-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme austauschbarer Elektronikbaugruppen eines Kraftfahrzeugs nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs.
-
Stand der Technik
-
Aus der
DE 10105292 A1 ist eine zentrale Fahrzeug-Baugruppen-Anbringungsstruktur mit elektrischem Anschluss bekannt, bei der eine Vielzahl von elektrischen Einrichtungen, die nahezu zentral in der Querrichtung eines Fahrzeug-Armaturenbretts angeordnet sind, beispielsweise eine Audioeinheit, eine Displayeinheit, eine Navigationseinheit und eine Klimaanlagen-Betätigungseinheit, zu einer einstückigen Struktur als Baugruppe zusammengefasst sind.
-
Aus der
DE 10244607 A1 ist ein elektronisches Steuergerät, insbesondere Baugruppenträger mit Steckplätzen für fremdbelüftbare Steckbaugruppen bekannt.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Störanfälligkeit der Vorrichtung weiter zu minimieren. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Insbesondere durch das Vorsehen einer zwischen der Elektronikbraugruppe und der Wärmesenke angeordneten Heatpipe kann eine gute Wärmeabfuhr auf direktem Wege von Innen nach Außen erfolgen. Die Wärmeübergabe kann an eine außenliegende Fläche erfolgen. Aufgrund der größeren Fläche ist eine bessere Anbindung zur Wärmeabfuhr möglich. Außerdem kann insbesondere durch eine seitliche Durchführung der Heatpipe an der Seitenfläche des Gehäuses der Freiraum für die elektrische Anbindungsmöglichkeiten an der Front bzw. an der Einschubseite (in Richtung rückwärtiger Steckeranbindung) erhalten bleiben. Damit kann eine hohe Flexibilität hinsichtlich der Anbindung der austauschbaren Elektronikbaugruppen gewährleistet bleiben. Außerdem kann die Medien- und/oder EMV-Dichtigkeit verbessert werden, indem beispielsweise eine eigenständige Behausung bzw. Gehäuse der Wärmesenke bzw. der Ausleitung beispielsweise bei einer Luftkühlung ermöglicht wird. Besonders bevorzugt kann eine entsprechende Dichtung vorgesehen werden. Weiterhin lässt die Verbindung durch eine Heatpipe einen gewissen Toleranzausgleich zu, was eine Bewegung der Elektronikbaugruppen innerhalb des Gehäuses beispielsweise beim Einstecken in Steckkontakte oder Ähnliches ermöglicht. Besonders bevorzugt ist hierzu eine C-förmige Verbindung der Heatpipe, insbesondere federnd und/oder beweglich zum Toleranzausgleich, vorgesehen.
-
In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist in dem Gehäuse eine, insbesondere zu der Vorderseite hin geöffnete, Durchführung, vorzugsweise mit einer Schräge versehen, zur Durchführung der Heatpipe vorgesehen. Dadurch kann insbesondere die seitliche Anbindung der Wärmesenke und freie Zugänglichkeit der Front erreicht werden. Insbesondere aufgrund der Anordnung der Durchführung in der Seitenfläche, bevorzugt parallel zur Entnahmerichtung der Elektronikbaugruppe, kann ein einfacher Austausch der Elektronikbaugruppe zusammen mit der Heatpipe erfolgen. Gerade über die Schräge in der Durchführung in Verbindung mit einem Gehäuse der Wärmesenke kann eine gute Abdichtung erfolgen.
-
In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist eine Aufnahme für die Heatpipe vorgesehen und/oder dass eine Aufnahme für die Heatpipe wärmeleitend mit der Wärmesenke in Kontakt steht, insbesondere durch Verpressung bzw. Verschraubung. Dadurch wird zum einen die Fixierung der Heatpipe und zum anderen eine Optimierung des Wärmeübergangs zu der Wärmesenke erreicht.
-
In einer zweckmäßigen Weiterbildung umfasst die Wärmesenke zumindest ein Gehäuse der Wärmesenke, welches die Aufnahme zumindest teilweise umschließt, und/oder das mit dem Gehäuse in Verbindung steht. Über das Gehäuse der Wärmesenke kann eine besonders gute Abdichtung zwischen dem Äußeren und dem Inneren, insbesondere der Durchführung, erreicht werden. Hierzu ist vorzugsweise zwischen dem Gehäuse der Wärmesenke und dem Gehäuse zumindest teilweise eine Dichtung angeordnet. Besonders bevorzugt ragt das Gehäuse der Wärmesenke zumindest teilweise in die Durchführung.
-
In einer zweckmäßigen Weiterbildung steht die Heatpipe mit der austauschbaren Elektronikbaugruppe und/oder einem Gehäuse der Elektronikbaugruppe über eine Fixierung bzw. formschlüssig in wärmeleitender Verbindung. Damit kann zum einen ein sicherer Wärmeübergang erreicht werden. Andererseits kann eine lösbare Verbindung der Austauschbarkeit der Elektronikbaugruppe dienen. Besonders zweckmäßig ist zum Austausch zumindest einer Elektronikbaugruppe das Gehäuse der Wärmesenke lösbar mit dem Gehäuse verbunden ist, insbesondere zum Austausch der Elektronikbaugruppe demontiertbar ausgeführt. Nach der Demontage des Gehäuses der Wärmesenke lässt sich die Heatpipe gegebenenfalls zusammen mit der Elektronikbaugruppe zum Austausch aus dem Gehäuse entfernen.
-
In einer zweckmäßigen Weiterbildung können mehrere Heatpipes mit der austauschbaren Elektronikbaugruppe und/oder einem Gehäuse der Elektronikbaugruppe verbunden sein, die jeweils über die Durchführung zu der Wärmesenke und/oder einer gemeinsamen Aufnahme geführt sind. Dadurch können gezielt unterschiedliche Wärmequellen entwärmt werden, wodurch eine individuelle Anpassung der zugelassenen Wärmeentwicklung möglich wird. Zugleich wird die einfache Austauschbarkeit der Elektronikbaugruppe weiterhin gewährleistet. Besonders bevorzugt ist hierbei eine Fixierung vorgesehen, über die zumindest zwei Heatpipes, vorzugsweise benachbart zu der Durchführung, mit der Elektronikbaugruppe und/oder einem Gehäuse der Elektronikbaugruppe befestigt sind. Dadurch erhöht sich die Stabilität der Anordnung, sodass ein sicherer Austausch der Elektronikbaugruppe auch bei mehreren Heatpipe gewährleistet bleibt.
-
In einer zweckmäßigen Weiterbildung sind für zumindest zwei Elektronikbaugruppen jeweils separate Durchführungen vorgesehen, durch die die jeweiligen Heatpipes zu der oder den Wärmesenken geführt werden. Dadurch lassen sich die einzelnen Elektronikbaugruppen besonders einfach austauschen.
-
In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist als Wärmesenke ein Wärmetauscher und/oder ein Kühler, vorzugsweise Blechkühler und/oder Lamellenkühler, insbesondere mit einem Lüfter versehen, vorgesehen. Damit lassen sich unterschiedlichee Kühlkonzepte besonders einfach und flexibel an die jeweils zu erwartende Wärmeentwicklung der Elektronikbaugruppe anpassen.
-
In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist zumindest eine weitere Wärmesenke vorgesehen, die insbesondere auf der der Wärmesenke gegenüberliegenden Seite des Gehäuses angeordnet ist. Damit können hohe Kühlleistungen erreicht werden bei relativ kleiner Dimensionierung der jeweiligen einzelnen Wärmesenken.
-
In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist eine rückseitige Gehäuseabdeckung und/oder eine quer zu den Elektronikbaugruppe ausgerichtete Leiterplatte, die zur Kontaktierung der austauschbaren Elektronikbaugruppe dient, vorgesehen. Die vorgeschlagene Lösung erleichtert die Kontaktierung der Elektronikbaugruppe mit der quer ausgerichteten Leiterplatte, da gewisse mechanische Toleranzen ermöglicht werden.
-
Weitere zweckmäßige Weiterbildungen ergeben sich aus weiteren abhängigen Ansprüchen und aus der Beschreibung.
-
Figurenliste
-
Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Gesamtansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung mit mehreren austauschbaren Elektronikbaugruppen mit einem Wärmetauscher in der Explosionsdarstellung,
- 2 das Ausführungsbeispiel gemäß 1 in der Vorderansicht,
- 3 eine perspektivische Gesamtansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung mit mehreren austauschbaren Elektronikbaugruppen mit einem Kühler für eine Luftkühlung in der Explosionsdarstellung,
- 4 das Ausführungsbeispiel gemäß 3 in einer Ansicht von unten sowie
- 5 ein Funktionsprinzip eines C-förmigen Aufbaus.
-
Ausführungsform der Erfindung
-
Die Erfindung ist anhand mehrerer Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt und wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
-
In 1 umfasst die Vorrichtung 10 zumindest zwei Elektronikbaugruppen 25 und ein diese zumindest teilweise umgebendes Gehäuse 11. Je nach Anwendungsfall können jedoch noch weitere Elektronikbaugruppen 25 austauschbar in dem Gehäuse 11 angeordnet werden. Das Gehäuse 11 weist zwei Seitenflächen 14 auf. Das Gehäuse 11 wird an der Rückseite über eine rückseitige Gehäuseabdeckung 22, insbesondere durch eine mechanische Fixierung wie beispielsweise eine Verschraubung, geschlossen. Parallel zu der rückseitigen Gehäuseabdeckung 22 und senkrecht zu den austauschbaren Elektronikbaugruppen 25 ist eine Leiterplatte 34 angeordnet. An der Leiterplatte 34 sind Steckverbindungen 31 vorgesehen, die eine elektronische Kontaktierung zwischen den einzelnen Elektronikbaugruppen 25 und der Leiterplatte 34 herstellen. Auf der Leiterplatte 34 sind beispielhaft weitere nicht eigens dargestellte Elektronikbauteile vorgesehen, die beispielsweise die Kommunikationsabläufe steuern.
-
Die Vorderseite 20 räumt Zugriff zu den im Inneren der Vorrichtung 10 angeordneten austauschbaren Elektronikbaugruppen 25 ein. Die Vorderseite 20 ist über mechanische Fixierungen zu öffnen und zu verschließen. Die Vorderseite 20 weist mehrere Ausnehmungen auf, durch die die mit den jeweiligen Elektronikbaugruppen 25 verbundenen Stecker 30 ragen. Über diese Stecker 30 wird die Vorrichtung 10 mit weiteren Komponenten im Kraftfahrzeug kontaktiert. Alternativ könnten die Stecker 30 auch an der Rückseite des Gehäuses 11 angeordnet sein, so dass die Ausnehmungen beispielsweise an der rückseitigen Gehäuseabdeckung 22 vorzusehen sind. Die Kontaktierung der Elektronikbaugruppen 25 mit den Steckern 30 würde dann über die querliegende rückseitige Leiterplatte 34 erfolgen.
-
An der Innenseite der Seitenflächen 14 des Gehäuses 11 sind jeweils mehrere Aufnahmen 18 vorgesehen. Diese im Wesentlichen schienenförmigen Aufnahmen 18 dienen der Aufnahme, Einschub und/oder Verklemmung der austauschbaren Elektronikbaugruppen 25. Die Elektronikbaugruppe 25 kann beispielsweise eine Leiterplatte 27 bzw. eine Elektronikeinheit umfassen, bspw. ein sogenanntes base board bzw. motherboard bzw. weitere Elektronikbauteile 64 wie bei 1 beispielhaft schraffiert angedeutet. Die Elektronikeinheiten mit zugehörigen Elektronikbauteilen 64 umfassen insbesondere Hochleistungs-Rechnerkerne, die im Kraftfahrzeug besonders rechenintensive Funktionen übernehmen. Hierbei kann es sich beispielsweise um autonome oder teilautonome Fahrfunktionen, Infotainment, Kommunikationsschnittstellen zwischen verschiedenen Bussystemen (Ethernet, CAN, LIN etc.) bzw. Gateway-Funktionalitäten, bestimmte Sicherheitsanwendungen zur Einräumung einer Berechtigung, um beispielsweise auch von außerhalb auf das Kraftfahrzeug zuzugreifen, oder weitere im Kraftfahrzeug mit insbesondere hoher Rechenleistung verbundene Operationen handeln. Bei den Elektronikbauteilen 64 handelt es sich besonders bevorzugt um leistungsstarke Prozessoren, Multikern-Prozessoren oder hochintegrierte Schaltungen (SoC, System-on-Chip), die sich durch hohe Verlustleistungen auszeichnen.
-
Die Leiterplatte 27 der Elektronikbaugruppe 25 wird von zumindest einer Seite durch ein Gehäuse 52 bzw. eine Gehäusehälfte 52 umschlossen. In den Seitenbereichen läuft die Gehäusehälfte 52 in entsprechenden Überständen aus, die auf die Aufnahmen 18 im Gehäuse 11 gelegt bzw. in die Aufnahmen 18 eingeschoben werden können. Die Gehäusehälfte 52 umschließt die Leiterplatte 27 seitlich beinahe vollständig mit Ausnahme eines Kontaktierbereichs 36, der in Richtung der rückseitigen Gehäuseabdeckung 22 bzw. der rückseitigen Leiterplatte 34 etwas übersteht. Der Kontaktierbereich 36 wird im eingeschobenen Zustand der Elektronikbaugruppe 25 von der Steckverbindung 31 der rückseitigen Leiterplatte 34 aufgenommen. Dadurch erfolgt eine Anbindung bzw. Verbindung der verschiedenen Elektronikbaugruppen 25 untereinander über die rückseitige Leiterplatte 34.
-
An dem Gehäuse 52 bzw. der Gehäusehälfte 52 können die Fixierungen 21 für die Befestigung der Heatpipe 17 der jeweiligen Elektronikbaugruppe 25 angeordnet werden. Zur Abführung der Wärme der Elektronikbauteile 64 stehen diese wärmeleitend mit dem Gehäuse 52 über die Fixierung 21 mit der Heatpipe 17 in Kontakt. Im Ausführungsbeispiel sind zwei Fixierungen 21 auf der Gehäusehälfte 52 jeweils benachbart zu den zu entwärmenden Elektronikbauteilen 64 angeordnet. Diese beiden Fixierungen 21 befestigen jeweils eine Heatpipe 17. Die beiden Heatpipes 17 werden benachbart zu einer Durchführung 28 gemeinsam durch eine weitere gemeinsame Fixierung 21 an dem Gehäuse 52 befestigt, in der die beiden einzelnen Heatpipes 17 zusammengeführt und erneut fixiert werden. Anschließend werden die beiden Heatpipes 17 über die C-förmige Verbindung 26 durch die in der Seitenfläche 14 vorgesehene Durchführung 28 hindurch an die Außenseite des Gehäuses 11 geführt zu der Wärmesenke 12. Hierzu werden jeweils die Heatpipes 17 für jede Elektronikbaugruppe 25 von einer Aufnahme 24 außerhalb des Gehäuses 11 fixiert. Die Aufnahmen 24 weisen eine entsprechend große Oberfläche zur Wärmeabgabe an die Wärmesenke 12 auf. Je nach Anwendungsfall kann die Anzahl der verwendeten Heatpipes 17 und zugehörigen Fixierungen 21 bzw. Aufnahmen 24 variieren.
-
Die Durchführung 28 ist an der Seitenfläche 14 als eine beispielsweise U-förmige Ausnehmung ausgebildet, die in Richtung zu der Vorderseite 20 hin geöffnet ist. Die Durchführung 28 ist parallel zu der Aufnahme 18 hin zur Vorderseite 20 orientiert. Im Ausführungsbeispiel sind mehrere Durchführungen 28 vorgesehen, vorzugsweise jeweils eine Durchführung 28 für jede austauschbare Elektronikbaugruppe 25. Durch die beschriebene Ausgestaltung der Durchführung 28 ist es möglich, eine Elektronikbaugruppe 25 zusammen mit den sich bis an die Außenseite des Gehäuses 11 erstreckenden Heatpipes 17 und gegebenenfalls daran fixierten Aufnahmen 24 und/oder Wärmesenken 12, bzw. Kühler 15 aus dem Inneren des Gehäuses 11 zu entnehmen bzw. in das Innere des Gehäuses 11 einzuschieben.
-
Eine entsprechende Ausgestaltung ist auch für die weitere Elektronikbaugruppe 25 vorgesehen. Für jede der Elektronikbaugruppen 25 sind entsprechende Durchführungen 28 vorgesehen, über die die jeweiligen Heatpipes 17 zu der oder den Wärmesenke(n) 12 über die vorzugsweise C-förmigen Verbindungen 26 geführt werden.
-
An der Außenseite bzw. der Seitenfläche 14 des Gehäuses 11 ist die Wärmesenke 12 angeordnet. Im ersten Ausführungsbeispiel gemäß den 1 und 2 ist als Wärmesenke 12 ein Wärmetauscher 13 verwendet. Hierbei sind ein Zufluss und ein Abfluss für das in dem Wärmetauscher 13 verwendete Kühlmedium wie beispielsweise Wasser oder ähnliches vorgesehen. In Rohrschlangen wird das Kühlmedium an den Aufnahmen 24 entlang geführt zur entsprechenden Wärmeabfuhr der über die Heatpipe(s) 17 jeweils zugeführten Wärme der Elektronikbaugruppen 25. Die Aufnahme 24 kann aus zwei Halbschalen bestehen. Die Befestigung der Heatpipes 17 erfolgt durch Klemmen zwischen den beiden Halbschalen oder durch Stauchen, bis diese in einer Nut sich selbst klemmen. Alternativ erfolgt die Befestigung der Heatpipe(s) 17 mit der Aufnahme 24 durch Weichlöten.
-
Bei einer Heatpipe 17 handelt es sich um ein rohrförmiges Gebilde, in dessen Innerem ein bestimmtes Medium geführt wird, welches sich für die Wärmeabfuhr (von der Elektronikbaugruppe 25 hin zur Wärmesenke 12) eignet. Der Wärmetauscher 13 umfasst ein Gehäuse 32. An dem Gehäuse 32 kann an der dem Gehäuse 11 zugewandten Seite eine Dichtung 29 vorgesehen sein, wenn besondere Anforderungen hinsichtlich Dichtigkeit bestehen. Alternativ kann die Dichtung 29 auch entfallen. Als Heatpipe 17 ist eine rohrförmige Anordnung, insbesondere mit darin angeordnetem wärmeleitenden Medium, vorgesehen.
-
Der Wärmetauscher 13 kann über die lösbare Befestigung 23 (beispielsweise Schraubverbindungen) von dem Gehäuse 11 bzw. der Seitenfläche 14 der Vorrichtung 10 abmontiert bzw. gelöst werden. Im eingeschobenen Zustand der Elektronikbaugruppen 25 befindet sich jeweils eine Aufnahme 24 für eine Heatpipe 17 an der Außenseite des Gehäuses 11. Die Heatpipes 17 werden durch das Gehäuse 11 über eine Durchführung 28 vom Inneren des Gehäuses 11 an die Außenseite des Gehäuses 11 geführt. Im Ausführungsbeispiel ist für jede Elektronikbaugruppe 25 für die hierbei jeweils nach außen geführten Heatpipes 17 eine eigene Durchführung 28 vorgesehen. Vorzugsweise ist die Durchführung 28 U-förmig ausgebildet. Für eine verbesserte Abdichtung kann die Durchführung eine Abschrägung aufweisen, die sich zur Außenseite des Gehäuses 11 hin weitet. Die Heatpipe 17 verläuft von Innen über eine Verbindung 26 an die Außenseite des Gehäuses 11. Die Verbindung 26 ist vorzugsweise C-förmig bzw. in gewisser Weise beweglich bzw. federnd ausgebildet. Im Inneren des Gehäuses 11 ist die Heatpipe 17 mit der Elektronikbaugruppe 25 vorzugsweise von unten mit dem Gehäuse 52 bzw. der Modulwanne über Klemmung oder sonstige Befestigungen wärmeleitend verbunden.
-
Die Aufnahmen 24 der Heatpipe 17 werden für eine wärmeleitende Verbindung mit dem Wärmetauscher 13 zwischen dem Gehäuse 32 des Wärmetauschers 13 und der Außenseite des Gehäuses 11 geklemmt. Dies erfolgt über die lösbaren Befestigungen 23, nämlich Schrauben. Hierbei wird auch die auf der Außenseite des Gehäuses 32 befindliche (optionale) Dichtung 29 gegen das Gehäuse 11 und/oder gegen die Konturen der Durchführungen 28 gedrückt. An den Stellen, an denen das Gehäuse 32 auf die Durchführung 28 trifft, ragt die Außenkontur des Gehäuses 32 (zuammen mit der dort ebenfalls befindlichen Dichtung 29) entsprechend der Aussparung der Durchführung 28 in die Durchführung 28 und verschließt diese an der Vorderkante des Gehäuses 11.
-
Der Wärmetauscher 13 befindet sich auf der Außenseite bzw. der Seitenwand 14 des Gehäuses 11 und dient als Übergabepunkt der Wärme an das Kühlsystem im Fahrzeug. Hierbei muss ein Druck aufgebaut werden bzw. ein Wärmeleitmedium eingebracht werden, welches eine Isolationsschicht verhindert. Dies erfolgt über die Aufnahme 24 und einer entsprechenden starken Verschraubung in Richtung der Außenseite des Gehäuses 11.
-
Bei einem Wechsel der Elektronikbaugruppe 25 muss der Wärmetauscher 13 entfernt werden. Um die Elektronikbaugruppe 25 einschieben und gleichzeitig bündig anlegen zu können, wird vorzugsweise eine C-förmig Verbindung 26 der Heatpipe 17 (zwischen Äußerem und Innerem des Gehäuses 11) quasi als Feder- bzw. Ausgleichselement genutzt, die diesen Spalt ausgleicht wie in 5 dargestellt. Die Verbindung 26 stellt zudem die Positionierfreiheit der Elektronikbaugruppe 25 im Inneren des Gehäuses 11 sicher, was für die Kontaktierung der jeweiligen Leiterplatte 27 über den Kontaktierbereich 36 mit der zugehörigen Steckverbindung 31 vorteilhaft ist. Für den Übergang zwischen Innenraum und Außenraum ist die Durchführung 28 für die Heatpipe 17 im Gehäuse 11 vorzusehen, welche wie beschrieben durch den Wärmetauscher 13 wieder geschlossen wird durch die Dichtung 29, die in gleicher Richtung wie auch der Wärmetauscher 13 gedrückt werden muss.
-
Die Elektronikbaugruppe 25 umfasst zumindest ein Gehäuse 52 bzw. eine Gehäusehälfte 52, beispielsweise eine Schale oder Platte, in die von beiden Seiten Schrauben eingebracht werden können. Von der Oberseite kann eine Leiterplatte 27 befestigt bzw. aufgeschraubt werden. An der Unterseite der austauschbaren Elektronikbaugruppe 25 lässt sich die Heatpipe 17 befestigen. Die Heatpipe 17 selbst ist meistens geklemmt. Hierbei können entsprechende Fixierungen 21 als Halbschalen ausgebildet sein und an die Außenkontur der Heatpipe 17 im Sinne eines guten wärmeleitenden Kontakts angepasst sein. Die Fixierungen 21 können beispielsweise über Schrauben oder andere kraftschlüssige Befestigungsmittel die Heatpipe 17 spaltfrei an die Elektronikbaugruppe 25 pressen. Mit demselben Prinzip erfolgt auch der Wärmeübergang mithilfe der Aufnahme 24 zwischen Heatpipe 17 und Wärmetauscher 13. Die Heatpipe 17 kann ein vorgefertigtes bzw. vorgebogenes Bauteil sein, welches in der Endmontage nur noch eingelegt werden muss. Die Anordnung kann flexibel an sogenannte Hotspots oder Heatspreader (wärmeleitende Elemente) angepasst werden. Die Anzahl der Heatpipes 17 kann je nach Anzahl der austauschbaren Elektronikbaugruppen 25 entsprechend angepasst werden, wobei die Leistung des Wärmetauschers 13 entsprechend anzupassen ist. Bevorzugt ist die C-förmige Verbindung 26 beizubehalten, um eine gewisse Flexibilität zu gewährleisten. Eventuell wäre auch eine doppelte C-förmige Verbindung 26 in Richtung parallel zur Vorderkante der Elektronikbaugruppe 25 möglich, insbesondere auch auf der gegenüberliegenden Seitenwand des Gehäuses 11, was jedoch einen weiteren Wärmetauscher 13 auf der gegenüberliegenden Seitenwand des Gehäuses 11 zur Folge hätte. Allerdings könnte der einzelne Wärmetauscher 13 kleiner bauen.
-
Das Ausführungsbeispiel gemäß den 3 und 4 unterscheidet sich von dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel lediglich in der Verwendung einer anderen Wärmesenke 12. Die beiden Heatpipes 17 einer Elektronikbaugruppe 25 gehen in einen Kühler 15, vorzugsweise ein Blechkühler bzw. Blechlamellenkühler, über. Im Ausführungsbeispiel ist für jede Elektronikbaugruppe 25 jeweils ein separater Kühler 15 vorgesehen. Optional können auf dem Kühler 15 auf der Oberseite ein oder mehrere Lüfter 16 angeordnet sein. Nach Austritt der Heatpipe 17 aus der Durchführung 28 ist ein Entkoppler 19 vorgesehen. Der Entkoppler 19 verbindet die Heatpipe 17 mit dem Kühler 15. Der Entkoppler 19 hat ferner die Aufgabe, die Heatpipe(s) 17 in Position zu halten. Weiterhin dient der Entkoppler 19 dazu, entlang der Heatpipe 17 zu dichten und gegenüber dem Gehäuse 11 den Bereich der Durchführung 28 mediendicht und/oder EMV-dicht auszuführen. Hierzu könnte beispielsweise eine Feststoffdichtung vorgesehen sein, die in Anschraubrichtung gegen das Gehäuse 11 dichtend drückt. Der Entkoppler 19 könnte beispielsweise zwei Halbschalen mit Schraublaschen umfassen, die die oder gegebenenfalls mehrere Heatpipes 17 in Position halten. Über die Schraublaschen kann der Entkoppler 19 mit dem Gehäuse 11 verbunden werden. Der Entkoppler 19 wird vorzugsweise nur zum Dichten im Falle einer hohen Anforderung an die Dichtigkeit oder zur mechanischen Abstützung verwendet. Alternativ könnte jedoch auf den Entkoppler 19 verzichtet werden.
-
Die Vorrichtung 10 kommt insbesondere bei besonders Wärme entwickelnden Elektronikbauelementen im Kraftfahrzeugbereich zum Einsatz. In den insbesondere austauschbaren Elektronikbaugruppen 25 mit hohen Kühlanforderungen können insbesondere rechenintensive Funktionen im Kraftfahrzeugbereich realisiert werden wie beispielsweise teilautonomes oder autonomes Fahren, Kommunikationsmodule, Gateway-Funktionalitäten, Infotainment, Sicherheitsanwendungen etc. Solche Funktionen können jeweils in einer austauschbaren Elektronikbaugruppe 25 realisiert sein. Die Austauschbarkeit erlaubt auch ein späteres Nachrüsten von aktueller Hardware, indem Elektronikbaugruppen 25 leicht ausgetauscht werden können.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 10105292 A1 [0002]
- DE 10244607 A1 [0003]