CN101278606A - 尤其用于汽车变速箱的控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明建议一个尤其用于汽车变速箱的控制器,它具有一个支架(1),在其上设置一个电路部分(2)和至少一个通过电连接机构(7)与电路部分(2)连接的弹性导体膜(3),一个包围电路部分(2)的框架部件(5)设置在支架(1)上并且与电路部分连接的电连接机构(7)穿过框架部件(5)的至少一个缺口(15)与至少一个弹性导体膜(3)电连接。
Description
背景技术
本发明涉及一种具有独立权利要求1前序部分特征的控制器。
在汽车技术中已知控制器,它们用于控制变速箱并且安装在控制模块里面,该控制模块配有传感器、插连接和必要时的液压阀并且固定在减速器上。在此该控制器处于腐蚀的变速箱油ATF(AutomaticTransmission Fluid)和高温下。因此负责控制功能的电开关部件必需设置在控制器的油密封的外壳内室里面。例如由EP 1 239 710 A2已知具有权利要求1前序特征的控制器。在已知的控制器中电路部分安置在金属的支架部件上,该支架部件又设置在冷却体上。在支架部件上还涂覆包围电路部分的大面积弹性导体膜。为此该导体膜具有内部空隙,在其中电路部分设置在支架部件上。配有密封机构的外壳盖为了密封放置在电路部分上的大面积导体膜上。已知控制器的缺陷是使用大面积的并因此昂贵的导体膜以及特殊方式的外壳内室密封,它部分地通过伸入到外壳内室里面的导体膜实现。要避免一方面在导体膜与支架部件之间并且另一方面在导体膜与外壳盖之间的不密封性是相对费事的。
发明的优点
按照本发明的具有权利要求1特征部分所述特征的控制器能够以相对于变速箱物质的高度密封性和耐高温性的同时实现成本有利的结构。可以有利地省去大面积的昂贵的导体膜。取而代之可以使用多个弹性的导体膜带,它们在使用中可以经济地加工,因为出现更少地边角料。通过使用包围电路的与支架在环绕的密封部位连接的框架部件实现特别可靠的外壳内室密封。配有电路部分的电连接机构按照本发明穿过框架部件的至少一个缺口与至少一个设置在外壳内室以外的导体膜接触。因此外壳内室的密封不通过导体膜实现并因此可以有利地例如也通过框架部件与支架之间的焊连接实现。
本发明的有利实施例和改进方案通过在从属权利要求中描述的特征实现。
背离支架的框架部件一侧可以通过外壳盖封闭,由此得到一个密封的外壳内室。该外壳内室的密封可以有利地通过框架部件与外壳盖之间的焊连接实现。
在一个有利的实施例中所述框架部件在电路部分外部通过环绕的定位区顶靠在配有电路部分的支架一侧上。在这个环绕的部位框架部件可以通过有利的方式与支架例如环绕地焊接。
一个实施例是特别有利的,其中所述框架部件具有第一壁段以及从第一壁段向着外壳盖突出的第二壁段,该第一壁段具有面对支架的第一侧面和面对外壳内室的第二侧面。所述框架部件具有池形的形状。这个形状非常有助于盛放覆盖材料,例如放置在电路上的胶质。
尤其在框架部件的第一壁段中可以构成至少一个缺口,其中这个第一壁段间接或直接地顶靠在弹性导体膜上。在这种情况下电路部分和导体膜在支架上平行地取向并且连接机构可以以粘合导线的形式穿过缺口以简单的方式安置在设置在外壳内室以外的导体膜上。
为了密封缺口规定,使所述框架部件的第一壁段在中间衬层包围至少一个缺口和弹性导体膜的接触面的密封机构的条件下顶靠在弹性导体膜上。对此可以考虑不同的密封机构、尤其是粘合密封或者压缩密封。
在另一实施例中规定,使所述第一壁段在中间衬层配有用于实现电连接机构的内部空隙的间隔体的条件下顶靠在弹性导体膜上,其中所述密封机构围绕间隔体设置在第一壁段与导体膜之间。例如由塑料制成的间隔体可以压进到缺口里面并且作为密封机构的装配辅助并用于调整第一壁段与导体膜之间的间距。如果作为密封机构使用弹性密封环,则这个密封环被压缩到通过间隔体高度定义的数值。
按照本发明的控制器可以通过非常简单的方式制成,在第一步骤中首先将至少一个导体膜安置在支架上。如果使用多个弹性导体膜带,则可以将它们以微小的允差设置在公共的支架上。接着将框架部件放置在支架上,其中框架部件的缺口可以通过衬层密封机构密封。该框架部件可以通过焊接固定在支架上。接着使电路部分放置在框架部件内部的支架上并固定在那里。但是也可以在放置框架部件或导体膜之前将电路部分设置在支架上。最后可以使电连接机构与电路部分和弹性导体膜接通。这一点可以有利地以电路部分的接触面与导体膜之间的粘合导线连接的形式实现。最后可以将胶涂覆到电路部分和/或缺口上并最终将外壳盖放置在框架部件上。
附图
在附图中示出本发明的实施例并且在下面的描述中详细解释。附图中:
图1示出本发明的第一实施例的局部截面图,
图2示出在取下外壳盖时第一实施例的俯视图,
图3a示出第二实施例的立体图,
图3b示出图3a的局部截面图,
图4示出本发明第三实施例的局部截面图。
实施例的描述
图1示出按照本发明的控制器的第一实施例。该控制器例如是一个变速箱控制器,它可以安装在放置在变速箱上的控制模块里面。该控制器具有一个支架1,它例如由良好排热的钢或铝制的平面金属支承板构成。该支架1可以固定在未示出的控制模块上并且在那里尤其与模块的冷却体导热连接。如同由图1还可以看到的那样,在支架1上安置电路部分2。该电路部分2包括设置在支承衬底上的电路和电的和/或电子的元件,它们对于控制变速箱是必需的。该电路部分优选由具有陶瓷支承衬底的LTCC(低温共烧陶瓷Low Temperature Cofired Ceramic)构成并且例如通过粘接剂层6或者以其它方式安置在支架1上。如图1和2所示,在支架1上还涂覆至少一个弹性导体膜3,其中使用粘接剂24。有利地可以使多个弹性的导体膜3,3’,3”以带形状涂覆到公共的支架上。通过在公共的支架1的平面装配面上粘接导体膜3,3’,3”可以使导体膜相互间保持微小的位置误差。弹性导体膜3,3’,3”在其离开支架并且在图1和2中未示出的端部上与控制模块的电或电子元件接通。例如传感器、插接部件或液压阀属于这类元件。粘接导体膜3,3’,3”用于机械固定在支架上并且去除到电路部分2的电连接的拉应力。通过粘接剂24也有利地使拉力不只作用于控制器外壳上的密封机构上。也可以在安置电路部分2之前将导体膜涂覆到支架1上。
如同在图1和2中还示出的那样,在装配导体膜以后将一个优选金属的框架部件5放置在支架上。但是该框架部件也可以由塑料制成。该框架部件5具有池形形状并具有内部空隙18并且这样放置在支架1上,使得电路部分设置在内部空隙18里面并且在四面由框架部件5包围电路部分2。该框架部件5具有基本平面的第一壁段11,它基本平行于配有电路部分2的支架1的表面。第一壁段11具有面对支架1的第一面11a和背离支架的第二面11b。该框架部件还具有从第一壁段11拉伸出来的第二壁段12,它形成控制器外壳的侧面环绕的限制壁并且配有折边13。第一壁段11配有用于实现电连接机构7的缺口15,15’,15”。在第一壁段11与导体膜3,3’,3”之间具有包围各缺口的密封机构8,8’,8”。作为密封机构例如考虑环绕的密封粘接剂凸起形式的粘合密封,它一方面在涂覆到各导体膜3,3’,3”上以后保持形状稳定并且不流动,另一方面具有足够小的粘性,用于在放置框架部件5以后使各导体膜和框架部件在密封部位完全浸润。按照导体膜与框架部件5之间的缝隙的宽度和高度确定涂覆的密封粘接剂量。每个密封粘接剂凸起8,8’,8”分别围绕配有接触面30的导体膜范围涂覆到从属导体膜3,3’,3”上,如同由2清楚地看到的那样。最后可以放置框架部件5并且使密封粘接剂硬化。
在面对电路部分2的并且背离第二壁段12的壁段11的内侧面上设置向着支架1拉伸的壁段14,在其上连接基本平行于支架延伸的定位区16,它例如通过筋16a直接顶靠在金属支架上并且形成内部空隙18的环绕边缘。通过使定位球16与支架1在筋16a处焊接可以实现框架部件5在支架上的固定。这一点尤其由电阻焊(电容放电焊)或者由激光焊接实现。有利的是,只有在框架部件5与支架1焊接后才将电路部分2放置在支架上,用于避免由于焊接过程可能损坏敏感的电路部分。
在框架部件5与支架1焊接后并且放置电路部分2后使电路部分2的粘接区与导体膜3,3’,3”的接触面30通过粘合导线形式的电连接机构7接通。为此可以使用例如铝粘合剂。在制成粘合导线连接以后可以使电路部分配有胶覆层。为此将第一胶26(例如经济的标准胶)涂覆到电路部分上。通过向着支架拉伸的框架部件5部段14实现在涂覆时容纳胶,由此防止胶进入到第一壁段11上。因此在缺口15,15’,15”处可以涂覆具有不同组分的第二胶27(例如高强度的氟化胶),它充满由各密封机构8,8’,8”包围的接触面30上的空间直到各缺口15,15’,15”的高度,由此保护接触面30。拉伸的部段14防止第一胶与第二胶相互流动。第一胶26和第二胶27可以共同硬化,其中通过未封闭的框架部件5有利地实现排气。
最后将外壳盖4放置在框架部件5上。该外壳盖具有环绕的筋4a,它顶靠在框架部件5的折边13上。在这个部位框架部件5与外壳盖4焊接,由此得到封闭的外壳内室9。但是也可以通过其它形式将外壳盖固定在框架部件上。例如通过滚边或密封粘接。支架1、框架部件5和外壳盖4可以有利地由相同的金属材料制成。由于相同的膨胀率使导体膜与框架部件之间的聚合物密封上的热感应应力最小化。
在图3a和3b中示出第二实施例。在这个实施例中框架部件5的第一壁段11从外壳内室看去配有凹下25,它们在面对支架1的第一壁段11一侧上形成向着支架1突出的凸起,它们穿过导体膜的空隙直接顶靠在支架1上并且为了使框架部件5机械固定在支架1上与支架焊接。
在图4中示出第四实施例。在这个实施例中塑料的套状间隔体20压进框架部件6的缺口15里面。通过间隔体20调节框架部件5的第一壁段11与弹性导体膜3之间的间距。该间隔体20具有内部空隙21,穿过该空隙使电连接机构7与导体膜3的接触面接通。在这个实施例中密封机构8由氟化弹性体形式的压缩密封构成,它在径向预应力下推到间隔体20上。因此该间隔体不仅作为密封机构8的装配辅助而且调节密封机构8的确定压缩。
此外在这个实施例中具有框架部件5的另一壁段19,它连接在折边13上,向着支架1折弯并且配有平行于支架1延伸的拉伸的部段22。该部段22通过例如螺栓或铆钉形式的固定机构23固定在支架上。当然也可以使部段22与支架1焊接,其中焊接位置也可以与图3b所示那样地构成。
在压缩密封形式的密封机构8,8’,8”的扩展结构中存在另一可能性,使密封机构压铸在框架部件5上或者通过硫化工艺在框架部件上构成。在此实现另一优点。除了密封机构8也可以附加地使框架部件与外壳盖之间或者框架部件与支架之间的密封由压缩密封构成。在此可以有利地与导体膜分开地实现密封的硫化,由此使产生的反应产品不影响导体膜接触面的清洁性。
Claims (12)
1.尤其用于汽车变速箱的控制器,具有一个支架(1),在其上设置一个电路部分(2)和至少一个通过电连接机构(7)与电路部分(2)连接的弹性导体膜(3),其特征在于,一个包围电路部分(2)的框架部件(5)设置在支架(1)上并且与电路部分连接的电连接机构(7)穿过框架部件(5)的至少一个缺口(15)与至少一个弹性导体膜(3)电连接。
2.如权利要求1所述的控制器,其特征在于,所述框架部件(5)在背离支架(1)的一侧上通过外壳盖(4)遮盖,其中该框架部件、外壳盖和支架形成一个保护电路部分(2)的外壳内室(9)。
3.如权利要求2所述的控制器,其特征在于,所述弹性导体膜(3)设置在通过框架部件(5)、外壳盖(4)和支架(1)形成的外壳内室(9)外部。
4.如权利要求1所述的控制器,其特征在于,所述框架部件(5)在电路部分外部通过环绕的定位区(16)顶靠在配有电路部分(2)的支架(1)一侧上并且在那里尤其与支架(1)环绕地焊接。
5.如权利要求1所述的控制器,其特征在于,所述框架部件(5)具有第一壁段(11)以及从第一壁段(11)向着外壳盖(4)突出的第二壁段(12),该第一壁段具有面对支架的第一侧面(11a)和面对外壳内室(9)的第二侧面(11b)。
6.如权利要求5所述的控制器,其特征在于,在框架部件(5)的第一壁段(11)中具有至少一个缺口(15)并且第一壁段(11)至少间接地顶靠在弹性导体膜(3)上。
7.如权利要求6所述的控制器,其特征在于,所述框架部件(5)的第一壁段(11)在包围框架部件的至少一个缺口(15)和弹性导体膜(3)的接触面(30)的密封机构(8)的中间衬层下顶靠在弹性导体膜上。
8.如权利要求7所述的控制器,其特征在于,所述第一壁段(11)在配有用于实现电连接机构(7)的内部空隙(21)的间隔体(20)的中间衬层下顶靠在弹性导体膜(3)上,其中所述密封机构(8)围绕间隔体(2)设置在第一壁段(11)与导体膜之间。
9.如权利要求1所述的控制器,其特征在于,所述框架部件(5)具有至少一个与支架(1)焊接的部段(16,25)。
10.如上述权利要求中任一项所述的控制器,其特征在于,在支架(1)上设置多个弹性导体膜(3,3’,3”),对它们分别在框架部件中附设缺口(15,15’,15”),其中与导体膜连接的连接机构(7)穿过附属于各导体膜的缺口(15,15’,15”)与电路部分(2)电连接。
11.如上述权利要求中任一项所述的控制器,其特征在于,所述电连接机构(7)以粘合导线形式构成。
12.用于加工如上述权利要求中任一项所述的控制器的方法,其特征在于,在第一步骤中使至少一个导体膜(3)固定在支架(1)上,然后将框架部件(5)放置在支架上并且通过焊接连接固定在支架上,接着使电连接机构(7)与弹性导体膜(3)和在将框架部件放置在支架(1)上之前或之后固定的电路部分(2)接通,最后将外壳盖(4)放置在框架部件(5)上。
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