用于车辆的液冷电子控制系统的制作方法

本发明涉及一种用于车辆的电子控制系统，该控制系统包括第一电子控制单元ecu，该第一电子控制单元ecu包括至少一个第一电路载体和用于液体冷却剂的第一冷却通道，其中，第一冷却通道被布置成冷却所述至少一个第一电路载体。本发明还涉及包括这种电子控制系统的电子车辆引导系统，以及包括这种电子车辆引导系统的车辆。

背景技术：

1、随着用于车辆的电子控制系统(例如用于半自主或全自主驾驶功能或驾驶员辅助系统)的功能和计算能力的增加，电子部件的散热也在增加。因此，已知对这些电子部件使用液体冷却。然而，液体冷却通常伴随着装配空间的增加。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于车辆的液冷电子控制系统的改进概念，其需要较少的装配空间。

2、这个目的通过独立权利要求的主题来实现。进一步的实施方式和优选实施例是从属权利要求的主题。

3、本发明基于提供至少两个电子控制单元、即两个ecu的构思，两个电子控制单元中的每一个都具有至少一个电路载体，该至少一个电路载体通过用于液体冷却剂的相应冷却通道被冷却。此外，设置有连接到ecu的液压歧管，以便在液压歧管的主入口和液压歧管的主出口之间实现向两个ecu集中供应液体冷却剂。

4、根据本发明的一个方面，提供了一种用于车辆、特别是机动车辆的电子控制系统。控制系统包括第一电子控制单元、即第一ecu，其包括至少一个第一电路载体。第一ecu包括用于液体冷却剂的第一冷却通道，液体冷却剂诸如水或水基冷却剂，其中，第一冷却通道布置成冷却所述至少一个第一电路载体。控制系统还包括第二ecu，该第二ecu包括至少一个第二电路载体和用于液体冷却剂的第二冷却通道，其中，第二冷却通道被布置成冷却所述至少一个第二电路载体。第一冷却通道包括用于液体冷却剂的冷却剂入口和用于液体冷却剂的冷却剂出口，第二冷却通道也包括用于液体冷却剂的对应冷却剂入口和用于液体冷却剂的冷却剂出口。控制系统包括液压歧管，该液压歧管包括用于液体冷却剂的主入口和用于液体冷却剂的主出口。液压歧管包括第一ecu出口，其连接到第一ecu的冷却剂入口，以将冷却剂从主入口分配到第一ecu。液压歧管包括第二ecu出口，其连接到第二ecu的冷却剂入口，以将冷却剂从主入口分配到第二ecu。液压歧管包括第一ecu入口，其连接到第一ecu的冷却剂出口，以将冷却剂从第一ecu分配到主出口。液压歧管包括第二ecu入口，其连接到第二ecu的冷却剂出口，以将冷却剂从第二ecu分配到主出口。

5、电路载体也可以被表示为电路板，并且在一些实施方式中可以被实施为印刷电路板、即pcb。

6、冷却通道可以例如被理解为相应ecu内的中空空间，并且在相应冷却剂入口和相应冷却剂出口之间延伸。冷却通道可以由相应ecu的一个或多个部件形成，其中，所述一个或多个部件限定相应冷却通道的边界。例如，相应的冷却通道相对于相应的ecu的至少一个电路载体布置，使得在冷却剂存在于冷却通道内、特别是流过冷却通道的情况下，其可以吸收由至少一个相应的电路载体的一个或多个电子部件散发的热量。

7、液压歧管的第一和第二ecu出口以及第一和第二ecu入口可以通过一个或多个软管、管道、导管或用于引导液体冷却剂的其他连接件分别连接到对应ecu的冷却剂入口和冷却剂出口。

8、液压歧管的主入口可以例如连接到用于提供液体冷却剂的源，其中，该源与车辆中的电子控制系统分开布置。此外，液压歧管的主出口可以例如连接到用于液体冷却剂的对应排出口，其中，该排出口也布置在车辆中的电子控制系统的外部。例如，车辆可以包括用于再循环或调节或再冷却液体冷却剂的装置，该液体冷却剂由排出口从主出口接收，并经由源再次提供给主入口。为此，车辆还可以包括用于液体冷却剂的运输系统，该运输系统包括例如一个或多个泵，以将液体冷却剂从源输送到主入口、通过冷却通道返回到主出口和排出口等。

9、特别地，如果液压歧管的所有ecu入口和所有ecu出口相应地连接到相应的ecu，则主入口和主出口因此可以是电子控制系统的仅有的两个连接，分别用于向电子控制系统供应液体冷却剂和从电子控制系统排出液体冷却剂。

10、因此，通过提供根据本发明的液压歧管，可以以特别紧凑的方式实现向电子控制系统供应液体冷却剂。这最终导致电子控制系统的装配空间减小，特别是与第一和第二ecu分别且单独地供应液体冷却剂的替代布置相比。

11、液体冷却剂的流动可以例如以两个分支(例如平行分支)给出。第一分支可以从主入口经由第一ecu出口、第一ecu的冷却剂入口、第一ecu的冷却剂出口延伸到液压歧管的第一ecu入口和主出口。第二分支可以从主入口经由第二ecu出口、第二ecu的冷却剂入口、第二ecu的冷却剂出口、液压歧管的第二ecu入口和主出口延伸。

12、根据电子控制系统的若干实施方式，第一ecu包括第一壳体，其中，所述至少一个第一电路载体布置在第一壳体内，并且第一冷却通道至少部分地布置在第一壳体内。

13、根据若干实施方式，第二ecu包括第二壳体，其中，所述至少一个第二电路载体布置在第二壳体内，并且第二冷却通道至少部分地布置在第二壳体内。

14、根据若干实施方式，第一壳体和第二壳体堆叠在彼此上。

15、特别地，第一壳体的形状因子或外部尺寸与第二壳体的形状因子或外部尺寸相同或近似相同。例如，第一壳体和第二壳体可以近似为长方体形状，这意味着第一ecu和第二ecu将适配相应的虚拟长方体。将第一壳体和第二壳体堆叠在彼此的顶部或彼此之上可以被理解为使得长方体形状的相应的面彼此面对。

16、换句话说，将第一壳体和第二壳体彼此堆叠可以被理解为使得从沿着堆叠方向的观察方向来看，第一壳体基本上完全遮挡第二壳体，反之亦然。

17、以这种方式，第一和第二ecu的总布置需要更少的空间，因此，电子控制系统的总装配空间进一步减小。

18、根据若干实施方式，第一ecu包括附接在第一壳体的外部的至少两个第一支撑元件，其中，所述至少两个第一支撑元件中的每一个都沿着第一壳体堆叠到第二壳体的堆叠方向延伸。第二ecu包括至少两个第二支撑元件，所述至少两个第二支撑元件附接在第二壳体的外部并且沿着所述堆叠方向延伸。所述至少两个第一支撑元件中的每一个都紧固到所述至少两个第二支撑元件中的对应一个。

19、换句话说，第一壳体和第二壳体通过第一和第二支撑元件彼此连接或紧固。支撑元件可以例如被设计为细长的柱状或圆柱状或棱柱状元件，例如矩形棱柱状元件，其限定ecu与第一和第二壳体在彼此紧固时相对于彼此的期望位置和距离。因此，第一和第二ecu通过第一和第二支撑元件彼此刚性连接，而不需要分别用于接收第一和第二壳体的机架支架。

20、因此，电子控制系统的主壳体可以被设计得更简单，因为它不需要用于相对于彼此定位第一和第二ecu的装置，或者主壳体可以完全省略。

21、根据若干实施方式，所述至少两个第一支撑元件中的每一个都通过至少一个相应的螺钉、螺纹杆或螺栓紧固到所述至少两个第二支撑元件中的对应一个，螺钉、螺纹杆或螺栓沿着堆叠方向延伸穿过相应的第一支撑元件和第二支撑元件。

22、以这种方式，可以实现ecu相对于彼此的可靠且坚固的连接，并且由于螺钉、螺纹杆或螺栓延伸穿过支撑元件，因此不需要用于其他连接装置的额外装配空间。

23、根据若干实施方式，电子控制系统包括主壳体。第一ecu和第二ecu，特别是第一壳体和第二壳体，在相应的容座处紧固在主壳体内。

24、换句话说，主壳体在内部包括用于第一ecu的一个或多个容座和用于第二ecu的一个或多个容座，其可以用于将第一和第二壳体分别紧固到主壳体。容座可以例如设计为缝、滑入特征等，使得第一壳体和第二壳体可以在相应的容座处插入或滑动到主壳体中。以这种方式，可以分别简化第一和第二ecu的第一和第二壳体的设计。

25、根据多个实施方式，所述至少一个第一电路载体包括布置在第一冷却通道的相反侧的两个第一电路载体。替代地或附加地，所述至少一个第二电路载体包括布置在第二冷却通道的相反侧的两个第二电路载体。

26、换句话说，第一冷却通道被布置成同时冷却两个第一电路载体，和/或第二冷却通道被布置成同时冷却两个第二电路载体。以这种方式，可以优化液体冷却剂的冷却效率。特别地，使用一个冷却通道来冷却至少两个电路载体进一步减少了电子控制系统的总装配空间。

27、根据若干实施方式，电子控制系统包括至少一个连接器部件，其将所述至少一个第一电路载体电连接到所述至少一个第二电路载体。

28、以这种方式，第一ecu和第二ecu可以基于彼此之间的有线通信进行通信，和/或第一ecu可以向第二ecu供应电能或反之亦然。这也有助于减少整个电子控制系统的装配空间。

29、根据多个实施方式，液压歧管包括固体主体、用于固体主体内的冷却剂的入口室和用于固体主体内的冷却剂的出口室。主入口、第一ecu出口和第二ecu出口连接到入口室。主出口、第一ecu入口和第二ecu入口连接到出口室。

30、入口室和出口室彼此断开，或者换句话说，彼此分离，使得液体冷却剂不能从出口室直接进入入口室或反之亦然。

31、根据若干实施方式，液压歧管包括调节装置，该调节装置被布置和构造成调节从主入口到第一ecu出口和/或从主入口到第二ecu出口和/或从第一ecu入口到主出口和/或从第二ecu入口到主出口的液体冷却剂的流量。换句话说，液压歧管被设计为可调液压歧管。

32、调节装置可以例如包括用于调节相应流量的一个或多个相应可调阀。以这种方式，液体冷却剂在第一和第二ecu之间的分配可以根据需要调节，特别是使得实现特定的均匀冷却剂流，并且因此实现第一ecu和第二ecu的均匀冷却。

33、根据本发明的另一方面，提供了一种用于车辆的电子车辆引导系统。电子车辆引导系统包括根据本发明的电子控制系统，其中，第一ecu和/或第二ecu被配置成从车辆的至少一个传感器系统接收传感器数据，并且生成用于影响车辆的横向和/或纵向控制的至少一个控制信号，和/或生成至少一个另外的控制信号以通知或警告车辆的驾驶员。

34、电子车辆引导系统可以被理解为电子系统，其被配置为以全自动或全自主的方式引导车辆，并且特别地，无需车辆的驾驶员或用户的手动干预或控制。车辆执行所有需要的功能，例如转向操纵、减速操纵和/或加速操纵，以及自动监测和记录道路交通和对应的反应。特别地，根据sae j3016分类的级别5，电子车辆引导系统可以实现的全自动或全自主驾驶模式。电子车辆引导系统也可以实现为高级驾驶员辅助系统adas，辅助驾驶员进行部分自动或部分自主驾驶。特别地，根据sae j3016分类的级别1至4，电子车辆引导系统可以实现部分自动或部分自主驾驶模式。在这里和下面，sae j3016指的是日期为2018年6月的相应标准。

35、因此，至少部分地自动地引导车辆可以包括根据sae j3016分类的级别5的全自动或全自主驾驶模式来引导车辆。至少部分自动地引导车辆还可以包括根据sae j3016分类的级别1至4的部分自动或部分自主驾驶模式来引导车辆。

36、根据本发明的另一方面，提供了一种车辆，特别是机动车辆，其包括根据本发明的电子控制系统或根据本发明的电子车辆引导系统。

37、在一些实施方式中，车辆可以包括用于液体冷却剂的源和/或排出口，以及例如用于向电子控制系统供应液体冷却剂和用于从电子控制系统排出液体冷却剂的运输系统。

38、根据权利要求、附图和附图说明，本发明的其他特征是显而易见的。本发明不仅可以在所述的相应组合中，还可以在其他组合中包括上述描述中提到的特征和特征组合，也可以包含下述附图描述中提到的特征和特征组合，和/或附图中示出的特征和特征组合。特别地，不具有最初提出的权利要求的所有特征的实施例和特征组合也可以被本发明包括。此外，本发明可以包括超出或偏离权利要求叙述中阐述的特征组合的实施例和特征组合。