在机动车技术中用于对不同的电致动器进行操控的控制模块为人所知。能够以电的方式操纵的致动器比如包括自动变速器中的能够以电的方式操纵的离合器、用于电转向装置的致动器、用于油泵的ec马达、电的车窗玻璃升降器、以电动的方式操纵的复式离合器传动机构、自动化的变速器中的电动的调节器、废气涡轮增压器中的电废气门调节器、节流阀调节器以及更多致动器。所述控制模块能够构造为简单的控制器，所述控制器具有被施加到线路载体上的控制线路，所述控制线路被装入到壳体中。所述控制器能够作为单独的构件被固定在机动车中并且比如通过电缆束与有待操控的致动器电连接。
自较长时间以来，用于对齿轮离合器进行操控的控制模块被安装在变速器的上面或者里面。所述控制模块除了真正的电子的控制器之外比如能够具有传感器以及相对于所述致动器的接触接口。变速器控制模块的电子的控制线路必须得到保护，以防止腐蚀性的变速器流体。为此目的，也使用浇注料，所述浇注料被施加到所述电子的控制线路的线路载体上，以进行保护。因此，比如从de102011085629a1中公开了一种用于对变速器的致动器进行操控的电子模块，所述电子模块具有杯状壳体以及布置在所述杯状壳体中的带有连接元件的线路载体。所述线路载体为了对自身进行保护而用浇注料被浇注在所述杯状壳体中。所述连接元件从所述浇注料中伸出来并且部分地用于连接到电压供给上、连接到ec马达上、连接到传感器和/或lin-或者can-总线上。所述杯状壳体能够通过固定器件被固定在所述变速器或者变速器液压系统的壳体件上。
技术实现要素：
本发明涉及一种用于对至少一个能够以电的方式操纵的致动器进行操控的控制模块。所述控制模块包括壳体件，在该壳体件上构造浇注空间；以及被装入到所述浇注空间中的线路载体，在所述线路载体上布置电子的控制线路，其中所述线路载体用浇注料包围在所述浇注空间中并且嵌入在浇注空间中，并且所述线路载体的电连接元件从所述浇注空间向外引导。按照本发明来提出，将所述壳体件一体地构造在致动器壳体上，所述致动器壳体容纳所述能够以电的方式操纵的致动器，其中在所述壳体件上构造所述浇注空间。
所述按本发明的控制模块有利地被集成到所述致动器壳体中，从而与所熟知的、具有自身的用于所述控制模块的壳体的解决方案相比能够降低结构空间、成本和重量。单独地设置的杯状壳体被取消并且有利地通过相应地构造的致动器壳体来取代。由于嵌入到介质稳定的浇注料中而同样不需要盖子。也能够有利地取消所述单独的用于固定所述控制模块的固定器件，因为所述固定器件能够被本来已经在所述致动器壳体上所设置的固定器件所取代。所有用于制造按本发明的控制模块的制造步骤都能够在经济上有利地在生产线中通过高度集成的制造方法来实施。能够有利地取消通过单独的散热体给所述线路载体进行散热的做法。换而言之，所述散热直接通过所述浇注料来进行。因为设有所述电子的控制线路的线路载体完全被嵌入到所述浇注料中，所以有利地没有包住任何空气体积（luftvolumen）。因此能够放弃其它必要的单独的压力补偿元件。所述浇注料对所述具有电子的控制线路的线路载体进行足够的包围，以防止所有环境影响。此外，所述设有电子的控制线路的线路载体通过所述浇注料来减振，从而能够放弃额外的缓冲器件。
本发明的有利的实施方式和改进方案能够通过在从属权利要求中所描述的特征来实现。
所述致动器壳体的被确定用于容纳致动器的内部空间通过隔板与所述浇注空间隔开，由此能够完全在与所述电致动器在所述致动器壳体中的布置无关的情况下将所述电子的控制线路封装并且集成到所述致动器壳体中。
特别有利的是一种实施方式，在该实施方式中所述电子的控制线路的至少一个电接触元件通过在所述隔板中所设置的穿孔从所述浇注空间一直穿引至所述致动器壳体的内部空间。由此，能够有利地放弃所述电子的控制线路与所述电致动器之间的敷设在所述致动器壳体的外部的电缆束。所述电接触元件比如能够作为压入件被压入到所述线路载体中并且与所述线路载体上的控制线路进行电接触。所述接触元件也能够被装备到所述线路载体上并且与所述线路载体的印制导线或者接触面钎焊在一起。所述接触元件与所述电子的控制线路之间的电接触以所熟知的方式通过所述线路载体的印制导线和接触面来进行。
作为替代方案，也能够取代所述穿孔而规定，将所述至少一个电接触元件作为插入件来喷入到所述致动器壳体的隔板中，使得其在所述隔板的两侧一方面朝致动器的方向并且另一方面朝浇注空间的方向伸出。随后，能够将所述线路载体压紧到所述至少一个电接触元件的伸到所述浇注空间中的端部上。在这种情况下能够放弃密封元件。
如果在所述隔板中设置了用于穿引所述至少一个接触元件的穿孔，那就能够有利地将包围着所述电接触元件的密封元件装入到所述穿孔中。所述密封元件相对于所述致动器壳体的内部空间对所述浇注空间进行密封，从而在填入所述浇注料时能够填满所述浇注空间，而所述浇注料没有向前挤到所述致动器壳体的内部空间中。此外，所述密封元件代表着额外的保护壁，该保护壁将所述致动器的内部空间与所述具有电子的控制线路的浇注空间隔开。
所述浇注空间能够以简单的方式盆状地设有底部和对所述浇注空间的开口进行限制的环绕的侧壁。所述接触元件能够在所述浇注空间的背向所述开口的一侧上从所述线路载体朝所述底部的方向伸出。在安装所述线路载体时，将所述线路载体通过所述开口装入到所述浇注空间中。在此，将所述接触元件自动地插入到为此而设置的穿孔中，或者将所述线路载体压紧到所述被压入在所述隔板中的接触元件上。
能够有利地在所述底部上设置至少一个间隔垫片，至少一个所述间隔垫片从所述底部朝所述浇注空间的方向伸出。所述线路载体通过贴靠在所述至少一个间隔垫片上来保持与所述浇注空间的底部隔开的状态。所述线路载体与所述底部之间的、由此形成的间隙在浇注时用所述浇注料来填充。由此有利地实现这一点：所述线路载体也在其朝向所述底部的一侧上用所述浇注料来遮盖。由此也存在防止下述这样的介质的良好的保护，所述介质比如试图从所述致动器壳体的内部空间沿着所述电接触元件朝浇注空间的方向挤入。此外，所有从所述线路载体朝所述底部伸出的电接触元件都通过所述浇注料来一个个地被包覆并且彼此被隔离。因此，它们得到保护，以防止比如可能通过在制造所述致动器壳体的期间所产生的金属屑所引起的短路，所述金属屑在没有所述浇注料的情况下可能由于在运行中所出现的振动而移动。
所述线路载体的电连接元件有利地构造在从所述浇注料中伸出的插塞件上。所述插塞件用于电流供给并且用于将所述电子的控制线路连接到外部的控制器和/或可能设置的外部的组件上。
特别有利的是一种实施例，在该实施例中所述插塞件具有朝向所述线路载体的内表面，所述电连接元件从所述内表面朝所述线路载体的方向伸出，并且所述内表面至少在将所述电连接元件包围的区域中通过缝隙与所述线路载体隔开。这个缝隙在对所述线路载体进行浇注时自动地用所述浇注料来填充，使得所述电连接元件的在所述缝隙中露出的区段分别用所述线路载体与所述插塞件的内表面之间的浇注料来包覆。由此有利地实现这一点：被集成到所述插塞件中的电连接元件在与其被嵌入到所述插塞件中无关的情况下完全向外得到密封，而为此不需要单独的密封元件。湿气以及其它的污染的介质因此不可能通过所述插塞件中的缝隙沿着所述连接元件向前一直挤到所述线路载体，因为借助于所述浇注料对所述连接元件进行的包覆形成有效的障碍。
所述插塞件能够有利地在所述壳体件的背向隔板的一侧上贴靠在所述壳体件上。所述壳体件上的贴靠面能够用于进行支撑和机械的卸载。能够按需要将所述插塞件固定在所述壳体件上。
在一种有利的实施例中，所述致动器壳体柱状地构造有柱状的外壳并且所述壳体件作为阳台状的突起构造在所述致动器壳体的外壳上。
所述能够以电的方式操纵的致动器比如能够包括至少一个用电来运行的伺服驱动装置、尤其是电的离合器调节器或者电马达、尤其是bldc马达，而没有局限于这些应用。
附图说明
图1示出了用于对至少一个能够以电的方式操纵的致动器进行操控的控制模块的俯视图；
图2示出了图1的部分横截面。
具体实施方式
图1示出了用于对至少一个能够以电的方式操纵的致动器进行操控的控制模块的一种实施例。所述电致动器4比如是bldc马达（bldc=brushlessdirectcurrent无刷直流）或者也是ec马达（ec=electronicallycommutated电子换向）、也就是像以通过永久磁体来激励的交流同步电机一样构成的电动马达。在所述电致动器4中在图1中仅仅示出了所述致动器壳体3以及从所述致动器壳体3伸出的驱动轴41。所述驱动轴41比如能够用于驱动机动车变速器中的油泵。所述致动器壳体3比如构造为柱状并且具有只能在图2中看出的内部空间11，该内部空间用于容纳真正的电致动器。所述电致动器包括未示出的电机的定子和转子以及与所述转子相耦合的能够在图1中看出的驱动轴41。
本发明决不局限于所示出的电致动器4。所述电致动器能够是任意的能够以电的方式操纵的、具有致动器壳体的致动器。比如它能够是自动变速器中的能够以电的方式操纵的离合器、用于电转向装置、用于电的车窗玻璃升降器的致动器、以电动的方式操纵的复式离合器传动机构、自动化的变速器的电动的调节器、废气涡轮增压器中的电废气门调节器或者类似的致动器。重要的是，所述致动器以电的方式来操控并且被装入到致动器壳体中。所述致动器壳体3并非务必为柱状并且也能够具有其它形状。尤其也能够设置用于容纳多个致动器的致动器壳体。在这种情况下，能够在所述致动器壳体中构造多个内部空间11。
按照本发明，用于容纳用于对致动器4进行操控的电子的控制线路的壳体件2一体地、或者单件地构造在所述致动器壳体3上。所述壳体件2能够在外面成形到所述致动器壳体3上。在图1的实施例中，所述致动器壳体柱状地构造有柱状的外壳和两个端面。所述壳体件2作为阳台状的突起在所述致动器壳体的外壳上伸出，也就是说与所述致动器壳体单件地构成。所述具有壳体件2的致动器壳体3比如能够由金属、尤其由铝或者由塑料制成。
所述壳体件2具有在图2中示出的浇注空间10。这个浇注空间10通过所述致动器壳体3的隔板7与所述致动器壳体的内部空间11隔开。尽管能够考虑其它的实施方式，但是所示出的实施方式特别有利，在该实施方式中所述浇注空间10盆状地构造有底部21以及对所述浇注空间10的开口23进行限制的环绕的侧壁22。在这种实施方式中，能够以简单的方式通过所述开口23将线路载体5装入到所述浇注空间中，并且在此同时能够保证通过接触元件56将所述线路载体5电连接到处于所述致动器壳体3的内部空间11中的电致动器上，所述接触元件从形成所述底部21的隔板7中穿过。
所述线路载体5优选比如是由玻璃纤维增强的环氧树脂材料（fr4或者更高值的材料）构成的电路板（pcb=printedcircuitboard印刷电路板），所述电路板具有处于一个或者多个层上的印制导线（leiterbahnen），所述电路板在至少一侧上用电子的控制线路的电的和/或电子的结构元件51到55来装备。当然也能够使用其它的线路载体、比如陶瓷基片、柔性的电路板或者其它线路载体。
除了所述电的和/或电子的结构元件51到55之外，所述线路载体5设有至少一个插塞件6。所述插塞件6包括由绝缘材料构成的基体64，电连接元件9被放入到所述基体中。所述连接元件9分别具有用于外部接头的露出的端部91以及用于连接到所述线路载体5上的端部92。所述端部92在所述插塞件6的朝向线路载体5的内表面61上朝所述线路载体5的方向伸出，并且在那里被插入到所述线路载体5的接触开口中。比如能够通过压入到所述接触开口中的方式或者通过钎焊来将所述端部92电连接到所述线路载体5上。所述插塞件6在所述内表面61上比如具有用于安放在所述线路载体5上的凸起62。但是由于所述凸起62也以其它合适的方式贴靠在所述线路载体5上，在将所述连接元件9包围的区域中能够对所述内表面61与所述线路载体5之间的缝隙63进行调节。在所述缝隙63中，在给所述线路载体浇注之前相应地露出所述连接元件9的区段93。
此外，所述浇注空间10的底部21具有至少一个从所述底部21上伸出的间隔垫片（abstandshalter）24。尤其能够设置三个或者更多个间隔垫片24，所述间隔垫片形成用于所述板状的线路载体5的支承点（auflagepunkte）。
此外，所述线路载体5设有比如销钉状的电接触元件56，所述电接触元件比如被压入到所述线路载体5中并且与所述电子的控制线路进行了电连接。在图2的横截面中只能看出一电接触元件56。能够在将所述线路载体5插入到所述浇注空间20中之前或者时候将所述接触元件56连接到所述线路载体5上。所述接触元件56用作所述线路载体5与所述致动器壳体3的内部空间11中的电机之间的相接头，并且用于连接到可能布置在所述内部空间11中的转子位置-传感器上。
此外，为图2中的每个电接触元件56比如分别分配处于所述隔板7中的穿孔71、74。所述穿孔7作为分级的钻孔能够由第一钻孔区段71和第二钻孔区段74所构成，其中所述第二钻孔区段74与所述第一钻孔区段71相比具有较大的内直径，从而在所述第一钻孔区段71与所述第二钻孔区段74之间构成凸肩（schulter）72。朝所述穿孔中放入密封元件73，该密封元件支撑在所述凸肩72上。但是，在与此有别的情况下，也能够取代多个穿孔而为所有接触元件仅仅设置一单个的共同的穿孔。
在安装所述线路载体5时，该线路载体通过所述开口23被装入到所述浇注空间10中并且贴靠到所述间隔垫片24上。由于贴靠到所述间隔垫片24上而将所述线路载体保持与所述浇注空间10的底部21隔开的状态，从而在所述线路载体5与所述底部21之间形成间隙（zwischenraum）25。
在安装时，所述接触元件56被装入到相应所分配的穿孔71、74中并且在此相应地穿过在那里所安置的密封元件73。每个密封元件73都紧密地贴靠在所分配的接触元件56上并且对所述内部空间11与所述浇注空间10之间的相应的穿孔进行密封。被装备到所述线路载体5上的插塞件6在装入所述线路载体5时贴靠在所述壳体件2的环绕的壁体22上并且必要时能够被固定那里。
随后将所述浇注料8填入到所述浇注空间10中。作为浇注料，优选使用具有处于20ppm/k的范围内的cte（coefficientofthermalexpansion热膨胀系数）的环氧树脂材料，因为这种cte大致与所述壳体件2（由具有23ppm/k的铝构成）的cte以及所述电路板-线路载体的18ppm/k的cte相同。由此能够有利地避免热应力。
所述环氧树脂的热传导像在所熟知的导热胶粘剂中一样好地至少为0.9w/mk。2w/mk以及更高的热传导值是优选的，以用于能够实现所述电子的控制线路的良好的散热。
在其它的实施例中，作为浇注料能够使用其它的材料、比如丙烯酸脂、硅酮或者尿烷，如果这些材料相对于外部空间中的介质具有足够的介质稳定性。但是，优选的是环氧树脂（酸酐-、氨-、阳离子交联的或者脂肪族的胺），所述环氧树脂将在所使用的材料上的良好的附着的性能与良好的化学的稳定性、导热性以及机械强度和热强度统一起来。
所述浇注料8比如能够将整个浇注空间10一直填充到上边缘，并且在此尤其也挤入到所述线路载体5与所述底部21之间的间隙25中并且挤入到所述内表面61与所述线路载体5之间的缝隙63中。由此，不仅所述电接触元件56而且所述连接元件9的在缝隙63中露出的区段93都相应地用所述浇注料来包覆。将所述线路载体5完全嵌入到所述浇注料8中。因为所述电的和/或电子的结构元件51到55可能包括易破裂的陶瓷电容器（mlcc=metallayerceramiccapacitor金属层陶瓷电容器），所以通过所述浇注料8实现对于所述陶瓷电容器的保护，以防止振功和热应力。但是如果之后所述陶瓷电容器受到损坏，那么所述浇注料在短路时防止火灾危险，因为在短路的附近不存在空气中的氧气。
仅仅所述插塞件6在图2中在所述浇注料8上通过所述浇注空间10上的开口23向外引导。除了所述插塞件6之外，还能够将另外的接触元件和/或插塞件从所述浇注料8中仍向上从所述浇注空间中引出。