发动机控制器的连接结构的制作方法

专利2022-11-15  52


本实用新型涉及机械连接领域,特别涉及一种发动机控制器的连接结构。



背景技术:

参阅图1所示,现有技术的发动机控制器的连接结构包含冲压件上盖01、冲压件底板02、印刷线路板组件(pcba)03、螺钉04、螺钉衬套05、导热胶06、密封胶07和压力平衡元件08。通过螺钉04紧固上盖01与底板02以连接形成外壳,螺钉04需通过螺钉衬套05保证产品耐久性能和防腐性能。在机械连接中,螺钉04的螺纹连接在长久的冲击或振动环境中会慢慢发生松动等损坏,降低了上盖01和底板02和密封胶07包围空间的密封性能,进一步使得印刷线路板组件03暴露到恶劣环境中,从而造成印刷线路板组件03的损坏。为了避免干涉,螺纹连接需要增加孔的设置,也使得上盖01和底板02的结构变得复杂。而且,在螺钉04的装配过程中,需要增加人工或者自动化设备,螺钉04的取放、拧紧自动化的设备较为复杂而且设备柔性较低,而且螺钉和螺钉衬套也需要材料成本和产生附加重量。

因此,现有技术存在的问题在于,发动机控制器的螺纹连接结构耐久性差,容易降低密封性能,结构复杂,产品成本高,存在附加重量。



技术实现要素:

本实用新型需要解决的技术问题是:如何提供一种发动机控制器的连接结构,能够保证在振动等工况下,连接的可靠性高,不能松脱,保证密封性能以使得发动机控制器的壳体内部用以容置电路板等电器元件的空间的不会暴露在污水等恶劣环境中,提高发动机控制器的使用寿命,进一步简化产品结构,减轻产品重量,降低产品成本。

为了解决以上技术问题,本实用新型提供一种发动机控制器的连接结构,其目的在于提供一种连接可靠性高不易松脱的连接方式,防止发动机控制器的壳体密封性能降低,提高使用寿命,简化产品结构,减轻产品重量,降低产品成本。

为了达到上述目的,本实用新型提供了一种发动机控制器的连接结构,包含:

壳体,所述壳体主要由第一半壳体和第二半壳体组成,所述第一半壳体具有第一嵌合部,所述第二半壳体具有第二嵌合部;

所述第一嵌合部包含第一翻边,所述第二嵌合部包含第二翻边,所述第一翻边和所述第二翻边相互嵌合连接;

焊缝,所述第一翻边和所述第二翻边的嵌合连接处设有所述焊缝。

优选地,所述第一翻边空间区域上合围形成内容外侧面,所述第二翻边空间区域上合围形成外包内侧面,在第一方向和第二方向上所述内容外侧面和所述外包内侧面相靠抵;

所述第一翻边和第二翻边沿着第三方向延伸,所述第一翻边和第二翻边在所述第三方向上远离翻边的弯折处的最远端处设有所述焊缝;

所述焊缝处所述第一翻边和所述第二翻边的材料为铝合金,所述焊缝由激光焊设备以聚焦的激光束轰击第一翻边和第二翻边处熔化铝合金材料以形成。

优选地,在第一方向和第二方向上所述第一翻边和第二翻边之间过盈配合连接,所述第一半壳体和第二半壳体之间在第三方向上施加预紧力安装。

优选地,所述第一翻边和第二翻边嵌合时最远端处存在高度差,所述高度差为0.3~0.5倍第一翻边和/或第二翻边的厚度;

所述焊缝间断布置于所述第一翻边和第二翻边的高度差处。

优选地,在第二方向上有两条平行的第一翻边和第二翻边嵌合线,在第一方向上有一条第一翻边和第二翻边嵌合线,在各个第二方向嵌合线的高度差处分别均匀间断分布有5~6条焊缝,在第一方向嵌合线的高度差处均匀间断分布有1~2条焊缝。

优选地,所述第一翻边在第二方向上呈长方形齿布置,齿形和空隙相间布置;

所述第一翻边和所述第二翻边上设有隔热孔。

优选地,所述隔热孔的形状为腰型孔或u型孔。

优选地,所述发动机控制器的连接结构,还包含:

密封胶,所述密封胶位于所述第一半壳体和所述第二半壳体之间,位于所述第一嵌合部和第二嵌合部合围区域的内侧,所述密封胶的两面分别和所述第一半壳体和所述第二半壳体靠抵压紧设置;

控制电路板,所述控制电路板包括外接口和内板,所述内板位于所述第一半壳体和所述第二半壳体合围的空间内部,也位于所述密封胶合围的区域内侧;

所述第一半壳体和所述第二半壳体在所述外接口和所述内板连接处相互嵌合连接,在嵌合连接处涂布密封胶。

优选地,所述发动机控制器的连接结构,还包含:

导热胶,所述导热胶涂布在所述内板的面向所述第二半壳体处,位于内板上发热元件的旁边。

优选地,所述发动机控制器的连接结构,还包含:

压力平衡元件,所述压力平衡元件设置在所述第一半壳体和所述第二半壳体合围成的所述壳体上,安装于所述第二半壳体上的一安装孔上,所述压力平衡元件包含薄膜,所述薄膜的材料为聚四氟乙烯,所述薄膜的结构为设有多个微型孔,所述微型孔的直径大于空气分子直径小于水滴直径。

与现有技术相比,本实用新型提供了一种发动机控制器的连接结构,包含:壳体,所述壳体主要由第一半壳体和第二半壳体组成,所述第一半壳体具有第一嵌合部,所述第二半壳体具有第二嵌合部,所述第一嵌合部包含第一翻边,所述第二嵌合部包含第二翻边,所述第一翻边和所述第二翻边相互嵌合连接;焊缝,所述第一翻边和所述第二翻边的嵌合连接处设有所述焊缝。与现有技术相比,本实用新型的有益技术效果在于:采用焊缝即焊接连接的方式,能够保证第一半壳体和第二半壳体之间的连接牢固、可靠,而结合第一半壳体和第二半壳体的嵌合连接,能够保证壳体的密封性能,从而保护了壳体内部的电器元件避免其暴露在污水等恶劣环境中,增加发动机控制器的使用寿命,简化产品结构,降低产品成本,减轻产品重量。

附图说明

图1为现有技术的发动机控制器的连接结构的结构示意图。

图2为本实用新型的发动机控制器的连接结构一实施例的爆炸图。

图3为本实用新型的发动机控制器的连接结构一实施例之中嵌合连接处焊缝结构的局部图。

图4为本实用新型的发动机控制器的连接结构一实施例的隔热孔布局图及局部放大图。

图5为本实用新型的发动机控制器的连接结构一实施例的焊缝布局示意图。

附图标记说明:

现有技术:

01上盖

02底板

03印刷线路板组件

04螺钉

05螺钉衬套

06导热胶

07密封胶

08压力平衡元件;

本实用新型:

10壳体

11第一半壳体

12第二半壳体

13第一嵌合部

14第二嵌合部

15第一翻边

16第二翻边

17隔热孔

18隔热孔

19安装孔

20焊缝

30密封胶

31面

32面

40控制电路板

41外接口

42内板

43发热元件

50导热胶

60压力平衡元件

70激光焊设备。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

参阅图2所示,本实用新型提供的发动机控制器的连接结构,包含:壳体10,壳体10主要由第一半壳体11和第二半壳体12组成,第一半壳体11具有第一嵌合部13,第二半壳体12具有第二嵌合部14。第一嵌合部13包含第一翻边15,第二嵌合部14包含第二翻边16,第一翻边15和第二翻边16相互嵌合连接。焊缝20,第一翻边15和第二翻边16的嵌合连接处设有焊缝20。焊缝(weldedseam)是指利用焊接热源的高温,将接缝处的金属或焊条熔化连接而成的缝,焊缝金属冷却后,即将两个焊件连接成整体;也就是说,焊缝是指熔化的金属冷却后与两边连接件形成的一体化的连接结构。据此,由于发动机控制器的第一半壳体11和第二半壳体12连接为一个整体后形成产品出厂后,较少需要拆卸维修壳体10的内容物,壳体10是为了保护其内容物的一个部件,因此,采用焊缝20这样的连接结构连接该两个部件,则可以使得连接更加牢固避免连接破坏后的壳体10内容物的损坏,增加了连接的使用寿命。在空间上,由于翻边结构存在,使得焊缝20在焊接时产生的热量能够沿着翻边先传播一个翻边的z向高度,从而避免了焊接热量传递到壳体10合围形成的用以容置内容物的空间。

参阅图2、3所示,第一方向x向、第二方向y向、第三方向z向。第一翻边15空间区域上合围形成内容外侧面,第二翻边16空间区域上合围形成外包内侧面,在第一方向x向和第二方向y向上内容外侧面和外包内侧面相靠抵。第一翻边15和第二翻边16沿着第三方向z向延伸,第一翻边15和第二翻边16在第三方向z向上远离翻边的弯折处的最远端处设有焊缝20。焊缝处第一翻边15和第二翻边16的材料为铝合金,焊缝20由激光焊设备70以聚焦的激光束轰击第一翻边15和第二翻边16处熔化铝合金材料以形成。据此,在空间上,由于翻边结构存在,使得焊缝20在焊接时产生的热量能够沿着翻边先传播一个翻边的z向高度,从而避免了焊接热量传递到壳体10合围形成的用以容置内容物的空间,比如避免传递到设置在空间边缘处的密封胶,或避免传递到设置在空间内部的控制电路板的内板。而,密封胶固化过程中温度达到90℃会产生密集气泡,影响其密封效果。

参阅图2、3所示,在第一方向x向和第二方向y向上第一翻边15和第二翻边16之间过盈配合连接。据此,在配合关系中,内容外侧面类似于配合中的轴,外包内侧面类似于配合中的孔,其中孔的尺寸略小于轴的尺寸,而本实施例中通过过盈量的设置,能够实现第一半壳体11和第二半壳体12之间紧配合连接。而且,若在第一半壳体11和第二半壳体12之间涂布有密封胶层,则在密封胶固化之前,能够将密封胶压扁,扩大密封处的密封胶的充满空间,提升密封性能。

参阅图3所示,第一半壳体11和第二半壳体12之间在第三方向z向上施加预紧力f安装。预紧力可以为集中载荷或者分布载荷。据此,能够将有过盈量的第一半壳体11和第二半壳体12在第一嵌合部13和第二嵌合部14相互嵌合连接在一起,形成封闭或半封闭的壳体10空间。

参阅图3所示,第一翻边15和第二翻边16的高度为h1、h2,第一翻边15和第二翻边16嵌合时最远端处存在高度差δh,高度差δh为0.3~0.5倍第一翻边15和/或第二翻边16的厚度t1、t2。焊缝20间断布置于第一翻边15和第二翻边16的高度差处。在本实施例中,第一翻边15较短,第一翻边15的高度加上密封胶的厚度加上第一半壳体11的板厚,比第二翻边16还要短δh。也可以是,前述长度之和比第二翻边16长δh。据此,能够形成三角形的缝,用以形成焊缝20。

参阅图5所示,在第二方向y向上有两条平行的第一翻边和第二翻边嵌合线,在第一方向上有一条第一翻边和第二翻边嵌合线,在各个第二方向嵌合线的高度差处分别均匀间断分布有5~6条焊缝,在第一方向嵌合线的高度差处均匀间断分布有1~2条焊缝。图中给出的实施例是,在两条第二方向y向的嵌合线上分布有5条焊缝,焊缝之间的间隙基本相等。在一条第一方向x向的嵌合线上分布有1条焊缝,焊缝基本位于这条嵌合线的中间位置。而,本实施例中,另外一条第一方向x向的第一半壳体和第二半壳体连接处为接口、密封胶等设计,靠其他三条边焊缝的连接力保持压紧密封连接。

参考图2所示,第一翻边15在第二方向y向上呈长方形齿布置,齿形和空隙相间布置。据此,形成了长方形的齿和空隙相交错。而,这些齿合围形成第一翻边15的实体部分。第一翻边15和第二翻边16上设有隔热孔17、18。隔热孔17、18的形状为腰型孔或u型孔。孔的形状可以交叉布置,阻止热量传递。参阅图4所示,第一翻边15上的隔热孔17的形状为腰型孔,也就是近似平面椭圆形、或近似长方形两端有半圆形,这些隔热孔17位于第一翻边15的实体部分,也就是隔热孔17位于长方形齿形部分。第二翻边16上的隔热孔18形状为u型孔。也可以提供的实施例是,第一翻边15上的隔热孔17的形状为u型孔。第二翻边16上的隔热孔18形状为腰型孔。据此,进一步的通过空气和铝不同材质热传导路径的切断,从而进一步防止热量的扩散。

参考图2、3所示,发动机控制器的连接结构,还包含:密封胶30,密封胶30位于第一半壳体11和第二半壳体12之间,位于第一嵌合部13和第二嵌合部14合围区域的内侧,密封胶30的两面31、32分别和第一半壳体11和第二半壳体12靠抵压紧设置。控制电路板40,控制电路板40包括外接口41和内板42,内板42位于第一半壳体11和第二半壳体12合围的空间内部,也位于密封胶30合围的区域内侧。第一半壳体11和第二半壳体12在外接口41和内板42连接处相互嵌合连接,在嵌合连接处涂布密封胶30。

参考图2所示,发动机控制器的连接结构,还包含:导热胶50,导热胶50涂布在内板42的面向第二半壳体12处,位于内板42上发热元件43的旁边。控制电路板40上会设有一些半导体,连接形成印刷线路板组件(pcba),其中一些半导体是功率器件,会产生热量,通过导热胶50及时将热量从印刷线路板即内板42上带走,至第二半壳体12处,而第二半壳体12为铝合金,容易将热量散发到外部环境中。

参考图2所示,发动机控制器的连接结构,还包含:压力平衡元件60,压力平衡元件60设置在第一半壳体11和第二半壳体12合围成的壳体10上,安装于第二半壳体12上的一安装孔19上,压力平衡元件60包含薄膜,薄膜的材料为聚四氟乙烯,薄膜的结构为设有多个微型孔,微型孔的直径大于空气分子直径小于水滴直径。据此,压力平衡元件60能够让气体状态通过,而阻止液体水通过,微型孔的直径通常是空气分子的700倍,在密封性能很好的壳体10内,由于发热,导致内部气体膨胀,则内部气体可以通过压力平衡元件60排出壳体10内部;而当发动机控制器不工作时,内部气体收缩,外部环境空气则通过压力平衡元件60进入到壳体10内部,而不会让环境中液态水进入到壳体10内部。从而,避免了本实用新型提供的连接结构的焊缝处收到较大的力,或者固化后的密封胶30被压力破坏,影响密封性能。

以上所述即本实用新型提供的发动机控制器的连接结构的组成部件和连接方式,主要包含:壳体10和焊缝20。壳体10主要由第一半壳体11和第二半壳体12组成,第一半壳体11具有第一嵌合部13,第二半壳体12具有第二嵌合部14,第一嵌合部13包含第一翻边15,第二嵌合部14包含第二翻边16,第一翻边15和第二翻边16相互嵌合连接。第一翻边15和第二翻边16的嵌合连接处设有焊缝20。与现有技术相比,本实用新型的有益技术效果在于:采用焊缝20即焊接连接的方式,能够保证第一半壳体和第二半壳体之间的连接牢固、可靠,而结合第一半壳体11和第二半壳体12的嵌合连接,能够保证壳体10的密封性能,从而保护了壳体10内部的电器元件,如控制电路板40,避免其暴露在污水等恶劣环境中,增加发动机控制器的使用寿命,简化产品结构,降低产品成本,减轻产品重量。而且,也进一步提供了翻边结构、阻热孔结构等,进一步防止焊接时的热量破坏密封胶30因温度过高而变性,保证了密封性能。并且,针对壳体10设置导热、换气等单元,避免密封的空间产生过高压力或热量,避免壳体10的密封胶30被破坏。

上述具体实施例和附图说明仅为例示性说明本实用新型的技术方案及其技术效果,而非用于限制本实用新型。任何熟于此项技术的本领域技术人员均可在不违背本实用新型的技术原理及精神的情况下,在权利要求保护的范围内对上述实施例进行修改或变化,均属于本实用新型的权利保护范围。


技术特征:

1.一种发动机控制器的连接结构,其特征在于,包含:

壳体,所述壳体主要由第一半壳体和第二半壳体组成,所述第一半壳体具有第一嵌合部,所述第二半壳体具有第二嵌合部;

所述第一嵌合部包含第一翻边,所述第二嵌合部包含第二翻边,所述第一翻边和所述第二翻边相互嵌合连接;

焊缝,所述第一翻边和所述第二翻边的嵌合连接处设有所述焊缝。

2.根据权利要求1所述的发动机控制器的连接结构,其特征在于,

所述第一翻边空间区域上合围形成内容外侧面,所述第二翻边空间区域上合围形成外包内侧面,在第一方向和第二方向上所述内容外侧面和所述外包内侧面相靠抵;

所述第一翻边和第二翻边沿着第三方向延伸,所述第一翻边和第二翻边在所述第三方向上远离翻边的弯折处的最远端处设有所述焊缝;

所述焊缝处所述第一翻边和所述第二翻边的材料为铝合金,所述焊缝由激光焊设备以聚焦的激光束轰击第一翻边和第二翻边处熔化铝合金材料以形成。

3.根据权利要求2所述的发动机控制器的连接结构,其特征在于,在第一方向和第二方向上所述第一翻边和第二翻边之间过盈配合连接,所述第一半壳体和第二半壳体之间在第三方向上施加预紧力安装。

4.根据权利要求2所述的发动机控制器的连接结构,其特征在于,

所述第一翻边和第二翻边嵌合时最远端处存在高度差,所述高度差为0.3~0.5倍第一翻边和/或第二翻边的厚度;

所述焊缝间断布置于所述第一翻边和第二翻边的高度差处。

5.根据权利要求4所述的发动机控制器的连接结构,其特征在于,在第二方向上有两条平行的第一翻边和第二翻边嵌合线,在第一方向上有一条第一翻边和第二翻边嵌合线,在各个第二方向嵌合线的高度差处分别均匀间断分布有5~6条焊缝,在第一方向嵌合线的高度差处均匀间断分布有1~2条焊缝。

6.根据权利要求2所述的发动机控制器的连接结构,其特征在于,

所述第一翻边在第二方向上呈长方形齿布置,齿形和空隙相间布置;

所述第一翻边和所述第二翻边上设有隔热孔。

7.根据权利要求6所述的发动机控制器的连接结构,其特征在于,所述隔热孔的形状为腰型孔或u型孔。

8.根据权利要求1~7其中之一所述的发动机控制器的连接结构,其特征在于,还包含:

密封胶,所述密封胶位于所述第一半壳体和所述第二半壳体之间,位于所述第一嵌合部和第二嵌合部合围区域的内侧,所述密封胶的两面分别和所述第一半壳体和所述第二半壳体靠抵压紧设置;

控制电路板,所述控制电路板包括外接口和内板,所述内板位于所述第一半壳体和所述第二半壳体合围的空间内部,也位于所述密封胶合围的区域内侧;

所述第一半壳体和所述第二半壳体在所述外接口和所述内板连接处相互嵌合连接,在嵌合连接处涂布密封胶。

9.根据权利要求8所述的发动机控制器的连接结构,其特征在于,还包含:

导热胶,所述导热胶涂布在所述内板的面向所述第二半壳体处,位于内板上发热元件的旁边。

10.根据权利要求8所述的发动机控制器的连接结构,其特征在于,还包含:

压力平衡元件,所述压力平衡元件设置在所述第一半壳体和所述第二半壳体合围成的所述壳体上,安装于所述第二半壳体上的一安装孔上,所述压力平衡元件包含薄膜,所述薄膜的材料为聚四氟乙烯,所述薄膜的结构为设有多个微型孔,所述微型孔的直径大于空气分子直径小于水滴直径。

技术总结
本实用新型提供了一种发动机控制器的连接结构,包含:壳体,壳体主要由第一半壳体和第二半壳体组成,第一半壳体具有第一嵌合部,第二半壳体具有第二嵌合部,第一嵌合部包含第一翻边,第二嵌合部包含第二翻边,第一翻边和第二翻边相互嵌合连接;焊缝,第一翻边和第二翻边的嵌合连接处设有焊缝。与现有技术相比,本实用新型的有益技术效果在于:采用焊缝即焊接连接的方式,能够保证第一半壳体和第二半壳体之间的连接牢固、可靠,而结合第一半壳体和第二半壳体的嵌合连接,能够保证壳体的密封性能,从而保护了壳体内部的电器元件避免其暴露在污水等恶劣环境中,增加发动机控制器的使用寿命,简化产品结构,降低产品成本,减轻产品重量。

技术研发人员:常保安;李立伟;姜银江;冯辉;葛嘉禄;张锐;汲泳涛
受保护的技术使用者:联合汽车电子有限公司
技术研发日:2020.08.07
技术公布日:2021.04.06

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