DE112019006832T5 - Elektronische Steuereinheit und Verfahren zum Montieren der elektronischen Steuereinheit - Google Patents

Elektronische Steuereinheit und Verfahren zum Montieren der elektronischen Steuereinheit Download PDF

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Abstract

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die Bauelementbefestigungseffizienz zu verbessern. Eine elektronische Steuereinheit der vorliegenden Erfindung enthält Folgendes: eine Leistungsplatine 23, die einen ersten Einsetzlochabschnitt R1A, der mehrere Löcher 23Aa-2U, 23Aa-2V und 23Aa-2W aufweist, durch die ein Spulendraht eines ersten Systems eingesetzt ist, und einen zweiten Einsetzlochabschnitt R2A, der mehrere Löcher 23Aa-2U, 23Aa-2V und 23Aa-2W aufweist, durch die ein Spulendraht eines zweiten Systems eingesetzt ist, enthält; eine Steuerplatine 25, die an einem oberen Teil der Leistungsplatine 23 vorgesehen ist; und einen Platinenverbinder 105, der die Leistungsplatine 23 und die Steuerplatine 25 elektrisch verbindet. Der erste Einsetzlochabschnitt R1A und der zweite Einsetzlochabschnitt R2A sind auf derselben Seite der Leistungsplatine 23 gemeinsam angeordnet.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Steuereinheit, die geeignet ist, in einer elektrischen Servolenkung bereitgestellt zu werden, und ein Verfahren zu ihrer Montage.
  • Technischer Hintergrund
  • Als technischer Hintergrund auf diesem technischen Gebiet ist eine Ansteuervorrichtung für eine elektrische Servolenkung, die in JP 2016-36244 A (PTL 1) beschrieben ist, bekannt.
  • In der Ansteuervorrichtung von PTL 1 ist ein Substrat 41 auf einer Seite eines Motors vorgesehen. Erste Schaltelemente (SW-Elemente) 51 bis 56 sind an einer Wärmeerzeugungselement-Befestigungsfläche 42 angeordnet. Zweite Schaltelemente (SW-Elemente) 61 bis 66 sind an einer Oberfläche, die dieselbe ist wie eine Oberfläche des Substrats 41, an der die ersten Schaltelemente 51 bis 56 angeordnet sind, in einem zweiten Bereich R2, der ein Bereich gegenüber einem ersten Bereich R1, in dem die ersten Schaltelemente 51 bis 56 angeordnet sind, ist, mit einem axialen Zentrum O eines Motors 10 dazwischen angeordnet. Eine erste Motorleitung 135 ist aus einer ersten Wicklungsgruppe für jede Phase herausgeführt und an dem Substrat 41 angeordnet und eine zweite Motorleitung 145 ist aus einer zweiten Wicklungsgruppe für jede Phase herausgeführt und an dem Substrat 41 angeordnet. Die erste Motorleitung 135 und die ersten Schaltelemente 51 bis 56 sowie die zweite Motorleitung 145 und die zweiten Schaltelemente 61 bis 66 besitzen einer Seite eines Stromversorgungsbereichs Rin entgegengesetzte Phasenanordnungen. Als Ergebnis werden Schwankungen von Verdrahtungslängen zwischen Phasen des Stromversorgungsbereichs Rin verringert. Siehe die Zusammenfassung oben. Es ist festzuhalten, dass die oben beschriebenen Bezugszeichen, die dieselben sind wie die, die in PTL 1 beschrieben sind, direkt beschrieben wurden, jedoch für Bezugszeichen in der vorliegenden Spezifikation und den Zeichnungen irrelevant sind.
  • Entgegenhaltungsliste
  • Patentliteratur
  • PTL 1: JP 2016-36244 A
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • In der Ansteuervorrichtung von PTL 1 sind die erste Motorleitung und das erste Schaltelement und die zweite Motorleitung und das zweite Schaltelement in den Bereichen angeordnet, die mit dem axialen Zentrum des Motors dazwischen einander gegenüberliegen. Die erste Motorleitung und das erste Schaltelement sind bevorzugt an nahen Positionen angeordnet und die zweite Motorleitung und das zweite Schaltelement sind bevorzugt an nahen Positionen angeordnet. Ferner sind das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement Wärmeerzeugungselemente, weshalb vorzugsweise eine Rückseite (eine Oberfläche gegenüber der Wärmeerzeugungselement-Befestigungsfläche) des Substrats in den ersten Bereich, in dem das erste Schaltelement angeordnet ist, und in den zweiten Bereich, in dem das zweite Schaltelement in Kontakt mit einem Rahmenelement (das in der vorliegenden Spezifikation als eine Grundsubstanz bezeichnet wird) angeordnet ist, gebracht wird, um eine Wärmeabstrahlwirkung vom Substrat zum Rahmenelement zu verbessern. In diesem Fall ist es schwierig, ein Bauteil auf der Rückseite des Substrats im ersten Bereich und im zweiten Bereich zu montieren.
  • Zur Miniaturisierung einer Vorrichtung wird vorzugsweise die Rückseite des Substrats wirksam als eine Bauelementbefestigungsfläche verwendet. In diesem Fall sind dann, wenn die erste Motorleitung und das erste Schaltelement und die zweite Motorleitung und das zweite Schaltelement wie in der Ansteuervorrichtung von PTL 1 in den mit dem axialen Zentrum des Motors dazwischen einander gegenüberliegenden Bereichen angeordnet sind, Kontaktabschnitte zwischen dem Substrat und dem Rahmenelement verteilt angeordnet und die Bauelementbefestigungseffizienz auf der Rückseite des Substrats wird abgesenkt.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die Bauelementbefestigungseffizienz zu verbessern.
  • Lösung des Problems
  • Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, enthält eine elektronische Steuereinheit der vorliegenden Erfindung Folgendes: eine Leistungsplatine, die einen ersten Einsetzlochabschnitt, der mehrere Löcher aufweist, durch die ein Spulendraht eines ersten Systems eingesetzt ist, und einen zweiten Einsetzlochabschnitt, der mehrere Löcher aufweist, durch die ein Spulendraht eines zweiten Systems eingesetzt ist, enthält; eine Steuerplatine, die an einem oberen Teil der Leistungsplatine vorgesehen ist; und einen Platinenverbinder, der die Leistungsplatine und die Steuerplatine elektrisch verbindet. Der erste Einsetzlochabschnitt und der zweite Einsetzlochabschnitt sind gemeinsam auf derselben Seite der Leistungsplatine angeordnet.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung können wärmeerzeugende Bauteile integriert werden und eine Rückseite der Leistungsplatine kann wirksam verwendet werden, wodurch die Bauelementbefestigungseffizienz verbessert werden kann. Weitere Aufgaben, Konfigurationen und Wirkungen, die oben nicht beschrieben wurden, werden aus Ausführungsformen, die im Folgenden beschrieben werden sollen, offensichtlich.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine perspektivische Gesamtansicht einer elektrischen Servolenkung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 2 ist eine perspektivische Explosionszeichnung, die einen Querschnitt einer elektronischen Steuereinheit der elektrischen Servolenkung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält.
    • 3 ist eine perspektivische Ansicht der elektronischen Steuereinheit, die durch Ausschließen einer Steuerplatine aus 2 erhalten wird.
    • 4 ist eine Draufsicht, die eine Schaltelementbefestigungsfläche einer Leistungsplatine veranschaulicht.
    • 5 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Querschnitt enthält, der ein Zustand veranschaulicht, in dem die Leistungsplatine an einer Grundsubstanz montiert ist.
    • 6A ist eine perspektivische Ansicht, die eine Anti-Ablenkstruktur der Leistungsplatine veranschaulicht.
    • 6B ist eine perspektivische Ansicht der Leistungsplatine, die eine Anordnung der Anti-Ablenkstruktur und eine Lasteingabeposition bei einer Analyse eines Ablenkbetrags veranschaulicht.
    • 6C ist eine perspektivische Ansicht der Leistungsplatine, die ein Analyseergebnis des Ablenkbetrags veranschaulicht, wenn die Anti-Ablenkstruktur vorgesehen ist.
    • 6D ist eine perspektivische Ansicht der Leistungsplatine, die ein Analyseergebnis des Ablenkbetrags veranschaulicht, wenn keine Anti-Ablenkstruktur vorhanden ist.
    • 7 ist ein Konzeptdiagramm zum Beschreiben einer Endbehandlung eines Spulendrahts.
    • 8 ist eine Ansicht, die eine kammförmige Spannvorrichtung, die für die Endbehandlung des Spulendrahts verwendet wird, veranschaulicht.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Nun wird unter Bezugnahme auf Zeichnungen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Es ist festzuhalten, dass in der folgenden Beschreibung ein Fall vorliegt, in dem eine Beschreibung durch Festlegen einer Aufwärts-/Abwärts-Richtung und einer Links-/Rechts-Richtung gegeben wird, jedoch verwenden diese Aufwärts-/Abwärts-Richtung und Links-/Rechts-Richtung eine Aufwärts-/Abwärts-Richtung und eine Links-/Rechts-Richtung, die in 2 bis 5 und 8 veranschaulicht sind, als Grundlage und stimmen nicht notwendigerweise mit einer Aufwärts-/Abwärts-Richtung und einer Links-/Rechts-Richtung in einem Vorrichtungsbefestigungszustand überein.
  • 1 ist eine perspektivische Gesamtansicht einer elektrischen Servolenkung 1 als ein Beispiel, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird.
  • Die elektrische Servolenkung 1 ist eine Vorrichtung, die konfiguriert ist, Räder (normalerweise Vorderräder) eines Personenkraftwagens zu lenken, und ist wie in 1 gezeigt konfiguriert. Ein Ritzel (das nicht gezeigt ist) ist bei einem unteren Ende einer Lenkwelle 2, die mit einem Lenkrad (das nicht gezeigt ist) verbunden ist, vorgesehen und dieses Ritzel kämmt mit einer Zahnstange (die nicht gezeigt ist), die in der Links-/Rechts-Richtung einer Fahrzeugkarosserie verläuft. Spurstangen 3, die konfiguriert sind, die Vorderräder in der Links-/Rechts-Richtung zu lenken, sind mit beiden Enden der Zahnstange verbunden und die Zahnstange ist mit einem Zahnstangengehäuse 4 abgedeckt. Dann ist eine Gummimanschette 5 zwischen dem Zahnstangengehäuse 4 und der Spurstange 3 vorgesehen.
  • Eine elektrische Antriebsvorrichtung 6 ist vorgesehen, um ein Drehmoment zu unterstützen, wenn das Lenkrad gedreht wird. Die elektrische Antriebsvorrichtung 6 enthält Folgendes: einen Drehmomentsensor 7, der eine Drehrichtung und ein Drehmoment der Lenkwelle 2 detektiert; eine Elektromotoreinheit 8, die auf der Grundlage von detektierten Werten des Drehmomentsensors 7 eine Lenkunterstützungskraft über ein Getriebe 10 auf die Zahnstange aufbringt; und eine elektronische Steuereinheit (ECU) 9, die einen Elektromotor, der in der Elektromotoreinheit 8 angeordnet ist, steuert. Die Elektromotoreinheit 8 der elektrischen Antriebsvorrichtung 6 ist bei mehreren Orte auf einem Außenumfangsabschnitt auf einer Antriebswellenseite mit Bolzen (die nicht gezeigt sind) mit dem Getriebe 10 verbunden und ist bei einem Ende der Elektromotoreinheit 8 auf einer Seite gegenüber der Antriebswellenseite mit einer elektronischen Steuereinheit 9 versehen. Es ist festzuhalten, dass auch ein Fall vorhanden ist, in dem der Drehmomentsensor 7 getrennt von der elektrischen Antriebsvorrichtung 6 konfiguriert ist.
  • In der elektrischen Antriebsvorrichtung 6 detektiert der Drehmomentsensor 7 dann, wenn die Lenkwelle 2 mit der Betätigung des Lenkrads in eine beliebige Richtung gedreht wird, die Drehrichtung und das Drehmoment der Lenkwelle 2 und berechnet die elektronische Steuereinheit 9 einen Ansteuerbetätigungsbetrag eines Elektromotors auf der Grundlage derart detektierter Werte. Der Elektromotor wird durch ein Schaltelement 101 einer Leistungsplatine (einer Wechselrichterplatine oder einer Leistungsumsetzplatine) 23 (siehe 2) auf der Grundlage dieses berechneten Ansteuerbetätigungsbetrags angetrieben und eine Antriebswelle des Elektromotors wird gedreht, um die Lenkwelle 2 in einer zur Betätigungsrichtung gleichen Richtung anzutreiben. Die Drehung der Antriebswelle wird von dem Ritzel (das nicht gezeigt ist) mittels des Getriebes 10 zu der Zahnstange (die nicht gezeigt ist) übertragen, derart, dass der Personenkraftwagen gelenkt wird. Da diese Konfigurationen und Wirkungen bereits bekannt sind, werden ihre weiteren Beschreibungen unterlassen.
  • 2 ist eine perspektivische Explosionszeichnung, die einen Querschnitt der elektronischen Steuereinheit 9 der elektrischen Servolenkung 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält. 3 ist eine perspektivische Ansicht der elektronischen Steuereinheit 9, die durch Ausschließen der Steuerplatine 23 aus 2 erhalten wird. Es ist festzuhalten, dass eine Abdeckung, die die Leistungsplatine 23 und eine Steuerplatine 25 abdeckt, in 2 nicht gezeigt ist.
  • Die elektronische Steuereinheit 9 ist an einem Ende des Elektromotors in einer axialen Richtung AD einer Drehwelle (einer Antriebswelle) (dem Ende auf der Seite gegenüber der Antriebswellenseite) befestigt. In der vorliegenden Ausführungsform ist die axiale Richtung AD mit der Drehwelle (der Antriebswelle) des Elektromotors als Bezug definiert und eine Richtung der Drehwelle in der axialen Richtung AD wird in der folgenden Beschreibung einfach als die axiale Richtung bezeichnet.
  • Wie in 2 veranschaulicht ist, enthält die elektronische Steuereinheit 9 eine Grundsubstanz 21 und die Leistungsplatine 23 und die Steuerplatine 25, die an der Grundsubstanz 21 befestigt sind. In der elektronischen Steuereinheit 9 ist die Grundsubstanz 21 an einem Motorgehäuse (das nicht gezeigt ist) der Elektromotoreinheit 8 befestigt. Die Grundsubstanz 21 und das Motorgehäuse werden unter Verwendung einer Aluminiumlegierung oder dergleichen hergestellt. Die Leistungsplatine 23 und die Steuerplatine 25 sind in axialer Richtung AD gestapelt und die Leistungsplatine 23 ist auf der Seite der Grundsubstanz 21 (der Unterseite) in Bezug auf die Steuerplatine 25 angeordnet. Das heißt, die Steuerplatine 25 ist auf der Seite (der Oberseite), die der Seite der Grundsubstanz 21 in Bezug auf die Leistungsplatine 23 gegenüberliegt, angeordnet.
  • Ein Spulenleitungsdraht (ein Spuleneingangsanschluss) 8A des Elektromotors, der in der Elektromotoreinheit 8 vorgesehen ist, durchdringt die Grundsubstanz 21, ist zu einer Oberseite (der Seite gegenüber der Seite der Grundsubstanz 21) der Leistungsplatine 23 herausgeführt und ist mit einem Ausgangsanschluss des Schaltelements 101 der Leistungsplatine 23 elektrisch verbunden. Zu diesem Zweck ist ein Platinenelement (ein Leistungsplatinenelement) 23A der Leistungsplatine 23 mit einem Durchgangsloch 23Aa versehen und ist der Spuleneingangsanschluss 8A durch das Durchgangsloch 23Aa eingesetzt und zur Oberseite der Leistungsplatine 23 herausgeführt. Der Spuleneingangsanschluss 8A ist an das Platinenelement 23A gelötet und mit der Leistungsplatine 23 elektrisch verbunden.
  • Es ist festzuhalten, dass ein Verschmelzen (ein thermisches Abdichten), ein Wolfram-Schutzgasschweißen, ein Einpressen oder dergleichen verwendet werden kann, ohne auf Löten beschränkt zu sein.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird der oben beschriebene Spulenleitungsdraht (der Spuleneingangsanschluss) 8A als ein Teil einer Spule behandelt und wird einfach als die Spule bezeichnet.
  • Das Schaltelement 101, ein Kondensator 102, ein Leistungsanschluss 103, ein Magnetsensor 104, ein Platinenverbinder 105, ein FS-Relais/eine Netzdrosselspule 106 (siehe 5) und dergleichen sind an der Leistungsplatine 23 angeordnet und diese elektrischen und elektronischen Bauteile bilden eine Stromversorgungsschaltung (eine Leistungsumsetzschaltung). Das Schaltelement 101 wandelt eine Gleichstromversorgung in eine Dreiphasenwechselstromversorgung um. Der Kondensator 102 ist unter Verwendung eines Aluminiumelektrolytkondensators oder dergleichen konfiguriert und hält eine Spannungsschwankung wie z. B. ein Schaltrauschen durch Laden und Entladenen nieder. Der Leistungsanschluss 103 ist ein Anschluss, mit dem eine externe Stromversorgung verbunden ist. Der Magnetsensor 104 ist ein Sensor, der einen Drehwinkel des Elektromotors detektiert. Der Platinenverbinder 105 ist ein Schaltungsbauteil, das eine elektrische Verbindung mit der Steuerplatine 25 herstellt. Ein FS-Relais des FS-Relais/der Netzdrosselspule 106 ist ein Schaltungsbauteil, das einen Strom, der im Falle eines Fehlers durch den Elektromotor fließt, abschaltet, und eine Netzdrosselspule ist ein Schaltungsbauteil, das die Ausbreitung von Schaltrauschen niederhält.
  • 4 ist eine Draufsicht, die eine Schaltelementbefestigungsfläche der Leistungsplatine 23 veranschaulicht.
  • In der vorliegenden Ausführungsform sind zwei Systeme als eine Spule der Elektromotoreinheit 8 und eine Ansteuerschaltung, die das Schaltelement 101, den Kondensator 102 und den Leistungsanschluss 103 enthält, vorgesehen. Wenn es nötig ist, zwischen den zwei Systemen zu unterscheiden, wird jedes Bauteil mit einer Nummerierung wie z. B. „erstes“ und „zweites“ beschrieben.
  • Eine Position, der ein Zentrum der Drehwelle (ein axiales Zentrum) des Elektromotors zugewandt ist, ist durch O angegeben. In der vorliegenden Ausführungsform sind das erste System und das zweite System auf der linken und der rechten Seite einer Gerade L23 mit der Gerade L23, die die axiale Mittenposition O durchläuft und zu einer Bauelementbefestigungsfläche der Platine 23 parallel ist, als eine Grenze getrennt angeordnet. Es ist festzuhalten, dass die linke Seite der Gerade L23 als das erste System bezeichnet wird und ihre rechte Seite als das zweite System bezeichnet wird.
  • Das Leistungsplatinenelement 23A der Leistungsplatine (der Wechselrichterplatine oder der Leistungsumsetzplatine) 23 enthält Folgendes: einen ersten Einsetzlochabschnitt R1A, der mehrere Löcher (Durchgangslöcher oder Spulenleitungsdraht-Einsetzlöcher) 23Aa-1 U, 23Aa-1V und 23Aa-1W aufweist, durch die ein Spulenleitungsdraht 8A (auf einer Seite, der Leistung zugeführt wird) des ersten Systems eingesetzt ist; und einen zweiten Einsetzlochabschnitt R2A, der mehrere Löcher (Durchgangslöcher oder Spulenleitungsdraht-Einsetzlöcher) 23Aa-2U, 23Aa-2V und 23Aa-2W aufweist, durch die ein Spulenleitungsdraht 8A (auf einer Seite, der Leistung zugeführt wird) des zweiten Systems eingesetzt ist.
  • Die Steuerplatine 25 ist auf der Oberseite der Leistungsplatine 23 (der Seite gegenüber der Seite der Grundsubstanz 21) vorgesehen und die Leistungsplatine 23 und die Steuerplatine 25 sind durch Platinenverbinder 105 und 202 elektrisch verbunden. Zu diesem Zweck ist die Leistungsplatine 23 mit dem Platinenverbinder 105 versehen und ist die Steuerplatine 25 mit dem Platinenverbinder 202 versehen. Es ist festzuhalten, dass die Steuerplatine 25 mit einer integrierten Schaltung 201 oder dergleichen, die konfiguriert ist, ein Steuersignal zum Steuern des Elektromotors zu berechnen, versehen ist.
  • Der erste Einsetzlochabschnitt R1A und der zweite Einsetzlochabschnitt R2A sind auf derselben Seite der Leistungsplatine 23 in Bezug auf die axiale Mittenposition O in Richtung der Gerade L23 gemeinsam angeordnet. Das heißt, der erste Einsetzlochabschnitt R1A und der zweite Einsetzlochabschnitt R2A sind derart angeordnet, dass sie auf derselben Seite in Bezug auf die axiale Mittenposition O in Richtung der Gerade L23 integriert sind. In diesem Fall sind der erste Einsetzlochabschnitt R1A und der zweite Einsetzlochabschnitt R2A an einem Außenumfangskantenabschnitt der Leistungsplatine 23 angeordnet und die sechs Löcher, die aus den ersten Löchern 23Aa-2U, 23Aa-2V und 23Aa-2W des ersten Systems und den zweiten Löchern 23Aa-2U, 23Aa-2V und 23Aa-2W des zweiten Systems gebildet sind, sind in gleichen Intervallen angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform sind die sechs Löcher in einer Bogenform angeordnet, können jedoch in einer geradlinigen Form angeordnet sein.
  • An der Leistungsplatine 23 sind erste Spulenleitungsdrähte 8A-1U, 8A-1V und 8A-1W (siehe 7), ein erstes Schaltelement 101-1, ein erster Kondensator 102-1 und ein erster Leistungsanschluss 103 -1 montiert. Der erste Einsetzlochabschnitt R1A, mit dem erste Spulenleitungsdrähte 8A-1U, 8A-1V und 8A-1W verbunden sind, ein erster Schaltelementbefestigungsabschnitt R1B, in dem das erste Schaltelement 101-1 angeordnet ist, ein erster Kondensatorbefestigungsabschnitt R1C, in dem der erste Kondensator 102-1 angeordnet ist, und ein erster Leistungsanschlussbefestigungsabschnitt R1D, in dem der erste Leistungsanschluss 103-1 angeordnet ist, sind entlang eines L-förmigen Geradensegments L1 von der Seite des ersten Einsetzlochabschnitts R1A zur Seite des ersten Leistungsanschlussbefestigungsabschnitts R1D in einer Reihenfolge des ersten Einsetzlochabschnitts R1A, des ersten Schaltelementbefestigungsabschnitts R1B, des ersten Kondensatorbefestigungsabschnitts R1C und des ersten Leistungsanschlussbefestigungsabschnitts R1D angeordnet.
  • Ferner sind an der Leistungsplatine 23 zweite Spulenleitungsdrähte 8A-2U, 8A-2V und 8A-2W (siehe 7), ein zweites Schaltelement 101-2, ein zweiter Kondensator 102-2 und ein zweiter Leistungsanschluss 103-2 montiert. Der zweite Einsetzlochabschnitt R2A, mit dem die zweiten Spulenleitungsdrähte 8A-2U, 8A-2V und 8A-2W verbunden sind, ein zweiter Schaltelementbefestigungsabschnitt R2B, in dem das zweite Schaltelement 101-2 angeordnet ist, ein zweiter Kondensatorbefestigungsabschnitt R2C, in dem der zweite Kondensator 102-2 angeordnet ist, und ein zweiter Leistungsanschlussbefestigungsabschnitt R2D, in dem der zweite Leistungsanschluss 103-2 angeordnet ist, sind entlang eines L-förmigen Geradensegments L2 von der Seite des zweiten Einsetzlochabschnitts R2A zur Seite des zweiten Leistungsanschlussbefestigungsabschnitts R2D in einer Reihenfolge des zweiten Einsetzlochabschnitts R2A, des zweiten Schaltelementbefestigungsabschnitts R2B, des zweiten Kondensatorbefestigungsabschnitts R2C und des zweiten Leistungsanschlussbefestigungsabschnitts R2D angeordnet.
  • Der erste Einsetzlochabschnitt R1A, der erste Schaltelementbefestigungsabschnitt R1B, der erste Kondensatorbefestigungsabschnitt R1C und der erste Leistungsanschlussbefestigungsabschnitt R1D im ersten System und der zweite Einsetzlochabschnitt R2A, der zweite Schaltelementbefestigungsabschnitt R2B, der zweite Kondensatorbefestigungsabschnitt R2C und der zweite Leistungsanschlussbefestigungsabschnitt R2D im zweiten System sind in Bezug auf die Gerade L23 achsensymmetrisch angeordnet.
  • Der Magnetsensor 104 ist bei der axialen Mittenposition O angeordnet. Der Platinenverbinder 105 ist auf einer Seite gegenüber dem ersten Einsetzlochabschnitt R1A und dem zweiten Einsetzlochabschnitt R2A mit dem axialen Mittenposition O dazwischen angeordnet. Deshalb ist der Magnetsensor 104 zwischen dem ersten Einsetzlochabschnitt R1A und dem zweiten Einsetzlochabschnitt R2A und einem Platinenverbinderbefestigungsabschnitt R3 angeordnet.
  • Da die ersten Spulenleitungsdrähte 8A-1U, 8A-1V und 8A-1W und die zweiten Spulenleitungsdrähte 8A-2U, 8A-2V und 8A-2W der zwei Systeme in derselben Reihe gemeinsam angeordnet sind, ist das Montagegerät verkleinert und wird die Verdrahtungseffizienz verbessert, derart, dass es möglich ist, die Befestigungseffizienz zu verbessern und eine Platinengröße zu verringern. Ferner kann, da die ersten Spulenleitungsdrähte 8A-1U, 8A-1V und 8A-1W und die zweiten Spulenleitungsdrähte 8A-2U, 8A-2V und 8A-2W der zwei Systeme in derselben Reihe gemeinsam angeordnet sind, eine Anordnung des Schaltelements 101 und des Kondensators 102 optimiert werden und kann eine Produktgröße verringert werden.
  • 5 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Querschnitt enthält, der einen Zustand veranschaulicht, in dem die Leistungsplatine 23 an der Grundsubstanz 21 montiert ist.
  • Um eine Verdrahtung zu verkürzen, ist es bevorzugt, die ersten Spulenleitungsdrähte 8A-1U, 8A-1V und 8A-1W und das erste Schaltelement 101-1 bei nahen Positionen anzuordnen, und ist es bevorzugt, die zweiten Spulenleitungsdrähte 8A-2U, 8A-2V und 8A-2W und das zweite Schaltelement 101-2 bei nahen Positionen anzuordnen. Ferner sind das erste Schaltelement 101-1 und das zweite Schaltelement 101-2 Wärmeerzeugungselemente und somit ist es bevorzugt, eine Rückseite (eine Oberfläche auf einer Seite gegenüber einer Wärmeerzeugungselement-Befestigungsfläche) des ersten Schaltelementbefestigungsabschnitts R1B und des zweiten Schaltelementbefestigungsabschnitts R2B an der Leistungsplatine 23 in Kontakt mit der Grundsubstanz 21 zu bringen und eine Wärmeabstrahlwirkung von der Leistungsplatine 23 zur Grundsubstanz 21 zu verbessern.
  • Deshalb ist in der vorliegenden Ausführungsform die Grundsubstanz 21 mit einem konvexen Abschnitt 21D versehen, der zur Seite der Leistungsplatine 23 vorsteht, wie in 2 und 5 veranschaulicht ist, derart, dass eine obere Stirnfläche des konvexen Abschnitts 21D mit der Rückseite der Leistungsplatine 23 in Kontakt gebracht wird. In diesem Fall ist es schwierig, ein Bauteil auf der Rückseite des ersten Schaltelementbefestigungsabschnitts R1B und des zweiten Schaltelementbefestigungsabschnitts R2B an der Leistungsplatine 23 zu montieren.
  • Deshalb sind in der vorliegenden Ausführungsform die ersten Spulenleitungsdrähte 8A-1U, 8A-1V und 8A-1W und die zweiten Spulenleitungsdrähte 8A-2U, 8A-2V und 8A-2W in derselben Reihe gemeinsam angeordnet, derart, dass das erste Schaltelement 101-1 und das zweite Schaltelement 101-2 in einer integrierten Weise angeordnet sind. Das heißt, das erste Schaltelement 101-1 und das zweite Schaltelement 101-2 sind auf der Oberseite der Leistungsplatine 23 gemeinsam bei einem Ort montiert. Wenn der erste Schaltelementbefestigungsabschnitt R1B und der zweite Schaltelementbefestigungsabschnitt R2B voneinander beabstandet angeordnet sind, vergrößert sich ein Bereich des konvexen Abschnitts 21D und die Bauelementbefestigungsfläche auf der Rückseite der Leistungsplatine 23 nimmt ab. In der vorliegenden Ausführungsform kann der konvexe Abschnitt 21D, in dem die Rückseite des ersten Schaltelementbefestigungsabschnitts R1B und des zweiten Schaltelementbefestigungsabschnitts R2B an der Leistungsplatine 23 anliegt, kompakt gestaltet werden und kann ein Raum, der durch den Vorsprung 21D verlorengeht, verringert werden. Ferner ist, wenn der erste Schaltelementbefestigungsabschnitt R1B und der zweite Schaltelementbefestigungsabschnitt R2B voneinander beabstandet angeordnet sind, dann, wenn der konvexe Abschnitt 21D unterteilt ist, die Bauelementbefestigungsfläche auf der Rückseite der Leistungsplatine 23 unterteilt und die Bauelementbefestigungseffizienz wird abgesenkt. In der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, zu verhindern, dass die Bauelementbefestigungsfläche unterteilt wird. Als Ergebnis ist in der vorliegenden Ausführungsform die Bauelementbefestigungseffizienz auf der Rückseite der Leistungsplatine 23 verbessert.
  • In der vorliegenden Ausführungsform sind stark wärmeerzeugende Bauteile wie z. B. das Schaltelement 101 auf der Oberseite der Leistungsplatine 23 montiert, sind gering wärmeerzeugende Bauteile wie z. B. das FS-Relais/die Netzdrosselspule 106 auf einer Unterseite der Leistungsplatine 23 montiert und sind lediglich die Bauteile, die eine Kühlung benötigen, auf der Oberseite montiert, derart, dass die Platinenbefestigungseffizienz verbessert werden kann.
  • Ferner ist kein elektronisches Bauteil auf der Rückseite des Schaltelements 101 montiert, derart, dass die Grundsubstanz (das Gehäuse) 21 und die Leistungsplatine 23 in Kontakt miteinander gebracht werden können und die Kühlwirkung verbessert werden kann. Durch die Integration des Schaltelements (des MOSFET) 101 kann ein Kühlabschnitt einer Aluminiumgehäusestruktur, die die Grundsubstanz (das Gehäuse) 21 bildet, vereinfacht werden, was ermöglicht, die Produktgröße zu verringern.
  • Es ist festzuhalten, dass die Grundsubstanz 21 mit Bolzen (die nicht gezeigt sind) am Motorgehäuse (das nicht gezeigt ist) befestigt ist. Zu diesem Zweck sind mehrere Bolzeneinsetzlöcher 21A, durch die die Bolzen eingesetzt sind, am Außenumfang der Grundsubstanz 21 auf der Motorgehäuseseite vorgesehen. Ferner ist die Grundsubstanz 21 auch ein Element, das auch als ein Kühlkörper dient, der Wärme, die durch das Schaltelement 101 und dergleichen der Leistungsplatine 23 erzeugt wird, abstrahlt, wie oben beschrieben ist. Zu diesem Zweck ist die Grundsubstanz 21 mit dem konvexen Abschnitt 21D versehen. Das heißt, die Grundsubstanz 21 besitzt einen ersten konvexen Abschnitt 21D, der mit einem Teil der Rückseite der Leistungsplatine 23, der sich direkt unter einem Befestigungsabschnitt befindet, an dem die stark wärmeerzeugenden Bauteile, die das Schaltelement 101 enthalten, montiert sind, in Kontakt gelangt. Um den Kontakt zwischen der Leistungsplatine 23 und dem konvexen Abschnitt 21D sicherzustellen, ist die Grundsubstanz 21 mit mehreren Leistungsplatinenbefestigungsabschnitten 21B versehen, die die Leistungsplatine 23 neben dem konvexen Abschnitt 21D befestigen (siehe 3). Eine Schraube (die nicht gezeigt ist), ist durch ein Durchgangsloch 23Ab der Leistungsplatine 23 eingesetzt und die Leistungsplatine 23 ist an den Leistungsplatinenbefestigungsabschnitt 21B geschraubt.
  • Es ist festzuhalten, dass eine Schraube (die nicht gezeigt ist) durch ein Durchgangsloch 25Aa der Steuerplatine 25 eingesetzt ist und die Steuerplatine 25 an einen Befestigungsabschnitt (einen Steuerplatinenbefestigungsabschnitt) 21Ca, der an der Grundsubstanz 21 vorgesehen ist, geschraubt ist. Da die Steuerplatine 25 derart angeordnet ist, dass sie von der Oberseite der Leistungsplatine 23 getrennt aufgeschichtet ist, ist der Steuerplatinenbefestigungsabschnitt 21Ca an einer oberen Stirnfläche eines säulenförmigen Abschnitts 21C, der sich zu einer Position, die höher als die obere Stirnfläche des konvexen Abschnitts 21D ist, erstreckt, vorgesehen, derart, dass er höher als der Leistungsplatinenbefestigungsabschnitt 21B ist.
  • 6A ist eine perspektivische Ansicht, die eine Anti-Ablenkstruktur der Leistungsplatine veranschaulicht. 6B ist eine perspektivische Ansicht der Leistungsplatine, die eine Anordnung der Anti-Ablenkstruktur und eine Lasteingabeposition bei einer Analyse eines Ablenkbetrags veranschaulicht. 6C ist eine perspektivische Ansicht der Leistungsplatine, die ein Analyseergebnis des Ablenkbetrags veranschaulicht, wenn die Anti-Ablenkstruktur vorgesehen ist.
  • 6D ist eine perspektivische Ansicht der Leistungsplatine, die ein Analyseergebnis des Ablenkbetrags veranschaulicht, wenn keine Anti-Ablenkstruktur vorhanden ist.
  • In der vorliegenden Ausführungsform sind die elektronischen Bauteile und der Leistungsanschluss 103 an der Befestigungsoberfläche in einer Richtung senkrecht zur Gerade L23 von der axialen Mittenposition O der Leistungsplatine 23 symmetrisch angeordnet und die Rückseite des ersten Leistungsanschlussbefestigungsabschnitts R1D und des zweiten Leistungsanschlussbefestigungsabschnitts R2D an der Leistungsplatine 23 wird mit der Grundsubstanz (dem Gehäuse) 21 in Kontakt gebracht. Das heißt, der erste Leistungsanschluss 101-1 und der zweite Leistungsanschluss 101-2 sind in Bezug auf die Gerade L23 an der Befestigungsoberfläche in der Richtung senkrecht zu der Gerade L23, die die axiale Mittenposition O der Leistungsplatine 23 durchläuft und zu einer Platinenoberfläche der Leistungsplatine 23 parallel ist, und zur Platinenoberfläche parallel ist, symmetrisch angeordnet und die Rückseite des ersten Leistungsanschlussbefestigungsabschnitts R1D und des zweiten Leistungsanschlussbefestigungsabschnitt R1D an der Leistungsplatine 23 wird mit der Grundsubstanz 21, die die Leistungsplatine 23 trägt, in Kontakt gebracht. Zu diesem Zweck ist die Grundsubstanz 21 mit einem konvexen Abschnitt 21F versehen, der mit der Rückseite des ersten Leistungsanschlussbefestigungsabschnitts R1D und des zweiten Leistungsanschlussbefestigungsabschnitts R2D an der Leistungsplatine 23 in Kontakt gelangt.
  • Das heißt, die Grundsubstanz 21 enthält einen zweiten konvexen Abschnitt 21F, der mit einem Teil der Rückseite der Leistungsplatine 23, der sich direkt unter dem Befestigungsabschnitt, an dem der erste Leistungsanschluss (der Leistungsanschluss des ersten Systems) montiert ist, befindet, in Kontakt gelangt, und einen dritten konvexen Abschnitt 21F, der mit einem Teil, der sich direkt unter dem Befestigungsabschnitt, an dem der erste Leistungsanschluss (der Leistungsanschluss des zweiten Systems) montiert ist, befindet, in Kontakt gelangt.
  • Ein Anschluss auf der Seite der externen Stromversorgung wird mit einer starken Kraft von der Oberseite zur Unterseite in den Leistungsanschluss 103 eingesetzt. Die Leistungsplatine 23 wird durch Aufnehmen dieser starken Kraft über den Leistungsanschluss 103 verzerrt. In der Struktur, die mit dem konvexen Abschnitt 21F von 6C versehen ist, wird der Grad der Verzerrung der Leistungsplatine 23, wenn externe Leistungsanschlüsse verbunden werden, im Vergleich zu einer Struktur, die nicht mit dem konvexen Abschnitt 21F in 6D versehen ist, niedergehalten.
  • In der vorliegenden Ausführungsform kann die Platinen-Anti-Ablenkstruktur (der konvexe Abschnitt 21F) durch Gestalten des Leistungsanschlusses 103 entfernt vom Motorzentrum (d. h. der axialen Mittenposition O) am Außenumfangsabschnitt der Leistungsplatine 23 vorgesehen sein und die Auslenkung (die Verzerrung) der Leistungsplatine 23 kann verringert werden. Als Ergebnis ist es möglich, die Notwendigkeit einer Schraubbefestigung in der Nähe des Leistungsanschlusses 103 zu beseitigen, und die Befestigungseffizienz der Leistungsplatine 23 wird verbessert. Es ist festzuhalten, dass der Magnetsensor (der Drehwinkelsensor) 104 bei der axialen Mittenposition O in der Leistungsplatine 23 montiert ist und somit ist es schwierig, die Platinen-Anti-Ablenkstruktur bereitzustellen.
  • Ferner ist in der vorliegenden Ausführungsform für denselben Zweck wie der konvexe Abschnitt 21F der konvexe Abschnitt 21E, der in Kontakt mit der Rückseite gelangt, auch auf der Rückseite des Platinenverbinderbefestigungsabschnitts R3, wo der Platinenverbinder 105 angeordnet ist, vorgesehen. Das heißt, die Grundsubstanz 21 besitzt ein vierten konvexen Abschnitt, der mit einem Teil der Rückseite der Leistungsplatine 23, der sich direkt unter dem Befestigungsabschnitt, an dem der Platinenverbinder 105 montiert ist, befindet, in Kontakt gelangt.
  • 7 ist ein Konzeptdiagramm zum Beschreiben einer Endbehandlung eines Spulendrahts. 8 ist eine Ansicht, die eine kammförmige Spannvorrichtung, die für die Endbehandlung des Spulendrahts verwendet wird, veranschaulicht.
  • Spulendrähte von zwei Systemen sind für sämtliche Systeme gemeinsam verdrahtet und im Elektromotor derart korrigiert, dass Enden der Spulendrähte in derselben Reihe gerade sind, die Einsetzlöcher 23Aa auf der Seite der Leistungsplatine 23 integriert werden können und die Produktgröße verringert werden kann.
  • Wenn die Spulendrähte im Elektromotor korrigiert werden und zur Seite der Leistungsplatine 23 herausgezogen werden, verschlechtert sich die Maßpositionsgenauigkeit der Spulendrähte aufgrund der Reaktion der Spulendrähte und deshalb sind sie kaum mit der Leistungsplatine 23 verbunden. Deshalb können selbst die Spulendrähte, die im Elektromotor korrigiert werden, durch Befestigen von Positionen der Spulendrähte mit kammförmigen Spannvorrichtungen 50A und 50B in die Einsetzlöcher 23Aa der Leistungsplatine 23 eingesetzt werden. Es ist festzuhalten, dass ein Bauteil, das eine Spulenführungsfunktion besitzt, zusätzlich zur kammförmigen Spannvorrichtung am Motorgehäuse angebracht werden kann.
  • In der Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung kann das folgende Montageverfahren als ein Verfahren zum Montieren der elektronischen Steuereinheit implementiert werden.
  • Ein Verfahren zum Montieren der elektronischen Steuereinheit 9, wobei
    die elektronische Steuereinheit 9 Folgendes enthält:
    die Leistungsplatine 23, die den ersten Einsetzlochabschnitt R1A, der die mehreren Löcher 23Aa-2U, 23Aa-2V und 23Aa-2W aufweist, durch die die Spulendrähte 8A-1U, 8A-1V und 8A-1 W des ersten Systems eingesetzt sind, und den zweiten Einsetzlochabschnitt R2A, der die mehreren Löcher 23Aa-2U, 23Aa-2V und 23Aa-2W aufweist, durch die die Spulendrähte 8A-2U, 8A-2V und 8A-2W des zweiten Systems eingesetzt sind, enthält;
    die Steuerplatine 25, die am oberen Teil der Leistungsplatine 23 vorgesehen ist; und
    den Platinenverbinder 105, der die Leistungsplatine 23 und die Steuerplatine 25 elektrisch verbindet, wobei
    der erste Einsetzlochabschnitt R1A und der zweite Einsetzlochabschnitt R2A auf derselben Seite der Leistungsplatine 23 gemeinsam angeordnet sind und
    das Verfahren Folgendes umfasst:
    gemeinsames Verdrahten der Spulendrähte 8A-1U, 8A-1V, 8A-1W, 8A-2U, 8A-2V und 8A-2W der zwei Systeme für sämtliche Systeme;
    Korrigieren von Enden der Spulendrähte 8A-1U, 8A-1V, 8A-1W, 8A-2U, 8A-2V und 8A-2W im Elektromotor derart, dass sie in derselben Reihe gerade sind; und
  • Durchführen einer Montage durch Einsetzen der Kerndrähte durch die mehreren Löcher 23Aa-2U, 23Aa-2V und 23Aa-2W des ersten Einsetzlochabschnitts R1A und die mehreren Löcher 23Aa-2U, 23Aa-2V und 23Aa-2W des zweiten Einsetzlochabschnitts R2A.
  • Es ist festzuhalten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben genannte Ausführungsform beschränkt ist, sondern verschiedene Änderungen enthält.
  • Zum Beispiel wurde die oben beschriebene Ausführungsform genau beschrieben, um die vorliegende Erfindung in einer einfach verständlichen Weise zu beschreiben, und ist nicht notwendigerweise auf eine beschränkt, die ihre Gesamtkonfiguration enthält. Ferner kann ein Teil der Konfiguration der Ausführungsform durch eine weitere Konfiguration ersetzt werden und kann eine weitere Konfiguration zu einem Teil der Konfiguration der Ausführungsform hinzugefügt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Servolenkung
    8A-1U, 8A-1V, 8A-1W
    Spulendraht (Spulenleitungsdraht) des ersten Systems
    8A-2U, 8A-2V, 8A-2W
    Spulendraht (Spulenleitungsdraht) des zweiten Systems
    9
    Elektronische Steuereinheit
    23
    Leistungsplatine
    23Aa-2U, 23Aa-2V, 23Aa-2W
    Spulendrahteinsetzloch des ersten Systems
    23Aa-2U, 23Aa-2V, 23Aa-2W
    Spulendrahteinsetzloch des zweiten Systems
    25
    Steuerplatine
    105
    Platinenverbinder
    R1A
    Erster Einsetzlochabschnitt
    R2A
    Zweiter Einsetzlochabschnitt
  • 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 2016036244 A [0002, 0004]

Claims (10)

  1. Elektronische Steuereinheit, die Folgendes umfasst: eine Leistungsplatine, die einen ersten Einsetzlochabschnitt, der mehrere Löcher aufweist, durch die ein Spulendraht eines ersten Systems eingesetzt ist, und einen zweiten Einsetzlochabschnitt, der mehrere Löcher aufweist, durch die ein Spulendraht eines zweiten Systems eingesetzt ist, enthält; eine Steuerplatine, die an einem oberen Teil der Leistungsplatine vorgesehen ist und mit der Leistungsplatine elektrisch verbunden ist; und eine Grundsubstanz, die aus Metall hergestellt ist und an der die Leistungsplatine und die Steuerplatine befestigt sind, wobei der erste Einsetzlochabschnitt und der zweite Einsetzlochabschnitt gemeinsam auf derselben Seite der Leistungsplatine angeordnet sind.
  2. Elektronische Steuereinheit nach Anspruch 1, wobei die Leistungsplatine einen Platinenverbinder enthält, der zur elektrischen Verbindung mit der Steuerplatine konfiguriert ist, und der Platinenverbinder auf einer Seite gegenüber dem ersten Einsetzlochabschnitt und dem zweiten Einsetzlochabschnitt vorgesehen ist, wobei ein Zentrum der Steuerplatine zwischen dem Platinenverbinder und dem ersten Einsetzlochabschnitt und dem zweiten Einsetzlochabschnitt angeordnet ist.
  3. Elektronische Steuereinheit nach Anspruch 2, die ferner Folgendes umfasst: ein Schaltelement des ersten Systems, ein Schaltelement des zweiten Systems, einen Kondensator des ersten Systems, einen Kondensator des zweiten Systems, einen Leistungsanschluss des ersten Systems und einen Leistungsanschluss des zweiten Systems, wobei der Spulendraht des ersten Systems, das Schaltelement des ersten Systems, der Kondensator des ersten Systems und der Leistungsanschluss des ersten Systems nacheinander an der Leistungsplatine montiert sind und der Spulendraht des zweiten Systems, das Schaltelement des zweiten Systems, der Kondensator des zweiten Systems und der Leistungsanschluss des zweiten Systems nacheinander an der Leistungsplatine montiert sind.
  4. Elektronische Steuereinheit nach Anspruch 3, die ferner Folgendes umfasst: ein FS-Relais und eine Netzdrosselspule, wobei stark wärmeerzeugende Bauteile, die das Schaltelement enthalten, an einer Oberseite der Leistungsplatine angeordnet sind und gering wärmeerzeugende Bauteile wie z. B. das FS-Relais und die Netzdrosselspule an einer Unterseite der Leistungsplatine angeordnet sind.
  5. Elektronische Steuereinheit nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Grundsubstanz einen ersten konvexen Abschnitt aufweist, der mit einem Teil einer Rückseite der Leistungsplatine, der sich direkt unter einem Befestigungsabschnitt befindet, an dem die stark wärmeerzeugenden Bauteile, die das Schaltelement enthalten, montiert sind, in Kontakt gelangt.
  6. Elektronische Steuereinheit nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei an einer Befestigungsoberfläche in einer Richtung, die zu einer Gerade, die eine axiale Mittenposition der Leistungsplatine durchläuft und zu einer Platinenoberfläche der Leistungsplatine parallel ist, senkrecht ist und zur Platinenoberfläche parallel ist, der Leistungsanschluss des ersten Systems und der Leistungsanschluss des zweiten Systems in Bezug auf die Gerade symmetrisch angeordnet sind und eine Rückseite einer Befestigungsoberfläche des Leistungsanschlusses des ersten Systems und einer Befestigungsoberfläche des Leistungsanschlusses des zweiten Systems an der Leistungsplatine mit der Grundsubstanz, die die Leistungsplatine trägt, in Kontakt gebracht wird.
  7. Elektronische Steuereinheit nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Grundsubstanz einen zweiten konvexen Abschnitt, der mit einem Teil einer Rückseite der Leistungsplatine, der sich direkt unter einem Befestigungsabschnitt, an dem der Leistungsanschluss des ersten Systems montiert ist, befindet, in Kontakt gelangt, und einen dritten konvexen Abschnitt, der mit einem Teil der Rückseite der Leistungsplatine, der sich direkt unter einem Befestigungsabschnitt, an dem der Leistungsanschluss des zweiten Systems montiert ist, befindet, in Kontakt gelangt, enthält.
  8. Elektronische Steuereinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei die Grundsubstanz einen vierten konvexen Abschnitt besitzt, der mit einem Teil einer Rückseite der Leistungsplatine, der sich direkt unter einem Befestigungsabschnitt, an dem der Platinenverbinder montiert ist, befindet, in Kontakt gelangt.
  9. Elektronische Steuereinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 8, die ferner Folgendes umfasst: einen Magnetsensor, der zwischen dem ersten Einsetzlochabschnitt und dem zweiten Einsetzlochabschnitt und einem Befestigungsabschnitt des Platinenverbinders montiert ist.
  10. Verfahren zum Montieren einer elektronischen Steuereinheit, wobei die elektronische Steuereinheit Folgendes enthält: eine Leistungsplatine, die einen ersten Einsetzlochabschnitt, der mehrere Löcher aufweist, durch die ein Spulendraht eines ersten Systems eingesetzt ist, und einen zweiten Einsetzlochabschnitt, der mehrere Löcher aufweist, durch die ein Spulendraht eines zweiten Systems eingesetzt ist, enthält; eine Steuerplatine, die an einem oberen Teil der Leistungsplatine vorgesehen ist; und einen Platinenverbinder, der die Leistungsplatine und die Steuerplatine elektrisch verbindet, wobei der erste Einsetzlochabschnitt und der zweite Einsetzlochabschnitt auf derselben Seite der Leistungsplatine gemeinsam angeordnet sind und das Verfahren Folgendes umfasst: gemeinsames Verdrahten der Spulendrähte der zwei Systeme für sämtliche Systeme; Korrigieren von Enden der Spulendrähte in einem Elektromotor derart, dass sie in derselben Reihe gerade sind; und Durchführen einer Montage durch Einsetzen der Spulendrähte durch die mehreren Löcher des ersten Einsetzlochabschnitts und die mehreren Löcher des zweiten Einsetzlochabschnitts.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115211003B (zh) * 2021-02-10 2023-05-26 日本精工株式会社 电动驱动装置、电动助力转向装置和电子控制装置的制造方法
JP2022127324A (ja) * 2021-02-19 2022-08-31 株式会社ジェイテクト モータ制御装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016036244A (ja) 2014-07-31 2016-03-17 株式会社デンソー 駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5561301B2 (ja) * 2012-03-29 2014-07-30 株式会社デンソー 駆動装置およびその製造方法
JP2015193371A (ja) * 2014-03-27 2015-11-05 日本電産エレシス株式会社 電動パワーステアリング用電子制御装置
JP6052244B2 (ja) * 2014-06-30 2016-12-27 日本精工株式会社 モータ並びにそれを搭載した電動パワーステアリング装置及び車両
JP6509359B2 (ja) * 2015-10-20 2019-05-08 三菱電機株式会社 一体型電動パワーステアリング装置、及びその製造方法
CN111033978B (zh) * 2017-09-28 2022-11-29 日本电产株式会社 马达和电动助力转向装置
JP6940358B2 (ja) * 2017-09-29 2021-09-29 日本電産エレシス株式会社 回路基板、モータ駆動装置および電動パワーステアリング装置
JP7222175B2 (ja) * 2017-11-09 2023-02-15 株式会社ジェイテクト モータ装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016036244A (ja) 2014-07-31 2016-03-17 株式会社デンソー 駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置

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