DE102011076661A1 - Transmission control device for vehicle e.g. passenger car, has circuit board module which is electrically and mechanically connected to peripheral modules through connecting lines - Google Patents
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- H05K5/0082—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units specially adapted for transmission control units, e.g. gearbox controllers
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für ein Getriebe eines Fahrzeugs und auf ein Verfahren zum Montieren einer Steuervorrichtung für ein Getriebe eines Fahrzeugs.The present invention relates to a control device for a transmission of a vehicle and to a method for mounting a control device for a transmission of a vehicle.
Eine Getriebesteuerung für Fahrzeuggetriebe umfasst eine zentrale elektronische Steuereinheit, mit der weitere Steuerungsbaugruppen, wie beispielsweise Sensoren, Ventile oder Stecker für einen Anschluss an andere Fahrzeugsysteme verbunden sind.A transmission control for vehicle transmissions includes a central electronic control unit to which are connected other control assemblies, such as sensors, valves, or plugs for connection to other vehicle systems.
Die
Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung eine verbesserte Steuervorrichtung für ein Getriebe eines Fahrzeugs und ein verbessertes Verfahren zum Montieren einer Steuervorrichtung für ein Getriebe eines Fahrzeugs gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.Against this background, the present invention provides an improved control device for a transmission of a vehicle and an improved method for mounting a control device for a transmission of a vehicle according to the main claims. Advantageous embodiments will become apparent from the dependent claims and the description below.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein modularer Aufbau einer Steuervorrichtung für ein Fahrzeuggetriebe auf vorteilhafte Weise mit einer Abdeckung kombiniert werden kann, die sich zumindest teilweise über die Module der Steuervorrichtung erstreckt. Die Module bildenden Einzelbaugruppen können dabei separat gefertigt und getestet werden. Dabei kann eine elektrische Verbindung zwischen Peripheriemodulen und einem Leiterplattenmodul, das ein zentrales Modul repräsentieren kann, über Verbindungsleitungen derart realisiert sein, dass auch eine mechanische Verbindung des zentralen Moduls mit den Peripheriemodulen bewirkt ist. Somit braucht die Abdeckung lediglich an den Peripheriemodulen befestigt sein.The present invention is based on the finding that a modular design of a control device for a vehicle transmission can be combined in an advantageous manner with a cover which extends at least partially over the modules of the control device. The modules forming individual modules can be manufactured and tested separately. In this case, an electrical connection between peripheral modules and a printed circuit board module, which may represent a central module, be realized via connecting lines such that a mechanical connection of the central module is effected with the peripheral modules. Thus, the cover need only be attached to the peripheral modules.
Vorteilhafterweise ist gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung durch den Einsatz der Verbindungsleitungen, beispielsweise in Form von Drähten, ein variabler Aufbau der Steuervorrichtung möglich, was Vorteile bei Toleranzen und unterschiedlichen Längenausdehnungskoeffizienten der einzelnen Module mit sich bringt. Somit steigt eine Flexibilität beim Aufbau der Steuervorrichtung. Unterschiedliche Längenausdehnungen der Module können ausgeglichen werden. Es ergibt sich auch ein einfacher Aufbau der Steuervorrichtung, da periphere Getriebesteuerungselemente in Peripheriemodulen zusammengefasst sein können und nicht einzeln mit dem zentralen Modul verbunden werden brauchen. Es ergibt sich eine kostengünstige Anbindung der peripheren Module an das zentrale Modul.Advantageously, according to embodiments of the present invention by the use of the connecting lines, for example in the form of wires, a variable structure of the control device possible, which brings advantages in tolerances and different coefficients of linear expansion of the individual modules. Thus, a flexibility in the construction of the control device increases. Different length extensions of the modules can be compensated. The result is also a simple structure of the control device, since peripheral transmission control elements can be combined in peripheral modules and need not be individually connected to the central module. This results in a cost-effective connection of the peripheral modules to the central module.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Steuervorrichtung für ein Getriebe eines Fahrzeugs, wobei die Steuervorrichtung folgende Merkmale aufweist:
ein Leiterplattenmodul, das eine Leiterplatte mit einer elektrischen Schaltung und elektrischen Kontakten aufweist;
zumindest zwei Peripheriemodule mit elektrischen Anschlüssen, die über Verbindungsleitungen an die elektrischen Kontakte des Leiterplattenmoduls angeschlossen sind, wobei die zumindest zwei Peripheriemodule benachbart zu dem Leiterplattenmodul angeordnet und mit dem Leiterplattenmodul über die Verbindungsleitungen elektrisch und mechanisch verbunden sind; und
eine Abdeckung zum Abdecken des Leiterplattenmoduls und der zumindest zwei Peripheriemodule, wobei die Abdeckung über zumindest einen Befestigungsbereich an den zumindest zwei Peripheriemodulen befestigt ist.The present invention provides a control device for a transmission of a vehicle, the control device having the following features:
a circuit board module having a circuit board with an electrical circuit and electrical contacts;
at least two peripheral modules having electrical connections which are connected via connecting lines to the electrical contacts of the printed circuit board module, wherein the at least two peripheral modules are arranged adjacent to the printed circuit board module and electrically and mechanically connected to the printed circuit board module via the connecting lines; and
a cover for covering the circuit board module and the at least two peripheral modules, wherein the cover is fastened to the at least two peripheral modules via at least one fastening region.
Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Kraftfahrzeug, wie beispielsweise einen Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, mit einem Schaltgetriebe handeln. Bei dem Getriebe kann es sich um ein Direktschaltgetriebe oder ein automatisches Getriebe handeln. Das Leiterplattenmodul kann hierbei in der Steuervorrichtung oder Steuerung eine zentrale Funktion bei der Getriebesteuerung übernehmen. Dazu kann die elektrische Schaltung zentrale Steuerkomponenten zur Getriebesteuerung realisieren. Die elektrische Schaltung ist auf der Leiterplatte der Steuervorrichtung angeordnet. Dazu sind elektrische Bauelemente in einem Bauelementebereich der Leiterplatte angeordnet. Bei der Leiterplatte kann es sich um eine Schaltungsplatine mit Leiterbahnen und Kontaktflächen zur elektrischen Kontaktierung der elektrischen Schaltung handeln. Die elektrischen Kontakte des Leiterplattenmoduls können als Kontaktstege, Anschlussflächen oder dergleichen ausgeführt sein. Die elektrischen Kontakte des Leiterplattenmoduls können in einem Randabschnitt zumindest einer Hauptoberfläche der Leiterplatte angeordnet sein. Unter einem Randabschnitt kann ein länglicher Bereich entlang zumindest einer Kante der Leiterplatte verstanden werden. Die Peripheriemodule können mit einem Zwischenraum oder direkt angrenzend an das Leiterplattenmodul angeordnet sein. Jedes Peripheriemodul kann ein oder mehrere weitere Getriebesteuerungselemente aufweisen. Ein weiteres Getriebesteuerungselement eines Peripheriemoduls kann über die elektrischen Anschlüsse des Peripheriemoduls elektrisch kontaktiert werden. Die Verbindungsleitungen zwischen dem Leiterplattenmodul und den Peripheriemodulen sind ausgebildet, um die elektrischen Anschlüsse der Peripheriemodule mit den elektrischen Kontakten des Leiterplattenmoduls, und somit die Peripheriemodule und das Leiterplattenmodul, elektrisch und mechanisch zu verbinden. Eine einzelne der Verbindungsleitungen kann hierbei einen einzelnen der elektrischen Kontakte des Leiterplattenmoduls mit einem entsprechenden einzelnen der elektrischen Anschluss eines der Peripheriemodule verbinden. Bei den Verbindungsleitungen kann es sich um Drähte, Litzen oder dergleichen handeln. Die Abdeckung kann beispielsweise aus einem Kunststoff hergestellt sein. Bei der Abdeckung kann es sich beispielsweise um ein einstückig gebildetes Formteil handeln. Die Abdeckung kann ausgebildet sein, um das Leiterplattenmodul und die zumindest zwei Peripheriemodule abzudecken. Dabei kann die Abdeckung das Leiterplattenmodul und die zumindest zwei Peripheriemodule vollständig oder teilweise abdecken. Die Abdeckung kann ausgebildet sein, um sich auf einer Seite der Steuervorrichtung über das Leiterplattenmodul und zumindest teilweise über die Peripheriemodule zu erstrecken. Zwischen der Abdeckung und dem Leiterplattenmodul kann ein Zwischenraum vorgesehen sein. Bei dem Befestigungsbereich kann es sich um einen zusammenhängenden Abschnitt oder um mehrere räumlich voneinander getrennte Abschnitte der Abdeckung handeln. Der Befestigungsbereich kann an einer den Modulen zugewandten Oberfläche der Abdeckung angeordnet sein. In dem Befestigungsbereich ist die Abdeckung an den Peripheriemodulen befestigt. Wenn die Steuervorrichtung mehr als zwei Peripheriemodule aufweist, kann die Abdeckung an zumindest zwei der Peripheriemodule befestigt sein. Wenn die Steuervorrichtung mehr als zwei Peripheriemodule aufweist, kann die Abdeckung das Leiterplattenmodul und zumindest zwei der Peripheriemodule abdecken.The vehicle may be a motor vehicle, such as a passenger car or truck, with a manual transmission. The transmission may be a direct shift transmission or an automatic transmission. In this case, the printed circuit board module can assume a central function in the transmission control in the control device or control. For this purpose, the electrical circuit can realize central control components for transmission control. The electrical circuit is arranged on the circuit board of the control device. For this purpose, electrical components are arranged in a component region of the printed circuit board. The printed circuit board can be a circuit board with printed conductors and contact surfaces for electrical contacting of the electrical circuit. The electrical contacts of the printed circuit board module can be designed as contact webs, connection surfaces or the like. The electrical contacts of the printed circuit board module can be arranged in an edge section of at least one main surface of the printed circuit board. An edge portion may be understood to mean an elongated area along at least one edge of the printed circuit board. The peripheral modules may be arranged with a gap or directly adjacent to the printed circuit board module. Each peripheral module may include one or more other transmission control elements. Another transmission control element of a peripheral module can be electrically contacted via the electrical connections of the peripheral module. The connection lines between the printed circuit board module and the peripheral modules are designed to connect the electrical connections of the peripheral modules with the electrical contacts of the printed circuit board module, and thus the peripheral modules and the printed circuit board module to connect electrically and mechanically. A single one of the connection lines may in this case connect a single one of the electrical contacts of the circuit board module to a corresponding individual one of the electrical connections of one of the peripheral modules. The connecting lines may be wires, strands or the like. The cover may be made of a plastic, for example. The cover can be, for example, an integrally formed molded part. The cover may be configured to cover the circuit board module and the at least two peripheral modules. In this case, the cover can completely or partially cover the printed circuit board module and the at least two peripheral modules. The cover may be configured to extend on one side of the controller over the circuit board module and at least partially over the peripheral modules. Between the cover and the printed circuit board module, a gap may be provided. The attachment region can be a contiguous section or several spatially separated sections of the cover. The attachment region can be arranged on a surface of the cover facing the modules. In the mounting area, the cover is attached to the peripheral modules. If the control device has more than two peripheral modules, the cover may be attached to at least two of the peripheral modules. If the control device has more than two peripheral modules, the cover may cover the printed circuit board module and at least two of the peripheral modules.
Dabei kann der zumindest eine Befestigungsbereich der Abdeckung mittels einer stoffschlüssigen Verbindung an den zumindest zwei Peripheriemodulen befestigt sein. Bei der stoffschlüssigen Verbindung kann es sich beispielsweise um eine mittels eines Schweißverfahrens, insbesondere mittels eines Laserschweißverfahrens, hergestellte Verbindung handeln. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass flexible Verbindungsgeometrien realisierbar sind und somit die Abdeckung auch an komplex geformten Modulen sowie auch an schwer zugänglichen Stellen zuverlässig befestigt werden kann. Besonders im Falle des Laserschweißverfahrens ergeben sich ein vorteilhaft geringer, örtlich begrenzter Energieeintrag in die zu verbindenden Teile. Mittels der stoffschlüssigen Verbindung kann eine fluiddichte Verbindungsstelle zwischen der Abdeckung und den Peripheriemodulen realisiert werden. Auf diese Weise können von der Abdeckung überspannte Bereiche der Module gegenüber der Umgebung abgeschlossen werden.In this case, the at least one fastening region of the cover can be fastened to the at least two peripheral modules by means of a material connection. The cohesive connection may be, for example, a compound produced by means of a welding process, in particular by means of a laser welding process. Such an embodiment has the advantage that flexible connection geometries can be realized and thus the cover can be reliably attached to complex shaped modules as well as hard to reach places. Especially in the case of the laser welding process results in an advantageous low, localized energy input into the parts to be joined. By means of the cohesive connection, a fluid-tight connection point between the cover and the peripheral modules can be realized. In this way, areas of the modules spanned by the cover can be sealed off from the environment.
Die Abdeckung kann selbsttragend ausgebildet sein, um die Steuervorrichtung mechanisch zu stabilisieren. Somit kann die Abdeckung eine definierte Festigkeit, Starrheit bzw. Steifigkeit gegenüber Biege- oder Torsionskräften aufweisen. Eine solche selbsttragende Abdeckung bietet den Vorteil, dass eine erhöhte mechanische Festigkeit und Stabilität der Steuervorrichtung über die Abdeckung erreicht wird. Die Abdeckung kann dabei einen Deckel bilden, der über alle Module gesetzt wird und mittels Laserschweißens stoffschlüssig mit den Modulen verbunden ist.The cover may be self-supporting to mechanically stabilize the control device. Thus, the cover may have a defined strength, rigidity or stiffness against bending or torsional forces. Such a self-supporting cover has the advantage that an increased mechanical strength and stability of the control device is achieved through the cover. The cover can form a cover which is placed over all modules and is connected by means of laser welding materially connected to the modules.
Gemäß einer Ausführungsform kann zumindest ein Spanschutzelement vorgesehen sein, das an einer der Abdeckung gegenüberliegenden Seite der Steuervorrichtung angeordnet und an der Abdeckung befestigt ist, wobei das Leiterplattenmodul zwischen der Abdeckung und dem Spanschutzelement angeordnet ist. Das Spanschutzelement kann an der Abdeckung und gegebenenfalls auch an zumindest einem Peripheriemodul befestigt sein. Dabei kann das Spanschutzelement mittels einer stoffschlüssigen Verbindung an der Abdeckung und gegebenenfalls auch an zumindest einem Peripheriemodul befestigt sein. Das Spanschutzelement kann ausgebildet sein, um die elektrischen Kontakte des Leiterplattenmoduls, die elektrischen Anschlüsse der zumindest zwei Peripheriemodule sowie die Verbindungsleitungen vor eindringenden Stoffen zu schützen. Das Spanschutzelement kann sich an einer der Abdeckung gegenüberliegenden Seite der Steuervorrichtung über das Leiterplattenmodul und gegebenenfalls auch zumindest teilweise die zumindest zwei Peripheriemodule erstrecken. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass die elektrische Verbindung zwischen dem Leiterplattenmodul und den zumindest zwei Peripheriemodulen vor schädlichen Einflüssen geschützt ist. Somit kann die elektrische Verbindung zuverlässiger und langlebiger gemacht werden.According to one embodiment, at least one chip protection element may be provided, which is arranged on a side of the control device opposite the cover and fastened to the cover, the printed circuit board module being arranged between the cover and the chip protection element. The chip protection element can be attached to the cover and possibly also to at least one peripheral module. In this case, the chip protection element by means of a cohesive connection to the cover and optionally also be attached to at least one peripheral module. The chip protection element can be designed to protect the electrical contacts of the printed circuit board module, the electrical connections of the at least two peripheral modules and the connecting lines from penetrating substances. The chip protection element may extend on a side of the control device opposite the cover via the printed circuit board module and possibly also at least partially the at least two peripheral modules. Such an embodiment has the advantage that the electrical connection between the printed circuit board module and the at least two peripheral modules is protected from harmful influences. Thus, the electrical connection can be made more reliable and durable.
Hierbei kann das Leiterplattenmodul über die Verbindungsleitungen bezüglich der Abdeckung, den zumindest zwei Peripheriemodulen und dem zumindest ein Spanschutzelement beweglich aufgehängt sein. Das Spanschutzelement ist hierbei nicht an dem Leiterplattenmodul befestigt. Die Verbindungsleitungen können selbsttragend jedoch nicht starr, also elastisch, ausgeführt sein, um das Leiterplattenmodul zu halten ohne es starr zu fixieren. Bei einer auf das Leiterplattenmodul einwirkenden Kraft können die Verbindungsleitungen eine Bewegung des Leiterplattenmoduls aus einer Ausgangsposition heraus zulassen. Entfällt die auf das Leiterplattenmodul einwirkende Kraft, so kann das Leiterplattenmodul durch die Verbindungsleitungen wieder in die Ausgangsposition zurückgeführt werden. Durch die bewegliche Aufhängung kann das Leiterplattenmodul lineare Bewegungen senkrecht oder parallel zu einer Haupterstreckungsebene des Leiterplattenmoduls und zusätzlich oder alternativ Drehbewegungen entlang einer beliebigen Drehachse des Leiterplattenmoduls ausführen. Eine solche bewegliche Aufhängung bietet den Vorteil, dass durch den Einsatz der Verbindungsleitungen ein variabler Aufbau der Steuervorrichtung möglich ist. Zudem ergeben sich Vorteile einer Kompensation von Toleranzen zwischen den Modulen und einer Kompensation von unterschiedlichen Längenausdehnungskoeffizienten der einzelnen Module. Somit steigt eine Flexibilität beim Aufbau der Steuervorrichtung und es können unterschiedliche Längenausdehnungen der Module oder Komponenten ausgeglichen werden.In this case, the printed circuit board module via the connecting lines with respect to the cover, the at least two peripheral modules and the at least one chip protection element can be suspended movably. The chip protection element is not attached to the circuit board module. The connecting lines can be self-supporting but not rigid, so elastic, designed to hold the PCB module without rigidly fix it. In a force acting on the board module, the connection lines may allow movement of the board module from a home position. If the force acting on the printed circuit board module is dispensed with, then the printed circuit board module can be returned to the starting position through the connecting lines. Due to the movable suspension, the printed circuit board module can linear movements perpendicular or parallel to a main extension plane of the printed circuit board module and additionally or alternatively rotational movements along run any axis of rotation of the PCB module. Such a movable suspension has the advantage that a variable structure of the control device is possible through the use of the connecting lines. In addition, there are advantages of a compensation of tolerances between the modules and a compensation of different coefficients of linear expansion of the individual modules. Thus, a flexibility increases in the construction of the control device and it can be compensated for different linear expansion of the modules or components.
Auch kann das Leiterplattenmodul ein Leiterplattengehäuse aufweisen, wobei die elektrische Schaltung innerhalb des Leiterplattengehäuses angeordnet ist und die elektrischen Kontakte außerhalb des Leiterplattengehäuses angeordnet sind. Dabei kann die Abdeckung eine Öffnung für das Leiterplattengehäuse aufweisen. Das Leiterplattengehäuse kann hierbei zweiteilig ausgeführt sein. Hierbei kann ein erster Teil des Leiterplattengehäuses an einer ersten Hauptoberfläche der Leiterplatte angeordnet sein und kann ein zweiter Teil des Leiterplattengehäuses an einer zweiten Hauptoberfläche der Leiterplatte angeordnet sein. Das Leiterplattengehäuse ist so ausgeformt, dass es einen Zugriff auf die elektrischen Kontakte der Leiterplatte zum Anschließen der Verbindungsleitungen ermöglicht. Elektrische Anschlüsse der elektrischen Bauelemente sind mit Leiterbahnen der Leiterplatte elektrisch leitfähig verbunden. Zumindest einige der Leiterbahnen der Leiterplatte sind mit den elektrischen Kontakten des Leiterplattenmoduls an der Leiterplatte verbunden. Auf diese Weise können die innerhalb des Leiterplattengehäuses angeordneten Bauelemente der elektrischen Schaltung über die außerhalb des Leiterplattengehäuses angeordneten, elektrischen Kontakte kontaktiert werden. Die Öffnung in der Abdeckung kann in dem befestigten Zustand der Abdeckung in einem Bereich des Leiterplattengehäuses angeordnet sein, sodass zumindest ein Teilbereich des Leiterplattengehäuses nicht durch die Abdeckung bedeckt ist. Die Öffnung in der Abdeckung kann der Wärmeableitung dienen. Das Leiterplattengehäuse bietet einen mechanischen Schutz für die elektrische Schaltung.Also, the circuit board module may include a circuit board housing, wherein the electrical circuit is disposed within the circuit board housing and the electrical contacts are arranged outside of the circuit board housing. The cover may have an opening for the printed circuit board housing. The printed circuit board housing can be made in two parts. Here, a first part of the circuit board housing may be arranged on a first main surface of the circuit board and a second part of the circuit board housing may be arranged on a second main surface of the circuit board. The printed circuit board housing is formed so that it allows access to the electrical contacts of the circuit board for connecting the connecting lines. Electrical connections of the electrical components are electrically conductively connected to conductor tracks of the printed circuit board. At least some of the printed circuit board traces are connected to the electrical contacts of the printed circuit board module on the printed circuit board. In this way, arranged within the circuit board housing components of the electrical circuit can be contacted via the arranged outside of the circuit board housing, electrical contacts. The opening in the cover may be disposed in a region of the circuit board housing in the attached state of the cover so that at least a portion of the circuit board housing is not covered by the cover. The opening in the cover can serve for heat dissipation. The PCB housing provides mechanical protection for the electrical circuit.
Die Leiterplatte des Leiterplattenmoduls kann eine Mehrzahl von Langlöchern aufweisen, die von einem Rand der Leiterplatte beabstandet sind. Dadurch können zwischen benachbarten Langlöchern Stege zum Aufnehmen der elektrischen Kontakte ausgebildet sein. Dabei können die elektrischen Anschlüsse der zumindest zwei Peripheriemodule über die Verbindungsleitungen mittels eines Fügevorgangs an die elektrischen Kontakte des Leiterplattenmoduls angeschlossen sein. Bei den Langlöchern kann es sich um längliche Vertiefungen, Bohrungen, Nuten oder dergleichen in der Leiterplatte handeln. Die Mehrzahl von Langlöchern kann hierbei entlang zumindest einer Kante der Leiterplatte angeordnet sein. Entlang der zumindest einen Kante der Leiterplatte sind die Langlöcher benachbart nebeneinander angeordnet. Hierbei sind Längserstreckungsrichtungen von benachbarten Langlöchern im Wesentlichen parallel zueinander und im Wesentlichen orthogonal zu der zumindest einen Kante der Leiterplatte ausgerichtet. Zwischen benachbarten Langlöchern bleiben die Stege zurück. Auf den Stegen können die elektrischen Kontakte der Leiterplatte angeordnet sein. Bei dem Fügevorgang kann es sich beispielsweise um einen Crimp-Vorgang handeln. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass die Verbindungsleitungen mit den elektrischen Kontakten mittels des Fügevorgangs in Kombination mit den Langlöchern besonders vorteilhaft verbunden werden können.The printed circuit board of the printed circuit board module may have a plurality of elongated holes which are spaced from an edge of the printed circuit board. As a result, webs for receiving the electrical contacts can be formed between adjacent oblong holes. In this case, the electrical connections of the at least two peripheral modules can be connected via the connecting lines by means of a joining operation to the electrical contacts of the printed circuit board module. The oblong holes may be elongate depressions, bores, grooves or the like in the printed circuit board. The plurality of elongated holes can in this case be arranged along at least one edge of the printed circuit board. Along the at least one edge of the circuit board, the slots are adjacent to each other. In this case, longitudinal extension directions of adjacent slots are aligned substantially parallel to each other and substantially orthogonal to the at least one edge of the circuit board. Between adjacent oblong holes, the bridges are left behind. On the webs, the electrical contacts of the circuit board can be arranged. The joining process may be, for example, a crimping process. Such an embodiment offers the advantage that the connecting lines can be connected to the electrical contacts in a particularly advantageous manner by means of the joining operation in combination with the oblong holes.
Auch kann jedes der zumindest zwei Peripheriemodule einen oder mehrere Drehzahl- bwz. Wegsensoren, einen oder mehrere Temperatursensoren, einen oder mehrere Aktuatoren oder einen Stecker zur externen Ankontaktierung der Steuervorrichtung aufweisen. Der oder die Drehzahlsensoren, der oder die Wegsensoren, der oder die Temperatursensoren, der oder die Aktuatoren und der Stecker können dabei weitere Getriebesteuerungselemente repräsentieren. Hierbei kann ein erstes der zumindest zwei Peripheriemodule ein erstes Getriebesteuerungselement oder eine erste Gruppe von gleichartigen Getriebesteuerungselementen aufweisen. Ein zweites der zumindest zwei Peripheriemodule kann ein zweites Getriebesteuerungselement oder eine zweite Gruppe von gleichartigen Getriebesteuerungselementen aufweisen. Die zumindest zwei Peripheriemodule können voneinander verschiedenartige Getriebesteuerungselemente aufweisen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass nicht jedes einzelne Getriebesteuerungselement einzeln bzw. eigens mit dem Leiterplattenmodul verbunden werden muss, sondern dass auch mehrere Getriebesteuerungselemente in den Peripheriemodulen kombiniert sein können.Also, each of the at least two peripheral modules one or more speed bwz. Displacement sensors, one or more temperature sensors, one or more actuators or a plug for external Ankontaktierung the control device. The one or more speed sensors, the one or more displacement sensors, the one or more temperature sensors, the one or more actuators and the connector may represent further transmission control elements. In this case, a first of the at least two peripheral modules may have a first transmission control element or a first group of similar transmission control elements. A second of the at least two peripheral modules may include a second transmission control element or a second group of similar transmission control elements. The at least two peripheral modules may have mutually different transmission control elements. Such an embodiment offers the advantage that not every individual transmission control element has to be individually or separately connected to the printed circuit board module, but that also a plurality of transmission control elements can be combined in the peripheral modules.
Zudem kann jedes der zumindest zwei Peripheriemodule zumindest eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen an einem Getriebeteil aufweisen. Dabei kann das Leiterplattenmodul im eingebauten Zustand der Steuervorrichtung ausschließlich über die Verbindungsleitungen, die zumindest zwei Peripheriemodule und die zumindest eine Befestigungseinrichtung jedes der zumindest zwei Peripheriemodule an dem Getriebeteil befestigt sein. Somit ist die Steuervorrichtung über die Befestigungseinrichtungen an einem Teil des Getriebes befestigt. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass durch den Einsatz der Verbindungsleitungen ein variabler Aufbau der Steuervorrichtung möglich ist. Zudem ergeben sich Vorteile einer Kompensation von Toleranzen zwischen den Peripheriemodulen und dem Leiterplattenmodul und einer Kompensation von unterschiedlichen Längenausdehnungskoeffizienten der einzelnen Peripheriemodule gegenüber dem Leiterplattenmodul. Somit steigt eine Flexibilität beim Aufbau der Steuervorrichtung und es können unterschiedliche Längenausdehnungen der Module ausgeglichen werden.In addition, each of the at least two peripheral modules can have at least one fastening device for fastening to a gear part. In the installed state of the control device, the printed circuit board module can be fastened to the transmission part exclusively via the connecting lines, the at least two peripheral modules and the at least one fastening device of each of the at least two peripheral modules. Thus, the control device is attached via the fastening means to a part of the transmission. Such an embodiment offers the advantage that a variable structure of the control device is possible through the use of the connecting lines. In addition, there are advantages of compensating for tolerances between the peripheral modules and the printed circuit board module and a Compensation of different coefficients of linear expansion of the individual peripheral modules relative to the printed circuit board module. Thus, a flexibility increases in the construction of the control device and it can be compensated for different linear expansion of the modules.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Verfahren zum Montieren einer Steuervorrichtung für ein Getriebe eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Anordnen zumindest zweier Peripheriemodule, die elektrische Anschlüsse aufweisen, benachbart zu einem Leiterplattenmodul, das eine Leiterplatte mit einer elektrischen Schaltung und elektrischen Kontakten aufweist;
Anschließen der elektrischen Anschlüsse der zumindest zwei Peripheriemodule über Verbindungsleitungen an die elektrischen Kontakte des Leiterplattenmoduls, wobei die zumindest zwei Peripheriemodule mit dem Leiterplattenmodul über die Verbindungsleitungen elektrisch und mechanisch verbunden werden; und
Befestigen einer Abdeckung zum Abdecken des Leiterplattenmoduls und der zumindest zwei Peripheriemodule über zumindest einen Befestigungsbereich an den zumindest zwei Peripheriemodulen.The present invention further provides a method for mounting a control device for a transmission of a vehicle, the method comprising the following steps:
Arranging at least two peripheral modules having electrical terminals adjacent to a printed circuit board module having a printed circuit board with an electrical circuit and electrical contacts;
Connecting the electrical connections of the at least two peripheral modules via connecting lines to the electrical contacts of the printed circuit board module, wherein the at least two peripheral modules are electrically and mechanically connected to the printed circuit board module via the connecting lines; and
Attaching a cover for covering the circuit board module and the at least two peripheral modules via at least one attachment region to the at least two peripheral modules.
Durch die Ausführung des obigen Verfahrens kann eine oben beschriebene Steuervorrichtung für ein Getriebe eines Fahrzeugs hergestellt werden. Der Schritt des Anschließens kann dabei mittels eines geeigneten Prozesses ausgeführt werden, beispielsweise mittels eines Fügevorgangs, insbesondere mittels Crimpen. Der Schritt des Befestigens kann eine stoffschlüssige Verbindung zwischen der Abdeckung und den Peripheriemodulen schaffen. Das Verfahren kann zudem einen Schritt des Befestigens zumindest eines Spanschutzelements an einer der Abdeckung gegenüberliegenden Seite der Steuervorrichtung an der Abdeckung aufweisen, wobei das Leiterplattenmodul zwischen der Abdeckung und dem Spanschutzelement angeordnet ist.By executing the above method, a control device for a transmission of a vehicle described above can be manufactured. The step of connecting can be carried out by means of a suitable process, for example by means of a joining process, in particular by means of crimping. The step of fastening may provide a material connection between the cover and the peripheral modules. The method may further include a step of attaching at least one chip protection member to a cover opposite side of the control device to the cover, wherein the printed circuit board module is disposed between the cover and the chip protection element.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention will be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:
In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.In the following description of preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similarly acting, wherein a repeated description of these elements is omitted.
Das Leiterplattenmodul
Die Abdeckung
Die mittels der Befestigungen
Gemäß dem in
Das erste Sensormodul
Die Leiterplatte
Die elektrischen Kontakte
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist jede zur Kontaktierung vorgesehene Seitenkante der Leiterplatte
Die Leiterplatte
Durch die Ausführung des Verfahrens
Im Folgenden werden die beschriebenen Ausführungsbeispiele zusammenfassend unter Bezugnahme auf die
Folgende Prozessschritte ergeben sich beispielsweise für die Herstellung einer Steuervorrichtung
Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden.The embodiments described and shown in the figures are chosen only by way of example. Different embodiments may be combined together or in relation to individual features. Also, an embodiment can be supplemented by features of another embodiment.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100100
- Steuervorrichtungcontrol device
- 102102
- Getriebeteiltransmission part
- 110110
- LeiterplattenmodulPCB module
- 120120
- Peripheriemodulperipheral module
- 125125
- Verbindungsleitungconnecting line
- 130130
- Abdeckungcover
- 135135
- Befestigung von Abdeckung an PeripheriemodulAttaching the cover to the peripheral module
- 140140
- SpanschutzelementChip protection element
- 145145
- Befestigung von Spanschutz an AbdeckungAttaching the chip guard to the cover
- 155155
- Befestigung von Peripheriemodul an GetriebeteilAttachment of peripheral module to gearbox
- 220A220A
- erstes Sensormodulfirst sensor module
- 220B220B
- TemperatursensormodulTemperature sensor module
- 220C220C
- Aktuatormodulactuator module
- 220D220D
- zweites Sensormodulsecond sensor module
- 220E220E
- Steckermodulplug module
- 222A222A
- DrehzahlsensorSpeed sensor
- 224A224A
- Wegsensordisplacement sensor
- 312312
- Leiterplattecircuit board
- 314314
- elektrische Kontakteelectrical contacts
- 316316
- LeiterplattengehäusePCB housing
- 422422
- Befestigungseinrichtungfastening device
- 632632
- Öffnung der AbdeckungOpening the cover
- 700700
- Verfahrenmethod
- 710710
- Schritt des AnordnensStep of Arranging
- 720720
- Schritt des AnschließensStep of connecting
- 730730
- Schritt des BefestigensStep of fixing
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102007019092 A1 [0003] DE 102007019092 A1 [0003]
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