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Title:
CONTROL UNIT FOR A VEHICLE AND METHOD FOR PRODUCING A CONTROL UNIT FOR A VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/059297
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a control unit for a vehicle, in particular for an ABS device and/or an ESP device, comprising a housing part (2) which is produced from plastic and has an opening (21), and a motor contact (5) which produces an electrical contact between the control unit and a motor and which is arranged in the opening (21), wherein the motor contact (5) is a separate component and comprises at least one electric contact (6) and a base body (7) produced from plastic, wherein the motor contact (5) is arranged in the opening (21) in such a manner that the motor contact (5) partially protrudes from the housing part (2), and wherein the motor contact (5) is fastened to the housing part (2) by means of a connecting structure (8) between the base body (7) of the motor contact and the housing (2). Furthermore, the present invention relates to a method for producing a control unit for a vehicle, comprising the following steps: separately producing a housing part (2) and a motor contact (5), wherein the motor contact (5) has at least one electric contact (6) and a base body (7) produced from plastic, and fitting the motor contact (5) into an opening (21), which is formed in the housing part (2), in such a manner that a connecting structure between the base body (7) and the housing part (2) is produced, wherein the connecting structure is an ultrasound welding connection, an adhesive bonding connection and/or a latching connection.

Inventors:
GOLOB ANDREAS (DE)
KAECHELE UWE (DE)
Application Number:
PCT/EP2011/067562
Publication Date:
May 10, 2012
Filing Date:
October 07, 2011
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
GOLOB ANDREAS (DE)
KAECHELE UWE (DE)
International Classes:
B60T8/36
Domestic Patent References:
WO2001085511A12001-11-15
WO2006120245A12006-11-16
Foreign References:
DE19816766A11999-07-22
US5992946A1999-11-30
US6059381A2000-05-09
EP1586491A12005-10-19
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
ROBERT BOSCH GMBH (DE)
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Claims:
Steuergerät für ein Fahrzeug, insbesondere für eine ABS-Einrichtung und/oder eine ESP-Einrichtung, umfassend:

ein aus Kunststoff hergestelltes Gehäuseteil (2) mit einer Öffnung

(21), und

einen Motorkontakt (5), welcher einen elektrischen Kontakt zwischen dem Steuergerät und einem Motor herstellt und welcher in der Öffnung (21) angeordnet ist,

wobei der Motorkontakt (5) ein separates Bauteil ist und wenigstens einen elektrischen Kontakt (6) und einen aus Kunststoff hergestellten Basiskörper (7) umfasst,

wobei der Motorkontakt (5) derart in der Öffnung (21) angeordnet ist, dass der Motorkontakt (5) teilweise vom Gehäuseteil (2) vorsteht, und wobei der Motorkontakt (5) am Gehäuseteil (2) mittels einer

Verbindungsstruktur (8) zwischen dem Basiskörper (7) des

Motorkontaktes und dem Gehäuse (2) befestigt ist.

Steuergerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die

Verbindungsstruktur (8) zwischen dem Gehäuseteil (2) und dem

Basiskörper (7) des Motorkontakts (5) eine Ultraschall-Schweißverbindung, eine Klebeverbindung und/oder eine Rastverbindung ist.

Steuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (21) im Gehäuseteil (2) eine

Durchgangsöffnung ist.

Steuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Motorkontakt (5) ein längliches Bauteil mit einem ersten Endbereich (5a) und einem zweiten Endbereich (5b) ist, wobei am ersten Endbereich (5a) ein erstes elektrisches Kontaktelement (61) und am zweiten Endbereich (5b) ein zweites elektrisches Kontaktelement (62) vorgesehen sind.

Steuergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste elektrische Kontaktelement (61) ein Flachkontakt ist und/oder das zweite elektrische Kontaktelement ein Pin-Kontakt (62) ist.

Steuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Basiskörper (7) des Motorkontaktes (5) wenigstens einen nach außen vorstehenden, ringförmigen Bund (70) aufweist, wobei der Bund (70) eine erste Verbindungsfläche (71) für die Verbindung (8) zwischen dem Basiskörper (7) und dem Gehäuseteil (2) aufweist und dass am Gehäuseteil (2) eine zweite Verbindungsfläche (20) für die Verbindung (8) zwischen dem Basiskörper (7) und dem Gehäuseteil (2) vorgesehen ist.

Steuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Führungsflächen (72) am Basiskörper (7) des Motorkontaktes, welche bei einer Montage in der Öffnung (21) im Gehäuseteil (2) den Motorkontakt (5) führen.

Steuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (21) an einem von einem

Gehäuseboden (22) vorstehenden Bund (23) angeordnet ist.

Steuergerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuseteil (2) ferner ein elektrischer

Steckerkontakt (3) ausgebildet ist.

Verfahren zur Herstellung eines Steuergeräts für ein Fahrzeug, umfassend die Schritte:

separates Herstellen eines Gehäuseteils (2) sowie eines

Motorkontaktes (5), wobei der Motorkontakt (5) wenigstens einen elektrischen Kontakt (6) und einen aus Kunststoff hergestellten Basiskörper (7) aufweist, Fügen des Motorkontaktes (5) in eine im Gehäuseteil (2) gebildete Öffnung (21) derart, dass eine Verbindungsstruktur zwischen dem Basiskörper (7) und dem Gehäuseteil (2) hergestellt wird, wobei die Verbindungsstruktur eine Ultraschall-Schweißverbindung, eine Klebverbindung und/oder eine Rastverbindung ist.

Description:
5 Beschreibung

Titel

STEUERGERÄT FÜR EIN FAHRZEUG UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES STEUERGERÄTS FÜR EIN FAHRZEUG

L O Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuergerät für ein Fahrzeug, insbesondere für eine ABS-Einrichtung und/oder eine ESP-Einrichtung sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Steuergeräts.

L 5

Steuergeräte sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen

Ausgestaltungen bekannt und werden insbesondere bei Fahrzeugen zur

Steuerung elektronischer Hilfseinrichtungen wie z. B. Antiblockiersystemen (ABS) oder elektronischen Stabilitätsprogrammen (ESP) verwendet. Da derartige

2 0 Steuergeräte in großen Stückzahlen hergestellt werden, gibt es ständig

Bestrebungen, Verbesserungen im Produktionsablauf und der Montage zu

erreichen. Bei den bekannten Steuergeräten ist ein Bauteil beispielsweise ein

Gehäuseteil, in welchem ein Motorkontakt angeordnet ist. Der Motorkontakt ist

dabei ein integraler Bestandteil des Gehäuses wird aus Kostengründen in einem

25 Spritzvorgang des Gehäuses als Einlegeteil in die Spritzgussform eingelegt und

mit Kunststoff umspritzt. Hierdurch kann zwar eine kostengünstige Herstellbarkeit erreicht werden, allerdings ergeben sich Probleme während eines Transports

dieses Zwischenbauteils, da aufgrund des integrierten Motorkontakts ein

größerer Raumbedarf für das Gehäuse notwendig ist, da dieser vom Gehäuse

30 vorsteht. Da am Motorkontakt ferner insbesondere ein elektrischer Kontakt

vorsteht, besteht auch während des Handlings und bei der Montage des

Zwischenbauteils ständig die Gefahr, dass Beschädigungen an dem

vorstehenden elektrischen Kontakt auftreten können. Daher muss eine Reihe von Vorsichtsmaßnahmen ausgeführt werden, um einen sicheren Transport und ein

35 sicheres Montieren zu gewährleisten. Ferner ist es notwendig, für verschiedene

Fahrzeughersteller verschiedene Spritzgussformen bereitzuhalten, da bei den verschiedenen Fahrzeugherstellern jeweils die Motorkontakte anders ausgebildet sind. Dies führt jedoch zu einer großen Variantenzahl, was wiederum Lagerungsund Montagekosten erhöht.

5 Offenbarung der Erfindung

Das erfindungsgemäße Steuergerät für eine elektronische Einrichtung in einem Fahrzeug weist demgegenüber den Vorteil auf, dass die Variantenzahl und somit die Herstellungs- und Lagerungskosten signifikant reduziert werden können.

L 0 Ferner ergeben sich weniger problematische Handhabungsvorgänge während der Montage, und eine Gefahr einer Beschädigung des Steuergeräts ist weiter reduziert. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass das Steuergerät ein aus Kunststoff hergestelltes Gehäuseteil mit einer Öffnung sowie einen separaten Motorkontakt aufweist. Der Motorkontakt stellt dabei einen

L 5 elektrischen Kontakt zwischen dem Steuergerät und einem elektrischen Motor her, wobei der Motorkontakt in der Öffnung im Gehäuseteil angeordnet ist. Der separate Motorkontakt umfasst elektrische Kontakte und einen aus Kunststoff hergestellten Basiskörper. Dabei ist der Motorkontakt zumindest teilweise in der Öffnung im Gehäuseteil angeordnet und steht vom Gehäuseteil vor. Eine

2 0 Verbindung zwischen dem Motorkontakt und dem Gehäuseteil erfolgt dabei zwischen dem aus Kunststoff hergestellten Basiskörper und dem Gehäuseteil. Somit kann für alle Fahrzeughersteller ein gemeinsames Gehäuseteil verwendet werden und lediglich der Motorkontakt wird spezifisch für jeden

Fahrzeughersteller ausgestaltet. Ferner kann der vorstehende Motorkontakt erst

25 kurz vor der Endmontage am Gehäuseteil angebracht werden, so dass keine

Gefahr besteht, dass der vom Gehäuseteil vorstehende Motorkontakt während des Handhabens beschädigt wird. Im Vergleich mit dem Einlegen eines Kontaktelements in eine Spritzgussform kann ferner durch das

erfindungsgemäße separate Herstellen des Gehäuseteils die Herstellungszeit

30 signifikant reduziert werden.

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.

Vorzugsweise ist die Verbindung zwischen dem Gehäuseteil und dem 35 Basiskörper des Motorkontakts eine Ultraschall-Schweißverbindung, eine

Klebeverbindung und/oder eine Rastverbindung. Hierbei ist insbesondere die Ultraschall-Schweißverbindung bevorzugt, da hierdurch eine sichere und fluiddichte Verbindung zwischen dem Motorkontakt und dem Gehäuseteil hergestellt werden kann. Gegebenenfalls kann die Ultraschall- Schweißverbindung auch mit einer Rastverbindung kombiniert werden.

Besonders bevorzugt ist die Öffnung im Gehäuseteil eine Durchgangsöffnung. Hierdurch kann eine besonders kompakte Montage des Motorkontakts ermöglicht werden.

Der Motorkontakt ist weiter bevorzugt ein längliches Bauteil mit einem ersten Endbereich und einem zweiten Endbereich, wobei am ersten Endbereich ein erster elektrischer Kontakt und am zweiten Endbereich ein zweiter elektrischer Kontakt angeordnet ist. Somit kann mittels des Motorkontakts eine

Durchkontaktierung durch das Gehäuseteil erfolgen. Besonders bevorzugt sind die ersten elektrischen Kontakte Flachkontakte und die zweiten elektrischen Kontakte stiftförmige Kontakte (Pin-Kontakte).

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Basiskörper des Motorkontaktes wenigstens einen nach außen vorstehenden, ringförmigen Bund, welcher eine erste Verbindungsfläche für die Ultraschall- Schweißverbindung oder die Klebeverbindung aufweist. Weiterhin ist am

Gehäuseteil eine zweite Verbindungsfläche vorgesehen, welche eine

Gegenfläche zur ersten Verbindungsfläche bildet. Die Verbindungsflächen sind vorzugsweise in radialer Richtung ausgebildet. Weiter bevorzugt ist zur

Vereinfachung am Gehäuseteil ferner ein elektrischer Steckerkontakt

ausgebildet.

Bevorzugt umfasst der Basiskörper des Motorkontakts Führungsflächen, um eine Führung des Motorkontakts bei der Montage in der Öffnung zu ermöglichen. Weiter bevorzugt ist die Öffnung an einem von einem Gehäuseboden

vorstehenden Bund ausgebildet. Hierdurch ist eine einfache und sichere

Verbindung zwischen dem Motorkontakt und dem Gehäuseteil möglich.

Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Steuergeräts, bei dem in einem ersten Schritt ein Gehäusebauteil aus Kunststoff, vorzugsweise mittels Spritzgießen, hergestellt wird und in einem parallelen Schritt ein Motorkontakt aus elektrischen Kontakten und einem Kunststoff- Basiskörper hergestellt wird. Anschließend werden der Motorkontakt und das Gehäuseteil miteinander verbunden, wobei das Gehäuseteil am aus Kunststoff hergestellten Basiskörper befestigt wird. Die Verbindung zwischen dem

Basiskörper und dem Gehäuseteil erfolgt vorzugsweise mittels Ultraschall- Schweißen, Kleben und/oder mittels einer Rastverbindung.

Zeichnung

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:

Figur 1 eine schematische Schnittansicht eines Steuergeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines Motorkontakts des

Steuergeräts,

Figur 3 eine vergrößerte, teilweise geschnittene, perspektivische

Ansicht des Motorkontakts kurz vor der Montage in einem Gehäuseteil,

Figur 4 eine perspektivische Teilansicht des Motorkontakts, und

Figur 5 eine perspektivische Teilansicht des Gehäuseteils.

Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 5 ein Steuergerät 1 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Detail beschrieben.

Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, umfasst das Steuergerät 1 ein Gehäuseteil 2, welches aus einem Kunststoff mittels Spritzguss hergestellt ist. Am Gehäuseteil 2 ist integral ein Steckerkontakt 3 gebildet. Im Gehäuseteil 2 sind verschiedene elektronische Bauteile 4 (nur schematisch angedeutet) angeordnet. Ferner umfasst das Steuergerät 1 einen Motorkontakt 5, welcher ein separates Bauteil ist. Der Motorkontakt 5 ist im Detail in den Figuren 2, 3 und 4 gezeigt.

Der Motorkontakt 5 ist ein separates Bauteil und umfasst elektrische

Leitungsbauteile 6 und einen aus Kunststoff hergestellten Basiskörper 7. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Motorkontakt 5 als längliches Bauteil mit einem ersten Endbereich 5a und einem zweiten Endbereich 5b hergestellt. Am ersten Endbereich 5a sind zwei erste elektrische Kontakte 61 in Form von Flachkontakten vorgesehen. Am zweiten Endbereich 5b sind vier zweite elektrische Kontakte 62 als Pin-Kontakte ausgebildet. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, steht der Motorkontakt 5 etwas vom Gehäuseteil 2 vor. Dabei ist der

Motorkontakt 5 mittels einer Ultraschall-Schweißverbindung 8 am Gehäuseteil 2 befestigt. Die Ultraschall-Schweißverbindung 8 ist dabei zwischen dem aus Kunststoff hergestellten Basiskörper 7 des Motorkontakts 5 und dem ebenfalls aus Kunststoff hergestellten Gehäuseteil 2 vorgesehen. Dabei sind vorzugsweise das Gehäuseteil 2 und der Basiskörper 7 aus dem gleichen Kunststoff hergestellt. Das Ultraschall-Schweißen ist dabei ein sehr schnelles und einfaches Verfahren, welches eine sichere und dichte Verbindung zwischen dem

Basiskörper 7 und dem Gehäuseteil 2 herstellt.

Wie insbesondere aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich ist, ist am Basiskörper 7 des Motorkontaktes 5 ein Bund 70 gebildet, welcher an einer zum ersten Ende 5a gerichteten Seite eine erste Verbindungsfläche 71 für die Ultraschall- Schweißverbindung 8 bereitstellt. Die der ersten Verbindungsfläche 71 entgegengesetzte zweite Verbindungsfläche 20 ist am Gehäuseteil 2

vorgesehen. Am Gehäuseteil 2 ist dabei eine Durchgangsöffnung 21 zur Aufnahme des Motorkontaktes 5 vorgesehen, wobei, wie aus Figur 3 ersichtlich ist, die Durchgangsöffnung 21 mehrere abgestufte Bereiche aufweist, von denen einer die zweite Verbindungsfläche 20 bildet. Wie weiter aus Figur 5 ersichtlich ist, weist das Gehäuseteil 2 einen Gehäuseboden 22 auf, an welchem ein ringförmiger Bund 23 vorsteht, wobei der Bund 23 die Durchgangsöffnung 21 umschließt. Am Basiskörper 7 des Motorkontaktes 5 sind ferner insgesamt vier

Führungsflächen 72 vorgesehen, welche mit der Durchgangsöffnung 21 eine enge Spielpassung bilden und eine Führung des Motorkontaktes 5 während der Montage übernehmen. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass der

Motorkontakt 5 für die Montage und insbesondere für den Ultraschall- Schweißvorgang richtig positioniert ist. Erfindungsgemäß kann somit das Gehäuseteil 2 und der Motorkontakt 5 jeweils als separate Bauteile

kostengünstig hergestellt werden. Hierdurch ist es insbesondere möglich, dass beispielsweise das Gehäuseteil 2 für verschiedene Steuergeräte von

unterschiedlichen Fahrzeugherstellern verwendet werden kann. Eine Anpassung an den jeweiligen Fahrzeughersteller bzw. das jeweilige Fahrzeug erfolgt dann lediglich über den individuellen Motorkontakt 5, wobei hierbei insbesondere die Anordnung der elektrischen Kontakte 6 unterschiedlich sein kann. Auch kann jeweils der Motorkontakt 5 unterschiedlich weit vom Gehäuseteil 2 vorstehen.

Somit kann über den Motorkontakt 5 eine individuelle Anpassung des

Steuergeräts 1 erfolgen. Neben der erhöhten Variabilität kann insbesondere während der Handhabung der Einzelteile eine Beschädigung, insbesondere des Motorkontaktes 5 vermieden werden, welche im Stand der Technik aufgrund des Vorstehens des Motorkontakts 5 häufig vorkommt. Auch führt die

erfindungsgemäße Ausgestaltung des Gehäuseteils 2 ohne integrierten

Motorkontakt 5 zu einem reduzierten Lagerplatzbedarf. Ferner bildet

insbesondere die Ultraschall-Schweißverbindung 8 zwischen dem Basiskörper 7 und dem Gehäuseteil 2 eine stabile und gleichzeitig kostengünstige Verbindung zwischen den beiden Bauteilen. Es sei dabei angemerkt, dass als Verbindung zwischen dem Motorkontakt 5 und dem Gehäuseteil 2 auch z.B. eine

Klebverbindung oder eine Rastverbindung vorgesehen sein kann. Bei der Rastverbindung sind beispielsweise Rastnasen am Motorkontakt 5 vorgesehen, welche hinter die im Gehäuseteil 2 entsprechend gebildeten Hinterschneidungen greifen. Auch sind beliebige Kombinationen der genannten Verbindungsarten möglich.

Die vorliegende Erfindung wird insbesondere bei Steuergeräten für ABS- und/oder ESP-Anwendungen in Fahrzeugen verwendet.