DE102014009558A1 - Retaining arrangement for vibration-decoupled fastening of two components - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Halteanordnung (10) zum schwingungsentkoppelten Befestigen eines ersten Bauteils (12) an einem zweiten Bauteil (14), wobei eines der Bauteile (12, 14) ein elektronisches Bauteil ist und das andere Bauteil (12, 14) ein mit einer Vibration beaufschlagtes Bauteil ist. Die Halteanordnung (10) umfasst mindestens eine Haltelasche (16) an dem ersten Bauteil (12), die eine Durchtrittsöffnung (18) bildet, mindestens ein Entkopplungselement (22), vorzugsweise zwei Entkopplungselemente (22) zum Dämpfen der Vibration, und ein Befestigungsmittel (28) zum Durchstecken durch die Durchtrittsöffnung (18) und zum Verbinden der Haltelasche (16) an dem zweiten Bauteil (14). Das mindestens eine Entkopplungselement (22) ist dabei als Schlauch oder Hülse ausgestaltet und in der Durchtrittsöffnung (18) angeordnet, sodass eine Innenwandung der Haltelasche (16) das mindestens eine Entkopplungselement (22) ummantelt. Die Erfindung betrifft weiterhin ein entsprechendes Verfahren zum schwingungsentkoppelten Befestigen zweier Bauteile (12, 14).The invention relates to a holding arrangement (10) for vibration-decoupled fastening of a first component (12) on a second component (14), wherein one of the components (12, 14) is an electronic component and the other component (12, 14) with a Vibration is applied component. The holding arrangement (10) comprises at least one holding lug (16) on the first component (12) which forms a passage opening (18), at least one decoupling element (22), preferably two decoupling elements (22) for damping the vibration, and a fastening means ( 28) for insertion through the passage opening (18) and for connecting the retaining tab (16) on the second component (14). The at least one decoupling element (22) is designed as a hose or sleeve and arranged in the passage opening (18), so that an inner wall of the retaining tab (16) encases the at least one decoupling element (22). The invention further relates to a corresponding method for vibration-decoupled fastening of two components (12, 14).
Description
Die Erfindung betrifft eine Halteanordnung zum schwingungsentkoppelten Befestigen zweier Bauteile. Dabei ist eines der Bauteile ein elektronisches Bauteil und das andere Bauteil ist ein mit einer Vibration beaufschlagtes Bauteil.The invention relates to a holding arrangement for vibration-decoupled fastening of two components. In this case, one of the components is an electronic component and the other component is a component subjected to a vibration.
In modernen Maschinen, insbesondere Kraftfahrzeugen, werden viele Antriebselemente, wie z. B. ein Verbrennungsmotor, ein Elektromotor, ein Direkteinspritzer, oder eine Mitnehmerscheibe mittels einer Leistungselektronik gesteuert. Dabei stellt eine motorfeste Anbindung der Leistungselektronik das Antriebselement, das auch einen Triebstrang umfassen kann, dar.In modern machines, especially motor vehicles, many drive elements, such. As an internal combustion engine, an electric motor, a direct injection, or a drive plate controlled by means of power electronics. In this case, a motor-fixed connection of the power electronics, the drive element, which may also include a drive train, is.
Aus der
Eine solche aus dem Stand der Technik bekannte Konstruktion erfordert jedoch eine aufwendige Montage. Ebenso komplex gestaltet sich eine Wartung der Halteanordnung, bei der die Dämpfung einen direkten Kontakt mit der Verbrennungskraftmaschine aufweist.However, such known from the prior art construction requires a complex assembly. Equally complex is a maintenance of the holding arrangement, in which the damping has a direct contact with the internal combustion engine.
Eine der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe ist das Bereitstellen einer vereinfachten Halteanordnung für ein Leistungselektronikmodul.An object underlying the invention is to provide a simplified holding arrangement for a power electronics module.
Die Aufgabe wird von der erfindungsgemäßen Halteanordnung und dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gegeben.The object is achieved by the holding arrangement according to the invention and the method according to the invention according to the independent claims. Advantageous developments of the invention are given by the dependent claims.
Die Erfindung basiert auf der Idee, mindestens ein Entkopplungselement zum Dämpfen einer Vibration oder Schwingung innerhalb einer Durchtrittsöffnung einer Haltelasche des einen Bauteils anzuordnen. Dies reduziert den notwendigen Bauraum und vereinfacht Montage, Demontage und Wartung.The invention is based on the idea to arrange at least one decoupling element for damping a vibration or vibration within a passage opening of a retaining tab of the one component. This reduces the necessary space and simplifies assembly, disassembly and maintenance.
Die erfindungsgemäße Halteanordnung zur schwingungsentkoppelten Befestigung eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil umfasst:
- – mindestens eine Haltelasche an dem ersten Bauteil, die eine Durchtrittsöffnung bildet,
- – mindestens ein Entkopplungselement zum Dämpfen der Vibration, z. B. eine Hülse aus z. B. einem Dämpfmaterial, und
- – ein Befestigungsmittel zum Durchstecken durch die Durchtrittsöffnung und zum Verbinden der Haltelasche an dem zweiten Bauteil, z. B. eine Schraube oder ein Bolzen.
- At least one retaining lug on the first component, which forms a passage opening,
- - At least one decoupling element for damping the vibration, z. B. a sleeve of z. B. a damping material, and
- - A fastening means for insertion through the passage opening and for connecting the retaining tab to the second component, for. B. a screw or a bolt.
Eines der Bauteile ist dabei ein elektronisches Bauteil, zum Beispiel ein Leistungselektronikmodul, und das andere Bauteil ist mit einer Vibration beaufschlagt, umfasst also z. B. eine Antriebseinrichtung, wie z. B. ein Motor oder ein Getriebe.One of the components is an electronic component, for example, a power electronics module, and the other component is subjected to vibration, so z. B. a drive device such. As a motor or a transmission.
Die erfindungsgemäße Halteanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Entkopplungselement als Schlauch oder als Hülse ausgestaltet ist und in der Durchtrittsöffnung angeordnet ist, so dass eine Innenwandung der Haltelasche das mindestens eine Entkopplungselement vollständig oder teilweise ummantelt. Vorzugsweise umgibt die Innenwandung der Haltelasche das mindestens eine Entkopplungselement. Umfasst die Halteanordnung zwei oder mindestens zwei Entkopplungselemente, so ummantelt oder umgibt die Innenwandung der Haltelasche die zwei oder mindestens zwei Entkopplungselemente teilweise.The holding arrangement according to the invention is characterized in that the at least one decoupling element is designed as a hose or as a sleeve and is arranged in the passage opening, so that an inner wall of the retaining tab completely or partially encases the at least one decoupling element. Preferably, the inner wall of the retaining tab surrounds the at least one decoupling element. If the retaining arrangement comprises two or at least two decoupling elements, the inner wall of the retaining tab partially encloses or surrounds the two or at least two decoupling elements.
Durch die besondere Anordnung des mindestens einen Entkopplungselements beansprucht die erfindungsgemäße Halteanordnung weniger Bauraum als eine aus dem Stand der Technik bekannte Halteanordnung. Hierdurch wird auch sowohl eine axiale als auch eine radiale Verschraubung des elektronischen Bauteils ermöglicht. Durch ein Variieren der Haltelaschen können unterschiedliche statische Anforderungen erfüllt werden. Besonders vorteilhaft hat sich dabei eine Anzahl von zwei bis 4 Befestigungspunkten, also von zwei bis 4 Haltelaschen der Halteanordnung, erwiesen. Die erfindungsgemäße Halteanordnung ermöglicht eine einfache Montage und stellt eine verschleiß- und wartungsarme Lösung dar. Durch die kennzeichnende Anordnung des Entkopplungselements ist dieses keinen Fluiden, z. B. einer Flüssigkeit aus z. B. dem Motorraum, ausgesetzt, so dass die Halteanordnung hitzebeständig und unempfindlich gegenüber solchen Flüssigkeiten, z. B. Motoröl, Kühlwasser oder Kraftstoff, ist.Due to the particular arrangement of the at least one decoupling element, the holding arrangement according to the invention requires less installation space than a holding arrangement known from the prior art. As a result, both an axial and a radial screwing of the electronic component is made possible. By varying the retaining tabs different static requirements can be met. In this case, a number of two to four fastening points, that is to say of two to four retaining tabs of the retaining arrangement, has proved to be particularly advantageous. The holding arrangement according to the invention allows for easy installation and provides a low-wear and low-maintenance solution. Due to the characteristic arrangement of the decoupling element this is no fluids, eg. B. a liquid from z. As the engine compartment, exposed, so that the holding assembly is heat resistant and insensitive to such liquids, eg. As engine oil, cooling water or fuel is.
Die Erfindung basiert auf dem Prinzip, eine konstruktiv kompakte und kostengünstige Integration einer Dämpfung in die Halterlasche des ersten Bauteils zu integrieren.The invention is based on the principle of integrating a structurally compact and cost-effective integration of damping in the holder tab of the first component.
Durch die erfindungsgemäße Halteanordnung wird weiterhin eine nahezu vollständige Entkopplung einer mechanischen Krafteinleitung oder eine Anregung des mit einer Vibration beaufschlagten Bauteils erreicht.The holding arrangement according to the invention further achieves an almost complete decoupling of a mechanical introduction of force or an excitation of the component subjected to a vibration.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Halteanordnung mindestens zwei Entkopplungselemente, vorzugsweise zwei Entkopplungselemente, zum Dämpfen der Vibration. Dadurch kann einem Verrutschen des Gehäuses besonders gut vorgebeugt werden. Ein Verrutschen eines Bauteils kann dadurch nahezu vollständig verhindert werden.According to a particularly preferred embodiment, the holding arrangement comprises at least two decoupling elements, preferably two Decoupling elements, for damping the vibration. As a result, a slipping of the housing can be particularly well prevented. Slipping of a component can thereby be almost completely prevented.
In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Halteanordnung umfasst diese ein Beabstandungsmittel, z. B. eine Distanzhülse, das in der Durchtrittsöffnung angeordnet ist und radial zwischen dem Befestigungsmittel und dem mindestens einen Entkopplungselement angeordnet ist. Das Beabstandungsmittel kann dabei optional mit einem Festlegungsmittel zum Festlegen oder Fixieren des Beabstandungsmittels, z. B. mit einem Pressring, an dem Befestigungselement befestigt sein.In a further development of the holding arrangement according to the invention, this comprises a spacing means, for. B. a spacer sleeve which is arranged in the passage opening and is arranged radially between the fastening means and the at least one decoupling element. The spacing means may optionally be provided with a fixing means for fixing or fixing the spacing means, e.g. B. with a press ring to be attached to the fastener.
Vorzugsweise besteht das mindestens eine Entkopplungselement zumindest teilweise aus Aluminium oder Edelstahl oder einem Edelstahlgeflecht (z. B. von dem Unternehmen Stop Choc).Preferably, the at least one decoupling element is at least partially made of aluminum or stainless steel or a stainless steel mesh (for example from Stop Choc).
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halteanordnung umfasst die Halteanordnung ein Festlegungsmittel zum Befestigen von zumindest einem Entkopplungselement, z. B. einen Pressring.In a further embodiment of the holding arrangement according to the invention, the holding arrangement comprises a fixing means for fixing at least one decoupling element, for. B. a press ring.
Um unterschiedlichen statischen Anforderungen gerecht zu werden, kann die Halteanordnung in einer weiteren Ausführungsform eine oder mehrere Haltelaschen, insbesondere eine, zwei, drei oder vier Haltelaschen, umfassen.In order to meet different static requirements, the holding arrangement in a further embodiment, one or more retaining tabs, in particular one, two, three or four retaining tabs comprise.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halteanordnung sind eine oder mehrere Haltelaschen dem elektronischen Bauteil angeordnet, wobei eine Achse, die durch die Durchtrittsöffnung der jeweiligen Haltelasche verläuft, parallel zu einer Längsachse verläuft, entlang der die beiden Bauteile befestigt sind, also welche durch das erste und das zweite Bauteil verläuft.In a particularly preferred embodiment of the holding arrangement according to the invention one or more retaining tabs are arranged on the electronic component, wherein an axis which passes through the passage opening of the respective retaining tab, is parallel to a longitudinal axis along which the two components are mounted, so which by the first and the second component runs.
Zusätzlich oder alternativ kann gemäß einer weiteren Ausführungsform eine oder mehrere Haltelaschen an dem elektronischen Bauteil so angeordnet sein, dass die Achse, die durch die Durchtrittsöffnung der jeweiligen Haltelasche verläuft, quer zu der Längsachse verläuft.Additionally or alternatively, according to a further embodiment, one or more retaining tabs may be arranged on the electronic component such that the axis which runs through the passage opening of the respective retaining tab extends transversely to the longitudinal axis.
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halteanordnung kann ein elektrisches Isolierelement zwischen dem mindestens einen Entkopplungselement und dem zweiten Bauteil vorgesehen sein.In a further embodiment of the holding arrangement according to the invention, an electrical insulating element between the at least one decoupling element and the second component may be provided.
Die oben gestellte Aufgabe wird weiterhin gelöst von einem Verfahren zum schwingungsentkoppelten Befestigen eines ersten Bauteils an einen zweiten Bauteil, wobei eines der Bauteile ein elektronisches Bauteil ist und das andere Bauteil ein mit einer Vibration beaufschlagtes Bauteil ist, gekennzeichnet durch die Schritte:
- – Anordnen mindestens eines Entkopplungselements in einer Durchtrittsöffnung einer Haltelasche, wobei die Haltelasche mit einem Gehäuse des ersten Bauteils verbunden ist, und
- – Befestigen der Haltelasche an einem Gehäuse des weiteren Bauteils durch Durchstecken des Befestigungsmittels in die Durchtrittsöffnung und Verbinden des Befestigungsmittels mit dem zweiten Bauteil.
- - Arranging at least one decoupling element in a passage opening of a retaining tab, wherein the retaining tab is connected to a housing of the first component, and
- - Attaching the retaining tab to a housing of the other component by inserting the fastening means into the passage opening and connecting the fastening means with the second component.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren ergeben sich die bereits oben genannten Vorteile.By the method according to the invention, the advantages already mentioned above arise.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst gemäß einer weiteren Ausführungsform das Befestigen einer als Schlauch oder Hülse ausgestalteten Buchse entlang der Innenwandung der Durchtrittsöffnung vor dem Anordnen des mindestens einen Entkopplungselements.According to a further embodiment, the method according to the invention comprises fastening a sleeve designed as a tube or sleeve along the inner wall of the passage opening before arranging the at least one decoupling element.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt der Schritt des Anordnens eines Beabstandungsmittels in den von dem mindestens einen Entkopplungselement gebildeten Schlauch oder Hülse und optional das zusätzliche Befestigen des Beabstandungsmittels mit einem Festlegungsmittel zum Festlegen oder Fixieren des Beabstandungsmittels, insbesondere mit einem Pressring.In accordance with a further preferred embodiment of the method according to the invention, the step of arranging a spacing means in the tube or sleeve formed by the at least one decoupling element and optionally additionally fixing the spacing means with a fixing means for fixing or fixing the spacing means, in particular with a press ring.
Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn das erfindungsgemäße Verfahren gemäß einer weiteren Ausführungsform das Befestigen des mindestens einen Entkopplungselements mit einem Festlegungsmittel, z. B. einem Pressring, umfasst.It has proved to be particularly advantageous if the method according to the invention, according to a further embodiment, the fastening of the at least one decoupling element with a fixing means, for. B. a press ring comprises.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen noch einmal durch konkrete Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die gezeigten Beispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar. Funktionsgleiche Elemente weisen in den Figuren dieselben Bezugszeichen auf. Dabei zeigen: Dabei zeigen:The invention will be explained in more detail by means of concrete embodiments with reference to the accompanying drawings. The examples shown represent preferred embodiments of the invention. Functionally identical elements have the same reference numerals in the figures. Show:
Die
Eine Haltelasche
Die Bohrung
Die
Das Gewinde
Der Anschraubpunkt, also die Bohrung
Es kann vorgesehen sein, dass innerhalb der Durchtrittsöffnung
In der
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur schwingungsentkoppelten Befestigung beider Bauteile
Die optionale Buchse
The
Mit dem beschriebenen beispielhaften Verfahren und der beschriebenen beispielhaften Halteanordnung kann ein festes Aufliegen des zweiten Bauteils
In einem System zweier befestigter Bauteile
In der
Die
Die
Der beispielhafte Elektromotor als zweites Bauteil
In den
Die
In dem Beispiel der
Die obigen Ausführungsbeispiele veranschaulichen das Prinzip der erfindungsgemäßen Halteanordnung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Halteanordnungholding assembly
- 1212
- erstes Bauteilfirst component
- 1414
- zweites Bauteilsecond component
- 1616
- Haltelascheretaining tab
- 1818
- DurchtrittsöffnungThrough opening
- 2020
- BuchseRifle
- 2222
- Entkopplungselementdecoupling element
- 2424
- FestelegungsmittelFestelegungsmittel
- 2626
- Achse der DurchtrittsöffnungAxis of the passage opening
- 2828
- Befestigungsmittelfastener
- 3030
- Gewindethread
- 3232
- Bohrungdrilling
- 3434
- Beabstandungsmittelspacing
- 3636
- Schraubenkopfscrew head
- 3838
- Schraubenschaftscrew shaft
- 4040
- Luftkammerair chamber
- 4242
- Spacerspacer
- PP
- Richtung des Durchsteckens des BefestigungsmittelsDirection of penetration of the fastener
- HH
- Position der HaltelaschePosition of the retaining tab
- AA
- Längsachse einer AntriebswelleLongitudinal axis of a drive shaft
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE201410009558 DE102014009558A1 (en) | 2013-11-02 | 2014-06-25 | Retaining arrangement for vibration-decoupled fastening of two components |
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DE102013018394 | 2013-11-02 | ||
DE102013018394.4 | 2013-11-02 | ||
DE201410009558 DE102014009558A1 (en) | 2013-11-02 | 2014-06-25 | Retaining arrangement for vibration-decoupled fastening of two components |
Publications (1)
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DE201410009558 Withdrawn DE102014009558A1 (en) | 2013-11-02 | 2014-06-25 | Retaining arrangement for vibration-decoupled fastening of two components |
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DE (1) | DE102014009558A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021214886A1 (en) | 2021-12-22 | 2023-06-22 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Transmission, drive arrangement and vehicle with such a transmission |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011105402A1 (en) | 2011-06-20 | 2012-12-20 | Heinz Adams | Milling, turning, grinding machine for workpiece, has vertically movable vertical milling-turning slide and vertically movable vertical grinding rotary plunger movably vertically installed adjacent to each other on Y-bar slide |
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2014
- 2014-06-25 DE DE201410009558 patent/DE102014009558A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |