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Externe Steuergeräte (ECU, „Electronic Control Unit“) werden häufig in Kraftfahrzeugen zur Steuerung von Antriebseinheiten eingesetzt. So lässt sich beispielsweise das Öffnen und/oder Schließen eines Kofferraums oder einer Heckklappe eines Fahrzeugs (automatisch) mittels eines entsprechenden Steuergerätes steuern.
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Die elektronischen Komponenten oder Bauteile des jeweiligen Steuergerätes, die üblicherweise über Kabel oder Kabelsätze mit einer entsprechenden Antriebseinheit kontaktiert sind, sind zu deren Schutz eingehaust. Zum Anschluss bzw. zur Kontaktierung der elektronischen Komponenten werden sowohl das jeweilige Gehäuse als auch die Kabel mit Steckern versehen. Durch den Einsatz eines Steckers bzw. einer entsprechenden Steckverbindung wird hierbei zum einen eine trennbare Verbindung des jeweiligen Kabels vom Gehäuse realisiert und zum anderen die Kabeleinführung vor Umwelteinflüssen, wie Feuchtigkeit oder Verschmutzung geschützt. Ebenfalls fungieren solche Steckverbindungen als Zugentlastung.
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Jedoch sind derartige Anschlüsse aufgrund der benötigten Einzelteile, insbesondere der Stecker aufwändig und kostenintensiv in ihrer die Herstellung, Lagerung und auch Montage.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse anzugeben, welches bei Sicherstellung der Dichtigkeit gegenüber gängigen Gehäusen vereinfacht und kostengünstig herstellbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung dargelegt.
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Das erfindungsgemäße Gehäuse wird in einem Steuergerät eingesetzt, welches zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Kraftfahrzeugs genutzt wird und umfasst einen Gehäusegrundkörper und einen Gehäusedeckel, die gemeinsam einen Innenraum zur Aufnahme von elektronischen Komponenten eines Steuergerätes bilden, wobei der Gehäusegrundkörper und der Gehäusedeckel zur Abdichtung einer zwischen diesen gebildeten Kabeleinführung jeweils mit einem Dichtelement aus einem elastomeren Material ausgebildet sind, wobei der Gehäusegrundkörper und der Gehäusedeckel aus einem härteren Material bestehen als die Dichtelemente, und wobei die Dichtelemente jeweils an den Gehäusegrundkörper und an den Gehäusedeckel angespritzt sind.
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Das erfindungsgemäße Gehäuse ist mit einer steckerlosen Kabeleinführung ausgebildet, die durch die an dem Gehäuse (also an dem Gehäusegrundkörper und an dem Gehäusedeckel) angeordneten Dichtelemente realisiert ist. Der Einsatz von Steckern am Gehäuse und an den entsprechenden Kabeln kann entfallen, so dass sowohl die Montage erleichtert als auch die Herstellungskosten reduziert werden können. Der Gehäusegrundkörper und der Gehäusedeckel des erfindungsgemäßen Gehäuses sind hierzu aus einem Material gefertigt, welches eine gegenüber den Dichtelementen größere Härte aufweist. Der Gehäusegrundkörper und der Gehäusedeckel werden im Rahmen der Erfindung auch als Hartkomponenten bezeichnet. Im Bereich der Kabeleinführung sind die Dichtelemente durch ein weicheres elastomeres Material realisiert. Entsprechend werden die Dichtelemente im Rahmen der Erfindung als Weichkomponenten bezeichnet. Die Dichtelemente des erfindungsgemäßen Gehäuses sind jeweils an den Gehäusegrundkörper und den Gehäusedeckel angespritzt.
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Bei Einführung eines Kabels in den durch den Gehäusegrundkörper und den Gehäusedeckel gebildeten Innenraum (oder bei Durchführung durch diesen) legt sich das weichere elastomere Material der Dichtelemente um das Kabel. Der Gehäusegrundkörper und der Gehäusedeckel quetschen die Dichtelemente aufgrund der größeren Härte des zu deren Herstellung verwendeten Materials ein und halten das Kabel so in seiner Position. Insbesondere wird auf diese Weise die Dichtigkeit der Kabeldurchführung sichergestellt, so dass der Innenraum des Gehäuses vor Verunreinigungen und Feuchtigkeit geschützt ist.
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In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind der Gehäusegrundkörper und der Gehäusedeckel jeweils mit einer die Kabeleinführung bildenden Aussparung ausgebildet, in welcher das jeweilige Dichtelement angeordnet ist. Die Dichtelemente des Gehäuses sind also in den jeweiligen Aussparungen von Gehäusegrundkörper und Gehäusedeckel an diese angespritzt. Im verbauten Zustand, wenn Gehäusegrundkörper und Gehäusedeckel aneinander befestigt sind, umschließen die Dichtelemente ein durch die Kabeleinführung geführtes der Kabel zumindest in diesem Bereich (also in dem zwischen den Aussparungen befindlichen Aufnahmebereich) vollumfänglich und dichten so den Innenraum gegenüber äußeren Einflüssen ab.
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Vorzugsweise sind der Gehäusegrundkörper und der Gehäusedeckel mit Wandungen ausgebildet, wobei die Dichtelemente über diese Wandungen zumindest bei geschlossenem Gehäuse und einem in die Kabeleinführung eingelegtem Kabel hervorstehen. Die Dichtelemente sind dabei entweder per se gegenüber den Wandungen verbreitert oder werden durch das Kabel verformt, so dass sie über die Wandungen hervorstehen. Es ist somit ausreichend Material vorhanden, um ein durch die Kabeleinführung geführtes Kabel zu positionieren und die gewünschte Dichtigkeit zu erreichen.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind der Gehäusegrundkörper und der Gehäusedeckel mittels ist eines Verbindungsmittels aneinander befestigt. Hierzu eigenen sich beispielsweise Schrauben oder Stifte. Der Einsatz solcher Verbindungsmittel erlaubt eine sichere und dennoch lösbare Verbindung von Gehäusegrundkörper und Gehäusedeckel. So besteht insbesondere die Möglichkeit, beispielsweise ein defektes Kabel auszutauschen, ohne dass hierbei das Gehäuse (also der Gehäusegrundkörper und/ oder der Gehäusedeckel) beschädigt wird oder ebenfalls ausgetauscht werden muss.
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Zum Verschließen des Gehäusegrundkörpers und des Gehäusedeckels ist weiter eine Clipverbindung vorteilhaft. Eine Clip- oder auch Klemmverbindung ermöglicht ebenfalls eine lösbare Befestigung der Bauteile aneinander. Zweckmäßigerweise werden zur Ausbildung der Clipverbindung Verbindungselemente wie z.B. Klemmen eingesetzt, die den Gehäusegrundkörper und Gehäusedeckel aneinander fixieren. Je nach Kraft, die durch die Clipverbindung bzw. die entsprechenden Verbindungselemente auf die Gehäusebauteile und die Dichtelemente wirkt, lassen sich letztere mehr oder weniger stark zusammendrücken.
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In einer alternativ bevorzugten Ausgestaltung sind der Gehäusegrundkörper und der Gehäusedeckel einteilig gefertigt. Dies wird beispielsweise mittels eines Filmscharniers umgesetzt, welches den Gehäusegrundkörper und den Gehäusedeckel bei einteiliger Fertigung miteinander verbindet. Der Montageaufwand bei Zusammenbau des Gehäuses bzw. eines entsprechenden Steuergerätes wird hierdurch weiter verringert. Zusätzlich wirkt auf die Dichtelemente dauerhaft ein definierter Druck.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
- 1 in schematischer Schnittdarstellung ein Gehäuse mit einem Gehäusegrundkörper und einem Gehäusedeckel, sowie mit jeweils an diese angespritzte Dichtelemente, zwischen denen ein Kabel angeordnet ist, sowie
- 2 in einer schematischen Seitensicht das Gehäuse mit dem in der Kabeleinführung aufgenommenen Kabel gemäß 1.
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In 1 ist ein Gehäuse 1 für ein Steuergerät 2 mit einem Gehäusegrundkörper 3 und einem Gehäusedeckel 5 in einer schematischen Schnittdarstellung gezeigt.
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Der Gehäusegrundkörper 3 und der Gehäusedeckel 5, die vorliegend jeweils als Hartkomponenten ausgebildet sind, bilden gemeinsam einen Innenraum 7, in welchem elektronischen Komponenten 9 des Steuergerätes 3 aufgenommen sind. Zwischen dem Gehäusegrundkörper 3 und dem Gehäusedeckel 5 ist eine Kabeleinführung 11 ausgebildet. Die Kabeleinführung 11 ist durch jeweils in den Gehäusegrundkörper 3 und den Gehäusedeckel 5 eingebrachte Aussparungen 13,15 gebildet.
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Durch die Kabeleinführung 11 ist ein Kabel 16 in den Innenraum 7 des Gehäuses 1 geführt. Zur Abdichtung des Innenraums 7 und zum Halten des Kabels 16 in der Kabeleinführung 11 sind in den Aussparungen 13,15 Dichtelemente 17,19 angeordnet. Die Dichtelemente 17,19 bestehen aus einem elastomeren Material, welches eine geringere Härte aufweist, als das Material, aus welchem der Gehäusegrundkörper 3 und der Gehäusedeckel gefertigt sind. Bei den Dichtelemente 17,19 handelt es sich somit um Weichkomponenten. Die Dichtelemente 17,19 sind jeweils an den Gehäusegrundkörper 3 und an den Gehäusedeckel 5 angespritzt. Das Kabel 16 umfasst vorzugsweise einen oder mehrere von einer elektrischen Isolierung aus Kunststoff umgebenen Leiter. In alternativer Ausführung handelt es sich bei dem Kabel 16 um einen lackisolierten Metalldraht.
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Das elastomere, weichere Material der Dichtelemente 17,19 (Weichkomponenten) legt sich um das Kabel 16. Nach der abschließenden Befestigung des Gehäusegrundkörpers 3 und des Gehäusedeckels 5 quetschen die Dichtelemente 17,19 durch den auf diese wirkende Kraft (ausgehend von dem Gehäuse 3) das Kabel 16 ein und fixieren so dessen Position. Insbesondere wird so die Dichtigkeit der Kabeldurchführung 11 und damit des Innenraums 7 des Gehäuses 3 sichergestellt.
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In 2 ist das Gehäuse 1 gemäß 1 schematisch in einer Seitenansicht gezeigt. Anhand dieser Darstellung ist deutlich zu erkennen, dass die Dichtelemente 17,19 gegenüber der Wandung 21 des Gehäusegrundkörpers 3 und der Wandung 23 des Gehäusedeckels 5 über die Wandungen 21 und 23 hervorstehen. Auf diese Weise steht genug Material zur Verfügung, welches sich umhüllend um das Kabel 16 legen kann und so die notwendige Abdichtung des Innenraums 7 sicherstellt. Die Verbreiterung der Dichtelemente 17,19 gegenüber den Wandungen 21,23 entsteht dabei in dem dargestellten Beispiel nur durch die Verformung der Dichtelemente 17,19 durch das eingelegte Kabel 16. In ihrem ursprünglichen, entspannten Zustand haben die Dichtelemente 17,19 dabei beispielsweise etwa dieselbe Stärke wie die Wandungen 21,23.
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Die Erfindung wird an den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen besonders deutlich, ist auf diese Ausführungsbeispiele gleichwohl aber nicht beschränkt. Vielmehr können weitere Ausführungsformen der Erfindung aus den Ansprüchen und der vorstehenden Beschreibung abgeleitet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Steuergerät
- 3
- Gehäusegrundkörper
- 5
- Gehäusedeckel
- 7
- Innenraum
- 9
- elektronische Komponenten
- 11
- Kabeleinführung
- 13
- Aussparung
- 15
- Aussparung
- 16
- Kabel
- 17
- Dichtelement
- 19
- Dichtelement
- 21
- Wandung
- 23
- Wandung
