WO2017108557A1 - Elektronik-modul eines nebenaggregats eines kraftfahrzeugs - Google Patents

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WO2017108557A1
WO2017108557A1 PCT/EP2016/081118 EP2016081118W WO2017108557A1 WO 2017108557 A1 WO2017108557 A1 WO 2017108557A1 EP 2016081118 W EP2016081118 W EP 2016081118W WO 2017108557 A1 WO2017108557 A1 WO 2017108557A1
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electronics
photosensor
electronic module
sensor
circuit board
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PCT/EP2016/081118
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Inventor
Hans-Joachim Schröder
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Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg
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    • A62C3/16—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in electrical installations, e.g. cableways

Definitions

  • the invention relates to an electronic module of an accessory of a motor vehicle.
  • the auxiliary unit is in particular a refrigerant compressor.
  • the invention further relates to a method for operating an electronics module and an accessory of a motor vehicle.
  • Motor vehicles have a large number of ancillary units, in which a component is driven by means of an electromotive drive.
  • the accessory is electrically coupled to a vehicle electrical system of the motor vehicle, so that at an input of the accessory 12 volts or 48 volts is applied.
  • electronics are usually used which, for example, has a semiconductor switch.
  • a current flow is set to a winding of the electric motor of the drive, which takes place, for example, as a function of a power requirement and / or a position of a rotor with respect to the winding.
  • the semiconductor switch is usually acted upon by means of a drive circuit, a so-called driver circuit, by means of which the semiconductor switch is transferred from an electrically conductive to an electrically non-conductive state and back.
  • a drive circuit a so-called driver circuit
  • the semiconductor switch is transferred from an electrically conductive to an electrically non-conductive state and back.
  • the thermal misconduct is, for example, a smoldering fire which occurs due to an overload, for example because of an inadmissibly high electric current value.
  • a heat loss such that components of the driver circuit melt or catch fire.
  • Another thermal fault can occur due to loose electrical connections within the driver circuit or the semiconductor switch or its terminals. Form in this area so-called arc fault, in which a burn of the individual components takes place.
  • the invention has for its object to provide a particularly suitable electronic module of an accessory of a motor vehicle, a particularly suitable method for operating an electronics module of a motor vehicle and a particularly suitable accessory of a motor vehicle, in particular improved detection of thermal malfunction and preferably manufacturing costs are reduced. Another task is to specify a particularly suitable use of a photo sensor.
  • the electronic module is a component of an auxiliary unit of a motor vehicle, wherein the auxiliary unit preferably comprises an electric motor drive.
  • the drive has, for example, an electric motor, which is in particular brushless, and is operated by means of the electronic module.
  • the auxiliary unit is particularly preferably a refrigerant compressor (KMV), which is preferably designed as an electric motor.
  • a refrigerant is compressed, for example CO 2 or a chemical refrigerant, such as R134a or R1234yf.
  • the refrigerant compressor is for example a part of an air conditioner for air conditioning an interior of the motor vehicle.
  • the refrigerant compressor is used for cooling batteries of the motor vehicle, in particular a high-voltage battery.
  • the electronics module comprises an electronics housing, which is integrally formed, for example, to further components of a housing of the auxiliary unit.
  • the accessory comprises a housing which includes as part of the electronics housing.
  • an electronic unit is arranged, by means of which, in particular, a control and / or regulation of the ancillary unit, in particular of the electric motor, takes place during operation.
  • the electronics have a photosensor for detecting at least a part of the electronic module.
  • a part of the electronics module is detected during operation by means of the photosensor, for example a part of the electronics and / or the electronics housing.
  • the photosensor is expediently suitable and in particular provided and furnished.
  • the photosensor is positioned such that when operated by the photosensor, the portion of the electronics module is detected.
  • a detection of a thermal malfunction also takes place during operation, for which, in particular, measured data are evaluated.
  • a thermal malfunction is detected on the basis of the image of the part of the electronics detected by means of the photosensor.
  • the thermal malfunction is in this case, for example, a smoldering fire, a short circuit or an arc.
  • a burnup or other thermal damage to the electronics module, in particular the electronics is suitable, in particular provided and furnished, as well as designed such that the thermal malfunction is detected by means of the photosensor, if this occurs.
  • the photosensor itself is a light sensor, for example.
  • a light of a specific wavelength is detected by means of the photo or light sensor, which is emitted, for example, by the part of the electronics that is detected or at least reflected by it.
  • the photosensor includes, for example, a photodiode or a photoresistor, which reduces manufacturing costs.
  • the photosensor has a lens or the like, by means of which a focus is made on the part of the electronic module.
  • there is no spatial resolution of the position of the thermal malfunction but rather takes place by means of the photosensor only a detection of whether a thermal malfunction is present or not, which can be realized by means of a photoresistor or a photodiode comparatively inexpensive.
  • the photo sensor Due to the use of the photo sensor, there is a direct monitoring of the thermal malfunction. This therefore does not have to be derived from any further measured variables, which avoids a faulty determination. In addition, no comparatively complicated monitoring of further measured variables is required, for which, for example, a microprocessor would have to be used. If a photoresistor or a photodiode is used, by means of this only a binary switching state can be realized, wherein there is a switching state and otherwise the other switching state in the absence of thermal malfunction. For example, the photodiode is in one of the switching states electrically conductive or the electrical resistance of the photoresistor is in the presence of thermal malfunction above or below a certain limit.
  • the photosensor is for example a UV sensor or comprises at least one UV sensor.
  • the UV sensor it is possible to detect light having a wavelength of less than 450 nm, 400 nm, 380 nm, 350 nm and / or 310 nm. At least, however, a main sensitivity of the UV sensor is smaller than those Limits.
  • the photosensor has a filter by means of which light (electromagnetic radiation) with a larger wavelength is blocked or at least partially absorbed. An arc emits UV radiation, which is consequently detected by the light sensor. Such an arc occurs, for example, if an electrical connection is faulty.
  • the thermal malfunction is caused by arcing.
  • the measured data acquired by means of the photosensor are expediently compared with a previously defined limit value. For example, a certain amount of UV radiation occurs during operation of the electronics. In this case, the limit value is set such that the UV radiation occurring during normal operation is not recognized as a thermal malfunction. However, if the measured data have a larger proportion of UV radiation, the thermal malfunction is detected.
  • the light sensor is or includes an IR sensor.
  • the IR sensor By means of the IR sensor, it is possible to detect infrared radiation, that is to say light which preferably has a wavelength greater than 700 nm, 750 nm, 800 nm or 850 nm.
  • the IR sensor comprises a filter by means of which an incidence of light with a smaller wavelength is blocked, for example by means of reflection or absorption. Consequently, by means of the photo sensor, a heating of the part of the electronic module or another part of the electronic module can be detected, which occurs for example due to an overload, which is caused in particular because of an increased current flow.
  • the electronics comprise both the UV sensor and the IR sensor, that is to say two photosensors, which, however, have different designs. As a result, a diagnostic capability is improved and detection of various thermal dysfunctions is enabled.
  • the measured data acquired by means of the IR sensor are compared with a limit value.
  • the limit value corresponds, for example, to a temperature value, wherein this temperature plus any measurement tolerance is to be expected during operation of the electronic module.
  • this temperature value corresponds to 130 ° C.
  • the thermal malfunction is recognized.
  • the electronics housing is opaque.
  • any externally emitted electromagnetic radiation is detected by the photosensor by means of the photosensor. Consequently, a susceptibility to errors is reduced. Also, in this way, leakage of light from the electronics housing, which is due to a thermal malfunction, avoided.
  • the electronics housing is designed such that a Inner wall of the electronics housing reflects such radiation. As a result, a thermal malfunction is also detected by means of the photosensor, which does not originate in the part of the electronic housing directly detected by the photosensor.
  • the electronics housing is made of a metal, in particular an aluminum, so pure aluminum or an aluminum alloy.
  • the electronics housing is at least partially formed by means of an aluminum die-cast part, which reduces manufacturing costs.
  • a reflection of radiation is ensured, which occurs due to a thermal malfunction.
  • the electronics housing is completely closed. Any electronic connections for the electronics are designed, for example, light and / or pressure-tight. As a result, entry of radiation from outside into the electronics housing is inhibited, and therefore detection of thermal malfunction is improved.
  • the electronic module preferably has no light source arranged inside the electronics housing, such as a light-emitting diode (LED) or the like. Thus, it is dark within the electronics housing, and therefore radiation is essentially caused only due to a thermal malfunction, with the exception of any but known heating of electronic components.
  • LED light-emitting diode
  • the photosensor is directed to a portion of the electronics housing.
  • the part of the electronic module that is detected by means of the photosensor a part of the electronics housing, in particular an inner wall.
  • a reflected radiation is detected by means of the photosensor and deduced therefrom to a thermal malfunction.
  • the photosensor is directed to a housing cover, which is preferably designed comparatively smooth in this area.
  • a mounting of the electronics within the electronics housing by the closed by means of the electronics cover opening As a result, it is possible that between the photosensor and the housing cover no other components of the electronic module are arranged, so a detection field (Detection area) of the photo sensor is not hindered by other components o- is blocked.
  • the photosensor is focused on the housing cover or at least arranged such that radiation reflected by the housing cover can be detected by means of the photosensor, in particular directly.
  • a detection of a thermal malfunction is also possible if it occurs in a region of the electronics housing that can not be monitored directly by means of the photosensor, for example due to a shielding effect of a component of the electronics.
  • the electronics preferably comprise a first printed circuit board which has, for example, an epoxy resin-reinforced fiber composite material and a number of copper conductor tracks.
  • the printed circuit board expediently comprises the photosensor or the photosensors. As a result, a position of the photosensor is defined and facilitates assembly. Also, an energization and an evaluation of any measurement data is simplified.
  • the first circuit board is positioned within the electronics housing and this closed by means of the housing cover.
  • the printed circuit board is expediently arranged parallel to the housing cover and the photosensor is directed onto the housing cover. Consequently, a comparatively time-saving installation of the electronic module is possible.
  • the first printed circuit board on a semiconductor switch in particular a supermarkethalbeiterschalter, by means of which an energization of the electric motor of the auxiliary unit takes place.
  • the power semiconductor switch is preferably a field effect transistor (FET) and / or IGBT capable of switching an electric current of the required magnitude, for example an electric current of at least 1A, 2A, 5A or 10 A.
  • the electronics have six such power semiconductor switches, which are preferably in a bridge circuit, for example a B6 circuit, are electrically contacted with each other.
  • the electronics comprise two of these B6 circuits, in which the power semiconductor switches, which are realized in particular as FET or IGBT, are operated in parallel connection in order to increase the current carrying capacity.
  • each of the two B6 circuits has three phases each. assigned to the sen of the electric motor. Thus, a control of three or six different phases of the electric motor by means of the electronic module is possible.
  • the electronics comprise a second circuit board which is spaced from the first circuit board.
  • the second printed circuit board preferably has the power semiconductor switch, in particular all power semiconductor switches.
  • the first printed circuit board has a drive circuit, in particular a driver circuit, for the power semiconductor switches.
  • a control of the power semiconductor switch takes place by means of the first printed circuit board.
  • a maximum electrical current carried by the first printed circuit board is less than the maximum current carried by the second printed circuit board.
  • a lower electrical voltage is applied to the first printed circuit board than to the second electrical printed circuit board, and / or the two printed circuit boards are galvanically separated from one another.
  • the electrical energy conducted by means of the second printed circuit board is greater than the electrical energy carried by the first printed circuit board, for which reason a thermal malfunction predominantly occurs on the second printed circuit board.
  • this can be detected by means of the photosensor of the first circuit board, without damaging the first circuit board has already occurred due to the thermal malfunction.
  • the first circuit board is arranged substantially parallel to the second circuit board, wherein the two planes, within which the two circuit boards are arranged, are offset from each other. In this way, a comparatively space-saving arrangement of the electronics is realized.
  • the first printed circuit board preferably has a microprocessor, which is for example a component of the drive circuit or at least comprises a part of the drive circuit. Furthermore, the first circuit board has a bus interface to which further components of a bus system of the motor vehicle can be connected.
  • the bus interface fulfills a CAN or a LIN standard.
  • the bus interface is signal technically coupled to the microprocessor, so that signals between the microprocessor and the bus interface can be transmitted, for example by means of a conductor track the first circuit board.
  • the microprocessor is signal-technically coupled to the photosensor. Therefore, it is possible to read out by means of the microprocessor any measurement data of the photosensor and to send them via the bus interface, for example to an on-board computer of the motor vehicle.
  • the photosensor itself is directly coupled to the bus interface, and in operation, for example, a query of the photosensor takes place directly by means of the onboard computer.
  • power supply to the accessory is allowed to be inhibited if the thermal failure is detected. This is done from outside the accessory, which increases safety, as due to the thermal malfunction no proper operation of the electronics module can be more ensured.
  • the electronic module has a safety switch or a fuse which is activated as a function of the detection of the thermal malfunction by means of the photosensor. Conveniently, both the internal fuse or circuit breaker and the bus interface are present, which is why a redundant shutdown of the electronic module and in particular the complete auxiliary unit takes place.
  • the method for operating an electronics module of an accessory of a motor vehicle, in particular a refrigerant compressor, having an electronics housing and an electronics disposed therein, having a photosensor for detecting at least a portion of the electronics module and for detecting a thermal malfunction wherein a first circuit board the electronics, the photosensor, which is in particular a UV sensor or an IR sensor, and a microprocessor which is signal technically coupled to the photosensor and a bus interface, provides that by means of the microprocessor via the bus interface a request is sent to shut down the electronics module when using the photo sensor, a thermal malfunction is detected.
  • a thermal malfunction of the electronic module is initially detected by means of the photo sensor, for example, an arc or a smoldering fire, which is caused in particular due to electrical overload. Following this, the request is made via the BUS interface shipped.
  • the electronics module preferably the complete auxiliary unit can be switched off, which takes place by means of further components of the motor vehicle.
  • a switch such as a semiconductor switch, or a fuse is actuated within the electronic module, so that at least a part of the electronic module is turned off.
  • energization of the electronic module is interrupted and / or application of an electrical voltage is terminated. Combining, an energy shutdown takes place when the one thermal malfunction has been detected.
  • the part of the electronic module is detected by means of the photosensor as soon as an operation of the electronic module starts, that is, an electrical voltage is applied, or an energization occurs.
  • the measured values acquired by means of the photosensor are expediently compared with a limit value. If the limit is exceeded, the thermal malfunction is detected.
  • the threshold is comparatively low, and for example zero, or a value corresponding to normal noise or the like if there is no appreciable emission of UV radiation during operation of the electronics module. However, as soon as an arc occurs, there is an emission of UV radiation, which is detected by means of the photosensor.
  • the threshold corresponds to a temperature between 200 ° C and 1000 ° C, between 400 ° C and 800 ° C, and is equal to 500 ° C, for example.
  • the electronics reach a maximum temperature of 130 ° C. If a higher temperature is detected by means of the photosensor, therefore, a smoldering fire or the like is detected.
  • the auxiliary unit is a component of a motor vehicle and in particular a refrigerant compressor, expediently an electric / electromotive refrigerant compressor.
  • the accessory comprises a drive and preferably an electric motor, such as a brushless electric motor, in particular a brushless DC motor (BLDC).
  • the ancillary unit summarizes an electronics module with an electronics housing and an electronics disposed therein, which has a photosensor for detecting at least a portion of the electronics module and for detecting a thermal malfunction.
  • the photosensor is suitable and suitably provided and arranged to detect a part of the electronic module, and to detect a thermal malfunction, in particular a thermal malfunction of the electronic module.
  • the photosensor is expediently positioned such that during operation, a part of the electronic module is detected, and that a thermal malfunction is detected.
  • the photosensor is always operated when the accessory is energized.
  • the electronics are used in particular for the energization of the electric motor of the auxiliary unit, and for this purpose is suitably suitable and preferably provided and set up.
  • a first printed circuit board of the electronics expediently comprises the photosensor, which is in particular a UV sensor or an IR sensor.
  • the first circuit board comprises both the UV sensor and the IR sensor, that is, two photosensors.
  • the first printed circuit board has, for example, a microprocessor which is signal-wise coupled to the photosensor (s) and a BUS interface.
  • a photosensor which is disposed within an electronics housing of an electronics module of an accessory of a motor vehicle, is used for detecting a thermal malfunction, in particular for detecting a thermal malfunction of the electronic module.
  • the accessory includes, for example, an electric motor drive and is in particular a refrigerant compressor.
  • FIG. 1 shows schematically a motor vehicle with a refrigerant compressor
  • FIG. 4 in a sectional view of FIG. 2 shows an arrangement of the two
  • Fig. 1 is a simplified simplified representation of a motor vehicle 2 with two front wheels 4 and two rear wheels 6. At least two of the wheels 4, 6 are driven by means of a main drive not shown in more detail, for example an internal combustion engine, an electric motor or a combination thereof.
  • the motor vehicle 2 comprises an auxiliary unit 8 in the form of an electromotive refrigerant compressor (KMV), which is a component of an air conditioning system.
  • KMV electromotive refrigerant compressor
  • a refrigerant for example C02, R1234yf or R134a
  • the refrigerant compressor 8 is signal-coupled by means of a bus system 10, which is a CAN bus system, to a motor vehicle controller 12, such as an on-board computer.
  • the refrigerant compressor 8 is energized by means of a vehicle electrical system 14, which performs 48V and is powered by a battery 16.
  • the electrical system 14 further comprises a safety device 18, by means of which an electric current flow between the battery 16 and the refrigerant compressor 8 can be prevented.
  • the securing device 18, for example, a load and / or Circuit breaker on.
  • the safety device 18 is connected by means of the bus system 10 or otherwise signaling technology with the motor vehicle controller 12, so that actuated by means of the motor vehicle controller 12 of the load or circuit breaker and thus the electric current flow can be prevented.
  • FIG. 2 shows the electromotive refrigerant compressor 8 in a sectional view along an axis of rotation 20 of an electric motor 22 of the refrigerant compressor 8.
  • the electric motor 22 has a cylindrical rotor 24 which is surrounded on the circumference by means of a stator 26.
  • the rotor 24 comprises a number of permanent magnets and is rotatably mounted about the axis of rotation 20 by means of a shaft 28.
  • a compressor head 30 On the shaft 28 is freend note a compressor head 30 rotatably connected, for example, a Scoll compressor.
  • the stator 26 is energized by means of an electronic unit 32, which is connected to the bus system 10 and the vehicle electrical system 14.
  • the electric motor 22, the compressor head 30 and the electronics 32 are arranged in a housing 34 made of an aluminum die casting, which has a substantially hollow cylindrical shape and is concentric with the axis of rotation 20.
  • the housing 34 comprises an inlet 36 via which the refrigerant enters the housing 34 and is sucked along the electric motor 22 to the compressor head 30, by means of which an increase in pressure takes place.
  • the compressed by means of the compressor head 30 refrigerant is conveyed by means of a drain 38 from the housing 34.
  • the housing 34 comprises a partition wall 40, by means of which an electronics housing 42 is separated from the portion of the housing 34 through which the refrigerant flows.
  • the electronics 32 is arranged within the electronics housing 42.
  • the partition wall 40 has a plated-through hole 43, which is pressure-tight and light-tight, and via which the energization of the stator 26 takes place.
  • the electronics housing 42 comprises a housing made of a metal housing cover 44 which is releasably secured by screws to other components of the electronics housing 42, and which has an opening of Elektronikgephinu- This opaque 42 closes.
  • the electronics housing 42 is thus completely closed and the electronics 32 positioned therein are completely surrounded by the opaque electronics housing 42, which is why the interior of the electronics housing 42 is dark.
  • the electronics housing 42 and the electronics 32 are part of an electronics module 46 of the refrigerant compressor 8 and form in particular this.
  • the electronics 32 is shown in perspective simplified, which has a first circuit board 48 and a perpendicular thereto offset and arranged in parallel second circuit board 50.
  • the first circuit board 48 is arranged on the side of the housing cover 44 and the second circuit board 50 on the side of the partition 40, to which the two circuit boards 48, 50 are parallel.
  • the first printed circuit board 48 has a microprocessor 52, which is signal-coupled to a bus interface 54 by means of a number of printed conductors 56. By means of the bus interface, the electronics 32 is signal-coupled with the bus system 10.
  • the first printed circuit board 48 also has a UV sensor 58 and an IR sensor 60, both of which are also signal-wise coupled to the microprocessor 52 by means of printed conductors.
  • UV sensor 58 In this case, predominantly ultraviolet radiation is detected by means of the UV sensor 58, that is to say an electromagnetic radiation whose wavelength is less than 400 nm.
  • IR sensor 60 predominantly infrared radiation is detected, ie electromagnetic radiation whose wavelength is greater than 700 nm.
  • Each of the two sensors 58, 60 has suitable filters for this purpose, which is why detection of a different wavelength range is not possible or at least reduced.
  • the second circuit board 50 has six power semiconductor switches 62, of which only a single one is shown.
  • the power semiconductor switches 62 are field-effect transistors (FET) and interconnected in a bridge circuit (B6 circuit). Further, the second circuit board 50 is electrically contacted with the electrical system 14, and by means of the power semiconductor switch 62, a current flow to the stator 26 is set.
  • the guided by means of the second circuit board 50 electrical energy, for example, by 10 times larger than the guided with the first circuit board electrical energy.
  • the first circuit board 48 has a drive circuit 64 for the power semiconductor switch 62. In other words, the electrical conductivity of each of the power semiconductor switches 62 is adjusted by means of the drive circuit 64. For this purpose, in particular a transmitted via the bus interface 54 power requirement is evaluated to the auxiliary unit 8 and the corresponding drive signal of the power semiconductor switch 62 translated.
  • FIG. 4 the electronics module 46 and the arrangement of the electronics 32 within the opaque and completely closed electronics housing 42 is shown in FIG. 2.
  • the second circuit board 50 has a smaller distance to the partition wall 40 than the first circuit board 48, which are both arranged parallel to the partition wall 40 and the housing cover 44.
  • the inner surface of the housing cover 44 is detected, which thus form a part 66 of the part of the electronic module 46 detected by means of the two photosensors 58, 60.
  • the inner wall of the housing cover 44 is smooth, which is why a striking from inside the housing cover 44 electromagnetic radiation is substantially reflected. At least, however, infrared radiation and ultraviolet radiation is reflected by means of the part 66.
  • the two photosensors 58, 60 are arranged such that the part 66 of the electronics module 46 is detected during operation.
  • lenses of the two photosensors 58,60 are set such that in each case a conical detection area 68 is formed which ends at the detected part 66.
  • Within the detection area 68 of each of the two photosensors 58,60 are no other components of the electronics module 46th
  • FIG. 5 shows a method 70 for operating the electronics module 46.
  • the method 70 is carried out as soon as an energization of the auxiliary unit 8 or another activation, for example by means of the bus system 10, takes place.
  • a first step 72 the part 66 of the electronic module 46 is detected by means of the two photosensors 58,60.
  • a thermal malfunction 74 shown in FIG. 6 occurs in the form of a smoldering fire or another fire 74. This smoldering fire is located, for example, on the second printed circuit board 50, as shown in FIG.
  • the smoldering fire 74 sen- Det thermal radiation 76 from which hits the detected by the IR sensor 60 part 66 of the housing cover 44 and is reflected by this to the IR sensor 60.
  • no detection of the smoldering fire 74 takes place by means of the UV sensor 58.
  • the measurement data of the IR sensor 60 are compared with a specific limit value so that heating of the power semiconductor switch 62 is not erroneously interpreted as a thermal malfunction 74.
  • the limit value is greater than 200 ° C., so that the presence of the thermal malfunction 74 is assumed only above a temperature greater than or equal to 200 ° C., such a smoldering fire 74 usually having a temperature of 700 ° C. or more ,
  • UV radiation 80 is emitted by the respective electric arc 78, as shown by way of example in FIG. This likewise meets the part 66 of the electronic module 46 detected by the two photosensors 58, 60 and is reflected by it. By way of example, a further reflection is carried out on further components of the electronics housing 42.
  • the UV radiation 80 is reflected by the housing cover 44 and detected by means of the UV sensor 58. A detection by means of the IR sensor 60, however, is omitted.
  • the respective thermal malfunction 74, 78 is detected by means of the two photosensors 58, 60.
  • a request 84 for switching off the electronic module 46 via the bus interface is sent by means of the microprocessor 52, by means of which, for example, a readout of the measured data of the two photosensors 58,60, and thus in the bus System 10 initiated.
  • the securing device 18 is actuated by means of the on-board computer 12, and consequently the auxiliary unit 8 is cut off from a power supply.
  • the thermal failure 74, 78 it is possible for the thermal failure 74, 78 to be interrupted.
  • a driver of the motor vehicle 2 is informed about the presence of the thermal malfunction 74, 78.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Elektronik-Modul (46) eines Nebenaggregats (8) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere eines Kältemittelverdichters, mit einem Elektronikgehause (42) und einer darin angeordneten Elektronik (32). Die Elektronik (32) weist einen Fotosensor (58, 60) zur Erfassung zumindest eines Teils (66) des Elektronik-Moduls (46) und zur Erkennung einer thermischen Fehlfunktion (74, 78) auf. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren (70) zum Betrieb eines Elektronik-Moduls (46) als auch ein Nebenaggregat (8) eines Kraftfahrzeugs (2) und eine Verwendung eines Fotosensor (58, 60).

Description

Elektronik-Modul eines Nebenaggregats eines Kraftfahrzeugs
Die Erfindung betrifft ein Elektronik-Modul eines Nebenaggregats eines Kraftfahrzeugs. Das Nebenaggregat ist insbesondere ein Kältemittelverdichter. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb eines Elektronik-Moduls und ein Nebenaggregat eines Kraftfahrzeugs.
Kraftfahrzeuge weisen eine Vielzahl an Nebenaggregaten auf, bei denen ein Bauteil mittels eines elektromotorischen Antriebs angetrieben wird. Hierfür ist das Nebenaggregat elektrisch mit einem Bordnetz des Kraftfahrzeugs gekoppelt, sodass an einem Eingang des Nebenaggregats 12 Volt oder 48 Volt anliegt. Um eine Antriebsgeschwindigkeit zu steuern oder zu regeln wird meist eine Elektronik verwendet, die beispielsweise einen Halbleiterschalter aufweist. Mittels diesem wird ein Stromfluss zu einer Wicklung des Elektromotors des Antriebs eingestellt, wobei dies beispielsweise in Abhängigkeit einer Leistungsanforderung und/oder einer Stellung eines Rotors bezüglich der Wicklung erfolgt. Der Halbleiterschalter wird meist mittels einer Ansteuerschaltung, einer sogenannten Treiberschaltung, beaufschlagt, mittels dessen der Halbleiterschalter von einem elektrisch leitenden in einen elektrisch nicht leitenden Zustand und zurück überführt wird. Bei Betrieb des Nebenaggregats ist es möglich, dass aufgrund von Alterungseffekten, einer fehlerhaften Herstellung oder einer Überbelastung ein thermisches Fehlverhalten auftritt.
Das thermische Fehlverhalten ist beispielsweise ein Schwelbrand, der aufgrund einer Überbelastung auftritt, beispielsweise aufgrund eines unzulässig hohen elektrischen Stromwerts. Hierbei ist aufgrund des erhöhten elektrischen Widerstands, eine Verlustwärme derart, dass Bestandteile der Treiberschaltung schmelzen oder Feuer fangen. Ein weiteres thermisches Fehlverhalten kann aufgrund loser elektrischer Verbindungen innerhalb der Treiberschaltung oder des Halbleiterschalters bzw. dessen Anschlüssen erfolgen. In diesem Bereich bilden sich sogenannte Störlichtbögen aus, bei denen ein Abbrand der einzelnen Bauteile erfolgt.
Sobald ein thermisches Fehlverhalten auftritt, kann nicht ausgeschlossen werden, dass das vollständige Nebenaggregat sowie dieses umgebende, weitere Bestandteile des Kraftfahrzeugs ebenfalls Feuer fangen. Für den Fahrer des Kraftfahrzeugs ist dies lediglich vergleichsweise spät feststellbar, beispielsweise wenn das Nebenaggregat ausgefallen ist. Hierbei muss das Nebenaggregat jedoch zum Zeitpunkt des Fehlerfalls betrieben sein, und der Fahrer muss den Ausfall feststellen können. Anderenfalls ist es für den Fahrer lediglich dann ermöglicht, den Fehlerfall festzustellen, wenn Rauch oder Flammen austreten. In diesem Fall muss der Fahrer vergleichsweise zügig das Kraftfahrzeug abstellen, was mit einem vergleichsweise hohen Risiko verbunden ist, zumal zu diesem Zeitpunkt mindestens ein Nebenaggregat des Kraftfahrzeugs bereits ausgefallen ist. Um einen brennenden Lichtbogen zu erkennen, wird beispielsweise eine Versorgungsspannung des Nebenaggregats überwacht, und hinsichtlich vergleichsweise hochfrequenter Schwankungen ausgewertet. Dies ist vergleichsweise aufwendig und somit kostenintensiv.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Elektronik- Modul eines Nebenaggregats eines Kraftfahrzeugs, ein besonders geeignetes Verfahren zum Betrieb eines Elektronik-Moduls eines Kraftfahrzeugs sowie ein besonders geeignetes Nebenaggregat eines Kraftfahrzeugs anzugeben, wobei insbesondere eine Erkennung einer thermischen Fehlfunktion verbessert und vorzugsweise Herstellungskosten reduziert sind. Eine weitere Aufgabe ist die Angabe einer besonders geeigneten Verwendung eines Fotosensors.
Hinsichtlich des Elektronik-Moduls wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 , hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 8, hinsichtlich des Nebenaggregats durch die Merkmale des Anspruchs 9 und hinsichtlich der Verwendung durch die Merkmale des Anspruchs 10 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche. Das Elektronik-Modul ist ein Bestandteil eines Nebenaggregats eines Kraftfahrzeugs, wobei das Nebenaggregat bevorzugt einen elektromotorischen Antrieb um- fasst. Der Antrieb weist beispielsweise einen Elektromotor auf, der insbesondere bürstenlos ist, und mittels des Elektronik-Moduls betrieben ist. Das Nebenaggregat ist besonders bevorzugt ein Kältemittelverdichter (KMV), der vorzugsweise elektromotorisch ausgestaltet ist. Mittels des Kältemittelverdichters wird ein Kältemittel komprimiert, beispielsweise C02 oder ein chemisches Kältemittel, wie R134a oder R1234yf. Der Kältemittelverdichter ist beispielsweise ein Bestandteil einer Klimaanlage zur Klimatisierung eines Innenraums des Kraftfahrzeugs. In einer Alternative hierzu wird der Kältemittelverdichter zur Kühlung von Batterien des Kraftfahrzeugs herangezogen, insbesondere einer Hochvoltbatterie.
Das Elektronik-Modul umfasst ein Elektronikgehäuse, das beispielsweise an weitere Bestandteile eines Gehäuses des Nebenaggregats angeformt ist. Mit anderen Worten umfasst das Nebenaggregat ein Gehäuse, welches als Bestandteil das Elektronikgehäuse umfasst. Innerhalb des Elektronikgehäuses ist eine Elektronik angeordnet, mittels derer bei Betrieb insbesondere eine Steuerung und/oder Regelung des Nebenaggregats, insbesondere des Elektromotors, erfolgt. Die Elektronik weist einen Fotosensor zur Erfassung zumindest eines Teils des Elektronik- Moduls auf. Mit anderen Worten wird bei Betrieb mittels des Fotosensors ein Teil des Elektronik-Moduls erfasst, beispielsweise ein Teil der Elektronik und/oder des Elektronikgehäuses. Hierfür ist der Fotosensor zweckmäßigerweise geeignet und insbesondere vorgesehen und eingerichtet. Geeigneterweise ist der Fotosensor derart positioniert, dass bei Betrieb mittels des Fotosensors der Teil des Elektronik-Moduls erfasst wird.
Mittels des Fotosensors erfolgt bei Betrieb zudem eine Erkennung einer thermischen Fehlfunktion, wofür insbesondere Messdaten ausgewertet werden. Mit anderen Worten wird anhand des mittels des Fotosensors erfassten Abbilds des Teils der Elektronik eine thermische Fehlfunktion erkannt. Die thermische Fehlfunktion ist hierbei beispielsweise ein Schwelbrand, ein Kurzschluss oder ein Lichtbogen. Zumindest erfolgt aufgrund der thermischen Fehlfunktion ein Abbrand oder eine sonstige thermische Beschädigung des Elektronik-Moduls, insbesondere der Elektronik. Zusammenfassend ist der Fotosensor geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet, sowie derart ausgestaltet, dass mittels des Fotosensors die thermische Fehlfunktion erkannt wird, sofern diese auftritt.
Der Fotosensor selbst ist beispielsweise ein Lichtsensor. Mit anderen Worten wird mittels des Foto- bzw. Lichtsensors ein Licht einer bestimmten Wellenlänge er- fasst, wobei dieses beispielsweise von dem Teil der Elektronik, der erfasst wird, ausgesandt oder von diesem zumindest reflektiert wird. Der Fotosensor umfasst beispielsweise eine Fotodiode oder einen Fotowiderstand, was Herstellungskosten reduziert. Insbesondere weist der Fotosensor eine Linse oder dergleichen auf, mittels derer eine Fokussierung auf den Teil des Elektronik-Moduls erfolgt. Insbesondere erfolgt keine räumliche Auflösung der Position der thermischen Fehlfunktion, vielmehr erfolgt mittels des Fotosensors lediglich eine Erkennung, ob eine thermische Fehlfunktion vorliegt oder nicht, was mittels eines Fotowiderstands oder einer Fotodiode vergleichsweise kostengünstig realisiert werden kann.
Aufgrund der Verwendung des Fotosensors erfolgt eine direkte Überwachung auf die thermische Fehlfunktion. Diese muss somit nicht aus etwaigen weiteren Messgrößen abgeleitet werden, was eine fehlerhafte Bestimmung vermeidet. Zudem ist keine vergleichsweise aufwendige Überwachung von weiteren Messgrößen erforderlich, wofür beispielsweise ein Mikroprozessor verwendet werden müsste. Sofern ein Fotowiderstand oder eine Fotodiode verwendet wird, ist mittels dieser lediglich ein binärer Schaltzustand realisierbar, wobei bei Abwesenheit der thermischen Fehlfunktion der eine Schaltzustand und sonst der andere Schaltzustand vorliegt. Beispielsweise ist die Fotodiode bei einem der Schaltzustände elektrisch leitend bzw. der elektrische Widerstand des Fotowiderstands ist bei Vorliegen der thermischen Fehlfunktion ober- bzw. unterhalb eines bestimmten Grenzwerts.
Der Fotosensor ist beispielsweise ein UV-Sensor oder umfasst zumindest einen UV-Sensor. Mittels des UV-Sensors ist es möglich, Licht mit einer Wellenlänge kleiner als 450 nm, 400 nm, 380 nm, 350 nm und/oder 310 nm zu erfassen. Zumindest jedoch ist eine Hauptsensitivität des UV-Sensors kleiner als diejenigen Grenzwerte. Insbesondere weist der Fotosensor einen Filter auf, mittels dessen Licht (elektromagnetische Strahlung) mit einer größeren Wellenlänge blockiert oder zumindest teilweise absorbiert wird. Ein Lichtbogen emittiert UV-Strahlung, die folglich mittels des Lichtsensors erfasst wird. Ein derartiger Lichtbogen tritt beispielsweise auf, falls eine elektrische Verbindung fehlerhaft ist. Infolge des bei dieser Verbindung auftretenden vergleichsweise großen elektrischen Widerstands wird ein sich dazwischen befindendes Gas, beispielsweise Luft, ionisiert, sodass ein Plasma entsteht, über den der elektrische Strom geführt wird, was somit den Lichtbogen bildet. An den Enden des Lichtbogens tritt hierbei ein Abbrand auf. Zusammenfassend ist die thermische Fehlfunktion aufgrund einer Lichtbogenbildung hervorgerufen. Sofern folglich UV-Strahlung erfasst wird, ist ein Lichtbogen vorhanden, bei dem insbesondere ein Abbrand von Bestandteilen des Elektronik- Moduls, wie der Elektronik erfolgt, erfolgt, bei denen der Lichtbogen endet oder entspringt. Infolgedessen ist eine Identifizierung einer fehlerhaften elektrischen Verbindung oder eines Kabelbruchs ermöglicht. Zweckmäßigerweise werden bei Betrieb die mittels des Fotosensors erfassten Messdaten mit einem vorher festgelegten Grenzwert verglichen. Beispielsweise tritt bei Betrieb der Elektronik ein bestimmter Anteil an UV-Strahlung auf. Hierbei ist der Grenzwert derart festgelegt, dass die bei Normalbetrieb auftretende UV-Strahlung nicht als thermische Fehlfunktion erkannt wird. Sofern jedoch die Messdaten einen größeren Anteil an UV- Strahlung aufweisen, wird die thermische Fehlfunktion erkannt.
In einer Alternative hierzu ist der Lichtsensor ein IR-Sensor oder umfasst diesen. Mittels des IR-Sensors ist es ermöglicht, Infrarotstrahlung zu erfassen, also Licht, das vorzugsweise eine Wellenlänge größer als 700 nm, 750 nm, 800 nm oder 850 nm aufweist. Zweckmäßigerweise umfasst der IR-Sensor einen Filter, mittels dessen ein Einfall von Licht mit einer kleineren Wellenlänge blockiert wird, beispielsweise mittels Reflektion oder Absorption. Folglich ist mittels des Fotosensors eine Aufheizung von dem Teil des Elektronik-Moduls oder eines weiteren Teils des Elektronik-Moduls erfassbar, die beispielsweise aufgrund einer Überbelastung auftritt, welche insbesondere wegen eines erhöhten Stromflusses hervorgerufen wird. Sobald beispielsweise aufgrund einer fehlerhaften Ansteuerung mittels eines Bauteils der Elektronik ein zu großer elektrischer Strom getragen wird, wird dieses aufgrund des elektrischen Widerstands sowie der Verlustleistung aufgeheizt, wobei eine Beschädigung dieses Bauteils oder der umgebenden Bauteile möglich ist. Dies wird mittels des IR-Sensors erfasst, sodass ein Schwelbrand oder dergleichen vergleichsweise früh erfasst oder sogar vermieden werden kann. Folglich ist die thermische Fehlfunktion aufgrund einer Überlast hervorgerufen. Insbesondere umfasst die Elektronik sowohl den UV-Sensor als auch den IR-Sensor, also zwei Fotosensoren, die jedoch unterschiedlich ausgestaltet sind. Infolgedessen ist eine Diagnosemöglichkeit verbessert und eine Erfassung von verschiedenen thermischen Fehlfunktionen ermöglicht.
Beispielsweise werden die mittels des IR-Sensors erfassten Messdaten mit einem Grenzwert verglichen. Der Grenzwert korrespondiert hierbei beispielsweise zu einem Temperaturwert, wobei diese Temperatur zuzüglich einer etwaigen Messtoleranz bei Betrieb des Elektronik-Moduls zu erwarten ist. Insbesondere entspricht dieser Temperaturwert 130°C. Sofern mittels des IR-Sensors somit eine Temperatur erfasst wird, die größer als der Grenzwert ist, also eine Temperatur, die bei einem ordnungsgemäßem Betrieb des Elektronik-Moduls nicht auftreten sollte, ist die thermische Fehlfunktion erkannt.
Aufgrund der Verwendung eines IR- bzw. UV-Sensors wird ein vergleichsweise großer Anteil des Lichts des sichtbaren Spektrums nicht mittels des Fotosensors erfasst, der jedoch keine Rückschlüsse auf das Vorhandensein der thermischen Fehlfunktion zulässt. Infolgedessen ist im Wesentlichen keine Datenverarbeitung oder lediglich in geringem Maße erforderlich, was einerseits Herstellungskosten reduziert. Andererseits ist eine vergleichsweise robuste Erkennung der thermischen Fehlfunktion gegeben.
Vorzugsweise ist das Elektronikgehäuse lichtundurchlässig. Somit wird vermieden, dass mittels des Fotosensors etwaige von außen emittierte elektromagnetische Strahlung mittels des Fotosensors erfasst wird. Folglich ist eine Fehleranfälligkeit reduziert. Auch ist auf diese Weise ein Austreten von Licht aus dem Elektronikgehäuse, welches aufgrund einer thermischen Fehlfunktion bedingt ist, vermieden. Insbesondere ist das Elektronikgehäuse derart ausgestaltet, dass eine Innenwand des Elektronikgehäuses derartige Strahlung reflektiert. Infolgedessen wird mittels des Fotosensors auch eine thermische Fehlfunktion erfasst, die nicht in dem mittels des Fotosensors direkt erfassten Teil des Elektronikgehäuses entspringt.
Beispielsweise ist das Elektronikgehäuse aus einem Metall erstellt, insbesondere einem Aluminium, also reinem Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Zweckmäßigerweise ist das Elektronikgehäuse zumindest teilweise mittels eines Aluminiumdruckgussteils gebildet, was Herstellungskosten reduziert. Auch ist mittels des Metalls eine Reflektion von Strahlung sichergestellt, die aufgrund einer thermischen Fehlfunktion auftritt. Besonders bevorzugt ist das Elektronikgehäuse vollständig geschlossen. Etwaige elektronische Anschlüsse für die Elektronik sind beispielsweise licht- und/oder druckdicht ausgestaltet. Infolgedessen ist ein Eintritt von Strahlung von außen in das Elektronikgehäuse unterbunden, weswegen eine Erkennung einer thermischen Fehlfunktion verbessert ist. Vorzugsweise weist das Elektronik-Modul kein innerhalb des Elektronikgehäuses angeordnetes Leuchtmittel, wie eine Licht emittierende Diode (LED) oder dergleichen auf. Somit ist es innerhalb des Elektronikgehäuses dunkel, weswegen ein Auftreten von Strahlung im Wesentlichen lediglich aufgrund einer thermischen Fehlfunktion hervorgerufen wird, mit Ausnahme einer etwaigen, jedoch bekannten Erwärmung von Bauteilen der Elektronik.
Zweckmäßigerweise ist der Fotosensor auf einen Teil des Elektronikgehäuses gerichtet. Mit anderen Worten ist der Teil des Elektronik-Moduls, der mittels des Fotosensors erfasst wird, ein Teil des Elektronikgehäuses, insbesondere einer Innenwand. Geeigneterweise wird eine reflektierte Strahlung mittels des Fotosensors erfasst und hieraus auf eine thermische Fehlfunktion geschlossen.
Zweckmäßigerweise ist der Fotosensor auf einen Gehäusedeckel gerichtet, der in diesem Bereich vorzugsweise vergleichsweise glatt ausgestaltet ist. Insbesondere erfolgt eine Montage der Elektronik innerhalb des Elektronikgehäuses durch die mittels des Elektronikdeckels verschlossene Öffnung. Infolgedessen ist es möglich, dass zwischen dem Fotosensor und dem Gehäusedeckel keine weiteren Bestandteile des Elektronik-Moduls angeordnet sind, weswegen ein Erfassungsfeld (Erfassungsbereich) des Fotosensors nicht mittels weiterer Bauteile behindert o- der blockiert ist. Zweckmäßigerweise ist der Fotosensor auf den Gehäusedeckel fokussiert oder zumindest derart angeordnet, dass von dem Gehäusedeckel reflektierte Strahlung mittels des Fotosensors erfassbar ist, insbesondere direkt. Somit ist auch eine Erkennung einer thermischen Fehlfunktion ermöglicht, falls diese in einem Bereich des Elektronikgehäuses auftritt, die nicht direkt mittels des Fotosensors überwacht werden kann, beispielsweise aufgrund einer Abschirmwir- kung eines Bauteils der Elektronik.
Vorzugsweise umfasst die Elektronik eine erste Leiterplatte, die beispielsweise einen mit Epoxidharz verstärkten Faserverbundwerkstoff sowie eine Anzahl an Kupferleiterbahnen aufweist. Die Leiterplatte umfasst zweckmäßigerweise den Fotosensor bzw. die Fotosensoren. Infolgedessen ist eine Position des Fotosensors definiert und eine Montage erleichtert. Auch ist eine Bestromung sowie eine Auswertung von etwaigen Messdaten vereinfacht. Bei Montage wird beispielsweise die erste Leiterplatte innerhalb des Elektronikgehäuses positioniert und dieses mittels des Gehäusedeckels verschlossen. Hierbei ist zweckmäßigerweise die Leiterplatte parallel zum Gehäusedeckel angeordnet und der Fotosensor auf den Gehäusedeckel gerichtet. Folglich ist eine vergleichsweise Zeit sparende Montage des Elektronik-Moduls ermöglicht.
Beispielsweise weist die erste Leiterplatte einen Halbleiterschalter, insbesondere einen Leistungshalbeiterschalter, auf, mittels dessen eine Bestromung des Elektromotors des Nebenaggregats erfolgt. Der Leistungshalbeiterschalter ist vorzugsweise ein Feldeffekttransistor (FET) und/oder IGBT geeignet, einen elektrischen Strom der erforderlichen Stärke zu schalten, beispielsweise einen elektrischen Strom von mindestens 1A, 2A, 5A oder 10 A. Insbesondere weist die Elektronik sechs derartige Leistungshalbleiterschalter auf, die vorzugsweise in einer Brückenschaltung, beispielsweise einer B6-Schaltung, miteinander elektrisch kontaktiert sind. Alternativ umfasst die Elektronik zwei dieser B6-Schaltung, bei der die Leistungshalbleiterschalter, die insbesondere als FET oder IGBT realisiert sind, zur Erhöhung der Stromtragfähigkeit in einer Parallelschaltung betrieben sind. In einer weiteren Alternative sind jeder der beiden B6-Schaltungen jeweils drei Pha- sen des Elektromotors zugeordnet. Somit ist eine Ansteuerung von drei bzw. sechs verschiedenen Phasen des Elektromotors mittels des Elektronik-Moduls ermöglicht.
Zweckmäßigerweise umfasst die Elektronik eine zweite Leiterplatte, die zur ersten Leiterplatte beabstandet ist. Die zweite Leiterplatte weist hierbei bevorzugt den Leistungshalbleiterschalter auf, insbesondere sämtliche Leistungshalbleiterschalter. Die erste Leiterplatte hingegen weist eine Ansteuerschaltung, insbesondere eine Treiberschaltung, für die Leistungshalbleiterschalter auf. Mit anderen Worten erfolgt eine Steuerung der Leistungshalbleiterschalter mittels der ersten Leiterplatte. Zweckmäßigerweise ist ein mittels der ersten Leiterplatte getragener maximaler elektrischer Strom geringer als der mittels der zweiten Leiterplatte getragene maximale Strom. Insbesondere liegt an der ersten Leiterplatte eine geringere elektrische Spannung an als an der zweiten elektrischen Leiterplatte, und/oder die beiden Leiterplatten sind galvanisch voneinander getrennt. Folglich ist die mittels der zweiten Leiterplatte geführte elektrische Energie größer als die mittels der ersten Leiterplatte geführte elektrische Energie, weswegen eine thermische Fehlfunktion vorwiegend auf der zweiten Leiterplatte auftritt. Somit ist diese mittels des Fotosensors der ersten Leiterplatte erfassbar, ohne dass bereits aufgrund der thermischen Fehlfunktion eine Beschädigung der ersten Leiterplatte aufgetreten ist. Zweckmäßigerweise ist die erste Leiterplatte im Wesentlichen parallel zur zweiten Leiterplatte angeordnet, wobei die beiden Ebenen, innerhalb derer die beiden Leiterplatten angeordnet sind, zueinander versetzt sind. Auf diese Weise ist eine vergleichsweise Bauraum sparende Anordnung der Elektronik realisiert.
Vorzugsweise weist die erste Leiterplatte einen Mikroprozessor auf, der beispielsweise ein Bestandteil der Ansteuerschaltung ist oder zumindest einen Teil der Ansteuerschaltung umfasst. Ferner weist die erste Leiterplatte eine Bus-Schnittstelle auf, an der weitere Bestandteile eines Bus-Systems des Kraftfahrzeugs anschließbar sind. Insbesondere erfüllt die Bus-Schnittstelle einen CAN- oder einen LIN-Standard. Die Bus-Schnittstelle ist signaltechnisch mit dem Mikroprozessor gekoppelt, sodass Signale zwischen dem Mikroprozessor und der Bus- Schnittstelle übertragen werden können, beispielsweise mittels einer Leiterbahn der ersten Leiterplatte. Ferner ist der Mikroprozessor mit dem Fotosensor signaltechnisch gekoppelt. Daher ist es ermöglicht, mittels des Mikroprozessors etwaige Messdaten des Fotosensors auszulesen und diese über die Bus-Schnittstelle zu versenden, beispielsweise an einen Bordcomputer des Kraftfahrzeugs.
In einer Alternative hierzu ist der Fotosensor selbst direkt mit der Bus-Schnittstelle gekoppelt, und bei Betrieb erfolgt beispielsweise eine Abfrage des Fotosensors direkt mittels des Bordcomputers. Infolgedessen ist es ermöglicht, dass eine Energiezufuhr zum Nebenaggregat unterbunden wird, falls die thermische Fehlfunktion erfasst wird. Dies erfolgt von Außerhalb des Nebenaggregats, was eine Sicherheit erhöht, da aufgrund der thermischen Fehlfunktion kein ordnungsgemäßer Betrieb des Elektronik-Moduls mehr sichergestellt werden kann. Alternativ o- der in Kombination hierzu weist das Elektronik-Modul einen Sicherungsschalter oder eine Sicherung auf, die in Abhängigkeit der Erkennung der thermischen Fehlfunktion mittels des Fotosensors aktiviert wird. Zweckmäßigerweise sind sowohl der interne Sicherungs- bzw. Leistungsschalter und die Bus-Schnittstelle vorhanden, weswegen eine redundante Abschaltung des Elektronik-Moduls und insbesondere des vollständigen Nebenaggregats erfolgt.
Das Verfahren zum Betrieb eines Elektronik-Moduls eines Nebenaggregats eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kältemittelverdichters, mit einem Elektronikgehäuse und einer darin angeordneten Elektronik, die einen Fotosensor zur Erfassung zumindest eines Teils des Elektronik-Moduls und zur Erkennung einer thermischen Fehlfunktion aufweist, wobei eine erste Leiterplatte der Elektronik den Fotosensor, der insbesondere ein UV-Sensor oder ein IR-Sensor ist, und einen Mikroprozessor umfasst, der signaltechnisch mit dem Fotosensor und einer BUS-Schnittstelle gekoppelt ist, sieht vor, dass mittels des Mikroprozessors über die BUS-Schnittstelle eine Aufforderung zum Abschalten des Elektronik-Moduls versandt wird, wenn mittels des Fotosensors eine thermische Fehlfunktion erfasst wird. Mit anderen Worten wird zunächst mittels des Fotosensors eine thermische Fehlfunktion des Elektronik-Moduls erfasst, beispielsweise ein Lichtbogen oder ein Schwelbrand, der insbesondere aufgrund einer elektrischen Überlastung hervorgerufen ist. Im Anschluss hieran wird über die BUS-Schnittstelle die Aufforde- rung versandt. Infolgedessen kann das Elektronik-Modul, vorzugsweise das vollständige Nebenaggregat abgeschaltet werden, was mittels weiterer Bauteile des Kraftfahrzeugs erfolgt. Somit werden hierfür keine intern in dem Elektronik-Modul vorhanden Bestandteile benötigt, die bereits aufgrund der thermischen Fehlfunktion beschädigt sein könnten. Vorzugsweise wird auch innerhalb des Elektronik- Moduls ein Schalter, wie ein Halbleiterschalter, oder eine Sicherung betätigt, sodass zumindest ein Teil des Elektronik-Moduls abgeschaltet wird. Vorzugsweise wird eine Bestromung des Elektronik-Moduls unterbrochen und/oder ein Anlegen einer elektrischen Spannung beendet. Zusammenfassen erfolgt eine Energieabschaltung, wenn die eine thermische Fehlfunktion erkannt wurde.
Geeigneterweise wird mittels des Fotosensors der Teil des Elektronik-Moduls er- fasst, sobald ein Betrieb des Elektronik-Moduls startet, also eine elektrische Spannung angelegt wird, oder eine Bestromung erfolgt. Hierbei werden die mittels des Fotosensors erfasst Messwerte zweckmäßigerweise mit einem Grenzwert verglichen. Sofern der Grenzwert überschritten ist, ist die thermische Fehlfunktion erkannt. Falls der Fotosensor ein UV-Sensor ist, ist der Grenzwert vergleichsweise niedrig, und beispielsweise Null, oder ein Wert, der einem normalen Rauschen oder dergleichen entspricht, falls keine nennenswerte Emission von UV-Strahlung bei Betrieb des Elektronik-Moduls erfolgt. Sobald jedoch ein Lichtbogen auftritt, erfolgt eine Emission von UV-Strahlung, die mittels des Fotosensors erfasst wird. Falls der der Fotosensor ein IR-Sensor ist, entspricht der Grenzwert beispielsweise einer Temperatur zwischen 200°C und 1 .000°C, zwischen 400°C und 800°C und ist beispielsweise gleich 500°C. Bei normalen Betrieb erreicht die Elektronik beispielsweise ein maximale Temperatur von 130°C. Sofern mittels des Fotosensors somit eine höhere Temperatur erfasst wird, ist daher ein Schwelbrand oder dergleichen erkannt.
Das Nebenaggregat ist ein Bestandteil eines Kraftfahrzeugs und insbesondere ein Kältemittelverdichter, zweckmäßigerweise ein elektrischer/elektromotorischer Kältemittelverdichter. Beispielsweise umfasst das Nebenaggregat einen Antrieb und vorzugsweise einen Elektromotor, wie einen bürstenlosen Elektromotor, insbesondere einen bürstenlosen Gleichstrommotor (BLDC). Das Nebenaggregat um- fasst ein Elektronik-Modul mit einem Elektronikgehäuse und einer darin angeordneten Elektronik, die einen Fotosensor zur Erfassung zumindest eines Teils des Elektronik-Moduls und zur Erkennung einer thermischen Fehlfunktion aufweist. Mit anderen Worten ist der Fotosensor geeignet und zweckmäßigerweise vorgesehen und eingerichtet, einen Teil des Elektronik-Moduls zu erfassen, und eine thermische Fehlfunktion zu erkennen, insbesondere eine thermische Fehlfunktion des Elektronik-Moduls. Hierfür ist der Fotosensor zweckmäßigerweise derart positioniert, dass bei Betrieb ein Teil des Elektronik-Moduls erfasst wird, und dass eine thermische Fehlfunktion erkannt wird. Insbesondere wird der Fotosensor stets dann betrieben, wenn das Nebenaggregat bestromt ist. Die Elektronik dient insbesondere der Bestromung des Elektromotors des Nebenaggregats, und ist hierfür geeigneterweise geeignet und vorzugsweise vorgesehen und eingerichtet.
Zweckmäßigerweise umfasst eine erste Leiterplatte der Elektronik den Fotosensor, der insbesondere ein UV-Sensor oder ein IR-Sensor ist. Geeigneterweise umfasst die erste Leiterplatte sowohl den UV-Sensor als auch den IR-Sensor, also zwei Fotosensoren. Die erste Leiterplatte weist beispielsweise einen Mikroprozessor auf, der signaltechnisch mit dem bzw. den Fotosensoren und einer BUS- Schnittstelle gekoppelt ist. Vorzugsweise wird bei Betrieb mittels des Mikroprozessors über die BUS-Schnittstelle eine Aufforderung zum Abschalten des Elektronik- Moduls und/oder des vollständigen Nebenaggregats versandt, wenn mittels des Fotosensors bzw. der Fotosensoren eine thermische Fehlfunktion erfasst wird. Die im Zusammenhang mit dem Nebenaggregat bzw. dem Elektronik-Modul beschriebenen Weiterbildungen und Vorteile sind sinngemäß auch auf das Verfahren und umgekehrt zu übertragen.
Ein Fotosensors, der innerhalb eines Elektronikgehäuses eines Elektronik-Moduls eines Nebenaggregats eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist, wird zur Erkennung einer thermischen Fehlfunktion verwendet, insbesondere zur Erkennung einer thermischen Fehlfunktion des Elektronik-Moduls. Das Nebenaggregat umfasst beispielsweise einen elektromotorischen Antrieb und ist insbesondere ein Kältemittelverdichter. Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 schematisch ein Kraftfahrzeug mit einem Kältemittelverdichter,
Fig. 2 in einer Schnittdarstellung schematisch vereinfacht den Kältemittelverdichter mit einem Elektronik-Modul,
Fig. 3 perspektivisch eine erste und eine zweite Leiterplatte einer Elektronik des Elektronik-Moduls,
Fig. 4 in einer Schnittdarstellung gemäß Fig. 2 eine Anordnung der beiden
Leiterplatten innerhalb eines Elektronikgehäuses,
Fig. 5 ein Verfahren zum Betrieb des Elektronik-Moduls, und
Fig. 6 und 7 jeweils gemäß Fig. 4 eine thermische Fehlfunktion.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In Fig. 1 ist schematisch vereinfacht ein Kraftfahrzeug 2 mit zwei Vorderrädern 4 und zwei Hinterrädern 6 dargestellt. Zumindest zwei der Räder 4,6 sind mittels eines nicht näher gezeigten Hauptantriebs angetrieben, beispielsweise einer Verbrennungskraftmaschine, einem Elektromotor oder einer Kombination hieraus. Das Kraftfahrzeug 2 umfasst ein Nebenaggregat 8 in Form eines elektromotorischen Kältemittelverdichters (KMV), der ein Bestandteil einer Klimaanlage ist. Mittels des Kältemittelverdichters 8 wird ein Kältemittel, beispielsweise C02, R1234yf oder R134a, verdichtet und einem fluidtechnisch nachgeschalteten Kondensator zugeführt. Der Kältemittelverdichter 8 ist mittels eines Bus-Systems 10, das ein CAN-Bus-System ist, signaltechnisch mit einer Kraftfahrzeugsteuerung 12 gekoppelt, wie einem Bordcomputer.
Der Kältemittelverdichter 8 wird mittels eines Bordnetzes 14 bestromt, welches 48V führt und mittels einer Batterie 16 gespeist ist. Das Bordnetz 14 umfasst ferner eine Sicherungseinrichtung 18, mittels derer ein elektrischer Stromfluss zwischen der Batterie 16 und dem Kältemittelverdichter 8 unterbunden werden kann. Hierfür weist die Sicherungseinrichtung 18 beispielsweise einen Last- und/oder Schutzschalter auf. Die Sicherungseinrichtung 18 ist mittels des Bus-Systems 10 oder anderweitigen signaltechnisch mit der Kraftfahrzeugsteuerung 12 verbunden, sodass mittels der Kraftfahrzeugsteuerung 12 der Last- bzw. Schutzschalter betätigt und somit der elektrische Stromfluss unterbunden werden kann.
Fig. 2 zeigt den elektromotorischen Kältemittelverdichter 8 in einer Schnittdarstellung entlang einer Drehachse 20 eines Elektromotors 22 des Kältemittelverdichters 8. Der Elektromotor 22 weist einen zylindrischen Rotor 24 auf, der umfangs- seitig mittels eines Stators 26 umgeben ist. Der Rotor 24 umfasst eine Anzahl an Permanentmagneten und ist mittels einer Welle 28 drehbar um die Drehachse 20 gelagert. An der Welle 28 ist freiendseitig ein Verdichterkopf 30 drehfest angebunden, beispielsweise ein Scollverdichter. Der Stator 26 wird mittels einer Elektronik 32 bestromt, die mit dem Bus-Systems 10 und dem Bordnetz 14 verbunden ist.
Der Elektromotor 22, der Verdichterkopf 30 und die Elektronik 32 sind in einem Gehäuse 34 aus einem Aluminiumdruckguss angeordnet, das eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form aufweist und konzentrisch zur Drehachse 20 ist. Das Gehäuse 34 umfasst einen Zulauf 36 über den das Kältemittel in das Gehäuse 34 eintritt und entlang des Elektromotors 22 zu dem Verdichterkopf 30 gesaugt wird, mittels dessen eine Druckerhöhung erfolgt. Das mittels des Verdichterkopfs 30 komprimierte Kältemittel wird mittels eines Ablaufs 38 aus dem Gehäuse 34 befördert.
Das Gehäuse 34 umfasst eine Trennwand 40, mittels dessen ein Elektronikgehäuse 42 von dem von dem Kältemittel durchströmten Teil des Gehäuses 34 abgetrennt ist. Innerhalb des Elektronikgehäuses 42 ist die Elektronik 32 angeordnet. Die Trennwand 40 weist eine Durchkontaktierung 43 auf, die druck- und lichtdicht ist, und über die die Bestromung des Stators 26 erfolgt. Auf der der Trennwand 40 in axialer Richtung, also parallel zur Drehachse 20, gegenüberliegenden Seite umfasst das Elektronikgehäuse 42 einen aus einem Metall gefertigten Gehäusedeckel 44, der mittels Schrauben an weiteren Bestandteilen des Elektronikgehäuses 42 lösbar befestigt ist, und welcher eine Öffnung des Elektronikgehäu- ses 42 lichtundurchlässig verschließt. Das Elektronikgehäuse 42 ist somit vollständig geschlossen und die darin positionierte Elektronik 32 vollständig mittels des lichtundurchlässigen Elektronikgehäuses 42 umgeben, weswegen das Innere des Elektronikgehäuses 42 dunkel ist. Das Elektronikgehäuses 42 und die Elektronik 32 sind Bestandteil eines Elektronik-Moduls 46 des Kältemittelverdichters 8 und bilden insbesondere dieses.
In Fig. 3 ist perspektivisch vereinfacht die Elektronik 32 gezeigt, die eine erste Leiterplatte 48 und eine hierzu senkrecht versetzte und parallel angeordnete zweite Leiterplatte 50 aufweist. Hierbei ist die erste Leiterplatte 48 aufseiten des Gehäusedeckels 44 und die zweite Leiterplatte 50 aufseiten der Trennwand 40 angeordnet, zu der die beiden Leiterplatten 48, 50 parallel sind. Die erste Leiterplatte 48 weist einen Mikroprozessor 52 auf, der signaltechnisch mit einer Bus-Schnittstelle 54 mittels einer Anzahl an Leiterbahnen 56 gekoppelt ist. Mittels der Bus- Schnittstelle ist die Elektronik 32 mit dem Bus-System 10 signaltechnisch gekoppelt. Die erste Leiterplatte 48 weist ferner einen UV-Sensor 58 und einen IR- Sensor 60 auf, die beide ebenfalls mittels Leiterbahnen signaltechnisch mit dem Mikroprozessor 52 gekoppelt sind. Hierbei wird mittels des UV-Sensors 58 vorwiegend ultraviolette Strahlung erfasst, also eine elektromagnetische Strahlung, deren Wellenlänge kleiner als 400 nm ist. Mittels des IR-Sensors 60 wird vorwiegend infrarote Strahlung erfasst, also elektromagnetische Strahlung, deren Wellenlänge größer als 700 nm ist. Jeder der beiden Sensoren 58,60 weist hierfür geeignete Filter auf, weswegen eine Erfassung eines anderen Wellenlängenbereichs nicht möglich oder zumindest vermindert ist.
Die zweite Leiterplatte 50 weist sechs Leistungshalbleiterschalter 62 auf, von denen lediglich ein einziger gezeigt ist. Die Leistungshalbleiterschalter 62 sind Feldeffekttransistoren (FET) und in einer Brückenschaltung (B6-Schaltung) miteinander verschalten. Ferner ist die zweite Leiterplatte 50 mit dem Bordnetz 14 elektrisch kontaktiert, und mittels der Leistungshalbleiterschalter 62 wird ein Stromfluss zu dem Stator 26 eingestellt. Hierbei ist die mittels der zweiten Leiterplatte 50 geführte elektrische Energie beispielsweise um das 10-Fache größer als die mit der ersten Leiterplatte geführte elektrische Energie. Die erste Leiterplatte 48 weist eine Ansteuerschaltung 64 für die Leistungshalbleiterschalter 62 auf. Mit anderen Worten wird mittels der Ansteuerschaltung 64 die elektrische Leitfähigkeit jedes der Leistungshalbleiterschalter 62 eingestellt. Hierfür wird insbesondere eine über die Bus-Schnittstelle 54 übertragene Leistungsanforderung an das Nebenaggregat 8 ausgewertet und das entsprechende Ansteuersignal der Leistungshalbleiterschalter 62 übersetzt.
In Fig. 4 ist gemäß Fig. 2 das Elektronik-Modul 46 sowie die Anordnung der Elektronik 32 innerhalb des lichtundurchlässigen und vollständig geschlossenen Elektronikgehäuses 42 gezeigt. Die zweite Leiterplatte 50 weist einen geringeren Abstand zur Trennwand 40 auf als die erste Leiterplatte 48, die beide parallel zur Trennwand 40 und dem Gehäusedeckel 44 angeordnet sind. Mittels des UV-Sensors 58 und dem IR-Sensor 60 wird die Innenfläche des Gehäusedeckels 44 er- fasst, die somit einen Teil 66 des mittels der beiden Fotosensoren 58,60 erfassten Teils des Elektronik-Moduls 46 bilden. Die Innenwand des Gehäusedeckels 44 ist glatt, weswegen eine von innen auf den Gehäusedeckel 44 treffende elektromagnetische Strahlung im Wesentlichen reflektiert wird. Zumindest jedoch wird infrarote Strahlung und ultraviolette Strahlung mittels des Teils 66 reflektiert. Die beiden Fotosensoren 58,60 sind derart angeordnet, dass der Teil 66 des Elektronik- Moduls 46 bei Betrieb erfasst wird. Hierfür sind beispielsweise Linsen der beiden Fotosensoren 58,60 derart eingestellt, dass jeweils ein kegelförmiger Erfassungsbereich 68 gebildet ist, der bei dem erfassten Teil 66 endet. Innerhalb des Erfassungsbereichs 68 jedes der beiden Fotosensoren 58,60 befinden sich keine weiteren Bauteile des Elektronik-Moduls 46.
In Fig. 5 ist ein Verfahren 70 zum Betrieb des Elektronik-Moduls 46 gezeigt. Das Verfahren 70 wird ausgeführt, sobald eine Bestromung des Nebenaggregats 8 oder eine anderweitige Aktivierung, beispielsweise mittels des Bus-Systems 10, erfolgt. In einem ersten Arbeitsschritt 72 wird der Teil 66 des Elektronik-Moduls 46 mittels der beiden Fotosensoren 58,60 erfasst. Hierbei tritt beispielsweise eine in Fig. 6 dargestellte thermische Fehlfunktion 74 in Form eines Schwelbrandes oder eines sonstigen Brandes 74 auf. Dieser Schwelbrand befindet sich beispielsweise auf der zweiten Leiterplatte 50, wie in Fig. 6 dargestellt. Der Schwelbrand 74 sen- det Wärmestrahlung 76 aus, die auf den mittels des IR-Sensors 60 erfassten Teil 66 des Gehäusedeckels 44 trifft und von diesem zum IR-Sensor 60 reflektiert wird. Mittels des UV-Sensors 58 hingegen erfolgt keine Erfassung des Schwelbrandes 74. Beispielsweise werden die Messdaten des IR-Sensors 60 mit einem bestimmten Grenzwert verglichen, sodass eine Erwärmung des Leistungshalbleiterschalters 62 nicht fehlerhaft als thermische Fehlfunktion 74 interpretiert wird. Insbesondere ist beim IR-Sensor 60 der Grenzwert größer als 200°C, sodass erst ab einer Temperatur größer oder gleich 200°C das Vorhandensein der thermischen Fehlfunktion 74 angenommen wird, wobei ein derartiger Schwelbrand 74 meistens eine Temperatur von 700°C oder mehr aufweist.
Falls die thermische Fehlfunktion ein Lichtboden 78 ist, der beispielsweise auf der zweiten Leiterplatte 50 oder auf der ersten Leiterplatte 48 zwischen zwei elektrischen Bauteilen auftritt, wird von dem jeweiligen Lichtbogen 78 UV-Strahlung 80 ausgesandt, wie in Fig. 7 beispielhaft dargestellt. Diese trifft ebenfalls auf den mittels der beiden Fotosensoren 58,60 erfassten Teil 66 des Elektronik-Moduls 46 und wird von diesem reflektiert. Beispielsweise erfolgt noch eine weitere Reflekti- on an weiteren Bestandteilen des Elektronikgehäuses 42. Die UV-Strahlung 80 wird von dem Gehäusedeckel 44 reflektiert und mittels des UV-Sensors 58 er- fasst. Eine Erfassung mittels des IR-Sensors 60 hingegen unterbleibt.
Zusammenfassend wird mittels der beiden Fotosensoren 58,60 die jeweilige thermische Fehlfunktion 74,78 erkannt. In einem sich hieran anschließenden zweiten Arbeitsschritt 82 wird mittels des Mikroprozessors 52, mittels dessen beispielsweise eine Auslesung der Messdaten der beiden Fotosensoren 58,60 erfolgt, eine Aufforderung 84 zum Abschalten des Elektronik-Moduls 46 über die Bus- Schnittstelle versandt und somit in das Bus-System 10 eingeleitet. Im Anschluss hieran wird mittels des Bordcomputers 12 die Sicherungseinrichtung 18 betätigt und folglich das Nebenaggregat 8 von einer Energiezufuhr abgeschnitten. Infolgedessen ist es möglich, dass die thermische Fehlfunktion 74,78 unterbrochen wird. Alternativ oder in Kombination hierzu wird ein Fahrer des Kraftfahrzeugs 2 über das Vorhandensein der thermischen Fehlfunktion 74,78 informiert. Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbei- spiel beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
2 Kraftfahrzeug
4 Vorderrad
6 Hinterrad
8 Nebenaggregat
10 Bus-System
12 Kraftfahrzeugsteuerung
14 Bordnetz
16 Batterie
18 Sicherungseinrichtung
20 Drehachse
22 Elektromotor
24 Rotor
26 Stator
28 Welle
30 Verdichterkopf
32 Elektronik
34 Gehäuse
36 Zulauf
38 Ablauf
40 Trennwand
42 Elektronikgehäuse
43 Durchkontaktierung
44 Gehäusedeckel
46 Elektronik-Modul
48 erste Leiterplatte
50 zweite Leiterplatte
52 Mikroprozessor
54 BUS-Schnittstelle
56 Leiterbahn
58 UV-Sensor
60 IR-Sensor Leistungshalbleiterschalter
Ansteuerschaltung erfasster Teil
Erfassungsbereich
Verfahren
erster Arbeitsschritt
Schwelbrand
Wärmestrahlung
Lichtbogen
UV-Strahlung
zweiter Arbeitsschritt
Aufforderung

Claims

Ansprüche
1 . Elektronik-Modul (46) eines Nebenaggregats (8) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere eines Kältemittelverdichters, mit einem Elektronikgehäuse (42) und einer darin angeordneten Elektronik (32), die einen Fotosensor (58, 60) zur Erfassung zumindest eines Teils (66) des Elektronik-Moduls (46) und zur Erkennung einer thermischen Fehlfunktion (74, 78) aufweist, dass eine erste Leiterplatte (48) der Elektronik (32) den Fotosensor (58, 60) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Leiterplatte (48) einen Mikroprozessor (52) umfasst, der signaltechnisch mit dem Fotosensor (58, 60) und einer BUS-Schnittstelle (54) gekoppelt ist.
2. Elektronik-Modul (46) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Fotosensor ein UV-Sensor (58) oder ein IR-Sensor (60) ist, oder dass die Elektronik (32) einen UV-Sensor (58) und einen IR-Sensor (60) umfasst.
3. Elektronik-Modul (46) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Elektronikgehäuse (42) lichtundurchlässig ist, und insbesondere aus einem Metall erstellt ist, und/oder dass das Elektronikgehäuse (42) vollständig geschlossen ist.
4. Elektronik-Modul (46) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Fotosensor (58, 60) auf einen Gehäusedeckel (44) des Elektronikgehäuses (42) gerichtet ist.
5. Elektronik-Modul (46) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Elektronik (32) eine zweite Leiterplatte (50) mit einem Leistungshalb- s leiterschalter (62) aufweist, die zur ersten Leiterplatte (48) b abstandet ist, die eine Ansteuerschaltung (64) für den Leistungshalbleiterschalter (62) umfasst.
6. Verfahren (70) zum Betrieb eines Elektronik-Moduls (46) nach Anspruch 1 , bei dem mittels des Mikroprozessors (52) über die BUS-Schnittstelle (54) eine Auffor-o derung (84) zum Abschalten des Elektronik-Moduls (46) versandt wird, wenn mittels des Fotosensors (58, 60) eine thermische Fehlfunktion (74, 78) erfasst wird.
7. Nebenaggregat (8) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere Kältemittelverdichter, mit einem Elektronik-Modul (46) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das ins-5 besondere nach dem Verfahren (70) nach Anspruch 6 betrieben ist.
8. Verwendung eines innerhalb eines Elektronikgehäuses (42) eines Elektronik- Moduls (46) eines Nebenaggregats (8) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere eines Kältemittelverdichters, angeordneten Fotosensors (58, 60) zur Erkennung0 einer thermischen Fehlfunktion (74, 78).
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