RU2754878C2

RU2754878C2 - Охлаждающее устройство для электронного управляющего устройства

Info

Publication number: RU2754878C2
Application number: RU2018109349A
Authority: RU
Inventors: Альберт ЦАЙНДЛЬ; Кристиан БРАНД; Филипп ПЕЛЬЦЕР; Ленц ТОМА
Original assignee: Ман Трак Унд Бас Аг
Priority date: 2017-03-17
Filing date: 2018-03-16
Publication date: 2021-09-08
Also published as: BR102018005326B1; RU2018109349A3; RU2018109349A; CN108633219B; US20180270986A1; DE102017002601A1; EP3376839B1; US10729034B2; EP3376839A1; BR102018005326A8; CN108633219A; BR102018005326A2

Abstract

Предложено электронное управляющее устройство для автомобиля. Устройство содержит укомплектованную плату, канал газового охлаждения, который теплопроводно соединен с укомплектованной платой. Канал отделяет сжатый газ от укомплектованной платы и содержит участок разрежения, в котором поперечное сечение потока канала газового охлаждения расширяется для разрежения и охлаждения сжатого газа. Предложены также автомобиль и способ охлаждения. Достигается улучшенное охлаждение. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относится к электронному управляющему устройству, автомобилю с электронным управляющим устройством и способу для охлаждения электронного управляющего устройства.

Высокопроизводительные компоненты, например, графические процессоры электронных управляющих устройств могут сильно нагреваться во время работы. Дополнительно, электронные управляющие устройства в автомобиле могут подвергаться воздействию очень высоких температур, если они расположены, например, близко к коробке передач или двигателю внутреннего сгорания. Для того чтобы предотвратить отказ электронного управляющего устройства из-за перегрева и продлить его срок службы, управляющее устройство может охлаждаться.

Охлаждение может выполняться, например, пассивно посредством конвекции или посредством вентилятора. Для того чтобы отдавать тепло в окружающую среду, управляющие устройства должны иметь большую поверхность. При этом тепло может отдаваться лишь в незначительной степени в зависимости от температуры окружающей среды. Кроме того, образующийся подпор воздуха может дополнительно снизить теплоотдачу.

DE 195 17 491 A1 раскрывает охлаждение для управляющего устройства коробки передач автомобиля. Управляющая электроника управляющего устройства принудительно охлаждается за счет целенаправленной подачи регулирующей текучей среды на управляющую электронику или через управляющую электронику. Регулирующая текучая среда может прогоняться средствами подачи через охлаждающую плату, на которой расположена управляющая электроника с оптимальной теплопроводностью. Регулирующая текучая среда может быть воздухом или гидравлической жидкостью.

DE 20 2005 009 039 U1 раскрывает электронное управляющее устройство для автомобиля, в частности, для управления коробкой передач. Электронное управляющее устройство содержит размещенную в корпусе печатную плату, на которой находятся электронные компоненты. Между печатной платой и корпусом расположен теплозащитный барьер для электроники. Сжатый воздух может направляться по имеющему форму меандра охлаждающему змеевику охлаждающего элемента электронного управляющего устройства.

В основе изобретения лежит задача обеспечить улучшенное охлаждение для электронного управляющего устройства.

Эта задача решается электронным управляющим устройством для автомобиля и способом для охлаждения электронного управляющего устройства согласно независимым пунктам формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления приведены в зависимых пунктах формулы изобретения и в описании.

Электронное управляющее устройство содержит первое электронное средство управления, в частности, первую укомплектованную плату. Электронное управляющее устройство содержит канал газового охлаждения для направления сжатого газа. Канал газового охлаждения теплопроводно соединен с первым электронным средством управления и выполнен с возможностью отделения сжатого газа от первого электронного средства управления. Канал газового охлаждения содержит участок разрежения. На участке разрежения, поперечное сечение потока канала газового охлаждения расширяется для разрежения и охлаждения сжатого газа для охлаждения первого электронного средства управления.

Первое электронное средство управления может, таким образом, целенаправленно охлаждаться посредством охлаждающегося при разрежения газа. Охлаждение не требует никаких подверженных износу компонентов, таких как, например, вентиляторы. За счет отделения сжатого газа от первого электронного средства управления может предотвращаться то, что посторонние включения (загрязнения) в сжатом газе, например, капли масла или частицы пыли, контактировали бы с электронным средством управления.

Участок разрежения может расширять поперечное сечение потока канала газового охлаждения непрерывно и/или ступенчато.

Участок разрежения увеличивает поперечное сечение потока канала газового охлаждения. Площадь поперечного сечения потока ниже по потоку от участка разрежения может, например, быть в 1,5 раза больше, чем площадь поперечного сечения потока выше по потоку от участка разрежения. Коэффициент увеличения поперечного сечения потока может, например, находиться в диапазоне между 1,5 и 20.

В одной форме выполнения электронное управляющее устройство дополнительно содержит второе электронное средство управления, в частности, вторую укомплектованную плату. Канал газового охлаждения расположен, в частности, между первым электронным средством управления и вторым электронным средством управления. Это имеет преимущество, состоящее в том, что охлаждение посредством канала газового охлаждения может осуществляться двусторонним образом.

В предпочтительном варианте осуществления, электронное управляющее устройство дополнительно содержит корпус, и первое электронное средство управления, второе электронное средство управления и/или канал газового охлаждения расположены в корпусе. Альтернативно или дополнительно, канал газового охлаждения интегрирован в охлаждающей плате или охлаждающем змеевике, который смонтирован вместе с первым электронным средством управления, вторым электронным средством управления и/или корпусом электронного управляющего устройства (например, прикреплен один к другому или установлен один на другой). В корпусе может располагаться первое электронное средство управления и/или второе электронное средство управления.

В другой форме выполнения, первое электронное средство управления и/или второе электронное средство управления имеют высокопроизводительный компонент. Высокопроизводительный компонент может, в частности, представлять собой процессор, графический процессор, сетевой интерфейс, микроконтроллер и/или блок памяти. Высокопроизводительный компонент теплопроводно соединен с каналом газового охлаждения, в частности, участком разрежения и/или участком ниже по потоку от участка разрежения. Следовательно, высокопроизводительный компонент может охлаждаться целенаправленным образом.

В другом варианте выполнения, канал газового охлаждения установлен на первом электронном средстве управления, и/или второе электронное средство управления установлено на канале газового охлаждения. Это обеспечивает возможность создания компактной многоуровневой конструкции электронного управляющего устройства.

В одном примере выполнения первое электронное средство управления и/или второе электронное средство управления содержит печатную плату. Печатная плата на одной стороне, которая обращена к каналу газового охлаждения, снабжена (укомплектована) высокопроизводительным компонентом. Иными словами, монтажная сторона печатной платы обращена к каналу газового охлаждения. Высокопроизводительный компонент выступает, таким образом, в направлении к каналу газового охлаждения. За счет этого расстояние между высокопроизводительным компонентом и каналом газового охлаждения может уменьшаться.

Печатная плата может быть укомплектована с одной стороны или с двух сторон.

В другом примере выполнения, впуск канала газового охлаждения и выпуск канала газового охлаждения расположены на одной и той же стороне корпуса. Альтернативно или дополнительно, канал газового охлаждения имеет по меньшей мере один поворот на 180°. Это позволяет получить длинный канал газового охлаждения, за счет чего может повышаться охлаждающая способность.

Предпочтительным образом, канал газового охлаждения выполнен с возможностью направления сжатого воздуха. Альтернативно или дополнительно, канал газового охлаждения соединен или может соединяться с напорным баком, в частности, баком сжатого воздуха. Применение сжатого воздуха может быть, в частности, предпочтительным в том случае, когда уже имеется пневматическая система. Это может иметь место, например, в грузовых автомобилях.

В другом примере выполнения, электронное управляющее устройство, кроме того, содержит радиатор. Радиатор расположен в канале газового охлаждения, в частности, на участке разрежения и/или на участке ниже по потоку от участка разрежения. Радиатор теплопроводно соединен с первым электронным средством управления и/или вторым электронным средством управления. Это имеет преимущество, состоящее в том, что радиатор может улучшить теплоотвод между охлажденным газом и электронным средством управления. К тому же радиатор может иметь большую поверхность. Теплопередача между охлажденным газом и радиатором может, таким образом, увеличиваться.

В другой форме выполнения, радиатор теплопроводно соединен с высокопроизводительным компонентом первого электронного средства управления и/или второго электронного средства управления. Альтернативно или дополнительно, радиатор содержит множество охлаждающих ребер, которые, в частности, ориентированы вдоль направления потока в канале газового охлаждения. Обеспечение охлаждающих ребер может увеличить поверхность радиатора.

В другом варианте выполнения, предусмотрено множество радиаторов для первого электронного средства управления и/или второго электронного средства управления, в частности, для множества высокопроизводительных компонентов первого электронного средства управления и/или второго электронного средства управления. Это имеет преимущество, состоящее в том, что несколько электронных компонентов могут охлаждаться целенаправленным образом.

Радиатор может быть теплопроводно соединен с несколькими высокопроизводительными компонентами. Например, радиатор может быть теплопроводно соединен с высокопроизводительным компонентом первого электронного средства управления и высокопроизводительным компонентом второго электронного средства управления. Радиатор может, например, располагаться между обоими высокопроизводительными компонентами.

Также возможно, что для каждого высокопроизводительного компонента, который требует целенаправленного охлаждения, предусмотрен собственный радиатор.

В одном примере выполнения, канал газового охлаждения содержит множество участков разрежения, которые, в частности, теплопроводно соединены с одним или несколькими высокопроизводительными компонентами первого электронного средства управления и/или второго электронного средства управления. Участки разрежения могут быть расположены последовательно и/или параллельно.

В одной форме выполнения, электронное управляющее устройство, кроме того, содержит газовый клапан. Газовый клапан расположен в канал газового охлаждения, в частности, выше по потоку от участка разрежения, или выше по потоку от канала газового охлаждения для регулировки расхода сжатого газа. Это позволяет осуществлять управление подачей сжатого газа и, тем самым, управление охлаждающей способностью.

Газовый клапан может быть клапаном переключения или клапаном пропорционального регулирования. Клапан переключения может обеспечивать возможность дискретного переключения между положениями ʺоткрытоʺ и ʺзакрытоʺ. Клапан пропорционального регулирования может допускать непрерывный переход между положениями переключения, за счет чего может регулироваться объемный поток сжатого газа.

В другом варианте выполнения, электронное управляющее устройство дополнительно содержит датчик температуры для измерения температуры высокопроизводительного компонента, первого электронного средства управления, второго электронного средства управления и/или электронного управляющего устройства. Газовый клапан может управляться дополнительно на основе температуры, измеренной датчиком температуры. Это обеспечивает возможность контроля температуры электронного управляющего устройства. Кроме того, электронное управляющее устройство может поддерживаться в желательном температурном диапазоне за счет соответствующего управления газовым клапаном.

Изобретение также относится к автомобилю, в частности, грузовому автомобилю, с напорным баком, предпочтительно баком сжатого воздуха, и электронным управляющим устройством, как раскрыто в настоящем документе. Канал газового охлаждения электронного управляющего устройства соединен с напорным баком. Автомобиль может также содержать, в частности, двигатель и компрессор. Компрессор может приводиться в действие двигателем и соединяться с напорным баком. Напорный бак и компрессор могут, в частности, представлять собой части существующей пневматической системы автомобиля, которая уже предусмотрена для других применений.

Изобретение также относится к способу для охлаждения электронного управляющего устройства, в частности, в автомобиле. Способ содержит направление сжатого газа, в частности, сжатого воздуха, через канал газового охлаждения. Канал газового охлаждения отделяет сжатый газ от электронного средства управления электронного управляющего устройства и теплопроводно соединен с электронным средством управления. Способ также содержит разрежение (декомпрессию) сжатого газа в канале газового охлаждения. Способ также содержит охлаждение газа за счет разрежения, а также охлаждение электронного средства управления, в частности, высокопроизводительного компонента электронного средства управления, за счет охлаждения газа.

Понятно, что разрежение сжатого газа осуществляется определенным (регулируемым) образом в соответствии с заданным расширением поперечного сечения потока.

Как и раскрытое здесь электронное управляющее устройство, способ обеспечивает возможность целенаправленного охлаждения электронного средства управления посредством газа, охлаждающегося во время разрежения. Целенаправленное разрежение сжатого газа в корпусе обеспечивает возможность целенаправленного охлаждения электронного средства управления. Охлаждение не требует никаких подверженных износу компонентов, например, вентиляторов.

В одном варианте, способ также содержит сжатие газа и охлаждение сжатого газа в напорном баке, в частности, баке сжатого воздуха, автомобиля. Охлажденный сжатый газ может затем применяться для охлаждения электронного управляющего устройства. Охлаждение может осуществляться без дополнительных затрат за счет влияния температуры окружающей среды на напорный бак.

Вышеописанные предпочтительные формы выполнения и признаки изобретения могут произвольным образом комбинироваться друг с другом. Дополнительные особенности и преимущества изобретения описываются ниже со ссылкой на приложенные чертежи, на которых представлено следующее:

Фиг. 1 - примерное устройство с управляющим устройством;

Фиг. 2 - схематичное представление в сечении примерного управляющего устройства по линии B-B на фиг. 3;

Фиг. 3 - другое схематичное представление в сечении примерного управляющего устройства по линии А-А на фиг. 2;

Фиг. 4 - представление в сечении согласно фиг. 3 для другого примерного управляющего устройства.

Показанные на чертежах формы выполнения по меньшей мере частично совпадают, так что сходные или идентичные элементы снабжены одинаковыми ссылочными позициями, и для их пояснения даются ссылки на описание других форм выполнения или фигур, чтобы избежать повторений.

На фиг. 1 показано устройство 10. Устройство 10 содержит двигатель 12, компрессор 14, напорный бак 16, газовый клапан 18 и электронное управляющее устройство 20. Устройство 10 может, например, предусматриваться в транспортном средстве, в частности, транспортном средстве промышленного назначения, например, грузовом автомобиле или автобусе.

Далее рассматривается форма выполнения, в которой сжатый воздух применяется как сжатый газ для охлаждения управляющего устройства. Другие формы выполнения могут применять другие сжатые газы.

Двигатель 12 приводит в действие компрессор 14 для сжатия воздуха окружающей среды. Двигатель 12 может быть электродвигателем или двигателем внутреннего сгорания. При сжатии воздух окружающей среды нагревается. Сжатый воздух промежуточным образом накапливается в напорном баке 16, например, при давлении 8 бар. Сжатый воздух охлаждается в напорном баке 16. Сжатый воздух в напорном баке 16 может применяться для различных целей.

Сжатый воздух из напорного бака 16 может через газовый клапан 18 направляться к электронному управляющему устройству 20. Электронное управляющее устройство 20 может управлять газовым клапаном 18 для его отпирания и запирания. В некоторых формах выполнения, газовый клапан 18 может представлять собой регулируемый газовый клапан, который может бесступенчато регулироваться между положением отпирания и положением запирания. Газовый клапан 18 обеспечивает возможность регулировки расхода сжатого воздуха, подаваемого из напорного бака 16 к электронному управляющему устройству 20.

Газовый клапан 18 может быть расположен в канале газового охлаждения электронного управляющего устройства 20, в частности, выше по потоку от участка разрежения канала газового охлаждения или выше по потоку от канала газового охлаждения.

Фиг. 2 показывает сечение канала газового охлаждения управляющего устройства 20 по линии B-B на фиг. 3.

Управляющее устройство 20 содержит корпус 22. В корпусе 22 расположен канал 24 газового охлаждения, выполненный как канал сжатого воздуха. Канал 24 газового охлаждения через газовый клапан 18 соединен с напорным баком 16 (см. фиг. 1). Канал 24 газового охлаждения 24 продолжается между впуском 26 на корпусе 22 и выпуском 28 на корпусе 22. При открытом газовом клапане 18 (см. фиг. 1), сжатый воздух протекает через впуск 26 в канал 24 газового охлаждения, как показано стрелкой X. Сжатый воздух протекает через участок 24А разрежения канала 24 газового охлаждения. Затем, сжатый воздух в канале газового охлаждения поворачивается примерно на 180°, как представлено стрелками Y. Наконец, сжатый воздух покидает корпус 22 через выпуск 28, как показано стрелками Z. Сжатый воздух может из выпуска 28 выводиться, например, в окружающую среду. Впуск 26 и выпуск 28 расположены на одной и той же стороне корпуса 22. Понятно, что, в зависимости от требований, могут также применяться и другие направления потока для канала газового охлаждения.

На участке 24А разрежения площадь поперечного сечения канала 24 газового охлаждения увеличивается. Если сжатый воздух протекает через участок 24А разрежения, то его давление снижается. Это вызывает охлаждение расширяющегося сжатого воздуха на участке 24А разрежения. Охлаждающийся и охлажденный сжатый воздух протекает через несколько радиаторов 30, 32 и 34, которые, соответственно, имеют множество охлаждающих ребер. Радиатор 30 частично выступает в участок 24А разрежения. Радиаторы 32 и 34 расположены ниже по потоку от участка 24А разрежения. Охлаждающие ребра радиаторов 32, 34 и 36 ориентированы вдоль направления потока в канале 24 газового охлаждения. При протекании через охлаждающие ребра, охлажденный за счет разрежения сжатый воздух охлаждает охлаждающие ребра радиаторов 30, 32 и 34. Радиаторы 30, 32 и 34 теплопроводно соединены с соответствующими высокопроизводительными компонентами 36, 38 и 40.

Высокопроизводительные компоненты 36, 38 и 40 расположены вне канала 24 газового охлаждения. Это обозначено на фиг. 2 посредством изображенных пунктиром контуров высокопроизводительных компонентов 36, 38 и 40. Высокопроизводительные компоненты 36, 38 и 40 могут нагреваться при работе электронного управляющего устройства 20. Теплоотвод от высокопроизводительных компонентов 36, 38 и 40 осуществляется через радиаторы 30, 32 и 34.

Высокопроизводительные компоненты 36, 38 и 40 представляют собой, в частности, те компоненты электронного управляющего устройства 20, которые во время работы электронного управляющего устройства 20 могут нагреваться до такой степени, что они требуют охлаждения. Высокопроизводительные компоненты 36, 38 и 40 могут быть выполнены, например, как процессоры, графические процессоры, микроконтроллеры, сетевые интерфейсы и/или блоки памяти.

В некоторых формах выполнения, больше или меньше высокопроизводительных компонентов могут теплопроводно соединяться с каналом 24 газового охлаждения.

На фиг. 3 в качестве примера показано, каким образом высокопроизводительные компоненты 36, 38 и 40 теплопроводно соединены с радиаторами 30, 32 и 34. В представленной форме выполнения, канал 24 газового охлаждения с участком 24А разрежения установлен на высокопроизводительные компоненты 36, 38 и 40.

Укомплектованная плата 42 содержит печатную плату 44 и высокопроизводительные компоненты 36, 38 и 40. Укомплектованная плата 42 расположена таким образом, что высокопроизводительные компоненты 36, 38 и 40 проходят от печатной платы 44 в направлении к каналу 24 газового охлаждения. Иными словами, печатная плата 44 на стороне, которая обращена к каналу 24 газового охлаждения, укомплектована высокопроизводительными компонентами 36, 38 и 40. Охлаждение радиаторов 30, 32 и 34 посредством расширяющегося сжатого воздуха вызывает, таким образом, охлаждение высокопроизводительных компонентов 36, 38 и 40.

Канал 24 газового охлаждения отделяет сжатый воздух от укомплектованной платы 42. Тем самым может предотвращаться то, что укомплектованная плата 42 контактировала бы с посторонними включениями в сжатом воздухе, такими как частицы пыли или капли масла.

Высокопроизводительные компоненты 36, 38 и 40, в частности, теплопроводным образом соединены с участком 24А разрежения или с участком канала 24 газового охлаждения ниже по потоку от участка 24А разрежения. Это обеспечивает то, что охлаждающая способность за счет расширяющегося сжатого воздуха создается точно там, где она применяется для охлаждения высокопроизводительных компонентов 36, 38 и 40.

Нагретый радиаторами 30, 32, 34 воздух выходит, например, без повышенного давления через выпуск 28 из электронного управляющего устройства. Понятно, что охлаждаются не только высокопроизводительные компоненты 36, 38 и 40, но и вся укомплектованная плата 42 за счет охлаждающего канала 24 газового охлаждения.

Электронное управляющее устройство 20 может также содержать датчик 46 температуры. Датчик 46 температуры измеряет температуру электронного управляющего устройства 20, в частности, укомплектованной платы 42 и/или высокопроизводительных компонентов 36, 38 и 40. На основе измерения температуры датчиком 46 температуры, электронное управляющее устройство 20 может управлять газовым клапаном 18 (см. фиг. 1). Например, электронное управляющее устройство 20 может управлять газовым клапаном 18 таким образом, что температура, измеренная датчиком 46 температуры, остается в пределах между 20°C и 40°C. В частности, газовый клапан 18 может отпираться, когда температура электронного управляющего устройства 20 превышает верхнее пороговое значение. Газовый клапан 18 может запираться, когда температура электронного управляющего устройства 20 спадает ниже нижнего порогового значения. В некоторых формах выполнения, дополнительно или альтернативно, расход через газовый клапан 18 может регулироваться бесступенчатым образом. Также возможно, что предусматривается несколько датчиков температуры.

Теплопроводность между радиаторами 30, 32 и 34 и высокопроизводительными компонентами 36, 38 и 40 может дополнительно улучшаться за счет применения теплопроводной пасты, теплопроводных пленок и/или дополнительных радиаторов. Дополнительные радиаторы могут, в частности, применяться, чтобы перерывать расстояние между высокопроизводительными компонентами 36, 38 и 40 и каналом 24 газового охлаждения. Так могут, например, выравниваться разные высоты высокопроизводительных компонентов 36, 38 и 40.

Целенаправленное охлаждение электронного управляющего устройства 20 обеспечивает возможность того, что электронное управляющее устройство 20 может эксплуатироваться в прохладном рабочем диапазоне. За счет этого может достигаться, например, более высокая производительность и увеличиваться срок службы. Кроме того, предложенная система охлаждения не требует никаких подвижных частей, таких как вентиляторы, которые подвержены износу во времени. Дополнительно, электронное управляющее устройство 20 может выполняться особенно компактным, так как не требуются большие поверхности для охлаждения посредством конвекции. Если электронное управляющее устройство 20 расположено в кабине водителя автомобиля, то нежелательное нагревание кабины водителя может снижаться или предотвращаться.

Фиг. 4 показывает другую форму выполнения двух укомплектованных плат. Наряду с первой укомплектованной платой 42, как в вышеописанной форме выполнения, предусмотрена вторая укомплектованная плата 48. В частности, канал 24 газового охлаждения установлен на первой укомплектованной плате 42, и вторая укомплектованная плата 48 установлена на канале 24 газового охлаждения. Первая укомплектованная плата 42 и вторая укомплектованная плата 48 могут быть соединены друг с другом.

Вторая укомплектованная плата 48 содержит печатную плату 50 и высокопроизводительные компоненты 52, 54 и 56. Высокопроизводительные компоненты 52, 54 и 56 продолжаются от печатной платы 50 в направлении к каналу 24 газового охлаждения. Высокопроизводительные компоненты 52, 54 и 56 теплопроводно соединены с радиаторами 30, 32 и 34.

Представленная многоуровневая конструкция обеспечивает возможность создания особенно компактного электронного управляющего устройства 20, поскольку как верхняя сторона, так и нижняя сторона канала 24 газового охлаждения применяются для охлаждения.

В других формах выполнения вместо укомплектованной платы 42 и/или укомплектованной платы 48 может предусматриваться другое электронное средство управления, которое охлаждается расширяющимся сжатым воздухом.

В некоторых примерах выполнения, канал 24 газового охлаждения может быть интегрирован в охлаждающую плату или охлаждающий змеевик, который смонтирован вместе с первым электронным средством 42 управления, вторым электронным средством 48 управления (если имеется) и/или корпусом 22 электронного управляющего устройства 20. Так, например, охлаждающая плата или охлаждающий змеевик с газовым каналом 24 может располагаться или монтироваться непосредственно на первом электронном средстве 42 управления. Охлаждающая плата или охлаждающий змеевик могут также быть предусмотрены вне корпуса первого электронного средства 42 управления.

Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что раскрытое здесь устройство для охлаждения электронного управляющего устройства 20 основывается на соответствующем изобретению способе для охлаждения электронного управляющего устройства 20. В способе может, например, применяться устройство 10, и в соответствии с этим он описан ниже в качестве примера.

Способ для охлаждения первой и/или второй укомплектованной платы 42, 48 содержит подачу сжатого газа, в частности, сжатого воздуха, в корпус 22. В корпусе 22, на участке 24А разрежения происходит определенное разрежение сжатого газа. Участок 24А разрежения теплопроводно соединен с первой и/или второй укомплектованными платами 42, 48. Газ охлаждается за счет разрежения. Тем самым охлаждается первая и/или вторая укомплектованная плата 42, 48.

Перед подачей сжатого газа, газ может, например, сжиматься посредством компрессора 14 (см. фиг. 1). При этом температура газа может повышаться. Сжатый газ может охлаждаться в напорном баке 16, прежде чем он будет подаваться в корпус 22 электронного управляющего устройства 20.

Изобретение не ограничено вышеописанными предпочтительными примерами выполнения. Напротив, возможно множество вариантов и модификаций, которые также основаны на изобретательском замысле и поэтому входят в объем защиты. В частности, изобретение также испрашивает защиту предмета и признаков зависимых пунктов формулы изобретения, независимо от пунктов формулы изобретения, на которые они ссылаются.

Перечень ссылочных позиций

10 Устройство для охлаждения

12 Двигатель

14 Компрессор

16 Напорный бак

18 Газовый клапан

20 Электронное управляющее устройство

22 Корпус

24 Канал газового охлаждения

24A Участок разрежения

26 Впуск

28 Выпуск

30 Радиатор

32 Радиатор

34 Радиатор

36 Высокопроизводительный компонент

38 Высокопроизводительный компонент

40 Высокопроизводительный компонент

42 Первая укомплектованная плата (первое электронное средство управления)

44 Печатная плата

46 Датчик температуры

48 Вторая укомплектованная плата (второе электронное средство управления)

50 Печатная плата

52 Высокопроизводительный компонент

54 Высокопроизводительный компонент

56 Высокопроизводительный компонент

X, Y, Z Направление воздушного потока

Claims

1. Электронное управляющее устройство (20) для автомобиля, содержащее:

первое электронное средство (42) управления, в частности, первую укомплектованную плату; и

канал (24) газового охлаждения для направления сжатого газа, причем канал (24) газового охлаждения:

теплопроводно соединен с первым электронным средством (42) управления,

выполнен с возможностью отделения сжатого газа от первого электронного средства (42) управления и

содержит участок (24A) разрежения, в котором поперечное сечение потока канала (24) газового охлаждения расширяется для разрежения и охлаждения сжатого газа для охлаждения первого электронного средства (42) управления.

2. Электронное управляющее устройство (20) по п. 1, дополнительно содержащее второе электронное средство (48) управления, в частности, вторую укомплектованную плату, причем канал (24) газового охлаждения расположен, в частности, между первым электронным средством (42) управления и вторым электронным средством (48) управления.

3. Электронное управляющее устройство (20) по п. 1 или 2, причем:

электронное управляющее устройство (20) дополнительно содержит корпус (22) и первое электронное средство (42) управления, второе электронное средство (48) управления и/или канал (24) газового охлаждения расположены в корпусе (22); и/или

канал (24) газового охлаждения интегрирован в охлаждающую плату или охлаждающий змеевик, который смонтирован вместе с первым электронным средством (42) управления, вторым электронным средством (48) управления и/или корпусом (22) электронного управляющего устройства (20).

4. Электронное управляющее устройство (20) по одному из предыдущих пунктов, причем первое электронное средство (42) управления и/или второе электронное средство (48) управления содержит высокопроизводительный компонент (36, 38, 40, 52, 54, 56), в частности процессор, графический процессор, сетевой интерфейс, микроконтроллер и/или блок памяти, причем высокопроизводительный компонент (36, 38, 40, 52, 54, 56) теплопроводно соединен с каналом (24) газового охлаждения, в частности участком (24A) разрежения и/или участком ниже по потоку от участка (24A) разрежения.

5. Электронное управляющее устройство (20) по одному из предыдущих пунктов, причем:

канал (24) газового охлаждения установлен на первое электронное средство (42) управления, и/или второе электронное средство (48) управления установлено на канал (24)газового охлаждения; и/или

первое электронное средство (42) управления и/или второе электронное средство управления (48) содержит печатную плату (44, 50), причем печатная плата (44, 50) на стороне, которая обращена к каналу (24) газового охлаждения, укомплектована высокопроизводительным компонентом (36, 38, 40, 52, 54, 56).

6. Электронное управляющее устройство (20) по одному из предыдущих пунктов, причем канал (24) газового охлаждения выполнен с возможностью направления сжатого воздуха и/или соединен или выполнен с возможностью соединения с напорным баком (16), в частности баком для сжатого воздуха.

7. Электронное управляющее устройство (20) по одному из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее радиатор (30, 32, 34), который расположен в канале газового охлаждения (24), в частности на участке (24A) разрежения и/или на участке ниже по потоку от участка (24A) разрежения, и теплопроводно соединен с первым электронным средством (42) управления и/или вторым электронным средством (48) управления.

8. Электронное управляющее устройство (20) по п. 7, причем:

радиатор (30, 32, 34) теплопроводно соединен с высокопроизводительным компонентом (36, 38, 40, 52, 54, 56) первого электронного средства (42) управления и/или второго электронного средства (48) управления; и/или

радиатор (30, 32, 34) содержит множество охлаждающих ребер, которые ориентированы, в частности, вдоль направления потока в канале (24) газового охлаждения.

9. Электронное управляющее устройство (20) по одному из предыдущих пунктов, причем предусмотрено множество радиаторов (30, 32, 34) для первого электронного средства (42) управления и/или второго электронного средства (48) управления, в частности, для множества высокопроизводительных компонентов (36, 38, 40, 52, 54, 56) первого электронного средства (42) управления и/или второго электронного средства (48) управления.

10. Электронное управляющее устройство (20) по одному из предыдущих пунктов, причем канал (24) газового охлаждения содержит множество участков (24A) разрежения, которые, в частности, соединены теплопроводно с одним или несколькими высокопроизводительными компонентами (36, 38, 40, 52, 54, 56) первого электронного средства (42) управления и/или второго электронного средства (48) управления и предпочтительно расположены последовательно и/или параллельно.

11. Электронное управляющее устройство (20) по одному из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее газовый клапан (18), который расположен в канале (24) газового охлаждения, в частности, выше по потоку от участка (24A) разрежения или выше по потоку от канала (24) газового охлаждения для регулировки расхода сжатого газа.

12. Электронное управляющее устройство (20) по одному из предыдущих пунктов, причем электронное управляющее устройство (20) дополнительно содержит датчик (46) температуры для измерения температуры высокопроизводительного компонента (36, 38, 40, 52, 54, 56), первого электронного средства (42) управления, второго электронного средства (48) управления и/или электронного управляющего устройства (20), причем газовый клапан (18) предпочтительно управляется на основе температуры, измеренной датчиком температуры (46).

13. Автомобиль, в частности грузовой автомобиль, с напорным баком (16), предпочтительно баком для сжатого воздуха, и электронным управляющим устройством (20) по одному из предыдущих пунктов, причем канал (24) газового охлаждения электронного управляющего устройства (20) соединен с напорным баком (16), причем автомобиль, в частности, содержит:

двигатель (12) и

компрессор (14), который приводится в действие двигателем (12) и соединен с напорным баком (16).

14. Способ для охлаждения электронного управляющего устройства (20), в частности, в автомобиле, содержащий:

направление сжатого газа, в частности сжатого воздуха, через канал (24) газового охлаждения, который отделяет сжатый газ от электронного средства (42, 48) управления электронного управляющего устройства (20) и теплопроводно соединен с электронным средством (42, 48) управления;

разрежение сжатого газа в канале газового охлаждения (24);

охлаждение газа за счет разрежения; и

охлаждение электронного средства (42, 48) управления, в частности высокопроизводительного компонента (36, 38, 40, 52, 54, 56) электронного средства (42, 48) управления, посредством охлаждения газа.

15. Способ по п. 14, дополнительно содержащий:

сжатие газа и

охлаждение сжатого газа в напорном баке (16), в частности баке для сжатого воздуха, автомобиля.