DE102022109731A1

DE102022109731A1 - Gehäuse für eine Fahrzeugvorrichtung sowie Verfahren zum Herstellen eines Gehäuses

Info

Publication number: DE102022109731A1
Application number: DE102022109731.5A
Authority: DE
Inventors: Christian Hoffmeier
Original assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2022-04-22
Filing date: 2022-04-22
Publication date: 2023-10-26
Also published as: WO2023202876A1

Abstract

Gehäuse (100) für eine Fahrzeugvorrichtung, wobei das Gehäuse (100) wenigstens aufweist:- zumindest ein metallisches Gehäuseunterteil (10) mit einem Gehäuseunterteilrand (12) mit einer ersten Fügefläche (14),- zumindest ein metallisches Gehäuseoberteil (20) mit einem Gehäuseoberteilrand (22) mit einer zweiten Fügefläche (24), wobei der Gehäuseoberteilrand (22) mit der zweiten Fügefläche (24) an den Gehäuseunterteilrand (12) mit der ersten Fügefläche (14) zum Ausbilden eines Fügestoßes (30) aneinander angeordnet ist, wobei in dem Fügestoß (30) eine Dichtung (50) angeordnet ist, und wobei der Gehäuseoberteilrand (22) mit dem Gehäuseunterteilrand (12) an zumindest einem Schweißabschnitt (40, 41) des Gehäuses (100) mittels eines Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß (30) zumindest zur mechanischen Stabilisierung des Gehäuses (100) stoffschlüssig verbunden ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Gehäuse sowie auf das Gebiet des Laserschweißens und betrifft ein Gehäuse für eine Fahrzeugvorrichtung sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Gehäuses.
Rührreibschweißen ist ein Verfahren, das zum stoffschlüssigen Fügen von zwei oder mehreren Bauteilen verwendet werden kann. Beim Rührreibschweißen wird die Reibenergie durch ein rotierendes Rührreibwerkzeug erzeugt. Das Rührreibwerkzeug umfasst einen Schweißstift und eine Schulter. Durch Reibung zwischen der Schulter des Rührreibwerkzeugs und den Bauteilen wird Wärme erzeugt, wodurch im Fügebereich die Fließspannung reduziert wird. Somit können die Bauteile leicht umgeformt werden und es bildet sich eine Fließzone um das Rührreibwerkzeug aus. In der Fließzone kann der Werkstoff der Bauteile um das Rührreibwerkzeug herum transportiert werden. Durch Bewegen des Rührreibwerkzeugs entlang eines zu fügenden Stoßes werden die Bauteile lokal vermischt und stoffschlüssig verbunden. Das Rührreibschweißen ist zum Fügen von Aluminium (Al) bzw. dessen Legierungen, insbesondere zum Fügen druckgegossener Bauteile aus Aluminiumlegierungen, geeignet. Al-Druckgussbauteile sind häufig in den Randschichten porenfrei, weisen jedoch in der Kernschicht Poren auf. Druckgussbauteile haben jedoch den Vorteil, dass diese sehr funktionsreich ausgestaltet werden können, bspw. mit integrierten Kühlrippen, Ausnehmungen für Stecker, usw., und damit komplexe Strukturen bzw. Formen annehmen. Vorteilhafterweise kommen beim Rührreibschweißen von Aluminiumlegierungen Probleme, wie die Heißrissproblematik und die Porenbildung, die bspw. beim Schmelzschweißen, insbesondere Laserschweißen, auftreten, nicht vor. Ein Problem des Rührreibschweißverfahrens ist jedoch, dass das Fügen eines geometrisch komplexen Fügestoßes, wie sie bspw. bei einem Druckgussbauteil vorkommen können, nur sehr aufwendig oder überhaupt nicht möglich ist, da die Schulter des Rührreibwerkzeugs nur schwer Kontakt zu den zu fügenden Bauteilen halten kann. Ferner ist das Rührreibschweißen sehr zeitaufwendig.
Laserschweißen gehört zu den Schmelzschweißverfahren, wobei die Energiezuführung zum Schmelzen eines Werkstoffes über einen Laserstrahl erfolgt. Durch Absorption der Laserleistung erfolgt an einem Fügestoß auf einer Oberfläche der zu fügenden Bauteile ein extrem schneller Anstieg der Temperatur über die Schmelztemperatur der Bauteile hinaus, sodass sich eine Schmelze bildet. Zum Schützen der Schweißstelle vor Oxidation kann die Schweißstelle mit Argon umspült werden. Es wurde erkannt, dass durch das Laserschweißen eines Al-Druckgussbauteils mit einem weiteren Bauteil, bspw. einem weiteren Al-Druckgussbauteil, aufgrund der Poren in dem zumindest einem Al-Druckgussbauteil und/oder aufgrund der Poren der Schweißnaht eine Undichtigkeit auftreten kann. Nachteiligerweise können somit Fluide die Gusswandung, bspw. die Wandung eines Gehäuses, selbst direkt durchdringen und/oder können Fluide über eine undichte Schweißnaht und eine undichte Schnittstelle der beiden Bauteile an der Schweißnaht strömen. Bspw. können somit Fluide zwischen einem Innenraum eines Gehäuses und der das Gehäuse umgebenden Umgebung strömen. Die in einem Innenraum eines Gehäuses aufgenommen Bauteile, bspw. elektrische und/oder elektronische Bauteile, sind somit durch das Gehäuse nicht mehr geschützt und/oder die Funktion der Bauteile kann nicht sicher gewährleistet sein.
Ferner sind auch mehrteilige Gehäuse bekannt, wobei die Gehäuseteile mittels Schrauben aneinander befestigt sind. Nachteiligerweise nehmen die Schrauben und die dafür notwendigen Ausgestaltungen an den Gehäuseteilen unnötigerweise Bauraum für die in einem Innenraum des Gehäuses angeordneten Komponenten weg.
Weiter herrscht ein stetiges Interesse daran möglichst viele Komponenten, bspw. elektrische und/oder elektronische Komponenten, auf möglichst geringen Platz in einem Innenraum eines Gehäuses unterzubringen, wobei auch der der Umgebung des Gehäuses zugewandte Teil des Gehäuses möglichst geringen Bauraum, bspw. eines Fahrzeuges, einnehmen soll.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein besonders bauraumarmes und/oder kostengünstiges und/oder mechanisch stabiles Gehäuse bereitzustellen. Ferner ist es insbesondere Aufgabe der Erfindung ein Gehäuse bereitzustellen, wobei die Dichtigkeit des Gehäuses, insbesondere die Dichtigkeit eines durch zumindest eine erste Fügefläche eines Gehäuseunterteilrandes eines Gehäuseunterteils des Gehäuses und einer zweiten Fügefläche eines Gehäuseoberteilrandes eines Gehäuseoberteils des Gehäuses gebildeten Fügestoßes, besonders sicher gewährleistet ist. Ferner ist es insbesondere Aufgabe der Erfindung, ein Gehäuseoberteil mit einem Gehäuseunterteil besonders schnell und gleichzeitig mechanisch stabil mittels eines Laserschweißverfahrens stoffschlüssig zu einem Gehäuse zu verbinden.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Gehäuse für eine Fahrzeugvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einem Verfahren zur Herstellung eines solchen Gehäuses mit den Merkmalen des Anspruchs 15. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Gehäuse beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt zeigt die vorliegende Erfindung ein Gehäuse für eine Fahrzeugvorrichtung, wobei das Gehäuse zum Aufnehmen zumindest von elektronischen Komponenten ist. Das Gehäuse umfasst wenigstens zumindest ein metallisches Gehäuseunterteil mit einem Gehäuseunterteilrand, wobei der Gehäuseunterteilrand eine erste Fügefläche aufweist, sowie zumindest ein metallisches Gehäuseoberteil mit einem Gehäuseoberteilrand, wobei der Gehäuseoberteilrand eine zweite Fügefläche aufweist, wobei insbesondere die zweite Fügefläche zumindest abschnittsweise korrespondierend zu der ersten Fügefläche des Gehäuseunterteilrandes ist. Weiter ist bei dem Gehäuse zumindest der Gehäuseoberteilrand mit der zweiten Fügefläche an den Gehäuseunterteilrand mit der ersten Fügefläche zum Ausbilden eines Fügestoßes aneinander angeordnet, wobei ferner zumindest abschnittsweise in dem Fügestoß zumindest eine Dichtung des Gehäuses zum Abdichten eines Innenraums des Gehäuses von einer das Gehäuse umgebenden Umgebung angeordnet ist. Ferner ist bei dem Gehäuse der Gehäuseoberteilrand mit dem Gehäuseunterteilrand an zumindest einem Schweißabschnitt des Gehäuses mittels eines Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß zumindest zur mechanischen Stabilisierung des Gehäuses stoffschlüssig verbunden.
Das Gehäuse ist vorteilhaft für einen Gleichspannungswandler, einen Hochvoltwandler oder einen On-Board-Charger vorgesehen. Daher ist die vorstehenden Aufgabe auch durch einen solchen Gleichspannungswandler, einen Hochvoltwandler oder einen On-Board-Charger mit einem solchen Gehäuse lösbar. Darüber hinaus ist die Aufgabe auch durch ein Fahrzeug mit einem solchen Hochvoltwandler, einem solchen Gleichspannungswandler oder mit einem solchen On-Board Charger lösbar.
Die Fahrzeugvorrichtung kann beispielsweise ein Hochvoltwandler oder ein On-Board Charger (OBC) für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug sein, vorzugsweise für einen Personenkraftwagen und/oder einen Lastkraftwagen.
Das Gehäuse kann Ausnehmungen für Steckerverbindungen, insbesondere elektrische Steckverbindungen, aufweisen. Vorteilhafterweise weist das Gehäuse zumindest ein metallisches Gehäuseunterteil und ein metallisches Gehäuseoberteil auf, sodass das metallisches Gehäuseunterteil elektrisch abschirmend wirkt und das Gehäuseoberteil elektrisch abschirmend wirkt. Ferner weist insbesondere das Gehäuse zum Aufnehmen zumindest der elektronischen Komponenten nur das Gehäuseunterteil und das Gehäuseoberteil auf. Somit ist das Gehäuse besonders einfach ausgebildet. Insbesondere sind ferner die elektronischen Komponenten in dem durch das Gehäuseunterteil und das Gehäuseoberteil ausgebildeten Innenraum des Gehäuses aufgenommen.
Der Gehäuseunterteilrand ist insbesondere als ein Randbereich des Gehäuseunterteils zu verstehen und der Gehäuseoberteilrand ist insbesondere als ein Randbereich des Gehäuseoberteils zu verstehen, wobei der Randbereich des Gehäuseunterteils und der Randbereich des Gehäuseoberteils aneinander angeordnet sind, um das Gehäuse zum Aufnehmen zumindest von elektronischen Komponenten auszubilden. Anstatt und/oder neben den elektronischen Komponenten können auch andere Komponenten aufgenommen werden. Insbesondere ist ferner der Gehäuseunterteilrand zumindest abschnittsweise plattenförmig oder im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet. Auch kann der Gehäuseoberteilrand zumindest abschnittsweise plattenförmig oder im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet sein.
Die erste Fügefläche des Gehäuseunterteilrandes wird durch einen Teil der Hüllfläche des Gehäuseunterteils, insbesondere des Gehäuseunterteilrandes, gebildet. Ferner wird die zweite Fügefläche des Gehäuseoberteilrandes durch einen Teil der Hüllfläche des Gehäuseoberteils, insbesondere des Gehäuseoberteilrandes, gebildet.
Die erste Fügefläche des Gehäuseunterteilrandes und die zweite Fügefläche des Gehäuseoberteilrandes liegen sich einander gegenüber. Insbesondere können die erste Fügefläche und die zweite Fügefläche zumindest in einem ersten Abschnitt des Fügestoßes spaltfrei oder im Wesentlichen spaltfrei aneinanderstoßen, um einen spaltfreien oder im Wesentlichen spaltfreien Fügestoßabschnitt auszubilden. Vorzugsweise wird der Gehäuseoberteilrand mit dem Gehäuseunterteilrand an dem zumindest einem Schweißabschnitt des Gehäuses mittels eines Strahlschweißverfahrens in einem spaltfreien oder im Wesentlichen spaltfreien Fügestoßabschnitt stoffschlüssig verbunden. Somit kann das Gehäuse besonders stabil sein. Ferner ist zusätzlich denkbar, dass die erste Fügefläche und die zweite Fügefläche zumindest in einem zweiten Abschnitt des Fügestoßes beabstandet zueinander sind, um einen spaltaufweisenden Fügestoßabschnitt auszubilden. Vorzugsweise wird die zumindest eine Dichtung des Gehäuses zum Abdichten des Innenraums des Gehäuses von einer das Gehäuse umgebenden Umgebung in dem spaltaufweisenden Fügestoßabschnitt angeordnet. Vorzugsweise folgt in einem Vertikalschnitt durch den Gehäuseunterteilrand und den Gehäuseoberteilrand ausgehend von der das Gehäuse umgebenden Umgebung in Richtung des Innenraums des Gehäuses entlang des Fügestoßes der zweite Abschnitt des Fügestoßes zum Aufnehmen der Dichtung dem ersten Abschnitt des Fügestoßes.
Die Dichtung des Gehäuses ist insbesondere temperaturstabil bis 200 °C, vorzugsweise bis 120 °C. Insbesondere dichtet ferner die Dichtung des Gehäuses gegen (Umgebungs-)Luft und/oder gegen wasserstoffhaltige Verbindungen ab. Mit anderen Worten kann die Dichtung des Gehäuses zumindest undurchlässig für wasserstoffatomhaltige Verbindungen, wie bspw. Wasser und/oder Wasserstoff, und/oder undurchlässig für Luft sein.
Insbesondere weist das Gehäuse einen einzigen Schweißabschnitt auf. Vorzugsweise weist das Gehäuse mehrere Schweißabschnitte auf, wobei der Gehäuseoberteilrand mit dem Gehäuseunterteilrand jeweils an einem Schweißabschnitt der mehreren Schweißabschnitte des Gehäuses jeweils mittels eines Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß zumindest zur mechanischen Stabilisierung des Gehäuses stoffschlüssig verbunden ist. Insbesondere sind die mehreren Schweißabschnitte entlang des Gehäuses, insbesondere entlang des Gehäuseunterteilrandes bzw. entlang des Gehäuseoberteilrandes, beabstandet zueinander angeordnet. Somit kann das Gehäuse mechanisch besonders stabil sein. Ferner kann somit ein elektrischer Widerstand zwischen dem Gehäuseoberteil und dem Gehäuseunterteil besonders geringgehalten werden.
Vorteilhafterweise ist ein erfindungsgemäßes Gehäuse besonders bauraumarm, da bspw. Bauraum für Schrauben zum mechanischen Stabilisieren des Gehäuses vermieden werden können. Gleichzeitig kann ein erfindungsgemäßes Gehäuse besonders kostengünstig und schnell hergestellt werden, da das Strahlschweißen, insbesondere das Laserschweißen, besonders schnell erfolgen kann, wobei zudem das Gehäuse mechanisch besonders stabil ist. Außerdem kann die Position des zumindest einen Schweißabschnitts oder die Position der mehreren Schweißabschnitte besonders einfach verändert werden, sodass bspw. auf eine Änderung bzw. Anpassung des Gehäuses oder auf elektromagnetische Verträglichkeitsanforderungen besonders einfach reagiert werden kann. Weiter kann durch die zusätzliche, in dem Fügestoß angeordnete Dichtung die Dichtigkeit des Gehäuses, insbesondere die Dichtigkeit eines durch zumindest eine erste Fügefläche eines Gehäuseunterteilrandes eines Gehäuseunterteils des Gehäuses und einer zweiten Fügefläche eines Gehäuseoberteilrandes eines Gehäuseoberteils des Gehäuses gebildeten Fügestoßes, besonders sicher gewährleistet ist.
Es ist auch denkbar, dass die Merkmale und Details, die zu dem Gehäuseunterteilrand erwähnt worden sind oder im Folgenden erwähnt werden, der Gehäuseoberteilrand aufweist, und umgekehrt.
Es kann von Vorteil sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse die in dem Fügestoß angeordnete Dichtung des Gehäuses zum Abdichten des Innenraums des Gehäuses von der das Gehäuse umgebenden Umgebung beabstandet, insbesondere räumlich beabstandet, zu dem mittels dem Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß stoffschlüssig verbundenen Schweißabschnitt angeordnet ist, wobei insbesondere der Schweißabschnitt zumindest einen Abstand von 2 bis 10 mm, vorzugsweise einen Abstand von 5 bis 7 mm, zu der in dem Fügestoß angeordneten Dichtung aufweist. Beim Laserschweißen von bspw. einem Aluminium-Druckgussgehäuse oder einem Aluminiumlegierung-Druckgussgehäuse treten Temperaturen im Bereich von 600 °C auf, um das Aluminium bzw. die Aluminiumlegierung zum Schmelzen zu bringen. Trifft ein Laserstrahl direkt auf die Dichtung, so kann die Dichtung zerstört werden. Jedoch kann auch durch die Temperaturweiterleitung durch das Gehäuse selbst an der Dichtung eine hohe Temperatur anliegen. Die Dichtung des Gehäuses ist daher ausreichend beabstandet zu dem mittels dem Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß stoffschlüssig verbundenen Schweißabschnitt anzuordnen, um zu verhindern, dass eine Dichtung, bspw. eine Dichtung die für maximal 120 °C ausgelegt ist, aufgrund des Strahlschweißens beschädigt wird.
Vorteilhafterweise kann bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse sich der zumindest eine Schweißabschnitt an einer zumindest durch eine Außenmantelfläche des Gehäuseunterteils und durch eine Außenmantelfläche des Gehäuseoberteils gebildeten Gehäuseaußenmantelfläche befinden. Somit kann das stoffschlüssige Verbinden des Gehäuseoberteilrandes mit dem Gehäuseunterteilrand an dem zumindest einem Schweißabschnitt des Gehäuses mittels des Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß besonders einfach erfolgen, da bspw. der Laserstrahl einer Laservorrichtung besonders einfach aus der das Gehäuse umgebenden Umgebung auf den zumindest einen Schweißabschnitt des Gehäuses gerichtet werden kann.
Mit besonderem Vorteil kann bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse der Gehäuseoberteilrand mit dem Gehäuseunterteilrand an dem zumindest einem Schweißabschnitt mittels dem Strahlschweißverfahrens an zumindest einem ersten Fügestoßende des Fügestoßes in dem Fügestoß stoffschlüssig verbunden sein. Somit kann das stoffschlüssige Verbinden des Gehäuseoberteilrandes mit dem Gehäuseunterteilrand besonders einfach und schnell erfolgen, da bspw. der Laserstrahl einer Laservorrichtung gleichzeitig den Gehäuseoberteilrand zum Schmelzen und den Gehäuseunterteilrand zum Schmelzen bringen kann. Insbesondere bildet ein der Umgebung des Gehäuses zugewandtes Ende des Fügestoßes das erste Fügestoßende aus.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse entlang des Gehäuseunterteilrandes der Gehäuseunterteilrand abschnittsweise zumindest einen ausgehend von dem Gehäuseunterteil sich in Richtung des Gehäuseoberteils erstreckenden Vorsprung aufweisen, wobei der Gehäuseunterteilrand mit dem Gehäuseoberteilrand in dem durch den Vorsprung des Gehäuseunterteilrandes und dem Gehäuseoberteilrand gebildeten Fügestoß(-abschnitt), insbesondere an einem ersten Fügestoßende des durch den Vorsprung des Gehäuseunterteilrandes und dem Gehäuseoberteilrand gebildeten Fügestoßes, mittels des Strahlschweißverfahrens stoffschlüssig verbunden ist, wobei insbesondere der Vorsprung des Gehäuseunterteilrandes den Gehäuseoberteilrand zumindest teilweise überdeckt. Somit kann das stoffschlüssige Verbinden des Gehäuseoberteilrandes mit dem Gehäuseunterteilrand besonders vorteilhaft erfolgen. Der Ausdruck „entlang des Gehäuseunterteilrandes“ kann als entlang des Umfanges des Gehäuses im Bereich des Gehäuseunterteilrandes und des Gehäuseoberteilrandes verstanden werden. Insbesondere ist entlang des Gehäuseunterteilrandes im Bereich des Vorsprungs die Wandstärke des Gehäuseoberteilrandes derart verringert, dass die Gehäusewandstärke des Gehäuses entlang des Gehäuseunterteilrandes nicht zunimmt, insbesondere zumindest gleich oder im Wesentlichen gleichbleibt. Folglich nimmt vorteilhafterweise der Bauraumbedarf des Gehäuses durch den Vorsprung nicht oder im Wesentlichen nicht zu. Weiter ist insbesondere der Vorsprung des Gehäuseunterteilrandes einstückig mit dem Gehäuseunterteilrand ausgebildet. Es ist zu ergänzen, dass insbesondere die Fügefläche des Vorsprungs des Gehäuseunterteilrandes und die zweite Fügefläche des Gehäuseoberteilrandes den besagten Fügestoß(-abschnitt) ausbilden. Vorzugsweise wird der Gehäuseunterteilrand mit dem Gehäuseoberteilrand an einem ersten Fügestoßende des durch die Fügefläche des Vorsprungs des Gehäuseunterteilrandes und der zweiten Fügefläche des Gehäuseoberteilrand gebildeten Fügestoßes, insbesondere Fügestoßabschnitts, mittels des Strahlschweißverfahrens stoffschlüssig verbunden, wobei insbesondere die Dichtung des Gehäuses nicht in dem durch die Fügefläche des Vorsprungs des Gehäuseunterteilrandes und der zweiten Fügefläche des Gehäuseoberteilrand gebildeten Fügestoß angeordnet ist. Somit kann die Dichtung des Gehäuses besonders vorteilhaft beabstandet zu dem mittels dem Strahlschweißverfahrens an dem ersten Fügestoßende stoffschlüssig verbundenen Schweißabschnitt angeordnet sein und eine Beschädigung der Dichtung vermieden werden.
Es kann von Vorteil sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse der Gehäuseoberteilrand einen sich von dem Gehäuse nach außen weg erstreckenden Fortsatz aufweist, wobei sich der Vorsprung des Gehäuseunterteilrandes und der Fortsatz des Gehäuseoberteilrandes sich an einer Stirnfläche des Vorsprungs des Gehäuseunterteilrandes zum Ausbilden eines ersten Fügestoßendes kontaktieren, und wobei insbesondere der Gehäuseunterteilrand mit dem Gehäuseoberteilrand an diesem ersten Fügestoßende mittels des Strahlschweißverfahrens stoffschlüssig verbunden ist. Insbesondere kann sich der Fortsatz ferner zusätzlich geneigt zu dem Vorsprung des Gehäuseunterteilrandes erstrecken. Durch das Kontaktieren an der Stirnfläche des Vorsprungs kann sich ein Schmelzdepot ausbilden und der Gehäuseoberteilrand mit dem Gehäuseunterteilrand an dem ersten Fügestoßende besonders vorteilhaft stoffschlüssig verbunden werden. Das Kontaktieren des Fortsatzes des Gehäuseoberteils und des Vorsprungs des Gehäuseunterteils ist insbesondere als ein spaltfreies Aneinanderstoßen oder ein im Wesentlichen spaltfreies Aneinanderstoßen des Fortsatzes und des Vorsprungs zu verstehen. Somit kann das stoffschlüssige Verbinden besonders zuverlässig erfolgen. Vorzugsweise ist ferner entlang des Gehäuseoberteilrandes im Bereich des Fortsatzes die Wandstärke des Gehäuseoberteilrandes verringert. Somit kann der Gehäuseunterteilrand mit dem Gehäuseoberteilrand an dem ersten Fügestoßende mittels des Strahlschweißverfahrens einerseits besonders vorteilhaft stoffschlüssig verbunden werden, und andererseits nimmt der Bauraumbedarf des Gehäuses nicht oder im Wesentlichen nicht zu. Ferner kann der Gehäuseoberteilrand auch mehrere Fortsätze korrespondierend zu den Vorsprüngen des Gehäuseunterteilrandes aufweisen.
Vorteilhafterweise kann bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse zumindest abschnittsweise in dem Gehäuseunterteilrand durch einen dem Innenraum des Gehäuses zugewandten, ersten Schenkel des Gehäuseunterteilrandes und durch einen der Umgebung des Gehäuses zugewandten, von dem ersten Schenkel beabstandeten, zweiten Schenkel des Gehäuseunterteilrandes eine rillenförmige Ausnehmung ausgebildet sein, wobei der Gehäuseoberteilrand in der rillenförmigen Ausnehmung des Gehäuseunterteilrandes angeordnet ist. Vorteilhafterweise kann durch die rillenförmige Ausnehmung das Aneinanderanordnen des Gehäuseoberteilrandes mit an den Gehäuseunterteilrand besonders einfach und genau erfolgen. Die rillenförmige Ausnehmung kann auch als eine Vertiefung verstanden werden. Insbesondere kann ferner die Dichtung des Gehäuses in der rillenförmigen Ausnehmung zwischen dem Gehäuseunterteilrand und dem Gehäuseoberteilrand angeordnet sein. Vorteilhafterweise kann ein Klebemittel als die Dichtung des Gehäuses zum Abdichten des Innenraums des Gehäuses von der das Gehäuse umgebenden Umgebung besonderes einfach und vorteilhaft in die rillenförmige Ausnehmung, bspw. mittels eines Dispense-Prozesses, angeordnet werden. Es ist jedoch auch denkbar, dass bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse zusätzlich oder alternativ zu der zumindest abschnittsweisen rillenförmigen Ausnehmung zumindest abschnittsweise die zweite Fügefläche des Gehäuseoberteilrandes vollständig eben oder im Wesentlichen vollständig eben ausgebildet ist und die erste Fügefläche des Gehäuseunterteilrandes vollständig eben oder im Wesentlichen vollständig eben ausgebildet ist, wobei die ebene zweite Fügefläche und die ebene erste Fügefläche zum Ausbilden eines zumindest abschnittsweise ebenen Fügestoßes aneinander angeordnet sind, und wobei zumindest abschnittsweise in diesem Fügestoß die zumindest eine Dichtung des Gehäuses als eine Flachdichtung ausgestaltet ist.
Mit besonderem Vorteil kann ein erfindungsgemäßes Gehäuse ein metallisches Verbindungsstück, insbesondere ein plattenförmiges metallisches Verbindungsstück, aufweisen, wobei das metallische Verbindungsstück mit einer dritten Fügefläche an einer Außenmantelfläche des Gehäuseunterteilrandes und an einer Außenmantelfläche des Gehäuseoberteilrandes angeordnet ist, wobei der Gehäuseunterteilrand mit der ersten Fügefläche, der Gehäuseoberteilrand mit der zweiten Fügefläche sowie das metallische Verbindungsstück mit der dritten Fügefläche den Fügestoß ausbilden, und wobei der Gehäuseunterteilrand mit dem metallischen Verbindungsstück an dem Schweißabschnitt des Gehäuses mittels eines Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß stoffschlüssig verbunden ist und der Gehäuseoberteilrand mit dem metallischen Verbindungsstück an einem weiteren Schweißabschnitt des Gehäuses mittels eines Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß stoffschlüssig verbunden ist. Somit kann die Geometrie des Gehäuseunterteilrandes und/oder die Geometrie des Gehäuseoberteilrandes besonders einfach gehalten werden, da bspw. mit dem Gehäuseunterteilrand ausgebildete Vorsprünge vermieden werden können. Gleichzeitig kann das Gehäuse besonders kostengünstig und schnell hergestellt werden, da das Strahlschweißen, insbesondere das Laserschweißen, besonders schnell erfolgt, und wobei zudem das Gehäuse mechanisch besonders stabil ist. Insbesondere ist entlang des Gehäuseunterteilrandes und/oder entlang des Gehäuseoberteilrandes im Bereich des metallischen Verbindungsstücks die Wandstärke des Gehäuseunterteilrandes bzw. die Wandstärke des Gehäuseoberteilrandes derart verringert, dass die Gehäusewandstärke des Gehäuses entlang des Gehäuseunterteilrandes bzw. des Gehäuseoberteilrandes nicht zunimmt, insbesondere zumindest gleich oder im Wesentlichen gleichbleibt. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse das metallische Verbindungsstück, welches insbesondere auch in dem vorangegangenen Abschnitt beschrieben worden ist, eine geringere Zähigkeit als das metallische Gehäuseunterteil und/oder kann das metallische Verbindungsstück eine geringere Zähigkeit als das metallische Gehäuseoberteil aufweisen. Somit kann das metallische Verbindungsstück spaltfrei oder im Wesentlichen spaltfrei mit der dritten Fügefläche des metallischen Verbindungsstückes an die Außenmantelfläche des Gehäuseunterteilrandes aneinanderanstoßen und/oder kann das metallische Verbindungsstück spaltfrei oder im Wesentlichen spaltfrei mit der dritten Fügefläche des metallischen Verbindungsstückes an die Außenmantelfläche des Gehäuseoberteilrandes aneinanderanstoßen. Somit kann der Gehäuseunterteilrand besonders vorteilhaft mit dem metallischen Verbindungsstück an dem Schweißabschnitt des Gehäuses mittels des Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß stoffschlüssig verbunden werden bzw. kann der Gehäuseoberteilrand mit dem metallischen Verbindungsstück an dem weiteren Schweißabschnitt des Gehäuses mittels des Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß besonders vorteilhaft stoffschlüssig verbunden werden.
Es kann von Vorteil sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse der Gehäuseoberteilrand mit dem Gehäuseunterteilrand an dem zumindest einem Schweißabschnitt mittels dem Strahlschweißverfahrens punktuell stoffschlüssig verbunden ist. Somit kann das stoffschlüssige Verbinden an dem zumindest einem Schweißabschnitt mittels dem Strahlschweißverfahrens besonders schnell und einfach erfolgen. Das punktuelle stoffschlüssige Verbinden kann bspw. dadurch erfolgen, dass ein Laserstrahl einer Laserstrahlvorrichtung an dem zumindest einen Schweißabschnitt des Gehäuses in dem Fügestoß den Gehäuseoberteilrand und gleichzeitig den Gehäuseunterteilrand punktuell aufschmilzt, wobei der Laserstrahl an dem Schweißabschnitt seine Position beibehält oder im Wesentlichen beibehält. Nach dem punktuellen Aufschmelzen des Gehäuseoberteilrandes und des Gehäuseunterteilrandes wird der Laserstrahl abgeschaltet und die Schmelze erstarrt, sodass der Gehäuseunterteilrand und der Gehäuseoberteilrand stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
Vorteilhafterweise kann bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse zumindest das Gehäuseunterteil ein Druckgussbauteil, insbesondere ein Aluminium-Druckgussbauteil, sein und/oder kann das Gehäuseoberteil ein Druckgussbauteil, insbesondere ein Aluminium-Druckgussbauteil, sein. Somit kann das Gehäuse komplexe Strukturen aufweisen und besonders funktional ausgestaltet sein, bspw. Aufnahmen für Steckverbindungen und/oder Aufnahmen für Platinen und/oder am Gehäuseunterteilrand ausgebildete Vorsprünge und/oder am Gehäuseoberteilrand ausgebildete Fortsätze und/oder unterschiedliche Wandstärken des Gehäuseunterteils und/oder unterschiedliche Wandstärken des Gehäuseoberteils aufweisen. Das Aluminium-Druckgussbauteil ist insbesondere aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Gehäuseunterteil ein Blech ist und/oder dass das Gehäuseoberteil ein Blech ist. Es ist ferner auch denkbar, dass das Gehäuseunterteil ein Druckgussbauteil, insbesondere ein Aluminium-Druckgussbauteil, ist und das Gehäuseoberteil ein Blech ist, oder umgekehrt. Ein aus einem Blech hergestelltes Gehäuseunterteil bzw. ein aus einem Blech hergestelltes Gehäuseoberteil kann besonders kostengünstig sein.
Mit besonderem Vorteil kann bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse der Gehäuseoberteilrand mit dem Gehäuseunterteilrand mittels eines zumindest abschnittsweise in dem durch die erste Fügefläche des Gehäuseunterteilrandes und der zweiten Fügefläche des Gehäuseoberteilrandes ausgebildeten Fügestoß angeordneten Klebemittels als die Dichtung des Gehäuses stoffschlüssig verbunden sein. Das Klebemittel wird insbesondere flüssig aufgebracht, wobei insbesondere anschließend das Klebemittel aushärtet. Das Aufbringen eines flüssigen Klebemittels kann besonders einfach und besonders schnell erfolgen, bspw. mittels eines Dispense-Prozesses. Somit können die Kosten für die Herstellung des Gehäuses besonders geringgehalten werden. Das Klebemittel als Dichtung dient einerseits zum Abdichten des Innenraums des Gehäuses von der das Gehäuse umgebenden Umgebung und andererseits wird insbesondere der Gehäuseoberteilrand mit dem Gehäuseunterteilrand mittels des Klebemittels in dem Fügestoß stoffschlüssig verbunden und unterstützt damit die mechanische Stabilisierung des Gehäuses des mittels des Strahlschweißverfahrens stoffschlüssigen verbundenen Gehäuses. Alternativ ist auch denkbar, dass die Dichtung insbesondere eine bereits ausgehärtete Dichtung ist, wobei die ausgehärtete Dichtung in dem Fügestoß angeordnet wird.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse das Strahlschweißverfahren ein Laserstrahlschweißverfahren ist. Vorteilhafterweise kann bei dem Laserschweißverfahren besonders exakt mit punktgenauem, präzisem Energieeintrag gearbeitet werden. Ferner können auch komplizierte Nahtgeometrien realisiert werden. Außerdem erfolgt ein Laserschweißen besonders schnell, sodass ein Gehäuse besonders schnell verschweißt werden kann.
Es kann von Vorteil sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Gehäuse das Gehäuse wenigstens an der zumindest einen Schweißstelle eine Gehäusewandstärke zwischen 1 bis 8 mm, insbesondere eine Gehäusewandstärke zwischen 3 bis 6 mm, aufweist. Somit kann der Bauraum des Gehäuses an der zumindest einen Schweißstelle des Gehäuses besonders vorteilhaft geringgehalten werden. Insbesondere wird kein zusätzlicher Bauraum für das mechanische Stabilisieren des Gehäuses innerhalb und/oder außerhalb benötigt. Insbesondere ergibt sich die Gehäusewandstärke aus der Wandstärke des Gehäuseunterteils und/oder der Wandstärke des Gehäuseoberteils.
Gemäß einem zweiten Aspekt zeigt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Gehäuses, wobei insbesondere das Gehäuse nach einem der vorangegangenen Ansprüche ausgebildet ist, wobei das Verfahren als einen Schritt ein Bereitstellen des Gehäuseunterteils sowie Bereitstellen des Gehäuseoberteils aufweist. Weiter umfasst das Verfahren als einen weiteren Schritt ein zumindest abschnittsweises Anordnen einer Dichtung an der ersten Fügefläche des Gehäuseunterteilrandes des bereitgestellten Gehäuseunterteils und/oder umfasst das Verfahren als einen Schritt ein zumindest abschnittsweises Anordnen einer Dichtung an der zweiten Fügefläche des Gehäuseoberteilrandes des bereitgestellten Gehäuseoberteils. Weiter umfasst das Verfahren als einen weiteren Schritt ein Aneinanderanordnen des Gehäuseoberteilrandes mit der zweiten Fügefläche an den Gehäuseunterteilrand mit der ersten Fügefläche zum Ausbilden des Fügestoßes, wobei zumindest abschnittsweise in dem Fügestoß die an der ersten Fügefläche angeordnete Dichtung und/oder die an der zweiten Fügefläche angeordnete Dichtung zum Abdichten eines durch das Gehäuseunterteil und das Gehäuseoberteil gebildeten Innenraums von einer das Gehäuseunterteil und das Gehäuseoberteil umgebenden Umgebung angeordnet ist. Ferner umfasst das Verfahren als einen weiteren Schritt ein stoffschlüssiges Verbinden des Gehäuseoberteilrandes mit dem Gehäuseunterteilrand an dem zumindest einem Schweißabschnitt des Gehäuses in dem Fügestoß mittels des Strahlschweißverfahrens, insbesondere einem Laserstrahlschweißverfahren, zumindest zur mechanischen Stabilisierung des Gehäuses. Vorzugsweise werden die in diesem Absatz beschriebenen Verfahrensschritte in der genannten Reihenfolge ausgeführt, wobei insbesondere die Schritte, sofern technisch sinnvoll, einzeln, zusammen, einfach, mehrfach und/oder zeitlich parallel ausgeführt werden.
Das Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung weist damit dieselben Vorteile auf, wie sie bereits zu dem Gehäuse gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind.
Die zuvor und die im Nachfolgenden beschrieben Verfahrensschritte können auch, sofern technisch sinnvoll, einzeln, zusammen, einfach, mehrfach, zeitlich parallel und/oder nacheinander in beliebiger Reihenfolge ausgeführt werden.
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Dabei ist zu beachten, dass die Figuren nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt:

1 ein Gehäuse in einer Schnittansicht,
2 ein Gehäuse in einer perspektivischen Schnittansicht,
3 ein Gehäuse in einer Außenansicht,
4 ein Gehäuse mit einem metallischen Verbindungsstück,
5 ein Gehäuse mit einem metallischen Verbindungsstück in einer Außenansicht, und
6 ein Verfahren.

In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen identische Bezugszeichen verwendet.
1 zeigt in einer Vertikalschnittansicht ein Teil eines Gehäuses 100 für eine Fahrzeugvorrichtung, wobei das Gehäuse 100 zum Aufnehmen zumindest von elektronischen Komponenten (nicht dargestellt), insbesondere zum Aufnehmen zumindest von elektronischen Komponenten wenigstens in einem Innenraum I des Gehäuses 100, ist. Das Gehäuse 100 weist ein metallisches Gehäuseunterteil 10 mit einem Gehäuseunterteilrand 12 auf, wobei der Gehäuseunterteilrand 12 eine erste Fügefläche 14 aufweist. Weiter umfasst das Gehäuse 100 zumindest ein metallisches Gehäuseoberteil 20 mit einem Gehäuseoberteilrand 22, wobei insbesondere der Gehäuseoberteilrand 22 eine zu der ersten Fügefläche 14 des Gehäuseunterteilrandes 12 zumindest abschnittsweise korrespondierende, zweite Fügefläche 24 aufweist. Insbesondere ist das Gehäuseunterteil 10 ein Druckgussbauteil, vorzugsweise ein Aluminium-Druckgussbauteil, und/oder ist insbesondere das Gehäuseoberteil 20 ein Druckgussbauteil, vorzugsweise ein Aluminium-Druckgussbauteil. Ferner ist der Gehäuseoberteilrand 22 mit der zweiten Fügefläche 24 an den Gehäuseunterteilrand 12 mit der ersten Fügefläche 14 zum Ausbilden eines Fügestoßes 30 aneinander angeordnet. Weiter ist zumindest abschnittsweise in dem Fügestoß 30 zumindest eine Dichtung 50 des Gehäuses 100 zum Abdichten eines Innenraums I des Gehäuses 100 von einer das Gehäuse 100 umgebenden Umgebung U angeordnet. Außerdem ist der Gehäuseoberteilrand 22 mit dem Gehäuseunterteilrand 12 an zumindest einem Schweißabschnitt 40 des Gehäuses 100 mittels eines Strahlschweißverfahrens, insbesondere mittels eines Laserstrahlschweißverfahrens, in dem Fügestoß 30 zumindest zur mechanischen Stabilisierung des Gehäuses 100 stoffschlüssig verbunden.
1 zeigt ferner zusätzlich, dass die in dem Fügestoß 30 angeordnete Dichtung 50 des Gehäuses 100 zum Abdichten des Innenraums I des Gehäuses 100 von der das Gehäuse 100 umgebenden Umgebung U räumlich beabstandet zu dem mittels dem Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß 30 stoffschlüssig verbundenen Schweißabschnitt 40 angeordnet ist. Insbesondere weist der Schweißabschnitt 40 zumindest einen Abstand A1 von 2 bis 10 mm, vorzugsweise einen Abstand A1 von 5 bis 7 mm, zu der in dem Fügestoß 30 angeordneten Dichtung 50, insbesondere zu einem in dem Fügestoß 30 dem Schweißabschnitt 40 folgenden Ende der Dichtung 50, auf. Der Abstand A1 kann von der Temperaturstabilität der Dichtung 50 abhängen. 1 zeigt ferner zusätzlich, dass sich der zumindest eine Schweißabschnitt 40 an einer zumindest durch eine Außenmantelfläche 11 des Gehäuseunterteils 10 und durch eine Außenmantelfläche 21 des Gehäuseoberteils 20 gebildeten Gehäuseaußenmantelfläche 101 befindet. 1 zeigt ferner zusätzlich, dass der Gehäuseoberteilrand 22 mit dem Gehäuseunterteilrand 12 an dem zumindest einem Schweißabschnitt 40 mittels dem Strahlschweißverfahren an zumindest einem ersten Fügestoßende 31 des Fügestoßes 30 in dem Fügestoß 30 stoffschlüssig verbunden ist. Das der Umgebung U des Gehäuses 100 zugewandte Ende des Fügestoßes 30 bildet hierbei das erste Fügestoßende 31 aus. Ferner kann ein dem Innenraum I des Gehäuses 100 zugewandtes Ende des Fügestoßes 30 ein weiteres Fügestoßende, insbesondere ein drittes Fügestoßende, ausbilden. 1 (vgl. auch 3; x-Richtung) zeigt ferner zusätzlich, dass entlang des Gehäuseunterteilrandes 12 der Gehäuseunterteilrand 12 einen ausgehend von dem Gehäuseunterteil 10 sich in Richtung des Gehäuseoberteils 20, insbesondere in Richtung des Gehäuseoberteilrandes 22, erstreckenden Vorsprung 16 aufweist, wobei der Vorsprung 16 des Gehäuseunterteilrandes 12 den Gehäuseoberteilrand 22 zumindest teilweise überdeckt und der Umgebung U zugewandt ist, und wobei der Gehäuseunterteilrand 12 mit dem Gehäuseoberteilrand 22 in dem durch den Vorsprung 16 des Gehäuseunterteilrandes 12 und dem Gehäuseoberteilrand 22 gebildeten Fügestoß 30, insbesondere an einem ersten Fügestoßende 31 des durch den Vorsprung 16 des Gehäuseunterteilrandes 12 und dem Gehäuseoberteilrand 22 gebildeten Fügestoßes 30, mittels des Strahlschweißverfahrens stoffschlüssig verbunden ist. Es ist auch denkbar, dass entlang des Gehäuseunterteilrandes 12 der Gehäuseunterteilrand 12 mehrere, derartiger Vorsprünge, bspw. 2 oder 4 oder 8 Vorsprünge, aufweist, welche bspw. jeweils mittels des Strahlschweißverfahrens stoffschlüssig mit dem Gehäuseoberteil verbunden sind. In 1 ist ferner zusätzlich der Gehäuseoberteilrand 12 mit dem Gehäuseunterteilrand 22 an dem Schweißabschnitt 40 mittels dem Strahlschweißverfahrens punktuell stoffschlüssig verbunden. Ferner zeigt 1 zusätzlich, dass der Gehäuseoberteilrand 22 mit dem Gehäuseunterteilrand 12 mittels eines zumindest abschnittsweise in dem durch die erste Fügefläche 14 des Gehäuseunterteilrandes 12 und der zweiten Fügefläche 24 des Gehäuseoberteilrandes 22 ausgebildeten Fügestoß 30 angeordneten Klebemittels als die Dichtung 50 des Gehäuses 100 stoffschlüssig verbunden ist. Ferner kann das Gehäuse 100 im Bereich der Schweißstelle 40 eine Gehäusewandstärke zwischen 1 bis 8 mm, insbesondere eine Gehäusewandstärke zwischen 3 bis 5 mm, aufweisen.
2 zeigt ein Gehäuse 100 wie es bereits zu 1 beschrieben worden ist, wobei der Übersichtlichkeit halber die Dichtung 50 (siehe bspw. in 1) in dem Fügestoß 30 weggelassen worden ist und der Gehäuseoberteilrand 22 mit dem Gehäuseunterteilrand 12 an zumindest einem Schweißabschnitt 40 des Gehäuses 100 mittels eines Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß 30 zur mechanischen Stabilisierung des Gehäuses 100 noch stoffschlüssig zu verbinden ist. Zusätzlich zu 1 weist das in 2 dargestellte Gehäuse 100 eine zumindest abschnittsweise entlang des Gehäuseunterteilrandes 12 in dem Gehäuseunterteilrand 12 durch einen dem Innenraum I des Gehäuses 100 zugewandten, ersten Schenkel 18 des Gehäuseunterteilrandes 12 und durch einen der Umgebung U des Gehäuses 100 zugewandten, von dem ersten Schenkel 18 beabstandeten, zweiten Schenkel 19 des Gehäuseunterteilrandes 12 ausgebildete rillenförmige Ausnehmung 9 auf. Ferner ist hierbei der Gehäuseoberteilrand 22 in der rillenförmigen Ausnehmung 9 des Gehäuseunterteilrandes 12 angeordnet. Die erste Fügefläche 14 und die zweite Fügefläche 12 sind in einem (zweiten) Abschnitt des Fügestoßes 30 beabstandet zueinander angeordnet, um einen spaltaufweisenden Fügestoßabschnitt auszubilden. Die zumindest eine Dichtung 50 des Gehäuses 100 zum Abdichten des Innenraums I des Gehäuses 100 von der das Gehäuse 100 umgebenden Umgebung U kann in dem spaltaufweisenden Fügestoßabschnitt in der rillenförmigen Ausnehmung 9 angeordnet werden (vgl. 1). Insbesondere weist die Dichtung 50 an dieser Stelle des Gehäuses 100 eine Dicke von ungefähr 0,8 mm auf. Aufgrund von Toleranzen des Gehäuseunterteilrandes 12 und des Gehäuseoberteilrandes 22 kann die Dicke der Dichtung 50 variieren. Zusätzlich weist entlang des Gehäuseunterteilrandes 12 der zweite Schenkel 19 des Gehäuseunterteilrandes 12 abschnittsweise einen sich ausgehend von dem Gehäuseunterteil 10 in Richtung des Gehäuseoberteils 22 erstreckenden Vorsprung 16 aufweist, wobei der Gehäuseunterteilrand 12 mit dem Gehäuseoberteilrand 22 in dem durch den Vorsprung 16 des Gehäuseunterteilrandes 12 und dem Gehäuseoberteilrand 22 gebildeten Fügestoß 30, insbesondere an einem ersten Fügestoßende 31 des durch den Vorsprung 16 des Gehäuseunterteilrandes 12 und dem Gehäuseoberteilrand 22 gebildeten Fügestoßes 30, mittels eines Strahlschweißverfahrens stoffschlüssig verbunden werden kann. 2 zeigt ferner zusätzlich, dass der Gehäuseoberteilrand 22 einen sich von dem Gehäuse 100 nach außen weg erstreckenden Fortsatz 26 aufweist. Der Vorsprung 16 des Gehäuseunterteilrandes 12 und der Fortsatz 26 des Gehäuseoberteilrandes 22 kontaktieren sich hierbei an einer Stirnfläche 17 des Vorsprungs 16 des Gehäuseunterteilrandes 12 zum Ausbilden eines spaltfreien oder im Wesentlichen spaltfreien ersten Fügestoßendes 31 in einem (ersten) Abschnitt des Fügestoßes 30. Durch das Kontaktieren an der Stirnfläche 17 des Vorsprungs 16 kann sich ein Schmelzdepot ausbilden und der Gehäuseoberteilrand 22 mit dem Gehäuseunterteilrand 12 an dem ersten Fügestoßende 31 besonders vorteilhaft stoffschlüssig verbunden werden. Der Gehäuseunterteilrand 12 wird hierbei mit dem Gehäuseoberteilrand 22 an diesem ersten Fügestoßende 31 mittels des Strahlschweißverfahrens stoffschlüssig verbunden. Insbesondere kann der Gehäuseoberteilrand 22, insbesondere die Fügefläche 24 des Gehäuseoberteilrandes 22, in einem Vertikalschnitt durch das Gehäuse 100 zumindest an der der Umgebung U zugewandten Seite 100 stufenförmig ausgebildet sein. Vorteilhafterweise bilden die erste Fügefläche 14 des Gehäuseunterteils 12 und die zweite Fügefläche 24 des Gehäuseoberteils 22 in zumindest einem ersten Abschnitt des Fügestoßes 30 einen spaltfreien oder im Wesentlichen spaltfreien Fügestoßabschnitt für das stoffschlüssige Anordnen des Gehäuseoberteilrandes 22 an den Gehäuseunterteilrand 12 aus, und wobei ferner die erste Fügefläche 14 des Gehäuseunterteils 12 und die zweite Fügefläche 24 des Gehäuseoberteils in zumindest einem zweiten Abschnitt des Fügestoßes 30 einen Spalt zum Anordnen der Dichtung 50 ausbilden. Somit kann einerseits ein mechanisch stabiles Gehäuse geschaffen und ferner sichergestellt werden, dass ein Klebemittel als die Dichtung 50 des Gehäuses 100 abschnittsweise einen besonders vorteilhaften Stoffschluss zwischen der ersten Fügefläche 14 und der zweiten Fügefläche 24 schaffen kann und/oder dass der Innenraum I des Gehäuses 100 von der das Gehäuse 100 umgebenden Umgebung U besonders vorteilhaft abgedichtet ist.
3 zeigt in einer Außenansicht einen Teil eines Gehäuses 100, insbesondere wie es bspw. zu 1 oder 2 beschrieben worden ist. Das in 3 gezeigte Gehäuse 100 weist ein metallisches Gehäuseunterteil 10 mit einem Gehäuseunterteilrand 12 sowie einer Außenmantelfläche 11 und ein an das Gehäuseunterteil 10 angeordnetes metallisches Gehäuseoberteil 20 mit einem Gehäuseoberteilrand 22 sowie einer Außenmantelfläche 21 auf. Entlang (siehe x-Richtung) des Gehäuseunterteilrandes 12 weist der Gehäuseunterteilrand 12 abschnittsweise zumindest einen sich ausgehend von dem Gehäuseunterteilrand 12 in Richtung des Gehäuseoberteils 20 erstreckenden Vorsprung 16 auf, wobei der Vorsprung 16 des Gehäuseunterteilrandes 12 den Gehäuseoberteilrand 22 zumindest teilweise überdeckt (nicht sichtbar; vgl. 2), wobei der Gehäuseunterteilrand 12 mit dem Gehäuseoberteilrand 22 in dem durch den Vorsprung 16 des Gehäuseunterteilrandes 12 und dem Gehäuseoberteilrand 22 gebildeten Fügestoß 30, insbesondere an einem ersten Fügestoßende 31 des durch den Vorsprung 16 des Gehäuseunterteilrandes 12 und dem Gehäuseoberteilrand 22 gebildeten Fügestoßes 30, mittels des Strahlschweißverfahrens stoffschlüssig verbindbar ist (der Übersichtlichkeit halber ist hier noch kein stoffschlüssiges Verbinden des Gehäuseunterteilrandes 12 mit dem Gehäuseoberteilrand 22 mittels eines Strahlschweißverfahrens erfolgt). Das Gehäuse kann entlang des Gehäuseunterteilrandes 12 auch mehrere, derartig ausgebildete, voneinander beabstandete ausgehend von dem Gehäuseunterteil 10 sich in Richtung des Gehäuseoberteils 20, insbesondere in Richtung des Gehäuseoberteilrandes 22, erstreckende Vorsprünge 16 aufweisen. Der Ausdruck „entlang des Gehäuseunterteilrandes 12“ kann als entlang des Umfanges des Gehäuses 100 im Bereich des Gehäuseunterteilrandes 12 und des Gehäuseoberteilrandes 22 verstanden werden. Diese Vorsprünge 16 können jeweils mittels des Strahlschweißverfahrens stoffschlüssig mit dem Gehäuseoberteilrand 22 verbunden werden.
4 zeigt in einer Vertikalschnittansicht einen Teil eines Gehäuses 100, insbesondere wie es bereits zumindest teilweise zu 1 beschrieben worden ist. Das Gehäuse 100 weist ein metallisches Verbindungsstück 60 auf, insbesondere ein plattenförmiges metallisches Verbindungsstück 60, wobei das metallische Verbindungsstück 60 mit einer dritten Fügefläche 64 an einer Außenmantelfläche 11 des Gehäuseunterteilrandes 12 und an einer Außenmantelfläche 21 des Gehäuseoberteilrandes 22 angeordnet ist, insbesondere spaltfrei oder im Wesentlichen spaltfrei angeordnet ist. Der Gehäuseunterteilrand 12 mit der ersten Fügefläche 14, der Gehäuseoberteilrand 22 mit der zweiten Fügefläche 24 sowie das metallische Verbindungsstück 60 mit der dritten Fügefläche 64 bilden den Fügestoß 30 aus. Weiter ist der Gehäuseunterteilrand 12 an einem ersten Verbindungsstückende 61 des metallischen Verbindungsstücks 60 mit dem metallischen Verbindungsstück 60 an dem Schweißabschnitt 40 des Gehäuses 100 mittels eines Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß 30 stoffschlüssig verbunden. Ferner ist der Gehäuseoberteilrand 22 an einem zweiten Verbindungsstückende 62 des metallischen Verbindungsstücks 60 mit dem metallischen Verbindungsstück 60 an einem weiteren Schweißabschnitt 41 des Gehäuses 100 mittels eines Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß 30 stoffschlüssig verbunden. Ferner kann zusätzlich das metallische Verbindungsstück 60 eine geringere Zähigkeit als das metallische Gehäuseunterteil 10 und/oder kann das metallische Verbindungsstück 60 eine geringere Zähigkeit als das metallische Gehäuseoberteil 20 aufweisen. Somit kann das metallische Verbindungsstück 60 besonders vorteilhaft an die Außenmantelfläche 11 des Gehäuseunterteilrandes 12 und/oder besonders vorteilhaft an die Außenmantelfläche 21 des Gehäuseoberteilrandes 22 für das stoffschlüssige Verbinden mittels des Strahlschweißverfahrens angeordnet werden, insbesondere gedrückt, werden, um einen spaltfreien oder im Wesentlichen spaltfreien Fügestoß(abschnitt) 30 zu erhalten.
5 zeigt in einer Außenansicht das zu 4 beschriebene Gehäuse 100 mit dem metallischen Verbindungsstück 60. Das Gehäuseoberteil 20 mit dem Gehäuseoberteilrand 22 und das Gehäuseunterteil 10 mit dem Gehäuseunterteilrand 12, ist hierbei jeweils dünner (geringere Wandstärke) im Vergleich zum umgebenden Teil des Gehäuseoberteils 20 bzw. zum umgebenden Teil des Gehäuseunterteils 10 ausgebildet, in welcher das metallische Verbindungsstück 60 angeordnet ist. Somit kann verhindert werden, dass das Verbindungsstück 60 zusätzlichen Bauraum benötigt. Es ist denkbar, dass das Gehäuseunterteil 10, insbesondere der Gehäuseunterteilrand 12, einen sich von dem Gehäuse 100 nachaußen weg erstreckenden Fortsatz (nicht dargestellt) aufweist und/oder das Gehäuseoberteil 20, insbesondere der Gehäuseoberteilrand 22, einen weiteren sich von dem Gehäuse 100 nach außen weg erstreckenden Fortsatz (nicht dargestellt) aufweist. Vorzugsweise kontaktiert der Fortsatz des Gehäuseunterteilrandes 12 eine erste Stirnfläche des metallischen Verbindungsstückes 60 am ersten Fügestoßende 31 zum Ausbilden eines ersten Schmelzdepots und/oder kontaktiert vorzugsweise der Fortsatz 26 des Gehäuseoberteilrandes 22 eine zweite Stirnfläche des metallischen Verbindungsstückes 60 an einem zweiten Fügestoßende 32 zum Ausbilden eines zweiten Schmelzdepots.
6 offenbart ein Verfahren zum Herstellen eines Gehäuses 100. Das Verfahren weist als einen ersten Schritt ein Bereitstellen 200 des Gehäuseunterteils 10 sowie ein Bereitstellen des Gehäuseoberteils 20 auf. Das Verfahren umfasst als einen weiteren, darauffolgenden Schritt ein zumindest abschnittsweise Anordnen 220 einer Dichtung 50 an der ersten Fügefläche 14 des Gehäuseunterteilrandes 12 des bereitgestellten Gehäuseunterteils 10 und/oder zumindest abschnittsweise Anordnen 230 einer Dichtung 50 an der zweiten Fügefläche 24 des Gehäuseoberteilrandes 22 des bereitgestellten Gehäuseoberteils 20. Als einen weiteren, darauffolgenden Schritt umfasst das Verfahren ein Aneinanderanordnen 240 des Gehäuseoberteilrandes 22 mit der zweiten Fügefläche 24 an den Gehäuseunterteilrand 12 mit der ersten Fügefläche 14 zum Ausbilden des Fügestoßes 30, wobei zumindest abschnittsweise in dem Fügestoß 30 die an der ersten Fügefläche 14 angeordnete Dichtung 50 und/oder die an der zweiten Fügefläche 24 angeordnete Dichtung 50 zum Abdichten eines durch das Gehäuseunterteil 10 und das Gehäuseoberteil 20 gebildeten Innenraums I von einer das Gehäuseunterteil 10 und das Gehäuseoberteil 20 umgebenden Umgebung U angeordnet ist. Als einen weiteren, darauffolgenden Schritt umfasst das Verfahren ein stoffschlüssiges Verbinden 260 des Gehäuseoberteilrandes 22 mit dem Gehäuseunterteilrand 12 an dem zumindest einem Schweißabschnitt 40 des Gehäuses 100, insbesondere an einem Schmelzdepot des Gehäuses 100, in dem Fügestoß 30 mittels des Strahlschweißverfahrens, vorzugsweise mittels eines Laserstrahlschweißverfahren, zumindest zur mechanischen Stabilisierung des Gehäuses.
Bezugszeichenliste

9: rillenförmige Ausnehmung
10: Gehäuseunterteil
11: Außenmantelfläche Gehäuseunterteil(rand)
12: Gehäuseunterteilrand
14: erste Fügefläche
16: Vorsprung Gehäuseunterteilrand
17: Stirnfläche des Vorsprungs
18: erster Schenkel
19: zweiter Schenkel
20: Gehäuseoberteil
21: Außenmantelfläche Gehäuseoberteil(rand)
22: Gehäuseoberteilrand
24: zweite Fügefläche
26: Fortsatz Gehäuseoberteilrand
30: Fügestoß
31: (erstes) Fügestoßende
32: (zweites) Fügestoßende
40: Schweißabschnitt
41: (weiterer) Schweißabschnitt
50: Dichtung
60: Verbindungsstück
61: erstes Verbindungsstückende
62: zweites Verbindungsstückende
64: dritte Fügefläche
100: Gehäuse
101: Außenmantelfläche Gehäuse
200: Bereitstellen des Gehäuseunterteils und Gehäuseoberteils
220: Anordnen einer Dichtung an erste Fügefläche
230: Anordnen einer Dichtung an zweite Fügefläche
240: Aneinanderanordnen Gehäuseoberteilrand und Gehäuseunterteilrand
260: Stoffschlüssiges Verbinden mittels Strahlschweißverfahren
I: Innenraum
U: Umgebung
A1: Abstand

Claims

Gehäuse (100) für eine Fahrzeugvorrichtung, wobei das Gehäuse (100) zum Aufnehmen zumindest von elektronischen Komponenten ist, wobei das Gehäuse (100) wenigstens aufweist: - zumindest ein metallisches Gehäuseunterteil (10) mit einem Gehäuseunterteilrand (12), wobei der Gehäuseunterteilrand (12) eine erste Fügefläche (14) aufweist, - zumindest ein metallisches Gehäuseoberteil (20) mit einem Gehäuseoberteilrand (22), wobei der Gehäuseoberteilrand (12) eine zweite Fügefläche (24) aufweist, wobei zumindest der Gehäuseoberteilrand (22) mit der zweiten Fügefläche (24) an den Gehäuseunterteilrand (12) mit der ersten Fügefläche (14) zum Ausbilden eines Fügestoßes (30) aneinander angeordnet ist, wobei ferner zumindest abschnittsweise in dem Fügestoß (30) zumindest eine Dichtung (50) des Gehäuses (100) zum Abdichten eines Innenraums (I) des Gehäuses (100) von einer das Gehäuse (100) umgebenden Umgebung (U) angeordnet ist, und wobei der Gehäuseoberteilrand (22) mit dem Gehäuseunterteilrand (12) an zumindest einem Schweißabschnitt (40, 41) des Gehäuses (100) mittels eines Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß (30) zumindest zur mechanischen Stabilisierung des Gehäuses (100) stoffschlüssig verbunden ist.
Gehäuse (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem Fügestoß (30) angeordnete Dichtung (50) des Gehäuses (100) zum Abdichten des Innenraums (I) des Gehäuses (100) von der das Gehäuse (100) umgebenden Umgebung (U) beabstandet zu dem mittels dem Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß (30) stoffschlüssig verbundenen Schweißabschnitt (40, 41) angeordnet ist, wobei insbesondere der Schweißabschnitt (40, 41) zumindest einen Abstand (A1) von 2 bis 10 mm, vorzugsweise einen Abstand (A1) von 5 bis 7 mm, zu der in dem Fügestoß (30) angeordneten Dichtung (50) aufweist.
Gehäuse (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der zumindest eine Schweißabschnitt (40, 41) an einer zumindest durch eine Außenmantelfläche (11) des Gehäuseunterteils (10) und durch eine Außenmantelfläche (21) des Gehäuseoberteils (20) gebildeten Gehäuseaußenmantelfläche (101) befindet.
Gehäuse (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuseoberteilrand (22) mit dem Gehäuseunterteilrand (12) an dem zumindest einem Schweißabschnitt (40, 41) mittels dem Strahlschweißverfahrens an zumindest einem ersten Fügestoßende (31, 32) des Fügestoßes (30) in dem Fügestoß (30) stoffschlüssig verbunden ist.
Gehäuse (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entlang des Gehäuseunterteilrandes (12) der Gehäuseunterteilrand (12) abschnittsweise zumindest einen ausgehend von dem Gehäuseunterteil (10) sich in Richtung des Gehäuseoberteils (20) erstreckenden Vorsprung (16) aufweist, wobei insbesondere der Vorsprung (16) des Gehäuseunterteilrandes (12) den Gehäuseoberteilrand (22) zumindest teilweise überdeckt, wobei der Gehäuseunterteilrand (12) mit dem Gehäuseoberteilrand (22) in dem durch den Vorsprung (16) des Gehäuseunterteilrandes (12) und dem Gehäuseoberteilrand (22) gebildeten Fügestoß (30), insbesondere an einem ersten Fügestoßende (31, 32) des durch den Vorsprung (16) des Gehäuseunterteilrandes (12) und dem Gehäuseoberteilrand (22) gebildeten Fügestoßes (30), mittels des Strahlschweißverfahrens stoffschlüssig verbunden ist.
Gehäuse (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuseoberteilrand (22) einen sich geneigt zu dem Vorsprung (16) des Gehäuseunterteilrandes (12), sich von dem Gehäuse (100) nach außen weg erstreckenden Fortsatz (26) aufweist, wobei sich der Vorsprung (16) des Gehäuseunterteilrandes (12) und der Fortsatz (26) des Gehäuseoberteilrandes (22) sich an einer Stirnfläche (17) des Vorsprungs (16) des Gehäuseunterteilrandes (12) zum Ausbilden eines ersten Fügestoßendes (31, 32) kontaktieren, und wobei der Gehäuseunterteilrand (12) mit dem Gehäuseoberteilrand (22) an diesem ersten Fügestoßende (31, 32) mittels des Strahlschweißverfahrens stoffschlüssig verbunden ist.
Gehäuse (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest abschnittsweise in dem Gehäuseunterteilrand (12) durch einen dem Innenraum (I) des Gehäuses (100) zugewandten, ersten Schenkel (18) des Gehäuseunterteilrandes (12) und durch einen der Umgebung (U) des Gehäuses (100) zugewandten, von dem ersten Schenkel (18) beabstandeten, zweiten Schenkel (19) des Gehäuseunterteilrandes (12) eine rillenförmige Ausnehmung (9) ausgebildet ist, wobei der Gehäuseoberteilrand (22) in der rillenförmigen Ausnehmung (9) des Gehäuseunterteilrandes (12) angeordnet ist, und wobei die Dichtung (50) des Gehäuses (100) in der rillenförmigen Ausnehmung (9) zwischen dem Gehäuseunterteilrand (12) und dem Gehäuseoberteilrand (22) angeordnet ist.
Gehäuse (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (100) ein metallisches Verbindungsstück (60), insbesondere ein plattenförmiges metallisches Verbindungsstück (60), aufweist, wobei das metallische Verbindungsstück (60) mit einer dritten Fügefläche (64) an einer Außenmantelfläche (11) des Gehäuseunterteilrandes (12) und an einer Außenmantelfläche (21) des Gehäuseoberteilrandes (22) angeordnet ist, wobei der Gehäuseunterteilrand (12) mit der ersten Fügefläche (14), der Gehäuseoberteilrand (22) mit der zweiten Fügefläche (24) sowie das metallische Verbindungsstück (60) mit der dritten Fügefläche (64) den Fügestoß (30) ausbilden, und wobei der Gehäuseunterteilrand (12) mit dem metallischen Verbindungsstück (60) an dem Schweißabschnitt (40) des Gehäuses (100) mittels eines Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß (30) stoffschlüssig verbunden ist und der Gehäuseoberteilrand (22) mit dem metallischen Verbindungsstück (60) an einem weiteren Schweißabschnitt (41) des Gehäuses (100) mittels eines Strahlschweißverfahrens in dem Fügestoß (30) stoffschlüssig verbunden ist.
Gehäuse (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Verbindungsstück (60) eine geringere Zähigkeit als das metallische Gehäuseunterteil (10) und/oder dass das metallische Verbindungsstück (60) eine geringere Zähigkeit als das metallische Gehäuseoberteil (20) aufweist.
Gehäuse (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuseoberteilrand (12) mit dem Gehäuseunterteilrand (22) an dem zumindest einem Schweißabschnitt (40) mittels dem Strahlschweißverfahrens punktuell stoffschlüssig verbunden ist.
Gehäuse (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das Gehäuseunterteil (10) ein Druckgussbauteil, insbesondere ein Aluminium-Druckgussbauteil, ist und/oder das Gehäuseoberteil (20) ein Druckgussbauteil, insbesondere ein Aluminium-Druckgussbauteil, ist.
Gehäuse (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuseoberteilrand (22) mit dem Gehäuseunterteilrand (12) mittels eines zumindest abschnittsweise in dem durch die erste Fügefläche (14) des Gehäuseunterteilrandes (12) und der zweiten Fügefläche (24) des Gehäuseoberteilrandes (22) ausgebildeten Fügestoß (30) angeordneten Klebemittels als die Dichtung (50) des Gehäuses (100) stoffschlüssig verbunden ist.
Gehäuse (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlschweißverfahren ein Laserstrahlschweißverfahren ist.
Gehäuse (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (100) wenigstens an der zumindest einen Schweißstelle eine Gehäusewandstärke zwischen 1 bis 8 mm, insbesondere eine Gehäusewandstärke zwischen 3 bis 6 mm, aufweist.
Verfahren zum Herstellen eines nach einem der vorangegangenen Ansprüche ausgebildeten Gehäuses (100), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: - Bereitstellen (200) des Gehäuseunterteils (10) sowie Bereitstellen des Gehäuseoberteils (20), - zumindest abschnittsweise Anordnen (220) einer Dichtung (50) an der ersten Fügefläche (14) des Gehäuseunterteilrandes (12) des bereitgestellten Gehäuseunterteils (10) und/oder zumindest abschnittsweise Anordnen (230) einer Dichtung (50) an der zweiten Fügefläche (24) des Gehäuseoberteilrandes (22) des bereitgestellten Gehäuseoberteils (20), - Aneinanderanordnen (240) des Gehäuseoberteilrandes (22) mit der zweiten Fügefläche (24) an den Gehäuseunterteilrand (12) mit der ersten Fügefläche (14) zum Ausbilden des Fügestoßes (30), wobei zumindest abschnittsweise in dem Fügestoß (30) die an der ersten Fügefläche (14) angeordnete Dichtung (50) und/oder die an der zweiten Fügefläche (24) angeordnete Dichtung (50) zum Abdichten eines durch das Gehäuseunterteil (10) und das Gehäuseoberteil (20) gebildeten Innenraums (I) von einer das Gehäuseunterteil (10) und das Gehäuseoberteil (20) umgebenden Umgebung (U) angeordnet ist, - stoffschlüssiges Verbinden (260) des Gehäuseoberteilrandes (22) mit dem Gehäuseunterteilrand (12) an dem zumindest einem Schweißabschnitt (40, 41) des Gehäuses (100) in dem Fügestoß (30) mittels des Strahlschweißverfahrens, insbesondere einem Laserstrahlschweißverfahren, zumindest zur mechanischen Stabilisierung des Gehäuses (100).