CN108476594A - 用于机动车的传动系及其所用的电路板结构 - Google Patents

用于机动车的传动系及其所用的电路板结构 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电路板结构(40),具有电路板(14)和电路板载体(18),电路板(14)支承在电路板载体上,所述电路板结构特别是用于机动车传动系电子器件模块(10),其中,电路板(14)具有中心区域(32)和边缘区域(34)。在此,电路板(14)在中心区域(32)中,沿切向型面锁合地或者以第一横向力(FT1)力锁合地保持在电路板载体(18)上,其中,电路板(14)在边缘区域(34)中沿切向以第二横向力(FT2)保持在电路板载体(18)上,第二横向力小于第一横向力(FT1)。

Description

用于机动车的传动系及其所用的电路板结构
技术领域
本发明涉及一种具有电路板和电路板载体的电路板结构,在电路板载体上设置有电路板,额别是用于机动车的传动系的电子器件模块,其中,电路板具有中心区域和边缘区域。
另外,本发明涉及一种用于机动车的传送系,具有电子器件模块,电子器件模块被配置用于控制传动系的至少一部分,其中,电子器件模块具有壳体,在壳体中容纳有上述类型的电路板结构。
背景技术
上述类型的电路板结构是普遍公知的。在此,也可以称为电路载体或印刷电路板的电路板包括:有源和/或无源的、电气和/或电子部件,如电阻、电容器、晶体管、处理器、晶闸管等。另外,这种电路板的各个结构元件借助电连接导体相互连接,电连接导体例如可以由钎焊料制造。一些这样的结构元件承受了相对较高的功率并且产生了必须尽可能高效导出的热量。因此,已知的是,制造由能导热的材料制成的电路载体,例如呈由壳体材料(铝等)制成的壳体分段的形式。另外已知的是,在这种电路载体上、在背向电路板的侧面上设置有冷却肋片。
此外,在应用这种用于机动车传动系的电路板结构时,重要的还有其他边界条件。一方面,环境温度范围可以在很宽的范围内变化,例如从-40℃至+100℃以及更高。另外,电路板在这种环境中,承受巨大的机械干扰,特别是呈振动形式的干扰。
只要在电路板上或者在电路板的区域中也装配有功率半导体元件,如晶闸管的话,在导热方面的要求再一次明显升高。
因此,例如公知的是,将电路板以其指向电路板载体的侧面整面地粘接和旋拧,以便能够最佳地导出热量。在此,粘接部优选能够导热。
由于有振动以及很强的温度负荷,可能在电路板载体上出现变形,电路板在固定牢固的情况下必须跟随这种变形。由此,在电路板中可能出现裂纹,例如发丝状裂纹,这种裂纹可能导致电路板和设置于其上的钎焊部位发生快速老化。在电路板粘接的情况下,电路板的替换难于实现或者干脆不能实现。
由文献DE102005030381A1已知一种借助具备温度耐受性的橡胶元件对电气电路载体进行能够缓冲振动的支承的方案。在此情况下,电路载体在中部区域中,借助O形环旋拧在呈壳体下部件形式的电路板载体上。另外,壳体上部件和下部件可以在密封带之外借助螺栓相互拧合,其中,压紧力通过所装配的电路载体、在密封空间内从壳体上部件经电路载体传导至壳体下部件,或者反过来也可以,由此,也吸收插接系统的装配力并且避开密封系统。尽管或由于电气电路载体被卡紧,在发生温度膨胀时,应当会关于壳体部件发生长度拉伸。
另外,文献DE10315299A1公开一种壳体,在壳体内布置有电路板。两个壳体半部借助卡位连接件相互连接。在电路板与壳体半部的底面之间,至少在其中布置有功率结构元件的面状区域中布置有能够变形的、导热的介质,例如呈导热膏的形式。
文献US2011/0085305A1公开了一种电子器件结构,其中,电路板借助衬垫元件和螺栓来装配,衬垫元件具有衬垫体和能够沿轴向变形的引脚,引脚与电路板处在接触中。
最后,由文献DE102011086048A1已知的是,电路板在壳体中完全借助焊料来焊接。
为了实现冷却板与电子构件之间的紧密接触,公知有(DE9112099U1),在电路板中设置凹部,向凹部置入相应的压力块,压力块将构件压向冷却板。
为了避免不受控的振动,也已知的是,电路板被夹紧在壳体中。而在此出现的弯曲可能是有问题的。电路板与其上装配的构件之间的水平的相对运动也可以是有问题的
发明内容
基于上述背景,本发明的目的在于,提供一种改进的电路板结构以及传动系的构造有这种电路板结构的电子器件模块,其中,电路板结构优选在振荡或振动对电路板的影响方面和/或在导热方面得到优化。优选的是,能够实现电路板良好的可替换性以及优选很小的结构空间需求。
该目的在开头已知的电路板结构中根据本发明的第一方面以如下方式实现:使得电路板在中心区域中、在电路板载体上沿切向型面锁合地或者利用第一横向力力锁合地保持,其中,电路板在边缘区域中、在电路板载体上沿切向以第二横向力保持,第二横向力小于第一横向力。
利用根据本发明类型的将电路板保持在电路板结构上的方案,一方面可行的是,对电路板沿切向由于温度变化而产生的长度变化被吸收,因为这种沿切向的拉伸在边缘区域中由于很小的第二横向力而能够实现。第二横向力优选这样选定:使得电路板当保持部进行这样的切向运动时可能相对于电路板载体松开或滑脱。这可以有助于:防止或至少减少电路板以沿轴向的偏转(垂直于电路板的延伸)发生的弯曲。
电路板在中心区域以及在边缘区域中的保持部优选以如下方式实现:沿轴向(也就是相对于电路板的伸展垂直或沿法向以及横向于切向)优选可以不发生偏转或者仅发生很小的偏转。
因此,特别是在机动车领域的强烈的温度负荷不会导致电路板过度强烈的变形。另一方面,可行的是,电路板可以平衡电路板载体可能出现的形变。
因此,电路板及其钎焊部位的寿命可以提高。
电路板优选是指相对较大的电路板,例如在长度和/或宽度方面至少10cm的尺寸、优选至少在长度或宽度方面至少15cm的尺寸。另外有利的是,在中心区域中,关于电路板载体仅设置唯一的保持部,或者中心区域中保持部的数目小于等于3。在边缘区域中,其上有电路板借助第二横向力保持的保持部的数目优选小于10、特别是小于7。
在中心区域中,电路板也可以沿轴向(垂直于切向)型面锁合地保持。
电路板关于电路板载体的保持优选是可分离的。优选的是,电路板不与电路板载体粘接。因此,在优选的实施方式中,也可以实现更佳的可修理性能。
第一横向力与第二横向力的比例优选大于1.5∶1、特别是大于2∶1、特别是大于5∶1,以及优选大于10∶1。对于沿切向在中心区域中型面锁合的保持方案,比例是无穷的。对于电路板在中心区域中力锁合的保持方案,第一横向力与第二横向力的比例优选小于100∶1。
由此,本发明的目的完美实现。
根据特别优选的实施方式,电路板在边缘区域中和/或在中心区域中沿切向相对于电路板载体可推移地得到支承。
在边缘区域中可推移的支承特别是实现了在温度变化的情况下沿切向的长度伸展。
但是,可推移的支承优选沿切向得到限定。例如,电路板可以在中心区域中和/或在边缘区域中、通过诸如螺栓的固定元件固定设置在电路板载体上,电路板载体沿轴线延伸,具体而言,贯穿电路板中的凹部得到固定。在这种情况下,凹部的尺寸与固定元件的厚度成比例地实现了沿切向的可推移性并且对可推移性加以限定。
根据另一优选实施方式,第一横向力和/或第二横向力通过相应的轴向夹紧装置来产生。
这种夹紧装置可以沿轴向型面锁合地作用于电路板,特别是电路板沿轴向型面锁合地与电路板载体相连接。在这种情况下,轴向夹紧力与相关表面之间的摩擦系数共同确定出相应的横向力,轴向夹紧力以该横向力将电路板沿切向保持。
轴向夹紧力可以如上所述那样例如通过如螺栓的固定元件产生。但是,在有些情况下,这种轴向夹紧力也可以通过如下方式产生:使得电路板载体或者与之刚性连接的元件、例如壳体元件受控地压向电路板。
轴向夹紧装置例如可以通过螺栓来实现。在这种情况下,轴向夹紧力以及在此还有相应的横向力可以通过转矩来调整,凭借该转矩固定设置或拧入螺栓。
而根据特别优选的实施方式设置为:电路板在边缘区域中和/或在中心区域中借助弹簧元件和/或借助缓冲元件关于电路板载体得到保持。
在这种实施方式中,电路板可以对于电路板载体的震动以有利的方式去耦。
只要这种保持件包括弹簧元件,由这种保持件施加到电路板上的横向力主要也通过相应的弹簧元件的弹簧系数来确定。
特别优选的是,电路板在中心区域中沿轴向型面锁合地关于电路板载体得到保持,并且电路板在边缘区域中、通过一个或多个保持件借助弹簧元件和/或缓冲元件关于电路板载体得到保持。
弹簧元件和缓冲元件可以通过唯一的元件来形成,例如可弹性变形的元件,其当变形时负责产生一定的缓冲。这种弹性元件例如可以由弹性的合成材料或橡胶材料制造。例如,这种弹性元件可以由环形元件来形成,其布置在固定元件的头部与电路板之间。必要时,可以在固定元件的头部与弹性元件之间还装入中间元件,例如垫片、间距保持件等。
另外,可行的是,电路板关于电路板载体的保持以如下方式实现,弹簧元件和/或缓冲元件布置在电路板的轴向侧面上,并且为了配置保持而在相应一侧作用于电路板。在其他实施方式中,可行的是,在电路板的两个轴向侧面上分别布置在弹簧元件和/或缓冲元件,使得电路板在保持部的区域中、在两个轴向侧面上借助这种可推移的支承部得到保持。例如,可以在电路板中的由固定螺栓贯穿的凹部的上端部和下端部上布置有弹性环,弹性环同样由螺栓贯穿,螺栓又拧入电路板载体中。
根据另一优选实施方式,弹簧元件和/或缓冲元件在电路板与电路板载体之间建立弹性连接。
在这种情况下,弹簧元件和/或缓冲元件优选由导电材料制造,例如呈金属弹簧的形式、呈金属弹簧带的形式或者呈金属弹簧垫的形式。
通过这种措施,实现了电势平衡。在此,电路板可以在其上由这种导电元件作用于电路板的区域中,具有导电的镀通部,以便以这种方式使电路板载体与固定装置电连接或者与另一壳体部件电连接,以便实现电势平衡。
根据另一优选实施方式,其结合权利要求1的前序部分表现了本发明的第二方面,电路板载体具有指向电路板的而且基本上与之平行取向的扁平的分段,其中,电路板载体用作热沉,并且在电路板与扁平的分段之间布置有能够导热的材料。
能够导热的材料可以呈垫、板、泡沫、能够导热的板的形式来构造。能够导热的材料优选是指能够与电路板分隔的材料,其中,这种分割不会导致电路板的损毁。因而,能够导热的材料特别是非粘接剂。能够导热的材料特别是设计如下,实现了电路板与电路板载体之间的切向推移。能够导热的材料可以是能够弹性变形的材料。
特别有利的是,能够导热的材料设计为膏料。
当制造电路板结构使得在电路板与电路板载体之间产生扁平的紧密连接或导热桥,而在此不张紧电路板时,这种导热膏优选非弹性变形。
膏料优选不硬化,优选不被干燥并且优选不熔化。
导热膏在本发明中优选在厚度方面涂覆100μm至600μm、特别是250μm至450μm的范围。在这种情况下,优选的是,在电路板与电路板载体之间设置有间隔元件,其负责:使电路板以这样的间距相对于电路板载体保持,并且导热膏获得这样的轴向厚度。间隔元件可以是沿轴向型面锁合地作用的元件,但也可以由用于保持电路板的弹性元件形成。
这种间隔元件还可以用于对导热膏的切向拉伸加以限定,并且特别是防止导热膏进入保持部或固定装置的区域中,例如进入用于螺栓等的螺纹孔的区域中。
优选的是,在能够导热的材料中包括由电绝缘材料、特别是玻璃构成的小珠,小珠的直径限定出最小的层厚度。
电路板与电路板载体之间的短接能够以这种方式避免。电路板在其朝向电路板载体的侧面上优选包括非绝缘的测试点和/或所谓的镀通部(孔)。这种镀通部可以不仅用于多个层的电连接,而且也可以用于改善导热,使得这种镀通部可以达到底层。
这种实施方式(其中,导热膏布置在电路板与电路板载体之间)优选与如下的实施方式相结合,其中,电路板在边缘区域中借助相对小的第二横向力来保持,其中,在这种情况下,电路板载体的扁平的分段基本上处在中心区域与边缘区域之间。
在此,其中布置有导热膏的扁平分段可以包括中心区域的部分和/或边缘区域的部分,但是优选沿切向处在可能存在的保持分段旁边。在此,导热膏优选处在壳体的密封的区域内,在该区域内设置有电路板结构。
这种电路板结构可以用于多种用途。特别有利的是,电路板结构还可以用于温度波动强烈和/或振动剧烈的环境中。
因此,本发明根据另一方面用在机动车的传动系中,具有电子器件模块,其被配置用于控制至少一部分传动系,其中,电子器件模块具有壳体,在壳体中容纳有上述类型的根据本发明的电路板结构。
在此,壳体可以至少部分地由传动系的壳体形成。例如,一部分壳体可以设计为壳体基体,其与变速器壳体一体连接。电路板载体例如可以由壳体盖件形成,壳体盖件遮盖壳体基体并且在边缘区域中密封。
电路板结构可以具有单个的电路板,但也可以具有基本上与之平行取向的第二电路板。在这种情况下,优选的是,第二电路板在中心区域中借助间隔套筒沿轴向型面锁合地相互连接。另外,在此优选的是,在这种情况下,这种电路板结构的强烈发热的构件在与电路板载体相邻的相应电路板上,并且电路板与电路板载体至少分段地通过导热膏连接。
在边缘区域中,下部和/或上部电路板的保持可以借助能够弹性变形的元件、如O形环等来实现,和/或借助金属弹簧或金属垫来实现。在边缘区域中,保持可以借助固定元件、如张紧螺栓来实现,但也可以可替换地或额外地借助在装入状态下将限定的轴向力施加到电路板上的壳体分段来实现,优选借助弹性体元件和/或借助金属弹簧或金属垫来实现。
如所阐释那样,保持可以在边缘区域中实现,使得张紧螺栓通过能轴向变形的元件压向电路板的轴向侧面。在优选的变型中,这种可沿轴向变形的元件、如弹性体元件、金属弹簧带或金属垫布置在电路板的两个轴向侧面上,并且借助适当的张紧螺栓压向电路板载体,使得电路板能够从正常位置出发,朝向两个轴向偏转。
为此应用的夹紧套筒(其例如在螺栓头的底侧与这种能够沿轴向变形的元件的上侧之间起作用)可以在此通过止挡与电路板载体连接,以便按照这种方式实现夹紧套筒的限定的轴向位置。
总之,电路板能够低张紧度地关于电路板载体装配。温度变化能够得到良好吸收。电路板优选相对于振动以及相对于电路板载体的弹性变形尽可能去耦,使得这种对于电路板的影响能够降低,由此,电路板的寿命和设置于其上的钎焊连接能够得到改善。
在很多情况下,在修理时也能够替换电路板。另外,所需的结构空间很小。
电路板可以具有插接连接器,其与电路板刚性连接。特别是当插接连接器设置在边缘区域中时,还可以优选的是,插接连接器与电路板非刚性地连接,而是通过相对于电路板以类似方式去耦。这种插接连接器也可以通过电连接导体与电路板连接,使得能够在插接连接器与电路板之间实现相对运动。
本发明实现了,对电路板的弯曲还有电路板的轴向热膨胀的吸收,使得由此不引起张紧。电路板的微小弯曲或变形也可以吸收。
结构元件在电路板上的分布或者中心区域和边缘区域的限定优选设计如下,在中心区域中优选仅将对热负荷和/或振动负荷不太敏感的那些构件布置在电路板上。挑剔的构件或者具有挑剔的钎焊连接部的构件优选布置在边缘区域中。
在有些变型中,可行的是,电路板整体借助弹性夹紧装置以很小的夹紧力固定,具体而言,不仅在边缘区域中,而且也在中心区域中进行固定。
在这种情况下,需要的是,电路板的可能存在的插接连接器相对于电路板本身去耦,方式为:这种插接连接器装配在电路板载体上或者装配在与之刚性连接的壳体部件上,并且实现了插接连接器与电路板之间的柔性连接。
在所有变型中,优选的是,在借助螺栓的固定部的区域中,沿切向在这种螺栓与电路板之间配置有径向缝隙,以便确保沿切线的可推移性。
总之,利用本发明,根据实施方式而定,实现至少一个下列优点。只要安装适当的弹簧和/或缓冲元件,就获得对于振动而言较高的耐受力。竖向和水平的热膨胀基于低摩擦和低夹紧负荷而被低张紧度地吸收。电路板基于冲击负荷和电路板载体的弹性变形的弯曲很小或者得到限制。夹紧结构可以在一些实施方式中同时具有弹动和/或缓冲特性,诸如也有导电能力,特别是用于建立接地连接或者为了电势平衡。电路板在装配期间的损伤和弯曲能够得到避免。可能存在的压入的插接连接器在电路板上的、产生电功率或信号的负荷能够得到避免或降低。
不言而喻的是,前面提到的还有后面还要阐释的特征不仅能够以相应给出的组合应用,而且也能够以其他组合应用,或者单独应用,而不离开本发明的范围。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出,并且在后面的说明书中详细阐释。其中:
图1示出具有根据本发明的电路板结构的实施方式的电子器件模块的示意纵向剖视图;
图2示出图1的电路板结构的俯视图;
图3示出中心固定装置的实施方式的示意剖视图;
图4示出边缘固定装置的实施方式的示意剖视图;
图5示出边缘固定装置的另一实施方式的示意剖视图;
图6示出用于机动车的传动系的根据本发明的实施方式的示意图;
图7示出中心固定装置的另一实施方式的示意剖视图;以及
图8示出边缘固定装置的另一实施方式的示意剖视图。
具体实施方式
在图1和图2中示意地示出用于机动车传动系的电子器件模块10并且通用地以10标示。
电子器件模块10(其特别是能够被配置用于控制至少一部分的传动系)具有壳体结构12,在该壳体结构内布置有至少一个电路板14。电路板14(也称为印刷电路板或电路载体)以已知方式包括介电板,在介电板上可以构造有电气和电子构件、钎焊部位、导体带(导体电路)、镀通部等。
壳体结构12包括壳体基体16,其例如可以是传动系的壳体的部分,例如是变速器壳体的部分。壳体基体16例如可以由金属制造,特别是钢合金、铝合金等,并且优选以铸造方法制造。
壳体结构12还具有壳体盖件18,其借助拧合件20与壳体基体16连接,方式为:密封结构22对壳体结构12的内腔加以密封,在内腔中布置有电路板14。壳体盖件18例如可以由导热良好的材料、如铝合金制造,并且可以在远离壳体结构12的内腔指向的外侧上包括一个或多个冷却肋片24,如其在图1中示意示出那样。
如特别是在图2中可见那样,可以在电路板14上固定设置电子器件构件,其例如包括无源的电气构件27,如电阻、电容器、线圈,以及未详细绘出的有源的构件,如晶体管。另外,电子器件构件可以包括处理器28,其具有多个触针,如其在图2中示意示出那样。另外,电子器件构件26可以包括功率电子器件构件29,例如晶闸管等,用于操控耗电器,如变速器的促动器等。
电路板14借助示意地以30标示的固定结构与壳体盖件18连接,壳体盖件以这种方式形成电路板载体。
电路板14(如其在图2中可见地)基本上分成一个中心区域32和一个边缘区域34或多个边缘区域34。中心区域32可以是完全被边缘区域34围绕的区域,但也可以与电路板的边缘连接,如其在图2中以32’标示那样。
在图2中可见的是,本身或其钎焊连接部对振动相对不敏感的构件布置在中心区域32中,相反,本身或其钎焊连接部容易受振动或电路板弯曲的影响的部件布置在边缘区域34中。
在图1中还示出:电路板14基本上平行于壳体盖件18的扁平分段地布置,其中,扁平分段36朝向壳体结构12的内腔。
电路板14、壳体盖件18的与电路板14对应的部分以及固定结构30形成电路板结构40。
电路板结构40的固定结构30包括中心固定装置。中心固定装置42用于,将电路板在中心区域中,固定或保持在壳体盖件18上。
在此,电路板14借助中心固定装置42沿切向以第一横向力FT1保持在电路板载体上或壳体盖件18上。这应当意味着,当施加大于第一横向力FT1的力时,电路板14于是沿切向关于电路板载体18在中心区域32内能够推移。
在这里,对于切向或径向特别是指平行于电路板14的伸展延伸的方向。轴向通常是相对于电路板的伸展沿横向、特别是垂直的,只要没有其他的表述。
在这里,电路板14借助呈夹紧装置形式的中心固定装置42保持到中心区域32中。中心固定装置42在此包括中心固定栓44,中心固定栓引导贯穿电路板14中的中心固定凹部46,并且被拧入电路板载体18中的中心固定栓容纳部48中。中心固定栓44的未详细示出的头部安放在电路板14的轴向侧面上。在电路板14的另一轴向侧面与电路板载体18之间布置有间隔元件50,间隔元件可以设计为独立的元件或者设计为电路板载体18的部分。
电路板14相对于电路板载体18沿切向能够推移地支承,具体方式为:中心固定装置46的直径大于中心固定栓44的杆的直径,使得在其间配置有径向缝隙。
间隔元件50限定出电路板14与电路板载体18的扁平的分段36(壳体盖件)之间的间距52。
在图1中可见的是,在电路板14与扁平的分段36之间布置有能够导热的材料,特别是呈导热膏54的形式。间距52可以处在1mm至5mm的范围内。
固定结构30还包括边缘固定装置58。边缘固定装置58具有一个或多个边缘固定栓60,借助边缘固定栓将电路板14在边缘区域34中与电路板载体18相拧合。边缘固定装置58还包括电路板14中的边缘固定凹部62,边缘固定栓60引导贯穿电路板14。在电路板载体18中设置有边缘固定栓容纳部64,边缘固定栓容纳部例如像中心固定栓容纳部48那样可以设计为螺纹孔。
边缘固定装置58还具有至少一个边缘固定元件66,其布置在边缘固定栓60的头部与电路板14之间。边缘固定元件66例如可以设计为弹性环,设计为金属弹簧、金属垫等。优选的是,边缘固定元件66具有一定的轴向弹性可变形性能。
边缘固定装置58设计如下,电路板14沿切向以第二横向力FT2被保持在电路板载体18上,第二横向力小于第一横向力FT1
在图1中示出:为了调整第一横向力FT1,中心固定栓44能够以如下方式固定拧合:使得其以第一轴向力FA1作用于电路板14,以便使电路板沿轴向夹紧在中心区域中,以便对第一横向力FT1进行配置。另外,在图1中可见的是,边缘固定栓60以第二轴向力FA2作用于电路板14,以便调整第二横向力FT2
横向力FT1、FT2一方面与所提到的轴向力FA1、FA2相关,也与摩擦副相关,例如栓头部与电路板之间、和/或间隔元件与电路板之间。在本文中,提到的是,边缘固定装置58优选同样具有间隔元件,其在图1中出于概览原因并未详细示出,但是其功能等同于中心固定装置42的间隔元件50的功能。
因此,第二横向力FT2可以小于第一横向力FT1,因为边缘固定装置58具有边缘固定元件66(在力FA1、FA2相同的情况下)。在一些情况下,中心固定装置42也可以包括这样的元件。在这种情况下,优选以其他方式使得:第二横向力FT2小于第一横向力FT1
图2还示出:在电路板14上可以设置电插接连接装置70,电插接连接装置与电路板14连接。借助插接连接装置70可以传输电信号和/或电功率,例如用于对电路板供电和/或用于传输功率电子器件构件29的功率。
只要电插接连接装置70固定设置在中心区域中,插接连接装置可以刚性地与电路板14连接。在其他情况下,可以有利的是,插接连接装置70固定设置在壳体结构12上。在这种情况下,在插接连接装置70与电路板14之间设置柔性导体。
在后面的图中,介绍了电路板结构的其他实施方式,其在结构和原理方面通常与图1和图2的电路板结构40相同。因此,相同的元件由相同的附图标记标示。在后面,主要阐释区别。
图3示出电路板结构40’的中心固定装置42’的另一实施方式的示意剖视图。
在中心固定装置42’中,借助间隔元件50’来配置电路板14与电路板载体18之间的间距52’,间隔元件从电路板载体18朝向电路板14的方向延伸。在间隔元件50’与电路板14之间还构造有电插接连接装置70’的分段,电插接连接装置与间隔元件50’一起限定出间距52’。
另外,在栓44’的未详细示出的头部与电路板14之间布置有中心固定夹紧元件72,其能够以与上述类型的边缘固定元件66相类似的方式来构造。
这种中心固定装置42’能够与每个前面和后面介绍的边缘固定装置相结合地应用。
图4示出边缘固定装置58’的可替换的实施方式。
在图4的边缘固定装置中,在边缘固定栓的头部的底侧构造有止挡元件76,止挡元件限定出边缘固定栓60的头部与电路板14之间最大偏转量78。
另外,在图4的边缘固定装置58’中,在电路板14的朝向壳体盖件18(电路板载体)的轴向侧面与壳体盖件18之间布置有另一边缘固定元件80。另外的边缘固定元件80同样可以设计为弹簧元件和/或设计为缓冲元件,特别是设计为弹簧元件,如O型环。
借助另外的边缘固定元件80,能够使电路板14也弹性地关于电路板载体18运动。电路板14与电路板载体(壳体盖件)18之间的最大偏转量84可以通过另一止挡元件82来限定。
因而,电路板14与电路板载体18之间的间距52’在这种实施方式中,在很窄的边界内(在最大偏转量84的范围内)可变。因此,能够导热的材料54在这种实施方式中优选能够弹性变形地构造。
图5以示意的方式示出边缘固定装置58”的另一实施方式。
在这里,以整体示意的方式示出的是,电路板14借助边缘固定栓60能够固定设置在呈壳体盖件18形式的电路板载体上,其中,栓60沿纵轴线88延伸,纵轴线横向于电路板14的切向或切向伸展地延伸。在边缘固定栓60的头部与电路板14之间,以示意的方式示出:弹簧元件90和缓冲元件92,他们共同形成边缘固定元件66”。
按照相应的方式,在电路板14与电路板载体18之间设置有弹簧元件94和缓冲元件96,他们共同形成另一个边缘固定元件80”。
弹簧元件90、94负责实现电路板14与电路板载体18之间的弹性相对运动能力。缓冲元件92、96对这种相对运动加以缓冲。弹簧元件90、94还限定了电路板14关于电路板载体18的正常位置。
图5中示意标示的边缘固定装置58”可以作为边缘固定元件66”和/或另一个边缘固定元件80”,例如具有可弹性变形的元件,如由橡胶或可弹性变形的合成材料制造的环形元件。
在图6中,以示意的形式示出用于机动车的传动系100。传动系100具有驱动发动机102,其输出端与离合器结构104的输入端连接。离合器结构104的输出端与变速器结构106连接。变速器结构106的输出端与差速器108连接,借助差速器能够将驱动功率分配给被驱动的车轮110L、110R。
变速器结构106具有壳体,在壳体的外侧布置有电子器件模块10。在图6中可见的是,电子器件模块的壳体基体16能够与变速器结构106的壳体刚性连接,并且壳体盖件18遮盖壳体结构12的内腔,在内腔中布置有电路板14。
电子器件模块可以是上面介绍的电子器件模块中的一个,或者是配备有电路板结构的实施方式的电子器件模块,如其在下面介绍那样。
于是,图7示出中心固定装置42”的另一实施方式的示意剖视图。
图7的中心固定装置42”用于将电路板14以及另一电路板114关于电路板载体18加以固定,电路板载体例如呈盖件的形式。
电路板14能够得到固定,如在上面关于图1已经介绍那样。在电路板14与另外的基本上与之平行地取向地布置的电路板114之间,可以设置间隔套筒116,间隔套筒包括:用于下部电路板14的电路板容纳部118和用于另外的电路板114的第二电路板容纳部120,方式为:两个电路板容纳部以其凹部46”或121能够同轴于纵轴线88地取向。
栓44的头部贴靠在另外的电路板114的上侧上。电路板14安放在间隔元件50上,使得电路板14与电路板载体18之间针对导热膏54的未详细标绘的间距类似于上面的实施方式的情况得到配置。
在图8中示出边缘固定装置58”’的另一实施方式,其中,电路板14借助边缘固定元件66”’以及借助又一个边缘固定元件80”’能够关于电路板载体18类似于图4或图5的实施方式那样得到固定。
对此额外地,设置有夹紧套筒122,其布置在边缘固定栓60的头部与未详细绘出的间隔元件之间,间隔元件与电路板载体18一体地构造。因而,借助夹紧套筒122能够对上部边缘固定元件66”’的上侧与下部的该又一个边缘固定元件80”’的下侧之间的限定的间距124加以配置,使得能够配置出该元件的限定的预紧度,以便支承电路板14。

Claims (10)

1.一种电路板结构(40),具有电路板(14)和电路板载体(18),电路板(14)支承在电路板载体上,所述电路板结构特别是用于机动车传动系电子器件模块(10),其中,电路板(14)具有中心区域(32)和边缘区域(34),
其特征在于,电路板(14)在中心区域(32)中沿切向型面锁合地或者以第一横向力(FT1)力锁合地保持在电路板载体(18)上,其中,电路板(14)在边缘区域(34)中沿切向以第二横向力(FT2)保持在电路板载体(18)上,第二横向力小于第一横向力(FT1)。
2.根据权利要求1所述的电路板结构,其特征在于,电路板(14)在边缘区域(34)中和/或在中心区域(32)中相对于电路板载体(18)沿切向能够推移地得到支承。
3.根据权利要求1或2所述的电路板结构,其特征在于,第一横向力(FT1)和/或第二横向力(FT2)通过相应的轴向夹紧装置(42、58)来产生。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电路板结构,其特征在于,电路板(14)在边缘区域(34)中借助弹簧元件(90、94)和/或借助缓冲元件(92、96)关于电路板载体(18)得到保持。
5.根据权利要求4所述的电路板结构,其特征在于,弹簧元件(90、94)和/或缓冲元件(92、96)建立起电路板(14)与电路板载体(18)之间的电连接。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的或者根据权利要求1的前序部分所述的电路板结构,其特征在于,电路板载体(18)具有指向电路板(14)且基本上与电路板平行地取向的扁平的分段(36),其中,电路板载体(18)用作热沉,并且在电路板(14)与扁平的分段(36)之间布置有能够导热的材料(54)。
7.根据权利要求6所述的电路板结构,其特征在于,能够导热的材料(54)设计为膏料。
8.根据权利要求1和权利要求7所述的电路板结构,其特征在于,电路板载体(38)的扁平的分段(36)基本上处在中心区域(32)与边缘区域(34)之间。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的电路板结构,其特征在于,在能够导热的材料(54)中包含由电绝缘的材料制成的小珠,小珠的直径确保了能够导热的材料(54)的最小的层厚度。
10.一种用于机动车的传动系(100),具有电子器件模块(10),电子器件模块被配置用于控制传动系(100)的至少一部分(104、106),其中,电子器件模块(100)具有壳体(12),在壳体中容纳有根据权利要求1至9中任一项所述的电路板结构(40)。
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