DE19629630A1 - Electronic control module e.g. mounted on motor vehicle automatic transmission - Google Patents
Electronic control module e.g. mounted on motor vehicle automatic transmissionInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Steuergeräteanordnung mit ei nem elektrisches Anbaugerät, insbesondere ein elektroni sches Steuer- oder Regelgerät für eine wärmeabgebende elektromechanische Anordnung, nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to a control device arrangement with egg NEM electrical attachment, especially an electronics cal control or regulating device for a heat-emitting electromechanical arrangement, according to the preamble of Main claim.
Es ist bereits aus der DE-OS 42 22 838 ein elektrisches Gerät bekannt, bei dem Verlustwärme erzeugende Leistungs bauelemente für die Steuergeräteelektronik auf einer Lei terplatte im Gehäuse angeordnet sind. Um die Verlustwärme der Leistungsbauelemente abzuleiten, liegen diese auf ei ner wärmeleitenden Schicht, die fest auf die Leiterplatte aufgebracht ist. Diese wärmeleitende Schicht hat auch Kontakt zu Teilen des Gehäuses, so daß als Kühlelement hier auch das Gehäuse oder Teile davon in Frage kommen können.It is already an electrical from DE-OS 42 22 838 Device known in the heat loss generating power Components for the control unit electronics on a Lei terplatte are arranged in the housing. To the heat loss derive the power components, these are on egg ner heat-conducting layer that firmly on the circuit board is applied. This thermally conductive layer also has Contact with parts of the housing, so that as a cooling element here also the housing or parts of it come into question can.
Dieses elektrische Gerät ist aber separat von einer zu steuernden Vorrichtung, z. B. einem Automatikgetriebe an geordnet. Durch die separate Anordnung sind aber lange Leitungen und zusätzliche Anschlüsse notwendig.However, this electrical device is separate from one controlling device, e.g. B. an automatic transmission orderly. The separate arrangement is long Lines and additional connections required.
Ferner ist es möglich, das elektrische Gerät direkt an das Automatikgetriebe anzubauen, wodurch die oben erwähn ten Leitungen und Anschlüsse eingespart werden können. Hierbei wird das Gehäuse des Automatikgetriebes als Wär mesenke für das elektrische Gerät benutzt. Da aber Auto matikgetriebe Temperaturen von 130°C bis 140°C aufweisen, müssen zur Ableitung der Wärme vom elektrischen Gerät teure und ausgesuchte Bauelemente verwendet werden. Fer ner ist die Qualität und die Zuverlässigkeit der Wärmeab leitung gering.It is also possible to directly connect the electrical device to install the automatic transmission, making the above mentioned lines and connections can be saved. Here, the housing of the automatic transmission as heat mesenke used for the electrical device. But there is a car automatic transmission have temperatures of 130 ° C to 140 ° C, need to dissipate the heat from the electrical device expensive and selected components are used. Fer ner is the quality and reliability of the heat line low.
Die Steuergeräteanordnung der eingangs beschriebenen Art ist in der erfindungsgemäßen Weiterbildung mit den kenn zeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch vorteil haft, daß sie insbesondere als Anbausteuergerät an Aggre gaten angebaut werden kann, die im Betrieb selbst hohe Temperaturen bis zu 140°C erreichen.The control device arrangement of the type described in the introduction is in the training according to the invention with the kenn characterizing features of claim 1 thereby advantageous liable that it is used in particular as an attachment control unit on Aggre gates can be grown, which are high even in operation Temperatures reach up to 140 ° C.
Beispielsweise bei einer Anbringung als Steuerelektronik für Automatikgetriebe in Kraftfahrzeugen ist das metalli sche Gehäuse des Getriebes nicht vorteilhaft als Wärme senke hinzuziehen. Da aber einerseits um Leitungen und Anschlüsse zu sparen eine große Nähe der Steuerelektronik zum zu steuernden Aggregat und andererseits eine Wärmeab fuhr der Leistungsbauelemente im Anbaugerät erforderlich ist, bietet die erfindungsgemäße Anordnung dadurch Vor teile, daß die Abwärme des Aggregats das Anbaugerät nicht erreicht. Die eigene Wärmeabgabe des Anbaugeräts ist durch die ev. mit Kühlrippen versehenen Metallteile auf der dem Aggregat abgewandten Seite gewährleistet.For example, when installed as control electronics for automatic transmissions in motor vehicles this is metalli cal housing of the transmission is not advantageous as heat sink. But because on the one hand about cables and Connections to save a great proximity to the control electronics to the unit to be controlled and on the other hand a heat drove the power components required in the attachment is, the arrangement according to the invention thereby provides share that the waste heat of the unit is not the attachment reached. The attachment's own heat emission is through the metal parts provided with cooling fins guaranteed on the side facing away from the unit.
Die Wärme der elektrischen Leitungsbauelemente, des als Anbausteuergerät ausgebildeten Steuergeräts, wird gesteu ert in die Umgebungsluft und nicht zum angebauten Aggre gat hin abgegeben. Die Wärmebelastung der Leistungsbau elemente des Steuergeräts wird vermindert, da sich zwei separate Luftschichten ausbilden können. So hält eine Luftschicht vom Getriebe zur Bodenplatte des Gehäuses hin und eine zweite Luftschicht im Gehäuse des Steuergerätes von der Bodenplatte des Gehäuses zur Elektronik hin die Wärme des Getriebes von den Leistungsbauelementen ab.The heat of the electrical line components, the as Add-on control unit trained control unit, is tax into the ambient air and not to the attached aggregate issued to gat. The thermal load of power construction elements of the control unit is reduced because there are two can form separate layers of air. So one holds Air layer from the gearbox to the base plate of the housing and a second air layer in the housing of the control device from the base plate of the housing to the electronics Heat of the transmission from the power components.
Der Abstand zwischen dem Anbaugerät und dem Aggregat kann in vorteilhafter Weise dazu genutzt werden einen Luft strom hindurchzulassen oder eine Isolierschicht, vorzugs weise eine Keramikscheibe, anzubringen.The distance between the attachment and the unit can an air can be used advantageously Allow current or an insulating layer, preferably as a ceramic disc to attach.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Un teransprüchen angegeben.Further advantageous embodiments are in the Un claims specified.
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Steuerge räteanordnung wird anhand der Zeichnung erläutert. Die Figur zeigt einen Schnitt durch ein Anbaugerät für ein Automatikgetriebe.An embodiment of a Steuerge invention device arrangement is explained with reference to the drawing. The Figure shows a section through an attachment for a Automatic transmission.
Eine Steuergeräteanordnung nach der Figur weist ein An baugerät 1 auf, das an einem Aggregat 2 befestigt ist. Das Anbaugerät 1 enthält im Innenraum und insbesondere auf einer Leiterplatte 3 eine Steuergeräteelektronik für vorgegebene Steuerfunktionen im Aggregat 2. Die Steuerge räteelektronik weist verschiedene Leistungsbauelemente, wie z. B. Endstufen, Spannungsregler usw. auf, die im Be trieb Wärme abgeben, welche wiederum möglichst schnell nach außen hin abgeführt werden soll.A control device arrangement according to the figure has an on device 1 , which is attached to an assembly 2 . The attachment 1 contains, in the interior and in particular on a printed circuit board 3, control unit electronics for predetermined control functions in the unit 2 . The control unit electronics has various power components, such as. B. amplifiers, voltage regulators, etc., which emit heat during operation, which in turn should be dissipated as quickly as possible to the outside.
Das Aggregat 2 ist beim Ausführungsbeispiel ein automati sches Getriebe für ein Kraftfahrzeug, welches im Betrieb selbst Temperaturen von 130°C bis 140°C erreichen kann und bei Umgebungstemperaturen von ca. 120°C betrieben wird. Es muß somit eine Ableitung der Wärme des Aggregats 2 zum Anbaugerät 1 hin verhindert werden.The unit 2 is in the embodiment, an automatic transmission for a motor vehicle, which can reach temperatures of 130 ° C to 140 ° C in operation and is operated at ambient temperatures of about 120 ° C. A dissipation of the heat of the unit 2 to the attachment 1 must thus be prevented.
Über eine Steckverbindung 4 ist das Aggregat 2 mit der Steuergeräteelektronik des Anbaugerätes 1 verbunden, wo bei die Steckverbindung so gestaltet ist, daß das Anbau gerät, unterstützt von Abstandshaltern 5, in einem Ab stand von ca. 5 mm bis 15 mm über dem Aggregat 2 zu lie gen kommt. Die dem Aggregat 2 gegenüberliegende Seite 6 des Gehäuses des Anbaugerätes 1 ist ein Kunststoffteil, so daß zusammen mit einer Luftströmung im Abstandsraum oder einer Keramik-Isolierschicht eine gute Isolation des Anbaugeräts vom Aggregat erreicht wird.The unit 2 is connected to the control unit electronics of the attachment 1 via a plug connection 4 , where the plug connection is designed such that the attachment, supported by spacers 5 , was in a position of approximately 5 mm to 15 mm above the unit 2 comes to lie. The side 6 of the housing of the attachment 1 opposite the unit 2 is a plastic part, so that, together with an air flow in the space or a ceramic insulating layer, good isolation of the attachment from the unit is achieved.
Auf der anderen Seite des Anbaugeräts 1 ist ein metalli sches Gehäuseteil 7, vorzugsweise mit Kühlrippen 8, vor handen, an dem die Leiterplatte 3 gehalten ist. Hier kön nen wärmeerzeugende Leistungsbauelemente angebracht wer den, deren Wärmeabfuhr somit gewährleistet ist.On the other side of the attachment 1 is a metallic housing part 7 , preferably with cooling fins 8 , before, on which the circuit board 3 is held. Here, heat-generating power components can be attached, the heat dissipation of which is thus guaranteed.
Wichtig ist beim Ausführungsbeispiel, daß sich zwischen dem Gehäuse des Anbaugerätes 1 und dem Gehäuse des Aggre gats 2 eine wärmeisolierende Schicht befindet. In einfa cher Weise kann hierbei durch einen ca. 5 bis 15 mm gro ßen Abstand zwischen den beiden Gehäusen eine wärmeiso lierende Trennung erreicht werden. Dadurch wird ein Wär meübergang von den beiden Gehäusen untereinander, d. h. in beiden Richtungen verhindert. Die Wärmeabgabe vom Anbau gerät 1 erfolgt nun gesteuert auf der dem Aggregat 2 ab gewandten Seite 6. Aufgrund des Abstandes kann nun die umgebende kühlere Luft das Gehäuse des Anbaugerätes 1 von allen Seiten kühlen. Ferner verhindert der Luftstrom im Spalt zwischen den beiden Gehäusen einen Übergang der Wärme vom Aggregat 2 zum Anbaugerät 1, wodurch die Wär meisolation des Aggregats 2 verbessert wird.It is important in the embodiment that there is a heat-insulating layer between the housing of the attachment 1 and the housing of the unit 2 . In a simple manner, a heat-insulating separation can be achieved by an approx. 5 to 15 mm distance between the two housings. As a result, a heat transfer from the two housings to one another, ie prevented in both directions. The heat release from the attachment 1 is now controlled on the side facing the unit 2 from. 6 Due to the distance, the surrounding cooler air can cool the housing of the attachment 1 from all sides. Furthermore, the air flow in the gap between the two housings prevents a transfer of heat from the unit 2 to the attachment 1 , as a result of which the heat insulation of the unit 2 is improved.
Durch konstruktive Maßnahmen kann nun diese Wärmeisolati on zwischen dem Anbaugerät 1 und dem Aggregat 2 noch ver bessert werden. So kann in den Spalt eine wärmeisolieren den Schicht z. B. eine Keramikplatte eingebaut werden. Denkbar wäre auch, diese wärmeisolierende Schicht auf der Innenseite der Bodenplatte des Anbaugerätes anzuordnen, wodurch zusätzlich noch der isolierende Effekt der Luft strömung durch den Spalt beibehalten wird.By constructive measures, this heat insulation between the attachment 1 and the unit 2 can now be improved ver. So in the gap a heat-insulating layer z. B. a ceramic plate can be installed. It would also be conceivable to arrange this heat-insulating layer on the inside of the base plate of the attachment, as a result of which the insulating effect of the air flow through the gap is also maintained.
Gewöhnlich bestehen die Gehäuse der Anbaugeräte, insbe sondere aus Stabilitätsgründen aus Metall. Um die Wärmei solation noch zu verstärken, kann bei mehrteiligen Gehäu sen von Anbaugeräten das dem Aggregat zugewandte Teil aus Kunststoff und das abgewandte Teil aus Metall bestehen.The housings of the attachments usually exist, in particular Especially for reasons of stability made of metal. To warmth to strengthen the solation, can with multi-part housings from attachments to the part facing the unit Plastic and the part facing away from metal.
Claims (8)
- - das Anbaugerät (1) in einem derartigen Abstand am Ag gregat (2) befestigt ist, daß ein Luftstrom zur Wärmeiso lation zwischen dem Anbaugerät (1) und dem Aggregat (2) zirkulieren kann.
- - the attachment device (1) at such a distance on Ag gregat (2) is mounted so that an air stream to Wärmeiso lation can circulate between the attachment (1) and the aggregate (2).
- - das Anbaugerät (1) über eine wärmeisolierende Schicht in einem Abstand am Aggregat (2) befestigt ist.
- - The attachment ( 1 ) is attached to the unit ( 2 ) at a distance via a heat-insulating layer.
- - zwischen den Leistungsbauelementen des Anbaugerätes (1) und der dem Aggregat (2) zugewandten Seite das Gehäuse des Anbaugerätes (1) eine wärmeisolierende Schicht ange ordnet ist.
- - Between the power components of the attachment ( 1 ) and the side facing the unit ( 2 ) the housing of the attachment ( 1 ) is a heat-insulating layer is arranged.
- - die wärmeisolierende Schicht eine Keramikplatte ist.
- - The heat-insulating layer is a ceramic plate.
- - das Gehäuse des Anbaugerätes (1) mehrteilig ausgebildet ist und daß das Anbaugerät (1) an der dem Aggregat (2) zugewandten Seite (6) ein Kunststoffgehäuseteil und an der dem Aggregat (2) abgewandten Seite Metallgehäuseteile (7) zur Wärmeabstrahlung aufweist.
- - The housing of the attachment ( 1 ) is constructed in several parts and that the attachment ( 1 ) on the side facing the unit ( 2 ) ( 6 ) has a plastic housing part and on the side facing away from the unit ( 2 ) has metal housing parts ( 7 ) for heat radiation.
- - der Abstand zwischen dem Kunststoffgehäuseteil und dem Aggregat (2) ca. 5 bis 15 mm beträgt.
- - The distance between the plastic housing part and the unit ( 2 ) is approx. 5 to 15 mm.
- - das Metallgehäuseteil (7) mit Kühlrippen versehen ist und die Leitungsbauelemente im Anbaugerät (1) direkt auf diesem Gehäuseteil angeordnet sind.
- - The metal housing part ( 7 ) is provided with cooling fins and the line components in the attachment ( 1 ) are arranged directly on this housing part.
- - der Abstand zwischen dem Kunstsoffgehäuseteil und dem Aggregat (2) über eine entsprechend geformte Steckverbin dung (4) und/oder über Abstandshalter (5) am Kunststoff gehäuse realisiert ist.
- - The distance between the plastic housing part and the unit ( 2 ) via a correspondingly shaped plug connection ( 4 ) and / or via spacers ( 5 ) on the plastic housing is realized.
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