DE112019002987T5

DE112019002987T5 - Elektrische Antriebsvorrichtung und elektrische Servolenkvorrichtung

Info

Publication number: DE112019002987T5
Application number: DE112019002987.8T
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Nakano; Takuro Kanazawa; Hideyuki Hara
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2018-06-14
Filing date: 2019-06-12
Publication date: 2021-02-25
Also published as: WO2019240146A1; JP2019216561A; US20210323600A1; JP7054650B2

Abstract

Auf der zu dem Ausgangsteil einer Drehwelle 23 eines Elektromotors gegenüberliegenden Seite ist ein Lüftungsloch 42, das einen Aufnahmeraum Sh für eine elektronische Steuereinheit (ECU) mit einem Aufnahmeraum Sm für den Elektromotor verbindet, an einer Endflächenwand 15 eines Motorgehäuses 11, die den Aufnahmeraum Sh für die elektronische Steuereinheit (ECU) von dem Aufnahmeraum Sm für den Elektromotor trennt, ausgebildet und ist ein wasserdichter Lüftungsteil 43, der ein Hindurchgehen von Wasser unterdrückt und ein Hindurchgehen von Luft und Wasserdampf erlaubt, an dem Lüftungsloch 42 vorgesehen. Weil das Lüftungsloch mit dem wasserdichten Lüftungsteil an der Endflächenwand des Motorgehäuses vorgesehen ist, kann eine Beeinflussung durch fliegende Steine und schlammiges Wasser von außen beseitigt werden und können eine Innendruckfluktuation des Aufnahmeraums für die elektronische Steuereinheit (ECU) und ein Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum über eine lange Zeitdauer hinweg unterdrückt werden. Es können also eine Innendruckfluktuation des Aufnahmeraums für die elektronische Steuereinheit (ECU) und ein Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit (ECU) über eine lange Zeitdauer hinweg unterdrückt werden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Antriebsvorrichtung und eine elektrische Servolenkvorrichtung sowie insbesondere eine elektrische Antriebsvorrichtung und eine elektrische Servolenkvorrichtung mit einer elektronischen Steuereinrichtung.
STAND DER TECHNIK
In industriellen Maschinen wird ein Steuerelement eines mechanischen Systems durch einen Elektromotor angetrieben, wobei neuerdings eine sogenannte elektromechanisch integrierte elektrische Antriebsvorrichtung, in der eine aus einem Halbleiterelement bestehende elektronische Steuereinheit zum Steuern der Drehgeschwindigkeit und des Drehmoments eines Elektromotors in dem Elektromotor integriert ist, verwendet wird.
Als ein Beispiel für eine elektromechanisch integrierte elektrische Antriebsvorrichtung werden zum Beispiel in einer elektrischen Servolenkvorrichtung eines Fahrzeugs die Drehrichtung und das Drehmoment einer Lenkwelle, die sich bei einer Betätigung eines Lenkrads durch einen Fahrer dreht, erfasst und wird basierend auf den Erfassungswerten ein Elektromotor betrieben, um sich in der gleichen Richtung wie die Drehrichtung des Lenkrads zu drehen, um ein das Lenken unterstützendes Drehmoment zu erzeugen. Für das Steuern des Elektromotors ist eine elektronische Steuereinheit (ECU) an der Servolenkvorrichtung vorgesehen.
Eine herkömmliche elektrische Servolenkvorrichtung ist zum Beispiel aus der ungeprüften japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2015-134598 (Patentdokument 1) bekannt. In dem Patentdokument 1 wird eine elektrische Servolenkvorrichtung beschrieben, die aus einem Elektromotorabschnitt und einer elektronischen Steuereinheit besteht. Ein Elektromotor des Elektromotorabschnitts ist in einem zylindrischen Motorgehäuse, das zum Beispiel aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, aufgenommen, und eine Leiterplatte mit darauf montierten elektronischen Komponenten der elektronischen Steuereinheit ist in einem ECU-Gehäuse, das auf einer zu der Ausgangswelle in einer Axialrichtung gegenüberliegenden Seite des Motorgehäuses angeordnet ist, aufgenommen. Die in dem ECU-Gehäuse aufgenommene Leiterplatte ist mit einem Stromversorgungsschaltungsteil, einem Leistungswandlungsschaltungsteil mit einem Leistungsschaltelement wie etwa einem MOSFET oder IGBT für das Betreiben und Steuern des Elektromotors und mit einem Steuerschaltungsteil für das Steuern des Leistungsschaltelements versehen, und der Ausgangsanschluss des Leistungsschaltelements ist elektrisch mit dem Eingangsanschluss des Elektromotors über eine Sammelschiene verbunden.
In der elektronischen Servolenkvorrichtung mit der Konfiguration des Patentdokuments 1 ist ein O-Ring zwischen einem Steckverbindergehäuse und einem Wärmesenkenglied und zwischen dem Wärmesenkenglied und einem Motorgehäuseglied vorgesehen, um einen wasserdichten Aufbau zu bilden und dadurch ein Eindringen von Wasser von außen zu verhindern.
In dem Gehäuseraum für die elektronische Steuereinheit tritt jedoch eine Innendruckfluktuation aufgrund des Einflusses der Wärmeerzeugung der elektronischen Steuereinheit oder der kalten Luft der Umgebung auf. Deshalb ist ein Lüftungsloch an einer die elektronische Steuereinheit bedeckenden Abdeckung ausgebildet, um die Innendruckfluktuation zu tolerieren. Wenn jedoch der Druck des Aufnahmeraums aufgrund einer Temperaturfluktuation niedriger als der Außendruck wird, kann Wasser durch das Lüftungsloch eindringen, wodurch Ausfälle der elektrischen Komponenten der elektronischen Steuereinheit verursacht werden. Deshalb ist wie zum Beispiel in 13 gezeigt ein wasserdichtes Lüftungsglied, das ein Hindurchgehen von Wasser unterdrückt und ein Hindurchgehen von Luft und Wasserdampf erlaubt, an dem in der Metallabdeckung ausgebildeten Lüftungsloch vorgesehen. Allgemein wird ein wasserdichter und feuchtigkeitsdurchlässiger Film verwendet.
Wie in 13 gezeigt, umfasst ein Elektromotorabschnitt 60 einer elektrischen Servolenkvorrichtung ein zylindrisches Motorgehäuse 61, das zum Beispiel aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, und einen Elektromotor (nicht gezeigt), der in dem Motorgehäuse 61 aufgenommen ist. Weiterhin umfasst ein elektronischer Steuerabschnitt eine Metallabdeckung 62, die zum Beispiel aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und auf der zu der Ausgangswelle in der Axialrichtung des Motorgehäuses 61 gegenüberliegenden Seite angeordnet ist, und eine elektronische Steuereinheit (nicht gezeigt), die in der Metallabdeckung 62 aufgenommen ist. Weiterhin ist eine Steckverbinderanordnung 63 an einer Endfläche der Metallabdeckung 62 mittels einer Fixierungsschraube fixiert. Ein Lüftungsloch ist in einem Teil der oberen Fläche der Metallabdeckung 62 ausgebildet, und ein wasserdichter, feuchtigkeitsdurchlässiger Film 64 ist an dem Lüftungsloch angebracht.
Durch dieses wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Glied 64 wird, wenn Wasser durch das Lüftungsloch einzudringen versucht, weil der Druck des Aufnahmeraums aufgrund einer Temperaturfluktuation kleiner wird als der Außendruck, ein Eindringen des Wassers durch den wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Film 64 unterdrückt. Und weil nur Luft hindurchgeht, kann eine Innendruckfluktuation toleriert werden.
Als eine andere elektrische Antriebsvorrichtung mit einer darin integrierten elektronischen Steuervorrichtung ist eine elektrische Hydrauliksteuervorrichtung für eine elektrische Bremse und zum Steuern von verschiedenen Öldrücken bekannt. In der folgenden Beschreibung wird jedoch beispielhaft eine elektrische Servolenkvorrichtung beschrieben.
REFERENZLISTE
PATENTDOKUMENT
Patentdokument 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2015-134598
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
PROBLEMSTELLUNG DER ERFINDUNG
Wenn bei einer Konfiguration, in der ein Lüftungsloch an einer Metallabdeckung ausgebildet ist und ein wasserdichter, feuchtigkeitsdurchlässiger Film an dem Lüftungsloch angeordnet ist, eine elektrische Servolenkvorrichtung an einem Fahrzeug montiert ist, kann die elektrische Servolenkvorrichtung derart montiert sein, dass sie an einem unteren Teil des Fahrzeugs nach außen freiliegt. Dabei kann der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film während der Fahrt durch fliegende Steine beschädigt werden oder durch das Spritzen von schlammigem Wasser verstopft werden. Dies führt dazu, dass der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film die gewünschte Funktion unter Umständen nicht über eine lange Zeitdauer hinweg erfüllen kann.
Bei einer derartigen elektrischen Antriebsvorrichtung und einer derartigen elektrischen Servolenkvorrichtung müssen also das oben geschilderte Problem gelöst werden. Die vorliegende Erfindung wurde vor dem Hintergrund dieses Problems entwickelt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrische Antriebsvorrichtung und eine elektrische Servolenkvorrichtung vorzusehen, die eine Innendruckfluktuation in dem Aufnahmeraum für eine elektronische Steuereinheit und ein Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit über eine lange Zeitdauer hinweg unterdrücken können.
PROBLEMLÖSU NG
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf der zu dem Ausgangsteil der Drehwelle eines Elektromotors gegenüberliegenden Seite ein Lüftungsloch, das eine Verbindung zwischen dem Aufnahmeraum für eine elektronische Steuereinheit und dem Aufnahmeraum für den Elektromotor vorsieht, an einem Endflächenteil eines Motorgehäuses, der den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit von dem Aufnahmeraum für den Elektromotor trennt, ausgebildet und ist ein wasserdichter Lüftungsteil, der ein Hindurchgehen von Wasser unterdrückt und ein Hindurchgehen von Luft und Wasserdampf erlaubt, an dem Lüftungsloch vorgesehen.
EFFEKT DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Weil gemäß der vorliegenden Erfindung das Lüftungsloch mit dem wasserdichten Lüftungsteil an dem Endflächenteil des Motorgehäuses vorgesehen ist, kann eine Beeinflussung durch fliegende Steine und schlammiges Wasser von außerhalb beseitigt werden und können eine Innendruckfluktuation in dem Gehäuseraum für die elektronische Steuereinheit und ein Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum über eine lange Zeitdauer hinweg unterdrückt werden.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht einer gesamten Lenkeinrichtung als eines Beispiels, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer gesamten elektrischen Servolenkvorrichtung, die eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
3 ist eine perspektivische Explosionsansicht der elektrischen Servolenkvorrichtung von 2.
4 ist eine perspektivische Ansicht eines in 3 gezeigten Motorgehäuses.
5 ist eine Schnittansicht des in 4 gezeigten Motorgehäuses entlang der Axialrichtung.
6 ist eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in dem ein Leistungswandlungsschaltungsteil an dem in 4 gezeigten Motorgehäuse montiert ist.
7 ist eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in dem ein Stromversorgungsschaltungsteil an dem in 4 gezeigten Motorgehäuse montiert ist.
8 ist eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in dem ein Steuerschaltungsteil an dem in 4 gezeigten Motorgehäuse montiert ist.
9 ist eine Schnittansicht durch die Nachbarschaft einer elektronischen Steuereinheit der montierten elektronischen Servolenkvorrichtung in der Axialrichtung.
10 ist eine Schnittansicht eines Zustands, in dem die elektrische Servolenkvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an der Lenkeinrichtung angebracht ist, wobei jedoch die elektronische Steuereinheit nicht gezeigt ist.
11 ist eine Schnittansicht, die eine elektrische Servolenkvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert, wobei jedoch die elektronische Steuereinheit nicht gezeigt ist.
12 ist eine Schnittansicht, die eine elektrische Servolenkvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert, wobei jedoch die elektronische Steuereinheit nicht gezeigt ist.
13 ist eine perspektivische Ansicht einer gesamten herkömmlichen elektrischen Servolenkvorrichtung.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die folgenden Ausführungsformen beschränkt, die auf verschiedene Weise modifiziert werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.
Bevor die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben werden, wird kurz eine Konfiguration einer Lenkeinrichtung als ein Beispiel, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird, mit Bezug auf 1 beschrieben.
Zuerst wird eine Lenkeinrichtung zum Lenken von Vorderrädern eines Fahrzeugs erläutert. Eine Lenkeinrichtung 1 ist wie in 1 gezeigt konfiguriert. Ein in den Zeichnungen nicht gezeigtes Ritzel ist an einem unteren Ende einer Lenkwelle 2 vorgesehen, die mit einem in den Zeichnungen nicht gezeigten Lenkrad verbunden ist. Das Ritzel greift in eine Zahnstange (nicht gezeigt) ein, die sich in der Rechts-Links-Richtung eines Fahrzeugkörpers erstreckt. Zugstangen 3 für das Lenken der Vorderräder nach rechts und nach links sind mit den beiden Enden der Zahnstange verbunden, und die Zahnstange wird durch ein Zahnstangengehäuse 4 bedeckt. Gummischuhe 5 sind zwischen dem Zahnstangengehäuse 4 und den Zugstangen 3 vorgesehen.
Es ist eine elektrische Servolenkvorrichtung 6 vorgesehen, die das Drehmoment unterstützt, wenn eine Lenkbetätigung des Lenkrads vorgenommen wird. Es ist ein Drehmomentsensor 7 vorgesehen, der die Drehrichtung und das Drehmoment der Lenkwelle 2 erfasst, und es ist ein Elektromotorabschnitt 8 vorgesehen, der eine unterstützende Lenkkraft für die Zahnstange über ein Getriebe 10 basierend auf einem Erfassungswert des Drehmomentsensors 7 vorsieht.
Weiterhin ist ein elektronischer Steuerabschnitt (ECU) 9 vorgesehen, der einen in der Elektromotoreinheit 8 angeordneten Elektromotor steuert. Drei Positionen an dem Außenumfang auf der Seite der Ausgangswelle des Elektromotorabschnitts 8 sind an dem Getriebe 10 mittels nicht in den Zeichnungen gezeigten Schrauben befestigt, und der elektronische Steuerabschnitt 9 ist auf einer zu der Ausgangswelle des Elektromotorabschnitts 8 gegenüberliegenden Seite angeordnet.
Wenn in der elektrischen Servolenkvorrichtung 6 die Lenkwelle 2 in einer beliebigen Drehrichtung durch eine Betätigung des Lenkrads gedreht wird, werden die Drehrichtung und das Drehmoment der Lenkwelle 2 durch den Drehmomentsensor 7 erfasst und berechnet ein Steuerschaltungsteil eine Antriebsgröße des Elektromotors basierend auf den erfassten Werten. Der Elektromotor wird durch ein Leistungsschaltelement eines Leistungswandlungsschaltungsteils basierend auf der berechneten Antriebsgröße betrieben, wobei die Ausgangswelle des Elektromotors die Lenkwelle 1 derart antreibt, dass sie in einer Richtung in Entsprechung zu einer Betätigungsrichtung gedreht wird. Die Drehung der Ausgangswelle wird auf die nicht gezeigte Zahnstange über das Getriebe 10 übertragen, um das Fahrzeug zu lenken. Weil eine derartige Konfiguration und ihre Funktionsweise wohlbekannt sind, wird hier auf eine weitere Beschreibung derselben verzichtet.
Wenn bei der mit Bezug auf 13 für die herkömmliche Technik beschriebenen Konfiguration, in der ein Lüftungsloch an einer Metallabdeckung 62 ausgebildet ist und ein wasserdichter, feuchtigkeitsdurchlässiger Film 64 an dem Lüftungsloch angeordnet ist, die elektrische Servolenkvorrichtung an einem Fahrzeug montiert ist, kann die elektrische Servolenkvorrichtung unter Umständen derart an einem unteren Teil des Fahrzeugs montiert sein, dass sie nach außen hin freiliegt. Dabei kann der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 64 während der Fahrt durch fliegende Steine beschädigt werden oder durch das Spritzen von schlammigem Wasser verstopft werden. Dies führt dazu, dass der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 64 die gewünschte Funktion unter Umständen nicht über eine lange Zeitdauer hinweg erfüllen kann.
BEISPIEL 1
Angesichts des oben geschilderten Hintergrunds wird in einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine elektrische Servolenkvorrichtung mit der nachfolgend beschriebenen Konfiguration vorgeschlagen. In dieser Ausführungsform ist auf der zu dem Ausgangsteil der Drehwelle eines Elektromotors gegenüberliegenden Seite ein Lüftungsloch an einem Endflächenteil eines Motorgehäuses, der einen Aufnahmeraum für eine elektronische Steuereinheit von einem Aufnahmeraum für den Elektromotor trennt, ausgebildet, wobei das Lüftungsloch eine Verbindung zwischen dem Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit und dem Aufnahmeraum für den Elektromotor vorsieht, und ist ein wasserdichter Lüftungsteil, der ein Hindurchgehen von Wasser unterdrückt und ein Hindurchgehen von Luft und Wasserdampf erlaubt, an dem Lüftungsloch vorgesehen.
Weil bei dieser Konfiguration das Lüftungsloch mit dem wasserdichten Lüftungsteil an dem Endflächenteil des Motorgehäuses vorgesehen ist, kann eine Beeinflussung durch fliegende Steine und schlammiges Wasser von außerhalb beseitigt werden und können eine Innendruckfluktuation in dem Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit und ein Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum über eine lange Zeitdauer hinweg unterdrückt werden.
Im Folgenden wird eine spezifische Konfiguration einer elektrischen Servolenkvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf 2 bis 10 beschrieben. 2 ist eine Zeichnung, die eine gesamte Konfiguration der elektrischen Servolenkvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt. 3 ist eine Zeichnung, in der Komponenten der elektrischen Servolenkvorrichtung von 2 in einem demontierten Zustand aus einer schrägen Richtung gezeigt werden. 4 bis 9 sind Zeichnungen, in denen die Komponenten jeweils in Entsprechung zu der Montagereihenfolge der Komponenten demontiert gezeigt sind. 10 ist eine Zeichnung, die die Konfiguration der elektrischen Servolenkvorrichtung gemäß der Ausführungsform an der Lenkeinrichtung montiert zeigt. Die Erläuterungen der folgenden Beschreibung nehmen auf diese Zeichnungen Bezug.
Wie in 2 gezeigt, umfasst ein Elektromotorabschnitt 8 der elektrischen Servolenkvorrichtung ein Motorgehäuse 11, das einen zylindrischen Teil umfasst und zum Beispiel aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, und einen nicht in den Zeichnungen gezeigten Elektromotor, der in dem Motorgehäuse 11 aufgenommen ist. Ein elektronischer Steuerabschnitt 9 umfasst eine Metallabdeckung 12, die auf der zu der Ausgangswelle in der Axialrichtung des Motorgehäuses 11 gegenüberliegenden Seite angeordnet ist und zum Beispiel aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, und eine nicht in 2 gezeigte elektronische Steuereinheit, die in der Metallabdeckung 12 aufgenommen ist.
Das Motorgehäuse 11 und die Metallabdeckung 12 sind an den einander zugewandten Endflächen durch Kleben, Schweißen oder Schrauben integriert aneinander fixiert. Das Motorgehäuse 11 bildet einen Aufnahmeraum für das Aufnehmen des Elektromotors. Außerdem bildet die Metallabdeckung 12 einen Aufnahmeraum für das Aufnehmen der elektronischen Steuereinheit, wobei die in dem Aufnahmeraum aufgenommene elektronische Steuereinheit einen Stromversorgungsschaltungsteil für das Erzeugen einer erforderlichen Stromversorgung, eine Leistungswandlungsschaltung mit einem Leistungsschaltelement für das Betreiben und Steuern des Elektromotors in dem Elektromotorabschnitt 8, das zum Beispiel ein MOSFET oder ein IGBT ist, und einen Steuerschaltungsteil für das Steuern des Leistungsschaltelements umfasst. Der Ausgangsanschluss des Leistungsschaltelements ist elektrisch mit dem Eingangsanschluss des Elektromotors über eine Sammelschiene verbunden.
Eine Steckverbinderanschlussanordnung 13 ist an der Endfläche der Metallabdeckung 12 durch eine Fixierungsschraube fixiert. Die Steckverbinderanschlussanordnung 13 umfasst einen Steckverbinderanschlussbildungsteil 13A für eine Stromversorgung, einen Steckverbinderanschlussbildungsteil 13B für einen Erfassungssensor und einen Steuerzustandsende-Steckverbinderanschlussbildungsteil 13C für das Senden eines Steuerzustands zu einer externen Einrichtung. Weiterhin wird Strom von einer Stromquelle zu der in der Metallabdeckung 12 aufgenommenen elektronischen Steuereinheit über den aus einem Kunstharz ausgebildeten Steckverbinderanschlussbildungsteil 13A für eine Stromversorgung zugeführt. Weiterhin werden erfasste Signale zu einer Betriebsbedingung usw. von verschiedenen Sensoren über den Erfassungssensor-Steckverbinderanschlussbildungsteil 13B zu der elektronischen Steuereinheit zugeführt und wird ein Signal des aktuellen Steuerzustands der elektrischen Servolenkvorrichtung über den Steckverbinderanschlussbildungsteil 13C für das Senden eines Steuerzustands gesendet.
3 ist eine perspektivische Explosionsansicht der elektrischen Servolenkvorrichtung 6. Ein ringförmiges Seitenjoch (nicht in den Zeichnungen gezeigt) aus Eisen ist in das Innere des Motorgehäuses 11 gepasst, und der Elektromotor (nicht in den Zeichnungen gezeigt) ist in dem Seitenjoch aufgenommen. Ein Ausgangsteil 14 des Elektromotors übt eine das Lenken unterstützende Kraft auf eine Zahnstange über ein Getriebe aus. Die spezifische Konfiguration des Elektromotors ist wohlbekannt und wird deshalb hier nicht weiter erläutert.
Das Motorgehäuse 11 ist aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet und funktioniert als ein Wärmesenkenglied, das die an dem Elektromotor erzeugte Wärme und die an dem weiter unten beschriebenen Stromversorgungsschaltungsteil und an dem weiter unten beschriebenen Leistungswandlungsschaltungsteil erzeugte Wärme nach außen abstrahlt. Der Elektromotorabschnitt umfasst den Elektromotor und das Motorgehäuse 13.
Die elektronische Steuereinheit (ECU) ist an einem Endflächenteil 15 des Motorgehäuses 11 auf der zu dem Ausgangsteil 14 des Elektromotorabschnitts gegenüberliegenden Seite des Motorgehäuses 11 angebracht. Die elektronische Steuereinheit (ECU) umfasst einen Leistungswandlungsschaltungsteil 16, einen Stromversorgungsschaltungsteil 17 und einen Steuerschaltungsteil 18. Der Endflächenteil 15 des Motorgehäuses 11 ist einstückig mit dem Motorgehäuse 11 ausgebildet. Der Endflächenteil 15 kann auch aber separat ausgebildet und dann durch Schrauben oder Schweißen mit dem Motorgehäuse 11 integriert werden.
Der Leistungswandlungsschaltungsteil 16, der Stromversorgungsschaltungsteil 17 und der Steuerschaltungsteil 18 bilden redundante Systeme, die jeweils ein doppeltes System aus einem elektronischen Hauptsteuerteil und einem elektronischen Nebensteuerteil sind. Normalerweise wird der Elektromotor durch den elektronischen Hauptsteuerteil gesteuert und betrieben. Wenn jedoch Anormalitäten oder Ausfälle an dem elektronischen Hauptsteuerteil auftreten, wird zu dem elektronischen Nebensteuerteil gewechselt und wird der Elektromotor von diesem gesteuert und betrieben.
Normalerweise wird also wie weiter unten beschrieben die Wärme von dem elektronischen Hauptsteuerteil zu dem Motorgehäuse 11 übertragen. Und wenn Anormalitäten oder Ausfälle an dem elektronischen Hauptsteuerteil auftreten, wird der elektronische Hauptsteuerteil gestoppt und wird der elektronische Nebensteuerteil betrieben, wobei dann die Wärme von dem elektronischen Nebensteuerteil zu dem Motorgehäuse 11 übertragen wird.
Außerdem können im Unterschied zu dem redundanten System der elektronische Hauptsteuerteil und der elektronische Nebensteuerteil auch vereint sein, um als ein normaler elektronischer Steuerteil zu funktionieren, sodass, wenn Anormalitäten oder Ausfälle an einem der elektronischen Steuerteile auftreten, der Elektromotor durch den anderen der elektronischen Steuerteile mit der halben Kapazität gesteuert und betrieben werden kann. Obwohl in diesem Fall die Kapazität des Elektromotors halbiert ist, wird eine Servolenkfunktion sichergestellt. Deshalb wird in einem normalen Fall Wärme von dem elektronischen Hauptsteuerteil und Wärme von dem elektronischen Nebensteuerteil zu dem Motorgehäuse 11 übertragen.
Die elektronische Steuereinheit (ECU) umfasst den Steuerschaltungsteil 18, den Stromversorgungsschaltungsteil 17, den Leistungswandlungsschaltungsteil 16 und die Steckverbinderanschlussanordnung 13, wobei der Leistungswandlungsschaltungsteil 16, der Stromversorgungsschaltungsteil 17, der Steuerschaltungsteil 18 und die Steckverbinderanschlussanordnung 13 in dieser Reihenfolge in einer Richtung weg von dem Endflächenteil 15 angeordnet sind. Der Steuerschaltungsteil 18 dient zum Erzeugen eines Steuersignals für das Treiben eines Schaltelements des Leistungswandlungsschaltungsteils 16 und umfasst einen Mikrocomputer, eine periphere Schaltung usw. Der Stromversorgungsschaltungsteil 17 dient zum Erzeugen der Stromversorgung für das Betreiben des Steuerschaltungsteils 18 und der Stromversorgung für den Leistungswandlungsschaltungsteil 16 und umfasst einen Kondensator, eine Spule, ein Schaltelement usw. Der Stromwandlungsschaltungsteil 16 dient zum Anpassen des durch die Spule des Elektromotors fließenden Stroms und umfasst ein dreiphasiges Schaltelement, das obere und untere Arme bildet.
In der elektronischen Steuereinheit (ECU) sind der Wärmewert des Leistungswandlungsschaltungsteils 16 und des Stromversorgungsschaltungsteils 17 groß und wird die Wärme des Leistungswandlungsschaltungsteils 16 und des Stromversorgungsschaltungsteils 17 von dem aus einer Aluminiumlegierung ausgebildeten Motorgehäuse 11 gestrahlt. Außerdem sind in dieser Ausführungsform ein elastisches Funktionsglied 36 und ein Deckelglied 35 an dem Endflächenteil des Motorgehäuses 11 auf der Endteilseite der Drehwelle des Elektromotors angebracht. Durch das in dem Deckelglied 35 ausgebildete elastische Funktionsglied 36 wird der Leistungswandlungsschaltungsteil 16 zu den an der Endfläche des Motorgehäuses 11 ausgebildeten Wärmestrahlungsteilen gedrückt, sodass der Leistungswandlungsschaltungsteil 16 zu den Wärmestrahlungsteilen gedrückt und an diesen gehalten wird.
Die aus einem Kunstharz ausgebildete Steckverbinderanschlussanordnung 13 ist zwischen dem Steuerschaltungsteil 18 und der Metallabdeckung 12 vorgesehen und mit anderen nicht in den Zeichnungen gezeigten externen Steuereinrichtungen verbunden, um die aktuellen Steuerzustände einer Batterie (Stromquelle) für ein Fahrzeug und die elektrische Servolenkvorrichtung zu senden. Natürlich ist die Steckverbinderanschlussanordnung 13 mit dem Leistungswandlungsschaltungsteil 16, dem Stromversorgungsschaltungsteil 17 und dem Steuerschaltungsteil 18 verbunden.
Die Metallabdeckung 12 erfüllt eine Funktion zum Aufnehmen des Stromwandlungsschaltungsteils 16, des Stromversorgungsschaltungsteils 17 und des Steuerschaltungsteils 18, um diese wasserdicht abzudichten. In dieser Ausführungsform ist die Metallabdeckung 12 mittels einer flüssigen Dichtung mit dem Motorgehäuse 11 verbunden und an diesem fixiert. Die flüssige Dichtung besteht aus einer Substanz, die allgemein eine Fließfähigkeit bei Raumtemperatur aufweist. Die flüssige Dichtung wird auf die verbundene Fläche aufgetragen und trocknet nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit oder wird gleichmäßig, sodass sie einen elastischen Beschichtungsfilm oder einen klebenden Film bildet. Auf diese Weise hält sie die Wasserdichtigkeit des verbundenen Teils aufrecht und erfüllt eine Druckbeständigkeitsfunktion. Außerdem ist die Metallabdeckung 12 aus Metall ausgebildet und erfüllt auch eine Funktion zum Strahlen der in dem Leistungswandlungsschaltungsteil 16 und dem Stromversorgungsschaltungsteil 17 erzeugten Wärme nach außen.
Im Folgenden werden die Konfiguration und die Montage jeder Komponente mit Bezug auf 4 bis 9 beschrieben. 4 zeigt das Aussehen des Motorgehäuses 11, und 5 zeigt den Querschnitt in der Axialrichtung. In 4 und 5 ist das Motorgehäuse 11 mit einer zylindrischen Form ausgebildet und umfasst einen Außenumfangsflächenteil 11A, einen Endflächenteil 15, der ein Ende des Außenumfangsflächenteils 11A schließt, und einen Endflächenteil 19, der das andere Ende des Außenumfangsflächenteils 11A schließt. In dieser Ausführungsform weist das Motorgehäuse 11 eine zylindrische Form mit einem Boden auf und ist der Außenumfangsflächenteil 11A einstückig mit dem Endflächenteil 15 ausgebildet. Außerdem funktioniert der Endflächenteil 19 als ein Deckel, um das andere Ende des Außenumfangsflächenteils 11 a zu schließen, nachdem der Elektromotor in dem Außenumfangsflächenteil 11A aufgenommen wurde.
Wie in 5 gezeigt, ist ein Ständer 21, in dem eine Spule 20 um einen Eisenkern gewickelt ist, in das Innere des Außenumfangsflächenteils 11A gepasst und ist ein Läufer 22 mit einem darin eingebetteten Permanentmagneten drehbar in dem Ständer 21 aufgenommen. Eine Drehwelle 23 ist an dem Läufer 22 fixiert, und ein Ende der Drehwelle 23 ist ein Ausgangsteil 14 und das andere Ende ist ein Dreherfassungsteil 24 zum Erfassen der Drehphase und der Drehgeschwindigkeit der Drehwelle 23. Ein Permanentmagnet ist an dem Dreherfassungsteil 24 vorgesehen, und der Dreherfassungsteil 24 steht nach außen vor, um sich durch ein Durchgangsloch 25 an dem Endflächenteil 15 zu erstrecken. Durch einen Magnetismuserfassungsteil, der zum Beispiel ein nicht in den Zeichnungen gezeigtes GMR-Element ist, werden die Drehphase und die Drehgeschwindigkeit der Drehwelle 23 erfasst.
Wie in 4 gezeigt, sind ein Wärmestrahlungsbereich 15A des Leistungswandlungsschaltungsteils 16 und ein Wärmestrahlungsbereich 15B des Stromversorgungsschaltungsteils 17 auf der Fläche des Endflächenteils 15 auf der zu dem Ausgangsteil 14 der Drehwelle 23 gegenüberliegenden Seite ausgebildet. Ein Plattenfixierungsvorsprungsteil 26 ist einstückig an jeder der vier Ecken des Endflächenteils 15 vorgesehen und mit einem Schraubloch versehen. Der Plattenfixierungsvorsprungsteil 26 ist vorgesehen, um die weiter unten genannte Leiterplatte des Steuerschaltungsteils 18 zu fixieren. Außerdem ist ein Plattenaufnahmeteil 27 mit der gleichen Höhe in der Axialrichtung wie der weiter unten genannte Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B an dem Plattenfixierungsvorsprungsteil 26 ausgebildet. Der Plattenaufnahmeteil 27 dient zum Montieren der weiter unten genannten Glasepoxidplatte 31 des Stromversorgungsschaltungsteils 17. Ein Ebenenbereich in der Radialrichtung orthogonal zu der Drehwelle 23, der den Endflächenteil 15 bildet, ist in zwei Bereiche geteilt. Einer der zwei Bereiche bildet den Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A, an dem der Leistungswandlungsschaltungsteil 16 angebracht ist, und der andere bildet den Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B, an dem der Stromversorgungsschaltungsteil 17 angebracht ist. In dieser Ausführungsform ist der Bereich des Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereichs 15A größer als derjenige des Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereichs 15B, um die Installationsfläche des Leistungswandlungsschaltungsteils 16 sicherzustellen, weil wie weiter oben genannt ein doppeltes System verwendet wird.
Der Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A und der Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B weisen Höhendifferenzen in der Axialrichtung (in der Erstreckungsrichtung der Drehwelle 23) auf. Der Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B ist mit einer Höhendifferenz in einer Richtung weg von dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A aus der Richtung der Drehwelle 23 des Elektromotors betrachtet ausgebildet. Die Höhendifferenz weist eine Länge auf, in der der Leistungswandlungsschaltungsteil 16 und der Stromversorgungsschaltungsteil 17 einander nicht behindern, wenn der Stromquellenschaltungsteil 17 angeordnet wird, nachdem der Leistungswandlungsschaltungsteil 16 angeordnet wurde.
Vorstehende Wärmestrahlungsteile 28 mit einer langen, schmalen und rechteckigen Form sind in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A ausgebildet. Der weiter oben genannte Leistungswandlungsschaltungsteil 16 des doppelten Systems ist an den vorstehenden Wärmestrahlungsteilen 28 angeordnet. Außerdem steht aus der Richtung der Drehwelle 23 des Elektromotors betrachtet jeder der vorstehenden Wärmestrahlungsteile 28 in einer Richtung weg von dem Elektromotor vor.
Außerdem weist der Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15B eine ebene Form auf, und ist der weiter unten genannte Stromversorgungsschaltungsteil 17 daran montiert. Deshalb funktionieren die vorstehenden Wärmestrahlungsbereiche 28jeweils als ein Wärmestrahlungsteil zum Übertragen der in dem Leistungswandlungsschaltungsteil 16 erzeugten Wärme zu dem Endflächenteil 15 und funktioniert der Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B als ein Wärmestrahlungsteil zum Übertragen der in dem Stromversorgungsschaltungsteil 17 erzeugten Wärme zu dem Endflächenteil 15. Es kann aber auch auf die vorstehenden Wärmestrahlungsteile 28 verzichtet werden, wobei in diesem Fall der Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A als ein Wärmestrahlungsteil zum Übertragen der in dem Leistungswandlungsschaltungsteil 16 erzeugten Wärme zu dem Endflächenteil 15 funktioniert.
Es ist also in dem Endflächenteil 15 des Motorgehäuses 11 dieser Ausführungsform kein Wärmesenkenglied vorgesehen, wodurch die Länge in der Axialrichtung verkürzt werden kann. Und weil das Motorgehäuse 11 eine ausreichende Wärmekapazität aufweist, können die Wärme des Stromversorgungsschaltungsteils 17 und des Leistungswandlungsschaltungsteils 16 effizient nach außen gestrahlt werden.
Und wie in 5 gezeigt ist ein Lüftungsloch 42, das in einer Fluidverbindung mit dem Aufnahmeraum, der durch das Motorgehäuse 11 gebildet wird und in dem der Elektromotor aufgenommen wird, und mit dem Aufnahmeraum, der durch die Metallabdeckung 12 gebildet wird und in dem der Leistungswandlungsschaltungsteil 16, der Stromversorgungsschaltungsteil 17 und der Steuerschaltungsteil 18 aufgenommen werden, steht, in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A des Endflächenteils 15 ausgebildet. Außerdem ist wie in 4 gezeigt das Lüftungsloch 42 mit einem wasserdichten Lüftungsteil 43 versehen, der ein Hindurchgehen von Wasser unterdrückt und ein Hindurchgehen von Luft und Wasserdampf erlaubt. Details des Lüftungslochs 42 und des wasserdichten Lüftungsteils 43 werden mit Bezug auf 10 erläutert.
6 zeigt einen Zustand, in dem der Leistungswandlungsschaltungsteil 16 an den vorstehenden Wärmestrahlungsteilen 28 angeordnet ist. Wie in 6 gezeigt, ist der in einem doppelten System vorgesehene Leistungswandlungsschaltungsteil 16 an den vorstehenden Wärmestrahlungsteilen 28 in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A angeordnet. Schaltelemente des Leistungswandlungsschaltungsteils 16 sind an entsprechenden Metallplatten (es wird hier ein aluminiumbasiertes Metall verwendet) montiert, um einfach Wärme strahlen zu können. Und die Schaltelemente und die Metallplatten sind auf der Schaltelementseite in ein Kunstharz gehüllt.
Dementsprechend sind die Metallplatten des Leistungswandlungsschaltungsteils 16 thermisch mit den entsprechenden vorstehenden Wärmestrahlungsteilen 28 verbunden. Folglich kann die in den Schaltelementen erzeugte Wärme effizient zu den vorstehenden Wärmestrahlungsteilen 28 übertragen werden. Ein wärmeleitendes Fett ist zwischen den Metallplatten des Leistungswandlungsschaltungsteils 16 und den vorstehenden Wärmestrahlungsteilen 28 aufgetragen, um die Wärme des Leistungswandlungsschaltungsteils 16 einfach zu den Wärmestrahlungsteilen 28 zu übertragen. Außerdem wird wie in 3 gezeigt der Leistungswandlungsschaltungsteil 16 durch das elastische Funktionsglied 36 des an dem Endteil der Drehwelle 23 angebrachten Deckelglieds 35 zu der Seite des vorstehenden Wärmestrahlungsteils 28 gedrückt und dort gehalten.
Die zu den vorstehenden Wärmestrahlungsteilen 28 übertragene Wärme wird zu dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A gestreut, zu dem Außenumfangsflächenteil 11A des Motorgehäuses 11 übertragen und dann nach außen gestrahlt. Weil dabei wie weiter oben genannt die Höhe der Axialrichtung des Leistungswandlungsschaltungsteils 16 niedriger als diejenige des Stromversorgung-Wärmestrahlungsteils 15B ist, behindert er den weiter unten genannten Stromversorgungsschaltungsteil 17 nicht.
7 zeigt einen Zustand, in dem der Stromversorgungsschaltungsteil 17 über dem Leistungswandlungsschaltungsteil 16 angeordnet ist. Wie in 7 gezeigt, ist der Leistungswandlungsschaltungsteil 17 auf dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B angeordnet. Kondensatoren 29 und Spulen 30 des Stromversorgungsschaltungsteils 17 sind an der Glasepoxidplatte 31 montiert. Der Stromversorgungsschaltungsteil 17 verwendet auch ein doppeltes System, wobei aus 7 deutlich wird, dass die aus den Kondensatoren 29 und den Spulen 30 bestehenden Stromversorgungsschaltungen symmetrisch ausgebildet sind.
Die Fläche auf der Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B-Seite der Glasepoxidplatte 31 wird an dem Endflächenteil 15 fixiert, um in Kontakt mit dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B zu kommen. In einer Fixierungsmethode wird wie in 7 gezeigt die Glasepoxidplatte 31 an Schraublöchern an den Plattenaufnahmeteilen 27 der Plattenfixierungsvorsprungsteile 26 unter Verwendung von nicht in den Zeichnungen gezeigten Schrauben fixiert. Außerdem wird sie an Schraublöchern an dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B unter Verwendung von nicht in den Zeichnungen gezeigten Fixierungsschrauben fixiert.
Und weil der Stromversorgungsschaltungsteil 17 durch die Glasepoxidplatte 31 gebildet wird, ist eine doppelseitige Montage möglich. Dann werden nicht in den Zeichnungen gezeigte GMR-Elemente sowie ein Drehphasenerfassungsteil und ein Drehgeschwindigkeitserfassungsteil, die aus Schaltungen der GMR-Elemente bestehen, an der Fläche auf der Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereichs 15-Seite der Glasepoxidplatte 31 montiert, um die Drehphase und die Drehgeschwindigkeit der Drehwelle 23 gemeinsam mit dem Dreherfassungsteil 24 an der Drehwelle 23 zu erfassen.
Weil auf diese Weise die Glasepoxidplatte 31 derart fixiert wird, dass sie in Kontakt mit dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B kommt, kann die in dem Stromversorgungsschaltungsteil 17 erzeugte Wärme effizient zu dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B übertragen werden. Die zu dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B übertragene Wärme wird zu dem Außenumfangsflächenteil 11A des Motorgehäuses 11 übertragen und gestreut und nach außen gestrahlt. Dabei können ein Kleber mit einer guten Wärmeübertragung, ein Wärmestrahlungsfett und eine Wärmestrahlungsschicht zwischen der Glasepoxidplatte 31 und dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B angeordnet werden und kann die Wärmeübertragungsleistung weiter verbessert werden.
8 zeigt einen Zustand, in dem der Steuerschaltungsteil 18 über dem Stromversorgungsschaltungsteil 17 angeordnet ist. Wie in 8 gezeigt, ist der Steuerschaltungsteil 18 über dem Stromversorgungsschaltungsteil 17 angeordnet. Mikrocomputer 32 und periphere Schaltungen 33 des Steuerschaltungsteils 18 sind auf einer Glasepoxidplatte 34 montiert. Ein doppeltes System wird auch für den Steuerschaltungsteil 18 verwendet, wobei aus 8 deutlich wird, dass aus den Mikrocomputern 32 und den peripheren Schaltungen 33 bestehende Steuerschaltungen symmetrisch ausgebildet sind. Außerdem könnend die Mikrocomputer 32 und die peripheren Schaltungen 33 an der Fläche auf der Stromversorgungsschaltungsteil 17-Seite der Glasepoxidplatte 34 vorgesehen sein.
Wie in 8 gezeigt, ist die Glasepoxidplatte 34 an Schraublöchern an den oberen Teilen der Plattenfixierungsvorsprungsteile 26 unter Verwendung von nicht in den Zeichnungen gezeigten Fixierungsschrauben fixiert und dient der Raum zwischen der Glasepoxidplatte 31 des Stromversorgungsschaltungsteils 17 und der Glasepoxidplatte 34 des Steuerschaltungsteils 18 als ein Raum, in dem die Kondensatoren 29 und die Spulen 30 der Stromversorgungsleiterplatte 17 von 17 angeordnet sind.
In dieser Ausführungsform ist der Leistungswandlungsschaltungsteil 16 an den vorstehenden Wärmestrahlungsteilen 28 in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A ausgebildet. Folglich kann die in den Schaltelementen des Leistungswandlungsschaltungsteils 16 erzeugte Wärme effizient zu den vorstehenden Wärmestrahlungsteilen 28 übertragen werden. Weiterhin wird die zu den vorstehenden Wärmestrahlungsteilen 28 übertragene Wärme zu dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A gestreut, zu dem Außenumfangsflächenteil 11A des Motorgehäuses 11 übertragen und dann nach außen gestrahlt.
Entsprechend ist der Stromversorgungsschaltungsteil 17 auf dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B angeordnet. Die Fläche auf der Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B-Seite der Glasepoxidplatte 31, auf der Schaltelemente des Stromversorgungsschaltungsteils 17 montiert sind, wird an dem Endflächenteil 15 fixiert, um in einen Kontakt mit dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B zu kommen. Deshalb kann die in dem Stromversorgungsschaltungsteil 17 erzeugte Wärme effizient zu dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B übertragen werden. Die zu dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B übertragene Wärme wird zu dem Außenumfangsflächenteil 11A des Motorgehäuses 11 übertragen und gestreut und nach außen gestrahlt.
Bei einer derartigen Konfiguration wird wenigstens die in dem Stromversorgungsschaltungsteil 17 und dem Leistungswandlungsschaltungsteil 16 erzeugte Wärme zu dem Endflächenteil 15 des Motorgehäuses 11 übertragen und kann dadurch die Länge in der Axialrichtung verkürzt werden, indem auf ein Wärmesenkenglied verzichtet wird. Und weil das Motorgehäuse 11 eine ausreichende Wärmekapazität aufweist, kann die Wärme des Stromversorgungsschaltungsteils 16 und des Leistungswandlungsschaltungsteils 17 effizient nach außen gestrahlt werden.
Wie in 9 gezeigt, ist die elektronische Steuereinheit (ECU) derart angeordnet, dass sie dem Endflächenteil 15 des Motorgehäuses 11 benachbart ist. Und weil die elektronische Steuereinheit (ECU) durch die Metallabdeckung 12 bedeckt wird, ist sie in einem Gehäuseraum Sh aufgenommen, der durch die Metallabdeckung 12 und den Endflächenteil 15 gebildet wird. Außerdem ist der Elektromotor in einem Gehäuseraum Sm (siehe 10) des Motorgehäuses 11 aufgenommen.
Dann wird ein Magnethalteteil 37 an dem Endteil auf der zu dem Ausgangsteil 14 der Drehwelle 23 gegenüberliegenden Seite fixiert und wird ein den Dreherfassungsteil 24 bildender Permanentmagnet (Sensormagnet) 38 in dem Magnethalteteil 37 aufgenommen und darin fixiert. Der Endteil der Drehwelle 23, der Magnethalteteil 37 und der Permanentmagnet 38 erstrecken sich zu der elektronischen Steuereinheit (ECU) und durch den Endflächenteil 15 des Motorgehäuses 11. Ein Magnetsensor 39 mit einer Magneterfassungsfunktion wie etwa ein GMR-Element ist an der Fläche auf der Motorgehäuse 11-Seite der Glasepoxidplatte 31 des Stromversorgungsschaltungsteils 17, der auf der Seite der elektronischen Steuereinheit (ECU) angeordnet ist, fixiert, wobei durch eine Drehung des Permanentmagneten 38 die Drehphase usw. der Drehwelle 23 erfasst werden.
Das Deckelglied 35 ist an der Außenumfangsseite des Magnethalteteils 37 und des Permanentmagneten 38 derart fixiert, dass er von diesen beabstandet ist. Wie in 9 gezeigt, ist das Deckelglied 35 mit einer kreisförmigen, hohlen Form mit einem Boden (sogenannte Napfform) ausgebildet und umfasst einen hohlen Wandflächenteil und einen Bodenflächenwandteil. Das Deckelglied 35 wird fix an dem in dem Endflächenteil 15 ausgebildeten Fixierungsloch 40 etwa durch Presspassen und Kleben fixiert, um die Außenumfangsflächen des Permanentmagneten 38 und des Magnethalteteils 37 zu bedecken.
Das Fixierungsloch 40 ist mit einer kreisrunden Form an dem Außenumfang eines Durchgangslochs 41 ausgebildet, das in Nachbarschaft zu der Mitte des Endflächenteils 15 ausgebildet ist und durch das sich die Drehwelle 23 erstreckt, wobei die Außenumfangsfläche des hohlen Teils des Deckelglieds 35 in den Innenumfang des Fixierungslochs 40 pressgepasst ist oder mittels einer Fixierungsmethode wie etwa einem Kleben an diesem fixiert ist. Ein Kugellager 44 ist in dem Durchgangsloch 41 angeordnet, und die Drehwelle 23 wird dreh- und schwenkbar an dem Kugellager 44 gehalten. Auf diese Weise wird der Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 wasserdicht von dem Aufnahmeraum Sh in der Metallabdeckung 12 durch den Endflächenteil 15 und das Deckelglied 35 getrennt.
In dieser Ausführungsform ist das Deckelglied 35 derart ausgebildet, dass es den Magnethalteteil 37 und den Permanentmagneten 38 bedeckt, wobei jedoch in einem Fall, in dem der Magnethalteteil 37 und der Permanentmagnet 38 nicht vorgesehen sind, das Deckelglied 35 wasserdicht die Endteile des Durchgangslochs 41 und der Drehwelle 23 bedecken.
Wie in dem Abschnitt „Problemstellung der Erfindung“ genannt, muss eine Luftdurchlässigkeit des durch die Metallabdeckung 112 gebildeten Aufnahmeraums Sh für die elektronische Steuereinheit (ECU) sichergestellt werden, um eine durch eine Temperaturfluktuation verursachte Innendruckfluktuation des Aufnahmeraums zu unterdrücken. Während also eine Konfiguration vorgeschlagen wurde, in der ein Lüftungsloch in der die elektronische Steuereinheit (ECU) aufnehmenden Metallabdeckung 12 ausgebildet ist und ein wasserdichter, feuchtigkeitsdurchlässiger Film an dem Lüftungsloch angeordnet ist, kann in einem Fall, in dem die elektrische Servolenkvorrichtung an einem Fahrzeug montiert ist, die elektrische Servolenkvorrichtung unter Umständen derart montiert sein, dass sie an einem unteren Teil des Fahrzeugs nach außen hin freiliegt. Folglich kann der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film während des Fahrens durch fliegende Steine beschädigt werden oder durch das Spritzen von schlammigem Wasser verstopft werden. Dadurch ergibt sich das Problem, dass die gewünschte Funktion des wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlassenden Films nicht über eine lange Zeitdauer hinweg aufrechterhalten werden kann.
Deshalb ist in dieser Ausführungsform wie in 10 gezeigt ein Lüftungsloch 42A an einem Teil des Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereichs 15A des Endflächenteils 15, der den Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 für das Aufnehmen des Elektromotors von dem Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 für das Aufnehmen der elektronischen Steuereinheit (ECU) trennt, ausgebildet und ist ein wasserdichter, feuchtigkeitsdurchlässiger Film 43A, der ein wasserdichtes Lüftungsfunktionsglied ist, an dem Lüftungsloch 42A auf der Aufnahmeraum Sh-Seite der Metallabdeckung 12 angeordnet.
Der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 43A ist ein wasserdichter, feuchtigkeitsdurchlässiger Film mit einer Wasserdichtungsfunktion und einer Luftdurchlässigkeitsfunktion (Feuchtigkeitsdurchlässigkeitsfunktion), der ein Hindurchgehen von Luft und Wasserdampf erlaubt und ein Hindurchgehen von Wasser unterdrückt. Der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film kann durch das Kombinieren von zum Beispiel einem Polyurethanpolymer mit einem durch einen Dehnungsprozess von Polytetrafluorethylen erhaltenen Film ausgebildet werden und ist ein wohlbekanntes Funktionsglied.
Der Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 steht in einer Fluidverbindung mit dem Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 über den wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Film 43A und das Lüftungsloch 42A in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A des Endflächenteils 15. Folglich kann durch den an dem Lüftungsloch 42A vorgesehenen wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Film 43A die Lüftung zwischen dem Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 und dem Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 sichergestellt werden und kann verhindert werden, dass in das Innere des Motorgehäuses 11 eingetretenes Wasser auch zu der Seite der elektronischen Steuereinheit (ECU) eintritt.
Weil das Lüftungsloch 42A und der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 43A an dem Endflächenteil 15 des Motorgehäuses 11 vorgesehen sind, liegen sie nicht nach außen frei, sondern werden durch die Metallabdeckung 12 bedeckt. Dadurch kann verhindert werden, dass der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 43A während des Fahrens durch fliegende Steine beschädigt wird oder durch das Spritzen von schlammigem Wasser verstopft wird, sodass die gewünschte Funktion des wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Films 43A über eine lange Zeitdauer hinweg aufrechterhalten werden kann.
Außerdem können sich in dieser Ausführungsform in einem Zustand, in dem die elektrische Servolenkvorrichtung 6 an einem Getriebekasten 45 der Lenkeinrichtung angebracht ist, der Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 und der Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 durch ein Kugellager 46 auf der Seite der Ausgangswelle 14 zu einem wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Film 47 auf der Getriebekasten-Seite durch einen in dem Getriebekasten 45 ausgebildeten Durchgang (nicht gezeigt) erstrecken. Mit dieser Konfiguration kann ein Eindringen von Wasser weiter unterdrückt werden.
Weil eine nicht-kontaktierende Metalldichtung auf wenigstens das Kugellager 46 angewendet wird, ist die Luftdurchlässigkeit höher als bei einer kontaktierenden Gummidichtung und kann die Lüftung zwischen dem Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 und dem Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 bewerkstelligt werden.
Außerdem ist der in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A des Endflächenteils 15 vorgesehene wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 43A mittels einer Fixierungsmethode wie etwa einer Schnapppassmethode, einer Klebemethode oder einer Schweißmethode fixiert. In dieser Ausführungsform ist der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 43A an die Fläche des Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereichs 15A mittels einer Klebemethode geklebt.
Außerdem ist in dieser Ausführungsform der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 43A an der Fläche auf der Metallabdeckung 12-Seite des Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereichs 15A befestigt. Mit dem wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Film 43A wird ein Eintreten von Wasser und ähnlichem auf der Seite des Metallgehäuses verhindert und kann unterdrückt werden, dass ein Befestigungsteil des wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Films 43 an dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A eine Beeinflussung durch Wasser erfährt.
In einem anderen Beispiel der Ausführungsform kann der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 43A an der Fläche auf der Aufnahmeraum Sm-Seite des Motorgehäuses 11 in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A angebracht werden. Wenn in diesem Fall das Motorgehäuse 11 und die elektronische Steuereinheit (ECU) montiert werden, kann die Gefahr einer Beschädigung des wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Films 43A durch eine versehentliche Berührung des wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Films 43 reduziert werden, weil der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 43a auf der Seite des Motorgehäuses 11 angebracht ist.
In der oben beschriebenen Ausführungsform sind das Lüftungsloch 42A und der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 43A in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A des Endflächenteils 15 vorgesehen, wobei sie jedoch auch in dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B des Endflächenteils 15 vorgesehen sein können. Entsprechend ist wie in 10 gezeigt ein Lüftungsloch 42B in dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B des Endflächenteils 15 ausgebildet.
Die Fläche des Lüftungslochs 42B auf der Metallabdeckung 12-Seite des Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereichs 15B ist mit einer Verbindungsnut 48 versehen, die mit dem Aufnahmeraum der Metallabdeckung 12 verbunden ist. Weil also die Glasepoxidplatte 31 des Stromversorgungsschaltungsteils 17 an dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B montiert ist, kann die Lüftung unter Umständen behindert werden. Um dies zu vermeiden, ist die Verbindungsnut 48 ausgebildet und ist der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 43B an dem Übergangsteil zwischen der Verbindungsnut 48 und dem Lüftungsloch 42B angeordnet. Natürlich kann der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 43B aber auch an der Fläche auf der Motorgehäuse 11-Seite in dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B angebracht sein.
Und weil in dieser Ausführungsform das Lüftungsloch 42A oder das Lüftungsloch 42B an dem Endflächenteil 15 in Nachbarschaft zu dem Leistungswandlungsschaltungsteil 16 und dem Stromversorgungsschaltungsteil 17, die jeweils einen hohen Wärmewert aufweisen, ausgebildet ist, kann Luft mit einer hohen Temperatur auch effizient bewegt werden, was hinsichtlich der Wärmestrahlung vorteilhaft ist.
Weil wie weiter oben genannt der Aufnahmeraum des Motorgehäuses in einer Fluidverbindung mit dem Gehäuseraum der Metallabdeckung über den wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Film und das an dem Endflächenteil des Motorgehäuses ausgebildete Lüftungsloch steht, kann durch den an dem Lüftungsloch vorgesehenen wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Film die Lüftung zwischen dem Aufnahmeraum des Motorgehäuses und dem Aufnahmeraum der Metallabdeckung sichergestellt werden und kann verhindert werden, das in das Innere des Motorgehäuses eingetretenes Wasser auch zu der Seite der elektronischen Steuereinheit (ECU) eintritt.
Und weil das Lüftungsloch und der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film an dem Endflächenteil des Motorgehäuses derart vorgesehen sind, dass sie durch die Metallabdeckung bedeckt werden, liegen sie nicht nach außen frei. Folglich kann vermieden werden, dass der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film während des Fahrens durch fliegende Steine beschädigt wird oder durch das Spritzen von schlammigem Wasser verstopft wird, sodass die gewünschte Funktion des wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Films über eine lange Zeitdauer hinweg aufrechterhalten werden kann.
Außerdem kann der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film wie weiter oben genannt auch an dem Aufnahmeraum Sm (auf der Seite des Motors) des Motorgehäuses 11 vorgesehen sein. Bei dieser Konfiguration wird von der Motorseite her eingetretenes Wasser nicht in einem vertieften Teil an dem Endflächenteil 15 akkumuliert, wodurch die Dauerhaftigkeit des Lüftungslochs 42A verbessert werden kann.
BEISPIEL 2
Im Folgenden wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. In der ersten Ausführungsform ist das Lüftungsloch 42A oder das Lüftungsloch 42B an der Wandfläche des Endflächenteils 15 (insbesondere in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A oder dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B) ausgebildet, während das Lüftungsloch in der zweiten Ausführungsform an dem Plattenfixierungsvorsprungsteil für die Befestigung der Glasepoxidplatte des Stromversorgungsschaltungsteils und der Glasepoxidplatte des Steuerschaltungsteils ausgebildet ist. Gleiche Komponenten wie in der ersten Ausführungsform werden nachfolgend durch gleiche Bezugszeichen angegeben, wobei hier auf eine wiederholte Beschreibung dieser Komponenten verzichtet wird.
In 11 ist ein Lüftungsloch 49 in dem Plattenfixierungsvorsprungsteil 26 entlang der Axialrichtung (Anordnungsrichtung) ausgebildet und erstreckt sich senkrecht gekrümmt von der Mitte, sodass es mit dem Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 verbunden ist. Weiterhin ist ein wasserdichter, feuchtigkeitsdurchlässiger Film 50 an dem Öffnungsende auf der Gehäuseraum Sh-Seite der Metallabdeckung 12 vorgesehen. Weiterhin kann der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 50 an dem Öffnungsende auf der Aufnahmeraum Sm-Seite des Motorgehäuses 11 angebracht sein.
Wie weiter oben genannt, ist der Plattenfixierungsvorsprungsteil 26 mit einem Schraubloch für das Fixieren der Glasepoxidplatte 34 versehen, und krümmt sich das Lüftungsloch 46, bevor es dieses Schraubloch erreicht. Außerdem kann das Schraubloch derart ausgebildet sein, dass es sich zu dem Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 erstreckt, wobei die Öffnung auf der Aufnahmeraum Sh-Seite der Metallabdeckung 12 an der Position vor dem Schrauben einer Fixierungsschraube ausgebildet ist, sodass auch das Schraubloch als das Lüftungsloch 49 verwendet wird. Auf jeden Fall kann bei einer derartigen Konfiguration der Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 mit dem Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 verbunden werden.
Und weil bei einer derartigen Ausführungsform der Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 in einer Fluidverbindung mit dem Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 über den wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Film 50 und das Lüftungsloch 49 in dem Plattenfixierungsvorsprungsteil 26 steht, kann, ohne die tatsächliche effektive Fläche des Endflächenteils 15 zu reduzieren, durch den wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Film 50 an dem Lüftungsloch 49 die Lüftung zwischen dem Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 und dem Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 sichergestellt werden und kann außerdem verhindert werden, dass in das Motorgehäuse 11 eingetretenes Wasser auch zu der Seite der elektronischen Steuereinheit (ECU) eintritt.
Weil das Lüftungsloch 49 und der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 50 an dem Plattenfixierungsvorsprungsteil 26 vorgesehen sind, werden sie durch die Metallabdeckung 12 bedeckt und liegen nicht nach außen frei. Folglich kann vermieden werden, dass der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film 50 während der Fahrt durch fliegende Steine beschädigt wird oder durch das Spritzen von schlammigem Wasser verstopft wird, sodass die gewünschte Funktion des wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Films 50 über eine lange Zeitdauer hinweg aufrechterhalten werden kann.
Und weil das Lüftungsloch 49 an dem Plattenfixierungsvorsprungsteil 26 vorgesehen ist, kann eine Verschlechterung der Wärmestrahlungseffizienz unterdrückt werden, ohne die Wärmestrahlungsfunktion des Endflächenteils 15 zu behindern.
BEISPIEL 3
Im Folgenden wird eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. In der ersten Ausführungsform ist das Lüftungsloch 42 mit einem wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Film mit einer Wasserdichtungsfunktion und einer Luftdurchlässigkeitsfunktion (Feuchtigkeitsdurchlässigkeitsfunktion) versehen, der ein Hindurchgehen von Luft und Wasserdampf erlaubt und ein Hindurchgehen von Wasser unterdrückt. In der dritten Ausführungsform kann der gleiche Effekt durch einen Labyrinthdurchgang anstelle des wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Films erzielt werden. Gleiche Komponenten wie in der ersten Ausführungsform werden durch gleiche Bezugszeichen angegeben, wobei hier auf eine wiederholte Beschreibung dieser Komponenten verzichtet wird.
In 12 ist ein Labyrinthdurchgang 51A in der Wandfläche in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A des Endflächenteils 15 des Motorgehäuses 11 ausgebildet. Dieser Labyrinthdurchgang 51A ist konfiguriert, um den Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 mit dem Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 zu verbinden. Der Labyrinthdurchgang 51A ist mit wenigstens einem gekrümmten Teil in dem Durchgang versehen, wobei durch diesen gekrümmten Teil eine Lüftungsfunktion und eine Wassertrennungsfunktion erzielt werden. Durch den gekrümmten Teil werden schwere Materialien wie etwa Wasser durch eine Kollisionstrennung getrennt und wird nur ein Hindurchgehen von Luft gestattet. Folglich kann verhindert werden, dass in das Motorgehäuse 11 eingetretenes Wasser auch auf der Seite der elektronischen Steuereinheit (ECU) eintritt.
In dieser Ausführungsform ist der Labyrinthdurchgang 51A in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich 15A des Endflächenteils 15 vorgesehen, wobei er aber auch in dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B des Endflächenteils 15 vorgesehen sein kann. Entsprechend ist wie in 12 gezeigt ein Labyrinthdurchgang 15B in dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B des Endflächenteils 15 ausgebildet.
Eine mit dem Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 verbundene Verbindungsnut 52 ist an der Fläche des Labyrinthdurchgangs 51B auf der Metallabdeckung 12-Seite des Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereichs 15B ausgebildet. Weil die Glasepoxidplatte 31 des Stromversorgungsschaltungsteils 17 in dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich 15B montiert ist, wird unter Umständen die Lüftung behindert. Um dies zu vermeiden, ist die Verbindungsnut 52 derart ausgebildet, dass der Labyrinthdurchgang 51B mit der Verbindungsnut 52 zusammenfällt. Mit dieser Konfiguration kann vermieden werden, dass in das Motorgehäuse 11 eingetretenes Wasser auch auf der Seite der elektronischen Steuereinheit (ECU) eintritt, ohne einen wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Teil vorzusehen.
Weil bei dieser Konfiguration der Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 in einer Fluidverbindung mit dem Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 über den an dem Endflächenteil 15 ausgebildeten Labyrinthdurchgang 51A oder 51B steht, kann durch den Labyrinthdurchgang 51A oder 51B die Lüftung zwischen dem Aufnahmeraum Sm des Motorgehäuses 11 und dem Aufnahmeraum Sh der Metallabdeckung 12 sichergestellt werden und kann außerdem vermieden werden, dass in das Motorgehäuse 11 eingetretenes Wasser auch auf der Seite der elektronischen Steuereinheit (ECU) eintritt.
Wie weiter oben genannt, ist gemäß der Erfindung auf der zum Ausgangsteil der Drehwelle des Elektromotors gegenüberliegenden Seite das Lüftungsloch, das den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit mit dem Aufnahmeraum für den Elektromotor verbindet, in der Endflächenwand des Motorgehäuses, die den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit von dem Aufnahmeraum für den Elektromotor trennt, ausgebildet und ist der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Teil, der ein Hindurchgehen von Wasser unterdrückt und ein Hindurchgehen von Luft und Wasserdampf erlaubt, an dem Lüftungsloch vorgesehen.
Weil gemäß dieser Konfiguration das Lüftungsloch mit dem wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Teil in der Endflächenwand des Motorgehäuses vorgesehen ist, können eine Beeinflussung durch fliegende Steine und schlammiges Wasser von außen beseitigt werden und können eine Innendruckfluktuation des Aufnahmeraums für die elektronische Steuereinheit (ECU) und ein Eindringen von Wasser in den Aufnahmeraum über eine lange Zeitdauer hinweg unterdrückt werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, die außerdem auf verschiedene Weise modifiziert werden können. Die Ausführungsformen wurden im Detail beschrieben, um die vorliegende Erfindung zu verdeutlichen, wobei die Erfindung jedoch nicht auf Ausführungsformen mit allen den oben beschriebenen Elementen oder Komponenten beschränkt ist. Ein Teil der Konfiguration einer Ausführungsform kann durch eine Konfiguration anderer Ausführungsformen ersetzt werden. Außerdem kann die Konfiguration anderer Ausführungsformen zu der Konfiguration einer Ausführungsform hinzugefügt werden. Weiterhin kann ein Teil der Konfiguration einer Ausführungsform durch die Konfigurationen anderer Ausführungsformen ersetzt werden.
Bezugszeichenliste

6:: elektrische Servolenkvorrichtung
8:: Elektromotorabschnitt
9:: elektronischer Steuerabschnitt
11:: Motorgehäuse
12:: Metallabdeckung
13:: Steckverbinderanschlussanordnung
14:: Ausgangsteil
15:: Endflächenteil
16:: Leistungswandlungsschaltungsteil
17:: Stromversorgungsschaltungsteil
18:: Steuerschaltungsteil
19:: Endflächenteil
20:: Spule
21:: Ständer
22:: Läufer
23:: Drehwelle
24:: Dreherfassungsteil
25:: Durchgangsloch
26:: Plattenfixierungsvorsprungsteil
27:: Plattenaufnahmeteil
28:: vorstehender Wärmestrahlungsteil
29:: Kondensator
30:: Spule
31:: Glasepoxidplatte
32:: Mikrocomputer
33:: periphere Schaltung
34:: Glasepoxidplatte
35:: Deckelglied
36:: elastisches Funktionsglied
37:: Magnethalteteil
38:: Permanentmagnet
39:: Magnetsensor
40:: Fixierungsloch
41:: Durchgangsloch
42A, 42B, 49:: Lüftungsloch
48, 52:: Verbindungsnut
43A, 43B, 50:: wasserdichter, feuchtigkeitsdurchlässiger Film
51, 51A:: Labyrinthdurchgang

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2015134598 [0004, 0010]

Claims

Elektrische Antriebsvorrichtung, umfassend: ein Motorgehäuse, in dem ein Elektromotor für das Antreiben eines Steuerelements eines mechanischen Systems aufgenommen ist, einen Endflächenteil des Motorgehäuses, wobei der Endflächenteil auf einer zu einem Ausgangsteil einer Drehwelle des Elektromotors gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist, und eine elektronische Steuereinheit zum Antreiben des Elektromotors, die in einem Aufnahmeraum, der durch eine an dem Endflächenteil angebrachte Abdeckung gebildet wird, aufgenommen ist und derart angeordnet ist, dass sie einer Seite des Endflächenteils benachbart ist, wobei der Endflächenteil des Motorgehäuses, der den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit von dem Aufnahmeraum für den Elektromotor trennt, mit einem Lüftungsloch versehen ist, das den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit mit dem Aufnahmeraum für den Elektromotor verbindet, und wobei ein wasserdichter Lüftungsteil, der ein Hindurchgehen von Wasser unterdrückt und ein Hindurchgehen von Luft und Wasserdampf erlaubt, an dem Lüftungsloch vorgesehen ist.
Elektrische Antriebsvorrichtung, umfassend: ein Motorgehäuse, in dem ein Elektromotor für das Antreiben eines Steuerelements eines mechanischen Systems aufgenommen ist, einen Endflächenteil des Motorgehäuses, wobei der Endflächenteil auf einer zu einem Ausgangsteil einer Drehwelle des Elektromotors gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist, und eine elektronische Steuereinheit zum Antreiben des Elektromotors, die in einem Aufnahmeraum, der durch eine an dem Endflächenteil angebrachte Abdeckung gebildet wird, aufgenommen ist, derart angeordnet ist, dass sie einer Seite des Endflächenteils benachbart ist, und einen Steuerschaltungsteil, einen Stromversorgungsschaltungsteil und einen Leistungswandlungsschaltungsteil umfasst, wobei der Endflächenteil des Motorgehäuses mit einem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich und einem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich versehen ist, wobei der Leistungswandlungsschaltungsteil an dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich angeordnet ist und der Stromversorgungsschaltungsteil an dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich angeordnet ist, wobei eine in dem Leistungswandlungsschaltungsteil und in dem Stromversorgungsschaltungsteil erzeugte Wärme zu dem Motorgehäuse über den Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich und den Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich gestrahlt wird, und wobei ein Lüftungsloch, das den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit mit dem Aufnahmeraum für den Elektromotor verbindet, in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich oder dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich des Endflächenteils des Motorgehäuses, der den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit von dem Aufnahmeteil für den Elektromotor trennt, ausgebildet ist und ein wasserdichter Lüftungsteil, der ein Hindurchgehen von Wasser unterdrückt und ein Hindurchgehen von Luft und Wasserdampf erlaubt, an dem Lüftungsloch vorgesehen ist.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der wasserdichte Lüftungsteil durch einen wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Film gebildet wird.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film an einem Öffnungsende des Lüftungslochs, das auf einer Aufnahmeraum-Seite des Motorgehäuses oder auf einer Aufnahmeraum-Seite der Abdeckung vorgesehen ist, ausgebildet ist.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der wasserdichte Lüftungsteil durch einen Labyrinthdurchgang mit wenigstens einem gekrümmten Teil gebildet wird.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Endflächenteil des Motorgehäuses mit einem Plattenfixierungsteil, an dem eine Leiterplatte der elektronischen Steuereinheit fixiert ist, versehen ist und das Lüftungsloch in dem Plattenfixierungsteil ausgebildet ist.
Elektrische Servolenkvorrichtung, umfassend: einen Elektromotor zum Ausüben einer das Lenken unterstützenden Kraft auf eine Lenkwelle basierend auf einer Ausgabe von einem Drehmomentsensor, der eine Drehrichtung und ein Drehmoment der Lenkwelle erfasst, ein Motorgehäuse, in dem der Elektromotor aufgenommen ist, einen Endflächenteil des Motorgehäuses, wobei der Endflächenteil auf einer zu einem Ausgangsteil einer Drehwelle des Elektromotors gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist, eine elektronische Steuereinheit zum Antreiben des Elektromotors, die in einem Aufnahmeraum, der durch eine an dem Endflächenteil angebrachte Abdeckung gebildet wird, aufgenommen ist und derart angeordnet ist, dass sie einer Seite des Endflächenteils benachbart ist, wobei der Endflächenteil des Motorgehäuses, der den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit von dem Aufnahmeraum für den Elektromotor trennt, mit einem Lüftungsloch versehen ist, das den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit mit dem Aufnahmeraum für den Elektromotor verbindet, und wobei ein wasserdichter Lüftungsteil, der ein Hindurchgehen von Wasser unterdrückt und ein Hindurchgehen von Luft und Wasserdampf erlaubt, an dem Lüftungsloch vorgesehen ist.
Elektrische Servolenkvorrichtung, umfassend: einen Elektromotor zum Ausüben einer das Lenken unterstützenden Kraft auf eine Lenkwelle basierend auf einer Ausgabe von einem Drehmomentsensor, der eine Drehrichtung und ein Drehmoment der Lenkwelle erfasst, ein Motorgehäuse, in dem der Elektromotor aufgenommen ist, einen Endflächenteil des Motorgehäuses, wobei der Endflächenteil auf einer zu einem Ausgangsteil einer Drehwelle des Elektromotors gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist, und eine elektronische Steuereinheit zum Antreiben des Elektromotors, die in einem Aufnahmeraum, der durch eine an dem Endflächenteil angebrachte Abdeckung gebildet wird, aufgenommen ist, derart angeordnet ist, dass sie einer Seite des Endflächenteils benachbart ist, und einen Steuerschaltungsteil, einen Stromversorgungsschaltungsteil und einen Leistungswandlungsschaltungsteil umfasst, wobei der Endflächenteil des Motorgehäuses mit einem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich und einem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich versehen ist, wobei der Leistungswandlungsschaltungsteil an dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich angeordnet ist und der Stromversorgungsschaltungsteil an dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich angeordnet ist, wobei eine in dem Leistungswandlungsschaltungsteil und in dem Stromversorgungsschaltungsteil erzeugte Wärme zu dem Motorgehäuse über den Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich und den Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich gestrahlt wird, und wobei ein Lüftungsloch, das den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit mit dem Aufnahmeraum für den Elektromotor verbindet, in dem Leistungswandlung-Wärmestrahlungsbereich oder dem Stromversorgung-Wärmestrahlungsbereich des Endflächenteils des Motorgehäuses, der den Aufnahmeraum für die elektronische Steuereinheit von dem Aufnahmeteil für den Elektromotor trennt, ausgebildet ist und ein wasserdichter Lüftungsteil, der ein Hindurchgehen von Wasser unterdrückt und ein Hindurchgehen von Luft und Wasserdampf erlaubt, an dem Lüftungsloch vorgesehen ist.
Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei der wasserdichte Lüftungsteil durch einen wasserdichten, feuchtigkeitsdurchlässigen Film gebildet wird.
Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 9, wobei der wasserdichte, feuchtigkeitsdurchlässige Film an einem Öffnungsende des Lüftungslochs, das auf einer Aufnahmeraum-Seite des Motorgehäuses oder auf einer Aufnahmeraum-Seite der Abdeckung vorgesehen ist, ausgebildet ist.
Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei der wasserdichte Lüftungsteil durch einen Labyrinthdurchgang mit wenigstens einem gekrümmten Teil gebildet wird.
Elektrische Servolenkvorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Endflächenteil des Motorgehäuses mit einem Plattenfixierungsteil, an dem eine Leiterplatte der elektronischen Steuereinheit fixiert ist, versehen ist und das Lüftungsloch in dem Plattenfixierungsteil ausgebildet ist.