МНОГОФУНЦИОНАЛЬНЫЙ РАЗЪЕМ МАСЛЯНОГО ПОДДОНА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
MULTIFUNCTIONAL CONNECTOR OF VEHICLE OIL PAN

Заявка относится к многофункциональному разъему масляного поддона транспортного средства с соединением к кабельному жгуту вне масляного поддона. Внутри масляного поддона многофункциональный разъем имеет подводящий кабель к электронному компоненту. Электрический компонент внутри масляного поддона соединен через маслонепроницаемый ввод через стенку масляного поддона и через расположенный вне масляного поддона на стенке штекерный разъем с кабельным жгутом транспортного средства.
Подобный разъем известен в качестве устройства для индикации контроля высоты уровня жидкостей из публикации DE 3841265 А1. Возможности использования известного устройства являются, однако, весьма ограниченными и не справляются с требованиями современных управлений двигателями.
Задачей заявленного изобретения является создание многофункционального разъема, который соответствует требованиям современных управлений двигателями и имеет улучшенную гибкость и повышенную надежность.
Эта задача решается совокупностью признаков независимого пункта 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления заявленного изобретения вытекают из зависимых пунктов формулы изобретения.
Эта задача решается многофункциональным разъемом масляного поддона транспортного средства с соединением к кабельному жгуту вне масляного поддона. Внутри масляного поддона многофункциональный разъем имеет подводящий кабель к электронному компоненту. Электрический компонент внутри масляного поддона соединен через маслонепроницаемый ввод через стенку масляного поддона и через расположенный вне масляного поддона на стенке штекерный разъем с кабельным жгутом транспортного средства. Штекерный разъем имеет для этого штекерные контакты или штекерные гнезда. Внутри масляного поддона многофункциональный разъем имеет несколько отдельных подводящих кабелей к нескольким электронным компонентам, которые через многофункциональный разъем и кабельный жгут соединены с прибором управления двигателем.
Этот многофункциональный разъем имеет преимущество, состоящее в том, что с помощью него может создаваться не только соединение с сенсором уровня масла через сенсорные линии, но и что теперь также возможно, наряду с соединениями с сенсорами, соединять как линии питания, так и управляющие линии через многофункциональный разъем с различными компонентами в масляном поддоне транспортного средства с кабельным жгутом вне масляного поддона. Кроме этого, предмет пункта 1 формулы изобретения имеет преимущество, состоящее в том, что подобные различные функции становятся возможными посредством единственного внешнего штекерного разъема в зоне стенки масляного поддона, и не требуется множество вводов через масляный поддон, что привело бы к повышенному риску для уплотнения и могло бы ослабить конструкцию масляного поддона.
В предпочтительной форме выполнения многофункциональный разъем соединяет не только сенсор уровня масла в масляном поддоне через кабельный жгут с прибором управления двигателем, для чего требуются кабели сенсора, но и дополнительно по меньшей мере один электромеханический управляющий клапан масляного насоса с прибором управления двигателем, для чего требуются кабели линии управления. Подобный управляющий клапан служит в современных масляных насосах объемного расхода тому, чтобы открывать вторую камеру регулирования, чтобы уменьшить объемный расход при одновременном падении давления масла.
Кроме того, предусмотрено, что многофункциональный разъем в зоне стенки масляного поддона имеет несколько сквозных контактов, которые размещены изолированно от стенки масляного поддона во вводе и в направлении к масляному поддону соединены с жилами подводящих кабелей на переходных концах сквозных контактов сплошным соединением. Это имеет преимущество, состоящее в том, что на подобных переходных концах может размещаться множество жил сенсоров, жил питания и/или жил управления. Также к вводу питания могут подсоединяться несколько жил подводящего кабеля для компонентов, снабжаемых электрическим током. В качестве соединений с геометрическим замыканием или с силовым замыканием могут использоваться соединения обжимом. В качестве сплошных соединений пригодны соединения с мягким припоем и/или соединения с жестким припоем, а также возможны соединения посредством диффузионной сварки.
Кроме того, предусмотрено, что переходные концы и жилы подводящих кабелей внутри масляного поддона погружены в электроизолирующую пластиковую заливочную массу, из которой выступают подводящие кабели. Подобные пластиковые заливочные массы могут предпочтительным образом состоять из двухкомпонентного пластика, цепные молекулы которых переплетены таким образом, что образуют термореактивную пластмассу, которая не размягчается даже при высоких температурах масла.
В другой предпочтительной форме выполнения подводящие кабели многофункционального разъема внутри масляного поддона на своих свободных концах имеют штекерный разъем, который может маслонепроницаемым образом вставляться в штекерные гнезда или штекеры электрических компонентов. В этой связи под штекерным разъемом понимается предмет, который в состыкованном состоянии образует множество электрических соединений и может выполняться как штекерное гнездо или как штекер.
Кроме того, предусмотрено, что штекерный разъем ввода на стенке вне масляного поддона электрически соединен с кабельным жгутом транспортного средства через взаимодействующий штекерный разъем. С помощью этого взаимодействующего штекерного разъема может облегчаться окончательная сборка транспортного средства, так как для подключения компонентов внутри масляного поддона к кабельному жгуту требуется только вставка взаимодействующего штекерного разъема. Также этот взаимодействующий штекерный разъем способствует тому, что масляный поддон может заменяться как единая деталь без каких-либо проблем в мастерской, не требуя ремонта кабельного жгута.
В другой форме выполнения заявленного изобретения корпус многофункционального разъема имеет в области ввода цилиндрический участок, который согласован с внутренним диаметром трубчатого канала ввода (отверстия) через стенку. Кроме того, цилиндрический участок имеет кольцевую канавку, в которой помещено кольцевое уплотнение. Это имеет преимущество, состоящее в том, что посредством простой вставки цилиндрического участка с кольцевым уплотнением в трубчатое отверстие в стенке масляного поддона может быть создан ввод через стенку при минимуме ручных операций и маслонепроницаемым способом.
Предпочтительным образом корпус на его конце внутри масляного поддона имеет дисковый бортик, который прилегает к внутренней стенке масляного поддона и переходит в цилиндрический участок, который может вставляться в трубчатое отверстие в стенке. За счет этой формы корпуса обеспечивается то, что подводящие кабели, которые практически оканчиваются у бортика и там замыкаются в пластиковой заливочной массе, могут монтироваться сдвигом корпуса от внутренней стороны масляного поддона к внешней стороне масляного поддона.
На внешней стороне или внешнем конце цилиндрического участка может предусматриваться канавка в цилиндрическом участке, чтобы аксиально фиксирующее пружинное стопорное кольцо после вставки цилиндрического участка переместить через трубчатое отверстие. Вместо подобного фиксирующего пружинного стопорного кольца цилиндрический участок может также иметь вне масляного поддона внешнюю резьбу, на которую может навинчиваться фиксирующая гайка перед вставкой внешнего штекерного разъема.
Внутри цилиндрического участка корпуса размещены сквозные контакты, у которых на внутренних переходных концах размещены жилы подводящих кабелей, а на их концы вне масляного поддона может вставляться штекерный соединитель. В качестве перехода к кабельному жгуту, как уже упомянуто выше, также может быть дополнительно предусмотрен взаимодействующий штекер, чтобы масляный поддон с штекерным разъемом отсоединять от кабельного жгута.
Корпус сквозных контактов сам может быть изготовлен из термореактивной пластмассы и тем самым с самого начала действовать изолирующим образом по отношению к стенке масляного поддона, однако также возможно изготовить корпус из металла, причем в этом случае электропроводные сквозные контакты внутри корпуса запрессованы в изолирующей пластмассе. Электрические сквозные контакты предпочтительно имеют электропроводные металлические штифты, которые вне масляного поддона могут вставляться в соответствующие гнезда штекерного разъема.
Для того чтобы штекерный разъем и сквозные контакты цилиндрического участка ввода корпуса точно выровнять, цилиндрический участок имеет по меньшей мере одну юстировочную выемку в осевом направлении, с которой может взаимодействовать юстировочный выступ штыревого разъема. Также предусмотрено, что штекерный разъем может вставляться в выступающий из стенки масляного поддона цилиндрический участок корпуса после осевой фиксации.
Корпус со сквозными контактами и его возможностями фиксации в стенке масляного поддона является только составной частью многофункционального разъема. К многофункциональному разъему относятся как вышеупомянутые подводящие линии, а также штекерные разъемы на свободных концах подводящих линий, которые образуют электрический переход к соответствующим штекерам или штекерным гнездам на компонентах, а также размещенный вне масляного поддона штекерный разъем к кабельному жгуту.
Заявленное изобретение далее поясняется более подробно со ссылками на приложенные чертежи.
Фиг.1 - схематичная блок-схема многофункционального разъема согласно форме выполнения заявленного изобретения;
фиг.2 - схематичный чертеж многофункционального разъема по фиг.1;
фиг.3 - схематичное представление с разнесением частей двигателя внутреннего сгорания с масляным поддоном, в котором размещен многофункциональный разъем по фиг.1.
Фиг.1 показывает схематичную блок-схему многофункционального разъема 1 согласно форме выполнения заявленного изобретения. Для этого части блок-схемы, которые включают в себя многофункциональный разъем 1, окружены штрихпунктирной линией с одной точкой. Подобный многофункциональный разъем размещен частично внутри и частично снаружи масляного поддона 2, контур которого окружен штрихпунктирной линией с двумя точками. Подобный масляный поддон 2 размещен на транспортном средстве 3, которое представлено штрихпунктирной линией с тремя точками как контур блока для транспортного средства 3.
Как показывает эта блок-схема, многофункциональный разъем 1 продолжается как внутрь масляного поддона 2, так и вне масляного поддона 2. Внутри масляного поддона 2 многофункциональный разъем 1 имеет подводящие линии 8, 9 и 10, которые с одной стороны заканчиваются на корпусе 27 ввода, а на своих свободных концах могут иметь штекерные разъемы 23, 24 или 25, чтобы соединять компоненты 5, 6 или 7 с подводящими линиями 8, 9 и 10.
Точки, показанные между компонентами 6 и 7 должны указывать, что число электронных компонентов, соединяемых через многофункциональный разъем 1 с вводом, может быть любым по величине. В этом представлении электронный компонент 5 представляет собой электромеханический клапан 18 управления, который взаимодействует с масляным насосом 20 в масляном поддоне 2, причем через подводящий кабель 8 управляющие сигналы, выдаваемые от находящегося в транспортном средстве прибора 16 управления двигателем, через кабельный жгут 4 и многофункциональный разъем 1 выдаются на механически приводимый в действие масляный насос.
Электромеханический клапан 18 управления имеет только задачу подключать вторую ступень в форме насосной камеры, чтобы уменьшить объемный поток через масляный насос 20. В качестве электронного компонента 7 предусмотрен сенсор 17 уровня масла, который доставляет измеренные сигналы через подводящий кабель 10 на кабельный жгут 4 и далее на прибор 16 управления двигателем. Так как подобным сенсорам уровня масла также требуются линии питания, чтобы, например, возбуждать светодиоды для измерения уровня масла, через многофункциональный разъем 1 также подаются питающие напряжения и питающие токи на отдельные электронные компоненты.
В то время как внутри масляного поддона 2 размещена внутренняя область корпуса 27 ввода многофункционального разъема 1, вне масляного поддона 2 предусмотрен штекерный разъем 12, который проводит сквозные контакты 19 через стенку 11 масляного поддона 2 к переходному штекеру или взаимодействующему разъему 26, который уже может быть составной частью кабельного жгута 4. Таким образом, в этом месте кабельный жгут 4 может отделяться от многофункционального разъема 1 для масляного поддона 2. При этом как штекерный разъем 12, так и взаимодействующий штекерный разъем 26 могут быть выполнены как штекер или гнездо.
Фиг.2 показывает схематичный, частично в поперечном сечении, чертеж многофункционального разъема 1 согласно фиг.1. В этой форме выполнения многофункционального разъема 1 корпус 27 ввода вдвинут через трубчатое отверстие 29 стенки 11, причем бортик 33 в форме диска размещен внутри масляного поддона 2 на внутреннем конце 32 корпуса 27 ввода, а на внутренней стороне 34 прилегает к стенке 11 масляного поддона 2, в то время как цилиндрический участок 28 вдвинут в трубчатое отверстие 29 стенки 11 масляного поддона 2.
Для того чтобы герметизировать корпус 27 ввода по отношению к маслу масляного поддона 2, на цилиндрическом участке 28 предусмотрена кольцевая канавка 30, в которой размещено кольцевое уплотнение 31, которое уплотняет корпус 27 ввода по отношению к трубчатому отверстию 29 стенки 11. Для того чтобы этот маслонепроницаемый ввод 13, в котором размещены электропроводные сквозные контакты 19, зафиксировать в осевом направлении, в этой форме выполнения заявленного изобретения цилиндрический участок 28 корпуса 27 ввода вне масляного поддона 2 имеет канавку 35, в которой размещено пружинное стопорное кольцо 36, которое фиксирует осевое положение корпуса 27 ввода.
Корпус 27 ввода может быть выполнен из термореактивной пластмассы и/или также из металла. В случае металлического корпуса 27 ввода электропроводные сквозные контакты запрессованы в изолирующую пластмассу 37. Из изолирующей пластмассы 37 выступают внутри масляного поддона 2 переходные концы 21 сквозных контактов 19, с которыми соединены жилы 38 подводящих кабелей 8, 9 и 10 в виде сплошного соединения. Как переходные концы 21, так и жилы 38 соответствующего подводящего кабеля 8, 9 или 10 запрессованы в изолирующую пластиковую заливочную массу 22, из которой выступают подводящие кабели 8, 9 и 10, которые, со своей стороны, переходят в штекерные разъемы 23, 24 и 25 к отдельным электронным компонентам внутри масляного поддона 2. При этом поперечные штрихи на фиг.2 символизируют число жил 38 на подводящий кабель 8, 9 или 10.
Вне масляного поддона 2 на штекерные контакты 14, которые выступают из цилиндрического участка 28 корпуса 27 ввода, надеты штекерные гнезда 15 штекерного разъема 12, который переводит сквозные контакты 19 в соответствующие выводы взаимодействующего штекерного разъема 26, так что связанный с кабельным жгутом взаимодействующий штекерный разъем 26 посредством простой вставки в штекерный разъем 12 многофункционального разъема 1 вне масляного поддона 2 создает соединение с кабельным жгутом.
Фиг.3 показывает схематичное, с разнесением, представление двигателя 40 внутреннего сгорания с масляным поддоном 2, в котором размещен многофункциональный разъем 1. При этом показанное схематичное, с разнесением, представление двигателя 40 внутреннего сгорания открывает отверстие 39 для показа масляного поддона 2, в котором в маслосборнике 43, уровень 41 масла которого маркирован пунктирной линией, размещен двухступенчатый масляный насос 20, у которого вторая камера регулирования может открываться или закрываться с помощью электромеханического клапана 18 управления, чтобы объемный расход за счет уменьшения эксцентриситета снизить при одновременном уменьшении давления масла.
Кроме того, в масляном поддоне 2 размещен сенсор 17 уровня масла, который частично выступает над уровнем 41 масла и с помощью многофункционального разъема 1 свои измеренные значения может передавать на показанный на фиг.1 прибор 16 управления двигателем. Для этого как сенсор 17 уровня масла, так и электромеханический клапан 18 управления через соответствующие подводящие кабели 8 и 10 соединены с вводом 13 в корпусе 27 ввода, причем вне масляного поддона 2 размещен штекерный разъем 26, который через кабельные соединения 42 вне масляного поддона 2 создает соединение с кабельным жгутом транспортного средства.
Список ссылочных позиций
1 многофункциональный разъем
2 масляный поддон
3 транспортное средство
4 кабельный жгут
5 компонент
6 компонент
7 компонент
8 подводящий кабель
9 подводящий кабель
10 подводящий кабель
11 стенка масляного поддона
12 штекерный разъем
13 маслонепроницаемый ввод
14 штекерные контакты
15 штекерные гнезда
16 прибор управления двигателем
17 сенсор уровня масла
18 электромеханический клапан управления (OCV)
19 сквозной контакт
20 масляный насос
21 переходные концы
22 изолирующая пластмасса
23 штекерный разъем компонента
24 штекерный разъем компонента
25 штекерный разъем компонента
26 взаимодействующий штекерный разъем
27 корпус для ввода или корпус ввода
28 цилиндрический участок
29 трубчатое отверстие
30 кольцевая канавка
31 кольцевое уплотнение
32 внутренний конец
33 бортик в форме диска
34 внутренняя сторона масляного поддона
35 канавка
36 пружинное стопорное кольцо
37 изолирующая пластиковая заливочная масса
38 жилы
39 отверстие масляного поддона
40 двигатель внутреннего сгорания
41 уровень масла
42 кабельные соединения с кабельным жгутом
43 маслосборник