CN203912403U - 发动机电子控制器机箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种发动机电子控制器机箱，具有由上盖(1)、下盖(6)腔体构成的箱体。箱体内部采用对开反向层叠自散热结构布局电路板，腔体内电路板间分布金属隔板，对模拟电路与数字电路间和不同数字处理电路板间进行物理隔离，A数字电路板、B数字电路板以金属隔板为界，层叠安装，层叠螺钉安装固定在功率模拟电路板上方；第二金属隔板(3)安装于上下盖咬合面之间，第二金属隔板(5)上咬合框沿面上制有进行物理隔离的“L”齿形；对散热要求较高的A功率模拟电路板(2)和B功率模拟电路板(7)靠近上盖、下盖壳体壁安装，通过金属外壳壁进行导热。本实用新型既能让电子设备体积最小，结构简单，散热性也能达到最佳性能，安装调试操作更为简便。

Description

发动机电子控制器机箱

技术领域

本实用新型涉及一种发动机电子控制器的箱体结构。

背景技术

发动机电子控制器作为发动机的最重要的控制附件，整个控制器由若干块印制电路板组成，如微处理器板，数模转换板,输入/输出滤波板和电源板等，其安全、可靠的正常工作性能显得尤为重要。发动机电子控制器的箱体为一常见地角螺钉安装的铝合金箱体结构，该箱体的抗干扰性能、热稳定性、抗震动性、腔体内空气流动性，整机重量可能会对其内的电子产品各项性能指标造成影响的因素。现有技术电路板与电路板之间连接，通常是通过连接器器或焊接排线进行连接，特别对本电子产品空间有限制的情况下，连接安装不方便。陶基电源板的功率电源模块固定，有刚性连接和软连接，由于陶瓷易碎的特性不适宜机械压迫，只能用软连接方式，即用双面胶或双组份胶进行固定。而功率电源模块是该电子设备主要发热源之一，长期工作温度在70度以上，所以对热敏感的双面胶固定的强度是有限的。如何解决电路板之间刚挠连接、功率电源模块固定、电路板固定点合理分布等方面的电磁环境(EME)日益复杂。

实用新型内容

本实用新型的任务是提供一种能让电子设备体积最小，结构简单，散热性也能达到最佳性能，安装调试操作更为简便的发动机电子控制器机箱。

本实用新型的上述目的可以通过以下措施来达到。一种发动机电子控制器机箱，具有由上盖1、下盖6腔体构成的箱体，其特征在于：箱体内部采用对开反向层叠自散热结构布局电路板，腔体内电路板间分布金属隔板，对模拟电路与数字电路间和不同数字处理电路板间进行物理隔离，A数字电路板、B数字电路板以金属隔板为界，层叠安装，层叠螺钉安装固定在功率模拟电路板上方；第二金属隔板(3)安装于上下盖咬合面之间，第二金属隔板上咬合框沿面17上制有进行物理隔离的“L”齿形16；对散热要求较高的A功率模拟电路板2和B功率模拟电路板7靠近上盖1、下盖6壳体壁安装，通过金属外壳壁进行导热。

A数字电路板、B以金属隔板为界，层叠安装，层叠螺钉安装固定在功率模拟电路板上方；底部地角高于(凸出)箱体底面1～2mm。

本实用新型相比于现有技术具有如下有益效果。

本实用新型根据电子设备中主体电路板电气特性，连接关系及安装方式，对需要散热要求较高的模拟电路板靠壳体壁安装，内部采用对开反向层叠结构及自散热结构方式，与其它结构形式相比既能让电子设备体积最小，结构简单，散热性也能达到最佳性能，安装调试操作更为简便。对于经由空间辐射和孔洞耦合进行传播的辐射干扰，采用搭接、孔洞屏蔽等措施提高机箱的屏蔽效能。

热稳定性好。本实用新型功率模拟电路板以尽量贴近箱体壁安装，通过金属外壳壁进行导热，外部表面漆用黑色，据分析黑色对散热性能较其它色更为优良，能增加表面积以利于散热。

抗干扰性能强。本实用新型腔体内电路板间分布采用金属隔板对模拟电路与数字电路间和不同数字处理电路板间需要进行物理隔离，隔板用防锈铝合金成型，安装于上下盖咬合面之间，边沿设计为“L”形齿，齿向上轻轻弯曲，形成不平整的锯齿形的弹性体，其优点在于一是对数字电路进行物理隔离，二是消除上下盖间隙，提高了整机结构抗干扰密封性能。

腔体内空气流动性好。底部均布约3mm直径的通气孔和在电路模块与大气压力和温度有关的局部结构处应多设计1～2个通气孔提高了腔体内空气流动性。但通孔不应设计在电子设备安装竖直方向的顶面，以防异物进入。

较强的抗震动性。A数字电路板、B以金属隔板为界，层叠安装，层叠螺钉安装固定在功率模拟电路板上方；底部地角高于(凸出)箱体底面1～2mm，避免了过高会引起产品重心偏移，影响产品抗振动性能。

电路板之间刚挠连接：本实用新型对不需要分离的板间连接，应用焊针和约0.5mm厚绝缘隔板进行隔离后直接焊接；对可能需要分离的板间连接，先用带通孔的“T形垫块”垫块进行垫高固定后，再用成型回形针脚进行焊接，削除主电路板在同一固定点相对运动的间隙(一般认为只需要固定模块)，防止了恶劣振动环境下，对针脚的产生弯曲疲劳损伤。

电路板固定点分布合理。本实用新型电路板单边最少螺钉不少于2个螺钉，最近两个固定点最长间距不应大于100mm，实践证明这样排布固定点在产品0～2000HZ振动随机扫频过程中，固定电路板强度能保证正常可靠工作。

附图说明

构成本申请的一部份的附图用于提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：图1本实用新型发动机电子控制器机箱的侧向剖切透视图。

图2是图1第二金属隔板5齿形结构局部放大俯视图。

图中：1上盖,2A功率模拟电路板,3第一金属隔板，4A数字电路板,5第二金属隔板,6下盖,7B功率模拟电路板,8第三金属隔板，9B数字电路板,10T形垫块,11电路板模块,12回形针，13安装地角，14通气孔，15前端外部接口，16隔板边沿L齿，17上下盖咬合框沿面。

具体实施方式

在图1中，发动机电子控制器机箱，具有由上盖1、下盖6腔体构成的箱体，箱体内部采用对开反向层叠自散热结构布局电路板，腔体内电路板间分布金属金属隔板，对模拟电路与数字电路间和不同数字处理电路板间进行物理隔离；其中上盖1、下盖6之间用防锈铝合金成型第二金属隔板，安装于上下盖咬合面之间。上下盖咬合框沿面17上制有对电路板进行物理隔离的“L”齿形16，第二金属隔板5边沿齿形16是不平整的“L”形锯齿形弹性体，“L”形锯齿形弹性体可以是分布于上、下盖的前后两侧边沿；对散热要求较高的A功率模拟电路板2和B功率模拟电路板7靠近上盖1、下盖6壳体壁安装，通过金属外壳壁进行导热；A数字电路板4和B数字电路板9以第一金属隔板2和第三金属隔板8为界，层叠螺钉安装固定在功率模拟电路板上方；箱体底部下盖底面布局通气孔14，机箱底部安装地角13凸出下盖6底面1～2mm；前端外部接口15固联在箱体外侧。

对不需要分离的板间连接，用焊针和约0.5mm厚绝缘隔板16进行隔离后直接焊接；对可能需要分离的板间连接，先用带通孔T形垫块10垫高支撑固定，再用成型回形针脚12进行焊接，以消除模块电路板和B功率模拟电路板之间间隙。箱体上盖1和下盖6外部表面黑色漆。

功率陶基电源模块固定使用双组份环氧树酯胶进行粘接，且涂胶应均匀。

螺钉的大小选取和固定点合理分布影响到整机性能，设备电路板适用螺钉平面安装固定方式。固定螺钉大小与电路板厚度成一定比例，电子设备电路板的较薄，厚度大多在1mm到3mm之间，这里提出厚小于1mm电路板使用M1～M2螺钉，厚2mm～3mm电路板使用M2.5～M3螺钉；螺钉固定点排布直接影响电路板的电气抗振动性能，固定点排布应合理。固定点分布与面积大小、需要拔插电气接口位置及电路板上元件部件重量有关，这里提出电路板单边最少螺钉不应少于2个螺钉，最近两个固定点最长间距不应大于100mm，实践证明这样排布固定点在产品0～2000HZ振动随机扫频过程中，固定电路板强度能保证正常可靠工作。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些变更和改变应视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种发动机电子控制器机箱，具有由上盖(1)、下盖(6)腔体构成的箱体，其特征在于：箱体内部采用对开反向层叠自散热结构布局电路板，腔体内电路板间分布金属隔板，对模拟电路与数字电路间和不同数字处理电路板间进行物理隔离，A数字电路板、B数字电路板以金属隔板为界，层叠安装，层叠螺钉安装固定在功率模拟电路板上方；第二金属隔板(3)安装于上下盖咬合面之间，第二金属隔板5上咬合框沿面(17)上制有进行物理隔离的“L”齿形(16)；对散热要求较高的A功率模拟电路板(2)和B功率模拟电路板(7)靠近上盖(1)、下盖(6)壳体壁安装，通过金属外壳壁进行导热。

2.如权利要求1所述的发动机电子控制器机箱，其特征在于：上盖(1)、下盖(6)之间用防锈铝合金成型第二金属隔板，安装于上下盖咬合面之间。

3.如权利要求1所述的发动机电子控制器机箱，其特征在于：上下盖咬合框沿面(17)上制有对电路板进行物理隔离的“L”齿形(16)。

4.如权利要求1所述的发动机电子控制器机箱，其特征在于：第二金属隔板(5)边沿齿形(16)是不平整的“L”形锯齿形弹性体，“L”形锯齿形弹性体分布于上、下盖的前后两侧边沿。

5.如权利要求1所述的发动机电子控制器机箱，其特征在于：箱体底部下盖底面布局通气孔(14)，前端外部接口(15)固联在箱体外侧。

6.如权利要求1所述的发动机电子控制器机箱，其特征在于：机箱底部安装地角(13)凸出下盖(6)底面1～2mm。

7.如权利要求1所述的发动机电子控制器机箱，其特征在于：不需要分离的板间连接，用焊针和约0.5mm厚绝缘隔板(16)进行隔离后直接焊接。

8.如权利要求1所述的发动机电子控制器机箱，其特征在于：需要分离的板间连接，用带通孔T形垫块(10)垫高支撑固定，再用成型回形针脚(12)进行焊接，以消除模块电路板和B功率模拟电路板之间间隙。

9.如权利要求1所述的发动机电子控制器机箱，其特征在于：箱体上盖(1)和下盖(6)外部表面黑色漆。