专利名称：变速箱控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种控制器，尤其是用于机动车的变速箱的集成的控制器。
背景技术：
控制器、尤其是比如在机动车的自动变速箱中使用的变速箱控制器要承受较高的机械负载。所述控制器部分地构造在车辆自动变速箱内部并且由此受到极其腐蚀性的介质、比如像变速箱液体(ATF = Automatic Transmission Fluid (自动变速箱油))的腐蚀。用于机动车变速箱的控制器主要包括电路载体，所述电路载体比如通过形式为压接连接部(Bondverbindung)的电接触件与吹入(einglasen)到控制器的壳体中的穿通接触件(Durchkontaktierung)、比如像镍-铁-销(N1-Fe-Pin)接触。所吹入的穿通接触件尤其具有如下优点，即所述穿通接触件是紧密密封的并且实现了向外引导的电接触件，从而变速箱控制器的穿通接触件能够与布置在变速箱之外的电气部件、比如像印刷电路板和冲压格栅(Stanzgitter)接触。当前通常所使用的吹入的穿通接触件是制造上相对耗费的构件。为了吹入形式为销钉状的连接销(Anschlusspin)的穿通接触件,需要由金属材料制成的专门的底板、内部板条(Binnenleiste)和盖子,它们相对较昂贵。
发明内容
根据本发明规定，在放弃使用金属构件的前提下，提出一种特别是用于变速箱、t匕如像车辆自动变速箱的控制器，该控制器比如由盖部部件和底部部件构成，这两者都可以由塑料制成。根据本发明所提供的控制器的底部部件制造成塑料底部，所述塑料底部具有销钉状的、紧密地嵌入到塑料底部中的穿通接触件。嵌入到塑料底部中的穿通接触件紧密地喷入或者插入到塑料底部中，其中，各个穿通接触件相互电绝缘。借助于集成在底部部件的塑料底部中的或者也集成在根据本发明所提供的控制器的盖部部件中的穿通接触件，布置在控制器内部的电路载体与位于控制器之外的模块化连接技术的结构(Modul-Aufbau-Verbindungstechnik)比如通过钎焊或者以另一种材料锁合的连接方式进行电接触。在根据本发明所提供的控制器内部，所述电路载体与销状的穿通接触件例如通过压接引线(Bonddraht)电连接。位于根据本发明所提供的控制器内部的电路载体例如借助于粘接层固定在底部部件上。根据本发明所提供的集成的控制器的空腔设有介质填充物，所述空腔由盖部部件和底部部件限定。所述介质填充物例如是无空气地引入的绝缘的导热油或低粘度的导热胶。根据本发明所提供的控制器的盖部部件和底部部件可以通过材料锁合的连接技术、比如像熔焊或粘接相互紧密连接或者存在如下可能性，即盖部部件和底部部件相互旋紧并且在底部部件和盖部部件之间装入油密性的密封部。如果盖部部件和底部部件相互接合，则力求在内腔、也就是说由盖部部件和底部部件限定的空腔与包围盖部部件和底部部件的外腔之间建立等于零的压力差。
在根据本发明所提供的控制器中，如此构造盖部部件，从而当介质填充物、比如像电绝缘的导热油受热时，该盖部部件能够像膜一样变形。在第一种实施变型方案中存在如下可能性，即可变形地设计根据本发明所提供的控制器的盖部部件，并且在盖部部件的侧壁区域中选择更大的壁厚，从而壁部件更稳固并且仅根据本发明所提供的盖部部件的盖表面变形。在根据本发明所提供的控制器的另一种实施变型方案中存在如下可能性，即形状稳定地设计盖部部件的盖表面，也就是说以更大的壁厚进行设计并且波纹状地构造盖部部件的侧壁区域，从而在内压力升高的情况下基于介质填充物的受热，盖表面和侧壁区域沿垂直方向向上伸展，类似于手风琴效果(Ziehharmonikaeffekt)。由底部部件和盖部部件限定的空腔的介质填充物将热直接导出并且可以在理想情况下通过对流的流体流动提高电路载体的散热。通过例如膜状的盖部部件确保了，内压力和外压力(除了盖表面的变形压力之外)基本上相互一致，也就是说在例如置入到底部部件或者也置入到盖部部件中的、紧密地布置的穿通接触件处不存在压力差，该压力差会导致变速箱油和导热油之间的介质交换。导热油承担目前使用的胶的功能，也就是说，借助于导热油可以实现构件、例如电路载体和布置在电路载体上的半导体构件以及压接引线、也就是说电路载体部件和穿通接触件之间的电连接部的振荡衰减或者说振荡稳定化。为了更好的热辐射，盖部部件的颜色例如是黑色的；盖部部件和介质填充物可以构造成透明的，这实现了在安装变速箱控制器之后的、简单的可视的目视检验(Sichtpriifung)0在根据本发明所提供的技术方案、也就是说由塑料材料制造盖部部件和底部部件的变型中，盖部部件和底部部件也可以由相对价格低廉的金属材料制成。在这种情况下销状的穿通接触件通过装入的塑料板条或接触板条来实现，所述塑料板条或接触板条优选布置在根据本发明所提供的控制器的底部部件中。在这种情况下，也就是说根据本发明所提供的控制器的金属化的设计中，盖部部件尤其设计得非常软，也就是说能够容易地变形。在根据本发明所提供的控制器的另一种实施变型方案中，该控制器可以由杯形构造的底部部件和遮盖该底部部件的薄膜层制成。电子的半导体构件在根据本发明所提供的控制器的所有的实施变型方案中优选以其散热的表面并非朝向电路载体、而是朝向介质填充物定向地安装。最后，在根据本发明所提供的控制器的另一种实施变型方案中，例如能够在底部部件中设置至少一个将来可再次封闭的开口。通过所述将来可封闭的开口可以利用介质、比如像导热油填充所述控制器的内部或者也可以通过介质冲洗内腔进而也实现了由底部部件和盖部部件限定的空腔的通风。在底部部件中的穿通接触件例如与电路载体的电子构件通过压接连接部电接触，并且在底部部件之外与模块化连接技术的结构例如通过材料锁合的接合工艺、比如像熔焊和钎焊相互电接触。除了材料锁合的接合工艺、比如像所提到的熔焊工艺和钎焊工艺或者硬焊料钎焊工艺之外，还存在如下可能性，即穿通接触件也通过冷接触和冷变形与模块化连接技术的结构电接触。所谓模块化连接技术的结构在上下文中应理解为穿通接触件与印刷电路板、柔性薄膜、冲压格栅等等的电接触部。
下面根据附图详细描述本发明。其中:
图1示出了根据本发明所提供的控制器的第一种实施变型方案，所述控制器具有介质填充物，所述控制器由底部部件和盖部部件构成，所述盖部部件包括柔韧的盖表面和形状稳定的侧壁；
图2示出了根据本发明所提供的控制器的另一种实施变型方案，所述控制器具有形状稳定地设计的盖表面和波纹状构造的侧部区域；
图3示出了根据本发明所提供的控制器的一种实施方式，所述控制器具有杯形构造的底部部件和较薄地设计的薄膜；以及
图4示出了根据本发明所提供的控制器的底部部件，所述底部部件设有用于介质填充物的开口。
具体实施例方式根据图1的示图示出了根据本发明所提供的控制器的第一种实施变型方案。从根据图1的示图中可以看出，集成的控制器、特别是用于机动车的变速箱或自动变速箱的控制器在底部部件20中具有至少一个销钉状的穿通接触件，所述底部部件优选由塑料材料制成。单个的销钉状构造的穿通接触件12是相互电绝缘的，其中所述销钉状的穿通接触件12可钎焊地或可激光熔焊地构造以及能够实现压接连接地构造。所述销钉状的穿通接触件12或者插入到由塑料制成的底部部件20中或者借助于密封部14喷入到底部部件中。所述销钉状构造的穿通接触件12通过电连接部16与电构件连接，所述电构件布置在电路载体18的上侧面上。底部部件20通过盖部部件28封闭，所述盖部部件同样由塑料材料制成。底部部件20和盖部部件28之间的密封连接例如可以通过熔焊或者粘接或者借助于油密封的密封部进行旋紧来形成。由底部部件20和盖部部件限定的空腔的内部设有介质填充物22。所述介质填充物22例如可以是电绝缘的导热油或者是低粘度的导热胶(Wjirmeleitgel )。此外，所述电路载体18位于由底部部件20和盖部部件28限定的空腔的内部，所述电路载体借助于粘接层26与电路载体的指向盖部部件28的侧面粘接。所述电路载体18将热量导入到底部部件20中，并且另一方面将上侧面上的热量释放给介质填充物22。在图1所示的实施变型方案中，以非常薄的壁厚36构造盖部部件28的盖表面32，从而在升高的温度以及随后介质填充物22的受热以及其膨胀的情况下可以进行盖表面22沿变形方向34的变形。盖表面32以第一厚度36构造，而盖侧壁30形状稳定地设计，也就是说，以大于第一厚度36的第二厚度38构造。通过不同的厚度36或者说38存在如下可能性，盖部部件28的盖表面32向外沿变形方向34拱起，而不会升高控制器内部的压力。在图2所示的实施变型方案中，盖部部件28以运动学上相反的方式制造。这意味着，在图2中示出实施变型方案中盖表面22以第二厚度38构造，也就是说形状稳定地、近似刚性地构造。相对于在图1中示出的实施变型方案，在图2中示出的实施变型方案中盖侧壁构造成可波纹状地变形，参见位置40，从而所述盖侧壁可以沿两个方向、即沿着根据图2所示的双向箭头的变形方向34伸展。类似于根据图1的示图，在图2中示出的实施变型方案中设有电路载体18，此外，销钉状构造的穿通接触件12在底部部件20中紧密地嵌入，或者喷入到或插入到所述底部部件中。根据在图2中示出的实施变型方案的控制器内部同样以介质填充物22填充，但在受热的情况下并非盖表面32、而是盖侧部40根据变形方向34基本上沿垂直方向伸展。根据图3的示图示出了根据本发明所提供的控制器的另一种实施方式。从根据图3的示图中可以看出，集成的控制器10具有杯形构造的底部部件42，所述底部部件利用非常薄的薄膜层44封闭。薄膜层44在连接位置46处与杯形构造的底部部件42的上侧面连接。如上所述的、类似于根据图1和2的实施变型方案的介质填充物位于由薄膜层44和杯形的底42限定的空腔中。电路载体18位于控制器内部，所述电路载体通过至少一个电连接部16与至少一个穿通接触件12电连接，所述穿通接触件插入、喷入或借助于密封部紧密地嵌入到杯形的底部部件42中。所述至少一个销钉状构造的穿通接触件12与未详细示出的位于外部的模块化连接技术的结构、比如像形式为印刷电路板、柔性薄膜、冲压格栅等等的模块化连接技术的结构电连接。通过膜状作用的薄膜层44以及通过根据图2中的实施变型方案的可波纹状变形的侧壁40或者通过以第一厚度36构造的盖表面32确保了，内压力和外压力(除了盖部部件的变形压力之外)基本上相等。这意味着，在例如嵌入到底部部件20中的穿通接触件12处不存在压力差，该压力差会导致自动变速箱油(ATF)之间、也就是说变速箱油和储存在空腔中的介质填充物22之间的介质交换。介质填充物22例如以电绝缘的导热油的形式承担当前使用的胶的功能，尤其考虑到以下情况，即尤其可以进行构件和电连接部16的振荡衰减或者说稳定化。根据上述图1至图3所示的实施变型方案，特别是涉及由塑料材料制成的底部部件20、42或盖部部件28。但这些部件也可以由相对价格低廉的金属材料制成。在这种实施方式中，穿通接触件12通过装入的塑料或者说接触板条布置在根据本发明所提供的控制器的底部23或者说42中。金属地构造的盖部部件28设计得非常软。根据图4的示图示出了根据本发明所提供的控制器的一种实施方式，其中，在底部部件20中设置至少一个开口 50，以填充或者说排空控制器的内腔。通过所述至少一个开口 50 (这里构造在底部部件20上)能够以导热油填充控制器的内腔或者冲洗所述控制器的内腔或者对内腔进行通风。在图4中示出的控制器基本上相当于在图1中示出的控制器，其包括具有以第一厚度36构造的盖表面32的盖部部件28以及平坦地构造的底部部件20。在图4中示出的实施变型方案中，盖部部件28的侧壁区域30形状稳定地构造，也就是说，与盖表面32的第一厚度36相比具有更大的厚度、比如像第二厚度38。为了完整起见需要提及的是，电路载体18的排热的表面24朝向介质填充物22，并且电路载体18以其对置的侧面借助于粘接层26与底部部件20材料锁合地连接。在根据图4的示图中示意性示出，所述至少一个穿通接触件12 (密封在底部部件20中)与模块化连接技术的结构48电连接。所述模块化连接技术的结构48例如能够是位于集成的控制器10之外的印刷电路板、柔性薄膜或者冲压格栅。利用根据本发明所提供的技术方案存在如下可能性，即提供一种由塑料制成的控制器，所述控制器并非通过热固塑料注塑包封(Molden)形成，而是可以通过最简单的、非常成本低廉地最终喷注的壳体部件形成。为了在温度改变进而压力升高或者说压力降低时在控制器内部相对于外界环境不会出现泵效应，则通过如下方式实现了压力补偿，即至少盖部部件28可变形地构造，从而可以补偿热膨胀。由此一方面可以避开采用昂贵的热固塑料注塑包封，另一方面可以在控制器内部基于散热设置介质填充物22，并且可以基于盖部部件28的可变形性使用销钉状的穿通接触件12，所述穿通接触件不必完全气密性地支撑在底部部件20中。
权利要求
1.一种控制器，尤其是用于机动车的变速箱的集成的控制器，所述控制器具有底部部件(20)、(42)和盖部部件(28)、电路载体(18)以及至少一个用于连接到模块化连接技术的结构(48)上的穿通接触件(12)，其特征在于，所述盖部部件(28)和所述底部部件(20)容纳介质填充物(22)，并且所述盖部部件(28)具有至少一个能够沿着变形方向(34)变形的部段(32)、(40)、(44)。
2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述底部部件(20)构造为塑料构件，至少一个穿通接触件(12)紧密地嵌入到所述底部部件中。
3.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述电路载体(18)借助于粘接层(26)固定在所述底部部件(20)上，并且所述电路载体(18)的散热的侧面(24)朝向所述介质填充物(22)。
4.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述介质填充物(22)是电绝缘的导热油或者低粘度的导热油。
5.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述盖部部件(28)具有以第一壁厚(36)构造的、能够偏转的盖表面(32)以及形状稳定的盖侧壁(30)。
6.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述盖部部件(28)具有以第二壁厚(38)构造的、形状稳定的盖表面(32)以及能够波纹状地变形的盖侧壁(40)。
7.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述盖部部件(28)是薄膜(44)，所述薄膜固定在杯形的底部部件(42 )上。
8.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，在所述盖部部件(28)处的内压力和外压力基本上是相同的，并且所述穿通接触件(12)是无压力差的。
9.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，开口(50)位于所述底部部件(20)和/或所述盖部部件(28)中，经由所述开口能够利用所述介质填充物(22)填充所述盖部部件(28)和所述底部部件(20)之间的空腔或者能够对所述空腔进行冲洗。
10.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述穿通接触件(12)能够与所述模块化连接技术的结构(48)、尤其是印刷电路板、柔性薄膜或冲压格栅通过熔焊或钎焊或者通过冷接触进行电连接。
全文摘要
本发明涉及一种控制器，尤其是用于机动车的变速箱的集成的控制器，所述控制器具有底部部件(20)和盖部部件(28)、电路载体(18)以及至少一个用于连接到模块化连接技术的结构(48)上的穿通接触件(12)，其特征在于，所述盖部部件(28)和所述底部部件(20)容纳介质填充物(22)。所述盖部部件(28)具有至少一个能够沿着变形方向(34)变形的部段(32)、(40)、(44)。
文档编号F16H61/00GK103119334SQ201180048360
公开日2013年5月22日 申请日期2011年9月2日 优先权日2010年10月6日
发明者U.利斯科夫 申请人:罗伯特·博世有限公司