DE102020211078A1

DE102020211078A1 - Control device, in particular steering control device

Info

Publication number: DE102020211078A1
Application number: DE102020211078.6A
Authority: DE
Inventors: Tobias Lupfer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2020-09-02
Filing date: 2020-09-02
Publication date: 2022-03-03
Also published as: WO2022049100A1

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Steuervorrichtung (10), insbesondere einer Lenkungssteuervorrichtung, mit einem Elektronikgehäuse (12), welches wenigstens ein Gehäuseelement (14, 16, 18) aufweist, und mit einer in dem Elektronikgehäuse (12) angeordneten Elektronikeinheit (20) zur Ansteuerung eines Elektromotors (22) und/oder zur Erfassung wenigstens einer Betriebsgröße des Elektromotors (22).Es wird vorgeschlagen, dass das Gehäuseelement (14, 16, 18) als Trägersubstrat ausgebildet ist und die Elektronikeinheit (20) zumindest teilweise auf dem Gehäuseelement (14, 16, 18) angeordnet ist.The invention is based on a control device (10), in particular a steering control device, with an electronics housing (12) which has at least one housing element (14, 16, 18) and with an electronics unit (20) arranged in the electronics housing (12). Activation of an electric motor (22) and/or for detecting at least one operating variable of the electric motor (22). It is proposed that the housing element (14, 16, 18) be designed as a carrier substrate and the electronics unit (20) be at least partially on the housing element ( 14, 16, 18).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Steuervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Zudem betrifft die Erfindung eine Aktuatorbaugruppe mit einer solchen Steuervorrichtung, ein Lenksystem mit einer solchen Aktuatorbaugruppe sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Steuervorrichtung.The invention is based on a control device according to the preamble of claim 1. The invention also relates to an actuator assembly having such a control device, a steering system having such an actuator assembly and a method for producing such a control device.

Aus dem Stand der Technik sind Lenksysteme bekannt, welche Lenkaktuatoren mit einem Elektromotor und mit einer Steuervorrichtung zur Steuerung eines Betriebs des Elektromotors umfassen. Die Steuervorrichtung ist dabei in der Regel in einem an den Elektromotor angrenzenden Elektronikgehäuse angeordnet und umfasst eine Elektronikeinheit sowie wenigstens eine Leiterplatte, auf welcher die Elektronikeinheit angeordnet ist. Eine Schwierigkeit besteht insbesondere darin, die gesamte Elektronik in dem Elektronikgehäuse unterzubringen, wobei gleichzeitig eine gute Entwärmung der Elektronikeinheit gewährleistet werden muss.Steering systems are known from the prior art, which include steering actuators with an electric motor and with a control device for controlling an operation of the electric motor. The control device is generally arranged in an electronics housing adjacent to the electric motor and includes an electronics unit and at least one printed circuit board on which the electronics unit is arranged. One particular difficulty is accommodating all of the electronics in the electronics housing, while at the same time good cooling of the electronics unit must be ensured.

Ausgehend davon besteht die Aufgabe der Erfindung insbesondere darin, eine Steuervorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich eines Aufbaus bereitzustellen. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 9, 10 und 11 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.Proceeding from this, the object of the invention consists in particular in providing a control device with improved properties with regard to a structure. The object is achieved by the features of claims 1, 9, 10 and 11, while advantageous configurations and developments of the invention can be found in the dependent claims.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention

Die Erfindung geht aus von einer Steuervorrichtung, insbesondere einer Lenkungssteuervorrichtung, mit einem Elektronikgehäuse, welches wenigstens ein Gehäuseelement aufweist, und mit einer in dem Elektronikgehäuse angeordneten Elektronikeinheit zur Ansteuerung eines Elektromotors und/oder zur Erfassung wenigstens einer Betriebsgröße des Elektromotors.The invention is based on a control device, in particular a steering control device, with an electronics housing, which has at least one housing element, and with an electronics unit arranged in the electronics housing for controlling an electric motor and/or for detecting at least one operating variable of the electric motor.

Es wird vorgeschlagen, dass das Gehäuseelement als Trägersubstrat ausgebildet ist und die Elektronikeinheit zumindest teilweise, vorzugsweise zu wenigstens einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig, auf dem Gehäuseelement angeordnet ist. Insbesondere ist das Gehäuseelement in diesem Fall starr und/oder formstabil ausgebildet und weist insbesondere wenigstens eine bestückbare Oberfläche zur Aufnahme der Elektronikeinheit auf. Durch diese Ausgestaltung kann insbesondere eine Steuervorrichtung mit einem vorteilhaften Aufbau bereitgestellt werden. Insbesondere kann ein vorgegebenes Einbauvolumen besonders effizient ausgenutzt und/oder ein für die Elektronikeinheit benötigtes Gehäusevolumen reduziert werden. Ferner kann vorteilhaft eine Effizienz, insbesondere eine Herstellungseffizienz, einer Montageeffizienz, eine Bauraumeffizienz und/oder eine Kosteneffizienz, verbessert werden. Darüber hinaus kann insbesondere eine Entwärmung der Steuervorrichtung verbessert und/oder eine Montage vereinfacht werden.It is proposed that the housing element is designed as a carrier substrate and the electronics unit is arranged at least partially, preferably at least to a large extent and particularly preferably completely, on the housing element. In particular, the housing element is rigid and/or dimensionally stable in this case and in particular has at least one surface that can be fitted with components for accommodating the electronics unit. This refinement makes it possible in particular to provide a control device with an advantageous structure. In particular, a predetermined installation volume can be used particularly efficiently and/or a housing volume required for the electronics unit can be reduced. Furthermore, efficiency, in particular manufacturing efficiency, assembly efficiency, installation space efficiency and/or cost efficiency, can advantageously be improved. In addition, in particular cooling of the control device can be improved and/or assembly can be simplified.

Unter einer „Steuervorrichtung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, einer Aktuatorbaugruppe verstanden werden, welcher/welche insbesondere in zumindest einem Betriebszustand zur Steuerung eines Betriebs wenigstens eines Elektromotors der Aktuatorbaugruppe vorgesehen ist. Der Elektromotor ist insbesondere als bürstenloser Motor und vorteilhaft als Asynchronmotor oder als permanenterregter Synchronmotor ausgebildet und umfasst vorzugsweise wenigstens eine Motorwelle, welche insbesondere eine Rotationsachse des Elektromotors definiert. Darüber hinaus kann der Elektromotor vorteilhaft ein, insbesondere als Aufnahmegehäuse und insbesondere als Außengehäuse ausgebildetes, Motorgehäuse umfassen. Des Weiteren umfasst die Elektronikeinheit insbesondere eine Ansteuerelektronik, insbesondere in Form einer Steuerlogik und/oder einer Leistungselektronik, zur Ansteuerung des Elektromotors und/oder eine Erfassungselektronik zur Erfassung wenigstens einer Betriebsgröße, wie beispielsweise einer Rotorlage und/oder einer Temperatur, des Elektromotors. Die Elektronikeinheit umfasst folglich mehrere Elektronikbauteile, wobei insbesondere wenigstens eines der Elektronikbauteile als Leistungselektronikbauteil ausgebildet und Teil der Leistungselektronik sein kann. Zudem kann die Elektronikeinheit wenigstens eine Leiterbahn und vorteilhafte mehrere Leiterbahnen zur elektrischen Kontaktierung und/oder zur elektrischen Verbindung der Elektronikbauteile umfassen. Im vorliegenden Fall umfasst die Elektronikeinheit somit wenigstens ein Elektronikbauteil und/oder wenigstens eine Leiterbahn, welche auf dem Gehäuseelement angeordnet ist.In this context, a “control device” should be understood to mean at least a part, in particular a subassembly, of an actuator assembly, which is provided in particular in at least one operating state for controlling operation of at least one electric motor of the actuator assembly. The electric motor is designed in particular as a brushless motor and advantageously as an asynchronous motor or as a permanently excited synchronous motor and preferably comprises at least one motor shaft, which in particular defines an axis of rotation of the electric motor. In addition, the electric motor can advantageously comprise a motor housing designed in particular as a receiving housing and in particular as an outer housing. Furthermore, the electronics unit includes in particular control electronics, in particular in the form of control logic and/or power electronics, for controlling the electric motor and/or detection electronics for detecting at least one operating variable, such as a rotor position and/or a temperature, of the electric motor. The electronic unit consequently comprises a plurality of electronic components, in which case in particular at least one of the electronic components can be in the form of a power electronic component and can be part of the power electronic system. In addition, the electronics unit can include at least one conductor track and advantageously a plurality of conductor tracks for making electrical contact and/or for electrically connecting the electronic components. In the present case, the electronic unit thus comprises at least one electronic component and/or at least one conductor track, which is arranged on the housing element.

Ferner umfasst die Steuervorrichtung das, insbesondere an den Elektromotor angrenzende und bevorzugt unmittelbar mit dem Elektromotor gekoppelte, Elektronikgehäuse, in welchem die Elektronikeinheit angeordnet ist. Das Elektronikgehäuse ist dabei als Aufnahmegehäuse und insbesondere als Außengehäuse ausgebildet und umfasst zumindest ein Gehäuseelement und vorteilhaft mehrere Gehäuseelemente. Das Elektronikgehäuse umfasst insbesondere zumindest ein Grundgehäuse und einen Gehäusedeckel. Das Grundgehäuse weist insbesondere wenigstens eine, vorzugsweise parallel zu der Motorwelle angeordnete, Gehäuseseitenwand auf und definiert wenigstens einen Aufnahmebereich für die Elektronikeinheit. Der Gehäusedeckel ist insbesondere zumindest im montierten Zustand zur Abdeckung des Aufnahmebereichs vorgesehen und begrenzt vorteilhaft den Aufnahmebereich in eine, insbesondere parallel zu der Motorwelle ausgerichtete, erste Richtung. Zudem kann das Elektronikgehäuse vorteilhaft ein Lagerschild umfassen, welches insbesondere zumindest im montierten Zustand auf einer dem Gehäusedeckel gegenüberliegenden Seite des Grundgehäuses angeordnet ist und den Aufnahmebereich vorteilhaft in eine, insbesondere parallel zu der Motorwelle ausgerichtete, zweite Richtung begrenzt. Das Lagerschild trennt dabei einen Motorbereich des Elektromotors von dem Aufnahmebereich des Grundgehäuses. Das Gehäuseelement ist zudem vorteilhaft einstückig ausgebildet. Das Gehäuseelement kann ferner insbesondere parallel oder senkrecht zur Motorwelle des Elektromotors angeordnet sein. Darunter, dass „das Gehäuseelement parallel zur Motorwelle des Elektromotors angeordnet ist“ soll insbesondere verstanden werden, dass eine, insbesondere bestückbare, Oberfläche und/oder eine Haupterstreckungsebene des Gehäuseelements parallel zur Rotationsachse und/oder einer Längserstreckungsrichtung der Motorwelle angeordnet ist. Darunter, dass „das Gehäuseelement senkrecht zur Motorwelle des Elektromotors angeordnet ist“ soll insbesondere verstanden werden, dass eine, insbesondere bestückbare, Oberfläche und/oder eine Haupterstreckungsebene des Gehäuseelements senkrecht zur Rotationsachse und/oder einer Längserstreckungsrichtung der Motorwelle angeordnet ist. Unter einer „Haupterstreckungsebene“ eines Objekts soll insbesondere eine Ebene verstanden werden, welche parallel zu einer größten Seitenfläche eines kleinsten, insbesondere gedachten, Quaders ist, welcher das Objekt gerade noch vollständig umschließt. Unter „einstückig“ soll insbesondere zumindest stoffschlüssig verbunden und/oder miteinander ausgebildet verstanden werden. Der Stoffschluss kann beispielsweise durch einen Klebeprozess, einen Anspritzprozess, einen Schmelzprozess, einen Lötprozess und/oder einen anderen Prozess hergestellt werden. Vorteilhaft soll unter einstückig jedoch einteilig und insbesondere aus einem Stück und/oder in einem Stück geformt verstanden werden. Ferner sollen unter dem Ausdruck „zu wenigstens einem Großteil“ insbesondere zumindest 55 %, vorteilhaft zumindest 75 % und besonders vorteilhaft zumindest 90 %, verstanden werden. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.Furthermore, the control device comprises the electronics housing, in particular adjoining the electric motor and preferably coupled directly to the electric motor, in which the electronics unit is arranged. The electronics housing is designed as a receiving housing and in particular as an outer housing and comprises at least one housing element and advantageously a plurality of housing elements. In particular, the electronics housing comprises at least one base housing and one housing cover. The basic housing has in particular at least one housing side wall, preferably arranged parallel to the motor shaft, and defines at least one receiving area for the electronics unit. The case cover is provided in particular at least in the assembled state to cover the receiving area and advantageously delimits the receiving area in a first direction, in particular aligned parallel to the motor shaft. In addition, the electronics housing can advantageously include an end shield which, at least in the assembled state, is arranged on a side of the basic housing opposite the housing cover and advantageously delimits the receiving area in a second direction, in particular aligned parallel to the motor shaft. The end shield separates a motor area of the electric motor from the receiving area of the basic housing. The housing element is also advantageously designed in one piece. The housing element can also be arranged in particular parallel or perpendicular to the motor shaft of the electric motor. The fact that “the housing element is arranged parallel to the motor shaft of the electric motor” should be understood in particular to mean that a surface, in particular one that can be equipped with components, and/or a main extension plane of the housing element is arranged parallel to the axis of rotation and/or a direction of longitudinal extension of the motor shaft. The fact that “the housing element is arranged perpendicularly to the motor shaft of the electric motor” is to be understood in particular to mean that a surface, in particular one that can be equipped with components, and/or a main extension plane of the housing element is arranged perpendicularly to the axis of rotation and/or a direction of longitudinal extension of the motor shaft. A “main extension plane” of an object is to be understood in particular as a plane which is parallel to a largest side surface of a smallest, in particular imaginary, cuboid which just barely completely encloses the object. “In one piece” is to be understood in particular as being at least cohesively connected and/or formed with one another. The material connection can be produced, for example, by an adhesive process, an injection molding process, a melting process, a soldering process and/or another process. Advantageously, however, one-piece is to be understood as meaning one-piece and in particular formed from one piece and/or in one piece. Furthermore, the expression “for the most part” is to be understood to mean in particular at least 55%, advantageously at least 75% and particularly advantageously at least 90%. “Provided” should be understood to mean, in particular, specially programmed, designed and/or equipped. The fact that an object is provided for a specific function is to be understood in particular to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.

Das Gehäuseelement kann insbesondere separat und/oder getrennt von dem Grundgehäuse, dem Gehäusedeckel und dem Lagerschild ausgebildet sein und insbesondere vollständig innerhalb des Aufnahmebereichs des Grundgehäuses angeordnet sein. Vorteilhaft wird jedoch vorgeschlagen, dass das Gehäuseelement als Gehäusedeckel, als Gehäuseseitenwand, insbesondere des Grundgehäuses, und/oder als Lagerschild ausgebildet ist, wodurch vorteilhaft auf zusätzliche Bauteile verzichtet und eine nahezu bauraumneutrale Ausgestaltung erreicht werden kann. Insbesondere dient in diesem Fall der Gehäusedeckel, die Gehäuseseitenwand des Grundgehäuses und/oder das Lagerschild als Trägersubtrat und insbesondere als Träger für die Elektronikeinheit.The housing element can in particular be designed separately and/or separate from the basic housing, the housing cover and the bearing plate and in particular can be arranged completely within the receiving area of the basic housing. Advantageously, however, it is proposed that the housing element is designed as a housing cover, as a housing side wall, in particular of the basic housing, and/or as an end shield, which means that additional components are advantageously dispensed with and an almost space-neutral design can be achieved. In this case, in particular, the housing cover, the housing side wall of the basic housing and/or the end shield serves as a carrier substrate and in particular as a carrier for the electronics unit.

Die Elektronikeinheit könnte beispielsweise auf ein flexibles Substrat, insbesondere in Form einer Trägerfolie, aufgebracht werden, welches anschließend stoffschlüssig mit dem Gehäuseelement verbunden wird. Vorzugsweise wird jedoch vorgeschlagen, dass die Elektronikeinheit wenigstens ein, insbesondere passives oder aktives, Elektronikbauteil und/oder wenigstens eine Leiterbahn umfasst, welches/welche direkt auf das Gehäuseelement aufgebracht ist. Vorzugsweise wird das Elektronikbauteil und/oder die Leiterbahn dabei gemeinsam mit dem Gehäuseelement hergestellt oder auf dem Gehäuseelement hergestellt. Insbesondere ist das Elektronikbauteil und/oder die Leiterbahn somit direkt auf einer Oberfläche des Gehäuseelements angeordnet, insbesondere derart, dass das Elektronikbauteil und/oder die Leiterbahn die Oberfläche des Gehäuseelements berührt und/oder kontaktiert. Das Elektronikbauteil und/oder die Leiterbahn kann in diesem Fall insbesondere Teil der Steuerlogik, Teil der Leistungselektronik und/oder Teil der Erfassungselektronik sein. Vorteilhaft kann das Elektronikbauteil beispielsweise ein elektrischer Widerstand, ein Kondensator, eine Induktivität, ein Sensorelement und/oder eine Elektroniksicherung sein. Besonders bevorzugt sind ferner mehrere Elektronikbauteile und/oder mehrere Leiterbahnen der Elektronikeinheit direkt auf das Gehäuseelement aufgebracht. Hierdurch kann insbesondere ein besonders einfacher Aufbau und eine vorteilhaft effiziente Montage erreicht werden.The electronics unit could, for example, be applied to a flexible substrate, in particular in the form of a carrier film, which is then connected to the housing element in a materially bonded manner. However, it is preferably proposed that the electronic unit comprises at least one, in particular passive or active, electronic component and/or at least one conductor track, which is/are applied directly to the housing element. The electronic component and/or the conductor track is preferably produced together with the housing element or produced on the housing element. In particular, the electronic component and/or the conductor track is thus arranged directly on a surface of the housing element, in particular in such a way that the electronic component and/or the conductor track touches and/or contacts the surface of the housing element. In this case, the electronic component and/or the conductor track can in particular be part of the control logic, part of the power electronics and/or part of the detection electronics. The electronic component can advantageously be an electrical resistor, a capacitor, an inductance, a sensor element and/or an electronic fuse, for example. Furthermore, it is particularly preferable for a plurality of electronic components and/or a plurality of conductor tracks of the electronic unit to be applied directly to the housing element. In this way, in particular, a particularly simple structure and advantageously efficient assembly can be achieved.

Eine besonders hohe Kosteneffizienz und Flexibilität kann insbesondere erreicht werden, wenn das Elektronikbauteil und/oder die Leiterbahn mittels eines MID (Molded Interconnect Devices)-Verfahrens oder eines 3D-Druckverfahrens auf das Gehäuseelement aufgebracht ist. Vorzugsweise wird das Elektronikbauteil und/oder die Leiterbahn dabei mittels des MID-Verfahrens oder des 3D-Druckverfahrens hergestellt und/oder mit dem Gehäuseelement verbunden. Besonders vorteilhaft kann das Elektronikbauteil und/oder die Leiterbahn gemeinsam mit dem Gehäuseelement mittels des MID-Verfahrens oder des 3D-Druckverfahrens hergestellt werden. Bei dem MID-Verfahren kann es sich beispielsweise um ein Zweikomponentenspritzgussverfahren, beispielsweise ein integriertes Metall-Kunststoff-Spritzgussverfahren, handeln. Bevorzugt handelt es sich bei dem MID-Verfahren jedoch um ein Laser-MID-Verfahren, vorzugsweise ein LDS (Laser-Direkt-Strukturierung)-Verfahren und besonders bevorzugt ein LDS-Pulverlack-Verfahren, wodurch insbesondere auf besonders einfache Weise auch metallische Gehäuseelemente als Trägersubstrat für die Elektronikeinheit verwendet werden können und/oder Elektronikbauteile, wie beispielsweise elektrische Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten, Sensorelemente und/oder Elektroniksicherungen, hergestellt werden können. Bei dem 3D-Druckverfahren kann es sich beispielsweise um ein Stereolithographie-Verfahren, ein Laser-Sinter-Verfahren, ein Laser-Strahlschmelzverfahren, ein Elektronen-Strahlschmelzverfahren und/oder ein Material-Jetting-Verfahren, beispielsweise in Form eines Multi-Jet Modeling-Verfahrens und/oder eines Poly-Jet Modeling-Verfahrens, handeln. Bevorzugt handelt es sich bei dem 3D-Druckverfahren jedoch um ein Fused-Deposition-Modeling-Verfahren bzw. Fused-Filament-Fabrication-Verfahren und/oder ein Aerosol Jet 3D-Druckverfahren, wodurch insbesondere auf besonders einfache Weise auch metallische Gehäuseelemente als Trägersubstrat für die Elektronikeinheit verwendet werden können und/oder Elektronikbauteile, wie beispielsweise elektrische Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten, Sensorelemente und/oder Elektroniksicherungen, hergestellt werden können.A particularly high level of cost efficiency and flexibility can be achieved in particular if the electronic component and/or the conductor track is applied to the housing element using an MID (Molded Interconnect Devices) method or a 3D printing method. The electronic component and/or the conductor track is preferably produced and/or connected to the housing element by means of the MID method or the 3D printing method. The electronic component and/or the conductor track can be produced particularly advantageously together with the housing element using the MID method or the 3D printing method be asked. The MID method can be, for example, a two-component injection molding method, for example an integrated metal-plastic injection molding method. However, the MID method is preferably a laser MID method, preferably an LDS (laser direct structuring) method and particularly preferably an LDS powder coating method, which also makes it particularly easy to use metallic housing elements as Carrier substrate can be used for the electronics unit and / or electronic components such as electrical resistors, capacitors, inductors, sensor elements and / or electronic fuses can be produced. The 3D printing method can be, for example, a stereolithography method, a laser sintering method, a laser beam melting method, an electron beam melting method and/or a material jetting method, for example in the form of a multi-jet modeling Process and / or a poly-jet modeling process act. However, the 3D printing process is preferably a fused deposition modeling process or fused filament fabrication process and/or an aerosol jet 3D printing process, which makes it particularly easy to use metallic housing elements as a carrier substrate for the electronic unit can be used and/or electronic components such as electrical resistors, capacitors, inductors, sensor elements and/or electronic fuses can be produced.

Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Elektronikeinheit wenigstens ein, insbesondere diskretes, weiteres Elektronikbauteil umfasst, welches mittels einer Klebeverbindung, beispielsweise mittels eines Leitklebers, einer Schmelzverbindung, einer Lötverbindung und/oder einer Schweißverbindung stoffschlüssig und insbesondere elektrisch leitend mit dem Gehäuseelement verbunden ist. Vorteilhaft ist das weitere Elektronikbauteil dabei als Steuerlogik und/oder Leistungselektronikbauteil, insbesondere als Schaltelement und vorteilhaft als MOSFET oder als B6-Leistungsmodul ausgebildet. Hierdurch können vorteilhaft auch diskrete Elektronikbauteile in die Steuervorrichtung integriert und auf dem Gehäuseelement angeordnet werden.In addition, it is proposed that the electronic unit comprises at least one, in particular discrete, further electronic component, which is connected to the housing element in a materially bonded and in particular electrically conductive manner by means of an adhesive connection, for example by means of a conductive adhesive, a fusion connection, a soldered connection and/or a welded connection. The further electronic component is advantageously designed as a control logic and/or power electronic component, in particular as a switching element and advantageously as a MOSFET or as a B6 power module. As a result, discrete electronic components can advantageously also be integrated into the control device and arranged on the housing element.

Eine besonders vorteilhafte Entwärmung kann insbesondere erreicht werden, wenn das Gehäuseelement zumindest teilweise, vorzugsweise zu wenigstens einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig, aus einem thermisch leitfähigen Material mit einer Wärmeleitfähigkeit von zumindest 15 W/mK, vorzugsweise von zumindest 100 W/m K und besonders bevorzugt von zumindest 200 W/mK, besteht und eine von der Elektronikeinheit, insbesondere der Leistungselektronik, im Betrieb erzeugte Wärmenergie unmittelbar über das Gehäuseelement abgeführt wird, insbesondere nach außen und/oder aus dem Elektronikgehäuse heraus. Insbesondere ist die Elektronikeinheit und insbesondere die Leistungselektronik dabei derart auf dem Gehäuseelement angeordnet, dass eine von der Elektronikeinheit im Betrieb erzeugte Wärmenergie unmittelbar über das Gehäuseelement abgeführt wird. Besonders bevorzugt besteht das Gehäuseelement in diesem Fall zumindest in einem Bereich, in welchem die Leistungselektronik angeordnet ist, aus dem thermisch leitfähigen Material. Insbesondere dient das Gehäuseelement und vorteilhaft der Gehäusedeckel, die Gehäuseseitenwand des Grundgehäuses und/oder das Lagerschild dabei als Kühlkörper für die Elektronikeinheit, sodass vorteilhaft auf einen zusätzlichen Kühlkörper verzichtet werden kann.A particularly advantageous heat dissipation can be achieved in particular if the housing element is at least partially, preferably at least largely and particularly preferably completely, made of a thermally conductive material with a thermal conductivity of at least 15 W / mK, preferably at least 100 W / mK and especially preferably of at least 200 W/mK, and thermal energy generated by the electronics unit, in particular the power electronics, during operation is dissipated directly via the housing element, in particular to the outside and/or out of the electronics housing. In particular, the electronics unit and in particular the power electronics are arranged on the housing element in such a way that thermal energy generated by the electronics unit during operation is dissipated directly via the housing element. In this case, the housing element particularly preferably consists of the thermally conductive material, at least in a region in which the power electronics are arranged. In particular, the housing element and advantageously the housing cover, the housing side wall of the basic housing and/or the bearing plate serve as a heat sink for the electronics unit, so that an additional heat sink can advantageously be dispensed with.

Das Gehäuseelement könnte insbesondere zumindest teilweise, vorzugsweise zu wenigstens einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig, aus einem Kunststoff und/oder einer Keramik bestehen. In einer bevorzugten Ausgestaltung wird jedoch vorgeschlagen, dass das Gehäuseelement zumindest teilweise, vorzugsweise zu wenigstens einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig, aus einem Metall, insbesondere Aluminium, besteht. Besonders bevorzugt besteht das Gehäuseelement in diesem Fall zumindest in einem Bereich, in welchem die Leistungselektronik angeordnet ist, aus dem Metall, insbesondere Aluminium. Hierdurch kann insbesondere eine Entwärmung der Elektronikeinheit und insbesondere der Leistungselektronik weiter verbessert werden.The housing element could in particular consist at least partially, preferably at least to a large extent and particularly preferably completely, of a plastic and/or a ceramic. In a preferred embodiment, however, it is proposed that the housing element consists at least partially, preferably at least to a large extent and particularly preferably completely, of a metal, in particular aluminum. In this case, the housing element particularly preferably consists of the metal, in particular aluminum, at least in a region in which the power electronics are arranged. In this way, in particular cooling of the electronic unit and in particular of the power electronics can be further improved.

Zudem betrifft die Erfindung eine Aktuatorbaugruppe mit zumindest einem Elektromotor, welcher insbesondere wenigstens eine Motorwelle aufweist, und mit der zuvor genannten Steuervorrichtung. Vorteilhaft sind die Steuervorrichtung und der Elektromotor dabei Teil eines Lenkaktuators. Besonders bevorzugt sind die Steuervorrichtung und der Elektromotor somit Teil eines Lenksystems, welches insbesondere zu einem Einsatz in einem Fahrzeug und vorzugsweise einem Kraftfahrzeug vorgesehen ist.In addition, the invention relates to an actuator assembly with at least one electric motor, which in particular has at least one motor shaft, and with the aforementioned control device. The control device and the electric motor are advantageously part of a steering actuator. The control device and the electric motor are therefore particularly preferably part of a steering system which is intended in particular for use in a vehicle and preferably a motor vehicle.

Darüber hinaus wird ein Verfahren zur Herstellung einer Steuervorrichtung, insbesondere einer Lenkungssteuervorrichtung, vorgeschlagen, bei welchem eine Elektronikeinheit zur Ansteuerung eines Elektromotors und/oder zur Erfassung wenigstens einer Betriebsgröße des Elektromotors zumindest teilweise, vorzugsweise zu wenigstens einem Großteil und besonders bevorzugt vollständig, auf einem als Trägersubstrat ausgebildeten Gehäuseelement eines Elektronikgehäuses angeordnet wird. Vorteilhaft wird dabei wenigstens ein Elektronikbauteil der Elektronikeinheit und/oder wenigstens eine Leiterbahn der Elektronikeinheit mittels eines MID (Molded Interconnect Devices)-Verfahrens oder eines 3D-Druckverfahrens auf das Gehäuseelement aufgebracht. Besonders bevorzugt wird zumindest ein Teil der Elektronikeinheit, insbesondere wenigstens ein Elektronikbauteil und/oder wenigstens eine Leiterbahn, mittels eines MID (Molded Interconnect Devices)-Verfahrens oder eines 3D-Druckverfahrens gemeinsam mit dem Gehäuseelement hergestellt und/oder mit dem Gehäuseelement verbunden. Hierdurch können insbesondere die bereits zuvor genannten Vorteile erreicht werden, wobei insbesondere eine Steuervorrichtung mit einem vorteilhaften Aufbau bereitgestellt werden kann.In addition, a method for producing a control device, in particular a steering control device, is proposed, in which an electronic unit for controlling an electric motor and/or for detecting at least one operating variable of the electric motor at least partially, preferably at least to a large extent and particularly preferably completely, on a Carrier substrate formed housing element of an electronics housing is arranged. At least one electronic component of the electronic unit and/or at least one conductor track of the electronic unit is/are advantageous by means of an MID (Molded Interconnect Devices) method or a 3D printing method applied to the housing element. At least part of the electronic unit, in particular at least one electronic component and/or at least one conductor track, is particularly preferably produced together with the housing element and/or connected to the housing element by means of an MID (Molded Interconnect Devices) method or a 3D printing method. In this way, in particular, the advantages already mentioned can be achieved, it being possible in particular to provide a control device with an advantageous structure.

Die Steuervorrichtung, die Aktuatorbaugruppe, das Lenksystem und das Verfahren sollen hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können die Steuervorrichtung, die Aktuatorbaugruppe, das Lenksystem und das Verfahren zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.The control device, the actuator assembly, the steering system and the method are not intended to be limited to the application and embodiment described above. In particular, the control device, the actuator assembly, the steering system and the method for fulfilling a functionality described herein can have a number of individual elements, components and units that differs from the number specified herein.

Figurenlistecharacter list

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.Further advantages result from the following description of the drawings. In the drawings an embodiment of the invention is shown.

Es zeigen:

1 ein Teil eines beispielhaften Lenksystems mit einer als Lenkaktuator ausgebildeten Aktuatorbaugruppe umfassend einen Elektromotor und eine Steuervorrichtung in einer perspektivischen Darstellung,
2 die Steuervorrichtung und ein Teil des Elektromotors in einer schematischen Schnittansicht und
3 ein beispielhaftes Ablaufdiagramm mit Hauptverfahrensschritten eines Verfahrens zur Herstellung der Steuervorrichtung.

Show it:

1 a part of an exemplary steering system with an actuator assembly designed as a steering actuator comprising an electric motor and a control device in a perspective view,
2 the control device and part of the electric motor in a schematic sectional view and
3 an exemplary flowchart with main method steps of a method for manufacturing the control device.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Das folgende Ausführungsbeispiel bezieht sich rein beispielhaft auf ein Lenksystem. Grundsätzlich ist die Erfindung jedoch nicht auf den Einsatz in einem Lenksystem beschränkt und könnte beispielsweise auch in anderen Bereichen eines Fahrzeugs, wie beispielsweise einer Wischanlage, einem Fensterhebersystem und/oder einem Antriebssystem, und/oder in anderen Elektroniksystemen, beispielsweise im Bereich der Haushaltsgeräte und/oder Werkzeugmaschinen, eingesetzt werden.The following exemplary embodiment relates to a steering system purely by way of example. In principle, however, the invention is not limited to use in a steering system and could, for example, also be used in other areas of a vehicle, such as a wiper system, a window regulator system and/or a drive system, and/or in other electronic systems, for example in the area of household appliances and/or or machine tools.

1 zeigt zumindest einen Teil eines beispielhaften Lenksystems 38 in einer perspektivischen Darstellung. Das Lenksystem 38 ist im vorliegenden Fall als elektrisch unterstütztes Lenksystem ausgebildet. Das Lenksystem 38 ist beispielhaft als konventionelles Lenksystem ausgebildet und umfasst eine elektrische Hilfskraftlenkung in Form einer Servolenkung. Ferner ist das Lenksystem 38 zu einem Einsatz in einem Fahrzeug (nicht dargestellt), insbesondere einem Kraftfahrzeug, vorgesehen. Das Lenksystem 38 weist in einem eingebauten Zustand eine Wirkverbindung mit Fahrzeugrädern (nicht dargestellt) des Fahrzeugs auf und ist zur Beeinflussung einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorgesehen. Alternativ ist jedoch auch denkbar, ein Lenksystem mit einer elektrischen Überlagerungslenkung und/oder Aktivlenkung auszubilden. Zudem könnte ein Lenksystem prinzipiell auch als Steer-by-Wire-Lenksystem ausgebildet sein. 1 shows at least part of an exemplary steering system 38 in a perspective view. In the present case, the steering system 38 is designed as an electrically assisted steering system. The steering system 38 is designed, for example, as a conventional steering system and includes an electric power steering in the form of a power steering. Furthermore, the steering system 38 is provided for use in a vehicle (not shown), in particular a motor vehicle. In an installed state, the steering system 38 has an operative connection with vehicle wheels (not shown) of the vehicle and is provided for influencing a direction of travel of the vehicle. Alternatively, however, it is also conceivable to design a steering system with an electrical superimposed steering system and/or active steering. In addition, a steering system could in principle also be designed as a steer-by-wire steering system.

Das Lenksystem 38 umfasst ein beispielhaft als Zahnstangenlenkgetriebe ausgebildetes Lenkgetriebe 40, welches dazu vorgesehen ist, eine Lenkvorgabe in eine Lenkbewegung der Fahrzeugräder umzusetzen. Dazu umfasst das Lenkgetriebe 40 wenigstens ein, im vorliegenden Fall insbesondere als Zahnstange ausgebildetes, Lenkungsstellelement 42.The steering system 38 includes a steering gear 40 embodied as a rack and pinion steering gear, for example, which is provided to convert a steering command into a steering movement of the vehicle wheels. For this purpose, the steering gear 40 comprises at least one steering control element 42, which in the present case is designed in particular as a toothed rack.

Ferner umfasst das Lenksystem 38 zumindest eine Aktuatorbaugruppe 36. Die Aktuatorbaugruppe 36 ist als Lenkaktuator ausgebildet und weist eine Wirkverbindung mit dem Lenkungsstellelement 42 auf. Die Aktuatorbaugruppe 36 ist zur Bereitstellung eines Lenkmoments vorgesehen. Im vorliegenden Fall ist die Aktuatorbaugruppe 36 dazu vorgesehen, ein Lenkmoment in Form eines Unterstützungsmoments und/oder Servomoments bereitzustellen und, insbesondere zur Lenkunterstützung, in das Lenkgetriebe 40 einzubringen. Alternativ könnte eine Aktuatorbaugruppe jedoch auch Teil einer elektrischen Überlagerungslenkung und/oder Aktivlenkung sein und insbesondere zur Bereitstellung eines Zusatzlenkwinkels und/oder eines variablen Übersetzungsverhältnisses vorgesehen sein. Ferner könnte eine Aktuatorbaugruppe Teil eines Steer-by-Wire-Lenksystems sein. In diesem Fall könnte die Aktuatorbaugruppe insbesondere zum Einsatz in einem Radlenkwinkelsteller und insbesondere zur Bereitstellung eines Lenkmoments zur direkten Steuerung einer Fahrtrichtung eines Fahrzeugs vorgesehen sein. Zudem könnte die Aktuatorbaugruppe in diesem Fall auch zu einem Einsatz in einer Bedieneinheit des Steer-by-Wire-Lenksystems und zur Bereitstellung eines Feedbackmoments und/oder Rückstellmoments auf eine Lenkhandhabe vorgesehen sein. Ferner könnte eine Aktuatorbaugruppe, wie eingangs erwähnt, auch unabhängig von einem Lenksystem verwendet werden.Furthermore, the steering system 38 comprises at least one actuator assembly 36. The actuator assembly 36 is designed as a steering actuator and has an operative connection with the steering control element 42. The actuator assembly 36 is provided to provide a steering torque. In the present case, the actuator assembly 36 is provided to provide a steering torque in the form of a support torque and/or servo torque and to introduce it into the steering gear 40, in particular for steering support. Alternatively, however, an actuator assembly could also be part of an electric superimposed steering system and/or active steering system and, in particular, be provided to provide an additional steering angle and/or a variable transmission ratio. Furthermore, an actuator assembly could be part of a steer-by-wire steering system. In this case, the actuator assembly could be provided in particular for use in a wheel steering angle adjuster and in particular for providing a steering torque for directly controlling a direction of travel of a vehicle. In addition, in this case the actuator assembly could also be provided for use in an operating unit of the steer-by-wire steering system and for providing a feedback torque and/or restoring torque on a steering handle. Furthermore, as mentioned at the outset, an actuator assembly could also be used independently of a steering system.

Die Aktuatorbaugruppe 36 umfasst einen an sich bekannten Elektromotor 22. Der Elektromotor 22 ist als, insbesondere permanenterregter, Synchronmotor ausgebildet. Der Elektromotor 22 ist ferner als mehrphasiger Elektromotor ausgebildet. Der Elektromotor 22 ist zur Erzeugung des Lenkmoments vorgesehen. Der Elektromotor 22 umfasst ein, insbesondere als Außengehäuse ausgebildetes, Motorgehäuse 44, einen in dem Motorgehäuse 44 angeordneten Stator (nicht dargestellt), einen in dem Motorgehäuse 44 angeordneten Rotor (nicht dargestellt) sowie eine in dem Motorgehäuse 44 angeordnete Motorwelle 46 (vgl. 2). Die Motorwelle 46 definiert dabei eine Rotationsachse 48 des Elektromotors 22.The actuator assembly 36 includes an electric motor 22 known per se. The electric motor 22 is designed as a synchronous motor, in particular a permanently excited one. The electric motor 22 is also designed as a multi-phase electric motor. The electric motor 22 is provided to generate the steering torque. The electric motor 22 comprises a motor housing 44, in particular designed as an outer housing, a stator (not shown) arranged in the motor housing 44, a rotor (not shown) arranged in the motor housing 44, and a motor shaft 46 arranged in the motor housing 44 (cf. 2 ). The motor shaft 46 defines an axis of rotation 48 of the electric motor 22.

Ferner weist die Aktuatorbaugruppe 36 eine Steuervorrichtung 10 auf (vgl. insbesondere auch 2). Die Steuervorrichtung 10 ist im vorliegenden Fall als Lenkungssteuervorrichtung ausgebildet. Die Steuervorrichtung 10 umfasst ein Elektronikgehäuse 12. Das Elektronikgehäuse 12 ist als Außengehäuse ausgebildet. Das Elektronikgehäuse 12 ist als Aufnahmegehäuse ausgebildet. Das Elektronikgehäuse 12 ist mit dem Elektromotor 22, insbesondere dem Motorgehäuse 44, gekoppelt. Das Elektronikgehäuse 12 kann dabei insbesondere stoff-, form- und/oder kraftschlüssig, insbesondere mittels einer Niet- und/oder Klebeverbindung, mit dem Elektromotor 22 und insbesondere dem Motorgehäuse 44 verbunden sein. Das Elektronikgehäuse 12 ist axial zur Motorwelle 46 angeordnet. Ferner ist das Elektronikgehäuse 12 mehrteilig ausgebildet und umfasst mehrere Gehäuseelemente 14, 16, 18. Das Elektronikgehäuse 12 umfasst ein Grundgehäuse 50, welches eine parallel zu der Motorwelle 46 angeordnete Gehäuseseitenwand 26 aufweist und insbesondere einen Aufnahmebereich 52 bereitstellt. Die Gehäuseseitenwand 26 bildet vorliegend ein erstes Gehäuseelement 14 des Elektronikgehäuses 12 aus. Zudem umfasst das Elektronikgehäuse 12 einen Gehäusedeckel 24 zur Abdeckung des Aufnahmebereichs 52. Der Gehäusedeckel 24 ist senkrecht zu der Motorwelle 46 angeordnet und begrenzt den Aufnahmebereich 52 in eine parallel zu der Motorwelle 46 ausgerichtete erste Richtung. Der Gehäusedeckel 24 bildet ein zweites Gehäuseelement 16 des Elektronikgehäuses 12 aus. Ferner umfasst das Elektronikgehäuse 12 im vorliegenden Fall ein Lagerschild 28, im vorliegenden Fall insbesondere in Form eines B-Lagerschilds. Das Lagerschild 28 ist senkrecht zu der Motorwelle 46 angeordnet und begrenzt den Aufnahmebereich 52 in eine parallel zu der Motorwelle 46 ausgerichtete und insbesondere der ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung. Das Lagerschild 28 bildet ein drittes Gehäuseelement 18 des Elektronikgehäuses 12 aus. Im vorliegenden Fall ist das Grundgehäuse 50 ferner einstückig mit dem Lagerschild 28 ausgebildet. Vorzugsweise bestehen das Grundgehäuse 50 und folglich die Gehäuseseitenwand 26, der Gehäusedeckel 24 und/oder das Lagerschild 28 ferner aus einem Metall, wie beispielsweise Aluminium, und/oder aus einem Material mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit vorzugsweise von zumindest 100 W/mK. Grundsätzlich könnte ein Elektronikgehäuse und/oder ein Grundgehäuse natürlich auch getrennt von einem Motorgehäuse und/oder einem Lagerschild ausgebildet sein. Ferner könnte ein Grundgehäuse insbesondere auch in eine parallel zu einer Motorwelle ausgerichtete zweite Richtung geschlossen sein. In diesem Fall könnte ein Elektronikgehäuse insbesondere ein von einem Lagerschild abweichendes Gehäuseelement, beispielsweise in Form eines Gehäusebodens, aufweisen. Ferner könnte ein Grundgehäuse, ein Gehäusedeckel und/oder ein Lagerschild grundsätzlich auch aus einem Kunststoff oder einem von Aluminium abweichenden Metall bestehen.Furthermore, the actuator assembly 36 has a control device 10 (cf. in particular also 2 ). In the present case, the control device 10 is designed as a steering control device. The control device 10 includes an electronics housing 12. The electronics housing 12 is designed as an outer housing. The electronics housing 12 is designed as a receiving housing. Electronics housing 12 is coupled to electric motor 22 , in particular motor housing 44 . The electronics housing 12 can in particular be connected to the electric motor 22 and in particular to the motor housing 44 in a materially, form-fitting and/or non-positive manner, in particular by means of a riveted and/or adhesive connection. The electronics housing 12 is arranged axially to the motor shaft 46 . Furthermore, the electronics housing 12 has a multi-part design and includes a number of housing elements 14 , 16 , 18 . In the present case, the housing side wall 26 forms a first housing element 14 of the electronics housing 12 . In addition, the electronics housing 12 includes a housing cover 24 for covering the receiving area 52. The housing cover 24 is arranged perpendicularly to the motor shaft 46 and delimits the receiving area 52 in a first direction aligned parallel to the motor shaft 46. The housing cover 24 forms a second housing element 16 of the electronics housing 12 . Furthermore, the electronics housing 12 in the present case includes an end shield 28, in the present case in particular in the form of a B end shield. The bearing plate 28 is arranged perpendicular to the motor shaft 46 and delimits the receiving area 52 in a second direction which is aligned parallel to the motor shaft 46 and in particular is opposite to the first direction. The end shield 28 forms a third housing element 18 of the electronics housing 12 . In the present case, the basic housing 50 is also formed in one piece with the end shield 28 . Preferably, the base housing 50 and consequently the housing side wall 26, the housing cover 24 and/or the end shield 28 also consist of a metal, such as aluminum, and/or a material with a high thermal conductivity, preferably of at least 100 W/mK. In principle, an electronics housing and/or a basic housing could of course also be designed separately from a motor housing and/or an end shield. Furthermore, a basic housing could also be closed, in particular, in a second direction aligned parallel to a motor shaft. In this case, an electronics housing could have, in particular, a housing element that differs from an end shield, for example in the form of a housing base. Furthermore, a basic housing, a housing cover and/or an end shield could in principle also consist of a plastic or a metal other than aluminum.

Darüber hinaus umfasst die Steuervorrichtung 10 eine Elektronikeinheit 20. Die Elektronikeinheit 20 ist in dem Elektronikgehäuse 12, insbesondere dem Aufnahmebereich 52, angeordnet.In addition, the control device 10 includes an electronics unit 20. The electronics unit 20 is arranged in the electronics housing 12, in particular the receiving area 52. FIG.

Die Elektronikeinheit 20 umfasst eine Ansteuerelektronik 54 zur Ansteuerung des Elektromotors 22. Die Ansteuerelektronik 54 umfasst eine Steuerlogik mit wenigstens einer Recheneinheit 56 und eine Leistungselektronik mit wenigstens einem Leistungselektronikbauteil 58. Das wenigstens eine Leistungselektronikbauteil 58 ist als diskretes Schaltelement, vorteilhaft als MOSFET, oder als B6-Leistungsmodul ausgebildet. Darüber hinaus kann die Ansteuerelektronik 54 wenigstens eine Zwischenkreiskapazität und/oder wenigstens ein Strommesswiderstand umfassen. Im vorliegenden Fall ist die Ansteuerelektronik 54 dazu vorgesehen, einen Phasenstrom für den Elektromotor 22, insbesondere sämtliche Phasen des Elektromotors 22, bereitzustellen. Grundsätzlich könnte eine Elektronikeinheit jedoch auch frei von einer Ansteuerelektronik sein. Ferner könnte eine Elektronikeinheit eine Ansteuerelektronik in Form einer Steuerlogik oder eine Ansteuerelektronik in Form einer Leistungselektronik aufweisen.Electronics unit 20 includes control electronics 54 for controlling electric motor 22. Control electronics 54 includes control logic with at least one computing unit 56 and power electronics with at least one power electronics component 58. The at least one power electronics component 58 is designed as a discrete switching element, advantageously as a MOSFET, or as B6 -Power module formed. In addition, the control electronics 54 can include at least one intermediate circuit capacitance and/or at least one current measuring resistor. In the present case, the control electronics 54 are provided to provide a phase current for the electric motor 22, in particular all phases of the electric motor 22. In principle, however, an electronics unit could also be free of control electronics. Furthermore, an electronics unit could have control electronics in the form of control logic or control electronics in the form of power electronics.

Zudem umfasst die Elektronikeinheit 20 im vorliegenden Fall eine Erfassungselektronik 60 zur Erfassung wenigstens einer Betriebsgröße des Elektromotors 22. Im vorliegenden Fall umfasst die Erfassungselektronik 60 wenigstens einen Lagesensor 62 zur Erfassung einer Rotorlage des Elektromotors 22 und insbesondere der Motorwelle 46. Alternativ oder zusätzlich könnte eine Erfassungselektronik auch wenigstens einen Temperatursensor zur Erfassung einer Temperatur des Elektromotors 22 umfassen. Zudem ist denkbar, auf eine Erfassungselektronik vollständig zu verzichten.In the present case, electronics unit 20 also includes detection electronics 60 for detecting at least one operating variable of electric motor 22. In the present case, detection electronics 60 includes at least one position sensor 62 for detecting a rotor position of electric motor 22 and in particular of motor shaft 46. Alternatively or additionally, detection electronics could also include at least one temperature sensor for detecting a temperature of the electric motor 22. In addition, it is conceivable to completely dispense with detection electronics.

Zur Aufnahme der Elektronikeinheit 20 dient im vorliegenden Fall wenigstens eines der Gehäuseelemente 14, 16, 18 des Elektronikgehäuses 12. Im vorliegenden Fall sind beispielhaft das erste Gehäuseelement 14, das zweite Gehäuseelement 16 und das dritte Gehäuseelement 18 dazu vorgesehen, die Elektronikeinheit 20 aufzunehmen, sodass die Elektronikeinheit 20 im vorliegenden Fall über die Gehäuseelemente 14, 16, 18 des Elektronikgehäuses 12 verteilt ist. Die Gehäuseelemente 14, 16, 18 sind dabei jeweils als Trägersubstrat ausgebildet. Die Gehäuseelemente 14, 16, 18 sind ferner jeweils einstückig ausgebildet. Zudem sind die Gehäuseelemente 14, 16, 18 jeweils starr und/oder formstabil ausgebildet. Grundsätzlich könnte die Elektronikeinheit 20 jedoch auch auf genau zwei der Gehäuseelemente 14, 16, 18 oder einem einzelnen Gehäuseelement 14, 16, 18 angeordnet sein. Ferner könnte ein Elektronikgehäuse grundsätzlich auch wenigstens ein separat und/oder getrennt von einem Grundgehäuse, einem Gehäusedeckel und einem Lagerschild ausgebildetes Gehäuseelement umfassen. Ferner ist denkbar, lediglich eine Ansteuerelektronik oder eine Erfassungselektronik auf einem Gehäuseelement anzuordnen und den anderen Teil der Elektronikeinheit auf einer separaten Leiterplatte anzuordnen. Darüber hinaus könnte ein Gehäuseelement auch mehrteilig ausgebildet sein.In the present case, at least one of the housing elements 14, 16, 18 of the electronics housing 12 serves to accommodate the electronics unit 20. In the present case, the first housing element 14, the second housing element 16 and the third housing element 18 are provided for accommodating the electronics unit 20, so that the electronics unit 20 is distributed over the housing elements 14, 16, 18 of the electronics housing 12 in the present case. The housing elements 14, 16, 18 are each designed as a carrier substrate. The housing elements 14, 16, 18 are also each formed in one piece. In addition, the housing elements 14, 16, 18 are each rigid and/or dimensionally stable. In principle, however, the electronics unit 20 could also be arranged on exactly two of the housing elements 14, 16, 18 or on a single housing element 14, 16, 18. Furthermore, an electronics housing could in principle also comprise at least one housing element which is designed separately and/or separately from a basic housing, a housing cover and an end shield. Furthermore, it is conceivable to arrange only an electronic control system or an electronic detection system on a housing element and to arrange the other part of the electronic unit on a separate printed circuit board. In addition, a housing element could also be designed in several parts.

Das, insbesondere als Gehäuseseitenwand 26 ausgebildete, erste Gehäuseelement 14 ist parallel zur Motorwelle 46 des Elektromotors 22 angeordnet. Auf dem ersten Gehäuseelement 14 ist im vorliegenden Fall die Steuerlogik, insbesondere zumindest die Recheneinheit 56, angeordnet. Vorliegend ist auf dem ersten Gehäuseelement 14 beispielhaft die gesamte Steuerlogik angeordnet. Die Steuerlogik und insbesondere die Recheneinheit 56 ist dabei mittels einer Klebeverbindung, einer Schmelzverbindung, einer Lötverbindung und/oder einer Schweißverbindung stoffschlüssig und insbesondere elektrisch leitend mit dem ersten Gehäuseelement 14 verbunden. Die Steuerlogik und insbesondere die Recheneinheit 56 entspricht somit einem ersten Elektronikbauteil 33 der Elektronikeinheit 20, welches stoffschlüssig mit dem ersten Gehäuseelement 14 verbunden ist. Alternativ könnte eine Steuerlogik jedoch auch mittels einer Klemmverbindung elektrisch leitend mit einem Gehäuseelement verbunden sein. Ferner ist insbesondere auch denkbar, eine Steuerlogik auf einem von einem ersten Gehäuseelement abweichenden Gehäuseelement eines Elektronikgehäuses anzuordnen und/oder die Steuerlogik über mehrere Gehäuseelemente zu verteilen. Zudem ist denkbar, wenigstens ein Elektronikbauteil und/oder wenigstens eine Leiterbahn direkt auf ein erstes Gehäuseelement aufzubringen.The first housing element 14 , in particular designed as a housing side wall 26 , is arranged parallel to the motor shaft 46 of the electric motor 22 . In the present case, the control logic, in particular at least the computing unit 56, is arranged on the first housing element 14. In the present example, the entire control logic is arranged on the first housing element 14 . The control logic and in particular the processing unit 56 is connected to the first housing element 14 in a materially bonded and in particular electrically conductive manner by means of an adhesive bond, a fusion bond, a soldered bond and/or a welded bond. The control logic and in particular the arithmetic unit 56 thus corresponds to a first electronic component 33 of the electronic unit 20 which is materially connected to the first housing element 14 . Alternatively, however, a control logic could also be electrically conductively connected to a housing element by means of a clamp connection. Furthermore, it is also conceivable in particular to arrange control logic on a housing element of an electronics housing that differs from a first housing element and/or to distribute the control logic over a number of housing elements. In addition, it is conceivable to apply at least one electronic component and/or at least one conductor track directly to a first housing element.

Das, insbesondere als Gehäusedeckel 24 ausgebildete, zweite Gehäuseelement 16 ist senkrecht zur Motorwelle 46 des Elektromotors 22 angeordnet. Auf dem zweiten Gehäuseelement 16 ist im vorliegenden Fall die Leistungselektronik, insbesondere zumindest das Leistungselektronikbauteil 58, angeordnet. Vorliegend ist auf dem zweiten Gehäuseelement 16 beispielhaft die gesamte Leistungselektronik angeordnet. Die Leistungselektronik und insbesondere das Leistungselektronikbauteil 58 ist dabei mittels einer Klebeverbindung, einer Schmelzverbindung, einer Lötverbindung und/oder einer Schweißverbindung stoffschlüssig und insbesondere elektrisch leitend mit dem zweiten Gehäuseelement 16 verbunden. Die Leistungselektronik und insbesondere das Leistungselektronikbauteil 58 entspricht somit einem zweiten Elektronikbauteil 34 der Elektronikeinheit 20, welches stoffschlüssig mit dem zweiten Gehäuseelement 16 verbunden ist. Ferner ist die Leistungselektronik derart auf dem zweiten Gehäuseelement 16 angeordnet, dass eine von der Leistungselektronik im Betrieb erzeugte Wärmenergie unmittelbar über das zweite Gehäuseelement 16 abgeführt wird, insbesondere nach außen und aus dem Elektronikgehäuse 12 heraus. Alternativ könnte eine Leistungselektronik jedoch auch mittels einer Klemmverbindung elektrisch leitend mit einem Gehäuseelement verbunden sein. Insbesondere ist in diesem Zusammenhang auch denkbar, eine Leistungselektronik auf einem von einem zweiten Gehäuseelement abweichenden Gehäuseelement eines Elektronikgehäuses anzuordnen und/oder die Leistungselektronik über mehrere Gehäuseelemente zu verteilen.The second housing element 16 embodied in particular as a housing cover 24 is arranged perpendicular to the motor shaft 46 of the electric motor 22 . In the present case, the power electronics, in particular at least the power electronics component 58 , are arranged on the second housing element 16 . In the present case, the entire power electronics system is arranged on the second housing element 16, for example. The power electronics and in particular the power electronics component 58 are connected to the second housing element 16 by means of an adhesive bond, a fusion bond, a soldered bond and/or a welded bond and in particular in an electrically conductive manner. The power electronics and in particular the power electronics component 58 thus corresponds to a second electronic component 34 of the electronic unit 20 which is materially connected to the second housing element 16 . Furthermore, the power electronics are arranged on the second housing element 16 in such a way that thermal energy generated by the power electronics during operation is dissipated directly via the second housing element 16 , in particular to the outside and out of the electronics housing 12 . Alternatively, however, power electronics could also be electrically conductively connected to a housing element by means of a clamp connection. In particular, it is also conceivable in this connection to arrange power electronics on a housing element of an electronics housing that differs from a second housing element and/or to distribute the power electronics over a number of housing elements.

Darüber hinaus umfasst die Elektronikeinheit 20 wenigstens ein drittes Elektronikbauteil 30, welches direkt auf das zweite Gehäuseelement 16 aufgebracht ist. Das dritte Elektronikbauteil 30 ist direkt auf einer Oberfläche des zweiten Gehäuseelements 16 angeordnet und zwar derart, dass das dritte Elektronikbauteil 30 die Oberfläche des zweiten Gehäuseelements 16 berührt und/oder kontaktiert. Das dritte Elektronikbauteil 30 wird dabei gemeinsam mit dem zweiten Gehäuseelement 16 in einem gemeinsamen Arbeitsschritt hergestellt. Das dritte Elektronikbauteil 30 ist beispielhaft als elektrischer Widerstand, beispielsweise als Strommesswiderstand, ausgebildet. Grundsätzlich könnte ein drittes Elektronikbauteil jedoch auch als Kondensator, als Induktivität, als Sensorelement und/oder als Elektroniksicherung oder dergleichen ausgebildet sein. Ferner könnten ein zweites Gehäuseelement und ein drittes Elektronikbauteil auch in verschiedenen Arbeitsschritten hergestellt werden.In addition, the electronics unit 20 includes at least one third electronics component 30 which is applied directly to the second housing element 16 . The third electronic component 30 is arranged directly on a surface of the second housing element 16 in such a way that the third electronic component 30 touches and/or contacts the surface of the second housing element 16 . The third electronic component 30 is produced together with the second housing element 16 in a common work step. The third electronic component 30 is designed, for example, as an electrical resistor, for example as a current measuring resistor. In principle, however, a third electronic component could also be embodied as a capacitor, as an inductor, as a sensor element and/or as an electronic fuse or the like. Furthermore, a second housing element and a third electronic component could also be produced in different work steps.

Zudem umfasst die Elektronikeinheit 20 wenigstens eine Leiterbahn 32, welche direkt auf das zweite Gehäuseelement 16 aufgebracht ist. Im vorliegenden Fall sind beispielhaft eine Vielzahl von Leiterbahnen 32 direkt auf das zweite Gehäuseelement 16 aufgebracht. Die Leiterbahnen 32 sind direkt auf der Oberfläche des zweiten Gehäuseelements 16 angeordnet und zwar derart, dass die Leiterbahnen 32 die Oberfläche des zweiten Gehäuseelements 16 berühren und/oder kontaktieren. Die Leiterbahnen 32 sind dabei zur elektrischen Kontaktierung und/oder zur elektrischen Verbindung der Elektronikbauteile der Elektronikeinheit 20 vorgesehen. Im vorliegenden Fall verbinden die Leiterbahnen 32 zumindest die Leistungselektronikbauteile 58 der Leistungselektronik miteinander sowie die Leistungselektronikbauteile 58 der Leistungselektronik mit dem dritten Elektronikbauteil 30. Ferner werden die Leiterbahnen 32 gemeinsam mit dem zweiten Gehäuseelement 16 und dem dritten Elektronikbauteil 30 in einem gemeinsamen Arbeitsschritt hergestellt. Alternativ könnten ein zweites Gehäuseelement und wenigstens eine Leiterbahn jedoch auch in verschiedenen Arbeitsschritten hergestellt werden.In addition, the electronics unit 20 includes at least one conductor track 32 which is applied directly to the second housing element 16 . In the present case, for example, a large number of conductor tracks 32 are applied directly to the second housing element 16 . The conductor tracks 32 are arranged directly on the surface of the second housing element 16 in such a way that the conductor tracks 32 the surface of the second housing element Touch and/or contact ments 16. The conductor tracks 32 are provided for electrical contacting and/or for the electrical connection of the electronic components of the electronic unit 20 . In the present case, the conductor tracks 32 connect at least the power electronic components 58 of the power electronics to one another and the power electronic components 58 of the power electronics to the third electronic component 30. Furthermore, the conductor tracks 32 are produced together with the second housing element 16 and the third electronic component 30 in a common work step. Alternatively, however, a second housing element and at least one conductor track could also be produced in different work steps.

Das dritte Elektronikbauteil 30 und die Leiterbahnen 32 sind darüber hinaus mittels eines 3D-Druckverfahrens auf das zweite Gehäuseelement 16 aufgebracht. Im vorliegenden Fall werden dabei beispielhaft das zweite Gehäuseelement 16, das dritte Elektronikbauteil 30 und die Leiterbahnen 32 mittels des 3D-Druckverfahrens hergestellt und zwar insbesondere in einem gemeinsamen Arbeitsschritt. Bei dem 3D-Druckverfahren handelt es sich vorliegend um ein Aerosol Jet 3D-Druckverfahren, wodurch insbesondere auch metallische Gehäuseelemente als Trägersubstrat für die Elektronikeinheit 20 verwendet und gleichzeitig einfache Elektronikbauteile, wie beispielsweise elektrische Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten, Sensorelemente und/oder Elektroniksicherungen, hergestellt werden können. Alternativ ist jedoch auch denkbar, ein von einem Aerosol Jet 3D-Druckverfahren abweichendes Druckverfahren, wie beispielsweise ein Material-Jetting-Verfahren oder ein Fused-Deposition-Modeling-Verfahren bzw. Fused-Filament-Fabrication-Verfahren zu verwenden. Darüber hinaus könnte auch ein MID (Molded Interconnect Devices)-Verfahren, bevorzugt ein LDS-Pulverlack-Verfahren, verwendet werden.The third electronic component 30 and the conductor tracks 32 are also applied to the second housing element 16 by means of a 3D printing process. In the present case, the second housing element 16, the third electronic component 30 and the conductor tracks 32 are produced by means of the 3D printing process, in particular in a common work step. In the present case, the 3D printing process is an aerosol jet 3D printing process, which in particular also uses metallic housing elements as a carrier substrate for the electronic unit 20 and at the same time simple electronic components such as electrical resistors, capacitors, inductors, sensor elements and/or electronic fuses are produced can become. Alternatively, however, it is also conceivable to use a printing method that differs from an aerosol jet 3D printing method, such as a material jetting method or a fused deposition modeling method or fused filament fabrication method. In addition, an MID (Molded Interconnect Devices) method, preferably an LDS powder coating method, could also be used.

Das, insbesondere als Lagerschild 28 ausgebildete, dritte Gehäuseelement 18 ist senkrecht zur Motorwelle 46 des Elektromotors 22 angeordnet. Auf dem dritten Gehäuseelement 18 ist im vorliegenden Fall die Erfassungselektronik 60, insbesondere zumindest der Lagesensor 62, angeordnet. Vorliegend ist auf dem dritten Gehäuseelement 18 beispielhaft die gesamte Erfassungselektronik 60 angeordnet. Die Erfassungselektronik 60 und insbesondere der Lagesensor 62 ist dabei mittels einer Klebeverbindung, einer Schmelzverbindung, einer Lötverbindung und/oder einer Schweißverbindung stoffschlüssig und insbesondere elektrisch leitend mit dem dritten Gehäuseelement 18 verbunden. Die Erfassungselektronik 60 und insbesondere der Lagesensor 62 entspricht somit einem vierten Elektronikbauteil 35 der Elektronikeinheit 20, welches stoffschlüssig mit dem dritten Gehäuseelement 18 verbunden ist. Alternativ könnte eine Erfassungselektronik jedoch auch mittels einer Klemmverbindung elektrisch leitend mit einem Gehäuseelement verbunden sein. Ferner ist insbesondere denkbar, eine Erfassungselektronik auf einem von einem dritten Gehäuseelement abweichenden Gehäuseelement eines Elektronikgehäuses anzuordnen und/oder die Erfassungselektronik über mehrere Gehäuseelemente zu verteilen. Zudem ist denkbar, wenigstens ein Elektronikbauteil und/oder wenigstens eine Leiterbahn direkt auf ein drittes Gehäuseelement aufzubringen.The third housing element 18 embodied in particular as a bearing plate 28 is arranged perpendicular to the motor shaft 46 of the electric motor 22 . In the present case, the detection electronics 60, in particular at least the position sensor 62, are arranged on the third housing element 18. In the present case, the entire electronic detection system 60 is arranged on the third housing element 18 , for example. The detection electronics 60 and in particular the position sensor 62 are connected to the third housing element 18 by means of an adhesive connection, a fusion connection, a soldered connection and/or a welded connection. The detection electronics 60 and in particular the position sensor 62 thus correspond to a fourth electronic component 35 of the electronics unit 20 which is materially connected to the third housing element 18 . Alternatively, however, an electronic detection system could also be electrically conductively connected to a housing element by means of a clamp connection. Furthermore, it is particularly conceivable to arrange detection electronics on a housing element of an electronics housing that differs from a third housing element and/or to distribute the detection electronics over a number of housing elements. In addition, it is conceivable to apply at least one electronic component and/or at least one conductor track directly to a third housing element.

Ferner weist die Steuervorrichtung 10 mehrere, insbesondere identisch ausgebildete, Motorkontakte 64, 66 zum elektrischen Anschluss des Elektromotors 22 auf. Im vorliegenden Fall weist die Steuervorrichtung 10 beispielhaft sechs Motorkontakte 64, 66 auf, wobei jeder der Motorkontakte 64, 66 zum Anschluss eines Motordrahts 68, 70 (lediglich schematisch angedeutet) des, insbesondere mehrphasigen, Elektromotors 22 vorgesehen ist. Die Motordrähte 64, 66 sind dabei durch Ausnehmungen in dem Lagerschild 28 geführt. Die Motorkontakte 64, 66 sind zur elektrischen Verbindung der Ansteuerelektronik 54 mit dem Elektromotor 22 vorgesehen. Die Motorkontakte 64, 66 sind auf dem, insbesondere als Lagerschild 28 ausgebildeten, dritten Gehäuseelement 18 angeordnet. Die Motorkontakte 64, 66 sind dabei beispielhaft als auf das dritte Gehäuseelement 18 gelötete Schweißkontakte ausgebildet. Zudem sind die Motorkontakte 64,66 in zwei, insbesondere gleich große, Gruppen von Motorkontakten 64, 66 aufgeteilt, wobei eine erste Gruppe von Motorkontakten 64 und eine zweite Gruppe von Motorkontakten 66 zumindest im Wesentlichen spiegelsymmetrisch bezüglich der Rotationsachse 48 angeordnet sind. Alternativ könnte eine Steuervorrichtung auch eine von sechs abweichende Anzahl an Motorkontakten aufweisen. Ferner könnte wenigstens ein Motorkontakt auch auf einem, insbesondere als Gehäusedeckel ausgebildeten, zweiten Gehäuseelement angeordnet sein. Darüber hinaus könnte wenigstens ein Motorkontakt direkt auf ein entsprechendes Gehäuseelement aufgebracht sein, wie beispielsweise mittels eines 3D-Druckverfahrens.Furthermore, the control device 10 has a plurality of motor contacts 64, 66, in particular identically designed, for the electrical connection of the electric motor 22. In the present case, the control device 10 has, for example, six motor contacts 64, 66, each of the motor contacts 64, 66 being provided for connecting a motor wire 68, 70 (only indicated schematically) of the, in particular multi-phase, electric motor 22. The motor wires 64, 66 are guided through recesses in the bearing plate 28. The motor contacts 64, 66 are provided for the electrical connection of the control electronics 54 to the electric motor 22. The motor contacts 64, 66 are arranged on the third housing element 18, which is designed in particular as an end shield 28. The motor contacts 64 , 66 are configured as welded contacts soldered to the third housing element 18 , for example. In addition, the motor contacts 64, 66 are divided into two groups of motor contacts 64, 66, in particular of the same size, with a first group of motor contacts 64 and a second group of motor contacts 66 being arranged at least essentially mirror-symmetrically with respect to the axis of rotation 48. Alternatively, a control device could also have a number of motor contacts that differs from six. Furthermore, at least one motor contact could also be arranged on a second housing element, in particular designed as a housing cover. In addition, at least one motor contact could be applied directly to a corresponding housing element, such as by means of a 3D printing process.

3 zeigt ein beispielhaftes Ablaufdiagramm mit Hauptverfahrensschritten eines Verfahrens zur Herstellung der Steuervorrichtung 10. 3 shows an exemplary flow chart with main method steps of a method for manufacturing the control device 10.

In einem Verfahrensschritt 80 wird wenigstens ein als Trägersubstrat ausgebildetes Gehäuseelement 14, 16, 18 des Elektronikgehäuses 12 hergestellt oder bereitgestellt. Die Gehäuseelemente 14, 16, 18 dienen dabei als Trägersubtrat und insbesondere als Träger für die Elektronikeinheit 20. Vorliegend werden das, insbesondere als Gehäuseseitenwand 26 ausgebildete, erste Gehäuseelement 14 und das, insbesondere als Lagerschild 28 ausgebildete, dritte Gehäuseelement 18 bereitgestellt, während das, insbesondere als Gehäusedeckel 24 ausgebildete, zweite Gehäuseelement 16 mittels eines 3D-Druckverfahrens hergestellt wird. Im vorliegenden Fall werden das zweite Gehäuseelement 16, das dritte Elektronikbauteil 30 und die Leiterbahnen 32 mittels des 3D-Druckverfahrens in einem gemeinsamen Arbeitsschritt gedruckt. Das dritte Elektronikbauteil 30 und die Leiterbahnen 32 werden dabei direkt auf das zweite Gehäuseelement 16 und vorzugsweise auf eine bestückbare Oberfläche des zweiten Gehäuseelements 16 gedruckt. Bei dem eingesetzten 3D-Druckverfahren handelt es sich beispielhaft um ein Aerosol Jet 3D-Druckverfahren. Hierdurch können vorteilhaft auch metallische Gehäuseelemente als Trägersubstrat für die Elektronikeinheit 20 verwendet und gleichzeitig einfache Elektronikbauteile, wie beispielsweise elektrische Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten, Sensorelemente und/oder Elektroniksicherungen, hergestellt werden.In a method step 80, at least one housing element 14, 16, 18, designed as a carrier substrate, of the electronics housing 12 is produced or provided. The housing elements 14, 16, 18 serve as a carrier substrate and in particular as a carrier for the electronics unit 20. In the present case, the first housing element 14 and the third housing element 18 embodied in particular as an end shield 28 is provided, while the second housing element 16 embodied in particular as a housing cover 24 is produced by means of a 3D printing process. In the present case, the second housing element 16, the third electronic component 30 and the conductor tracks 32 are printed in a common work step using the 3D printing process. The third electronic component 30 and the conductor tracks 32 are printed directly onto the second housing element 16 and preferably onto a surface of the second housing element 16 that can be equipped with components. The 3D printing process used is, for example, an aerosol jet 3D printing process. As a result, metallic housing elements can advantageously also be used as a carrier substrate for the electronic unit 20 and, at the same time, simple electronic components such as electrical resistors, capacitors, inductances, sensor elements and/or electronic fuses can be produced.

In einem zweiten Verfahrensschritt 82 werden die Gehäuseelemente 14, 16, 18 bestückt, indem die restliche Elektronikeinheit 20 auf die Gehäuseelemente 14, 16, 18 verteilt wird. Zur Befestigung kann dabei insbesondere ein Klebeprozess, ein Schmelzprozess, ein Schweißprozess und/oder ein Lötprozess verwendet werden. Zudem können die dabei auf den Gehäuseelementen 14, 16, 18 angeordneten Elektronikbauteile der Elektronikeinheit 20 elektrisch mit den Leiterbahnen 32 verbunden werden.In a second method step 82, the housing elements 14, 16, 18 are equipped by distributing the remaining electronic unit 20 to the housing elements 14, 16, 18. In particular, an adhesive process, a melting process, a welding process and/or a soldering process can be used for fastening. In addition, the electronic components of the electronic unit 20 arranged on the housing elements 14 , 16 , 18 can be electrically connected to the conductor tracks 32 .

In einem Verfahrensschritt 84 wird das Elektronikgehäuse 12 fertig montiert. Dabei wird zumindest die Elektronikeinheit 20 und insbesondere das dritte Gehäuseelement 28 elektrisch mit dem Elektromotor 22 gekoppelt und der Aufnahmebereich 52 mittels des Gehäusedeckels 24 bzw. des zweiten Gehäuseelements 16 verschlossen.In a method step 84, the electronics housing 12 is fully assembled. At least the electronics unit 20 and in particular the third housing element 28 is electrically coupled to the electric motor 22 and the receiving area 52 is closed by means of the housing cover 24 or the second housing element 16 .

Das beispielhafte Ablaufdiagramm in 3 soll dabei insbesondere lediglich beispielhaft ein Verfahren zur Herstellung der Steuervorrichtung 10 beschreiben. Insbesondere können einzelne Verfahrensschritte auch variieren oder zusätzliche Verfahrensschritte hinzukommen. So kann beispielsweise das zweite Gehäuseelement 16 auch mittels eines von einem 3D-Druckverfahren abweichenden Verfahrens hergestellt werden. In diesem Fall ist denkbar, das dritte Elektronikbauteil 30 und die Leiterbahnen 32 mittels des 3D-Druckverfahrens in dem zweiten Verfahrensschritt 82 und insbesondere auf das fertig hergestellte, zweite Gehäuseelement aufzubringen. Ferner könnte ein von einem Aerosol Jet 3D-Druckverfahren abweichendes Druckverfahren verwendet werden, wie beispielsweise ein Material-Jetting-Verfahren oder ein Fused-Deposition-Modeling-Verfahren bzw. Fused-Filament-Fabrication-Verfahren. Darüber hinaus könnte auch ein MID (Molded Interconnect Devices)-Verfahren, bevorzugt ein LDS-Pulverlack-Verfahren, verwendet werden.The example flowchart in 3 is intended to describe, in particular, a method for producing the control device 10 merely by way of example. In particular, individual process steps can also vary or additional process steps can be added. For example, the second housing element 16 can also be produced using a method that differs from a 3D printing method. In this case it is conceivable to apply the third electronic component 30 and the conductor tracks 32 by means of the 3D printing method in the second method step 82 and in particular to the finished, second housing element. Furthermore, a printing method that differs from an aerosol jet 3D printing method could be used, such as a material jetting method or a fused deposition modeling method or fused filament fabrication method. In addition, an MID (Molded Interconnect Devices) method, preferably an LDS powder coating method, could also be used.

Claims

Control device (10), in particular steering control device, with an electronics housing (12) which has at least one housing element (14, 16, 18), and with an electronics unit (20) arranged in the electronics housing (12) for controlling an electric motor (22) and /or for detecting at least one operating variable of the electric motor (22), characterized in that the housing element (14, 16, 18) is designed as a carrier substrate and the electronics unit (20) is at least partially arranged on the housing element (14, 16, 18). .

Control device (10) after claim 1 , characterized in that the housing element (14, 16, 18) is designed as a housing cover (24), as a housing side wall (26) and/or as an end shield (28).

Control device (10) after claim 1 or 2 , characterized in that the electronic unit (20) comprises at least one electronic component (30) which is applied directly to the housing element (14, 16, 18).

Control device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the electronics unit (20) comprises at least one conductor track (32) which is applied directly to the housing element (14, 16, 18).

Control device (10) after claim 3 or 4 , characterized in that the electronic component (30) and/or the conductor track (32) is applied to the housing element (14, 16, 18) by means of an MID (Molded Interconnect Devices) method or a 3D printing method.

Control device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic unit (20) comprises at least one further electronic component (33, 34, 35) which is materially bonded to the Housing element (14, 16, 18) is connected.

Control device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing element (14, 16, 18) consists of a thermally conductive material with a thermal conductivity of at least 15 W/mK and one of the electronic unit (20) in operation thermal energy generated is dissipated directly via the housing element (14, 16, 18).

Control device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing element (14, 16, 18) consists of a metal, in particular aluminium.

Actuator assembly (36), in particular steering actuator, with at least one electric motor (22) and with at least one control device (10) according to one of the preceding claims.

Steering system (38) with at least one actuator assembly (36). claim 9 .

Method for producing a control device (10), in particular according to one of Claims 1 until 8th In which an electronics unit (20) for controlling an electric motor (22) and/or for detecting at least one operating variable of the electric motor (22) is arranged at least partially on a housing element (14, 16, 18) of an electronics housing (12) designed as a carrier substrate .

procedure after claim 11 , characterized in that at least part of the electronics unit (20) is produced together with the housing element (14, 16, 18) by means of an MID (Molded Interconnect Devices) process or a 3D printing process and/or is connected to the housing element (14, 16 , 18) is connected.