CN110622629A - 用于操控驱动装置的控制单元、具有驱动装置和控制单元的马达单元以及用于制造马达单元的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于操控驱动装置（1）的控制单元（2），其中，所述控制单元（2）具有有待与所述驱动装置（1）的至少一个连接元件（4）相接触的电路板（3），所述电路板具有至少一个用于所述连接元件（4）的穿管（8）并且能够从接触侧（10）通过所述至少一个连接元件（4）与所述驱动装置（1）相接触，其中，所述接触侧（10）背向所述驱动装置（1）。此外，本发明涉及一种相应的具有控制单元和驱动装置的马达单元以及一种用于制造马达单元的制造方法。

Description

用于操控驱动装置的控制单元、具有驱动装置和控制单元的 马达单元以及用于制造马达单元的方法

背景技术

未预先公开的专利申请DE 10 2016 212 585 A1公开了一种具有电动马达和控制电子装置的马达装置。控制电子装置被设计用于控制电动马达的运行。马达装置的马达壳体在此通过胶粘剂连接被固定在控制电子装置的电子装置壳体上。

发明内容

按本发明的用于对驱动装置进行操控的控制单元具有电路板，该电路板应该与驱动装置的至少一个连接元件相接触。电路板具有至少一个穿管，至少一个连接元件能够从所述穿管中穿过。此外，电路板具有接触侧，电路板能够从该接触侧与连接元件相接触。电路板的接触侧在此背向驱动装置。

控制单元例如能够是能够借助于电动马达来驱动的制动力放大器的控制单元。电动马达在此能够代表着驱动装置。驱动装置、即电动马达以及所属的控制单元必须彼此导电地接触。控制单元通常包括电路板。控制单元的电路板具有背向电动马达的一侧。可能需要从背离的一侧来接触电路板。为了确保这一点，电路板具有所提到的开口或者也具有穿管，至少一个连接元件能够相应地从所述开口或穿管中穿过。

通过这种方式，即使应该从电路板的正面来安装驱动装置、即马达，也能够从背面来接触电路板。因此，能够以有利的方式在节省位置并且与结构上的要求相匹配的情况下使马达与控制单元相接触。

能够有利的是，也为每个为了接触马达而需要的连接元件分别在电路板上设置所分配的穿管。同样能够在电路板中设置一个穿管，两个或更多个连接元件能够从所述穿管中穿过。

在控制单元的另一种有利的设计方案中，如此设计所述至少一个穿管，使得至少一个连接元件能够从电路板的安装侧穿过电路板的至少一个穿管到达接触侧。安装侧在此面向驱动装置的电路板。这能够实现以下结果，即：至少一个应该与电路板相连接的连接元件能够从电路板的一侧到达电路板的另一侧。

在控制单元的一种有利的设计方案中，控制单元此外具有至少一个偏转器件。偏转器件在此在电路板的接触侧上布置在控制单元中。因此，偏转器件处于电路板的背离驱动装置的一侧上。根据连接元件的所设置的数目，能够在控制单元中设置相应数目的偏转器件。

偏转器件能够在此一方面-比如在第一端部上-从电路板的接触侧与电路板相接触，并且另一方面-比如在另一个端部上-与驱动装置的至少一个连接元件相接触。“偏转器件”能够是指安装并且/或者布置在控制单元中的导电的构件。这样的构件能够是由金属或板材制成的插脚或冲压件，其以适当的方式一体地或者作为多个部分在连接状态下形成偏转器件。

在所述至少一个偏转器件的区域-特别是一个端部上其与电路板导电地连接，在所述偏转器件的第二区域-比如另一个端部上其能够与连接元件相连接，如果使所述偏转器件从所述电路板中的开口中穿过。偏转器件允许所分配的连接元件与电路板之间的电连接，其中，所述电连接相对于电路板从连接元件的优选方向进行了偏转。

在一种有利的设计方案中，控制单元、特别是控制单元的壳体具有用于至少一个偏转器件的接纳部。控制单元的壳体的下侧面在此能够具有用于偏转器件的接纳部。通过这种方式，比如包括导电的插脚或接触件的偏转器件在壳体的下侧面中得到了支承和/或支撑。由于在组装时在使偏转器件与连接元件进行电接触时要施加力，所以有利的是，将偏转器件稳定地支承在控制单元的壳体中并且也将其支撑在那里。因此，壳体在组装时能够支撑很高的力并且能够避免安装时的损坏。

此外，有利的是，至少一个偏转器件具有自身的接触区域，该接触区域被设计用于接触至少一个连接元件。此外，至少一个用于至少一个偏转器件的接纳部包括接触接纳部，所述接触接纳部接纳着偏转器件的接触区域。这能够使偏转器件的接触区域更加精确地定位在接触接纳部中。

此外，有利的是，至少一个连接元件同样能够至少部分地被接纳在壳体的接触接纳部的区域中。这也能够使连接元件精确地定位在控制单元的壳体中。

此外，有利的是，偏转器件的接触区域与至少一个连接元件的接触在接触接纳部的区域中进行。

在本发明的一种有利的设计方案中，通过将至少一个连接元件压紧到偏转器件的接触区域上在接触接纳部的区域中来进行所述接触。通过压紧，在连接元件和偏转器件之间产生稳定的且能良好地导电的连接。这以有利的方式提高了所述连接的稳定性和电接触。“在接触接纳部中将连接元件压紧到偏转器件的接触区域上”也能够被理解为插塞连接。

电动马达的至少一个连接元件通过至少一个壳体开口被插入到控制单元的壳体的内部。壳体开口在此处于电路板的安装侧上。通过这种方式，马达的至少一个连接元件能够在其从电路板的安装侧穿过开口或者也穿过电路板的穿管到达电路板的接触侧上的偏转器件之前到达壳体内部。

按本发明的马达单元包括驱动装置和控制单元，根据本发明所述控制单元具有能够如所描述的那样来接触的电路板。

此外，本发明包括一种用于制造马达单元的方法，所述马达单元包括控制单元和驱动装置。控制单元在此具有有待与驱动装置的至少一个连接元件相接触的电路板。电路板具有至少一个用于至少一个连接元件的穿管。

所述制造方法包括通过至少一个连接元件从电路板的接触侧使电路板与驱动装置相接触。在此，接触侧背向驱动装置。在此使连接元件从电路板的至少一个穿管中穿过。

在所述制造方法的一种设计方案中，通过将驱动装置互相馈送到控制单元上这种方式来使至少一个连接元件从所述电路板的穿管中穿过。因为通常连接元件固定地与驱动装置、也就是说与马达相连接，所以能够通过馈送到彼此上面、也就是使马达相对于控制单元来定位使连接元件从穿管中穿过。这容易地相对于彼此安装所述构件。

在按本发明的制造方法的一种设计方案中，能够通过控制单元的壳体中的至少一个所分配的开口来将连接元件插入到壳体的内部。开口在此能够存在于壳体的上侧面中，该上侧面被安放到壳体的壳体下侧面上。通过这种方式，能够将马达安放到已闭合的控制器上、利用上侧面与下侧面。通过安放，至少一个连接元件穿过壳体到达控制单元的内部，其中此外连接元件从电路板中穿过并且在那里如已经描述的那样通过偏转器件借助于电路板来进行接触。

在制造方法的一种设计方案中，电路板被接纳在控制单元的壳体中，尤其是被接纳在壳体的下部分中。这具有的优点是，电路板被定位在正确的部位上，使得连接元件能够在组装时穿过在电路板上设置的至少一个开口或穿管。

附图说明

附图中：

图1示出了包括控制单元和驱动单元的一部分的驱动装置。

图2示出了所述控制单元的横截面。

图3同样示出了所述控制单元的横截面连同电接触的细节。

图4示出了所述控制单元中的电接触的细节。

图5同样示出了所述控制单元中的电接触的细节。

图6示出了马达装置的制造方法的流程图。

下面借助于附图来描述本发明的实施方式。

具体实施方式

图1示出了马达装置100。马达装置100能够由控制器2和驱动装置1组成。控制单元2包括电路板3。电路板3比如能够是具有用于操控马达1的电路的电路载体。电路板3被接纳在控制单元2的壳体14的内部。在附图中，仅仅示出了驱动装置1的一部分、特别是驱动装置1的壳体。

电路板3具有上侧面11和下侧面10。上侧面11在此能够是电路板3的朝向马达1的一侧。下侧面10背向所述马达1。

规定，使马达1与电路板3电接触。马达1与电路板3的电接触应该从电路板3的下侧面10来进行。

下面要解释，马达1与电路板3的接触如何从下侧面10来进行。

在组装马达单元100时，通常将驱动单元1-即马达1-馈送给控制单元2。同样，当然也能够使控制单元2朝驱动单元1移动。驱动单元1和控制单元2能够以已知的方式通过不同的固定措施来彼此连接。因此，比如能够考虑驱动装置1和控制单元2的壳体的粘合、拧紧或者焊接。

驱动单元1能够具有连接触头4。连接触头4也能够被理解为连接元件4。在使驱动单元1和控制单元2朝向彼此移动时，能够将连接触头4插入到控制单元2的内部。连接触头4能够通过控制单元2的壳体14中的开口9来插入到控制单元2的内部。所述开口在此比如能够被设置在壳体14的盖子中。

下面在描述单个的连接元件4的接触的情况下描述所述实施例，所述连接元件通过壳体14的盖子中的开口来设置。然而，清楚的是，在组装马达单元100时也能够使用多个连接元件4，所述连接元件有待分别与电路板3相接触。为此，而后当然能够使用所述壳体中的多个开口9，其中这些开口分别为连接元件4而存在。在此，能够设置连接元件4和开口9之间的一对一的配属。同样，多个连接元件4也能够通过共同的开口9到达壳体的内部。

在控制单元2的壳体14的内部，连接元件4在组装时仅仅处于电路板3的上侧面11的上方。此外，电路板3具有开口8或者也具有穿管8，马达1的连接元件4能够从所述穿管中穿过。通过穿管8，能够将连接元件4从电路板3的上侧面11穿引至下侧面10。通过这种方式，马达1的连接元件4到达电路板3的下方。为了使连接元件4从下面、也就是从电路板3的下侧面10与电路板3进行电接触，通过导电连接5、6使连接元件4与电路板3相接触。同样对于穿管8来说，清楚的是，在电路板3中能够设置多个穿管8，相应的连接元件4能够从所述穿管中穿过。同样可能的是，多个连接元件4从共同的穿管中穿过。

在图1中，这种导电连接由导电的接触元件6所构成，所述接触元件基本上平行于电路板3在壳体14内部伸展。接触元件6能够在该接触元件6的接触区域6a中（见图2）与连接元件4相接触。

清楚的是，对于多个连接元件4的情况来说，也能够相应地设置多个接触元件6。

在接触元件6的另一个区段上-在图1中在端部上-导电地连接了插脚5。接触元件6能够如此与插脚5相连接，使得接触元件6被插入到插脚5中并且在那里被点焊。

通过借助于接触元件6也与连接元件4导电地连接的插脚5，将连接元件4与电路板3连接起来。能够以已知的方式将插脚5压入到电路板3中。

对于多个连接元件4和多个接触元件6来说，能够相应地设置多根插脚5，所述插脚在不同的部位与电路板3相接触。

控制单元2的壳体14能够具有下侧面13。下侧面13具有至少一个接纳部15、7，所述接纳部接纳着插脚5、接触元件6和连接元件4。

对于多个连接元件4以及多个接触元件6和插脚5来说，能够相应地设置多个接纳部15、7。

例如在图1中绘入了两个不同的接纳部，也就是用于插脚5的接纳部15以及用于接触元件6的接纳部7。接纳部15、7适合用于保持或者也用于固定相应的构件。此外，接纳部15、7也适合用于承受力或者支撑力。插脚5例如能够固定地与接纳部15相连接。接触元件6尤其能够在其前部区域中在相应的接纳部7中得到支承。因为为了使连接元件4与接触元件6电接触而必须将连接元件4压紧到接触元件上，所以接触元件6需要沿着连接元件4的安装方向的力支撑。有关于此的细节在其他附图中示出。

在使连接元件朝着接触元件6移动时，接纳部7此外能够适合用于侧向地导引连接元件4。同样可能的是，控制单元2的壳体14中的开口9也能够在组装时确保对连接元件4进行侧向的导引。因此，在组装时连接元件4能够以正确的定向通过开口9和穿管8到达电路板3的下侧面10，在那里使连接元件4与接触元件6相接触。所述连接元件通过接触元件6和插脚5与电路板3进行导电的接触。

图2示出了马达装置100的另一视图。在此，连接元件4已经进一步被插入到控制单元2的壳体14的内部空间中。如可以看出的一样，连接元件4已经从壳体14的开口9以及电路板3的穿管8中穿过。

在图2中也仅仅示出了单个的连接元件4。当然，能够考虑在类似的接触中具有多个连接元件4的实施方式。相同的情况适用于以下所描述的图3-5。

连接元件4至少部分地被接纳在接纳部7中。在壳体的后部区域中可以看到与电路板3导电地连接的插脚5。此外，插脚5通过接触元件6与连接元件4相连接。

如已经提到的一样，接触元件6具有接触区域6a。这个接触区域6a被接纳在连接元件4的两个支脚4a和4b之间。换句话说，在安装马达单元100时，能够将连接元件4推挤或压紧到接触元件6上。在进行这种推挤时，连接元件4的支脚4a、4b在接触区域6a中分别到达接触元件6的一侧。

图3示出了马达单元100的截取部分的另一剖面图，在所述马达单元中连接元件4与接触元件6相连接，所述接触元件又与插脚5并且因此也与电路板3导电地接触。

在该图中可以看出，连接元件通过控制单元2的壳体14的开口9来插入。开口9的侧面9a在此导引着连接元件4。同样可以看出，连接元件4从电路板3的穿管8中穿过。在该剖面图中，此外更清楚地示出了接纳部7。

接纳部7包括袋状部7B，在安装时连接元件4进入到袋状部中。此外，接纳部7包括两个侧向导引件7A，以用于侧向稳定连接元件4。

可选能够在所示出的支脚4b上设置凹部，该凹部能够在接触区域6a中与接触元件6进行嵌合，以用于在接触元件6和连接元件4之间建立电接触。

用于插脚5的接纳部15同样具有袋状部15a，该袋状部使插脚5稳定。

图4和5示出了马达单元100的控制单元2的截取部分。图4和5的截取部分没有示出电路板3，以便再次更加清楚地强调接纳部7、15的细节。

图4示出了用于连接元件4的侧向导引件7a。此外，可以看出，接纳部7也还具有支座7c，接触元件6安放在该支座上。此外，可以看出，插脚5如何被固定在用于该插脚5的接纳部15中。在该图示中看不出相应的接纳部15、7的袋状部15a和袋状部7b。

图5又示出了剖面，在该剖面中示出了接纳部7的细节。可以看出用于连接元件4的侧向导引件7a以及用于接触元件6的支座7c和接纳着连接元件4的袋状部7b。接触元件6的接触区域6a处于侧向导引件7a和袋状部7b的区域中。在这个部位上，连接元件4的支脚4a和4b必须能够包围接触元件6的接触区域6a。此外，在图5中可以看出存在着支座7d，该支座同样能够以搁架的形式接纳着接触元件6。在通过压入使接触元件与连接元件4接触时，接纳部7的搁架7c和7d确保接触元件6的稳定的支撑。

图6公开了一种用于马达单元100的制造方法。在此假设为进行组装而提供了控制单元2的壳体14的下侧面13。

在壳体14的下侧面13中已经插入了插脚5和接触元件6。如上所述，这能够通过壳体14中、特别是壳体14的壳体下部分13中的相应的接纳部7、15来进行。如已经描述的那样，插脚5和接触元件6也能够作为组合插脚5、6一体地来插入。插脚5和接触元件6的插入也能够在制造方法的预备步骤 600中进行。

在制造方法的步骤601中，将电路板3装入到壳体14的下侧面13中。在装入时，将插脚5的一端压入到电路板3的相应的开口中。通过这种方式，将插脚5与电路板3的电构件传导地连接起来。

在步骤602中将壳体14闭合。在此，将相应的上侧面安放到壳体14的下侧面13上并以适当的方式将其与下侧面13连接起来。

在步骤603中，现在将驱动装置1、即电动马达1安放到控制单元1的壳体14上。在将马达1安放到控制单元2上时，将至少一个连接元件4插入到壳体14的内部。如已经描述的那样，这通过壳体14的开口9来进行。在将连接元件4插入到壳体14中时，使连接元件4从电路板3中的穿管8中穿过。因此，连接元件4从电路板3的面向驱动装置1的一侧到达电路板3的背向驱动装置1的一侧。

连接元件4在电路板3的下方通过导引件7a被接纳在壳体14的下侧面13中。在将马达1安装在控制单元2上时，在通过导引件7a导引的情况下连接元件4朝接触元件6的接触区域6a的方向滑动。

通过沿着安装方向施加力，连接元件4的支脚4a和4b到达接触区域6a的侧面。在此使支脚4a和4b塑性变形，以用于与接触区域6a的宽度相匹配。支脚4a和4b中的剩余的弹性应力在支脚4a和4b与接触区域6a之间产生持久的接触力。“塑性变形”能够是指支脚4a和4b的向外弯曲。

由于连接元件4的设计以及在安装时的导引并且由于连接元件4通过接触元件6和插脚5与电路板3进行的电连接，能够从下侧面10在电路板3上与连接元件4相接触。

经由接触元件6和插脚5进行的电连接通过插脚5的两个尖端5a、5b来完成。这些插脚尖端5a、5b比如在图4中示出。通过两个插脚尖端5a和5b的使用，能够提高电流承载能力。用于接触的插脚5的横截面应该与有待接触的电路板的厚度成一定比例。假设电路板的厚度例如约为1.6mm，则单个插脚5不能任意地大。但是，不仅能够使用两个插脚尖端5a和5b，而且也能够并行地使用三个或更多个插脚尖端。

在组装时有待施加的力通过相应的配对元件、也就是例如通过用于接触元件6的支座7d和7c来承受并且就这样在组装时防止接触元件6的弯曲。

当然，在制造方法中也能够使用多个连接元件4并且相应地使其参与到电路板的接触中。

已经借助于连接元件描述了附图的实施方式，所述连接元件应该通过接触元件与电路板的相应的部位相连接。根据马达的有待接触的触头的数目，控制单元能够具有多重的、用于马达的相应数目的连接元件的接触可行方案。因此，为了操控三相马达而比如能够设置三个连接元件，所述连接元件如在所描述的实施方式中所说明的那样在电路板的三个部位处来接触。

Claims (15)

1.控制单元（2），用于操控驱动装置（1），

-其中，所述控制单元（2）具有有待与所述驱动装置（1）的至少一个连接元件（4）相接触的电路板（3），

-其中，所述电路板（3）具有至少一个用于所述至少一个连接元件（4）的穿管（8），

并且其中，所述电路板（3）能够从接触侧（10）通过所述至少一个连接元件（4）与所述驱动装置（1）相接触，其中，所述接触侧（10）背向所述驱动装置（1）。

2.根据权利要求1所述的控制单元（2），其特征在于，如此设计所述至少一个穿管（8），使得所述至少一个连接元件（4）能够从所述电路板（3）的安装侧（11）通过所述至少一个穿管（8）穿引至接触侧（10），其中尤其所述电路板（3）的安装侧（11）朝向所述驱动装置（1）。

3.根据权利要求1所述的控制单元（2），其特征在于，所述控制单元（2）具有至少一个偏转器件（5、6），所述至少一个偏转器件在所述电路板（3）的接触侧（10）上布置在所述控制单元（2）中，

-其中，所述偏转器件（5、6）一方面能够从接触侧（10）与所述电路板（3）相接触并且另一方面能够与所述驱动装置（1）的至少一个连接元件（4）相接触。

4.根据权利要求3所述的控制单元（2），其特征在于，在所述控制单元（2）的壳体（14）的下侧面（13）上设置了至少一个用于所述至少一个偏转器件（5、6）的接纳部（7、15）。

5.根据权利要求4所述的控制单元（2），其中，所述至少一个偏转器件（5、6）具有用于与所述至少一个连接元件（4）相接触的接触区域（6a），其中，所述至少一个接纳部（15、7）具有接触接纳部（7），在所述接触接纳部中接纳了所述接触区域（6a）。

6.根据权利要求5所述的控制单元，其特征在于，所述至少一个连接元件（4）至少部分地能够接纳到所述接触接纳部（7）中。

7.根据权利要求6所述的控制单元，其特征在于，所述至少一个偏转器件（5、6）的接触区域（6a）与所述至少一个连接元件（4）的接触能够在所述接触接纳部（7）中建立。

8.根据权利要求7所述的控制单元，其特征在于，所述接触能够通过将所述至少一个连接元件（4）压紧到所述接触区域（6a）上在所述接触接纳部（7）中来建立。

9.根据前述权利要求中任一项所述的控制单元（2），其特征在于，所述至少一个有待接触的连接元件（4）能够从所述控制单元（2）的壳体（14）的、相应地为至少一个连接元件（4）所分配的壳体开口（9）中穿过、尤其是能够从朝向所述电路板（3）的安装侧（11）的壳体开口（9）中穿过。

10.具有驱动装置（1）和控制单元（2）的马达单元（100），其中，所述驱动装置（1）具有至少一个连接元件（4），其与根据前述权利要求中任一项所述的控制单元（2）的电路板（3）相接触。

11.用于制造包括控制单元（2）和驱动装置（1）的马达单元（100）的方法，其中，所述控制单元（2）具有有待与所述驱动装置（1）的至少一个连接元件（4）相接触的电路板（3），并且其中，所述电路板（3）具有至少一个为至少一个连接元件（4）所分配的用于连接元件（4）的穿管（8），其中，所述电路板（3）通过所述至少一个连接元件（4）从接触侧（10）通过以下方式与所述驱动装置（1）相接触，其中，所述接触侧（10）背向所述驱动装置（1），即：使所述至少一个连接元件（4）从所述电路板（3）的至少一个开口（8）中穿过。

12.根据权利要求11所述的用于制造的方法，通过将所述驱动装置（1）互相馈送（603）到所述控制单元（2）上这种方式使所述至少一个连接元件（4）从所述电路板（3）的至少一个开口（8）中穿过。

13.根据权利要求11或12所述的用于制造的方法，其特征在于，所述至少一个连接元件（4）额外地通过所述控制单元（2）的壳体中的至少一个开口（9）来插入，其中尤其所述开口（9）被设置在壳体（14）的上侧面中，所述上侧面被安放（602）到下侧面（13）上。

14.根据权利要求11所述的用于制造的方法，其特征在于，所述电路板（3）的接触通过所述至少一个连接元件（4）经由至少一个偏转器件（5、6）来进行，所述偏转器件在所述电路板（3）的接触侧（10）上布置在所述控制单元（2）中，

-其中，所述偏转器件（5，6）一方面从所述接触侧（10）与所述电路板（3）接触并且另一方面与所述驱动装置（1）的连接元件（4）接触。

15.根据权利要求13所述的用于制造的方法，其特征在于，所述电路板（3）被接纳在所述壳体（14）的下侧面（13）中。