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Die
Erfindung betrifft eine elektronische Ansteuerungsvorrichtung für ein Automatikgetriebe,
insbesondere für
den Automobilbereich mit einer Hydraulikplatte, einer elektrischen
Trägerkomponente und
einem Kühlkörper.
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Es
ist aus dem Stand der Technik bekannt, die Ansteuerungsvorrichtung
für ein
Automatikgetriebe auf einer Aluplatte über der Getriebehydraulikplatte
anzuordnen. Auf der Oberseite der Aluplatte befindet sich eine Flexfolie,
auf der eine elektrische Trägerkomponente
lagert, die über
Bondverbindungen mit der Flexfolie elektrisch verbunden ist. Die
Leiterplatte wird durch einen Gehäusedeckel vor äußeren Einflüssen geschützt. Über Schraubverbindungen wird
die Aluplatte an der Getriebehydraulikplatte befestigt.
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Der
Nachteil dieser aus dem Stand der Technik bekannten Lösung besteht
darin, dass der Gehäusedeckel
ein sperriges und extrem raumgreifendes Bauelement ist und dabei
nur eine Funktion aufweist, die darin besteht, die Leiterplatte
vor äußeren Einflüssen zu
schützen.
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Die
DE 197 10 931 A1 beschreibt
ein Getriebegehäuse,
bei dem die elektrohydraulische Steuereinheit in einem Steuerungsgehäuse getriebegehäusenah angeordnet
ist. Zur Reduzierung von Gewicht und Herstellkosten wird das elektronische
Getriebesteuergerät
zur Aktivierung der elektrohydraulischen Steuereinheit gemeinsam
mit dieser am oder im Getriebegehäuse angeordnet.
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Aus
der
DE 201 15 922
U1 geht eine Kunststoff-Schaltplatte eines hydraulischen
Kraftfahrzeug-Getriebesteuergeräts
hervor, mit mindestens einem in der Kunststoff-Schaltplatte verlaufenden Kanal
zur Leitung eines Kühlmediums,
und einem Wär meleitungskörper, der
zumindest teilweise in die Kunststoff-Schaltplatte integriert ist und unmittelbar angrenzend
an den Kanal angeordnet ist.
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Demgemäß liegt
der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektronische
Ansteuerungsvorrichtung für
Automatikgetriebe zu schaffen, die eine platzsparende und vor äußeren Einflüssen sichere
Lagerung der elektrischen Trägerkomponente
ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird durch eine elektronische Ansteuerungsvorrichtung für ein Automatikgetriebe mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte
Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander
eingesetzt werden können,
sind der Gegenstand der abhängigen
Ansprüche.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
dass die elektronische Ansteuerungsvorrichtung für ein Automatikgetriebe mit
einer Hydraulikplatte, einer elektrischen Trägerkomponente und einem Kühlkörper sich dadurch
auszeichnet, dass die Hydraulikplatte eine Ausnehmung aufweist,
in der die elektrische Trägerkomponente
angeordnet ist. Der Vorteil dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung besteht darin,
dass ein sperriger und raumgreifender Gehäusedeckel eingespart werden
kann, da die vorhandene Hydraulikplatte als Gehäuseteil/-deckel für die elektrische Ansteuerungsvorrichtung
verwendet wird, wodurch der Kostenfaktor weiterhin verringert wird.
Zudem wird der Integrationsgrad der Hydraulikplatte erhöht, indem
Peripherieelemente sowie Stecker oder Sensoren direkt in der Hydraulikplatte
eingegossen und befestigt werden können.
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Es
ist bevorzugt, über
der in der Ausnehmung angeordneten elektrischen Trägerkomponente den
Kühlkörper direkt,
z. B. durch Auflaminieren oder Anschrauben aufzubringen. Der Kühlkörper ermöglicht eine
kontinuierliche Wärmeabfuhr
und gewährleistet
so einen sicheren Betrieb der elektrischen Ansteuerungsvorrichtung,
wobei durch einen wärmeleitenden
Kontakt zwischen Kühlkörper und
Hydraulikplatte eine zusätzliche
Wärmeabfuhr
ermöglicht
wird.
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Vorgesehen
ist des Weiteren, dass wärmeleitendes
Füllmaterial,
insbesondere Silikongel in der Ausnehmung gelagert ist, um eine
noch bessere kontinuierliche Wärmeabfuhr
zu gewährleisten.
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Die
elektrische Trägerkomponente
ist bevorzugt als Leiterplatte, insbesondere als Keramikleiterplatte
ausgebildet. Es ist weiterhin bevorzugt vorgesehen, dass die Hydraulikplatte
zweiteilig ausgebildet ist. Dies hat insbesondere herstellungstechnische
Vorteile, da sich in der Hydraulikplatte Steuerkanäle für die Hydraulikflüssigkeit
befinden und diese in kleinere Bauteile besser gefräst und passgenau
eingeführt
werden können
als in größere. Eine
einteilige Ausführungsform
einer Hydraulikplatte ist hingegen beispielsweise aus Kunststoff
hergestellt.
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Vorzugsweise
weist die Ausnehmung der Hydraulikplatte eine Einfüllöffnung für das wärmeleitende
vibrationsdämpfende
und Korrosionsschutz bietende Füllmaterial
auf. Diese Einfüllöffnung ist durch
eine Verschlusskugel verschließbar.
Für die Abdichtung
der elektrischen Trägerkomponente
in der Ausnehmung der Hydraulikplatte ist eine die Ausnehmung umgebende
Nut vorgesehen, in der ein Dichtelement einlegbar ist. Als alternatives
Dichtsystem ist auch Kleben oder Vergießen einer angespritzten Dichtung
an eine Kunststoff-Hydraulikplatte möglich.
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Weitere
Vorteile und Ausführungen
der Erfindung werden nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele
sowie anhand der Zeichnung erläutert.
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Dabei
zeigt schematisch:
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1 einen
aus dem Stand der Technik bekannten Aufbau für eine Hydraulikplatte mit
einer Ansteuerungsvorrichtung für
ein Automatikgetriebe;
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2 ein
erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
einer elektronischen Ansteuerungsvorrichtung für ein Automatikgetriebe;
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3 eine
perspektivische Darstellung des ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen elektronischen
Ansteuerungsvorrichtung für
ein Automatikgetriebe;
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4 eine
perspektivische Unteransicht des ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen elektronischen
Ansteuerungsvorrichtung für
ein Automatikgetriebe;
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5 eine
Explosionsdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen elektronischen
Ansteuerungsvorrichtung für
ein Automatikgetriebe;
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6 eine
Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Anordnung aus elektrischer
Trägerkomponente
mit umgebender Flexfolie und Kühlkörper;
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7 ein
zweites erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
einer elektronischen Ansteuervorrichtung für ein Automatikgetriebe;
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8 eine
Explosionsdarstellung des zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen elektronischen
Ansteuerungsvorrichtung für
ein Automatikgetriebe;
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9 ein
drittes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
einer elektronischen Ansteuervorrichtung für ein Automatikgetriebe und
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10.
eine Explosionsdarstellung des dritten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen elektronischen
Ansteuervorrichtung für
ein Automatikgetriebe.
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1 zeigt
einen aus dem Stand der Technik bekannten Aufbau für eine Hydraulikplatte 100 mit
einer Ansteuerungsvorrichtung 120 für ein Automatikgetriebe. Die
Ansteuerungsvorrichtung 120 weist eine Aluminiumplatte 101 auf,
auf der eine Flexfolie 102 positioniert ist. Auf der Flexfolie 102 befindet
sich eine Leiterplatte 103, die durch einen Gehäusedeckel 104 vor äußeren Einflüssen geschützt ist. Über ein
Dichtelement 105 ist der Gehäusedeckel 104 dichtend
auf der Aluplatte 101 mit Flexfolie 102 positioniert.
Auf der Flexfolie 102 können
weitere Stanzgitter 106 angeschweißt sein, wobei die Laserschweißung von
unten durch eine Bohrung 107 in der Aluplatte 101 vorgenommen
wird. Über
Befestigungselemente 108 ist die Aluplatte 101 fest
auf der Hydraulikplatte 100 angeordnet.
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2 zeigt
ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
einer elektronischen Ansteuerungsvorrichtung 1 für ein Automatikgetriebe.
Die Ansteuerungsvorrichtung 1 weist eine Hydraulikplatte 2 mit
einer Ausnehmung 3 auf. Über der Ausnehmung 3 ist
eine Aluplatte 4 angeordnet, die mit ihren Randbereichen 5 auf
der Hydraulikplatte 2 aufliegt. An der Unterseite der Aluplatte 4 ist
eine Flexfolie 6 angeordnet, auf der eine elektrische Trägerkomponente, insbesondere
eine Leiterplatte 7 positioniert ist, die in die Ausnehmung 3 hineinreicht.
Dies führt
dazu, dass die Hydraulikplatte 2 quasi als Gehäusedeckel
für die zu
schützende
Leiterplatte 7 dient. Über
Bondverbindungen 18 ist die Leiterplatte 7 mit
der an der Unterseite der Aluplatte 4 angeordneten Flexfolie 6 elektrisch
verbunden. Die Flexfolie 6 kann über die Aluplatte 4 hinausragen,
so dass es möglich
ist, weitere Stanzgitter oder elektrische Bauelemente an der Flexfolie 6 z.
B. durch Laserschweißen
anzuschweißen,
wobei der Laserschweißvorgang
diesmal von oben durchgeführt
wird. Im Gegensatz zum Stand der Technik ist bei diesem Konzept
die Flexfolie um 180° gedreht,
somit können
periphere Komponenten (Sensorik, Ventile und ähnliches) ohne Faltung der Flexfolie
angeschweißt
werden. Die elektrischen Bauelemente 8, wie z. B. Sensoren
oder Ventilkontakte sind bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform auf der Hydraulikplatte 2 angeordnet.
Um die Ausnehmung 3 ist eine Nut 9 geführt, in
der ein Dichtelement 10 bzw. eine eingefüllte oder
geklebte Vergussmasse lagert, das die Ausnehmung 3 in der
Hydraulikplatte 2 dichtend vor äußeren Einflüssen abschließt. Des
Weiteren ist auf der Oberseite der Aluplatte 4 ein Kühlkörper 11 angeordnet
oder durch die Aluplatte ausgebildet. Die Aluplatte 4 wird über Befestigungselemente 12,
vorzugsweise Schrauben auf der Hydraulikplatte 2 befestigt.
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3 zeigt
eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen elektronischen
Ansteuerungsvorrichtung 1 für ein Au tomatikgetriebe mit
der Hydraulikplatte 2, dem Kühlkörper 11 sowie eine
Abdeckplatte 13, auf der Ventilsteckplätze 14 und Sensoren
oder periphere Komponenten 17 angeordnet sind.
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4 zeigt
eine perspektivische Unteransicht der erfindungsgemäßen elektronischen
Ansteuerungsvorrichtung 1 mit einem vergrößert dargestellten
Ausschnitt der Ausnehmung 3 mit der Leiterplatte 7 und
der Flexfolie 6.
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5 zeigt
eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen elektronischen Ansteuerungsvorrichtung 1 für ein Automatikgetriebe.
Wie in 5 dargestellt, ist die Hydraulikplatte 2 zweiteilig
mit einem Grundkörper 2a sowie
einer Abdeckvorrichtung 2b ausgeführt, auf der die Ausnehmung 3 mit
umgebender Nut 9 sowie Ventilsteckplätze 14 angeordnet sind.
Die Ausnehmung 3 weist eine Einfüllöffnung 16 auf, durch
die wärmeleitendes
Material wie z. B. Silikongel in die Ausnehmung 3 gefüllt werden
kann. Die Einfüllöffnung 16 wird
durch eine Verschlusskugel 19 dichtend verschlossen. In
die Nut 9 ist das Dichtelement 10 einführbar. Auf
der Abdeckvorrichtung 2b ist die Flexfolie 6 angeordnet,
die eine Freifläche 15 für die Leiterplatte 7 aufweist. Über der
Flexfolie 6 sind die Abdeckplatte 13 sowie der
Kühlkörper 11 angeordnet.
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6 zeigt
eine Draufsicht auf eine Anordnung aus Leiterplatte 7 mit
umgebender Flexfolie 6 und Kühlkörper 11, die als eigenständige Baugruppe konzipiert
sein kann.
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7 zeigt
eine perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen elektronischen
Ansteuervorrichtung 1 für
ein Automatikgetriebe. Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion
sind figurenübergreifend
mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Im hier dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist die Ausnehmung 3 in der Hydraulikplatte 2 räumlich über den Ventilsitzen 14 angeordnet.
Eine solche Anordnung kann beispielsweise dazu dienen, die Höhe der Ansteuervorrichtung
an Peripheriegeräte
anzupassen.
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Die
oberhalb der Ventilsitze 14 angeordnete Ausnehmung 3,
nimmt wiederum die Leiterplatte 7 auf.
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Die 8 zeigt
eine Explosionsdarstellung des zweiten Ausführungsbeispiels der Ansteuervorrichtung 1.
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Weiter
zweigt 9 eine perspektivische Darstellung eines dritten
Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Ansteuervorrichtung 1 für ein Automatikgetriebe.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird die Ausnehmung 3 durch einen Kragen 21 gebildet,
der einstückig
mit der Hydraulikplatte 2 ausgebildet ist. Die Ausnehmung 3 kann
gemäß dem hier
dargestellten dritten Ausführungsbeispiel
ganz oder teilweise über
der Grundfläche
der Hydraulikplatte 2 angeordnet sein. Auf diese Weise
ist ebenfalls wieder eine Anpassung der Hydraulikplatte 2 an die
Höhe der
Peripheriegeräte
möglich.
Um die Höhe an
die Peripherie anzupassen kann die Elektronik auch auf einem Podest
der Hydraulikplatte 2 platziert werden.
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10 zeigt
wiederum eine Explosionsdarstellung des dritten Ausführungsbeispiels.