JPH0765506B2 - 自動車用電子制御装置 - Google Patents
自動車用電子制御装置Info
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- JPH0765506B2 JPH0765506B2 JP62243747A JP24374787A JPH0765506B2 JP H0765506 B2 JPH0765506 B2 JP H0765506B2 JP 62243747 A JP62243747 A JP 62243747A JP 24374787 A JP24374787 A JP 24374787A JP H0765506 B2 JPH0765506 B2 JP H0765506B2
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- Japan
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- cooling water
- electronic control
- control unit
- temperature
- automobile
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3005—Details not otherwise provided for
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/20845—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for automotive electronic casings
- H05K7/20872—Liquid coolant without phase change
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P2050/00—Applications
- F01P2050/30—Circuit boards
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2400/00—Control systems adapted for specific engine types; Special features of engine control systems not otherwise provided for; Power supply, connectors or cabling for engine control systems
- F02D2400/18—Packaging of the electronic circuit in a casing
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車に搭載されている内燃機関の制御やその
他自動車の車高制御やブレーキ制御等を行う自動車用電
子制御装置に関する。
他自動車の車高制御やブレーキ制御等を行う自動車用電
子制御装置に関する。
〔従来の技術〕 一般に自動車用電子制御装置は搭乗者居室(いわゆる車
室)内に設置され、機関室および内燃機関に取り付けら
れたセンサ,アクチュエータとはかなり長いワイヤハー
ネスで接続されていた。
室)内に設置され、機関室および内燃機関に取り付けら
れたセンサ,アクチュエータとはかなり長いワイヤハー
ネスで接続されていた。
このため、ワイヤハーネスに侵入する外部ノイズが問題
となっていた。
となっていた。
そして、この問題を解決するため自動車用電子制御装置
を機関室へ設置すればワイヤハーネスは可及的に短くす
ることができる。
を機関室へ設置すればワイヤハーネスは可及的に短くす
ることができる。
しかしながら、自動車用電子制御装置を機関室内に設置
した場合、機関室内の温度が特に問題となる、すなわち
機関室内の温度は自動車が走行している時は外気が流入
するのでかなり低く押えることができるが、高速走行後
に停車した時は機関室に空気が滞留して内燃機関の熱で
加熱されて高温となる。
した場合、機関室内の温度が特に問題となる、すなわち
機関室内の温度は自動車が走行している時は外気が流入
するのでかなり低く押えることができるが、高速走行後
に停車した時は機関室に空気が滞留して内燃機関の熱で
加熱されて高温となる。
このような高温下に自動車用電子制御装置が長時間さら
されると自動車電子制御装置を構成する半導体素子が正
常な機能をもはや維持できなくなるといった問題が発現
した。
されると自動車電子制御装置を構成する半導体素子が正
常な機能をもはや維持できなくなるといった問題が発現
した。
そこで自動車用電子制御装置を熱的に保護することが必
要となり、その具体的な手法として特開昭57−212345号
公報にあるように内燃機関を流れる冷却水を使用して自
動車用電子制御装置を一定温度に維持することが提案さ
れている。
要となり、その具体的な手法として特開昭57−212345号
公報にあるように内燃機関を流れる冷却水を使用して自
動車用電子制御装置を一定温度に維持することが提案さ
れている。
上記従来技術は、電子制御装置に内蔵する箱体と、エン
ジンを冷却する冷却系とはそれぞれ分離しており、それ
らはステーで空気層を介して接続されているため、周囲
の空気温度の影響を受けやすい。特に、電子制御装置を
内蔵する箱体は、冷却水と熱的に接触するのにステー及
びエンジン本体を介して接触しているため、電子制御装
置と冷却水との間の伝熱量が減少して、十分な冷却効果
が得られない原因となり、例えば高速走行後の停車時に
おける急激な空気温度の上昇に対応できないといった問
題があった。また、冷却水通路内を冷却水が常に流れて
いるため、電子制御装置の周囲空気温度が冷却水の温度
よりも低くても、冷却水により冷却されるので、冷却効
果が劣るといった問題があった。
ジンを冷却する冷却系とはそれぞれ分離しており、それ
らはステーで空気層を介して接続されているため、周囲
の空気温度の影響を受けやすい。特に、電子制御装置を
内蔵する箱体は、冷却水と熱的に接触するのにステー及
びエンジン本体を介して接触しているため、電子制御装
置と冷却水との間の伝熱量が減少して、十分な冷却効果
が得られない原因となり、例えば高速走行後の停車時に
おける急激な空気温度の上昇に対応できないといった問
題があった。また、冷却水通路内を冷却水が常に流れて
いるため、電子制御装置の周囲空気温度が冷却水の温度
よりも低くても、冷却水により冷却されるので、冷却効
果が劣るといった問題があった。
本発明の目的は、十分な冷却効果が得られる自動車用電
子制御装置を提供することにある。
子制御装置を提供することにある。
上記目的は、一面側に機関冷却水が流れる冷却水通路が
形成され、他面側に半導体素子が設置された熱伝導性の
良い材料からなる基体と、前記半導体素子を密閉的に覆
う前記基体の他面側に固定された囲繞体とを有し、機関
室内に設置される自動車用電子制御装置において、少な
くとも電子制御装置の周囲空気の温度が冷却水の温度よ
り高いとき、前記冷却水通路に冷却水を流す開閉バルブ
を設けることによって達成される。
形成され、他面側に半導体素子が設置された熱伝導性の
良い材料からなる基体と、前記半導体素子を密閉的に覆
う前記基体の他面側に固定された囲繞体とを有し、機関
室内に設置される自動車用電子制御装置において、少な
くとも電子制御装置の周囲空気の温度が冷却水の温度よ
り高いとき、前記冷却水通路に冷却水を流す開閉バルブ
を設けることによって達成される。
自動車が走行しているときは機関室内に外気が流入し、
電子制御装置の周囲空気の温度が冷却水の温度より低
く、この低い温度の周囲空気で基体を冷却し、また、例
えば高速走行後に停車したときの周囲空気温度が冷却水
の温度より高くなるとき、開閉バルブによって冷却水通
路に冷却水を流すことによって、基体を冷却するので、
冷却効果が向上する。
電子制御装置の周囲空気の温度が冷却水の温度より低
く、この低い温度の周囲空気で基体を冷却し、また、例
えば高速走行後に停車したときの周囲空気温度が冷却水
の温度より高くなるとき、開閉バルブによって冷却水通
路に冷却水を流すことによって、基体を冷却するので、
冷却効果が向上する。
以下図面に従い本発明の一実施例を説明する。
第3図は自動車用電子制御装置、ここでは内燃機関の電
子制御装置の構成を示している。参照番号1は電子制御
装置全体を表わしており、これは温度センサ6,ノックセ
ンサ7,入力ユニット8,ROM,RAM,CPUよりなる演算ユニッ
ト9,出力ユニット10より構成されている。
子制御装置の構成を示している。参照番号1は電子制御
装置全体を表わしており、これは温度センサ6,ノックセ
ンサ7,入力ユニット8,ROM,RAM,CPUよりなる演算ユニッ
ト9,出力ユニット10より構成されている。
そして、入力ユニット8には内燃機関の冷却水温を検出
する水温センサ2,内燃機関の回転数を検出する回転セン
サ3,内燃機関の吸入空気量を検出するエアフローセンサ
4,アイドル状態を検出するアイドルスイッチ5の信号が
入力される。
する水温センサ2,内燃機関の回転数を検出する回転セン
サ3,内燃機関の吸入空気量を検出するエアフローセンサ
4,アイドル状態を検出するアイドルスイッチ5の信号が
入力される。
また出力ユニット10からは各種補正バルブ11,燃料噴射
弁12,点火装置13へ制御信号が出力される。
弁12,点火装置13へ制御信号が出力される。
そして、電子制御装置1は第1図,第2図に示すような
構成となっている。
構成となっている。
第1図において、参照番号14はアルミニウムのような熱
伝導性の材料で作られた基体で、一方の面に冷却水通路
15を形成するための凹部16が形成されている。そして凹
部16に対向する位置にこれに冷却水通路15を形成するた
めのアルミニウムのような熱伝導性の材料で作られた密
閉板17がそれぞれボルト18で固定されており、密閉板17
と基体14の間は液密用のシールリング19が介装されてい
る。
伝導性の材料で作られた基体で、一方の面に冷却水通路
15を形成するための凹部16が形成されている。そして凹
部16に対向する位置にこれに冷却水通路15を形成するた
めのアルミニウムのような熱伝導性の材料で作られた密
閉板17がそれぞれボルト18で固定されており、密閉板17
と基体14の間は液密用のシールリング19が介装されてい
る。
一方、基体14の他方の面には半導体素子が設置されてお
り、これらは基体14と直接的あるいは間接的に固定され
ている。第1図においてはセラミック製基板20を介して
固定されている。
り、これらは基体14と直接的あるいは間接的に固定され
ている。第1図においてはセラミック製基板20を介して
固定されている。
そして、セラミック製基板20と基体14の間の空間21側の
基本面には入力ユニット8,出力ユニット10が設置され、
反対側の基板面には演算ユニット9が設置されている。
この他、この基板面にはデータ用ROM,RAM等の記憶素子9
0が設けられている。このように記憶素子90を空間21の
反対側の基板面に設けた理由は、記憶素子90を差し換え
る場合にその差し換え作業をやりやすくするためであ
る。また、基体14には出力トランジスタ22がセラミック
基板を介して固定されている。
基本面には入力ユニット8,出力ユニット10が設置され、
反対側の基板面には演算ユニット9が設置されている。
この他、この基板面にはデータ用ROM,RAM等の記憶素子9
0が設けられている。このように記憶素子90を空間21の
反対側の基板面に設けた理由は、記憶素子90を差し換え
る場合にその差し換え作業をやりやすくするためであ
る。また、基体14には出力トランジスタ22がセラミック
基板を介して固定されている。
更にセラミック基板20には温度センサ6が固定され、基
体14にはノックセンサ7が固定されている。
体14にはノックセンサ7が固定されている。
そして、基体14の密閉板17の反対側の面には半導体素子
を密閉的に囲繞する囲繞体23がボルト18によって固定さ
れており、囲繞体23と基体14の間には液密用のシールリ
ング24が介装されている。
を密閉的に囲繞する囲繞体23がボルト18によって固定さ
れており、囲繞体23と基体14の間には液密用のシールリ
ング24が介装されている。
そして、第2図に示されているように基体14の側壁には
冷却水の入口25と出口26が形成され、この入口25と出口
26は冷却水通路15に接続される。
冷却水の入口25と出口26が形成され、この入口25と出口
26は冷却水通路15に接続される。
第4図は電子制御装置を取り付けた状態を示しており、
Eは内燃機関であり、この上に電子制御装置1が取り付
けられている。そして、冷却水導入通路27の途中には開
閉バルブ28が設けられ、冷却水の流れを制御している。
Eは内燃機関であり、この上に電子制御装置1が取り付
けられている。そして、冷却水導入通路27の途中には開
閉バルブ28が設けられ、冷却水の流れを制御している。
次に上述した構成の作動について第5図をもとに説明す
る。
る。
第5図において、自動車の走行中では機関室内の空気は
流れているので温度はTA、冷却水の温度はTW、電子制御
装置の温度はTSで表わされているようにほぼ一定であ
る。そして、時間tOで自動車を停車した場合、冷却水と
周囲温度が上昇し始め、ある時間tR経過するとその温度
は逆転する。したがって、冷却水温が水温センサ2によ
ってTLに達した時開閉バルブ28を開いて冷却水を基体14
の冷却水通路へ流すと、その温度は冷却水の温度に追従
してt1から上昇し始め冷却水温度に収束する。
流れているので温度はTA、冷却水の温度はTW、電子制御
装置の温度はTSで表わされているようにほぼ一定であ
る。そして、時間tOで自動車を停車した場合、冷却水と
周囲温度が上昇し始め、ある時間tR経過するとその温度
は逆転する。したがって、冷却水温が水温センサ2によ
ってTLに達した時開閉バルブ28を開いて冷却水を基体14
の冷却水通路へ流すと、その温度は冷却水の温度に追従
してt1から上昇し始め冷却水温度に収束する。
このため、電子制御装置1は高温の周囲空気の影響を受
けるのが少なくなる。
けるのが少なくなる。
尚、冷却水温は通常80℃程度に維持され、高くても130
℃まで上昇するが、周囲温度は更に高くなることがしば
しばあるので充分周囲温度の影響を少なくすることがで
きる。
℃まで上昇するが、周囲温度は更に高くなることがしば
しばあるので充分周囲温度の影響を少なくすることがで
きる。
ここで、基体14には温度センサ6が設けてあるが、これ
は水温センサ2の代替も可能であり、更にノックセンサ
7によって内燃機関の振動を検出するようにしている。
は水温センサ2の代替も可能であり、更にノックセンサ
7によって内燃機関の振動を検出するようにしている。
〔発明の効果〕 本発明によれば冷却水を電子制御装置に流すように構成
したため電子制御装置が冷却水温に維持されるので高温
の周囲温度の影響を受けるのが少なくなると共に、ガソ
リンを用いた場合に生じた火災発生やベーパーロックと
いった問題も解決できるものである。
したため電子制御装置が冷却水温に維持されるので高温
の周囲温度の影響を受けるのが少なくなると共に、ガソ
リンを用いた場合に生じた火災発生やベーパーロックと
いった問題も解決できるものである。
第1図は本発明の一実施例になる電子制御装置の断面
図、第2図はその分解斜視図、第3図は電子制御装置の
ブロック図、第4図は内燃機関に取り付けた場合の構成
図、第5図は温度特性図である。 8,10……入,出力ユニット、9……演算ユニット、14…
…基体、15……冷却水通路、17……密閉板、23……囲繞
体。
図、第2図はその分解斜視図、第3図は電子制御装置の
ブロック図、第4図は内燃機関に取り付けた場合の構成
図、第5図は温度特性図である。 8,10……入,出力ユニット、9……演算ユニット、14…
…基体、15……冷却水通路、17……密閉板、23……囲繞
体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須田 正爾 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所佐和工場内 (56)参考文献 実開 昭61−123870(JP,U) 実開 昭57−133427(JP,U)
Claims (1)
- 【請求項1】一面側に機関冷却水が流れる冷却水通路が
形成され、他面側に半導体素子が設置された熱伝導性の
良い材料からなる基体と、前記半導体素子を密閉的に覆
う前記基体の他面側に固定された囲繞体とを有し、機関
室内に設置される自動車用電子制御装置において、少な
くとも電子制御装置の周囲空気の温度が冷却水の温度よ
り高いとき、前記冷却水通路に冷却水を流す開閉バルブ
を設けたことを特徴とする自動車用電子制御装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62243747A JPH0765506B2 (ja) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | 自動車用電子制御装置 |
DE8888115880T DE3866845D1 (de) | 1987-09-30 | 1988-09-27 | Elektronische steuerungsvorrichtung zur verwendung in kraftfahrzeugen. |
EP88115880A EP0309986B1 (en) | 1987-09-30 | 1988-09-27 | Electronic control apparatus for use in automobile |
KR1019880012510A KR890004914A (ko) | 1987-09-30 | 1988-09-28 | 자동차용 전자 제어장치 |
US07/250,064 US4893590A (en) | 1987-09-30 | 1988-09-28 | Automotive liquid-cooled electronic control apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62243747A JPH0765506B2 (ja) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | 自動車用電子制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6487822A JPS6487822A (en) | 1989-03-31 |
JPH0765506B2 true JPH0765506B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=17108383
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62243747A Expired - Fee Related JPH0765506B2 (ja) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | 自動車用電子制御装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4893590A (ja) |
EP (1) | EP0309986B1 (ja) |
JP (1) | JPH0765506B2 (ja) |
KR (1) | KR890004914A (ja) |
DE (1) | DE3866845D1 (ja) |
Families Citing this family (72)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE3906973A1 (de) * | 1989-03-04 | 1990-09-13 | Telefunken Electronic Gmbh | Gehaeuse fuer kfz-elektronik |
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