DE102012222264A1

DE102012222264A1 - Servolenksystem

Info

Publication number: DE102012222264A1
Application number: DE102012222264A
Authority: DE
Inventors: Kohtaro Shiino; Makoto Horiuchi
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Steering Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2012-01-13
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2013-07-18
Also published as: US20130180794A1; US9168947B2; JP5829133B2; CN103204179B; CN103204179A; JP2013141969A

Abstract

Ein Servolenksystem umfasst: eine Lenkwelle; eine Ritzelwelle; einen Drehmomentsensor; ein Zahnstangengehäuse, das mit dem Inneren des Sensorgehäuses kommuniziert; eine Zahnstangenwelle, die in dem Zahnstangengehäuse vorgesehen ist; ein Motorgehäuse, das mit dem Inneren des Zahnstangengehäuses kommuniziert; einen Elektromotor, der in dem Motorgehäuse vorgesehen ist; ein ECU-Gehäuse, das mit dem Inneren des Motorgehäuses kommuniziert; eine Motorsteuereinheit, die in dem ECU-Gehäuse aufgenommen ist; und ein Belüftungsventil, das an einem beliebigen von dem Sensorgehäuse, dem Zahnstangengehäuse und dem Motorgehäuse vorgesehen und an einer oberen Seite in Bezug auf ein unteres Ende des ECU-Gehäuses in einem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet ist. Das Belüftungsventil nimmt eine Funktion wahr, durch die Luft durch jedes Gehäuse und zwischen dem Inneren und dem Äußeren des ECU-Gehäuses derart gelangt, dass eine Änderung einer Expansion/Kontraktion der Luft in dem ECU-Gehäuse absorbiert und gleichzeitig das von außen her erfolgende Eintreten von Wasser unterbunden wird.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Servolenksystem, das eine Lenkunterstützungskraft für gesteuerte Laufräder eines Fahrzeuges bereitstellt.
In den vergangenen Jahren sind verschiedene Servolenksysteme vorgeschlagen und entwickelt worden. Derartige Servolenksysteme weisen in einem ECU-Gehäuse, das eine Steuereinheit aufnimmt, ein Belüftungsventil auf, durch das die Luft in dem ECU-Gehäuse derart gelangen kann, dass eine Änderung einer Expansion/Kontraktion der Luft in dem ECU-Gehäuse absorbiert wird (siehe beispielsweise die vorläufige japanische Patentveröffentlichung mit der Nummer 2006-049618 (nachstehend als „ JP2006-049618 ” bezeichnet)).
Zusammenfassung der Erfindung
Für den Fall des Servolenksystems gemäß JP2006-049618 besteht jedoch dann, wenn die Funktion der Belüftungseinheit eingeschränkt ist, die Möglichkeit, dass die Zuverlässigkeit der Steuereinheit abnimmt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Servolenksystem bereitzustellen, das die Zuverlässigkeit der Steuereinheit verbessern kann.
Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Servolenksystem, das in einem Motorraum in einem Fahrzeug montiert ist und eine Lenkunterstützungskraft für gelenkte Laufräder bereitstellt: eine Lenkwelle, auf die eine Drehkraft von einem Lenkrad übertragen wird; eine Ritzelwelle, die an der Lenkwelle vorgesehen ist; einen Drehmomentsensor, der an der Lenkwelle vorgesehen ist, eine Spule in einem Sensorgehäuse aufweist und ein an der Lenkwelle erzeugtes Lenkdrehmoment erfasst; ein Zahnstangengehäuse, dessen Innenraum mit einem Innenraum des Sensorgehäuses kommuniziert; eine Zahnstangenwelle, die beweglich in einer Wellenrichtung hiervon in dem Zahnstangengehäuse vorgesehen ist und eine Drehbewegung der Lenkwelle in eine Wellenrichtungsbewegung der gelenkten Laufräder durch einen Eingriff mit der Ritzelwelle umwandelt; ein Motorgehäuse, dessen Innenraum mit dem Innenraum des Zahnstangengehäuses kommuniziert; einen Elektromotor, der in dem Motorgehäuse vorgesehen ist, einen Stator und einen Rotor aufweist und die Lenkunterstützungskraft für die Ritzelwelle oder die Zahnstangenwelle durch einen Geschwindigkeitsverringerer bereitstellt; ein ECU-Gehäuse, dessen Innenraum mit dem Innenraum des Motorgehäuses kommuniziert; eine Motorsteuereinheit, die in dem ECU-Gehäuse aufgenommen ist und elektronische Elemente aufweist, die den Antrieb des Elektromotors auf Grundlage des Lenkdrehmomentes steuern; und ein Belüftungsventil, das an einem von dem Sensorgehäuse, dem Zahnstangengehäuse und dem Motorgehäuse vorgesehen und an einer oberen Seite in Bezug auf ein oberes Ende, in einer vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses in einem Zustand angeordnet ist, in dem das Servolenksystem in einem Fahrzeugchassis (in einem fahrzeugmontierten Zustand) montiert ist, wobei das Belüftungsventil eine Funktion wahrnimmt, durch die Luft durch jedes Gehäuse und zwischen einem Inneren und einem Äußeren des ECU-Gehäuses in einer bidirektionalen Richtung derart gelangen kann, dass eine Änderung einer Expansion/Kontraktion der Luft in dem ECU-Gehäuse absorbiert und gleichzeitig das von außen her erfolgende Eintreten von Wasser unterbunden wird.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Servolenksystem, das in einem Motorraum in einem Fahrzeug montiert ist und eine Lenkunterstützungskraft für gelenkte Laufräder bereitstellt: eine Lenkwelle, auf die eine Drehkraft von einem Lenkrad übertragen wird; eine Ritzelwelle, die an der Lenkwelle vorgesehen ist; einen Drehmomentsensor, der an der Lenkwelle vorgesehen ist, eine Spule in einem Sensorgehäuse aufweist und ein an der Lenkwelle erzeugtes Lenkdrehmoment erfasst; eine Zahnstangenwelle, die eine Drehbewegung der Lenkwelle in eine Wellenrichtungsbewegung der gelenkten Laufräder durch einen Eingriff mit der Ritzelwelle umwandelt; ein Zahnstangengehäuse, das die Zahnstangenwelle beweglich in einer Wellenrichtung der Zahnstangenwelle aufnimmt, einen Elektromotor, der in einem Motorgehäuse vorgesehen ist, einen Stator und einen Rotor aufweist und die Lenkunterstützungskraft für die Ritzelwelle oder die Zahnstangenwelle durch einen Geschwindigkeitsverringerer bereitstellt; eine Motorsteuereinheit, die in einem ECU-Gehäuse aufgenommen ist und elektronische Elemente aufweist, die den Antrieb des Elektromotors auf Grundlage des Lenkdrehmomentes steuern; ein rohrförmiges Element, wovon eine Endseite mit dem ECU-Gehäuse derart verbunden ist, dass es mit einem Inneren des ECU-Gehäuses kommuniziert, und wovon die andere Endseite an einer oberen Seite in Bezug auf ein oberes Ende, in einer vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses in einem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet ist; und ein Belüftungsventil, das auf der anderen Endseite des rohrförmigen Elementes angeordnet ist und durch das Luft in dem ECU-Gehäuse durch jedes Gehäuse und zwischen einem Inneren und einem Äußeren des ECU-Gehäuses in einer bidirektionalen Richtung derart gelangen kann, dass eine Änderung einer Expansion/Kontraktion der Luft in dem ECU-Gehäuse absorbiert und gleichzeitig das von außen her erfolgende Eintreten von Wasser in das Innere des ECU-Gehäuses unterbunden wird.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Servolenksystem, das in einem Motorraum in einem Fahrzeug montiert ist und eine Lenkunterstützungskraft für gelenkte Laufräder bereitstellt: eine Lenkwelle, auf die eine Drehkraft von einem Lenkrad übertragen wird; eine Ritzelwelle, die an der Lenkwelle vorgesehen ist; einen Drehmomentsensor, der an der Lenkwelle vorgesehen ist, eine Spule in einem Sensorgehäuse aufweist und ein an der Lenkwelle erzeugtes Lenkdrehmoment erfasst; ein Zahnstangengehäuse, dessen Innenraum mit einem Innenraum des Sensorgehäuses kommuniziert; eine Zahnstangenwelle, die beweglich in einer Wellenrichtung hiervon in dem Zahnstangengehäuse vorgesehen ist und eine Drehbewegung der Lenkwelle in eine Wellenrichtungsbewegung der gelenkten Laufräder durch einen Eingriff mit der Ritzelwelle umwandelt; ein Motorgehäuse, dessen Innenraum mit dem Innenraum des Zahnstangengehäuses kommuniziert; einen Elektromotor, der in dem Motorgehäuse vorgesehen ist, einen Stator und einen Rotor aufweist und die Lenkunterstützungskraft für die Ritzelwelle oder die Zahnstangenwelle durch einen Geschwindigkeitsverringerer bereitstellt; ein ECU-Gehäuse, dessen Innenraum mit dem Innenraum des Motorgehäuses kommuniziert; eine Motorsteuereinheit, die in dem ECU-Gehäuse aufgenommen ist und elektronische Elemente aufweist, die den Antrieb des Elektromotors auf Grundlage des Lenkdrehmomentes steuern; und ein Dichtungselement, das vorgesehen ist zwischen einer Gehäuseeinheit, die von dem Sensorgehäuse, dem Zahnstangengehäuse, dem Motorgehäuse und dem ECU-Gehäuse derart gebildet wird, dass Innenräume des Sensorgehäuses, des Zahnstangengehäuses, des Motorgehäuses und des ECU-Gehäuses miteinander kommunizieren, und einer Unterteilungswand, durch die der Fahrzeugmotorraum und ein Fahrzeuginneres unterteilt werden und zudem ein Inneres der Gehäuseeinheit und das Fahrzeuginnere miteinander kommunizieren. Das Dichtungselement unterbindet das von außen her erfolgende Eintreten von Wasser in das Innere der Gehäuseeinheit.
Weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung erschließen sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
1A und 1B sind Figuren zur Darstellung eines Servolenksystems eines Ausführungsbeispieles 1 der vorliegenden Erfindung. 1A ist eine Vorderansicht des Servolenksystems bei einer Betrachtung von einer Vorderseite eines Fahrzeuges her. 1B ist eine Unteransicht des Servolenksystems bei einer Betrachtung von einer Unterseite des Fahrzeuges her.
2 ist eine lokale Schnittansicht des Servolenksystems des Ausführungsbeispieles 1 mit einem Schnitt in einer Richtung einer Lenkwelle.
3 ist eine lokale Schnittansicht des Servolenksystems des Ausführungsbeispieles 1 mit einem Schnitt in einer Richtung einer Ausgabewelle eines Elektromotors.
4 ist eine Schnittansicht eines Belüftungsventils des Ausführungsbeispieles 1 mit einem Schnitt in einer axialen Richtung.
5 ist eine Schnittansicht eines Sensorgehäuses eines Ausführungsbeispieles 2 mit einem Schnitt in der axialen Richtung.
6 ist eine Vorderansicht eines Servolenksystems eines Ausführungsbeispieles 3 bei einer Betrachtung von der Vorderseite des Fahrzeuges her.
7 ist eine Vorderansicht eines Servolenksystems eines Ausführungsbeispieles 4 bei einer Betrachtung im Wesentlichen von einer Vorderseite des Fahrzeuges her.
8 ist eine Vorderansicht eines Servolenksystems eines Ausführungsbeispieles 5 bei einer Betrachtung von der Vorderseite des Fahrzeuges her.
9 ist eine Vorderansicht eines Servolenksystems eines Ausführungsbeispieles 6 bei einer Betrachtung im Wesentlichen von der Vorderseite des Fahrzeuges her.
10 ist eine Vorderansicht eines Servolenksystems eines Ausführungsbeispieles 7 bei einer Betrachtung im Wesentlichen von der Vorderseite des Fahrzeuges her.
11 ist eine Vorderansicht eines Servolenksystems eines Ausführungsbeispieles 8 bei einer Betrachtung im Wesentlichen von der Vorderseite des Fahrzeuges her.
12 ist eine Vorderansicht eines Servolenksystems eines Ausführungsbeispieles 9 bei einer Betrachtung im Wesentlichen von der Vorderseite des Fahrzeuges her.
13 ist eine Vorderansicht eines Servolenksystems eines Ausführungsbeispieles 10 bei einer Betrachtung von der Vorderseite des Fahrzeuges her.
14 ist eine Seitenansicht eines Servolenksystems eines Ausführungsbeispieles 11 bei einer Betrachtung von einer Seite des Fahrzeuges her.
15 ist eine Seitenansicht eines Servolenksystems eines Ausführungsbeispieles 12 bei der Betrachtung von der Seite des Fahrzeuges her.
Detailbeschreibung der Erfindung
Ausführungsbeispiele eines Servolenksystems der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
Ausführungsbeispiel 1
Ein Servolenksystem 1 (nachstehend auch vereinfacht als System 1 bezeichnet) eines Ausführungsbeispieles 1 ist in einem Motorraum eines Fahrzeuges eingebaut und stellt eine Unterstützungsleistung (Lenkunterstützungskraft) für gelenkte Laufräder bereit. Das System 1 ist ein Elektromotordirektverbindungsservolenksystem, das die Lenkunterstützungskraft aufgrund des Umstandes erzeugt, dass ein Elektromotor direkt ein Getriebe antreibt, wobei das Elektromotordirektverbindungsservolenksystem vom Ritzelunterstützungstyp eines Servolenksystems ist, bei dem der Elektromotor die Unterstützungsleistung für eine Drehung einer Ritzelwelle bereitstellt.
1A und 1B zeigen das Servolenksystem 1. 1A ist eine Vorderansicht des Systems bei einer Betrachtung von einer Vorderseite des Fahrzeuges her. 1B ist eine Unteransicht des Systems 1 bei einer Betrachtung von einer Unterseite (von einem Boden in einer vertikalen Richtung) des Fahrzeuges her. 2 ist eine lokale Schnittansicht des Systems 1 mit einem Schnitt in einer Längsrichtung entlang einer Ritzelwelle 3 (mit einem Schnitt durch eine Ebene, die durch die Ritzelwelle 3 läuft). 3 ist eine lokale Schnittansicht des Systems 1 mit einem Schnitt in einer Richtung einer Ausgabewelle 50 eines Elektromotors 5 (mit einem Schnitt durch eine Ebene, die durch die Ausgabewelle 50 des Elektromotors 5 läuft).
In der nachfolgenden Beschreibung sind aus Gründen der Erläuterung eine Richtung, in der sich die Ausgabewelle 50 des Elektromotors 5 erstreckt, und eine Richtung, in der sich eine Schneckenwelle 60 eines Geschwindigkeitsverringerers 6 erstreckt, als X-Achse definiert.
Des Weiteren ist eine Seite der Ausgabewelle 50 in Bezug auf die Schneckenwelle 60 als eine positive Richtung der X-Achse definiert (siehe 3). Eine Richtung, in der sich die Ritzelwelle 3 erstreckt, ist als Z-Achse definiert. Des Weiteren ist eine Seite eines Lenkrades als eine positive Richtung der Z-Achse definiert (siehe 2). Eine Richtung, die senkrecht zur X-Achse und zur Z-Achse ist, ist eine Y-Achse. Des Weiteren ist eine Seite der Schneckenwelle 60 in Bezug auf ein Schneckenrad 61 als positive Richtung der Y-Achse definiert (siehe 2 und 3).
Das Servolenksystem 1 umfasst eine Lenkwelle 2, die Ritzelwelle 3, eine Zahnstangenwelle 4, den Elektromotor 5, den Geschwindigkeitsverringerer 6, einen Drehmomentsensor 7 und eine Motorsteuereinheit 8. Die Lenkwelle 2 bildet einen Lenkbetätigungsmechanismus des Lenksystems zusammen mit einem Lenkrad. Die Lenkwelle 2 ist in einem Sensorgehäuse 11 aufgenommen, wobei eine Drehkraft von dem Lenkrad auf die Lenkwelle 2 übertragen wird.
Die Ritzelwelle 3 und die Zahnstangenwelle 4 bilden ein Zahnstangen-und-Ritzel-Lenkgetriebe als Getriebemechanismus des Lenksystems. Die Ritzelwelle 3 und die Zahnstangenwelle 4 sind in einem Zahnstangengehäuse 12 (Getriebegehäuseteil 12b) als Lenkgetriebegehäuse aufgenommen und wandeln eine Drehbewegung (Rotationsbewegung) der Lenkwelle 2 in eine Wellenrichtungsbewegung der gelenkten Laufräder um. Die Ritzelwelle 3 ist an der Lenkwelle 2 vorgesehen. Die Ritzelwelle 3 ist mit der Lenkwelle 2 durch eine Torsionsstange 20 gekoppelt. Die Ritzelwelle 3 weist ein Ritzelzahnrad 30 auf, wobei eine Drehkraft von der Lenkwelle 2 auf die Ritzelwelle 3 übertragen wird. Die Zahnstangenwelle 4 ist eine Zahnstangenstange, die beweglich in ihrer axialen Richtung (in ihrer Wellenrichtung) in dem Zahnstangengehäuse 12 (Zahnstangenrohr 12a) vorgesehen ist. Die Zahnstangenwelle 4 weist ein Zahnstangenzahnrad 40 auf, das mit dem Ritzelzahnrad 30 in Eingriff ist. Die gelenkten Laufräder sind mit beiden axialen Enden der Zahnstangenwelle 4 durch Zahnstangenenden 41a, 41b als Koppelmechanismus verbunden.
Der Elektromotor 5 ist ein elektrisch betriebener Motor, der durch Leistung betrieben wird, die aus einer Leistungsquelle (Batterie BATT) zugeleitet wird, die in dem Fahrzeug montiert ist. Der Elektromotor 5 ist in einem Motorgehäuse 14 aufgenommen und stellt die Lenkunterstützungskraft für die Ritzelwelle 3 durch den Geschwindigkeitsverringerer 6 bereit. Als Elektromotor 5 kann beispielsweise ein bürstenloser Drei-Phasen-Gleichstrommotor verwendet werden. In diesem Fall werden die drei Phasen des Motors durch ein Schaltelement oder eine solche Vorrichtung gesteuert. Der Elektromotor 5 verfügt über einen Stator und einen Rotor, die in dem Motorgehäuse 14 vorgesehen sind. Der Elektromotor 5 ist an der Ausgabewelle 50 hiervon mit einem Drehwinkelsensor versehen, so beispielsweise einem Resolver bzw. Auflöser, der einen Drehwinkel oder eine Drehposition der Ausgabewelle 50 des Elektromotors 5 erfasst.
Der Geschwindigkeitsverringerer 6 ist ein Schneckengetriebemechanismus als Geschwindigkeitsverringerungsgetriebemechanismus zum Verlangsamen einer Drehung des Elektromotors 5. Der Geschwindigkeitsverringerer 6 ist in einem Geschwindigkeitsverringerergehäuse 13 aufgenommen. Der Geschwindigkeitsverringerer 6 weist die Schneckenwelle 60 und das Schneckenrad 61 auf. Die Schneckenwelle 60 ist an der Ausgabewelle 50 des Elektromotors 5 vorgesehen und dreht sich integral mit der Ausgabewelle 50. Die Schneckenwelle 60 verfügt über eine Schnecke 600. Das Schneckenrad 61 ist mit der Schnecke 600 in Eingriff. Das Schneckenrad 61 ist koaxial mit der Ritzelwelle 3 angeordnet und dreht sich integral mit der Ritzelwelle 3. Diese Komponenten sind derart eingebaut, dass durch Antreiben der Schneckenwelle 60 durch den Elektromotor 5 und Drehen des Schneckenrades 61 durch die Schnecke 600 eine Unterstützungsleistung für eine Drehung der Ritzelwelle 3 bereitgestellt werden kann.
Der Drehmomentsensor 7 erfasst einen Drehzustand (eine Drehmenge bzw. einen Drehbetrag) der Lenkwelle 2. Insbesondere erfasst der Drehmomentsensor 7 eine relativ Drehmenge bzw. einen relativen Drehbetrag zwischen der Lenkwelle 2 und der Ritzelwelle 3 (das heißt eine Torsionsmenge bzw. einen Torsionsbetrag der Torsionsstange 20) als Lenkdrehmoment, das an der Lenkwelle 2 durch die Lenkbetätigung des Fahrers erzeugt wird, und gibt dieses an die Motorsteuereinheit 8 aus.
Die Motorsteuereinheit (Motorsteuervorrichtung) 8 ist eine elektronische Steuereinheit ECU (Electronic Control Unit ECU), die in einem ECU-Gehäuse 15 aufgenommen ist und mit der der Elektromotor 5 und jeder Sensor, so beispielsweise der Drehmomentsensor 7 und der Drehwinkelsensor des Elektromotors 5, verbunden sind. Die Motorsteuereinheit 8 (nachstehend vereinfacht als ECU 8 bezeichnet) ist mit elektronischen Komponenten oder Elementen versehen, die den Antrieb des Elektromotors 5 auf Grundlage eines Erfassungssignals (Lenkdrehmoment) steuern, das von dem Drehmomentsensor 7 ausgegeben wird. Versehen ist die ECU 8 beispielsweise mit einer Inverterschaltung (mit Elementen wie beispielsweise einem Kondensator, einem Widerstand und einer Spule), die eine Gleichstromleistung, die von der Batterie BATT zugeleitet wird, in eine Wechselstromleistung umwandelt und diese für den Elektromotor 5 bereitstellt, einer Mehrzahl von Halbleiterschaltern (beispielsweise FETs), die den Stromfluss zu der Drei-Phasen-Spule des Elektromotors 5 steuern und einer Platte, wo ein Leistungsrelais und dergleichen montiert sind.
Wird das Lenkrad durch die Lenkbetätigung des Fahrers gedreht, so wird das Lenkdrehmoment, das in die Ritzelwelle 3 durch die Lenkwelle 2 eingegeben wird, durch den Drehmomentsensor 7 erfasst. Das erfasste Lenkdrehmomentsignal wird an die ECU 8 ausgegeben. Die ECU 8 berechnet eine Solllenkunterstützungskraft auf Grundlage einer Information, so beispielsweise des eingegebenen Lenkdrehmomentes. Des Weiteren gibt die ECU 8 ein Antriebssignal an den Elektromotor 5 entsprechend dieser Solllenkunterstützungskraft sowie Signale, so beispielsweise ein Eingabemotordrehpositionssignal, aus und steuert sodann den Elektromotor 5. Die ECU 8 steuert den Strom, der in dem Elektromotor 5 fließt, wodurch eine passende Unterstützungsleistung für die Drehung der Ritzelwelle 3 bereitgestellt wird. Der Lenkaufwand des Fahrers wird so unterstützt (verringert).
Das Servolenksystem 1 ist mit jeder Komponente, die in einer Gehäuseeinheit 10 aufgenommen ist, konfiguriert. Die Gehäuseeinheit 10 wird von dem Sensorgehäuse 11, dem Zahnstangengehäuse 12, dem Geschwindigkeitsverringerergehäuse 13, dem Motorgehäuse 14 und dem ECU-Gehäuse 15 gebildet.
Das Sensorgehäuse 11 ist aus einem aluminiumbasierten Metallmaterial gebildet. Das Sensorgehäuse 11 weist als integrale Teile einen im Wesentlichen zylindrischen Lenkwellengehäuseteil 11a, der die Lenkwelle 2 (Torsionsstange 20) aufnimmt, und einen im Wesentlichen rechteckigen massiven Plattengehäuseteil 11b, der eine Sensorplatte 72 aufnimmt, auf.
Der Lenkwellengehäuseteil 11a weist an einer inneren Umfangseite hiervon (innerhalb des Lenkwellengehäuseteiles 11a) einen ersten Lagerstützabschnitt 110, einen Spulenstützabschnitt 111, einen Rückhalterstützabschnitt 112 und einen zweiten Lagerstützabschnitt 113 auf.
Der erste Lagerstützabschnitt 110 ist an einem Z-Achsen-Positivrichtungsende des Lenkwellengehäuseteiles 11a vorgesehen. Ein Nadellager 21 als Lager, das die Lagerwelle 2 drehbar stützt, ist an dem ersten Lagerstützabschnitt 110 platziert und wird von diesem gestützt. Hierbei ist der Lenkwellengehäuseteil 11a mit einem Staubdichtungsstützabschnitt 114 an einer Z-Achsen-Positivrichtungsseitenöffnung des ersten Lagerstützabschnittes 110 versehen. Eine Staubverhinderungsdichtung (Staubdichtung) 22 ist in dem Staubdichtungsstützabschnitt 114 platziert, wobei die Öffnung durch die Staubdichtung 22 verschlossen ist.
Der Spulenstützabschnitt 111 ist an einer Z-Achsen-Negativrichtungsseite des ersten Lagerstützabschnittes 110 vorgesehen. Der Spulenstützabschnitt 111 ist im Wesentlichen in einer zylindrischen Form ausgebildet, dessen Durchmesser größer als derjenige des ersten Lagerstutzabschnittes 110 ist. Eine Sensorspule 70 des Drehmomentsensors 7 ist an dem Spulenstützabschnitt 111 platziert und wird von diesem gestützt.
Der Rückhalterstützabschnitt 112 ist an einer Z-Achsen-Negativrichtungsseitenöffnung des Spulenstützabschnittes 111 vorgesehen. Der Rückhalterstützabschnitt 112 ist im Wesentlichen in einer zylindrischen gestuften Form ausgebildet. Ein im Wesentlichen zylindrischer gestufter Rückhalter 73 ist an dem Rückhalterstützabschnitt 112 platziert und wird von diesem gestützt.
Der zweite Lagerstützabschnitt 113 ist an einem inneren Umfang eines Z-Achsen-Negativrichtungsseitenoffnungsendes (Berandungsabschnitt) des Rückhalterstützabschnittes 112 vorgesehen. Der zweite Lagerstützabschnitt 113 weist eine im Wesentlichen zylindrische Form auf. Ein Lager 31 ist an dem zweiten Lagerstützabschnitt 113 platziert und wird durch diesen gestützt.
Der Plattengehäuseteil 11b ist an einem äußeren Umfang des Lenkwellengehäuseteiles 11a vorgesehen. Der Plattengehäuseteil 11b ist im Wesentlichen in einer rechteckigen massiven Form ausgebildet, die sich im Wesentlichen parallel zu der Lenkwelle 2 erstreckt. Die Sensorplatte 72 des Drehmomentsensors 7 ist innerhalb des Plattengehäuseteiles 11b gestützt, wobei die Sensorplatte 72 parallel zu der Lenkwelle 2 platziert ist. Ein Boden 115 des Plattengehäuseteiles 11b kommuniziert mit der inneren Umfangseite des Lenkwellengehäuseteiles 11a durch ein Radialrichtungsloch 116, das den Spulenstützabschnitt 111 durchdringt. Ein Leiter (oder eine Zuleitung) zur elektrischen Verbindung der Sensorspule 70 und der Sensorplatte 72 ist durch das Radialrichtungsloch 116 platziert. Eine Öffnung des Plattengehäuseteiles 11b ist durch ein Abdeckelement 11c mittels Bolzen verschlossen. Der Plattengehäuseteil 11b ist an einer Seitenoberfläche hiervon mit einem Durchdringungsloch 117 (siehe 4) als Belüftungsventilsplatzierungsabschnitt versehen, um so ein Inneres und ein Äußeres des Plattengehäuseteiles 11b zu verbinden (sodass das Innere des Plattengehäuseteiles 11b mit dem Äußeren kommuniziert).
Das Sensorgehäuse 11 ist mit einem Verbinder 118 (siehe 1A) zum Verbinden des Drehmomentsensors 7 und externer elektronischer Geräte versehen.
Der Drehmomentsensor 7 ist ein so genannter Magnetostriktionsdrehmomentsensor. Der Drehmomentsensor 7 umfasst die Sensorspule 70, die einen magnetischen Fluss durch Fließen eines Stromes erzeugt, ein Variabelmagnetwegwiderstandselement 71 und die Sensorplatte 72 und ist mit der ECU 8 verbunden. Die Sensorspule 70 verfügt über zwei Spuleneinheiten 70a, 70b. Die Sensorspule 70 ist an dem Spulenstützabschnitt 111 in dem Sensorgehäuse 11 platziert und wird durch diesen gestützt, um so einen äußeren Umfang der Lenkwelle 2 zu umgeben oder einzuschließen.
Ein Paar der Spuleneinheiten 70a, 70b wird integral von einem zylindrischen Spulenhalteelement 700 gehalten. Das Spulenhalteelement 700 ist an dem Spulenstützabschnitt 111 pressfixiert. Das Spulenhalteelement 700 wird dadurch gestützt, dass es in der Z-Achsen-Richtung zwischen einer Scheibenfeder 74, die an einem Z-Achsen-Positivrichtungsendabschnitt des Spulenstützabschnittes 111 vorgesehen ist, und dem Rückhalter 73 schichtartig eingeschlossen ist.
Die Lenkwelle 2 ist aus einem magnetischen Material gebildet und bildet ein magnetisches Feld durch den von der Sensorspule 70 erzeugten magnetischen Fluss.
Das Variabelmagnetwegwiderstandselement 71 verfügt über einen inneren Ring 711 und einen äußeren Ring 712, die aus einem leitfähigen und nichtmagnetischen Material, so beispielsweise aus Aluminium, gebildet sind. Jeder von dem inneren Ring 711 und dem äußeren Ring 712 ist ein zylindrisches Element mit einer Mehrzahl von Fenstern (Öffnungsabschnitte), die in der Z-Achsen-Richtung vorgesehen sind. Der innere Ring 711 ist an dem äußeren Umfang der Lenkwelle 2 gesichert, wird von dieser zurückgehalten und dreht sich integral mit der Lenkwelle 2. Der äußere Ring 712 ist an einem Z-Achsen-Positivrichtungsende der Ritzelwelle 3 gesichert, wird von diesem zurückgehalten und dreht sich integral mit der Ritzelwelle 3. Der äußere Ring 712 ist zwischen der Lenkwelle 2 und der Sensorspule 70 derart angeordnet und wird von dieser derart gestützt, dass eine äußere Umfangsoberfläche des äußeren Ringes 712 zu einer inneren Umfangsoberfläche der Sensorspule 70 weist und eine innere Umfangsoberfläche des äußeren Ringes 712 zu einer äußeren Umfangsoberfläche des inneren Ringes 711 weist.
Ein Überlappungsgebiet der Fenster zwischen den inneren und äußeren Ringen 711, 712 ändert sich entsprechend einer Änderung der Relativdrehungsmenge bzw. des Relativdrehungsbetrages zwischen der Lenkwelle 2 und der Ritzelwelle 3, weshalb der Magnetwegwiderstand des durch die Sensorspule 70 erzeugten magnetischen Feldes variiert. Die Sensorplatte 72 ist mit einer Schaltung versehen, die das Lenkdrehmoment in Entsprechung zu einer Impedanzänderung der Sensorspule 70 berechnet. Hierbei ist man bei dem Sensor 7 nicht auf den Drehmomentsensor beschränkt, solange der Sensor nur den Drehzustand (die Drehmenge bzw. den Drehbetrag) der Lenkwelle 2 erfasst. Der Sensor kann ein Lenkwinkelsensor sein. Dies bedeutet, dass das Servolenksystem 1 eine Menge bzw. einen Betrag der Lenkunterstützung unter Verwendung eines erfassten Lenkwinkels bestimmen kann.
Das Zahnstangengehäuse 12 ist aus einem aluminiumbasierten Metallmaterial gebildet. Das Zahnstangengehäuse 12 umfasst als integrale Teile das lange, schmale rohrförmige Zahnstangenrohr 12a zur Aufnahme der Zahnstangenwelle 4 und den Getriebegehäuseteil 12b, der einen Getriebekasten zur Aufnahme des Zahnstange-und-Ritzel-Getriebes ist. Montierbügel 120, 121 dort, wo Gummibuchsen zum Fixieren des Zahnstangengehäuses 12 an einer Fahrzeugchassisseite vorgesehen sind, sind an beiden Enden des Zahnstangenrohres 12a ausgebildet. Eine Zahnstangenendbuchse ist innerhalb des Zahnstangenrohres 12a ausgebildet.
Wie in 2 gezeigt ist, umfasst der Getriebegehäuseteil 12b einen hohlen zylindrischen Ritzelwellengehäuseabschnitt 122, der die Ritzelwelle 3 drehbar durch zwei Lager 31, 32 aufnimmt, und einen hohlen zylindrischen Zahnstangenführungsgehäuseabschnitt 123, der eine Zahnstangenführung 126 aufnimmt. Die Lager 31, 32 sind Kugellager und verfügen über innere und äußere Ringe 311, 312 beziehungsweise innere und äußere Ringe 321, 322.
Ein Z-Achsen-Positivrichtungsseitenöffnungsende des Ritzelwellengehäuseabschnittes 122 ist mit einem Z-Achsen-Negativrichtungsseitenöffnungsende des Sensorgehäuses 11 (zweiter Lagerstützabschnitt 113) durch ein Dichtungselement 119 verbunden und aneinander mittels eines Bolzens oder mittels Bolzen fixiert. Der Ritzelwellengehäuseabschnitt 122 ist an dem Z-Achsen-Positivrichtungsseitenöffnungsende hiervon mit einem ersten Lagerstützabschnitt 124 und an einem Z-Achsen-Negativrichtungsseitenöffnungsende hiervon mit einem zweiten Lagerstützabschnitt 125 versehen. Das Lager 31 ist an dem ersten Lagerstützabschnitt 124 platziert und wird von diesem gestützt. Insbesondere wird das Lager 31 an inneren Umfängen des ersten Lagerstützabschnittes 124 und des zweiten Lagerstützabschnittes 113 des Sensorgehäuses 11 gestützt, wobei der äußere Ring 312 des Lagers 31 in der Z-Achsen-Richtung zwischen einer Z-Achsen-Negativrichtungskante des ersten Lagerstützabschnittes 124 und einer Z-Achsen-Negativrichtungskante des Rückhalters 73 schichtartig eingeschlossen ist. Das Lager 32 ist an dem zweiten Lagerstützabschnitt 125 platziert und wird von diesem gestützt. Insbesondere wird das Lager 32 gestützt, indem der äußere Ring 322 des Lagers 32 in der Z-Achsen-Richtung zwischen einer Z-Achsen-Positivrichtungskante des zweiten Lagerstützabschnittes 125 und einem im Wesentlichen ringförmigen Rückhalter 33 schichtartig eingeschlossen ist. Der Rückhalter 33 ist mit einem Z-Achsen-Negativrichtungsende des zweiten Lagerstützabschnittes 125 mittels Bolzen verbunden und daran fixiert.
Eine Öffnung des Zahnstangenführungsgehäuseabschnittes 123, der sich nach außen hin öffnet, ist durch ein Deckel- oder Abdeckelement 127 mittels Schrauben geschlossen. Eine Feder 128 wird an dem Deckelelement 127 gehalten.
Die Zahnstangenführung 126 ist gleitverschieblich in dem Zahnstangenführungsgehäuseabschnitt 123 eingebaut und wird hin zu dem Ritzelwellengehäuseabschnitt 122 durch die Feder 128 gedrängt. Die Zahnstangenführung 126 wirkt dahingehend, dass sie einen Eingriff der Zahnoberflächen der Zahnstangenwelle 4 mit dem Ritzelzahnrad 30 durch Drücken der Zahnstangenwelle 4 hin zu dem Ritzelwellengehäuseabschnitt 122 (durch Drücken der Zahnstangenwelle 4 gegen das Rätselzahnrad 30) von einer hinteren Seite der Zahnstangenwelle 4 her geeignet herstellt. Ein Spalt zwischen der Zahnstangenführung 126 und dem Zahnstangenführungsgehäuseabschnitt 123 ist durch ein Dichtungselement 129 abgedichtet, das an einem äußeren Umfang der Zahnstangenführung 126 vorgesehen ist. Die Zahnstangenwelle 4 ist nicht nur durch die Ritzelwelle 3 und die Zahnstangenführung 126 gestützt, sondern es wird die Zahnstangenwelle 4 beweglich in der Wellenrichtung durch die Zahnstangenendbuchse(n) in dem Zahnstangenrohr 12a gestützt.
Das Geschwindigkeitsverringerergehäuse 13 umfasst als integrale Teile einen im Wesentlichen zylindrischen flachen Schneckenradgehäuseteil 13a und einen im Wesentlichen zylindrischen Schneckenwellengehäuseteil 13b auf. Die beiden Innenräume des Schneckenradgehäuseteiles 13a und des Schneckenwellengehäuseteiles 13b kommunizieren miteinander. Der Schneckenradgehäuseteil 13a nimmt das Schneckenrad 61 auf, das an einem Z-Achsen-Negativrichtungsende der Ritzelwelle 3 fixiert ist. Ein Z-Achsen-Positivrichtungsseitenöffnungsende des Schneckenradgehäuseteiles 13a ist mit dem Z-Achsen-Negativrichtungsseitenöffnungsende des Zahnstangengehäuses 12 (Ritzelwellengehäuseabschnitt 122) durch ein Dichtungselement 130 verbunden und miteinander mittels eines Bolzens oder mittels Bolzen fixiert. Ein Abdeckelement 131 ist an einem Z-Achsen-Negativrichtungsseitenöffnungsrnde des Schneckenradgehäuseteiles 13a durch ein Dichtungselement 132 eingepasst und miteinander mittels eines Bolzens oder mittels Bolzen verbunden.
Wie in 3 gezeigt ist, nimmt der Schneckenwellengehäuseteil 13b die Schneckenwelle 60 drehbar durch zwei Lager 63, 64 auf. Die Lager 63, 64 sind Kugellager und verfügen über innere und äußere Ringe 631, 632 beziehungsweise innere und äußere Ringe 641, 642. Der Schneckenwellengehäuseteil 13b umfasst an einer inneren Umfangsseite hiervon (innerhalb des Schneckenwellengehäuseteiles 13b) einen ersten Lagerstützabschnitt 133 an einem X-Achsen-Negativrichtungsende und einen zweiten Lagerstützabschnitt 134, einen Rückhalterstützabschnitt 135 und einen Verbindungsabschnitt 136 an einem X-Achsen-Positivrichtungsende. Das Lager 63 ist an dem ersten Lagerstützabschnitt 133 platziert und wird durch einen Rückhalter 62 gestützt. Das Lager 64 ist an dem zweiten Lagerstützabschnitt 134 platziert und wird von diesem gestützt.
Der Rückhalterstützabschnitt 135 ist an einer X-Achsen-Positivrichtungsseite des zweiten Lagerstützabschnittes 134 vorgesehen. Der Rückhalterstützabschnitt 135 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen gestuften Form gebildet. Ein im Wesentlichen zylindrisch gestufter Rückhalter 65 ist an dem Rückhalterstützabschnitt 135 platziert und wird von diesem gestützt. Das Lager 64 wird gestützt, indem ein äußerer Ring 642 des Lagers 64 in der X-Achsen-Richtung zwischen einer X-Achsen-Negativrichtungskante des zweiten Lagerstützabschnittes 134 und einer X-Achsen-Negativrichtungskante des Rückhalters 65 schichtartig eingeschlossen ist.
Der Verbindungsabschnitt 136 ist an einer X-Achsen-Positivrichtungsseite des Rückhalterstützabschnittes 135 vorgesehen. Der Verbindungsabschnitt 136 ist mit einem X-Achsen-Negativrichtungsseitenöffnungsende des Motorgehäuses 14 (Motorgehäusekörper 14a) verbunden und miteinander mittels eines Bolzens beziehungsweise mittels Bolzen fixiert.
Das Motorgehäuse 14 wird durch Fixieren einer bodenartigen zylindrischen Motorabdeckung 14b an dem im Wesentlichen zylindrischen Motorgehäusekörper 14a mittels eines Bolzens oder mittels Bolzen gebildet. Der Stator des Elektromotors 5 ist an einer inneren Umfangseite des Motorgehäuses 14 gesichert. Der Rotor des Elektromotors 5, der sich integral mit der Ausgabewelle 50 dreht, ist auf einer inneren Umfangsseite des Stators platziert. Die Ausgabewelle 50 ist drehbar durch ein Lager in dem Motorgehäuse 14 platziert. Ein X-Achsen-Negativrichtungsende der Ausgabewelle 50 ist an einem X-Achsen-Positivrichtungsende der Schneckenwelle 60 durch ein Verbindungselement 51 fixiert.
Das Motorgehäuse 14 bildet ein Getriebeeinheitsgehäuse aufgrund des Umstandes, dass das Motorgehäuse 14 an dem Geschwindigkeitsverringerergehäuse 13 (Schneckenwellengehäuseteil 13b) fixiert ist. Eine Getriebeeinheit (Elektromotor 5 und Geschwindigkeitsverringerer 6) als Betätiger ist in diesem Getriebeeinheitsgehäuse aufgenommen.
Das ECU-Gehäuse 15 nimmt die ECU 8 als Steuervorrichtungsmittel auf. Das ECU-Gehäuse 15 ist integral mit dem Motorgehäuse 14 ausgebildet. Dies bedeutet, dass der Elektromotor 5 (und der Drehwinkelsensor) und die ECU 8 in demselben Gehäuse aufgenommen sind und eine Motoreinheit und eine ECU-Einheit als elektrisch-mechanische integrierte Motor-ECU-Einheit konfiguriert sind.
Wie in 1A und 1B gezeigt ist, weist das ECU-Gehäuse 15 eine im Wesentlichen rechteckige massive Form auf, die sich im Wesentlichen parallel zu der Ausgabewelle 50 des Elektromotors 5 erstreckt, und ist an einem äußeren Umfang des Motorgehäuses 14 ausgebildet. Eine Steuerplatte der ECU 8 ist innerhalb des ECU-Gehäuses 15 gestützt, wobei die Steuerplatte parallel zu der Ausgabewelle 50 platziert ist. Hierbei ist man bei der Anordnung (Position) des ECU-Gehäuses 15 in Bezug auf das Motorgehäuse 14 nicht auf das vorliegende Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann beispielsweise die Steuerplatte im Wesentlichen senkrecht zu der Ausgabewelle 50 platziert sein.
Ein Inneres des ECU-Gehäuses 15 kommuniziert mit der inneren Umfangseite des Motorgehäuses 14 (Motorgehäusekörper 14a) durch ein Kommunikationsloch. Ein Leiter (oder eine Zuleitung) zum elektrischen Verbinden der Steuerplatte der ECU 8 und des Stators (Spule) des Elektromotors 5 und ein Leiter (oder eine Zuleitung) zum elektrischen Verbinden der Steuerplatte der ECU 8 und des Drehwinkelsensors des Elektromotors 5 sind durch dieses Kommunikationsloch platziert.
Eine Öffnung des ECU-Gehäuses 15 ist durch ein Abdeckelement 150 verschlossen. Das ECU-Gehäuse 15 ist mit Verbindern 151, 152 zum Verbinden der ECU und externer elektronischer Geräte versehen. Der Verbinder 151 ist ein Leistungsverbinder und ist mit der Batterie BATT durch einen Kabelstrang (Stromkabel) verbunden. Der ECU 8 wird Leistung aus der Batterie BATT zugeleitet, und sie leitet eine Antriebsleistung dem Elektromotor 5 durch den Leiter zu, der in dem Kommunikationsloch in dem ECU-Gehäuse 15 platziert ist. Der Verbinder 152 ist ein Signalverbinder. Der Verbinder 152 ist mit Geräten verbunden, die in einem Fahrzeuginneren vorgesehen sind, und zwar durch eine zweiwegetechnische kommunikationsfähige CAN-Kommunikationsleitung, und ist zudem mit dem Sensorgehäuse 11 (Verbinder 118) durch eine Signalleitung verbunden.
Die Gehäuse 11 bis 15, die die Gehäuseeinheit 10 bilden, sind derart miteinander kombiniert, dass ihre Innenräume (innere Räume) miteinander kommunizieren. Dies bedeutet, dass das Sensorgehäuse 11 derart vorgesehen ist, dass dessen Innenraum und der Innenraum des Zahnstangengehäuses 12 miteinander kommunizieren. Wie in 2 vorgesehen ist, kommuniziert ein Innenraum des Plattengehäuseteils 11b des Sensorgehäuses 11 mit dem Inneren des Lenkwellengehäuseteiles 11a an der äußeren Umfangseite der Lenkwelle 2 durch das Radialrichtungsloch 116. Der Raum an der äußeren Umfangseite der Lenkwelle 2 kommuniziert mit dem Innenraum des Zahnstangengehäuses 12 (Getriebegehäuseteil 12b) durch eine innere Umfangsseite des Rückhalters 73 und das Lager 31 (Spalt zwischen dem inneren Ring 311 und dem äußeren Ring 312).
Das Zahnstangengehäuse 12 ist derart vorgesehen, dass dessen Innenraum und der Innenraum des Motorgehäuses 14 miteinander kommunizieren. Der Raum in dem Ritzelwellengehäuseabschnitt 122 kommuniziert mit dem Innenraum des Geschwindigkeitsverringerergehäuses 13 (Schneckenradgehäuseteil 13a) durch das Lager 32 (Spalt zwischen dem inneren Ring 321 und dem äußeren Ring 322) und eine innere Umfangseite des Rückhalters 33.
Wie in 3 gezeigt ist, kommuniziert der Innenraum des Geschwindigkeitsverringerergehäuses 13 (Schneckenwellengehäuseteil 13b) mit dem Innenraum des Motorgehäuses 14 (Motorgehäusekörper 14a) durch das Lager 64 (Spalt zwischen dem inneren Ring 641 und dem äußeren Ring 642) und eine innere Umfangseite des Rückhalters 65.
Das Motorgehäuse 14 ist derart vorgesehen, dass dessen Innenraum und der Innenraum des ECU-Gehäuses 15 miteinander durch das Kommunikationsloch kommunizieren.
Auf diese Weise ist das ECU-Gehäuse 15 derart vorgesehen, dass dessen Innenraum mit dem Innenraum des Sensorgehäuses 11 durch das Motorgehäuse 14, das Geschwindigkeitsverringerergehäuse 13 und das Zahnstangengehäuse 12 kommuniziert.
Wie in 1A gezeigt ist, ist in einem Zustand (fahrzeugmontierter Zustand), in dem das Servolenksystem 1 in dem Fahrzeugchassis montiert ist, das Sensorgehäuse 11 an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse 12 angeordnet. Das Zahnstangengehäuse 12 ist an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Geschwindigkeitsverringerergehäuse 13, das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 angeordnet. Dies bedeutet, dass das Sensorgehäuse 11 an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die anderen Gehäuse 12 bis 15 in dem fahrzeugmontierten Zustand positioniert ist. Hierbei ist die Gehäuseeinheit 10 mit einer Belüftungsstruktur (Belüftungseinheit) versehen. Die Belüftungseinheit ist hierbei dergestalt, dass sie eine so genannte Innendrucksteuerfunktion wahrnimmt, durch die die Luft in der Gehäuseeinheit 10 durch jedes Gehäuse und zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Gehäuseeinheit 10 in einer bidirektionalen Richtung derart gelangen kann, dass eine Änderung einer Expansion/Kontraktion der Luft in der Gehäuseeinheit 10 absorbiert und gleichzeitig ein von außen her erfolgendes Einsickern (oder Eintreten) von Wasser in das Innere der Gehäuseeinheit 10 unterbunden wird. Insbesondere ist die Belüftungseinheit ein Belüftungsventil 9 mit einem Atmungsfilm. Das Belüftungsventil 9 ist an dem Sensorgehäuse 11 der Gehäuseeinheit 10 vorgesehen. Wie in 1A gezeigt ist, ist in dem fahrzeugmontierten Zustand das Belüftungsventil 9 an einer oberen Seite in Bezug auf ein oberes Ende, in der vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses 15 angeordnet.
4 ist eine Schnittansicht des Belüftungsventils 9 mit einem Schnitt in der axialen Richtung hiervon. Das Belüftungsventil 9 ist in dem Durchdringungsloch 117 platziert, das an dem Plattengehäuseteil 11b des Sensorgehäuses 11 mit Durchdringung einer Seitenwand des Plattengehäuseteiles 11b ausgebildet ist. Das Belüftungsventil 9 verfügt über ein Belüftungslochbildungselement 90, das beispielsweise aus einem Harzmaterial besteht, und einen Filter 91, der der Atmungsfilm ist.
Das Belüftungslochbildungselement 90 ist im Wesentlichen in einer zylindrischen Form ausgebildet. Das Belüftungslochbildungselement 90 weist einen Berandungsabschnitt 901 an einem Axialrichtungsende des Belüftungslochbildungselementes 90 und einen vom Schnappsitztyp seienden Stopperabschnitt 902 an dem anderen Ende auf. Der Filter 91 ist an einer Öffnung auf einer dem Berandungsabschnitt 901 zu eigenen Seite des Belüftungslochbildungselementes 90 derart platziert, dass er die Öffnung fest oder dicht (oder satt) abdeckt. Der Filter 91 ist ein wasserrückweisender Filter, der für ein Gas, so beispielsweise für Luft, durchlässig ist, jedoch für eine Flüssigkeit, so beispielsweise Wasser, nicht durchlässig ist. Als Filter 91 kann beispielsweise ein poröser Film, so beispielsweise aus PTFE, verwendet werden. Das Belüftungsventil 9 verfügt darüber hinaus über eine Überdachung oder einen Schirm 92, die/der integral mit oder fixiert an dem Belüftungslochbildungselement 90 ausgebildet ist und den Filter 91 derart bedeckt, dass ein bestimmter Axialrichtungsabstand zwischen dem Filter 91 und dem Schirm 92 besteht.
Wird das Belüftungslochbildungselement 90 in das Durchdringungsloch 117 des Plattengehäuseteiles 11b eingeführt, so bildet eine innere Umfangsseite des Belüftungslochbildungselementes 90 einen Durchlass oder einen Luftkanal als Belüftungsloch, und es ist der Stopperabschnitt 902 an dem Plattengehäuseteil 11b (Durchdringungsloch 117) eingepasst und daran fixiert. Hierbei ist ein Dichtungselement (O-Ring) 93 zwischen dem Plattengehäuseteil 11b und dem Berandungsabschnitt 901 vorgesehen. Zudem wird beim Einführen und Fixieren des Belüftungsventils 9 das Dichtungselement 93 gepresst und elastisch in der axialen Richtung zwischen dem Plattengehäuseteil 11b und dem Berandungsabschnitt 901 verformt, und es wird ein Spalt zwischen dem Durchdringungsloch 117 und dem Belüftungslochbildungselement 90 abgedichtet.
Die Belüftung (Luftdurchgang) des Sensorgehäuses 11 zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Sensorgehäuses 11 erfolgt daher nur durch das Belüftungsloch (Luftkanal) und eine Atmungsoberfläche des Filters 91.
Der Schirm 92 bedeckt den Filter 91, wobei der bestimmte Axialrichtungsabstand dazwischen vorgesehen ist, sodass verhindert wird, dass Wasser direkt auf den Filter 91 spritzt, und zwar auch dann, wenn ein Hochdruckwasserstrahl auf das Sensorgehäuse 11 trifft, wodurch eine Beschädigung an dem Filter 91 unterbunden wird.
Funktion von Ausführungsbeispiel 1
Als Nächstes wird die Funktion des Servolenksystems 1 beschrieben. Die elektrische Steuereinheit ECU mit den elektronischen Komponenten oder Elementen ist im Allgemeinen in einem Gehäuse (ECU-Gehäuse) aufgenommen und erzeugt durch Stromfluss Wärme. In einem Fall, in dem die ECU in dem Motorraum montiert ist, besteht ein Risiko dahingehend, dass die ECU mit Wasser bespritzt oder in Wasser eingetaucht wird, weshalb eine große Änderung (große Modifikation) der Wärme rund um die ECU und das ECU-Gehäuse im Vergleich zu einem Fall auftritt, in dem die ECU in dem Fahrzeuginneren platziert ist. Dies bedeutet, dass neben der Erzeugung der Wärme durch die Wärmeerzeugungskomponenten oder Elemente der ECU die ECU (oder das ECU-Gehäuse) Wärme aus dem Motor aufnimmt und durch Regen oder Autowäschen abgekühlt wird, sodass sich die Temperatur in dem ECU-Gehäuse tendenziell beträchtlich ändert. Aus diesem Grund ist im Stand der Technik ein ECU-Gehäuse mit einer wasserfesten Struktur, wo ein Dichtungselement oder dergleichen zum Einsatz kommt, vorgeschlagen und entwickelt worden, wobei die Belüftungsstruktur (oder die Belüftungseinheit) zur Vermeidung einer Wirkung durch die thermische Expansion und thermische Kontraktion der Luft in dem ECU-Gehäuse an dem ECU-Gehäuse vorgesehen ist. Bei diesem Stand der Technik wird, während eine Druckdifferenz zwischen dem Inneren und dem Äußeren des ECU-Gehäuses durch Zulassen einer Belüftung (Luftdurchgang) beseitigt wird, das Einsickern einer Flüssigkeit, so beispielsweise von Wasser, in das ECU-Gehäuse unterbunden.
In demjenigen Fall jedoch, in dem eine derartige Belüftungseinheit an dem ECU-Gehäuse vorgesehen ist, treten die nachfolgenden Probleme auf. Wenn das ECU-Gehäuse vollständig in Wasser eingetaucht ist, ist, da die Belüftungseinheit ebenfalls in Wasser eingetaucht ist, die Innendrucksteuerfunktion eingeschränkt. Des Weiteren kontrahiert in dem untergetauchten Zustand beispielsweise dann, wenn das ECU-Gehäuse durch das Wasser abgekühlt wird, die Luft in dem ECU-Gehäuse, und es wird ein großer Negativdruck erzeugt. Daher wird die Last, die auf das ECU-Gehäuse und die Belüftungseinheit (Dichtungselement) ausgeübt wird, groß. Darüber hinaus besteht ein Risiko dahingehend, dass das Wasser (Feuchtigkeit) in das Innere des ECU-Gehäuses durch einen Kabelstrang eindringt, der die Batterie BATT und die ECU von einem Ende, auf der der Batterie BATT zu eigenen Seite, des Kabelstranges verbindet. Daher besteht die Möglichkeit, dass die Zuverlässigkeit der ECU abnimmt.
Im Gegensatz hierzu ist bei Ausführungsbeispiel 1 das Belüftungsventil 9 an der oberen Seite in Bezug auf das obere Ende, in der vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses 15 angeordnet. Hierdurch wird es möglich, ein Risiko dahingehend zu senken, dass sowohl das ECU-Gehäuse 15 wie auch das Belüftungsventil 9 im Wasser eingetaucht werden. Sogar dann, wenn das ECU-Gehäuse 15 vollständig im Wasser eingetaucht ist (eine Oberfläche des Wassers reicht in der vertikalen Richtung bis zu einer Höhe des oberen Endes des ECU-Gehäuses 15), besteht eine Möglichkeit dahingehend, dass nur das Belüftungsventil 9 nicht im Wasser eingetaucht wird (sodass das Belüftungsventil 9 keine Beschädigung durch das Wasser erfährt). Ist die Atmungsoberfläche des Filters 91 des Belüftungsventils 9 nicht vollständig mit Wasser bedeckt oder gefüllt, so ist ein Fluss von Luft in das Innere der Gehäuseeinheit 10 hinein möglich. Wie vorstehend beschrieben worden ist, sind die Gehäuse 11 bis 15, die die Gehäuseeinheit 10 des Systems 1 bilden, derart kombiniert, dass deren Innenräume (innere Räume) miteinander kommunizieren. Wenn daher die Luft in dem ECU-Gehäuse 15 durch den Umstand expandiert/kontrahiert, dass Luft durch das Belüftungsventil 9 gelangt, das an dem Gehäuse (Sensorgehäuse 11) mit Ausnahme des ECU-Gehäuses 15 vorgesehen ist, wird die Änderung der Expansion/Kontraktion der Luft in dem ECU-Gehäuse 15 absorbiert. Infolgedessen wird es möglich, eine Vergrößerung der Last, die auf das ECU-Gehäuse 15 und die Belüftungseinheit (Dichtungselement) ausgeübt wird, zu unterbinden und ein Einsickern des Wassers (Feuchtigkeit) von der der Batterie BATT zu eigenen Seite her zu unterbinden. Die Zuverlässigkeit der ECU 8 kann daher verbessert werden.
Das Belüftungsventil 9 von Ausführungsbeispiel 1 umfasst als integrale Bestandteile einen zylindrischen Abschnitt, der das Belüftungsloch bildet, einen Abschnitt (Berandungsabschnitt 901), wo der Filter 91 platziert ist, einen Abschnitt (Berandungsabschnitt 901), der das Dichtungselement 93 presst, und einen Abschnitt (Stopperabschnitt 902), der an dem Sensorgehäuse 11 (Durchdringungsloch 117) eingepasst und daran fixiert ist, die integral mit dem Belüftungslochbildungselement 90 ausgebildet oder daran fixiert sind. Hierdurch verringert sich die Anzahl der Teile des Belüftungsventils 9, wodurch ebenfalls die Zuverlässigkeit der Verbindung (Fixierung) des Belüftungsventils 9 an dem Sensorgehäuse 11 und die Handhabbarkeit beim Einbau des Belüftungsventils 9 verbessert werden können. Hierbei ist man bei der Struktur des Belüftungsventils 9 nicht auf das in 4 Dargestellte beschränkt, solange nur das Belüftungsventil das Einsickern des Wassers unterbindet und die Belüftung (Luftdurchgang) in der bidirektionalen Richtung ermöglicht. So kann beispielsweise der Filter 91 derart platziert sein, dass er das Durchdringungsloch 117 direkt bedeckt.
Bei Ausführungsbeispiel 1 wird als Getriebemechanismus ein Zahnstange-und-Ritzel-Mechanismus eingesetzt. Gleichwohl ist man beim Getriebemechanismus nicht auf den Zahnstange-und-Ritzel-Mechanismus beschränkt, sondern kann sich auch eines vom Kugel-und-Mutter-Typ seienden Lenkgetriebes bedienen. Des Weiteren wird bei Ausführungsbeispiel 1 die vorliegende Erfindung bei einem vom Ritzelunterstützungstyp seienden Servolenksystem angewendet. Die vorliegende Erfindung kann gleichwohl bei einem vom Zahnstangenunterstützungstyp seienden Servolenksystem angewendet werden, bei dem der Elektromotor die Unterstützungsleistung für die Zahnstangenwelle durch den Geschwindigkeitsverringerer, so beispielsweise den Kugel-und-Mutter-Mechanismus, bereitstellt. Des Weiteren ist Ausführungsbeispiel 1 ein Elektromotordirektverbindungsservolenksystem. Es kann jedoch hierbei auch ein so genanntes Elektro-Hydraulik-Servolenksystem verwendet werden, das eine Druckleistung als Lenkunterstützungskraft durch Betreiben einer Pumpe durch den Elektromotor erzeugt.
Darüber hinaus ist man beim Layout oder der Anordnung der Gehäuse 11 bis 15, die die Gehäuseeinheit 10 bilden, nicht auf das bei Ausführungsbeispiel 1 Beschriebene beschränkt. Bei Ausführungsbeispiel 1 können, obwohl das Sensorgehäuse 11 und das Zahnstangengehäuse 12 fest gekoppelt sind, beide Gehäuse 11 und 12 getrennt vorgesehen sein. Die Gehäuse 11, 12, können beispielsweise durch ein rohrförmiges Element (beispielsweise ein Abdeckung oder ein Hüllenelement eines Signaldrahtes) miteinander kommunizieren. Zudem können das Sensorgehäuse 11 und das Motorgehäuse 14 (Geschwindigkeitsverringerergehäuse 13) integral miteinander gekoppelt sein, und es können der Geschwindigkeitsverringerer 6 und der Drehmomentsensor 7 in demselben Gehäuse aufgenommen sein.
Des Weiteren kann die Gehäuseeinheit 10 derart ausgebildet sein, dass ein Teil der Gehäuse 11 bis 15, beispielsweise das Sensorgehäuse 11, unter den Gehäusen 11 bis 15 weggelassen ist. Dies bedeutet, dass das Belüftungsventil 9 an einem beliebigen von den Gehäusen 11 bis 14 vorgesehen sein kann, solange nur jedes der Gehäuse 11 bis 14 an der oberen Seite in Bezug auf das obere Ende, in der vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses 15 in dem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet ist und jedes Innere der Gehäuse 11 bis 14 mit dem Inneren des ECU-Gehäuses 15 kommuniziert. Bei Ausführungsbeispiel 1 kann, da das Belüftungsventil 9 an dem Sensorgehäuse 11 vorgesehen ist, das im Allgemeinen an der am weitesten oben angeordneten Seite in der vertikalen Richtung unter den Gehäusen 11 bis 14 angeordnet ist, das Risiko des Eintauchens des Belüftungsventils 9 weiter verringert werden. Hierbei ist für den Fall eines Layouts, bei dem das Gehäuse mit Ausnahme des Sensorgehäuses 11 unter den Gehäusen 11 bis 14 auf der am weitesten oben angeordneten Seite in der vertikalen Richtung angeordnet ist, das Belüftungsventil 9 an dem am weitesten oben angeordneten Gehäuse vorgesehen, sodass dieselbe Wirkung erreicht werden kann.
Bei Ausführungsbeispiel 1 kann, da das Belüftungsventil 9 an der höheren Position als das ECU-Gehäuse 15 vorgesehen ist, beispielsweise sogar in einem Fall, in dem das ECU-Gehäuse 15 (Motor-ECU-Einheit) an einer unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse 12 vorgesehen ist, das Risiko des Eintauchens des Belüftungsventils 9 verringert werden. Der Grad der Freiheit (Flexibilität) beim Layout des Systems 1 (ECU 8 und Motor-ECU-Einheit) kann daher verbessert werden.
Wirkungen von Ausführungsbeispiel 1
Aus dem Vorbeschriebenen ergibt sich, dass Ausführungsbeispiel 1 die nachfolgende Struktur oder Konfiguration des Servolenksystems aufweist und die nachfolgenden Wirkungen zeigt.

(1) Das Servolenksystem, das in dem Motorraum in dem Fahrzeug montiert ist und die Lenkunterstützungskraft für die gelenkten Laufräder bereitstellt, umfasst: die Lenkwelle 2, auf die die Drehkraft von dem Lenkrad übertragen wird; die Ritzelwelle 3, die an der Lenkwelle 2 vorgesehen ist; den Drehmomentsensor 7, der an der Lenkwelle 2 vorgesehen ist und eine Spule (Sensorspule) 70 in dem Sensorgehäuse 11 aufweist, um das an der Lenkwelle 2 erzeugte Drehmoment zu erfassen; das Zahnstangengehäuse 12, dessen Innenraum mit dem Innenraum des Sensorgehäuses 11 kommuniziert; die Zahnstangenwelle 4, die beweglich in der Wellenrichtung hiervon in dem Zahnstangengehäuse 12 vorgesehen ist und die Drehbewegung der Lenkwelle 2 in eine Wellenrichtungsbewegung der gelenkten Laufräder durch einen Eingriff mit der Ritzelwelle 3 umwandelt; das Motorgehäuse 14, dessen Innenraum mit dem Innenraum des Zahnstangengehäuses 12 kommuniziert; der Elektromotor 5, der in dem Motorgehäuse 14 vorgesehen ist und der den Stator und den Rotor aufweist, um die Lenkunterstützungskraft für die Ritzelwelle 3 oder die Zahnstangenwelle 4 durch den Geschwindigkeitsverringerer 6 bereitzustellen; das ECU-Gehäuse 15, dessen Innenraum mit dem Innenraum des Motorgehäuses 14 kommuniziert; die Motorsteuereinheit (ECU) 8, die in dem ECU-Gehäuse 15 aufgenommen ist und elektronische Elemente aufweist, die den Antrieb des Elektromotors 5 auf Grundlage des erfassten Lenkdrehmomentes steuern; und das Beüftungsventil 9, das an einem beliebigen von dem Sensorgehäuse 11, dem Zahnstangengehäuse 12 und dem Motorgehäuse 14 (beinhaltend das Geschwindigkeitsverringerergehäuse 13) (um so mit jenem Gehäuse zu kommunizieren) vorgesehen ist. Das Belüftungsventil 9 ist an der oberen Seite in Bezug auf das obere Ende, in der vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses 15 in dem fahrzeugmontierten Zustand vorgesehen. Das Belüftungsventil 9 nimmt eine Funktion wahr, durch die Luft durch jedes Gehäuse und zwischen dem Inneren und dem Äußeren des ECU-Gehäuses 15 in der bidirektionalen Richtung derart gelangen kann, dass eine Änderung einer Expansion/Kontraktion der Luft in dem ECU-Gehäuse 15 absorbiert und das von außen her erfolgende Eintreten von Wasser unterbunden wird. Hierdurch wird es möglich, das Risiko dahingehend zu verringern, dass sowohl das ECU-Gehäuse 15 wie auch das Belüftungsventil 9 in Wasser eingetaucht werden, wodurch die Zuverlässigkeit der ECU 8 verbessert werden kann.
(2) Das Sensorgehäuse 11 ist an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse 12, das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 angeordnet, und es ist das Belüftungsventil 9 an dem Sensorgehäuse 11 vorgesehen.

Daher kann das Risiko des Eintauchens des Belüftungsventils 9 weiter verringert werden, weshalb die Zuverlässigkeit der ECU 8 verbessert werden kann.
Ausführungsbeispiel 2
Bei einem Servolenksystem 1 eines Ausführungsbeispieles 2 wird das Sensorgehäuse 11 aus einem Harzmaterial durch Gießen (unter Verwendung einer Gießform) gebildet, und es wird das Belüftungsventil 9 integral mit dem Sensorgehäuse 11 durch Gießen gebildet. 5 ist eine Schnittansicht des Sensorgehäuses 11 mit einem Schnitt in der axialen Richtung von Ausführungsbeispiel 2. In der nachfolgenden Beschreibung sind dieselben Komponenten oder Elemente wie bei Ausführungsbeispiel 1 mit demselben Bezugszeichen bezeichnet, und eine Beschreibung dieser Komponenten unterbleibt.
Das Sensorgehäuse 11 wird aus dem Harzmaterial durch Gießen gebildet. Das Sensorgehäuse 11 verfügt nur über den Lenkwellengehäuseteil 11a und nicht über den Plattengehäuseteil 11b. Die Sensorplatte 72 weist im Wesentlichen Ringform auf, ist in dem Getriebegehäuseteil 12b des Zahnstangengehäuses platziert und wird durch dieses gestützt, wobei die Sensorplatte 72 um einen geringfügigen Abstand in der Z-Achsen-Richtung von einer Z-Achsen-Negativrichtungsendoberfläche des Lenkwellengehäuseteiles 11a beabstandet ist.
Die Sensorplatte 72 ist koaxial mit der Lenkwelle 2 angeordnet, damit sie im Wesentlichen senkrecht zu der Lenkwelle 2 platziert ist oder sich hierzu erstreckt, und es durchdringt die Lenkwelle 2 einen inneren Umfang der ringförmigen Sensorplatte 72. Die Sensorspule 70 und die Sensorplatte 72 sind elektrisch durch einen Anschluss verbunden, der sich in der Z-Achsen-Richtung erstreckt. Ein Raum für einen Leiter (oder eine Zuleitung) zum elektrischen Verbinden der Sensorplatte 72 und des Verbinders 118 wird integral mit dem Sensorgehäuse 11 durch Gießen gebildet. Der Verbinder 118 wird integral mit dem Sensorgehäuse 11 durch Gießen gebildet.
Das Sensorgehäuse 11 ist mit einem Belüftungsventilgehäuseabschnitt 94 versehen, Der Belüftungsventilgehäuseabschnitt 94 wird integral mit dem Sensorgehäuse 11 durch Gießen derart gebildet, dass er von einem äußeren Umfang des Lenkwellengehäuseteiles 11a vorsteht.
Ein Öffnungsabschnitt 940, der ein zurückgenommener Abschnitt ist und sich hin zu einer unteren Seite in der vertikalen Richtung öffnet, ist an dem Belüftungsventilgehäuseabschnitt 94 ausgebildet. Der Belüftungsventilgehäuseabschnitt 94 und der Öffnungsabschnitt 940 sind derart vorgesehen, dass in der vertikalen Richtung ein unteres Ende des Öffnungsabschnittes 940 im Wesentlichen horizontal in dem fahrzeugmontierten Zustand platziert ist. Der Belüftungsventilsgehäuseabschnitt 94 ist in einem Inneren hiervon mit einem im Wesentlichen linearen Belüftungsloch 90 versehen, das das Innere des Belüftungsventilgehäuseabschnittes 94 derart durchdringt, dass eine innere Umfangsseite des Öffnungsabschnittes 940 und eine innere Umfangsseite des Lenkwellengehäuseteiles 11a miteinander kommunizieren.
Ein Filterplatzierabschnitt 941 ist an einem Öffnungsteil des Belüftungsloches 90 an der inneren Umfangsseite des Öffnungsabschnittes 940 (an einem oberen Boden in der vertikalen Richtung auf einer oberen Seite des Öffnungsabschnittes 940) ausgebildet, Ein Durchmesser des Belüftungsloches 90 an dem Filterplatzierabschnitt 941 ist derart eingestellt, dass er größer als derjenige an dem anderen Abschnitt ist. Der Filter 91 ist an dem Öffnungsteil des Belüftungsloches 90 derart platziert, dass er eng oder dicht (oder fest) die Öffnung des Belüftungsloches 90, das sich zu dem Öffnungsabschnitt 940 hin öffnet, bedeckt und schließt. Das Belüftungsloch 90 und der Filter 91 sind derart platziert, dass sich das Belüftungsloch 90 im Wesentlichen in der vertikalen Richtung erstreckt und der Filter 91 sich im Wesentlichen in der horizontalen Richtung in dem fahrzeugmontierten Zustand erstreckt.
Das Belüftungsventil 9 weist das Belüftungsloch 90 und den Filter 91 auf. Das Belüftungsloch 90 ist an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf den Öffnungsabschnitt 940 in dem Belüftungsventilgehäuseabschnitt 94 vorgesehen. Die übrige Konfiguration oder Struktur ist dieselbe wie bei Ausführungsbeispiel 1, weshalb eine Erläuterung hiervon unterbleibt.
Als Nächstes wird die Funktion des Servolenksystems 1 erläutert. Bei Ausführungsbeispiel 2 ist es, da das Sensorgehäuse 11 aus dem Harzmaterial durch Gießen gebildet wird, möglich, das Belüftungsventil 9 einfach zu platzieren. Dies bedeutet, dass aufgrund dessen, dass eine Form des Abschnittes dort, wo das Belüftungsventil 9 (Filter 91) platziert ist, leicht an dem Sensorgehäuse 11 durch Gießen (beispielsweise durch Umspritzen (insert molding)) gebildet werden kann, das Platzieren des Belüftungsventils 9 (Filter 91) vereinfacht wird. Die Handhabbarkeit beim Einbau des Belüftungsventils 9 kann daher verbessert werden. Daher kann das Belüftungsventil 9 (Belüftungsloch 90) nicht integral mit dem Sensorgehäuse 11 durch Gießen gebildet werden.
Bei Ausführungsbeispiel 2 wird das Belüftungsventil 9 (Belüftungsloch 90) integral mit dem Sensorgehäuse 11 durch Gießen ausgebildet. Daher besteht keine Notwendigkeit, das Belüftungsventil 9 (Belüftungslochbildungselement) getrennt zu bilden und das Belüftungsventil 9 mit dem Sensorgehäuse 11 zu verbinden. Dies vereinfacht das Platzieren des Belüftungsventils 9. Wenn beispielsweise eine grundlegende Struktur (so beispielsweise das Belüftungsloch 90 und der Filterplatzierabschnitt 941) des Belüftungsventils 9 integral mit dem Sensorgehäuse 11 durch Gießen gebildet ist, wird der Einbau des Belüftungsventils 9 nur durch Platzieren des Filters 91 vollendet. Beim Platzieren des Filters 91, also beispielsweise dann, wenn der Filter 91 an dem Öffnungsteil des Belüftungsloches 90 platziert wird, kann der Umfang hiervon mittels thermischen Schweißens geschweißt oder unter Verwendung eines Klebstoffes fest platziert werden.
Des Weiteren wird in dem Fall, in dem das Belüftungsventil 9 und das Sensorgehäuse 11 als getrennte Komponenten ausgebildet sind, notwendig, das Dichtungselement als wasserfeste Struktur für den Kopplungsabschnitt des Belüftungsventils 9 vorzusehen. In dem Fall jedoch, in dem das Belüftungsventil 9 und das Sensorgehäuse 11 integral miteinander durch Gießen gebildet sind, wie dies bei Ausführungsbeispiel 2 der Fall ist, ist keine wasserfeste Struktur (Dichtungselement und dergleichen mehr) von Nöten. Hierdurch wird es möglich, die Teilezahl zu verringern und das Dichtungsvermögen zu verbessern.
Das Belüftungsventil 9 (Filter 91) ist in dem Belüftungsventilgehäuseabschnitt 94 vorgesehen, und es öffnet sich der Öffnungsabschnitt 940, durch den das Belüftungsventil 9 (Filter 91) atmet, hin zu der unteren Seite in der vertikalen Richtung. Hierdurch wird es möglich, ein Anhaften des Wassers an dem Belüftungsventil 9 (Filter 91) durch das Spritzen des Wassers von der oberen Seite her in der vertikalen Richtung (beispielsweise beim Autowaschen) zu unterbinden. Sogar dann, wenn der Öffnungsabschnitt 940 nicht vorgesehen ist, kann ein derartiges Anhaften von Wasser daher in gewissem Ausmaß unterbunden werden, solange nur der Filter 91 im Wesentlichen derart horizontal platziert ist, dass er zu der unteren Seite in der vertikalen Richtung weist.
Bei Ausführungsbeispiel 2 können, da der Öffnungsabschnitt 940, der den Umfang des Filters 91 umschließt oder umgibt, an der unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf den Filter 91 vorgesehen ist, derartige Umstände, dass der Filter 91 mit Wasser bespritzt wird, wirkungsvoll unterbunden werden. Sogar in einem Fall, in dem beispielsweise ein Hochdruckwasserstrahl auf die Gehäuseeinheit 10 aus einer seitlichen (querläufigen) Richtung auftrifftt, kann verhindert werden, dass der Filter 91 direkt mit Wasser bespritzt wird. Sogar dann, wenn das Sensorgehäuse 11 in Wasser eingetaucht ist und die Oberfläche des Wassers bis hin zu der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf den Öffnungsabschnitt 940 des Belüftungsventilgehäuseabschnittes 94 reicht, ist, da die Luft innerhalb des Öffnungsabschnittes 940 verbleibt, ein Luftdurchgang (Atmung oder Belüftung) durch den Filter 91 durch wenigstens diese verbleibende Luft möglich. Dies bedeutet, dass der Luftdurchgang (Atmung oder Belüftung) durch den Filter 91 möglich ist, bis der Wasserpegel in dem Öffnungsabschnitt 940 (durch das Atmen) steigt und der Filter 91 mit Wasser bedeckt ist. Hierdurch wird es möglich, die Funktion des Belüftungsventils 9 und die Verlässlichkeit der ECU 8 zu verbessern.
Hierbei sind bei Ausführungsbeispiel 2 der Öffnungsabschnitt 940 und der Filter 91 derart vorgesehen, dass in der vertikalen Richtung das untere Ende des Öffnungsabschnittes 940 und der Filter 91 im Wesentlichen horizontal in dem fahrzeugmontierten Zustand platziert sind. Sogar dann, wenn sich der Öffnungsabschnitt 940 und der Filter 91 leicht in Bezug auf eine horizontale Ebenen neigen, kann indes ein Messen einer Funktion/Wirkung erreicht werden. Des Weiteren ist es, um die Funktion/Wirkung zu steigern, möglich, eine Größe (Länge) in der vertikalen Richtung des Öffnungsabschnittes 940 groß einzustellen.
Wirkungen von Ausführungsbeispiel 2
Aus dem Vorbeschriebenen wird deutlich, dass Ausführungsbeispiel 2 die nachfolgende Struktur oder Konfiguration des Servolenksystems aufweist und die nachfolgenden Wirkungen zusätzlich zu Wirkungen (1) und (2) von Ausführungsbeispiel 1 zeigt.

(1) Das Sensorgehäuse 11 wird aus dem Harzmaterial durch Gießen gebildet. Dies erleichtert das Platzieren des Belüftungsventils 9.
(2) Das Sensorgehäuse 11 ist mit dem Belüftungsventilgehäuseabschnitt 94 versehen, der den Öffnungsabschnitt 940 aufweist, der sich hin zu der unteren Seite in der vertikalen Richtung öffnet, und es ist das Belüftungsventil 9 an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf den Öffnungsabschnitt 940 in dem Belüftungsventilgehäuseabschnitt 94 vorgesehen. Hierdurch wird es möglich, dass Anhaften von Wasser an dem Belüftungsventil 9 zu unterbinden und die Funktion des Belüftungsventils 9 zu verbessern.
(3) Das Belüftungsventil 9 wird integral mit dem Sensorgehäuse 11 durch Gießen gebildet.

Dies verringert die Teilezahl und vereinfacht zudem das Platzieren des Belüftungsventils 9 bei gleichzeitiger Verbesserung des Dichtungsvermögens.
Ausführungsbeispiel 3
Bei einem Servolenksystem 1 eines Ausführungsbeispieles 3 ist das ECU-Gehäuse 15 an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse 14 angeordnet. 6 ist eine Vorderansicht des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 3 bei einer Betrachtung von der Vorderseite des Fahrzeuges her. Wie in 6 gezeigt ist, ist das ECU-Gehäuse 15 an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse 14 angeordnet. Insbesondere ist ein Kommunikationsdurchgang oder -durchlass 14c (in 6 durch eine unterbrochene Linie dargestellt), der das Innere des ECU-Gehäuses 15 und das Innere des Motorgehäuses 14 verbindet, an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf eine Achse A (Drehmitte der Ausgabewelle 50 des Elektromotors 5) des Motorgehäuses 14 gebildet. Die übrige Konfiguration oder Ausgestaltung ist dieselbe wie bei Ausführungsbeispiel 1, weshalb eine Erläuterung hiervon unterbleibt.
Als Nächstes wird die Funktion des Servolenksystems 1 bei Ausführungsbeispiel 3 erläutert. Im Allgemeinen sind die technischen Anforderungen hinsichtlich einer Verunreinigungssteuerung für das Innere des Motorgehäuses 14 niedriger als diejenigen für das Innere des ECU-Gehäuses 15. Hierbei besteht für den Fall einer Struktur, bei der das Innere des Motorgehäuses 14 und das Innere des ECU-Gehäuses 15 miteinander kommunizieren, ein Risiko dahingehend, dass sich Verunreinigungen in dem Motorgehäuse 14 in das ECU-Gehäuse 15 bewegen oder in dieses eintreten. Im Gegensatz hierzu wird es bei Ausführungsbeispiel 3 aufgrund dessen, dass das ECU-Gehäuse 15 an der oberen Seite in Bezug auf das Motorgehäuse 14 vorgesehen ist, möglich zu vermeiden, dass Verunreinigungen in das ECU-Gehäuse 15 von dem Motorgehäuse 14 her schwerkraftbedingt (gravitationsbedingt) eintreten. Hierbei kann das ECU-Gehäuse 15 derart vorgesehen sein, dass ein Teil des ECU-Gehäuses 15 an einem Überlappungsabschnitt mit dem Motorgehäuse 14 in der vertikalen Richtung platziert wird.
Bei Ausführungsbeispiel 3 ist der Kommunikationsdurchgang 14c, der das Innere des ECU-Gehäuses 15 und das Innere des Motorgehäuses 14 verbindet, an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die Achse A des Motorgehäuses 14 ausgebildet. Hierdurch wird es möglich, wirkungsvoll zu verhindern, dass Verunreinigungen in das ECU-Gehäuse 15 durch den Kommunikationsdurchgang 14c eintreten. Hierbei kann ein Teil der Öffnung des Kommunikationsdurchganges 14c, der mit dem Inneren des Motorgehäuses 14 verbunden ist, an einer unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die Achse A des Motorgehäuses 14 positioniert werden. Wenn beispielsweise die Hälfte oder mehr des Öffnungsgebietes des Kommunikationsdurchganges 14c an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die Achse A des Motorgehäuses 14 platziert ist, kann eine Wirkung dahingehend erreicht werden, dass ein Eintreten von Verunreinigungen in das ECU-Gehäuse 15 vermieden wird. Wenn des Weiteren der Kommunikationsdurchgang 14c einen Abschnitt aufweist, der sich in der vertikalen Richtung von dem Motorgehäuse 14 zu dem ECU-Gehäuse 15 nach oben erstreckt, kann die Wirkung hinsichtlich einer Vermeidung des Eintretens von Verunreinigungen durch die Schwerkraft vergrößert werden.
Wirkungen von Ausführungsbeispiel 3
Aus dem Vorbeschriebenen wird deutlich, dass Ausführungsbeispiel 3 die nachfolgende Struktur oder Konfiguration des Servolenksystems aufweist und die nachfolgenden Wirkungen zusätzlich zu Wirkungen (1) und (2) von Ausführungsbeispiel 1 zeigt.

(1) Das ECU-Gehäuse 15 ist an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse 14 angeordnet. Hierdurch wird es möglich, das Eintreten der Verunreinigungen in das ECU-Gehäuse 15 zu vermeiden, und die Zuverlässigkeit der ECU 8 kann verbessert werden.
(2) Der Kommunikationsdurchgang 14c, der das Innere des ECU-Gehäuses 15 und das Innere des Motorgehäuses 14 verbindet, ist an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die Achse A des Motorgehäuses 14 angeordnet. Hierdurch wird es möglich, das Eintreten von Verunreinigungen in das ECU-Gehäuse 15 wirkungsvoll zu vermeiden.

Ausführungsbeispiel 4
Bei einem Servolenksystem 1 eines Ausführungsbeispieles 4 sind das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 derart verbunden, dass ihre Innenräume miteinander durch eine Röhre oder eine Rohr kommunizieren. 7 ist eine Vorderansicht des Servolenksystems von Ausführungsbeispiel 4 bei einer Betrachtung im Wesentlichen von einer Vorderseite des Fahrzeuges aus. Wie in 7 gezeigt ist, sind in dem System 1 der Elektromotor 5 und die ECU 8 nicht in demselben Gehäuse (das heißt nicht in der elektrisch-mechanischen integrierten Motor-ECU-Einheit) aufgenommen, und es sind das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 derart verbunden, dass ihre Innenräume miteinander durch die Röhren (oder Rohre), das heißt die rohrförmigen Verbindungsdurchlässe 81, 82 und 83 kommunizieren.
Jeder Querverbindungsdurchlass 81, 82 und 83 nimmt einen Draht (Stromkabel) zum elektrischen Verbinden der ECU und des Elektromotors 5 und Leiten der Antriebsleistung von der ECU 8 zu dem Elektromotor 5 auf. Dies bedeutet, dass die Verbindungsdurchlässe 81, 82 und 83 drei elektrische Drahthüllenelemente (Schutzrohre) sind, die drei Stromkabel zur Stromzuleitung an die Drei-Phasen-Spule des Motors 5 halten. Die Verbindungsdurchlässe 81, 82 und 83 sind aus einem elastischen Material (Harzmaterial wie beispielsweise PVC (Polyvinylchlorid)) gebildet.
Das ECU-Gehäuse 15 ist an einer unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse 14 in dem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet. Das Belüftungsventil 9 ist an dem Sensorgehäuse 11 vorgesehen, wobei das Belüftungsventil 9 in der Fahrzeugbreiteneinwärtsrichtung platziert ist, das heißt das Belüftungsventil 9 ist an dem Sensorgehäuse 11 derart platziert, dass das Belüftungsventil 9 zu einer Mitte des Fahrzeugchassis in der seitlichen Richtung weist. Die übrige Konfiguration oder Struktur ist dieselbe wie bei Ausführungsbeispiel 1, weshalb eine Erläuterung hiervon unterbleibt.
Als Nächstes wird die Funktion des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 4 beschrieben. Da die elastischen Verbindungsdurchlässe 81, 82 und 83, die das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 verbinden, vorgesehen sind, kann ein Grad der Freiheit (Flexibilität) in dem Fahrzeugmontierlayout des ECU-Gehäuses 15 verbessert werden, während die beiden Innenräume des Motorgehäuses 14 und des ECU-Gehäuses 15 verbunden sind. Dies bedeutet, dass sogar in dem Fall, in dem das ECU-Gehäuse 15 beispielsweise an der unteren Seite in Bezug auf das Motorgehäuse 14 aufgrund einer Beschränkung beim Fahrzeugmontierlayout angeordnet ist, durch Verbinden des Motorgehäuses 14 und des ECU-Gehäuses 15 durch die Verbindungsdurchlässe 81, 82 und 83 das Risiko eines Eintauchens des Belüftungsventils 9, wenn das ECU-Gehäuse 15 in Wasser eingetaucht wird, gesenkt werden kann, während gleichzeitig die Funktion des Belüftungsventils 9 sichergestellt ist.
Hierbei sind drei Verbindungsdurchlässe 81, 82 und 83 vorgesehen. Im Vergleich zu einem Fall, in dem nur ein Verbindungsdurchlass vorgesehen ist, kann ein Luftflussquerschnitt (oder ein Luftdurchlassquerschnitt) dort, wo Luft zwischen dem Motorgehäuse 14 und dem ECU-Gehäuse 15 fließt oder hindurchgeht, einfach sichergestellt werden. Dies erleichtert den Luftdurchgang (Atmung) zwischen dem Inneren und dem Äußeren des ECU-Gehäuses 15. Bei dieser Platzierung der drei Verbindungsdurchlässe 81, 82 und 83 kann der Negativdruck, der innerhalb des ECU-Gehäuses 15 erzeugt wird, verringert werden, und es kann die Zuverlässigkeit der ECU 8 verbessert werden.
Die Anzahl der Verbindungsdurchlässe ist nicht auf 3 begrenzt. Sie kann beispielsweise auch 4 oder mehr sein. Des Weiteren kann bei Ausführungsbeispiel 4, da das Schutzrohr des elektrischen Drahtes als Verbindungsdurchlass verwendet wird, ein Zunehmen der Teilezahl unterbunden werden. Der Verbindungsdurchlass kann jedoch auch getrennt von dem Schutzrohr des elektrischen Drahtes vorgesehen sein. Darüber hinaus kann nicht nur das Stromkabel, sondern auch das Schutzrohr eines Signalkabels als Verbindungsdurchlass dienen.
Wasser und Schlamm gelangen tendenziell in der Fahrzeugbreitenrichtung in das System 1 von einer Außenseite her, das heißt von einer dem gelenkten Laufrad zu eigenen Seite her, und haften dort an. Bei Ausführungsbeispiel 4 ist das Belüftungsventil 9 derart platziert, dass es zu der Fahrzeugbreiteneinwärtsrichtung weist, das heißt, das Belüftungsventil 9 ist derart platziert, dass es zur Mitte in der Fahrzeugbreitenrichtung weist. Dies bedeutet, dass das Belüftungsventil 9 an der Gehäuseeinheit 10 (Sensorgehäuse 11) derart vorgesehen ist, dass das Belüftungsventil 9 an einer entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Seite zu dem nächsten gelenkten Laufrad platziert ist, die eine entgegengesetzte bzw. gegenüberliegende Seite einer Achse (Wellenlinie) der Lenkwelle 2 darstellt. Bei dieser Anordnung kann das Anhaften von Wasser und Schlamm an dem Belüftungsventil 9 (Filter 91) von der Außenseite her in der Fahrzeugbreitenrichtung, das heißt von der dem gelenkten Laufrad zu eigenen Seite her, unterbunden werden. Hierdurch wird es möglich, die Funktion des Belüftungsventils 9 zu verbessern.
Wirkungen von Ausführungsbeispiel 4
Aus dem Vorbeschriebenen wird deutlich, dass Ausführungsbeispiel 4 die nachfolgende Struktur oder Konfiguration des Servolenksystems aufweist und die nachfolgenden Wirkungen zusätzlich zu Wirkungen (1) und (2) von Ausführungsbeispiel 1 zeigt.

(1) Das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 werden derart verbunden, dass ihre Innenräume miteinander durch die elastischen rohrförmigen Verbindungsdurchlässe 81, 82 und 83 kommunizieren. Der Grad der Freiheit (Flexibilität) beim Fahrzeugmontierlayout des ECU-Gehäuses 15 kann daher verbessert werden.
(2) Das ECU-Gehäuse 15 ist an der unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse 14 angeordnet.

Dies bedeutet, dass sogar in einem Fall, in dem das ECU-Gehäuse 15 an der unteren Seite in Bezug auf das Motorgehäuse 14 angeordnet ist, das Risiko eines Eintauchens des Belüftungsventils 9, wenn das ECU-Gehäuse 15 in Wasser eintaucht, gesenkt werden kann, während gleichzeitig das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 verbunden sind.
Ausführungsbeispiel 5
Bei einem Servolenksystem 1 eines Ausführungsbeispieles 5 ist das Belüftungsventil 9 an einem oberen Ende eines rohrförmigen Elementes 95 vorgesehen, das mit der Gehäuseeinheit 10 verbunden ist. 8 ist eine Vorderansicht des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 5 bei einer Betrachtung von der Vorderseite des Fahrzeuges her. Wie in 8 gezeigt ist, weist das System 1 das elastische rohrförmige Element 95 auf. Das rohrförmige Element 95 ist ein hohles Verbindungselement, das in einer rohrförmigen Form gebildet ist. Eine Endseite des rohrförmigen Elementes 95 ist mit dem Sensorgehäuse 11 derart verbunden, dass sie mit dem Inneren des Sensorgehäuses 11 kommuniziert, und es ist das Belüftungsventil 9 an der anderen Endseite vorgesehen. Dies bedeutet, dass das Belüftungsventil 9 und das Sensorgehäuse 11 derart verbunden sind, dass sie miteinander durch das rohrförmige Element 95 kommunizieren. Das Belüftungsventil 9 ist an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die eine Endseite (Verbindungsabschnitt mit dem Sensorgehäuse 11) des rohrförmigen Elementes 95 in dem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet. Insbesondere ist das Belüftungsventil 9 an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Sensorgehäuse 11 (Gehäuseeinheit 10) angeordnet. Die übrige Konfiguration oder Struktur ist dieselbe wie Ausführungsbeispiel 1, weshalb eine Erläuterung hiervon unterbleibt.
Als Nächstes wird die Funktion des Servolenksystems 1 bei Ausführungsbeispiel 5 erläutert. Da das Belüftungsventil 9 an der oberen Seite in Bezug auf ein oberes Ende, in der vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses 15 angeordnet ist, wird es möglich, ein Risiko dahingehend zu senken, dass sowohl das ECU-Gehäuse 15 wie auch das Belüftungsventil 9 in Wasser eintauchen. Des Weiteren kann der Grad der Freiheit (Flexibilität) bei dem Fahrzeugmontierlayout des Belüftungsventils 9 durch das rohrförmige Element 95 verbessert werden.
Bei Ausführungsbeispiel 5 ist das ECU-Gehäuse 15 nicht an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die anderen Gehäuse 11 bis 14 angeordnet. Daher wird durch Verbinden der einen Endseite des rohrförmigen Elementes 95 mit einem beliebigen anderen Gehäuse 11 bis 14 derart, dass diese mit dem Inneren hiervon kommunizieren, und Platzieren des Belüftungsventils 9 (die andere Endseite des rohrförmigen Elementes 95, wo das Belüftungsventil 9 vorgesehen ist) an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die eine Endseite des rohrförmigen Elementes 95 in dem fahrzeugmontierten Zustand das Belüftungsventil 9 leicht und einfach an der oberen Seite in Bezug auf das obere Ende, in der vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses 15 positioniert.
Bei Ausführungsbeispiel 5 ist das Belüftungsventil 9 (die andere Endseite des rohrförmigen Elementes 95, wo das Belüftungsventil 9 vorgesehen ist) an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Sensorgehäuse 11 (Gehäuseeinheit 10) angeordnet. Daher wird sogar in einem Fall, in dem das System 1 in Wasser eintaucht und die Oberfläche des Wassers bis zu dem oberen Ende, in der vertikalen Richtung, des Sensorgehäuses 11, wie in 8 durch eine unterbrochene Linie gezeigt ist, reicht, das Belüftungsventil 9 nicht in Wasser eingetaucht. Hierdurch wird es möglich, das Risiko eines Eintauchens des Belüftungsventils 9 weiter zu verringern.
Hierbei kann ein mittlerer Abschnitt mit Ausnahme der beiden Endseiten des rohrförmigen Elementes 95 an einer unteren Seite in Bezug auf das Sensorgehäuse 11 positioniert werden.
Des Weiteren ist die eine Endseite des rohrförmigen Elementes 95 mit einem beliebigen der Gehäuse 11 bis 15 derart verbunden, dass eine Kommunikation mit dem Inneren hiervon besteht. Bei Ausführungsbeispiel 5 kann, da das rohrförmige Element 95 an dem Sensorgehäuse 11 platziert ist, das an der am weitesten oben angeordneten Seite in der vertikalen Richtung unter den Gehäusen 11 bis 15 angeordnet ist, eine Länge des rohrförmigen Elementes 95 (Röhre oder Rohr) verkürzt werden. Mit anderen Worten, sogar dann, wenn die Länge des rohrförmigen Elementes 95 verkürzt ist, ist es möglich, das Belüftungsventil 9 (das an der anderen Endseite des rohrförmigen Elementes 95 vorgesehen ist) an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die Gehäuseeinheit 10 (Sensorgehäuse 11) zu platzieren. Daher kann durch Verkürzen der Länge des rohrförmigen Elementes 95 das Routen (oder Hindurchführen) des rohrförmigen Elementes 95 nach dem Verbinden mit dem Sensorgehäuse 11 einfacher gestaltet werden. Die Handhabbarkeit beim Einbau des Systems 1 kann daher verbessert werden. Zudem wird auch die Verbindung (Wiederverbindung) des rohrförmigen Elementes 95 nach dem Montieren des Systems an dem Fahrzeugchassis einfacher gestaltet. Wenn daher das rohrförmige Element 95 aus dem Sensorgehäuse 11 herauskommt oder sich von diesem löst, wird es möglich, das rohrförmige Element 95 unmittelbar mit dem Sensorgehäuse 11 wiederzuverbinden bzw. neuzuverbinden.
Wirkungen von Ausführungsbeispiel 5
Aus dem Vorbeschriebenen wird deutlich, dass Ausführungsbeispiel 5 die nachfolgende Struktur oder Konfiguration des Servolenksystems aufweist und die nachfolgenden Wirkungen zusätzlich zu Wirkung (1) von Ausführungsbeispiel 1 zeigt.

(1) Das System 1 umfasst des Weiteren das rohrförmige Element 95, wovon eine Endseite mit einem beliebigen von dem Sensorgehäuse 11, dem Zahnstangengehäuse 12 und dem Motorgehäuse 14 derart verbunden ist, dass eine Kommunikation mit dem Inneren hiervon gegeben ist, wobei das Belüftungsventil 9 an der anderen Endseite hiervon vorgesehen ist. Das Belüftungsventil 9, das an der anderen Endseite des rohrförmigen Elementes 95 vorgesehen ist, ist an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die eine Endseite des rohrförmigen Elementes 95 in dem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet. Daher kann der Grad der Freiheit (Flexibilität) in dem Fahrzeugmontierlayout des Belüftungsventils 9 verbessert werden.
(2) Das Sensorgehäuse 11 ist an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse 12, das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 angeordnet, und es ist das rohrförmige Element 95 an dem Sensorgehäuse 11 platziert.

Hierdurch wird es möglich, das Risiko eines Eintauchens des Belüftungsventils 9 zu senken.
Ausführungsbeispiel 6
Ein System 1 eines Ausführungsbeispieles 6 ist ein sogenanntes vom Dualritzeltyp seiendes Servolenksystem. 9 ist eine Vorderansicht des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 6 bei einer Betrachtung im Wesentlichen von der Vorderseite des Fahrzeuges her. Wie in 9 gezeigt ist, ist die Zahnstangenwelle 4 nicht nur mit einer ersten Ritzelwelle 3a versehen, die mit der Lenkwelle 2 gekoppelt ist, sondern auch mit einer zweiten Ritzelwelle 3b, die von der ersten Ritzelwelle 3a getrennt ist. Jede der ersten und zweiten Ritzelwellen 3a, 3b ist derart eingebaut, dass sie mit der Zahnstangenwelle 4 in Eingriff ist. Der Elektromotor 5 treibt die Drehung der zweiten Ritzelwelle 3b an und stellt die Lenkunterstützungskraft für die Zahnstangenwelle 4 durch die zweite Ritzelwelle 3b bereit. Dies bedeutet, dass der Elektromotor 5 die Lenkunterstützungskraft für die Zahnstangenwelle 4 bereitstellt, wobei die zweite Ritzelwelle 3b als Geschwindigkeitsverringerer verwendet wird.
Das Zahnstangengehäuse 12 umfasst als integrale Teile das Zahnstangenrohr 12a, einen ersten Getriebegehäuseteil 12b, der die erste Ritzelwelle 3a aufnimmt, und einen zweiten Getriebegehäuseteil 12c, der die zweite Ritzelwelle 3b aufnimmt. Ein Inneres des zweiten Getriebegehäuseteils 12c kommuniziert mit einem Inneren des Zahnstangenrohres 12a und kommuniziert zudem mit dem Inneren des Motorgehäuses 14. Das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 sind derart angeordnet, dass sie von der ersten Ritzelwelle 3a (erster Getriebegehäuseteil 12b) getrennt sind. Jedes Innere des Motorgehäuses 14 und des ECU-Gehäuses 15 kommuniziert mit dem Inneren des Sensorgehäuses 11 durch die Zahnstangenwelle 4 (Zahnstangengehäuse 12).
Die Motor-ECU-Einheit (Motorgehäuse 14 und ECU-Gehäuse 15) ist an einer unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse 12 angeordnet. Das Belüftungsventil 9 ist an dem Sensorgehäuse 11 vorgesehen. Die übrige Konfiguration oder Struktur ist dieselbe wie bei Ausführungsbeispiel 1, weshalb eine Erläuterung hiervon unterbleibt.
Als Nächstes wird die Funktion des Servolenksystems 1 bei Ausführungsbeispiel 6 beschrieben. Bei dem vom Dualritzeltyp seienden Servolenksystem 1, das zu einer großen Leistung fähig ist und gleichzeitig die Fahrzeugmontierbarkeit durch den Umstand vergrößert, dass die Lenkwelle 2 (erste Ritzelwelle 3a) und der Unterstützungsmechanismus (Elektromotor 5) voneinander getrennt sind, kann dieselbe Funktion/Wirkung wie bei Ausführungsbeispiel 1 erreicht werden, wodurch ein Risiko dahingehend gesenkt wird, dass sowohl das ECU-Gehäuse 15 wie auch das Belüftungsventil 9 in Wasser eingetaucht werden.
Hierbei ist bei Ausführungsbeispiel 6 die zweite Ritzelwelle 3b als Getriebe (Geschwindigkeitsverringerer) vorgesehen, das die Lenkunterstützungskraft für die Zahnstangenwelle 4 bereitstellt. Gleichwohl kann die vorliegende Erfindung (Anordnung des Belüftungsventils) auch bei einem vom Zahnstangenunterstützungstyp seienden Servolenksystem unter Verwendung des Kugel-und-Mutter-Mechanismus anstatt der zweiten Ritzelwelle 3b angewendet werden.
Wirkungen von Ausführungsbeispiel 6
Aus dem Vorbeschriebenen wird deutlich, dass Ausführungsbeispiel 6 die nachfolgende Struktur oder Konfiguration des Servolenksystems aufweist und die nachfolgenden Wirkungen zusätzlich zu Wirkung (1) von Ausführungsbeispiel 1 zeigt.

(1) Der Geschwindigkeitsverringerer, der mit dem Elektromotor 5 verbunden ist, ist der Kugel-und-Mutter-Mechanismus, der an der Zahnstangenwelle 4 vorgesehen ist, oder die zweite Ritzelwelle 3b, die derart vorgesehen ist, dass sie von der Ritzelwelle (erste Ritzelwelle 3a) getrennt und mit der Zahnstangenwelle 4 in Eingriff ist. Der Elektromotor 5 ist derart eingebaut, dass er die Lenkunterstützungskraft für die Zahnstangenwelle 4 durch den Geschwindigkeitsverringerer (Kugel-und-Mutter-Mechanismus oder zweite Ritzelwelle 3b) bereitstellt. Das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 sind derart angeordnet, dass sie von der Ritzelwelle (erste Ritzelwelle 3a) getrennt sind, wobei jedes Innere des Motorgehäuses 14 und des ECU-Gehäuses 15 mit dem Inneren des Sensorgehäuses 11 durch die Zahnstangenwelle 4 (Zahnstangengehäuse 12) kommuniziert. Das Belüftungsventil 9 ist an dem Sensorgehäuse 11 vorgesehen.

Hierdurch wird es möglich, ein Risiko dahingehend zu verhindern, dass sowohl das ECU-Gehäuse 15 wie auch das Belüftungsventil 9 in Wasser eingetaucht werden, während gleichzeitig eine hohe Leistung erreicht und gleichzeitig die Fahrzeugmontierbarkeit des Systems 1 verbessert wird.
Ausführungsbeispiel 7
Ein System 1 eines Ausführungsbeispieles 7 ist dasselbe vom Dualritzeltyp seiende Servolenksystem wie Ausführungsbeispiel 6. 10 ist eine Vorderansicht des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 7 bei einer Betrachtung im Wesentlichen von der Vorderseite des Fahrzeuges her. Wie in 10 gezeigt ist, ist die Motor-ECU-Einheit (Motorgehäuse 14 und ECU-Gehäuse 15) an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse 12 angeordnet. Des Weiteren ist eine Öffnung (des Inneren) des ECU-Gehäuses 15, das mit dem Inneren des Zahnstangengehäuses 12 kommuniziert (zweiter Getriebegehäuseteil 12c), an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf ein unteres Ende, in der vertikalen Richtung, des Zahnstangengehäuses 12 (Zahnstangenrohr 12a) angeordnet. Insbesondere die Öffnung (des Inneren) des ECU-Gehäuses 15 ist an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf eine Achse O (Mittellinie O) des Zahnstangengehäuses 12 (Zahnstangenrohr 12a) angeordnet. Die übrige Konfiguration oder Struktur ist dieselbe wie bei Ausführungsbeispiel 6, weshalb eine Erläuterung hiervon unterbleibt.
Als Nächstes wird die Funktion des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 7 beschrieben. Bei Ausführungsbeispiel 7 ist das ECU-Gehäuse 15 derart angeordnet, dass es von der ersten Ritzelwelle 3a (erster Getriebegehäuseteil 12b) getrennt ist. Des Weiteren ist die Öffnung des ECU-Gehäuses 15, das mit dem Inneren des Zahnstangengehäuses 12 kommuniziert, an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das untere Ende, in der vertikalen Richtung, des Zahnstangengehäuses 12 (Zahnstangenrohr 12a) angeordnet. Sogar dann, wenn Wasser in das System aus dem Belüftungsventil 9 eintritt, sammelt sich das Wasser zunächst innerhalb des Zahnstangengehäuses 12 (Zahnstangenrohr 12a) (an einem unteren Ende in der vertikalen Richtung des Zahnstangengehäuses 12) durch das Sensorgehäuse 11 und den ersten Getriebegehäuseteil 12b. Solange der Wasserpegel des Wassers, das sich innerhalb des Zahnstangengehäuses 12 (Zahnstangenrohr 12a) sammelt, nicht bis zur Öffnung des ECU-Gehäuses 15 ansteigt, tritt Wasser nicht in das ECU-Gehäuse 15 ein. Hierdurch wird es möglich zu verhindern, dass Wasser in das ECU-Gehäuse 15 eintritt.
Bei Ausführungsbeispiel 7 wird, da die Öffnung des ECU-Gehäuses 15 an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die Mittellinie O des Zahnstangengehäuses 12 angeordnet ist, das Eintreten von Wasser in das ECU-Gehäuse 15 unterbunden, bis der Wasserpegel des Wassers, das sich in dem Zahnstangengehäuse 12 sammelt, bis wenigstens zur Mittellinie O des Zahnstangengehäuses 12 ansteigt. Damit kann das Eintreten von Wasser in das ECU-Gehäuse 15 weiter unterbunden werden.
Wirkungen von Ausführungsbeispiel 7
Aus dem Vorbeschriebenen wird deutlich, dass Ausführungsbeispiel 7 die nachfolgende Struktur oder Konfiguration des Servolenksystems aufweist und die nachfolgenden Wirkungen zusätzlich zu denselben Wirkungen wie Ausführungsbeispiel 6 zeigt.

(1) Die Öffnung des ECU-Gehäuses 15, das mit dem Inneren des Zahnstangengehäuses 12 kommuniziert, ist an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die Mittellinie O des Zahnstangengehäuses 12 angeordnet.

Hierdurch wird es möglich, das Eindringen von Wasser in das ECU-Gehäuse 15 zu unterbinden, weshalb die Zuverlässigkeit der ECU 8 verbessert werden kann.
Ausführungsbeispiel 8
Bei einem Servolenksystem 8 eines Ausführungsbeispieles 8 ist das Belüftungsventil 9 an dem Zahnstangengehäuse 12 vorgesehen. 11 ist eine Vorderansicht des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 8 bei einer Betrachtung im Wesentlichen von der Vorderseite des Fahrzeuges her. Wie in 11 gezeigt ist, sind genau wie bei Ausführungsbeispiel 4 das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 getrennt vorgesehen, wobei die Innenräume miteinander durch die Verbindungsdurchlässe 81, 82 und 83 kommunizieren. Das Belüftungsventil 9 ist an einer oberen Seite, in der vertikalen Richtung, ebenfalls im Wesentlichen in einer mittleren Position in der axialen Richtung (in der Wellenrichtung) des Zahnstangenrohres 12a des Zahnstangengehäuses 12 platziert. Das ECU-Gehäuse 15 ist an einer unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse 12 angeordnet, und ist zudem an einer unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse 14 angeordnet. Die übrige Konfiguration oder Struktur ist dieselbe wie bei Ausführungsbeispiel 1, weshalb eine Erläuterung hiervon unterbleibt.
Als Nächstes wird die Funktion des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 8 erläutert. Das Belüftungsventil 9 ist an dem Zahnstangengehäuse 12 vorgesehen. Des Weiteren ist das ECU-Gehäuse 15 an der unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse 12 angeordnet, das heißt, das ECU-Gehäuse 15 ist an der unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Belüftungsventil 9 angeordnet. Hierdurch wird es möglich, das Risiko dahingehend zu senken, dass sowohl das ECU-Gehäuse 15 wie auch das Belüftungsventil 9 in Wasser eingetaucht werden. Hierbei kann das Belüftungsventil 9 an einem Abschnitt mit Ausnahme der oberen Seite, in der vertikalen Richtung, des Zahnstangenrohres 12a platziert sein. Das Belüftungsventil 9 kann beispielsweise an einer unteren Seite, in der vertikalen Richtung, des Zahnstangenrohres 12a platziert sein.
Bei Ausführungsbeispiel 8 kann, da das Belüftungsventil 9 an der oberen Seite, in der vertikalen Richtung, des Zahnstangenrohres 12a platziert ist, das Risiko des Eintauchens des Belüftungsventils 9 gesenkt werden.
Des Weiteren können das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 als integrales oder kombiniertes Gehäuse vorgesehen werden.
Bei Ausführungsbeispiel 8 sind das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 getrennt vorgesehen, wobei deren Innenräume miteinander durch die Verbindungsdurchlässe 81, 82 und 83 kommunizieren. Daher kann genau wie bei Ausführungsbeispiel 4 der Grad der Freiheit (Flexibilität) beim Fahrzeugmontierlayout des ECU-Gehäuses 15 verbessert werden, und es kann das Risiko des Eintauchens des Belüftungsventils 9, wenn das ECU-Gehäuse 15 in Wasser eingetaucht ist, verringert werden.
Zusätzlich ist das Belüftungsventil 9 an einer inneren Seite in der Fahrzeugbreitenrichtung vorgesehen, das heißt, das Belüftungsventil 9 ist im Wesentlichen in einer mittleren Position in der axialen Richtung des Zahnstangenrohres 12a vorgesehen, was von den beiden gelenkten Laufrädern in der Wellenrichtung der Zahnstangenwelle 4 entfernt ist. Daher kann das Anhaften von Wasser und Schlamm an dem Belüftungsventil 9 (Filter 91) von der dem gelenkten Laufrad zu eigenen Seite her unterbunden werden, und es wird möglich, die Funktion des Belüftungsventils 9 zu verbessern.
Wirkungen von Ausführungsbeispiel 8
Aus dem Vorbeschriebenen wird deutlich, dass Ausführungsbeispiel 8 die nachfolgende Struktur oder Konfiguration des Servolenksystems aufweist und die nachfolgenden Wirkungen zusätzlich zu Wirkung (1) von Ausführungsbeispiel 1 zeigt.

(1) Das Belüftungsventil 9 ist an dem Zahnstangengehäuse 12 vorgesehen.

Auch wenn das Belüftungsventil 9 an dem Zahnstangengehäuse 12 vorgesehen ist, kann das Risiko eines Eintauchens des Belüftungsventils 9, wenn das ECU-Gehäuse 15 in Wasser eingetaucht ist, verringert werden.
Ausführungsbeispiel 9
Bei einem Servolenksystem 1 von Ausführungsbeispiel 9 ist das Belüftungsventil 9 an dem oberen Ende des rohrförmigen Elementes 95 vorgesehen, das mit dem ECU-Gehäuse 15 verbunden ist. Das rohrförmige Element 95 ist ein anderes Element im Vergleich zu einem Schutzrohr des Stromkabels, das mit der ECU 8 verbunden ist. 12 ist eine Vorderansicht des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 9 bei einer Betrachtung im Wesentlichen von der Vorderseite des Fahrzeuges her. Wie in 12 gezeigt ist, weist das System 1 dasselbe rohrförmige Element 95 wie Ausführungsbeispiel 5 auf. Die eine Endseite des rohrförmigen Elementes 95 ist mit dem ECU-Gehäuse 115 derart verbunden, dass eine Kommunikation mit dem Inneren der ECU 8 (ECU-Gehäuse 15) besteht, und es ist das Belüftungsventil 9 an der anderen Endseite vorgesehen. Dies bedeutet, dass das Belüftungsventil 9 und das ECU-Gehäuse 15 derart verbunden sind, dass sie miteinander durch das rohrförmige Element 95 verbunden sind. Die andere Endseite (das heißt das Belüftungsventil 9) des rohrförmigen Elementes 95 ist an einer oberen Seite in Bezug auf ein oberes Ende, in der vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses 15 zudem an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Sensorgehäuse 11 in dem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet.
Genau wie bei Ausführungsbeispiel 4 sind das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 getrennt vorgesehen, wobei ihre Innenräume miteinander durch drei elektrische Drähte (Verbindungsdurchlässe 81, 82 und 83) kommunizieren. Das ECU-Gehäuse 15 ist an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse 14 und zudem an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse 12 angeordnet. Die übrige Konfiguration oder Struktur ist dieselbe wie bei Ausführungsbeispiel 1, weshalb eine Erläuterung hiervon unterbleibt.
Als Nächstes wird die Funktion des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 9 erläutert. Da das Belüftungsventil 9 an der oberen Seite in Bezug auf das obere Ende, in der vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses 15 angeordnet ist, wird es möglich, ein Risiko dahingehend zu verringern, dass sowohl das ECU-Gehäuse 15 wie auch das Belüftungsventil 9 in Wasser eintauchen. Des Weiteren kann genau wie bei Ausführungsbeispiel 5 der Grad der Freiheit (Flexibilität) beim Fahrzeugmontierlayout des Belüftungsventils 9 durch das rohrförmige Element 95 verbessert werden. Beispielsweise durch Platzieren des Belüftungsventils 9 (die andere Endseite des rohrförmigen Elementes 95, wo das Belüftungsventil 9 vorgesehen ist) an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Sensorgehäuse 11 (Gehäuseeinheit 10) kann das Risiko eines Eintauchens des Belüftungsventils 9 verringert werden.
Wie bei Ausführungsbeispiel 4 kann durch getrenntes Bereitstellen des Motorgehäuses 14 und des ECU-Gehäuses 15 der Grad der Freiheit (Flexibilität) beim Fahrzeugmontierlayout des ECU-Gehäuses 15 verbessert werden. Hierbei können das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 als integrales oder kombiniertes Gehäuse vorgesehen sein.
Des Weiteren kann das ECU-Gehäuse 15 an einer unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse 14 angeordnet sein.
Bei Ausführungsbeispiel 9 ist das ECU-Gehäuse 15 (mit dem das rohrförmige Element 95 verbunden ist) an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse 14 angeordnet. Hierdurch wird es möglich, ein Risiko des Eintauchens des ECU-Gehäuses 15 zu verringern.
Darüber hinaus ist es wie bei Ausführungsbeispiel 5 sogar dann, wenn die Länge des rohrförmigen Elementes 95 verkürzt wird, möglich, dass das Belüftungsventil 9 an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die Gehäuseeinheit 10 (Sensorgehäuse 11) zu platzieren. Darüber hinaus wird es möglich zu verhindern, dass das andere Element (beispielsweise das Zahnstangenrohr 12a) des Systems 1 an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf einen Verbindungsabschnitt des rohrförmigen Elementes 95 mit dem ECU-Gehäuse 15 angeordnet ist. Daher kann das Routen (oder Hindurchführen) des rohrförmigen Elementes 15 nach dem Verbinden mit dem ECU-Gehäuse 15 leichter gestaltet werden, und es kann die Handhabbarkeit beim Einbau des Systems 1 verbessert werden. Nachdem des Weiteren das System 1 an dem Fahrzeugchassis montiert ist, wird es, wenn das rohrförmige Element 95 aus dem ECU-Gehäuse 15 herausgelangt oder sich von diesem löst, möglich, das rohrförmige Element 95 unmittelbar mit dem ECU-Gehäuse 15 wieder zu verbinden.
Wirkungen von Ausführungsbeispiel 9
Aus dem Vorbeschriebenen wird deutlich, dass Ausführungsbeispiel 9 die nachfolgende Struktur oder Konfiguration des Servolenksystems aufweist und die nachfolgenden Wirkungen zeigt.

(1) Das System 1 umfasst das rohrförmige Element 95, wovon eine Seite mit dem ECU-Gehäuse 15 derart verbunden ist, dass eine Kommunikation mit dem Inneren des ECU-Gehäuses 15 gegeben ist, und wovon die andere Seite an der oberen Seite in Bezug auf das obere Ende, in der vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses 15 in dem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet ist, und zudem das Belüftungsventil 9, das an der anderen Seite des rohrförmigen Elementes 95 hiervon vorgesehen ist und durch das die Luft in dem ECU-Gehäuse 15 durch jedes Gehäuse zwischen dem Inneren und dem Äußeren des ECU-Gehäuses 15 in der bidirektionalen Richtung derart gelangen kann, dass eine Änderung einer Expansion/Kontraktion der Luft in dem ECU-Gehäuse 15 absorbiert wird und gleichzeitig das von außen her erfolgende Einsickern (Eintreten) von Wasser in das Innere des ECU-Gehäuses 15 unterbunden wird. Hierdurch wird es möglich, ein Risiko dahingehend zu verringern, dass sowohl das ECU-Gehäuse 15 wie auch das Belüftungsventil 9 in Wasser eingetaucht werden, und es kann die Zuverlässigkeit der ECU 8 hierdurch verbessert werden. Zudem kann der Grad der Freiheit (Flexibilität) in dem Fahrzeugmontierlayout des Belüftungsventils 9 verbessert werden.
(2) Das Motorgehäuse 14 und das ECU-Gehäuse 15 werden getrennt bereitgestellt, wobei deren Innenräume miteinander durch die elastische elektrische Signalleitung (Verbindungsdurchlässe 81, 82 und 83) kommunizieren. Daher kann der Grad der Freiheit (Flexibilität) beim Fahrzeuglayout des ECU-Gehäuses 15 verbessert werden.
(3) Das ECU-Gehäuse 15 ist an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse 14 angeordnet.

Hierdurch wird es möglich, ein Risiko des Eintauchens des ECU-Gehäuses 15 zu verringern und die Handhabbarkeit beim Einbau des Systems 1 zu verbessern.
Ausführungsbeispiel 10
Bei einem Servolenksystem 1 eines Ausführungsbeispieles 10 dient das Schutzrohr des Leistungskabels, das mit der ECU 8 verbunden ist, auch als rohrförmiges Element 95 von Ausführungsbeispiel 9. 13 ist eine Vorderansicht des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 10 bei einer Betrachtung von der Vorderseite des Fahrzeuges her. Wie in 13 gezeigt ist, ist die eine Endseite des rohrförmigen Elementes 95 mit dem ECU-Gehäuse 15 derart verbunden, dass eine Kommunikation mit dem Inneren des ECU-Gehäuses 15 gegeben ist, und es ist das Belüftungsventil 9 an der anderen Endseite vorgesehen. Dies bedeutet, dass genau wie bei Ausführungsbeispiel 5 das Belüftungsventil 9 an dem oberen Ende des rohrförmigen Elementes 95 vorgesehen ist, das mit der Gehäuseeinheit 10 verbunden ist. Das rohrförmige Element 95 ist das Schutzrohr zum Abdecken des Stromkabels (oder ist ein Teil des Schutzrohres zum Abdecken eines Teiles des Stromkabels auf der Axialrichtungsseite des ECU-Gehäuses 15), das Leistung an die ECU 8 aus der fahrzeugmontierten Batterie BATT leitet. Insbesondere ist das rohrförmige Element 95 ein elastischer Kabelstrang, der zwei elektrische Drahthüllenelemente 84, 85 zusammen aufnimmt, von denen jedes das Stromkabel bedeckt.
Ein Ende des rohrförmigen Elementes 95 ist mit einem Verbinder 151 versehen, während das andere Ende mit einem Verbinder 86a versehen ist. Der Verbinder 151 ist mit der ECU 8 derart verbunden, dass er mit dem Inneren des ECU-Gehäuses 15 kommuniziert. Der Verbinder 86a ist ein buchsenartiger Verbinder und ist mit einem Verbinder 86b (steckerartiger Verbinder) verbunden, Ein Verbinder 86 ist durch diese steckerartigen und buchsenartigen Verbinder 86b, 86a gebildet. Der steckerartige Verbinder 86b ist an einem Ende eines Kabelstranges vorgesehen, der mit der Batterie BATT verbunden ist. Der Verbinder 86a ist mit dem Belüftungsventil 9 versehen. Dies bedeutet, dass das Belüftungsventil 9 an dem Zwischenverbinder 86 (Verbinder 86a des Kabelstranges) vorgesehen ist, der die Batterie BATT und die ECU 8 verbindet.
Das Belüftungsventil 9 ist an einer oberen Seite in Bezug auf ein oberes Ende, in der vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses 15 in dem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet. So ist beispielsweise das Belüftungsventil 9 an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Sensorgehäuse 11 angeordnet. Die übrige Konfiguration oder Struktur ist dieselbe wie bei Ausführungsbeispiel 1, weshalb eine Erläuterung hiervon unterbleibt.
Als Nächstes wird die Funktion des Servolenksystems 1 in dem Ausführungsbeispiel 10 beschrieben. Da das rohrförmige Element 95 als Schutzrohr der Leistungszuleitleitung (Stromkabel) verwendet wird, kann das Risiko des Eintauchens des Belüftungsventils 9, wenn das ECU-Gehäuse 15 in Wasser eingetaucht wird, verringert und gleichzeitig eine Zunahme der Teilezahl unterbunden werden. Insbesondere dann, wenn der Zwischenverbinder 86 des Kabelstranges, der die Batterie BATT und die ECU 8 verbindet, an einer vergleichsweise hohen Position in dem Motorraum vorgesehen ist, kann durch Platzieren des Belüftungsventils 9 an dem Zwischenverbinder 86 das Risiko des Eintauchens des Belüftungsventils 9 effizienter verringert werden. Wenn beispielsweise der Zwischenverbinder 86 an der oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Sensorgehäuse 11 (Gehäuseeinheit 10) angeordnet ist, wird sogar dann, wenn das System 1 in Wasser eingetaucht wird und die Oberfläche des Wassers bis zu einem oberen Ende, in der vertikalen Richtung, des Sensorgehäuses 11, wie in 13 durch eine unterbrochene Linie gezeigt ist, reicht, das Belüftungsventil 9 nicht in Wasser eingetaucht.
Wirkungen von Ausführungsbeispiel 10
Aus dem Vorbeschriebenen wird deutlich, dass Ausführungsbeispiel 10 die nachfolgende Struktur oder Konfiguration des Servolenksystems aufweist und die nachfolgenden Wirkungen zusätzlich zu Wirkung (1) von Ausführungsbeispiel 9 zeigt.

(1) Das rohrförmige Element 95 ist derart vorgesehen, dass es das Stromkabel auf der dem ECU-Gehäuse 15 zu eigenen Seite bedeckt, das in der axialen Richtung ein Teil des gesamten Stromkabels zur Bereitstellung von Leistung aus der fahrzeugmontierten Batterie BATT für das ECU-Gehäuse 15 (ECU 8) ist.

Damit kann das rohrförmige Element 95 als Schutzrohr zum Bedecken des Stromkabels verwendet werden, und es kann eine Zunahme der Teilezahl unterbunden werden.
Ausführungsbeispiel 11
Bei Ausführungsbeispiel 11 umfasst das Servolenksystem 1 als Belüftungsstruktur der Gehäuseeinheit 10 anstelle des Belüftungsventils 9 ein Dichtungselement, das das Innere der Gehäuseeinheit 10 und das Fahrzeuginnere derart verbindet, dass sie miteinander kommunizieren, und ein Eintreten von Wasser aus dem Äußeren der Gehäuseeinheit 10 (aus dem Motorraum) verhindert. 14 ist eine Seitenansicht des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 11 bei einer Betrachtung von der Seite des Fahrzeuges her. Wie in 14 gezeigt ist, sind eine Unterteilungswand 100, durch die der Fahrzeugmotorraum und das Fahrzeuginnere unterteilt und definiert sind, dazwischen vorgesehen. Insbesondere ist eine Bodenplatte des Fahrzeuginneren vorgesehen. Die Unterteilungswand 100 weist ein Durchdringungsloch 101 auf.
Die Lenkwelle 10 ist derart platziert, dass sie die Unterteilungswand 100 durch das Durchdringungsloch 101 durchdringt. Eine zylindrische Muffe (boot) 102 ist zwischen der Gehäuseeinheit 10 (Sensorgehäuse 11), die mit dem Lenkrad gekoppelt ist, das innerhalb des Fahrzeuginneren eingebaut ist, und der Unterteilungswand 100 derart vorgesehen, dass sie die Lenkwelle 2 abdeckt und einschließt. Die Muffe 102 ist aus einem elastischen Material, so beispielsweise aus Gummi, gebildet. Ein oberes Ende, in der vertikalen Richtung, der Muffe 102 ist an der Unterteilungswand 100 (an einem inneren Umfang des Durchdringungsloches 101) platziert, und ein unteres Ende, in der vertikalen Richtung, der Muffe 102 ist an einem oberen Ende des Sensorgehäuses 11 platziert, wodurch das Durchdringungsloch 101 geschlossen und der Motorraum und das Fahrzeuginnere definiert sind.
Des Weiteren wird ein Kommunikationsloch 103, durch das das Innere und das Äußere des Sensorgehäuses 11 miteinander kommunizieren, mittels Durchdringen des Sensorgehäuses 11 an dem oberen Ende des Sensorgehäuses 11 gebildet. Das Kommunikationsloch 103 ist derart angeordnet, dass es sich in einem Inneren der Muffe 102 öffnet, das heißt an einer Seite (in dem Fahrzeuginneren), wo die Lenkwelle 2 aufgenommen ist. Die Muffe 102 ist das Dichtungselement, durch das das Innere der Gehäuseeinheit 10 und das Fahrzeuginnere miteinander kommunizieren, wobei auch der Eintritt von Wasser in das Innere der Gehäuseeinheit 10 von dem Äußeren der Gehäuseeinheit 10 her (aus dem Maschinenraum) unterbunden wird. Die übrige Konfiguration oder Struktur ist dieselbe wie bei Ausführungsbeispiel 1, weshalb eine Erläuterung hiervon unterbleibt.
Als Nächstes wird die Funktion des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 11 erläutert. Die Gehäuseeinheit 10 kommuniziert mit dem Fahrzeuginneren und ist gleichzeitig von dem Motorraum durch die Muffe 102 als Dichtungselement (und Kommunikationsloch 103) unterteilt. Hierdurch wird es möglich zu vermeiden, dass Wasser in die Gehäuseeinheit 10 eindringt. Sogar dann, wenn das ECU-Gehäuse 15 vollständig in Wasser eingetaucht ist, kann, da Wasser zwischen dem Inneren der Gehäuseeinheit 10 und dem Fahrzeuginneren durch das Kommunikationsloch 103 hindurchfließt oder strömt, eine Volumenänderung der Luft in dem ECU-Gehäuse 15 absorbiert werden. Sogar dann, wenn beispielsweise das System 1 in Wasser eingetaucht ist und die Oberfläche des Wassers bis zu einem oberen Ende, in der vertikalen Richtung, des Sensorgehäuses 11, wie in 14 durch eine unterbrochene Linie gezeigt ist, reicht, ist eine Atmung zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Gehäuseeinheit 10 möglich. Die Zuverlässigkeit der ECU 8 kann daher verbessert werden.
Des Weiteren durchdringt die Lenkwelle 2 die Unterteilungswand 100 und ist mit dem Lenkrad, das innerhalb des Fahrzeuginneren eingebaut ist, gekoppelt. Mit anderen Worten, bei Ausführungsbeispiel 11 dienen das Durchdringungsloch 101, das in der Unterteilungswand 100 zum Platzieren der Lenkwelle 2 ausgebildet ist, und die Muffe 102 als Belüftungskommunikationsdurchlass des ECU-Gehäuses 15 (Gehäuseeinheit 10). Dies unterbindet die Zunahme der Teilezahl.
Hierbei ist man bei dem Dichtungselement nicht auf die Muffe 102 beschränkt. Das andere Element kann als Belüftungskommunikationsdurchlass verwendet werden, solange es nur eine Struktur aufweist, die zu dem Motorraum (in einer Auswärtsrichtung aus dem Motorinneren heraus) von der Unterteilungswand 100, durch die der Motorraum und das Fahrzeuginnere unterteilt werden, vorsteht.
Wirkungen von Ausführungsbeispiel 11
Aus dem Vorbeschriebenen wird deutlich, dass Ausführungsbeispiel 11 die nachfolgende Struktur oder Konfiguration des Servolenksystems aufweist und die nachfolgenden Wirkungen zeigt.

(1) Das System 1 weist das Dichtungselement (Muffe 102) auf, das vorgesehen ist zwischen der Gehäuseeinheit 10, die von dem Sensorgehäuse 11, dem Zahnstangengehäuse 12, dem Motorgehäuse 14 und dem ECU-Gehäuse 15 derart gebildet wird, dass deren Innenräume miteinander kommunizieren, und der Unterteilungswand 100, durch die der Fahrzeugmotorraum und das Fahrzeuginnere unterteilt sind und durch die das Innere der Gehäuseeinheit 10 und das Fahrzeuginnere miteinander kommunizieren, wodurch auch das von außen her erfolgende Eintreten von Wasser unterbunden wird. Daher kommuniziert die Gehäuseeinheit 10 mit dem Fahrzeuginneren bei gleichzeitiger Abtrennung von dem Motorraum. Daher kann sogar in einem Fall, in dem das ECU-Gehäuse 15 in Wasser eingetaucht ist, die Volumenänderung der Luft in dem ECU-Gehäuse 15 absorbiert werden, und es kann die Zuverlässigkeit der ECU 8 verbessert werden.
(2) Das Dichtungselement ist die zylindrische Muffe 102, die zwischen dem Sensorgehäuse 11 und der Unterteilungswand 100 derart vorgesehen ist, dass die Lenkwelle 2 eingeschlossen ist.

Daher dient die Struktur zum Platzieren der Lenkwelle 2 auch als Belüftungskommunikationsdurchlass des ECU-Gehäuses 15, wodurch die Zunahme der Teilezahl unterbunden wird.
Ausführungsbeispiel 12
Bei Ausführungsbeispiel 12 weist genau wie bei Ausführungsbeispiel 11 als Belüftungsstruktur der Gehäuseeinheit 10 das Servolenksystem 1 das Dichtungselement anstelle des Belüftungsventils 9 auf. Das Servolenksystem 1 verwendet indes nicht die Muffe 102 als Dichtungselement, sondern das rohrförmige Element 95. 15 ist eine Seitenansicht des Servolenksystem 1 von Ausführungsbeispiel 12 bei einer Betrachtung von der Seite des Fahrzeuges her. Wie in 15 gezeigt ist, umfasst das System 1 das rohrförmige Element (Schlauch) 95, das in Rohrform aus einem elastischen Material gebildet ist und die Gehäuseeinheit 10 und die Unterteilungswand 100 verbindet.
Eine Endseite des rohrförmigen Elementes 95 ist mit dem Sensorgehäuse 11 derart verbunden, dass eine Kommunikation mit dem Inneren des Sensorgehäuses 11 gegeben ist, während die andere Endseite mit der Unterteilungswand 100 durch ein Verbindungselement 104 derart verbunden ist, dass eine Kommunikation mit dem Fahrzeuginneren gegeben ist. Mit anderen Worten, das rohrförmige Element 95 ist das Dichtungselement, durch das das Innere der Gehäuseeinheit 10 und das Fahrzeuginnere miteinander kommunizieren, wodurch auch das Eintreten von Wasser in das Innere der Gehäuseeinheit 10 aus dem Äußeren der Gehäuseeinheit 10 (aus dem Motorraum) unterbunden wird. Die übrige Konfiguration oder Struktur ist dieselbe wie bei Ausführungsbeispiel 1, weshalb eine Erläuterung hiervon unterbleibt.
Als Nächstes wird die Funktion des Servolenksystems 1 von Ausführungsbeispiel 12 erläutert. Die Gehäuseeinheit 10 kommuniziert mit dem Fahrzeuginneren bei gleichzeitiger Abtrennung bzw. Unterteilung von dem Motorraum durch das rohrförmige Element 95 als Dichtungselement. Daher ist es wie bei Ausführungsbeispiel 11 beispielsweise sogar dann, wenn das System 1 in Wasser eingetaucht ist und die Oberfläche des Wassers bis zu einem oberen Ende, in der vertikalen Richtung, des Sensorgehäuses 11, wie in 15 durch eine unterbrochene Linie gezeigt ist, reicht, möglich zu vermeiden, dass Wasser in die Gehäuseeinheit 10 eindringt, was ein Atmen zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Gehäuseeinheit 10 ermöglicht. Die Zuverlässigkeit der ECU 8 kann hierdurch verbessert werden.
Des Weiteren kann durch Bilden des Dichtungselementes durch das rohrförmige Element 95 der Grad der Freiheit (Flexibilität) beim Fahrzeugmontierlayout des Dichtungselementes verbessert werden.
Hierbei kann das rohrförmige Element 95 mit den anderen Gehäusen 12 bis 15 mit Ausnahme des Sensorgehäuses 11 verbunden sein.
Bei Ausführungsbeispiel 12 ist das rohrförmige Element 95 mit dem Sensorgehäuse 11 verbunden. Als Konsequenz kann dieselbe Funktion/Wirkung wie bei Ausführungsbeispiel 5 erreicht werden, wodurch eine Wiederverbindung des rohrförmigen Elementes 95 mit dem Sensorgehäuse 11 leichter und die Handhabung beim Einbau des Systems 1 verbessert wird.
Hierbei kann ein Drahthüllenelement (Kabelstrang), das sich von dem Motorraum in das Innere des Fahrzeuginneren erstreckt, als rohrförmiges Element 95 verwendet werden.
Wirkungen von Ausführungsbeispiel 12
Aus dem Vorbeschriebenen wird deutlich, dass Ausführungsbeispiel 12 die nachfolgende Struktur oder Konfiguration des Servolenksystems aufweist und die nachfolgenden Wirkungen zusätzlich zu Wirkung (1) von Ausführungsbeispiel 11 zeigt.

(1) Das Dichtungselement ist der Schlauch (rohrförmiges Element) 95, der in Rohrform aus dem elastischen Material gebildet ist und die Gehäuseeinheit 10 und die Unterteilungswand 100 verbindet.

Damit kann der Grad der Freiheit (Flexibilität) beim Fahrzeugmontierlayout des Dichtungselementes verbessert werden.
Weiteres Ausführungsbeispiel
Obwohl das Servolenksystem entsprechend der vorliegenden Erfindung auf Grundlage von Ausführungsbeispielen 1 bis 12 beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele 1 bis 12 beschränkt. Die Strukturen der Ausführungsbeispiele 1 bis 12 können beispielsweise kombiniert werden.
Die vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele können die vorbeschriebenen vorteilhafte Wirkungen erzielen. Darüber hinaus werden modifizierte Beispiele mit im Wesentlichen denselben Wirkungen wie bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen nachstehend beschrieben.

(A1) Ein Servolenksystem, das in einem Motorraum in einem Fahrzeug montiert ist und eine Lenkunterstützungskraft für gelenkte Laufräder bereitstellt, umfasst: eine Lenkwelle (2), auf die eine Drehkraft von einem Lenkrad übertragen wird; eine Ritzelwelle (3), die an der Lenkwelle (2) vorgesehen ist; einen Drehmomentsensor (7), der an der Lenkwelle (2) vorgesehen ist, eine Spule (70) in einem Sensorgehäuse (11) aufweist und ein an der Lenkwelle (2) erzeugtes Lenkdrehmoment erfasst; ein Zahnstangengehäuse (12), dessen Innenraum mit einem Innenraum des Sensorgehäuses (11) kommuniziert; eine Zahnstangenwelle (4), die beweglich in einer Wellenrichtung hiervon in dem Zahnstangengehäuse (12) vorgesehen ist und eine Drehbewegung der Lenkwelle (2) in eine Wellenrichtungsbewegung der gelenkten Laufräder durch einen Eingriff mit der Ritzelwelle (3) umwandelt; ein Motorgehäuse (14), dessen Innenraum mit dem Innenraum des Zahnstangengehäuses (12) kommuniziert; einen Elektromotor (5), der in dem Motorgehäuse (14) vorgesehen ist, einen Stator und einen Rotor aufweist und die Lenkunterstützungskraft für die Ritzelwelle (3) oder die Zahnstangenwelle (4) durch einen Geschwindigkeitsverringerer (6) bereitstellt; ein ECU-Gehäuse (15), dessen Innenraum mit dem Innenraum des Motorgehäuses (14) kommuniziert; eine Motorsteuereinheit (8), die in dem ECU-Gehäuse (15) aufgenommen ist und elektronische Elemente aufweist, die den Antrieb des Elektromotors (5) auf Grundlage des Lenkdrehmomentes steu; und ernein Belüftungsventil (9), das an einem von dem Sensorgehäuse (11), dem Zahnstangengehäuse (12) und dem Motorgehäuse (14) vorgesehen und an einer oberen Seite in Bezug auf ein oberes Ende, in einer vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses (15) in einem Zustand angeordnet ist, in dem das Servolenksystem (1) in einem Fahrzeugchassis (in einem fahrzeugmontierten Zustand) montiert ist. Das Belüftungsventil (9) nimmt eine Funktion wahr, durch die Luft durch jedes Gehäuse und zwischen einem Inneren und einem Äußeren des ECU-Gehäuses (15) in einer bidirektionalen Richtung derart gelangen kann, dass eine Änderung einer Expansion/Kontraktion der Luft in dem ECU-Gehäuse (15) absorbiert und gleichzeitig das von außen her erfolgende Eintreten von Wasser unterbunden wird.
(A2) Bei dem Servolenksystem ist das Sensorgehäuse (11) an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse (12), das Motorgehäuse (14) und das ECU-Gehäuse (15) angeordnet, und das Belüftungsventil (9) ist an dem Sensorgehäuse (11) vorgesehen.
(A3) Bei dem Servolenksystem wird das Sensorgehäuse (11) aus einem Harzmaterial durch Gießen gebildet.
(A4) Bei dem Servolenksystem ist das Sensorgehäuse (11) mit einem Belüftungsventilgehäuseabschnitt (94) versehen, der einen Öffnungsabschnitt (940) aufweist, der sich hin zu einer unteren Seite in der vertikalen Richtung öffnet, und es wird das Belüftungsventil (9) an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf den Öffnungsabschnitt (940) in dem Belüftungsventilgehäuseabschnitt (94) platziert.
(A5) Bei dem Servolenksystem wird das Belüftungsventil (9) integral mit dem Sensorgehäuse (11) durch Gießen gebildet.
(A6) Bei dem Servolenksystem ist das ECU-Gehäuse (15) an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse (14) angeordnet.
(A7) Bei dem Servolenksystem ist ein Kommunikationsdurchgang (14c), der das Innere des ECU-Gehäuses (15) und das Innere des Motorgehäuses (14) verbindet, an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf eine Achse (A) des Motorgehäuses (14) gebildet.
(A8) Bei dem Servolenksystem sind das Motorgehäuse (14) und das ECU-Gehäuse (15) derart verbunden, dass die Innenräume des Motorgehäuses (14) und des ECU-Gehäuses (15) miteinander durch einen elastischen rohrförmigen Verbindungsdurchlass (81, 82 und 83) kommunizieren.
(A9) Bei dem Servolenksystem ist das ECU-Gehäuse (15) an einer unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse (14) platziert.
verfügt des Weiteren über (A10) Das Servolenksystem ein rohrförmiges Element (95), das in Rohrform ausgebildet ist, wovon eine Endseite mit einem beliebigen von dem Sensorgehäuse (11), dem Zahnstangengehäuse (12) und dem Motorgehäuse (14) derart verbunden ist, dass eine Kommunikation mit dem Inneren von einem der Gehäuse (11; 12; 14) gegeben ist, wobei das Belüftungsventil (9) an der anderen Endseite hiervon vorgesehen ist. Zudem ist das Belüftungsventil (9), das auf der anderen Endseite des rohrförmigen Elementes (95) vorgesehen ist, auf einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die eine Endseite des rohrförmigen Elementes (95) in dem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet.
(A11) Bei dem Servolenksystem ist das Sensorgehäuse (11) an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse (12), das Motorgehäuse (14) und das ECU-Gehäuse (15) angeordnet, und es ist das rohrförmige Element (95) an dem Sensorgehäuse (11) platziert.
(A12) Bei dem Servolenksystem ist der Geschwindigkeitsverringerer (6) ein Kugel-und-Mutter-Mechanismus, der an der Zahnstangenwelle (4) vorgesehen ist, oder eine zweite Ritzelwelle (3b), die derart vorgesehen ist, dass sie von der ersten Ritzelwelle (3) getrennt und mit der Zahnstangenwelle (4) in Eingriff ist, der Elektromotor (5) stellt die Lenkunterstützungskraft für die Zahnstangenwelle (4) durch den Geschwindigkeitsverringerer (6) bereit, das Motorgehäuse (14) und das ECU-Gehäuse (15) sind derart angeordnet, dass sie von der Ritzelwelle (3) getrennt sind, und jedes Innere des Motorgehäuses (14) und des ECU-Gehäuses (15) kommuniziert mit den Inneren des Sensorgehäuses (11) durch die Zahnstangenwelle (4), das Belüftungsventil (9) ist an dem Sensorgehäuse (11) vorgesehen, und eine Öffnung des ECU-Gehäuses (15), das mit dem Inneren des Zahnstangengehäuses (12) kommuniziert, ist an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf eine Achse (O) des Zahnstangengehäuses (12) vorgesehen.
(A13) Bei dem Servolenksystem ist das Belüftungsventil (9) an dem Zahnstangengehäuse (12) vorgesehen.
(B1) Ein Servolenksystem, das in einem Motorraum in einem Fahrzeug montiert ist und eine Lenkunterstützungskraft für gelenkte Laufräder bereitstellt, umfasst: eine Lenkwelle (2), auf die eine Drehkraft von einem Lenkrad übertragen wird; eine Ritzelwelle (3), die an der Lenkwelle (2) vorgesehen ist; einen Drehmomentsensor (7), der an der Lenkwelle (2) vorgesehen ist, eine Spule (70) in einem Sensorgehäuse (11) aufweist und ein an der Lenkwelle (2) erzeugtes Lenkdrehmoment erfasst; eine Zahnstangenwelle (4), die eine Drehbewegung der Lenkwelle (2) in eine Wellenrichtungsbewegung der gelenkten Laufräder durch einen Eingriff mit der Ritzelwelle (3) umwandelt; ein Zahnstangengehäuse (12), das die Zahnstangenwelle (4) beweglich in einer Wellenrichtung der Zahnstangenwelle (4) aufnimmt, einen Elektromotor (5), der in einem Motorgehäuse (14) vorgesehen ist, einen Stator und einen Rotor aufweist und die Lenkunterstützungskraft für die Ritzelwelle (3) oder die Zahnstangenwelle (4) durch einen Geschwindigkeitsverringerer (6) bereitstellt; eine Motorsteuereinheit (8), die in einem ECU-Gehäuse (15) aufgenommen ist und elektronische Elemente aufweist, die den Antrieb des Elektromotors (5) auf Grundlage des Lenkdrehmomentes steuern; ein rohrförmiges Element (95), wovon eine Endseite mit dem ECU-Gehäuse (15) derart verbunden ist, dass es mit einem Inneren des ECU-Gehäuses (15) kommuniziert, und wovon die andere Endseite an einer oberen Seite in Bezug auf ein oberes Ende, in einer vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses (15) in einem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet ist; und ein Belüftungsventil (9), das auf der anderen Endseite des rohrförmigen Elementes (95) angeordnet ist und durch das Luft in dem ECU-Gehäuse (15) durch jedes Gehäuse und zwischen einem Inneren und einem Äußeren des ECU-Gehäuses (15) in einer bidirektionalen Richtung derart gelangen kann, dass eine Änderung einer Expansion/Kontraktion der Luft in dem ECU-Gehäuse (15) absorbiert und gleichzeitig das von außen her erfolgende Eintreten von Wasser in das Innere des ECU-Gehäuses (15) unterbunden wird.
(B2) Bei dem Servolenksystem sind das Motorgehäuse (14) und das ECU-Gehäuse (15) getrennt vorgesehen, wobei Innenräume des Motorgehäuses (14) und des ECU-Gehäuses (15) miteinander durch eine elastische elektrische Signalleitung (81, 82 und 83) kommunizieren.
(B3) Bei dem Servolenksystem ist das ECU-Gehäuse (15) an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse (14) angeordnet.
(B4) Bei dem Servolenksystem ist das rohrförmige Element (95) derart vorgesehen, dass es ein Stromkabel auf einer dem ECU-Gehäuse (15) zu eigenen Seite bedeckt, das in einer axialen Richtung ein Teil des gesamten Stromkabels ist, das Leistung von einer fahrzeugmontierten Batterie (BATT) zu dem ECU-Gehäuse (15) leitet.
(C1) Ein Servolenksystem, das in einem Motorraum in einem Fahrzeug montiert ist und eine Lenkunterstützungskraft für gelenkte Laufräder bereitstellt, umfasst: eine Lenkwelle (12), auf die eine Drehkraft von einem Lenkrad übertragen wird; eine Ritzelwelle (3), die an der Lenkwelle (2) vorgesehen ist; einen Drehmomentsensor (7), der an der Lenkwelle (2) vorgesehen ist, eine Spule (70) in einem Sensorgehäuse (11) aufweist und ein an der Lenkwelle (2) erzeugtes Lenkdrehmoment erfasst; ein Zahnstangengehäuse (12), dessen Innenraum mit einem Innenraum des Sensorgehäuses (11) kommuniziert; eine Zahnstangenwelle (4), die beweglich in einer Wellenrichtung hiervon in dem Zahnstangengehäuse (12) vorgesehen ist und eine Drehbewegung der Lenkwelle (12) in eine Wellenrichtungsbewegung der gelenkten Laufräder durch einen Eingriff mit der Ritzelwelle (3) umwandelt; ein Motorgehäuse (14), dessen Innenraum mit dem Innenraum des Zahnstangengehäuses (12) kommuniziert; einen Elektromotor (5), der in dem Motorgehäuse (14) vorgesehen ist, einen Stator und einen Rotor aufweist und die Lenkunterstützungskraft für die Ritzelwelle (3) oder die Zahnstangenwelle (4) durch einen Geschwindigkeitsverringerer (6) bereitstellt; ein ECU-Gehäuse (15), dessen Innenraum mit dem Innenraum des Motorgehäuses (14) kommuniziert; eine Motorsteuereinheit (8), die in dem ECU-Gehäuse (15) aufgenommen ist und elektronische Elemente aufweist, die den Antrieb des Elektromotors (5) auf Grundlage des Lenkdrehmomentes steuern; und ein Dichtungselement (102), das vorgesehen ist zwischen einer Gehäuseeinheit (10), die von dem Sensorgehäuse (11), dem Zahnstangengehäuse (12), dem Motorgehäuse (14) und dem ECU-Gehäuse (15) derart gebildet wird, dass Innenräume des Sensorgehäuses (11), des Zahnstangengehäuses (12), des Motorgehäuses (14) und des ECU-Gehäuses (15) miteinander kommunizieren, und einer Unterteilungswand (100), durch die der Fahrzeugmotorraum und ein Fahrzeuginneres unterteilt werden und zudem ein Inneres der Gehäuseeinheit (10) und das Fahrzeuginnere miteinander kommunizieren. Das Dichtungselement (102) unterbindet das von außen her erfolgende Eintreten von Wasser in das Innere der Gehäuseeinheit (10).
(C2) Bei dem Servolenksystem ist das Dichtungselement eine zylindrische Muffe (102), die zwischen dem Sensorgehäuse (11) und der Unterteilungswand (100) derart vorgesehen ist, dass die Lenkwelle (2) eingeschlossen ist.
(C3) Bei dem Servolenksystem ist das Dichtungselement ein Schlauch (95), der in Rohrform aus einem elastischen Material gebildet ist und die Gehäuseeinheit (10) und die Unterteilungswand (100) verbindet.

Der gesamte Inhalt der am 13. Januar 2012 eingereichten japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2012-004569 wird hiermit durch Bezugnahme mit aufgenommen.
Obwohl die Erfindung vorstehend unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben worden ist, ist die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Modifikationen und Abwandlungen der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele erschließen sich einem Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet im Lichte der vorliegenden technischen Lehre. Der Umfang der Erfindung wird anhand der nachfolgenden Ansprüche definiert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2006-049618 [0002, 0002, 0003]
JP 2012-004569 [0176]

Claims

Servolenksystem, das in einem Motorraum in einem Fahrzeug montiert ist und eine Lenkunterstützungskraft für gelenkte Laufräder bereitstellt, umfassend: eine Lenkwelle (2), auf die eine Drehkraft von einem Lenkrad übertragen wird; eine Ritzelwelle (3), die an der Lenkwelle (2) vorgesehen ist; einen Drehmomentsensor (7), der an der Lenkwelle (2) vorgesehen ist, eine Spule (70) in einem Sensorgehäuse (11) aufweist und ein an der Lenkwelle (2) erzeugtes Lenkdrehmoment erfasst; ein Zahnstangengehäuse (12), dessen Innenraum mit einem Innenraum des Sensorgehäuses (11) kommuniziert; eine Zahnstangenwelle (4), die beweglich in einer Wellenrichtung hiervon in dem Zahnstangengehäuse (12) vorgesehen ist und eine Drehbewegung der Lenkwelle (2) in eine Wellenrichtungsbewegung der gelenkten Laufräder durch einen Eingriff mit der Ritzelwelle (3) umwandelt; ein Motorgehäuse (14), dessen Innenraum mit dem Innenraum des Zahnstangengehäuses (12) kommuniziert; einen Elektromotor (5), der in dem Motorgehäuse (14) vorgesehen ist, einen Stator und einen Rotor aufweist und die Lenkunterstützungskraft für die Ritzelwelle (3) oder die Zahnstangenwelle (4) durch einen Geschwindigkeitsverringerer (6) bereitstellt; ein ECU-Gehäuse (15), dessen Innenraum mit dem Innenraum des Motorgehäuses (14) kommuniziert; eine Motorsteuereinheit (8), die in dem ECU-Gehäuse (15) aufgenommen ist und elektronische Elemente aufweist, die den Antrieb des Elektromotors (5) auf Grundlage des Lenkdrehmomentes steuern; und ein Belüftungsventil (9), das an einem von dem Sensorgehäuse (11), dem Zahnstangengehäuse (12) und dem Motorgehäuse (14) vorgesehen und an einer oberen Seite in Bezug auf ein oberes Ende, in einer vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses (15) in einem Zustand angeordnet ist, in dem das Servolenksystem (1) in einem Fahrzeugchassis (in einem fahrzeugmontierten Zustand) montiert ist, wobei das Belüftungsventil (9) eine Funktion wahrnimmt, durch die Luft durch jedes Gehäuse und zwischen einem Inneren und einem Äußeren des ECU-Gehäuses (15) in einer bidirektionalen Richtung derart gelangen kann, dass eine Änderung einer Expansion/Kontraktion der Luft in dem ECU-Gehäuse (15) absorbiert und gleichzeitig das von außen her erfolgende Eintreten von Wasser unterbunden wird.
Servolenksystem nach Anspruch 1, wobei das Sensorgehäuse (11) an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse (12), das Motorgehäuse (14) und das ECU-Gehäuse (15) angeordnet ist, das Belüftungsventil (9) an dem Sensorgehäuse (11) vorgesehen ist, das Sensorgehäuse (11) aus einem Harzmaterial durch Gießen gebildet wird und das Belüftungsventil (9) integral mit dem Sensorgehäuse (11) durch Gießen gebildet wird.
Servolenksystem nach Anspruch 1, wobei: der Geschwindigkeitsverringerer (6) ein Kugel-und-Mutter-Mechanismus ist, der an der Zahnstangenwelle (4) vorgesehen ist, oder eine zweite Ritzelwelle (3b), die derart vorgesehen ist, dass sie von der Ritzelwelle (3) getrennt und mit der Zahnstangenwelle (4) in Eingriff ist, der Elektromotor (5) die Lenkunterstützungskraft für die Zahnstangenwelle (4) durch den Geschwindigkeitsverringerer (6) bereitstellt, das Motorgehäuse (14) und das ECU-Gehäuse (15) derart angeordnet sind, dass sie von der Ritzelwelle (3) getrennt sind, und jedes Innere des Motorgehäuses (14) und des ECU-Gehäuses (15) mit dem Inneren des Sensorgehäuses (11) durch die Zahnstangenwelle (4) kommuniziert, das Belüftungsventil (9) an dem Sensorgehäuse (11) vorgesehen ist und eine Öffnung des ECU-Gehäuses (15), das mit dem Inneren des Zahnstangengehäuses (12) kommuniziert, an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf eine Achse (O) des Zahnstangengehäuses (12) angeordnet ist.
Servolenksystem nach Anspruch 2, wobei: das Sensorgehäuse (11) mit einem Belüftungsventilgehäuseabschnitt (94) versehen ist, der einen Öffnungsabschnitt (940) aufweist, der sich hin zu einer unteren Seite in der vertikalen Richtung öffnet, und das Belüftungsventil (9) an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf den Öffnungsabschnitt (940) in dem Belüftungsventilgehäuseabschnitt (94) platziert ist.
Servolenksystem nach Anspruch 2, wobei: das ECU-Gehäuse (15) an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse (14) angeordnet ist.
Servolenksystem nach Anspruch 2, wobei: ein Kommunikationsdurchgang (14c), der das Innere des ECU-Gehäuses (15) und das Innere des Motorgehäuses (14) verbindet, an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf eine Achse (A) des Motorgehäuses (14) ausgebildet ist.
Servolenksystem nach Anspruch 2, wobei: das Motorgehäuse (14) und das ECU-Gehäuse (15) derart verbunden sind, dass die Innenräume des Motorgehäuses (14) und des ECU-Gehäuses (15) miteinander durch einen elastischen rohrförmigen Verbindungsdurchlass (81, 82 und 83) kommunizieren.
Servolenksystem nach Anspruch 7, wobei: das ECU-Gehäuse (15) an einer unteren Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse (14) angeordnet ist.
Servolenksystem nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: ein rohrförmiges Element (95), das in Rohrform ausgebildet ist, wovon eine Endseite mit einem beliebigen von dem Sensorgehäuse (11), dem Zahnstangengehäuse (12) und dem Motorgehäuse (14) derart verbunden ist, dass es mit dem Inneren von einem der Gehäuse (11; 12; 14) kommuniziert, und das Belüftungsventil (9) an der anderen Endseite hiervon vorgesehen ist, und wobei das Belüftungsventil (9) an der anderen Endseite des rohrförmigen Elementes (95) an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf die eine Endseite des rohrförmigen Elementes (95) in dem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet ist.
Servolenksystem nach Anspruch 9, wobei: das Sensorgehäuse (11) an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Zahnstangengehäuse (12), das Motorgehäuse (14) und das ECU-Gehäuse (15) angeordnet ist und das rohrförmige Element (95) an dem Sensorgehäuse (11) platziert ist.
Servolenksystem nach Anspruch 1, wobei: das Belüftungsventil (9) an dem Zahnstangengehäuse (12) vorgesehen ist.
Servolenksystem, das in einem Motorraum in einem Fahrzeug montiert ist und eine Lenkunterstützungskraft für gelenkte Laufräder bereitstellt, umfassend: eine Lenkwelle (2), auf die eine Drehkraft von einem Lenkrad übertragen wird; eine Ritzelwelle (3), die an der Lenkwelle (2) vorgesehen ist; einen Drehmomentsensor (7), der an der Lenkwelle (2) vorgesehen ist, eine Spule (70) in einem Sensorgehäuse (11) aufweist und ein an der Lenkwelle (2) erzeugtes Lenkdrehmoment erfasst; eine Zahnstangenwelle (4), die eine Drehbewegung der Lenkwelle (2) in eine Wellenrichtungsbewegung der gelenkten Laufräder durch einen Eingriff mit der Ritzelwelle (3) umwandelt; ein Zahnstangengehäuse (12), das die Zahnstangenwelle (4) beweglich in einer Wellenrichtung der Zahnstangenwelle (4) aufnimmt, einen Elektromotor (5), der in einem Motorgehäuse (14) vorgesehen ist, einen Stator und einen Rotor aufweist und die Lenkunterstützungskraft für die Ritzelwelle (3) oder die Zahnstangenwelle (4) durch einen Geschwindigkeitsverringerer (6) bereitstellt; eine Motorsteuereinheit (8), die in einem ECU-Gehäuse (15) aufgenommen ist und elektronische Elemente aufweist, die den Antrieb des Elektromotors (5) auf Grundlage des Lenkdrehmomentes steuern; ein rohrförmiges Element (95), wovon eine Endseite mit dem ECU-Gehäuse (15) derart verbunden ist, dass es mit einem Inneren des ECU-Gehäuses (15) kommuniziert, und wovon die andere Endseite an einer oberen Seite in Bezug auf ein oberes Ende, in einer vertikalen Richtung, des ECU-Gehäuses (15) in einem fahrzeugmontierten Zustand angeordnet ist; und ein Belüftungsventil (9), das auf der anderen Endseite des rohrförmigen Elementes (95) angeordnet ist und durch das Luft in dem ECU-Gehäuse (15) durch jedes Gehäuse und zwischen einem Inneren und einem Äußeren des ECU-Gehäuses (15) in einer bidirektionalen Richtung derart gelangen kann, dass eine Änderung einer Expansion/Kontraktion der Luft in dem ECU-Gehäuse (15) absorbiert und gleichzeitig das von außen her erfolgende Eintreten von Wasser in das Innere des ECU-Gehäuses (15) unterbunden wird.
Servolenksystem nach Anspruch 12, wobei: das Motorgehäuse (14) und das ECU-Gehäuse (15) getrennt vorgesehen sind und Innenräume des Motorgehäuses (14) und des ECU-Gehäuses (15) miteinander durch eine elastische elektrische Signalleitung (81, 82 und 83) kommunizieren.
Servolenksystem nach Anspruch 13, wobei: das ECU-Gehäuse (15) an einer oberen Seite in der vertikalen Richtung in Bezug auf das Motorgehäuse (14) angeordnet ist.
Servolenksystem nach Anspruch 12, wobei: das rohrförmige Element (95) derart vorgesehen ist, dass es ein Stromkabel auf einer dem ECU-Gehäuse (15) zu eigenen Seite bedeckt, das in einer axialen Richtung ein Teil des gesamten Stromkabels ist, das Leistung aus einer fahrzeugmontierten Batterie (BATT) dem ECU-Gehäuse (15) zuleitet.
Servolenksystem, das in einem Motorraum in einem Fahrzeug montiert ist und eine Lenkunterstützungskraft für gelenkte Laufräder bereitstellt, umfassend: eine Lenkwelle (12), auf die eine Drehkraft von einem Lenkrad übertragen wird; eine Ritzelwelle (3), die an der Lenkwelle (2) vorgesehen ist; einen Drehmomentsensor (7), der an der Lenkwelle (2) vorgesehen ist, eine Spule (70) in einem Sensorgehäuse (11) aufweist und ein an der Lenkwelle (2) erzeugtes Lenkdrehmoment erfasst; ein Zahnstangengehäuse (12), dessen Innenraum mit einem Innenraum des Sensorgehäuses (11) kommuniziert; eine Zahnstangenwelle (4), die beweglich in einer Wellenrichtung hiervon in dem Zahnstangengehäuse (12) vorgesehen ist und eine Drehbewegung der Lenkwelle (12) in eine Wellenrichtungsbewegung der gelenkten Laufräder durch einen Eingriff mit der Ritzelwelle (3) umwandelt; ein Motorgehäuse (14), dessen Innenraum mit dem Innenraum des Zahnstangengehäuses (12) kommuniziert; einen Elektromotor (5), der in dem Motorgehäuse (14) vorgesehen ist, einen Stator und einen Rotor aufweist und die Lenkunterstützungskraft für die Ritzelwelle (3) oder die Zahnstangenwelle (4) durch einen Geschwindigkeitsverringerer (6) bereitstellt; ein ECU-Gehäuse (15), dessen Innenraum mit dem Innenraum des Motorgehäuses (14) kommuniziert; eine Motorsteuereinheit (8), die in dem ECU-Gehäuse (15) aufgenommen ist und elektronische Elemente aufweist, die den Antrieb des Elektromotors (5) auf Grundlage des Lenkdrehmomentes steuern; und ein Dichtungselement (102), das vorgesehen ist zwischen einer Gehäuseeinheit (10), die von dem Sensorgehäuse (11), dem Zahnstangengehäuse (12), dem Motorgehäuse (14) und dem ECU-Gehäuse (15) derart gebildet wird, dass Innenräume des Sensorgehäuses (11), des Zahnstangengehäuses (12), des Motorgehäuses (14) und des ECU-Gehäuses (15) miteinander kommunizieren, und einer Unterteilungswand (100), durch die der Fahrzeugmotorraum und ein Fahrzeuginneres unterteilt werden und zudem ein Inneres der Gehäuseeinheit (10) und das Fahrzeuginnere miteinander kommunizieren, wobei das Dichtungselement (102) das von außen her erfolgende Eintreten von Wasser in das Innere der Gehäuseeinheit (10) unterbindet.
Servolenksystem nach Anspruch 16, wobei: das Dichtungselement eine zylindrische Muffe (102) ist, die zwischen dem Sensorgehäuse (11) und der Unterteilungswand (100) derart vorgesehen ist, dass sie die Lenkwelle (2) einschließt.
Servolenksystem nach Anspruch 16, wobei: das Dichtungselement ein Schlauch (95) ist, der in einer rohrförmigen Form aus einem elastischen Material gebildet ist und die Gehäuseeinheit (10) und die Unterteilungswand (100) verbindet.