DE102014209757A1

DE102014209757A1 - Arrangement for contacting

Info

Publication number: DE102014209757A1
Application number: DE102014209757.6A
Authority: DE
Inventors: Thomas Maier; Josef Loibl; Christoph Schikora
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2014-05-22
Filing date: 2014-05-22
Publication date: 2015-11-26

Abstract

Es wird eine Anordnung zum Kontaktieren von zumindest einer elektrischen Antriebskomponente (1) an eine an einer der Antriebskomponente (1) abgewandten Seite einer Hydraulikplatte (2) angeordneten Ansteuerelektronik in einem Gehäuse eines Automatikgetriebes eines Fahrzeuges vorgeschlagen, wobei zum Kontaktieren zumindest eine durch eine Aufnahmeöffnung (7) der Hydraulikplatte (2) verlaufende, isolierte und elektrisch leitende Schraubverbindung (4) vorgesehen ist.An arrangement is proposed for contacting at least one electric drive component (1) with a drive electronics arranged in a housing of an automatic transmission of a vehicle on a side of a hydraulic plate (2) facing away from the drive component (1), at least one being driven through a receiving opening ( 7) of the hydraulic plate (2) extending, insulated and electrically conductive screw (4) is provided.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Kontaktieren von zumindest einer elektrischen Antriebskomponente an eine Ansteuerelektronik gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art. The present invention relates to an arrangement for contacting at least one electric drive component to a control electronics according to the closer defined in the preamble of claim 1. Art.

Auf dem Automobilbereich, insbesondere auf dem Gebiet von Automatikgetrieben, ist der Einsatz von Antriebskomponenten in dem Gehäuse des Automatikgetriebes insbesondere zur Hydraulikmittelversorgung hinreichend bekannt. Eine erforderliche Ansteuerelektronik für die Antriebskomponente wird üblicherweise in vorhandene Steuergeräte oder dergleichen, zum Beispiel in Steuergeräte für die Hydraulik integriert. Demzufolge wird die Ansteuerelektronik üblicherweise auf so genannte Hydraulikplatten montiert, die mit Hydraulikkanälen versehen sind. An einer Seite der Hydraulikplatte wird die Ansteuerelektronik für die Antriebskomponente vorgesehen, wobei an der anderen Seite der Hydraulikplatte die Antriebskomponente angeordnet wird. Zum elektrischen Kontaktieren bzw. Verbinden von Ansteuerelektronik und Antriebskomponente wird ein Kabel mit einem geeigneten Stecksystem verwendet, sodass Antriebskomponente und Ansteuerelektronik elektrisch verbunden sind. Hierbei ergibt sich der Nachteil, dass das Kabel um die Hydraulikplatte bzw. um die Hydraulikmittelversorgung innerhalb des Getriebegehäuses herumgeführt werden muss, welches nicht nur kostenintensiv, sondern auch konstruktiv aufwändig ist. In the automotive field, in particular in the field of automatic transmissions, the use of drive components in the housing of the automatic transmission, in particular for supplying hydraulic fluid, is well known. A required control electronics for the drive component is usually integrated into existing control devices or the like, for example in control units for the hydraulics. As a result, the drive electronics are usually mounted on so-called hydraulic plates, which are provided with hydraulic channels. On one side of the hydraulic plate, the drive electronics for the drive component is provided, wherein on the other side of the hydraulic plate, the drive component is arranged. For electrical contacting or connecting control electronics and drive component, a cable is used with a suitable plug-in system, so that drive component and control electronics are electrically connected. This results in the disadvantage that the cable must be guided around the hydraulic plate or to the hydraulic medium supply within the gear housing, which is not only costly, but also structurally complex.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Anordnung zum elektrischen Kontaktieren der eingangs beschriebenen Gattung vorzuschlagen, die eine möglichst kostengünstige und konstruktiv einfache Anbindung zwischen Antriebskomponente und Ansteuerelektronik ermöglicht. The present invention is based on the object to propose an arrangement for electrically contacting the type described above, which allows the most cost-effective and structurally simple connection between the drive component and control electronics.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung sowie den Zeichnungen. This object is achieved by the features of claim 1. Advantageous embodiments and advantages will become apparent from the dependent claims and the description and the drawings.

Somit wird eine Anordnung zum Kontaktieren von zumindest einer elektrischen Antriebskomponente an eine an einer der Antriebskomponente abgewandten Seite einer Hydraulikplatte angeordneten Ansteuerelektronik z. B. für die Hydraulik in einem Gehäuse eines Automatikgetriebes eines Fahrzeuges vorgeschlagen, wobei zum Kontaktieren zumindest eine durch die Hydraulikplatte verlaufende, isolierte und elektrisch leitende Schraubverbindung vorgesehen ist. Thus, an arrangement for contacting at least one electric drive component to a remote from one of the drive component side of a hydraulic plate control electronics z. B. proposed for the hydraulic in a housing of an automatic transmission of a vehicle, wherein for contacting at least one extending through the hydraulic plate, insulated and electrically conductive screw is provided.

Auf diese Weise wird die elektrische Zuleitung zwischen der Ansteuerelektronik und der Antriebskomponente durch eine isolierte jedoch elektrisch leitende Schraubverbindung realisiert, die quasi durch die Hydraulikplatte der Hydraulikversorgung in dem Getriebegehäuse hindurchgeschraubt wird und somit den elektrischen Kontakt zur Antriebskomponente herstellt. Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei der Verwendung einer Schraubverbindung dadurch, dass neben der elektrischen Kontaktierungsfunktion auch die mechanische Befestigung einerseits der Antriebskomponente und andererseits der Ansteuerelektronik realisiert wird. In this way, the electrical supply between the control electronics and the drive component is realized by an insulated but electrically conductive screw, which is screwed through the hydraulic plate of the hydraulic supply in the transmission housing and thus produces the electrical contact with the drive component. A further advantage results from the use of a screw connection in that, in addition to the electrical contacting function, the mechanical fastening on the one hand of the drive component and on the other hand of the control electronics is realized.

Die Ansteuerelektronik weist beispielsweise eine elektrische Kontaktfläche auf, welche mit der Schraubverbindung in elektrischer Verbindung steht. Die Schraubverbindung umfasst hierbei beispielsweise eine Schraube mit einem Schraubenkopf, wobei der Schraubenkopf direkt oder indirekt über einen Federring mit der elektrischen Kontaktfläche in Verbindung steht, d.h. der Schraubenkopf liegt entweder direkt oder indirekt über den Federring auf der elektrischen Kontaktfläche der Ansteuerelektronik. Der Federring dient hierbei beispielsweise der Sicherung, dass sich aufgrund von Vibrationen im Betrieb die Schraubverbindung nicht löst und dadurch die elektrische Verbindung zwischen Kontaktfläche und Schraubverbindung unterbrochen wird. The control electronics has, for example, an electrical contact surface which is in electrical connection with the screw connection. The screw connection in this case comprises, for example, a screw with a screw head, wherein the screw head is connected directly or indirectly via a spring ring with the electrical contact surface, i. the screw head is located either directly or indirectly via the spring ring on the electrical contact surface of the control electronics. In this case, the spring ring serves, for example, to secure that the screw connection does not come loose due to vibrations during operation, thereby interrupting the electrical connection between the contact surface and the screw connection.

Um die elektrische Kontaktierung zu isolieren, kann beispielsweise die Schraubverbindung zumindest abschnittsweise von einer elektrisch nicht leitenden Hülse oder dergleichen vor Kurzschlüssen gegenüber der masseführenden Hydraulikplatte geschützt werden. Dadurch wird ein effektiver Spanschutz realisiert. Es ist auch möglich, dass das Isolierelement bzw. die Isolierhülse im Rahmen eines Umspritzungsprozeß realisiert wird. Vorzugsweise kann als Kunststoff Duroplast verwendet werden. In order to insulate the electrical contact, for example, the screw can be at least partially protected by an electrically non-conductive sleeve or the like against short circuits against the ground-carrying hydraulic plate. As a result, an effective chip protection is realized. It is also possible that the insulating element or the insulating sleeve is realized in the context of an encapsulation process. Preferably can be used as plastic thermoset.

Wenn sich beispielsweise ein Dichtraum oberhalb der Hydraulikplatte und ein weiterer Dichtraum unterhalb der Hydraulikplatte befinden, kann vorgesehen sein, dass die Schraubverbindung in radialer Richtung mit zumindest einem Dichtelement oder dergleichen zum Beispiel als O-Ring oder Ähnlichem abgedichtet ist. If, for example, a sealing space above the hydraulic plate and a further sealing space below the hydraulic plate, it can be provided that the screw is sealed in the radial direction with at least one sealing element or the like, for example as an O-ring or the like.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen: Hereinafter, the present invention will be further explained with reference to the drawings. Show it:

1 eine schematische Ansicht einer ersten möglichen Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Anordnung; 1 a schematic view of a first possible embodiment of an inventive arrangement;

2 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Anordnung; 2 a schematic view of a second embodiment of the inventive arrangement;

3 eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Anordnung; und 3 a schematic view of a third embodiment of the inventive arrangement; and

4 eine Detailansicht einer Kontaktierungsbuchse der elektrischen Schraubverbindung der Anordnung. 4 a detailed view of a Kontaktierungsbuchse the electrical screw of the arrangement.

In den 1 bis 4 sind verschiedene Ausführungen und Ansichten einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Kontaktieren von einer elektrischen Antriebskomponente 1, wie zum Beispiel einer Ölpumpe oder dergleichen, an eine an einer der Antriebskomponente 1 abgewandten Seite einer Hydraulikplatte 2 angeordneten Ansteuerelektronik in einem Gehäuse eines Automatikgetriebes eines Fahrzeuges beispielhaft dargestellt. Die Ansteuerelektronik kann vorzugsweise ein Steuergerät 3 und eine Leiterplatte 9 umfassen. In the 1 to 4 are different embodiments and views of an inventive arrangement for contacting an electric drive component 1 such as an oil pump or the like, to one on one of the drive components 1 opposite side of a hydraulic plate 2 arranged control electronics in a housing of an automatic transmission of a vehicle exemplified. The control electronics may preferably be a control unit 3 and a circuit board 9 include.

Zum Kontaktieren ist erfindungsgemäß zumindest eine durch die Hydraulikplatte 2 verlaufende isolierte und elektrisch leitende Schraubverbindung 4 vorgesehen. Auf diese Weise wird nicht nur eine elektrische Verbindung zwischen der Antriebskomponente 1 und der Ansteuerelektronik 3 realisiert, sondern zusätzlich auch eine mechanische Anbindung der Komponente 1 und der Ansteuerelektronik 3 realisiert. For contacting according to the invention at least one through the hydraulic plate 2 extending insulated and electrically conductive screw connection 4 intended. In this way not only an electrical connection between the drive component 1 and the control electronics 3 realized, but also a mechanical connection of the component 1 and the control electronics 3 realized.

Unabhängig von den jeweiligen Ausführungsvarianten umfasst die Schraubverbindung 4 zumindest eine Kontaktschraube 5 mit Schraubenkopf und zumindest eine Kontaktierbuchse 6, 6A, die miteinander verschraubbar sind, um einerseits eine elektrische Verbindung und andererseits eine mechanische Befestigung realisieren zu können. Die Schraubverbindung 4 verläuft durch eine Aufnahmeöffnung 7 der Hydraulikplatte 2. Der Schraubenkopf der Kontaktschraube 5 liegt hier auf einer Kontaktfläche der Ansteuerelektronik 3 auf. Regardless of the respective embodiments, the screw connection comprises 4 at least one contact screw 5 with screw head and at least one Kontaktierbuchse 6 . 6A , which can be screwed together to realize on the one hand an electrical connection and on the other hand, a mechanical attachment. The screw connection 4 passes through a receiving opening 7 the hydraulic plate 2 , The screw head of the contact screw 5 is here on a contact surface of the control electronics 3 on.

In 1 ist eine erste Ausführungsvariante dargestellt, bei der in der Aufnahmeöffnung 7 der Hydraulikplatte 2 ein Dichtelement bzw. O-Ring 8 angeordnet ist, um die Dichträume oberhalb und unterhalb der Hydraulikplatte 2 entsprechend abzudichten. In 1 is a first embodiment variant shown in which in the receiving opening 7 the hydraulic plate 2 a sealing element or O-ring 8th is arranged to the sealing chambers above and below the hydraulic plate 2 to seal accordingly.

Bei der ersten Ausführungsvariante ist der Kopf der Kontaktschraube 5 einer Kontaktfläche 14 der Leiterplatte 9 zugeordnet bzw. steht mit dieser in Kontakt. Die Kontaktschraube 5 weist ein Außengewinde auf, welches in ein entsprechendes Innengewinde der Kontaktierbuchse 6, 6A eingeschraubt ist, wobei die Kontaktierhülse bzw. -buchse 6, 6A einer Anschlussfahne 10 der elektrischen Antriebskomponente 1 zugeordnet bzw. mit dieser in Kontakt steht. In the first embodiment, the head of the contact screw 5 a contact surface 14 the circuit board 9 assigned or is in contact with this. The contact screw 5 has an external thread, which in a corresponding internal thread of the Kontaktierbuchse 6 . 6A is screwed, wherein the Kontaktierhülse or socket 6 . 6A a connection flag 10 the electric drive component 1 assigned or in contact with this.

Die Schraubverbindung 4 ist von einer Isolierhülse 11 ummantelt in der Aufnahmeöffnung 7 der Hydraulikplatte 2 angeordnet. Die Aufnahmeöffnung 7 ist mithilfe des Dichtelements 8 radial abgedichtet. Das Steuergerät 3 und die Leiterplatte 9 ist im Bereich der Kontaktschraube 5 beispielsweise mit einer Duroplastumspritzung 12 ummantelt, um einen Spannungschutz zu realisieren. The screw connection 4 is from an insulating sleeve 11 encased in the receiving opening 7 the hydraulic plate 2 arranged. The receiving opening 7 is by means of the sealing element 8th radially sealed. The control unit 3 and the circuit board 9 is in the area of the contact screw 5 For example, with a Duroplastumspritzung 12 sheathed to realize a voltage protection.

In 2 ist eine zweite Ausführungsvariante dargestellt, bei der im Unterschied zur ersten Ausführungsvariante anstelle eines Dichtelementes 8 eine duroplastische Umspritzung 12 auch im Bereich der Aufnahmeöffnung 7 der Hydraulikplatte 2 vorgesehen ist, so dass die Schraubverbindung 4 umfassend abdichtet und isoliert ist. In 2 a second embodiment is shown, in which, in contrast to the first embodiment, instead of a sealing element 8th a thermoset encapsulation 12 also in the area of the receiving opening 7 the hydraulic plate 2 is provided, so that the screw connection 4 is comprehensively sealed and insulated.

In 3 ist eine dritte Ausführungsvariante gezeigt, bei der im Unterschied zu den beiden vorangehenden Ausführungsvarianten die Kontaktschraube 5 mit ihren Kopf der Anschlussfahne 10 der Antriebskomponente 1 bzw. der Ölpumpe zugeordnet ist, wobei die Kontaktierbuchse 6, 6A dem Steuergerät 3 mit der Leiterplatte 9 zugeordnet ist bzw. mit der Leiterplatte 9 in Kontakt steht. Hierbei ergibt sich der Vorteil, dass die Kontaktierbuchse 6, 6A komplett mit der duroplastischen Umspritzung 12 umgeben ist. Ferner ist optional ein Dichtelement 8 im Bereich der Aufnahmeöffnung 7 der Hydraulikplatte 2 vorgesehen. In 3 a third embodiment is shown in which, in contrast to the two preceding embodiments, the contact screw 5 with her head of the terminal banner 10 the drive component 1 or the oil pump is associated with the Kontaktierbuchse 6 . 6A the control unit 3 with the circuit board 9 associated with or with the circuit board 9 in contact. This results in the advantage that the Kontaktierbuchse 6 . 6A complete with thermoset coating 12 is surrounded. Further, optional is a sealing element 8th in the area of the receiving opening 7 the hydraulic plate 2 intended.

4 zeigt zwei unterschiedliche Ausführungen der Kontaktierbuchse 6, 6A. Beide Kontaktierbuchsen 6, 6A weisen ein Innengewinde auf, in das das Außengewinde der Kontaktschraube 5 einschraubbar ist. Zum sicheren Kontaktieren mit der Leiterplatte 9 bzw. der Anschlussfahne 10 ist ein Flanschkragen 13 oder dergleichen vorgesehen. Bei der rechten Ausführung in 4 weist die Kontaktierbuchse 6A einen weiteren Flanschkragen 13A auf. Auf diese Weise kann nicht nur eine optimale elektrische Verbindung, sondern auch eine zusätzliche mechanische Klemmkraft auf die Leiterplatte 9 und eine Befestigungsplatte 15 aufgebracht werden, die letztendlich mit der Hydraulikplatte 2 verbunden ist. 4 shows two different versions of the Kontaktierbuchse 6 . 6A , Both contact bushes 6 . 6A have an internal thread into which the external thread of the contact screw 5 can be screwed. For safe contact with the circuit board 9 or the connection lug 10 is a flange collar 13 or the like provided. In the right execution in 4 has the contact socket 6A another flange collar 13A on. In this way, not only an optimal electrical connection, but also an additional mechanical clamping force on the circuit board 9 and a mounting plate 15 be applied, which ultimately with the hydraulic plate 2 connected is.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Antriebskomponente drive component
2 2: Hydraulikplatte hydraulic plate
3 3: Steuergerät control unit
4 4: Schraubverbindung screw
5 5: Kontaktschraube Contact screw
6, 6A 6, 6A: Kontaktierbuchse Kontaktierbuchse
7 7: Aufnahmeöffnung receiving opening
8 8th: Dichtelement bzw. O-Ring Sealing element or O-ring
9 9: Leiterplatte circuit board
10 10: Anschlussfahne der Antriebskomponente Connection lug of the drive component
11 11: Isolierhülse insulating sleeve
12 12: Duroplastumspritzung bzw. Kunststoffumspritzung Duroplastumspritzung or Kunststoffumspritzung
13, 13A 13, 13A: Flanschkragen flange collar
14 14: Kontaktfläche contact area
15 15: Verstärkungsplatte reinforcing plate

Claims

Anordnung zum Kontaktieren von zumindest einer elektrischen Antriebskomponente (1) an eine an einer der Antriebskomponente (1) abgewandten Seite einer Hydraulikplatte (2) angeordneten Ansteuerelektronik in einem Gehäuse eines Automatikgetriebes eines Fahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass zum Kontaktieren zumindest eine durch eine Aufnahmeöffnung (7) der Hydraulikplatte (2) verlaufende, isolierte und elektrisch leitende Schraubverbindung (4) vorgesehen ist. Arrangement for contacting at least one electric drive component ( 1 ) to one of the drive components ( 1 ) facing away from a hydraulic plate ( 2 ) arranged control electronics in a housing of an automatic transmission of a vehicle, characterized in that for contacting at least one through a receiving opening ( 7 ) of the hydraulic plate ( 2 ) extending, insulated and electrically conductive screw ( 4 ) is provided.

Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitende Schraubverbindung (4) zumindest eine Kontaktschraube (5) und zumindest eine Kontaktierbuchse (6, 6A) aufweist, die miteinander verschraubbar sind. Arrangement according to claim 1, characterized in that the electrically conductive screw connection ( 4 ) at least one contact screw ( 5 ) and at least one Kontaktierbuchse ( 6 . 6A ), which are screwed together.

Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktschraube (5) elektrisch mit der Ansteuerelektronik in Kontakt steht, wobei die Kontaktierbuchse (6, 6A) mit einer Anschlussfahne (10) der Antriebskomponente (1) elektrisch in Kontakt steht. Arrangement according to claim 2, characterized in that the contact screw ( 5 ) is electrically in contact with the control electronics, wherein the Kontaktierbuchse ( 6 . 6A ) with a connection flag ( 10 ) of the drive component ( 1 ) is in electrical contact.

Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktschraube (5) einen Schraubenkopf aufweist, welcher entweder direkt oder über einen Federring mit einer elektrischen Kontaktfläche der Ansteuerelektronik in elektrischer Verbindung steht. Arrangement according to claim 3, characterized in that the contact screw ( 5 ) Has a screw head, which is either directly or via a spring ring with an electrical contact surface of the control electronics in electrical connection.

Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktschraube (5) mit der Anschlussfahne (10) der Antriebskomponente (1) elektrisch in Kontakt steht, wobei die Kontaktierbuchse (6, 6A) mit der Ansteuerelektronik elektrisch in Kontakt steht. Arrangement according to claim 2, characterized in that the contact screw ( 5 ) with the connection flag ( 10 ) of the drive component ( 1 ) is in electrical contact, wherein the Kontaktierbuchse ( 6 . 6A ) is in electrical contact with the control electronics.

Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubverbindung (4) zur Isolierung zumindest abschnittsweise eine Kunststoffumspritzung (12) aufweist. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the screw connection ( 4 ) for insulating at least partially a plastic extrusion ( 12 ) having.

Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubverbindung (4) zur Isolierung von zumindest einer Isolierhülse (11) zumindest teilweise umgeben ist. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the screw connection ( 4 ) for insulating at least one insulating sleeve ( 11 ) is at least partially surrounded.

Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Aufnahmeöffnung (7) der Hydraulikplatte (2) zum Abdichten zumindest ein Dichtelement (8) vorgesehen ist. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that in the receiving opening ( 7 ) of the hydraulic plate ( 2 ) for sealing at least one sealing element ( 8th ) is provided.

Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerelektronik ein Steuergerät (3) mit zumindest einer Leiterplatte (9) umfasst. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the control electronics a control device ( 3 ) with at least one printed circuit board ( 9 ).

Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Antriebskomponente (1) eine Ölpumpe zur Hydraulikmittelversorgung in dem Gehäuse vorgesehen ist. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that as drive component ( 1 ) An oil pump for supplying hydraulic fluid is provided in the housing.