DE112017004425T5 - Elektrische antriebsvorrichtung und elektrische servolenkungsvorrichtung - Google Patents

Elektrische antriebsvorrichtung und elektrische servolenkungsvorrichtung Download PDF

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Takuro Kanazawa
Keiji HAMADA
Haruaki Motoda
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Hitachi Automotive Systems Ltd
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Abstract

Es ist eine elektrische Antriebsvorrichtung vorgesehen, in der Wärmeabfuhrbereiche (15A, 15B), die wenigstens die von einer Stromversorgungsschaltungseinheit (17) und von Leistungsumwandlungsschaltungseinheiten (16) erzeugte Wärme an ein Motorgehäuse (11) übertragen, an einem Stirnflächenabschnitt (15) des Motorgehäuses (11) auf der gegenüberliegenden Seite von einem Ausgabeabschnitt einer Drehwelle (23) eines Elektromotors ausgebildet sind. Darüber hinaus ist ein wasserdichtes Abdeckelement (35), das ein Durchgangsloch (41), durch das die Drehwelle hindurchgeht, und das Ende der Drehwelle (23) von außen abdeckt, an dem Stirnflächenabschnitt (15) um das Durchgangsloch (41) herum befestigt, und es ist eine wasserdichte, atmungsaktive Membran (44), die das Eindringen von Feuchtigkeit verhindert und gleichzeitig das Eindringen von Luft und Wasserdampf ermöglicht, an einem Teil des wasserdichten Abdeckelements vorgesehen.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Antriebsvorrichtung und eine elektrische Servolenkungsvorrichtung, und insbesondere eine elektrische Antriebsvorrichtung und eine elektrische Servolenkungsvorrichtung, in denen eine elektronische Steuereinheit vorgesehen ist.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Auf dem allgemeinen Gebiet von Industriemaschinen wird ein gesteuertes Objekt eines mechanischen Systems von einem Elektromotor angetrieben. In den letzten Jahren wurde mit dem Einsatz einer elektrischen Antriebsvorrichtung mit mechatronischer Systemintegration begonnen, wobei die elektrische Antriebsvorrichtung sowohl einen Elektromotor als auch eine elektronische Steuereinheit in dem Gehäuse aufweist, und wobei die elektronische Steuereinheit Halbleiterelemente und andere Elemente zum Steuern einer Drehzahl und eines Drehmoments des Elektromotors umfasst.
  • Als Beispiel für eine elektrische Antriebsvorrichtung mit mechatronischer Systemintegration umfasst eine elektrische Servolenkungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug einen Elektromotor und eine elektronische Steuereinheit (ECU) zum Steuern des Elektromotors, wobei die elektronische Steuereinheit ausgebildet ist, um eine Richtung und ein Drehmoment einer Drehung einer Lenkwelle zu erfassen, die durch die Betätigung eines Lenkrads durch den Fahrer gedreht wird, und den Elektromotor basierend auf diesen erfassten Werten anzutreiben, um ein Lenkhilfsmoment zum Drehen der Lenkwelle in Drehrichtung der Lenkwelle zu erzeugen.
  • Die japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer Nr. 2015-134598 (Patentdokument 1) offenbart eine herkömmliche bekannte elektrische Servolenkungsvorrichtung, die aus einem Elektromotorabschnitt und einem elektronischen Steuerteil gebildet ist. Im Elektromotorabschnitt ist ein Elektromotor in einem Motorgehäuse untergebracht, wobei das Motorgehäuse einen zylindrischen Teil aus einer Aluminiumlegierung oder dergleichen aufweist. Im elektronischen Steuerteil ist eine mit elektrischen Komponenten versehene Platine in einem Steuergerätegehäuse untergebracht, wobei das Steuergerätegehäuse auf einer Seite des Motorgehäuses gegenüber einer Antriebswelle des Elektromotors in seiner axialen Richtung angeordnet ist. Die Platine ist mit einem Stromversorgungsschaltungsabschnitt, einem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt und einem Steuerschaltungsabschnitt ausgebildet, wobei der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt Leistungsschaltelemente, wie MOSFETs oder IGBTs, zum Antreiben und Steuern des Elektromotors umfasst, und wobei der Steuerschaltungsabschnitt ausgebildet ist, um die Leistungsschaltelemente zu steuern. Ausgangsanschlüsse der Leistungsschaltelemente und Eingangsanschlüsse des Elektromotors sind über eine Stromschiene elektrisch miteinander verbunden.
  • Dieses im Steuergerätegehäuse untergebrachte elektronische Steuerteil wird über eine Steckeranschlussanordnung aus Kunstharz mit Strom aus der Stromversorgungsquelle versorgt und zusätzlich mit einem Sensorsignal, das Betriebszustände und anderes von Sensoren und anderen Elementen versorgt. Die Steckeranschlussanordnung dient als eine Abdeckung, die eine Öffnung des ECU-Gehäuses bedeckt, während sie mit dem elektronischen Steuerteil verbunden ist und an der Außenfläche des Steuergerätegehäuses mit Befestigungsschrauben befestigt ist.
  • Weitere bekannte Beispiele für elektrische Antriebsvorrichtungen, bei denen eine elektronische Steuervorrichtung fest eingebaut vorgesehen ist, umfassen eine elektrische Bremsvorrichtung und eine elektrische Hydraulikdrucksteuervorrichtung zum Steuern unterschiedlicher Hydraulikdrücke. Im Folgenden wird eine elektrische Servolenkungsvorrichtung als veranschaulichendes Beispiel beschrieben.
  • Stand der Technik Dokument(e)
  • Patentdokument(e)
  • Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2015-134598
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die durch die Erfindung zu lösenden Probleme
  • Die in Patentdokument 1 offenbarte elektrische Servolenkungsvorrichtung muss kompakt ausgebildet sein, da die elektrische Servolenkung in einem Maschinenraum eines Kraftfahrzeugs montiert ist. Insbesondere werden in einem Maschinenraum eines modernen Kraftfahrzeugs im Allgemeinen viele Hilfsvorrichtungen, wie beispielsweise Vorrichtungen zur Abgasbehandlung und Vorrichtungen zur Verbesserung der Sicherheit. Dies erfordert, dass jede Hilfsvorrichtung, wie beispielsweise eine elektrische Servolenkung, so kompakt wie möglich ist und die Anzahl der Komponenten jeder Hilfsvorrichtung so gering wie möglich gehalten wird.
  • In einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung, wie sie in Patentdokument 1 offenbart ist, ist ein Wärmesenke-Element zwischen einem Motorgehäuse und einem ECU-Gehäuse angeordnet, um Wärme insbesondere von einem Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt nach außen abzuführen. Das Vorsehen des Wärmesenke-Elements führt zu einer Vergrößerung der axialen Länge der elektrischen Servolenkung. Da darüber hinaus elektrische Komponenten, die den Stromversorgungsschaltungsabschnitt und den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt bilden, eine große Wärmemenge erzeugen, ist es zudem erforderlich, die Wärme effektiv nach außen abzuleiten, insbesondere, wenn die elektrische Servolenkung kompakt ausgebildet wird. Dementsprechend ist es wünschenswert, eine elektrische Antriebsvorrichtung bereitzustellen, die in axialer Richtung so kompakt wie möglich ausgeführt ist und bei der die Wärme effektiv von einem Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt nach außen abgeführt wird.
  • Darüber hinaus ist eine elektrische Servolenkungsvorrichtung, wie sie in Patentdokument 1 offenbart ist, so konfiguriert, dass sie eine wasserdichte Struktur aufweist, bei der O-Ringe jeweils zwischen einem Verbindergehäuse und einem Wärmesenke-Element und zwischen dem Wärmesenke-Element und einem Motorgehäuseelement vorgesehen sind, um das Eindringen von Wasser von außen zu verhindern.
  • In einem Aufnahmeraum für einen elektronischen Steuerabschnitt schwankt dessen Innendruck aufgrund der Wärmeentwicklung des elektronischen Steuerteils und der Wärmeabsorption der äußeren Kühlluft. Eine solche Schwankung des Innendrucks aufgrund der Temperaturschwankungen wird unterdrückt, indem die Atmungsaktivität zwischen der Innenseite des Motorgehäuses und dem Aufnahmebereich für das elektronische Steuerteil über ein Durchgangsloch, durch das sich eine Drehwelle erstreckt, gewährleistet wird.
  • Wenn jedoch die Atmungsaktivität zwischen der Innenseite des Motorgehäuses und dem Aufnahmeraum für das elektronische Steuerteil durch ein solches Durchgangsloch sichergestellt wird, kann der Innendruck des Aufnahmeraums aufgrund von Temperaturschwankungen unter einen Außendruck fallen und dadurch verursachen, dass Wasser, das durch eine Ausgangsseite des Motorgehäuses in das Motorgehäuse eindringt, wahrscheinlich durch das Durchgangsloch in den Aufnahmeraum des elektronischen Steuerteils gelangt. Das Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum des elektronischen Steuerteils führt zum Ausfall elektrischer Komponenten des elektronischen Steuerteils.
  • Angesichts des Vorstehenden ist es wünschenswert, wenigstens eines der oben beschriebenen Probleme für diese Art von elektrischer Antriebsvorrichtung und elektrischer Servolenkungsvorrichtung zu lösen. Die vorliegende Erfindung wurde konzipiert, um auf einem solchen Wunsch nachzukommen.
  • Es ist eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrische Antriebsvorrichtung und eine elektrische Servolenkungsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage sind, Schwankungen eines Innendrucks eines Aufnahmeraums für ein elektronisches Steuerteil zu unterdrücken und das Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum zu verhindern.
  • Es ist eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrische Antriebsvorrichtung und eine elektrische Servolenkungsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage sind, Schwankungen eines Innendrucks eines Aufnahmeraums für ein elektronisches Steuerteil zu unterdrücken und das Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum zu verhindern, und die ferner in der axialen Richtung so kompakt wie möglich ausgebildet werden können, und bei denen die Wärme von einem Leistungsversorgungsschaltungsabschnitt und einem Leistungsumwandlungsschaltungsabschnitt effektiv nach außen abgeführt werden.
  • Mittel zur Lösung des Problems/der Probleme
  • Die vorliegende Erfindung gemäß einem ersten Aspekt dadurch gekennzeichnet, dass: ein Motorgehäuse mit einem Stirnflächenabschnitt, der ein Durchgangsloch aufweist, wobei der Stirnflächenabschnitt gegenüber einem Ausgangsabschnitt einer Drehwelle eines Elektromotors angeordnet ist, und wobei sich die Drehwelle durch das Durchgangsloch erstreckt; eine wasserdichte Abdeckung, die an einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses um das Durchgangsloch herum befestigt ist, wobei die wasserdichte Abdeckung das Durchgangsloch und den Endabschnitt der Drehwelle von außen abdeckt und eine Wasserabdichtungsfunktion aufweist; und die wasserdichte Abdeckung ein wasserdichtes, atmungsaktives Element umfasst, das so strukturiert ist, dass es das Durchleiten von Wasser unterdrückt und das Durchleiten von Luft und Wasserdampf ermöglicht.
  • Die vorliegende Erfindung ist gemäß einem zweiten Aspekt dadurch gekennzeichnet, dass: ein Motorgehäuse einen Stirnflächenabschnitt mit einem Durchgangsloch umfasst, wobei der Stirnflächenabschnitt gegenüber einem Ausgangsabschnitt einer Drehwelle eines Elektromotors ausgebildet ist, und wobei sich die Drehwelle durch das Durchgangsloch erstreckt; der Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses Wärmeabfuhrbereiche umfasst, wodurch die erzeugte Wärme eines Stromversorgungsschaltungsabschnitts und eines Stromumwandlungsschaltungsabschnitts auf das Motorgehäuse übertragen werden kann; eine wasserdichte Abdeckung an einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses um das Durchgangsloch herum befestigt ist, wobei die wasserdichte Abdeckung das Durchgangsloch und den Endabschnitt der Drehwelle von außen bedeckt und eine Wasserabdichtungsfunktion aufweist; und die wasserdichte Abdeckung ein wasserdichtes, atmungsaktives Element umfasst, das so strukturiert ist, dass es das Durchleiten von Wasser unterdrückt und das Durchleiten von Luft und Wasserdampf ermöglicht.
  • Effekt(e) der Erfindung
  • Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung dient das Abdecken des Durchgangslochs durch die wasserdichte Abdeckung, die das wasserdichte, atmungsaktive Element umfasst, dazu, Schwankungen eines Innendrucks eines Aufnahmeraums für ein elektronisches Steuerteil zu unterdrücken und ferner Wasser daran zu hindern, in den Aufnahmeraum einzudringen.
  • Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ermöglicht es die Konfiguration, dass die erzeugte Wärme des Stromversorgungsschaltungsabschnitts und des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts auf den Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses übertragen wird, die axiale Größe bzw. Abmessung zu verkürzen, da kein Wärmesenke-Element vorgesehen ist. Da darüber hinaus das Motorgehäuse über eine ausreichende Wärmekapazität verfügt, kann die in dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt und dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt erzeugte Wärme effektiv nach außen abgeführt werden. Ferner dient das Abdecken des Durchgangslochs durch die wasserdichte Abdeckung, die das wasserdichte, atmungsaktive Element umfasst, dazu, Schwankungen eines Innendrucks eines Aufnahmeraums für ein elektronisches Steuerteil zu unterdrücken und ferner Wasser daran zu hindern, in den Aufnahmeraum einzudringen.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht einer Lenkvorrichtung als ein Beispiel für eine Vorrichtung, auf die die vorliegende Erfindung angewendet wird.
    • 2 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 3 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht der elektrischen Servolenkungsvorrichtung der 2.
    • 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines in 3 gezeigten Motorgehäuses.
    • 5 zeigt eine Schnittansicht des in 4 gezeigten Motorgehäuses, wobei das Motorgehäuse in einer Ebene, die eine Mittelachse des Motorgehäuses enthält, durchgeschnitten ist.
    • 6 zeigt eine perspektivische Ansicht des in 4 gezeigten Motorgehäuses, wobei ein Stromumwandlungsschaltungsabschnitt am Motorgehäuse montiert ist.
    • 7 zeigt eine perspektivische Ansicht des in 4 gezeigten Motorgehäuses, wobei ein Stromversorgungsschaltungsabschnitt am Motorgehäuse montiert ist.
    • 8 zeigt eine perspektivische Ansicht des in 4 gezeigten Motorgehäuses, wobei ein Steuerschaltungsabschnitt am Motorgehäuse befestigt ist.
    • 9 zeigt eine Schnittansicht der elektrischen Servolenkungsvorrichtung in zusammengebautem Zustand, wobei ein elektronischer Steuerabschnitt und die Umgebung der elektrischen Servolenkungsvorrichtung durch eine Ebene geschnitten werden, die ihre Mittelachse enthält.
    • 10 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die gesamte Konfiguration einer in 9 gezeigten wasserdichten Abdeckung darstellt.
    • 11 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Außenseite der in 8 gezeigten wasserdichte Abdeckung.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
  • Im Nachfolgenden werden die Einzelheiten einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsform beschränkt, sondern umfasst verschiedene Modifikationen und Anwendungen, die zum technischen Konzept der vorliegenden Erfindung gehören.
  • Im Nachfolgenden wird die Konfiguration einer Lenkvorrichtung als Beispiel für eine Vorrichtung, auf die die vorliegende Erfindung angewendet wird, mit Bezug auf 1 kurz beschrieben, bevor die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben wird.
  • Im Folgenden wird zunächst eine Lenkvorrichtung zum Lenken der Vorderräder eines Kraftfahrzeugs beschrieben. Die Lenkvorrichtung 1 ist, wie in 1 gezeigt, ausgebildet. Eine Lenkwelle 2 ist mit einem nicht dargestellten Lenkrad verbunden und umfasst ein unteres Ende, das mit einem nicht gezeigten Ritzel ausgebildet ist, wobei das Ritzel mit einer nicht gezeigten Zahnstange in Eingriff steht, wobei sich die Zahnstange in einer seitlichen Richtung einer Fahrzeugkarosserie erstreckt. Die Zahnstange umfasst Enden, die mit den jeweiligen Spurstangen 3 verbunden sind, um die Vorderräder nach links und rechts zu lenken, und ist in einem Zahnstangengehäuse 4 untergebracht. Zwischen dem Zahnstangengehäuse 4 und jeder Spurstange 3 ist eine Gummimanschette 5 vorgesehen.
  • Eine elektrische Servolenkungsvorrichtung 6 ist vorgesehen, um ein Hilfsmoment zu erzeugen, während das Lenkrad gedreht wird. Insbesondere umfasst die elektrische Servolenkungsvorrichtung 6 einen Drehmomentsensor 7, einen Elektromotorabschnitt 8 und einen elektronischen Steuerabschnitt oder -einheit (ECU) 9, wobei der Drehmomentsensor 7 so aufgebaut ist, dass er eine Drehrichtung der Lenkwelle 2 und ein auf die Lenkwelle aufgebrachtes Drehmoment erfasst, wobei der Elektromotorabschnitt 8 so aufgebaut ist, dass er eine Lenkhilfskraft über ein Getriebe 10 in Abhängigkeit von einem vom Drehmomentsensor 7 erfassten Wert auf die Zahnstange ausübt, und wobei der elektronische Steuerabschnitt 9 so aufgebaut ist, dass er einen im Elektromotorabschnitt 8 angeordneten Elektromotor steuert. Der Elektromotorabschnitt 8 der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 6 ist mit dem Getriebe 10 durch drei Schrauben, die nicht dargestellt sind, an drei Positionen eines Außenumfangsabschnitts auf der Seite einer Ausgangswelle des Elektromotorabschnitts 8 verbunden. Der elektronische Steuerabschnitt 9 ist auf einer Seite des Elektromotorabschnitts 8 gegenüber einer Ausgangswelle des Elektromotorabschnitts 8 angeordnet.
  • Die elektrische Servolenkungsvorrichtung 6 arbeitet wie folgt. Wenn das Lenkrad gedreht wird, um die Lenkwelle 2 in eine Richtung zu drehen, erfasst der Drehmomentsensor 7 dann die Drehrichtung der Lenkwelle 2 und das auf die Lenkwelle 2 übertragene Drehmoment. Ein Steuerschaltungsabschnitt berechnet eine Betriebsgröße des Elektromotors auf der Grundlage eines vom Drehmomentsensor 7 erfassten Wertes. Leistungsschaltelemente eines Stromumwandlungsschaltungsabschnitts werden gesteuert, um den Elektromotor auf der Grundlage der berechneten Betriebsgröße anzutreiben, so dass eine Ausgangswelle des Elektromotors gedreht wird, um die Lenkwelle 2 in die gleiche Richtung wie die Wirkrichtung des Lenkrads anzutreiben. Die Drehung der Ausgangswelle des Elektromotors wird über das Ritzel und das Zahnrad 10 auf die Zahnstange übertragen und steuert so das Kraftfahrzeug. Auf eine weitere Beschreibung wird verzichtet, da die Konfiguration und die Bedienung bekannt sind.
  • Wie zuvor beschrieben, ist in einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung, wie in Patentdokument 1 offenbart, ein Wärmesenke-Element zwischen einem Motorgehäuse und einem ECU-Gehäuse angeordnet, um Wärme insbesondere von einem Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt nach außen abzuführen. Das Ausbilden des Wärmesenke-Elements führt zu einer Vergrößerung der axialen Länge der elektrischen Servolenkungsvorrichtung. Da darüber hinaus die elektrischen Komponenten, die den Stromversorgungsschaltungsabschnitt und den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt bilden, eine große Wärmemenge erzeugen, ist es zudem erforderlich, die Wärme effektiv nach außen abzuleiten, insbesondere, wenn die elektrische Servolenkungsvorrichtung kompakt ausgebildet wird. Dementsprechend ist es wünschenswert, eine elektrische Antriebsvorrichtung bereitzustellen, die in axialer Richtung so kompakt wie möglich ausgebildet ist und bei der die Wärme von einem Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt effektiv nach außen abgeführt wird.
  • Wenn darüber hinaus die Atmungsaktivität zwischen der Innenseite des Motorgehäuses und einem Aufnahmeraum für ein elektronisches Steuerteil durch ein Durchgangsloch sichergestellt ist, um die Schwankungen eines Innendrucks des Aufnahmeraums zu unterdrücken kann der Innendruck des Aufnahmeraums aufgrund von Temperaturschwankungen unter einen Außendruck fallen und dadurch das Problem verursachen, dass Wasser, das durch eine Ausgangsseite des Motorgehäuses in das Motorgehäuse eindringt, sehr wahrscheinlich durch das Durchgangsloch in den Aufnahmeraum des elektronischen Steuerteils gelangt. Das Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum des elektronischen Steuerteils führt zum Ausfall elektrischer Komponenten des elektronischen Steuerteils.
  • Vor diesem Hintergrund wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine elektrische Servolenkungsvorrichtung vorgeschlagen, die wie folgt ausgebildet ist. Insbesondere umfasst gemäß der vorliegenden Ausführungsform: ein Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses gegenüber einem Ausgabeabschnitt einer Drehwelle eines Elektromotors einen Wärmeabfuhrbereich; und wenigstens die von einem Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt erzeugte Wärme wird über den Wärmeabfuhrbereich auf das Motorgehäuse übertragen. Gemäß diesem Aufbau ist es durch das Merkmal, dass die erzeugte Wärme des Stromversorgungsschaltungsabschnitts und des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts auf den Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses übertragen wird, möglich, die axiale Abmessung ohne ein Wärmesenke-Element vorzusehen, zu verkürzen. Da darüber hinaus das Motorgehäuse über eine ausreichende Wärmekapazität verfügt, kann die im Stromversorgungsschaltungsabschnitt und Stromumwandlungsschaltungsabschnitt erzeugte Wärme zudem effektiv nach außen abgeführt werden.
  • Ferner ist eine wasserdichte Abdeckung an einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses um das Durchgangsloch herum befestigt, wobei sich die Drehwelle durch das Durchgangsloch erstreckt, und wobei die wasserdichte Abdeckung das Durchgangsloch und den Endabschnitt der Drehwelle von außen bedeckt und eine Wasserabdichtungsfunktion aufweist, und wobei die wasserdichte Abdeckung eine wasserdichte, atmungsaktive Membran umfasst, die so strukturiert ist, dass sie das Durchleiten von Wasser unterdrückt und das Durchleiten von Luft und Wasserdampf ermöglicht. Gemäß dieser Konfiguration dient das Abdecken des Durchgangslochs durch die wasserdichte Abdeckung mit der wasserdichten, atmungsaktiven Membran dazu, die Schwankungen des Innendrucks des Aufnahmeraums für das elektronische Steuerteil zu unterdrücken und ferner zu verhindern, dass Wasser in den Aufnahmeraum eindringt.
  • Im Nachfolgenden werden die Einzelheiten der bestimmten Konfigurationen der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 2 bis 11 beschrieben. 2 zeigt einen Gesamtaufbau der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 3 zeigt Komponenten der elektrischen Servolenkungsvorrichtung der 2 in einem demontierten Zustand aus diagonaler Sicht. 4 bis 8 zeigen Montagezustände, wenn die Komponenten in einer Montagefolge montiert werden. 9 bis 11 zeigen eine Konfiguration einer wasserdichten Abdeckung. Die folgende Beschreibung bezieht sich gegebenenfalls auf diese Zeichnungen.
  • Wie in 2 gezeigt, umfasst die elektrische Servolenkungsvorrichtung einen Elektromotorabschnitt 8 und einen elektronischen Steuerabschnitt 9. Der Elektromotorabschnitt 8 umfasst ein Motorgehäuse 11 und einen nicht dargestellten Elektromotor. Das Motorgehäuse 11 umfasst einen zylindrischen Abschnitt aus einer Aluminiumlegierung oder dergleichen. Der Elektromotor ist in dem Motorgehäuse 11 untergebracht. Der elektronische Steuerabschnitt 9 umfasst eine Metallabdeckung 12 und ein nicht dargestelltes elektronisches Steuerteil, das in der Metallabdeckung 12 untergebracht ist. Die Metallabdeckung 12 ist aus einer Aluminiumlegierung oder dergleichen gebildet und auf einer Seite des Motorgehäuses 11 gegenüber der Ausgangswelle in der axialen Richtung angeordnet.
  • Das Motorgehäuse 11 und die Metallabdeckung 12 sind an ihren gegenüberliegenden Stirnflächen durch Kleben, Schweißen oder Verschrauben miteinander verbunden. Die Metallabdeckung 12 umfasst einen Aufnahmeraum im Inneren, der das elektronische Steuerteil aufnimmt. Das elektronische Steuerteil umfasst einen Stromversorgungsschaltungsabschnitt, um je nach Bedarf Strom zuzuführen, und einen Stromumwandlungsschaltungsabschnitt, der Leistungsschaltelemente, wie MOSFETs oder IGBTs, zum Antreiben und Steuern des Elektromotors des Elektromotorabschnitts 8, und einen Steuerschaltungsabschnitt zum Steuern der Leistungsschaltelemente aufweist. Ausgangsanschlüsse der Leistungsschaltelemente und Eingangsanschlüsse einer Spule des Elektromotors sind über eine Stromschiene elektrisch miteinander verbunden.
  • Eine Steckeranschlussanordnung 13 ist an einer Stirnfläche der Metallabdeckung 12 durch Befestigungsschrauben befestigt. Die Steckeranschlussanordnung 13 umfasst einen Steckeranschluss-Bildungsabschnitt 13A zur Stromversorgung, einen Steckeranschluss-Bildungsabschnitt 13B für Sensoren und einen Steckeranschluss-Bildungsabschnitt 13C, um einen Steuerzustand an externe Geräte zu senden. Das in der Metallabdeckung 12 untergebrachte elektronische Steuerteil wird mit Strom von einer Stromversorgung über den Steckeranschluss-Bildungsabschnitt 13A aus Kunstharz versorgt, und mit Messsignalen, die Betriebszustände von Sensoren und anderen Elementen anzeigen, über den Steckeranschluss-Bildungsabschnitt 13B versorgt, und übermittelt einen aktuellen Steuerzustand der elektrischen Servolenkungsvorrichtung über den Steckeranschluss-Bildungsabschnitt 13C.
  • 3 zeigt die elektrische Servolenkungsvorrichtung 6 in einer perspektivischen Explosionsansicht. Innerhalb des Motorgehäuses 11 ist ein nicht dargestelltes Seitenjoch montiert, wobei das Seitenjoch eine Ringform aufweist und aus Eisen besteht. Der nicht dargestellte Elektromotor ist innerhalb des Seitenjochs montiert. Der Elektromotor umfasst einen Ausgabeabschnitt 14, der ausgebildet ist, um eine Lenkhilfskraft über das Getriebe auf die Zahnstange zu übertragen. Es wird auf die Beschreibung der bestimmten Konfiguration des Elektromotors verzichtet, da diese gut bekannt ist.
  • Das Motorgehäuse 11 ist aus einer Aluminiumlegierung gebildet und dient somit als Wärmesenke-Element zur Wärmeabfuhr an die Außenatmosphäre, wobei die Wärme durch den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt und den Stromversorgungsschaltungsabschnitt, die im Nachfolgenden beschrieben sind, erzeugt wird. Der Elektromotor und das Motorgehäuse 11 bilden den Elektromotorabschnitt.
  • Ein elektronische Steuerteil EC ist benachbart zu einem Stirnflächenabschnitt 15 des Motorgehäuses 11 gegenüber dem Ausgangsabschnitt 14 des Elektromotorabschnitts angeordnet und daran befestigt. Die elektronische Steuereinheit EC umfasst den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16, den Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 und den Steuerschaltungsabschnitt 18. Der Stirnflächenabschnitt 15 des Motorgehäuses ist einstückig mit dem Motorgehäuse 11 ausgebildet, kann jedoch getrennt vom Motorgehäuse 11 ausgebildet sein und mit dem Motorgehäuse 11 verschweißt oder verschraubt sein.
  • Der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16, der Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 und der Steuerschaltungsabschnitt 18 bilden redundante Systeme, das heißt, ein elektronisches Hauptsteuersystem und ein elektronisches Hilfssteuersystem. Normalerweise werden sowohl das elektronische Hauptsteuersystem und das elektronische Hilfssteuersystem gleichzeitig verwendet, um ein normales elektronisches Steuerungssystem zu bilden. Wenn das elektronische Hauptsteuersystem oder das elektronische Hilfssteuersysteme ausfällt oder anormal arbeitet, wird nur das andere elektronische Steuerungssystem verwendet, um den Elektromotor mit der Hälfte der vollen Leistung anzutreiben und zu steuern. Dies gewährleistet eine Notfallfunktion, obwohl die Leistung des Elektromotors nur halb so hoch ist.
  • Dementsprechend wird die Wärme des elektronischen Hauptsteuersystems und des elektronischen Hilfssteuersystems auf das Motorgehäuse 11 übertragen.
  • Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform nicht beschrieben, gibt es eine alternative Konfiguration, bei der nur das elektronische Hauptsteuersystem normal verwendet wird, um den Elektromotor anzutreiben und zu steuern, und wenn eine Anomalie oder ein Fehler in dem elektronischen Hauptsteuersystem auftritt, wird die Steuerung von dem elektronischen Hauptsteuersystem auf das elektronische Hilfssteuersystem umgeschaltet, so dass dann das elektronische Hilfssteuersystem den Elektromotor antreibt und steuert. Dementsprechend wird die Wärme des elektronischen Hauptsteuersystems normalerweise auf das Motorgehäuse 11 übertragen. Ist das elektronische Hauptsteuersystem ausgefallen oder arbeitet es anomal, wird der Betrieb des elektronischen Hauptsteuersystems angehalten und das elektronische Hilfssteuersystem so betrieben, dass die Wärme des elektronischen Hilfssteuersystems auf das Motorgehäuse 11 übertragen wird.
  • Das elektronische Steuerteil EC ist aus dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16, dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17, dem Steuerschaltungsabschnitt 18 und der Steckeranschlussanordnung 13 gebildet, die in dieser Reihenfolge von dem Stirnflächenabschnitt 15 des Motorgehäuses 11 weg angeordnet sind. Der Steuerschaltungsabschnitt 18 ist konfiguriert, um Steuersignale zum Antreiben der Schaltelemente des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts 16 zu erzeugen und umfasst einen Mikrocomputer und Peripheriegeräte. Der Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 ist ausgebildet, um Strom zu dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 zu leiten und umfasst einen Kondensator, eine Spule, Schaltelemente und dergleichen. Der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 ist konfiguriert, um den Strom zu regeln, der durch die Spule des Elektromotors fließt, und umfasst Schaltelemente und dergleichen, die dreiphasige obere und untere Arme bilden.
  • Im elektronischen Steuerteil EC erzeugen der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 und der Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 mehr Wärmemengen als andere Abschnitte. Die erzeugte Wärme des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts 16 und des Stromversorgungsschaltungsabschnitts 17 wird über das Motorgehäuse 11, das aus der Aluminiumlegierung gebildet ist, abgegeben. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist eine wasserdichte Abdeckung 35 an dem Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses 11 auf der Seite des Stirnabschnitts der Drehwelle des Elektromotors befestigt, wobei die wasserdichte Abdeckung 35 ein elastisches Funktionselement 36 und eine wasserdichte, atmungsaktive Membran 44 als wasserdichtes, atmungsaktives Funktionselement umfasst.
  • Das elastische Funktionselement 36 der wasserdichten Abdeckung 35 drückt den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 auf den Wärmeabfuhrbereich der Stirnfläche des Motorgehäuses 11 und hält und drückt den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 auf den Wärmeabfuhrbereich. Die wasserdichte, atmungsaktive Membran 44 verhindert das Eindringen von Wasser und ermöglicht den Durchtritt von Luft und Wasserdampf und unterdrückt dadurch das Schwanken des Innendrucks des Aufnahmeraums für das elektronische Steuerteil, und verhindert darüber hinaus, dass Wasser in den Aufnahmeraum eindringt. Diese Konfiguration wird im Folgenden beschrieben.
  • Die Steckeranschlussanordnung 13, die aus Kunstharz gebildet ist, ist zwischen dem Steuerschaltungsabschnitt 18 und der Metallabdeckung 12 angeordnet und mit einer Fahrzeugbatterie (Stromversorgung) und nicht dargestellten externen Steuergeräten verbunden. Die Steckeranschlussanordnung 13 ist zudem mit dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16, dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 und dem Steuerschaltungsabschnitt 18 verbunden.
  • Die Metallabdeckung 12 dient dazu, den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16, den Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 und den Steuerschaltungsabschnitt 18 aufzunehmen und wasserdicht abzudichten. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die Metallabdeckung 12 mit dem Motorgehäuse 11 verschweißt. Da die Metallabdeckung 12 aus einem Metall gebildet ist, dient die Metallabdeckung 12 auch dazu, die Wärme von dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16, dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 usw. nach außen abzuführen.
  • Im Nachfolgenden wird eine Konfiguration der Komponenten und ein Verfahren zum Zusammenbauen der Komponenten mit Bezug auf 4 bis 8 beschrieben. 4 zeigt eine Außenansicht des Motorgehäuses 11 und 5 zeigt eine axiale Querschnittsansicht davon. Wie in 4 und 5 gezeigt, ist das Motorgehäuse 11 zylindrisch ausgebildet und umfasst einen seitlichen Umfangsflächenabschnitt 11A, den Stirnflächenabschnitt 15 und einen Stirnflächenabschnitt 19. Der Stirnflächenabschnitt 15 verschließt ein erstes Ende des seitlichen Umfangsflächenabschnitts 11A, während der Stirnflächenabschnitt 19 ein zweites Ende des seitlichen Umfangsflächenabschnitts 11A verschließt. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind der seitliche Umfangsflächenabschnitt 11A und der Stirnflächenabschnitt 15 einstückig ausgebildet, so dass das Motorgehäuse 11 eine Zylinderform mit einem Boden aufweist. Der Stirnflächenabschnitt 19 dient als eine Abdeckung zum Abdecken des zweiten Endes des seitlichen Umfangsflächenabschnitts 11A, nachdem der Elektromotor innerhalb des seitlichen Umfangsflächenabschnitts 11A montiert wurde.
  • Wie in 5 gezeigt, ist ein Stator 21 innerhalb des seitlichen Umfangsflächenabschnitts 11A angebracht, wobei der Stator 21 durch Wickeln der Spule 20 um einen Eisenkern gebildet wird. Ein Rotor 22 ist innerhalb des Stators 21 drehbar gelagert, wobei ein Permanentmagnet im Rotor 22 eingebettet ist. Eine Drehwelle 23 ist am Rotor 22 befestigt. Ein Ende der Drehwelle 23 bildet den Ausgangsabschnitt 14, während das andere Ende der Drehwelle 23 einen Dreherfassungszielabschnitt 24 bildet, der als ein Ziel zur Erfassung der Drehphase und Drehzahl der Drehwelle 23 dient. Der Dreherfassungszielabschnitt 24 ist mit einem Permanentmagneten ausgebildet, der sich durch ein Durchgangsloch 25, das in dem Stirnflächenabschnitt 15 ausgebildet ist, erstreckt und zur Außenseite vorsteht. Die Drehphase und Drehzahl der Drehwelle 23 wird durch einen nicht dargestellten Magneterfassungsabschnitt, wie beispielsweise einem GMR-Element oder dergleichen, erfasst.
  • Unter erneutem Bezug auf 4 ist die Fläche des Stirnflächenabschnitts 15 gegenüber dem Ausgabeabschnitt 14 der Drehwelle 23 mit Wärmeabfuhrbereichen 15A und 15B für den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 und den Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 ausgebildet, die ein wesentliches Merkmal bilden. Vier Ecken des Stirnflächenabschnitts 15 sind einstückig mit Platinenbefestigungsvorsprüngen 26 ausgebildet, die sich jeweils senkrecht von dem Stirnflächenabschnitt 15 erstrecken. Jeder Platinenbefestigungsvorsprungsabschnitt 26 ist im Inneren mit einem Gewindeloch ausgebildet. Die Platinenbefestigungsvorsprünge 26 sind konfiguriert, um eine Platine des Steuerschaltungsabschnitts 18, wie im Nachfolgenden beschrieben, zu befestigen. Jeder Platinenbefestigungsvorsprung 26, der aus dem später beschriebenen Leistungsumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15A vorsteht, mit einem Platinenempfangsabschnitt 27 ausgebildet, der die gleiche Höhe wie der Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B, der später beschrieben wird, in der axialen Richtung aufweist. Jeder Platinenempfangsabschnitt 27 ist ausgebildet, um eine Glasepoxid-Platine 31 des im Nachfolgenden beschriebenen Stromversorgungsschaltungsabschnitts 17 zu montieren. Ein flacher Bereich, der den Stirnflächenabschnitt 15 bildet und sich in der radialen Richtung senkrecht zu der Drehwelle 23 erstreckt, ist in zwei Bereiche unterteilt, das heißt, in den Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15A und den Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B. Der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 ist am Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15A befestigt. Der Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 ist am Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B befestigt. Gemäß der Ausführungsform ist ein Bereich des Leistungsumwandlungsabschnitt Wärmeabfuhrbereichs 15A größer als jener des Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereichs 15B festgelegt, um einen größeren Raum für die Montage des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts 16 sicherzustellen, da der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 redundante Systeme, wie zuvor beschrieben, umfasst, und somit einen hinreichend großen Montageraum benötigt.
  • Zwischen dem Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15A und dem Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B ist eine Stufe derart vorgesehen, dass der Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15A und der Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B in der axialen Richtung (der Richtung, in der sich die Drehwelle 23 erstreckt) unterschiedliche Höhen aufweisen. Das heißt, der Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B ist mit einer nach außen gerichteten Stufe weg von dem Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15A in der axialen Richtung der Drehwelle 23 des Elektromotors ausgebildet. Diese Stufe ist so eingestellt, dass eine Höhe hoch genug ist, um eine Beeinträchtigung zwischen dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 und dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 zu verhindern, wenn der Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 nach der Montage des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts 16 montiert wird.
  • Der Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15A ist mit drei Wärmeabfuhrvorsprüngen 28 ausgebildet, wobei jeder Wärmeabfuhrvorsprung 28 eine schmale rechteckige Form aufweist. Die Wärmeabfuhrvorsprünge 28 sind konfiguriert, um den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 darauf zu montieren, wobei der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16, der im Nachfolgenden beschrieben ist, redundante Systeme aufweist. Jeder Wärmeabfuhrvorsprung 28 erstreckt sich vom Elektromotor in Richtung der Drehwelle 23 des Elektromotors weg.
  • Der Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B ist im Allgemeinen flach ausgebildet und konfiguriert, um darauf den Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 zu montieren, wobei der Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 im Nachfolgenden beschrieben wird. Dementsprechend dient der Wärmeabfuhrvorsprung 28 als ein Wärmeabfuhrabschnitt, um Wärme von dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 auf den Stirnflächenabschnitt 15 zu übertragen, während der Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B als ein Wärmeabfuhrabschnitt dient, um Wärme von dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 auf den Stirnflächenabschnitt 15 zu übertragen. Jeder Wärmeabfuhrvorsprung 28 kann entfallen, so dass der Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15A als ein Wärmeabfuhrabschnitt dient, um Wärme von dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 auf den Stirnflächenabschnitt 15 zu übertragen.
  • Am Stirnflächenabschnitt 15 des Motorgehäuses 11 gemäß der zuvor beschriebenen vorliegenden Ausführungsform kann die axiale Abmessung kompakt ausgebildet werden, da es kein Wärmesenke-Element gibt. Da darüber hinaus das Motorgehäuse 11 über eine hinreichend hohe Wärmekapazität verfügt, kann die in dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 und dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 erzeugte Wärme wirksam nach außen abgeführt werden.
  • 6 zeigt einen Zustand, in dem der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 auf den Wärmeabfuhrvorsprüngen 28 angeordnet ist. Wie in 6 gezeigt, wird der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16, der aus redundanten Systemen gebildet ist, auf den Wärmeabfuhrvorsprüngen 28 angeordnet, die im Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15A ausgebildet sind. Die Schaltelemente, die den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 bilden, sind auf einem Leiterrahmen aus Metall, wie beispielsweise Kupfer, angeordnet, so dass deren erzeugte Wärme effektiv abgeführt werden kann. Die Schaltelemente und der Leiterrahmen sind in Kunstharz eingepackt. Wärmeleitfähiges Fett ist zwischen dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 und dem Wärmeabfuhrvorsprung 28 derart vorgesehen, dass Wärme von dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 effektiv auf den Wärmeabfuhrvorsprung 28 übertragen wird.
  • Auf diese Weise wird der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 thermisch mit dem Wärmeabfuhrvorsprung 28 verbunden. Dadurch kann die erzeugte Wärme der Schaltelemente effektiv auf die Wärmeabfuhrvorsprünge 28 übertragen werden. Darüber hinaus wird der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16, wie in 3 gezeigt, durch das elastische Funktionselement 36 der wasserdichten Abdeckung 35, die am Endabschnitt der Drehwelle 23 befestigt ist, auf den Wärmeabfuhrvorsprung 28 gedrückt und gehalten.
  • Die auf die Wärmeabfuhrvorsprünge 28 übertragene Wärme wird an den Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15A und dann auf den seitlichen Umfangsflächenabschnitt 11A des Motorgehäuses 11 und schließlich nach außen abgegeben. Wie vorstehend beschrieben, wird verhindert, dass der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 den nachfolgend beschriebenen Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 stört, da die Höhe des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts 16 geringer als die des Leistungsversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereichs 15B in der axialen Richtung ist.
  • 7 zeigt einen Zustand, in dem der Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 über dem Leistungsumsetzungsschaltungsabschnitt 16 angeordnet ist. Wie in 7 gezeigt, ist der Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B von dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 bedeckt. Der Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 umfasst eine Glasepoxid-Platine 31 und Kondensatoren 29, Spulen 30 und weitere Elemente, die auf der Glasepoxid-Platine 31 angeordnet sind. Der Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 umfasst redundante Systeme, die jeweils eine Stromversorgungsschaltung umfassen, die aus Kondensatoren 29 und Spule 30 gebildet ist, und symmetrisch zueinander angeordnet ist, wie in 7 gezeigt.
  • Die Oberfläche der Glasepoxid-Platine 31, die dem Leistungsversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B zugewandt ist, ist an dem Stirnflächenabschnitt 15 befestigt, der mit dem Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B in Kontakt steht. Wie in 7 gezeigt, wird diese Befestigung durch Verschrauben mit einer nicht dargestellten Befestigungsschraube durch ein Gewindeloch, das in jedem Platinenaufnahmeabschnitt 27 des Platinenbefestigungsvorsprungs 26 ausgebildet ist, und auch mit einer nicht dargestellten Befestigungsschraube durch ein Gewindeloch, das in dem Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B ausgebildet ist, realisiert.
  • Die Konfiguration, dass der Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 auf der Glasepoxid-Platine 31 angeordnet ist, ermöglicht es, dass die Komponenten des Stromversorgungsschaltungsabschnitts 17 auf beiden Seiten des Stromversorgungsschaltungsabschnitts 17 montiert werden können. Die Oberfläche der Glasepoxid-Platine 31, die dem Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B zugewandt ist, ist mit einem Erfassungsabschnitt zur Erfassung der Drehphase und Drehzahl der Drehwelle 23 in Übereinstimmung mit dem Dreherfassungszielabschnitt 24 der Drehwelle 23 ausgebildet, wobei der Erfassungsabschnitt ein GMR-Element und eine Erfassungsschaltung, die nicht dargestellt sind, umfasst.
  • Die Konfiguration, dass die Glasepoxid-Platine 31 am Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B in Kontakt mit dem Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B befestigt ist, ermöglicht es, dass die erzeugte Wärme des Stromversorgungsschaltungsabschnitts 17 effektiv auf den Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B übertragen wird. Die auf den Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B übertragene Wärme wird in den seitlichen Umfangsflächenbereich 11A des Motorgehäuses 11 übertragen und verteilt und anschließend nach außen abgegeben. Zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit kann zwischen der Glasepoxid-Platine 31 und dem Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B ein Haftmittel oder Ableitungsfett oder eine Ableitungsfolie mit hoher Wärmeleitfähigkeit angeordnet werden.
  • 8 zeigt einen Zustand, in dem der Steuerschaltungsabschnitt 18 über dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 angeordnet ist. Wie in 8 gezeigt, ist der Elektromotorabschnitt 8 über dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 angeordnet. Mikrocomputer 32 und Peripherieschaltungen 33, die den Steuerschaltungsabschnitt 18 bilden, sind auf der Glasepoxid-Platine 34 angeordnet. Der Steuerschaltungsabschnitt 18 umfasst redundante Systeme, die jeweils eine Steuerschaltung umfassen, die aus dem Mikrocomputer 32 und den Peripherieschaltungen 33 gebildet ist, und symmetrisch zueinander, wie in 8 gezeigt, angeordnet sind. Die Mikrocomputer 32 und die Peripherieschaltungen 33 können auf der Oberfläche der Glasepoxid-Platine 34, die dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 zugewandt ist, angeordnet werden.
  • Wie in 8 gezeigt, ist die Glasepoxid-Platine 34 über nicht dargestellte Befestigungsschrauben durch die Gewindelöcher, die in den oberen Abschnitten der Platinenbefestigungsvorsprünge 26 ausgebildet sind, befestigt. Der Zwischenraum zwischen der Glasepoxid-Platine 31 des Stromversorgungsschaltungsabschnitts 17 und der Glasepoxid-Platine 34 des Steuerschaltungsabschnitts 18 wird zur Anordnung der Kondensatoren 29, der Spulen 30 und anderer Elemente des in 7 gezeigten Stromversorgungsschaltungsabschnitts 17 verwendet.
  • Im Nachfolgenden wird eine Konfiguration der wasserdichten Abdeckung 35 mit den 9 bis 11 beschrieben. In 9 ist das elektronische Steuerteil EC neben dem Stirnflächenabschnitt 15 des Motorgehäuses 11 angeordnet und durch die Metallabdeckung 12 abgedeckt und damit in einem durch die Metallabdeckung 12 und den Stirnflächenabschnitt 15 gebildeten Aufnahmeraum Sh untergebracht.
  • Ein Magnethalter 37 ist an dem Endabschnitt der Drehwelle 23 gegenüber dem Ausgabeabschnitt 14 befestigt, wobei ein Permanentmagnet (Sensormagnet) 38 in dem Magnethalter 37 untergebracht und daran befestigt ist, wobei der Permanentmagnet 38 den Dreherfassungszielabschnitt 24 bildet. Der Endabschnitt der Drehwelle 23, der Magnethalter 37 und der Permanentmagnet 38 stehen in Richtung des elektronischen Steuerteils EC mit Bezug auf den Stirnflächenabschnitt 15 des Motorgehäuses 11 vor. Ein Magnetsensor 39, wie beispielsweise ein GMR-Element, ist an der Oberfläche der Glasepoxid-Platine 31 des Stromversorgungsschaltungsabschnitts 17 befestigt, der dem Motorgehäuse 11 zugewandt ist, befestigt, wobei der Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 im elektronischen Steuerteil EC angeordnet ist. Der Magnetsensor 39 hat eine Magnetabtastfunktion und ist konfiguriert, um eine Drehphase oder dergleichen der Drehwelle 23 auf der Grundlage der Drehung des Permanentmagneten 38 zu erfassen.
  • Die wasserdichte Abdeckung 35 ist mit einem Spiel um einen Außenumfang des Magnethalteteils 37 und des Permanentmagneten 38 befestigt. Wie in 9 gezeigt, ist die wasserdichte Abdeckung 35 derart ausgebildet, dass sie einen Hohlkörper mit einem Boden (das heißt, einen becherförmigen Körper) aufweist, der aus einem zylindrischen Hohlprofilwandabschnitt und einem kreisförmigen Bodenwandabschnitt gebildet ist. Dieser Aufbau wird im Nachfolgenden mit Bezug auf 11 bis 12 beschrieben. Die wasserdichte Abdeckung 35 ist angeordnet, um den Außenumfang des Magnethalters 37 und des Permanentmagneten 38 abzudecken, und fest in einem Befestigungsloch 40 durch Presspassung, Haftung, usw. befestigt, wobei das Befestigungsloch 40 im Stirnflächenabschnitt 15 ausgebildet ist.
  • Das Befestigungsloch 40 ist in einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts 15, der ein Durchgangsloch 41 umgibt, derart ausgebildet, dass es eine kreisförmige Form um das Durchgangsloch 41 aufweist, wobei das Durchgangsloch 41 in einer oder in der Nähe einer Mitte des Stirnflächenabschnitts 15 ausgebildet ist, wobei sich die Drehwelle 23 durch das Durchgangsloch 41 erstreckt. Die wasserdichte Abdeckung 35 umfasst eine Außenumfangsfläche 42, die einen Hohlprofilabschnitt der wasserdichten Abdeckung 35 bildet und an einem Innenumfang des Befestigungslochs 40 durch Presssitz, Haftung, usw. befestigt ist. Ein Kugellager 45 ist in dem Durchgangsloch 41 vorgesehen und derart ausgebildet, dass es die Drehwelle 23 drehbar lagert. Dadurch wird der Aufnahmeraum Sh, der im elektronischen Steuerteil EC ausgebildet ist, grundsätzlich wasserdichte von der Innenseite des Motorgehäuses 11 durch den Stirnflächenabschnitt 15 und die wasserdichte Abdeckung 35 getrennt.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die wasserdichte Abdeckung 35 derart ausgebildet, dass sie den Magnethalter 37 und den Permanentmagneten 38 abdeckt. In einem Fall, in dem der Magnethalter 37 und der Permanentmagnet 38 nicht vorgesehen sind, ist es jedoch ausreichend, dass die wasserdichte Abdeckung 35 derart ausgebildet ist, dass sie das Durchgangsloch 41 und den Endabschnitt der Drehwelle 23 wasserdicht abdeckt.
  • Wie in 10 und 11 gezeigt, ist die Außenumfangsfläche 42 der wasserdichten Abdeckung 35, die einen Hohlprofilwandabschnitt der wasserdichten Abdeckung 35 bildet, mit einem elastischen Funktionselement 36 ausgebildet, das eine im Wesentlichen rechteckige Form aufweist, die sich radial nach außen erstreckt. Das elastische Funktionselement 36 umfasst drei elastisch Teile 36A, die in Abständen von 90 Grad angeordnet sind. Jeder elastisch Teil 36A hat die Funktion, einen entsprechenden Abschnitt der Stromumwandlungsschaltungsabschnitte 16 auf einen entsprechenden Abschnitt der Wärmeabfuhrvorsprünge 28 elastisch zu drücken, wobei die Stromumwandlungsschaltungsabschnitte 16 in Abständen von 90 Grad, ähnlich wie in 6 gezeigt, angeordnet sind.
  • Die wasserdichte Abdeckung 35 ist aus einer Aluminiumlegierung, Kunstharz usw. gebildet, so dass sie einen becherförmigen Körper, das heißt, einen Hohlkörper mit einem Boden, aufweist, und die Umfangsfläche 42, die aus den elastischen Funktionselementen 36 gebildet ist, umfasst. Die elastischen Funktionselemente 36 können durch Stanzen eines Materials, wie beispielsweise einer Federstahlplatte mit einer elastischen Funktion, oder durch Übertragen einer elastischen Funktion auf eine starre Metallplatte durch Bereitstellen einer nicht dargestellten Feder, gebildet werden, um den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 elastisch auf den Wärmeabfuhrvorsprung 28 zu drücken.
  • Jeder elastische Teil 36A umfasst drei elastische Teile 36P, die die Form einer Kammzahnform oder Gabel aufweisen und im Wesentlichen gleichmäßig verteilt sind, so dass die elastischen Teile 36P in im Wesentlichen gleichmäßigen Abständen auf dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt in Längsrichtung des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts 16 angeordnet sind. Dies dient dazu, den Flächendruck von dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 auf den Wärmeabfuhrvorsprung 28 gleichmäßig auszubilden, um dadurch die Wärmeableitungsfähigkeit zu verbessern. Die Anzahl der elastischen Teile 36P ist beliebig wählbar und kann entsprechend bestimmt werden.
  • Auf diese Weise wird der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 elastisch auf den Wärmeabfuhrvorsprung 28 durch die elastischen Teile 30P des elastischen Funktionselements 36 der wasserdichten Abdeckung 35 gedrückt und gehalten, die an einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts 15 um die Drehwelle 23 herum befestigt ist. Durch diese Konfiguration ist es möglich, den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 kompakt auszubilden, da kein Raum von dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 zur Befestigung der Befestigungsschrauben benötigen wird, wodurch der Aufbau dazu dient, eine Vergrößerung der elektrischen Servolenkungsvorrichtung zu unterdrücken. Die weitere Konfiguration, dass keine Befestigungsschraube verwendet wird, dient dazu, die Anzahl der Komponenten zu verringern, und auf die Ausbildung von Schraubenlöchern, in die die Befestigungsschrauben eingeschraubt werden, und auf den Befestigungsvorgang mit den Befestigungsschrauben zu verzichten, wodurch sich die Herstellungskosten verringern.
  • Aus einem weiteren Blickwinkel ist es erforderlich, den Innendruck vor Temperaturschwankungen zu schützen, indem die Atmungsaktivität zwischen dem elektronischen Steuerteil EC und der Innenseite des Motorgehäuses 11 sichergestellt wird. Wenn jedoch die wasserdichte Abdeckung 35 so aufgebaut ist, dass sie den Aufnahmeraum Sh des elektronischen Steuerteils EC von der Innenseite des Motorgehäuses 11 isoliert, geht die Atmungsaktivität zwischen dem Aufnahmeraum Sh des elektronischen Steuerteils EC und der Innenseite des Motorgehäuses 11 verloren.
  • Wenn die wasserdichte Abdeckung 35 mit einer Atmungsöffnung für die Atmung zwischen dem Aufnahmeraum Sh des elektronischen Steuerteils EC und der Innenseite des Motorgehäuses 11 unter Berücksichtigung des Vorstehenden gebildet wird, ist es wahrscheinlich, dass Wasser, das in das Motorgehäuse 11 eindringt, in den Aufnahmeraum Sh des elektronischen Steuerteils EC gelangt. Das Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum Sh des elektronischen Steuerteils EC führt zum Ausfall der elektrischen Schaltungen.
  • In Anbetracht dessen umfasst gemäß der vorliegenden Ausführungsform die wasserdichte Abdeckung 35 einen Bodenwandabschnitt 35T, der mit dem Atmungsloch 43 für eine Atmungsaktivität zwischen dem Aufnahmeraum Sh des elektronischen Steuerteils EC und der Innenseite des Motorgehäuses 11 ausgebildet ist, wobei das Atmungsloch 43 mit einer wasserdichten, atmungsaktiven Membran 44 ausgebildet ist. Die wasserdichte, atmungsaktive Membran 44 hat die Funktion, sowohl eine Wasserdichtigkeit als auch eine Atmungsaktivität bereitzustellen, die den Durchtritt von Luft und Wasserdampf ermöglicht, aber das Eindringen von Wasser verhindert. Die wasserdichte, atmungsfähige Membran 44 kann durch eine Zusammensetzung aus einem Polyurethanpolymer und einem Film, der aus Polytetrafluorethylen durch Ziehen gebildet ist, realisiert werden.
  • Auf diese Weise ist die Innenseite des Motorgehäuses 11 zur Fluidverbindung mit dem Aufnahmebereich Sh des elektronischen Steuerteils EC über das Durchgangsloch 41, den Innenraum der wasserdichten Abdeckung 35 und der wasserdichten, atmungsaktiven Membran 44 verbunden. Dementsprechend dient die wasserdichte, atmungsfähige Membran 44, die im Atmungsloch 43 der wasserdichten Abdeckung 35 ausgebildet ist, dazu, eine Atmungsaktivität zwischen dem Aufnahmeraum Sh des elektronischen Steuerteils EC und der Innenseite des Motorgehäuses 11 zu ermöglichen und zu verhindern, dass Wasser, das in das Motorgehäuse 11 eindringt, weiter in das elektronische Steuerteil EC gelangt.
  • Wie in 3 gezeigt, ist die Steckeranschlussanordnung 13 mit dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16, dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 und dem Steuerschaltungsabschnitt 18 verbunden. Ferner ist die Metallabdeckung 12, wie in 2 gezeigt, so montiert, dass sie den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16, den Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 und den Steuerschaltungsabschnitt 18 wasserdicht abdichtet. Die Montage der elektrischen Servolenkungsvorrichtung ist damit abgeschlossen.
  • Wie zuvor beschrieben, wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 auf der Oberseite des Wärmeabfuhrvorsprungs 28, der in dem Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15A ausgebildet ist, angeordnet. Dadurch ist es möglich, die erzeugte Hitze der Schaltelemente des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts 16 effektiv auf den Wärmeabfuhrvorsprung 28 zu übertragen. Ferner wird die Hitze, die auf den Wärmeabfuhrvorsprung 28 übertragen wird, in dem Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15A verteilt und auf den seitlichen Umfangsflächenabschnitt 11A des Motorgehäuses 11 übertragen und zur Außenseite abgegeben.
  • In ähnlicher Weise ist der Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 auf der Oberseite des Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereichs 15B angeordnet. Die Oberfläche der Glasepoxid-Platine 31 des Stromversorgungsschaltungsabschnitts 17, der dem Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B zugewandt ist, auf dem die Schaltungselemente des Stromversorgungsschaltungsabschnitts 17 angeordnet sind, ist an dem Stirnflächenabschnitt 15 in Kontakt mit dem Leistungsversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B befestigt. Dadurch ist es möglich, dass die erzeugte Hitze des Stromversorgungsschaltungsabschnitts 17 effektiv auf den Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B übertragen wird. Die Wärme, die auf den Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich 15B übertragen wird, wird auf den seitlichen Umfangsflächenabschnitt 11A des Motorgehäuses 11 übertragen und verteilt und zur Außenseite abgegeben.
  • Mit der zuvor beschriebenen Konfiguration wird die Hitze, die in dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt 17 und dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 erzeugt wird, auf den Stirnflächenabschnitt 15 des Motorgehäuses 11 übertragen, wodurch es möglich ist, auf ein Wärmesenke-Element zu verzichten, wodurch die axiale Abmessung verkürzt werden kann. Da darüber hinaus das Motorgehäuse 11 über eine hinreichend hohe Wärmekapazität verfügt, kann die im Stromversorgungsschaltungsabschnitt und dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt erzeugte Hitze effektiv zur Außenseite abgegeben werden.
  • Darüber hinaus wird der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 durch das elastische Funktionselement 36 des Stromumwandlungsschaltungsabschnitthalters 35, der an dem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts 15 um die Drehwelle 23 herum befestigt ist, umfasst den Wärmeabfuhrvorsprung 28 elastisch gedrückt und gehalten. Dadurch ist es nicht erforderlich, einen Bereich des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts 16 für die Befestigung der Befestigungsschrauben vorzusehen, wodurch es möglich ist, den Stromumwandlungsschaltungsabschnitt 16 kompakt auszubilden, um dadurch eine Vergrößerung der elektrischen Servolenkungsvorrichtung zu verhindern. Der Verzicht auf Befestigungsschrauben dient ferner dazu, die Anzahl der Komponenten zu verringern und auf das Ausbilden von Schraubenlöchern, in die die Befestigungsschrauben eingeschraubt werden, und auf den Befestigungsvorgang mit den Befestigungsschrauben zu verzichten, wodurch die Herstellungskosten verringert werden.
  • Darüber hinaus dient die Bereitstellung einer wasserdichten, atmungsaktiven Membran 44 in der Atmungsöffnung 43 der wasserdichten Abdeckung 35 dazu, eine Atmung zwischen dem elektronischen Steuerteil EC und der Innenseite des Motorgehäuses 11 sicherzustellen und zu verhindern, dass Wasser, das in das Motorgehäuse 11 eindringt, in das elektronische Steuerteil EC gelangt.
  • Wie zuvor beschrieben, wird die vorliegende Erfindung durch die Konfiguration veranschaulicht, dass das Durchgangsloch, das in dem Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses ausgebildet ist, durch die wasserdichte Abdeckung mit dem wasserdichten, atmungsaktiven Element abgedeckt wird. Dies dient dazu, Schwankungen des Innendrucks des Aufnahmeraums für das elektronische Steuerteil zu unterdrücken und ferner das Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum zu verhindern.
  • Ferner wird die vorliegende Erfindung durch die Konfiguration veranschaulicht, dass der Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses gegenüber dem Ausgabeabschnitt der Drehwelle des Elektromotors den Wärmeabfuhrbereich umfasst, wobei wenigstens die erzeugte Hitze des Stromversorgungsschaltungsabschnitts und des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts über den Wärmeabfuhrbereich auf das Motorgehäuse übertragen wird. Mit dieser Konfiguration kann die in dem Stromversorgungsschaltungsabschnitt und dem Stromumwandlungsschaltungsabschnitt erzeugte Wärme auf den Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses übertragen werden, wodurch es möglich ist, auf ein Wärmesenke-Element zu verzichten, wodurch die axiale Größe verkleinert werden kann. Da darüber hinaus das Motorgehäuse über eine hinreichend hohe Wärmekapazität verfügt, kann die im Stromversorgungsschaltungsabschnitt und im Stromumwandlungsschaltungsabschnitt erzeugte Wärme effektiv zur Außenseite abgegeben werden. Ferner dient der Aufbau, dass das Durchgangsloch, das in dem Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses für die Drehwelle ausgebildet ist, durch die wasserdichte Abdeckung mit der wasserdichten, atmungsaktiven Membran bedeckt ist, dazu, die Schwankungen des Innendrucks im Aufnahmeraum für das elektronische Steuerteil zu verhindern und ferner ein Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum zu unterdrücken.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die zuvor beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern kann verschiedene modifizierte Ausführungsformen umfassen. Die beschriebene Ausführungsform dient lediglich dem einfacheren Verständnis der vorliegenden Erfindung, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf eine Form beschränkt ist, die alle zuvor beschriebenen Merkmale umfasst. Ein Teil der Merkmale einer Ausführungsform kann durch Merkmale einer anderen Ausführungsform ersetzt werden. Merkmale einer Ausführungsform können zusätzlich mit Merkmalen einer anderen Ausführungsform versehen werden. Ein Teil der Merkmale jeder Ausführungsform kann zusätzlich mit weiteren Merkmalen versehen werden, oder sie können entfallen oder ersetzt werden.
  • Die elektrische Antriebsvorrichtung gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsform kann wie folgt ausgebildet sein.
  • Gemäß einem Aspekt umfasst eine elektrische Antriebsvorrichtung: ein Motorgehäuse, das strukturiert ist, um einen Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnflächenabschnitt mit einem Durchgangsloch umfasst, wobei sich ein Endabschnitt einer Drehwelle des Elektromotors gegenüber einem Ausgangsabschnitt der Drehwelle durch das Durchgangsloch erstreckt, und wobei der Elektromotor strukturiert ist, um ein gesteuertes Objekt eines mechanischen Systems anzutreiben; ein elektronisches Steuerteil, das in einem Aufnahmeraum untergebracht ist, der durch eine Abdeckung gebildet ist, die an dem Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses befestigt ist, wobei das elektronische Steuerteil angrenzend an dem Stirnflächenabschnitt angeordnet und zum Antreiben des Elektromotors konfiguriert ist, wobei das elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsabschnitt, einen Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einen Stromumwandlungsschaltungsabschnitt umfasst; und eine wasserdichte Abdeckung, die an einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses um das Durchgangsloch herum befestigt ist, durch das sich die Drehwelle erstreckt, wobei die wasserdichte Abdeckung das Durchgangsloch und den Endabschnitt der Drehwelle von außen abdeckt und eine Wasserabdichtungsfunktion aufweist; wobei die wasserdichte Abdeckung ein wasserdichtes atmungsaktives Element umfasst, das so strukturiert ist, dass es das Durchleiten von Wasser unterdrückt und das Durchleiten von Luft und Wasserdampf ermöglicht.
  • In einem weiteren Aspekt umfasst eine elektrische Servolenkungsvorrichtung: ein Motorgehäuse, das strukturiert ist, um einen Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnflächenabschnitt mit einer Durchgangsbohrung umfasst, wobei sich ein Endabschnitt einer Drehwelle des Elektromotors gegenüber einem Ausgangsabschnitt der Drehwelle durch das Durchgangsloch erstreckt, und wobei der Elektromotor strukturiert ist, um ein gesteuertes Objekt eines mechanischen Systems anzutreiben; und ein elektronisches Steuerteil, das in einem Aufnahmeraum untergebracht ist, der durch eine Abdeckung gebildet ist, die an dem Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses befestigt ist, wobei das elektronische Steuerteil angrenzend an dem Stirnflächenabschnitt angeordnet und zum Antreiben des Elektromotors konfiguriert ist, wobei das elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsabschnitt, einen Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einen Stromumwandlungsschaltungsabschnitt umfasst; wobei der Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses einen Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich und einen Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich umfasst; der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt an dem Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich so montiert ist, dass die erzeugte Wärme des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts über den Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich auf das Motorgehäuse übertragbar ist; der Stromversorgungsschaltungsabschnitt am Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich so montiert ist, dass die erzeugte Wärme des Stromversorgungsschaltungsabschnitts über den Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich auf das Motorgehäuse übertragbar ist; die elektrische Antriebsvorrichtung ferner eine wasserdichte Abdeckung umfasst, die an einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses um das Durchgangsloch herum befestigt ist, durch das sich die Drehwelle erstreckt, wobei die wasserdichte Abdeckung das Durchgangsloch und den Endabschnitt der Drehwelle von außen abdeckt und eine Wasserabdichtungsfunktion aufweist; und die wasserdichte Abdeckung ein wasserdichtes, atmungsaktives Element umfasst, das so strukturiert ist, dass es das Durchleiten von Wasser unterdrückt und das Durchleiten von Luft und Wasserdampf ermöglicht.
  • Gemäß einem bevorzugten Aspekt ist die elektrische Antriebsvorrichtung derart ausgebildet, dass: die wasserdichte Abdeckung eine Hohlform mit einem Boden aufweist, die einen Hohlprofilwandabschnitt und einen Bodenwandabschnitt umfasst; der Hohlprofilwandabschnitt der wasserdichten Abdeckung in ein Befestigungsloch eingepresst ist; das Befestigungsloch um das Durchgangsloch des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses herum ausgebildet ist; und der Bodenwandabschnitt der wasserdichten Abdeckung das wasserdichte atmungsaktive Element aufweist.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt umfasst die elektrische Antriebsvorrichtung gemäß einem der obigen Aspekte ferner einen Permanentmagneten, der am Endabschnitt der Drehwelle befestigt und so strukturiert ist, dass er einen Abschnitt zum Erfassen der Drehung der Drehwelle bildet, wobei die wasserdichte Abdeckung den Permanentmagneten abdeckt.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Antriebsvorrichtung gemäß einem der obigen Aspekte derart ausgebildet, dass der Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses eine Stufe zwischen dem Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich und dem Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich umfasst, so dass der Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich vom Elektromotor in axialer Richtung des Elektromotors in Bezug auf den Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich weg ragt.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Antriebsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Aspekte derart ausgebildet, dass der Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich einen Wärmeabfuhrvorsprung umfasst, der vom Elektromotor in axialer Richtung des Elektromotors weg ragt.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Antriebsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart ausgebildet, dass der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt, der Leistungsversorgungsschaltungsabschnitt und der Steuerschaltungsabschnitt des elektronischen Steuerungsteils in dieser Reihenfolge weg vom Elektromotor in axialer Richtung des Elektromotors angeordnet sind.
  • Die elektrische Servolenkungsvorrichtung gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsform kann wie folgt ausgebildet sein.
  • Gemäß einem Aspekt umfasst die elektrische Servolenkungsvorrichtung: einen Elektromotor, der strukturiert ist, um abhängig von einer Ausgabe von einem Drehmomentsensor eine Lenkhilfskraft auf eine Lenkwelle auszuüben, wobei der Drehmomentsensor strukturiert ist, um eine Drehrichtung der Lenkwelle und ein auf die Lenkwelle ausgeübtes Drehmoment zu erfassen; ein Motorgehäuse, das strukturiert ist, um den Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnflächenabschnitt mit einem Durchgangsloch umfasst, wobei sich ein Endabschnitt einer Drehwelle des Elektromotors gegenüber einem Ausgangsabschnitt der Drehwelle durch das Durchgangsloch erstreckt; ein elektronisches Steuerteil, das in einem Aufnahmeraum untergebracht ist, der durch eine Abdeckung gebildet ist, die an dem Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses befestigt ist, wobei das elektronische Steuerteil angrenzend an dem Stirnflächenabschnitt angeordnet und zum Antreiben des Elektromotors konfiguriert ist, wobei das elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsabschnitt, einen Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einen Stromumwandlungsschaltungsabschnitt umfasst; und eine wasserdichte Abdeckung, die an einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses um das Durchgangsloch herum befestigt ist, durch das sich die Drehwelle erstreckt, wobei die wasserdichte Abdeckung das Durchgangsloch und den Endabschnitt der Drehwelle von außen abdeckt und eine Wasserabdichtungsfunktion aufweist; wobei die wasserdichte Abdeckung ein wasserdichtes atmungsaktives Element umfasst, das so strukturiert ist, dass es das Durchleiten von Wasser unterdrückt und das Durchleiten von Luft und Wasserdampf ermöglicht.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst eine elektrische Servolenkungsvorrichtung: einen Elektromotor, der strukturiert ist, um abhängig von einer Ausgabe von einem Drehmomentsensor eine Lenkhilfskraft auf eine Lenkwelle auszuüben, wobei der Drehmomentsensor strukturiert ist, um eine Drehrichtung der Lenkwelle und ein auf die Lenkwelle ausgeübtes Drehmoment zu erfassen; ein Motorgehäuse, das strukturiert ist, um den Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnflächenabschnitt mit einem Durchgangsloch umfasst, wobei sich ein Endabschnitt einer Drehwelle des Elektromotors gegenüber einem Ausgangsabschnitt der Drehwelle durch das Durchgangsloch erstreckt; und ein elektronisches Steuerteil, das in einem Aufnahmeraum untergebracht ist, der durch eine Abdeckung gebildet ist, die an dem Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses befestigt ist, wobei das elektronische Steuerteil angrenzend an dem Stirnflächenabschnitt angeordnet und zum Antreiben des Elektromotors konfiguriert ist, wobei das elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsabschnitt, einen Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einen Stromumwandlungsschaltungsabschnitt umfasst; wobei der Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses einen Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich und einen Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich umfasst; der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt an dem Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich so montiert ist, dass die erzeugte Wärme des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts über den Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich auf das Motorgehäuse übertragbar ist; der Stromversorgungsschaltungsabschnitt am Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich so montiert ist, dass die erzeugte Wärme des Stromversorgungsschaltungsabschnitts über den Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich auf das Motorgehäuse übertragbar ist; die elektrische Antriebsvorrichtung ferner eine wasserdichte Abdeckung umfasst, die an einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses um das Durchgangsloch herum befestigt ist, durch das sich die Drehwelle erstreckt, wobei die wasserdichte Abdeckung das Durchgangsloch und den Endabschnitt der Drehwelle von außen abdeckt und eine Wasserabdichtungsfunktion aufweist; und die wasserdichte Abdeckung ein wasserdichtes, atmungsaktives Element umfasst, das so strukturiert ist, dass es das Durchleiten von Wasser unterdrückt und das Durchleiten von Luft und Wasserdampf ermöglicht.
  • Gemäß einem bevorzugten Aspekt ist die elektrische Servolenkungsvorrichtung derart ausgebildet, dass: die wasserdichte Abdeckung eine Hohlform mit einem Boden aufweist, die einen Hohlprofilwandabschnitt und einen Bodenwandabschnitt umfasst; der Hohlprofilwandabschnitt der wasserdichten Abdeckung in ein Befestigungsloch eingepresst ist; das Befestigungsloch um das Durchgangsloch des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses herum ausgebildet ist; und der Bodenwandabschnitt der wasserdichten Abdeckung das wasserdichte atmungsaktive Element aufweist.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt umfasst die elektrische Servolenkungsvorrichtung gemäß einem der obigen Aspekte ferner einen Permanentmagneten, der am Endabschnitt der Drehwelle befestigt und so strukturiert ist, dass er einen Abschnitt zum Erfassen der Drehung der Drehwelle bildet, wobei die wasserdichte Abdeckung den Permanentmagneten abdeckt.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Servolenkungsvorrichtung gemäß einem der obigen Aspekte derart ausgebildet, dass der Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses eine Stufe zwischen dem Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich und dem Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich umfasst, so dass der Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich vom Elektromotor in axialer Richtung des Elektromotors in Bezug auf den Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich weg ragt.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Servolenkungsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Aspekte derart ausgebildet, dass der Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich einen Wärmeabfuhrvorsprung umfasst, der vom Elektromotor in axialer Richtung des Elektromotors weg ragt.
  • Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Servolenkungsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Aspekte derart ausgebildet, dass der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt, der Leistungsversorgungsschaltungsabschnitt und der Steuerschaltungsabschnitt des elektronischen Steuerungsteils in dieser Reihenfolge weg vom Elektromotor in axialer Richtung des Elektromotors angeordnet sind.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2015134598 [0004]

Claims (14)

  1. Elektrische Antriebsvorrichtung, umfassend: ein Motorgehäuse, das strukturiert ist, um einen Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnflächenabschnitt mit einem Durchgangsloch umfasst, wobei sich ein Endabschnitt einer Drehwelle des Elektromotors gegenüber einem Ausgangsabschnitt der Drehwelle durch das Durchgangsloch erstreckt, und wobei der Elektromotor strukturiert ist, um ein gesteuertes Objekt eines mechanischen Systems anzutreiben; ein elektronisches Steuerteil, das in einem Aufnahmeraum untergebracht ist, der durch eine Abdeckung gebildet ist, die an dem Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses befestigt ist, wobei das elektronische Steuerteil angrenzend an dem Stirnflächenabschnitt angeordnet und zum Antreiben des Elektromotors konfiguriert ist, wobei das elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsabschnitt, einen Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einen Stromumwandlungsschaltungsabschnitt umfasst; und eine wasserdichte Abdeckung, die an einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses um das Durchgangsloch herum befestigt ist, durch das sich die Drehwelle erstreckt, wobei die wasserdichte Abdeckung das Durchgangsloch und den Endabschnitt der Drehwelle von außen abdeckt und eine Wasserabdichtungsfunktion aufweist; wobei die wasserdichte Abdeckung ein wasserdichtes atmungsaktives Element umfasst, das so strukturiert ist, dass es das Durchleiten von Wasser unterdrückt und das Durchleiten von Luft und Wasserdampf ermöglicht.
  2. Elektrische Antriebsvorrichtung, umfassend: ein Motorgehäuse, das strukturiert ist, um einen Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnflächenabschnitt mit einer Durchgangsbohrung umfasst, wobei sich ein Endabschnitt einer Drehwelle des Elektromotors gegenüber einem Ausgangsabschnitt der Drehwelle durch das Durchgangsloch erstreckt, und wobei der Elektromotor strukturiert ist, um ein gesteuertes Objekt eines mechanischen Systems anzutreiben; und ein elektronisches Steuerteil, das in einem Aufnahmeraum untergebracht ist, der durch eine Abdeckung gebildet ist, die an dem Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses befestigt ist, wobei das elektronische Steuerteil angrenzend an dem Stirnflächenabschnitt angeordnet und zum Antreiben des Elektromotors konfiguriert ist, wobei das elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsabschnitt, einen Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einen Stromumwandlungsschaltungsabschnitt umfasst; wobei der Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses einen Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich und einen Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich umfasst; der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt an dem Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich so montiert ist, dass die erzeugte Wärme des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts über den Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich auf das Motorgehäuse übertragbar ist; der Stromversorgungsschaltungsabschnitt am Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich so montiert ist, dass die erzeugte Wärme des Stromversorgungsschaltungsabschnitts über den Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich auf das Motorgehäuse übertragbar ist; die elektrische Antriebsvorrichtung ferner eine wasserdichte Abdeckung umfasst, die an einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses um das Durchgangsloch herum befestigt ist, durch das sich die Drehwelle erstreckt, wobei die wasserdichte Abdeckung das Durchgangsloch und den Endabschnitt der Drehwelle von außen abdeckt und eine Wasserabdichtungsfunktion aufweist; und die wasserdichte Abdeckung ein wasserdichtes, atmungsaktives Element umfasst, das so strukturiert ist, dass es das Durchleiten von Wasser unterdrückt und das Durchleiten von Luft und Wasserdampf ermöglicht.
  3. Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei: die wasserdichte Abdeckung eine Hohlform mit einem Boden aufweist, die einen Hohlprofilwandabschnitt und einen Bodenwandabschnitt umfasst; der Hohlprofilwandabschnitt der wasserdichten Abdeckung in ein Befestigungsloch eingepresst ist; das Befestigungsloch um das Durchgangsloch des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses herum ausgebildet ist; und der Bodenwandabschnitt der wasserdichten Abdeckung das wasserdichte atmungsaktive Element aufweist.
  4. Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 3, ferner umfassend einen Permanentmagneten, der am Endabschnitt der Drehwelle befestigt und so strukturiert ist, dass er einen Abschnitt zum Erfassen der Drehung der Drehwelle bildet, wobei die wasserdichte Abdeckung den Permanentmagneten abdeckt.
  5. Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses eine Stufe zwischen dem Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich und dem Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich umfasst, so dass der Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich vom Elektromotor in axialer Richtung des Elektromotors in Bezug auf den Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich weg ragt.
  6. Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich einen Wärmeabfuhrvorsprung umfasst, der vom Elektromotor in axialer Richtung des Elektromotors weg ragt.
  7. Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt, der Leistungsversorgungsschaltungsabschnitt und der Steuerschaltungsabschnitt des elektronischen Steuerungsteils in dieser Reihenfolge weg vom Elektromotor in axialer Richtung des Elektromotors angeordnet sind.
  8. Elektrische Servolenkungsvorrichtung, umfassend: einen Elektromotor, der strukturiert ist, um abhängig von einer Ausgabe von einem Drehmomentsensor eine Lenkhilfskraft auf eine Lenkwelle auszuüben, wobei der Drehmomentsensor strukturiert ist, um eine Drehrichtung der Lenkwelle und ein auf die Lenkwelle ausgeübtes Drehmoment zu erfassen; ein Motorgehäuse, das strukturiert ist, um den Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnflächenabschnitt mit einem Durchgangsloch umfasst, wobei sich ein Endabschnitt einer Drehwelle des Elektromotors gegenüber einem Ausgangsabschnitt der Drehwelle durch das Durchgangsloch erstreckt; ein elektronisches Steuerteil, das in einem Aufnahmeraum untergebracht ist, der durch eine Abdeckung gebildet ist, die an dem Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses befestigt ist, wobei das elektronische Steuerteil angrenzend an dem Stirnflächenabschnitt angeordnet und zum Antreiben des Elektromotors konfiguriert ist, wobei das elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsabschnitt, einen Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einen Stromumwandlungsschaltungsabschnitt umfasst; und eine wasserdichte Abdeckung, die an einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses um das Durchgangsloch herum befestigt ist, durch das sich die Drehwelle erstreckt, wobei die wasserdichte Abdeckung das Durchgangsloch und den Endabschnitt der Drehwelle von außen abdeckt und eine Wasserabdichtungsfunktion aufweist; wobei die wasserdichte Abdeckung ein wasserdichtes atmungsaktives Element umfasst, das so strukturiert ist, dass es das Durchleiten von Wasser unterdrückt und das Durchleiten von Luft und Wasserdampf ermöglicht.
  9. Elektrische Servolenkungsvorrichtung, umfassend: einen Elektromotor, der strukturiert ist, um abhängig von einer Ausgabe von einem Drehmomentsensor eine Lenkhilfskraft auf eine Lenkwelle auszuüben, wobei der Drehmomentsensor strukturiert ist, um eine Drehrichtung der Lenkwelle und ein auf die Lenkwelle ausgeübtes Drehmoment zu erfassen; ein Motorgehäuse, das strukturiert ist, um den Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnflächenabschnitt mit einem Durchgangsloch umfasst, wobei sich ein Endabschnitt einer Drehwelle des Elektromotors gegenüber einem Ausgangsabschnitt der Drehwelle durch das Durchgangsloch erstreckt; und ein elektronisches Steuerteil, das in einem Aufnahmeraum untergebracht ist, der durch eine Abdeckung gebildet ist, die an dem Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses befestigt ist, wobei das elektronische Steuerteil angrenzend an dem Stirnflächenabschnitt angeordnet und zum Antreiben des Elektromotors konfiguriert ist, wobei das elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsabschnitt, einen Stromversorgungsschaltungsabschnitt und einen Stromumwandlungsschaltungsabschnitt umfasst; wobei der Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses einen Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich und einen Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich umfasst; der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt an dem Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich so montiert ist, dass die erzeugte Wärme des Stromumwandlungsschaltungsabschnitts über den Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich auf das Motorgehäuse übertragbar ist; der Stromversorgungsschaltungsabschnitt am Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich so montiert ist, dass die erzeugte Wärme des Stromversorgungsschaltungsabschnitts über den Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich auf das Motorgehäuse übertragbar ist; die elektrische Antriebsvorrichtung ferner eine wasserdichte Abdeckung umfasst, die an einem Abschnitt des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses um das Durchgangsloch herum befestigt ist, durch das sich die Drehwelle erstreckt, wobei die wasserdichte Abdeckung das Durchgangsloch und den Endabschnitt der Drehwelle von außen abdeckt und eine Wasserabdichtungsfunktion aufweist; und die wasserdichte Abdeckung ein wasserdichtes, atmungsaktives Element umfasst, das so strukturiert ist, dass es das Durchleiten von Wasser unterdrückt und das Durchleiten von Luft und Wasserdampf ermöglicht.
  10. Elektrische Servolenkungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei: die wasserdichte Abdeckung eine Hohlform mit einem Boden aufweist, die einen Hohlprofilwandabschnitt und einen Bodenwandabschnitt umfasst; der Hohlprofilwandabschnitt der wasserdichten Abdeckung in ein Befestigungsloch eingepresst ist; das Befestigungsloch um das Durchgangsloch des Stirnflächenabschnitts des Motorgehäuses herum ausgebildet ist; und der Bodenwandabschnitt der wasserdichten Abdeckung das wasserdichte atmungsaktive Element aufweist.
  11. Elektrische Servolenkungsvorrichtung nach Anspruch 10, ferner umfassend einen Permanentmagneten, der am Endabschnitt der Drehwelle befestigt und so strukturiert ist, dass er einen Abschnitt zum Erfassen der Drehung der Drehwelle bildet, wobei die wasserdichte Abdeckung den Permanentmagneten abdeckt.
  12. Elektrische Servolenkungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Stirnflächenabschnitt des Motorgehäuses eine Stufe zwischen dem Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich und dem Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich umfasst, so dass der Stromversorgungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich vom Elektromotor in axialer Richtung des Elektromotors in Bezug auf den Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich weg ragt.
  13. Elektrische Servolenkungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Stromumwandlungsabschnitt-Wärmeabfuhrbereich einen Wärmeabfuhrvorsprung umfasst, der vom Elektromotor in axialer Richtung des Elektromotors weg ragt.
  14. Elektrische Servolenkungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Stromumwandlungsschaltungsabschnitt, der Leistungsversorgungsschaltungsabschnitt und der Steuerschaltungsabschnitt des elektronischen Steuerungsteils in dieser Reihenfolge weg vom Elektromotor in axialer Richtung des Elektromotors angeordnet sind.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6879870B2 (ja) * 2017-09-07 2021-06-02 日立Astemo株式会社 電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置
JP1626561S (ja) * 2018-04-26 2019-03-18 パワーステアリング用制御器付きモータ
WO2019224899A1 (ja) * 2018-05-22 2019-11-28 三菱電機株式会社 電動パワーステアリング装置
US11952054B2 (en) 2018-05-22 2024-04-09 Mitsubishi Electric Corporation Electric power steering apparatus

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015134598A (ja) 2013-12-19 2015-07-27 日本電産エレシス株式会社 電動パワーステアリング用のモータ駆動装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0632771Y2 (ja) * 1988-06-28 1994-08-24 自動車電機工業株式会社 モータのブリーザ構造
JP2005176451A (ja) 2003-12-09 2005-06-30 Matsushita Electric Works Ltd ブラシレスモータ
JP2009189179A (ja) 2008-02-07 2009-08-20 Calsonic Kansei Corp モータ装置
JP2010158094A (ja) * 2008-12-26 2010-07-15 Mitsuba Corp ブラシレスモータ
WO2010135361A1 (en) * 2009-05-18 2010-11-25 Aspen Motion Technologies, Inc. D/B/A Pentair Technical Products Water-resistant electric motor
JP5529477B2 (ja) 2009-09-18 2014-06-25 三菱重工業株式会社 インバータ一体型電動圧縮機
CN201839120U (zh) * 2010-09-24 2011-05-18 比亚迪股份有限公司 一种电机结构
FR2985701B1 (fr) * 2012-01-18 2015-04-03 Valeo Systemes Dessuyage Dispositif de protection d'une membrane respirante, groupe motoreducteur et systeme d'essuyage muni d'un tel dispositif ainsi que procede de fabrication dudit dispositif
CN203743199U (zh) * 2013-12-27 2014-07-30 比亚迪股份有限公司 轴承、轮毂轴承和汽车
DE112014006362B4 (de) * 2014-02-14 2022-08-18 Mitsubishi Electric Corp. Rotierende elektrische maschine mit einer eingebauten steuerungseinrichtung und elektrisches servounterstützungs-lenksystem mit einer solchen rotierenden elektrischen maschine
JP6119631B2 (ja) * 2014-02-18 2017-04-26 株式会社デンソー 回転電機
JP6361396B2 (ja) * 2014-09-16 2018-07-25 株式会社デンソー 電子制御ユニット及びこれを用いた回転電機
JP6056827B2 (ja) 2014-09-30 2017-01-11 株式会社デンソー 回転電機制御装置
CN106856667B (zh) 2015-01-23 2019-08-06 三菱电机株式会社 电动动力转向用马达驱动控制装置
JP6540986B2 (ja) 2015-01-26 2019-07-10 株式会社デンソー 回転電機
JP6350375B2 (ja) * 2015-04-17 2018-07-04 株式会社デンソー 回転電機
JP6540393B2 (ja) 2015-09-03 2019-07-10 株式会社デンソー 減速機付モータ

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015134598A (ja) 2013-12-19 2015-07-27 日本電産エレシス株式会社 電動パワーステアリング用のモータ駆動装置

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