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Dokumentenidentifikation DE202007006995U1 30.08.2007
Titel Anordnung von Elektronikkomponenten in einem Fahrzeug
Anmelder Volkswagen AG, 38440 Wolfsburg, DE
DE-Aktenzeichen 202007006995
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 30.08.2007
Registration date 26.07.2007
Application date from patent application 15.05.2007
IPC-Hauptklasse B60H 1/00(2006.01)A, F, I, 20070515, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B60R 11/00(2006.01)A, L, I, 20070515, B, H, DE   B60R 16/02(2006.01)A, L, I, 20070515, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft die Anordnung von Elektronikkomponenten in einem Fahrzeug, insbesondere von zu kühlenden Steuergeräten im Bereich des Kofferraumes.

Aus der DE 35 14 440 A1 ist ein Gehäuse zur Aufnahme elektrischer Steuergeräte für ein Kraftfahrzeug bekannt, das mit einem Karosserieteil fest verbindbar ist, wobei das Gehäuse mit einem Aufnahmebehälter und einem auf diesen aufsetzbaren Deckel versehen ist. Dabei ist der Aufnahmebehälter als dreiteilige Blechkonstruktion mit einem Mittelteil und zwei aus einem gut wärmeleitenden Blech, vorzugsweise Aluminiumblech, hergestellten Seitenteilen ausgebildet. Durch die gut wärmeleitende Ausgestaltung der Seitenteile ist es möglich, die Steuergeräte ohne Verwendung eines zusätzlichen, separaten Kühlkörpers direkt an diesen zu befestigen und über diese eine ausreichende Wärmeabfuhr zu erhalten.

Die DE 43 13 782 A1 hingegen beschreibt eine Vorrichtung zur fahrzeugfesten Halterung von Steuergeräten, die ein Trägerbauteil (Aufnahmevorrichtung) für elektronische und/oder elektrische Steuergeräte aufweist. Das Trägerbauteil ist mit Kühlrippen versehen, die eine verbesserte Abfuhr der beim Betreiben der Steuereinrichtungen entstehenden Wärme über die Gehäuse der Steuergeräte ermöglichen.

Gegenstand der DE 103 41 968 A1 ist eine Aufnahmevorrichtung für wenigstens ein elektrisches Gerät, insbesondere Steuergerät oder eine Infotainmentkomponente, in einem Kraftfahrzeug, die im Kofferraum desselben direkt hinter der Rücksitzbank in einem anderweitig nicht genutzten Stauraum, der durch ein den Boden des Kofferraumes bildendes Karosserieteil und einem Einlegeboden gebildet ist, montierbar ist. Die Aufnahmevorrichtung ist mit einem Lüfter zum Kühlen des wenigstens einen elektrischen Gerätes versehen. Die Aufnahmevorrichtung ist einigermaßen aufwendig.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung von Elektronikkomponenten in einem Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu treffen, dass diese auf einfache Weise optimal gekühlt werden.

Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

In Verbindung mit der Fahrzeugbelüftung, gegebenenfalls mit einem Gebläse, und auch durch Türschließungen wird regelmäßig Luft in den Fahrzeuginnenraum gedrückt, so dass in diesem ein leichter Überdruck gegenüber der Fahrzeugumgebung erzeugt wird bzw. herrscht. Um diesen Überdruck auf einem niedrigen Niveau zu halten, sind im Fahrzeugheck Entlüftungsöffnungen angeordnet, durch die das Fahrzeuginnere zwangsentlüftet wird.

Die Erfindung besteht nun darin, im Fahrzeug anzuordnende Elektronikkomponenten vermittels einer Aufnahmevorrichtung in einem Stauraum hinter einer Kofferraumverkleidung anzuordnen, der im Bereich des Entlüftungsstromes der Zwangsentlüftung des Fahrzeugs liegt oder dort ausgebildet ist. Dabei ist die Anordnung der Elektronikkomponenten so getroffen, dass die gleiche Luftmenge, die durch die wenigstens eine Entlüftungsöffnung aus dem Fahrzeug ins Freie ausströmt, auch die Elektronikkomponente zur Kühlung derselben umströmt und zwar derart, dass die Zwangsbelüftung uneingeschränkt erhalten bleibt. Es hat sich gezeigt, dass mit einer solchen Anordnung eine optimale Kühlung von Elektronikkomponenten, insbesondere von Steuergeräten mit einer hohen Betriebstemperatur, erreicht wird. Zusätzliche Kühlmaßnahmen sind nicht erforderlich. Auf diese Weise werden vorhandene Stauräume, die auf Grund ihrer schlechten Zugänglichkeit oder ihrer geringen Größe ungenutzt sind, zweckdienlich zur Unterbringung von Elektronikkomponenten genutzt.

Dabei kann der Entlüftungsöffnung in einer luftstromaufwärts angeordneten Stauraumwandung eine Wandöffnung für den Luftstrom zugeordnet bzw. vorgelagert sein, in der die Aufnahmevorrichtung mit der wenigstens einen Elektronikkomponente angeordnet ist und für den erforderlichen Luftdurchsatz Luftdurchlassöffnungen aufweist. Die Summe der Öffnungsflächen der Luftdurchlassöffnungen entspricht dabei der Öffnungsfläche der Entlüftungsöffnung. Damit ist sichergestellt, dass der durch die Aufnahmevorrichtung ermöglichte Luftdurchsatz dem entspricht, den auch die Entlüftungsöffnung ermöglicht. Vorteilhaft ist die Aufnahmevorrichtung eine Aufnahmewanne, deren Öffnung dem Luftstrom entgegengerichtet ist und in deren Seitenwänden die Luftdurchlassöffnungen angeordnet sind. Auf diese Weise trifft der Luftstrom auf die am Wannenboden befestigte Elektronikkomponente und gelangt dann durch die Luftdurchlassöffnungen in den Stauraum und von diesem zur Entlüftungsöffnung. Die Luftdurchlassöffnungen können auch den Bodenbereich mit erfassen.

Zur Montageerleichterung am Fahrzeug können die vorzugsweise aus Kunststoff gespritzte Aufnahmevorrichtung und die jeweilige Elektronikkomponente zu einer Montageeinheit vormontiert sein. Die Verwendung von Kunststoff führt zu einer Gewichtseinsparung.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

1: einen Blick in den Rohbau-Kofferraum eines PKW mit zwei an diesem angeordneten Aufnahmewannen für Elektronikkomponenten,

2: eine Aufnahmewanne vor der diese aufnehmenden Wandöffnung im Fahrzeugrohbau, gegenüber 1 vergrößert, und

3: einen Horizontalschnitt durch einen zwischen dem Radkasten und der Rückleuchteneinheit gegebenen Stauraum.

Der in den 1 und 2 gezeigte Rohbau eines PKW im Bereich des Kofferraumes 1 weist eine Bodenplatte 2, zwei Radkästen 3 und jeweils eine zwischen diesen und dem Heckend angeordnete Versteifung 4 mit vertikalen (Stauraum-)Wandungen 5 auf. Diese Versteifung 4/5 bildet hinter dem jeweiligen Radkasten 3 mit der Bodenplatte 2 und dem Heckend, an dem eine Rückleuchteneinheit (6, 3) angeordnet ist, einen abgeschlossenen Stauraum 7, verdeutlicht in 3. In den beiden (Stauraum-)Wandungen 5 ist jeweils eine Wandöffnung (8, 2) ausgebildet, in der eine Aufnahmewanne 9 aus Kunststoff für Steuergeräte 10 aufgenommen ist. Die in 2 gezeigte Aufnahmewanne 9 weist in ihren Seitenwänden bis in deren Bodenbereich hineinreichende Luftdurchlassöffnungen 11 auf. Unterhalb der Wandöffnung 8 ist ein Leitungsstrang 12 verlegt, von dem Leitungen 13 mit den angeschlossenen Steuergeräten 10 (Park-Distanz-Steuergerät und Dachsteuerelektronik für ein Faltdach) abgezweigt sind. Diese werden mit der Aufnahmewanne 9 fest verbunden und gemeinsam mit dieser als Baueinheit an der Wandöffnung 8 festgelegt (Scheißbolzen-Mutter-Verbindung). Im montierten Zustand ragt die Aufnahmewanne 9 mit den Steuergeräten 10 in den Stauraum 7 hinein (3).

Der Stauraum 7 befindet sich, wie in 3 dargestellt ist, im Bereich der Zwangsentlüftung 14 des Fahrzeugs, die über eine mit beweglichen Lamellen 15 versehene (Zwangsentlüftungs-)Öffnung 16 im Seitenteil 17 erfolgt, wobei die Wandöffnung 8 im Abstand von der Öffnung 16 ausgebildet ist.

Der Zwangsentlüftungsstrom ZL gelangt aus dem Fahrzeuginneren über den Kofferraum 1 hinter eine nicht dargestellte Kofferraumverkleidung und über die mit den Luftdurchlassöffnungen 11 versehene Aufnahmewanne 9 in den Stauraum 7 und von diesem über die Öffnung 16 im Seitenteil 17 zu einer im Fahrzeugboden (8) ausgebildeten Luftauslassöffnung 18 in die Fahrzeugumgebung. Dabei werden die in der Aufnahmewanne 9 untergebrachten Steuergeräte 10 von dem Zwangsentlüftungsstrom ZL umströmt und durch diesen gekühlt. Die Summe der Öffnungsflächen (Öffnungsquerschnitte) der Luftdurchlassöffnungen 11 entspricht dabei der Größe der Öffnung 16, so dass eine optimale Kühlung der Steuergeräte 10 sichergestellt ist.

1
Kofferraum
2
Bodenplatte
3
Radkasten
4
Versteifung
5
Stauraumwandung
6
Rückleuchteneinheit
7
Stauraum
8
Wandöffnung
9
Aufnahmewanne
10
Steuergerät
11
Luftdurchlassöffnung
12
Leitungsstrang
13
Leitungen
14
Zwangsentlüftung
15
Lamellen
16
Entlüftungsöffnung
17
Seitenteil
18
Luftauslassöffnung
ZL
Zwangsentlüftungsstrom


Anspruch[de]
Anordnung von Elektronikkomponenten in einem Fahrzeug, mit einer Aufnahmevorrichtung für die wenigstens eine Elektronikkomponente in einem im Kofferraum des Fahrzeuges ausgebildeten Stauraum, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Stauraum (7) im Bereich der Zwangsentlüftung (14) des Fahrzeugs befindet, und dass die Elektronikkomponente (10) luftstromaufwärts im Abstand von einer die Zwangsentlüftung (14) ermöglichenden Entlüftungsöffnung (16) im Kofferraum (1) angeordnet ist und von dem Zwangsentlüftungsstrom (ZL), der durch diese (16) in die Fahrzeugumgebung geleitet wird, umströmt wird. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Entlüftungsöffnung (16) luftstromaufwärts eine Stauraumwandung (5) mit einer Wandöffnung (8) für den Zwangsentlüftungsstrom (ZL) vorgelagert ist, und dass die Aufnahmevorrichtung (9) in der Wandöffnung (8) angeordnet ist und mehrere Luftdurchlassöffnungen (11) aufweist, deren Öffnungsquerschnitt in der Summe dem Querschnitt der Entlüftungsöffnung (16) entspricht. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung eine Aufnahmewanne (9) ist, und dass die Luftdurchlassöffnungen (11) zumindest teilweise in deren Seitenwänden angeordnet sind. Anordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung (9) aus Kunststoff gefertigt ist. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung (9) und die Elektronikkomponente (10) eine vormontierte Baueinheit bilden.






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