DE102018206830B4 - Housing for an electrical component of a motor vehicle, arrangement with such a housing and an electrical component and motor vehicle with such an arrangement - Google Patents
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Abstract
Gehäuse (10) für eine elektrische Komponente (12) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere für einen Pulswechselrichter, mit einem behälterartigen Grundkörper (15), wobei der Grundkörper (15) einen Gehäuseboden (14) und eine mit dem Gehäuseboden (14) verbundene umlaufende Gehäusewandung (16) aufweist, die einen Aufnahmeraum (22) begrenzen, wobei in einem vom Gehäuseboden (14) abgewandten oberen Randbereich (18) der Gehäusewandung (16) eine umlaufende Ausnehmung (24) angeordnet ist, wobei die Ausnehmung (24) durch einen vom Aufnahmeraum (22) abgewandten äußeren Wandabschnitt (26) und einen zum Aufnahmeraum (22) zugewandten inneren Wandabschnitt (28) begrenzt ist, wobei der äußere Wandabschnitt (26) und der innere Wandabschnitt (28) einstückig mit der Gehäusewandung (16) verbunden sind, wobei das Gehäuse (10) einen Deckel (20) aufweist, der auf dem äußeren Wandabschnitt (26) und dem inneren Wandabschnitt (28) aufliegt und zumindest abschnittsweise mit dem äußeren Wandabschnitt (26) materialschlüssig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (20) ausschließlich mit dem äußeren Wandabschnitt (26) materialschlüssig verbunden IST.Housing (10) for an electrical component (12) of a motor vehicle, in particular for a pulse-controlled inverter, with a container-like base body (15), the base body (15) having a housing base (14) and a circumferential housing wall connected to the housing base (14). 16) which delimit a receiving space (22), a circumferential recess (24) being arranged in an upper edge region (18) of the housing wall (16) facing away from the housing base (14), the recess (24) being separated from the receiving space (22) facing away from the outer wall section (26) and an inner wall section (28) facing the receiving space (22), the outer wall section (26) and the inner wall section (28) being integrally connected to the housing wall (16), wherein the housing (10) has a cover (20) which rests on the outer wall section (26) and the inner wall section (28) and at least in sections with the outer wall section (26) materially is fluidly connected, characterized in that the cover (20) is materially connected exclusively to the outer wall section (26).
Description
Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für eine elektrische Komponente eines Kraftfahrzeugs, insbesondere für einen Pulswechselrichter, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 mit einem behälterartigen Grundkörper, wobei der Grundkörper einen Gehäuseboden und eine mit dem Gehäuseboden verbundene umlaufende Gehäusewandung aufweist, die einen Aufnahmeraum begrenzen.The invention relates to a housing for an electrical component of a motor vehicle, in particular for a pulse-controlled inverter, according to the preamble of claim 1 with a container-like base body, the base body having a housing base and a surrounding housing wall connected to the housing base, which delimit a receiving space.
Ein derartiges Gehäuse ist beispielsweise aus der
Weitere Gehäuse sind aus der
Derartige Komponentengehäuse sind üblicherweise aus Metall gefertigt und weisen den Grundkörper und einen den Grundkörper verschließenden Deckel auf, der mit dem Grundkörper entweder verschraubt oder verschweißt ist. Bei verschraubtem Deckel besteht das Problem des Abdichtens zwischen Deckel und Grundkörper, verbunden mit Risiken bei der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) aufgrund der punktuellen elektrischen Verbindung zwischen Deckel und Grundkörper. Vorteil eines verschraubten Deckels ist das zerstörungsfreie Entfernen des Deckels, um an die im Gehäuse untergebrachte elektrische Komponente zu gelangen. Das materialschlüssige Verbinden des Deckels mit dem Grundkörper ist vorteilhaft hinsichtlich der EMV, hat aber den Nachteil, dass der Deckel nur mittels trennenden Verfahren von dem Grundkörper entfernt werden kann, wobei sowohl der Deckel, als auch der Grundkörper beschädigt werden. Ferner besteht bei trennenden Verfahren zum Lösen des Deckels, wie etwa Fräsen, das Risiko, dass beim Trennen entstehende Späne in das Innere des Gehäuses gelangen.Such component housings are usually made of metal and have the base body and a cover which closes the base body and which is either screwed or welded to the base body. When the cover is screwed on, the problem of sealing between the cover and the base body is associated with risks in terms of electromagnetic compatibility (EMC) due to the electrical connection between the cover and base body. The advantage of a screwed cover is the non-destructive removal of the cover in order to access the electrical components housed in the housing. The material-locking connection of the cover to the base body is advantageous with regard to EMC, but has the disadvantage that the cover can only be removed from the base body by means of separating processes, with both the cover and the base body being damaged. Furthermore, with separating methods for loosening the cover, such as milling, there is a risk that chips produced during the separation will get into the interior of the housing.
Aus der
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, ein Gehäuse für elektrische Komponenten bereitzustellen, bei dem sowohl der Zusammenbau als auch das Trennen des Deckels vom Grundkörper vereinfacht ist.The object on which the invention is based is seen in providing a housing for electrical components in which both the assembly and the separation of the cover from the base body is simplified.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Gehäuse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch eine Anordnung mit einem Gehäuse und einer elektrische Komponente mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 und durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.This object is achieved by a housing with the features of claim 1, by an arrangement with a housing and an electrical component with the features of claim 9 and by a motor vehicle with the features of
Entsprechend wird für ein Gehäuse für eine elektrische Komponente eines Kraftfahrzeugs, insbesondere für einen Pulswechselrichter, mit einem behälterartigen Grundkörper, wobei der Grundkörper einen Gehäuseboden und eine mit dem Gehäuseboden verbundene umlaufende Gehäusewandung aufweist, die einen Aufnahmeraum begrenzen, vorgeschlagen, dass in einem vom Gehäuseboden abgewandten oberen Randbereich der Gehäusewandung eine umlaufende Ausnehmung angeordnet ist, wobei die Ausnehmung durch einen vom Aufnahmeraum abgewandten äußeren Wandabschnitt und einen zum Aufnahmeraum zugewandten inneren Wandabschnitt begrenzt ist, wobei der äußere Wandabschnitt und der innere Wandabschnitt einstückig mit der Gehäusewandung verbunden sind.Accordingly, for a housing for an electrical component of a motor vehicle, in particular for a pulse-controlled inverter, with a container-like base body, the base body having a housing base and a surrounding housing wall connected to the housing base, which delimit a receiving space, that in a housing facing away from the housing base A circumferential recess is arranged in the upper edge region of the housing wall, the recess being delimited by an outer wall section facing away from the receiving space and an inner wall section facing the receiving space, the outer wall section and the inner wall section being integrally connected to the housing wall.
Die Ausnehmung im oberen Randabschnitt bildet dabei einen vom Aufnahmeraum getrennten Bereich, der zum Auffangen von Spänen dienen kann. Dabei ist dieser Bereich, durch den inneren Wandabschnitt von dem Aufnahmeraum getrennt.The recess in the upper edge section forms an area which is separate from the receiving space and which can serve to collect chips. This area is separated from the receiving space by the inner wall section.
Der äußere Wandabschnitt kann eine äußere Stirnseite aufweisen und der innere Wandabschnitt kann eine innere Stirnseite aufweisen, wobei die äußere Stirnseite und die innere Stirnseite in einer gemeinsamen Ebene liegen.The outer wall section can have an outer end face and the inner wall section can have an inner end face, the outer end face and the inner end face lying in a common plane.
Hierdurch wird ermöglicht, dass ein auf dem äußeren und inneren Wandabschnitt anzuordnender Deckel plan auf den beiden Wandabschnitten aufliegt.This enables a cover to be arranged on the outer and inner wall sections to lie flat on the two wall sections.
Die Ausnehmung kann bezogen auf einen Querschnitt durch die Gehäusewandung als im Wesentlichen vertikal verlaufende Nut ausgebildet sein. Dabei wird diese Nut zum Aufnahmeraum hin durch den inneren Wandabschnitt begrenzt und nach außen (zur Umgebung hin) durch den äußeren Wandabschnitt begrenzt. Die Nut ist einseitig nach oben hin offen und kann durch den auf dem Grundkörper anzuordnenden Deckel verschlossen werden.In relation to a cross section through the housing wall, the recess can be designed as a substantially vertically extending groove. This groove is limited to the receiving space by the inner wall section and after outside (towards the environment) bounded by the outer wall section. The groove is open at the top on one side and can be closed by the cover to be arranged on the base body.
Die Ausnehmung zwischen dem äußeren Wandabschnitt und dem inneren Wandabschnitte kann einen Ausnehmungsgrund aufweisen, der bezogen auf einen Querschnitt durch die Gehäusewandung im Wesentlichen horizontal oder geneigt oder gekrümmt ausgebildet ist. Hierdurch kann das zwischen dem äußeren Wandabschnitt und dem inneren Wandabschnitt zur Verfügung stehende Volumen für das Auffangen von Spänen verändert werden.The recess between the outer wall section and the inner wall section can have a recess base which, in relation to a cross section through the housing wall, is essentially horizontal or inclined or curved. As a result, the volume available between the outer wall section and the inner wall section for catching chips can be changed.
Das Gehäuse weist einen Deckel auf, wobei der Deckel auf dem äußeren Wandabschnitt und dem inneren Wandabschnitt, insbesondere auf der äußeren Stirnseite und der inneren Stirnseite, aufliegt und zumindest abschnittsweise mit dem äußeren Wandabschnitt materialschlüssig verbunden ist. Erfindungsgemäß ist der Deckel ausschließlich mit dem äußeren Wandabschnitt materialschlüssig verbunden. Insbesondere kann der Deckel mit dem äußeren Wandabschnitt verschweißt sein.The housing has a cover, the cover resting on the outer wall section and the inner wall section, in particular on the outer end face and the inner end face, and being materially connected to the outer wall section at least in sections. According to the invention, the cover is only materially connected to the outer wall section. In particular, the cover can be welded to the outer wall section.
Wird der Deckel nur mit dem äußeren Wandabschnitt verschweißt, ist eine Schweißnaht beim Trennen des Deckels auch nur im Bereich des äußeren Wandabschnitts abzutragen. Dabei entstehendes Material, wie etwa Späne oder Abriebpulver, wird in der Ausnehmung aufgenommen, wobei der innere Wandabschnitt verhindert, dass solches Material in das Innere des Gehäuses gelangt. Ferner kann in Abhängigkeit der Dimensionierung der Ausnehmung, insbesondere ihrer Tiefe, das Trennen unterhalb des Deckels, aber im Bereich des äußeren Wandabschnitts erfolgen. Entsprechend wird umlaufend nur der äußere Wandabschnitt aufgetrennt, wobei der innere Wandabschnitt, der den Innenraum des Gehäuses vor eindringendem Material schützt, unbeschädigt bleibt.If the cover is only welded to the outer wall section, a weld seam is only to be removed in the area of the outer wall section when the cover is separated. Material produced in the process, such as chips or abrasive powder, is received in the recess, the inner wall section preventing such material from getting into the interior of the housing. Furthermore, depending on the dimensioning of the recess, in particular its depth, the separation can take place below the cover, but in the area of the outer wall section. Correspondingly, only the outer wall section is separated circumferentially, the inner wall section, which protects the interior of the housing from penetrating material, remains undamaged.
Die Ausnehmung kann bezogen auf einen Querschnitt durch die Gehäusewandung eine Breite aufweisen, die etwa 20% bis 50%, vorzugsweise etwa 25% bis 35% der Dicke der Gehäusewandung entspricht. Dabei kann der äußere Wandabschnitt bezogen auf einen Querschnitt durch die Gehäusewandung eine Dicke aufweisen, die gleich groß oder größer ist als eine Dicke des inneren Wandabschnitts. Hierdurch können der äußere Wandabschnitt und der innere Wandabschnitt entsprechend ihrer Funktion in geeigneter Weise dimensioniert werden. Insbesondere kann der möglicherweise äußeren Einflüssen stärker ausgesetzte äußere Wandabschnitt etwas dicker und somit stabiler ausgeführt sein, als der innere Wandabschnitt, dessen Aufgabe im Wesentlichen darin besteht eine Trennwand zum Inneren des Gehäuses zu bilden, die den abgetrennten Deckel zumindest temporär abstützen kann.In relation to a cross section through the housing wall, the recess can have a width which corresponds to approximately 20% to 50%, preferably approximately 25% to 35% of the thickness of the housing wall. In this case, the outer wall section, based on a cross section through the housing wall, can have a thickness that is equal to or greater than a thickness of the inner wall section. In this way, the outer wall section and the inner wall section can be dimensioned in a suitable manner according to their function. In particular, the outer wall section, which is possibly more exposed to external influences, can be made somewhat thicker and thus more stable than the inner wall section, the task of which is essentially to form a partition wall to the interior of the housing, which can at least temporarily support the separated cover.
Die oben genannte Aufgabe wird auch gelöst durch eine Anordnung mit einem oben beschriebenen Gehäuse in dem eine elektrische Komponente, insbesondere einen Pulswechselrichter oder eine Batterie, für ein Fahrzeug, aufgenommen ist.The above-mentioned object is also achieved by an arrangement with an above-described housing in which an electrical component, in particular a pulse-controlled inverter or a battery, for a vehicle is accommodated.
Es wird darauf hingewiesen, dass der Gehäuseboden und die Gehäusewandung üblicherweise materialschlüssig miteinander verbunden sind oder einstückig, z.B. als Gussteil, ausgeführt sind. Die oben beschriebene Anordnung mit dem äußeren Wandabschnitt und dem inneren Wandabschnitt in einem oberen Randbereich der Gehäusewandung kann auch in einem unteren Randbereich der Gehäusewandung vorgesehen sein, wenn der Gehäuseboden mit der Gehäusewandung verschweißt ist. Insoweit umfasst der Erfindungsgedanke auch ein Gehäuse, bei dem der Gehäuseboden oder/und der Deckel mit der Gehäusewandung verschweißt sind, wobei der Gehäuseboden oder/und der Deckel jeweils nur mit dem äußeren Wandabschnitt verschweißt sind. Bezüglich des Begriffs Gehäusewandung wird darauf hingewiesen, dass hiermit nicht nur eine einzige durchgehende Gehäusewand bezeichnet werden soll, sondern dass eine Gehäusewandung auch durch mehrere miteinander verbundene Gehäusewandelemente, beispielsweise vier Gehäusewandelemente, gebildet sein kann.It should be noted that the housing base and the housing wall are usually materially connected to one another or are made in one piece, e.g. as a cast part. The above-described arrangement with the outer wall section and the inner wall section in an upper edge region of the housing wall can also be provided in a lower edge region of the housing wall when the housing base is welded to the housing wall. In this respect, the concept of the invention also includes a housing in which the housing base and / or the cover are welded to the housing wall, the housing base and / or the cover each only being welded to the outer wall section. With regard to the term housing wall, it is pointed out that this is not intended to denote just a single continuous housing wall, but that a housing wall can also be formed by several housing wall elements connected to one another, for example four housing wall elements.
Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Anordnung mit Gehäuse und der darin aufgenommenen elektrischen Komponente. Dabei kann das Gehäuse an einer Fahrzeugkarosserie befestigt sein. Ferner kann die im Gehäuse aufgenommene elektrische Komponente mit einem Bordnetz des Fahrzeugs verbunden sein.Finally, the invention also relates to a motor vehicle with such an arrangement with a housing and the electrical component accommodated therein. The housing can be attached to a vehicle body. Furthermore, the electrical component accommodated in the housing can be connected to an on-board network of the vehicle.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigt:
-
1 ein Gehäuse für eine elektrische Komponente eines Fahrzeugs in einer vereinfachten schematischen Schnittdarstellung; -
2 einen oberen Randbereich eines Grundkörpers des Gehäuses mit daran befestigtem Deckel in einer vergrößerten, schematischen Schnittdarstellung; -
3 in den Teilfiguren A) und B) zwei mögliche Arten, wie der mit dem Grundkörper verbundene Deckel von dem Grundkörper getrennt werden kann basierend auf der Schnittdarstellung gemäß2 .
-
1 a housing for an electrical component of a vehicle in a simplified schematic sectional illustration; -
2 an upper edge region of a base body of the housing with the cover attached thereto in an enlarged, schematic sectional view; -
3 in the sub-figures A) and B) two possible ways in which the cover connected to the base body can be separated from the base body based on the sectional view according to FIG2 .
Die materialschlüssige Verbindung
Die Ausnehmung
Die unter Bezugnahme auf die
Die im Randbereich
Ein alternativer Trennvorgang ist in
Nachdem der Trennschnitt
Die Ausnehmung
Das hier vorgestellte Konzept einer in einem Randbereich
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |