CN101483982A - 三体框架式控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电子控制技术领域，具体涉及一种三体框架式控制器。该控制器由中间框架、上盖和下盖三部分组成，中间框架和上盖、下盖之间采用凸凹镶嵌结构，中间框架上下周边有凸沿，上盖、下盖有与凸沿相匹配的凹槽，上盖、下盖与中间框架接触的端面内有导电橡胶密封圈，中间框架外部有四个凸耳，用于安装隔振器；中间框架中部三面有凸起的环带，第四面有两悬臂梁，环带和悬臂梁上下两侧分别支承一块线路板，两块线路板中间采用欧式插头进行电气连接，在线路板之上用“日”字形框架压固连接。本发明的有益效果：抗振性能、装配工艺性、传热性、密封性、可靠性好，外表美观。

Description

三体框架式控制器
技术领域
本发明属于电子控制技术领域，具体涉及一种三体框架式控制器。
背景技术
三体框架式控制器可广泛应用在电子控制领域，现有控制器多采用单板结构，在双板结构中目前采用垫柱固定方式，抗震性能差；盒内与盒体连接线采用分离线束，工艺性差。
发明内容
本发明的目的正是为了解决现有技术的不足，而提出一种三体框架式控制器，以提高控制器的抗振性能，解决工艺问题。
本发明的技术方案是：一种三体框架式控制器，由中间框架、上盖和下盖三部分组成，中间框架和上盖、下盖之间采用凸凹镶嵌结构，中间框架上下周边有凸沿，上盖、下盖有与凸沿相匹配的凹槽，上盖、下盖与中间框架接触的端面内有导电橡胶密封圈，中间框架外部有四个凸耳，用于安装隔振器；中间框架中部三面有凸起的环带，第四面有两悬臂梁，环带和悬臂梁上下两侧分别支承一块线路板，两块线路板中间采用欧式插头进行电气连接，在线路板之上用“日”字形框架压固连接，框架采用螺钉连接，线路板在中间框架出线端通过悬臂梁支承；整个壳体由两个空腔组成，其一采用“日”字形框架支承结构，完成双线路板的固定及抗振；其二用于安装电源滤波器，通过中间隔板与线路板进行空间隔离。
本发明还可通过以下步骤进一步完善：上盖、下盖上有防脱限位突起，防脱限位突起上镶有硅胶板，合盖后该凸起正好顶在上下线路板电连接器或质量较大的元件上。
上线路板和下线路板上分别焊有欧式插头、插座，两板之间通过欧式插头进行电气连接。
电连接器与上线路板和下线路板的连接是通过电路板连接，电路板插入电连接器对应插针上进行焊接，电路板、上线路板和下线路板上都焊有塑料插座，电路板和上线路板、下线路板通过排线连接，排线两端压有塑料插头。
控制器的元件电感、电源滤波器采用螺钉直接固定在中间框架上的方式。
本发明的有益效果：本发明控制器采用三体框架式结构，它由中间框架、上下盒盖和两个“日”字形框架构成，该结构有效减小了线路板悬震面积，大幅度提高线路板板级刚度，抑制了线路板相对本体振动的放大，克服了传统多点支撑造成板极刚度不足问题，很好地改善了控制器抗振性能、装配工艺性、传热性、可靠性、外表美观性、密封性等。
由于电控单元板级刚度的增强，使电控单元中电子元器件的受力状况得到很好的改善，有效减小了元器件管脚断裂的可能。
通过在另一空腔内安装电源滤波器有效地抑制了电源线的传导辐射，并通过中间隔板隔离了空间电磁干扰，确保电控单元满足GJB151A-97的电磁兼容性要求。
中间框架体两端敞开，装配操作空间和可见性较好，很好地解决了结构难加工、线路板和电气元件的难装配问题。
本结构除本体抗振性能良好外，在外部设置橡胶隔振器，对外部振源起到隔离和衰减的作用。
附图说明
本发明共有11幅附图。其中图1为本发明的最佳实施例，亦可做说明书摘要的附图。
图1、为本发明的结构示意图；
图2、为图1的凸凹镶嵌结构局部放大视图；
图3、为图1的仰视图；
图4、为中间框架主视图；
图5、为中间框架图4的俯视图；
图6、为中间框架图7的俯视图；
图7、为中间框架图6的A-A剖视图；
图8、为中间框架图6的B-B剖视图
图9、为日字框架主视图
图10、为上盖主视图；
图11、为下盖主视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的最佳实施例做进一步描述：
如图1、2、3所示，安装步骤如下：上、下盖部件装配，将对应导电橡胶密封圈11轻压入上盖4、下盖3开口端面凹槽中。
如图4、5、6、7、8、9所示，中间框架5部件装配：用螺钉将四个电连接器14固定于中间框架5上，然后将连接器电路板13插入电连接器对应插针上，用锡焊焊接。将上线路板6、上板上框架1依次放在中间框架5凸起环带17和悬臂梁19上，用若干沉头螺钉在沉头孔23固定。同理下线路板7、下板下框架2依次放在中间框架5凸起环带17和悬臂梁19上，用沉头螺钉固定。在安装下线路板7时，应注意上、下线路板上连通的欧式插头应对正。确保功率元件与散热条8接触良好。之后将连接器电路板13上排线插头插入对应上下线路板上。
如图6所示，电源滤波器9安装：将电源滤波器9放入中间框架5的电源滤波器空腔22内，用螺钉固定。将电缆对应连接到电连接器上。
电气连接：电连接器14与上线路板6和下线路板7的连接是通过电路板13连接，电路板13插入电连接器14对应插针上进行焊接，电路板13、上线路板6和下线路板7上都焊有塑料插座，电路板13和上线路板6、下线路板7通过排线连接，排线两端压有塑料插头。
将装好的上盖4、下盖3用螺钉15固定在中间框架5上。
控制器装完后，中间框架侧面有螺纹孔进行气密性检查，检毕用螺堵16堵住。
橡胶隔振器10的安装：先将橡胶隔振器10拧入要固定控制器的安装基座上，将控制器凸耳18插入橡胶隔振器10另一端的螺杆上，用螺母将其固定。
本抗振结构为电控单元框架式抗振—电磁隔离结构，本体由中间框架5和上盖4、下盖3三部分组成。中间框架5和上下盖之间采用凸凹镶嵌结构，沟槽内采用导电橡胶密封圈11，中间框架5外部有四个凸耳18，用于安装隔振器10。
中间框架5中间有凸起环带17和两条悬臂梁19，两侧分别支承一块线路板，在线路板之上用“日”字形框架压固连接，如图9所示，有效实现线路板周边和中间压接，框架采用若干螺钉连接。
两块线路板中间采用欧式插头进行电气连接，达到体积小连接可靠。
在壳体出线端通过悬臂梁支承，既实现了可靠支承，又节约了空间(便于走线)
如图10、11所示，盖的内部设置的局部突起24对板上电连接器进行防脱限位，使电气连接在振动环境下达到可靠连接。
整个壳体由两个空腔组成，其一采用日字形框架支承结构，完成双线路板的固定及抗振；其二用于安装电源滤波器，通过中间隔板21与线路板进行空间隔离。
控制器内部采用“日”字形框架式结构，满足双线路板或单线路板的可靠连接，大幅度提高线路板板级刚度，有效减小了线路板的悬振面积，抑制了线路板相对本体振动的放大，克服了传统多点支撑造成板极刚度不足问题，很好地改善了控制器抗振性能、装配工艺性、传热性、可靠性、外表美观性、密封性等。
由于电控单元板级刚度的增强，使电控单元中电子元器件的受力状况得到很好的改善，有效减小了元器件管脚断裂的可能。
通过在另一空腔内安装电源滤波器有效地抑制了电源线的传导辐射，并通过中间隔板隔离了空间电磁干扰，确保电控单元满足GJB151A-97的电磁兼容性要求。同时，大质量电源滤波器9直接固定在中间框架5上，振动可靠性好；同样大质量电感12直接固定在中间框架5上的凸起20上，提高了固定可靠性。
中间框架体两端敞开，装配操作空间和可见性较好，很好地解决了结构难加工、线路板和电气元件的难装配问题。
另外三体框架式抗振结构巧妙地解决了军用电连接器与电路板、上线路板和下线路板的可靠连接问题。
本结构除本体抗振性能良好外，在外部设置橡胶隔振器，对外部振源起到隔离和衰减的作用。
本结构在电控单元元件密度高，元气件质量相对较大时，抗振优势更为明显。

Claims (5)

1、一种三体框架式控制器，由中间框架(5)、上盖(4)和下盖(3)三部分组成，其特征在于：中间框架(5)和上盖(4)、下盖(3)之间采用凸凹镶嵌结构，中间框架(5)上下周边有凸沿，上盖(4)、下盖(3)有与凸沿相匹配的凹槽，上盖(4)、下盖(3)与中间框架(5)接触的端面内有导电橡胶密封圈(11)；中间框架(5)外部有四个凸耳(18)，用于安装隔振器；中间框架(5)中部三面有凸起的矩形环带(17)，第四面有两悬臂梁(19)，环带(17)和悬臂梁(19)上下两侧各支承一块线路板(6)、线路板(7)，两块线路板中间采用欧式插头进行电气连接，在线路板之上用“日”字形上板上框架(1)、下板下框架(2)压固连接，框架采用螺钉连接，线路板在中间框架(5)出线端通过悬臂梁(19)支承；整个壳体由两个空腔组成，其一采用“日”字形框架支承结构，完成双线路板的固定及抗振；其二用于安装电源滤波器，通过中间隔板(21)与线路板进行空间隔离。
2、根据权利要求1所述的一种三体框架式控制器，其特征在于：所述的上盖(4)、下盖(3)上有防脱限位突起(26)，防脱限位突起(26)上镶有硅胶板，合盖后该凸起正好顶在上下线路板电连接器或质量较大的元件上。
3、根据权利要求1所述的一种三体框架式控制器，其特征在于：上线路板(6)和下线路板(7)上分别焊有欧式插头、插座，两板之间通过欧式插头进行电气连接。
4、根据权利要求1所述的一种三体框架式控制器，其特征在于：电连接器(14)与上线路板(6)和下线路板(7)的连接是通过电路板(13)连接，电路板(13)插入电连接器(14)对应插针上进行焊接，电路板(13)、上线路板(6)和下线路板(7)上都焊有塑料插座，电路板(13)和上线路板(6)、下线路板(7)通过排线连接，排线两端压有塑料插头。
5、根据权利要求1所述的一种三体框架式控制器，其特征在于：控制器的元件电感(12)、电源滤波器(9)采用螺钉直接固定在中间框架上的方式。
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