專利名稱:電子內(nèi)置系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于安裝在支撐結(jié)構(gòu)中的電子內(nèi)置系統(tǒng),和一種包括這種電子內(nèi)置系統(tǒng)的導(dǎo)航系統(tǒng)。本發(fā)明特別涉及安裝于汽車車廂中的控制臺(tái)或儀表盤的電子內(nèi)置系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來(lái),多媒體系統(tǒng)在汽車中的使用已經(jīng)變得越來(lái)越普遍。通常由一個(gè)中央頭部單元控制的這些多媒體系統(tǒng)通常包括用于不同多媒體系統(tǒng)的不同電子模塊。這些電子系統(tǒng)往往包括用于計(jì)算從地理區(qū)域中的始發(fā)位置到目的地位置的路線的導(dǎo)航模塊。此外,可提供允許汽車駕駛員收聽音樂或廣播劇的音頻模塊,其中音樂或廣播劇是在可插入到多媒體系統(tǒng)中的光盤或DVD上設(shè)置的。此外,可提供無(wú)線電接收機(jī)以接收不同的廣播節(jié)目。另外,在這些系統(tǒng)中,電信模塊的使用已經(jīng)變得更加普遍了。蜂窩式電話經(jīng)常被合并到電子系統(tǒng)中。這些電子系統(tǒng)通常被嵌入汽車車廂的支撐結(jié)構(gòu)中,不管是汽車中央控制臺(tái)還是儀表板。通常,中央控制臺(tái)或儀表板后面的空間有限,因?yàn)樵S多不同的控制單元和部件,如汽車通風(fēng)系統(tǒng)全部包括在中央控制臺(tái)或儀表板后面。
這些電子系統(tǒng)通常進(jìn)一步包括顯示器,顯示器通知用戶多媒體系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),例如,顯示器能夠通過顯示地圖數(shù)據(jù)或顯示駕駛方向用于把用戶引導(dǎo)到目的地位置。
優(yōu)選的是,所有不同電子模塊都合并在一個(gè)殼體中,該殼體需要支撐結(jié)構(gòu)后面很少的空間,其中電子內(nèi)置系統(tǒng)結(jié)合在該支撐結(jié)構(gòu)中。
由于多個(gè)電子模塊以非常緊湊的方式設(shè)置的事實(shí),不同模塊的發(fā)熱已經(jīng)成為要解決的因素。不同電子模塊產(chǎn)生的熱量必須被散失。因此,存在著提供能被有效冷卻的電子內(nèi)置系統(tǒng)的需要。此外,一些電子組件比其它的產(chǎn)生更多熱量。因此,存在著進(jìn)一步需要,以提供一種電子內(nèi)置系統(tǒng),在其中電子模塊被設(shè)置使得發(fā)熱最多的電子模塊能夠以有效的方式被冷卻下來(lái)。
發(fā)明內(nèi)容
這個(gè)需要是通過如獨(dú)立權(quán)利要求中記載的電子內(nèi)置系統(tǒng)來(lái)得到滿足的。在獨(dú)立權(quán)利要求中,描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例,用于安裝在安裝于汽車車廂中的支撐結(jié)構(gòu)中的電子內(nèi)置系統(tǒng),包括至少一個(gè)電子模塊。此外,提供用于容納上述至少一個(gè)電子模塊的殼體,該殼體安裝于汽車的支撐結(jié)構(gòu),其包括帶有操縱電子系統(tǒng)的操縱元件的前控制面板,該前面板面向車廂。該殼體被容納在支撐結(jié)構(gòu)中,駕駛員能夠從車廂控制前面板。此外,冷卻單元被設(shè)置在殼體中,該冷卻單元引導(dǎo)冷卻空氣通過殼體以冷卻上述至少一個(gè)電子模塊。冷卻單元幫助散失上述一個(gè)或者多個(gè)電子模塊產(chǎn)生的熱量。此外,至少一個(gè)第一開口設(shè)置在殼體外壁部分中,用于向殼體提供冷卻空氣。設(shè)置在殼體外壁部分中的至少一個(gè)第二開口,用于從殼體中除去冷卻空氣。作為進(jìn)氣口的第一開口和作為排氣口的第二開口幫助引導(dǎo)冷卻空氣通過殼體。另外,上述至少第一和上述至少第二開口設(shè)置在殼體的不同壁部,支撐結(jié)構(gòu)把不同壁部與車廂分開。由于這最后一個(gè)特征,能夠達(dá)到幾種效果。首先,供給的冷卻空氣與來(lái)自第二開口的空氣被分隔開。由于第一和第二開口設(shè)置在殼體的不同壁部上的事實(shí),防止了將從殼體出來(lái)的熱空氣當(dāng)作新鮮空氣作為冷卻空氣提供給殼體使用。第二個(gè)好處在于在與車廂分隔的支撐結(jié)構(gòu)后面的空間中提供了第一開口和第二開口。如果在前壁部分或者前控制面板上設(shè)置用于供給殼體冷卻空氣的第一開口,則供給的冷卻空氣將是車廂空氣的一部分。車廂空氣中的任何粒子、灰塵或者煙塵都將被引導(dǎo)通過殼體。當(dāng)車廂空氣被引導(dǎo)通過殼體的時(shí)候,灰塵或煙塵的沉積會(huì)損壞殼體內(nèi)設(shè)置的不同電子模塊的機(jī)能。在本發(fā)明的電子系統(tǒng)中,用于供給冷卻空氣和用于除去冷卻空氣的開口,設(shè)置在不朝向車廂的壁部上。由于大部分冷卻空氣不是來(lái)自于車廂而是來(lái)自于汽車的支撐結(jié)構(gòu)或者控制臺(tái)后面的空間,所以殼體內(nèi)部的灰塵沉積能夠得以最小化。應(yīng)該理解的是,殼體的其余部分不是密封的或氣密的,因?yàn)樵跉んw中提供其它開口或凹部,其中空氣能夠通過該開口或凹部進(jìn)入殼體。作為例子,電子內(nèi)置系統(tǒng)通常包括用于把存儲(chǔ)介質(zhì),如光盤引入前控制面板中的狹縫。穿過該狹縫的空氣供給不能被完全防止,但是使用供給和除去空氣的第一開口和第二開口,大部分被引導(dǎo)通過殼體的冷卻空氣將經(jīng)第一開口進(jìn)入殼體。當(dāng)供給空氣經(jīng)第一開口進(jìn)入殼體時(shí),將達(dá)到對(duì)供給空氣的最小阻力。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,第一和第二開口設(shè)置在殼體的相對(duì)的壁部。當(dāng)開口設(shè)置在相對(duì)的壁部時(shí),經(jīng)第一開口進(jìn)入殼體的冷卻空氣在離開殼體之前將穿過整個(gè)殼體,這樣,冷卻空氣被引導(dǎo)穿過殼體的大部分。
優(yōu)選地,第一和第二開口設(shè)置在殼體的相應(yīng)側(cè)壁上。在這種情況下,冷卻空氣穿過殼體的整個(gè)寬度。此外優(yōu)選的是,第一和第二開口設(shè)置在殼體相應(yīng)側(cè)壁的下部上。用這種設(shè)置,能夠?qū)崿F(xiàn)為殼體的下部供給冷卻空氣。殼體的下部是通風(fēng)的。當(dāng)設(shè)計(jì)殼體中不同電子模塊的設(shè)置時(shí),可考慮該氣流,這樣,產(chǎn)生大量熱量的電子模塊將優(yōu)選地設(shè)置在殼體的下部中。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,冷卻單元包括鄰接于用于除去冷卻空氣的第二開口放置的通風(fēng)器。該通風(fēng)器幫助生成穿過殼體的氣流。通風(fēng)器把空氣從第二開口中吹出。結(jié)果,離開殼體的冷卻空氣將使新鮮空氣穿過殼體。該冷卻空氣將主要經(jīng)殼體另一側(cè)壁中設(shè)置的第一開口進(jìn)入殼體,將被引導(dǎo)穿過整個(gè)殼體,并將經(jīng)第二開口離開殼體。當(dāng)不同的電子模塊關(guān)系緊密地設(shè)置在殼體之內(nèi)時(shí),用于冷卻不同模塊的通風(fēng)器是必要的。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,電子內(nèi)置系統(tǒng)包括無(wú)線電模塊、音頻模塊、導(dǎo)航模塊、電信模塊或存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊中的至少一個(gè)。存儲(chǔ)介質(zhì)模塊能夠從插入電子內(nèi)置系統(tǒng)中的可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)讀取數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,無(wú)線電模塊、音頻模塊、導(dǎo)航模塊或電信模塊設(shè)置在殼體的下部中,而存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊設(shè)置在殼體上部中。包括功率放大器的無(wú)線電模塊和音頻模塊、導(dǎo)航模塊和/或電信模塊在使用期間產(chǎn)生大量熱量,這樣,這些模塊必須被冷卻空氣冷卻。通常包括用于把數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)介質(zhì)中讀出的激光單元的存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊不產(chǎn)生如其它模塊那么多的熱量。此外,流過殼體的冷卻空氣可以仍然包含會(huì)妨礙存儲(chǔ)介質(zhì)正常讀取機(jī)能的物體(小灰塵粒子)。這就是優(yōu)選地把存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊設(shè)置在殼體上部中,而其它發(fā)熱模塊設(shè)置在提供了用于空氣供給和排氣口的開口的殼體下部的原因。冷卻空氣將主要沿著位于殼體下部的電子模塊被引導(dǎo),這樣,冷卻空氣將不沿著存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊被引導(dǎo)。這有助于保證存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊的讀取周期的正常機(jī)能。
在電子內(nèi)置系統(tǒng)中,不同模塊可分為發(fā)熱模塊和其它模塊,其它模塊發(fā)熱的量非常小以至于沒必要進(jìn)行外部冷卻。這些模塊中的一個(gè)是存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊,在其中使用激光來(lái)從如DVD或CD的存儲(chǔ)介質(zhì)中讀取數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明,殼體壁部中設(shè)置的第一和第二開口是這樣設(shè)置的,即安裝發(fā)熱模塊的殼體部分是通風(fēng)的,而殼體其它部分的通風(fēng)量小得多,在該部分中提供了存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊。這意味著,第一開口和第二開口可以都設(shè)置在殼體下部上,并且如音頻模塊、導(dǎo)航模塊或電信模塊的發(fā)熱模塊也設(shè)置在殼體下部中,而在殼體上部中設(shè)置了存儲(chǔ)介質(zhì)讀取單元。應(yīng)該理解的是,相反的設(shè)置也是可以的。兩個(gè)開口和發(fā)熱模塊在殼體上部中,而存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊設(shè)置在殼體下部中。
換句話說,第一和第二開口可設(shè)置在殼體側(cè)壁上第一高度處,發(fā)熱模塊設(shè)置在殼體內(nèi)部與第一和第二開口幾乎同一高度處。但是,存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊設(shè)置在殼體內(nèi)部另一高度處,這樣,主要在兩個(gè)開口的高度處流過殼體的冷卻流體不經(jīng)過存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊。這意味著,發(fā)熱模塊設(shè)置在與第一和第二開口幾乎同一高度處。
優(yōu)選地,冷卻單元進(jìn)一步包括散熱片,其被設(shè)置來(lái)主要用于冷卻產(chǎn)生大部分熱量的電子內(nèi)置系統(tǒng)的功率放大器。在物理上連接到功率放大器的散熱片散失產(chǎn)生的熱量。散熱片表面積大有助于有效散失產(chǎn)生的熱量。通風(fēng)器供給的空氣將流過散熱片,并將經(jīng)第二開口離開殼體。優(yōu)選地,散熱片設(shè)置在包括第二開口的壁部與通風(fēng)器之間。當(dāng)散熱片設(shè)置在通風(fēng)器下游時(shí),通風(fēng)器不會(huì)受到破壞,或通風(fēng)器本身不會(huì)受到可能從散熱片散失出的熱空氣的損壞。該熱空氣被經(jīng)第二開口直接引導(dǎo)到殼體外面。
有效冷卻電子內(nèi)置系統(tǒng)和保證不同模塊正常機(jī)能的需要,也是通過包括用于容納若干電子模塊的殼體的汽車的電子內(nèi)置系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,其中模塊包括發(fā)熱模塊和至少一個(gè)用于從可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)讀出數(shù)據(jù)的光學(xué)讀取模塊。電子內(nèi)置系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于引導(dǎo)冷卻空氣穿過殼體來(lái)冷卻電子模塊的冷卻單元。另外,在殼體外壁部分中設(shè)置了第一開口,用于為殼體供給冷卻空氣。另外,在殼體外壁部分中設(shè)置了第二開口,用于從殼體中除去冷卻空氣。根據(jù)本發(fā)明的一方面,第一和第二開口設(shè)置在殼體上這樣的位置中,其使得冷卻空氣在其從第一開口到第二開口的路徑中主要沿著發(fā)熱模塊被引導(dǎo)。大量冷卻空氣應(yīng)該沿著發(fā)熱模塊而不是沿著光學(xué)讀取模塊被引導(dǎo)。光學(xué)讀取模塊通常包括用于從存儲(chǔ)介質(zhì)讀取數(shù)據(jù)的讀取單元。冷卻空氣會(huì)損壞讀取單元的正常機(jī)能,因?yàn)榘诶鋮s空氣中的小粒子會(huì)沉積在讀取單元上,最終可能會(huì)妨礙讀取單元的正常機(jī)能。
如上文已經(jīng)敘述的,第一和第二開口優(yōu)選設(shè)置在殼體相對(duì)壁部上,特別地,兩個(gè)開口設(shè)置在殼體側(cè)面的下部。
因?yàn)榈谝缓偷诙_口設(shè)置在側(cè)壁下部中,冷卻空氣將主要沿著殼體下部被引導(dǎo)。為此目的,發(fā)熱模塊設(shè)置在殼體下部中的殼體內(nèi)部,而光學(xué)讀取模塊設(shè)置在殼體上部中。
優(yōu)選地,電子內(nèi)置系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于在電子內(nèi)置系統(tǒng)中安放硬盤的安裝單元。當(dāng)電子系統(tǒng)包括導(dǎo)航模塊時(shí),包括關(guān)于道路網(wǎng)絡(luò)信息和包括如速度限制、道路部分沿途的地址范圍、轉(zhuǎn)彎限制和道路交叉路口、方向限制等等的附加信息的地理數(shù)據(jù)可保存在硬盤上。該硬盤必須附加地設(shè)置在殼體內(nèi)。
優(yōu)選地,用于容納硬盤的安裝單元也設(shè)置在大部分冷卻空氣被引導(dǎo)通過的殼體下部。硬盤被固定地安裝在安裝單元中,使得用于從硬盤讀出數(shù)據(jù)的讀取單元能夠受到更有效的保護(hù)使其免受灰塵,這與光學(xué)讀取模塊中設(shè)置的用于從可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)中讀取數(shù)據(jù)的讀取單元的情況相同。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,電子內(nèi)置系統(tǒng)包括可拆卸的前控制面板。拆下前控制面板時(shí),硬盤能夠安裝到安裝單元,或者能夠被移除。優(yōu)選地,可以拆下前控制面板,使得汽車經(jīng)銷商或汽車制造商能夠安裝用于安放硬盤的安裝單元,或者在汽車中安裝電子內(nèi)置系統(tǒng)之后重新裝配硬盤的情況下能夠插入硬盤。
此外,在殼體中可以設(shè)置印刷電路母板或主板,其設(shè)置在殼體的底部,因此其設(shè)置在大部分冷卻空氣流過的殼體下部中。母板通常包括也產(chǎn)生熱量的很多不同電子組件,因此印刷電路母板應(yīng)該以與其它發(fā)熱模塊相同的方式被冷卻。
優(yōu)選地,該殼體是裝配在支撐結(jié)構(gòu)的2-DIN凹部中的2-DIN殼體。DIN標(biāo)準(zhǔn)是汽車中用于描述容納電子內(nèi)置系統(tǒng),如無(wú)線電或?qū)Ш较到y(tǒng),所需空間的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)電子內(nèi)置系統(tǒng)包括導(dǎo)航模塊時(shí),可以使用比1-DIN系統(tǒng)中更大的顯示器。在這種情況下,可以使用2-DIN系統(tǒng),以便于為顯示器和用于控制系統(tǒng)的不同電子模塊的控制按鈕提供額外的空間。
現(xiàn)將關(guān)于以下附圖,用實(shí)例的方式,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行描述,其中圖1是要在汽車中安裝的電子內(nèi)置系統(tǒng)的正面透視圖;圖2示出了圖1中系統(tǒng)的背面透視圖;圖3用透明內(nèi)視圖中示出的殼體示出了不同電子組件和電子系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)的設(shè)置;圖4示出了電子系統(tǒng)的剖面透視圖;圖5在背面透視圖中示出了系統(tǒng)的電子模塊的設(shè)置;和圖6示出了為插入硬盤拆下的前控制面板的電子系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
圖1中示出了包括不同電子模塊的電子系統(tǒng)。電子系統(tǒng)包括殼體100。電子系統(tǒng)安裝在汽車車廂中的容納結(jié)構(gòu)或支撐結(jié)構(gòu)(未示出)中。駕駛員只能看到包括用于控制電子系統(tǒng)的不同操作元件的前控制面板110。在所示例子中,前控制面板110包括顯示關(guān)于系統(tǒng)操作模式的信息的顯示器111。當(dāng)電子系統(tǒng)正工作在導(dǎo)航操作模式下時(shí),大的顯示器特別有用,在該模式下汽車駕駛員被引導(dǎo)到預(yù)定目的地位置。在顯示器111上,能夠顯示出顯示不同街道或顯示任何其它駕駛相關(guān)信息的地圖數(shù)據(jù)。當(dāng)系統(tǒng)正工作在無(wú)線電或音頻操作模式下時(shí),顯示器能夠顯示出無(wú)線電臺(tái)的名稱和接收頻率或音頻光盤或DVD的曲目。在顯示器上方,在前面板中提供狹縫112,其中能夠插入如光盤或DVD 113的存儲(chǔ)介質(zhì)。第二縫隙114可以被設(shè)置來(lái)在其中引入如SD卡的存儲(chǔ)卡。在前控制面板的左下側(cè),提供旋壓按鈕115,其可用于控制音量,并且其可用于打開或關(guān)閉系統(tǒng)。控制按鈕116可用于啟動(dòng)電子系統(tǒng)的不同操作模式。每個(gè)按鈕116都可用于啟動(dòng)不同操作模式,例如,一個(gè)按鈕116可以用于切換到無(wú)線電模式,另一個(gè)按鈕可用于切換到導(dǎo)航模式,等等。
在控制板的右下側(cè),可設(shè)置搖桿117,用于控制不同操作模式,例如,用于在導(dǎo)航模式下選擇地址等等。在搖桿117的上方,可設(shè)置兩個(gè)前進(jìn)和后退按鈕118,其可以,例如,用于在無(wú)線電操作模式下掃描頻帶,或其可以用于在音頻模式下作為跳過按鈕以從一個(gè)標(biāo)題移到另一個(gè)。在右上角示出了幾個(gè)按鈕119,其主要可在電信操作模式下使用。這些按鈕119可用于撥打電話號(hào)碼。
應(yīng)該理解的是操作元件可以以完全不同的方式設(shè)置,并且還可以使用其它操作元件。在前控制面板上設(shè)置操作元件的不同方式在技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)是公知的,因此可省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
此外,設(shè)置了把電子內(nèi)置系統(tǒng)固定到汽車控制臺(tái)(未示出)的固定元件120。電子系統(tǒng)以這樣的方式設(shè)置,使得駕駛員或汽車車廂中的其他乘客易接近前控制面板,殼體的其余部分隱藏在支撐殼體的支撐結(jié)構(gòu)后面。
殼體包括上壁130、下壁131、兩個(gè)側(cè)壁132和后壁133。如圖1中所能看到的,側(cè)壁132包括在其下部中的幾個(gè)第一開口140。如稍后將會(huì)解釋的那樣,提供這些第一開口140是用于為安裝在殼體內(nèi)的電子模塊供給冷卻空氣。第一開口140作為系統(tǒng)的進(jìn)氣口。
圖2中也示出了第一開口140,該圖中用背面透視圖示出了殼體100。如圖2中所能看到的,后壁133包括幾個(gè)凹部,以便于可達(dá)到不同連接器。在后壁133的左下部,提供了連接器對(duì)210,其可用于接收例如,來(lái)自電信單元,如蜂窩電話的GPS信號(hào)或藍(lán)牙信號(hào)。緊接于連接器210,示出了兩個(gè)連接器220,其可接收來(lái)自無(wú)線LAN網(wǎng)絡(luò)的信號(hào),或可接收來(lái)自后攝像機(jī)的視頻信號(hào),其中后攝像機(jī)被設(shè)置用于控制汽車后面的空間??商峁┻B接器230,來(lái)與允許在后部的乘客使用另一娛樂程序的后座娛樂系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)。連接器240可用于與電視調(diào)諧器交換數(shù)據(jù),如果汽車中提供了的話。連接系統(tǒng)250可用于與汽車中設(shè)置的光學(xué)總線系統(tǒng)交換數(shù)據(jù),在這里提供了用于處理的所有相關(guān)駕駛數(shù)據(jù)。另外,可以設(shè)置USB接口260。此外,可以設(shè)置連接器單元270,用于發(fā)射由汽車天線接收的無(wú)線電信號(hào)。如從圖2中所能看到的,所有連接器都設(shè)置在殼體100的下部中。如稍后將會(huì)解釋的那樣,這是由于包括連接器的所有電子模塊或電子電路板都設(shè)置在殼體的下部中。
圖3中示出了電子系統(tǒng)的正面透視圖,而殼體100是用假想線顯示的,為了簡(jiǎn)便省略了前控制面板110。在殼體底部,設(shè)置了印刷電路母板或主板310。硬盤325安裝在其中的安裝結(jié)構(gòu)或安裝單元320放置在主板310上。在安裝單元320的側(cè)表面上,連接部分321把安裝單元的前部連接到后部,在后部設(shè)置了用于把安裝單元安裝到主板上的安裝栓322。連接部分324的寬度比安裝單元的前、后部小。如稍后將會(huì)解釋的那樣,這有助于冷卻空氣通過安裝單元320上方和下方。
在帶有硬盤325的安裝單元320頂端,安裝了帶有調(diào)諧器板331的調(diào)諧器模塊330。緊接于調(diào)諧器模塊330,可提供包括任何其它電子模塊的另一擴(kuò)展模塊340。緊接于側(cè)壁132,功率放大器350可安裝在殼體的后部中。另外,設(shè)置了圖2中所示的連接器所連接到的連接器板360。在側(cè)壁的下部附近,設(shè)置了通風(fēng)器370。配置通風(fēng)器使得冷卻空氣將經(jīng)過與提供第一開口140的側(cè)壁相對(duì)的側(cè)壁中設(shè)置的第二開口380從殼體流走。如圖4中也能看到的,通風(fēng)器將使從第一開口140提供的空氣移動(dòng)通過殼體下部,通過相對(duì)側(cè)壁中提供的第二開口380除去冷卻空氣。所有發(fā)熱,并因此必須經(jīng)過冷卻的電子組件都位于殼體的下部中。在殼體的下部中,大部分冷卻空氣從開口140流向開口380。
所示設(shè)置的一個(gè)重大優(yōu)點(diǎn)在于,進(jìn)入的空氣來(lái)自支撐結(jié)構(gòu)后面的空間。大部分空氣不會(huì)經(jīng)過可以設(shè)置在前控制面板中的開口。這有助于避免把灰塵或煙塵或其它小粒子引入殼體中,在殼體中它們可能損壞不同電子模塊的機(jī)能。此外,引入的空氣完全與排氣口分開,使得離開第二開口380的被加熱的冷卻空氣不被用作經(jīng)第一開口140進(jìn)入殼體的新鮮空氣。
在圖4中示出了殼體的截面圖。供給殼體的冷卻空氣將經(jīng)開口140進(jìn)入殼體。安裝單元320的連接部分321將把氣流分成上部和下部。上部中的氣流將冷卻安裝單元320的上表面和安裝在其中的硬盤、以及容納在安裝單元上方的調(diào)諧器板331和其它可能的電子模塊,不過它們?nèi)匀槐蝗菁{在設(shè)置了第一和第二開口的殼體部分中。
另一部分的供給的空氣將向下偏轉(zhuǎn),將沿主板310通過,在經(jīng)第二開口380離開殼體之前,將能夠冷卻設(shè)置在主板上的不同電子組件410。如圖4中所能看到的,散熱片420設(shè)置在側(cè)壁和通風(fēng)器370之間。如圖3中所能看到的,散熱片420有助于散失安裝在后部中鄰接于左側(cè)壁的功率放大器(未示出)所產(chǎn)生的熱量。功率放大器是產(chǎn)生大量熱量的電子模塊。散熱片必須散失掉這些熱量。如圖4中所能看到的,散熱片是以這樣的方式設(shè)置的,即設(shè)置不同散熱片使得開口380設(shè)置在兩個(gè)散熱片之間。結(jié)果,由通風(fēng)器370通過第二開口380推動(dòng)的冷卻空氣沿著散熱片被引導(dǎo),并易于經(jīng)第二開口380離開。與第二開口380之間的連接部分430在相同的高度的散熱片的設(shè)置,有助于有效地從殼體除去冷卻空氣。
在殼體的上部中,即,在側(cè)壁中沒有設(shè)置開口的殼體部分中,放置了圖1所示的用于從光盤113讀出數(shù)據(jù)的光學(xué)讀取模塊。存儲(chǔ)介質(zhì)的該讀取器能夠容納一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)或多個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì),舉例來(lái)說,如包括多達(dá)六張光盤的CD交換器。如圖4中所能看到的,光學(xué)讀取模塊包括在箱體440中。從第一和第二開口的設(shè)置,和從不同電子模塊的設(shè)置中可以看到,光學(xué)讀取模塊將受到在殼體下部中流動(dòng)的冷卻空氣影響的程度很低。這有助于避免包含在冷卻空氣中的粒子妨礙讀取模塊的正常機(jī)能。
在圖5中可以看到殼體內(nèi)部的不同電子模塊的背面正視圖。功率放大器350設(shè)置在鄰接于包括第二開口380的側(cè)壁,使得功率放大器350產(chǎn)生的熱量能夠經(jīng)第二開口380直接排出殼體。在放大器頂部上,提供了散熱片420,其有助于散失由功率放大器產(chǎn)生的熱量。此外,還詳細(xì)示出了不同電子模塊330、340和帶有不同連接器的連接器板360。
圖6中示出了從殼體100拆下的前控制面板110。在殼體上部中,示出了用于容納光學(xué)讀取模塊的箱體440,其中光學(xué)讀取模塊用于讀取在狹縫112中或經(jīng)狹縫114插入的存儲(chǔ)介質(zhì)。為了存儲(chǔ)數(shù)據(jù),特別是導(dǎo)航模塊的地圖數(shù)據(jù),硬盤325能夠被插入安裝單元320中。當(dāng)電子內(nèi)置系統(tǒng)安裝在汽車中的時(shí)候,硬盤不需要包括在系統(tǒng)中。但是,可以稍后加入硬盤325。為此,前控制面板110可拆卸地設(shè)置在殼體100上,使得當(dāng)拆下前面板時(shí),能夠?qū)⒂脖P325插入安裝單元320中。優(yōu)選地,終端用戶不能,而汽車經(jīng)銷商能改變電子系統(tǒng)的配置。
總之,本發(fā)明的電子系統(tǒng)提供了對(duì)汽車中包括的不同組件的有效冷卻。在很大程度上,能夠避免使用來(lái)自車廂的空氣,因?yàn)檫M(jìn)氣口和排氣口位于由承載著電子系統(tǒng)的支撐結(jié)構(gòu)從車廂分開的空間中。另外,用于供給空氣和用于除去空氣的開口是以這樣的方式設(shè)置的,即使得需要冷卻空氣的電子組件容納在氣流中,而不需要冷卻空氣的其它電子組件,如CD讀取器,容納在冷卻空氣不流通或很少流通的殼體部分中。
權(quán)利要求
1.一種用于安裝在安裝于汽車車廂中的支撐結(jié)構(gòu)中的電子內(nèi)置系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括至少一個(gè)電子模塊(330-350),用于容納所述至少一個(gè)電子模塊的殼體(100),所述殼體(100)被安裝于所述汽車的所述支撐結(jié)構(gòu),其包括帶有用于操縱所述電子系統(tǒng)的操縱元件的前控制面板(110),所述前控制面板(110)面向所述車廂,設(shè)置在所述殼體中的冷卻單元(370),其引導(dǎo)冷卻空氣通過所述殼體,以冷卻所述至少一個(gè)電子模塊,在所述殼體(100)的外壁部分中設(shè)置的至少一個(gè)第一開口(140),用于為所述殼體供給冷卻空氣,在所述殼體的外壁部分中設(shè)置的至少一個(gè)第二開口(380),用于從所述殼體中除去所述冷卻空氣,其中所述至少第一和所述至少第二開口(140、380)設(shè)置在所述殼體(100)的不同壁部,當(dāng)所述內(nèi)置系統(tǒng)安裝在所述支撐結(jié)構(gòu)中時(shí),所述支撐結(jié)構(gòu)將所述不同壁部與所述車廂分開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述第一和所述第二開口(140、380)設(shè)置在所述殼體的相對(duì)壁部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述第一和第二開口(140、380)設(shè)置在所述殼體的相應(yīng)側(cè)壁上。
4.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述冷卻單元(370)包括通風(fēng)器,所述通風(fēng)器鄰接于用于除去所述冷卻空氣的所述第二開口放置。
5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述第一和所述第二開口(140、380)設(shè)置在所述殼體的所述相應(yīng)側(cè)壁的下部上。
6.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其特征在于進(jìn)一步包括無(wú)線電模塊、音頻模塊、導(dǎo)航模塊、電信模塊和存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊之中的至少一個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述無(wú)線電模塊、所述音頻模塊、所述導(dǎo)航模塊、所述電信模塊中的至少一個(gè)被設(shè)置在所述殼體(100)的下部中,而所述存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊被設(shè)置在所述殼體的所述上部中。
8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述冷卻單元包括散熱片。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述通風(fēng)器被設(shè)置在鄰接于包括用于從所述殼體中除去所述冷卻空氣的所述第二開口的所述壁部,所述散熱片插在所述壁部與所述通風(fēng)器之間。
10.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述支撐結(jié)構(gòu)是控制臺(tái)。
11.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其特征在于,所述第一和所述第二開口以這樣的方式設(shè)置在所述殼體的側(cè)壁上,即使得發(fā)熱模塊以與所述第一和所述第二開口相同的高度設(shè)置在所述殼體內(nèi)部,而存儲(chǔ)介質(zhì)讀取模塊設(shè)置在所述殼體內(nèi)部,其與所述第一和所述第二開口的高度差距比所述發(fā)熱模塊要大。
12.一種汽車的電子內(nèi)置系統(tǒng),其包括容納若干電子模塊的殼體(100),所述模塊包括發(fā)熱模塊和至少一個(gè)用于從可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)(113)中讀出數(shù)據(jù)的光學(xué)讀取模塊,引導(dǎo)冷卻空氣通過所述殼體的冷卻單元(370),用于冷卻所述電子模塊,在所述殼體的外壁部分中設(shè)置的第一開口(140),用于為所述殼體供給冷卻空氣,在所述殼體的外壁部分中設(shè)置的第二開口(380),用于從所述殼體中除去所述冷卻空氣,其中所述第一和所述第二開口設(shè)置在所述殼體上這樣的位置處,即使得所述冷卻空氣在其從所述第一開口到所述第二開口的路徑中主要沿著所述發(fā)熱模塊被引導(dǎo)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述第一和所述第二開口(140、380)被設(shè)置在所述殼體的相對(duì)壁部上。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述第一和所述第二開口(140、380)都設(shè)置在所述殼體側(cè)壁的下部。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14中的任一所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述發(fā)熱模塊設(shè)置在所述殼體(100)的下部中的所述殼體內(nèi)部,而所述光學(xué)讀取模塊設(shè)置在所述殼體(100)的上部中。
16.根據(jù)權(quán)利要求12至15中的任一所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述冷卻單元(370)包括通風(fēng)器,其被設(shè)置以鄰接于用于從所述殼體中除去所述冷卻空氣的所述第二開口。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述冷卻單元包括散熱片(420),該散熱片設(shè)置在包括所述第二開口的所述壁部與所述通風(fēng)器之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求12至17中任一所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),進(jìn)一步包括用于在所述電子內(nèi)置系統(tǒng)中容納硬盤的安裝單元(320)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中用于容納所述硬盤的所述安裝單元(320)被安置在所述殼體的所述下部中。
20.根據(jù)權(quán)利要求12至19中任一所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其特征在于進(jìn)一步包括可拆卸的前控制面板(110)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中拆下所述前控制面板(110)時(shí),所述硬盤能夠被安裝到所述安裝單元(320)。
22.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其特征在于進(jìn)一步包括設(shè)置在所述殼體的底部的印刷電路母板(310)。
23.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電子內(nèi)置系統(tǒng),其中所述殼體(100)是2DIN殼體,其裝配在所述支撐結(jié)構(gòu)的2DIN凹部中。
24.包括根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的電子內(nèi)置系統(tǒng)的導(dǎo)航系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于安裝在安裝于汽車車廂的支撐結(jié)構(gòu)中的電子內(nèi)置系統(tǒng),其包括至少一個(gè)電子模塊(330-350);用于容納該至少一個(gè)電子模塊的殼體(100),安裝于汽車的支撐結(jié)構(gòu)的殼體(100)包括帶有用于操縱所述電子系統(tǒng)的操縱元件的前控制面板(110),前控制面板(110)面向車廂;在殼體中設(shè)置有冷卻單元(370),其引導(dǎo)冷卻空氣通過殼體,以冷卻該至少一個(gè)電子模塊;在殼體(100)的外壁部分中設(shè)置的至少一個(gè)第一開口(140),用于為殼體供給冷卻空氣;在殼體的外壁部分中設(shè)置的至少一個(gè)第二開口(380),用于從殼體中除去冷卻空氣,其中該至少第一和至少第二開口(140、380)設(shè)置在殼體(100)的不同壁部,當(dāng)內(nèi)置系統(tǒng)安裝在支撐結(jié)構(gòu)中時(shí),支撐結(jié)構(gòu)將不同壁部與車廂分開。
文檔編號(hào)H05K7/02GK1794904SQ20051013427
公開日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2005年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月20日
發(fā)明者R·諾伊斯特尼格, R·里格爾 申請(qǐng)人:哈曼貝克自動(dòng)系統(tǒng)股份有限公司