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Stand der Technik
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Steuergeräte für Kühlgebläse können entweder in einem Kühlgebläsemotor integriert sein oder können extern von dem Kühlgebläsemotor angeordnet werden, welche auch unter rauen Umgebungsbedingungen bzw. Betriebsbedingungen funktionieren müssen. Weiterhin muss ein solches externes Steuergerät auch in der Lage sein, hohe Ströme für den Kühlgebläsemotor zu führen und Medien wie beispielsweise Fluide zu widerstehen.
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Offenbarung der Erfindung
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann daher darin gesehen werden, ein Steuergerät für ein Kühlgebläse und ein Verfahren zur Herstellung eines Steuergeräts anzugeben, welches gleichzeitig bei hohen Temperaturen sowie hohen Strömen und rauen Betriebsbedingungen zuverlässig funktioniert.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann auch darin gesehen werden, ein Kühlsystem anzugeben, welches gleichzeitig bei hohen Temperaturen sowie hohen Strömen und rauen Betriebsbedingungen zuverlässig eine Kühlleistung bereitstellen kann.
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Diese Aufgaben werden mittels des jeweiligen Gegenstandes der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.
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Nach einem Aspekt wird ein Steuergerät für ein Kühlgebläse bereitgestellt. Das Steuergerät umfasst ein Gehäuse, welches aus einem Gehäusedeckel und einem Gehäuseboden gebildet ist, wobei zwischen dem Gehäusedeckel und dem Gehäuseboden eine Dichtung angeordnet ist. Somit wird insbesondere in vorteilhafter Weise ein dichtes Gehäuse geschaffen, so dass beispielsweise schädliche Medien wie beispielsweise Gase oder Fluide nicht in einen Innenraum des Gehäuses eindringen und dort befindliche Komponenten beschädigen können. Vorzugsweise ist die Dichtung als eine Nassdichtung, insbesondere als eine aushärtende Nassdichtung, oder als eine Trockendichtung gebildet.
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Des Weiteren ist in dem Gehäuse eine elektronische Steuerschaltung angeordnet, welche mit dem Gehäuse thermisch verbunden ist. Aufgrund der thermischen. Verbindung zwischen der elektronischen Steuerschaltung und dem Gehäuse ist in vorteilhafter Weise eine Abführung einer Verlustleistung der elektronischen Steuerschaltung an das Gehäuse ermöglicht. Weiterhin weist die Steuerschaltung ein Leistungsbauteil auf. Nach einer Ausführungsform können auch mehrere Leistungsbauteile vorgesehen sein. Dieses Leistungsbauteil ist insbesondere eingerichtet, einen Kühlgebläsemotor anzusteuern. Ferner umfasst die elektronische Steuerschaltung eine Leiterplatte, welche an einer Innenwand des Gehäuses befestigt ist. Die Leiterplatte ist für eine elektrische Stromführung eingerichtet, so dass beispielsweise über die Leiterplatte ein elektrischer Strom zu dem Kühlgebläsemotor geführt werden kann. Nach einer Ausführungsform kann die Leiterplatte metallische Einlegeteile umfassen, welche den elektrischen Strom, insbesondere einen Kühlgebläsemotorstrom, leiten können. Vorzugsweise ist das Leistungsbauteil auf der Leiterplatte angeordnet und mit dieser elektrisch kontaktiert.
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Nach einem weiteren Aspekt wird ein. Verfahren zur Herstellung eines Steuergeräts für ein Kühlgebläse bereitgestellt. In einem ersten Schritt wird eine elektronische Steuerschaltung in einem Gehäuse angeordnet. Die elektronische Steuerschaltung weist ein Leistungsbauteil zur Ansteuerung eines Kühlgebläsemotors und eine zur Stromführung ausgebildete Leiterplatte auf. Das Gehäuse selber umfasst einen Gehäusedeckel und einen Gehäuseboden. Hierbei wird die Leiterplatte an einer Innenwand des Gehäuses befestigt, wobei eine thermische Verbindung zwischen der elektronischen Steuerschaltung und dem Gehäuse gebildet wird. In einem folgenden Schritt wird eine Dichtung, vorzugsweise eine Nassdichtung, insbesondere eine aushärtende Nassdichtung, oder eine Trockendichtung, zwischen dem Gehäuseboden und dem Gehäusedeckel gebildet, wobei dann vorzugsweise der Gehäuseboden und der Gehäusedeckel miteinander verschlossen werden.
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Nach einem anderen Aspekt wird ein Kühlsystem bereitgestellt, welches ein Kühlgebläse und ein Steuergerät umfasst, wobei das Steuergerät in einem einer Luftströmung des Kühlgebläses entsprechenden Bereich angeordnet ist. Dadurch wird in vorteilhafter Weise eine Kühlung des Steuergeräts mittels der durch das Kühlgebläse bereitgestellten Luftströmung ermöglicht. Auf eine weitere zusätzliche Kühlung für das Steuergerät kann insofern in vorteilhafter Weise verzichtet werden. Der Verzicht auf weitere Kühlmaßnahmen vermindert eine Ausfallwahrscheinlichkeit des Kühlsystems, welches somit auch bei hohen Umgebungstemperaturen zuverlässig arbeiten und insofern eine Kühlleistung bereitstellen kann.
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Das erfindungsgemäße Steuergerät weist insbesondere den Vorteil auf, dass es aufgrund des dichten Gehäuses auch in rauen Betriebsumgebungen eingesetzt werden kann. Beispielsweise kann das Steuergerät in ein Kühlsystem eines Fahrzeugs eingesetzt werden und beispielsweise ein Kühlgebläse, insbesondere ein Motorkühlgebläse, eines Fahrzeugs ansteuern. In einer Motorumgebung herrschen in der Regel hohe Temperaturen. Weil das Gehäuse in einem einer Luftströmung des Kühlgebläses entsprechenden Bereich angeordnet ist, wird es durch diese Luftströmung in vorteilhafter Weise gekühlt. Insofern nimmt aufgrund dieser Kühlung trotz der hohen Temperaturen die elektronische Steuerschaltung keinen Schaden. Darüber hinaus können schädliche, beispielsweise korrosive, Medien wie beispielsweise Gase oder Fluide, welche üblicherweise im Motorraum entstehen können, die Steuerschaltung und die entsprechenden elektronischen Komponenten aufgrund der Dichtigkeit des Gehäuses nicht erreichen, so dass eine Beschädigung der Steuerschaltung und der elektronischen Komponenten wirksam vermieden wird. Dadurch wird ein besonders zuverlässiger Betrieb des Steuergeräts erreicht.
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Nach einer Ausführungsform können weitere elektronische Bauteile bzw. Bauelemente vorgesehen sein, welche insbesondere auf der Leiterplatte angeordnet sind. Vorzugsweise sind die elektronischen Bauteile bzw. Bauelemente elektrisch auf der Leiterplatte kontaktiert. Nach einer Ausführungsform sind sämtliche elektronischen Bauteile auf der Leiterplatte angeordnet. Nach einer anderen Ausführungsform sind einige elektronische Bauteile extern von der Leiterplatte angeordnet, wobei die elektronischen Bauteile elektrisch mit der Leiterplatte verbunden sind. Diese elektrische Verbindung zwischen den elektronischen Bauteilen und der Leiterplatte kann vorzugsweise direkt oder auch indirekt, insbesondere mittels metallischer Einlegeteile, ausgebildet sein. Elektronische Bauteile können beispielsweise ein Elektrolytkondensator (Elko) oder auch eine Leistungsendstufe sein. Vorzugsweise sind zumindest einige oder alle elektronischen Bauteile mit dem Gehäuse, insbesondere mit der Innenwand, thermisch verbunden.
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Nach einer weiteren Ausführungsform ist das Gehäuse aus einem Metall, vorzugsweise aus Blech, gebildet. Nach einer anderen Ausführungsform kann das Gehäuse auch aus einem Kunststoff, insbesondere einem hochwärmeleitfähigen Kunststoff, gebildet sein. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Gehäusedeckel und/oder der Gehäuseboden aus einem Metall gebildet sind, vorzugsweise aus einem Blech. Nach einer anderen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Gehäusedeckel und/oder der Gehäuseboden aus einem Kunststoff, insbesondere einem hochwärmeleitfähigen Kunststoff gebildet sind. Nach einer anderen Ausführungsform kann der Gehäusedeckel aus einem Metall, vorzugsweise Blech, und der Gehäuseboden aus einem Kunststoff, vorzugsweise einem hochwärmeleitfähigen Kunststoff, oder umgekehrt gebildet sein. Als Material für das Gehäuse, insbesondere für den Gehäuseboden und/oder den Gehäusedeckel, kann vorzugsweise auch Aluminium oder Stahl vorgesehen sein.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist in dem Gehäuse eine Aussparung zur Aufnahme einer Steckereinrichtung zur elektrischen Kontaktierung der elektronischen Steuerschaltung vorgesehen. Mittels einer solchen Steckereinrichtung ist in vorteilhafter Weise ein besonders einfaches Anschließen von elektrischen Anschlüssen an die Leiterplatte ermöglicht. Die Aussparung kann beispielsweise in dem Gehäusedeckel und/oder in dem Gehäuseboden vorgesehen sein. Vorzugsweise kann zwischen der Steckereinrichtung und dem entsprechenden Gehäuseteil, dass heißt Gehäusedeckel und/oder Gehäuseboden, eine Dichtung vorgesehen sein, so dass eine dichtende Aufnahme der Steckereinrichtung ermöglicht ist, wodurch in vorteilhafter Weise das Gehäuse in seiner Gesamtheit dicht bleibt. Vorzugsweise ist diese Dichtung als Nassdichtung, insbesondere als aushärtende Nassdichtung, oder als Trockendichtung ausgebildet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist zwischen der Leiterplatte und der Innenwand ein thermisch leitendes Element zur Abführung einer Verlustleistung der elektronischen Steuerschaltung gebildet. Vorzugsweise umfasst das thermisch leitende Element eine thermische Leitpaste, ein thermisches Leitpad und/oder einen thermischen Klebstoff. Insbesondere mittels eines thermischen Klebstoffs kann eine thermische Anbindung der Leiterplatte an die Innenwand besonders effizient erreicht werden, da der thermische Klebstoff die Leiterplatte sowohl an der Innenwand befestigt als auch thermisch mit der Innenwand verbindet. Die im Zusammenhang mit der thermischen Anbindung der Leiterplatte mit der Innenwand beschriebenen Ausführungsformen können analog auch für das Leistungsbauteil, wobei allgemein auch mehrere Leistungsbauteile vorgesehen sein können, und/oder mit den weiteren elektronischen Bauteilen vorgesehen sein. Das heißt, dass das Leistungsbauteil und/oder die weiteren elektronischen Bauteile thermisch mit der Innenwand verbunden sind, beispielsweise mittels einer Wärmeleitfolie, mittels einer Wärmeleitpaste und/oder mittels eines Wärmeleitklebstoffs. Das thermisch leitende Element wirkt in vorteilhafter Weise als eine Montagehilfe bei der Herstellung, da es die einzelnen Komponenten miteinander verbindet, vorzugsweise verklebt.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die Leiterplatte an einer Gehäusedeckelinnenwand oder einer Gehäusebodeninnenwand befestigt. Beispielsweise kann an der Gehäusedeckelinnenwand und/oder der Gehäusebodeninnenwand ein Flansch gebildet sein, welcher die Leiterplatte aufnimmt. Eine thermische Verbindung kann dann vorzugsweise zwischen der Leiterplatte und/oder dem Leistungsbauteil und/oder den weiteren elektronischen Bauteilen und der Gehäusedeckelinnenwand und/oder der Gehäusebodeninnenwand gebildet sein, beispielsweise mittels eines thermisch leitenden Elements, wie es oben bereits beschrieben wurde.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform werden der Gehäusedeckel und der Gehäuseboden nach dem Anordnen der elektronischen Steuerschaltung in dem Gehäuse miteinander verschweißt. Vorzugsweise werden der Gehäusedeckel und der Gehäuseboden miteinander vernietet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform können der Gehäusedeckel und der Gehäuseboden miteinander verklebt und/oder verschraubt werden. Das Schweißen kann insbesondere mittels Ultraschall oder einem Laser durchgeführt werden. Insbesondere ein Verschweißen bietet den Vorteil, dass eine besonders stabile Verbindung zwischen dem Gehäusedeckel und dem Gehäuseboden erreicht ist. Wenn der Gehäusedeckel und der Gehäuseboden miteinander verschraubt sind, ist in vorteilhafter Weise ein späteres Öffnen des Gehäuses in besonders einfacher Weise ermöglicht, sodass in einfacher Art und Weise die elektronische Steuerschaltung beispielsweise zwecks Reparatur ausgebaut werden kann. Es kann auch vorzugsweise vorgesehen sein, dass sowohl ein Verschweißen des Gehäusedeckels und des Gehäusebodens als auch gleichzeitig ein Verschrauben und/oder Vernieten und/oder Verkleben vorgesehen sind. Allgemein können diese Verschlussmöglichkeiten bezüglich des Gehäusedeckels und des Gehäusebodens den Anforderungen entsprechend beliebig miteinander kombiniert werden.
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Da das Steuergerät vorzugsweise extern von einem Kühlgebläsemotor angeordnet wird, kann es auch als ein Wegbau-Steuergerät bezeichnet werden. Im Englischen wird in der Regel der Begriff „Stand Alone” verwendet.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Figuren näher erläutert. Hierbei zeigen
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1 eine Explosionszeichnung eines Steuergeräts,
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2 ein Kühlsystem,
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3 ein weiteres Steuergerät und
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4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung eines Steuergeräts für ein Kühlgebläse.
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Im Folgenden werden für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet.
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1 zeigt eine Explosionszeichnung eines Steuergeräts 101 für ein Kühlgebläse. Das Steuergerät 101 umfasst einen Gehäuseboden 103 und einen Gehäusedeckel 105. Der Gehäuseboden 103 und der Gehäusedeckel 105 bilden ein Gehäuse. In dem Gehäuse angeordnet ist eine Leiterplatte 107. Hierzu weist eine Innenwand 108 des Gehäusebodens 103 einen Flansch 109 auf, welcher eine optionale Flanschfläche 109a umfasst.
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Auf der Flanschfläche 109a ist ein Wärmeleitklebstoff 111 angebracht, welcher auch als ein thermischer Klebstoff bezeichnet werden kann. Die Leiterplatte 107 wird auf den Flansch 109 und auf die Flanschfläche 109A aufgesetzt, wobei der Wärmeleitklebstoff 111 für eine Klebbefestigung zwischen der Leiterplatte 107 und der Flanschfläche 109a sorgt. Darüber hinaus bewirkt der Wärmeleitklebstoff 111 auch eine thermische Anbindung der Leiterplatte 107 mit dem Gehäuseboden 103. Wenn keine Flanschfläche 109a vorgesehen ist, so kann der Wärmeleitklebstoff 111 vorzugsweise an Bereichen des Flansches 109 selber aufgetragen werden.
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Auf der Leiterplatte 107 ist ferner ein Leistungsbauteil 113 angeordnet, wobei das Leistungsbauteil 113 mit der Leiterplatte 107 elektrisch kontaktiert ist. Darüber hinaus sind weitere elektronische Bauelemente 115 mit der Leiterplatte 107 elektrisch kontaktiert und auf dieser angeordnet. Das Leistungsbauteil 113 ist insbesondere dafür eingerichtet, einen Kühlgebläsemotor (nicht gezeigt) anzusteuern. Die Leiterplatte 107, das Leistungsbauteil 113 zur Ansteuern des Kühlgebläsemotors und die weiteren elektronischen Bauelemente 115 bilden in diesem Ausführungsbeispiel eine elektronische Steuerschaltung. Die Leiterplatte 107 ist ferner dazu eingerichtet, einen elektrischen Strom, vorzugsweise einen Motorstrom zu führen, so dass über die Leiterplatte 107 eine elektrische Energieversorgung des Kühlgebläsemotors ermöglicht ist. Allgemein kann das elektronische Layout, also beispielsweise eine Anzahl und/oder Art an elektronischen Bauelementen und/oder an Leistungsbauteilen, der elektronischen Steuerschaltung den Anforderungen entsprechend beliebig variiert werden, wobei die verschiedenen Steuerschaltungen analog zu der in 1 gezeigten Steuerschaltung in dem Gehäuse befestigt werden können.
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Der Gehäusedeckel 105 weist eine Aussparung 117 auf, welche in der in 1 gezeigten Darstellung von einem Betrachter wegzeigt. Die Aussparung 117 nimmt eine Steckereinrichtung 119 auf. Die Steckereinrichtung 119 weist einen Kabelbaumstecker 121 und einen Motorstecker 123 auf. An den Kabelbaumstecker 121 kann ein Kabelbaum (nicht gezeigt) angesteckt werden. Der Kabelbaum führt insbesondere Strom und Steuerleitungen von dem Steuergerät 101 weg hin zu beispielsweise einer elektrischen Energiequelle (nicht gezeigt), beispielsweise einer Batterie, vorzugsweise einer Fahrzeugbatterie, und vorzugsweise zu weiteren Steuervorrichtungen. In den Motorstecker 123 kann beispielsweise ein Motoranschlusskabel (nicht gezeigt) eingesteckt werden, welches den Motorstecker 123 mit dem Kühlgebläsemotor verbindet.
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Die Steckereinrichtung 119 weist ferner mehrere Einlegeteile 125 zur elektrischen Durchkontaktierung auf. Das heißt, dass die Einlegeteile 125 den Kabelbaumstecker 121 und den Motorstecker 123 mit der Leiterplatte 107 verbinden, so dass hierüber der Kabelbaum und das Motoranschlusskabel mit den zugehörigen elektronischen Bauelementen 115 und mit dem Leistungsbauteil 113 elektrisch, also allgemein mit der elektronischen Steuerschaltung, verbunden sind.
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Zwischen dem Gehäuseboden 103 und dem Gehäusedeckel 105 ist ferner eine Dichtung 127 gebildet. Die Dichtung 127 kann als eine aushärtende Nassdichtung gebildet sein. In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann die Dichtung 127 auch als eine Trockendichtung gebildet sein. Ferner ist eine solche Dichtung 127 auch zwischen der Steckereinrichtung 119 und der Aussparung 117 des Gehäusedeckels 105 gebildet. Eine weitere Nassdichtung 128, beispielsweise umfassend eine Wärmeleitpaste und/oder einen Wärmeleitklebstoff, ist zwischen dem Leistungsbauteil 113 und der Innenwand des Gehäusedeckels 105 gebildet. In einer anderen nicht gezeigten Ausführungsform kann auf die weitere Nassdichtung 128 verzichtet werden. Die Nassdichtung 128 kann also vorzugsweise als ein Wärmeleitmedium gebildet sein und ist insbesondere aus dem gleichen Material wie die Dichtung 127 gebildet. In einer nicht gezeigten Ausführungsform kann die Dichtung 128 auch als eine Trockendichtung ausgebildet sein.
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Nach einer Ausführungsform wird zunächst die Steckereinrichtung 119 mit der Leiterplatte 107 verbunden, beispielsweise indem die Einlegeteile 125 mit der Leiterplatte 107 elektrisch kontaktiert werden, beispielsweise mittels eines Lötprozesses. Die mechanische Befestigung der Bauteile erfolgt insofern durch die Leiterplatte 107. Die Leiterplatte 107 kann dann beispielsweise mittels des Wärmeleitklebstoffes 111 an der Innenwand 108 des Gehäusebodens 103 befestigt werden. Es wird dann die aushärtende Nassdichtung 127 zwischen dem Gehäuseboden 103 und dem Gehäusedeckel 105 bzw. zwischen dem Gehäusedeckel 105 und der Steckereinrichtung 119 gebildet. Gleichzeitig oder anschließend wird die optionale weitere Nassdichtung 128 auf das Leistungsbauteil 113 aufgetragen. Nach einer anderen Ausführungsform können die weiteren elektronischen Bauelemente 115 und/oder das Leistungsbauteil 113 mittels weiterer thermisch leitender Elemente mit dem Gehäuseboden 103 und/oder mit dem Gehäusedeckel 105 thermisch verbunden werden, beispielsweise mittels einer Wärmeleitfolie, einer Wärmeleitpaste oder eines Wärmeleitklebstoffs. Insbesondere in letzterem Fall erfolgt dadurch eine zusätzliche Fixierung der einzelnen Bauelemente mit dem Gehäuse. Diese zusätzliche Fixierung kann vorzugsweise im gleichen Prozess wie die Nassdichtung und/oder der Wärmeleitklebstoff erfolgen.
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In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispielen werden der Gehäuseboden 103 und der Gehäusedeckel 105 mittels vier Nieten 129 miteinander vernietet. Hierbei sind an jeweiligen vier Eckbereichen 133a, b, c, d des Gehäusebodens 103 und des Gehäusedeckels 105 Durchgangslöcher 131 gebildet, durch welche die Nieten 129 gesteckt werden können. In einer anderen nicht gezeigten Ausführungsform können statt oder zusätzlich zu den Nieten 129 auch Schrauben vorgesehen sein. Vorzugsweise umfassen dann die Durchgangslöcher 131 ein Innengewinde. Es kann auch beispielsweise vorgesehen sein, dass die Schrauben mittels Kontermuttern befestigt werden. Auch eine Kombination der vorgenannten Befestigungsmöglichkeiten kann vorgesehen sein. Vorzugsweise sind mehr oder weniger als vier Durchgangslöcher und entsprechende Schrauben und/oder Nieten vorgesehen.
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Auf einer Oberseite 134 des Gehäusedeckels 105 ist ein Etikett 135 aufgeklebt, auf welchen beispielsweise Anmerkungen für einen Nutzer markiert werden können. Es sei angemerkt, dass das Etikett 135 lediglich optional vorgesehen ist. Das heißt, dass auch auf dieses verzichtet werden kann.
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2 zeigt ein Kühlsystem 201 umfassend das Steuergerät 101 aus 1. Das Kühlsystem 201 umfasst ferner ein Kühlgebläse 203. Das Kühlgebläse 203 weist ein Lüfterrad 205 und ein Kühlgebläsemotor 207 zum Antreiben des Lüfterrads 205 auf. Der Kühlgebläsemotor 207 ist als ein DC-Motor gebildet. In einer anderen nicht gezeigten Ausführungsform kann der Kühlgebläsemotor 207 auch als ein EC-Motor gebildet sein. Der Kühlgebläsemotor 207 ist mittig im Lüfterrad 205 angeordnet. Das Lüfterrad 205 sitzt in einer Zarge bzw. Rahmen 209.
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Das Steuergerät 101 ist in einem einer Luftströmung des Kühlgebläses 203 entsprechenden Bereich angeordnet. Somit wird in vorteilhafter Weise eine Kühlung des Steuergeräts 101 mittels des Kühlgebläses 203 bewirkt. Das Steuergerät 101 ist über ein Motoranschlusskabel 211 mit dem Kühlgebläsemotor 207 verbunden. Hierbei ist das Motoranschlusskabel 211 in dem Motorstecker 123 der Steckereinrichtung 119 gesteckt. Wie in 2 zu sehen, weist das Steuergerät 101 kein Etikett 135 auf, da, wie im Zusammenhang mit der Beschreibung zu 1 angemerkt, auf ein solches Etikett 135 verzichtet werden kann.
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3 zeigt ein weiteres Steuergerät 301. Das Steuergerät 301 umfasst ein Gehäuse 303 aufweisend einen Gehäusedeckel 305 und einen Gehäuseboden 307. Zwischen dem Gehäusedeckel 305 und dem Gehäuse 307 ist eine Dichtung 309 gebildet. In dem Gehäuse 303 ist ferner eine Steuerschaltung 311 angeordnet, wobei die Steuerschaltung 311 ein Leistungsbauteil 313 zur Ansteuerung eines Kühlgebläsemotors (nicht gezeigt) aufweist. Ferner umfasst die Steuerschaltung 311 eine Leiterplatte 315, wobei das Leistungsbauteil 313 mit der Leiterplatte 315 elektrisch kontaktiert ist. Die Leiterplatte 315 ist mit einer Innenwand des Gehäusebodens 307 thermisch verbunden. In einer anderen nicht gezeigten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Leiterplatte 315 zusätzlich oder anstelle mit dem Gehäusedeckel 305 thermisch verbunden ist. Eine solche thermische Verbindung kann vorzugsweise auch zwischen dem Leistungsbauteil 313 und dem Gehäusedeckel 305 und/oder dem Gehäuseboden 307 vorgesehen sein.
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4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung eines Steuergeräts für ein Kühlgebläse. In einem ersten Schritt 401 wird eine elektronische Steuerschaltung aufweisend ein Leistungsbauteil zur Ansteuerung eines Kühlgebläsemotors und eine zur Stromführung ausgebildete Leiterplatte in einem Gehäuse angeordnet. Das Gehäuse weist einen Gehäusedeckel und einen Gehäuseboden auf. Das Anordnen im Schritt 401 umfasst insbesondere das Befestigen der Leiterplatte an einer Innenwand des Gehäuses, beispielsweise an der Innenwand des Gehäusedeckels und/oder an der Innenwand des Gehäusebodens. Bei diesem Befestigen wird eine thermische Verbindung zwischen der elektronischen Steuerschaltung und dem Gehäuse gebildet.
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In einem folgenden Schritt 403 wird eine Dichtung zwischen dem Gehäuseboden und dem Gehäusedeckel gebildet. Beispielsweise kann eine aushärtende Nassdichtung gebildet werden. In einem Schritt 405 wird dann das Gehäuse verschlossen. Beispielsweise können der Gehäusedeckel und der Gehäuseboden miteinander verschweißt und/oder vernietet und/oder verklebt und/oder verschraubt werden.
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Die Erfindung bietet insbesondere den Vorteil eines modularen Systems, dass heißt, es ist in sich auswechselbar in Abhängigkeit der Anforderungen bei einem gleichen Fertigungskonzept. Das heißt beispielsweise, dass ein gleiches Gehäuse mehrere unterschiedliche Leiterplatten oder elektronische Steuerschaltungen aufnehmen kann.
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Die Erfindung weist weiterhin den Vorteil auf, dass die einzelnen Bauteile teilweise mehrere Funktionen übernehmen können. Beispielsweise dichtet der Gehäusedeckel und kühlt aufgrund der thermischen Verbindung gleichzeitig.
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Vorzugsweise ist ein Rahmen des Gehäusebodens als Träger für einen Stecker oder einen Steckerkragen ausgebildet und/oder für eine Leiterplattenhalterung und/oder vorzugsweise zur Abstützung für Kühlmaßnahmen wie beispielsweise Wärmeleitpads.
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Erfindungsgemäß werden also in vorteilhafter Weise eine Leiterplattentechnik mit einer Hochtemperaturtechnik und einer Hochstromtechnik miteinander kombiniert, so dass das erfindungsgemäße Steuergerät raue Umgebungsbedingungen aushalten kann.
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Mittels des erfindungsgemäßen Steuergeräts, welches auch als ein Wegbau-Steuergerät bezeichnet werden kann, wird in vorteilhafter Weise eine besondere Optimierung hinsichtlich einer Fertigungskomplexität so wie Stoffkosten und Wertschöpfung erreicht.
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Die erfindungsgemäße Anordnung eines Gehäusebodens, eines Gehäusedeckels, einer dazwischen liegenden Dichtung und einer an einer Gehäuseinnenwand befestigten Leiterplatte kann auch als eine Sandwich-Anordnung bezeichnet werden.
