包括设有功能区域和连接器区域的电子板的转向计算器

摘要

本发明公开了一种用于车辆的转向计算器(1)，包括至少一个电子板(2)，其中，所述至少一个电子板(2)包括设置有至少一个电子部件的至少一个功能区域(21)和设置有至少一个连接触头的至少一个连接器区域(22)，所述至少一个功能区域(21)以密封的方式完全定位在计算器外壳(4)内部，并且所述至少一个连接器区域(22)定位在所述计算器外壳(4)外部。

说明书

技术领域

本发明涉及车辆的动力转向系统领域，更具体地说，涉及转向计算器和包括这种转向计算器的车辆。

背景技术

车辆的转向系统旨在使驾驶员能够通过在方向盘上施加力来控制车辆的轨迹。

一般来说，转向系统包括多个元件，包括联接到转向柱的所述方向盘、齿条和两个车轮，每个车轮联接到拉杆。齿条是允许通过拉杆将方向盘经由转向柱联接到车轮的零件；也就是说，齿条将驾驶员施加在方向盘上的力转化成车辆的车轮的旋转。

车辆的电动动力转向系统包括由转向计算器操纵的辅助电机，以减少驾驶员在方向盘上提供的用于转动车辆的车轮的力。

更具体地说，转向计算器包括印刷电路，也称为电子板，其定位在称为计算器外壳的密封壳体中。计算器外壳确保印刷电路保持在洁净环境中，以便保证其在车辆运行期间的可靠性。洁净环境被定义为湿度水平和灰尘水平在媒介中受到控制。相反，脏的环境因此被定义为湿度水平和灰尘水平在媒介中不受控制地变化。

转向计算器还包括电线束，该电线束一方面允许向转向计算器供电，另一方面允许与车辆的其他元件通信。电线是通过绝缘护套绝缘的电缆。电线通常经由连接盒联接到印刷电路。更具体地说，电线联接到连接器，该连接器又联接到计算器外壳的连接触头。因此，连接盒在必须保持在洁净环境中的印刷电路和定位在车辆中(换句话说，在脏的环境中)的电线束之间提供了密封的接口。

如图1所示，已知一种转向计算器1’，其包括连接盒2’，该连接盒通过螺钉5’紧固到计算器外壳4’的罩3’上。为此，罩3’包括立柱31’，螺钉插入该立柱中。

转向计算器1’还包括电线61’线束6’和电线61’的保护罩7’，该保护罩也通过螺钉5’以与连接盒2’相同的方式紧固到计算器外壳4’的罩3’上。

更具体地说，电线61’通过焊接联接到连接盒2’的连接器21’上。连接器21’又联接到计算器外壳4’的连接触头41’。

为了确保连接盒2’的密封，连接盒填充有树脂8’。

一般来说，转向计算器的制造如下进行：印刷电路安装在计算器外壳中的具有称为“洁净室”的洁净环境的第一位置。计算器外壳在该第一位置关闭。因此，在离开第一位置时，计算器外壳被密封(印刷电路因此被保护)并且在外表面上具有连接触头。计算器外壳靠近将要紧固的车辆或另一个不被视为“洁净室”的工厂。然后，将连接盒的连接器焊接到连接触头上，并且通过罩上的螺钉紧固连接盒。电线线束焊接在连接器上。最后，将树脂注入连接盒中，以便密封连接盒。

本发明旨在提供一种转向计算器，该转向计算器与现有技术水平的转向计算器相比，具有更低的体积和制造成本，以及改进的电气性能。

发明内容

本发明的目的是一种用于车辆的转向计算器，其包括至少一个电子板，其中，所述至少一个电子板包括设置有至少一个电子部件的至少一个功能区域和设置有至少一个连接触头的至少一个连接器区域，所述至少一个功能区域以密封方式完全定位在计算器外壳内部，并且所述至少一个连接器区域定位在所述计算器外壳外部。

功能区域包括电子部件，也就是说，旨在执行功能的电子元件。功能区域以密封的方式封闭在计算器外壳中，使得计算器外壳保护电子部件免受外部环境的影响。例如，计算器外壳通过防止短路来保证车辆运行期间功能区域的可靠性。

连接器区域是电子板的不包括任何电子部件而仅包括连接触头的区域。

连接器区域和功能区域是同一电子板的不同区域。连接器区域和功能区域是在电子板的设计过程中确定的。

根据本发明，电子板在计算器外壳中安装在具有洁净环境的第一位置。计算器外壳在该第一位置被闭合。因此，在离开第一位置时，计算器外壳被密封。电子板部分地在计算器外壳内部，部分地在计算器外壳外部。更具体地说，功能区域在计算器外壳中，而连接器区域在外部，并且保持可接近。连接器区域具有可接近的连接触头。计算器外壳被带到一个未定义为洁净的位置，在那里将其紧固。然后，电线线束焊接在连接触头上。电线因此直接连接到电子板。

这种设计允许简化转向计算器，因为电线线束直接连接在电子板上，而不需要如现有技术中那样设置有连接器的盒体。因此，与现有技术相比，该转向计算器包括更少的零件，这允许减少重量、成本并且减小其体积。最后，由于电线直接连接在电子板上，因此不再有任何连接接口。这样，线路损耗减少，并且连接的可靠性提高。因此，电气性能得到改善。

根据本发明的特征，计算器外壳包括定位在功能区域和连接器区域之间的密封壁。

密封壁在功能区域和连接器区域之间的接合的水平处与电子板接触。因此，密封壁允许将功能区域与连接器区域物理地分离。

根据本发明的特征，密封壁设置有硅树脂垫圈。

根据本发明的特征，密封壁定位在电子板的任一侧上，以便夹置所述电子板。

因此，电子板实际上通过密封壁一分为二，一方面是功能区域，另一方面是连接器区域。

根据本发明的特征，至少一根电线连接到至少一个连接触头。

因此，电子板的电气连接特别简单和坚固。

根据本发明的特征，至少一根电线钎焊在至少一个连接触头上，

因此，提高了电气联接的可靠性。

根据本发明的特征，连接器区域定位在连接盒中。

因此，连接器区域通过由连接盒制成的包封而受到保护，免受外部侵蚀。连接盒的体积独立于由计算器的外壳形成的体积。

根据本发明的特征，连接盒嵌在密封树脂中。

在将电线钎焊在电子板的连接触头上之后，将树脂注入到连接盒中，以便实现连接盒的密封。

因此，树脂确保了电气连接的密封和良好的机械强度。

根据本发明的特征，密封树脂在至少一根电线和至少一个连接触头之间形成“内聚破坏(cohesion failure)”粘附。

“内聚破坏”粘附意味着，在拉出电线的情况下，断裂将发生在树脂或绝缘护套内部。内聚破坏表明，电线/树脂或连接触头/树脂界面表现得比材料本身更强。

因此，电线完美地固定在连接触头上。

根据本发明的特征，计算器外壳由金属制成。

因此，计算器外壳有效地确保了对电子板的保护。

根据一个特征，连接盒至少部分由塑料制成。

因此，树脂粘附到连接盒上，并且提高电气连接的机械强度。

本发明还涉及一种包括根据本发明的转向计算器的车辆。

附图说明

由于下文描述涉及作为非限制性示例提供并且参考附图进行解释的根据本发明的实施例，将更好地理解本发明，其中：

图1是根据现有技术的转向计算器的三维图示；

图2是根据本发明的转向计算器的分解图；

图3是根据本发明的转向计算器的三维图示；

图4是根据本发明的转向计算器的大比例视图。

具体实施方式

图2至4表示根据本发明的转向计算器1。转向计算器1包括部分地定位在计算器外壳4内部的电子板2。

计算器外壳4由金属(比如铝)制成。计算器外壳4由罩3密封。罩3包括密封壁31，该密封壁设置有与电子板2接触的硅树脂垫圈。

电子板2包括功能区域21，该功能区域包括电子部件。功能区域21与包括连接触头的连接器区域22并置。功能区域21和连接器区域22属于同一电子板2。

功能区域21在计算器外壳4内部，而连接器区域22在计算器外壳4外部。密封壁31定位在功能区域21和连接器区域22之间。

连接器区域22定位在连接盒5内部。连接盒5特别地由计算器外壳4的罩3和盖子51形成。连接盒包括所述盖子和塑料面。连接盒5填充有密封树脂8。

转向计算器1还包括电线线束61。电线61通过钎焊电气连接到印刷电路的连接触头。

转向计算器1的制造如下进行：电子板2在计算器外壳4中被安装在具有洁净环境的第一位置中。更具体地说，功能区域21定位在计算器外壳4中。然后，计算器外壳4在该第一位置中由罩3封闭。因此，当离开第一位置时，包括功能区域的计算器外壳4被密封。连接器区域22位于计算器外壳外部，也就是说它是可接近的。计算器外壳4靠近其被紧固到的车辆。然后，电线61被钎焊到连接器区域22的连接触头。然后，连接盒5被盖子51封闭，然后密封树脂8被注入到连接盒5中，以便实现连接盒5的密封和电线61的机械强度。

当然，本发明不限于附图中描述和表示的实施例。在不脱离本发明的保护范围的情况下，修改仍然是可能的，特别是关于各种元件的构成或者通过用技术等效物替换。