DE2036533A1

DE2036533A1 - Einrichtung zur Kühlung elektrischer bzw elektronischer Bauelemente

Info

Publication number: DE2036533A1
Application number: DE19702036533
Authority: DE
Inventors: Helmut 7051 Hohenacker Sohner Gerhard Dipl Ing 7064 Geradstetten Ißler Jörg Dipl Ing 7000 Stuttgart Funke
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1970-07-23
Filing date: 1970-07-23
Publication date: 1972-02-03
Also published as: AU3152771A; FR2116995A5; JPS494180B1; CA941223A; BR7100572D0

Description

R. 9909
21.7.1970 Ka/Km

AnIage zur

Patent- und- Anmelduni

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ROBERO? BOSCH GMBH, 7 Stuttgart 1 (Deutschland)

Einrichtung zur Kühlung elektrischer bzw. ■ elektronischer Bauelemente

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Kühlung elektrischer und elektronischer Bauelemente in Zubehörteilen von Kraftfahrzeugen mit Bolüftungsanlagen.

Zubehörteile von Kraftfahrzeugen sind im modernen Automobilbau immer häufiger und in größerem Umfang mit elektrischen und elektronischen Bauelementen ausgerüstet. Diese Bauelemente benötigen eine ausreichende Kühlung. Die Installation einer auf v/endigen Kühleinrichtung für die Kühlung dieser Bauelemente

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ist jedoch aus Kostengründen nicht möglich. Nur bei besonders ungünstigen KühlVerhältnisse ist der Einbau eines Ventilators vertretbar.

Da aber neuere Kraftfahrzeuge in überwiegender Zahl mit Belüftung s- oder Klimaanlagen ausgerüstet sind, kann eine wirkungsvolle und ohne weiteren großen Aufwand mögliche Kühlung dadurch erreicht werden, daß gemäß der Erfindung die elektrischen bzw. elektronischen Bauelemente und/oder deren Kühlkörper " wenigstens teilweise in Luftkanälen der Belüftungsanlage angeordnet sind, wobei der Luftdurchsatz durch die Luftkanäle je nach Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges in an sich bekannter Weise durch den herrschenden Staudruck und/oder einen Lüfter der Belüftungsanlage bestimmbar ist.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich in Verbindung mit den UnteranSprüchen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles und aus der zugehörigen Zeichnung, die in schematischer Darstellung die Anordnung von zu kühlenden Bauelementen in Luftkanälen von Kraftfahrzeugen zeigt.

An den Motorraum 1 eines Kraftfahrzeuges grenzt ein Fahrgastraum 2 an. In diesen Fahrgastraum 2 mündet ein Luftkanal 3· Der Lufteintritt für die Belüftungsanlage des Kraftfahrzeuges erfolgt bei 4-. Die Luft wird dabei mittels eines Ventilators 5 angesaugt und durch einen Wärmetauscher 6 geleitet.

In dem von dem Wärmetauscher 6 zum Fahrgastraum 2 führenden Teil des Luftkanales 3 ist eine schwenkbare Klappe 7 angeordnet, die den Luftkanal 3 absperren bzw. freigeben kann. In den lufteintrittsseitigen Abschnitt des Luftkanales 3 ragt der Kühlkörper 8 eines elektronischen Bauelementes 9 hinein, das

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Bestandteil des elektrischen Kraftfahrzeugzubehörs ist. Die Anschlußstifte 10 des elektronischen Bauelementes 9 ragen in den Motorraum 1 hinein und sind dadurch gegen möglicherweise durch die Lufteintrittsoffnung eindringende Feuchtigkeit bzw. eindringenden Schmutz geschützt. Außerdem wird durch diese Anordnung des Bauelementes 9 die Kabelführung von den Anschlußstiften 10 zu Aggregaten des Motors, beispielsweise einer nichtdargestellten Lichtmaschine oder Batterie, begünstigt.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende: Bei Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges wird der Ventilator 5 mit in. Betrieb genommen. Dies kann beispielsweise über einen Zündschalter 11 erfolgen, der zur Betätigung eines Anlassers 12 und weiterer bei 13 angedeuteter elektrischer Zubehörteile des Kraftfahrzeuges geschlossen wird. Wenn der Fahrgastraum 2 belüftet werden soll, dann befindet sich die Klappe 7 in der in der Zeichnung angegebenen Stellung und die Luft gelangt über einen Luftkanal 14 in den Fahrgastraum 2. Soll der Fahrgastraum 2 dagegen nicht belüftet werden, dann wird die Klappe 7 in die mit unterbrochenen Linien angedeutete Stellung geschwenkt. Die vom Ventilator 5 geförderte Luft wird dann über einen Luftkanal 15 abgeleitet.

Bei Fahrzeugen mit einer Klima- (Kühl)-Anlage kann das elektrische bzw. elektronische Bauelement bzw. dessen Kühlkörper von einem in der Kühlanlage vorhandenen Verdampfer gekühlt werden. Es ist aber auch möglich, daß der die elektrischen bzw. elektronischen Bauelemente tragende Kühlkörper als Verdampfer der Kühlanlage ausgebildet wird.

Der Ventilator 5 kann auch mit einer Steuereinrichtung verbunden sein, die den Ventilator 5 kein Überschreiten einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges abschaltet

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oder dessen Drehzahl und damit seine Luftförderung mindert. Die Steuereinrichtung ist hierbei beispielsweise mit einem an sich bekannten Staudruckschalter oder einem Tachogenerator ausgerüstet.

Die Steuerung des Ventilators 5 kann auch so ausgebildet sein, daß der Ventilator 5 abhängig von der Temperatur an einem bestimmten Bezugspunkt, bei spiel sv\rei se einem Punkt am Kühlkörper 8 des elektronischen Bauelementes 9, geschaltet wird. Der Ventilator 5 läuft dann, wenn eine bestimmte Temperatur überschritten wird, und wird abgeschaltet, wenn diese Temperatur unterschritten wird. Die Steuerung kann dabei so ausgelegt sein, daß die Abschaltung des Ventilators 5 ^nur bei ausgeschalteter Zündung erfolgen kann.

Die Abschaltung des Ventilators 5 kann auch zweckmäßigerweise verzögert werden, d.h. daß der Ventilator nach Abschalten der elektrischen Anlage des Kraftfahrzeuges noch für eine kurze Zeit weiterläuft. Die Verzögerungszeit ist dabei so zu wählen, daß keine Gefährdung der elektronischen Bauelemente durch Stauwärme auftreten kann, auch wenn c3ie Bauelemente wieder in Betrieb genommen v/erden«

Es ist auch zu beachten, daß im Falle einer Erhitzung der elektronischen bzw. elektrischen Bauelemente durch Stauwärne bei ihrer Inbetriebnahme und damit erfolgender gleichzeitiger Einschaltung des Ventilators u.U. keine ausreichende Kühlung vorhanden ist. Für diesen Fall ist eine Warnvorrichtung vorgesehen, die bei Überschreitung einer kritischen Temperatur der elektrischen bzw. elektronischen Bauelemente ein Warnsignal abgibt. Es kann aber auch eine Schalteinrichtung vorgesehen sein, die ein Einschalten der Bauelemente nach überschreiten der kritischen "Temperatur -verhindert«Die Warneinrichtung kann

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bereits mit Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges in betriebsfähigen Zustand gebracht werden oder aber drehzahl- bzw. geschwindigkeitsabhängig zugeschaltet werden.

Falls die elektrischen bzw. elektronischen Geräte auch während der Fahrt durch die Sicherheitseinrichtung ausgeschaltet werden können, ist eine Warnvorrichtung vorzusehen, die bereits kurz vor Erreichen der kritischen Temperatur ein Signal abgibt, so daß dem Kraftfahrzeugfahrer noch genügend Zeit bleibt, das Kraftfahrzeug an einer gesicherten Stelle anzuhalten.

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Claims

Robert Bosch GmbH p QQnQ rro/rrm Stuttgart R* "°9 Ka/Km Ansprüche

1.\Einrichtung zur Kühlung elektrischer und elektronischer
_- ' Bauelemente in Zubehörteilen von Kraftfahrzeugen mit Belüftungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die
elektrischen bzw. elektronischen Bauelemente (9) und/oder deren Kühlkörper (8) wenigstens teilweise in Luftkanälen (3) der Belüftungsanlage angeordnet sind, wobei der Luftdurchsatz durch die Luftkanäle (3) je nach Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges in an sich bekannter Weise durch den herrschenden Staudruck und/oder einen Ventilator (5) der Belüftungsanlage bestimmbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement (9) und/oder dessen Kühlkörper (8) derart in dem Luftkanal (3) angeordnet ist, daß seine Anschlußteile (10) in einen insbesondere gegen Verschmutzung und Zerstörung schützenden Raum (1) hineinragen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungsanlage bei Inbetriebnahme der elektrischen Anlage des Kraftfahrzeuges mit Hilfe eines Zündschlosses (11) eingeschaltet¹und beim Abstellen der elektrischen

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Anlage des Kraftfahrzeuges ausgeschaltet wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß ein Verzögerungsschalter vorgesehen ist, der das Abschalten des Ventilators (5) nach Abstellen der elektrischen Anlage des Kraftfahrzeuges verzögert.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Ausschaltung des Lüfters (5) in Abhängigkeit von der Temperatur der zu kühlenden elektrischen bzw. elektronischen Bauelemente (9) erfolgt.

6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltung des Lüfters (5) bei Überschreitung einer für die Bauelemente (9) kritischen Temperatur und die Abschaltung des Lüfters (5) bei Unterschreitung der kritischen Temperatur und dabei außer Betrieb genommener elektrischer Anlage des Kraftfahrzeuges erfolgt.

7. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5> dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung der Temperatur der Bauelemente (9) in ihrer Nähe wenigstens ein Temperaturfühler angeordnet ist»

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Überschreitung einer kritischen

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Temperatur der Bauelemente (9) eine Warneinrichtung einschaltbar ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 7■> dadurch gekennzeichnet, daß die Warneinrichtung kurz vor Erreichen der kritischen Temperatur der Bauelemente (9) einschaltbar ist.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß nach Überschreitung einer kritischen Temperatur der Bauelemente (9) eine Inbetriebnahme der elektrischen Anlage des Kraftfahrzeuges mit Ausnahme des Lüfters (5) blockiert ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 1 mit einer Klima-Kühlanlage für den Kraftfahrzeuginnenraum , dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen bzw. elektronischen Bauelemente (9) mit Hilfe eines Verdampfers der Kühlanlage kühlbar sind.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkörper der zu kühlenden Bauelemente als Verdampfer ausgebildet ist.

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