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EP2460235B1 - Steckverbindung einer mechatronischen baugruppe eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Steckverbindung einer mechatronischen baugruppe eines kraftfahrzeuges Download PDF

Info

Publication number
EP2460235B1
EP2460235B1 EP10737824.2A EP10737824A EP2460235B1 EP 2460235 B1 EP2460235 B1 EP 2460235B1 EP 10737824 A EP10737824 A EP 10737824A EP 2460235 B1 EP2460235 B1 EP 2460235B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
connection
plug
housing
housing upper
arrangement according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP10737824.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2460235A1 (de
Inventor
Marko KRALICEK
Thomas Puth
Norbert Behrendt
Martin Petrzik
Markus Eichner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Original Assignee
Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH filed Critical Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Publication of EP2460235A1 publication Critical patent/EP2460235A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2460235B1 publication Critical patent/EP2460235B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • H01R13/631—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only
    • H01R13/6315—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only allowing relative movement between coupling parts, e.g. floating connection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/73—Means for mounting coupling parts to apparatus or structures, e.g. to a wall
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26—Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles

Definitions

  • the invention relates to a plug connection of a mechatronic assembly of a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.
  • the complete electronic control device is usually screwed to a housing of the transmission and connected to a valve part, a sensor part and/or an electric drive unit via one or more plug connections
  • the assemblies and the contacts are joined together "blindly" via dowel pins and insertion bevels, with high tolerances in all three spatial directions being expected between the control device and the housing due to the function.
  • the upper part of the housing is sealed with a seal when it is assembled with the transmission housing.
  • the respective plugs and mating plugs must not experience any contact interruptions or relative movements during operation, even under high vibration loads.
  • From the DE 10 2006 014 478 A1 is an arrangement for establishing an electrical connection between an electrical component of a drive unit of a motor vehicle and a control device of the drive unit is known, through which a decoupling of the control device from the mechanical vibrations of the drive unit should be made possible.
  • the known arrangement has a plug-in connection with two connecting elements, for example a male and a female plug, with the plug-in connection being used to establish electrical contact between the electrical lines of the control device and the electrical lines of the drive unit, and with a connecting element of the plug-in connection being vibration-damped, for example by means of a rubber element is mounted.
  • the tolerance compensation that can be achieved in this way is low.
  • a further possibility for realizing a vibration-resistant assembly is to hold the plug-in connection via the forces of the contact springs of the contact system itself.
  • this can result in the disadvantage that micro-movements of the two contact partners can permanently damage the contact zone.
  • the WO 2006/131139 A1 discloses a possibility of a plug connection for the electrical connection of two components in vehicles.
  • a method is primarily disclosed to ensure the safety of the plug connection in the unplugged state.
  • a tilting mechanism is actuated, which releases the connection between the contact point and the electrical line located in the female plug part.
  • the invention also disclose solutions for vibration decoupling of the contact points.
  • the JP 2007 265771A shows a way of implementing a flexible connection between two elements in order to maintain an electrical connection during vibration decoupling.
  • a stamped grid with relief loops is disclosed, which can accommodate slight changes in length in the direction of the stamped grid. A flexible electrical connection between two elements can thus be ensured.
  • an assembly in particular an electronic assembly of a commercial vehicle, with at least one plug connection, which comprises a plug element and a mating plug element, via which an electrical connection can be established when plugged together.
  • at least one of the plug elements is mounted in a floating manner or is movable within a clearance.
  • the storage of the plug elements requires a large height of the plug connection, resulting in disadvantages with regard to the necessary installation space.
  • U.S. 5,752,845 discloses an electrical connector assembly having a frame member and a first electrical connector box attached to the frame member. At least one electrically operated component is also attached to the frame part and electrically connected to the first housing. A plurality of electrical connectors are mounted in the first box.
  • the present invention is now based on the object of specifying a plug-in connection of a mechatronic assembly of a motor vehicle which requires little installation space.
  • a plug-in connection for a mechatronic assembly of a motor vehicle which is fastened in the housing bottom part of a housing with a housing top part and a housing bottom part, comprising a first element and a second element via which an electrical connection can be established when the plug-in connection is in the plugged-in state, the first element being electrically connected to is connected to electronics and/or control of the assembly arranged in the upper part of the housing and the second element is fastened to the assembly and wherein the first element is vibration-decoupled from the upper part of the housing by means of at least one decoupling element.
  • the second element of the plug-in connection is at least partially sunk into a recess arranged in the assembly, as a result of which the structural proximity of the plug-in connection is greatly reduced in the plugged-in state.
  • the at least one decoupling element is designed in such a way that when the plug-in connection is plugged together, a non-positive connection is created between the first and the second element in the joining direction.
  • the first and second element are shaped in such a way that when the plug-in connection is joined in the spatial axes perpendicular to the joining direction, the positioning of the first and second element and then a form fit between the two elements is ensured, so that when the plug-in connection is plugged together Plug connection, the first and the second element of the plug connection are firmly connected to one another and these are exposed to an identical vibration excitation by the mechatronic assembly arranged in the lower housing part.
  • the tolerances of the connector components are taken into account, whereby a secure joining of the connector is ensured even with maximum utilization of the tolerance values of the connector components.
  • the at least one decoupling element is designed as a spring element, for example as a helical spring.
  • the at least one decoupling element can also be a part of the first element of the plug connection or of the housing upper part, as a result of which the plug connection can advantageously be produced from few components.
  • the decoupling element can also form, together with the first element or the housing upper part, a part that is manufactured inexpensively using injection molding.
  • the concept according to the invention prevents relative movements of the two elements of the plug-in connection and thus contact wear due to contact friction in the plug-in connection, since the plug-in connection is designed to be vibration-decoupled from the housing upper part and the first and second elements are exposed to the same acceleration values and vibration amplitudes.
  • assembly and disassembly of the plug-in connection is possible "blindly", i.e. without direct access.
  • the first element is electrically connected to the electronics and/or controller via flexible connecting elements, flexible printed circuit boards or stamped grids with relief loops being used for this purpose, since these are inexpensive and ensure vibration decoupling of the first element and the upper part of the housing.
  • the figure shows a mechatronic assembly 3 fastened in the housing bottom part 2 of a housing, comprising a housing top part 1 and a housing bottom part 2 .
  • the electronics and/or the controller 11 of the assembly 3 is arranged in the upper part 1 of the housing.
  • the plug-in connection has a first element 4 designed as a plug and a second element 5 designed as a mating connector shown assembled state of the connector, an electrical connection can be made, the first element 4 is electrically connected to the electronics and / or controller 11 and the second element 5 is attached to the assembly 3.
  • the subassembly 3 can in particular be or include a valve part, a sensor part and/or an electric drive unit, for example of a transmission.
  • the subassembly 3 has a recess 16 into which the second element 5 of the plug-in connection is sunk, as a result of which the height of the plug-in connection along the joining direction 12 is very small.
  • the first element 4 is vibration-decoupled from the housing upper part 1 by means of at least one decoupling element 6, 7.
  • decoupling element 6, 7 designed as spring elements are provided for this purpose, which are arranged parallel to the joining direction 12 between the first element 4 and the upper housing part 1 .
  • the decoupling elements 6, 7 are designed such that when the plug connection is plugged together, a non-positive connection is created between the first and the second element 4, 5 or between the plug and the mating plug in the joining direction 12. After assembly, the upper part 1 of the housing can be screwed to the lower part 2 of the housing.
  • the first element 4 is electrically connected to the electronics and/or controller 11 via flexible connecting elements 10 .
  • the connecting elements 10 are preferably designed as flexible printed circuit boards or as stamped grids with relief loops.
  • the first element 4 has a shoulder 8 which, together with a shoulder 9 or an inwardly extending projection of the upper housing part 1, interacts in such a way that the first element 4 engages with the upper housing part 1 at least when the plug-in connection is being fitted or removed form a common component, whereby these are pre-positioned to one another are and the assembly or disassembly of the connector is simplified.
  • the first and second elements 4, 5 are designed in such a way that when the plug connection is plugged together, a form fit is ensured in these spatial directions, with the plug connection being able to be assembled and disassembled without direct access. This is made easier in particular by the fact that the first and second elements 4, 5 have active surfaces 13, for example chamfers, which cause the two elements 4, 5 to be positioned independently perpendicular to the direction of assembly 12 when the plug-in connection is joined.
  • the first element 4 and the second element 5 are consequently firmly connected to one another and are jointly exposed to an identical vibrational excitation by the mechatronic assembly 3 arranged in the lower housing part 2 .
  • the active surfaces 13 are preferably designed in such a way that tolerances of the components of the plug connection in the spatial directions perpendicular to the joining direction 12 are compensated for, and the length of the spring deflection and the spring stiffness of the decoupling elements 6, 7 are preferably designed in such a way that tolerances of the components of the plug connection in Joining direction 12 are compensated, whereby a secure joining of the connector is ensured even with maximum utilization of the tolerance values of the connector components.
  • electrically conductive sockets or pins 14 are arranged inside the first element 4 of the plug connection, which, together with electrically conductive sockets or pins 15 of the second element 5, produce a detachable electrical connection between the elements 4, 5 when the plug connection is in the plugged-in state .
  • the detachable electrical connection of the elements 4, 5 can also be produced in other ways.
  • the first and second elements 4, 5 themselves or only their surfaces are electrically conductive, as a result of which they produce the electrical connection when they come into contact with one another.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung einer mechatronischen Baugruppe eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Bei mechatronischen Baugruppen wird in der Regel die komplette elektronische Steuerungseinrichtung an ein Gehäuse des Getriebes verschraubt und über eine oder mehrere Steckverbindungen mit einem Ventilteil, einem Sensorteil und/-order einem elektrischen Antriebsaggregat verbunden
  • Hierbei erfolgt das Zusammenfügen der Baugruppen und der Kontaktierungen über Passstifte und Einführschrägen "blind", wobei zwischen der Steuerungseinrichtung und dem Gehäuse funktionsbedingt hohe Toleranzen in allen drei Raumrichtungen zu erwarten sind. In der Regel wird das Gehäuseoberteil beim Zusammenbau mit dem Getriebegehäuse über eine Dichtung abgedichtet. Um einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten dürfen die jeweiligen Stecker und Gegenstecker im Betrieb auch bei hohen Schwingungsbeanspruchungen keine Kontaktunterbrechungen bzw. Relativbewegungen erfahren.
  • Aus dem Stand der Technik ist bekannt, die beiden Steckerteile einer Steckverbindung für einen schwingfesten Zusammenbau miteinander zu verriegeln oder von außen zu verschrauben, wobei die Verschraubung abgedichtet werden muss. In nachteiliger Weise müssen jedoch im Servicefall die Verriegelungen bzw. Verschraubungen zugänglich sein und ggf. die relativ kleinen Schrauben gelöst werden, da anderenfalls die Steckverbindungen bei der Demontage der Steuerungseinrichtung beschädigt werden können; zudem müssen die Schrauben beim erneuten Zusammenbau erneut abgedichtet werden.
  • Aus der DE 10 2006 014 478 A1 ist eine Anordnung zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einer elektrischen Komponente eines Antriebsaggregats eines Kraftfahrzeugs und einer Steuerungseinrichtung des Antriebsaggregats bekannt, durch die eine Entkopplung der Steuerungseinrichtung von den mechanischen Schwingungen des Antriebsaggregats ermöglicht werden soll. Die bekannte Anordnung weist eine Steckverbindung mit zwei Verbindungselementen, beispielsweise einem männlichen und einem weiblichen Stecker auf, wobei mittels der Steckverbindung ein elektrischer Kontakt zwischen den elektrischen Leitungen der Steuerungseinrichtung und den elektrischen Leitungen des Antriebsaggregats hergestellt wird und wobei ein Verbindungselement der Steckverbindung schwingungsgedämpft, beispielsweise mittels eines Gummielements gelagert ist. In nachteiliger Weise ist der hierbei realisierbare Toleranzausgleich gering.
  • Eine weitere Möglichkeit zur Realisierung eines schwingfesten Zusammenbaus besteht darin, die Steckverbindung über die Kräfte der Kontaktfedern des Kontaktsystems selbst zu halten. Dies kann jedoch in dem Nachteil resultieren, dass Mikrobewegungen der beiden Kontaktpartner die Kontaktzone dauerhaft beschädigen können.
  • Die WO 2006/131139 A1 offenbart eine Möglichkeit einer Steckverbindung zur elektrischen Verbindung von zwei Bauteilen in Fahrzeugen. Dabei wird in erster Linie eine Methode offenbart, um die Sicherheit der Steckverbindung im nicht zusammengesteckten Zustand zu gewährleisten. Beim Ausstecken eines männlichen Steckelements aus einem weiblichen Steckelement wird ein Kippmechanismus betätigt der die Verbindung zwischen der Kontaktstelle und der im weiblichen Steckerteil befindlichen elektrischen Leitung löst. Die Erfindung offenbaren zudem Lösungen zur Schwingungsentkopplung der Kontaktstellen.
  • Die JP 2007 265771 A zeigt eine Möglichkeit eine flexible Verbindung zwischen zwei Elementen umzusetzen, um eine elektrische Verbindung bei der Schwin-gungsentkopplung aufrecht zu erhalten. Dazu wird ein Stanzgitter mit Entlastungsschlaufen offenbart, die leichte Längenänderungen in Richtung des Stanzgitters aufnehmen können. Eine flexible elektrische Verbindung zwischen zwei Elementen kann somit sichergestellt werden.
  • Des weiteren ist aus der DE 10 2007 009 644 A1 eine Baugruppe, insbesondere eine elektronische Baugruppe eines Nutzfahrzeugs bekannt, mit zumindest einer Steckverbindung, die ein Steckerelement und ein Gegensteckerelement umfasst, über die im zusammengesteckten Zustand eine elektrische Verbindung herstellbar ist. Hierbei ist vorgesehen, dass zumindest eines der Steckerelemente schwimmend oder innerhalb eines Spiels bewegbar gelagert ist. Jedoch bedingt die Lagerung der Steckerelemente eine große Höhe der Steckverbindung, wodurch sich Nachteile bezüglich des notwendigen Bauraums ergeben.
  • Ferner ist aus dem Dokument US 5,752,845 eine elektrische Verbinderanordnung mit einem Rahmenteil und einer ersten elektrischen Verbinderbox bekannt, die an dem Rahmenteil befestigt ist. Mindestens ein elektrisch betriebenes Bauteil ist ebenfalls an dem Rahmenteil befestigt und elektrisch mit dem ersten Gehäuse verbunden. Eine Vielzahl von elektrischen Verbindern ist in der ersten Box montiert.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung einer mechatronischen Baugruppe eines Kraftfahrzeuges anzugeben, welche einen geringen Bauraumbedarf aufweist.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.
  • Demnach wird eine Steckverbindung einer im Gehäuseunterteil eines Gehäuses mit einem Gehäuseoberteil und einem Gehäuseunterteil befestigten mechatronischen Baugruppe eines Kraftfahrzeuges vorgeschlagen, umfassend ein erstes Element und ein zweites Element, über die im zusammengesteckten Zustand der Steckverbindung eine elektrische Verbindung herstellbar ist, wobei das erste Element elektrisch mit einer in dem Gehäuseoberteil angeordneten Elektronik und/oder Steuerung der Baugruppe verbunden ist und das zweite Element an der Baugruppe befestigt ist und wobei das erste Element vom Gehäuseoberteil mittels zumindest eines Entkopplungselementes schwingungsentkoppelt ist. Erfindungsgemäß ist das zweite Element der Steckverbindung zumindest teilweise in einer in der Baugruppe angeordneten Vertiefung versenkt, wodurch die Baunähe der Steckverbindung im zusammengesteckten Zustand stark verringert ist.
  • In einer Ausführung der Erfindung ist das zumindest eine Entkopplungselement derart ausgeführt, dass im zusammengesteckten Zustand der Steckverbindung eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Element in Fügerichtung entsteht.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass das erste und zweite Element derart ausgeformt sind, dass beim Fügen der Steckverbindung in den Raumachsen senkrecht zur Fügerichtung die Positionierung des ersten und zweiten Elementes und anschließend ein Formschluss zwischen den beiden Elementen gewährleistet wird, so dass im zusammengesteckten Zustand der Steckverbindung das erste und das zweite Element der Steckverbindung fest miteinander verbunden sind und diese einer identischen Schwinganregung durch die im Gehäuseunterteil angeordnete mechatronische Baugruppe ausgesetzt sind. Hierbei können durch eine geeignete Gestaltung des ersten und zweiten Elementes und des zumindest einen Entkopplungselementes auch die Toleranzen der Steckverbindungsbauteile berücksichtigt werden, wodurch ein sicheres Fügen der Steckverbindung auch bei einer maximalen Ausnutzung der Toleranzwerte der Steckverbindungsbauteile sichergestellt ist.
  • Das zumindest eine Entkopplungselement ist als Federelement ausgeführt, beispielsweise als Schraubenfeder. Insbesondere kann das zumindest eine Entkopplungselement jedoch auch ein Teil des ersten Elementes der Steckverbindung oder des Gehäuseoberteils sein, wodurch die Steckverbindung vorteilhaft aus wenigen Bauteilen herstellbar ist. In diesem Fall kann das Entkopplungselement auch zusammen mit dem ersten Element bzw. dem Gehäuseoberteil ein spritzguss-technisch kostengünstig hergestelltes Teil bilden.
  • Durch die erfindungsgemäße Konzeption werden Relativbewegungen der beiden Elemente der Steckverbindung zueinander und somit ein Kontaktverschleiß aufgrund von Kontaktreibung in der Steckverbindung ausgeschlossen, da die Steckverbindung vom Gehäuseoberteil schwingungsentkoppelt ausgeführt ist und das erste und zweite Element zusammen den selben Beschleunigungswerten und Schwingungsamplituden ausgesetzt sind. Zudem ist eine Montage und Demontage der Steckverbindung "blind", d.h. ohne direkten Zugang möglich.
  • Das erste Element ist mit der Elektronik und/oder Steuerung über flexible Verbindungselemente elektrisch verbunden, wobei zu diesem Zweck flexible Leiterplatten oder Stanzgitter mit Entlastungsschlaufen verwendet werden, da diese kostengünstig sind und eine Schwingungsentkoppelung des ersten Elementes und des Gehäuseoberteils sicherstellen.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer Figur, welche eine schematische Schnittansicht einer erfindungsgemäß ausgeführten Steckverbindung darstellt, beispielhaft näher erläutert.
  • In der Figur ist eine im Gehäuseunterteil 2 eines Gehäuses, umfassend ein Gehäuseoberteil 1 und ein Gehäuseunterteil 2, befestigte mechatronische Baugruppe 3 dargestellt. Die Elektronik und/oder die Steuerung 11 der Baugruppe 3 ist im Gehäuseoberteil 1 angeordnet.
  • Zum elektrischen Verbinden der Elektronik und/oder der Steuerung 11 mit der Baugruppe 3 weist die Steckverbindung ein erstes als Stecker ausgeführtes Element 4 und ein zweites als Gegenstecker ausgeführtes Element 5 auf, über die im dargestellten zusammengesteckten Zustand der Steckverbindung eine elektrische Verbindung herstellbar ist, wobei das erste Element 4 elektrisch mit der Elektronik und/oder Steuerung 11 verbunden ist und das zweite Element 5 an der Baugruppe 3 befestigt ist. Die Baugruppe 3 kann insbesondere ein Ventilteil, ein Sensorteil und/oder ein elektrisches Antriebsaggregat beispielsweise eines Getriebes sein oder umfassen.
  • Erfindungsgemäß verfügt die Baugruppe 3 über eine Vertiefung 16, in welche das zweite Element 5 der Steckverbindung versenkt ist, wodurch die Höhe der Steckverbindung entlang der Fügerichtung 12 sehr gering ist.
  • Das erste Element 4 ist vom Gehäuseoberteil 1 mittels zumindest eines Entkopplungselementes 6, 7 schwingungsentkoppelt. Bei dem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel sind hierfür zwei als Federelemente ausgeführte Entkopplungselemente 6, 7 vorgesehen, die parallel zur Fügerichtung 12 zwischen dem ersten Element 4 und dem Gehäuseoberteil 1 angeordnet sind.
  • Hierbei sind die Entkopplungselemente 6, 7 derart ausgeführt, dass im zusammengesteckten Zustand der Steckverbindung eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Element 4, 5 bzw. zwischen dem Stecker und dem Gegenstecker in Fügerichtung 12 entsteht. Nach der Montage kann das Gehäuseoberteil 1 mit dem Gehäuseunterteil 2 verschraubt werden.
  • Wie aus der Figur ersichtlich, ist das erste Element 4 mit der Elektronik und/oder Steuerung 11 über flexible Verbindungselemente 10 elektrisch verbunden. Vorzugsweise sind die Verbindungselemente 10 als flexible Leiterplatten oder als Stanzgitter mit Entlastungsschlaufen ausgeführt.
  • Bei der gezeigten Ausführungsform weist das erste Element 4 eine Schulter 8 auf, welche gemeinsam mit einer Schulter 9 oder einem sich nach innen erstreckenden Vorsprung des Gehäuseoberteils 1 derart zusammenwirken, dass das erste Element 4 mit dem Gehäuseoberteil 1 zumindest beim Fügen oder Demontieren der Steckverbindung ein gemeinsames Bauteil bilden, wodurch diese zueinander vorpositioniert sind und die Montage oder Demontage der Steckverbindung vereinfacht wird.
  • In den Raumrichtungen senkrecht zur Fügerichtung 12 sind das erste und zweite Element 4, 5 derart ausgeführt, dass im zusammengesteckten Zustand der Steckverbindung in diesen Raumrichtungen ein Formschluss gewährleistet wird, wobei die Montage und Demontage der Steckverbindung ohne direkten Zugang möglich ist. Dies wird insbesondere auch dadurch erleichtert, dass das erste und zweite Element 4, 5 über Wirkflächen 13, beispielsweise Fasen, verfügen, welche beim Fügen der Steckverbindung eine selbständige Positionierung der beiden Elemente 4, 5 senkrecht zur Fügerichtung 12 bewirken. Im zusammengesteckten Zustand der Steckverbindung sind folglich das erste Element 4 und das zweite Element 5 fest miteinander verbunden und gemeinsam einer identischen Schwingungsanregung durch die im Gehäuseunterteil 2 angeordnete mechatronische Baugruppe 3 ausgesetzt. Die Wirkflächen 13 sind dabei bevorzugt derart gestaltet, dass Toleranzen der Bauteile der Steckverbindung in den Raumrichtungen senkrecht zur Fügerichtung 12 kompensiert werden, und die Länge des Federweges und die Federsteifigkeit der Entkopplungselemente 6, 7 sind bevorzugt derart gestaltet, dass Toleranzen der Bauteile der Steckverbindung in Fügerichtung 12 kompensiert werden, wodurch ein sicheres Fügen der Steckverbindung auch bei einer maximalen Ausnutzung der Toleranzwerte der Steckverbindungsbauteile sichergestellt ist.
  • Innerhalb des ersten Elementes 4 der Steckverbindung sind in der dargestellten Ausgestaltung der Erfindung elektrisch leitfähige Buchsen oder Stifte 14 angeordnet, welche mit elektrisch leitfähigen Buchsen oder Stiften 15 des zweiten Elementes 5 eine lösbare elektrische Verbindung zwischen den Elementen 4, 5 im zusammengesteckten Zustand der Steckverbindung bewirken. Die lösbare elektrische Verbindung der Elemente 4, 5 kann jedoch auch anderweitig hergestellt werden. Dabei sind im einfachsten Fall das erste und zweite Element 4, 5 selbst oder nur deren Oberflächen elektrisch leitfähig, wodurch diese bei gegenseitigem Kontakt die elektrische Verbindung herstellen.
    • Bezugszeichen
    • 1
    Gehäuseoberteil
    2
    Gehäuseunterteil
    3
    mechatronische Baugruppe
    4
    erstes Element der Steckverbindung, Stecker
    5
    zweites Element der Steckverbindung, Gegenstecker
    6
    Entkopplungselement
    7
    Entkopplungselement
    8
    Schulter
    9
    Schulter
    10
    flexibles Verbindungselement
    11
    Elektronik und/oder Steuerung
    12
    Fügerichtung
    13
    Wirkfläche
    14
    Buchse oder Stift
    15
    Buchse oder Stift

Claims (8)

  1. Anordnung eines Gehäuses mit einem Gehäuseoberteil (1) und einem Gehäuseunterteil (2), einer im Gehäuseunterteil (2) befestigten mechatronischen Baugruppe (3) eines Kraftfahrzeuges und einer im Gehäuseoberteil (1) befestigten Elektronik und/oder Steuerung, wobei
    ein erstes Element (4) und ein zweites Element (5) vorgesehen sind, dazu konfiguriert eine Steckverbindung miteinander zu bilden, die im zusammengesteckten Zustand eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten Element (4) und dem zweiten Element (5) herstellt, wobei
    das erste Element (4) mit der in dem Gehäuseoberteil (1) angeordneten Elektronik und/oder Steuerung (11) elektrisch verbunden ist und das zweite Element (5) der Steckverbindung an der Baugruppe (3) befestigt ist und wobei
    das zweite Element (5) zumindest teilweise in einer in der Baugruppe (3) angeordneten Vertiefung versenkt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das erste Element (4) vom Gehäuseoberteil (1) mittels zumindest eines Entkopplungselementes (6, 7) schwingungsentkoppelt ist,
    wobei das zumindest eine Entkopplungselement (6, 7) ein Federelement ist, welches parallel zur Fügerichtung (12) zwischen dem ersten Element (4) und dem Gehäuseoberteil (1) angeordnet ist,
    wobei das erste Element (4) über flexible Verbindungselemente (10) mit der Elektronik und/oder Steuerung (11) elektrisch verbunden ist,
    die Verbindungselemente (10) als flexible Leiterplatten oder als Stanzgitter mit Entlastungsschlaufen ausgeführt sind.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Entkopplungselement (6, 7) derart ausgeführt ist, dass im zusammengesteckten Zustand der Steckverbindung eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Element (4, 5) in Fügerichtung entsteht.
  3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Element (4, 5) der Steckverbindung derart ausgeformt sind, dass beim Fügen der Steckverbindung in den Raumachsen senkrecht zur Fügerichtung (12) die Positionierung des ersten und zweiten Elements (4, 5) und anschließend ein Formschluss zwischen dem ersten und zweiten Element (4, 5) gewährleistet wird.
  4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Element (4, 5) der Steckverbindung über Wirkflächen (13) verfügen, welche beim Fügen der Steckverbindung eine selbständige Positionierung des ersten und zweiten Elements (4, 5) senkrecht zur Fügerichtung (12) bewirken.
  5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkflächen (13) derart gestaltet sind, dass Toleranzen der Bauteile der Steckverbindung in den Raumrichtungen senkrecht zur Fügerichtung 12 kompensiert werden, und dass eine Länge des Federweges und eine Federsteifigkeit des zumindest einen Entkopplungselementes (6, 7) derart gestaltet ist, dass Toleranzen der Bauteile der Steckverbindung in Fügerichtung 12 kompensiert werden.
  6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (4) eine Schulter (8) aufweist, welche gemeinsam mit einer Schulter (9) oder einem sich nach innen erstreckenden Vorsprung des Gehäuseoberteils (1) derart zusammenwirkt, dass das erste Element (4) der Steckverbindung mit dem Gehäuseoberteil (1) zumindest beim Fügen oder Demontieren der Steckverbindung ein gemeinsames Bauteil bilden.
  7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Entkopplungselement (6, 7) ein Teil des ersten Elementes (4) der Steckverbindung ist oder ein Teil des Gehäuseoberteils (1) ist.
  8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Entkopplungselement (6, 7) zusammen mit dem ersten Element (4) der Steckverbindung oder dem Gehäuseoberteil (1) ein Spritzgussteil ist.
EP10737824.2A 2009-07-28 2010-07-13 Steckverbindung einer mechatronischen baugruppe eines kraftfahrzeuges Active EP2460235B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009028050.2A DE102009028050B4 (de) 2009-07-28 2009-07-28 Steckverbindung einer mechatronischen Baugruppe eines Kraftfahrzeuges
PCT/EP2010/060043 WO2011012442A1 (de) 2009-07-28 2010-07-13 Steckverbindung einer mechatronischen baugruppe eines kraftfahrzeuges

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP2460235A1 EP2460235A1 (de) 2012-06-06
EP2460235B1 true EP2460235B1 (de) 2022-10-05

Family

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