Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
CONTROL DEVICE FOR A VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/002851
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a control device (105) for a vehicle (100), comprising a housing (130); a first interface (145) for connection to a communication network (115) of the vehicle (100); a connecting unit (155) which is connected to the first interface (145); a first assembly (160) which is connected to the connecting unit (155) and is configured to control a function on-board the vehicle (100); and a receptacle (170) for a second assembly (160) which is configured to control another function on-board the vehicle (100).

Inventors:
MUNTEL TIMM (DE)
HEGEDÜS-BITE ISTVAN (DE)
BICHELMEIER HUBERT (DE)
HUBRACHT BASTIAN (DE)
ALSHARIF MOHAMMAD (DE)
PERUMALSAMY GOWTHAM (DE)
BAGCI ILKER (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/067699
Publication Date:
January 06, 2022
Filing Date:
June 28, 2021
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
International Classes:
B60R16/023; H02B1/48; H02G3/08; H05K5/00; H05K5/02
Foreign References:
EP3099150A12016-11-30
EP0824302A11998-02-18
FR3090524A12020-06-26
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

1. Steuervorrichtung (105) für ein Fahrzeug (100), wobei die Steuervorrichtung (105) folgendes umfasst: ein Gehäuse (130); eine erste Schnittstelle (145) zur Verbindung mit einem Kommunikationsnetz (115) des Fahrzeugs (100); eine Anschlusseinheit (155), die mit der ersten Schnittstelle (145) verbunden ist; eine mit der Anschlusseinheit (155) verbundene erste Baugruppe (160), die zur Steuerung einer Funktion an Bord des Fahrzeugs (100) eingerichtet ist; und eine Aufnahme (170) für eine zweite Baugruppe (160), die zur Steuerung einer weiteren Funktion an Bord des Fahrzeugs (100) eingerichtet ist.

2. Steuervorrichtung (105) nach Anspruch 1 , wobei die Anschlusseinheit (155) zur Verbindung mit den Baugruppen (160) eingerichtet ist.

3. Steuervorrichtung (105) nach Anspruch 1, wobei die erste Baugruppe (160) zur Verbindung mit der zweiten Baugruppe (160) eingerichtet ist.

4. Steuervorrichtung (105) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Aufnahme (170) eine mechanische Befestigung und eine elektrische Verbindung (165) der weiteren Baugruppe (160) bereitstellt.

5. Steuervorrichtung (105) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend eine zweite Schnittstelle (150) zur Verbindung mit einem Energieversorgungsnetz des Fahrzeugs (100).

6. Steuervorrichtung (105) nach Anspruch 5, wobei die zweite Schnittstelle (150) dazu konfigurierbar ist, mit einer redundanten Stromversorgung (120) verbunden zu werden.

7. Steuervorrichtung (105) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (130) eine vorbestimmte Schutzklasse bezüglich Dichtheit erfüllt.

8. Steuervorrichtung (105) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend ein Fixierelement (140) zur mechanischen Anbringung am Fahrzeug (100); wobei zwischen dem Gehäuse (130) und dem Fixierelement (140) ein Vibrationsdämpfer (135) angebracht ist.

9. Steuervorrichtung (105) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Anschlusseinheit (155) dazu eingerichtet ist, mittels eines ersten Protokolls über die erste Schnittstelle (145) und mittels eines zweiten Protokolls mit der wenigstens einen Baugruppe (160) zu kommunizieren.

10. Steuervorrichtung (105) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Anschlusseinheit (155) austauschbar ist.

11. System, umfassend eine Steuervorrichtung (105) nach einem der vorangehenden Ansprüche und wenigstens eine zweite Baugruppe (160), die dazu eingerichtet ist, in die Steuervorrichtung (105) eingesetzt zu werden und eine Funktion eines Fahrzeugs (100) zu steuern.

12. Fahrzeug (100), umfassend eine Steuervorrichtung (105) nach einem der vorangehenden Ansprüche.

13. Fahrzeug (100) nach Anspruch 12, umfassend eine fest verbaute Komponente (110), wobei die Steuervorrichtung (105) dazu eingerichtet ist, die Komponente (110) zu steuern.

Description:
Steuervorrichtung für ein Fahrzeug

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung, insbesondere zum Einsatz in einem Fahrzeug.

An Bord eines Fahrzeugs ist eine Steuervorrichtung vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, eine vorbestimmte Funktion des Fahrzeugs auszuführen. Das Fahrzeug hat üblicherweise eine projektierte Lebensdauer im Bereich von Dekaden. Sollte die Steuervorrichtung eines älteren Fahrzeugs ausgetauscht werden müssen, so kann die Beschaffung eines passenden Ersatzteils schwierig sein. Eine Steuervorrichtung, die zum Zeitpunkt der Herstellung des Fahrzeugs produziert wurde, kann durch chemische Prozesse an elektronischen Bauelementen bereits gealtert sein und ist möglicherweise nicht mehr voll einsatzbereit. Herstellungs- und Implementationsmethoden der Mikroelektronik können sich außerdem inzwischen geändert haben, sodass eine baugleiche Steuervorrichtung auch nicht mehr herstellbar sein kann. Mit modernen Prozessen hergestellte Halbleiter können andere Eigenschaften aufweisen und beispielsweise eine andere Betriebsspannung erfordern. Eine Modernisierung der Steuervorrichtung kann daher schwierig sein.

Außerdem sind Steuervorrichtungen in Fahrzeugen üblicherweise nur für einen einzigen vorbestimmten Zweck ausgelegt. Eine zusätzliche Ausführung einer weiteren Funktion ist nicht vorgesehen. In engen Grenzen kann ein auf der Steuervorrichtung ausgeführtes Computerprogramm geändert oder ausgetauscht werden. Eine signifikante Änderung des Programms ist hingegen allgemein nicht möglich, da einerseits Sicherheitsfunktionen einen Austausch größerer Mengen Programmcode verhindern können, und andererseits die Ressourcen der Steuervorrichtung, insbesondere hinsichtlich Verarbeitungsgeschwindigkeit, Speicher oder Peripherie, nicht nachträglich verändert werden können.

Eine der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht in der Angabe einer verbesserten Steuervorrichtung für ein Fahrzeug, die eine nachträgliche Anpassung unterstützt. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.

Eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeug umfasst ein Gehäuse; eine erste Schnittstelle zur Verbindung mit einem Kommunikationsnetz des Fahrzeugs; eine Anschlusseinheit, die mit der ersten Schnittstelle verbunden ist; eine mit der Anschlusseinheit verbundene erste Baugruppe, die zur Steuerung einer Funktion an Bord des Fahrzeugs eingerichtet ist; und eine Aufnahme für eine zweite Baugruppe, die zur Steuerung einerweiteren Funktion, insbesondere an Bord des Fahrzeugs, eingerichtet ist. Die weitere Funktion kann eigenständig, ein Teil oder eine Erweiterung einer durch die erste Baugruppe erbrachten Funktion sein.

Erfindungsgemäß kann die Steuervorrichtung durch Einsetzen einer zweiten Baugruppe auf einen neuen Einsatzzweck vorbereitet werden. Dieser kann eine Erweiterung einer bestehenden Funktionalität, die zuvor durch die erste Baugruppe erfüllt wurde, oder ein Hinzufügen einer neuen Funktionalität umfassen. Außerdem kann die zweite Baugruppe eine andere Technologie als die erste Baugruppe verwenden. Sollte sich beispielsweise zwischen der Herstellung der Steuervorrichtung und der Herstellung der zweiten Baugruppe eine Produktionstechnologie für Mikroelektronik geändert haben, so kann die zweite Baugruppe mit aktueller Technologie hergestellt und zum Betrieb in der älteren Steuervorrichtung eingerichtet werden. Die Steuervorrichtung kann über lange Zeit an dem Fahrzeug betrieben und bei Bedarf an geänderte Anforderungen des Fahrzeugs auf Hardware-Ebene angepasst werden.

Es können eine oder mehrere zweite Baugruppen vorgesehen sein, die jeweils der ersten Baugruppe entsprechen können. Die Baugruppen können aber auch unterschiedlich beschaffen sein, insbesondere bezügliche eines Verwendungszwecks, einer Leistungsfähigkeit oder einer Ausstattung.

Beim Austausch einer veralteten Baugruppe am Fahrzeug kann auf eine aktuelle Technologie zurückgegriffen werden. Funktionsfähige Komponenten der Steuervorrichtung können beibehalten werden, sodass ein Aufkommen an Elektroschrott vermindert sein kann. Eine funktionsfähige Baugruppe, die einer Steuervorrichtung entnommen wird, um beispielsweise gegen eine leistungsfähigere ausgetauscht zu werden, kann noch in einer anderen Steuervorrichtung verwendet werden. Dazu kann die Baugruppe auf korrekte Funktion überprüft werden. Es kann auch sichergestellt werden, dass eine Zahl geleisteter Betriebsstunden einen vorbestimmten Wert nicht übersteigt. Dazu kann die Baugruppe einen Betriebsstundenzähler umfassen. In einer Ausführungsform kann eine Baugruppe ein nahendes Ende ihrer Betriebsfähigkeit bestimmen und ein Signal bereitstellen, das auf seine Austauschbedürftigkeit hinweist, noch bevor die Baugruppe einen Defekt zeigt. Eine Konfiguration einer Baugruppe kann an einer externen Stelle, beispielsweise einer anderen Steuervorrichtung an Bord des Fahrzeugs, in einem Server oder einer Cloud, abgespeichert sein, um sie bei Bedarf für eine eingewechselte Baugruppe verwenden zu können.

In einer ersten Variante ist die Anschlusseinheit zur Verbindung mit den Baugruppen eingerichtet. Die Baugruppen können gleichberechtigt an der Anschlusseinheit betrieben werden. Dazu können die Baugruppen an unterschiedlichen Aufnahmen der Anschlusseinheit eingesetzt sein. In einer Ausführungsform kann eine Zuordnung von Baugruppen zu Aufnahmen beliebig sein. Die Aufnahmen können jeweils einen Formfaktor einer eingesetzten Baugruppe und/oder elektrische oder kommunikative Maximalwerte bestimmen. Die Aufnahmen können im Wesentlichen gleich beschaffen sein, sodass ein Vertauschen von Baugruppen keinen weiteren Effekt hat. Die Aufnahmen können sich aber auch unterscheiden, beispielsweise bezüglich eines nutzbaren Raums, einer mittleren Temperatur eines umgebenden Kühlfluids oder einer logischen Priorität, etwa beim Betrieb an einem Datenbus.

In einer zweiten Variante ist die erste Baugruppe zur Verbindung mit der zweiten Baugruppe eingerichtet. Die zweite Baugruppe kann in diesem Fall keine direkte Verbindung zur Anschlusseinheit aufweisen, sondern elektrisch, kommunikativ und/oder mechanisch von der ersten Baugruppe abhängig sein. Diese Variante bietet sich an, wenn die erste Baugruppe eine vorbestimmte Funktion an die zweite Baugruppe delegiert, beispielsweise die Verarbeitung eines Datenstroms oder das Empfangen von Sensorwerten. Die erste Baugruppe kann eine vorbestimmte Basisfunktionalität unabhängig von der zweiten Baugruppe bereitstellen und gegebenenfalls durch Hinzufügen der zweiten Baugruppe zur Lösung einer zusätzlichen oder erweiterten Aufgabe bereit gemacht werden. Sollten mehrere zweite Baugruppen verwendet werden, kann die erste Baugruppe deren Funktionen koordinieren.

Die Aufnahme kann eine mechanische Befestigung und/odereine elektrische Verbindung der weiteren Baugruppe bereitstellten. In einer Ausführungsform umfasst eine Aufnahme eine elektrische Steckverbindung zur Baugruppe. Die Baugruppe kann reversibel mit der Aufnahme verbunden werden. Eine Anbringung oder Entfernung einer Baugruppe kann werkzeuglos möglich sein.

Die Steuervorrichtung kann ferner eine zweite Schnittstelle zur Verbindung mit einem Energieversorgungsnetz des Fahrzeugs umfassen. Das Energieversorgungsnetz kann elektrischen Strom zum Betrieb der Steuervorrichtung bereitstellen. Elektrischer Strom der zweiten Schnittstelle kann der Anschlusseinheit und/oder einer ersten oder zweiten Baugruppe bereitgestellt werden.

Die zweite Schnittstelle kann dazu konfigurierbar sein, mit einer redundanten Stromversorgung verbunden zu werden. Beispielsweise können je nach Bedarf eine erste Steckverbindung zur Verbindung mit einer einfachen Stromversorgung oder eine zweite Steckverbindung zur Verbindung mit einer redundanten Stromversorgung an der Steuervorrichtung eingesetzt werden. In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Steuervorrichtung eine Steckverbindung zum Betrieb an einer redundanten Stromversorgung, wobei die Steckverbindung bei Bedarf auch mit einem fahrzeugseitigen Gegenstück für eine einfache Stromversorgung verbunden werden kann.

Das Gehäuse kann eine vorbestimmte Schutzklasse bezüglich Dichtheit erfüllen. Die Schutzklasse kann insbesondere nach DIN EN 60529 und DIN 40050 Teil 9 angegeben sein (IR00 bis IP68) und Dichtigkeit gegenüber Fremdkörpern und/oder Wasser spezifizieren. Außerdem kann das Gehäuse in vorbestimmter Weise gegenüber Feuer, Säure, Kraftstoff, Fett, Luftfeuchtigkeit, Vibrationen oder Magnetismus schützen. Außerdem kann das Gehäuse eine vorbestimmte elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) sicherstellen.

In welcher Weise oder in welchem Maß das Gehäuse seinen Inhalt schützt, kann von einem geplanten Anbringungsort am Fahrzeug abhängig gewählt sein.

Beispielsweise kann das Fahrzeug einen Innenraum, insbesondere zum Transport eines Passagiers, aulweisen, und die Steuervorrichtung kann im Innenraum oder außerhalb angebracht werden. Ein Schutz gegenüber Wasser kann bei einer Anbringung im Innenraum weniger wichtig sein als bei einer Anbringung im Außenraum.

Die Steuervorrichtung kann ein Fixierelement zur mechanischen Anbringung am Fahrzeug umfassen; wobei zwischen dem Gehäuse und dem Fixierelement ein Vibrationsdämpfer angebracht ist. Der Vibrationsdämpfer kann zur Dämpfung von Stößen und/oder Vibrationen in einem vorbestimmten Frequenz- oder Amplitudenbereich eingerichtet sein.

Die Anschlusseinheit kann dazu eingerichtet sein, mittels eines ersten Protokolls über die erste Schnittstelle und mittels eines zweiten Protokolls mit der wenigstens einen Baugruppe zu kommunizieren. Die Anschlusseinheit kann zwischen den Protokollen vermitteln und beispielsweise in Richtung des Fahrzeugs einen CAN- Bus, einen FlexRay-Bus oder einen Multifunction Vehicle Bus (MVB) unterstützen. In Richtung einer Baugruppe kann beispielsweise ein PCIe-Bus verwendet werden.

Die Anschlusseinheit kann außerdem an der Steuervorrichtung austauschbar sein. Insbesondere kann die Steuervorrichtung dazu eingerichtet sein, einen Austausch der Anschlusseinheit mechanisch zu unterstützen. Dazu kann die Anschlusseinheit lösbar mit dem Gehäuse verbunden sein. Elektrische oder kommunikative Anforderungen an die Anschlusseinheit können durch die erste Schnittstelle oder eine der Baugruppen bestimmt sein.

Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein System eine hierin beschriebene Steuervorrichtung und wenigstens eine zweite Baugruppe, die dazu eingerichtet ist, in die Steuervorrichtung eingesetzt zu werden und eine Funktion eines Fahrzeugs zu steuern. Die Baugruppen können voneinander verschieden sein und die Funktionen können voneinander verschieden sein. In einer Ausführungsform ist die zweite Baugruppe dazu eingerichtet, eine vorbestimmte Funktion für die erste Baugruppe auszuführen, wobei die erste Baugruppe zur Steuerung einer Funktion des Fahrzeugs eingerichtet ist. Aus dem System kann eine Steuervorrichtung modular zusammengesetzt werden, die flexibel vorbestimmte Anforderungen am Fahrzeug erfüllt. Insbesondere können mittels unterschiedlicher zweiter Baugruppen bei Bedarf unterschiedlich leistungsfähige Steuervorrichtungen bereitgestellt werden, die einen hohen Anteil an gleichen oder einander entsprechenden Komponenten aufweisen können.

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Fahrzeug eine hierin beschriebene Steuervorrichtung. Das Fahrzeug kann eine fest verbaute Komponente umfassen, wobei die Steuervorrichtung dazu eingerichtet ist, die Komponente zu steuern oder durch Beeinflussung der Komponente das Fahrzeug zu steuern. Die fest verbaute Komponente kann insbesondere eine Antriebseinrichtung, eine Bremseinrichtung oder eine Lenkeinrichtung des Fahrzeugs umfassen.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:

Figur 1 ein Fahrzeug mit einer Steuervorrichtung; und Figur 2 eine weitere Steuervorrichtung für ein Fahrzeug darstellt.

Figur 1 zeigt in einem oberen Bereich schematisch ein Fahrzeug 100 mit einer Steuervorrichtung 105 und in einem unteren Bereich die Steuervorrichtung schematisch in einer vergrößerten Darstellung. Das Fahrzeug 105 ist beispielhaft als Kraftfahrzeug, bevorzugt als Personenkraftwagen ausgebildet und umfasst wenigstens eine fest verbaute Komponente, die für einen Betrieb des Fahrzeugs 105 erforderlich sein kann. Beispielhaft ist in Figur 1 als solche Komponente ein Antriebsmotor 110 angedeutet; andere mögliche Komponenten umfassen eine Bremseinrichtung odereine Lenkeinrichtung. Weitere Einrichtungen, insbesondere zur Bereitstellung einer Hilfsfunktion wie beispielsweise dem Öffnen oder Schließen eines Fensters oder einer Tür, dem Verstellen eines Sitzes oder dem Steuern einer Klimaanlage (HVAC), sind ebenfalls möglich.

Bevorzugt ist an Bord des Fahrzeugs 105 ein Kommunikationsbus 115 vorgesehen, über den Nachrichten zwischen Komponenten 105, 110 übertragen werden können. Außerdem ist bevorzugt ein Energieversorgungsnetz 120 vorgesehen, das üblicherweise eine Energiequelle 125 umfasst, die insbesondere elektrische Energie an Komponenten 105, 110 des Fahrzeugs 100 bereitstellt. Die Energiequelle 125 kann beispielsweise eine Batterie oder eine elektrische Maschine umfassen, die mittels des Antriebsmotors 110 angetrieben werden kann.

Die Steuervorrichtung 105 umfasst ein Gehäuse 130, das dazu eingerichtet ist, in ihm aufgenommene Komponenten gegenüber Umwelteinflüssen zu schützen. Das Gehäuse 130 kann bevorzugt zerstörungsfrei geöffnet und wieder verschlossen werden. In einer Ausführungsform ist das Gehäuse 130 hermetisch gegen Staub oder Flüssigkeiten verschlossen. Es ist bevorzugt, dass das Gehäuse 130 zur Anbringung an einer Stelle am Fahrzeug 105 eingerichtet ist, an der es zumindest in gewissem Umfang vor schädigenden Umwelteinflüssen geschützt ist, die am Fahrzeug 100 auftreten können, insbesondere Spritzwasser, Fett, Säure, Treibstoff, Staub oder hohe Temperaturen. Außerdem ist bevorzugt, dass das Gehäuse 130 gut zugänglich ist. Beispielsweise kann das Gehäuse 130 in einem Innenraum des Fahrzeugs 100, der zum Transport einer Person eingerichtet sein kann, angebracht werden. Das Gehäuse 130 kann aus praktischen oder ästhetischen Gründen abgedeckt sein, beispielsweise mittels einer Verkleidung, einer Bodenmatte oder einer Wartungsluke.

Eine mechanische Verbindung zwischen dem Gehäuse 130 und dem Fahrzeug 100 kann einen Vibrationsdämpfer 135 umfassen, der dazu eingerichtet ist, Vibrationen und/oder Stöße des Fahrzeugs 100 gegenüber der Steuervorrichtung 105 zu dämpfen. Der Vibrationsdämpfer 135 kann beispielsweise ein Elastomer, einen Gummi oder eine Kombination aus einem elastischen Element und einem Dämpfungselement, etwa in Form eines Öldruck-Stoßdämpfers, umfassen. In einer Ausführungsform ist ein Fixierelement 140 wie eine Basisplatte oder ein Rahmen zur festen Anbringung am Fahrzeug 100 vorgesehen, und das Gehäuse 130 kann an dem Fixierelement 140 angebracht und bevorzugt mechanisch gesichert oder verriegelt werden. Elektrische Verbindungen zwischen der Steuervorrichtung 105 und dem Fahrzeug 100 können beim Einsetzen geschlossen und beim Entnehmen unterbrochen werden. In einer anderen Ausführungsform ist die Steuervorrichtung 105 fest mit dem Fixierelement 140 verbunden. Zum Entfernen der Steuervorrichtung 105 vom Fahrzeug 100 kann das Fixierelement 140 vom Fahrzeug 100 gelöst werden. Elektrische Verbindungen der Steuervorrichtung 105 können manuell getrennt werden.

Am Gehäuse 130 sind bevorzugt eine erste Schnittstelle 145 zur Verbindung mit dem Kommunikationsnetz 115 und eine zweite Schnittstelle 150 zur Verbindung mit dem Energieversorgungsnetz 120 vorgesehen.

Die erste Schnittstelle 145 kann eine Anzahl elektrischer Kontakte umfassen, beispielsweise um mit einem Paar von Datenleitungen eines CAN-Busses verbunden zu werden. Zusätzliche Signal-, Abschirmungs- oder Kommunikationsleitungen sind ebenfalls möglich. Die erste Schnittstelle 145 kann auch eine andere als eine elektrische Übertragung von Informationen unterstützen, beispielsweise mittels Lichts. Üblicherweise arbeitet die erste Schnittstelle 145 bidirektional. Zur Kommunikation mit einer fahrzeugseitigen Komponente kann wenigstens ein erstes Kommunikationsprotokoll vorgesehen sein.

Die zweite Schnittstelle 150 umfasst üblicherweise wenigstens ein Paar von elektrischen Anschlüssen, kann aber auch mehr Anschlüsse tragen, um verschiedene elektrische Ströme oder Signale zu übermitteln. Insbesondere kann die zweite Schnittstelle 150 dazu eingerichtet sein, mit einer redundanten Stromversorgung verbunden zu werden. In diesem Fall umfasst das Fahrzeug 100 üblicherweise wenigstens zwei Energieversorgungsnetze 120, die zumindest teilweise voneinander getrennt sind. Innerhalb des Gehäuses 130 ist die erste Schnittstelle 145 mit einer Anschlusseinheit 155 verbunden. Die Anschlusseinheit 155 ist mit wenigstens einer Baugruppe 160 verbunden, die dazu eingerichtet ist, eine vorbestimmte Funktion an Bord des Fahrzeugs 100 auszuführen. Die Baugruppe 160 ist bevorzugt mittels einer Verbindung 165, die lösbar ausgeführt sein kann, mit der Anschlusseinheit 115 verbunden.

Die Anschlusseinheit 155 ist bevorzugt dazu eingerichtet, mit der Baugruppe 160 zu kommunizieren, wozu ein zweites Kommunikationsprotokoll vorgesehen sein kann, das sich vom ersten unterscheiden kann. Beispielsweise kann zwischen der Anschlusseinheit 155 und einer Baugruppe 160 ein PCIe-Bus verwendet werden, auf dem ein anderes Protokoll definiert ist als auf der als CAN-Bus ausgeführten ersten Schnittstelel145. Die Anschlusseinheit 155 kann Nachrichten in den Kommunikationsprotokollen passend ineinander umsetzen und dabei beispielsweise Adressierungen, Arbitrierungen oder Übertragungsgeschwindigkeiten anpassen oder umsetzen. Es ist zu beachten, dass üblicherweise mehrere hierarchisch geordnete Kommunikationsprotokolle an einer Schnittstelle 145, 165 eingesetzt werden können, wie es beispielsweise im ISO-Schichtenmodell für Kommunikation beschrieben ist. Eine Umsetzung der Anschlusseinheit 155 kann eine oder mehrere Schichten betreffen.

Im Gehäuse 130 ist eine Aufnahme 170 für die Baugruppe 160 vorgesehen. Die Aufnahme 170 kann insbesondere mechanische, elektrische oder kommunikative Vorgaben für die Baugruppe 160 umfassen. Beispielsweise kann eine Aufnahme 170 einen für die Baugruppe 160 verfügbaren Raum in Form und Größe festlegen. Vorliegend sind mehrere Aufnahmen 160 vorgesehen, die gleiche Räume zur Verfügung stellen können; in einer anderen Ausführungsform können aber auch unterschiedlich beschaffene Räume zur Verfügung gestellt sein. Auch eine mechanische Befestigung einer Baugruppe 160 kann durch die Aufnahme 170 vorgegeben sein, beispielsweise bezüglich einer Kerbe, einer Kante odereines Bohrlochs, das die Baugruppe 160 aufweisen muss, um eine kraftschlüssige Verbindung mit dem Gehäuse 130 hersteilen zu können. Die Aufnahme 170 kann ferner eine durch eine eingesetzte Baugruppe 160 nutzbare Energie festlegen. Außerdem kann eine Kommunikation zwischen der Baugruppe 160 und der Anschlusseinheit 155 festgelegt sein. Energie und Kommunikation können über eine kombinierte Verbindung 165 geführt sein, oder es können getrennte Verbindungen 165 vorgesehen sein.

In einerweiteren Ausführungsform kann im Gehäuse 130 eine Kühleinrichtung vorgesehen sein, die eine Anlagefläche zur Übernahme thermischer Energie von einer Baugruppe 160 umfassen kann. Die Anlagefläche kann thermisch leitfähig mit einem Kühlkörper auf der Außenseite des Gehäuses 130 verbunden sein. In einer anderen Ausführungsform kann die Anlagefläche mittels eines geschlossenen Kühlsystems gekühlt werden. Alternativ kann ein Strom von insbesondere gasförmigem Kühlfluid im Gehäuse 130 bewirkt werden. Mittels der Kühlung oder einer Anlagefläche von einer Baugruppe 160 aufzunehmende Energiemengen können an den verschiedenen Aufnahmen 170 unterschiedlich sein.

In der vorliegenden Darstellung können mehrere Baugruppen 160 in jeweils einer Aufnahme 170 angeordnet werden, wobei jede Baugruppe 160 mit der Anschlusseinheit 155 verbunden ist. Verbindungen zwischen einzelnen Baugruppen 160 sind ebenfalls möglich. Eine Baugruppe 160 kann auch mehrere Aufnahmen 170 belegen, wobei sie mehrere oder nur eine Verbindung 165 zur Anschlusseinheit 155 nutzen kann. Eine Zahl von Aufnahmen 170 im Gehäuse 130 ist üblicherweise fest vorbestimmt und für jede Aufnahme 170 ist üblicherweise eine Verbindung 165 vorgesehen, auch wenn zunächst keine Baugruppe 160 in sie eingesetzt ist.

Figur 2 zeigt eine Steuervorrichtung 105 in einerweiteren Ausführungsform. Im Unterschied zu der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform ist hier nur eine erste Baugruppe 160 mit der Anschlusseinheit 155 verbunden. Eine oder mehrere zweite Baugruppen 160 können mittels dafür vorgesehener Verbindungen 165 an der ersten Baugruppe 160 angebracht und mit ihr verbunden werden. In dieser Konstellation kann die erste Baugruppe 160 verarbeitungstechnisch dominant gegenüber den zweiten Baugruppen 160 sein (Master-Slave-Konfiguration). In einer weiteren Ausführungsform kann eine zweite Baugruppe 160 zusätzlich mittels einer weiteren Verbindung mit der zweiten Schnittstelle 150 verbunden sein.

Bezuqszeichen Fahrzeug Steuervorrichtung Antriebsmotor Kommunikationsbus Energieversorgungsnetz Energiequelle Gehäuse Vibrationsdämpfer Fixierelement erste Schnittstelle zum Kommunikationsbus zweite Schnittstelle zum Energieversorgungsnetz Anschlusseinheit Baugruppe Verbindung Aufnahme