(57)【要約】  本発明は流体機械（１９）の動力伝達、またはトルク伝達を設定するためのスイッチアンドコントロールデバイス（１）であって、このデバイスは、一体となって、作動媒体によって充填され得る作動空間を形成した少なくとも１つの一次ホイール（２８）および二次ホイール（２９）を具備し、ベース本体（４）と２つのシェル（２，３）とが結合されたハウジング（３２）と、少なくとも間接的に流体機械（１９）もしくは流体機械内の所定の状態を制御および／または監視するために使用される少なくとも１つの電子部品（５）と、流体機械内の作動媒体の流れまたは流体機械（１９）内へのもしくは流体機械（１９）からの作動媒体の流れを制御するために、電子部品（５）によって作動されることが可能な少なくとも１つの制御バルブ（６）と、を具備し、第１シェル（２）は電子部品（５）を収容し、第２シェル（３）は少なくとも部分的に少なくとも１つの制御バルブ（６）を収容し、２つのシェル（２，３）はベース本体（４）の互いに反対側に向いた面上に配置され、第１シェル（２）および／またはベース本体（４）は流体機械（１９）に、または流体機械（１９）内へのもしくは流体機械（１９）からの作動媒体の流れを導くラインに配置され、熱伝達が、一方では作動媒体と流体機械との間、もしくは他方では作動媒体と電子部品（５）との間において発生する。
2013508208.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体機械（１９）の動力伝達、またはトルク伝達を設定するためのスイッチアンドコントロールデバイス（１）であって、該デバイスは、
一体となって、作動媒体によって充填され得る作動空間を形成した少なくとも１つの一次ホイール（２８）および二次ホイール（２９）と、
ベース本体（４）と２つのシェル（２，３）とが結合されたハウジング（３２）と、
少なくとも間接的に前記流体機械（１９）もしくは前記流体機械内の所定の状態を制御および／または監視するために使用される少なくとも１つの電子部品（５）と、
前記流体機械（１９）内の作動媒体の流れまたは前記流体機械（１９）内へのもしくは前記流体機械（１９）からの作動媒体の流れを制御するために、前記電子部品（５）によって作動されることが可能な少なくとも１つの制御バルブ（６）と、
を具備し、
前記第１シェル（２）は前記電子部品（５）を収容し、
前記第２シェル（３）は少なくとも部分的に少なくとも１つの前記制御バルブ（６）を収容し、
２つの前記シェル（２，３）は前記ベース本体（４）の互いに反対側に向いた面上に配置され、
前記第１シェル（２）および／または前記ベース本体（４）は前記流体機械（１９）に、または前記流体機械（１９）内へのもしくは前記流体機械（１９）からの作動媒体の流れを案内する導管に配置され、熱伝達が、一方では前記作動媒体と前記流体機械との間、もしくは他方では前記作動媒体と前記電子部品（５）との間において発生することを特徴とするスイッチアンドコントロールデバイス（１）。
【請求項２】
前記第１シェル（２）は前記第２シェル（３）から離れた面にあり、周囲空気は前記第２シェル（３）の周囲を流れ、前記制御バルブ（６）からの熱は周囲空気に対流して除去されていることを特徴とする請求項１に記載のスイッチアンドコントロールデバイス（１）。
【請求項３】
前記第１シェル（２）および／または前記ベース本体（４）は互いにおよび／または前記流体機械（１９）もしくは前記作動媒体の流れを導いている導管と熱伝導を行うように配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のスイッチアンドコントロールデバイス（１）。
【請求項４】
前記ベース本体（４）とシェル（２，３）との間に形成された内部空間は互いに対して断熱されており、および／または互いに対して圧力密にシールされていることを特徴とする請求項１または２に記載のスイッチアンドコントロールデバイス（１）。
【請求項５】
前記ハウジング（３２）と特に前記第１シェル（２）とは前記流体機械（１９）または前記導管に組み付けられ、前記ハウジング（３２）は前記流体機械（１９）または前記導管の振動に対して絶縁されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のスイッチアンドコントロールデバイス（１）。
【請求項６】
前記制御バルブ（６）は空圧バルブであり、特に電気的または電磁的に作動されることが可能な空圧バルブであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のスイッチアンドコントロールデバイス（１）。
【請求項７】
前記ハウジング（３２）と特に前記ベース本体（４）とは、電気的に導通した態様で前記電子部品（５）と接続される電気接続部（８，９）を具備していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のスイッチアンドコントロールデバイス（１）。
【請求項８】
前記ハウジング（３２）と特に前記ベース本体（４）とは、圧縮空気を導入する態様で、少なくとも１つの前記制御バルブ（６）と接続された圧縮空気導管のための接続部を具備し、少なくとも１つの前記制御バルブ（６）は圧縮空気源からの圧縮空気が供給されることが可能であり、前記電子部品（５）によって制御される態様で前記接続部の１つにおける圧縮空気作動圧を可変に設定することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のスイッチアンドコントロールデバイス（１）。
【請求項９】
圧力センサ（７）は前記ハウジング、特に前記電子部品（５）に設けられ、前記圧力センサは少なくとも１つの前記制御バルブ（６）によって設定された作動圧を検出し、特に追加的に設けられた追加の圧縮空気入力が前記圧力センサ（７）と接続され、該圧力センサ（７）は追加の圧縮空気入力における圧力を検出することを特徴とする請求項８に記載のスイッチアンドコントロールデバイス（１）。
【請求項１０】
流体機械（１９）を備えた動力伝達装置であって、該動力伝達装置は、
結合して、作動媒体によって充填され得る作動空間を形成した少なくとも１つの一次ホイール（２８）および二次ホイール（２９）と、
少なくとも間接的に前記流体機械（１９）および／または流体機械の作動媒体を冷却するために、液体または気体の冷却媒体が与えられた冷却媒体回路（１８）と、
を具備した駆動部において、
請求項１〜９のいずれか一項に記載の制御ユニットが前記流体機械内において動力伝達またはトルク伝達を設定するために設けられていることを特徴とする駆動部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体機械内において動力またはトルクを伝達するためのスイッチアンドコントロールデバイス（switch and control device）、ならびに流体機械を備えた動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スイッチアンドコントロールデバイスならびに動力伝達装置、特に流体機械の制御部を備えた自動車のための動力伝達装置は公知である。流体ブレーキ（リターダ）は例えばトラックのような自動車の無摩耗ブレーキに使用されている。
【０００３】
そのような流体機械は、作動媒体で充填され得るか、または作動媒体が排出される作動空間を具備し、特にこの場合は、これはリターダの駆動力の伝達、またはトルクの伝達のためである。その伝達は流体機械の一次ホイールから二次ホイールへと無摩耗の態様で行われ、ロータからステータ、またはリターダもしくはリターダの対抗作動ロータの形態である。トルクおよび動力の所望の伝達に依存して、充填の度合いを特徴付ける特定量の作動媒体が流体機械の作動空間内に保持され、通常は作動空間内に存在する作動媒体の量のみが所望の動力に依存して一定に維持され、一方で作動媒体の変化は作動媒体の冷却のために実行される。流体機械内の作動媒体の誘導は、流体機械の外部または流体機械内において少なくとも１つまたは複数の制御バルブによって制御されている。
【０００４】
流体機械内へのまたは流体機械外への好適な流体作動媒体の誘導は、（外部）作動媒体回路内の制御部材の切換または調節によって制御されることが可能である。作動媒体回路内のこれらの制御部材の調節は圧縮空気によるバルブの加圧によって実行することが可能である。他方で、空気圧のレベルは、外部圧縮空気システム内に配置された制御バルブを利用して制御または調節されることが可能であり、流体機械内の作動空間内へのまたは作動空間外への所望の作動媒体流れが得られ、且つ個々の動力伝達を導く作動媒体の、作動空間の充填度合いはこれによって制御され得る。したがって、圧縮空気システムの空気は流体機械の作動媒体回路内の制御バルブもしくは遮断バルブおよび／またはスライドおよび／またはフラップを制御しており、例えばそれは流体機械のバルブ流入口および／または流出口であり、作動媒体回路は通常は流体機械の外側に延在している。結果的に空気または他の制御媒体は制御バルブを通じて流れ、対照的にバルブは制御空気によって切り換えられる作動媒体回路内でスライドまたははためく。
【０００５】
少なくとも１つの制御バルブが例えばソレノイドバルブとして配置され、このバルブに関係付けられた少なくとも１つのスイッチまたは制御デバイスによって作動され得る。これは例えば個々のソレノイドバルブの磁気コイルに電圧を負荷することによって実行され得る。
【０００６】
スイッチアンドコントロールデバイスは動力操作部を加熱することを前提とした電子部品を具備している。これは、導電性の電子部品がその動作によって部品自身で廃熱を発生し、組み込み位置（大抵はエンジン室内または動力伝達装置内）の結果として、高温の周囲環境に付加的に周期的に晒されている。１００℃を超える雰囲気温度は例えば自動車のエンジン室内において到達される。そのような高温は、電気部品および電子部品の安定性および寿命に悪影響を与える。高温においてさえも安定性を保証し、且つ切換デバイスによって制御された（例えばリターダのような）ユニットの誤動作を防止するために、スイッチおよび制御デバイスならびにそのようなデバイスによって切り換えられるユニットの作動期間を減少するための方法が近年に提案された。これによって自己加熱は減少され、電子部品の材料の最大許容温度が確保されることが可能である。高温環境において保護装置を保証するための別の可能性はスイッチアンドコントロールデバイスの材料を取り計らうことであり、そのようにしてそれらは高温に対抗している。しかしながら、このことは、高価な材料に起因した経済的および製造経費が全体的に増加することについて不利となる。
【０００７】
したがって、公衆に閲覧するために公開された特許文献１は制御デバイスを配置した油圧機械を提案している、その機械は冷媒回路内の制御バルブを作動させ、制御デバイスからの熱が冷媒回路を経由してそのデバイスに対してまたはデバイスの周囲に冷媒の流れを形成することによって発散されるようにしている。好適に、その流れは制御バルブに対してまたはバルブの周囲も流れ、その熱は冷媒によって緩和され、同時に油圧機械の作動媒体回路でもある冷媒回路を通じて発散される。制御デバイスと制御バルブとは共通のモジュールに一体化されることが可能であり、共通のハウジングによって収容されることが可能である。
【０００８】
材料選択のより高いコスト効率が上述の技術より可能であるが、極力一定とされるべきである制御デバイス内の適切な温度の設定においてさらなる改善の余地がある。特に、制御バルブ内での作動媒体による制御デバイスの同時冷却は比較的複雑であり、制御デバイス内の電子部品の温度に対して最適のものからは程遠く思われる。
【０００９】
公開された先行技術に関する文献は、ここでは以下に参照されている。
【００１０】
それらはハウジング内の制御構成および冷却ダクトの構造的な組み合わせを備えたスイッチアンドコントロールデバイスを示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０  ２００５  ０３７  ６４０号明細書
【特許文献２】国際公開第０２／０３５８９８号パンフレット
【特許文献３】独国特許発明第４３  １０  ８９１号明細書
【特許文献４】欧州特許第１  ０５３  ９２３号明細書
【特許文献５】独国特許出願公開第１０  ２００４  ０３４  ７３４号明細書
【特許文献６】独国特許出願公開第１９７  １０  ９３１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、流体機械の動力伝達またはトルク伝達を設定するためのスイッチアンドコントロールデバイスを提供する目的に基づいており、その流体機械はその内部に収容された電子システム内の動作において得られる熱に関して改良されており、電子システムは流体機械または流体機械内の所定の状態を制御および／もしくは動作させるために使用されている。特に、流体機械の制御における高度の安定性は、高い入手性と長いサービス寿命とを備えた安価且つ単純な材料を使用することによって、比較的高い周囲温度において保証されるべきである。さらに、設けられる流体機械の動力伝達装置は本発明によるスイッチアンドコントロールデバイスを具備している。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の目的は、請求項１によるスイッチアンドコントロールデバイスならびに請求項１０による動力伝達装置によって達成される。従属請求項は本発明の利点および特に適切な実施形態を記載している。
【００１４】
一体となって、作動媒体によって充填され得る作動空間を形成した少なくとも１つの一次ホイールおよび二次ホイールを具備した、動力伝達またはトルク伝達を設定するためのスイッチアンドコントロールデバイスは、ベース本体と２つのシェルとから成るハウジングと、（制御電子部品もしくはリターダＥＣＵとしても知られた）少なくとも１つの電子部品と、を具備し、電子部品は少なくとも間接的に流体機械もしくは流体機械内の所定の状態を制御および／または監視するために使用されている。さらに、少なくとも１つの制御バルブは、流体機械内の作動媒体の流れまたは流体機械内への流れもしくは流体機械からの作動媒体の流れを制御するために、電子部品によって作動されることが可能なように設けられている。少なくとも１つの制御バルブは電子部品を利用して作動されることが可能であり、例えば、バルブは特に空気圧の形式の圧力を作用させ、流体機械の作動媒体回路内に配置された少なくとも１つの制御バルブまたは調節バルブが流体機械とともに動力伝達を制御または調整するために加圧されていることを利用している。代替的に、作動圧力は作動媒体、特に貯蔵された作動媒体にも負荷されることが可能であり、この加圧は、必要とされた作動空間の充填のレベルを設定するために、流体機械の作動空間内への作動媒体を多かれ少なかれ加圧している。特に、最初の場合において、同時に冷却回路の冷媒である水または水混合物が作動媒体として使用されることが可能である。上述の第２の場合において、例えばオイルが作動媒体として使用され、作動媒体は分離した冷却回路を通じて有利に冷却され得る。
【００１５】
本発明によれば、第１シェルは電子部品を収容し、一方で第２シェルは少なくとも部分的に少なくとも１つの制御バルブを収容している。両方のシェルはベース本体の互いに反対側に向いた面上に配置され、第１シェルおよび／またはベース本体は流体機械または流体機械内へのもしくは流体機械からの作動媒体の流れを案内する導管に配置され、熱伝達が、一方では作動媒体と流体機械との間、もしくは他方では作動媒体と電子部品との間において発生する。
【００１６】
流体機械の切換および制御スイッチのこの便利な配列、または特に流体機械からもしくは流体機械に作動媒体を導く作動媒体運搬導管のこの便利な配列の結果として、作動媒体が周囲温度よりも低温である場合に、電子部品が流体機械の作動媒体によって積極的に冷却されることが達成される。それと同時に、制御要素は電子部品から熱的に切り離され、両方の部品が共通のハウジング内に互いに比較的密接して配置されているにもかかわらず、その熱は電子部品の追加の加熱を誘導することなく、常時動作において目的とする加熱のための所望の加熱のみを行う。
【００１７】
第１シェルは有利に第２シェルから離れた面にあり、周囲空気は第２シェルの周囲を流れ、制御バルブからの熱は周囲空気に対流して発散されている。対流は自然に、または周囲空気の強制循環によって発生することが可能である。熱放出面を増大するために、第２シェルは、例えば周囲環境に面したその外面に冷却出力を増大するために冷却リブを形成することが可能である。電子部品は、電子部品を収容したハウジングの部分から制御バルブを収容したハウジングの部分を離間することによって、周囲の熱から概略切り離されている。このことは電子部品、したがって切換および制御バルブ全体の安定性とサービス寿命の増大とを改良することを確実にしている。さらに、制御デバイスは、積極的な冷却の結果として、積極的な冷却がない場合において可能であるよりもより高い周囲温度となる位置に組み込まれることも可能であり、可能な組み込みスペースは最適に使用されることが可能である。このことは流体機械を貫流する作動媒体の個々の冷却出力を明確に要求している。
【００１８】
第１シェルおよび／またはベース本体は、有利に互いにおよび／または流体機械もしくは作動媒体運搬導管と熱伝導を行うように配置されている。
【００１９】
断熱の態様において、比較的低い熱の流れがこれらの部品間に許容されるようにこの接続を配列することも可能である。
【００２０】
２つのシェルの内部空間またはベース本体と個々のシェルとによって形成された内部空間は互いに断熱されており、且つ／または圧力密の態様において互いにシールされている。断熱は磁気コイルによる制御バルブの作動時に電子部品内に発生する熱伝達を、冷却効率が増大することを利用して概略妨げている。一方で、圧力密のシールは圧縮空気導管内の損失を防止している。
【００２１】
少なくとも１つのバルブが制御バルブとしての本発明によるスイッチアンドコントロールデバイスにデザインされているが、この語句は、少なくとも間接的に流体機械とともに動力伝達の設定を可能とするか、または流体機械内の状態を監視する任意の適切なバルブを含んでいるべきである。例えば、少なくとも１つの制御バルブは切換バルブ、方向制御バルブ、または電空アクチュエータとして配置されることが可能である。他の事項との間で、純粋な電気制御バルブは電磁的に作動されるバルブに加えて考慮されることが可能であり、第１シェルおよび／またはベース本体に応じて配置された場合に、電気的駆動部は流体機械の作動媒体によって一実施形態にしたがって冷却されることが可能である。制御バルブ以外のバルブも考慮され得る。
【００２２】
ハウジングと第１シェルとは好適に流体機械または前記導管に組み付けられ、前記ハウジングまたは第１シェルは流体機械またはラインの振動に対して絶縁されている。結果的に、（例えば衝撃のような）外部からの機械的な影響による電子部品の損傷は特に減少されている。
【００２３】
有利に、例えばハウジングとベース本体とは電気ラインのための接続部を具備し、ラインは電気的に導通した態様で少なくとも１つまたは複数の制御バルブおよび／または電子部品に接続されている。
【００２４】
ハウジングと特にベース本体とは、圧縮空気を導入する態様で、少なくとも１つの制御バルブと接続された圧縮空気導管のための少なくとも１つの接続部を具備している。例えば、第１接続部は圧縮空気供給のために設けられ、第２接続部は作動圧のために設けられ、それらは各々が圧縮空気を導くように少なくとも１つの制御バルブと接続され、流体機械内の動力伝達を設定するための作動の空気圧が制御バルブを利用して供給され、制御バルブは圧縮空気供給源からの圧縮空気のための流れ断面積をより高い範囲またはより低い範囲に開放する。圧縮空気の代わりの別の圧力伝導媒体を使用することも、明らかに可能である。
【００２５】
一実施形態によれば、いくつかの作動圧接続部を設けることも可能であり、その圧力は１つの制御デバイスによって結合的に、または様々な制御デバイスによって分離的に制御もしくは調節され得る。
【００２６】
有利な実施形態によれば、ハウジングは特に圧力もしくは圧縮空気供給のために追加的に接続された抜気もしくは排気接続部、および作動圧のための少なくとも１つの接続部を具備しており、圧縮空気供給が特にハウジングの内部にも配置された個々の遮断部材を利用して分離された場合、少なくとも１つの制御バルブおよび特に残留した空気伝動空間は真空となる。遮断部材は制御バルブとして再度配置されることが可能であり、第２シェルによってまたはベース本体によって形成された空間内に有利に配置される。制御バルブとの語句は、方向制御スライドバルブ、切換バルブももしくは一般的にアクチュエータ、特に電空式もしくは電気式アクチュエータのような任意の適切なバルブと理解され、それは圧縮空気供給の切断を付加的に形成するために適切である。上述の説明は媒体の選択に関連して適用され、圧縮空気が制御媒体として使用され得るだけでなく、流体のような他の任意の適切な媒体が使用され得る。
【００２７】
好適に、ハウジングと特にベース本体とは、圧力導管、特に圧縮空気導管のための少なくとも１つの接続部を具備し、その導管は圧力を伝達する態様において圧力センサと接続されており、圧力センサは電子部品またはベース本体と第２シェルとによって形成された空間の内部に配置されており、例えば空間内部に関して圧力密の態様で配置されている。外部圧力はこれによってこの接続部に供給され、これは圧力センサによって検出され、特に電子部品によって評価されるか、またはパラメータとして提供される。
【００２８】
さらなる実施形態によれば、流体機械を備えた動力伝達装置が提供され、この動力伝達装置は、結合して、作動媒体によって充填され得る作動空間を形成した少なくとも１つの一次ホイールおよび二次ホイールを具備している。さらに、流体もしくは気体の冷媒を備えた冷媒回路は、流体機械および／または流体機械の作動媒体を少なくとも間接的な態様において冷却するために設けられている。流体機械は直接的に冷媒回路内に配置されることも可能であり、作動媒体は同時に冷媒とすることも可能である。本発明によれば、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の制御ユニットは、流体機械内の動力またはトルク伝達の設定のために設けられている。
【００２９】
本発明は実施形態および例示による添付図を参照することによって、より詳細にここに説明されている。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】有利な実施形態による動力伝達装置の概略を示した図である。
【図２】本発明によるスイッチアンドコントロールデバイスの分解図を示している。
【図３】本発明によるスイッチアンドコントロールデバイスの概略を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１は、自動車の動力伝達装置の概略図を示している。動力伝達装置は媒体回路１８を具備している。自動車駆動モータ２２、サーモスタット２３、および熱交換器２４は冷却媒体の流れの方向において見られるように互いに後方に切り換えられる。さらに、補正リザーバが作動媒体２５のために設けられている。この場合、流体リターダとして配置された流体機械１９は、自動車駆動モータ２２に並列な冷却媒体回路内において切り換えられ、作動媒体は同時に冷却媒体でもある。冷却媒体は水または水混合液とすることが可能である。以下の構成部品は、冷却媒体回路１８内において流れの方向のリターダ後方に配列されている。それらはリターダ制御バルブ３３、補正リザーバ２５のオリフィス熱交換器２４、循環ポンプ２７、およびリターダ切換バルブ３４である。流体リターダはこの場合二次リターダとして配置されており、トランスミッション２６またはその二次側、特にトランスミッション２６の出力シャフトに連結されており、ブレーキ操作においても同様に抑制している。同様に、流体リターダは特にトランスミッション２６の後方のユニバーサルシャフトと駆動連結され得る。
【００３２】
一次リターダとして構成することも可能であり、一次リターダはトランスミッション２６を迂回することによって、またはトランスミッション２６の一次側に連結することによって自動車を抑制し、特に、例えばディーゼルエンジンとして構成され得る自動車の駆動モータ２２のドライブシャフトまたはクランクシャフトを直接的に抑制する。
【００３３】
一次ホイール２８と二次ホイール２９とによって形成された流体リターダの作動空間内の所定の作動媒体圧力を設定するために、リターダバルブ３３、３４の少なくとも１つの流れ断面は作動媒体によって作動空間を充満する程度を制御するために変化される。本願の場合において、制御バルブ３３と切換バルブ３４とは、空圧バルブとして配置された制御バルブ６によって作動を開始される。この目的のために、圧縮空気が空気圧リザーバ３０または圧縮空気システム（図示略）内に供給される。
【００３４】
図１に示されたように、流体リターダは出力制御部に関連付けられ、出力制御部は本願の場合は電子部品５であり、圧力リザーバ３０を備えた出力回路に接続された制御バルブ６を作動する。電子部品５と制御バルブ６とは、本発明によるスイッチアンドコントロールデバイス１の一部であり、図２および３を参照することによって以下により詳細に説明されている。例えば、ブレーキ工程を開始するための信号は電子部品５、ブレーキペダルを作動させることによって、または選択レバー（図示略）のような他の任意のアクチュエータによって、特にＣＡＮバスを経由して供給される。出力回路内において圧力リザーバ３０と接続された圧力制御バルブ６の圧縮空気のための流れ断面積は増加され、圧縮空気リザーバ３０または空気圧縮システムからの圧縮空気は、増加した圧力とともに、冷却媒体回路１８内に配置されたリターダバルブ３３および３４に同時に供給される。この場合、特にリターダの上流に接続された切換バルブ３４は通過位置へと切り換えられ、作動媒体は冷却媒体回路１８からリターダへと到達し、出力回路内においてリターダと接続された制御バルブ３３は所望のブレーキトルクの設定へと導く制御位置に切り換わる。リターダの作動空間内において非常に低い作動媒体圧力とともにより低い出力範囲内でリターダの出力制御を達成するために、制御バルブ３３は最初に作動媒体の流れの方向におけるリターダの後方において完全に開放され、作動媒体の流れの方向におけるリターダの前方の切換バルブ３４は所望のブレーキトルクの設定へと導く部分開放制御位置へと切り換えられる。より高出力の範囲において、切換バルブ３４は完全に解放された通過位置に切り換えられ、制御バルブ３３はブレーキトルクの制御を担う。
【００３５】
一次ホイール２８は同一の出力シャフトまたはトランスミッション出力シャフト、最終的にホイール３１と結合して、一次ホイール２８と二次ホイール２９との間のリターダの作動空間における流体力学回路の形成によって減速される。
【００３６】
図２は本発明によるスイッチアンドコントロールデバイス１の分解図を示している。デバイスは第１シェルを具備し、この場合は平坦な角柱板として図示されている。シェル２は少なくとも間接的に一側面を備えたリターダと接続されている。少なくとも間接的にとは、挿入された熱交換器または例えば導管のような作動媒体が流れる他の任意の構成部品を経由して配置されており、リターダの作動媒体が冷却回路の冷却媒体でない場合には特に熱交換器である（図における記載から逸脱している）。
【００３７】
スイッチアンドコントロールデバイス１はさらにベース本体４と第２シェル３とを具備している。２つのシェル２および３は結合して、互いに離間された２つの内部空間を備えたベース本体４と一体となってスイッチアンドコントロールデバイス１のハウジングを形成し、２つのシェル２および３は互いに反対に向くようにベース本体４の２つの側面に配置されて、ハウジング３２の側面を形成している。
【００３８】
電子部品５はシェル２とベース本体４とによって形成された第１内部空間内に配置されている。電子部品５は、例えば少なくとも１つのコントローラまたはロジック回路のような、閉ループまたは開ループに必要な電子部品を具備している。
【００３９】
３つの制御バルブ６は第2シェル３とベース本体4との間に形成された第２内部空間内に配置されており、制御バルブはベース本体４によって形成されて、追加的に制御空気システムの圧縮空気のための流れ断面を開放または閉鎖する。制御バルブ６は電気的空気アクチュエータとして配置され、それ故に本実施形態においてはバルブ本体１２と磁気コイル１０とを具備し、それらは関連付けられて電圧の負荷によってバルブ本体１２の変位が可能である。
【００４０】
リテーナ１１は制御バルブ６と第２シェル３との間、特に磁気コイル１０とシェル３との間に設けられ、リテーナはバルブ本体１２の囲動力を緩和している。このリテーナ１１はスイッチアンドコントロールデバイス１の組み付けを容易にしており、リテーナは、第２シェル３が制御バルブ６からの任意の力を緩和する必要がないようにベース本体４に配置され且つ固定されている。
【００４１】
シェル２、３とベース本体４との間にはシールが設けられており、これは２つの内部空間を互いに対してシールするため、特に周囲環境に対してシールするためである。
【００４２】
ベース本体４は第１電気接続部８および第２電気接続部９を収容し、それらは電気的に導通した態様で電子部品５と接続されている。例えば、第１電気接続部８は、例えばＣＡＮバスを経由して電子部品５を自動車制御デバイスまたは自動車制御システムと接続するために使用されている。第２電気接続部９はリターダ、例えばセンサおよび／またはアクチュエータ、特に温度センサおよび圧力センサと関連付けられた部品のための電子的インターフェイスを形成することが可能である。すでに個々に複数の伝電機端子を備えた電気接続部８、９とともに、唯一の電気接続部または多数の電気接続部を設けることも可能であることが理解される。
【００４３】
圧縮空気ラインのための複数の接続部がベース本体４にさらに設けられている。第１接続部は圧縮空気入力部２０であり、圧縮空気供給部を接続するために使用され、さらに２つの接続部は圧縮空気出力部２１であり、スイッチアンドコントロールデバイス１によって制御される作動空気圧を放出するために使用されている。圧縮空気入力部２０を経由してスイッチアンドコントロールデバイス１に供給された圧縮空気は制御バルブ６を介して案内され、制御バルブ６は特にバルブ本体１２をベース本体４と協働させることによって個々のバルブ制御端部を形成し、供給された圧縮空気を圧縮空気出力部２１へ送出しており、圧縮空気出力部２１における空気圧は制御バルブ６の位置に依存して変化する。３つの制御バルブ６を備えた個々の制御に関する一例は、図３を参照して以下に記載されている。
【００４４】
さらに、排気接続部１３である第３圧縮空気部接続が設けられ、これは２つの制御バルブ６の少なくとも２つの制御バルブ６を利用しており、圧縮空気入力部２０が３つの制御バルブ６の１つを利用して閉鎖された場合に、空気導入空間が真空にされることが可能である。本実施例においては、排気接続部１３は第２シェル３内に配置されている。
【００４５】
特に電空式圧力センサの形態の圧力センサ７は、本実施例では電子回路基板の形態に配置された電子部品５に設けられている。第２シェル３とベース本体４との間に形成された内部空間に専用的に配置された他の全ての空圧部品とは対照的に、圧力センサ７は第２シェル２とベース本体４とによって形成された第１内部空間内に配置されている。したがって、ベース本体４は圧力センサ７と制御バルブ６、または圧力センサ７を利用して検出される外部空気圧を供給するためのさらなる圧縮空気インターフェイス（図示略）との間に圧縮空気誘導接続部を有利に形成している。これに類似して、１つまたはいくつかのさらなる圧縮空気接続部（図示略）が、スイッチアンドコントロールデバイス１から圧縮空気を放出するためおよび／またはスイッチアンドコントロールデバイスに圧縮空気を供給するために設けられることが可能である。
【００４６】
図３はスイッチアンドコントロールデバイス１の略図を示している。この図は電子部品５と、制御バルブ６と、様々な入力および出力と、を示している。
【００４７】
電子部品５は、制御バルブ６を切り換えて圧力センサ７によって取り込まれた空気圧の評価またはさらなる処理のためのコントローラ１７を具備している。圧力センサ７は空電式圧力センサとして配置されている。
【００４８】
さらに、多数のインターフェイスが設けられ、これらは電圧源１４、特にＣＡＮバスと協働するデータインターフェイス１５、およびセンサ−アクチュエータインターフェイス１６である。電圧源１４とデータインターフェイス１５とは例えば図２の共通の電気接続部８に接続され、一方で電気接続部９はセンサ−アクチュエータインターフェイスを外部部品と接続するために使用されている。
【００４９】
コントローラ１７はデータインターフェイス１５とセンサ−アクチュエータインターフェイス１６との信号に依存して制御バルブ６を作動させ、電圧源１４の電圧と同じ電圧を供給することが可能である。
【００５０】
図示されたように、第１制御バルブ６（図３の下段）は追加的に圧縮空気供給源からの圧縮空気を追加的に供給または阻止するために使用され、したがって、直接的に圧縮空気入力部２０の方向に配置されている。図示された実施形態において、この制御バルブ６は、圧縮空気入力部２０を遮断したときに、スイッチアンドコントロールデバイス１、またはその圧縮空気誘導エリアを抜気するためにさらに使用されている。したがって、この制御バルブ６は排気接続部１３を具備している。
【００５１】
第２制御バルブ６は２／２方向制御バルブとして形成され、（圧縮空気入力部２０が活性であるときの）圧縮空気の流れ方向において３／２方向制御バルブとして形成された第１制御バルブ６の後方に配置されている。このバルブは、圧縮空気の流れの方向において第２制御バルブ６の後方に配置された圧縮空気出力部２１の所望の空気圧の調節のために使用される。したがって、第２制御バルブ６は、所定の範囲を超えた様々な方法において空気圧を設定するために、制御機能を備えており、たとえば比例バルブとして形成されている。一方で、このバルブは、第１制御バルブがオン−オフバルブまたは切換バルブとして形成されている場合に十分足りる。
【００５２】
スイッチアンドコントロールデバイス１を抜気するために圧縮空気入力２０が第１制御バルブ６によって閉鎖されたときには、第３制御バルブ（図３中の上段）は排気バルブとして作用し、流れ断面領域を排気接続部１３に対して開放する。したがって、第３制御バルブ６は２／２方向制御バルブとして形成され、無出力状態において開放され、出力状態において閉鎖される。一方で第２制御バルブ６は有利に出力状態において開放され、無出力状態において閉鎖される。
【００５３】
圧縮空気のための追加の出力接続部３５は、圧縮空気源からのスイッチアンドコントロールデバイス１の他の外部構成要素への圧縮空気の供給を追加的に可能にするために、第１制御バルブ６と第２制御バルブ６との間の圧縮空気導管に接続されている。
【００５４】
図３に示されたように、圧力センサ７は圧縮空気出力部２１に負荷された空気圧（作動圧）を検出している。上述した通り、さらなる接続部が、圧縮空気が圧力センサ７へと案内され得るように設けられ、圧力センサ７はこの圧縮空気の圧力を検出することが可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１  ・・・スイッチアンドコントロールデバイス
２  ・・・第１シェル
３  ・・・第２シェル
４  ・・・ベース本体
５  ・・・電子部品
６  ・・・制御バルブ
７  ・・・圧力センサ
８  ・・・第１電気接続部
９  ・・・第２電気接続部
１０  ・・・磁気コイル
１１  ・・・リテーナ
１２  ・・・バルブ本体
１３  ・・・排気接続部
１４  ・・・電圧源
１５  ・・・データインターフェイス
１６  ・・・センサ−アクチュエータインターフェイス
１７  ・・・コントローラ
１８  ・・・冷却媒体回路
１９  ・・・流体機械
２０  ・・・圧縮空気入力部
２１  ・・・圧縮空気出力部
２２  ・・・自動車駆動モータ
２３  ・・・サーモスタット
２４  ・・・熱交換器
２５  ・・・補正リザーバ
２６  ・・・トランスミッション
２７  ・・・循環ポンプ
２８  ・・・一次ホイール
２９  ・・・二次ホイール
３０  ・・・空気圧リザーバ
３１  ・・・ホイール
３２  ・・・ハウジング
３３  ・・・リターダ制御バルブ
３４  ・・・リターダ切換バルブ
３５  ・・・付加出力接続部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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