DE102014201032A1 - Elektrisches Steuergerät, Getriebe mit einem elektrischen Steuergerät und Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Steuergeräts - Google Patents

Elektrisches Steuergerät, Getriebe mit einem elektrischen Steuergerät und Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Steuergeräts Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Steuergerät und ein Getriebe mit einem elektrischen Steuergerät umfassend einen Schaltungsträger (4) mit einer ersten Oberfläche (4a) und einer der ersten Oberfläche (4a) gegenüberliegenden zweiten Oberfläche (4b), wobei an mindestens einer Oberfläche (4a, 4b) zumindest ein elektrisches Bauelement (7, 8) angeordnet ist, wobei der Schaltungsträger (4) in einem Moldgehäuse (3) aus einer Moldmasse angeordnet ist und wobei wenigstens einem elektrischen Bauelement (7) ein Wärmeleiter (6) zugeordnet ist zum Abtransport von Wärme von dem wenigstens einen elektrischen Bauelement (7) an die Umgebung und wobei der Wärmeleiter (6) von einer dem Schaltungsträger (4) abgewandten Oberfläche (7a) des elektrischen Bauelements (7) durch das Moldgehäuse (3) nach außerhalb des Moldgehäuses (3) geführt ist sowie ein Herstellungsverfahren für ein elektrisches Steuergerät.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Steuergerät, insbesondere auf ein elektrisches Steuergerät mit einer gerichteten Wärmeableitung von wärmeerzeugenden elektrischen Bauelementen sowie auf ein Getriebe mit einem solchen Steuergerät und auf ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Steuergeräts.
  • Elektrische Steuergeräte finden in verschiedensten Bereichen ihre Anwendung. Ein Anwendungsgebiet für Steuergeräte findet sich z.B. in Kraftfahrzeuge als Getriebesteuergeräte wieder. Diese Steuergeräte unterliegen in ihrem Betrieb häufig thermische und/oder mechanische Belastungen. Zum Schutz der Steuergeräteelektronik vor der Umgebung, insbesondere vor elektrisch leitfähigen und aggressiven Medien befinden sich die Schaltungselemente in einem Gehäuse.
  • Aus der DE 10 2011 083 002 A1 ist ein Moldgehäuse bekannt, in das ein Schaltungsträger und dessen Elektronik eingeschlossen werden kann. Bei solchen Moldgehäusen kann es jedoch wegen der heißen Bauteilen, wie z.B. MosFets, Halbleiter, etc. im Betriebsmodus schnell zu großer Wärmeentwicklung durch Abwärme der Bauteile kommen. Die Wärmeentwicklung der elektronischen Bauteile wird auf die Leiterplatte und die Moldmasse verteilt. Die Leiterplatte und die Moldmasse dehnen sich durch die Erwärmung aus. Um eine gleichmäßige Wärmeausdehnung von Leiterplatte und Moldgehäuse zu gewährleisten und eine Beschädigung des Moldgehäuses zu verhindern, wird eine Art von symmetrischer Anordnung der Leiterplatte und deren Bauteile in der Moldmasse beschrieben.
  • Die JP 2003115681 offenbart eine elektronische Anordnung, wobei einzelne wärmeproduzierende Elemente auf einer Kühlplatte angeordnet sind und die Kühlplatte zumindest teilweise aus der Umspritzung herausragt, wodurch die Wärme der Umspritzung herausgeführt werden kann.
  • Die JP 2001237353 zeigt einen umspritzten einseitig bestückten Schaltungsträger dessen Leiterplatte über Wärmeleitpins an die äußere Umgebung angebunden ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Technik zur verbesserten Ableitung von Wärme von einem Bauelement bereitzustellen. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels eines elektronischen Steuergeräts und einem Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
  • Ein erfindungsgemäßes elektrisches Steuergerät umfasst einen Schaltungsträger mit einer ersten Oberfläche und einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden zweiten Oberfläche, wobei an mindestens einer Oberfläche zumindest ein elektrisches Bauelement angeordnet ist und wobei der Schaltungsträger in einem Moldgehäuse aus einer Moldmasse angeordnet ist. Ferner umfasst es einen, wenigstens einem elektrischen Bauelement zugeordneten Wärmeleiter zum Abtransport von Wärme von dem wenigstens einen elektrischen Bauelement an die Umgebung. Der Wärmeleiter ist dabei derart ausgeführt, dass er von einer dem Schaltungsträger abgewandten Oberfläche des elektrischen Bauelements durch das Moldgehäuse nach außerhalb des Moldgehäuses geführt ist.
  • Mit der erfindungsgemäßen Anordnung kann bei einem geschlossenen Moldgehäuse die Wärme der elektronischen Bauelemente innerhalb des Moldgehäuses nach außen abgeführt werden. Durch die schnelle Wärmeableitung in den Wärmeleitern wird verhindert, dass das Moldgehäuse die abgegebene Wärme der elektronischen Bauelemente aufnimmt und es aufgrund der geringen Wärmeleitung des Moldgehäuses zu dessen Beschädigung führen. Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird erreicht, dass die Wärme homogen verteilt wird und es dadurch nicht zu unterschiedlichen Erwärmungen und Ausdehnungen der Leiterplatte und/oder des Moldgehäuses kommen kann. Beschädigung des Gehäuses z.B. Haarrissbildung, werden dadurch vermieden. Folglich ist gewährleistet, dass das Moldgehäuse mediendicht ist und vermieden, dass Öl zu den elektrischen Bauteilen kriechen könnte.
  • Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird erreicht, dass die Wärme der elektronischen Bauelemente nicht von der Leiterplatte aufgenommen oder über die Leiterplatte an eine Wärmesenke geleitet wird, sondern dass die Wärme direkt über einen Wärmeleiter nach Außen, also an eine Wärmesenke außerhalb des Moldgehäuses geführt wird. Dadurch wird verhindert, dass sich die Leiterplatte durch die thermische Belastung möglicherweise ungewollt und zur Moldmasse unverhältnismäßig ausdehnt.
  • Ein Wärmeleiter zeichnet sich dadurch aus, dass er Wärme von einem ersten Ort zu einem zweiten Ort transportiert, wobei die Wärme entsprechend dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik stets in Richtung der geringeren Temperatur fließt. Ein guter Wärmeleiter ist hierbei z.B. ein Metall. Das Material und die Abmessung eines Wärmeleiters können hierbei auf den zu erwartenden Wärmefluss angepasst sein.
  • Ein Moldgehäuse bezeichnet ein Gehäuse welches durch einen Umspritzprozeß bzw. durch einen Vergußprozess hergestellt wurde. Insbesondere werden Moldgehäuse durch die Umspritzung oder Vergießung einer Leiterplatte mittels eines Duroplasten oder eines Thermoplasten gebildet. Moldgehäuse bezeichnen aber auch Gehäuse für z.B. eine Leiterplatte, welche sich dadurch auszeichnen, dass eine Leiterplatte primär eine Duroplastumspritzung aufweist, welche von einer sekundären Thermoplastumspritzung umgeben ist.
  • Die Umgebung bezeichnet hierbei den Bereich außerhalb des elektrischen Steuergeräts.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung steht der Wärmeleiter in thermischen Kontakt mit dem elektrischen Bauelement und liegt an der Oberfläche des elektrischen Bauelements an. Dadurch wird ein optimaler Wärmeübergang zwischen der Oberfläche des elektrischen Bauelements und dem Wärmeleiter gewährleistet.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Wärmeleiter von der Oberfläche des elektrischen Bauelements beabstandet und steht über ein, in dem Bereich zwischen dem elektrischen Bauelement und dem Wärmeleiter vorhandenen Wärmeleitmedium mit dem elektrischen Bauelement in thermischen Kontakt. Dadurch wird sichergestellt, dass der Wärmeleiter keine Kraft auf das elektrische Bauelement ausübt, wodurch zu eventuellen Beschädigungen des Bauteils kommen könnte. Andererseits wird durch das Wärmeleitmedium, welches idealerweise elastische Eigenschaften aufweist sichergestellt, dass ein optimaler Wärmeübertrag zwischen der Oberfläche des elektrischen Bauelements und dem Wärmeleiter vorhanden ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Wärmeleiter mit einer Wärmesenke zur Abgabe von Wärme an die Umgebung verbunden und die Wärmesenke ist von dem Moldgehäuse beabstandet oder liegt zumindest teilweise an dem Moldgehäuse an. Hierdurch wird die Fläche, mit der Wärme von den elektrischen Bauelementen an die Umgebung abgegeben vergrößert, wodurch der Wärmetransport nach außerhalb des Moldgehäuses vergrößert werden kann. Gleichzeitig wird sichergestellt, dass die Wärmesenke keine Wärme an das Moldgehäuse abgibt, wodurch dieses unnötig aufgeheizt wird.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Wärmeleiter mit einer Wärmesenke zur Abgabe von Wärme an die Umgebung verbunden und die Wärmesenke ist zumindest teilweise von dem Moldgehäuse umgeben. Dadurch wird erreicht, dass die Bauhöhe des elektrischen Steuergeräts verringert wird.
  • Eine Wärmesenke ist ein räumlich begrenzter Bereich oder Körper, der in ihm gespeicherte oder zugeführte thermische Energie an ein angrenzendes Medium außerhalb des elektrischen Steuergeräts abgibt. Angrenzende Medien können feste Gegenstände, Flüssigkeiten, z.B. Öl oder Gase, z.B. Umgebungsluft sein. Die Wärmesenke kann insbesondere eine Metallplatte sein.
  • Zweckmäßig sind der Wärmeleiter und die Wärmesenke einstückig ausgebildet. Es ist aber auch möglich, dass die Wärmeleiter in Form von Wärmepins an die Wärmesenke angeschraubt oder einsetzt sind.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Wärmeleiter im Bereich des Moldgehäuses an seinem Umfang ausgeführte Erhebungen und/oder Einschnitte auf. Dadurch wird eine optimale Verbindung zwischen Wärmeleiter und Moldmasse erreicht. Durch die Erhebungen und/oder Einschnitte in dem Wärmeleiter ergibt sich eine gute Stabilität des Wärmeleiters in der Moldmasse. Zweckmäßig können die Erhebungen und/oder Einschnitte in dem Wärmeleiter durch ein Aufrauen der Oberfläche des Wärmeleiters erreicht werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind Abstandshalter vorhanden, welche von einer Oberfläche des Schaltungsträgers zur Wärmesenke geführt sind. Diese Abstandshalter können hierbei an der Wärmesenke angebracht sein und auf der Oberfläche des Schaltungsträgers aufliegen oder die Abstandshalter sind an dem Schaltungsträger befestigt und dienen als Auflage für die Wärmesenke. Die Abstandshalter sind zweckmäßig derart ausgeführt, dass sie länger sind als die Wärmeleiter, welche zwischen Wärmesenke und den elektrischen Bauelementen auf dem Schaltungsträger vorhanden sind. Dies dient im Wesentlichen dazu, dass beim Vergießen des Schaltungsträgers der Anpressdruck des Spritzwerkzeugs auf die Wärmesenke nicht über die Wärmeleiter auf die elektrischen Bauelementen geleitet wird.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind Wärmeleiter nur den elektrischen Bauelementen zugeordnet, welche eine Betriebstemperatur oberhalb eines vorgegebenen Schwellwertes, z.B. 60°C aufweisen. Dadurch wird der Fertigungsaufwand reduziert, da nur solchen elektrischen Bauelementen ein Wärmeleiter zugeordnet wird, welche eine kritische Betriebstemperatur aufweisen, welche zu thermischen Spannungen innerhalb des Moldgehäuses oder der Leiterplatte führen kann.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Steuergeräts umfasst folgende Verfahrensschritte:
    • – Bereitstellen eines Schaltungsträgers mit einer ersten und einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden zweiten Oberfläche,
    • – Anordnen mindestens eines elektrischen Bauelements an mindestens eine Oberfläche,
    • – Positionieren von Wärmeleitern über wenigstens einem elektrischen Bauelement,
    • – Vergießen des Schaltungsträgers mit einer Moldmasse, wobei die erste und zweite Oberfläche des Schaltungsträgers sowie ein Abschnitt des Wärmeleiters in direktem thermischem Kontakt mit der Moldmasse sind.
  • Zweckmäßig werden die Längen der einzelnen Wärmeleiter an die Höhe der einzelnen elektrischen Bauelemente angepasst, so dass nach dem Vergießen des Schaltungsträgers das elektrische Steuergerät eine möglichst geringe Höhe aufweist.
  • Die Erfindung wird im Weiteren anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen
  • 1: eine schematische Darstellung eines elektrischen Steuergeräts mit einem Moldgehäuse und mit einer Wärmesenke verbundenen Wärmeleitern,
  • 2–5: weitere schematische Darstellungen eines elektrischen Steuergeräts mit Wärmeleitern,
  • 5: eine weitere schematische Darstellung eines elektrischen Steuergeräts mit zwei sich gegenüberliegenden Wärmesenken.
  • 1 zeigt ein elektrisches Steuergerät 1 mit einem Schaltungsträger 4, z.B. eine Leiterplatte, mit elektrischen Bauelementen 7, 8, welche auf einer ersten Oberfläche 4a des Schaltungsträgers 4 angeordnet sind. Das elektrische Steuergerät 1 weist ein Moldgehäuse 3 auf, welches den Schaltungsträger 4 und die elektrischen Bauelemente 7, 8 vollständig umgibt. Einigen elektrischen Bauelementen 7, 8 sind Wärmeleiter 6 zugeordnet, welche durch das Moldgehäuse 3 verlaufen und welche im Kontakt mit der Oberfläche 7a, der elektrischen Bauelemente 7, 8 stehen. Ein Wärmeleiter 6 verbindet dabei die Oberfläche 7a eines elektrischen Bauelements 7, 8 mit einem Bereich außerhalb des Moldgehäuses 3. Die Wärmeleiter 6 sind mit einer Wärmesenke 5, z.B. einer metallischen Wärmeleitplatte oder einer Kühlplatte verbunden. Die Wärmeleitplatte 5 weist Kühlrippen 9 auf zur Vergrößerung der Oberfläche über die Wärme an die Umgebung abgegeben werden kann. Diese Wärmesenke 5 liegt auf dem Moldgehäuse 3 auf. Es ist aber auch möglich, dass die Wärmesenke 5 von dem Moldgehäuse 3 durch einen Spalt 16 beanstandet ist (3, 5).
  • 1 zeigt, dass nur einzelnen elektrischen Bauelementen 7 ein Wärmeleiter 6 zugeordnet ist. Idealerweise wird nur solchen elektrischen Bauelementen 7, z.B. MosFets, Halbleitern oder Freilaufdioden ein Wärmeleiter 6 zugeordnet, welche eine Betriebstemperatur oberhalb eines vorgegebenen Schwellwertes, z.B. 60°C aufweisen. Die elektrischen Bauelemente 8, denen kein Wärmeleiter 6 zugeordnet ist, können ihre Abwärme durch Wärmespreizung in dem Schaltungsträger (Leiterplatte) 4 und teilweise über die Moldmasse 3 verteilen. Die elektrischen Bauelemente 8, denen kein Wärmeleiter 6 zugeordnet ist, sind z.B. Kondensatoren oder Chipbauteile.
  • Die Hauptabwärme wird also direkt über die zweckmäßig metallisch ausgeführten Wärmeleiter 6 abgeführt und zur Oberfläche des aus Moldmasse 3 gebildeten Steuergerätes 1 gebracht. An der Oberfläche geben die Wärmeleiter 6 die Wärme an eine Wärmesenke 5 ab. Die Wärmesenke 5 ist über Kühlrippen 9 so beschaffen, dass sie eine möglichst große Oberfläche zur Wärmeverteilung bietet. 4 zeigt ein elektrisches Steuergerät 1, bei welcher die Wärmeleiter 6 aus der Moldmasse 3 herausragen und die transportierte Wärme direkt an die Umgebung abgeben. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in den übrigen Figuren gezeigten Ausführungsformen somit dadurch, dass in 4 keine Wärmeleitplatte 5 vorhanden ist. Diese Variante ist insbesondere dann zu bevorzugen, wenn eine geringe Bauhöhe und ein geringes Gewicht gefordert sind.
  • Die Wärmeleiter 6 können z.B. als Wärmeleitpins ausgeführt sein. Diese Pins 6 und die Wärmeleitplatte 5, in der die Pins 6 verschraubt, gesteckt, etc. sein können, bestehen aus einen wärmeleitfähigen Material. Es ist auch denkbar, dass die Wärmeleitpins 6 und die Wärmeleitplatte 5 als einteiliges Bauteil ausgeführt sein können. Dieses einteilige wärmeabführende Bauteil wird auf die Beschaffenheit der bestückten Leiterplatte 4 fertigungstechnisch angepasst, insbesondere auf die Höhe der einzelnen elektrischen Bauteile 7.
  • Die Moldmasse 3, die zugleich das Gehäuse 3 des Steuergerätes 1 bildet, ist vorzugsweise ein Duroplast, da dessen Eigenschaften metallische Einleger besonders dicht umschließen. So kann das Öl nicht über die Wärmeleitpins 6 zu den sensiblen elektronischen Bauteilen 7, 8 kriechen. Um einen besseren Halt der Wärmeleitpins 6 zu gewährleisten ist deren Oberfläche 14 aufgeraut bzw. mit groben Erhebungen, wie in 3–5 dargestellt, versehen. Diese Erhebungen 14 bilden eine Art Vielzahl von Widerhaken, die die Wärmeleitpins 6 noch fest mit der Moldmasse 3 verbinden lassen. Somit wird die feste Positionierung der Pins 6, gegen äußere Einwirkung zusätzlich gewährleistet.
  • An der Leiterplatte 4 sind elektrische Kontaktierungen 10 angebracht zur Verbindung der Leiterplatte 4 mit außerhalb des elektrischen Steuergeräts 1 vorhandenen Baugruppen. Diese elektrische Kontaktierung 10 könnte auch ein Stecker, etc. sein. Durch einen teilweise nicht isolierten Bereich der elektrischen Verbindung 10, insbesondere einer Litze, wird auch hier gewährleistet, dass die Moldmasse 3 auf die Metall trifft und somit das Kriechen des Öls unterbindet.
  • An der Wärmeleitplatte 5 sind zusätzliche Abstandshalter 11 angebracht, welche auf der Oberfläche 4a des Schaltungsträgers aufliegen. Diese Abstandshalter 11 können ebenfalls aus einem wärmeleitfähigen Material gefertigt sein und somit zur Entwärmung des Schaltungsträgers 4 dienen. Die Abstandshalter 11 sind so ausgeführt, dass sie beim Fertigungsprozess direkt auf der Oberfläche 4a des Schaltungsträgers 4, d.h. neben die elektronischen Bauelemente 7, 8 positioniert werden. Dadurch wird gewährleistet, dass beim Fertigungsprozess kein Druck über die Wärmeleiter 6 auf die elektronischen Bauelemente 7 ausgeübt wird. Die Länge der Wärmeleiter 6 über den elektronischen Bauelementen 7 ist dabei zweckmäßig fertigungstechnisch derart angepasst, dass beim Zusammensetzen des Schaltungsträgers 4 und der Wärmeleitplatte 5 mit angebrachten Wärmeleitpins 6 und Abstandshaltern 11 die Wärmeleitpins 6 die Oberfläche 7a der elektronischen Bauelemente 7 gerade berühren oder mit einem vorgegebenen Abstand 12 über den elektronischen Bauelementen 7 liegen (2).
  • 2 zeigt eine solche Ausführungsform, bei der die Wärmeleitpins 6 nicht direkt auf den heißen elektronischen Bauteilen 7 aufliegen. Bei sensiblen elektronischen Bauteilen 7 kann ein vorgegebener Abstand 12 von weniger als 1 mm zwischen Wärmeleitpin 6 und Bauteil 7 vorgesehen sein. So ist das Bauteil 7 gegen mögliche metallische Vibrationen geschützt und kann durch den geringen Abstand 12 die Wärme trotzdem über den Wärmeleitpin 6 abführen. Die Moldmasse 3 dient hierbei als Dämpfung. Zusätzlich kann der durch den Abstand 12 gebildete Raum mit einem flexiblen Wärmeleitmedium 13, z.B. eine Wärmeleitpaste gefüllt sein.
  • Zur Befestigung des elektrischen Steuergeräts 1 an z.B. einer Hydraulikplatte 15 sind Halterungen 2 vorhanden, welche durch das Moldgehäuse 3 geführt sind und den Schaltungsträger 4 mit der Hydraulikplatte 15 verbinden. 1 zeigt, dass die Hydraulikplatte 15 eine Vertiefung 15a aufweist, in welche das elektrische Steuergerät 1 einbringbar ist. Hierdurch kann ein kompakter Aufbau eines Steuergeräts an z.B. einem Getriebeteil erreicht werden. Die Hydraulikplatte 15 stellt hierbei im Wesentlichen eine Wandung eines Getriebes dar.
  • 5 zeigt ein elektrisches Steuergerät 1 mit einem Schaltungsträger 4, welcher auf der ersten Oberfläche 4a und auf der, der ersten Oberfläche gegenüberliegenden zweiten Oberfläche 4b mit elektronischen Bauelementen 7, 8 bestückt ist. Jeder Oberfläche 4a, 4b ist eine Wärmeleitplatte 5 zugeordnet, welche mit mehreren Wärmeleitern 6 verbunden ist zur Entwärmung der jeweils zugeordneten elektronischen Bauelementen 7.
  • 6 zeigt die Verfahrensschritte zur Herstellung eines elektrischen Steuergeräts. Das Verfahren weist dabei folgende Verfahrensschritte auf. Im ersten Schritt 17 wird ein Schaltungsträger 4 mit einer ersten und einer der ersten Oberfläche 4a gegenüberliegenden zweiten Oberfläche 4b bereitgestellt. Auf mindestens einer Oberfläche 4a, 4b dieses Schaltungsträgers 4 wird in einem zweiten Schritt 18 mindestens ein elektrisches Bauelement 7, 8 angeordnet. Im dritten Schritt 19 werden Wärmeleiter 7 über wenigstens einem elektrischen Bauelement 7 positioniert. Im vierten Schritt 20 wird der Schaltungsträger 4 mit der Moldmasse 3 vergossen, wobei die erste und zweite Oberfläche 4a, 4b des Schaltungsträgers 4 sowie ein Abschnitt des Wärmeleiters 6 in direktem thermischem Kontakt mit der Moldmasse 3 sind.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    elektrisches Steuergerät
    2
    Befestigungsvorrichtung
    3
    Moldgehäuse/Moldmasse
    4
    Schaltungsträger
    4a
    erste Oberfläche
    4b
    zweite Oberfläche
    5
    Wärmeleitplatte
    6
    Wärmeleiter
    7
    elektrisches Bauelement
    7a
    Oberfläche des elektrischen Bauelements
    8
    elektrisches Bauelement
    9
    Kühlrippen
    10
    elektrische Anbindung
    11
    Abstandshalter
    12
    Abstand zwischen elektrischem Bauelement und Wärmeleiter
    13
    Wärmeleitmedium
    14
    Oberfläche des Wärmeleiters
    15
    Hydraulikplatte
    15a
    Vertiefung
    16
    Abstand zwischen Moldgehäuse und Wärmeplatte
    17
    Schritt 1
    18
    Schritt 2
    19
    Schritt 3
    20
    Schritt 4
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102011083002 A1 [0003]
    • JP 2003115681 [0004]
    • JP 2001237353 [0005]

Claims (11)

  1. Elektrisches Steuergerät umfassend einen Schaltungsträger (4) mit einer ersten Oberfläche (4a) und einer der ersten Oberfläche (4a) gegenüberliegenden zweiten Oberfläche (4b), wobei an mindestens einer Oberfläche (4a, 4b) zumindest ein elektrisches Bauelement (7, 8) angeordnet ist, wobei der Schaltungsträger (4) in einem Moldgehäuse (3) aus einer Moldmasse angeordnet ist und wobei wenigstens einem elektrischen Bauelement (7) ein Wärmeleiter (6) zugeordnet ist zum Abtransport von Wärme von dem wenigstens einen elektrischen Bauelement (7) an die Umgebung, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeleiter (6) von einer dem Schaltungsträger (4) abgewandten Oberfläche (7a) des elektrischen Bauelements (7) durch das Moldgehäuse (3) nach außerhalb des Moldgehäuses (3) geführt ist.
  2. Elektrisches Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeleiter (6) in thermischen Kontakt mit dem elektrischen Bauelement (7) steht und an der Oberfläche (7a) des elektrischen Bauelements (7) anliegt.
  3. Elektrisches Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeleiter (6) von der Oberfläche (7a) des elektrischen Bauelements (7) beabstandet ist und über ein, in dem Bereich (12) zwischen dem elektrischen Bauelement und dem Wärmeleiter vorhandenen Wärmeleitmedium (13) mit dem elektrischen Bauelement (7) in thermischen Kontakt steht.
  4. Elektrisches Steuergerät nach einem der vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeleiter (6) mit einer Wärmesenke (5) zur Abgabe von Wärme an die Umgebung verbunden ist und die Wärmesenke (5) von dem Moldgehäuse (3) beabstandet (16) ist oder zumindest teilweise an dem Moldgehäuse (3) anliegt.
  5. Elektrisches Steuergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeleiter (6) mit einer Wärmesenke (5) zur Abgabe von Wärme an die Umgebung verbunden ist, und die Wärmesenke (5) zumindest teilweise von dem Moldgehäuse (3) umgeben ist.
  6. Elektrisches Steuergerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeleiter (6) und die Wärmesenke (5) einstückig ausgebildet sind.
  7. Elektrisches Steuergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeleiter (6) im Bereich des Moldgehäuses (3) an seinem Umfang ausgeführte Erhebungen und/oder Einschnitte (14) aufweist.
  8. Elektrisches Steuergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Abstandshalter (11) vorhanden sind, welche von einer Oberfläche (4a, 4b) des Schaltungsträgers (4) zur Wärmesenke (5) geführt sind.
  9. Elektrisches Steuergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Wärmeleiter (6) den elektrischen Bauelementen (7) zugeordnet sind, welche eine Betriebstemperatur oberhalb eines vorgegebenen Schwellwertes aufweisen.
  10. Getriebe mit einem elektrischen Steuergerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung des Getriebes eine Vertiefung (15a) aufweist, in welche das elektrische Steuergerät (1) einbringbar und befestigt ist.
  11. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Steuergeräts nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 9 umfassend folgende Verfahrensschritte: – Bereitstellen eines Schaltungsträgers (4) mit einer ersten und einer der ersten Oberfläche (4a) gegenüberliegenden zweiten Oberfläche (4b), – Anordnen mindestens eines elektrischen Bauelements (7, 8) an mindestens eine Oberfläche (4a, 4b), – Positionieren von Wärmeleitern (6) über wenigstens einem elektrischen Bauelement (4a), – Vergießen des Schaltungsträgers (4) mit einer Moldmasse (3), wobei die erste und zweite Oberfläche (4a, 4b) des Schaltungsträgers (4) sowie ein Abschnitt des Wärmeleiters (6) in direktem thermischem Kontakt mit der Moldmasse (3) sind.
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