專利名稱:帶有整體式散熱器的復(fù)合蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車變速器的蓋,更具體地說(shuō)涉及用于機(jī)動(dòng)車變速器的帶 有整體式散熱器的復(fù)合蓋(composite cover).
背景技術(shù):
本節(jié)中的陳述僅僅提供與本發(fā)明相關(guān)的背景信息,并且可能或者可能不構(gòu)成現(xiàn)有 技術(shù)。許多類型的現(xiàn)代變速器包括相關(guān)的電子控制器。通常,由于在控制器內(nèi)的電路系 統(tǒng)和變速器內(nèi)的螺線管、馬達(dá)及其他裝置之間的電連接的數(shù)量這一原因,期望它們的位置 盡量靠近變速器。然而,出于維修方面的考慮,它們通常并不位于變速器的內(nèi)部而是在變速 器殼體的外部,并且利用電連接器或饋通(feedthrough)將控制器與變速器內(nèi)的部件相連接。雖然將控制器安裝在變速器的外部解決了維修方面的問(wèn)題,但這確實(shí)產(chǎn)生了關(guān)于 控制器冷卻的危害(compromise)。如果將控制器安裝在變速器的內(nèi)部,則可以憑借變速器 冷卻回路將熱量從控制器中帶出,并且將控制器保持在適當(dāng)且安全的運(yùn)行溫度。在控制器 位于變速器外部的情況下,控制器的冷卻以及將其保持在適當(dāng)且安全的運(yùn)行溫度,通常必 須利用散熱片上的空氣流或者利用朝向相對(duì)較大的散熱器(例如護(hù)板或其他車身板件)的 熱傳導(dǎo)來(lái)實(shí)現(xiàn)。使用車身板件作為散熱器再一次造成了不那么期望的情形,即,使電子控制 器位于與變速器相隔一定距離處。綜上所述,顯然,滿足相互矛盾要求(即,靠近變速器因而使配線和重量最小化, 同時(shí)還提供必要的散熱)的電子控制器的放置是一項(xiàng)工程挑戰(zhàn)。本發(fā)明的目的是解決這個(gè) 工程挑戰(zhàn)并且達(dá)到這些相互矛盾的設(shè)計(jì)目的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于機(jī)動(dòng)車變速器的一部分的復(fù)合蓋,其具有附接有電子控制器 的整體式內(nèi)部散熱器??捎扇我獾臏囟冗m宜塑料或復(fù)合材料制成的該蓋可封閉并保護(hù)機(jī)動(dòng) 車變速器的具有電氣和電子元件(例如閥、螺線管、馬達(dá)和傳感器)的那部分。板或散熱器 與所述蓋的內(nèi)表面(在這里它在兩側(cè)均遭受變速器流體流)間隔開(kāi)。電子控制器設(shè)置在所 述蓋的外部,并且利用傳熱機(jī)械緊固件(例如螺柱或螺栓)而附接到位于所述蓋內(nèi)部的板。 優(yōu)選地,所述控制器的殼體包括散熱片。因此,本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種用于機(jī)動(dòng)車變速器的蓋和控制器。本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種用于機(jī)動(dòng)車變速器的、具有整體式散熱器的復(fù)合至
ΓΤΠ ο本發(fā)明的又一個(gè)方面是提供一種用于機(jī)動(dòng)車變速器的、具有電子控制器和整體式 散熱器的復(fù)合蓋。本發(fā)明的又一方面是提供一種用于機(jī)動(dòng)車變速器的、具有電子控制器和暴露于變 速器流體流的整體式散熱器的復(fù)合蓋。本發(fā)明的又一方面是提供一種用于機(jī)動(dòng)車變速器的、具有暴露于變速器流體流的 整體式散熱器的復(fù)合蓋。本發(fā)明的又一方面是提供一種具有電子控制器的、且散熱片及內(nèi)部散熱器均暴露 于變速器流體流的復(fù)合蓋。本發(fā)明還涉及以下技術(shù)方案。方案1. 一種復(fù)合蓋和散熱器,聯(lián)合地包括
蓋,其具有第一、外表面;第二、內(nèi)表面;和限定多個(gè)通孔的安裝凸緣; 電子控制模塊,其在所述蓋的所述外表面上; 散熱器,其與所述蓋的所述內(nèi)表面相鄰;以及
多個(gè)傳熱安裝構(gòu)件,其從所述電子控制模塊延伸,穿過(guò)所述復(fù)合蓋并到達(dá)所述散熱器。方案2.如方案1所述的復(fù)合蓋和散熱器,其中,所述蓋由尼龍66和尼龍67中的 一種制成。方案3.如方案1所述的復(fù)合蓋和散熱器,其中,所述電子控制模塊包括至少一個(gè) 電連接器。方案4.如方案1所述的復(fù)合蓋和散熱器,其中,所述傳熱構(gòu)件是螺柱,所述螺柱 具有固定到所述蓋的中間部、和至少一個(gè)螺紋端。方案5.如方案1所述的復(fù)合蓋和散熱器,還包括安裝在所述蓋中的電連接器。方案6.如方案5所述的復(fù)合蓋和散熱器,還包括在所述散熱器中的開(kāi)口,所述開(kāi) 口用于接收與所述蓋中的所述電連接器相連接的電導(dǎo)體。方案7.如方案1所述的復(fù)合蓋和散熱器,還包括在所述電子控制模塊上的傳熱 片。
方案8. —種用于機(jī)動(dòng)車變速器的復(fù)合蓋,聯(lián)合地包括
蓋,其用于封閉機(jī)動(dòng)車變速器的一部分,所述蓋具有外表面、內(nèi)表面、和限定多個(gè)安裝 孔的周邊凸緣;
電子模塊,其被設(shè)置成與所述外表面相鄰; 散熱器,其被設(shè)置成與所述內(nèi)表面相鄰;以及 傳熱裝置,其在所述電子模塊和所述散熱器之間延伸。方案9.如方案8所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的復(fù)合蓋,還包括安裝在所述蓋中的 電連接器。方案10.如方案9所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的復(fù)合蓋,還包括在所述散熱器中的 開(kāi)口,所述開(kāi)口用于接收與所述蓋中的所述電連接器相連接的電導(dǎo)體。方案11.如方案8所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的復(fù)合蓋,還包括在所述電子模塊上 的傳熱片。方案12.如方案8所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的復(fù)合蓋,其中,所述蓋用尼龍66和尼龍67中的一種制成。方案13.如方案8所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的復(fù)合蓋,其中,所述電子控制模塊 包括至少一個(gè)電連接器。方案14.如方案8所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的復(fù)合蓋,其中,所述傳熱裝置是螺 柱,所述螺柱具有固定到所述蓋的中間部、和至少一個(gè)螺紋端。方案15. —種用于機(jī)動(dòng)車變速器的一部分的復(fù)合蓋,聯(lián)合地包括
蓋,其用于封閉機(jī)動(dòng)車變速器的開(kāi)口,所述蓋具有外表面、內(nèi)表面和周邊凸緣; 電子模塊,其被設(shè)置成接近所述外表面; 散熱器,其被設(shè)置成與所述內(nèi)表面相鄰;以及
在所述電子模塊與所述散熱器之間延伸并穿過(guò)所述蓋的裝置,其用于將熱從所述電子 模塊傳遞給所述散熱器,并且將所述電子模塊和所述散熱器附接到所述蓋。方案16.如方案15所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的一部分的復(fù)合蓋,還包括在所述 周邊凸緣中的多個(gè)安裝孔。方案17.如方案15所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的一部分的復(fù)合蓋,其中,所述蓋由 尼龍66和尼龍67中的一種制成。方案18.如方案15所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的一部分的復(fù)合蓋,其中,所述電子 模塊包括至少一個(gè)電連接器。方案19.如方案15所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的一部分的復(fù)合蓋,其中,在所述 電子模塊和所述散熱器之間延伸的所述裝置是螺柱,所述螺柱具有設(shè)置在所述蓋中的中間 部、和至少一個(gè)螺紋端。方案20.如方案15所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的一部分的復(fù)合蓋,還包括在所述 電子模塊上的傳熱片。從本文所提供的描述中,本發(fā)明的其他方面、優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用范圍將變得顯而易見(jiàn)。應(yīng) 當(dāng)理解的是,描述和具體實(shí)例僅僅是為了說(shuō)明的目的,而不是意圖限制本發(fā)明的范圍。
本文所述的附圖僅僅是為了說(shuō)明的目的,而不是意圖以任何方式限制本發(fā)明的范圍。圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有蓋和控制器的機(jī)動(dòng)車變速器的端視圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的用于變速器的復(fù)合蓋和控制器的俯視平面圖。圖3是去除了控制器的、根據(jù)本發(fā)明的用于變速器的復(fù)合蓋的俯視平面圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的用于變速器的復(fù)合蓋的仰視(內(nèi)部)平面圖,圖中示出了整 體式散熱器。圖5是根據(jù)本發(fā)明的用于變速器的復(fù)合蓋和整體式散熱器的一部分和電連接器 的局部剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面的描述在性質(zhì)上僅僅是示例性的,而不是意圖限制本發(fā)明、其應(yīng)用或用途?,F(xiàn)在參照?qǐng)D1,圖中示出了機(jī)動(dòng)車變速器,并且總體上用附圖標(biāo)記10表示該機(jī)動(dòng)車變速器。機(jī)動(dòng)車變速器10可以是手動(dòng)變速器、機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)、自動(dòng)變速器(例 如具有多個(gè)行星齒輪組)、雙離合器變速器(DCT)或者其他機(jī)動(dòng)車變速器。變速器10包括 殼體12,該殼體圍封、定位及保護(hù)變速器10的各種部件。因此,它包括各種安裝表面(例 如表面14)、開(kāi)口(例如用于軸的開(kāi)口 16)、和凸緣(例如用于裝配的凸緣18)?,F(xiàn)在參照?qǐng)D1、圖2和圖3,變速器殼體12的表面14接收并密封地安裝復(fù)合蓋20。 復(fù)合蓋20設(shè)置于接近變速器10內(nèi)的螺線管、閥、傳感器以及其他電氣和電子元件(未圖 示)的開(kāi)口之上,并且覆蓋及保護(hù)這些元件。復(fù)合蓋20可以由任意溫度適宜的塑料或復(fù)合 材料(例如尼龍66、尼龍67)、或者許多類似材料中的一種制成。通常,多個(gè)螺紋緊固件22 可移除地將復(fù)合蓋20固定在變速器10上。復(fù)合蓋20包括在周邊凸緣沈中的多個(gè)開(kāi)口 24, 緊固件22穿過(guò)開(kāi)口對(duì)。復(fù)合蓋20還可以包括端口或圓柱形延伸部32,該端口或圓柱形延 伸部接收可移除的變速器流體加注蓋;34并且提供用于添加流體的到變速器10的入口。附接在復(fù)合蓋20上的是電子控制器40。電子控制器40包括殼體42 ;優(yōu)選地,該 殼體是凹凸不平的并且是金屬(例如鋁)的鑄造物。優(yōu)選地,殼體42包括散熱器44,該散 熱器包含多個(gè)散熱片或類似的傳熱結(jié)構(gòu)。固定在電子控制器40的殼體42上的是一個(gè)或兩 個(gè)或更多的電連接器46。電連接器46與互補(bǔ)的連接器(未圖示)配合,并且提供來(lái)自控 制器40的數(shù)據(jù)和信號(hào),以及接收來(lái)自機(jī)動(dòng)車中其他電氣和電子元件(未圖示)的數(shù)據(jù)和信 號(hào)?,F(xiàn)在參照?qǐng)D2、圖3、圖4和圖5,復(fù)合蓋20包括多個(gè)從復(fù)合蓋20的內(nèi)部延伸到外 部的支柱(stanchion)、螺柱(stud)或螺栓52。支柱、螺柱或螺栓52可以被鑄造在復(fù)合蓋 20中的適當(dāng)位置,或者它們可以穿過(guò)形成于復(fù)合蓋20中的開(kāi)口而與復(fù)合蓋20組裝在一起。 支柱、螺柱或螺栓52在它們的外端包括螺紋部分M,并且接收將電子控制器40保持在復(fù)合 蓋20上的螺母或類似的緊固件56。支柱、螺柱或螺栓52是傳熱裝置,因此優(yōu)選地由金屬制 成。此外,因?yàn)橹е?、螺柱或螺?2與電子控制器40的殼體42之間的交匯處是傳熱點(diǎn),所 以理想的是它們之間的連接是確定(positive)且緊密的連接。雖然在圖解說(shuō)明的實(shí)施例中使用了 4個(gè)支柱、螺柱或螺栓52,但應(yīng)當(dāng)理解的是,可 以使用更多(或更少)的支柱、螺柱或螺栓52,并伴隨著傳熱功能的增加(或減小)。使用 更多(或更少)的支柱、螺柱或螺栓52明確地是在本發(fā)明的范圍和參數(shù)內(nèi)。如就在上面所述,支柱、螺柱或螺栓52延伸到復(fù)合蓋20的內(nèi)部,并且支撐遠(yuǎn)離復(fù) 合蓋20內(nèi)表面62或與其間隔開(kāi)的板或散熱器60。這個(gè)間距可以利用支柱、螺柱或螺栓52 的結(jié)構(gòu)或構(gòu)造來(lái)實(shí)現(xiàn),或者可以通過(guò)使用獨(dú)立的間隔物或墊圈(未圖示)來(lái)實(shí)現(xiàn)。板或散 熱器60基本上與復(fù)合蓋20的內(nèi)側(cè)相符合,因此可以限定規(guī)則的或略微不規(guī)則的形狀。支 柱、螺柱或螺栓52的內(nèi)端可以帶有螺紋或者包括周向槽64,如圖所示??梢岳枚鄠€(gè)緊固 件66 (例如螺母、C形墊圈、彈簧片螺帽(speed nut))或者機(jī)械鐓鍛(mechanical upset) (例如鉚接)或者類似手段將板或散熱器60確定地(positively)固定在支柱、螺柱或螺栓 52上。正如將會(huì)理解的,因?yàn)樵谥е?、螺柱或螺?2與板或散熱器60之間的交匯處是傳熱 點(diǎn),所以理想的是它們之間的連接是確定且緊密的連接。如圖4中所示,板或散熱器60 (以及復(fù)合蓋20)包括開(kāi)口 68,電連接器或穿過(guò)件 (paSSthrOUgh)70延伸穿過(guò)該開(kāi)口。電連接器70與電子控制器40中的互補(bǔ)連接器(未圖 示)配合,并且提供和接收與變速器10內(nèi)的螺線管、閥和傳感器以及其他裝置(所有均未圖示)相連接的多條線或線纜72中的數(shù)據(jù)和信號(hào)。應(yīng)當(dāng)理解的是,板或散熱器60的形狀或外形以及尺寸取決于或者也許會(huì)取決于 許多變量,例如變速器10中的開(kāi)口的形狀、復(fù)合蓋20的形狀、期望的熱傳遞、變速器10的 相鄰區(qū)域內(nèi)的變速器流體流量、以及變速器10內(nèi)的部件及與這些部件的連接。因此,板或 散熱器60的尺寸以及形狀或外形上的大范圍變化是預(yù)料到的,并且完全在本發(fā)明的范圍 內(nèi)。優(yōu)選地,板或散熱器60由具有良好傳熱特性的金屬(例如鋁、銅、鋼等)制成。本發(fā)明的描述在性質(zhì)上僅僅是示例性的,不背離本發(fā)明要點(diǎn)的變型被認(rèn)為是在本 發(fā)明的范圍內(nèi)。這樣的變型不被認(rèn)為是背離了本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合蓋和散熱器,聯(lián)合地包括蓋,其具有第一、外表面;第二、內(nèi)表面;和限定多個(gè)通孔的安裝凸緣; 電子控制模塊,其在所述蓋的所述外表面上; 散熱器,其與所述蓋的所述內(nèi)表面相鄰;以及多個(gè)傳熱安裝構(gòu)件,其從所述電子控制模塊延伸,穿過(guò)所述復(fù)合蓋并到達(dá)所述散熱器。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合蓋和散熱器,其中,所述蓋由尼龍66和尼龍67中的一種制成。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合蓋和散熱器,其中,所述電子控制模塊包括至少一個(gè)電連接器。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合蓋和散熱器,其中,所述傳熱構(gòu)件是螺柱,所述螺柱具有固 定到所述蓋的中間部、和至少一個(gè)螺紋端。
5.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合蓋和散熱器,還包括安裝在所述蓋中的電連接器。
6.如權(quán)利要求5所述的復(fù)合蓋和散熱器,還包括在所述散熱器中的開(kāi)口,所述開(kāi)口用 于接收與所述蓋中的所述電連接器相連接的電導(dǎo)體。
7.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合蓋和散熱器,還包括在所述電子控制模塊上的傳熱片。
8.一種用于機(jī)動(dòng)車變速器的復(fù)合蓋,聯(lián)合地包括蓋,其用于封閉機(jī)動(dòng)車變速器的一部分,所述蓋具有外表面、內(nèi)表面、和限定多個(gè)安裝 孔的周邊凸緣;電子模塊,其被設(shè)置成與所述外表面相鄰; 散熱器,其被設(shè)置成與所述內(nèi)表面相鄰;以及 傳熱裝置,其在所述電子模塊和所述散熱器之間延伸。
9.如權(quán)利要求8所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的復(fù)合蓋,還包括安裝在所述蓋中的電連接ο
10.如權(quán)利要求9所述的用于機(jī)動(dòng)車變速器的復(fù)合蓋,還包括在所述散熱器中的開(kāi)口, 所述開(kāi)口用于接收與所述蓋中的所述電連接器相連接的電導(dǎo)體。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶有整體式散熱器的復(fù)合蓋。具體提供了一種用于機(jī)動(dòng)車變速器的一部分的復(fù)合蓋,該蓋具有附接有電子控制器的整體式內(nèi)散熱器。所述蓋可以由任意的溫度適宜塑料或復(fù)合材料制成,用于封閉并保護(hù)機(jī)動(dòng)車變速器的具有電氣和電子元件(例如閥、螺線管、馬達(dá)和傳感器)的那部分。板或散熱器與所述蓋的內(nèi)表面(在這里它在兩側(cè)均遭受變速器流體流)間隔開(kāi)。電子控制器設(shè)置在所述蓋的外部,并且被傳熱機(jī)械緊固件(例如螺柱或螺栓)附接到位于所述蓋內(nèi)部的板。優(yōu)選地,所述控制器的殼體也包括散熱器。
文檔編號(hào)H05K5/03GK102143665SQ20111002406
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者D. 亨德里克松 J., R. 加西亞 P., 辛赫 T. 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司