DE112018004652T5

DE112018004652T5 - Elektrische antriebsvorrichtung und elektrische servolenkung

Info

Publication number: DE112018004652T5
Application number: DE112018004652.4T
Authority: DE
Inventors: Takuro Kanazawa; Haruaki Motoda
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2017-09-07
Filing date: 2018-05-11
Publication date: 2020-06-04
Also published as: KR20200035120A; US11381131B2; WO2019049423A1; JP2019047700A; CN111052570A; CN111052570B; JP6879870B2; US20200287440A1

Abstract

Ein Wärmeabführabschnitt (15B) auf Seiten einer Energieversorgungsschaltung, der Wärme, die in mindestens einem Energieversorgungsschaltungsabschnitt (17) und einem Leistungsumsetzschaltungsabschnitt (16) erzeugt wird, zu einem Motorgehäuse (11) überträgt, und ein Wärmeabführabschnitt (15A) auf Seiten einer Leistungsumsetzschaltung sind auf dem Gehäusestirnseitenabschnitt (15) des Motorgehäuses auf der dem Ausgangsabschnitt (14) der Drehwelle (23) eines Elektromotors gegenüberliegenden Seite gebildet. Ferner sind Substrate, die den Energieversorgungsschaltungsabschnitt (17) und einen Steuerschaltungsabschnitt (18) bilden, in der Radialrichtung der Drehwelle (23) des Elektromotors angeordnet und gestapelt und eine Metallabdeckung (12) ist am Gehäusestirnseitenabschnitt (15) befestigt, um den Steuerschaltungsabschnitt (18), den Energieversorgungsschaltungsabschnitt (17) und den Leistungsumsetzschaltungsabschnitt (16) abzudecken. Dies ermöglicht, die Länge der Vorrichtung in der Axialrichtung so kurz wie möglich zu gestalten und die Wärme, die im Energieversorgungsschaltungsabschnitt (17) und im Leistungsumsetzschaltungsabschnitt (16) erzeugt wird, wirksam zur Außenseite abzugeben.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine elektrische Antriebsvorrichtung und eine elektrische Servolenkung und insbesondere auf eine elektrische Antriebsvorrichtung und eine elektrische Servolenkung, in denen eine elektronische Steuereinheit vorgesehen ist.
Technischer Hintergrund
Im allgemeinen Gebiet von Industriemaschinen wird ein gesteuerter Gegenstand eines mechanischen Systems durch einen Elektromotor angetrieben. In den letzten Jahren wurde der Einsatz einer elektrischen Antriebsvorrichtung des mechatronischen Integrationstyps begonnen, wobei die elektrische Antriebsvorrichtung sowohl einen Elektromotor als auch eine elektronische Steuereinheit in einer Baugruppe enthält und wobei die elektronische Steuereinheit Halbleiterelemente und anderes zum Steuern der Drehzahl und des Drehmoments des Elektromotors enthält.
Eine elektrische Servolenkung für ein Kraftfahrzeug als ein Beispiel einer elektrischen Antriebsvorrichtung des mechatronischen Integrationstyps enthält einen Elektromotor und eine elektronische Steuereinheit (ECU) zum Steuern des Elektromotors, wobei die elektronische Steuereinheit konfiguriert ist, eine Richtung und ein Drehmoment eines Lenkwelle, die durch eine Fahrerbetätigung eines Lenkrads gedreht wird, zu erfassen und den Elektromotor auf der Grundlage dieser erfassten Werte anzutreiben, um ein Lenkunterstützungsmoment zu erzeugen, um die Lenkwelle in der Richtung der Drehung der Lenkwelle zu drehen.
Die japanische veröffentlichte Patenanmeldung Nr. 2015-134598 (Patentdokument 1) offenbart eine bekannte gängige elektrische Servolenkung, die aus einem Elektromotorabschnitt und einem elektronischen Steuerabschnitt gebildet ist. Im Elektromotorabschnitt ist ein Elektromotor in einem Motorgehäuse untergebracht, wobei das Motorgehäuse einen zylindrischen Teil besitzt, der aus einer Aluminiumlegierung oder dergleichen gebildet ist. Im elektronischen Steuerabschnitt ist ein Platine, die mit elektrischen Bauteilen versehen ist, an einem Kühlkörper, der als ein ECU-Gehäuse dient, angebracht, wobei das ECU-Gehäuse auf einer Seite des Motorgehäuses in seiner Axialrichtung gegenüber einer Ausgangswelle des Elektromotors angeordnet ist. Die Platine, die am Kühlkörper angebracht ist, ist mit einem Energieversorgungsschaltungsteil, einem Leistungsumsetzschaltungsteil und einem Steuerschaltungsteil versehen, wobei der Leistungsumsetzschaltungsteil Leistungsschaltelemente wie z. B. MOSFETs oder IGBTs zum Antreiben und Steuern des Elektromotors enthält und wobei der Steuerschaltungsteil konfiguriert ist, die Leistungsschaltelemente zu steuern. Ausgangsanschlüsse der Leistungsschaltelemente und Eingangsanschlüsse des Elektromotors sind mittels einer Sammelschiene elektrisch verbunden.
Dieser elektronische Steuerteil, der am Kühlkörper angebracht ist, wird von einer Energieversorgung über ein Verbindergehäuse, das aus synthetischem Harz hergestellt ist, mit elektrischer Leistung versorgt und wird außerdem mit einem Erfassungssignal, das Betriebszustände und weitere von Sensoren und weiteren anzeigt, versorgt. Das Verbindergehäuse dient als eine Abdeckung, die derart befestigt ist, dass sie den Kühlkörper hermetisch abdeckt, und durch Befestigungsschrauben an einer Oberfläche eines Außenumfangs des Kühlkörpers befestigt ist.
Weitere bekannte Beispiele einer elektrischen Antriebsvorrichtung, bei der eine elektronische Steuereinrichtung fest eingebaut vorgesehen ist, enthalten eine elektrische Bremsvorrichtung und eine elektrische Hydraulikdrucksteuervorrichtung zur Steuerung verschiedener Hydraulikdrücke. Im Folgenden wird eine elektrische Servolenkung als ein repräsentatives Beispiel beschrieben.
Dokument(e) des Stands der Technik
Patentdokument(e)
Patentdokument 1: Japanische veröffentlichte Patenanmeldung Nr. 2015-134598
Zusammenfassung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende(s) Problem(e)
Es ist erforderlich, die elektrische Servolenkung, die in Patentdokument 1 offenbart wird, kompakt zu gestalten, weil die elektrische Servolenkung in einem Motorraum eines Kraftfahrzeugs montiert ist. Insbesondere in einem Motorraum eines modernen Kraftfahrzeugs sind im Allgemeinen viele Hilfsvorrichtungen wie z. B. Abgasbehandlungsvorrichtungen und Sicherheitsverbesserungsvorrichtungen montiert. Dies verlangt, jede Hilfsvorrichtung wie z. B. eine elektrische Servolenkung so kompakt wie möglich zu gestalten und die Anzahl von Komponenten jeder Hilfsvorrichtung so weit wie möglich zu verringern.
In einer elektrischen Servolenkung, die in Patentdokument 1 offenbart wird, ist ein Kühlkörperelement zwischen einem Motorgehäuse und einem Verbindergehäuse angeordnet, um Wärme insbesondere von einem Energieversorgungsschaltungsteil und einem Leistungsumsetzschaltungsteil zur Außenseite abzuführen. Die Bereitstellung des Kühlkörperelements führt zu einer Vergrößerung der axialen Länge der elektrischen Servolenkung. Da elektrische Bauteile, die den Energieversorgungsschaltungsteil und den Leistungsumsetzschaltungsteil bilden, eine große Menge Wärme erzeugen, ist es außerdem erforderlich, die Wärme wirksam zur Außenseite abzuführen, insbesondere wenn die elektrische Servolenkung kompakt gestaltet wird. Entsprechend ist es wünschenswert, eine elektrische Antriebsvorrichtung zu schaffen, die in der Axialrichtung so kompakt wie möglich gestaltet ist und in der Wärme von einem Energieversorgungsschaltungsteil und einem Leistungsumsetzschaltungsteil wirksam zur Außenseite abgeführt wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine neue elektrische Antriebsvorrichtung und eine neue elektrische Servolenkung zu schaffen, die in der Axialrichtung so kompakt wie möglich gestaltet sind und in denen Wärme von einem Energieversorgungsschaltungsteil und einem Leistungsumsetzschaltungsteil wirksam zur Außenseite abgeführt wird.
Mittel zum Lösen des Problems
Die vorliegende Erfindung ist durch ein Motorgehäuse gekennzeichnet, das aufgebaut ist, um einen Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnseitenteil gegenüber einem Ausgangsteil einer Drehwelle des Elektromotors enthält und wobei der Elektromotor aufgebaut ist, um einen gesteuerten Gegenstand eines mechanischen Systems anzutreiben; und einen elektronischen Steuerteil, der beim Stirnseitenteil des Motorgehäuses angeordnet ist und konfiguriert ist, den Elektromotor anzutreiben, wobei der elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsteil, einen Energieversorgungsschaltungsteil und einen Leistungsumsetzschaltungsteil enthält; wobei der Stirnseitenteil des Motorgehäuses einen Leistungsumsetzwärmeabführbereich und einen Energieversorgungswärmeabführbereich enthält, wobei der Leistungsumsetzschaltungsteil am Leistungsumsetzwärmeabführbereich montiert ist und wobei die Energieversorgungsleiterplatte am Energieversorgungswärmeabführbereich montiert ist; jeder des Steuerschaltungsteils und des Energieversorgungsschaltungsteils auf einer Leiterplatte enthalten ist, wobei die Leiterplatte entlang einer Ebene senkrecht zur Drehwelle des Elektromotors angeordnet ist, und sie miteinander in einer Axialrichtung der Drehwelle des Elektromotors geschichtet sind; und der Steuerschaltungsteil, der Energieversorgungsschaltungsteil und der Leistungsumsetzschaltungsteil durch eine Metallabdeckung abgedeckt sind, wobei die Metallabdeckung am Stirnseitenteil des Motorgehäuses wasserdicht befestigt ist.
Wirkung(en) der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht das Merkmal, dass vom Energieversorgungsschaltungsteil und vom Leistungsumsetzschaltungsteil erzeugte Wärme zum Stirnseitenteil des Motorgehäuses übertragen wird, die axiale Größe zu verkürzen, wobei kein Kühlkörperelement vorgesehen ist. Außerdem kann, da das Motorgehäuse eine ausreichende Wärmekapazität besitzt, die Wärme, die im Energieversorgungsschaltungsteil und im Leistungsumsetzschaltungsteil erzeugt wird, wirksam zur Außenseite abgeführt werden. Darüber hinaus kann die Wärme, die im Energieversorgungsschaltungsteil und im Leistungsumsetzschaltungsteil erzeugt wird, mittels der Metallabdeckung wirksam zur Außenseite abgeführt werden.
Figurenliste

1 ist eine gesamte perspektivische Ansicht einer Servolenkung als ein Beispiel einer Vorrichtung, an die die vorliegende Erfindung angewendet wird.
2 ist eine gesamte perspektivische Ansicht einer elektrischen Servolenkung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung der elektrischen Servolenkung, die in 2 gezeigt ist.
4 ist eine perspektivische Ansicht eines Motorgehäuses, das in 3 gezeigt ist.
5 ist eine Schnittansicht des Motorgehäuses, das in 4 gezeigt ist, wobei das Motorgehäuse durch eine Ebene geschnitten wird, die eine Mittelachse des Motorgehäuses enthält.
6 ist eine perspektivische Ansicht des Motorgehäuses, das in 4 gezeigt ist, wobei ein Leistungsumsetzschaltungsteil am Motorgehäuse montiert ist.
7 ist eine perspektivische Ansicht des Motorgehäuses, das in 4 gezeigt ist, wobei ein Leistungsumsetzschaltungsteil am Motorgehäuse montiert ist.
8 ist eine perspektivische Ansicht des Motorgehäuses, das in 4 gezeigt ist, wobei ein Steuerschaltungsteil am Motorgehäuse montiert ist.
9 ist eine perspektivische Ansicht des Motorgehäuses, das in 4 gezeigt ist, wobei eine Metallabdeckung am Motorgehäuse befestigt ist.

Modus/Modi zum Durchführen der Erfindung
Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen genau beschrieben. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsform beschränkt, sondern enthält verschiedene Modifikationen und Anwendungen, die der technischen Konzeption der vorliegenden Erfindung angehören.
Im Folgenden wird eine Konfiguration einer Lenkvorrichtung als ein Beispiel einer Vorrichtung, an die die vorliegende Erfindung angewendet wird, unter Bezugnahme auf 1 vor der Beschreibung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Zuerst wird im Folgenden eine Lenkvorrichtung zum Lenken von Vorderrädern eines Kraftfahrzeugs beschrieben. Die Lenkvorrichtung 1 ist wie in 1 gezeigt ist konfiguriert. Eine Lenkwelle 2 ist mit einem Lenkrad, das nicht gezeigt ist, verbunden und enthält ein unteres Ende, das mit einem Ritzel, das nicht gezeigt ist, gebildet ist, wobei das Ritzel mit einer Zahnstange, die nicht gezeigt ist, in Eingriff ist, wobei die Zahnstange in einer Fahrzeugkarosserielängsrichtung verläuft. Die Zahnstange enthält Enden, die mit entsprechenden Zugstangen 3 zum Lenken der Vorderräder nach links und nach rechts verbunden sind, und ist in einem Zahnstangengehäuse 4 untergebracht. Eine Gummimanschette 5 ist zwischen dem Zahnstangengehäuse 4 und jeder Zugstange 3 vorgesehen.
Eine elektrische Servolenkung 6 ist zum Erzeugen eines Hilfsdrehmoments, während das Lenkrad gedreht wird, vorgesehen. Insbesondere enthält eine elektrische Servolenkung 6 einen Drehmomentsensor 7, einen Elektromotorabschnitt 8 und einen elektronischen Steuerabschnitt oder eine elektronische Steuereinheit (ECU) 9, wobei der Drehmomentsensor 7 aufgebaut ist, um eine Drehrichtung der Lenkwelle 2 und ein Drehmoment, das auf die Lenkwelle 2 ausgeübt wird, zu erfassen, wobei der Elektromotorabschnitt 8 aufgebaut ist, um abhängig von einem vom Drehmomentsensor 7 erfassten Wert mittels eines Getriebes 10 eine Lenkunterstützungskraft auf die Zahnstange auszuüben, und wobei der elektronische Steuerabschnitt 9 konfiguriert ist, einen Elektromotor, der im Elektromotorabschnitt 8 angeordnet ist, zu steuern. Der Elektromotorabschnitt 8 der elektrischen Servolenkung 6 ist durch drei Schrauben, die nicht gezeigt sind, bei drei Orten eines Außenumfangsteils einer Ausgangswellenseite des Elektromotorabschnitts 8 mit dem Getriebe 10 verbunden. Der elektronische Steuerabschnitt 9 ist auf einer Seite des Elektromotorabschnitts 8 gegenüber einer Ausgangswelle des Elektromotorabschnitts 8 angeordnet.
Die elektrische Servolenkung 6 arbeitet wie folgt. Wenn das Lenkrad gedreht wird, um die Lenkwelle 2 in eine Richtung zu drehen, erfasst der Drehmomentsensor 7 die Drehrichtung der Lenkwelle 2 und das auf die Lenkwelle 2 aufgebrachte Drehmoment. Ein Steuerschaltungsteil berechnet eine Betätigungsmenge des Elektromotors auf der Grundlage eines erfassten Werts vom Drehmomentsensor 7. Leistungsschaltelemente eines Leistungsumsetzschaltungsteils werden gesteuert, um den Elektromotor auf der Grundlage der berechneten Betätigungsmenge derart anzusteuern, dass eine Ausgangswelle des Elektromotors gedreht wird, um die Lenkwelle 2 in derselben Richtung wie die Betätigungsrichtung des Lenkrads anzutreiben. Die Drehung der Ausgangswelle des Elektromotors wird mittels des Ritzels und des Getriebes 10 auf die Zahnstange übertragen, wodurch das Kraftfahrzeug gelenkt wird. Eine weitere Beschreibung wird unterlassen, weil ihre Konfiguration und ihr Betrieb bekannt sind.
Wie oben beschrieben wurde, ist in einer elektrischen Servolenkung, die in Patentdokument 1 offenbart wird, ein Kühlkörperelement zwischen einem Motorgehäuse und einem Verbindergehäuse angeordnet, um Wärme insbesondere von einem Energieversorgungsschaltungsteil und einem Leistungsumsetzschaltungsteil zur Außenseite abzuführen. Die Bereitstellung des Kühlkörperelements führt zu einer Vergrößerung der axialen Länge der elektrischen Servolenkung. Da elektrische Bauteile, die den Energieversorgungsschaltungsteil und den Leistungsumsetzschaltungsteil bilden, eine große Menge Wärme erzeugen, ist es außerdem erforderlich, die Wärme wirksam zur Außenseite abzuführen, insbesondere wenn die elektrische Servolenkung kompakt gestaltet wird. Entsprechend ist es wünschenswert, eine elektrische Antriebsvorrichtung zu schaffen, die in der Axialrichtung so kompakt wie möglich gestaltet ist und in der Wärme von einem Energieversorgungsschaltungsteil und einem Leistungsumsetzschaltungsteil wirksam zur Außenseite abgeführt wird.
Im Hinblick auf den vorhergehenden Hintergrund wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine elektrische Servolenkung vorgeschlagen, die wie folgt konfiguriert ist. Insbesondere gilt gemäß der vorliegenden Erfindung: ein Motorgehäuse enthält einen Stirnseitenteil gegenüber einem Ausgangsteil einer Drehwelle eines Elektromotors; der Stirnseitenteil des Motorgehäuses enthält einen Leistungsumsetzschaltungsteil und einen Energieversorgungsschaltungsteil zum Abführen von Wärme, die mindestens in einem Leistungsumsetzschaltungsteil und einem Energieversorgungsschaltungsteil entsteht, zum Motorgehäuse; jeder des Steuerschaltungsteils und des Energieversorgungsschaltungsteils ist aus einer Leiterplatte gebildet, wobei die Leiterplatte entlang einer Ebene senkrecht zur Drehwelle des Elektromotors angeordnet ist, und sie sind miteinander in einer Axialrichtung der Drehwelle des Elektromotors geschichtet; und der Steuerschaltungsteil, der Energieversorgungsschaltungsteil und der Leistungsumsetzschaltungsteil sind durch eine Metallabdeckung abgedeckt, wobei die Metallabdeckung am Stirnseitenteil des Motorgehäuses befestigt ist.
Gemäß dieser Konfiguration ermöglicht das Merkmal, dass vom Energieversorgungsschaltungsteil und vom Leistungsumsetzschaltungsteil erzeugte Wärme zum Stirnseitenteil des Motorgehäuses übertragen wird, die axiale Größe zu verkürzen, wobei kein Kühlkörperelement vorgesehen ist. Außerdem kann, da das Motorgehäuse eine ausreichende Wärmekapazität besitzt, die Wärme, die im Energieversorgungsschaltungsteil und im Leistungsumsetzschaltungsteil erzeugt wird, wirksam zur Außenseite abgeführt werden. Darüber hinaus kann die Wärme, die im Energieversorgungsschaltungsteil und im Leistungsumsetzschaltungsteil erzeugt wird, mittels der Metallabdeckung wirksam zur Außenseite abgeführt werden.
Im Folgenden wird eine bestimmte Konfiguration der elektrischen Servolenkung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 2 bis 9 genau beschrieben. 2 zeigt die gesamte Konfiguration der elektrischen Servolenkung gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 3 zeigt Komponenten der elektrischen Servolenkung, die in 2 gezeigt ist, in einem demontierten Zustand diagonal gesehen. 4 bis 9 zeigen Zustände des Zusammensetzens, wenn die Komponenten in einer Zusammensetzreihenfolge zusammengesetzt werden. Die folgende Beschreibung bezieht sich auf diese Zeichnungen wie jeweils anwendbar ist.
Wie in 2 gezeigt ist, enthält die elektrische Servolenkung den Elektromotorabschnitt 8 und den elektronischen Steuerabschnitt 9. Der Elektromotorabschnitt 8 enthält ein Motorgehäuse 11 und einen Elektromotor, der nicht gezeigt ist. Das Motorgehäuse 11 enthält einen zylindrischen Teil, der aus einer Aluminiumlegierung oder dergleichen gebildet ist. Der Elektromotor ist im Motorgehäuse 11 untergebracht. Der elektronische Steuerabschnitt 9 enthält eine Metallabdeckung 12 und einen nicht gezeigten elektronischen Steuerteil, der in der Metallabdeckung 12 untergebracht ist. Die Metallabdeckung 12 ist aus einer Aluminiumlegierung oder dergleichen gebildet und ist auf einer Seite des Motorgehäuses 11 in der Axialrichtung gegenüber der Ausgangswelle angeordnet.
Das Motorgehäuse 11 und die Metallabdeckung 12 sind an ihren zugewandten Stirnseiten durch Bonden, Schweißen oder Verschrauben aneinander befestigt. Die Metallabdeckung 12 enthält einen Aufnahmeraum in seinem Inneren, der den elektronischen Steuerteil aufnimmt. Der elektronische Steuerteil enthält einen Energieversorgungsschaltungsteil, um elektrische Energie nach Bedarf zuzuführen, und einen Leistungsumsetzschaltungsteil, der Leistungsschaltelemente wie z. B. MOSFETs oder IGBTs zum Antreiben und Steuern des Elektromotors des Elektromotorabschnitts 8 besitzt, und einen Steuerschaltungsteil zum Steuern der Leistungsschaltelemente. Ausgangsanschlüsse der Leistungsschaltelemente und Eingangsanschlüsse einer Spule des Elektromotors sind mittels einer Sammelschiene elektrisch verbunden.
Eine Verbinderanschlussanordnung 13 ist an einer Stirnseite einer Metallabdeckung 12 durch Befestigungsschrauben befestigt. Die Verbinderanschlussanordnung 13 enthält einen Verbinderanschlussbildungsteil 13A zur Energieversorgung, einen Verbinderanschlussbildungsteil 13B für Sensoren und einen Verbinderanschlussbildungsteil 13C, um einen Zustand der Steuerung zu externen Vorrichtungen zu senden. Der elektronische Steuerteil, der in einer Metallabdeckung 12 untergebracht ist, wird mittels des Verbinderanschlussbildungsteils 13A, der aus synthetischem Harz gebildet ist, mit elektrischer Energie von einer Energieversorgung versorgt und wird mittels des Verbinderanschlussbildungsteils 13B mit Erfassungssignalen, die die Betriebszustände von Sensoren und Weiteres anzeigen, versorgt und sendet einen aktuellen Steuerzustand der elektrischen Servolenkung mittels des Verbinderanschlussbildungsteils 13C.
3 zeigt die elektrische Servolenkung 6 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung. Im Motorgehäuse 11 ist ein nicht gezeigtes Seitenjoch anagebracht, wobei das Seitenjoch eine Ringform besitzt und aus Eisen gebildet ist. Der nicht gezeigte Elektromotor ist im Seitenjoch montiert. Der Elektromotor enthält einen Ausgangsteil 14, der aufgebaut ist, mittels des Getriebes eine Lenkunterstützungskraft auf die Zahnstange auszuüben. Eine Beschreibung der bestimmten Konfiguration des Elektromotors wird unterlassen, weil sie bekannt ist.
Das Motorgehäuse 11 ist aus einer Aluminiumlegierung hergestellt, wodurch es als ein Kühlkörper dient, um Wärme zur Außenumgebung abzugeben, wobei die Wärme durch den Leistungsumsetzschaltungsteil und den Energieversorgungsschaltungsteil, die unten beschrieben werden, erzeugt wird. Der Elektromotor und das Motorgehäuse 11 bilden den Elektromotorabschnitt.
Der elektronische Steuerteil EC ist an einer Stirnseitenwand 15 des Motorgehäuses 11 angebracht, die ein Stirnseitenteil des Motorgehäuses 11 gegenüber dem Ausgangsteil 14 des Elektromotorabschnitts ist. Der elektronische Steuerteil EC enthält einen Leistungsumsetzschaltungsteil 16, einen Energieversorgungsschaltungsteil 17 und einen Steuerschaltungsteil 18. Die Stirnseitenwand 15 des Motorgehäuses 11 ist mit dem Motorgehäuse 11 einteilig gebildet, kann jedoch vom Motorgehäuse 11 getrennt gebildet und an das Motorgehäuse 11 geschraubt oder geschweißt werden.
Der Leistungsumsetzschaltungsteil 16, der Energieversorgungsschaltungsteil 17 und der Steuerschaltungsteil 18 sind konfiguriert, redundant zu sein, und bilden ein elektronisches Hauptsteuersystem und ein elektronisches Hilfssteuersystem. Wird das elektronische Hauptsteuersystem eingesetzt, um den Elektromotor anzutreiben und zu steuern, und wenn eine Anomalie oder ein Fehler im elektronischen Hauptsteuersystem auftritt, wird die Steuerung vom elektronischen Hauptsteuersystem zum elektronischen Hilfssteuersystem umgeschaltet, derart, dass das elektronische Hilfssteuersystem den Elektromotor antreibt und steuert.
Entsprechend wird, wie unten beschrieben wird, die Wärme des elektronischen Hauptsteuersystems normalerweise zum Motorgehäuse 11 übertragen. Wenn das elektronische Hauptsteuersystem fehlerhaft oder anomal ist, wird der Betrieb des elektronischen Hauptsteuersystems angehalten und das elektronische Hilfssteuersystem wird betrieben, derart, dass die Wärme des elektronischen Hilfssteuersystems zum Motorgehäuse 11 übertragen wird.
Allerdings liegt, obwohl sie durch die vorliegende Ausführungsform nicht angewendet wird, die alternative Konfiguration vor, dass sowohl das elektronische Hauptsteuersystem als auch das elektronische Hilfssteuersystem gleichzeitig eingesetzt werden, um ein normales elektronisches Steuersystem zu bilden, und wenn das elektronische Hauptsteuersystem oder das elektronische Hilfssteuersystem fehlerhaft oder anomal ist, wird lediglich das weitere elektronische Steuersystem eingesetzt, um den Elektromotor mit halber oder voller Leistung anzutreiben und zu steuern. Dies stellt eine Servolenkungsfunktion sicher, obwohl die Leistung des Elektromotors lediglich die Hälfte ist. Entsprechend wird normalerweise die Wärme des elektronischen Hauptsteuersystems und des elektronischen Hilfssteuersystems zum Motorgehäuse 11 übertragen.
Der elektronische Steuerteil EC ist aus einem Leistungsumsetzschaltungsteil 16, einem Energieversorgungsschaltungsteil 17, einem Steuerschaltungsteil 18 und einer Verbinderanschlussanordnung 13 gebildet, die in dieser Reihenfolge von der Stirnseitenwand 15 weg angeordnet sind. Der Steuerschaltungsteil 18 ist konfiguriert, Steuersignale zum Ansteuern der Leistungsschaltelemente des Leistungsumsetzschaltungsteils 16 zu erzeugen, und enthält einen Mikrocomputer und eine Peripherieschaltung. Der Energieversorgungsschaltungsteil 17 ist konfiguriert, elektrische Energie zu liefern, um den Steuerschaltungsteil 18 anzutreiben, und elektrische Energie zum Leistungsumsetzschaltungsteil 16 zu liefern, und enthält Kondensatoren, Spulen, Leistungsschaltelemente und weitere. Der Leistungsumsetzschaltungsteil 16 ist konfiguriert, elektrische Leistung, die durch die Spule des Elektromotors fließt, zu steuern, und enthält Leistungsschaltelemente und weitere, die einen oberen und einen unteren Dreiphasenarm bilden.
Wie unten genau beschrieben wird, sind der Steuerschaltungsteil 18 und der Energieversorgungsschaltungsteil 17 jeweils aus elektrischen Bauteilen gebildet, die in einer Glasepoxidplatine, die in einer Ebene senkrecht zur Drehwelle des Elektromotors angeordnet ist, enthalten sind. Entsprechend sind der Steuerschaltungsteil 18, der Energieversorgungsschaltungsteil 17 und der Leistungsumsetzschaltungsteil 16 in der Axialrichtung der Drehwelle des Elektromotors aufeinandergeschichtet.
Im elektronischen Steuerteil EC erzeugen der Leistungsumsetzschaltungsteil 16 und der Energieversorgungsschaltungsteil 17 größere Wärmemengen als weitere. Die vom Leistungsumsetzschaltungsteil 16 und vom Energieversorgungsschaltungsteil 17 erzeugte Wärme wird mittels des Motorgehäuses 11, das aus der Aluminiumlegierung gebildet ist, abgeführt. In der vorliegenden Ausführungsform ist ein Leistungsumsetzschaltungsteilhalter 38 an der Stirnseitenwand 15 des Motorgehäuses 11 auf der Endteilseite der Drehwelle des Elektromotors angebracht, wobei der Leistungsumsetzschaltungsteilhalter 38 ein elastisches Funktionselement und ein atmungsaktives wasserdichtes Funktionselement enthält.
Das elastische Funktionselement des Leistungsumsetzschaltungsteilhalters 38 drückt den Leistungsumsetzschaltungsteil 16 zum Wärmeabführteil der Stirnseitenwand 15 des Motorgehäuses 11 und drückt den Leistungsumsetzschaltungsteil 16 auf den Wärmeabführteil und hält ihn dort. Das atmungsaktive wasserdichte Funktionselement verhindert den Durchgang von Wasser und ermöglicht den Durchgang von Luft und Wasserdampf und unterbindet dadurch ein Fluktuieren des Innendrucks des Aufnahmeraums für den elektronischen Steuerteil und unterbindet ferner, dass Wasser in den Aufnahmeraum für den elektronischen Steuerteil eintritt.
Die Verbinderanschlussanordnung 13, die aus synthetischem Harz gebildet ist, ist zwischen einem Steuerschaltungsteil 18 und einer Metallabdeckung 12 angeordnet und ist mit einer Fahrzeugbatterie (Energieversorgung) und externen Steuereinrichtungen, die nicht gezeigt sind, verbunden. Die Verbinderanschlussanordnung 13 ist außerdem mit dem Leistungsumsetzschaltungsteil 16, dem Energieversorgungsschaltungsteil 17 und dem Steuerschaltungsteil 18 verbunden.
Die Metallabdeckung 12 wirkt, um den Leistungsumsetzschaltungsteil 16, den Energieversorgungsschaltungsteil 17 und den Steuerschaltungsteil 18 unterzubringen und wasserdicht zu versiegeln. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Metallabdeckung 12 an die Stirnseitenwand 15 des Motorgehäuses 11 geschweißt oder gebondet. Da die Metallabdeckung 12 aus Metall gebildet ist, dient die Metallabdeckung 12 außerdem dazu, die Wärme vom Leistungsumsetzschaltungsteil 16, vom Energieversorgungsschaltungsteil 17 usw. zur Außenseite abzuführen.
Im Folgenden wird die Konfiguration der Komponenten und ein Prozess zum Zusammensetzen der Komponenten unter Bezugnahme auf 4 bis 8 beschrieben. 4 zeigt eine Außenansicht des Motorgehäuses 11 und 5 zeigt seine axiale Querschnittansicht.
Wie in 4 und 5 gezeigt ist, ist das Motorgehäuse 11 zylinderförmig und enthält einen Seitenumfangsflächenteil 11A, eine Stirnseitenwand 15 und eine Stirnseitenwand 19. Die Stirnseitenwand 15 schließt ein erstes Ende des Seitenumfangsflächenteils 11A ab, wohingegen die Stirnseitenwand 19 ein zweites Ende eines Seitenumfangsflächenteils 11A abschließt. In der vorliegenden Ausführungsform sind ein Seitenumfangsflächenteil 11A und eine Stirnseitenwand 15 derart einteilig gebildet, dass das Motorgehäuse 11 eine Zylinderform besitzt, die einen Boden besitzt. Die Stirnseitenwand 19 dient als eine Abdeckung, um das zweite Ende des Seitenumfangsflächenteils 11A abzudecken, nachdem der Elektromotor im Seitenumfangsflächenteil 11A montiert ist.
Wie in 5 gezeigt ist, ist ein Stator 21 im Seitenumfangsflächenteil 11A angebracht, wobei der Stator 21 durch Wickeln der Spule 20 um einen Eisenkern gebildet ist. Ein Rotor 22 ist im Stator 21 drehbar montiert, wobei ein Permanentmagnet im Rotor 22 verankert ist. Eine Drehwelle 23 ist am Rotor 22 befestigt. Ein Ende der Drehwelle 23 bildet den Ausgangsteil 14, wohingegen das weitere Ende der Drehwelle 23 einen Drehungserfassungszielteil 24, der als ein Ziel zum Erfassen der Drehphase und der Drehzahl der Drehwelle 23 dient, bildet. Der Drehungserfassungszielteil 24 ist mit einem Permanentmagneten versehen, der durch ein Durchgangsloch 25 verläuft, das in einer Stirnseitenwand 15 gebildet ist und zur Außenseite vorsteht. Die Drehphase und die Drehzahl der Drehwelle 23 wird durch einen Magneterfassungsteil wie z. B. ein GMR-Element oder dergleichen, das nicht gezeigt ist, erfasst.
Unter erneuter Bezugnahme auf 4 ist die Oberfläche der Stirnseitenwand 15 gegenüber dem Ausgangsteil 14 der Drehwelle 23 mit Wärmeabführbereichen 15A und 15B für den Leistungsumsetzschaltungsteil 16 und den Energieversorgungsschaltungsteil 17 gebildet, was ein charakteristisches Merkmal der vorliegenden Ausführungsform ist. Vier Ecken der Stirnseitenwand 15 sind mit Platinenbefestigungsvorsprungsteilen 26A, 26B, die jeweils senkrecht von der Stirnseitenwand 15 verlaufen, einteilig gebildet. Jeder Platinenbefestigungsvorsprungsteil 26A, 26B ist mit einem Schraubenloch 26S im Inneren gebildet. Die Platinenbefestigungsvorsprungsteile 26A, 26B sind konfiguriert, eine Platine des Steuerschaltungsteils 18, der unten beschrieben wird, zu befestigen.
Jeder Platinenbefestigungsvorsprungsteil 26A, der vom Leistungsumsetzteilwärmeabführbereich (der als ein Leistungsumsetzschaltungsbefestigungsteil dient) 15A, der unten beschrieben wird, vorsteht, ist mit einem Platinenaufnahmeteil 27, der dieselbe Höhe wie der Energieversorgungsteilwärmeabführbereich (der als ein Energieversorgungsschaltungsbefestigungsteil dient) 15B, der unten beschrieben wird, in der Axialrichtung besitzt, gebildet. Jeder Platinenaufnahmeteil 27 ist konfiguriert, um eine Glasepoxidplatine 31 des Energieversorgungsschaltungsteils 17, der unten beschrieben wird, zu montieren. Jeder Platinenaufnahmeteil 27 ist mit einem Schraubenloch 27S zum Befestigen der Glasepoxidplatine 31 gebildet. Ähnlich ist der Energieversorgungswärmeabführbereich 15B für den Energieversorgungsschaltungsteil 17 mit Schraubenlöchern 27S zum Befestigen der Glasepoxidplatine 31 gebildet.
Die Platinenbefestigungsteile 26B, die im Energieversorgungswärmeabführbereich 15B gebildet sind, dienen gemeinsam mit dem Energieversorgungswärmeabführbereich 15B als ein Platinenbefestigungsteil, weil der Energieversorgungswärmeabführbereich 15B teilweise eingesetzt wird, um den Leistungsumsetzschaltungsteil 16 zu positionieren, wie unten genau beschrieben wird.
Wie in 4 gezeigt ist, ist die ebene Fläche, die die Stirnseitenwand 15 bildet und in der Radialrichtung und senkrecht zur Drehwelle 23 verläuft, in zwei Bereiche unterteilt, nämlich den Leistungsumsetzwärmeabführbereich 15A und den Energieversorgungswärmeabführbereich 15B. Der Leistungsumsetzschaltungsteil 16 ist am Leistungsumsetzwärmeabführbereich 15A angebracht. Der Energieversorgungsschaltungsteil 17 ist am Energieversorgungswärmeabführbereich 15B angebracht. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Fläche des Leistungsumsetzwärmeabführbereichs 15A größer als die des Energieversorgungswärmeabführbereichs 15B eingestellt, um mehr Raum zum Befestigen des Leistungsumsetzschaltungsteils 16 sicherzustellen, weil der Leistungsumsetzschaltungsteil 16 durch ein redundantes System implementiert ist, wie oben beschrieben wird, und dadurch genügend Befestigungsraum benötigt.
Der Leistungsumsetzwärmeabführbereich 15A und der Energieversorgungswärmeabführbereich 15B sind mit einer Stufe dazwischen versehen, derart, dass der Leistungsumsetzwärmeabführbereich 15A und der Energieversorgungswärmeabführbereich 15B verschiedene Höhen in der Axialrichtung (der Richtung, in der die Drehwelle 23 verläuft) aufweisen. Und zwar ist der Energieversorgungswärmeabführbereich 15B mit einer in Bezug auf den Leistungsumsetzwärmeabführbereich 15A in der Axialrichtung der Drehwelle 23 des Elektromotors nach außen weg verlaufenden Stufe gebildet. Die Stufe ist derart eingestellt, dass sie ein Höhe besitzt, die ausreicht, um eine Störung zwischen dem Leistungsumsetzschaltungsteil 16 und dem Energieversorgungsschaltungsteil 17 zu verhindern, wenn der Energieversorgungsschaltungsteil 17 zusammengesetzt wird, nachdem der Leistungsumsetzschaltungsteil 16 zusammengesetzt worden ist.
Der Leistungsumsetzwärmeabführbereich 15A ist mit drei Wärmeabführvorsprungsteilen 28 gebildet, wobei jeder Wärmeabführvorsprungsteil 28 eine schmale Rechteckform aufweist. Die Wärmeabführvorsprungsteile 28 sind konfiguriert, um den Leistungsumsetzschaltungsteil 16 auf ihnen zu befestigen, wobei der Leistungsumsetzschaltungsteil 16 konfiguriert ist, redundant zu sein, wie unten beschrieben wird. Jeder Wärmeabführvorsprungsteil 28 steht in der Richtung der Drehwelle 23 des Elektromotors vom Elektromotor weg vor.
Der Energieversorgungswärmeabführbereich 15B ist im Allgemeinen flach und ist konfiguriert, um den Energieversorgungsschaltungsteil 17 an ihm zu montieren, wobei der Energieversorgungsschaltungsteil 17 unten beschrieben wird. Darüber hinaus enthält der Energieversorgungswärmeabführbereich 15B einen erweiterten Wärmeabführbereich 15C, der zur Achse der Drehwelle 23 verläuft. Wenn drei Leistungsumsetzschaltungen 16M, 16S, 16E auf entsprechenden Wärmeabführvorsprungsteilen 28 angeordnet sind, um eine U-Form oder ein dreiseitiges Rechteck, das unten beschrieben wird, zu bilden, wird der erweiterte Wärmeabführbereich 15C in einem Raum gebildet, der eine Restseite des dreiseitigen Rechtecks bildet, das durch die Leistungsumsetzschaltungen 16M, 16S, 16E gebildet wird, und der erweiterte Wärmeabführbereich 15C wird zum Abführen der Wärme des Energieversorgungsschaltungsteils 17 eingesetzt.
Entsprechend dient jeder Wärmeabführvorsprungsteil 28 als ein Wärmeabführteil, um Wärme von einem Leistungsumsetzschaltungsteil 16 zur Stirnseitenwand 15 zu übertragen, wohingegen der Energieversorgungswärmeabführbereich 15B als ein Wärmeabführteil dient, um Wärme vom Energieversorgungsschaltungsteil 17 zur Stirnseitenwand 15 zu übertragen. Jeder Wärmeabführvorsprungsteil 28 kann ausgelassen werden, derart, dass der Leistungsumsetzwärmeabführbereich 15A als ein Wärmeabführbereich dient, um Wärme von einem Leistungsumsetzschaltungsteil 16 zur Stirnseitenwand 15 zu übertragen.
Bei der Stirnseitenwand 15 des Motorgehäuses 11 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die oben beschrieben wird, kann die axiale Größe kompakt gestaltet werden, weil kein Kühlkörper vorhanden ist. Da das Motorgehäuse 11 eine ausreichende Wärmekapazität aufweist, kann außerdem die Wärme, die im Energieversorgungsschaltungsteil 17 und im Leistungsumsetzschaltungsteil 16 erzeugt wird, wirksam zur Außenseite abgeführt werden.
6 zeigt einen Zustand, in dem der Leistungsumsetzschaltungsteil 16 auf den Wärmeabführvorsprungsteilen 28 angeordnet ist. Wie in 6 gezeigt ist, ist der Leistungsumsetzschaltungsteil 16, der konfiguriert ist, redundant zu sein, auf Wärmeabführvorsprungsteilen 28, die im Leistungsumsetzwärmeabführbereich 15A gebildet sind, angeordnet. Die Leistungsschaltelemente, die den Leistungsumsetzschaltungsteil 16 bilden, sind auf einer Metallplatine (die in diesem Beispiel aus einem aluminiumbasierten Metall gebildet ist) angeordnet, was der von ihnen erzeugten Wärme ermöglicht, wirksam abgeführt zu werden. Die Leistungsschaltelemente und die leistungsschaltelementseitige Metallplatine sind durch synthetisches Harz gekapselt. Die Metallplatine kann durch eine Harzplatine ersetzt werden.
Auf diese Weise ist der Leistungsumsetzschaltungsteil 16 mit dem Wärmeabführvorsprungsteil 28 thermisch verbunden. Dies ermöglicht, dass die von den Leistungsschaltelementen erzeugte Wärme zu den Wärmeabführvorsprungsteilen 28 wirksam übertragen wird. Wärmeleitendes Fett ist zwischen dem Leistungsumsetzschaltungsteil 16 und dem Wärmeabführvorsprungsteil 28 derart vorgesehen, dass Wärme vom Leistungsumsetzschaltungsteil 16 zum Wärmeabführvorsprungsteil 28 wirksam übertragen wird. Darüber hinaus wird, wie in 3 gezeigt ist, der Leistungsumsetzschaltungsteil 16 durch das elastische Funktionselement des Leistungsumsetzschaltungsteilhalters, der am Endteil der Drehwelle 23 angebracht ist, auf den Wärmeabführvorsprungsteil 28 gedrückt und auf ihm gehalten.
Die Wärme, die zu den Wärmeabführvorsprungsteilen 28 übertragen wird, wird zum Leistungsumsetzwärmeabführbereich 15A und dann zum Seitenumfangsflächenteil 11A des Motorgehäuses 11 und schließlich zur Außenseite abgeführt. Wie oben beschrieben wurde, wird verhindert, dass der Leistungsumsetzschaltungsteil 16 den Energieversorgungsschaltungsteil 17, der unten beschrieben wird, stört, weil die Höhe des Leistungsumsetzschaltungsteils 16 in der Axialrichtung kürzer als die des Energieversorgungswärmeabführbereichs 15B ist.
Der Leistungsumsetzschaltungsteil 16 enthält eine Leistungsumsetzschaltung 16M, eine Hilfsleistungsumsetzschaltung 16S und einen Anomaliebehandlungsschaltungteil 16E, die jeweils eine schmale Rechteckform besitzen, und ist durch synthetisches Harz geformt, wobei der Hauptleistungsumsetzschaltungsteil 16M und die Leistungsumsetzschaltung 16S einander gegenüberliegen, wobei die Leistungsumsetzschaltung 16E zwischen der Leistungsumsetzschaltung 16M und dem Hilfsleistungsumsetzschaltungsteil 16S angeordnet ist.
Der Hauptleistungsumsetzschaltungsteil 16M, die Leistungsumsetzschaltung 16S und der Anomaliebehandlungsschaltungteil 16E sind in Intervallen von 90 Grad angeordnet, derart, dass sie in der Axialrichtung der Drehwelle 23 gesehen ein dreiseitiges Rechteck bilden. Darüber hinaus sind der Hauptleistungsumsetzschaltungsteil 16M, die Leistungsumsetzschaltung 16S und der Anomaliebehandlungsschaltungteil 16E derart angeordnet, dass sie den Drehungserfassungszielteil 24 der Drehwelle 23 umgeben. Dies dient dazu, den Wirkungsgrad der Installation zu erhöhen und zu unterbinden, dass die axiale Größe erweitert wird.
7 zeigte einen Zustand, in dem der Energieversorgungsschaltungsteil 17 über dem Leistungsumsetzschaltungsteil 16 angeordnet ist. Wie in 7 gezeigt ist, ist der Energieversorgungswärmeabführbereich 15B durch den Energieversorgungsschaltungsteil 17 abgedeckt. Die Kondensatoren 29 und Spulen 30 des Energieversorgungsschaltungsteils 17 und die Kondensatoren 29 des Leistungsumsetzschaltungsteils und weitere sind auf einer Glasepoxidplatine 31 angeordnet. Der Energieversorgungsschaltungsteil 17 ist außerdem konfiguriert, redundant zu sein und Energieversorgungsschaltungen zu enthalten, die jeweils aus Kondensatoren 29 und einer Spule 30 gebildet sind und zueinander symmetrisch angeordnet sind, wie in 7 gezeigt ist.
Die Oberfläche der Glasepoxidplatine 31, die dem Energieversorgungswärmeabführbereich 15B zugewandt ist, ist an der Stirnseitenwand 15, die mit dem Energieversorgungswärmeabführbereich 15B in Kontakt ist, befestigt. Wie in 7 gezeigt ist, wird dieses Befestigen durch Verschrauben mit einer Befestigungsschraube, die nicht gezeigt ist, durch ein Schraubenloch 27S, das in jedem Platinenaufnahmeteil 27 des Platinenbefestigungsvorsprungsteils 26 gebildet ist, und außerdem mit einer Befestigungsschraube, die nicht gezeigt ist, durch das Schraubenloch 27S, das im Energieversorgungswärmeabführbereich 15B (= Platinenbefestigungsteil 26B) gebildet ist, implementiert.
Die Konfiguration, dass der Energieversorgungsschaltungsteil 17 eine Glasepoxidplatine 31 als Grundlage verwendet, ermöglicht, dass die Bauteile des Energieversorgungsschaltungsteils 17 auf beiden Seiten des Energieversorgungsschaltungsteils 17 montiert werden. Die Oberfläche der Glasepoxidplatine 31, die dem Energieversorgungswärmeabführbereich 15B zugewandt ist, ist mit einem Erfassungsteil zum Erfassen der Drehphase und der Drehzahl der Drehwelle 23 im Zusammenspiel mit einem Drehungserfassungszielteil 24 der Drehwelle 23 versehen, wobei der Erfassungsteil ein GMR-Element und eine Erfassungsschaltung, die nicht gezeigt ist, enthält.
Die Konfiguration, dass die Glasepoxidplatine 31 am Energieversorgungswärmeabführbereich 15B in Kontakt mit dem Energieversorgungswärmeabführbereich 15B befestigt ist, wie oben beschrieben wird, ermöglicht, dass die vom Energieversorgungsschaltungsteil 17 erzeugte Wärme zum Energieversorgungswärmeabführbereich 15B wirksam übertragen wird. Die Wärme, die zum Energieversorgungswärmeabführbereich 15B übertragen wird, wird in den Seitenumfangsflächenteil 11A des Motorgehäuses 11 übertragen und dort verbreitet und dann zur Außenseite abgeführt. Um die Wärmeleitfähigkeit zu erhöhen, kann ein Haftmittel oder ein Ableitfett oder ein Ableitblech, das eine hohe Wärmeleitfähigkeit besitzt, zwischen der Glasepoxidplatine 31 und dem Energieversorgungswärmeabführbereich 15B angeordnet werden.
8 zeigt einen Zustand, in dem der Steuerschaltungsteil 18 über dem Energieversorgungsschaltungsteil 17 angeordnet ist. Mikrocomputer 32 und Peripherieschaltungen 33, die den Steuerschaltungsteil 18 bilden, sind auf der Glasepoxidplatine 34 angeordnet. Der Steuerschaltungsteil 18 ist außerdem konfiguriert, redundant zu sein, und Steuerschaltungen zu enthalten, die jeweils aus einem Mikrocomputer 32 und Peripherieschaltungen 33 gebildet sind und symmetrisch zueinander angeordnet sind, wie in 8 gezeigt ist. Die Mikrocomputer 32 und Peripherieschaltungen 33 können auf der Oberfläche der Glasepoxidplatine 34 dem Energieversorgungsschaltungsteil 17 zugewandt angeordnet sein.
Wie in 8 gezeigt ist, ist der Steuerschaltungsteil 18 über dem Energieversorgungsschaltungsteil 17 angeordnet und ist mit dem Energieversorgungsschaltungsteil 17 mittels einer flexiblen Platine 39 verbunden. Wie in 8 gezeigt ist, ist die Glasepoxidplatine 34 durch Setzen von Befestigungsschrauben, die nicht gezeigt sind, in Schraubenlöcher 26S, die in den oberen Abschnitten der Platinenbefestigungsvorsprungsteile 26A, 26B gebildet sind, befestigt. In einem Raum zwischen der Glasepoxidplatine 31 des Energieversorgungsschaltungsteils 17 und der Glasepoxidplatine 34 des Steuerschaltungsteils 18 sind die Kondensatoren 29, die Spulen 30 usw. des Energieversorgungsschaltungsteils 17, der in 7 gezeigt ist, angeordnet.
9 zeigt einen Zustand, in dem die Verbinderanschlussanordnung 13 über dem Steuerschaltungsteil 18 angeordnet ist. Wie in 9 gezeigt ist, wird der Steuerschaltungsteil 18 durch die Verbinderanschlussanordnung 13 abgedeckt. Die Verbinderanschlussanordnung 13 wird durch Setzen von Befestigungsschrauben 36 in Schraubenlöcher 26S, die in oberen Abschnitten der Platinenbefestigungsteile 26A, 26B gebildet sind, befestigt, wodurch der Steuerschaltungsteil 18 eingeklemmt wird. Auf diese Weise werden die Verbinderanschlussanordnung 13, der Steuerschaltungsteil 18 und die Glasepoxidplatine 34 durch Befestigungsschrauben 36 gemeinsam aneinander befestigt. Dies ermöglicht, die axiale Größe zu verkürzen.
Unter dieser Bedingung ist die Verbinderanschlussanordnung 13 mit dem Leistungsumsetzschaltungsteil 16, dem Energieversorgungsschaltungsteil 17 und dem Steuerschaltungsteil 18 verbunden, wie in 3 gezeigt ist. Danach wird ein offenes Ende 37 der Metallabdeckung 12 an einem abgestuften Abschnitt 35 des Motorgehäuses 11 angebracht und durch Schweißen oder Bonden befestigt.
Wie oben beschrieben wurde, gilt gemäß der vorliegenden Ausführungsform: ein Motorgehäuse enthält einen Stirnseitenteil gegenüber einem Ausgangsteil einer Drehwelle eines Elektromotors; der Stirnseitenteil des Motorgehäuses enthält einen Leistungsumsetzschaltungsteil und einen Energieversorgungsschaltungsteil zum Abführen von Wärme, die mindestens in einem Leistungsumsetzschaltungsteil und einem Energieversorgungsschaltungsteil entsteht, zum Motorgehäuse; jeder des Steuerschaltungsteils und des Energieversorgungsschaltungsteils ist aus einer Leiterplatte gebildet, wobei die Leiterplatte entlang einer Ebene senkrecht zur Drehwelle des Elektromotors angeordnet ist, und sie sind miteinander in einer Axialrichtung der Drehwelle des Elektromotors geschichtet; und der Steuerschaltungsteil, der Energieversorgungsschaltungsteil und der Leistungsumsetzschaltungsteil sind durch eine Metallabdeckung abgedeckt, wobei die Metallabdeckung am Stirnseitenteil des Motorgehäuses befestigt ist.
Gemäß dieser Konfiguration ermöglicht das Merkmal, dass vom Energieversorgungsschaltungsteil und vom Leistungsumsetzschaltungsteil erzeugte Wärme zum Stirnseitenteil des Motorgehäuses übertragen wird, die axiale Größe zu verkürzen, wobei kein Kühlkörperelement vorgesehen ist. Außerdem kann, da das Motorgehäuse eine ausreichende Wärmekapazität besitzt, die Wärme, die im Energieversorgungsschaltungsteil und im Leistungsumsetzschaltungsteil erzeugt wird, wirksam zur Außenseite abgeführt werden. Darüber hinaus kann die Wärme, die im Energieversorgungsschaltungsteil und im Leistungsumsetzschaltungsteil erzeugt wird, mittels der Metallabdeckung wirksam zur Außenseite abgeführt werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern enthält verschiedene geänderte Ausführungsformen. Die beschriebene Ausführungsform wird lediglich zum leichten Verständnis der vorliegenden Erfindung genau beschrieben und die vorliegende Erfindung ist nicht auf eine Form beschränkt, die z. B. alle oben beschriebenen Merkmale enthält. Ein Teil der Merkmale einer der Ausführungsformen kann durch Merkmale einer weiteren Ausführungsform ersetzt werden. Merkmale einer Ausführungsform können zusätzlich mit Merkmalen einer weiteren Ausführungsform versehen werden. Ein Teil von Merkmalen jeder Ausführungsform kann zusätzlich mit weiteren Merkmalen versehen oder entfernt oder ersetzt werden.
Die elektrische Antriebsvorrichtung gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform kann veranschaulicht werden wie folgt.
Gemäß einem Aspekt enthält eine elektrische Antriebsvorrichtung Folgendes: ein Motorgehäuse, das aufgebaut ist, um einen Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnseitenteil gegenüber einem Ausgangsteil einer Drehwelle des Elektromotors enthält und wobei der Elektromotor aufgebaut ist, um einen gesteuerten Gegenstand eines mechanischen Systems anzutreiben; und einen elektronischen Steuerteil, der beim Stirnseitenteil des Motorgehäuses angeordnet ist und konfiguriert ist, den Elektromotor anzutreiben, wobei der elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsteil, einen Energieversorgungsschaltungsteil und einen Leistungsumsetzschaltungsteil enthält; wobei der Stirnseitenteil des Motorgehäuses einen Leistungsumsetzwärmeabführbereich und einen Energieversorgungswärmeabführbereich enthält, wobei der Leistungsumsetzschaltungsteil am Leistungsumsetzwärmeabführbereich montiert ist und wobei die Energieversorgungsleiterplatte am Energieversorgungswärmeabführbereich montiert ist; jeder des Steuerschaltungsteils und des Energieversorgungsschaltungsteils auf einer Leiterplatte enthalten ist, wobei die Leiterplatte entlang einer Ebene senkrecht zur Drehwelle des Elektromotors angeordnet ist, und sie miteinander in einer Axialrichtung der Drehwelle des Elektromotors geschichtet sind; und der Steuerschaltungsteil, der Energieversorgungsschaltungsteil und der Leistungsumsetzschaltungsteil durch eine Metallabdeckung abgedeckt sind, wobei die Metallabdeckung am Stirnseitenteil des Motorgehäuses wasserdicht befestigt ist.
Gemäß einem bevorzugten Aspekt ist die elektrische Antriebsvorrichtung derart konfiguriert, dass der Stirnseitenteil des Motorgehäuses eine Stufe zwischen dem Energieversorgungswärmeabführbereich und dem Leistungsumsetzwärmeabführbereich enthält, derart, dass der Energieversorgungswärmeabführbereich in der Axialrichtung des Elektromotors in Bezug auf den Leistungsumsetzwärmeabführbereich vom Elektromotor vorsteht.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Antriebsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart konfiguriert, dass der Leistungsumsetzwärmeabführbereich mit einem Wärmeabführvorsprungsteil, der in der Axialrichtung des Elektromotors vom Elektromotor vorsteht, gebildet ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Antriebsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart konfiguriert, dass der Leistungsumsetzschaltungsteil, der Energieversorgungsschaltungsteil und der Steuerschaltungsteil des elektronischen Steuerteils in der Axialrichtung des Elektromotors in dieser Reihenfolge vom Elektromotor weg angeordnet sind.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Antriebsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart konfiguriert, dass der Leistungsumsetzschaltungsteil einen Hauptleistungsumsetzschaltungsteil, einen Hilfsleistungsumsetzschaltungsteil und einen Anomaliebehandlungsschaltungteil enthält, die in Intervallen von 90 Grad um die Drehwelle angeordnet sind, derart, dass sie aus der Axialrichtung der Drehwelle gesehen ein dreiseitiges Rechteck bilden.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Antriebsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart konfiguriert, dass der Energieversorgungswärmeabführbereich einen erweiterten Wärmeabführbereich enthält, der zu einer Achse der Drehwelle verläuft und in einem Raum angeordnet ist, der eine Restseite des dreiseitigen Rechtecks, das durch den Hauptleistungsumsetzschaltungsteil, den Hilfsleistungsumsetzschaltungsteil und den Anomaliebehandlungsschaltungteil gebildet wird, bildet.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Antriebsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart konfiguriert, dass die elektrische Antriebsvorrichtung ferner eine flexible Platine umfasst, die den Energieversorgungsschaltungsteil mit dem Steuerschaltungsteil verbindet.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Antriebsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart konfiguriert, dass: jeder des Leistungsumsetzwärmeabführbereichs und des Energieversorgungswärmeabführbereichs mit einem Paar Platinenbefestigungsteile, die vom Ausgangsteil der Drehwelle in der Axialrichtung der Drehwelle weg verlaufen, gebildet ist; die Leiterplatte des Energieversorgungsschaltungsteils am Energieversorgungswärmeabführbereich befestigt ist und am Paar Platinenbefestigungsteile, die im Leistungsumsetzwärmeabführbereich gebildet sind, befestigt ist; und die Leiterplatte des Steuerschaltungsteils am Paar Platinenbefestigungsteile, die im Energieversorgungswärmeabführbereich gebildet sind, befestigt ist und am Paar Leiterplattenbefestigungsteile, die im Leistungsumsetzwärmeabführbereich gebildet sind, befestigt ist.
Die elektrische Servolenkung gemäß der Ausführungsform, die oben beschrieben wird, kann veranschaulicht werden wie folgt.
Gemäß einem Aspekt enthält eine elektrische Servolenkung Folgendes: einen Elektromotor, der aufgebaut ist, um eine Lenkhilfskraft auf eine Lenkwelle abhängig von einer Ausgabe von einem Drehmomentsensor auszuüben, wobei der Drehmomentsensor aufgebaut ist, um eine Drehrichtung der Lenkwelle und ein Drehmoment, das auf die Lenkwelle ausgeübt wird, zu erfassen; ein Motorgehäuse, das aufgebaut ist, um den Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnseitenteil gegenüber einem Ausgangsteil einer Drehwelle des Elektromotors enthält; und einen elektronischen Steuerteil, der beim Stirnseitenteil des Motorgehäuses angeordnet ist und konfiguriert ist, den Elektromotor anzutreiben, wobei der elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsteil, einen Energieversorgungsschaltungsteil und einen Leistungsumsetzschaltungsteil enthält; wobei der Stirnseitenteil des Motorgehäuses einen Leistungsumsetzwärmeabführbereich und einen Energieversorgungswärmeabführbereich enthält, wobei der Leistungsumsetzschaltungsteil am Leistungsumsetzwärmeabführbereich montiert ist und wobei die Energieversorgungsleiterplatte am Energieversorgungswärmeabführbereich montiert ist; jeder des Steuerschaltungsteils und des Energieversorgungsschaltungsteils auf einer Leiterplatte enthalten ist, wobei die Leiterplatte entlang einer Ebene senkrecht zur Drehwelle des Elektromotors angeordnet ist, und sie miteinander in einer Axialrichtung der Drehwelle des Elektromotors geschichtet sind; und der Steuerschaltungsteil, der Energieversorgungsschaltungsteil und der Leistungsumsetzschaltungsteil durch eine Metallabdeckung abgedeckt sind, wobei die Metallabdeckung am Stirnseitenteil des Motorgehäuses wasserdicht befestigt ist.
Gemäß einem bevorzugten Aspekt ist die elektrische Servolenkung derart konfiguriert, dass der Stirnseitenteil des Motorgehäuses eine Stufe zwischen dem Energieversorgungswärmeabführbereich und dem Leistungsumsetzwärmeabführbereich enthält, derart, dass der Energieversorgungswärmeabführbereich in der Axialrichtung des Elektromotors in Bezug auf den Leistungsumsetzwärmeabführbereich vom Elektromotor vorsteht.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Servolenkung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart konfiguriert, dass der Leistungsumsetzwärmeabführbereich mit einem Wärmeabführvorsprungsteil, der in der Axialrichtung des Elektromotors vom Elektromotor vorsteht, gebildet ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Servolenkung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart konfiguriert, dass der Leistungsumsetzschaltungsteil, der Energieversorgungsschaltungsteil und der Steuerschaltungsteil des elektronischen Steuerteils in dieser Reihenfolge in der Axialrichtung des Elektromotors vom Elektromotor weg angeordnet sind.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Servolenkung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart konfiguriert, dass der Leistungsumsetzschaltungsteil einen Hauptleistungsumsetzschaltungsteil, einen Hilfsleistungsumsetzschaltungsteil und einen Anomaliebehandlungsschaltungteil enthält, die in Intervallen von 90 Grad um die Drehwelle angeordnet sind, derart, dass sie aus der Axialrichtung der Drehwelle gesehen ein dreiseitiges Rechteck bilden.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Servolenkung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart konfiguriert, dass der Energieversorgungswärmeabführbereich einen erweiterten Wärmeabführbereich enthält, der zu einer Achse der Drehwelle verläuft und in einem Raum angeordnet ist, der eine Restseite des dreiseitigen Rechtecks, das durch den Hauptleistungsumsetzschaltungsteil, den Hilfsleistungsumsetzschaltungsteil und den Anomaliebehandlungsschaltungteil gebildet wird, bildet.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Servolenkung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart konfiguriert, dass die elektrische Servolenkung ferner eine flexible Platine umfasst, die den Energieversorgungsschaltungsteil mit dem Steuerschaltungsteil verbindet.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt ist die elektrische Servolenkung gemäß einem der vorhergehenden Aspekte derart konfiguriert, dass: jeder des Leistungsumsetzwärmeabführbereichs und des Energieversorgungswärmeabführbereichs mit einem Paar Platinenbefestigungsteile, die vom Ausgangsteil der Drehwelle in der Axialrichtung der Drehwelle weg verlaufen, gebildet ist; die Leiterplatte des Energieversorgungsschaltungsteils am Energieversorgungswärmeabführbereich befestigt ist und am Paar Platinenbefestigungsteile, die im Leistungsumsetzwärmeabführbereich gebildet sind, befestigt ist; und die Leiterplatte des Steuerschaltungsteils am Paar Platinenbefestigungsteile, die im Energieversorgungswärmeabführbereich gebildet sind, befestigt ist und am Paar Leiterplattenbefestigungsteile, die im Leistungsumsetzwärmeabführbereich gebildet sind, befestigt ist.
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

Elektrische Antriebsvorrichtung, die Folgendes umfasst: ein Motorgehäuse, das aufgebaut ist, um einen Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnseitenteil gegenüber einem Ausgangsteil einer Drehwelle des Elektromotors enthält und wobei der Elektromotor aufgebaut ist, um einen gesteuerten Gegenstand eines mechanischen Systems anzutreiben; und einen elektronischen Steuerteil, der beim Stirnseitenteil des Motorgehäuses angeordnet ist und konfiguriert ist, den Elektromotor anzutreiben, wobei der elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsteil, einen Energieversorgungsschaltungsteil und einen Leistungsumsetzschaltungsteil enthält; wobei der Stirnseitenteil des Motorgehäuses einen Leistungsumsetzwärmeabführbereich und einen Energieversorgungswärmeabführbereich enthält, wobei der Leistungsumsetzschaltungsteil am Leistungsumsetzwärmeabführbereich montiert ist und wobei die Energieversorgungsleiterplatte am Energieversorgungswärmeabführbereich montiert ist; jeder des Steuerschaltungsteils und des Energieversorgungsschaltungsteils auf einer Leiterplatte enthalten ist, wobei die Leiterplatte entlang einer Ebene senkrecht zur Drehwelle des Elektromotors angeordnet ist, und sie miteinander in einer Axialrichtung der Drehwelle des Elektromotors geschichtet sind; und der Steuerschaltungsteil, der Energieversorgungsschaltungsteil und der Leistungsumsetzschaltungsteil durch eine Metallabdeckung abgedeckt sind, wobei die Metallabdeckung am Stirnseitenteil des Motorgehäuses wasserdicht befestigt ist.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Stirnseitenteil des Motorgehäuses eine Stufe zwischen dem Energieversorgungswärmeabführbereich und dem Leistungsumsetzwärmeabführbereich enthält, derart, dass der Energieversorgungswärmeabführbereich in der Axialrichtung des Elektromotors in Bezug auf den Leistungsumsetzwärmeabführbereich vom Elektromotor vorsteht.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Leistungsumsetzwärmeabführbereich mit einem Wärmeabführvorsprungsteil, der in der Axialrichtung des Elektromotors vom Elektromotor vorsteht, gebildet ist.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Leistungsumsetzschaltungsteil, der Energieversorgungsschaltungsteil und der Steuerschaltungsteil des elektronischen Steuerteils in der Axialrichtung des Elektromotors in dieser Reihenfolge vom Elektromotor weg angeordnet sind.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Leistungsumsetzschaltungsteil einen Hauptleistungsumsetzschaltungsteil, einen Hilfsleistungsumsetzschaltungsteil und einen Anomaliebehandlungsschaltungteil enthält, die in Intervallen von 90 Grad um die Drehwelle angeordnet sind, derart, dass sie aus der Axialrichtung der Drehwelle gesehen ein dreiseitiges Rechteck bilden.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Energieversorgungswärmeabführbereich einen erweiterten Wärmeabführbereich enthält, der zu einer Achse der Drehwelle verläuft und in einem Raum angeordnet ist, der eine Restseite des dreiseitigen Rechtecks, das durch den Hauptleistungsumsetzschaltungsteil, den Hilfsleistungsumsetzschaltungsteil und den Anomaliebehandlungsschaltungteil gebildet wird, bildet.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, die ferner eine flexible Platine umfasst, die den Energieversorgungsschaltungsteil mit dem Steuerschaltungsteil verbindet.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei jeder des Leistungsumsetzwärmeabführbereichs und des Energieversorgungswärmeabführbereichs mit einem Paar Platinenbefestigungsteile, die vom Ausgangsteil der Drehwelle in der Axialrichtung der Drehwelle weg verlaufen, gebildet ist; die Leiterplatte des Energieversorgungsschaltungsteils am Energieversorgungswärmeabführbereich befestigt ist und am Paar Platinenbefestigungsteile, die im Leistungsumsetzwärmeabführbereich gebildet sind, befestigt ist; und die Leiterplatte des Steuerschaltungsteils am Paar Platinenbefestigungsteile, die im Energieversorgungswärmeabführbereich gebildet sind, befestigt ist und am Paar Leiterplattenbefestigungsteile, die im Leistungsumsetzwärmeabführbereich gebildet sind, befestigt ist.
Elektrische Servolenkung, die Folgendes umfasst: einen Elektromotor, der aufgebaut ist, um eine Lenkhilfskraft auf eine Lenkwelle abhängig von einer Ausgabe von einem Drehmomentsensor auszuüben, wobei der Drehmomentsensor aufgebaut ist, um eine Drehrichtung der Lenkwelle und ein Drehmoment, das auf die Lenkwelle ausgeübt wird, zu erfassen; ein Motorgehäuse, das aufgebaut ist, um den Elektromotor aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse einen Stirnseitenteil gegenüber einem Ausgangsteil einer Drehwelle des Elektromotors enthält; und einen elektronischen Steuerteil, der beim Stirnseitenteil des Motorgehäuses angeordnet ist und konfiguriert ist, den Elektromotor anzutreiben, wobei der elektronische Steuerteil einen Steuerschaltungsteil, einen Energieversorgungsschaltungsteil und einen Leistungsumsetzschaltungsteil enthält; wobei der Stirnseitenteil des Motorgehäuses einen Leistungsumsetzwärmeabführbereich und einen Energieversorgungswärmeabführbereich enthält, wobei der Leistungsumsetzschaltungsteil am Leistungsumsetzwärmeabführbereich montiert ist und wobei die Energieversorgungsleiterplatte am Energieversorgungswärmeabführbereich montiert ist; jeder des Steuerschaltungsteils und des Energieversorgungsschaltungsteils auf einer Leiterplatte enthalten ist, wobei die Leiterplatte entlang einer Ebene senkrecht zur Drehwelle des Elektromotors angeordnet ist, und sie miteinander in einer Axialrichtung der Drehwelle des Elektromotors geschichtet sind; und der Steuerschaltungsteil, der Energieversorgungsschaltungsteil und der Leistungsumsetzschaltungsteil durch eine Metallabdeckung abgedeckt sind, wobei die Metallabdeckung am Stirnseitenteil des Motorgehäuses wasserdicht befestigt ist.
Elektrische Servolenkung nach Anspruch 9, wobei der Stirnseitenteil des Motorgehäuses eine Stufe zwischen dem Energieversorgungswärmeabführbereich und dem Leistungsumsetzwärmeabführbereich enthält, derart, dass der Energieversorgungswärmeabführbereich in der Axialrichtung des Elektromotors in Bezug auf den Leistungsumsetzwärmeabführbereich vom Elektromotor vorsteht.
Elektrische Servolenkung nach Anspruch 10, wobei der Leistungsumsetzwärmeabführbereich mit einem Wärmeabführvorsprungsteil, der in der Axialrichtung des Elektromotors vom Elektromotor vorsteht, gebildet ist.
Elektrische Servolenkung nach Anspruch 11, wobei der Leistungsumsetzschaltungsteil, der Energieversorgungsschaltungsteil und der Steuerschaltungsteil des elektronischen Steuerteils in dieser Reihenfolge in der Axialrichtung des Elektromotors vom Elektromotor weg angeordnet sind.
Elektrische Servolenkung nach Anspruch 12, wobei der Leistungsumsetzschaltungsteil einen Hauptleistungsumsetzschaltungsteil, einen Hilfsleistungsumsetzschaltungsteil und einen Anomaliebehandlungsschaltungteil enthält, die in Intervallen von 90 Grad um die Drehwelle angeordnet sind, derart, dass sie aus der Axialrichtung der Drehwelle gesehen ein dreiseitiges Rechteck bilden.
Elektrische Servolenkung nach Anspruch 13, wobei der Energieversorgungswärmeabführbereich einen erweiterten Wärmeabführbereich enthält, der zu einer Achse der Drehwelle verläuft und in einem Raum angeordnet ist, der eine Restseite des dreiseitigen Rechtecks, das durch den Hauptleistungsumsetzschaltungsteil, den Hilfsleistungsumsetzschaltungsteil und den Anomaliebehandlungsschaltungteil gebildet wird, bildet.
Elektrische Servolenkung nach Anspruch 12, die ferner eine flexible Platine umfasst, die den Energieversorgungsschaltungsteil mit dem Steuerschaltungsteil verbindet.
Elektrische Servolenkung nach Anspruch 12, wobei jeder des Leistungsumsetzwärmeabführbereichs und des Energieversorgungswärmeabführbereichs mit einem Paar Platinenbefestigungsteile, die vom Ausgangsteil der Drehwelle in der Axialrichtung der Drehwelle weg verlaufen, gebildet ist; die Leiterplatte des Energieversorgungsschaltungsteils am Energieversorgungswärmeabführbereich befestigt ist und am Paar Platinenbefestigungsteile, die im Leistungsumsetzwärmeabführbereich gebildet sind, befestigt ist; und die Leiterplatte des Steuerschaltungsteils am Paar Platinenbefestigungsteile, die im Energieversorgungswärmeabführbereich gebildet sind, befestigt ist und am Paar Leiterplattenbefestigungsteile, die im Leistungsumsetzwärmeabführbereich gebildet sind, befestigt ist.