ЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК УПРАВЛЕНИЯ

Полезная модель относится к корпусам и конструктивным элементам электрических приборов и устройств, предназначенных, в частности, для управления работой двигателей внутреннего сгорания транспортных средств, например, контроллеров.
Известен электронный блок управления, содержащий основание с опорной поверхностью, плату с электронными компонентами, теплопроводящую электроизолирующую прокладку, установленную между опорной поверхностью основания и платой, и прикрепленную вместе с платой к опорной поверхности основания посредством крепежных элементов, крышку, соединенную с основанием (см. свидетельство РФ на полезную модель №24902, МПК Н 05 7/00, 2002). К недостаткам известного устройства можно отнести его большую материалоемкость, обусловленную отсутствием выступа на крышке и, соответственно, необходимостью выполнения крышки с высотой не менее высоты корпуса электрического разъема, а также недостаточную надежность из-за недостаточно интенсивного теплоотвода от платы и электрического разъема.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является электронный блок управления, содержащий основание с опорной поверхностью, плату с электронными компонентами, теплопроводящую электроизолирующую прокладку, установленную между опорной поверхностью основания и платой, и прикрепленную вместе с платой к опорной поверхности основания посредством крепежных элементов, крышку, соединенную с основанием, и снабженную выступом, поверхность которого со стороны противоположной торцу электрического разъема выполнена огибающей относительно размещенных в полости выступа корпуса электрического разъема и контактных выводов печатной платы (см. свидетельство РФ на полезную модель №10038, МПК Н 05 7/00, 1999). К недостаткам известного устройства можно отнести его недостаточную надежность, обусловленную низкой эффективностью теплоотвода как от платы из-за небольшой площади контакта платы с опорной поверхностью основания, так и от электрического разъема ввиду большого объема полости выступа, в котором находится большое количество воздуха, препятствующего отводу тепла от электрического разъема к поверхности выступа и затем в окружающую среду.
Предлагаемая полезная модель направлена на решение задачи, состоящей в повышении надежности путем интенсификации теплоотвода как от платы, так и от электрического разъема и уменьшении за счет этого нежелательных эффектов, связанных с нагревом устройства.
Данная задача решается тем, что в электронном блоке управления, содержащем основание с опорной поверхностью, плату с электронными компонентами, теплопроводящую электроизолирующую прокладку, установленную между опорной поверхностью основания и платой, и прикрепленную вместе с платой к опорной
поверхности основания посредством крепежных элементов, крышку, соединенную с основанием, и снабженную выступом, поверхность которого со стороны противоположной торцу электрического разъема выполнена огибающей относительно размещенных в полости выступа корпуса электрического разъема и контактных выводов платы, предложено, что огибающая поверхность выступа имеет выпуклую овальную форму, а опорная поверхность основания выполнена с возможностью контакта через теплопроводящую электроизолирующую прокладку со всей обращенной в сторону основания поверхностью платы.
В частных случаях выполнения предлагаемого устройства огибающая поверхность выступа может иметь выпуклую овальную форму в виде части цилиндра, а основание может быть снабжено приливами с выполненными в них отверстиями для крепежных элементов.
Выполнение огибающей поверхности выступа выпуклой овальной формы позволяет минимизировать объем полости выступа, в которой размещены нагревающиеся электрический разъем и контактные выводы платы, так как при этом в полости выступа содержится и минимальный объем воздуха, который, в свою очередь является теплоизолятором и, соответственно, препятствует отводу тепла от указанных выше элементов устройства к выступу крышки и затем в окружающую среду. Такая форма выступа наиболее приближена к Г-образной форме контактных выводов платы, чем и обусловлено наличие минимального объема.
Выполнение опорной поверхности основания с возможностью контакта через теплопроводящую электроизолирующую прокладку со всей обращенной в сторону основания поверхностью платы позволяет эффективно отводить тепло от всей нагревающейся платы, так как имеет место контакт между этими элементами по поверхности максимальной площади.
Ввиду изложенного, описанные выше признаки предлагаемого устройства обеспечивают повышение надежности электронного блока управления в целом.
Выполнение огибающей поверхности выступа выпуклой овальной формы в виде части цилиндра представляет собой технологически наиболее простое техническое решение, а снабжение основания приливами с выполненными в них отверстиями для крепежных элементов является одним из возможных оптимальных вариантов для закрепления электронного блока на транспортном средстве.
На фиг.1 представлен поперечный разрез предлагаемого электронный блока управления, а на фиг.2 - вид снизу на основание.
Электронный блок управления, содержит основание 1 с опорной поверхностью, плату 2 с электронными компонентами 3, теплопроводящую электроизолирующую прокладку 4, установленную между опорной поверхностью основания 1 и платой 2. Также электронный блок включает крышку 5, прикрепленную вместе с платой 2 к опорной поверхности основания 1 посредством крепежных элементов (не показаны), соединенную с основанием 1, и снабженную выступом 6, поверхность которого со стороны противоположной торцу электрического разъема выполнена выпуклой овальной формы, например, в виде части цилиндра. В полости выступа 6 размещены корпус 7
электрического разъема и контактные выводы 8 печатной платы, которые с одной стороны контактируют с платой, а с другой закреплены в корпусе 7 электрического разъема. Само по себе наличие выступа в устройствах подобных по назначению предлагаемому электронному блоку обусловлено габаритными размерами корпуса 7 электрического разъема, которые обычно значительно больше размеров платы 2, а выполнять крышку плоской, то есть без выступа в области установки электрического разъема, нецелесообразно с точки зрения получения наименее материалоемкой конструкции. Опорная поверхность основания 1 выполнена с возможностью контакта через теплопроводящую электроизолирующую прокладку 4 со всей обращенной в сторону основания поверхностью платы 2, то есть опорная поверхность основания 1 полностью расположена под всей этой поверхностью платы 2 и ее площадь, по крайней мере, не меньше площади платы 2. Основание 1 может быть снабжено приливами 9, с выполненными в них отверстиями 10 для крепежных элементов.
Предлагаемый блок управления работает следующим образом.
Электронный блок управления является основным элементом комплексной микропроцессорной системы управления рабочим процессом двигателей внутреннего сгорания транспортных средств, например, контроллером, связан с элементами системы управления и вырабатывает сигналы управления для элементов системы жизнеобеспечения двигателя. При работе электронного блока управления и, соответственно, функционировании электронных компонентов 3, установленных на плате 2, происходит выделение тепла, которое передается к плате 2 или отводится через воздушную прослойку в крышку 5 и затем в окружающую среду.
Тепло, поступающее от платы 2, через теплопроводящую электроизолирующую прокладку 4 отводится непосредственно к основанию 1 и затем в окружающую среду и к другим элементам транспортного средства. При этом, так как поверхность контакта платы 2, теплопроводящей электроизолирующей прокладки 4 и опорной поверхности основания 1 максимально возможное, то максимальной будет и интенсивность теплоотвода.
Интенсивность отвода тепла через воздушную прослойку к крышке 5 зависит от толщины этой прослойки, а именно, чем меньше толщина прослойки, тем более интенсивный теплоотвод ввиду того, что воздух является теплоизолятором. В максимально приближенной к форме контактных выводов 8 полости выступа 6 находится минимально возможное количество воздуха, а, следовательно, при этом имеет место наиболее эффективный теплоотвод.
Предлагаемый электронный блок управления надежен в работе, имеет невысокую стоимость и большой ресурс работы.