背景技术
在与装配在车辆中的可控制车内设备的电子控制装置相关的传统技术中,已知在JP-A-8-274440中公开的模块式电子设备。
该模块式电子设备构造成使得电源模块可插入卡(插件)框架前侧或电源模块部分并可从卡框架前侧或电源模块部分拆卸。
当电源模块完全插入卡接收器中时,电源模块连接器与底板中的电源连接器自动连接,且当电源模块从卡框架拆卸时,该连接自动断开。
此外,子电路卡的构造与上述连接结构类似,且易于供应运行电力,而不需要相对于电源模块和子电路卡与电源进行彼此配线。
JP-A-2004-246615中公开的电子系统为适用于个人电脑或服务器的装置,且构造成具有多个电子模块,用于控制的电路板模块以及电源模块等安装在盒体中。
作为发热元件的CPU以及其他多个发热元件与硬盘等一起安装在所安装的电子模块的每个表面上,且每个电子模块本身构成电脑。
此外,每个电子模块与装置侧的电路板模块或电源模块之间的各自必要电连接通过将连接器插入(压配合)到共用配线电路板的连接器中实现。
通过在电连接时将每个电子模块的液体连接器插入(压配合)到液体冷却护套的液体连接器中构成液体循环回路,且可通过在液体循环回路中流动的冷却剂实现每个电子模块的冷却。
顺便提及,近年来,诸如装配在车辆中的发动机和传动装置等的车内设备所需的电子控制单元(ECU)的数目增大,以满足使车辆具备高性能的需求。
然而,当车内ECU的数目增大时,必须提供组装空间。
此外,每个ECU之间以及ECU与电源之间电连接的线束(铠装线)的数目根据ECU的增加而增大,因而导致以下问题,即车内设备所需的容积进一步增大。
由于使用的电流低且电子模块的功能有限,因此在上述JP-A-2004-246615中示出的个人电脑或服务器中采用的构造不足以应付具有增加的多种功能的车辆的电子控制单元。
另外,上述JP-A-8-274440的构造也具有类似的问题。
具体实施方式
参照附图,下面将描述本发明的电子控制装置的一个实施例。
如图1所示,该实施例中的电子控制装置20为用于控制多个车内设备的装置,所述车内设备诸如车辆中的发动机11、传动装置12、门锁机构13和安全装置14等,且电子控制装置20配置在车辆中的适当位置。
电子控制装置20通过线束16等与每个车内设备11-14和电池14电连接,该电池14充当电源。
发动机11、传动装置12、门锁机构13和安全装置14可对应于权利要求书中描述的“车内设备”和“目标设备”的实例。
如图2所示,电子控制装置20设有矩形盒体21。控制电路板22和电源电路板25电连接且容纳在盒体21中,两者彼此面对且在它们之间具有预定空间。
可连接调制成控制每个车内设备的控制模块电路板的八个连接器23a-23h与指定的电路一起安装在控制电路板22上。
控制电路板22构造成使得控制模块电路板上的目标控制车内设备(下文称为目标设备)可通过与连接器23a-23h中任一个连接的控制模块电路板控制。
如图2和图3所示,每个连接器23a-23h配置成使得连接器23a、连接器23b、连接器23c、连接器23d、连接器23e、连接器23f、连接器23g以及连接器23h在远离电源电路板25的一侧呈直线地配置。
连接器的数目可不限于八个,而是可根据假定为待控制目标的车内设备的类型更多或更少。
另外,控制电路板22可对应于权利要求书中描述的“第一电路板”的实例。
这里,解释一下上述控制模块电路板,控制模块电路板31设置为与控制发动机11的发动机ECU对应的传统使用的控制模块。
通过连接控制模块电路板31与控制电路板22的任一连接器23a-23h,可实现发动机11的控制。
此外,控制模块电路板32设置为与控制传动装置12的ECT(电控制传动装置)对应的传统使用的控制模块。
通过连接控制模块电路板32与控制电路板22的任一连接器23a-23h,可实现传动装置11的控制。
此外,控制模块电路板33设置为与总体控制发动机ECU和ECT的电力管理控制电脑对应的传统使用的控制模块。
通过连接控制模块电路板33与控制电路板22的任一连接器23a-23h,可实现控制模块电路板31和控制模块电路板32的总体控制,即发动机11和传动装置12的总体控制。
另外,控制模块电路板34设置为与根据预定无线电波的接收控制门锁机构13以及发动机11的启动的智能密钥电脑对应的传统使用的控制模块。
通过连接控制模块电路板34与控制电路板22的任一连接器23a-23h,可实现根据预定无线电波的接收控制门锁机构13以及发动机11的启动控制。
此外,控制模块电路板35设置为与控制诸如门锁等的安全装置14的主体ECU对应的传统使用的控制模块。
通过连接控制模块电路板35与控制电路板22的任一连接器23a-23h可实现诸如门锁的安全装置14的控制。
控制模块电路板31-35可对应于权利要求书中描述的“控制模块”的实例。
从盒体21曝露的端子24形成在控制电路板22的外边缘部分中。通过使线束16的连接器(未图示)与端子24的适当位置连接,电子控制装置20可控制地连接至诸如发动机11的车内设备。
虽然在图3中端子24形成在外边缘部分之一中,但是端子的位置不限于此,并且举例而言,端子24可形成在所有外边缘部分中。
电源电路板25设有电源电路25a,该电源电路25a用于与每个连接器23a-23h连接的控制模块电路板的目标设备,以控制并供应来自电池15的电力以及指定电路。
电源电路25a设有将从电池15供应的电压提升至预定电压的DC-DC转换器、充当电池15的保护电路的熔丝、充当电池15的连接-断开电路的继电器等。
因此,电源电路板25具有将来自电池15的电力分配至指定的传统使用的车内设备的功能,所述车内设备诸由与控制电路板22连接的每个控制模块电路板控制的发动机隔室J/B(接合块)、发动机隔室R/B(继电器块)和仪表盘J/B等。
此外,电力由电源电路板控制和供应的目标不限于与每个连接器23a-23h连接的控制模块电路板的目标设备,而可以是其他车内设备中的一个或多个。
电源电路板25和电源电路25a可对应于权利要求书中描述的“第二电路板”和“电源电路”的实例。
在如上构造的电子控制装置20中,通过连接与上述目标设备对应的控制模块电路板和控制电路板22的连接器23a-23h,可实现目标设备的控制。
在本实施例中,如图3所示,控制模块电路板31与连接器23a和23b连接,且控制模块电路板33与连接器23c和23d连接。
另外,控制模块电路板32与连接器23e连接,控制模块电路板35与连接器23f连接,且控制模块电路板32与连接器23g连接。
就连接器23h而言,不存在任何控制模块电路板与之连接。
通过增加与连接器23h连接的其他控制模块电路板,增加了涉及控制的模块电路板的目标设备的控制。
特别是,因为鉴于复杂控制而存在大量I/O信息量,所以控制模块电路板31和控制模块电路板33同时与两个连接器(23a、23b、23c和23d)连接。这是由于以下原因而导致的。
也就是说,当多个车内设备成为待控制目标时,一起存在鉴于复杂控制而具有许多I/O信息量的控制模块以及鉴于简单控制而具有少量I/O信息量的控制模块。
在假设多个连接器与具有许多I/O信息量的控制模块连接的情况下,甚至当具有不同I/O信息量的多个控制模块成为连接物体时,通过设计第一电路板和每个连接器,可共用连接器。
另外,即使每个控制模块电路板31-35与不同于图3的其他连接器连接,也可实现目标设备的控制。
举例而言,即使控制模块电路板31与连接器23g和连接器23h连接,也可实现发动机11的控制,而且即使控制模块电路板32与连接器32f连接,也可实现传动装置12的控制。
在以上解释的本实施例的电子控制装置20中,控制电路板22和电源电路板25电连接且容纳在盒体21中,其中控制电路板22具有可连接每个控制模块电路板31-35以控制多个车内设备中的任一个的多个连接器23a-23h,电源电路板25具有用于控制模块电路板31-35的目标设备的电源电路25a,控制模块电路板31-35与每个连接器23a-23h连接,以控制来自电池15的电力。
另外,当控制模块电路板31-35与控制电路板22的每个连接器23a-23h中的任一个连接时,电源电路25a由控制模块控制且可控制诸如发动机11的目标设备。
结果,可仅通过将考虑控制电路板22、电源电路板25和指定为待控制的车内设备而设计的任一控制模块电路板31-35连接至控制电路板22的连接器23a-23h而实现车内设备的控制。
因此,由于控制多个车内设备的每个控制模块电路板31-35配置在盒体21中,与用于每个车内设备的ECU分散在车辆中的情况相比,用于装配在车辆上所需的容积减小,因而节省了空间。
此外,由于用于每个车内设备以控制来自电池15的电力的电源电路25a设置在电源电路板25中,与用于每个车内设备的ECU具有各自电源电路的情况相比,可共用部件。另外,由于可减少线束,可使容纳电路板22和25的盒体21小型化。
另外,由于每个控制模块电路板31-35中的单独盒体或支架等变得不再必要,因此可减少组装时的储备空间。
另外,由于如上所述可共用部件,因此可通过减少部件而降低成本。
因此,可平稳地控制每个车内设备,同时节省空间。
另外,在本实施例的电子控制装置20中,当控制模块电路板31和控制模块电路板32同时连接至两个连接器(23a、23b和23c、23d)时,可实现对控制模块电路板31和32的目标设备的控制。
因此,甚至当具有不同I/O信息量的多个控制模块电路板成为待连接目标时,也可共用连接器23a-23h。
结果,由于可以连接多个控制模块电路板与控制电路板22,因此使得控制模块电路板以有序方式配置,可实现控制电路板22的小型化,也就是说,容纳所有两个电路板22和25的盒体21的小型化。
此外,由于如上所述对于控制电路板22以有序方式配置每个控制模块电路板31-35,可易于执行将每个控制模块电路板31-35连接和重配置至控制电路板22。
另外,在本实施例的电子控制装置20中,发动机11、传动装置12、门锁机构13和安全装置14均是作为多个车内设备的目标设备,而且在每个控制模块电路板31-35中,上述目标设备中的任一个可成为待控制目标。
借此,可节省空间并且可平稳地控制上述车内设备。
另外,在本实施例的电子控制装置20中,电源电路25a装配有DC-DC转换器、熔丝、继电器等,因而可以确保向车内设备供应和控制来自电池15的电力。
本发明不限于上述实施例,而是可如下所述具体化,而且甚至在此情况下,也可获得与上述实施例相同的运行和效果。
电子控制装置20可构造成指定上述发动机11、传动装置12、门锁机构13和安全装置14中的至少一个作为受控目标,并且不仅这些车内设备,其他车内设备,例如空调系统和诸如仪表盘的显示装置等也可构造为受控目标。
在此情况下,控制模块电路板构造成使得上述控制目标可控,且与控制电路板22的连接器23a-23h中的任一个连接。
电源电路25a可设有至少一个DC-DC转换器、熔丝和继电器,并且不仅可设有上述电源相关部件,而且也可设有其他电源相关部件。
控制模块电路板不限于与连接器23a-23h中的一个或两个连接,而是可通过同时与三个或更多个连接器连接来控制目标设备。
结果,即使在由于控制更复杂而使用具有许多I/O信息量的控制模块电路板的情况下,也可使用与具有少量I/O信息量的控制模块电路板相同的连接器,因此可共用连接器23a-23h。