ES2600468T3 - Módulo LC para montarlo en un aparato de control de vehículo automóvil - Google Patents

Módulo LC para montarlo en un aparato de control de vehículo automóvil Download PDF

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ES2600468T3 ES13821432.5T ES13821432T ES2600468T3 ES 2600468 T3 ES2600468 T3 ES 2600468T3 ES 13821432 T ES13821432 T ES 13821432T ES 2600468 T3 ES2600468 T3 ES 2600468T3
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Abstract

Módulo LC (1) para alojarlo en una carcasa (2) de un aparato de control de un vehículo automóvil, en el que el módulo LC (1) incluye una placa de soporte (3), al menos un condensador electrolítico (4) y una bobina (5), caracterizado porque la placa de soporte (3) presenta dos cámaras (6, 7) separadas espacialmente, estando dispuesto en la primera cámara (6) el condensador electrolítico (4) y en la segunda cámara (7) la bobina (5), en el que el condensador electrolítico (4) y la bobina (5) están rodeados en las cámaras (6, 7) al menos parcialmente por masa colada (8), la placa de soporte (3) presenta entre las dos cámaras (6, 7) un nervio y la placa de soporte (3) puede unirse al menos en la zona del nervio (9) con la carcasa (2) del aparato de control en arrastre de forma o en arrastre de fuerza.

Description

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DESCRIPCION
La invencion se refiere a un modulo LC segun el preambulo de la reivindicacion 1, a un procedimiento para su fabricacion segun la reivindicacion 5 o 6, asf como a un aparato de control con un modulo LC correspondiente a la invencion segun la reivindicacion 7.
En la fabricacion de vehmulos automoviles es usual en los ultimos tiempos integrar aparatos de control para motor o caja de cambios en el modulo del vehmulo automovil a controlar, en particular motor o caja de cambios. Sobre todo constituyen los aparatos de control de la caja de cambios, como aparato de control in situ, una unidad extremadamente compacta. En comparacion con la utilizacion convencional de aparatos de control externos, tiene esta configuracion enormes ventajas en cuanto a calidad, costes, peso y funcionalidad. En particular resulta de ello una reduccion considerable de conexiones por enchufe y lmeas y con ello de posibles causas de fallo.
La integracion del aparato de control en la caja de cambios formula elevadas exigencias a su cargabilidad termica y mecanica. La funcionalidad debe quedar garantizada tanto en una amplia gama de temperaturas (unos -40 °C hasta 150 °C) como tambien en caso de vibraciones mecanicas extremas (hasta 40g).
Un tal aparato de control se describe en el documento EP 1 995 439 A2. En la carcasa del aparato de control esta colocado un modulo LC con una bobina amplificadora y un condensador electrolftico. El modulo LC incluye un bloque de resina resistente a la temperatura, en el que esta inyectada una barra conductora de cobre. Esta barra conductora esta dotada a su vez de contactos externos, mediante los cuales esta conectado el modulo LC con el soporte de los circuitos del aparato de control. Entre el modulo LC y la tapa del aparato de control esta dispuesta una placa elastica con elevada conductividad termica, para evacuar de manera efectiva el calor producido por la bobina amplificadora y el condensador electrolftico a traves de la tapa al entorno del aparato de control. El modulo LC esta por ejemplo atornillado con la carcasa.
La bobina amplificadora y el condensador electrolftico estan pegados sobre el bloque de resina resistente a la temperatura, con lo que se reduce la sensibilidad a avenas debidas a vibraciones.
Cuando se trata de componentes electronicos mas grandes y pesados, no puede garantizar esta medida de la fijacion por pegado en aparatos de control una estabilidad a largo plazo cuando los mismos estan sometidos a dichas condiciones extremas.
Es por lo tanto un objetivo de la presente invencion lograr un modulo LC con suficiente resistencia a las oscilaciones y a las vibraciones.
Este objetivo se logra segun la invencion mediante un modulo LC con las caractensticas de la reivindicacion 1. Ventajosos perfeccionamientos son objeto de las reivindicaciones referidas directa o indirectamente a la reivindicacion 1.
Segun la invencion presenta la placa de soporte del modulo LC dos camaras separadas espacialmente, estando dispuesto/a en la primera camara al menos un condensador electrolftico y en la segunda camara una bobina. El condensador electrolftico y la bobina estan embutidos y con ello fijados en la correspondiente camara al menos parcialmente en una masa colada, en particular una masa colada usual en el comercio, que puede endurecerse. La placa de soporte presenta entre las dos camaras un nervio, en cuya zona puede unirse la placa de soporte con la carcasa de un aparato de control en arrastre de forma o en arrastre de fuerza, por ejemplo mediante un tornillo o un remache.
Mediante esta union del modulo LC con la carcasa de un aparato de control en la zona del nervio entre las camaras, se amortigua tanto la frecuencia como tambien la amplitud de las vibraciones que se transmiten por vibracion sobre todo del motor a los componentes electronicos del modulo LC. De esta manera se reduce la sensibilidad a las avenas de los componentes electronicos del modulo LC y a la vez se alarga su vida util.
Ventajosamente dispone cada camara, al menos en su superficie interior y exterior, de contactos pasantes, que posibilitan una conexion electrica entre las lmeas de entrada de los componentes electronicos del modulo LC y componentes como actuadores o sensores, situados fuera del modulo LC y/o del aparato de control.
En particular estan dispuestas en la placa de soporte del modulo LC en la zona del nervio entre ambas camaras dos paredes, tal que mediante ellas se configura entre las camaras una tercera camara. Para seguir mejorando la resistencia a las vibraciones del modulo LC, presenta entonces al menos una pared de esta tercera camara una ranura para el "desacoplamiento" mecanico de las masas de la primera y de la segunda camara. La ranura o las ranuras tienen ventajosamente una forma de V.
Alternativamente pueden estar alojados tambien en la primera camara dos condensadores electrolfticos.
Otro objetivo de la presente invencion es lograr un procedimiento para fabricar un modulo LC segun una de las reivindicaciones 1 a 4.
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Este objetivo se logra segun la invencion mediante un procedimiento con las caracterfsticas de la reivindicacion 5 o 6.
El procedimiento correspondiente a la invencion incluye las etapas:
a) aportacion de una placa de soporte, de al menos un condensador electrolftico y de una bobina, teniendo la placa de soporte camaras para alojar un condensador electrolftico y una bobina,
b) introduccion del condensador electrolftico o de los condensadores electrolfticos en la primera camara,
c) introduccion de la bobina en la segunda camara,
d) conexion electrica de las lfneas de entrada de un condensador electrolftico con los correspondientes contactos pasantes en una superficie interior o exterior de la correspondiente camara,
e) conexion electrica de las lfneas de entrada de la bobina con los correspondientes contactos pasantes de la respectiva camara,
f) llenado de las camaras con la masa colada, con lo que el condensador electrolftico y la bobina estan rodeados al menos parcialmente por masa colada y
g) endurecimiento de la masa colada, por ejemplo con luz UV.
En un procedimiento alternativo se vierte primero la masa colada en las camaras del modulo LC y a continuacion se introducen los componentes electronicos y se conectan electricamente, siendo irrelevante la secuencia de establecimiento de las conexiones. Este procedimiento alternativo tiene la ventaja de que la altura de llenado de la masa colada en la camara puede controlarse mejor.
El modulo LC se monta con preferencia en aparatos de control de vehfculos automoviles, estando unida la placa de soporte del modulo LC con la carcasa del aparato de control en arrastre de forma o arrastre de fuerza, por ejemplo mediante un tornillo o remache. Ventajosamente esta lleno el espacio entre el condensador electrolftico y la carcasa y/o la bobina y la carcasa con pasta termoconductora. Esta sirve por un lado en particular como medida adicional para amortiguar las vibraciones y por otro de esta manera se evacua en la carcasa el calor que se produce en los componentes electronicos.
En la siguiente descripcion se describen mas en detalle las caracterfsticas y particularidades de la invencion en relacion con los dibujos adjuntos en base a ejemplos de ejecucion. Al respecto pueden transmitirse las caracterfsticas e interrelaciones descritas en las distintas variantes basicamente a todos los ejemplos de ejecucion. En los dibujos muestran:
figura 1 una vista en planta sobre el modulo LC, figura 2 una vista lateral del modulo LC y
figura 3 una seccion a traves del modulo LC y un detalle de la carcasa.
La figura 1 muestra un modulo LC 1 para alojarlo en una carcasa de un aparato de control de un vehfculo automovil, en particular de un llamado aparato de control in situ. El modulo LC 1 incluye esencialmente una placa de soporte 3, un condensador electrolftico 4 y una bobina 5. La placa de soporte 3 presenta esencialmente dos camaras 6, 7 separadas espacialmente, estando dispuesto en la primera camara 6 el condensador electrolftico 4 y en la segunda camara 7 la bobina 5. El condensador electrolftico 4 y la bobina 5 estan rodeados al menos parcialmente por la masa colada 8. La masa colada 8 es por ejemplo una resina resistente al calor y fija los componentes electronicos 4 y 5 en las correspondientes camaras 6, 7. Las lfneas electricas de entrada 15, 16 del condensador electrolftico 4 estan conectadas electricamente con los contactos pasantes 11, 12, por ejemplo soldadas con o sin aportacion. Los contactos pasantes 11, 12 estan integrados aquf en la superficie interior de la camara 6. Las lfneas electricas de entrada 17, 18 de la bobina 5 estan conectadas electricamente con los contactos pasantes 13, 14, estando dispuestos los contactos pasantes 13, 14 aquf en una superficie exterior de la camara 7.
Los contactos pasantes 11, 12, 13, 14 pueden estar dispuestos en cada caso a eleccion en una superficie interior o una superficie exterior de la correspondiente camara 6, 7. Los contactos pasantes 11, 12, 13, 14 posibilitan la conexion electrica entre las lfneas de entrada 15, 16, 17, 18 y componentes exteriores al modulo LC y/o al aparato de control. Entre ambas camaras 6, 7 presenta la placa de soporte 3 un nervio 9. En este nervio 9 esta dispuesto en particular un dispositivo de fijacion en forma de una perforacion 10 redonda. La forma puede desviarse de la forma circular. Mediante esta perforacion 10 puede unirse el modulo LC 1 con la carcasa 2 del aparato de control en arrastre de forma o en arrastre de fuerza, por ejemplo mediante un tornillo o un remache. Esto se representa en particular en la figura 3.
Esta union en arrastre de forma o en arrastre de fuerza del modulo LC 1 con la carcasa 2 en la zona del nervio 9 entre las camaras 6, 7 constituye la maxima aportacion para amortiguar tanto en cuanto a la frecuencia como tambien en cuanto a la amplitud las vibraciones que se transmiten mediante la vibracion sobre todo del motor al modulo LC y con ello al condensador electrolftico 4 y a la bobina 5.
El amortiguamiento de las vibraciones es mas importante cuanto mas grandes y mas pesados sean los componentes electronicos 4, 5 montados en las camaras 6, 7, en particular para condensadores electrolfticos 4 de mas tamano con un diametro de cubierta mayor o igual a 18 mm y un peso a partir de 12 g, para bobinas 5 con un peso a partir de 40 g.
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Mediante esta configuracion se reduce la sensibilidad a las averfas de los componentes electronicos 4, 5 del modulo LC 1 y a la vez se alarga su vida util. Pueden establecerse conexiones adicionales del modulo LC 1 con la carcasa 2 tambien en particular a traves de las aberturas 10, dispuestas en cada caso en la placa de soporte 3 en el lado opuesto al del nervio 9 de las camaras 6 y 7. La contribucion de los dispositivos de fijacion exteriores 10 para amortiguar las vibraciones es no obstante inferior a la correspondiente a la union en la zona del nervio 9 entre las camaras 6, 7.
En particular estan dispuestas en la placa de soporte 3 del modulo LC 1 en la zona del nervio 9 entre ambas camaras 6, 7 dos paredes 20, 21, tal que mediante ellas se constituye entre las camaras 6, 7 una tercera camara 19.
La figura 2 muestra una vista lateral del modulo LC 1. Para mejorar aun mas la resistencia a las vibraciones del modulo LC 1 presenta entonces al menos una pared 20, 21 de la tercera camara 19 una ranura 22 para el "desacoplamiento" mecanico de las masas en la primera camara 6 y la segunda camara 7. La ranura o las ranuras 22 tienen ventajosamente una forma de V, pero pueden estar realizadas tambien por ejemplo rectangulares.
La figura 3 muestra una seccion a traves del modulo LC 1 y una carcasa 2 de un aparato de control unida con el modulo LC 1, habiendose representado la carcasa 2 solo parcialmente. En particular esta situada pasta termoconductora entre el condensador electrolftico 4 y la carcasa 2 y/o entre la bobina 5 y la carcasa 2. Dicha pasta sirve por un lado en particular como medida adicional para amortiguar las vibraciones y por otro se evacua a su traves de manera fiable en la carcasa el calor que se forma en los componentes electronicos 4, 5.
Finalmente hay que decir que la configuracion de las lfneas de entrada 15, 16, 17, 18 de los componentes electronicos 4, 5 no queda fijada a la forma mostrada en las figuras.
Lista de referencias
1 modulo LC
2 carcasa de un aparato de control de un vehfculo automovil
3 placa de soporte
4 condensador electrolftico
5 bobina
6 primera camara
7 segunda camara
8 masa colada
9 nervio entre las camaras
10 dispositivo de fijacion
11, 12 contactos pasantes de la primera camara
13, 14 contactos pasantes de la segunda camara
15, 16 lfneas electricas de entrada del condensador electrolftico
17, 18 lfneas electricas de entrada de la bobina
19 tercera camara
20, 21 pared de la tercera camara
22 ranura en pared de la tercera camara
23 pasta termoconductora

Claims (8)

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    15
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    REIVINDICACIONES
    1. Modulo LC (1) para alojarlo en una carcasa (2) de un aparato de control de un vehfculo automovil,
    en el que el modulo LC (1) incluye una placa de soporte (3), al menos un condensador electrolftico (4) y una bobina
    (5),
    caracterizado porque
    la placa de soporte (3) presenta dos camaras (6, 7) separadas espacialmente, estando dispuesto en la primera camara (6) el condensador electrolftico (4) y en la segunda camara (7) la bobina (5),
    en el que el condensador electrolftico (4) y la bobina (5) estan rodeados en las camaras (6, 7) al menos parcialmente por masa colada (8),
    la placa de soporte (3) presenta entre las dos camaras (6, 7) un nervio y
    la placa de soporte (3) puede unirse al menos en la zona del nervio (9) con la carcasa (2) del aparato de control en arrastre de forma o en arrastre de fuerza.
  2. 2. Modulo LC (1) segun la reivindicacion 1 una de las reivindicaciones precedentes,
    caracterizado porque cada camara (6, 7) presenta en una superficie interior o exterior contactos pasantes (11, 12, 13, 14), que posibilitan una conexion electrica entre las lfneas de entrada (15, 16, 17, 18) del condensador electrolftico (4) y la bobina (5) y componentes situados fuera del modulo LC.
  3. 3. Modulo LC (1) segun una de las reivindicaciones precedentes,
    caracterizado porque en la placa de soporte (3) en la zona del nervio (9) entre ambas camaras (6, 7) estan dispuestas dos paredes (20, 21), tal que mediante ellas esta configurada entre las camaras (6, 7) una tercera camara (19), presentando al menos una pared (21, 22) una ranura (24).
  4. 4. Modulo LC (1) segun una de las reivindicaciones precedentes,
    caracterizado porque en la primera camara (6) estan dispuestos dos condensadores electrolfticos (4).
  5. 5. Procedimiento para fabricar un modulo LC segun la reivindicacion 1 con las etapas:
    a) aportacion de una placa de soporte (3), de al menos un condensador electrolftico (4) y de una bobina (5),
    b) introduccion del condensador electrolftico (4) en la primera camara (6),
    c) introduccion de la bobina (5) en la segunda camara (7),
    d) conexion electrica de las lfneas de entrada (15, 16) del condensador electrolftico (4) con los contactos pasantes (11, 12),
    e) conexion electrica de las lfneas de entrada (17, 18) de la bobina (5) con los contactos pasantes (13, 14),
    f) llenado de las camaras (6, 7) con masa colada (8) y
    g) endurecimiento de la masa colada (8).
  6. 6. Procedimiento para fabricar un modulo LC segun la reivindicacion 1 con las etapas:
    a) aportacion de una placa de soporte (3), de al menos un condensador electrolftico (4) y de una bobina (5),
    b) llenado de las camaras (6, 7) con masa colada (8),
    c) introduccion del condensador electrolftico (4) en la camara (6),
    d) introduccion de la bobina (5) en la camara (7),
    e) conexion electrica de las lfneas de entrada (15, 16) del condensador electrolftico (4) con los contactos pasantes (11, 12),
    f) conexion electrica de las lfneas de entrada (17, 18) de la bobina (5) con los contactos pasantes (13, 14) y
    g) endurecimiento de la masa colada (8).
  7. 7. Aparato de control para vehfculo automovil,
    en el que un modulo LC (1) segun la reivindicacion 1 esta unido al menos en la zona del nervio (9) de la placa de soporte (3) del modulo LC (1) con la carcasa (2) del aparato de control en arrastre de forma o en arrastre de fuerza.
  8. 8. Aparato de control para vehfculo automovil segun la reivindicacion 7,
    caracterizado porque el espacio entre el condensador electrolftico (4) y la carcasa (2) y/o la bobina (5) y la carcasa (2) esta lleno con pasta termoconductora.
ES13821432.5T 2012-11-08 2013-11-04 Módulo LC para montarlo en un aparato de control de vehículo automóvil Active ES2600468T3 (es)

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