ES2205083T3

ES2205083T3 - Bus de conexion sobre moldeado con interruptor integral.

Info

Publication number: ES2205083T3
Application number: ES97106138T
Authority: ES
Inventors: Carl George Gluf Jr.; Larry Paul Bennett; John Andrew Ness
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1996-04-25
Filing date: 1997-04-15
Publication date: 2004-05-01
Anticipated expiration: 2017-04-15
Also published as: DE69724501D1; EP0803652A3; DE69724501T2; EP0803652B1; CA2201951A1; EP0803652A2; CA2201951C; US5937898A

Abstract

UN CONJUNTO DE VALVULAS QUE TIENE VALVULAS DE SOLENOIDE MONTADAS O UN COLECTOR O BLOQUE PARA, TRAS SU ENERGIZACION, CONTROLAR EL FLUJO POR UNOS CONDUCTOS DE PASO SELECCIONADOS. UN SOPORTE DE OMNIBUS DE TIRAS DE OMNIBUS SOBREMOLDEADAS TIENE PORCIONES DE LAS TIRAS AL DESCUBIERTO PARA QUEDAR CONECTADAS DIRECTAMENTE A LOS SOLENOIDES. EN UNA CAVIDAD CON ORIFICIOS QUE HAY EN EL COLECTOR O BLOQUE HAY UNA CAPSULA DE INTERRUPTOR SENSIBLE A LA PRESION Y COLOCADA DE TAL MODO QUE UN DISCO DE PRESION QUE HAY COLOCADO SOBRE EL INTERRUPTOR SENSIBLE A LA PRESION ENTRE EN CONTACTO CON LAS SUPERFICIES AL DESCUBIERTO DE LAS PORCIONES FINALES DE DOS DE LAS TIRAS DE OMNIBUS PARA COMPLETAR UN CIRCUITO QUE RESPONDE A LA PRESION DETECTADA EN LA CAVIDAD DEL BLOQUE.

Description

Bus de conexión sobre moldeado con interruptor integral.

La presente invención se refiere a conjuntos de válvula de distribución del tipo en el que una pluralidad de válvulas servo accionadas remotamente controladas están montadas para el accionamiento en un colector para, a la activación individual, dirigir el flujo de fluido entre entradas y salidas seleccionadas del colector. Las disposiciones de válvulas servo accionadas de este tipo se utilizan en transmisiones de potencia automáticas controladas eléctricamente empleadas en aplicaciones del automóvil en las que un microordenador controla la activación de las válvulas individuales para controlar el flujo de fluido hidráulico para iniciar una función de transmisión deseada.

Hasta ahora, en el diseño y la fabricación de conjuntos de válvulas de distribución servo accionadas de este tipo ha sido conocido conectar eléctricamente una pluralidad de accionamientos de servo válvulas mediante un bus de conexión común recibido sobre los accionamientos de válvula con buses de conexión eléctricamente conectados a los accionamientos individuales de válvula como, por ejemplo, solenoides.

En las producciones en serie de grandes volúmenes de vehículos a motor provistos de conjuntos de válvulas de la transmisión controladas por microordenador de este tipo, ha sido deseable proporcionar un dispositivo sensible a la presión en el colector para proporcionar una señal eléctrica en el caso de que la presión hidráulica alcance ciertos niveles previamente determinados, como por ejemplo, la sobre presión o la pérdida de la presión de servicio.

En ciertas aplicaciones para transmisiones automáticas controladas electrónicamente de los automóviles, puede ser deseable detectar la presión en una pluralidad de cámaras o pasos del colector y, de ese modo, se pueden requerir una pluralidad de sensores discretos. En tales circunstancias, se ha encontrado que la fijación de una pluralidad de interruptores de presión individuales al colector y la interconexión de los cables sobre el mismo es prohibitivamente costosa para la producción en serie de gran volumen de transmisiones de vehículos a motor. De acuerdo con ello, existe la necesidad de una forma o un medio de detectar individualmente eléctricamente la presión en una pluralidad de pasos de un conjunto de servo válvulas de distribución y en particular para un conjunto de este tipo empleado en el control de transmisiones automáticas de vehículos a motor. La patente americana US Nº 4,853,503 describe un control de transmisión de automóvil provisto de interruptores de presión para detectar el estado de accionamiento de las válvulas de solenoide para proporcionar señales lógicas a un microprocesador del tipo de control de transmisión. Los interruptores de presión los cuales detectan la presión del fluido hidráulico controlado por las válvulas de solenoide, utilizan un diafragma metálico en forma de disco el cual está sostenido con huelgo en su asiento con la presión del fluido, cuando incrementa, forzando el diafragma al cierre hermético y al acoplamiento eléctrico con un conductor que está remachado a la pared posterior de un alojamiento de material eléctricamente aislante. La pared posterior está formada de conductores eléctricos moldeados en ella y con una pared cilíndrica sobresaliente para cada estación de interruptor respectiva. El diafragma metálico está retenido en su asiento mediante un conjunto de casquillo cilíndrico telescópica y deslizantemente recibido en el interior de dicha pared cilíndrica. En una realización el conjunto de casquillo comprende segmentos primero y segundo formados de bronce con una junta tórica emparedada entre ellos.

Se ha pretendido proporcionar tal detección de la presión de una manera que sea de bajo coste de fabricación y fácil de montar en elevados volúmenes de fabricación.

Resumen de la invención

Es un objeto de la presente invención proporcionar un sensor de presión formado integralmente con un bus de conexión eléctricamente conectado para utilizarlo con una pluralidad de accionamientos eléctricos de válvulas empleados en un banco de distribución de válvulas servo accionadas.

Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar un interruptor de presión integral en una pluralidad de válvulas de distribución servo accionadas en las cuales un bus de conexión común proporciona la conexión eléctrica a los servo accionamientos y a los sensores de presión.

Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar una pluralidad de válvulas servo accionadas de distribución para utilizarlas en una transmisión de potencia de automóviles eléctricamente conectadas en las cuales un bus de conexión común está conectado a los servo accionamientos de las válvulas y en la que por lo menos un interruptor de presión está integralmente dispuesto en la conexión de un bus de conexión.

La presente invención como se define en la reivindicación 1 proporciona un bloque del colector provisto de una pluralidad de válvulas accionadas por solenoide montadas en el mismo con un bus de conexión común que proporciona conexión eléctrica directa a los solenoides y conexión eléctrica directa a por lo menos un interruptor de presión montado en el colector para responder a la presión en uno de los pasos con válvula y preferiblemente una pluralidad de interruptores de presión están provistos para responder individualmente a la presión en los pasos

\hbox{seleccionados.}

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista explosionada de un bloque de colector provisto de una pluralidad de válvulas servo accionadas en el mismo y un bus de conexión común para conectar a los servo accionamientos y a los sensores de presión.

La figura 2 es una vista explosionada de una de las instalaciones de sensor de presión. Y

La figura 3 es una vista en sección de uno de ellos tomado a lo largo de la sección indicada por las líneas 3-3 en la figura 1.

Descripción detallada

Con referencia a la figura 1, la presente invención se ilustra aplicada a un conjunto globalmente indicado por 10 de un colector o bloque de válvulas 12 provisto de una pluralidad de válvulas individuales servo accionadas, preferiblemente mediante solenoides, montadas en el bloque 12 como se indica mediante los números de referencia 14 a 28. Cada uno de los accionamientos de válvula 14 a 28 se puede accionar para controlar el flujo entre un paso de entrada (no representado) y un paso de salida (no representado) provistos en la parte inferior del bloque 12. Una disposición de válvulas de distribución de este tipo se emplea típicamente en controlar el flujo de fluido hidráulico en una transmisión de potencia automática electrónicamente controlada para aplicaciones en vehículos a motor.

Cada uno de los accionamientos de solenoide 14, 16, 20, 22, 24, 26, 28 tiene un par de terminales de conexiones eléctricas que se extienden hacia arriba desde los mismos como se indica mediante los números de referencia 15, 17, 21, 23, 25, 27, 29. Un de bus de conexión o placa 30 tiene una pluralidad de conductores eléctricos o cintas de bus empotradas en el mismo mediante sobre moldeado de material plástico sobre el mismo y las cintas tienen partes de las mismas expuestas en aberturas tales como las aberturas 32 formadas en la placa 30 y dentro de las cuales la conexión eléctrica se hace mediante el montaje de la placa 30 sobre el bloque 12. Si se desea, una placa de cubierta 34 se puede fijar sobre por lo menos las porciones de la placa 30.

Con referencia a la figura 1, el bloque 12 tiene una pluralidad de cavidades de detección 36 a 42 formadas en él, cada una de las cuales comunica con uno de los pasos de válvula como se indica mediante los números de referencia 37, 39, 41, 43. Una pluralidad de sensores de presión, preferiblemente interruptores de presión, indicados globalmente mediante los números de referencia 44 hasta 50 están provistos con uno de los interruptores dispuestos en cada una de las cavidades 36 a 42 y hacen contacto eléctrico con conexiones eléctricas adecuadas (no representadas en la figura 1) en la placa de bus 30 como se describirá aquí más adelante con mayor detalle.

Con referencia a las figuras 2 y 3, se ilustra uno de los sensores de presión típicos 44 e incluye un cuerpo anular o anillo 52 el cual tiene un émbolo o pistón 54 centralmente recibido en su interior con un disco de cierre de resorte 56 recibido sobre la superficie superior del cuerpo 52 y retenido sobre el mismo mediante un anillo de retención adecuado 58 el cual tiene partes de lengüeta 59 del mismo que se acoplan en una ranura 60 formada en la periferia exterior del anillo 52. Un diafragma elastomérico 62 provisto de una nervadura reforzada o parte de reborde 63 es recibido sobre la periferia exterior del anillo 52 en la superficie inferior del mismo.

La placa 30 tiene formado en ella un par de conductores eléctricos 64, 66, cada uno de los cuales tiene una parte del mismo expuesta sobre la superficie inferior de la placa 30 en relación de separación y formando de ese modo superficies de contacto eléctrico como se indica mediante los números de referencia 68, 70.

El conjunto de interruptor de presión 44 está típicamente alojado en la cavidad 36 de una manera en la que el reborde de nervadura o anillo 63 del diafragma elastomérico 62 es comprimido radialmente y cierra herméticamente alrededor de su periferia exterior en la pared cilíndrica de la cavidad 36 y en su periferia interior alrededor del anillo 52. El reborde de diafragma 63 es retenido en la cavidad 36 mediante una parte de nervadura anular 72 que depende de la superficie inferior de la placa 30, nervadura anular 72 la cual rodea las superficies expuestas de contacto 68, 70.

En funcionamiento, cuando se aplica presión a través del paso de las válvulas 34, el sumatorio de las fuerzas de la presión que actúan sobre la superficie del diafragma 62 son aplicadas localmente a la superficie convexa 53 del pistón 54 las cuales empujan al pistón hacia arriba de forma que la superficie convexa 55 en el extremo superior del pistón 54 aplica una fuerza o carga central localizada al disco de cierre de resorte 56 causando que el disco cierre con resorte hacia arriba y haga contacto eléctrico con los contactos separados 68, 70 completando de ese modo el circuito entre ellos. Se entenderá que el sumatorio de las fuerzas de la presión que actúan sobre el diafragma 62 está concentrado y localizado por las superficies convexas del pistón para que aplique una carga central esencialmente concentrada en el disco de cierre de resorte 56. Esta disposición proporciona una acción de cierre de resorte limpia o vigorosa al disco y hace máxima la fuerza diferencial requerida para efectuar un cierre de resorte hacia arriba del disco y la fuerza reducida a la cual el disco vuelve a la posición representada en línea exterior continua de la figura 3. La fuerza diferencial requerida para efectuar la acción de cierre de resorte hacia arriba del disco 56 y la fuerza requerida para permitir el retorno del disco a su posición de reposo proporciona un diferencial útil de las fuerzas de presión requeridas en el diafragma 62 para efectuar la conexión y la desconexión del interruptor y por lo tanto mejora la aplicación del interruptor a una aplicación de una transmisión de potencia de un vehículo a motor.

La presente invención proporciona por lo tanto un modo único y novedoso de proporcionar sensores de presión individuales a unos costes de fabricación mínimos en un banco de colector de válvulas de solenoide las cuales están conectadas a un conductor o bus de conexión común para efectuar la activación de los mismos. En la presente invención, una cápsula de sensor de presión preferiblemente incluyendo un disco que actúa con cierre de resorte es recibida en una cavidad formada en el bloque del colector y la cápsula está alojada entre la cavidad y el bus de conexión eléctrico y está automáticamente conectada al mismo para proporcionar la indicación eléctrica de la función de la presión detectada.

Aunque la invención ha sido descrita aquí antes con respecto a cierta realización ilustrada, se entenderá que la invención se puede modificar y variar y está limitada sólo por las siguientes reivindicaciones.

Claims

1. Conjunto de válvulas comprendiendo:

(a) medios de cuerpo de válvula (12) provistos de una pluralidad de accionamientos de válvula móviles;

(b) una pluralidad de accionamientos de solenoide (14-28), cada uno dispuesto en dichos medios de cuerpo para, al activarlos, efectuar un movimiento de uno de dichos accionamientos de válvulas;

(c) un bus de conexión o placa soporte (30) conectado a cada uno de dichos accionamientos de solenoide, dicha placa soporte estando provista de una pluralidad de buses o cintas eléctricamente conductoras sobre moldeadas normalmente con material aislante con partes (68, 70) de cada uno de dichos buses expuestas para la conexión eléctrica individualmente a uno de dichos accionamientos;

(d) medios de cortocircuito (56) dispuestos en la proximidad de cada una de dichas partes expuestas (68, 70) y que se pueden accionar al movimiento para completar el contacto eléctrico entre dichas partes expuestas (68, 70) de dichos buses; y

(e) dichos medios de cuerpo incluyen medios sensibles a la presión (44- 50), que se pueden accionar en respuesta a la señal de la presión del fluido en dichos medios de cuerpo para efectuar dicho movimiento de dichos medios de cortocircuito (56), en los que dichos medios sensibles a la presión incluyen un diafragma elastomérico (62) provisto de un reborde de refuerzo (63).

2. El conjunto de válvulas definido en la reivindicación 1 en el que dichos medios de cuerpo definen una cavidad (36) que comunica con un puerto de la señal de presión del fluido (37) y dichos medios sensibles a la presión (54, 62) están herméticamente cerrados en dicha cavidad.

3. El conjunto de válvulas definido en la reivindicación 1 en el que dichos medios de cortocircuito incluyen un disco de acción de cierre de resorte (56).

4. El conjunto de válvulas definido en la reivindicación 1 en el que el bus de conexión (30) incluye una pieza troquelada de bronce estañado sobre moldeada con material plástico.