專利名稱：安裝有壓力傳感器的電動液壓歧管組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及歧管組件，該類型的歧管組件具有與多個閥室連通的液壓流體壓力入口，各閥室均具有在其中開口(ported)的電磁閥，該電磁閥在通電時控制選擇性地到達相應(yīng)閥室的單個出口的流體壓力。此類型的歧管用于控制伺服執(zhí)行機構(gòu)例如用于機動車輛的自動變速動力變速器的離合器致動器中的液壓流體壓力，其中希望利用電子控制器控制該變速器的速度變化或換檔模式。此設(shè)置已在現(xiàn)代車輛自動變速器中得到廣泛應(yīng)用，這是因為該電子控制器能夠?qū)崟r接收車輛工作參數(shù)例如行駛速度、節(jié)氣門位置和發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)的多個輸入。該電子控制器還可被編程，以便根據(jù)已知的可獲得的發(fā)動機功率、車輛質(zhì)量以及該工作參數(shù)輸入提供最佳的換檔模式。
背景技術(shù)：
然而，在提供用于控制到達各變速器的變速用離合器致動器的液壓流體壓力以實現(xiàn)期望的換檔的換檔模式時，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在各電磁閥出口處設(shè)置壓力傳感器能夠?qū)崟r提供離合器致動器壓力信號，該壓力信號實際上是作用在離合器上的力的模擬，該信號進而與接合和分離期間該離合器傳輸?shù)呐ぞ爻杀壤?。這種設(shè)置給出了與用于特定齒輪組的被傳輸扭矩成比例的電信號，從而提供該變速器換檔的實時閉環(huán)控制。該設(shè)置可作為一種用于通過該電子控制器進行開環(huán)換檔控制的預(yù)定換檔算法的備選方案。
然而，在各電磁閥出口處設(shè)置壓力傳感器以生成指示換檔離合器致動壓力的電信號會增加組件的復(fù)雜性、尺寸和成本，這是因為此結(jié)構(gòu)需要連接該歧管上的多個傳感器和電磁閥的各條電引線。
一直希望找到一種電連接到變速器換檔控制模塊或歧管組件中的多個壓力傳感器和電磁閥的方法或裝置，使得可以簡單地和容易地在大規(guī)模生產(chǎn)中進行安裝且成本足夠低，以實現(xiàn)有競爭力的大規(guī)模輕型車輛生產(chǎn)所需要的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種電動液壓歧管組件，該組件具有用于控制對歧管體中的各個或分離的壓力出口的壓力的多個電磁閥，并且在每個出口中均具有感應(yīng)端口。多個壓力傳感器安裝在一接口(界面)上，并且電引線連接到設(shè)在該接口內(nèi)的導(dǎo)電帶，以便在該接口連接到該歧管體上時與每個閥上的端子連接。當(dāng)該接口連接到歧管體上時，每個變換器(transducer)分別與其中一個感應(yīng)端口連通。
因此，本發(fā)明使得可以在將接口連接到歧管體時，使電引線分別與電磁閥連接，并使壓力變換器的安裝在一次操作中完成。


圖1為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的裝配好的歧管體、閥、壓力傳感器和接口的透視圖；圖2a和2b是沿分隔線II-II分開的圖1的組件的單個分解圖；圖3是圖1的組件的俯視圖；圖4是沿圖3的剖面指示線4-4的剖視圖；圖5是沿圖3的剖面指示線5-5的剖視圖；圖6是示出壓力傳感器設(shè)置的可選實施例的圖3的一部分的放大圖；圖7是沿圖6的剖面指示線7-7的剖視圖；圖8是可用于本發(fā)明的另一個實施例的接口的俯視圖；以及圖9是可用于本發(fā)明的又一個實施例的接口的俯視圖。
具體實施例方式
參照圖1至5，本發(fā)明的一個實施例總體上用10表示，并且包括歧管體12，總體上用14表示的電接口和多個電磁閥16、18、20、22、24、26、28、30。盡管這些附圖示出了作為接口14的引線框架，但是接口14可以是分配通信信號和電力的任何結(jié)構(gòu)，例如光纖電纜、電鍍線路(platedtrace)、柔性電路、配線、無線接口等，下文將更詳細地說明。
接口14包括多個壓力傳感器或變換器32、34、36、38、40，每個傳感器均具有固定或連接到導(dǎo)電片上的引線，該導(dǎo)電片分別由加有一撇的各變換器的參考標(biāo)號表示。
歧管體12具有多個在歧管體12的垂直延伸側(cè)面54中水平形成的閥室42、44、46、48、50、52，每個閥室具有分別用56、58、60、62、64、66表示的出口通道，該出口通道與該歧管體的下側(cè)相連(未示出)，并且適于與要控制的設(shè)備內(nèi)的對應(yīng)液壓通道——例如用于換檔離合器致動的自動變速器閥體部中的控制壓力通道——相連。
應(yīng)理解，閥16至26中的每一個均具有在該閥上形成的出口通道(未示出)，該出口通道位于設(shè)在該閥上的一對O形圈密封件之間，該密封件在圖2b中由參考標(biāo)號68、70、72、74、76、78表示。應(yīng)理解，穿過該閥體形成的入口通道(未示出)分別與每個閥室42、44、46、48、50、52底部的入口90、92、94、96、98、100連通，并在圖2b中的分別由78、80、82、84、86、88表示的各電磁閥處向這些入口提供加壓流體。
參照圖2a和2b，一對輔助閥室102、104在歧管12的水平延伸的上表面中形成；并且，每個該輔助閥室分別在其底部形成入口通道106、108。在每個閥室102、104的側(cè)部內(nèi)形成出口，以便通過圖2b中可見的并用參考標(biāo)號110表示的其中一個出口向變速器中的輔助功能元件提供液流。電磁閥28、30分別布置在閥室102、104中。
閥16至26以及28、30中的每一個具有一對分別用103至132表示的電連接端子，該端子從各閥沿向上方向延伸以連接于閥上，下文將對此進行說明。
歧管體12具有多個設(shè)置在歧管體上表面上并分別由參考標(biāo)號134、136、138、140、142表示的間隔開的感應(yīng)端口；并且，每個端口134至142可在該歧管體內(nèi)部通過該歧管體內(nèi)的中間通道(未示出)分別與出口通道56至66中的一個相連接?？蛇x擇地，端口134-142可與變速器閥體部中的通道相連接。
參照圖2a和4，一對總體上呈直角構(gòu)造的由參考標(biāo)號144、146表示的支架分別具有分叉或狹槽148至158，并且分別容納在如圖2b所示的電磁閥16至26上的分別用160至170表示的凹槽上，以便將這些閥保持在它們各自的閥室中。通過螺釘172、174、176、178將支架144、146保持在歧管體12上，該螺釘穿過該支架上的孔口173、175、177、179并與設(shè)置在歧管體12上表面中的螺紋孔180、182、184、186螺紋接合。
該支架中還分別形成有孔口180、182、184、186、188，該孔口與設(shè)置在該歧管體中的保持緊固孔190、192、194、196、198對準(zhǔn)，該保持緊固孔用于保持從中穿過以連接到變速器箱體的螺栓或螺釘(未示出)。類似地，歧管體具有附加孔193、195、197、199，該附加孔用于接納從中穿過的螺栓或螺釘以便附裝到變速器蓋面上。
參照圖1、2a、3、4和5，接口14具有多個狹槽200到224，這些狹槽在該接口14中以間隔開的設(shè)置成對地形成并位于該接口上以便定位成分別與閥16至26的電連接端子103至124相連。第二組狹槽225至230設(shè)置在該接口內(nèi)形成的凸起部232、234的頂部上，以容納垂直延伸的閥28、30，并且，狹槽225至230定位成使得每個狹槽正好分別位于電連接端子126至132中的一個上方。
接口14在該接口的一端上形成電插座部分240，該電插座部分中設(shè)置有多個電插頭，在附圖中示出了五個電插頭并由參考標(biāo)號242至250表示。應(yīng)理解，電連接端子例如端子242至250分別與在框架14內(nèi)延伸的導(dǎo)電帶(未示出)相連，并且每個該導(dǎo)電帶分別與其中一個導(dǎo)電片例如32’、34’、36’、38’、40’中的一個相連，并且還與其一部分暴露在狹槽200至224和狹槽226至230中的未示出的導(dǎo)電帶相連。因而，本實施例中的整個接口14被接納在歧管體12上并且同時與端子103至132電連接。該接口14隨后通過螺釘252、254、256固定到歧管體12上。應(yīng)指出，并不必然需要單獨的緊固件來將接口14固定到歧管體12上；例如，接口可直接附裝到歧管體12上。
參照圖2a、4和5，多個分別由243、245、247、249、251表示的O形圈分別設(shè)置在各感應(yīng)端口134至142頂部處形成的沉孔或環(huán)形槽中，并圍繞該端口上端密封相關(guān)的各壓力變換器32至40的下表面。該O形圈預(yù)先放置在該沉孔中，并且每個O形圈分別緊靠傳感器32到40中的一個的下表面密封。
參照圖2a，可清楚地看到，支架144和146中形成有分別用272、274、276和278、280表示的間隙孔，以圍繞感應(yīng)端口134至142提供間隙，以使壓力傳感器32至40向上延伸穿過該支架。
參照圖6和7，示出一種用于安裝典型的固體壓力傳感器芯片(die)340的可能的設(shè)置或?qū)嵤├?，其中，該芯片安裝在陶瓷盤342上，并且從該芯片延伸出的引線344連接至暴露的(導(dǎo)電)片340’，該導(dǎo)電片設(shè)在嵌入接口14的在圖6中用虛線示出的導(dǎo)體的端部。芯片340例如通過使用環(huán)氧樹脂或其它適合的粘結(jié)劑粘結(jié)在該陶瓷盤上。然后，使用任何合適的手段例如焊接將從該芯片延伸出的引線344分別連接至(導(dǎo)電)片340’。然后，向接口14中的環(huán)繞芯片340的凹腔346填充適合的灌封劑345例如硅凝膠以保護電連接。然后可以利用適合的塑料覆蓋物350密封該填充有硅凝膠的凹腔以進行進一步保護。應(yīng)理解，壓力信號通過合適的孔口或感應(yīng)孔348進入以向芯片340的下表面施加所感應(yīng)的壓力。使用合適的彈性密封圈352將盤342密封在該歧管的感應(yīng)端口上。應(yīng)理解，圖6和7的實施例中的用于壓力傳感器和歧管的感應(yīng)端口的密封以與圖1至5的實施例10相同的方式實現(xiàn)。
圖8和9示出可用于接口14的可選結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員應(yīng)理解，這些可選的接口14如何結(jié)合在本發(fā)明的系統(tǒng)10中。圖8示出電鍍線路400的示例，該電鍍線路包括施加在非導(dǎo)電基底406例如聚合物基底上的導(dǎo)電線路402和導(dǎo)電安裝區(qū)域404。導(dǎo)電安裝區(qū)域404用于安裝壓力變換器并互連到變速器控制單元(TCU)。將電鍍線路400施加在基底406上使得可將壓力變換器連接到歧管12。
圖9示出可用作接口14的柔性電路410的示例。柔性電路410將被安裝在歧管12上以允許系統(tǒng)10內(nèi)的壓力變換器組件互連。柔性電路410包括從主線路414延伸出的多個分支412。每個分支412可包括孔416，該孔用于通過任何已知的方式將柔性電路410連接到電插頭。
因此，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)獨特新穎的接口，固態(tài)壓力變換器電連接到該接口，從而該接口可安裝在電動液壓歧管體上，同時電連接到在該歧管體上的電磁閥的電連接端子，并且還同時與設(shè)置在該歧管體中的感應(yīng)端口壓力密封地連接。本發(fā)明提供了一種用于電動液壓歧管組件的簡單且容易組裝的結(jié)構(gòu)并且不需要配線，從而提供了一種用于這種歧管的大規(guī)模生產(chǎn)的節(jié)省成本的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明并不局限于具有附圖內(nèi)所示的接口的系統(tǒng)。本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員從這些示例應(yīng)理解，也可使用其它接口例如光導(dǎo)纖維、配線、線系統(tǒng)(wire system)等而不會背離本發(fā)明的范圍。
盡管在上文中結(jié)合示出的實施例對本發(fā)明進行了說明，但應(yīng)理解，本發(fā)明能夠進行修改和變型并且僅由下面的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種電動液壓歧管組件(10)，包括歧管體(12)，該歧管體具有與多個閥室(42、44、46、48、50、52)連通的入口，每個閥室具有分離的出口(56、58、60、62、64、66)和與每個出口連通的壓力感應(yīng)端口(134、136、138、140、142)；電磁閥(16、18、20、22、24、26、28、30)，該電磁閥設(shè)置成在所述入口和各個分離的出口之間控制每個所述閥室中的壓力；設(shè)置在所述歧管體上的具有多組電連接端子(103-132)的接口(14)，每組電連接端子與一個所述閥電連接，其中，該接口包括多個插件(342)，每個插件具有從中通過的通道，并且每個通道定位成分別與一個所述壓力感應(yīng)端口連通，以及每個插件上具有與所述通道連通的壓力變換器(32、34、36、38、40)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組件，其特征在于，該接口選自引線框架、光纖電纜、電鍍線路、柔性電路、配線和無線接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的組件，其特征在于，該接口是具有導(dǎo)電線路和用于安裝該壓力變換器的導(dǎo)電安裝區(qū)域的電鍍線路，并且該電鍍線路設(shè)置在非導(dǎo)電基底上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的組件，其特征在于，該接口是具有多個分支的柔性電路，每個分支連接到電插接件上以形成與所述閥的電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的組件，其特征在于，所述插件由陶瓷材料形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的組件，其特征在于，每個所述壓力變換器(340)包括電連接到所述接口上的導(dǎo)體的芯片(340)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的歧管組件，其特征在于，所述成組的電連接端子和所述壓力變換器連接到所述接口上的用于外部電連接的共用插座(240)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的歧管組件，其特征在于，所述壓力變換器具有連接到形成于所述接口上的電導(dǎo)體上的片(340’)的引線(344)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的歧管組件，其特征在于，該插件嵌入，并且該插件的表面暴露。
10.一種制造電動液壓歧管組件(10)的方法，包括在歧管體(12)內(nèi)形成入口通道和多個間隔開的閥室(42、44、46、48、50、52)，每個閥室具有分離的出口通道(56、58、60、62、64、66)，該出口通道與在每個出口通道內(nèi)形成的感應(yīng)端口(134、136、138、140、142)連通；形成具有多個感應(yīng)孔的電接口(14)，其中每個感應(yīng)孔與一個感應(yīng)端口對準(zhǔn)，并且在該感應(yīng)孔中設(shè)置多個插件(342)，每個插件具有與一個所述感應(yīng)孔連通的通道；將電磁閥(16、18、20、22、24、26、28、30)安裝在每個閥室內(nèi)并使該閥開口，以便控制從入口通道到各個分離的出口的壓力；在每個所述插件的通道上安裝壓力變換器(32、34、36、38、40)，并將該變換器電連接到該接口；以及將所述接口連接到歧管體，并使每個所述感應(yīng)孔與一個所述感應(yīng)端口(348)對準(zhǔn)，并且將所述接口電連接到每個所述閥。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于，連接所述接口的步驟包括將選自引線框架、光纖電纜、電鍍線路、柔性電路、配線和無線接口中的至少一個部件連接到歧管體。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于，設(shè)置多個插件的步驟包括設(shè)置陶瓷插件。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于，設(shè)置多個插件的步驟包括嵌入多個插件以使每個插件的表面暴露。
全文摘要
一種電動液壓歧管組件，該組件具有多個設(shè)置在歧管體上的電磁閥，每個電磁閥可操作以控制從入口到分離的出口的壓力。在每個出口設(shè)置有感應(yīng)端口，并且壓力傳感器密封在該感應(yīng)端口上以便提供指示所檢測到的壓力的信號。壓力傳感器安裝在接口上并電連接到該接口。該接口中具有狹槽，當(dāng)將變換器密封在該感應(yīng)端口上并且將接口連接到該歧管體時，該狹槽允許通過卡口連接將該框架同時電連接到每個電磁閥上的端子。
文檔編號F15B13/00GK1952454SQ20061010883
公開日2007年4月25日 申請日期2006年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月12日
發(fā)明者G·E·福特, T·J·格林, D·E·赫伯特, H·L·褒曼, P·M·雅各布森, M·L·戴里弗 申請人:伊頓公司