DE102021214872A1 - Pressure measuring unit and method for its manufacture - Google Patents

Pressure measuring unit and method for its manufacture Download PDF

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DE102021214872A1 DE102021214872.7A DE102021214872A DE102021214872A1 DE 102021214872 A1 DE102021214872 A1 DE 102021214872A1 DE 102021214872 A DE102021214872 A DE 102021214872A DE 102021214872 A1 DE102021214872 A1 DE 102021214872A1
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Andreas Gerl
Thomas Mauthofer
Jan Zenichowski
Anke Schneider
Petra Michalka
Gerhard Bullinger
Nicolas Heimann
Henning Frey
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    • G01L19/148—Details about the circuit board integration, e.g. integrated with the diaphragm surface or encapsulation

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Druckmesseinheit (1) mit einem Schaltungsträger (2), mit einem Drucksensor (3), mit einer elektrischen Schnittstelle (4), mit einer mechanischen Schnittstelle (5) und mit einer hydraulischen Schnittstelle (6), wobei der Drucksensor (3) auf einer ersten Seite (2.1) des Schaltungsträgers (2) mittels der elektrischen Schnittstelle (4) mit dem Schaltungsträger (2) elektrisch und mittels der mechanischen Schnittstelle (5) mit dem Schaltungsträger (2) mechanisch verbunden ist, wobei an einer der ersten Seite (2.1) gegenüberliegenden Seite (2.2) des Schaltungsträgers (2) die hydraulische Schnittstelle (6) zum Verbinden der Druckmesseinheit (1) mit einem Anwenderhydraulikbauteil (7) angeordnet ist, und wobei zum Druckausgleich zwischen dem Drucksensor (3) und der hydraulischen Schnittstelle (6) im Schaltungsträger (2) eine Öffnung (2.3) angeordnet ist, wobei der Drucksensor (3) als SMD-Bauteil ausgeführt ist, wobei die mechanische Schnittstelle (5) als eine Klebung mittels eines Klebstoffs ausgeführt ist, der unter den Bedingungen eines SMT-Reflow-Lötprozesses aushärtet.The invention relates to a pressure measuring unit (1) with a circuit carrier (2), with a pressure sensor (3), with an electrical interface (4), with a mechanical interface (5) and with a hydraulic interface (6), the pressure sensor ( 3) on a first side (2.1) of the circuit carrier (2) is electrically connected to the circuit carrier (2) by means of the electrical interface (4) and mechanically to the circuit carrier (2) by means of the mechanical interface (5), wherein on one of the On the first side (2.1) opposite side (2.2) of the circuit board (2), the hydraulic interface (6) for connecting the pressure measuring unit (1) to a user hydraulic component (7) is arranged, and with pressure equalization between the pressure sensor (3) and the hydraulic Interface (6) in the circuit carrier (2) an opening (2.3) is arranged, wherein the pressure sensor (3) is designed as an SMD component, wherein the mechanical interface (5) is designed as a bond by means of an adhesive that under the conditions of an SMT reflow soldering process.

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckmesseinheit und ein Verfahren zu deren Herstellung.The invention relates to a pressure measuring unit and a method for its production.

Um einen geringen Kraftstoffverbrauch bei niedrigen Emissionen zu erzielen, müssen in Kraftfahrzeugen genaue Druckdaten erfasst werden. Mit diesen Daten können verschiedene Steuerungsprozesse des Kraftfahrzeugs beeinflusst werden.In order to achieve low fuel consumption with low emissions, accurate pressure data must be recorded in motor vehicles. Various control processes of the motor vehicle can be influenced with this data.

Automatische Getriebe für Personenkraftwagen werden überwiegend elektronisch gesteuert, wobei die elektronische Steuerung die Signale von mehreren Sensoren im Kraftfahrzeug empfängt und auswertet. Dazu muss mit einem oder mehreren Sensoren der Druck in dem Hydrauliköl des Getriebes gemessen werden. Ferner werten moderne Motorsteuerungen den Ansaugunterdruck aus und benötigen dazu einen in dem Ansaugtrakt untergebrachten Drucksensor.Automatic transmissions for passenger cars are predominantly controlled electronically, with the electronic control receiving and evaluating the signals from a number of sensors in the motor vehicle. To do this, the pressure in the hydraulic oil of the transmission must be measured with one or more sensors. Furthermore, modern engine controls evaluate the intake vacuum and require a pressure sensor housed in the intake tract for this purpose.

Die Erfindung kann zur Überwachung des Öldrucks in Kraftfahrzeuggetrieben vorgesehen sein. Sie ist darüber hinaus auch für den Einsatz an Automotive-Drucksensoren mit erhöhten Anforderungen an Medienbeständigkeit, z.B. für Bremsflüssigkeit, Kraftstoff, Öle, Harnstoff und belastete Luft, geeignet. Weitere Anwendungsgebiete sind integrierte oder angebaute Steuergeräte, bei denen mit Drucksensoren hydraulische Drücke gemessen werden müssen.The invention can be provided for monitoring the oil pressure in motor vehicle transmissions. It is also suitable for use in automotive pressure sensors with increased media resistance requirements, e.g. for brake fluid, fuel, oils, urea and polluted air. Other areas of application are integrated or attached control units where hydraulic pressures have to be measured with pressure sensors.

Zur Kopplung von Öldrucksensoren mit einer Auswerte- und/oder Steuereinheit für Getriebe, insbesondere für Fahrzeuggetriebe, werden Anordnungen verwendet, die gesonderte Schnittstellen für die elektrische Spannungsversorgung und Signalübertragung, für die mechanische Befestigung der Drucksensoren und für die Verbindung mit dem zu überwachendem hydraulischen Bauteil aufweisen .Arrangements are used to couple oil pressure sensors to an evaluation and/or control unit for transmissions, in particular for vehicle transmissions, which have separate interfaces for the electrical power supply and signal transmission, for the mechanical attachment of the pressure sensors and for the connection to the hydraulic component to be monitored .

WO 2019/121208 A1 beschreibt eine Druckmesseinheit zur Bestimmung des Öldrucks in einem Kraftfahrzeuggetriebe, umfassend einen Schaltungsträger, einen Drucksensor, eine elektrische Schnittstelle, eine mechanische Schnittstelle , und eine hydraulische Schnittstelle. Der Drucksensor ist über die elektrische Schnittstelle mit dem Schaltungsträger elektrisch verbunden und über die mechanische Schnittstelle auf der ersten Seite mechanisch mit dem Schaltungsträger verbunden, und die hydraulische Schnittstelle ist auf der der ersten Seite gegenüberliegenden Seite des Schaltungsträgers angeordnet, um die Druckmesseinheit mit einer Benutzerhydraulikeinheit zu verbinden. Zum Druckausgleich zwischen Drucksensor und hydraulischer Schnittstelle ist im Schaltungsträger eine Öffnung angeordnet. WO 2019/121208 A1 describes a pressure measuring unit for determining the oil pressure in a motor vehicle transmission, comprising a circuit carrier, a pressure sensor, an electrical interface, a mechanical interface, and a hydraulic interface. The pressure sensor is electrically connected to the circuit carrier via the electrical interface and mechanically connected to the circuit carrier via the mechanical interface on the first side, and the hydraulic interface is arranged on the side of the circuit carrier opposite the first side in order to connect the pressure measuring unit to a user hydraulic unit connect. An opening is arranged in the circuit carrier to equalize the pressure between the pressure sensor and the hydraulic interface.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine neuartige Druckmesseinheit und ein neuartiges Verfahren zu deren Herstellung anzugeben.The invention is based on the object of specifying a new type of pressure measuring unit and a new type of method for producing it.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Druckmesseinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8.The object is achieved according to the invention by a pressure measuring unit having the features of claim 1 and by a method having the features of claim 8.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous configurations of the invention are the subject matter of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckmesseinheit, insbesondere für die Bestimmung des Öldrucks in einem Kraftfahrzeug-Getriebe, mit einem Schaltungsträger, mit einem Drucksensor, mit einer elektrischen Schnittstelle, mit einer mechanischen Schnittstelle und mit einer hydraulischen Schnittstelle, wobei der Drucksensor auf einer ersten Seite des Schaltungsträgers mittels der elektrischen Schnittstelle mit dem Schaltungsträger elektrisch und mittels der mechanischen Schnittstelle mit dem Schaltungsträger mechanisch verbunden ist, wobei an einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite des Schaltungsträgers die hydraulische Schnittstelle zum Verbinden der Druckmesseinheit mit einem Anwenderhydraulikbauteil angeordnet ist, und wobei zum Druckausgleich zwischen dem Drucksensor und der hydraulischen Schnittstelle im Schaltungsträger eine Öffnung angeordnet ist, wobei der Drucksensor als SMD-Bauteil ausgeführt ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die mechanische Schnittstelle als eine Klebung mittels eines Klebstoffs ausgeführt ist, der unter den Bedingungen eines SMT-Reflow-Lötprozesses aushärtet.The present invention relates to a pressure measuring unit, in particular for determining the oil pressure in a motor vehicle transmission, with a circuit carrier, with a pressure sensor, with an electrical interface, with a mechanical interface and with a hydraulic interface, the pressure sensor being on a first side of the circuit carrier is electrically connected to the circuit carrier by means of the electrical interface and mechanically to the circuit carrier by means of the mechanical interface, with the hydraulic interface for connecting the pressure measuring unit with a user hydraulic component being arranged on a side of the circuit carrier opposite the first side, and with pressure equalization between the Pressure sensor and the hydraulic interface in the circuit carrier is arranged an opening, wherein the pressure sensor is designed as an SMD component. According to the invention, it is provided that the mechanical interface is designed as a bond using an adhesive that hardens under the conditions of an SMT reflow soldering process.

Auf diese Weise kann eine korrosionsbeständige sowie mediendichte mechanische Fixierung zur Oberflächenmontage des Drucksensors erreicht werden, so dass dieser beispielsweise als Öldrucksensor verwendet werden kann. Dabei finden Löten und Abdichten im gleichen Prozessschritt statt, so dass zusätzliche kostenintensive Fertigungsschritte entfallen können.In this way, a corrosion-resistant and media-tight mechanical fixation for surface mounting of the pressure sensor can be achieved, so that it can be used, for example, as an oil pressure sensor. Soldering and sealing take place in the same process step, so that additional cost-intensive production steps can be omitted.

Die hydraulische Schnittstelle ist dabei vom Drucksensor gelöst und die elektrische und die mechanische Schnittstelle sind in einer Druckmesseinheit integriert und können kostengünstig an eine Steuereinheit angebunden werden.The hydraulic interface is detached from the pressure sensor and the electrical and mechanical interfaces are integrated in a pressure measuring unit and can be connected to a control unit at low cost.

Außerdem ist der Drucksensor nicht mehr in direktem Kontakt mit der Anwenderschnittstelle, damit wird eine flexible Einbaulage ermöglicht.In addition, the pressure sensor is no longer in direct contact with the user interface, which enables a flexible installation position.

In einer Ausführungsform ist der Klebstoff ausgeführt als ein Epoxy-basierter Kunststoff mit einem mineralischen Füllstoff. Insbesondere kann der Klebstoff wärmeaushärtend, lösemittelfrei und halogenfrei sein und der Norm IEC 61249-2-21:2003 entsprechen.In one embodiment, the adhesive is designed as an epoxy-based plastic with a mineral filler. In particular, the adhesive can be thermosetting, solvent-free and be halogen-free and comply with the IEC 61249-2-21:2003 standard.

In einer Ausführungsform umfasst die elektrische Schnittstelle ein elektrisches Verbindungsteil des Drucksensors, beispielsweise ein Stanzgitter, und eine Kontaktfläche des Schaltungsträgers, beispielsweise ein Lötpad.In one embodiment, the electrical interface includes an electrical connection part of the pressure sensor, for example a pressed screen, and a contact surface of the circuit carrier, for example a soldering pad.

In einer Ausführungsform ist der Schaltungsträger Bestandteil einer Getriebesteuereinheit. Die Druckmesseinheit eignet sich jedoch auch für die Messung von Luftdruck, Gasdruck, Wasserdruck oder Öldruck in anderen Anwendungsgebieten.In one embodiment, the circuit carrier is part of a transmission control unit. However, the pressure measuring unit is also suitable for measuring air pressure, gas pressure, water pressure or oil pressure in other areas of application.

In einer Ausführungsform ist die Druckmesseinheit Teil einer Anschlussbaueinheit, wobei an die Druckmesseinheit mittels der hydraulischen Schnittstelle ein Anwenderhydraulikbauteil angeschlossen ist.In one embodiment, the pressure measuring unit is part of a connection unit, with a user hydraulic component being connected to the pressure measuring unit by means of the hydraulic interface.

In einer Ausführungsform ist die hydraulische Schnittstelle mittels einer ringförmigen Dichtung gegenüber ihrer Umgebung gas- und/oder flüssigkeitsdicht mit dem Anwenderhydraulikbauteil verbunden.In one embodiment, the hydraulic interface is connected to the user hydraulic component in a gas- and/or liquid-tight manner with respect to its surroundings by means of an annular seal.

Die hydraulische Schnittstelle, welche die Hochdruckumgebung abdichtet, kann damit unabhängig vom Sensor um die Sensoreinheit herum realisiert werden.The hydraulic interface, which seals off the high-pressure environment, can thus be implemented around the sensor unit independently of the sensor.

Mit dieser Anschlussbaueinheit wird eine Miniaturisierung und Vereinfachung der Anschlusstechnik von Bauteilen einer Anwenderhydraulik an einen Drucksensor erreicht.With this connection unit, miniaturization and simplification of the connection technology of components of user hydraulics to a pressure sensor is achieved.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung der Druckmesseinheit angegeben, wobei der Drucksensor auf dem Schaltungsträger positioniert und die elektrische Schnittstelle des Drucksensors mit dem Schaltungsträger durch einen SMT-Reflow-Lötprozess hergestellt wird. Erfindungsgemäß wird die mechanische Schnittstelle als eine Klebung mittels eines Klebstoffs hergestellt, der durch den SMT-Reflow-Lötprozesses ausgehärtet wird. Durch den SMT-Reflow-Lötprozess wird die elektrische und mechanische Schnittstelle gleichzeitig hergestellt.According to one aspect of the present invention, a method for producing the pressure measuring unit is specified, the pressure sensor being positioned on the circuit carrier and the electrical interface of the pressure sensor with the circuit carrier being produced by an SMT reflow soldering process. According to the invention, the mechanical interface is produced as a bond using an adhesive that is cured by the SMT reflow soldering process. The electrical and mechanical interface is created simultaneously using the SMT reflow soldering process.

In einer Ausführungsform wird als Klebstoff ein Epoxy-basierter Kunststoff mit einem mineralischen Füllstoff verwendet. Insbesondere kann der Klebstoff wärmeaushärtend, lösemittelfrei und halogenfrei sein und der Norm IEC 61249-2-21:2003 entsprechen.In one embodiment, an epoxy-based plastic with a mineral filler is used as the adhesive. In particular, the adhesive can be thermosetting, solvent-free and halogen-free and comply with the IEC 61249-2-21:2003 standard.

In einer Ausführungsform wird der SMT-Reflow-Lötprozess nach IEC 60068-3-12:2014 Tabelle 3 angewendet. Dabei werden die Temperaturen über einen Zeitraum von mindestens fünf Minuten von Raumtemperatur bis zu einer Maximaltemperatur von 260°C erhöht und anschließend wieder auf Raumtemperatur reduziert.In one embodiment, the SMT reflow soldering process according to IEC 60068-3-12:2014 table 3 is applied. The temperatures are increased over a period of at least five minutes from room temperature to a maximum temperature of 260°C and then reduced back to room temperature.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to a drawing.

Darin zeigt:

  • 1 eine schematische Ansicht einer Druckmesseinheit.
It shows:
  • 1 a schematic view of a pressure measuring unit.

1 zeigt eine Druckmesseinheit 1 mit einem Schaltungsträger 2, beispielsweise einer Leiterplatte, und mit einem Drucksensor 3. Die Druckmesseinheit 1 weist ferner eine elektrische Schnittstelle 4, eine mechanische Schnittstelle 5 und eine hydraulische Schnittstelle 6 auf. 1 shows a pressure measuring unit 1 with a circuit carrier 2, for example a printed circuit board, and with a pressure sensor 3. The pressure measuring unit 1 also has an electrical interface 4, a mechanical interface 5 and a hydraulic interface 6.

Der Drucksensor 3 ist auf einer ersten Seite 2.1 des Schaltungsträgers 2, beispielsweise einer Oberseite, mittels der elektrischen Schnittstelle 4 mit dem Schaltungsträger 2 elektrisch und mittels der mechanischen Schnittstelle 5 mit dem Schaltungsträger 2 mechanisch verbunden. Als Drucksensor 3 wird beispielsweise ein als ein SMD-Bauteil ausgeführter Drucksensor verwendet.The pressure sensor 3 is electrically connected to the circuit carrier 2 by means of the electrical interface 4 and mechanically to the circuit carrier 2 by means of the mechanical interface 5 on a first side 2 . For example, a pressure sensor designed as an SMD component is used as the pressure sensor 3 .

Die elektrische Schnittstelle 4 weist beispielsweise ein elektrisches Verbindungsteil 4.1 des Drucksensors 3, zum Beispiel ein Stanzgitter, und eine Kontaktfläche 4.2 des Schaltungsträgers 2, zum Beispiel ein Lötpad, auf. Die mechanische Schnittstelle 5 ist als eine Klebung ausgeführt, für die ein Klebstoff verwendet wird, der unter den Bedingungen eines gebräuchlichen SMT-Reflow-Lötprozesses nach IEC 60068-3-12:2014 aushärtet. Der Klebstoff ist beispielsweise ein Epoxy-basierter Kunststoff mit einem mineralischen Füllstoff. Insbesondere kann der Klebstoff wärmeaushärtend, lösemittelfrei und halogenfrei sein und der Norm IEC 61249-2-21:2003 entsprechen.The electrical interface 4 has, for example, an electrical connection part 4.1 of the pressure sensor 3, for example a pressed screen, and a contact surface 4.2 of the circuit carrier 2, for example a soldering pad. The mechanical interface 5 is designed as a bond for which an adhesive is used that cures under the conditions of a common SMT reflow soldering process according to IEC 60068-3-12:2014. The adhesive is, for example, an epoxy-based plastic with a mineral filler. In particular, the adhesive can be thermosetting, solvent-free and halogen-free and comply with the IEC 61249-2-21:2003 standard.

An einer der ersten Seite 2.1 gegenüber liegenden Seite 2.2 des Schaltungsträgers 2, beispielsweise einer Unterseite, ist die hydraulische Schnittstelle 6 zum Verbinden der Druckmesseinheit 1 mit einem Anwenderhydraulikbauteil 7 angeordnet.The hydraulic interface 6 for connecting the pressure measuring unit 1 to a user hydraulic component 7 is arranged on a side 2.2 of the circuit carrier 2 opposite the first side 2.1, for example an underside.

Die hydraulische Schnittstelle 6 kann zum Beispiel durch den Schaltungsträger 2 selbst oder auch durch ein Zusatzbauteil realisiert sein, das am Schaltungsträger 2 angeordnet ist.The hydraulic interface 6 can be implemented, for example, by the circuit carrier 2 itself or also by an additional component that is arranged on the circuit carrier 2 .

Um einen Druckausgleich zwischen dem Drucksensor 3 auf der Oberseite des Schaltungsträgers 2 und der hydraulischen Schnittstelle 6 an der Unterseite des Schaltungsträgers 2 zu ermöglichen, ist im Schaltungsträger 2 eine Öffnung 2.3 angeordnet. Die Klebung 5 zwischen dem Drucksensor 3 und dem Schaltungsträger 2 weist dazu eine entsprechende Öffnung 5.1 auf. Die Öffnungen 2.3, 5.1 können insbesondere unter einem zentralen Bereich des Drucksensors 3 angeordnet sein, wobei der Drucksensor 3 um die Öffnung 2.3 herum durch die als Klebung ausgeführte mechanische Schnittstelle 5 gegen den Schaltungsträger 2 abgedichtet ist.In order to enable pressure equalization between the pressure sensor 3 on the upper side of the circuit carrier 2 and the hydraulic interface 6 on the underside of the circuit carrier 2, an opening 2.3 is arranged in the circuit carrier 2 not. The bond 5 between the pressure sensor 3 and the circuit carrier 2 has a corresponding opening 5.1 for this purpose. The openings 2.3, 5.1 can be arranged in particular under a central area of the pressure sensor 3, the pressure sensor 3 being sealed off from the circuit carrier 2 around the opening 2.3 by the mechanical interface 5 designed as an adhesive.

An die Druckmesseinheit 1 kann über dessen hydraulische Schnittstelle 6 ein zu überwachendes Anwenderhydraulikbauteil 7 angeschlossen sein. Das Anwenderhydraulikbauteil 7 kann dazu an der hydraulischen Schnittstelle 6 druckdicht so befestigt sein, dass ein äußerer Druck nicht auf den Drucksensor 3 einwirken kann. Hierzu kann die hydraulische Schnittstelle 6 mittels einer ringförmigen Dichtung 8 gegenüber ihrer Umgebung gas- und/oder flüssigkeitsdicht mit dem Anwenderhydraulikbauteil 7 verbunden sein. Für die Dichtung 8 kann ein elastischer O-Ring verwendet werden.A user hydraulic component 7 to be monitored can be connected to the pressure measuring unit 1 via its hydraulic interface 6 . For this purpose, the user hydraulic component 7 can be fastened to the hydraulic interface 6 in a pressure-tight manner in such a way that an external pressure cannot act on the pressure sensor 3 . For this purpose, the hydraulic interface 6 can be connected to the user hydraulic component 7 in a gas-tight and/or liquid-tight manner with respect to its surroundings by means of an annular seal 8 . An elastic O-ring can be used for the seal 8 .

BezugszeichenlisteReference List

11
Druckmesseinheitpressure measurement unit
22
Schaltungsträgercircuit carrier
2.12.1
erste Seitefirst page
2.22.2
zweite Seitesecond page
2.32.3
Öffnungopening
33
Drucksensorpressure sensor
44
elektrische Schnittstelleelectrical interface
4.14.1
elektrisches Verbindungsteilelectrical connector
4.24.2
Kontaktflächecontact surface
55
mechanische Schnittstellemechanical interface
5.15.1
Öffnungopening
66
hydraulische Schnittstellehydraulic interface
77
Anwenderhydraulikbauteiluser hydraulic component
88th
Dichtungpoetry

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • WO 2019/121208 A1 [0006]WO 2019/121208 A1 [0006]

Claims (10)

Druckmesseinheit (1) mit einem Schaltungsträger (2), mit einem Drucksensor (3), mit einer elektrischen Schnittstelle (4), mit einer mechanischen Schnittstelle (5) und mit einer hydraulischen Schnittstelle (6), wobei der Drucksensor (3) auf einer ersten Seite (2.1) des Schaltungsträgers (2) mittels der elektrischen Schnittstelle (4) mit dem Schaltungsträger (2) elektrisch und mittels der mechanischen Schnittstelle (5) mit dem Schaltungsträger (2) mechanisch verbunden ist, wobei an einer der ersten Seite (2.1) gegenüberliegenden Seite (2.2) des Schaltungsträgers (2) die hydraulische Schnittstelle (6) zum Verbinden der Druckmesseinheit (1) mit einem Anwenderhydraulikbauteil (7) angeordnet ist, und wobei zum Druckausgleich zwischen dem Drucksensor (3) und der hydraulischen Schnittstelle (6) im Schaltungsträger (2) eine Öffnung (2.3) angeordnet ist, wobei der Drucksensor (3) als SMD-Bauteil ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Schnittstelle (5) als eine Klebung mittels eines Klebstoffs ausgeführt ist, der unter den Bedingungen eines SMT-Reflow-Lötprozesses aushärtet.Pressure measuring unit (1) with a circuit board (2), with a pressure sensor (3), with an electrical interface (4), with a mechanical interface (5) and with a hydraulic interface (6), the pressure sensor (3) on a first side (2.1) of the circuit carrier (2) is electrically connected to the circuit carrier (2) by means of the electrical interface (4) and mechanically to the circuit carrier (2) by means of the mechanical interface (5), wherein on one of the first side (2.1 ) the opposite side (2.2) of the circuit board (2) the hydraulic interface (6) for connecting the pressure measuring unit (1) to a user hydraulic component (7) is arranged, and for pressure equalization between the pressure sensor (3) and the hydraulic interface (6) an opening (2.3) is arranged in the circuit carrier (2), the pressure sensor (3) being designed as an SMD component, characterized in that the mechanical interface (5) is designed as a bond using an adhesive which, under the conditions of a SMT reflow soldering process hardens. Druckmesseinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff ein Epoxy-basierter Kunststoff mit einem mineralischen Füllstoff ist.Pressure measuring unit (1) according to claim 1 , characterized in that the adhesive is an epoxy-based plastic with a mineral filler. Druckmesseinheit (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff wärmeaushärtend, lösemittelfrei und halogenfrei ist und der Norm IEC 61249-2-21:2003 entspricht.Pressure measuring unit (1) according to claim 2 , characterized in that the adhesive is thermosetting, solvent-free and halogen-free and complies with the standard IEC 61249-2-21:2003. Druckmesseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Schnittstelle (4) ein elektrisches Verbindungsteil (4.1) des Drucksensors (3) und eine Kontaktfläche (4.2) des Schaltungsträgers (2) umfasst.Pressure measuring unit (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical interface (4) comprises an electrical connection part (4.1) of the pressure sensor (3) and a contact surface (4.2) of the circuit carrier (2). Druckmesseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungsträger (2) Bestandteil einer Getriebesteuereinheit ist.Pressure measuring unit (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the circuit carrier (2) is part of a transmission control unit. Anschlussbaueinheit mit einer Druckmesseinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an die Druckmesseinheit (1) mittels der hydraulischen Schnittstelle (6) ein Anwenderhydraulikbauteil (7) angeschlossen ist.Connection unit with a pressure measuring unit (1) according to one of the preceding claims, wherein a user hydraulic component (7) is connected to the pressure measuring unit (1) by means of the hydraulic interface (6). Anschlussbaueinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Schnittstelle (6) mittels einer ringförmigen Dichtung (8) gegenüber ihrer Umgebung gas- und/oder flüssigkeitsdicht mit dem Anwenderhydraulikbauteil (7) verbunden ist.connection unit claim 6 , characterized in that the hydraulic interface (6) is connected to the user hydraulic component (7) in a gas-tight and/or liquid-tight manner with respect to its surroundings by means of an annular seal (8). Verfahren zur Herstellung einer Druckmesseinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Drucksensor (3) auf dem Schaltungsträger (2) positioniert wird und die elektrische Schnittstelle (4) des Drucksensors (3) mit dem Schaltungsträger (2) durch einen SMT-Reflow-Lötprozess hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Schnittstelle (5) als eine Klebung mittels eines Klebstoffs hergestellt wird, der durch den SMT-Reflow-Lötprozesses ausgehärtet wird.Method for producing a pressure measuring unit (1) according to one of Claims 1 until 5 , The pressure sensor (3) being positioned on the circuit carrier (2) and the electrical interface (4) of the pressure sensor (3) with the circuit carrier (2) being produced by an SMT reflow soldering process, characterized in that the mechanical interface (5) is made as a bond by means of an adhesive that is cured by the SMT reflow soldering process. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Klebstoff ein Epoxy-basierter Kunststoff mit einem mineralischen Füllstoff verwendet wird.procedure after claim 8 , characterized in that an epoxy-based plastic is used with a mineral filler as an adhesive. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperatur beim SMT-Reflow-Lötprozess über einen Zeitraum von mindestens fünf Minuten von Raumtemperatur bis zu einer Maximaltemperatur von 260°C erhöht und anschließend wieder auf Raumtemperatur reduziert wird.procedure after claim 8 or 9 , characterized in that a temperature during the SMT reflow soldering process is increased over a period of at least five minutes from room temperature to a maximum temperature of 260° C. and then reduced back to room temperature.
DE102021214872.7A 2021-12-22 2021-12-22 Pressure measuring unit and method for its manufacture Pending DE102021214872A1 (en)

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WO2019121208A1 (en) 2017-12-19 2019-06-27 Conti Temic Microelectronic Gmbh Pressure measuring unit and connection unit for a motor vehicle transmission

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Title
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Norm DIN EN 61249-2-21 2004-06-00. Materialien für Verbindungsstrukturen - Teil 2-21: Kaschierte und unkaschierte verstärkte Basismaterialien - Kupferkaschierte mit E-Glasgewebe verstärkte Laminattafeln auf der Basis von halogenfreiem Epoxidharz mit definierter Brennbarkeit (Brennprüfung mit vertikaler Prüflingslage) (IEC 61249-2-21:2003); Deutsche Fassung EN 61249-2-21:2003.
Norm IEC/TR 60068-3-12, CEI/TR 60068-3-12 2014-10-00. Environmental testing - Part 3-12: Supporting documentation and guidance - Method to evaluate a possible lead-free solder reflow temperature profile. - Originalschrift der NPL ist (aus urheberrechtlichen Gründen) in der DPMAprüfstoff-npl-datenbasis unter der ID 159329 abgelegt; Ersatzdokument in der Akte

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