DE102006001890A1

DE102006001890A1 - Elektronisches Anbau-Steuergerät

Info

Publication number: DE102006001890A1
Application number: DE200610001890
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Schmid; Matthias Hiller
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2006-01-14
Filing date: 2006-01-14
Publication date: 2007-08-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Anbau-Steuergerät (30) eines durch dieses elektronische Anbau-Steuergerät (30) steuerbaren Aggregates. Dabei ist das elektronische Anbau-Steuergerät (30) von außen her außen an ein Gehäuse (10) des Aggregates montierbar und weist eine Trägerplatte (31), ein auf dieser Trägerplatte (31) montiertes Elektronik-Modul (34) zur Steuerung des Aggregates, mit einem das Elektronik-Modul (34) zumindest teilweise umschließenden Gehäuse (36), sowie zumindest eine elektrische Steckverbindung (21, 37) zu innerhalb des Aggregate-Gehäuses (10) angeordneten Aktuatoren und/oder Sensoren (26) des Aggregates auf. Es wird vorgeschlagen, dass die Trägerplatte (31) gleichzeitig als ein nach außen hin abdichtender Verschlussdeckel für eine Öffnung (11) des Aggregate-Gehäuses (10) ausgebildet ist, durch die die Aktuatoren bzw. Sensoren (26) von außen zugänglich sind und durch die ein zur elektrischen Ankontaktierung des elektronischen Anbau-Steuergerätes (30) an die aggregateseitig montierten Aktuatoren bzw. Sensoren (26) vorgesehener Stecker (37) des elektronischen Anbau-Steuergerätes (30) im montierten Zustand in den Innenraum des Aggregate-Gehäuses (10) hineinragt. Dabei ist dieser Stecker (37) integraler Bestandteil des Gehäuses (36) des elektronischen Anbau-Steuergerätes (30), elektrisch mit dem Elektronik-Modul (34) verbunden und durchgreift die Trägerplatte (31) in Richtung der Öffnung (11) des Aggregate-Gehäuses (10), wobei die elektrische ...

Description

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Anbau-Steuergerät eines Aggregates, welches durch dieses elektronische Anbau-Steuergerät steuerbar ist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiges Aggregat kann beispielsweise ein elektro-hydraulisch gesteuertes automatisches oder automatisiertes Getriebe oder ein elektrisch ansteuerbarer Antriebsmotor oder ein elektro-hydraulisch oder elektro-pneumatisch gesteuertes Bremssystems eines Kraftfahrzeugs sein.

Elektronische Steuergeräte von elektrisch ansteuerbaren Aggregaten sind aus dem Stand der Technik vielfältig bekannt, beispielsweise elektronische Getriebesteuergeräte von elektrohydraulisch gesteuerten automatischen oder automatisierten Getrieben für Kraftfahrzeuge. Derartige elektronische Steuergeräte werden üblicherweise entweder in dem jeweiligen Aggregat, welches sie ansteuern, integriert – also räumlich gesehen innerhalb des von ihnen angesteuerten Aggregats angeordnet und üblicherweise als „Mechatronik" bezeichnet – oder räumlich gesehen außerhalb des von ihnen angesteuerten Aggregats angeordnet. Bei den außerhalb des Aggregates angeordneten elektronischen Steuergeräte wird außerdem unterschieden zwischen einem so genannten „stand-alone-Steuergerät", bei dem das elektronische Steuergerät lediglich elektrisch mit dem von ihm gesteuerten Aggregat verbunden und räumlich gesehen vollkommen getrennt von diesem Aggregat angeordnet ist, und einem so genannten „Anbau-Steuergerät", bei dem das elektronische Steuergerät unmittelbar außen an dem vom ihm angesteuerten Aggregat – in der Regel lösbar – mechanisch befestigt ist. Die elektrische Ankontaktierung zwischen einem „stand-alone-Steuergerät" und dem von ihm gesteuerten Aggregats erfolgt üblicherweise über einen Kabelbaum und einen elektrischen Stecker, der aus dem Aggregat herausführt und gegen das Aggregat-Gehäuse abgedichtet ist, wobei das „stand-alone-Steuergerät" üblicherweise auch mit einer externen Spannungsversorgung und je nach Anwendungsfall auch mit anderen elektronischen Steuergeräten elektrisch verbunden ist. Die elektrische Ankontaktierung zwischen einem „Anbau-Steuergerät" und dem von ihm gesteuerten Aggregats erfolgt üblicherweise über einen elektrischen Stecker, der aus dem Aggregat herausführt und gegen das Aggregat-Gehäuse abgedichtet ist, wobei von dem „Anbau-Steuergerät" wiederum ein weiterer Stecker in einen Kabelbaum zur externen Spannungsversorgung und je nach Anwendungsfall zu anderen Steuergeräten führt. In dem angesteuerten Aggregat selbst befindliche Aktuatorik und/oder Sensorik ist üblicherweise über einen internen Kabelbaum mit dem aggregatseitigen Stecker verbunden, an den auch das „Anbau-Steuergerät" bzw. das „stand-alone-Steuergerät" elektrisch ankontaktiert ist.

Leicht ersichtlich ist, dass bei einem auftretenden Reparaturfall ein Austausch der Elektronik im Fall eines integrierten elektronischen Steuergerätes im allgemeinen mit einem großen Aufwand verbunden ist. So kann der Austausch einer „Mechatronik" einer Automatgetriebes beispielsweise den Ausbau des kompletten Automatgetriebes aus dem Kraftfahrzeug notwendig machen. Demgegenüber kann ein „stand-alone-Steuergerät" oder ein „Anbau-Steuergerät" im Reparaturfall mit deutlich geringerem Aufwand ausgetauscht werden, „stand-alone-Steuergerät" und „Anbau-Steuergerät" bieten in dieser Hinsicht also Vorteile gegenüber einer „Mechatronik".

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches Anbau-Steuergerät eines durch dieses elektronische Anbau-Steuergerät steuerbaren Aggregates zu schaffen mit möglichst einfacher Montierbarkeit und elektrischer Ankontaktierung von außen an das von ihm angesteuerten Aggregates.

Erfindungsgemäß gelöst wird die Aufgabe mit einem die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweisenden elektronisches Anbau-Steuergerät. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung geht aus von einem elektronischen Anbau-Steuergerät eines durch dieses elektronische Anbau-Steuergerät steuerbaren Aggregates, wobei das elektronische Anbau-Steuergerät von außen her außen an ein Gehäuse des Aggregates montierbar ist und eine Trägerplatte, ein auf dieser Trägerplatte montiertes Elektronik-Modul zur Steuerung des Aggregates, ein das Elektronik-Modul zumindest teilweise umschließendes Gehäuse sowie zumindest eine elektrische Steckverbindung zu Aktuatoren und/oder Sensoren des Aggregates aufweist, die in einem Innenraum des Aggregate-Gehäuses angeordnet sind.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Trägerplatte des elektronischen Anbau-Steuergerätes gleichzeitig als ein nach außen hin abdichtender Verschlussdeckel für eine zum Innenraum des Aggregate-Gehäuses führende Öffnung des Aggregate-Gehäuses ausgebildet ist, durch die die Aktuatoren bzw. Sensoren des Aggregates von außen her zugänglich sind und durch die ein zur elektrischen Ankontaktierung des elektronischen Anbau-Steuergerätes an die aggregateseitig montierten Aktuatoren bzw. Sensoren vorgesehener Stecker des elektronischen Anbau-Steuergerätes im montierten Zustand in den Innenraum des Aggregate-Gehäuses hineinragt. Dabei ist dieser Stecker integraler Bestandteil des Gehäuses des elektronischen Anbau-Steuergerätes, elektrisch mit dem Elektronik-Modul verbunden und durchgreift die Trägerplatte in Richtung der Öffnung des Aggregate-Gehäuses, wobei die elektrische Ankontaktierungszone dieses Steckers zu den aggregateseitig montierten Aktuatoren bzw. Sensoren im montierten Zustand innerhalb des Aggregate-Gehäuses angeordnet ist. Vorzugsweise ist die genannte Öffnung des Aggregate-Gehäuses dabei so groß, dass die Aktuatoren bzw. Sensoren der Aggregates für den Reparaturfall von außen her demontierbar und mon tierbar sind. Die Abdichtung zwischen der Trägerplatte des Anbau-Steuergerätes und dem Aggregate-Gehäuse kann beispielsweise mittels einer die genannte Öffnung des Aggregate-Gehäuses umschließende Formdichtung zwischen Trägerplatte und Aggregate-Gehäuse realisiert sein.

Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, dass aus der Trägerplatte des elektronischen Anbau-Steuergerätes, die auch als Bodenplatte des Anbau-Steuergerätes bezeichnet werden kann, nach unten hin – d.h. zur Öffnung des Aggregate-Gehäuses hin – ein Stecker austritt, der bei der Montage des Anbau-Steuergerätes an das Aggregate-Gehäuse – einer so genannten „Blindmontage" – elektrisch mit den entsprechenden Aktuatoren und/oder Sensoren des Aggregates verbunden wird. Der Gegenstecker (bzw. die Buchse) hierzu muss im Innenraum des Aggregate-Gehäuses fest montiert sein und dient sinnvollerweise bei der (Blind-)Montage des Anbau-Steuergerätes an das Aggregate-Gehäuse auch als radial zur Montagerichtung wirkende Zentrierung.

Es liegt im üblichen Ermessen des Fachmanns, Stecker und Buchse der elektrischen Steckverbindung zwischen dem Anbau-Steuergerät und den Aktuatoren/Sensoren des Aggregates gegeneinander zu vertauschen, d.h. das aggregatefeste Element dieser elektrischen Steckverbindung als Stecker auszubilden und das in das Gehäuse des Anbau-Steuergerät integrierte Element dieser elektrischen Steckverbindung entsprechend als Buchse auszubilden.

Die besondere Ausgestaltung des elektronischen Anbau-Steuergerätes ermöglicht eine besonders einfache Montage des Anbau-Steuergerätes an das von ihm zu gesteuerte Aggregat. Beispielsweise können einzelne Arbeitsschritte wie Steckermontage am Aggregate-Gehäuse, Abdichtung des Steckers am Aggregate-Gehäuses, Ankontaktierung des Anbau-Steuergerätes nach Montage des Anbau-Steuergerätes an das Aggregate-Gehäuse entfallen. Zudem ergeben sich Kostenvorteile durch den vereinfachten Verschluss der Mon tageöffnung des Aggregate-Gehäuses, durch die die Aktuatorik und/oder Sensorik des Aggregates von außen zugänglich ist.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die elektrische Steckverbindung zwischen dem elektronischen Anbau-Steuergerätes und den aggregateseitig montierten Aktuatoren und/oder Sensoren des Aggregates im montierten Zustand zum Innenraum des Aggregate-Gehäuses hin abgedichtet. Hierdurch kann sich die elektrische Ankontaktierungszone dieser Steckverbindung im montierten Zustand auch in einem Innenraum des Aggregates befinden, der mit einem Medium gefüllt ist, das elektrisch leitende oder korrosive Eigenschaften aufweist oder elektrisch leitfähige Schmutzpartikel transportiert. Ein derartiges Medium ist beispielsweise Öl. Eine derartige Abdichtung der elektrischen Kontakte kann beispielsweise durch eine Einzelabdichtung der Kontakte oder durch ein dichtes Vorumspritzen der elektrischen Leitungen erfolgen, sodass ein Kontakt zwischen dem Medium bzw. Öl und dem Elektronik-Modul des Anbau-Steuergerätes zuverlässig verhindert wird ist.

Üblicherweise produziert das Elektronik-Modul des elektronischen Anbau-Steuergerätes im Betrieb eine mehr oder weniger große Wärmemenge, die durch geeignete Maßnahmen abgeführt werden muss, um einen Schaden an den elektronischen Bauelementen dieses Elektronik-Moduls zu vermeiden. Zur Verbesserung der Kühlung des Elektronik-Moduls kann bei dem erfindungsgemäßen elektronischen Anbau-Steuergerät vorgesehen sein, dass dessen Trägerplatte, auf der das Elektronik-Modul montiert ist, und das Aggregate-Gehäuse im montierten Zustand über eine Wärmebrücke miteinander verbunden sind. Zur weiteren Verbesserung der Kühlung des Elektronik-Moduls kann die Trägerplatte, auf der das Elektronik-Modul montiert ist, Kühlrippen aufweisen, wobei diese Kühlrippen sowohl in die Öffnung bzw. den Innenraum des Aggregate-Gehäuses hineinragen können als auch auf der Seite der Trägerplatte angeordnet sein, die der Öffnung des Aggregate-Gehäuses gegenüber liegt. Weiterhin kann zur Kühlung des Elektronik-Moduls auch vorgesehen sein, dass der Trägerplatte bzw. den Kühlrippen vom Aggregat her Kühlmittel zugeführt wird, insbesondere in Art einer Anspritz-Kühlung.

Soweit für das Anbau-Steuergerät zusätzlich ein Außenstecker erforderlich ist, über den das Anbau-Steuergerät bzw. das Elektronik-Modul mit einer externen Spannungsversorgung und/oder zumindest einem weiteren elektronischen Steuergerät verbindbar ist, so kann dieser Außenstecker in vorteilhafter Weise ebenfalls in das Gehäuse des Anbau-Steuergerätes integriert sein.

Als eine vorteilhafte konstruktiven Ausbildung des erfindungsgemäßen elektronischen Anbau-Steuergerätes wird weiterhin vorgeschlagen, die elektrischen Kontakte und elektrische Leitungen, die zur elektrischen Verbindungen des zu den aggregateseitigen Aktuatoren bzw. Sensoren führenden Steckers mit dem Elektronik-Modul und – soweit vorhanden – des Außensteckers mit dem Elektronik-Modul und – soweit vorhanden – des genannten Steckers mit dem Außenstecker vorgesehen sind, ebenfalls in dem Gehäuse des Anbau-Steuergerätes zu integrieren, beispielsweise in Art eines so genannten "Stanzgitters" mit in das Gehäuse eingespritzten elektrischen Leiterbahnen.

Sofern es aufgrund von Umweltbedingungen sinnvoll oder notwendig erscheint, kann das Elektronik-Modul des elektronischen Anbau-Steuergerätes nach außen hin und gegebenenfalls auch zum Innenraum des Aggregate-Gehäuses hin abgedichtet sein. Hierzu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der das Elektronik-Modul umschließende Gehäuse und die das Elektronik-Modul tragende Trägerplatte einen geschlossenen Raum bilden, innerhalb dessen das Elektronik-Modul angeordnet ist, und der sowohl nach außen hin als auch gegenüber dem Innenraum des Aggregate-Gehäuses abdichtet ist, beispielsweise mittels einer zwischen Gehäuse und Trägerplatte angeordneten Flachdichtung. Selbstverständlich kann das Gehäuse des Anbau-Steuer gerätes auch mehrteilig ausgebildet sein. Zur Bildung einer robusten Montageeinheit ist es auch sinnvoll, dass Gehäuse und Trägerplatte unlösbar miteinander verbunden sind, beispielsweise mittels Nieten oder in Art eines an das Trägerblech direkt angespritzten Kunststoffdeckels.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert, am Beispiel eines elektronischen Anbau-Steuergerätes eines elektro-hydraulisch gesteuerten automatischen oder automatisieren Getriebes. Es zeigen:
1 eine Explosionszeichnung eines beispielhaften elektronischen Anbau-Steuergerätes gemäß der Erfindung, ausgeführt als elektronisches Getriebesteuergerät;
2 eine Draufsicht auf das Anbau-Steuergerät gemäß 1;
3 einen Schnitt „C-C" längs durch das Anbau-Steuergerät gemäß 1;
4 eine Detailansicht eines Längsschnitts ähnlich 3;
5 einen Schnitt „A-A" quer durch das Anbau-Steuergerät gemäß 1; und
6 eine beispielhafte Ausgestaltung einer alternativen inneren Verkabelung.
Die in 1 dargestellte Explosionszeichnung eines beispielhaften elektronischen Anbau-Getriebesteuergerätes 30 gibt einen guten Überblick über seinen erfindungsgemäßen Aufbau und Anbringung an dem von ihm gesteuerten Getriebe. Mit 10 ist ein Gehäuse dieses Getriebes bezeichnet, mit 11 eine Öffnung in diesem Getriebegehäuse zwischen einem Innenraum 12 des Getriebegehäuses und einem Außenraum. In dem genannten Innenraum 12 ist ein elektro-hydraulisches Getriebesteuergerät 20 getriebegehäusefest angeordnet, dessen Darstellung in 1 ist stark vereinfacht. In bekannter Weise weist dieses elektro-hydraulisches Getriebesteuergerät 20 elektrisch ansteuer bare Aktuatoren auf, die durch das elektronische Anbau-Steuergerät 30 gesteuert bzw. geregelt werden zur Realisierung benötigter Getriebefunktionen. Zur Vereinfachung wurde in 1 auf die explizite Darstellung der Aktuatoren verzichtet. Wie in 1 ersichtlich, sind die Aktuatoren und Sensoren 26 des Getriebes über einen getriebeinternen Kabelbaum 23 mit einer Getriebesteuergerät-Buchse 21 elektrisch verbunden. Diese Getriebesteuergerät-Buchse 21 wiederum ist fest mit dem elektro-hydraulisches Getriebesteuergerät 20 verbunden, im dargestellten Ausführungsbeispiel über eine Verschraubung 28.
Wie in 1 weiterhin ersichtlich, weist das elektronische Anbau-Steuergerät 30 eine Trägerplatte 31, ein auf einer Oberseite 32 dieser Trägerplatte 31 montiertes Elektronik-Modul 34, ein Gehäuse 36, in den ein Getriebesteuergerät-Stecker 37 und ein Außenstecker 38 integriert sind, sowie einen Deckel 44 auf. Räumlich gesehen weist der Getriebesteuergerät-Stecker 37 in Richtung der Öffnung 11 des Getriebegehäuses 10. Der Außenstecker 38 weist räumlich gesehen beispielhaft in die zur Öffnung 11 entgegengesetzer Richtung. Der Deckel 44 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel etwas größer als das Elektronik-Modul 34 und verschließt das Gehäuse 36 nach außen hin dicht. Hierdurch ist es möglich, dass das Elektronik-Modul 34 von außen in das Gehäuse 36 und auf die Trägerplatte 31 montierbar ist. Zur Abdichtung des Deckels 44 gegenüber dem Gehäuse 36 sind herkömmliche Dichtmittel verwendbar.
Die Trägerplatte 31 deckt die Öffnung 11 des Getriebegehäuses 10 vollständig ab, sodass die Trägerplatte 31 das Getriebegehäuse 10 nach außen hin verschließt, wenn das Anbau-Steuergerät 30 an dem Getriebegehäuse 10 montiert ist. Zur Abdichtung der Innenraums 12 nach außen hin ist in dem Ausführungsbeispiel eine Formdichtung 45 vorgesehen, die zwischen Trägerplatte 31 und Getriebegehäuse 10 eingelegt ist und dabei die Öffnung 12 umschließt. Selbstverständlich können auch andere Dichtungen vorgesehen sein, beispielsweise eine im Siebdruckverfahren auf die Unterseite der Trägerplatte 31 aufgedruckte Dichtung, eine Flachdichtung oder Flüssigdichtmittel. Je nach Einsatzfall bzw. den Umweltbedingung bzw. den Oberflächen-Qualitäten kann auf die Dichtung 45 auch verzichtet werden. Die Trägerplatte 31 weist in ihrem Querschnitt auch einen Durchbruch 33 bzw. eine Öffnung auf, die mit dem Getriebesteuergerät-Stecker 37 korrespondiert. Aus 1 ist leicht ersichtlich, dass der Getriebesteuergerät-Stecker 37 die Trägerplatte 31 vollständig durchgreift und vergleichsweise weit in den Innenraum 12 des Getrie- begehäuses 10 hineinragt, wenn das Gehäuse 36 auf die Trägerplatte 31 aufgesetzt ist und die Trägerplatte 31 ihrerseits im Bereich der Öffnung 11 auf das Getriebegehäuse 10 aufgesetzt ist. Somit ist die elektrische Ankontaktierungszone des Getriebesteuergerät-Steckers 37 zu der korrespondierenden getriebeseitigen Buchse 21 bzw. dem getriebeseitigen Kabelbaum 23 im montierten Zustand innerhalb des Ölraums (Innenraum 12) des Getriebegehäuses 10 angeordnet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist zwischen Trägerplatte 31 und Gehäuse 36 eine Flachdichtung 43 vorgesehen, die im montierten Zustand einerseits das Gehäuse 36 zur Trägerplatte 31 hin abdichtet und andererseits das Elektronik-Modul 34 zum Getriebeinnenraum 12 hin abdichtet. Es liegt im Ermessen des Fachmanns, diese Flachdichtung 43 durch ein geeignetes anderes Dichtmittel zu substituieren oder auch wegzulassen.
Vervollständigt werden die Maßnahmen zur Abdichtung des elektronischen Anbau-Steuergerätes 30 gegen Außeneinwirkungen durch eine Abdichtung zwischen dem Außenstecker 38 des Anbau-Steuergerätes 30 und einer elektrisch mit einem Fahrzeugkabelbaum 52 verbundenen fahrzeugseitigen Außenstecker-Buchse 50, die zur elektrischen Ankontaktierung des Fahrzeugkabelbaums 52 an das Anbau-Steuergerät 30 in den genannten Außenstecker 38 eingreift. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind für diese Abdichtung beispielhaft zwei Formdichtungen 51 vorgesehen.
Selbstverständlich liegt es im üblichen Ermessen des Fachmanns, Stecker und Buchse der elektrischen Steckverbindungen zwischen dem Anbau-Steuergerät 30 und den Aktuatoren/Sensoren 26 des Aggregates und zwischen dem Anbau-Steuergerät 30 und dem Fahrzeugkabelbaum 52 jeweils gegeneinander zu vertauschen, d.h. das aggregatefeste Element bzw. das fahrzeugkabelbaumseitige Element der jeweiligen elektrischen Steckverbindung als Stecker auszubilden und das in das Gehäuse 38 des Anbau-Steuergerätes 30 integrierte Element dieser elektrischen Steckverbindungen entsprechend als Buchse auszubilden.
2 zeigt eine Draufsicht auf das elektronische Anbau-Steuergerät 30 gemäß 1 im montierten Zustand. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Anbau-Steuergerät 30 mit dem Getriebegehäuse 10 über Verschraubungen 46 lösbar verbunden, während das Gehäuse 36 des Anbau-Steuergerätes 30 mit der in der Darstellung verdeckt unter diesem Gehäuse 36 angeordneten Trägerplatte mittels Nieten 47 unlösbar verbunden ist. Zusätzlich eingezeichnet in 2 ist eine Schnittebene „A-A" quer durch das Anbau-Steuergerät 30 und eine Schnittebene „C-C" längst durch das Anbau-Steuergerät 30. Auf diese beiden Schnittebenen wird in den folgenden Figuren noch näher eingegangen.
3 zeigt den genannten Schnitt „C-C" längs durch das in den 1 und 2 dargestellte Anbau-Steuergerät 30 im montierten Zustand. Als zusätzliche Detail eingezeichnet sind konstruktive Details des Gehäuses 36. Wie in 3 ersichtlich, sind in diesem Gehäuse 36 mit integriertem Getriebesteuergerät-Stecker 37 und Außenstecker 38 auch die elektrischen Leitungen und elektrischen Kontakte integriert, die benötigt werden, um das Elektronik-Modul 34 elektrisch mit dem getriebeseitigen Kabelbaum 23 bzw. den getriebeseitigen Aktuatoren und Sensoren 26 zu verbinden, um das Elektronik-Modul 34 elektrisch mit dem Außenstecker 38 zu verbinden, und um den Außenstecker 38 elektrisch mit dem getriebeseitigen Kabelbaum 23 bzw. den getriebeseitigen Aktuatoren und Sensoren 26 zu verbinden. Hierzu ist das Gehäuse 36 in Art eines so genannten Stanzgitters aufgebaut, vorzugsweise aus Kunststoff mit eingespritzten elektrischen Leitungen und dicht umspritzten elektrischen Kontakten, sodass ein unerwünschtes Eindringen von Getriebeöl aus dem Innenraum 12 des Getriebegehäuses 10 in den Innenraum des Gehäuses 36 des Anbau-Steuergerätes 30 in den Bereich des Elektronik-Moduls 34 verhindert wird. In 3 sind die elektrischen Kontakte des Elektronik-Moduls 34 mit 35 bezeichnet. Weiterhin sind mit 39 die elektrischen Kontakte des Stanzgitters zum Elektronik-Modul 34 bzw. zu dessen Kontakte 35 bezeichnet, mit 40 die elektrischen Kontakte des Stanzgitters zum Getriebesteuergerät-Stecker 37, mit 41 die elektrischen Kontakte des Stanzgitters zum Außenstecker 38.
Korrespondierend zu dem Getriebesteuergerät-Stecker 37 mit den darin eingesetzten elektrischen Kontakten 40 weist die am elektro-hydraulischen Getriebesteuergerät 20 befestigte Getriebesteuergerät-Buchse 21 ebenfalls elektrische Leitungen bzw. elektrische Kontakte 22 auf, welche die elektrische Verbindung zwischen den anbausteuergerätseitigen Kontakten 40 um dem getriebeseitigen Kabelbaum herstellen, wenn das Anbau-Steuergerät 30 an dan Getriebegehäuse 10 montiert und dabei der anbausteuergerätseitige Stecker 37 auf die getriebeseitige Buchse 21 aufgesetzt ist.
4 zeigt eine Detailansicht eines Längsschnitts durch ein erfindungsgemäßes elektronisches Anbau-Steuergerät im montierten Zustand, ähnlich dem in den 1, 2 und 3 dargestellten Anbau-Steuergerät 30. Gegenüber diesem Ausführungsbeispiel ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 nunmehr vorgesehen, dass das Gehäuse 36 des elektronischen Anbau-Steuergerätes direkt an die Trägerplatte 31 angeformt ist, beispielsweise als ein direkt an die Trägerplatte 31 angespritztes Kunststoffgehäuse.
Gehäuse 36 und Trägerplatte 31 sind nunmehr also als Verbundteil ausgebildet. Als zusätzliches konstruktives Detail eingezeichnet ist eine Zentrierung 48 zwischen dem Stecker 37 des Anbau-Steuergerät-Gehäuses 36 und der getriebegehäusefesten Buchse 21. Hierdurch wird die elektrische Ankontaktierung des Anbau-Steuergeräts an die getriebeseitigen Aktuatoren und/oder Sensoren bei der Montage des Anbau-Steuergerätes auf das Getriebegehäuse 10 erheblich erleichtert. Als weiteres zusätzliches konstruktives Detail in 4 eingezeichnet ist eine Abdichtung zwischen dem Stecker 37 des Anbau-Steuergerät-Gehäuses 36 und der getriebegehäusefesten Buchse 21, hier beispielhaft ausgeführt als zwei Formdichtungen 49. Selbstverständlich können beide genannte Konstruktionsdetails – Steckerzentrierung 48 und Abdichtung 49 – auch auf die zuvor in den 1 bis 3 dargestellte Ausführung des Anbau-Steuergerät-Gehäuses 36 übertragen werden.
5 zeigt den genannten Schnitt "A-A" längs durch das in den 1, 2 und 3 dargestellte elektronische Anbau-Steuergerät 30 im montierten Zustand. Als zusätzliches Detail sind Kühlrippen mit 42 bezeichnet, die zur Kühlung des Elektronik-Moduls 34 dienen und sich an der Unterseite der Trägerplatte 31 in dem Bereich der Öffnung 11 des Getriebegehäuses 10 erstrecken. In bekannter Weise bewirkt die Vergrößerung der Oberfläche der Trägerplatte 31 eine verbesserte konvektive Wärmeabgabe. Zur weiteren Verbesserung der Kühlung des Elektronik-Moduls 34 kann die Trägerplatte 31 zusätzlich auch von unten her mit Öl aus dem Getriebegehäuse-Innenraum 12 angespritzt werden.
Als weitere Variante ist nun in 6 eine beispielhafte Ausgestaltung einer alternativen inneren Verkabelung des Getriebes dargestellt. Im Unterschied zu den zuvor dargestellten Ausführungsbeispielen ist vorgesehen, dass der innerhalb des Innenraums des Getriebegehäuses angeordnete und elektrisch mit den getriebeseitigen Aktuatoren und Sensoren 26 verbundene Getriebekabelbaum 23 nunmehr über Zwischenstecker 27 elektrisch mit der Getriebestecker-Buchse 21 verbunden ist, die ihrerseits wie zuvor an dem elektro-hydraulischen Steuergerät 20 des Getriebes befestigt ist und elektrisch mit dem elektronische Anbau-Steuergerät verbindbar ist. Es liegt im üblichen Ermessen des Fachmanns, die für den speziellen Anwendungsfall am besten geeignete getriebeinterne Verkabelung auszuwählen.
Das erfindungsgemäße elektronische Anbau-Steuergerät ist universell verwendbar und geeignet sich nicht nur für die Anwendung als elektronisches Getriebesteuergerät für ein elektro-hydraulisch gesteuerten automatischen oder automatisierten Getriebes, wie zuvor in den Figuren beschrieben. Beispielsweise kann das erfindungsgemäße elektronische Anbau-Steuergerät auch als Steuergerät eines elektrisch ansteuerbaren Antriebsmotors oder eines elektro-hydraulisch oder elektro-pneumatisch gesteuerten Bremssystems eines Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. Auch ist die Verwendbarkeit des erfindungsgemäßen elektronischen Anbau-Steuergerätes nicht beschränkt auf den Kraftfahrzeugbereich.

10: Getriebegehäuse, Aggregate-Gehäuse
11: Öffnung des Getriebegehäuses
12: Innenraum des Getriebegehäuses
20: elektro-hydraulisches Getriebesteuergerät
21: Getriebesteuergerät-Buchse
22: elektrischer Kontakt der Getriebesteuergerät-Buchse
23: getriebeinterner Kabelbaum
24: Sensorstecker des Kabelbaums
25: Aktuatorstecker des Kabelbaums
26: Sensor
27: Zwischenstecker
28: Verschraubung
30: Elektronisches Anbau-Steuergerät
31: Trägerplatte des elektronischen Anbau-Steuergerätes
32: Oberseite der Trägerplatte
33: Durchbruch der Trägerplatte
34: Elektronik-Modul des elektronischen Anbau-Steuergerätes
35: elektrische Kontakte des Elektronik-Moduls
36: Gehäuse des elektronischen Anbau-Steuergerät, mit integriertem Stanzgitter und Getriebesteuergerät-Stecker und Außenstecker
37: Getriebesteuergerät-Stecker
38: Außenstecker
39: elektrische Kontakte des Stanzgitters zum Elektronik-Modul
40: elektrische Kontakte des Stanzgitters zum Getriebesteuergerät-Stecker
41: elektrische Kontakte des Stanzgitters zum Außenstecker
42: Kühlrippen
43: Flachdichtung
44: Deckel
45: Formdichtung zwischen Trägerplatte und Getriebegehäuse
46: Verschraubung
47: Niet
48: Zentrierung zwischen Getriebesteuergerät-Stecker und Getriebesteuergerät-Buchse
49: Formdichtung zwischen Getriebesteuergerät-Stecker und Getriebesteuergerät-Buchse
50: fahrzeugseitige Außenstecker-Buchse
51: Formdichtung zwischen Außenstecker und Außenstecker-Buchse
52: fahrzeugseitiger Kabelbaum

Claims

Elektronisches Anbau-Steuergerät (30) eines durch dieses elektronische Anbau-Steuergerät (30) steuerbaren Aggregates, wobei das elektronische Anbau-Steuergerät (30) von außen her außen an ein Gehäuse (10) des Aggregates montierbar ist, mit einer Trägerplatte (31), mit einem auf dieser Trägerplatte (31) montierten Elektronik-Modul (34) zur Steuerung des Aggregates, mit einem das Elektronik-Modul (34) zumindest teilweise umschließenden Gehäuse (36), sowie mit zumindest einer elektrischen Steckverbindung (21, 37) zu Aktuatoren und/oder Sensoren (26) des Aggregates, die in einem Innenraum (12) des Aggregate-Gehäuses (10) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (31) gleichzeitig als ein nach außen hin abdichtender Verschlussdeckel für eine zum Innenraum (12) führende Öffnung (11) des Aggregate-Gehäuses (10) ausgebildet ist, durch die die Aktuatoren bzw. Sensoren (26) von außen zugänglich sind und durch die ein zur elektrischen Ankontaktierung des elektronischen Anbau-Steuergerätes (30) an die aggregateseitig montierten Aktuatoren bzw. Sensoren (26) vorgesehener Stecker (37) des elektronischen Anbau-Steuergerätes (30) im montierten Zustand in den Innenraum (12) des Aggregate-Gehäuses (10) hineinragt, wobei dieser Stecker (37) integraler Bestandteil des Gehäuses (36) des elektronischen Anbau-Steuergerätes (30) ist, elektrisch mit dem Elektronik-Modul (34) verbunden ist und die Trägerplatte (31) in Richtung der Öffnung (11) des Aggregate-Gehäuses (10) durchgreift, und wobei die elektrische Ankontaktierungszone dieses Steckers (37) zu den aggregateseitig montierten Aktuatoren bzw. Sensoren (26) im montierten Zustand innerhalb des Aggregate-Gehäuses (10) angeordnet ist.
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (37) des elektronischen Anbau-Steuergerätes (30) bei der Montage des Anbau-Steuergerätes (30) an das Aggregate-Gehäuse (10) in ein aggregatefeste Buchse (21) eingesteckt wird, die elektrisch mit den Aktuatoren bzw. Sensoren (26) des Aggregates verbunden ist, wobei zwischen Stecker (37) und Buchse (21) eine radial zur Montagerichtung wirkende Zentrierung (48) vorgesehen ist.
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Steckverbindung (21, 37) zwischen dem elektronischen Anbau-Steuergerätes (30) und den aggregateseitig montierten Aktuatoren und/oder Sensoren (26) des Aggregates im montierten Zustand zum Innenraum des Aggregate-Gehäuses (10) hin abgedichtet ist.
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (31) des elektronischen Anbau-Steuergerätes (30) und das Aggregate-Gehäuse (10) im montierten Zustand über eine Wärmebrücke miteinander verbunden sind.
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (31) Kühlrippen (42) zur Kühlung des Elektronik-Moduls (34) aufweist.
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerplatte (31) zur Kühlung des Elektronik-Moduls (34) vom Aggregat her Kühlmittel zugeführt wird, insbesondere durch Anspritzen.
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in das Gehäuse (36) des elektronischen Anbau-Steuergerätes (30) ein Außenstecker (38) integriert ist, über den das elektronische Anbau-Steuergerät (30) mit einer externen Spannungsversorgung und/oder zumindest einem weiteren elektronischen Steuergerät verbindbar ist.
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in das Gehäuse (36) des elektronischen Anbau-Steuergerätes (30) elektrische Leitungen und/oder elektrische Kontakte (39, 40, 41) integriert sind zur elektrischen Verbindungen des Steckers (37) mit dem Elektronik-Modul (34) und/oder des Außensteckers (38) mit dem Elektronik-Modul (34) und/oder des Steckers (37) mit dem Außenstecker (38).
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Gehäuse (36) und Trägerplatte (31) unlösbar miteinander verbunden sind.
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (36) nach außen hin durch einen Deckel (44) dicht verschlossen ist.
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektronik-Modul (34) des elektronischen Anbau-Steuergerätes (30) nach außen hin und zum Innenraum (12) des Aggregate-Gehäuses (10) hin abgedichtet ist.
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, ausgebildet als elektronisches Getriebesteuergerät eines elektrohydraulisch gesteuerten automatischen oder automatisierten Getriebes.
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, ausgebildet als elektronisches Motorsteuergerät eines elektrisch ansteuerbaren Antriebsmotors.
Elektronisches Anbau-Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, ausgebildet als elektronisches Bremsensteuergerät eines elektrohydraulisch oder elektro-pneumatisch gesteuerten Bremssystems.