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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Steuereinheit, die in einem Fahrzeug montiert ist.
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Wie in der
JP 2016 - 143 852 A offenbart ist, beinhaltet eine herkömmliche elektronische Steuereinheit, die in einem Fahrzeug montiert ist, ein Einheitengehäuse und eine Leiterplatte, die in dem Einheitengehäuse untergebracht ist. Das Einheitengehäuse ist mit einem Dichtungsmaterial wasserdicht ausgebildet. Mehrere Wärmeabstrahlungsrippen sind an einer äußeren Oberfläche des Einheitengehäuses zum Abstrahlen von Wärme ausgebildet, die von der Leiterplatte erzeugt wird.
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Die elektronische Steuereinheit ist in jüngster Zeit klein bemessen, um in einem begrenzten Raum in einem Fahrzeug montiert zu werden. Als ein Ergebnis wird eine Fläche an dem Einheitengehäuse zum Bereitstellen der Wärmeabstrahlungsrippen verkleinert bzw. verschmälert und eine ausreichende Wärmeabstrahlungsleistung kann nicht sichergestellt werden. Es wird vorgeschlagen, eine Gebläseeinheit, die einen Lüfter und einen Lüfterantriebsschaltungsteil aufweist, an einem Gehäuse einer elektronischen Steuereinheit zu befestigen, um die Wärmeabstrahlungsleistung zu verbessern. Es wird auch vorgeschlagen, in einer elektronischen Steuereinheit einen Fahrantriebsschaltungsteil zum Antreiben einer Fahrzeugantriebsenergiequelle und einen Kühlanweisungsteil zum Antreiben der Gebläseeinheit vorzusehen.
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In Abhängigkeit von Positionsbeziehungen des Gebläselüfters relativ zu dem Fahrantriebsschaltungsteil und dem Gebläseantriebsschaltungsteil werden jedoch der Fahrzeugantriebsschaltungsteil und der Gebläseantriebsschaltungsteil nicht ausreichend durch den Lüfter gekühlt. Unzureichende Kühlung kann zu fehlerhaften Operationen bei der Antriebssteuerung für die Fahrzeugfahrt und der Antriebssteuerung für die Gebläseeinheit führen.
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Die vorliegende Erfindung befasst sich mit dem vorstehend beschriebenen Problem und hat die Aufgabe, eine elektronische Steuereinheit zu schaffen, die durch Überhitzung verursachte ungeeignete Operationen unterdrückt.
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Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen finden sich in den untergeordneten Ansprüchen wieder.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine elektronische Steuereinheit, die an einem Fahrzeug montiert ist, ein Einheitengehäuse, eine Gebläseeinheit, einen Rechenteil und einen Schaltungsteil. Die Gebläseeinheit beinhaltet einen Flügelteil und ein Gebläsegehäuse, das auf einem Basisteil des Einheitengehäuses vorgesehen ist, um den Flügelteil rotierbar aufzunehmen, um durch ein im Gebläsegehäuse ausgebildetes Belüftungsloch durch Rotation des Flügelteils Luft nach außen zu führen. Der Rechenteil ist innerhalb des Einheitengehäuses aufgenommen und steuert die Gebläseeinheit und eine Fahrantriebsquelle des Fahrzeugs. Der Schaltungsteil ist innerhalb des Einheitengehäuses aufgenommen und beinhaltet einen Kühlungsanweisungsteil und einen Aktuatorantriebsteil. Der Kühlanweisungsteil treibt die Gebläseeinheit in Antwort auf eine Anweisung von dem Rechenteil an. Der Aktuatorantriebsteil treibt die Fahrantriebsenergiequelle in Antwort auf eine Anweisung von dem Rechenteil an. Das Belüftungsloch ist vorgesehen, um die Luft einem Oberflächenbereich des Einheitengehäuses zuzuführen, der dem Schaltungsteil gegenüberliegt.
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Gemäß dem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine elektronische Steuereinheit, die an einem Fahrzeug montiert ist, ein Einheitengehäuse, eine Gebläseeinheit, einen Rechenteil und einen Schaltungsteil auf. Die Gebläseeinheit beinhaltet einen Flügelteil und ein Gebläsegehäuse, das auf einem Basisteil des Einheitengehäuses vorgesehen ist, um den Flügelteil rotierbar aufzunehmen, um Luft durch ein im Gebläsegehäuse ausgebildetes Belüftungsloch durch Rotation des Flügelteils nach außen zu führen. Der Rechenteil ist innerhalb des Einheitengehäuses aufgenommen und steuert die Gebläseeinheit und eine Fahrantriebsquelle des Fahrzeugs. Der Schaltungsteil ist innerhalb des Einheitengehäuses aufgenommen und beinhaltet einen Kühlungsanweisungsteil, einen Aktuatorantriebsteil und einen Überwachungsteil. Der Kühlanweisungsteil treibt die Gebläseeinheit in Antwort auf eine Anweisung von dem Rechenteil an. Der Aktuatorantriebsteil treibt die Fahrantriebsenergiequelle in Antwort auf eine Anweisung von dem Rechenteil an. Der Überwachungsteil überwacht eine Operation des Rechenteils. Der Schaltungsteil ist in einen ersten Schaltungsteil und einen zweiten Schaltungsteil unterteilt, die sich an unterschiedlichen Positionen befinden. Das Belüftungsloch ist vorgesehen, um die Luft einem Zwischenbereich des Einheitengehäuses zuzuführen, der zwischen Oberflächenbereichen des Einheitengehäuses liegt, die gegenüber dem ersten Schaltungsteil und dem zweiten Schaltungsteil liegen.
- 1 ist ein Blockschaltbild, das eine allgemeine Konfiguration einer elektronischen Steuereinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 2 ist eine perspektivische Ansicht einer allgemeinen Konfiguration der in 1 gezeigten elektronischen Steuereinheit;
- 3 ist eine Schnittansicht der elektronischen Steuereinheit entlang einer Linie III-III von 2;
- 4 ist eine Schnittansicht, die eine allgemeine Konfiguration einer elektronischen Steuereinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 5 ist eine Draufsicht einer allgemeinen Konfiguration einer elektronischen Steuereinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 6 ist eine Schnittansicht, die eine allgemeine Konfiguration einer elektronischen Steuereinheit gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
- 7 ist eine Schnittansicht, die eine allgemeine Konfiguration einer elektronischen Steuereinheit gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die vorliegende Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf mehrere Ausführungsformen beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen gezeigt sind. In der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen, insbesondere in 2 bis 7, werden drei Richtungen, die zueinander senkrecht sind, als X-Richtung, Y-Richtung und Z-Richtung bezeichnet. Eine Ebene, die sich in der X-Richtung und der Y-Richtung erstreckt, wird als eine XY-Ebene bezeichnet und eine Ebene, die sich in der X-Richtung und der Z-Richtung erstreckt, wird als eine XZ-Ebene bezeichnet.
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(Erste Ausführungsform)
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Eine elektronische Steuereinheit gemäß einer ersten Ausführungsform wird unter Bezugnahme 1 bis 3 beschrieben.
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Gemäß 1 ist eine elektronische Steuereinheit 10 konfiguriert, um in einem Fahrzeug montiert zu werden, und beinhaltet ein Schaltungselement 61, einen Rechenteil 71, einen Gebläselüfter 100 und dergleichen. Das Schaltungselement 61 beinhaltet einen Überwachungsteil 72, einen Aktuatorantriebsteil 73, einen Kühlanweisungsteil 74 und dergleichen. Die elektronische Steuereinheit 10 kann ferner einen Temperaturerfassungsteil aufweisen, der eine Innentemperatur in einem später beschriebenen wasserdichten Einheitengehäuse erfasst. Der Temperaturerfassungsteil kann ein Thermistor sein, der auf einer Leiterplatte 60 montiert ist, oder kann ein eingebauter Temperaturerfassungsteil sein, der innerhalb des Rechenteils 71 eingebaut ist.
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Das Schaltungselement 61 ist ein Schaltungsteil. Der Rechenteil 71 ist ein Steuerteil. Der Aktuatorantriebsteil 73 ist ein Fahrantriebsteil. Der Kühlanweisungsteil 74 ist ein Gebläseantriebsteil.
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Die elektronische Steuereinheit 10 kann eine elektronische Steuereinheit (ECU) sein, die beispielsweise einen Motor eines Fahrzeugs steuert. Die elektronische Steuereinheit 10 ist elektrisch mit Fahrzeugvorrichtungen verbunden, die an einer Signaleingangsseite vorgesehen sind, und steuert Objekte, die an einer Signalausgangsseite vorgesehen sind. In der ersten Ausführungsform ist die elektronische Steuereinheit 10 zum Beispiel an dem Fahrzeug angebracht, das die Brennkraftmaschine als Fahrantriebsenergiequelle aufweist.
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Die Fahrzeugvorrichtungen, die an der Signaleingangsseite vorgesehen sind, können ein Fahreranforderungserfassungsteil, ein Aktuatorzustandserfassungsteil, ein Brennkraftmaschinenzustandserfassungsteil und ein Fahrzeugzustandserfassungsteil sein. Der Fahreranforderungserfassungsteil erfasst als Fahreranforderungen einen Bremspedaloperationszustand, einen Gaspedaloperationszustand, eine Schaltposition eines Schaltoperationsteils und dergleichen. Der Fahreranforderungserfassungsteil gibt diese Erfassungsergebnisse an den Rechenteil 71 der elektronischen Steuereinheit 10 als Fahreranforderungssignale aus.
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Der Aktuatorzustandserfassungsteil erfasst als die Aktuatorzustände Aktuatorzustände von Aktuatoren in einer Injektorvorrichtung, einer Einlassventilvorrichtung, einer elektronischen Drosselvorrichtung und dergleichen. Der Aktuatorerfassungsteil gibt diese Erfassungsergebnisse an den Rechenteil 71 der elektronischen Steuereinheit 10 als Aktuatorzustandssignale aus. Der Brennkraftmaschinenzustandserfassungsteil erfasst als die Brennkraftmaschinenzustände eine Kühlwassertemperatur und einen Rotationszustand der Brennkraftmaschine und dergleichen. Der Brennkraftmaschinenzustandserfassungsteil gibt diese Erfassungsergebnisse an den Rechenteil 71 der elektronischen Steuereinheit 10 als Brennkraftmaschinenzustandssignale aus.
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Der Fahrzeugzustandserfassungsteil erfasst als die Fahrzeugzustände eine Batteriespannung und dergleichen. Der Fahrzeugzustandserfassungsteil gibt diese Erfassungsergebnisse an den Rechenteil 71 der elektronischen Steuereinheit 10 als Brennkraftmaschinenzustandssignale aus.
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In der ersten Ausführungsform sind die Steuerungsobjekte beispielsweise der Gebläselüfter 100 und die Brennkraftmaschine. Der Gebläselüfter 100 und die Brennkraftmaschine sind elektrisch mit der elektronischen Steuereinheit 10 als die Steuerobjekte verbunden. Die Brennkraftmaschine beinhaltet die Injektorvorrichtung, die Einlassventilvorrichtung und die elektronische Drosselvorrichtung. Die Brennkraftmaschine beinhaltet somit die Aktuatoren der Injektorvorrichtung, der Einlassventilvorrichtung und der elektronischen Drosselvorrichtung. Der Gebläselüfter 100 ist als eine Gebläseeinheit vorgesehen.
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Wie in 2 und 3 dargestellt ist, beinhaltet die elektronische Steuereinheit 10 ein wasserdichtes Einheitengehäuse, das aus einem Kasten 20 und einer Abdeckung 30, der Leiterplatte 60, dem Gebläselüfter 100 und dergleichen gebildet ist. Die elektronische Steuereinheit 10 ist in einem Brennkraftmaschinenraum zusammen mit der Brennkraftmaschine vorgesehen. Ein Querschnitt der elektronischen Steuereinheit 10 in der XZ-Ebene ist in 3 gezeigt.
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Das Einheitengehäuse stellt einen wasserdichten Raum als einen Innenraum S1 bereit, in dem die Leiterplatte 60 aufgenommen ist. Das Einheitengehäuse ist in Z-Richtung, die eine Plattendickenrichtung der Leiterplatte 60 ist, in zwei Komponententeile unterteilt. Ein Komponententeil des Einheitengehäuses ist der Kasten 20 und der andere Komponententeil des Einheitengehäuses ist die Abdeckung 30. Das Einheitengehäuse wird gebildet, indem der Kasten 20 und die Abdeckung 30 miteinander mit einem dazwischen befindlichen Dichtungsmaterial (nicht dargestellt) verbunden werden, um eine wasserdichte Funktion bereitzustellen. Das heißt, das Einheitengehäuse stellt einen wasserdichten Raum durch ein Zusammenbauen des Kastens 20 und der Abdeckung 30 durch das Dichtungsmaterial bereit. Das Einheitengehäuse weist einen Basisteil 21 auf. Die Leiterplatte 60 ist in dem Einheitengehäuse aufgenommen. Die Leiterplatte 60 kann jedoch in einem Gehäuse aufgenommen sein, das nicht wasserdicht ist.
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Der Kasten 20 ist in einer Kastenform mit einer offenen Seite konfiguriert. Der Kasten 20 ist für eine hohe Wärmeabstrahlungsleistung aus Metall wie beispielsweise Aluminium hergestellt. Der Kasten 20 kann jedoch auch aus einem Harz bestehen, um die Leiterplatte 60 zu schützen. Jedoch stellt der aus Metall hergestellte Kasten 20 eine höhere Wärmeabstrahlungsleistung bereit als der Kasten aus Harz. Der Kasten 20 wird beispielsweise durch Aluminiumdruckgießen hergestellt.
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Der Basisteil 21 des Kastens 20 ist mit einer im Wesentlichen flachen rechteckigen Form ausgebildet. Der Basisteil 21 des Kastens 20 bildet einen Basisteil des wasserdichten Gehäuses. In einer von vier Seitenwänden, die sich senkrecht vom Basisteil 21 erstrecken, ist ein Ausschnitt (nicht gezeigt) vorgesehen. Dieser Ausschnitt grenzt an die Öffnung einer Seite des Kastens 20 an. Der Ausschnitt ist so ausgebildet, dass ein Teil eines Verbinders 40 von dem Einheitengehäuse nach außen freigelegt werden kann.
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Ein offener Lüfteranbringungsteil 25 ist so ausgebildet, dass er den Basisteil 21 in der Wanddickenrichtung durchdringt. Der offene Lüfteranbringungsteil 25 ist ein offener Teil zum Anbringen des Gebläselüfters 100 an dem Kasten 20 des Einheitengehäuses. Der offene Lüfteranbringungsteil 25 ist so ausgebildet, dass er eine Außenfläche und eine Innenfläche des Kastens 20 durchdringt. Das heißt, der offene Lüfteranbringungsteil 25 ist ein Durchgangsloch, das den Innenraum S1 und den Außenraum des Einheitengehäuses kommunikativ verbindet. Der offene Lüfteranbringungsteil 25 ist das Durchgangsloch, das in dem Basisteil 21 ausgebildet ist.
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Beispielsweise ist der Kasten 20 so ausgebildet, dass er den Basisteil 21 in unterschiedlichen Höhen aufweist. Der offene Lüfteranbringungsteil 25 ist in einem Teil des Basisteils 21 ausgebildet, der sich auf einer niedrigeren Höhe als der andere Teil des Basisteils 21 wie beispielsweise ein Verbinderanbringungsteil 22 befindet. Das heißt, der Kasten 20 hat den Basisteil, der relativ zu dem offenen Lüfteranbringungsteil 25 hervorsteht. Der Verbinderanbringungsteil 22 ist an einer Endseite in der X-Richtung ausgebildet, um den Verbinder 40 aufzunehmen. Jedoch muss der Verbinderanbringungsteil 22 je nach Konfiguration einer elektrischen Verbindung zwischen der Leiterplatte 60 und externen Vorrichtungen nicht in dem Kasten 20 ausgebildet sein.
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Der erhöhte Teil des Basisteils 21, der von dem Teil des Basisteils 21 vorsteht, in dem der offene Lüfteranbringungsteil 25 ausgebildet ist, ist als ein Aufnahmeteil für hohe Komponenten vorgesehen, um darin hohe elektronische Komponenten wie einen Aluminium-Elektrolyt-Kondensator aufzunehmen, der auf der Leiterplatte 60 als Teil der Leiterplatte 60 montiert ist. Der Aufnahmeteil für hohe Komponenten ist so ausgebildet, dass er sich von dem Verbinderanbringungsteil 22 in der X-Richtung erstreckt. Jedoch muss der Aufnahmeteil für hohe Komponenten in einem Fall nicht bereitgestellt werden, in dem keine hohe Komponente auf der Leiterplatte 60 montiert ist.
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Der offene Lüfteranbringungsteil 25 ist somit teilweise in dem Basisteil 21 an einer Stelle ausgebildet, die sich von dem Verbinderanbringungsteil 22 und dem Aufnahmeteil für hohe Komponenten unterscheidet. Der offene Lüfteranbringungsteil 25 ist in einem im Wesentlichen flachen Teil des Basisteils 21 ausgebildet.
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Auf dem Basisteil 21 sind Befestigungsteile 23 zum Befestigen der elektronischen Steuereinheit 10 an einem Chassis eines Fahrzeugs durch Schrauben oder dergleichen ausgebildet. Ferner hat der Basisteil 21 Gehäusebefestigungslöcher 24 zum Befestigen des Kastens 20 und der Abdeckung 30 aneinander durch Schrauben (nicht gezeigt). Die Chassisbefestigungsteile 23 und die Gehäusebefestigungslöcher 24 sind integral mit dem Kasten 20.
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Die elektronische Steuereinheit 10 kann jedoch alternativ durch Klammern oder Klebstoffe an dem Fahrzeug angebracht sein. In diesem Fall braucht der Kasten 20 keine Chassisbefestigungsteile 23 aufzuweisen. Der Kasten 20 und die Abdeckung 30 können alternativ aneinander durch Klammern oder Klebstoffe befestigt sein. In diesem Fall muss der Kasten 20 die Gehäusebefestigungslöcher 24 nicht aufweisen.
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Die Abdeckung 30 bildet verbunden mit dem Kasten 20 den Innenraum S1 des Einheitengehäuses. Durch Zusammenbau des Kastens 20 und der Abdeckung 30 wird die offene Fläche bzw. Seite des Kastens 20 durch die Abdeckung 30 verschlossen. Mit der Abdeckung 30, die die offene Fläche des Kastens 20 verschließt, ist der in der Seitenwand gebildete Ausschnitt unterteilt und als ein offener Teil vorgesehen. Durch diesen offenen Teil ist der Verbinder 40 teilweise zur Außenseite hin freigelegt. Das heißt, ein Teil des Verbinders 40 ist innerhalb des Innenraums S1 angeordnet und der andere Teil des Verbinders 40 ist in dem Außenraum angeordnet.
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Die Abdeckung 30 ist ähnlich wie der Kasten 20 aus Metall wie Aluminium für eine hohe Wärmeabstrahlungsleistung hergestellt. Die Abdeckung 30 kann ebenso aus Aluminiumdruckguss hergestellt sein, ähnlich wie der Kasten 20. Die Abdeckung 30 ist in einer kastenförmigen Form ausgebildet, von der eine Oberfläche offen ist. Die Abdeckung 30 ist so ausgebildet, dass sie mehrere Wärmeabstrahlungsrippen an einer Außenflächenseite aufweist. Jedoch muss die Abdeckung 30 nicht mit irgendwelchen Wärmeabstrahlungsrippen ausgebildet sein.
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Das Dichtungsmaterial des Einheitengehäuses ist vorgesehen, um zu verhindern, dass der Innenraum S1 mit dem Außenraum des Einheitengehäuses durch Teile kommuniziert, die sich zwischen dem Kasten 20 und der Abdeckung 30, zwischen dem Kasten 20 und dem Verbinder 40 und zwischen der Abdeckung 30 und dem Verbinder 40 befinden. Das Dichtungsmaterial ist auf Umfangsteilen des Kastens 20 und der Abdeckung 30 so angeordnet, dass es den Innenraum S1 umgibt. Das Dichtungsmaterial dichtet die Umfangsteile des Kastens 20 und der Abdeckung 30 wasserdicht ab. Das Dichtungsmaterial kann ein flüssiger Klebstoff sein, bevor dieser aushärtet. Das Dichtungsmaterial kann alternativ irgendein anderes Element wie etwa ein O-Ring und eine ringförmiges Gummiblatt sein, das durch elastische Verformung wasserdicht abdichtet.
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Die Leiterplatte 60 ist in dem Innenraum S1 des Einheitengehäuses aufgenommen und an dem Kasten 20 oder der Abdeckung 30 befestigt. Das heißt, die Leiterplatte 60 ist an dem Einheitengehäuse befestigt. Die Leiterplatte 60 kann alternativ zwischen dem Kasten 20 und der Abdeckung 30 angeordnet sein und sowohl an dem Kasten 20 als auch an der Abdeckung 30 befestigt sein. Die Leiterplatte 60 kann durch beliebige Befestigungsmaterialien an dem Kasten 20 oder der Abdeckung 30 befestigt sein.
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Die Leiterplatte 60 beinhaltet ein bedrucktes Substrat und ein Schaltungselement 61, das des bedruckten Substratsauf dem bedruckten Substrat montiert ist. Das bedruckte Substrat ist aus einer Platte gebildet, die aus einem elektrisch isolierenden Material wie Harz hergestellt ist und auf die ein elektrisch leitendes Muster für elektrische Verbindungen gedruckt ist. Eine elektronische Schaltung ist aus dem leitendem Muster und dem Schaltungselement 61 auf der Leiterplatte 60 gebildet. Das bedruckte Substrat ist beispielsweise in einer planaren rechteckigen Form ausgebildet. Das Schaltungselement 61 ist auf mindestens einer von zwei Oberflächen des bedruckten Substrats montiert, das heißt, auf einer der Oberflächen, die dem Kasten 20 und der Abdeckung 30 zugewandt sind.
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Das Schaltungselement 61 beinhaltet den Überwachungsteil 72, den Aktuatorantriebsteil 73, den Kühlanweisungsteil 74 und dergleichen. Das heißt, das Schaltungselement 61 funktioniert als Überwachungsteil 72, Aktuatorantriebsteil 73 und Kühlanweisungsteil 74. Das Schaltungselement 61 beinhaltet somit Funktionsblöcke des Überwachungsteils 72, des Aktuatorantriebsteils 73 und des Kühlanweisungsteils 74. Der Überwachungsteil 72, der Aktuatorantriebsteil 73 und der Kühlanweisungsteil 74 werden später beschrieben.
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Das Schaltungselement 61 ist als eine ASIC (anwendungsspezifische integrierte Schaltung) ausgebildet. Das Schaltungselement 61 ist ein wärmeerzeugendes Element, das während seiner Operation Wärme erzeugt. Auf der Leiterplatte 60 sind verschiedene Elemente außer dem Überwachungsteil 72, dem Aktuatorantriebsteil 73 und dem Kühlanweisungsteil 74 angebracht.
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In der ersten Ausführungsform ist das Schaltungselement 61 auf der Oberfläche des bedruckten Substrats, die dem Kasten 20 zugewandt ist, und um den Gebläselüfter 100 herum, betrachtet in der Z-Richtung, angeordnet, das heißt, radial außerhalb des Gebläselüfters 100. Das heißt, in der elektronischen Steuereinheit 10, wird der Oberflächenbereich des Basisteils 21, die in Z-Richtung dem Schaltungselement 61 gegenüberliegt, vorzugsweise intensiv durch der Gebläselüfter 100 gekühlt.
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Aus diesem Grund ist das Schaltungselement 61 um den Gebläselüfter 100 herum und an einer Position vorgesehen, die entlang einer Öffnungsrichtung eines zweiten Belüftungslochs 212 liegt, das später beschrieben wird. Das heißt, das zweite Belüftungsloch 212 ist an der Position vorgesehen, um Luft dem Oberflächenbereich des Basisteils 21 zuzuführen, der dem Schaltungselement 61 gegenüberliegt. Somit wird Luft dem Oberflächenbereich des Basisteils 21 zugeführt, der dem das Schaltungselement 61 über den Basisteil 21 gegenüberliegt. Die elektronische Steuereinheit 10 ist konfiguriert, um das Schaltungselement 61 intensiver zu kühlen als andere Elemente, die auf der Leiterplatte 60 montiert sind.
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Das heißt, der Gebläselüfter 100 ist konfiguriert, um geblasene Luft zu dem Oberflächenbereich des Basisteils 21 zu liefern, der dem Schaltungselement 61 gegenüberliegt. Die elektronische Steuereinheit 10 ist konfiguriert, um Luft dem Oberflächenbereich des Basisteils 21, der dem Schaltungselement 61 gegenüberliegt, entsprechend der Position des Gebläselüfters 100 auf dem Basisteil 21 und der Position der zweiten Belüftungslöcher 212 des Gebläselüfters 100 zuzuführen.
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Das heißt, der Gebläselüfter ist konfiguriert, um Luft dem Oberflächenbereich des Basisteils 21 zuzuführen, der dem Schaltungselement 61 gegenüberliegt. Die elektronische Steuereinheit 10 ist konfiguriert, um Luft dem Oberflächenbereich des Basisteils 21, der dem Schaltungselement 61 gegenüberliegt, entsprechend der Position des Gebläselüfters 100 und der Position des zweiten Belüftungslochs 212 in dem Gebläselüfter 100 zuzuführen.
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In der ersten Ausführungsform ist das Schaltungselement 61 ein oberflächenmontiertes Element und das bedruckte Substrat weist eine Anzahl von Durchgangslöchern 62 auf. Somit kann das Schaltungselement 61 elektrisch mit dem bedruckten Substrat (Verdrahtungsmuster) verbunden werden, wobei seine Anschlüsse in die Durchgangslöcher 62 eingeführt sind.
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Die aus dem Verdrahtungsmuster und verschiedenen Elementen gebildete elektronische Schaltung, die das Schaltungselement 61 beinhaltet, beinhaltet den Rechenteil 71, den Überwachungsteil 72, den Aktuatorantriebsteil 73 und den Kühlanweisungsteil 74. Der Rechenteil 71, der Überwachungsteil 72, der Aktuatorantriebsteil 73 und der Kühlanweisungsteil 74 sind auf der Leiterplatte 60 ausgebildet.
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Die elektronische Steuereinheit 10 beinhaltet mindestens eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), wie beispielsweise den Rechenteil 71, und mindestens eine Speichervorrichtung (MMR), wie beispielsweise ein Speichermedium, das Programme und Daten speichert. Die elektronische Steuereinheit 10 ist als ein Mikrocomputer mit einem Speichermedium vorgesehen, das computerlesbare Daten in einer nichtflüchtigen Weise speichert. Das Speichermedium kann ein Halbleiterspeicher oder eine Magnetplatte sein.
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Der Rechenteil 71 beinhaltet beispielsweise eine Funktion zum Prüfen des Antriebs des Gebläselüfters 100 und eine Funktion zum Steuern einer Brennkraftmaschine. Der Rechenteil 71 beinhaltet somit als Funktionsblöcke einen Kühlanforderungsprüfteil, einen Brennkraftmaschinensteuerteil und dergleichen.
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Die Operation des Rechenteils 71 wird durch den Überwachungsteil 72 überwacht. Der Überwachungsteil 72 überwacht somit die Operation des Rechenteils 71. Zum Beispiel führt der Überwachungsteil 72 dieselben Berechnungen wie der Rechenteil 71 durch und vergleicht ein Berechnungsergebnis des Rechenteils 71 und ein Berechnungsergebnis des Überwachungsteils 72. Der Überwachungsteil 72 bestimmt, dass der Rechenteil 71 normal operiert, wenn die Berechnungsergebnisse in einer vorbestimmten Korrespondenzbeziehung (zum Beispiel Gleichheit) sind. Der Überwachungsteil 72 bestimmt, dass der Rechenteil 71 nicht normal operiert, wenn die Berechnungsergebnisse nicht in der vorbestimmten Korrespondenzbeziehung sind. Die elektronische Steuereinheit 10 kann ein Schaltungselement 61 beinhalten, das den Überwachungsteil 72 nicht beinhaltet.
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Der Kühlanforderungsteil prüft, ob der Gebläselüfter 100 angetrieben werden muss, basierend auf der Innentemperatur, die das Erfassungsergebnis des Temperaturerfassungsteils ist. Der Kühlungsanforderungsprüfteil bestimmt, dass die Leiterplatte 60 gekühlt werden muss, wenn die Innentemperatur mehr als beispielsweise eine vorbestimmte Schwellentemperatur ist. Der Kühlanforderungsprüfteil gibt dann das Lüfterantriebsanforderungssignal, das den Antrieb des Gebläselüfters 100 anfordert, an den Kühlanweisungsteil 74 aus. Das heißt, wenn die Innentemperatur höher als die Schwellentemperatur ist, bestimmt der Kühlanforderungsprüfteil, dass das Schaltungselement 61, das in dem wasserdichten Einheitengehäuse untergebracht ist, gekühlt werden muss, und gibt das Lüfterantriebsanforderungssignal aus.
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Wenn die Innentemperatur niedriger als die vorbestimmte Schwellentemperatur ist, bestimmt der Kühlungsanforderungsprüfteil, dass die Leiterplatte 60 nicht gekühlt werden muss, und gibt das Lüfterantriebsanforderungssignal nicht aus. Das heißt, der Kühlungsanforderungsprüfteil bestimmt basierend auf der Innentemperatur, ob die Leiterplatte 60 gekühlt werden muss, das heißt, ob der Antrieb des Gebläselüfters 100 angefordert werden muss. Die Schwellentemperatur kann auf eine Operationssicherungstemperatur des Schaltungselements 61 oder der Leiterplatte 60 oder eine Temperatur, die der Betriebssicherheitstemperatur entspricht, mit einem Spielraum festgelegt werden.
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Wenn das Lüfterantriebsanforderungssignal angelegt wird, gibt der Kühlanweisungsteil 74 ein Lüftersteuersignal, das eine Rotation des Flügelteils 120 anweist, an eine Lüfterantriebsleiterplatte 130 des Gebläselüfters 100 aus. Somit steuert in der elektronischen Steuereinheit 10 der Rechenteil 71 den Antrieb des Gebläselüfters 100 durch den Kühlanweisungsteil 74.
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Der Rechenteil 71 gibt ferner ein Aktuatorantriebsanforderungssignal an den Aktuatorantriebsteil 73 basierend auf Signalen aus, die von Fahrzeugvorrichtungen empfangen werden. Der Aktuatorantriebsteil 73 gibt ein Aktuatorsteuersignal an den Aktuator der Brennkraftmaschine in Antwort auf ein Aktuatorantriebsanforderungssignal aus, das von dem Rechenteil 71 angelegt wird. Somit steuert der Rechenteil 71 in der elektronischen Steuereinheit 10 die Brennkraftmaschine durch Steuern des Antriebs des Aktuators durch den Aktuatorantriebsteil 73.
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Der Rechenteil 71 kann ein Aktuatorantriebsanforderungssignal, das eine Begrenzung des Brennkraftmaschinendrehmoments angibt, an den Aktuatorantriebsteil 73 ausgeben. Das heißt, der Rechenteil 71 stoppt die Energiezufuhr zu dem Drosselmotor durch den Aktuatorantriebsteil 73. In der elektronischen Drosselvorrichtung wird das Drosselventil zu einer minimal offenen Position gesteuert, wenn die Energieversorgung des Drosselmotors gestoppt ist. Somit wird das Drehmoment der Brennkraftmaschine begrenzt. Ferner kann der Rechenteil 71 ein Aktuatorantriebsanforderungssignal, das die Antriebsausgabe der Brennkraftmaschine begrenzt, an den Aktuatorantriebsteil 73 ausgeben. Aus diesem Grund begrenzt der Rechenteil 71 eine Fahrgeschwindigkeit und eine Beschleunigung des Fahrzeugs.
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Wie vorstehend beschrieben ist, hat das Schaltungselement 61 die Funktion des Antreibens der Brennkraftmaschine und die Funktion des Antreibens des Gebläselüfters 100, der das Schaltungselement 61 kühlt. Das Schaltungselement 61 hat somit eine wichtige Funktion zum Antreiben des Fahrzeugs. Außerdem hat das Schaltungselement 61 die Funktion zum Überwachen der Operation des Rechenteils 71, der das Lüfterantriebsanforderungssignal und das Aktuatorantriebssignal an das Schaltungselement 61 ausgibt. In dieser Hinsicht hat die Schaltung 61 eine wichtige Funktion, die zum Antreiben des Fahrzeugs erforderlich ist.
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Der Verbinder 40 ist aus einem aus Harz gefertigten Verbindergehäuse und mehreren aus leitendem Material gefertigten Anschlüssen, die durch das Verbindergehäuse fest gehalten werden, gebildet. Die mehreren Anschlüsse des Verbinders 40 sind elektrisch mit dem leitenden Muster des bedruckten Substrats verbunden. Die mehreren Anschlüsse des Verbinders 40 können in die Durchgangslöcher 62 eingeführt und elektrisch mit dem leitenden Muster des bedruckten Substrats verbunden werden.
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Der Gebläselüfter 100 ist ein Teil der Gebläseeinheit. Der Gebläselüfter 100 ist an dem Basisteil 21 des Kastens 20 angebracht. Der Gebläselüfter 100 ist an dem offenen Lüfteranbringungsteil 25 des Kastens 20 angebracht. Der Gebläselüfter 100 ist zum Kühlen der Leiterplatte 60 vorgesehen.
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Der Gebläselüfter 100 erzeugt eine Luftströmung, wie durch eine strichpunktierte Linie in 3 angegeben ist, durch Rotieren eines Flügelteils 120 und versorgt den Kasten 20 mit Luft. Das heißt, der Gebläselüfter 100 erzeugt durch die Rotation des Flügelteils 120 die Luftströmung entlang der Außenfläche des Basisteils 21 durch mehrere Belüftungslöcher 201 und 212, die in einem Gebläsegehäuse 200 vorgesehen sind. Der Gebläselüfter 100 ist so konfiguriert, dass er das erste Belüftungsloch 201 und die zweiten Belüftungslöcher 212 an solchen Stellen und in solchen Richtungen aufweist, wie später beschrieben wird, um den Luftstrom zu erzeugen, der durch die strichpunktierte Linie in 3 angegeben ist. Der Gebläselüfter 100 wird durch den Computer 70 gesteuert, um den Luftstrom entlang der Außenfläche des Basisteils 21 zu erzeugen, um das Einheitengehäuse zu kühlen.
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Der Gebläselüfter 100 kühlt die Leiterplatte 60 durch Blasen von Luft zu dem Kasten 20. Das heißt, der Gebläselüfter 100 kühlt die in dem Kasten 20 angeordnete Leiterplatte 60 durch Kühlen des Kastens 20. Der Gebläselüfter 100 ist somit ein Kühllüfter. Der Gebläselüfter 100 kann ein herkömmlicher Axiallüfter sein.
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Der Gebläselüfter 100 ist aus einem Lüftermechanismus, der dem Kasten 20 Wind zuführt, und aus dem Gebläsegehäuse 200 gebildet, das den Lüftermechanismus darin hält. Der Gebläselüfter 100 ist an dem Kasten 20 durch ein Dichtungsmaterial 50 befestigt und elektrisch mit der Leiterplatte 60 verbunden.
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Der Lüftermechanismus beinhaltet beispielsweise einen Wellenteil 110, einen Flügelteil 120, eine Lüfterantriebsleiterplatte 130, Anschlüsse 140, einen Vergussteil 150 und dergleichen. Der Lüftermechanismus beinhaltet ferner ein Lager, von dem ein Teil an dem Gebläsegehäuse 200 befestigt ist. Das Lager trägt den Flügelteil 120 rotierbar. Das Lager ist mit Schmiermittel geschmiert. Da der Lüftermechanismus des Axiallüfters herkömmlich ist, sind der Wellenteil 110 und der Flügelteil 120 in einer vereinfachten Weise gezeigt.
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Der Wellenteil 110 beinhaltet eine Rotationswelle 111, das Lager, eine Spule für einen Stator eines Gebläsemotors und dergleichen. Die Rotationswelle 111 ist eine Rotationswelle für den Flügelteil 120. Das Lager trägt die Rotationswelle 111 relativ zu dem Gebläsegehäuse 200 und der Spule rotierbar. Die Spule ist um die Rotationswelle 111 herum vorgesehen und an dem Gebläsegehäuse 200 befestigt. Die Spule ist elektrisch mit der Lüfterantriebsleiterplatte 130 verbunden, um von der Lüfterantriebsleiterplatte 130 mit Strom versorgt zu werden. Die Spule ist an mehreren Stellen um die Rotationswelle 111 herum vorgesehen.
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Die Rotationswelle 111 ist senkrecht zu der Leiterplatte 60 in einem Zustand vorgesehen, in dem der Gebläselüfter 100 an dem Kasten 20 und der Leiterplatte 60 angebracht ist. Der Gebläselüfter 100 ist an dem Kasten 20 derart angebracht, dass die axiale Richtung der Rotationswelle 111, das heißt, die Rotationsachse des Flügelteils 120 die Z-Richtung ist. Das heißt, der Gebläselüfter 100 ist in dem Basisteil 21 in einem Zustand angeordnet, in dem die Rotationsachse des Flügelteils 120 mit der Plattendickenrichtung der Leiterplatte 60 übereinstimmt, das heißt, mit der Z-Richtung zusammenfallend. Als Ergebnis rotiert der Flügelteil 120 des Gebläselüfters 100 entlang der XY-Ebene.
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Der Flügelteil 120 ist mit mehreren Schaufeln an gleich beabstandeten mehreren Winkellagen in der Nähe der Spule versehen und Permanentmagnete sind an Stellen angebracht, die der Spule zugewandt sind. Der Flügelteil 120 ist an der Rotationswelle 111 befestigt und konfiguriert, um relativ zu dem Gebläsegehäuse 200 mit einer Rotation der Rotationswelle 111 rotierbar zu sein.
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Somit beinhaltet der Lüftermechanismus eine Motorstruktur, die aus einem Rotor, der konfiguriert ist, um relativ zu dem Gebläsegehäuse 200 rotierbar zu sein, und einem Stator gebildet ist, der an dem Gebläsegehäuse 200 befestigt ist. Der Rotor beinhaltet die Rotationswelle 111 und den Flügelteil 120. Der Stator beinhaltet die Spule und das Lager. Somit beinhaltet der Lüftermechanismus den Gebläsemotor und den Flügelteil 120, der von dem Motor rotiert wird.
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In dem Gebläselüfter 100 rotiert der Flügelteil 120, wenn die Spule mit Strom versorgt wird. Mit der Rotation des Flügelteils 120 nimmt der Flügelteil 120 Außenluft durch das erste Belüftungsloch 201 auf und entlässt diese durch die zweiten Belüftungslöcher 212. Somit dient das erste Belüftungsloch 201 als ein Lufteinlassloch und die zweiten Belüftungslöcher 212 arbeiten als Luftauslasslöcher.
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Der Gebläselüfter 100 kann alternativ konfiguriert sein, um die Luft durch die zweiten Belüftungslöcher 212 aufzunehmen und die Luft durch das erste Belüftungsloch 201 durch Rotation des Flügelteils 120 zu entlassen. In diesem Fall arbeiten die zweiten Belüftungslöcher 212 als die Lufteinlasslöcher und das erste Belüftungsloch 201 arbeitet als das Luftauslassloch.
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Der Vergussteil 150 ist vorgesehen, um die Lüfterantriebsleiterplatte 130 zu schützen. Jedoch können die Lüfterantriebsleiterplatte 130 und die Anschlüsse 140 alternativ mit dem Einheitengehäuse, wie später beschrieben, eingegossen werden. Der Vergussteil 150 muss alternativ nicht in dem Gebläselüfter 100 vorgesehen sein. Der Lüftermechanismus kann so konfiguriert sein, dass er eine ähnliche Struktur wie ein Zentrifugallüfter aufweist.
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Das Gebläsegehäuse 200 nimmt darin den Lüftermechanismus auf, so dass der Rotor einschließlich der Rotationswelle 111 und des Flügelteils 120 rotierbar ist. Das Gebläsegehäuse 200 beinhaltet das erste Belüftungsloch 201, die Seitenwand 210, einen Seitenwandendteil 211, die zweiten Belüftungslöcher 212, einen Bodenteil 220 und einen Flanschteil 221. In dem Gebläselüfter 100 ist der Lüftermechanismus von der Seitenwand 210 des Gebläsegehäuses 200 umgeben. Daher wird der Lüftermechanismus wie beispielsweise der Flügelteil 120 davor geschützt, von Fremdkörpern wie etwa fliegenden Steinen getroffen zu werden.
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Das Gebläsegehäuse 200 ist so angeordnet, dass es dem Umgebungsbereich des offenen Lüfteranbringungsteils 25 in der Innenfläche des Basisteils 21 gegenüberliegt und den offenen Lüfteranbringungsteil 25 derart abdeckt, dass der offene Lüfteranbringungsteil 25 geschlossen ist. Das heißt, das Gebläsegehäuse 200 ist in dem Basisteil 21 derart angeordnet, dass es den offenen Lüfteranbringungsteil 25 schließt, während ein Teil beibehalten wird, der der Innenfläche des Basisteils 21 zugewandt ist. Das Gebläsegehäuse 200 ist mit mehreren Belüftungslöchern 201 und 212 versehen. Die mehreren Belüftungslöcher 201 und 212 sind an verschiedenen Stellen in der Z-Richtung vorgesehen, das heißt, auf unterschiedlichen Höhen, so dass der Luftstrom entlang der Außenfläche des Basisteils 21 erzeugt wird.
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In der ersten Ausführungsform sind das erste Belüftungsloch 201 und die zweiten Belüftungslöcher 212 in dem Gebläsegehäuse 200 ausgebildet. Entweder dient das erste Belüftungsloch 201 als Lufteinlassöffnung und die zweiten Belüftungslöcher 212 dienen als Luftauslassöffnung oder umgekehrt.
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Sowohl das erste Belüftungsloch 201 als auch die zweiten Belüftungslöcher 212 sind in der Z-Richtung an Stellen ausgebildet, die höher liegen als die Außenfläche in der Nähe des offenen Teils des offenen Lüfteranbringungsteils 25, das heißt, an Stellen, die gegenüber der Leiterplatte 60 erhöht und von dieser beabstandet sind. Wenigstens ein Teil des ersten Belüftungslochs 201 ist in der Z-Richtung an einer Position angeordnet, die höher als der Flügelteil 120 liegt. Zumindest ein Teil der zweiten Belüftungslöcher 212 ist in der Z-Richtung an einer Position angeordnet, die niedriger als der Flügelteil 120 liegt. Die zweiten Belüftungslöcher 212 sind außerhalb des Einheitengehäuses in der X-Richtung in einem Zustand angeordnet, in dem der Gebläselüfter 100 an dem Kasten 20 angebracht ist. Das heißt, die zweiten Belüftungslöcher 212 sind an Stellen gegenüber dem Innenraum S1 bezüglich der Außenfläche des Basisteils 21 als Referenz ausgebildet.
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Das erste Belüftungsloch 201 ist in der Z-Richtung offen. Das zweite Belüftungsloch 212 erstreckt sich in der Richtung der XY-Ebene. Das erste Belüftungsloch 201 und die zweiten Belüftungslöcher 212 sind in verschiedenen Richtungen offen. Wenn der Flügelteil 120 rotiert, strömt aus diesem Grund die Luft, die durch das erste Belüftungsloch 201 strömt, in der Z-Richtung. Wenn der Flügelteil 120 rotiert, strömt die durch die zweiten Belüftungslöcher 212 strömende Luft in der Richtung der XY-Ebene. Der Gebläselüfter 100 ist so konfiguriert, dass er die Luftströmungsrichtungen zwischen dem Zeitpunkt des Passierens des Einlassanschlusses und dem Zeitpunkt des Passierens des Auslassanschluss ändern kann. Das heißt, der Gebläselüfter 100 ist konfiguriert, um die Luft, die in der Richtung der XY-Ebene aufgenommen wird, in die Z-Richtung zu entlassen oder die Luft, die in der Z-Richtung aufgenommen wird, in die Richtung der XY-Ebene zu entlassen.
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In der ersten Ausführungsform beinhaltet das Gebläsegehäuse 200 die Seitenwände 210, den Bodenteil 220 und den Flanschteil 221. Das Gebläsegehäuse 200 besteht aus Harz. Die Seitenwände 210 und der Bodenteil 220 sind in einer Röhrenform mit Boden ausgebildet, die ein Ende aufweist, das sich in der Z-Richtung öffnet. Diese Öffnung ist als das erste Belüftungsloch 201 vorgesehen. Die Gesamtheit des ersten Belüftungslochs 201 ist in der Z-Richtung an einer Position vorgesehen, die höher als der Flügelteil 120 ist.
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Das Gebläsegehäuse 200 beinhaltet den Bodenteil 220, der so ausgebildet ist, dass er eine im Wesentlichen rechteckige ebene Form aufweist, und vier Seitenwände 210, die mit dem Bodenteil 220 zusammenhängen. Das zweite Belüftungsloch 212 ist in mindestens einer Seitenwand 210 ausgebildet. In der ersten Ausführungsform ist das zweite Belüftungsloch 212 in jeder der vier Seitenwände 210 ausgebildet. Das zweite Belüftungsloch 212 durchdringt die Seitenwand 210. Das zweite Belüftungsloch 212 ist in einer rechteckigen Form ausgebildet, die eine kurze Seite aufweist, die sich in der Z-Richtung erstreckt, und eine lange Seite aufweist, die sich in der X-Richtung oder Y-Richtung senkrecht zu der Z-Richtung erstreckt. Ohne auf diese Form beschränkt zu sein, kann das zweite Belüftungsloch 212 jedoch eine beliebige Öffnungsform wie etwa eine Kreisform oder eine Quadratform aufweisen.
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In der Seitenwand 210 ist das zweite Belüftungsloch 212 an einer Position ausgebildet, die von dem Bodenteil 220 in der Z-Richtung beabstandet ist. In der Seitenwand 210 ist ein Seitenwandendteil 211 an der Seite des Bodenteils 220 der Seitenwand 210 ausgebildet. Der Seitenwandendteil 211 ist ein Teil der Seitenwand 210, der sich zwischen dem zweiten Belüftungsloch 212 und dem Bodenteil 220 befindet. In dem Seitenwandendteil 211 ist ein Abstand in der X-Richtung von dem Bodenteil 220 und dem Flanschteil 221 zu dem zweiten Belüftungsloch 212 länger als eine Dicke des Basisteils 21. Somit befindet sich das Belüftungsloch 212 des Gebläsegehäuses 200 außerhalb des Einheitengehäuses, das heißt, außerhalb des Basisteils 21 in der X-Richtung. Jedoch kann das Gebläsegehäuse 200 derart konfiguriert sein, dass das zweite Belüftungsloch 212 nicht mit dem Innenraum S1 kommuniziert und zumindest ein Teil des zweiten Belüftungslochs 212 außerhalb des Einheitengehäuses angeordnet ist.
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Das Gebläsegehäuse 200 ist nicht mit irgendwelchen Löchern versehen, die den Innenraum S1 und einen Aufnahmeraum zum Aufnehmen des Flügelteils 120 kommunikativ miteinander verbinden, so dass die Wasserdichtigkeit des an dem Kasten 20 angebrachten Einheitengehäuses erhalten bleibt. Das heißt, beispielsweise sind keine Durchgangslöcher, die den Innenraum S1 erreichen, in dem Innenraum S1 ausgebildet. Das röhrenförmige Element mit Boden, das aus den Seitenwänden 210 und dem Bodenteil 220 gebildet ist, hat keine Öffnung in dem Boden.
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Wie jedoch später beschrieben wird, stehen die Anschlüsse 140 in den Innenraum S1 in dem Gebläsegehäuse 200 zum elektrischen Verbinden des Gebläselüfters 100 und der Leiterplatte 60 hervor. Aus diesem Grund sind die Anschlüsse 140 so konfiguriert, dass sie von dem Gebläsegehäuse 200 wasserdicht bezüglich des Gebläsegehäuses 200 vorstehen. Diese Wasserdichtigkeit wird erreicht, indem die Anschlüsse 140 bei der Herstellung des Gebläsegehäuses 200 eingegossen werden.
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In der ersten Ausführungsform ist jede Ecke von benachbarten Seitenwänden 210, das heißt, jeder Verbindungsteil zwischen benachbarten Seitenwänden 210 in einer Bogenform ausgebildet, das heißt, abgerundet. Das zweite Belüftungsloch 212 ist in einem flachen ebenen Teil der Seitenwand 210 ausgebildet, der ein anderer als der bogenförmige Teil ist. Jedoch muss die Ecke des Gebläsegehäuses 200 nicht bogenförmig sein bzw. in einer Bogenform ausgebildet sein. Ferner kann das zweite Belüftungsloch 212 in dem bogenförmigen Teil ausgebildet sein.
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Ferner sind die zweiten Belüftungslöcher 212 an vier Stellen, das heißt, an vier Seitenwänden 210 in dem Gebläsegehäuse 200 ausgebildet. Jedoch können in dem Gebläsegehäuse 200 die zweiten Belüftungslöcher 212 an drei oder weniger Stellen oder an fünf oder mehr Stellen ausgebildet sein. Das Gebläsegehäuse 200 kann betrachtet in der Z-Richtung kreisförmig ausgebildet sein.
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Wie in 3 dargestellt ist, ist das Gebläsegehäuse 200 in den offenen Lüfteranbringungsteil 25 eingesetzt. Das Gebläsegehäuse 200 ist so angeordnet, dass es sich durch den offenen Lüfteranbringungsteil 25 nach innen und außen von dem Kasten 20 erstreckt. Zumindest ein Teil des Bodenteils 220 ist in dem Innenraum S1 angeordnet. Ein Teil der Seitenwand 210 ist innerhalb des offenen Lüfteranbringungsteils 25 angeordnet und der andere Teil desselben steht von der Außenfläche des Basisteils 21 nach oben vor. In der ersten Ausführungsform ist ein Teil des Seitenwandendteils 211 in dem offenen Lüfteranbringungsteil 25 in einem Zustand angeordnet, in dem das Gebläsegehäuse 200 in den offenen Lüfteranbringungsteil 25 eingesetzt ist. Das heißt, der Seitenwandendteil 211 ist einer Seitenwand, die den offenen Lüfteranbringungsteil 25 bildet, des bedruckten Substrats in einer Richtung senkrecht zur Z-Richtung zugewandt.
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Der Flanschteil 221 ist integral mit den Seitenwänden 210 und dem Bodenteil 220 derart ausgebildet, dass er sich in der radialen Richtung von dem Bodenende der Röhrenform erstreckt, an der sich die Seitenwand 210 und der Bodenteil 220 kreuzen. Der Flanschteil 221 ist so vorgesehen, dass er dem Basisteil 21 über eine gesamten Umfang des offenen Lüfteranbringungsteils 25 zugewandt ist. Der Flanschteil 221 grenzt an das untere Ende der Seitenwände 210 und das äußere Umfangsende des Bodenteils 220 an. Das heißt, der Flanschteil 221 steht von dem unteren Ende der Seitenwände 210 und dem äußeren Umfangsende des Bodenteils 220 in der XY-Ebene vor. Ferner ist der Flanschteil 221 einem Umfangsteil des offenen Lüfteranbringungsteils 25 in der Innenfläche des Basisteils 21 zugewandt. Der Flanschteil 221 ist somit der Innenfläche des Basisteils 21 zugewandt.
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Der Gebläselüfter 100 ist an dem Kasten 20 zumindest an dem Flanschteil 221 befestigt. In der elektronischen Steuereinheit 10 ist ein wasserdichter Dichtteil 51 durch mindestens einen Teil eines zugewandten Teils zwischen dem Gebläsegehäuse 200 und dem Kasten 20 vorgesehen. Der wasserdichte Dichtteil 51 wird durch ein Dichtungsmaterial 50 zumindest in dem zugewandten Teil zwischen dem Flanschteil 221 und dem Kasten 20 bereitgestellt. In der ersten Ausführungsform ist zusätzlich zu dem zugewandten Teil zwischen dem Flanschteil 221 und dem Kasten 20 das Dichtungsmaterial 50 zwischen einem zugewandten Teil zwischen dem Seitenwandendteil 211 und dem Kasten 20 vorgesehen.
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In der ersten Ausführungsform ist der Gebläselüfter 100 als eine Gebläseeinheit vorgesehen. Der Lüfter muss jedoch keine wasserdichte Funktion haben.
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Der wasserdichte Dichtteil 51 ist kreisförmig vorgesehen, um den offenen Lüfteranbringungsteil 25 zu umgeben. Der wasserdichte Dichtteil 51 ist an einem Teil vorgesehen, an dem das Dichtungsmaterial 50 das Gebläsegehäuse 200 und der Kasten 20 in der Z-Richtung betrachtet überlappt. In der ersten Ausführungsform ist zusätzlich zu dem zugewandten Teil zwischen dem Flanschteil 221 und dem Kasten 20 der wasserdichte Dichtteil 51 in einem zugewandten Teil zwischen dem Seitenwandendteil 211 und dem Kasten 20 vorgesehen. Somit ist die Steuereinheit 10 mit dem wasserdichten Dichtteil 51 versehen, das das Dichtungsmaterial 50 zwischen dem Basisteil 21 und dem Gebläsegehäuse 200 beinhaltet und den Umfang um den offenen Lüfteranbringungsteil 25 wasserdicht abdichtet.
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Jedoch muss das Dichtungsmaterial 50 nicht an dem zugewandten Teil zwischen dem Seitenwandendteil 211 und dem Kasten 20 vorgesehen sein. In diesem Fall ist das Dichtungsmaterial 50 in einem vorbestimmten Bereich von dem oberen Ende des Flanschteils 221 vorgesehen, um dadurch in diesem Bereich den wasserdichten Dichtteil 51 bereit zu stellen.
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Das Dichtungsmaterial 50 muss entlang des gesamten Umfangs des offenen Lüfteranbringungsteils 25 an dem zugewandten Teil zwischen dem Flanschteil 221 und dem Kasten 20 oder dem zugewandten Teil zwischen den Seitenwänden 210 und dem Kasten 20 vorgesehen sein. Das Dichtungsmaterial 50 kann ein flüssiger Klebstoff sein. Der Gebläselüfter 100 ist an dem Basisteil 21 an dem wasserdichten Dichtteil 51 befestigt.
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In der ersten Ausführungsform ist die elektronische Steuereinheit 10 mit dem wasserdichten Dichtteil 51 versehen. Jedoch muss die elektronische Steuereinheit 10 nicht mit dem wasserdichten Dichtteil 51 versehen sein, falls die Leiterplatte 60 innerhalb eines Einheitengehäuses vorgesehen ist, das nicht wasserdicht konfiguriert ist.
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Die Anschlüsse 140 sind elektrische Verbindungsanschlüsse, die von dem Gebläsegehäuse 200 zu der Seite des Innenraums S1 hin vorstehen, um mit der Leiterplatte 60 verbunden zu sein. Der Gebläselüfter 100 weist beispielsweise drei Anschlüsse 140 auf. Die Anschlüsse 140 durchdringen den Bodenteil 220 des Gebläsegehäuses 200. Die Anschlüsse 140 ragen von einem von dem wasserdichten Dichtteil 51 des Gebläsegehäuses 200 umgebenen Teil in den Innenraum S1 hinein. Das heißt, die Anschlüsse 140 ragen in der X-Richtung zur Seite der Leiterplatte 60 von dem Bodenteil 220 hervor. Ein Teil der Anschlüsse 140 ist elektrisch mit der Lüfterantriebsleiterplatte 130 verbunden, die innerhalb des Gebläsegehäuses 200 vorgesehen ist, und der andere Teil der Anschlüsse 140 ist elektrisch mit der Leiterplatte 60 verbunden.
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Somit verbinden die Anschlüsse 140 in der elektronischen Steuereinheit 10 elektrisch die Lüfterantriebsleiterplatte 130, das heißt, den Gebläselüfter 100, und die Leiterplatte 60. Die Anschlüsse 140 sind in einem Bereich angeordnet, der von dem wasserdichten Dichtteil 51 umgeben ist, um den Gebläselüfter 100 elektrisch mit der Leiterplatte 60 zu verbinden.
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Die Anschlüsse 140 sind aus Metall hergestellt und in das aus Harz hergestellte Gebläsegehäuse 200 eingegossen. Die Anschlüsse 140 sind in die Durchgangslöcher 62 eingeführt, die in der Leiterplatte 60 ausgebildet sind, und sind elektrisch mit dem leitenden Muster der Leiterplatte 60 durch leitende Verbindungsmaterialien 63 beispielsweise durch Löten verbunden.
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Auf der Lüfterantriebsleiterplatte 130 ist der Lüfterantriebsteil 72 als eine Treiberschaltung zum Rotieren des Flügelteils 120 ausgebildet. Die Spulen des Wellenteils 110 sind elektrisch mit der Lüfterantriebsleiterplatte 130 verbunden. In dem Gebläselüfter 100 werden die Spulen mit Strom durch die Leiterplatte 60, die Anschlüsse 140 und die Lüfterantriebsleiterplatte 130 versorgt, so dass der Rotor in einer Vorwärtsrichtung rotiert. Der Flügelteil 120 des Gebläselüfters 100 ist in einer vorbestimmten Form ausgebildet, um eine Luftdruckdifferenz in dem Gebläsegehäuse 200 zu erzeugen, so dass die durch das erste Belüftungsloch 201 aufgenommene Luft durch die zweiten Belüftungslöcher 212 abgegeben wird. Falls der Gebläselüfter 100 umgekehrt rotiert, das heißt, entgegengesetzt zur Vorwärtsrichtung, wird die Luft durch die zweiten Belüftungslöcher 212 aufgenommen und durch das erste Belüftungsloch 201 entlassen.
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Die Lüfterantriebsleiterplatte 130 ist unterhalb des Flügelteils 120 angeordnet, das heißt, auf der Seite der Leiterplatte 60 in dem Gebläsegehäuse 200. Die Lüfterantriebsleiterplatte 130 ist an dem Gebläsegehäuse 200 befestigt. Die Lüfterantriebsleiterplatte 130 und ein Teil der Anschlüsse 140 ist in den Vergussteil 150 eingebettet, um durch den Vergussteil 150 abgedichtet zu sein. Somit sind die Lüfterantriebsleiterplatte 130 und der Teil der Anschlüsse 140 durch den Vergussteil 150 geschützt. Die Lüfterantriebsleiterplatte 130 und die Anschlüsse 140, die mit dem Vergussteil 150 bedeckt sind, sind vor einem Fluid wie Wasser geschützt. Der Vergussteil 150 gewährleistet somit eine Wasserdichtigkeit, das heißt, eine wasserdichte Funktion, für den Gebläselüfter 100.
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Der Vergussteil 150 ist in dem Gebläsegehäuse 200 vorgesehen, um die zweiten Belüftungslöcher 212 nicht zu schließen und eine Bewegung des Flügelteils 120 nicht zu behindern. In der ersten Ausführungsform ist der Vergussteil 150 beispielsweise in einem Raum ausgebildet, der sich von dem Bodenteil 220 zu dem zweiten Belüftungsloch 212 erstreckt, das heißt, in einem Raum, der über dem Bodenteil 220 angeordnet ist und von dem Seitenwandendteil 211 umgeben ist.
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Die Lüfterantriebsleiterplatte 130 wird von einem Tragteil getragen, der sich von den Anschlüssen 140 unterscheidet. Die Lüfterantriebsleiterplatte 130 kann an der Innenfläche des Bodenteils 220 befestigt sein. Die Lüfterantriebsleiterplatte 130 kann durch etwas anderes als den Vergussteil 150 abgedichtet sein. Beispielsweise kann die Lüfterantriebsleiterplatte 130, auf der die Anschlüsse 140 montiert sind, in das Gebläsegehäuse 200 eingegossen und durch den Bodenteil 220 abgedichtet werden.
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Eine beispielhafte Verarbeitung zum Zusammenbauen der vorstehend beschriebenen elektronischen Steuereinheit 10 wird als nächstes beschrieben.
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Zuerst werden der Kasten 20, die Abdeckung 30, die Leiterplatte 60 und der Gebläselüfter 100 hergestellt. Der Gebläselüfter 100 ist auf der Leiterplatte 60 montiert. In diesem Fall werden die Anschlüsse 140 in die Durchgangslöcher 62 der Leiterplatte 60 eingeführt und dann durch die Verbindungsmaterialien elektrisch mit der Leiterplatte 60 verbunden. Somit sind die Leiterplatte 60 und der Gebläselüfter 100 in eine einzige Einheit integriert.
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Der Verbinder 40 kann zur selben Zeit oder zu einer anderen Zeit wie der Gebläselüfter 100 auf der Leiterplatte 60 montiert werden. In der ersten Ausführungsform werden das Schaltungselement 61, das durch Einführen montiert wird, der Verbinder 40 und der Gebläselüfter 100 gleichzeitig verlötet.
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Dann wird die Leiterplatte 60 an dem Kasten 20 angebracht. Zum Beispiel ist der Kasten 20 beispielsweise mit Basen (nicht gezeigt) an seiner Innenseite des Basisteils 21 versehen und die Leiterplatte 60 wird an die Basen geschraubt.
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Wenn die Leiterplatte 60 an dem Kasten 20 angebracht ist, wird der Gebläselüfter 100 auch an dem Kasten 20 angebracht. Vor dem Positionieren der Leiterplatte 60 auf den Basen des Kastens 20 wird das Dichtungsmaterial 50 auf den Flanschteil 221 und den Seitenwandendteil 211 aufgebracht. Das Dichtungsmaterial 50 wird auch auf einen Teil des Umfangsteils des Kastens 20 aufgebracht, dem das Gehäuse des Verbinders 40 zugewandt ist. Das Dichtungsmaterial 50 kann auch auf den Teil des Kastens 20 aufgebracht werden, der dem Flanschteil 221 und dem Seitenwandendteil 211 zugewandt ist.
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In einem Zustand, in dem der Gebläselüfter 100 in einer Position relativ zu dem offenen Lüfteranbringungsteil 25 platziert ist, befindet sich die Leiterplatte 60 auf den Basen. Somit ist das Dichtungsmaterial 50 zwischen dem Kasten 20 und dem Flanschteil 221 und dem Seitenwandendteil 211 ausgebildet. Das Dichtungsmaterial 50 kontaktiert den Kasten 20, den Flanschteil 221 und den Seitenwandendteil 211. Durch Befestigen der Leiterplatte 60 an dem Kasten 20 ist der wasserdichte Dichtteil 51 ausgebildet.
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Nach dem Aufbringen des Dichtungsmaterials auf den Umfangsteil des Kastens 20 und den zugewandten Teil des Verbinders 40, der der Abdeckung 30 zugewandt ist, wird die Abdeckung 30 an den Kasten 20 montiert. Wie oben beschrieben, ist die elektronische Steuereinheit 10 vervollständigt.
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Wie vorstehend beschrieben ist, ist die elektronische Steuereinheit 10 mit dem Gebläselüfter 100 versehen, der das zweite Belüftungsloch 212 zum Zuführen der geblasenen Luft zu dem Oberflächenbereich aufweist, der dem Schaltungselement 61 gegenüberliegt. Die elektronische Steuereinheit 10 kühlt daher das Schaltungselement 61 intensiv und verhindert dadurch eine fehlerhafte Steuerung des Rechenteils 71, der den Kühlanweisungsteil 74 und den Aktuatorantriebsteil 73 verwendet. Da die fehlerhafte Steuerung, die durch den Aktuatorantriebsteil 73 verursacht werden kann, verhindert wird, kann die elektronische Steuereinheit 10 Kühlen durch den Gebläselüfter 100 und eine Notlauffahrt des Fahrzeugs durchführen.
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Die elektronische Steuereinheit 10 begrenzt das Ziel einer intensiven Kühlung durch der Gebläselüfter 100 auf das Schaltungselement 61 auf der Leiterplatte 60. Als ein Ergebnis verhindert die elektronische Steuereinheit 10, dass der Kühlanweisungsteil 74 und der Aktuatorantriebsteil 73 fehlerhaft operieren.
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Die elektronische Steuereinheit 10 weist das Schaltungselement 61 auf, das den Überwachungsteil 72 zusätzlich zu dem Kühlanweisungsteil 74 und dem Aktuatorantriebsanweisungsteil 73 beinhaltet. Da der Überwachungsteil 72 daran gehindert ist, den Rechenteil 71 fehlerhaft zu überwachen, kann die elektronische Steuereinheit 10 durch den Gebläselüfter 100 kühlen und eine Notlauffahrt des Fahrzeugs ausführen.
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In der vorstehend beschriebenen elektronischen Steuereinheit 10 sind der Gebläselüfter 100 und die Leiterplatte 60 elektrisch über die Anschlüsse 140 verbunden, die in den Innenraum S1 von den Positionen hineinragen, die durch den wasserdichten Dichtteil 51 umgeben sind. Es ist somit nicht notwendig, den Gebläselüfter 100 elektrisch mit elektronischen Vorrichtungen zu verbinden, die in einem Fahrzeug montiert sind, sich aber von der Leiterplatte 60 unterscheiden. Ferner ist es nicht notwendig, die Leiterplatte 60 und den Gebläselüfter 100 durch einen Kabelstrang zu verbinden, der außerhalb des Einheitengehäuses vorgesehen ist, oder elektronische Vorrichtungen, die sich von der Leiterplatte 60 unterscheiden und in dem Fahrzeug montiert sind, und den Gebläselüfter 100 direkt elektrisch zu verbinden. Die elektronische Steuereinheit 10 erlegt somit der Fahrzeugseite keine einschränkenden Anforderungen auf. Somit ist die elektronische Steuereinheit 10 in der Konfiguration vereinfacht und klein bemessen. Ferner ist die Arbeit zum elektrischen Verbinden des Gebläselüfters 100 mit der Leiterplatte 60 vereinfacht.
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Der Gebläselüfter 100 kühlt den Kasten 20, indem er zwangsweise den Luftstrom erzeugt. Als ein Ergebnis hat die elektronische Steuereinheit 10 eine bessere Wärmeabstrahlungsleistung als eine elektronische Steuereinheit eines Vergleichsbeispiels, die nur Strahlungsrippen aufweist. Das heißt, in dem Fall, in dem das Einheitengehäuse der elektronischen Steuereinheit 10, das der Gebläselüfter 100 aufweist, und das Einheitengehäuse der elektronischen Steuereinheit des Vergleichsbeispiels, das nur die Wärmeabstrahlungsrippen aufweist, die gleiche Fläche aufweisen, hat die elektronische Steuereinheit 10 eine bessere Wärmeabstrahlungsleistung als die elektronische Steuereinheit des Vergleichsbeispiels. Falls die elektronische Steuereinheit 10 und die elektronische Steuereinheit des Vergleichsbeispiels die gleiche Wärmeabstrahlungsleistung aufweisen, ist die für die elektronische Steuereinheit 10 erforderliche Fläche des Einheitengehäuses kleiner als die des Vergleichsbeispiels. Die elektronische Steuereinheit 10 ist daher kleiner dimensioniert als die elektronische Steuereinheit des Vergleichsbeispiels.
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In einigen Fällen wird zum Kühlen des Einheitengehäuses und des bedruckten Substrats Brennkraftmaschinenkühlwasser um das Einheitengehäuse zirkuliert. In anderen Fällen befindet sich die elektronische Steuereinheit zum Kühlen des Einheitengehäuses und des bedruckten Substrats an einer Position in der Nähe eines Kühlerlüfters, um durch den Luftstrom von dem Kühlerlüfter gekühlt zu werden.
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In der ersten Ausführungsform wird die elektronische Steuereinheit 10 jedoch durch der Gebläselüfter 100 gekühlt, der wie oben beschrieben an dem Kasten 20 angebracht ist. Infolgedessen muss die elektronische Steuereinheit 10 das Brennkraftmaschinenkühlwasser nicht um das Einheitengehäuse herum zuführen oder die elektronische Steuereinheit 10 in der Nähe des Kühlerlüfters anordnen.
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Der Gebläselüfter 100 kann auf dem Basisteil 21 derart angeordnet sein, dass sich die Rotationsachse des Flügelteils 120 in einer Richtung X oder Y senkrecht zu der Z-Richtung erstreckt. In der ersten Ausführungsform ist jedoch die Rotationsachse auf dem Basisteil 21 so angeordnet, dass sie sich in der der Plattendickenrichtung der Leiterplatte 60 erstreckt, das heißt, in der Z-Richtung. Folglich ist die elektronische Steuereinheit 10 konfiguriert, um in der Z-Richtung kleiner als in einem Fall zu sein, in dem die Rotationsachse senkrecht zu der Z-Richtung ist.
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Insbesondere ist in der ersten Ausführungsform ein Teil des Gebläselüfters 100 in dem offenen Lüfteranbringungsteil 25 angeordnet. Demzufolge ist die elektronische Steuereinheit 10 so dimensioniert, dass sie in der Z-Richtung kleiner ist. Da ein Teil des Gebläselüfters 100 in dem Innenraum S1 angeordnet ist, ist ferner die elektronische Steuereinheit 10 so dimensioniert, dass sie in der Z-Richtung kleiner ist.
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In der elektronischen Steuereinheit 10 sind der Gebläselüfter 100 und der Kasten 20 so zusammengebaut, dass der Flanschteil 221 des Gebläsegehäuses 200 der Innenfläche des Basisteils 21 zugewandt ist. Infolgedessen wird der Kasten 20 an dem Gebläselüfter 100 nach dem Montieren des Gebläselüfters 100 auf der Leiterplatte 60 montiert. Die von dem Gebläselüfter 100 freiliegenden Anschlüsse 140 werden einfach in die Durchgangslöcher 62 der Leiterplatte 60 eingeführt. Der Gebläselüfter 100 ist an der Leiterplatte 60 als Teil von elektronischen Komponenten angebracht, die auf der Leiterplatte 60 montiert sind, wodurch das Zusammenbauen vereinfacht wird.
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Im Vergleich zu einem Fall, in dem die elektronische Steuereinheit konfiguriert ist, um eine Kühlung durch die Wärmeabstrahlungsrippen durchzuführen, die auf dem Kasten 20 ausgebildet sind, ist der Gebläselüfter 100 an dem Kasten 20 angebracht, ohne eine äußere Form der Abdeckung 30, eine äußere Form des bedruckten Substrats und eine Herstellungsverarbeitung zu ändern.
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Da die Leiterplatte 60 innerhalb des Einheitengehäuses aufgenommen ist, wird die von der Leiterplatte 60 erzeugte Wärme auf das Einheitengehäuse abgestrahlt. Da die von dem Gebläselüfter 100 geblasene Luft entlang der Außenfläche des Einheitengehäuses strömt, wird die Wärmeabstrahlung des Einheitengehäuses gefördert. Da die von dem Gebläselüfter 100 geblasene Luft die Leiterplatte 60 kühlt, werden das Einheitengehäuse und die Leiterplatte 60 schneller gekühlt als im Fall der Kühlung durch die Wärmeabstrahlungsrippen.
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Der Gebläselüfter 100 ist an dem Kasten 20 derart angebracht, dass sich die Rotationswelle des Flügelteils 120 in der Z-Richtung erstreckt, das heißt, in der Dickenrichtung der Leiterplatte 60. Das erste Belüftungsloch 201 und die zweiten Belüftungslöcher 212 sind an verschiedenen Positionen in der Z-Richtung ausgebildet, so dass die geblasene Luft, die durch die Rotation des Flügelteils 120 erzeugt wird, entlang der Außenfläche strömt. Folglich werden der Kasten 20 und die Leiterplatte 60 durch der Gebläselüfter 100 effizient gekühlt.
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Insbesondere sind in der ersten Ausführungsform das erste Belüftungsloch 201 und die zweiten Belüftungslöcher 212 als die Lufteinlassöffnung bzw. die Luftauslassöffnung vorgesehen. Gemäß dieser Festlegung ist es im Vergleich zu einem Fall, in dem die zweiten Belüftungslöcher 212 und das erste Lüftungsloch 201 als die Lufteinlassöffnung bzw. die Luftauslassöffnung vorgesehen sind, möglich, die Strömungsgeschwindigkeit von Luft auf der Außenseite zu erhöhen. Die Temperatur des Kastens 20 und der Leiterplatte 60 wird effizienter abgesenkt. Diese Wirkung wurde durch Simulation bestätigt.
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Wie vorstehend beschrieben ist, ist bei der Konfiguration, bei der der Bodenwandteil des Gehäuses keine Durchgangslöcher aufweist, der Verbinder in der Gebläseeinheit vorgesehen und die elektrische Verbindung ist außerhalb des Einheitengehäuses hergestellt. Infolgedessen ist der Kabelstrang, der mit dem Verbinder verbunden ist, an der Außenfläche des Gehäuses angeordnet und behindert die Kühlung. Daher ist der Ort der Wärmeerzeugungselemente, die elektronische Komponenten sind, beschränkt. Gemäß der ersten Ausführungsform sind die Anschlüsse 140 des Gebläselüfters 100 mit der Leiterplatte 60 verbunden. Da der Verbinder und der Kabelstrang die Luftströmung nicht behindern, ist folglich das Schaltungselement 61 mit weniger Einschränkung angeordnet.
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Da in der ersten Ausführungsform der Verbinder und der Kabelstrang den Luftstrom nicht behindern, sind die zweiten Belüftungslöcher 212 an allen vier Seitenwänden 210 des Gebläsegehäuses 200 ausgebildet. Somit strömt die Luft, die durch das erste Belüftungsloch 201 aufgenommen wird, in vier Richtungen über die Außenfläche des Kastens 20, wodurch der Kasten 20 effizient gekühlt wird. Da ferner die elektronische Steuereinheit 10 den wasserdichten Dichtteil 51 aufweist, ist die Wasserdichtigkeit zwischen dem Gebläselüfter 100 und der elektrisch verbundenen Leiterplatte 60 sichergestellt.
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In der ersten Ausführungsform ist das Dichtungsmaterial 50 ein Klebstoff, der vor dem Härten in einem flüssigen Zustand ist. Das Dichtungsmaterial 50 ist jedoch nicht auf den flüssigen Klebstoff beschränkt, sondern kann ein Dichtungsmaterial sein, das um den offenen Lüfteranbringungsteil 25 durch elastische Verformung wasserdicht abdichtet. Dieses Dichtungsmaterial 50 ist der O-Ring oder das kreisförmige Gummiblatt, das den offenen Lüfteranbringungsteil 25 umgibt. Das Dichtungsmaterial 50 wird elastisch deformiert, wenn es zwischen dem Gebläsegehäuse 200 und dem Kasten 20 eingeschlossen ist, wodurch es wasserdicht um den offenen Lüfteranbringungsteil 25 abdichtet. In diesem Fall ist die elektronische Steuereinheit 10 vorzugsweise mit einem Befestigungsmechanismus versehen, der den Gebläselüfter 100 an dem Kasten 20 fixiert.
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In der ersten Ausführungsform ist die elektronische Steuereinheit 10 beispielhaft an dem Fahrzeug montiert dargestellt, das die Brennkraftmaschine als eine Fahrzeugfahrantriebsenergiequelle aufweist. Ohne jedoch auf dieses Beispiel beschränkt zu sein, kann die elektronische Steuereinheit 10 an einem Hybridfahrzeug, das sowohl die Brennkraftmaschine als auch einen Elektromotor als Fahrzeugfahrantriebsquelle aufweist, oder einem Elektrofahrzeug montiert sein, das nur einen Elektromotor als Fahrzeugfahrantriebsenergiequelle aufweist.
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Ferner ist in der ersten Ausführungsform die Lüfterantriebsleiterplatte 130 beispielhaft in dem Lüfter 100 vorgesehen. Ohne jedoch auf dieses Beispiel beschränkt zu sein, kann die Lüfterantriebsleiterplatte 130 auf der Leiterplatte 60 vorgesehen sein.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene erste Ausführungsform beschränkt, sondern kann anders implementiert werden, wie nachstehend als zweite bis fünfte Ausführungsform veranschaulicht, die allein oder kombiniert implementiert werden können.
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(Zweite Ausführungsform)
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In einer zweiten Ausführungsform ist eine elektronische Steuereinheit 10a konfiguriert, wie in 4 gezeigt ist. Gleiche Konfigurationsteile der elektronischen Steuereinheit 10a wie in der elektronischen Steuereinheit 10 sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die elektronische Steuereinheit 10a unterscheidet sich von der elektronischen Steuereinheit 10 in den folgenden Punkten.
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In der elektronischen Steuereinheit 10a sind der Überwachungsteil 72, der Kühlanweisungsteil 74 und der Aktuatorantriebsteil 73 unterteilt in zwei Schaltungselemente 61a und 61 b vorgesehen. Das erste Schaltungselement 61a ist ein erster Schaltungsteil. Das erste Schaltungselement 61a beinhaltet beispielsweise den Überwachungsteil 72 und den Aktuatorantriebsteil 73. Das zweite Schaltungselement 61 b ist ein zweiter Schaltungsteil, der separat von dem ersten Schaltungselement 61 a vorgesehen ist. Das zweite Schaltungselement 61 b beinhaltet beispielsweise den Kühlanweisungsteil 74. Das erste Schaltungselement 61a und das zweite Schaltungselement 61 b sind auf beiden Seiten des Gebläselüfters 100 vorgesehen, wobei sie eine Mittellinie CL1 einschließen, die eine imaginäre Linie ist, die die Drehwelle 111 passiert.
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Das erste Schaltungselement 61a und das zweite Schaltungselement 61 b sind um den Gebläselüfter100 herum und entlang der Öffnungsrichtung der zweiten Belüftungslöcher 212 vorgesehen, das heißt, radial außerhalb des Gebläselüfters 100. Das heißt, die zweiten Belüftungslöcher 212 sind an Positionen ausgebildet, von denen Luft Bereichen des Basisteils 21 zugeführt wird, die dem ersten Schaltungselement 61 a und dem zweiten Schaltungselement 61b axial gegenüberliegen. Das heißt, der Gebläselüfter 100 weist die zweiten Belüftungslöcher 212 auf, die die Bereiche des Basisteils 21 mit einem Luftstrom versorgen, die dem ersten Schaltungselement 61a und dem zweiten Schaltungselement 61b gegenüberliegen. Diese zwei zweiten Belüftungslöcher 212 sind an verschiedenen Positionen in der Seitenwand 210 ausgebildet. Die elektronische Steuereinheit 10a ist somit konfiguriert, das erste Schaltungselement 61a und das zweite Schaltungselement 61 b intensiver zu kühlen als jedes andere Schaltungselement, das auf der Leiterplatte 60 montiert ist.
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Die elektronische Steuereinheit 10a hat somit die gleiche Wirkung wie die elektronische Steuereinheit 10, selbst wenn der Überwachungsteil 72, der Kühlanweisungsteil 74 und der Aktuatorantriebsteil 73 in zwei Schaltungselemente 61a und 61b separiert sind.
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Der Überwachungsteil 72, der Kühlanweisungsteil 74 und der Aktuatorantriebsteil 73 können in zwei Schaltungselemente 61a und 61b in irgendeiner Weise separiert sein, solange diese Teile 72, 73 und 74 in zwei Schaltungselemente 61a und 61b separiert sind. Zum Beispiel kann der Überwachungsteil 72 in dem ersten Schaltungselement 61a vorgesehen sein und der Aktuatorantriebsteil 73 und der Kühlanweisungsteil 74 können in dem zweiten Schaltungselement 61b vorgesehen sein. Falls der Überwachungsteil 72 nicht vorgesehen ist, können der Kühlanweisungsteil 74 und der Aktuatorantriebsteil 73 in das erste Schaltungselement 61a und das zweite Schaltungselement 61b unterteilt sein.
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(Dritte Ausführungsform)
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In einer dritten Ausführungsform ist eine elektronische Steuereinheit 10b konfiguriert, wie in 5 gezeigt ist. Gleiche Konfigurationsteile der elektronischen Steuereinheit 10b wie in der elektronischen Steuereinheit 10a sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die elektronische Steuereinheit 10b unterscheidet sich von der elektronischen Steuereinheit 10a in den folgenden Punkten. In der elektronischen Steuereinheit 10b sind das erste Schaltungselement 61a und das zweite Schaltungselement 61b an Positionen vorgesehen, die sich von denen in der elektronischen Steuereinheit 10a unterscheiden, wie in 5 gezeigt ist. In 5 ist eine Mittellinie CL2 eine imaginäre Linie, die eine Zwischenposition zwischen Oberflächenbereichen des Basisteils 21 passiert, die dem ersten Schaltungselement 61a und dem zweiten Schaltungselement 61b in der Z-Richtung gegenüberliegen.
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Das erste Schaltungselement 61a und das zweite Schaltungselement 61b sind an Positionen vorgesehen, die in der Z-Richtung beiden Oberflächenbereichen gegenüberliegen, die in der X-Richtung einem der zweiten Belüftungslöcher 212 gegenüberliegen. Das heißt, die Bereiche des Basisabschnitts 21, die dem ersten Schaltungselement 61a und dem zweiten Schaltungselement 61b gegenüberliegen, sind auf beiden Seiten eines Bereichs, der dem zweiten Belüftungsloch 212 gegenüberliegt.
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Das heißt, das zweite Belüftungsloch 212 ist angeordnet, um einen Luftstrom zwischen den Oberflächenbereichen des Basisteils 21 zu liefern, die dem ersten Schaltungselement 61a und dem zweiten Schaltungselement 61b gegenüberliegen. Der Gebläselüfter 100 kühlt somit intensiv einen Zwischenbereich, der zwischen den Oberflächenbereichen des Basisteils 21 liegt, die dem ersten Schaltungselement 61a und dem zweiten Schaltungselement 61b gegenüberliegen.
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Der Zwischenbereich gegenüberliegend zum zweiten Belüftungsloch 212 die Oberflächenbereiche an beiden Seiten des Zwischenbereichs sind integrale Teile des Gehäuses 20. Die Oberflächenbereiche des Basisteils 21 sind benachbart zu dem Zwischenbereich des Basisteils 21. Wenn der Zwischenbereich des Gehäuses 20 gekühlt wird, werden die beiden zu dem Zwischenbereich benachbarten Oberflächenbereiche des Gehäuses 20 ebenfalls durch Wärmeübertragung gekühlt. Der Gebläselüfter 100 kühlt somit indirekt die benachbarten Bereiche, das heißt, die Oberflächenbereiche, die dem ersten Schaltungselement 61a und dem zweiten Schaltungselement 61b gegenüberliegen, durch Kühlen des Zwischenbereichs.
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Die elektronische Steuereinheit 10b bietet den gleichen Vorteil wie die elektronische Steuereinheit 10a. Ferner bietet die elektronische Steuereinheit 10b den gleichen Vorteil wie die elektronische Steuereinheit 10a, selbst wenn die den beiden Schaltungselementen 61a und 61b gegenüberliegenden Oberflächenbereiche des Basisteils 21 auf beiden Seiten des Bereichs angeordnet sind, der dem zweiten Belüftungsloch 212 gegenüberliegt.
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(Vierte Ausführungsform)
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In einer vierten Ausführungsform ist die elektronische Steuereinheit 10c wie in 6 gezeigt konfiguriert. Gleiche Konfigurationsteile der elektronischen Steuereinheit 10c wie in der elektronischen Steuereinheit 10a sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die elektronische Steuereinheit 10c unterscheidet sich von der elektronischen Steuereinheit 10a in den folgenden Punkten.
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Die elektronische Steuereinheit 10c unterscheidet sich von der elektronischen Steuereinheit 10a darin, dass das zweite Schaltungselement 61 an einer anderen Position vorgesehen ist und ein Wärmeabstrahlungsmaterial 80 vorgesehen ist.
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In der elektronischen Steuereinheit 10c befindet sich das zweite Schaltungselement 61b an einer Position, die weiter von dem Gebläselüfter 100 entfernt ist als das erste Schaltungselement 61a. Das zweite Schaltungselement 61b ist an der Position angeordnet, die von den zweiten Belüftungslöchern 212 weiter entfernt ist als das erste Schaltungselement 61a. Der Oberflächenbereich des Basisteils 21, der dem zweiten Schaltungselement 21b gegenüberliegt, wird von dem Gebläselüfter 100 mit weniger Luftströmung versorgt als der Oberflächenbereich, dem der erste Schaltungsteil 61a gegenüberliegt. Das zweite Schaltungselement 61b ist somit ein entfernter Schaltungsteil.
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Aus diesem Grund ist das Wärmeabstrahlungsmaterial 80 zwischen dem Basisteil 21 und dem zweiten Schaltungselement 61b derart vorgesehen, dass es den Basisteil 21 und den zweiten Schaltungsteil 61b kontaktiert. Das Wärmeabstrahlungselement 80 hat eine hohe Wärmeleitfähigkeit und verringert einen Wärmewiderstand zwischen dem zweiten Schaltungselement 61 und dem Basisteil 21. Das Wärmeabstrahlungsmaterial 80 kann ein Wärmeabstrahlungsgel, das aus Silikon als Hauptkomponente gefertigt ist, oder eine Wärmeabstrahlungsplatte sein, das aus Metall wie Aluminium, Eisen und Kupfer als Hauptkomponente gefertigt ist.
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Die elektronische Steuereinheit 10c bietet somit einen ähnlichen Vorteil wie die elektronische Steuereinheit 10a. Ferner bietet die elektronische Steuereinheit 10c den gleichen Vorteil wie die elektronische Steuereinheit 10a, selbst wenn das zweite Schaltungselement 61b weiter von dem Gebläse 100 entfernt ist als das erste Schaltungselement 61a. Das Wärmeabstrahlungsmaterial 80 kann auch in der elektronischen Steuereinheit 10 und der elektronischen Steuereinheit 10b vorgesehen sein. Das Wärmeabstrahlungsmaterial 80 kann auch in einer elektronischen Steuereinheit 10d bereitgestellt werden, die als nächstes beschrieben wird.
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(Fünfte Ausführungsform)
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In einer fünften Ausführungsform ist eine elektronische Steuereinheit 10d konfiguriert, wie in 7 gezeigt ist. Gleiche Konfigurationsteile der elektronischen Steuereinheit 10d wie in der elektronischen Steuereinheit 10 sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die elektronische Steuereinheit 10d unterscheidet sich von der elektronischen Steuereinheit 10a in den folgenden Punkten.
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In der fünften Ausführungsform ist ein Gebläselüfter 100a anders als der Gebläselüfter 100 der elektronischen Steuereinheit 10 konfiguriert. Der Gebläselüfter 100a ist so konfiguriert, dass es die zweiten Belüftungslöcher 212 an einer Position aufweist, die der Außenfläche des Basisteils gegenüberliegt Das heißt, sowohl das erste Belüftungsloch 201 als auch das zweite Belüftungsloch 212 des Gebläselüfters 100a sind in der Z-Richtung in entgegengesetzten Richtungen offen.
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Wenn der Flügelteil 120 rotiert, strömt folglich Luft durch das erste Belüftungsloch 201 und das zweite Belüftungsloch 212 in der Z-Richtung. Der Gebläselüfter 100a ist konfiguriert, um das Kasten 20 mit Luft zu versorgen, ohne die Richtung der durch die Einlassseite und die Auslassseite strömenden Luft zu ändern. Das zweite Belüftungsloch 212 ist an einer Position angeordnet, die der Oberfläche des Basisteils 21 gegenüberliegt, die dem Schaltungselement 61 gegenüberliegt.
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Die elektronische Steuereinheit 10d stellt somit einen ähnlichen Vorteil wie die elektronische Steuereinheit 10 bereit. Da das zweite Belüftungsloch 212 und der Oberflächenbereich des Basisteils 21, der dem Schaltungselement 61 gegenüberliegt, einander gegenüberliegen, streut die elektronische Steuereinheit 10d Luft, die von dem zweiten Belüftungsloch 212 zugeführt wird, bevor sie den Oberflächenbereich gegenüber dem Schaltungselement 61 erreicht. Die elektronische Steuereinheit 10d kühlt somit das Schaltungselement 61 effizienter als die elektronische Steuereinheit 10. Der Gebläselüfter 100a kann in der elektronischen Steuereinheiten 10a bis 10c vorgesehen sein.
