FR2893579A1 - Dispositif de direction assistee electrique - Google Patents

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Abstract

Une unité de commande comprenant une pluralité de cartes est formée d'un substrat en métal unique à plusieurs couches, de manière à obtenir un dispositif de direction assistée électrique dans lequel les éléments de connexion pour connecter les cartes entre elles deviennent inutiles, ce qui permet de réduire la taille et le coût du dispositif et d'améliorer la fiabilité des raccordements. Dans le dispositif de direction assistée électrique, un organe principal de puissance (20a) et un organe principal de commande (20b) sont montés sur un substrat en métal (22), et l'organe principal de puissance (20a) et l'organe principal de commande (20b) sont électriquement reliés l'un à l'autre par des motifs de câblage (26a à 26e) et des colonnes de métal (28a) à (28d) dans le substrat en métal (22).

Description

DISPOSITIF DE DIRECTION ASSISTÉE ÉLECTRIQUE
ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTION Domaine de l'invention La présente invention concerne un dispositif de direction assistée électrique équipé d'un moteur électrique pour générer un couple d'assistance au volant d'un véhicule, et d'une unité de commande pour contrôler l'entraînement du moteur électrique.
Description de l'art connexe Dans le passé, on a connu un dispositif de direction assistée électrique qui est équipé d'un moteur électrique pour générer le couple d'assistance au volant d'un véhicule, et d'une unité de commande montée sur le moteur électrique pour contrôler l'entraînement du moteur électrique (voir, par exemple, un premier document de brevet (Brevet japonais N 3638269)). Ce dispositif de direction assistée électrique comprend une carte de puissance sur laquelle est monté un circuit en pont pour commuter le courant du moteur électrique, une carte de commande sur laquelle un microcalculateur est monté pour générer un signal de commande pour contrôler le circuit en pont, et une carte à courant élevé sur laquelle une plaque conductrice formant un motif de câblage à courant élevé est insérée par moulage et sur laquelle un condensateur est monté pour absorber les ondulations du courant, dans lequel la carte de puissance, la carte à courant élevé et la carte de commande sont empilées ou laminées les unes sur les autres dans cet ordre afin de former une structure à trois couches. Dans le dispositif de direction assistée électrique mentionné plus haut, l'unité de commande a un substrat comprenant les trois cartes, à savoir, la carte de puissance, la carte à courant élevé et la carte de commande, qui sont laminées les unes sur les autres dans cet ordre pour former la structure à trois couches. En conséquence, la hauteur de l'unité de commande devient importante, et des éléments de connexion pour relier ces cartes entre elles sont requis en même temps, ce qui entraîne un plus grand nombre de parties de connexion ou de liaison. En conséquence, un problème apparaît en ce que le 15 dispositif devient volumineux, d'un coût élevé, avec une faible fiabilité des connexions électriques.
RÉSUMÉ DE L'INVENTION En conséquence, la présente invention a pour but 20 d'éviter le problème tel que mentionné plus haut, et a comme objectif de fournir un dispositif de direction assistée électrique qui puisse être réduit en taille et en coût, et amélioré quant à la fiabilité des connexions électriques en construisant une carte de 25 puissance, une carte à courant élevé et une carte de commande en utilisant un seul substrat. Gardant à l'esprit l'objet ci-dessus, selon la présente invention, un dispositif de direction assistée électrique est proposé comprenant un moteur électrique 30 pour générer le couple d'assistance à un volant d'un véhicule, et une unité de commande pour contrôler l'entraînement du moteur électrique. L'unité de commande comprend : un organe principal de puissance qui comprend un circuit en pont composé d'une pluralité d'éléments de commutation à semi-conducteurs pour commuter un courant fourni au moteur électrique en fonction du couple assistant le volant ; un organe principal de commande qui génère un signal de commande pour contrôler le circuit en pont sur la base du couple de direction du volant ; un substrat en métal qui est composé d'une pluralité de couches isolantes et d'une pluralité de couches conductrices ayant des motifs de câblage respectivement formés sur celles-ci, les couches isolantes et les couches conductrices étant laminées alternativement les unes sur les autres sur une plaque de métal ; et un radiateur auquel le substrat en métal est assujetti fixement. L'organe principal de puissance et l'organe principal de commande sont disposés sur la même surface du substrat en métal, et l'organe principal de puissance et l'organe principal de commande sont électriquement reliés l'un à l'autre par le substrat en métal. Selon le dispositif de direction assistée électrique de la présente invention, l'organe principal de puissance et l'organe principal de commande sont montés sur l'unique substrat en métal, de sorte que le dispositif peut être réduit en taille et en coût, et la fiabilité des connexions électriques peut être améliorée. Les objets, caractéristiques et avantages ci- dessus et autres de la présente invention deviendront plus aisément évidents à l'homme du métier à partir de la description détaillée suivante des modes de réalisation préférés de la présente invention prise conjointement avec les dessins d'accompagnement.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une vue en coupe représentant un dispositif de direction assistée électrique selon un premier mode de réalisation de la présente invention. La figure 2 est une vue en perspective éclatée représentant le dispositif de direction assistée électrique de la figure 1. La figure 3 est une vue en perspective éclatée représentant une unité de commande du dispositif de direction assistée électrique de la figure 1.
La figure 4 est une vue en coupe partielle représentant un substrat en métal du dispositif de direction assistée électrique de la figure 1. La figure 5 est une vue en coupe partielle représentant une forme modifiée du substrat en métal du dispositif de direction assistée électrique de la figure 1. La figure 6 est une vue en projection horizontale représentant une partie du substrat en métal du dispositif de direction assistée électrique de la figure 1. La figure 7 est une vue en coupe partielle de l'unité de commande de la figure 1. La figure 8 est une autre vue en coupe partielle de l'unité de commande de la figure 1.
La figure 9 est une vue en coupe représentant un dispositif de direction assistée électrique selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention. La figure 10 est une vue en perspective éclatée représentant une unité de commande du dispositif de direction assistée électrique de la figure 2.
DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS Maintenant, les modes de réalisation préférés de la présente invention vont être décrits en détail en faisant référence aux dessins d'accompagnement. Dans les modes de réalisation respectifs, des éléments ou des parties identiques ou correspondants sont identifiés par les mêmes numéros ou caractères de référence.
Mode de réalisation 1 La figure 1 est une vue en coupe qui représente un dispositif de direction assistée électrique selon un premier mode de réalisation de la présente invention. La figure 2 est une vue en perspective éclatée qui représente le dispositif de direction assistée électrique de la figure 1, et la figure 3 est une vue en perspective éclatée qui représente une unité de commande 20 de la figure 2. Dans ces figures, un moteur électrique 1 en forme de moteur triphasé sans balais de ce dispositif de direction assistée électrique est équipé d'un arbre de sortie 2, d'un rotor 4 avec un aimant permanent 3 ayant huit pôles magnétiques assujettis fixement à l'arbre de sortie 2, d'un stator 5 disposé autour du rotor 4 et d'un détecteur de position rotative 6 disposé à un côté de sortie de l'arbre de sortie 2 pour détecter la position rotative du rotor 4. Le stator 5 a douze pôles saillants 7 disposés en regard de la périphérie extérieure de l'aimant permanent 3, des isolateurs 8 attachés à ces pôles saillants 7, respectivement, et des enroulements d'armature 9 de trois phases U, V et W enroulés autour des isolateurs 8, respectivement. Les enroulements d'armature 9 ont leurs trois parties d'extrémité connectées à trois bornes d'enroulement 10, respectivement, s'étendant dans une direction axiale du côté sortie de l'arbre de sortie 2. Le détecteur de position rotative 6 est composé d'un résolveur, et a un rotor de résolveur 6a et un stator de résolveur 6b. Le diamètre extérieur ou le contour du rotor de résolveur 6a est formé dans une courbe spéciale de sorte que la perméance d'un dégagement diamétral ou d'un espace entre le stator de résolveur 6b et le rotor de résolveur 6a change d'une manière sinusoïdale à un angle relatif entre les deux. Une bobine d'excitation et deux ensembles de bobines de sortie sont enroulés autour du stator de résolveur 6b, de sorte qu'un changement de l'espace diamétral entre le rotor de résolveur 6a et le stator de résolveur 6b puisse être détecté et envoyé en sortie des bobines de sortie en tant que tensions de sortie biphasées qui changent en une courbe de sinus et une courbe de cosinus, respectivement.
Le moteur électrique 1 est assujetti fixement à un mécanisme de réduction en forme d'engrenage de réduction 11. L'engrenage de réduction 11 comprend un boîtier d'engrenage 13 auquel un boîtier 12 du moteur électrique 1 est attaché, une vis sans fin 14 qui est disposée dans le boîtier d'engrenage 13 pour ralentir la rotation de l'arbre de sortie 2, et une roue à denture hélicoïdale 15 qui est en prise engrenée avec la vis sans fin 14. La vis sans fin 14 est formée, à une partie d'extrémité de celle-ci, près du moteur électrique 1, avec une clavette coulissante. Un accouplement 16 avec une clavette coulissante formée sur son côté intérieur est ajusté serré dans une partie d'extrémité de l'arbre de sortie 2 près de l'engrenage de réduction 11. Ainsi, l'accouplement 16 et une partie d'extrémité de la vis sans fin 14 sont couplés l'un à l'autre par leurs clavettes coulissantes, de sorte que le couple puisse être transmis du moteur électrique 1 à l'engrenage de réduction 11 par l'accouplement 16. L'unité de commande 20 pour contrôler l'entraînement du moteur électrique 1 est assujettie fixement à un support 12a qui est formé à une partie supérieure du boîtier 12 du moteur électrique 1, comme indiqué sur la figure 2. L'unité de commande 20 comprend un radiateur 21 qui se présente sous la forme d'une boîte qui est faite d'aluminium à haute conductivité, d'un substrat en métal 22 disposé dans le radiateur 21, d'un capot 23 fait d'aluminium qui coopère avec le radiateur 21 pour recevoir le substrat en métal 22, etc., dans son intérieur, et d'un connecteur 44.
Le radiateur 21, le substrat en métal 22 et le capot 23 sont disposés parallèlement à la direction axiale du moteur électrique 1. La figure 4 est une vue en coupe du substrat en métal 22, et le substrat en métal 22 est composé, par exemple, d'un substrat AGSP (marque déposée de Daiwa, Ltd.), avec un motif de câblage 26a formé sur une plaque de métal 24 faite d'aluminium de 2 mm d'épaisseur comme un modèle de cuivre de 35 }gym à travers une couche isolante à dissipation de chaleur 25 de 80 }gym. Sur la plaque de métal, quatre couches isolantes intercouches 27a, 27b, 27c, 27d, chacune de 60 }gym d'épaisseur, et quatre motifs de câblage 26b, 26c, 26d, 26e faits de cuivre de 35 }gym d'épaisseur sont laminés, respectivement, les uns sur les autres de manière alternée. En conséquence, les motifs de câblage 26a à 26e en forme de couches conductrices sont formés dans cinq couches, et les motifs de câblage 26a à 26e sont connectés les uns aux autres au moyen de colonnes de métal du circuit d'alimentation intercouche (bosses) 28a et de colonnes de métal du circuit de commande intercouche 28b, respectivement. Pour élever la densité de conditionnement de pièces montées sur le motif de câblage 26e sur la couche supérieure et rendre ainsi les dimensions extérieures du substrat en métal 22 faibles, il est préférable qu'aucun motif de câblage autre qu'un motif de contrôle pour vérifier le substrat en métal 22 après le montage de pièces ne soit formé sur le motif de câblage le plus élevé ou le plus à l'extérieur 26e. En conséquence, il est construit de sorte qu'une majorité de câblage parmi les pièces montées sur le substrat en métal 22 soit réalisée par quatre couches de motifs de câblage 26a à 26d hormis le motif de câblage 26e sur la couche supérieure.
Dans le substrat en métal 22, la couche isolante supérieure 27d est formée d'un matériau dont le module d'élasticité est plus faible que celui des autres couches isolantes 27a à 27c. La couche isolante 27d avec un faible module d'élasticité sert à réduire le stress généré aux parties soudées sous la forme de parties soudées de pieces dans l'environnement d'utilisation d'un véhicule automobile, par exemple en raison d'un changement de température entre -40 C et 125 C, améliorant ainsi la fiabilité de liaison ou de connexion des parties soudées des pièces. De plus, dans le substrat en métal 22, aucun corps en forme de colonnes métalliques du circuit d'alimentation ni aucun corps en forme de colonnes métalliques du circuit de commande n'est disposé dans la couche isolante à dissipation de chaleur 25 sur la plaque de métal 24 ; il est donc nécessaire que la couche isolante à dissipation de chaleur 25 elle-même dégage de la chaleur. Ainsi, la couche isolante à dissipation de chaleur 25 est faite d'un matériau dont la conductivité thermique est supérieure à celle des couches isolantes 27a à 27d. Sur le substrat en métal 22 sont montés un organe principal de puissance 20a du côté sortie du moteur électrique 1 et l'organe principal de commande 20b du côté opposé de celui-ci, comme indiqué sur la figure 3.
L'organe principal de puissance 20a est constitué de parties à courant élevé comme les éléments de commutation à semi-conducteurs (par exemple, FET) Q1 à Q6 qui constituent un circuit en pont triphasé pour commuter un courant de moteur du moteur électrique 1, des condensateurs 30 qui absorbent les ondulations du courant du moteur, des résistances en dérivation 31 qui détectent le courant du moteur électrique 1, etc. Ces parties à courant élevé sont montées sur le motif de câblage 26e par soudure. Une feuille conductrice thermique 29 ayant une haute conductivité et une excellente flexibilité est placée entre la surface supérieure de chaque condensateur 30 et la surface de la paroi intérieure du capot 23. Entre les couches adjacentes des motifs de câblage 26a à 26e disposés en regard des plaques de dissipation de chaleur (diffuseurs de chaleur) hs des éléments de commutation à semi-conducteurs Q1 à Q6, est formée une pluralité de corps en forme de colonnes métalliques du circuit d'alimentation sur des lignes parallèles dans le sens de l'épaisseur du substrat en métal 22. Puisque les couches isolantes intercouches 27a, 27b, 27c, 27d sont formées en pressant à chaud une feuille métallique en cuivre recouverte de résine (RCC), le corps en forme de colonnes métalliques du circuit d'alimentation entre les couches adjacentes des motifs de câblage 26a à 26e est formé d'une pluralité de colonnes de métal divisées du circuit d'alimentation 28a. Les colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a ont chacune une forme circulaire en coupe transversale, de sorte que la fluidité d'une résine de la feuille métallique en cuivre recouverte de résine peut être améliorée et de ce fait les défauts ou imperfections internes du substrat en métal 22 peuvent être réduits. Dans ce mode de réalisation, les colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a sont chacune formées dans une structure en bosse avec une section circulaire, mais au lieu de cela on peut employer une structure à trou traversant qui a une configuration en coupe transversale en forme d'anneau. De plus, une résine ayant une haute conductivité thermique peut être injectée dans la partie interne creuse d'un trou traversant.
L'organe principal de commande 20b est composé de pièces à courant faible comme un microcalculateur 32, un circuit de commande (non représenté), un élément de circuit périphérique comprenant un circuit de détection de courant du moteur (non représenté) etc. Ces pièces à courant faible sont montées sur le motif de câblage 26e par soudure. Le microcalculateur 32 calcule un couple d'assistance basé sur le courant du moteur, qui circule dans le moteur 1 à travers une extrémité de chaque résistance de dérivation 31 et est détecté par le circuit de détection de courant du moteur (non représenté), et un signal de couple de direction provenant d'un détecteur de couple (non représenté), et calcule un courant correspondant au couple d'assistance en réinjectant le courant du moteur et la position rotative du rotor 4 détectée par le détecteur de position rotative 6. Le microcalculateur 32 génère des signaux de commande pour contrôler les éléments de commutation à semi-conducteurs Q1 à Q6 du circuit en pont.
De plus, le microcalculateur 32 comprend, quoique non illustré, une fonction d'autodiagnostic bien connue en plus d'un convertisseur A/N, d'un circuit de minuteur PWM, etc., et exécute toujours un autodiagnostic afin de déterminer si le système fonctionne normalement, de manière à pouvoir interrompre le courant du moteur en cas d'occurrence d'anomalie. L'organe principal de puissance 20a et l'organe principal de commande 20b sont disposés sur l'unique substrat en métal 22 et sont électriquement connectés l'un à l'autre au moyen des motifs de câblage 26a à 26e, les colonnes de métal du circuit d'alimentation intercouche 28a et les colonnes de métal du circuit de commande intercouche 28b. En conséquence, la transmission de signal entre l'organe principal de commande 20b et l'organe principal de puissance 20a est effectuée par le biais des motifs de câblage 26a à 26e, les colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a et les colonnes de métal du circuit de commande 28b formées dans le substrat en métal 22.
Dans l'organe principal de puissance 20a comprenant les parties à courant élevé comme les éléments de commutation à semi-conducteurs Q1 à Q6, les condensateurs 30, les résistances en dérivation 31, etc., il est nécessaire que les colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a transmettent la chaleur et un courant élevé aux alentours des parties à courant élevé ; il est donc souhaitable que les colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a ait chacune une superficie de section aussi vaste que possible. Par contraste avec cela, dans l'organe principal de commande 20b, le stress généré dans les parties soudées de pièces en raison d'un changement de température peut être réduit, de sorte qu'il est souhaitable que les colonnes de métal du circuit de commande 28b ait chacune une superficie de section la plus petite possible. Par conséquent, la superficie de section de chacune des colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a est formée pour être supérieure à la superficie de section de chacune des colonnes de métal du circuit de commande 28b. Il est préférable que chacune des colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a ait une forme circulaire avec un diamètre de 0,7 mm ou plus de section et que chacune des colonnes de métal du circuit de commande 28b ait une forme circulaire avec un diamètre de 0,4 mm ou moins de section.
Comme indiqué sur la figure 4, dans le substrat en métal 22, des parties tampons 26ep sont formées sur le motif de câblage 26e sur la couche supérieure, et une surface inférieure de chaque partie tampon 26ep et une surface supérieure du deuxième motif de câblage supérieur 26d sont connectées l'une à l'autre au moyen d'une colonne de métal du circuit de commande correspondant 28b. Une partie convexe 26f est formée sur une surface supérieure de chaque partie tampon 26ep, et un condensateur C est monté sur des parties convexes adjacentes 26f et connecté à ses extrémités opposées aux parties tampons 26ep par soudure. A ce moment, la soudure du condensateur C est faite tandis qu'il est soulevé des parties tampons associées 26ep par les parties convexes 26f, de sorte que les couches de soudure soient ainsi formées pour être épaisses dans leurs parties, à part ces parties qui correspondent aux parties convexes 26f. En conséquence, les tensions générées dans les parties soudées de pièces (c'est-à-dire, le condensateur C) en raison d'un changement de température de l'environnement d'utilisation du véhicule automobile sont réduites, de sorte que la fiabilité du raccordement ou de la connexion des parties soudées puisse être améliorée. Notez ici que les pièces telles qu'elles sont mentionnées ci-dessus peuvent être de type non principal comme des résistances, etc., autres que le condensateur C. De plus, les parties tampons de raccordement par fil 26eb, auxquelles des W en fil d'aluminium, chacun ayant un diamètre de 300 }gym, sont raccordés par fil, sont formées dans le motif de câblage 26e sur la couche supérieure du substrat en métal 22, comme indiqué sur la figure 4. Chacune des parties tampons de raccordement par fil 26eb a une surface inférieure connectée à une surface supérieure du deuxième motif de câblage supérieur 26d par une colonne de métal de fil 28c. En outre, entre les couches adjacentes des motifs de câblage 26a à 26d, des colonnes de métal de fils 28c sont formées sur une ligne dans le sens de l'épaisseur du substrat en métal 22, mais une colonne de métal de fil 28c devrait être disposée au moins entre la surface inférieure de chaque partie tampon de raccordement par fil 26eb et la surface supérieure du deuxième motif de câblage supérieur 26d. Le raccordement ou la connexion de chaque fil W et de chaque partie tampon de raccordement par fil 26eb correspondante est fait à un emplacement excluant une partie qui s'étend au-dessus de la colonne de métal de fil correspondante 28c et de la couche isolante intercouche 27d dans la surface inférieure de la partie tampon de raccordement par fil 26eb. Autrement dit, chaque fil W est raccordé par fil à une partie tampon de raccordement par fil 26eb dans une région de celle-ci dans laquelle la couche isolante intercouche 27d est formée sur la surface inférieure de la partie tampon de raccordement par fil 26eb.
En variante, comme indiqué sur la figure 5, chaque fil W est raccordé par fil à une partie tampon de raccordement par fil 26eb correspondante dans une région de celle-ci dans laquelle une colonne de métal de fil correspondante 28c est formée sur la surface inférieure de la partie tampon de raccordement par fil 26eb. Quand chaque fil W est raccordé à une partie tampon de raccordement par fil 26eb avec leur partie de connexion ou jonction s'étendant au-dessus de la limite de la colonne de métal de fil correspondante 28c et de la couche isolante intercouche 27d dans la surface inférieure de la partie tampon de raccordement par fil 26eb, la propagation de l'onde ultrasonique utilisée pour le raccordement par fil dans la jonction varie entre une région correspondant à la colonne de métal de fil 28c et une région correspondant à la couche isolante intercouche 27d, résultant ainsi en une résistance réduite de la jonction ou du raccordement. En outre, une colonne de métal 28c formée vers le bas à partir d'une partie tampon de raccordement par fil 26eb correspondante peut avoir une superficie de section égale à celle de chaque colonne de métal du circuit d'alimentation 28a. Comme indiqué sur la figure 3, le substrat en métal 22 a des trous 22c traversants à six endroits dans sa partie périphérique, et le substrat en métal 22 est assujetti fixement au radiateur 21 au moyen de vis 70 filetées insérées dans ces trous 22c. Autour de chaque trou 22c sont disposées de manière circulaire douze colonnes de métal fixées 28d, comme indiqué sur la figure 6, qui sont disposées entre les couches adjacentes des motifs de câblage 26a à 26e sur des lignes individuelles dans le sens de l'épaisseur du substrat en métal 22. En outre, les colonnes de métal fixées 28d sont disposées sous une surface d'appui de la tête de chaque vis 70, de sorte qu'une force générée en serrant la vis 70 soit appliquée sur les colonnes de métal fixées 28d. Dans le cas où le substrat en métal 22 est serré au niveau du radiateur 21 au moyen des vis 70 à travers la couche isolante 27d et les autres couches isolantes intercouches 27a à 27c ayant un faible module d'élasticité, les vis 70 sont faciles à desserrer, mais en serrant le substrat en métal 22 contre le radiateur 21 avec les vis 70 à travers les colonnes de métal fixées 28d, les vis 70 deviennent difficiles à desserrer, de sorte que le substrat en métal 22 peut être maintenu en contact étroit avec le radiateur 21. En conséquence, la chaleur générée par des parties génératrices de chaleur sur le substrat en métal 22 est efficacement conduite jusqu'au boîtier 12 du moteur électrique 1 via le radiateur 21. Ici, notez que le nombre de colonnes de métal fixées 28d n'est bien sûr pas limité à douze, mais peut être n'importe quelle valeur appropriée pour la conduction thermique. Aussi, chacune des colonnes de métal fixes 28d peut avoir une structure de trou traversant cylindrique, similaire aux colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a. Bien que la plaque de métal 24 soit faite d'aluminium dans ce mode de réalisation, on peut utiliser un matériau AlSiC dans lequel des particules de carbure de silicium sont dispersées dans un matériau d'aluminium. Le matériau AlSiC est d'un coût plus élevé que l'aluminium, mais a une rigidité supérieure à celui-ci, de sorte que l'épaisseur de la plaque de métal 24 peut être plus mince que celle d'une plaque d'aluminium, mais il est préférable de choisir l'épaisseur dans une plage sensiblement comprise entre 1,4 mm et 1,6 mm.
En outre, le matériau AlSiC a un coefficient d'expansion thermique inférieur à celui de l'aluminium, et de ce fait, la fiabilité du raccordement ou de la jonction soudé(e) des parties montées sur le substrat en métal 22 par soudure peut être améliorée. Dans le cas où le matériau AlSiC est utilisé pour la plaque de métal 24, il est préférable qu'un matériau AlSiC ayant un coefficient d'expansion thermique similaire soit utilisé pour le radiateur 21. Dans un cadre 40, des plaques conductrices 41, 42 sont insérées par moulage dans une résine isolante, les plaques conductrices 41 étant exposées à partir de la résine isolante à des parties destinées à être électriquement connectées, comme indiqué sur la figure 3. Des bornes du moteur Mm, formées comme des extrémités des plaques conductrices 41, respectivement, sont avancées à partir de trous correspondants 21a, qui sont des parties ouvrantes formées dans le radiateur 21, de manière à être insérées dans le moteur électrique 1 pour connexion électrique avec les bornes d'enroulement 10. Les plaques conductrices 41 ont des parties tampons 41a formées aux autres extrémités de celles-ci, respectivement, d'une manière exposée à partir de la résine isolante pour connexion au circuit en pont de l'organe principal de puissance 20a du substrat en métal 22 par des fils raccordés à celui-ci par raccordement par fil. Les plaques conductrices 42 ont des parties tampons 42a en forme de bornes d'alimentation électrique formées aux extrémités de celles-ci, respectivement, d'une manière exposée à partir de la résine isolante, et les parties tampons 42a sont connectées à l'organe principal de puissance 20a par des fils qui y sont raccordés par raccordement par fil. De plus, le connecteur du détecteur 43 est formé de manière intégrée avec le cadre 40, et est inséré dans un connecteur (non représenté) à partir du détecteur de position rotative 6. Dans le connecteur de détecteur 43, une borne de détecteur Sm destinée à envoyer un signal du détecteur de position rotative 6 au microcalculateur 32 est insérée par moulage dans la résine isolante.
La borne de détecteur Sm a une extrémité exposée à partir de la résine isolante pour former une partie tampon Smp, et la partie tampon exposée Smp est connectée à l'organe principal de commande 20b par le biais d'un fil qui est raccordé à celui-ci par raccordement par fil. Le connecteur 44est composé d'un connecteur d'alimentation 45a électriquement relié à une batterie (non représentée) du véhicule, d'un connecteur de signal 45b par lequel les signaux sont reçus de et envoyés au côté véhicule par le biais d'un câblage externe, et un connecteur de détecteur de couple 46 dans lequel un signal provenant d'un détecteur de couple (non représenté) est injecté. Le connecteur d'alimentation 45a et le connecteur de signal 45b sont intégrés l'un à l'autre pour former un connecteur de véhicule 45, et le connecteur de véhicule 45 et le connecteur de détecteur de couple 46 sont disposés côte à côte. De plus, le connecteur 44 est composé d'un boîtier de connecteur 47 et d'un cadre de connecteur 48 logé dans le boîtier de connecteur 47, et est assujetti fixement au radiateur 21 sur un côté opposé au substrat en métal 22. En outre, le connecteur 44 est disposé sur un côté du substrat en métal 22 en face du radiateur 21, et il est aussi disposé à proximité d'une extrémité arrière du moteur électrique 1 qui est à un côté opposé à un côté de sortie du moteur électrique 1. Dans le boîtier de connecteur 47, un boîtier du connecteur d'alimentation 45a, un boîtier du connecteur de signal 45b, et un boîtier du connecteur de détecteur de couple 46 sont modelés de manière intégrée avec une résine isolante. Dans le cadre de connecteur 48, une plaque conductrice 49 ayant une borne plus 49a du connecteur d'alimentation 45a formée à une extrémité de celle-ci, une plaque conductrice 50 ayant une borne moins 50a du connecteur d'alimentation 45a formée à une extrémité, une pluralité de plaques conductrices 51 constituant d'autres motifs de câblage, une borne de connecteur 52 ayant une borne 52a du connecteur de signal 45b formée à une extrémité de celle-ci, et une borne de connecteur 53 ayant une borne 53a du connecteur de détecteur de couple 46 formée à une extrémité de celle- ci sont toutes insérées par moulage dans une résine isolante.
Aussi, dans le cadre de connecteur 48, exposé à partir de la résine isolante se trouvent la borne plus 49a et la borne moins 50a du connecteur d'alimentation 45a, la borne 52a du connecteur de signal 45b, la borne 53a du connecteur de détecteur de couple 46, les parties des plaques conductrices 49, 50, 51 qui doivent être électriquement connectées, les parties tampons 52b, 53b du substrat en métal 22 connectées à l'organe principal de commande 20b par les fils qui y sont raccordés par raccordement par fil, etc. Ainsi, le connecteur de véhicule 45 et le connecteur de détecteur de couple 46 sont formés de manière intégrée avec le boîtier de connecteur 47 et le cadre de connecteur 48, respectivement. Sur le cadre de connecteur 48 sont montées des bobines 54, 55 et des condensateurs 56 qui servent à empêcher le bruit électromagnétique généré lors de l'opération de commutation des éléments de commutation à semi-conducteurs Q1 à Q6 de l'organe principal de puissance 20a de s'écouler vers l'extérieur, et ils sont reliés aux plaques conductrices 49, 50, 51, respectivement, du cadre de connecteur 48. De plus, le cadre de connecteur 48 est formé avec des parties réceptrices de bobine 48a, 48b, dans lesquelles les bobines 54, 55 sont logées et maintenues en y étant insérées dans une direction orthogonale par rapport aux bornes 49a, 50a, 52a du connecteur de véhicule 45 et à la borne 53a du connecteur de détecteur de couple 46. La figure 7 est une vue en coupe de parties essentielles du cadre de connecteur 48, dans lequel la partie réceptrice de bobine 48b est formée sur son fond avec un crochet de blocage à partie saillante 48c et un guide 48d pour mise en prise avec la bobine 55. La bobine 55 est construite par enroulement d'un conducteur autour d'un noyau 55a qui a une section en forme de T quand il est coupé le long d'une direction axiale de celui-ci. Dans le noyau 55a, une partie de grand diamètre 55b de la bobine 55 est guidée par le guide 48d, de sorte que lorsqu'il est inséré jusqu'au fond de la partie réceptrice de bobine 48b, le crochet de blocage 48c en forme d'une partie de mise en prise est élastiquement mis en prise avec la partie de grand diamètre 55b, assujettissant ainsi fixement la bobine 55 au cadre de connecteur 48. Les bornes 54a, 55c des bobines 54, 55 pénètrent par des trous 48e formés dans les fonds des parties réceptrices de bobine 48a, 48b pour dépasser du cadre de connecteur 48, de sorte qu'elles soient soudées et reliées électriquement aux plaques conductrices 49, 50, 51 exposées à partir de la résine isolante. La figure 8 est une vue en coupe de parties essentielles du cadre de connecteur 48, dans lequel le cadre de connecteur 48 est formé avec des parties réceptrices de condensateurs 48f qui reçoivent les condensateurs 56, respectivement. Dans les parties réceptrices de condensateurs 48f, les condensateurs 56 sont disposés et logés sur une ligne ou rangée, comme indiqué sur la figure 3. Les plaques conductrices 49, 50, 51 sont partiellement exposées à partir de la résine isolante d'un côté d'extrémité des parties réceptrices de condensateurs 48f, et les plaques conductrices ainsi exposées 49, 50, 51 sont reliées aux bornes correspondantes des condensateurs 56 par soudure TIG. Les parties soudées, disposées sur une ligne droite, sont connectées de manière continue par soudure TIG.
Le boîtier de connecteur 47 est formé avec des parties de guide 47a qui servent à guider des parties latérales opposées 48g du cadre de connecteur 48 quand le cadre de connecteur 48 est inséré dans le boîtier de connecteur 47. Dans un état dans lequel le cadre de connecteur 48 a été totalement inséré dans le boîtier de connecteur 47, les parties latérales 48g du cadre de connecteur 48 sont installées dans les parties de guide 47a, et les bornes 49e, 50a, 52a, 53a du connecteur 44 et le boîtier du connecteur 44 sont placés d'une manière appropriée.
De plus, dans le connecteur 44, une résine adhésive 66 est injectée entre une partie d'insertion de borne, qui est formée sur le boîtier de connecteur 47 et dans lequel les bornes 49a, 50a, 52a, 53a sont insérées, et une partie en saillie de borne, qui est formée sur le cadre de connecteur 48 et dans laquelle les bornes 49a, 50a, 52a, 53a s'avancent. Spécifiquement, comme indiqué sur la figure 8, le cadre de connecteur 48 a une partie concave 48h formée dans une partie de celui-ci dans laquelle les bornes 49a, 50a, 52a, 53a s'avancent, et le boîtier de connecteur 47 a une partie convexe 47b formée à une partie d'entrée de celui-ci dans laquelle les bornes 49a, 50a, 52a, 53a sont insérées. La résine adhésive sous la forme d'un matériau de scellement à la silicone 66 est injectée dans un espace formé entre la partie concave 48h et la partie convexe 47b, le boîtier de connecteur 47 étant totalement inséré dans le cadre de connecteur 48, de manière que l'étanchéité à l'air entre les bornes 49a, 50a, 52a, 53a et le boîtier de connecteur 47 est assurée. Le radiateur 21 a une partie concave 21c formée dans une partie sur laquelle le cadre de connecteur 48 est monté, la partie concave 21c et les condensateurs 56 étant disposés face à face. Le matériau de scellement à la silicone 66 est injecté dans un espace entre la partie concave 21c du radiareur 21 et les condensateurs 56, de manière que les condensateurs 56 soient fixés au radiateur 21. Notez ici que le connecteur 44, le radiateur 21 et le capot 23 représenté sur la figure 8 sont maintenus inversés quand le matériau de scellement à la silicone 66 est injecté dans l'espace formé entre la partie concave 48h et la partie convexe 47b, ou quand le matériau de scellement à la silicone 66 est injecté dans l'espace entre la partie concave 21c et les condensateurs 56. Maintenant, référence va être faite à une procédure de montage du dispositif de direction assistée électrique tel qu'il est construit ci-dessus. Tout d'abord, le moteur électrique 1 est assemblé dans la manière suivante. L'aimant permanent 3 est magnétisé à huit pôles par un magnétiseur après avoir été raccordé fixement à l'arbre de sortie 2, et une course intérieure du palier 60 est installée par pression sur l'arbre de sortie 2 pour former le rotor 4.
Alors, les enroulements d'armature 9 des phases U, V et W sont enroulés autour des douze pôles saillants 7, respectivement, du stator 5 à travers les isolateurs 8 à des emplacements décalés d'un angle électrique de 120 degrés les uns par rapport aux autres, de sorte que quatre enroulements soient formés pour chacune des phases U, V et W, fournissant ainsi un total de douze enroulements. Les parties d'enroulement de phase U respectives ont leurs extrémités de début d'enroulement et leurs extrémités de terminaison d'enroulement reliées entre elles pour former un enroulement d'armature de phase U entier, et les enroulements d'armature de phase V et de phase W sont également formés de la même manière. Après la formation des enroulements d'armature des phases U, V et W, les extrémités de terminaison d'enroulement sont mutuellement reliées entre elles pour fournir un point neutre, tandis que les extrémités de début d'enroulement des enroulements d'armature des phases U, V et W sont reliées aux bornes d'enroulement 10, respectivement. Ensuite, le stator 5 avec les enroulements ainsi formés est inséré dans et fixé au boîtier 12. Par la suite, après qu'une course extérieure d'un palier 61 a été assujettie fixement au boîtier 12, le stator 6b du détecteur de position rotative 6 est assujetti fixement au boîtier 12. Ensuite, l'arbre de sortie 2 du rotor 4 est inséré dans une course intérieure du palier 61. Après qu'une entretoise 62 a été appliquée par pression sur l'arbre de sortie 2, l'arbre de sortie 2 est fixé à la course intérieure du palier 61. Ensuite, le rotor 6a du détecteur de position rotative 6 et l'accouplement 16 sont appliqués par pression sur l'arbre de sortie 2, et un capot final 64 avec une bague en caoutchouc 63 adaptée est inséré dans le boîtier 12 à partir du côté d'extrémité arrière du moteur électrique 1 et assujetti fixement au boîtier 12 au moyen des vis 65. Ensuite, la référence sera faite à une procédure de montage de l'unité de commande 20. Tout d'abord, les pièces détachées comme les éléments de commutation à semi-conducteurs Q1 à Q6, les condensateurs 30, les résistances en dérivation 31, etc., qui constituent l'organe principal de puissance 20a, et des pièces détachées comme le microcalculateur 32, ses éléments de circuit périphériques, etc., qui constituent l'organe principal de commande 20b, sont montées sur le substrat en métal 22, les électrodes individuelles étant enduites d'une crème de soudure et la crème de soudure est fondue à l'aide d'un dispositif à fusion, de sorte que les pièces détachées respectives mentionnées ci-dessus soient soudées aux électrodes du substrat en métal 22.
De plus, les condensateurs 56 sont logés dans les parties réceptrices de condensateurs 48f du cadre de connecteur 48, et les bornes des condensateurs 56 sont raccordées par soudure TIG aux plaques conductrices 49, 50, 51 qui dépassent de la résine isolante.
Ensuite, les bobines 54, 55 sont insérées dans des parties d'insertion de bobine 48a, 48b, respectivement. A l'insertion des bobines 54, 55, les bornes 54a, 55c pénètrent par les trous 48e formés dans le fond des parties réceptrices de bobine 48a, 48b pour dépasser dans une surface opposée du cadre de connecteur 48, de sorte que les bornes 54a, 55c soient raccordées par soudure TIG aux plaques conductrices 49, 50, 51 qui dépassent de la résine isolante. A l'insertion de la bobine 55, le diamètre extérieur de la partie de grand diamètre 55b du noyau 55a est guidée par le guide 48d, et le crochet de blocage 48c empêche la partie de grand diamètre 55b de se détacher du cadre de connecteur 48 dans un état dans lequel la bobine 55 a été insérée jusqu'au fond de la partie réceptrice de bobine 48b, de manière que la bobine 55 soit assujettie fixement et soudée au cadre de connecteur 48. Après cela, le cadre de connecteur 48 avec les bobines 54, 55 et les condensateurs 56 reliés à celui- ci sont assujettis fixement au côté extérieur du radiateur 21 au moyen de vis 67. Les côtés opposés des parties tampons 52b, 53b du cadre de connecteur 48 sont assujettis fixement au radiateur 21 par les vis 67, de sorte que la connexion entre le cadre de connecteur 48 et le radiateur 21 réalisée par raccordement par fil à l'étape suivante puisse être assurée. La partie concave 21c du radiateur 21 est disposée en regard des condensateurs 56 connectés au cadre de connecteur 48, et le matériau de scellement à la silicone 66 est injecté dans une rainure 21d et la partie concave 21c du radiateur 21 et la partie concave 48h du cadre de connecteur 48. Après cela, les parties de guide 47a du boîtier de connecteur 47 sont insérées dans les parties latérales 48g du cadre de connecteur 48, de manière que le boîtier de connecteur 47 soit installé dans le cadre de connecteur 48 tout en étant guidé par les parties de guide 47a et soit assujetti fixement au radiateur 21 au moyen des vis 68. Dans une telle condition, les parties de guide 47a et les parties latérales 48g sont fixées l'une à l'autre, de sorte que les bornes 49a, 50a, 52a, 53a et le boîtier de connecteur 47 puissent être placés l'un par rapport à l'autre. De plus, le matériau de scellement à la silicone 30 66 est injecté dans l'espace formé entre la partie concave 48h du cadre de connecteur 48 et la partie convexe 47b du boîtier de connecteur 47, de manière que l'étanchéité à l'air entre les bornes 49a, 50a, 52a, 53a et le boîtier de connecteur 47 puisse être assurée. En outre, le matériau de scellement à la silicone 66 est injecté dans l'espace entre la partie concave 21c du radiateur 21 et les condensateurs 56, de manière que les condensateurs 56 soient raccordés et fixés au radiateur 21. Ensuite, le cadre 40 est installé dans le radiateur 21 de telle sorte que les bornes Mm du moteur et le connecteur de détecteur 43 dépassent du trou 21a du radiateur 21 vers l'extérieur, et que le cadre 40 soit assujetti fixement au côté intérieur du radiateur 21 par des vis 69. A ce moment, le cadre 40 est fixé au radiateur 21 par les trois vis 69 qui sont disposées aux côtés opposés des parties tampons 41a, Smp et aux côtés opposés de la partie tampon 42a. Après cela, le substrat en métal 22 avec des parties montées sur celui-ci est assujetti fixement au radiateur 21 par les vis 70. Spécifiquement, les vis 70 sont insérées dans les trous 22c formés dans le substrat en métal 22 à un total de six emplacements comprenant les quatre coins de celui-ci et deux endroits entourant l'organe principal de puissance 20a, assujettissant ainsi fixement le substrat en métal 22 au radiateur 21. Après cela, les parties tampons 41a, Smp, 42a du cadre 40, les parties tampons 52b, 53b du cadre de connecteur 48, et les parties tampons de raccordement par fil 26eb du substrat en métal 22 sont électriquement reliées les unes aux autres par les fils d'aluminium W de 300 pm de diamètre au moyen de raccordement par fil. Ensuite, le capot 23 avec un joint plat de pré-enduction 71 appliqué sur celui-ci et solidifié à l'avance est disposé à une partie ouvrante du radiateur 21 et assujetti fixement au radiateur 21 par des vis 72. Par la suite, le moteur électrique 1 et l'unité de commande 20 assemblés séparément de la manière ci-dessus sont assemblés l'un avec l'autre. Un joint plat de préenduction 73 est appliqué et solidifié à l'avance sur l'extérieur du radiateur 21 de l'unité de commande 20, et l'unité de commande 20 est assujettie fixement au support 12a du moteur électrique 1 au moyen de vis 74. A ce moment, les surfaces d'accouplement du moteur électrique 1 et l'unité de commande 20 sont scellées par le joint plat de pré-enduction 73. Alors, les bornes d'enroulement 10 du moteur électrique 1 et les bornes Mm du moteur de l'unité de commande 20 sont fixées les unes aux autres par des vis 75 de manière qu'elles soient électriquement reliées les unes aux autres. Enfin, un connecteur (non représenté) provenant du détecteur de position rotative 6 du moteur électrique 1 est fixé sur le connecteur de détecteur 43 de l'unité de commande 20 pour fournir la connexion électrique entre les deux, et l'ensemble du dispositif de direction assistée électrique est achevé. Comme décrit dans ce qui précède, selon le dispositif de direction assistée électrique de ce premier mode de réalisation, l'organe principal de puissance 20a et l'organe principal de commande 20b sont formés sur le substrat en métal 22, et l'organe principal de puissance 20a et l'organe principal de commande 20b sont électriquement connectés l'un à l'autre par les motifs de câblage 26a à 26e sur le substrat en métal 22 et les colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a et les colonnes de métal du circuit de commande 28b. Il en résulte qu'aucun élément de connexion externe reliant l'organe principal de puissance 20a et l'organe principal de commande 20b n'est nécessaire, de sorte que le dispositif peut être réduit en taille et en coût, et que la fiabilité de la liaison ou de la connexion entre l'organe principal de puissance 20a et l'organe principal de commande 20b puisse être améliorée.
De plus, le circuit de puissance est construit en reliant électriquement entre eux l'organe principal de puissance 20a et les motifs de câblage à plusieurs couches 26a, 26b, 26c, 26d, 26e, de sorte que la longueur d'un chemin électrique par lequel le courant circule est réduite, permettant ainsi de réduire la perte d'énergie électrique et de supprimer la génération de bruit électromagnétique. En outre, entre les couches adjacentes des motifs de câblage 26a à 26e dans des régions dans lesquelles au moins les éléments de commutation à semi-conducteurs Q1 à Q6 sont montés sur le substrat en métal 22, en particulier dans les zones face aux plaques de dissipation de chaleur (diffuseurs de chaleur) hs des éléments de commutation à semi-conducteurs Q1 à Q6, les colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a sont formées en ligne dans le sens de l'épaisseur du substrat en métal 22. Il en résulte que la chaleur générée par les éléments de commutation à semi-conducteurs Q1 à Q6 est conduite jusqu'à la plaque de métal 24 d'une manière rectiligne, ce qui permet d'améliorer la dissipation de chaleur du substrat en métal 22. Par ailleurs, un corps en forme de colonnes métalliques du circuit d'alimentation entre les couches adjacentes des motifs de câblage 26a à 26e est divisé en une pluralité de colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a ayant une section circulaire. Il en résulte que lorsqu'une feuille métallique en cuivre recouverte de résine (RCC) est thermiquement pressée pour former les couches isolantes intercouches 27a, 27b, 27c, 27d, la fluidité de la résine de la feuille métallique en cuivre recouverte de résine est améliorée, de sorte que des défauts comme des vides à l'intérieur du substrat en métal 22 peuvent être réduits, ce qui permet d'améliorer la qualité du substrat en métal 22.
De plus, la superficie de la section de chacune des colonnes de métal 28a pour le circuit de puissance, sur lesquelles des pièces à courant élevé comme des éléments de commutation à semi-conducteurs Q1 à Q6, etc., sont montées, est formée pour être supérieure à la superficie de la section de chacune des colonnes de métal du circuit de commande 28b pour courant faible. Par conséquent, on peut faire passer la chaleur et le courant élevé de l'organe principal de puissance 20a à travers les colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a, et le stress généré dans les parties soudées des pièces à courant faible de l'organe principal de commande 20b par un changement de température dans celles-ci peut être réduit, ce qui permet d'améliorer la performance, la résistance thermique et la durée du dispositif.
De plus, chacune des colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a a une forme circulaire avec un diamètre de 0,7 mm ou plus de section, et chacune des colonnes de métal du circuit de commande 28b a une forme circulaire avec un diamètre de 0,4 mm ou moins de section. En conséquence, on peut faire passer la chaleur et un courant élevé de l'organe principal de puissance 20a à travers les colonnes de métal du circuit d'alimentation 28a, et le stress généré dans les parties soudées des pièces de l'organe principal de commande 20b dû à un changement de température dans cellesci peut être réduit, ce qui permet d'améliorer la performance, la résistance thermique et la durée de vie du dispositif. De plus, le substrat en métal 22 a cinq couches de motifs de câblage 26a à 26e, et les parties tampons 26ep sont formées sur le motif de câblage 26e sur la couche supérieure, une surface inférieure de chaque partie tampon 26ep et une surface supérieure du deuxième motif de câblage supérieur 26d étant reliées l'une à l'autre au moyen d'une colonne de métal du circuit de commande correspondant 28b, de sorte que le câblage pour les motifs de câblage est principalement fait dans quatre couches de la deuxième couche supérieure jusqu'à la cinquième couche la plus basse ou du fond. En conséquence, les composants de motif de câblage formés dans le motif de câblage 26e sur la couche supérieure ou la plus haute peuvent être réduits, et donc les dimensions extérieures du substrat en métal 22 peuvent être diminuées, ce qui permet ainsi de réduire la taille du dispositif.
En outre, aucun motif de câblage autre que le motif de contrôle pour vérifier le substrat en métal 22 après que les différentes pièces ont été montées sur celui-ci n'est formé dans le motif de câblage 26e sur la couche supérieure. Ainsi, la densité de conditionnement des pièces montées sur le motif de câblage 26e sur la couche supérieure est accrue ou augmentée, et de ce fait les dimensions extérieures du substrat en métal 22 peuvent être diminuées, ce qui permet de réduire la taille du dispositif.
En outre, une partie convexe 26f est formée sur une surface supérieure de chaque partie tampon 26ep, et un composant est monté sur cette partie convexe 26f et soudé à la partie tampon 26ep. En conséquence, une couche de soudure peut être formée épaisse dans sa partie à part cette partie qui correspond à la partie convexe 26f, ainsi on peut réduire le stress généré dans la partie soudée de la pièce dû à un changement de température, ce qui permet d'améliorer la fiabilité de la liaison ou de la connexion de la partie soudée.
De plus, dans le substrat en métal 22, la couche isolante supérieure 27d est formée d'un matériau dont le module d'élasticité est plus faible que celui des autres couches isolantes 27a à 27c. Il en résulte que le stress généré dans les parties soudées de pièces en raison d'un changement de température peut être réduit par la couche isolante 27d ayant un faible module d'élasticité, ce qui permet d'améliorer la résistance thermique et la durée de vie du dispositif. De plus, dans le substrat en métal 22, la couche isolante à dissipation de chaleur 25 sur la plaque de métal 24 est formée d'un matériau dont la conductivité thermique est supérieure à celle des couches isolantes 27a à 27d. En conséquence, la chaleur générée par les pièces génératrices de chaleur comme les éléments de commutation à semi-conducteurs Q1 à Q6, etc., peut être conduite à la plaque de métal 24 avec une résistance thermique plus petite, ce qui permet d'améliorer la dissipation de chaleur du substrat en métal 22. En outre, le substrat en métal 22 a les trous 22c formés dans celui-ci pour un assujettissement fixe de celui-ci au radiateur 21, et autour de chaque trou 22c est là disposée la pluralité de colonnes de métal fixées 28d, qui sont disposées entre des couches adjacentes des motifs de câblage 26a à 26e sur des lignes individuelles dans le sens de l'épaisseur du substrat en métal 22. En conséquence, la force de serrage d'une vis 70, qui a été passée par un trou correspondant 22c et vissée dans le radiateur 21, est transmise de la surface d'appui de sa tête aux colonnes de métal fixées 28d, et de ce fait il n'existe que la couche isolante à dissipation de chaleur 25 comme une couche de résine entre la tête de la vis 70 et le radiateur 21, avec comme résultat que la vis 70 devient difficile à desserrer, et le substrat en métal 22 peut être maintenu en contact étroit avec le radiateur 21, ce qui permet d'améliorer la résistance thermique et la durée du dispositif.
En outre, une partie tampon de raccordement par fil 26eb, à laquelle un fil W est raccordé par fil, est formée dans le motif de câblage 26e sur la couche supérieure du substrat en métal 22, et la surface inférieure de la partie tampon de raccordement par fil 26eb et la surface supérieure du deuxième motif de câblage supérieur 26d sont reliées par les colonnes de métal de fils 28c. Par conséquent, la vibration ultrasonique générée au moment du raccordement par fil est efficacement transmise à une partie raccordée ou à une jonction, ce qui permet d'améliorer la fiabilité de la liaison ou de la connexion par raccordement par fil. Par ailleurs, le raccordement ou la connexion de chaque fil W et de chaque partie tampon de raccordement par fil 26eb est fait de telle sorte que le fil W soit raccordé par fil à la partie tampon de raccordement par fil 26eb correspondante à un emplacement où la couche isolante 27d est formée sur la surface inférieure de la partie tampon de raccordement par fil 26eb, ou à un emplacement où une colonne de métal de fil correspondante 28c est formée sur la surface inférieure de la partie tampon de raccordement par fil 26eb. En conséquence, le fil W et la partie tampon de raccordement par fil 26eb sont raccordés l'un à l'autre dans la surface inférieure de la partie tampon de raccordement par fil 26eb à part une région qui s'étend au-dessus de la colonne de métal 28c et de la couche isolante intercouche 27d. Il en résulte que la vibration ultrasonique générée au moment du raccordement par fil est efficacement transmise à une partie raccordée ou à une jonction, ce qui permet d'améliorer la fiabilité de la liaison ou de la connexion par raccordement par fil. De plus, la plaque de métal 24 du substrat en métal 22 est faite d'aluminium, et le radiateur 21 est de même fait d'aluminium, également, donc la chaleur générée par les parties génératrices de chaleur sur le substrat en métal 22 est efficacement conduite jusqu'au boîtier 12 du moteur électrique 1 par la plaque de métal 24 et le radiateur 21. En conséquence, la hausse de température des parties génératrices de chaleur sur le substrat en métal 22 peut être supprimée, et la résistance thermique et la durée de vie du dispositif peuvent être améliorées. De plus, le coefficient d'expansion thermique linéaire du substrat en métal 22 et celui du radiateur 21 deviennent sensiblement identiques, de sorte que les distances entre les parties tampons 41a, Smp, 42a assujetties fixement au radiateur 21 et les parties tampons sur le substrat en métal 22 ont moins tendance à être modifiées du fait d'un changement de température. En conséquence, la quantité de déplacement qui est appliquée aux fils d'aluminium reliant ces parties tampons est réduite, et la fiabilité de la liaison ou de la connexion par raccordement par fil peut être améliorée.
De plus, le substrat en métal 22 est assujetti fixement au radiateur 21 au moyen des vis 70 à un total de six emplacements comprenant les quatre coins de celui-ci et deux endroits entourant l'organe principal de puissance 20a. Ainsi, l'organe principal de puissance 20a est assujetti fixement au voisinage de sa périphérie au radiateur 21, de sorte que lachaleur générée par les parties génératrices de chaleur sur l'organe principal de puissance 20a est efficacement conduite jusqu'au boîtier 12 du moteur électrique 1 à travers la plaque de métal 24 et le radiateur 21. En conséquence, on peut supprimer la hausse de température des parties génératrices de chaleur sur l'organe principal de puissance 20a et on peut améliorer la résistance thermique et la durée de vie du dispositif. En outre, le substrat en métal 22 est disposé en parallèle à l'axe du moteur électrique 1 et en même temps, l'organe principal de puissance 20a est disposé du côté sortie du moteur électrique 1 et l'organe principal de commande 20b est disposé du côté opposé de celui-ci, de sorte que la chaleur générée à partir de l'organe principal de puissance 20a est transmise au boîtier d'engrenage 13 à travers le radiateur 21 et le support 12a du moteur électrique 1. En conséquence, la hausse de température des parties génératrices de chaleur sur le substrat en métal 22 peut être supprimée, et la résistance thermique et la durée de vie du dispositif peuvent être améliorées. En outre, le connecteur d'alimentation 45a, qui est électriquement relié à la batterie (non représentée) du véhicule et le connecteur de signal 45b, par lequel les signaux sont entrés à partir de et envoyés vers le côté véhicule par câblage externe, sont formés de manière intégrée l'un avec l'autre. Il en résulte que dans le cas du dispositif de direction assistée électrique étant installé sur le véhicule, le nombre de connecteurs nécessaires du côté véhicule se réduit à un seulement, rendant ainsi le travail d'insertion et de déplacement pour le connecteur du côté de véhicule simple et facile. Aussi, le nombre de boîtiers de connecteur et d'habillages en caoutchouc pour le connecteur du côté véhicule peut être réduit à un, ce qui permet une réduction du coût. De plus, le connecteur 44 est composé du cadre de connecteur 48 avec les plaques conductrices 49, 50, 51 formant un motif de câblage inséré par moulage dans celui-ci, et le boîtier de connecteur 47 avec le cadre de connecteur 48 logé dans celui-ci, et ces plaques conductrices 49, 50 sont formées à leur unique extrémité avec la borne plus 49a et la borne moins 50a, respectivement, et les bobines 54, 55 et les condensateurs 56 pour empêcher la fuite externe de bruit généré lors de la commutation des éléments de commutation à semi-conducteurs Q1 à Q6 sont reliés aux plaques conductrices 49, 50, 51. En conséquence, la longueur du chemin électrique par lequel le courant circule est diminuée, ce qui permet de réduire la perte d'énergie électrique et de supprimer la génération de bruit électromagnétique. Aussi, puisque les bobines 54, 55 et les condensateurs 56 sont logés dans le boîtier de connecteur 47, la taille du dispositif peut être réduite. De plus, la bobine 55 a le noyau 55a qui est formé dans une configuration en forme de T en coupe verticale, et le cadre de connecteur 48 a la partie réceptrice de bobine 48b qui est formée avec le crochet de blocage 48c en forme d'une partie d'engagement, et le noyau 55a a la partie de grand diamètre en forme de T 55b qui est mise en prise avec le crochet de blocage 48a. Il en résulte que la bobine 55 peut être maintenue d'une manière appropriée jusqu'à ce que la borne 55c de la bobine 55 soit soudée à la plaque conductrice 51, ce qui permet d'améliorer la fonctionnalité. En outre, les bobines 54, 55 sont insérées dans des parties réceptrices de bobine 48a, 48b, respectivement, du cadre de connecteur 48 dans une direction perpendiculaire aux bornes 49a, 50a du connecteur de véhicule 45, de sorte qu'elles soient connectées par soudage avec les plaques conductrices 49, 50, 51. En conséquence, la longueur du chemin électrique par lequel le courant circule est diminuée, ce qui permet de réduire la perte d'énergie électrique et de supprimer la génération de bruit électromagnétique. De plus, les bobines 54, 55 et les bornes 49a, 50a, 52a, 53a sont disposées perpendiculairement les unes aux autres, ce qui permet de réduire la taille du dispositif.
En outre, les condensateurs 56 sont reçus dans les parties réceptrices de condensateurs 48f disposées en ligne dans le cadre de connecteur 48, de sorte que l'insertion des condensateurs 56 devient facile, ce qui permet d'améliorer la fonctionnalité.
De plus, les plaques conductrices 49, 50, 51 sont partiellement exposées de la résine isolante à un côté d'extrémité des parties réceptrices de condensateurs 48f, et les parties soudées entre les plaques conductrices exposées 49, 50, 51 et les bornes des condensateurs 56 sont disposées en ligne droite, de sorte que les plaques conductrices 49, 50, 51 puissent être reliées aux bornes des condensateurs 56 au moyen d'une soudure TIG continue, ce qui permet d'améliorer la fonctionnalité. De plus, le boîtier de connecteur 47 est formé avec les parties de guide 47a dans lesquelles les parties latérales opposées 48g du cadre de connecteur 48 sont insérées, et les parties de guide 47a servent de guides quand le boîtier de connecteur 47 est inséré dans le cadre de connecteur 48. Ainsi, le travail d'insertion du boîtier de connecteur 47 dans le cadre de connecteur 48 devient facile, ce qui permet d'améliorer la fonctionnalité. En outre, le connecteur 44 est composé du boîtier de connecteur 47 et du cadre de connecteur 48 logé dans le boîtier de connecteur 47, et est assujetti fixement au radiateur 21 à un côté opposé au substrat en métal 22. Il en résulte que la longueur totale de l'unité de commande 20 peut être raccourcie, et que la taille du dispositif peut être diminuée.
En outre, le connecteur 44 est assujetti fixement à un côté opposé du substrat en métal 22 avec le radiateur 21 pris en sandwich entre les deux. En conséquence, les dimensions ou les distances entre la borne 52a du connecteur de signal 45b et la partie tampon 52b à raccorder par fil, et entre la borne 53a du connecteur de détecteur de couple 46 et la partie tampon 53b à raccorder par fil sont raccourcies, ce qui permet de diminuer les quantités de matériaux utilisées par les bornes de connecteur 52, 53, et de réduire les coûts.
En outre, le connecteur 44 est disposé au voisinage de l'extrémité arrière du moteur électrique 1, c'est-à-dire, à un côté de celui-ci opposé à son côté de sortie, de sorte qu'un espace à l'extrémité arrière du moteur électrique 1 qui est plus court que l'unité de commande 20 puisse être effectivement utilisé, et la superficie projetée du dispositif en projection verticale n'augmente pas, ce qui permet de réduire la taille du dispositif.
En outre, puisque le connecteur 44 est formé avec le connecteur de détecteur de couple 46 conjointement avec le connecteur de véhicule 45, les connecteurs peuvent être rassemblés en un seul lieu, contribuant ainsi à la réduction de la taille du dispositif.
De plus, puisque le connecteur de détecteur de couple 46 est construit du boîtier de connecteur 47 et du cadre de connecteur 48, qui sont les mêmes que ceux du connecteur de véhicule 45, le nombre de parties peut être réduit et de ce fait le coût et la taille du dispositif peuvent aussi être réduits. De plus, la partie concave 48h est formée sur le cadre de connecteur 48 dans une partie de celui-ci dans laquelle les bornes 49a, 50a, 52a, 53a dépassent, et la partie convexe 47b est formée dans le boîtier de connecteur 47 à une partie d'entrée de celui-ci dans laquelle les bornes 49a, 50a, 52a, 53a sont insérées, de sorte que le matériau de scellement à la silicone 66 soit injecté dans l'espace formé entre la partie concave 48h et la partie convexe 47b, le boîtier de connecteur 47 étant totalement inséré dans le cadre de connecteur 48. En conséquence, l'étanchéité à l'air entre les bornes 49a, 50a, 52a, 53a et le boîtier de connecteur 47 peut être assurée par le matériau de scellement à la silicone 66 et l'étanchéité ou la résistance à l'eau du dispositif peuvent être améliorées. En outre, la partie concave 21c est formée dans une partie du radiateur 21 sur laquelle le cadre de connecteur 48 est monté, et la partie concave 21c et les condensateurs 56 du cadre de connecteur 48 sont disposés face à face, le matériau de scellement à la silicone 66 étant injecté dans l'espace entre la partie concave 21c du radiateur 21 et les condensateurs 56. Il en résulte que les condensateurs 56 sont fixés au radiateur 21 par le matériau de scellement à la silicone 66, de manière que la résistance du dispositif aux vibrations peut être améliorée. En outre, la feuille conductrice thermique 29 ayant une haute conductivité thermique et une excellente flexibilité est installée entre la surface supérieure de chaque condensateur 30, qui sert à absorber les ondulations du courant, et la surface intérieure du capot 23 faite d'aluminium. Ainsi, la chaleur générée à partir des condensateurs 30 est transmise par rayonnement au capot 23 en plus du substrat en métal 22, de manière que la hausse de température du condensateur 29 peut être supprimée, et la durabilité du condensateur 29 peut être améliorée. Aussi, puisque la feuille conductrice thermique 29 ayant une excellente flexibilité est installée entre la surface supérieure de chaque condensateur 30 et la surface intérieure du capot 23, la vibration des parties supérieures des condensateurs 30 peut être supprimée, de manière que la résistance aux vibrations du dispositif peut être améliorée, augmentant ainsi la fiabilité de celui-ci.
Mode de réalisation 2 La figure 9 est une vue en coupe représentant un dispositif de direction assistée électrique selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention.
La figure 10 est une vue en perspective éclatée qui représente une unité de commande 20 de la figure 9. Dans ce deuxième mode de réalisation, le boîtier 12 du moteur électrique 1 et le radiateur 21 de l'unité de commande 20 du premier mode de réalisation sont intégrés l'un avec l'autre pour fournir un boîtier 80. L'autre construction du deuxième mode de réalisation est similaire à celui du dispositif de direction assistée électrique du premier mode de réalisation.
Dans ce deuxième mode de réalisation, le boîtier 80 est formé avec une partie plane 80a sur une surface latérale de celui-ci qui est parallèle à un axe d'un moteur électrique 1. Un substrat en métal 22 est disposé sur la partie plane 80a et assujetti fixement à celle-ci au moyen des vis 70. Un cadre 40 est aussi assujetti fixement au boîtier 80 au moyen des vis 70. Les bornes Mm du moteur et le connecteur de détecteur 43 sont insérés dans un trou 80b formé dans le boîtier 80. Les bornes Mm du moteur sont connectées aux bornes d'enroulement 10, et le connecteur de détecteur 43 est connecté à un connecteur (non représenté) du détecteur de position rotative 6. De plus, le connecteur 44 est monté sur le boîtier 80 sur un côté opposé à la partie plane 80a, et une partie concave 80d est formée dans une partie du boîtier 80 auquel le cadre de connecteur 48 est attaché. Le matériau de scellement à la silicone 66 est injecté dans un espace entre la partie concave 80d et les condensateurs 56 connectés au cadre de connecteur 48, de manière que les condensateurs 56 sont fixés au boîtier 80. Dans la procédure d'ensemble de ce deuxième mode de réalisation, les processus jusqu'à l'assemblage du moteur électrique 1 sont similaires à ceux du premier mode de réalisation. Le cadre de connecteur 48 auquel les bobines 54, 55 et les condensateurs 56 sont connectés est assujetti fixement par les vis 67 au boîtier 80 avec lequel le moteur électrique 1 est assemblé.
Alors, le matériau de scellement à la silicone 66 est injecté dans une rainure 80e et la partie concave 80d du boîtier 80, et dans la partie concave 48h du cadre de connecteur 48, respectivement, et le boîtier de connecteur 47 est assujetti fixement au boîtier 80 au moyen des vis 68. Par la suite, le cadre 40 est assujetti fixement au boîtier 80 au moyen des vis 69, après quoi le substrat en métal 22 avec des composants montés sur celui-ci est assujetti fixement au boîtier 80 par les vis 70.
Après cela, les parties tampons 41a, Smp, 42a du cadre 40, les parties tampons 52b, 53b du cadre de connecteur 48, et le substrat en métal 22 sont électriquement connectés les uns aux autres par les fils d'aluminium au moyen de raccordement par fil, et un capot 23 avec un joint plat de pré-enduction 71 appliqué sur celui-ci et solidifié à l'avance est disposé à une partie ouvrante du boîtier 80 et assujetti fixement au boîtier 80 par des vis 72.
Enfin, les bornes d'enroulement 10 du moteur électrique 1 et les bornes Mm du moteur de l'unité de commande 20 sont fixées les unes aux autres par des vis 75, et un connecteur (non représenté) du détecteur de position rotative 6 est raccordé au connecteur de détecteur 43 de l'unité de commande 20 pour fournir la connexion électrique entre les deux, et l'ensemble du dispositif de direction assistée électrique est achevé. Selon le dispositif de direction assistée électrique de ce deuxième mode de réalisation, le boîtier 12 du moteur électrique 1 et le radiateur 21 de l'unité de commande 20 du premier mode de réalisation sont intégrés l'un avec l'autre pour fournir le boîtier 80, de sorte que des pièces comme le radiateur 21, les vis 74, le joint plat de pré-enduction 73, etc., deviennent inutiles et de ce fait le nombre de processus pour assembler ces pièces est réduit, ce qui permet de réduire le coût de fabrication du dispositif. De plus, le support 12a et similaires, qui serait nécessaire quand le moteur électrique 1 et l'unité de commande 20 sont formés séparément l'un de l'autre, n'est pas nécessaire, et il n'est pas nécessaire non plus de laisser un espace pour les outils pour serrer les vis 74, ce qui permet de réduire la taille du dispositif. De plus, il n'y a aucun obstacle pour entraver la conduction thermique, comme le joint plat de pré-enduction 73, des espaces, etc., sur les surfaces de montage du moteur électrique 1 et de l'unité de commande 20, de sorte que la chaleur générée par les parties génératrices de chaleur sur le substrat en métal 22 est conduite jusqu'au boîtier 80 du moteur électrique 1 via la plaque de métal 24 d'une manière efficace. En conséquence, la montée en température des parties génératrices de chaleur sur le substrat en métal 22 peut être éliminée, permettant ainsi d'améliorer la résistance thermique et la durée de vie du dispositif. Bien que dans les modes de réalisation mentionnés plus haut, le nombre des pôles magnétiques de l'aimant permanent 3 soit de huit et que le nombre des pôles saillants du stator 5 soit de douze, la présente invention n'est pas limitée à une telle combinaison, mais toute combinaison du nombre de pôles magnétiques et du nombre de pôles saillants peut être employée aux fins de l'invention.
En outre, le dispositif de direction assistée électrique est installé dans une salle des machines, et les joints plats de pré- enduction 71, 73 sont installés et scellés par le matériau de scellement à la silicone 66 afin d'assurer l'étanchéité à l'eau, mais au lieu de cela le dispositif de direction assistée électrique peut être disposé dans un compartiment de passagers, et dans ce cas, les joints plats de pré-enduction 71, 73 et le matériau de scellement à la silicone 66 peuvent être supprimés. En outre, quoique les colonnes de métal 28a, 28b, 28c, 28d soient des cylindres massifs ou des colonnes circulaires, dans le cas où les colonnes de métal 28a, 28b, 28c, 28d sont formées de cuivre par placage épais et gravure chimique, ils deviennent des cônes tronqués, respectivement, de sorte que les colonnes de métal 28a, 28b, 28c, 28d peuvent être trapézoïdales en coupe axiale. De plus, la plaque de métal 24 du substrat en métal 22 est fait d'aluminium ou de matériau AlSiC, mais d'autres plaques de métal comme du cuivre peuvent être utilisées à la place. De plus, bien que le résolveur soit utilisé comme détecteur de position rotative 6, la présente invention n'est pas limitée à l'utilisation d'un tel résolveur, mais d'autres éléments de détection magnétiques comme un élément magnétorésistant, un élément de Hall, un CI de Hall ou similaires peuvent être utilisés à la place. En outre, le moteur électrique 1 n'est pas limité au moteur sans balais, mais peut être un moteur à induction ou un moteur de réluctance commuté (moteur SR). Bien que l'invention ait été décrite en termes de modes de réalisation préférés, l'homme du métier reconnaîtra que l'invention peut être appliquée avec des modifications dans l'esprit et la portée des revendications jointes. SP 28994 JP/LW

Claims (42)

REVENDICATIONS
1. Dispositif de direction assistée électrique caractérisé en ce qu'il comprend un moteur électrique (1) pour générer un couple d'assistance à un volant d'un véhicule, et une unité de commande (20) pour contrôler l'entraînement dudit moteur électrique (1) ladite unité de commande (20) comprenant : un organe principal de puissance (20a) qui comprend un circuit en pont composé d'une pluralité d'éléments de commutation à semi-conducteurs (Q1 à Q6) pour commuter un courant fourni audit moteur électrique (1) en fonction du couple assistant ledit volant ; un organe principal de commande (20b) qui génère un signal de commande pour contrôler ledit circuit en pont sur la base du couple de direction dudit volant ; un substrat en métal (22) qui est composé d'une pluralité de couches isolantes (27a à 27d) et d'une pluralité de couches conductrices ayant des motifs de câblage (26a à 26e) formés respectivement dessus, lesdites couches isolantes (27a à 27d) et lesdites couches conductrices étant laminées alternativement les unes sur les autres sur une plaque de métal (24) ; et un radiateur (21), ledit substrat en métal (22) étant fixement lié à celui-ci ; caractérisé en ce que ledit organe principal de puissance (20a) et ledit organe principal de commande (20b) sont disposés sur la même surface dudit substrat en métal (22), et ledit organe principal de puissance (20a) et ledit organe principal de commande (20b) sont électriquement reliés l'un à l'autre par ledit substrat en métal (22). SP 28994 JP/LW 2893579 49
2. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : 5 un connecteur d'alimentation (45a) qui est électriquement relié à une alimentation électrique dudit véhicule ; et un connecteur de signal (45b) dans lequel et à partir duquel un signal est entré et envoyé en sortie 10 par câblage externe ; caractérisé en ce que ledit connecteur d'alimentation (45a) et ledit connecteur de signal (45b) sont au moins intégralement formés l'un avec l'autre pour fournir un seul connecteur (44). 15
3. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : un condensateur (30) qui est monté sur ledit 20 substrat en métal (22) pour absorber les ondulations dudit courant et un capot (23) qui coopère avec ledit radiateur (21) pour y recevoir ledit substrat de métal (22) et ledit condensateur (30) ; 25 caractérisé en ce que ledit capot (23) est fait d'un matériau métallique ayant une haute conductivité, et un matériau de dissipation de chaleur à haute conductivité thermique est adapté entre ledit capot (23) et ledit condensateur (30). 30 SP 28994 JP/LW 2893579 50
4. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moteur électrique (1) a un boîtier de moteur (80) ; et 5 ledit boîtier de moteur (80) est intégralement formé avec ledit radiateur (21).
5. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, 10 caractérisé en ce que dans ledit substrat en métal (22), lesdites couches conductrices individuelles sont reliées entre elles par des corps en forme de colonnes métalliques du circuit d'alimentation, chacune disposée en ligne dans le sens 15 de l'épaisseur dudit substrat en métal (22) dans une région dans laquelle lesdits éléments de commutation à semi-conducteur (Q1 à Q6) sont montés.
6. Dispositif de direction assistée électrique 20 selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits corps en forme de colonnes métalliques du circuit d'alimentation sont disposés dans une région faisant face aux plaques de dissipation de chaleur (hs) desdits éléments de commutation à semi-conducteur (Q1 à 25 Q6).
7. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que chacun desdits corps en forme de colonnes 30 métalliques du circuit d'alimentation comprend une SP 28994 JP/LW 2893579 51 pluralité de colonnes de métal du circuit d'alimentation divisées (28a).
8. Dispositif de direction assistée électrique 5 selon la revendication 7, caractérisé en ce que chacune desdites colonnes de métal du circuit d'alimentation (28a) a une forme colonnaire ou une forme cylindrique. 10
9. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que chacune desdites colonnes de métal du circuit d'alimentation (28a) est plus grande en surface de section que chacune des colonnes de métal du circuit de 15 commande (28b) qui est reliée auxdites couches conductrices dans ledit organe principal de commande (20b).
10. Dispositif de direction assistée électrique 20 selon la revendication 9, caractérisé en ce que chacune desdites colonnes de métal du circuit d'alimentation (28a) est formée pour avoir un diamètre de 0,7 mm ou plus, et chacune desdites colonnes de métal du circuit de commande (28b) est formée pour avoir un 25 diamètre de 0,4 mm ou moins.
11. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que ledit substrat en métal (22) a une partie tampon 30 (26ep) à souder à une partie montée sur celui-ci, ladite partie tampon (26ep) étant disposée sur une surface SP 28994 JP/LW 2893579 52 d'une couche conductrice la plus à l'extérieur et la plus distante dudit radiateur (21), et ladite partie tampon (26ep) et une couche conductrice adjacente, qui est disposée adjacente à ladite couche de conducteur la 5 plus à l'extérieur, sont reliées l'une à l'autre par une desdites colonnes de métal du circuit de commande (28b) ou une desdites colonnes de métal du circuit d'alimentation (28a). 10
12. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit substrat en métal (22) a une partie convexe (26f) formée sur une surface de ladite partie tampon (26ep) et ladite partie montée est soudée à ladite 15 partie convexe (26f).
13. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que 20 dans ledit substrat en métal (22), lesdites couches conductrices sont au nombre de cinq ou plus.
14. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, 25 caractérisé en ce que dans ledit substrat en métal (22), la couche isolante (27d) de ladite couche conductrice la plus à l'extérieur est faite d'un matériau dont le module d'élasticité est inférieur à ceux des autres couches 30 isolantes (27a à 27c). SP 28994 JP/LW 2893579 53
15. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que dans ledit substrat en métal (22), une couche 5 isolante à dissipation de chaleur (25) sur ladite plaque de métal (24) est formée d'un matériau dont la conductivité thermique est supérieure à celle des autres couches isolantes (27a à 27d). 10
16. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que ledit substrat en métal (22) a un trou (22c) qui y est formé pour l'attachement fixe de celui-ci audit 15 radiateur (21), et autour dudit trou (22c), lesdites couches conductrices individuelles sont connectées entre elles par des colonnes fixes de métal (28d) qui sont disposées en ligne dans le sens de l'épaisseur dudit substrat en métal (22). 20
17. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que ledit substrat en métal (22) a une partie tampon de 25 raccordement par fil (26eb), auquel un fil (W) est raccordé par raccordement par fil, formée sur une surface d'une couche conductrice la plus à l'extérieur qui est la plus distante dudit radiateur (21), et ladite partie tampon de raccordement par fil (26eb) et une 30 couche conductrice adjacente, qui est adjacente à au moins ladite couche conductrice la plus à l'extérieur, SP 28994 JP/LW 2893579 54 sont reliées l'une à l'autre par des colonnes en métal de fils (28c).
18. Dispositif de direction assistée électrique 5 selon la revendication 17, caractérisé en ce que dans ledit substrat en métal (22), une partie connectée de ladite partie tampon de raccordement par fil (26eb) qui est reliée audit fil (W) est dans une région qui est opposée auxdites colonnes en métal de 10 fils ou auxdites couches isolantes.
19. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que 15 dans ledit substrat en métal (22), ladite plaque de métal (24) est faite d'aluminium.
20. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, 20 caractérisé en ce que ledit radiateur (21) est fait d'aluminium.
21. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, 25 caractérisé en,ce que ledit substrat en métal (22) est attaché fixement, dans au moins une partie périphérique dudit organe principal de puissance (20a), audit radiateur (21). SP 28994 JP/LW 2893579 55
22. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que dans ledit substrat en métal (22), ladite plaque de 5 métal (24) est faite d'un matériau AlSiC dans lequel les particules de carbure de silicium sont distribuées dans l'aluminium.
23. Dispositif de direction assistée électrique 10 selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, 21 et 22, caractérisé en ce que ledit radiateur (21) est fait d'un matériau AlSiC dans lequel les particules de carbure de silicium sont distribuées dans l'aluminium. 15
24. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 22 ou 23, caractérisé en ce que dans ledit substrat en métal (22), ladite plaque de métal (24) a une épaisseur d'environ 1,4 mm à 1,6 mm. 20
25. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 24, caractérisé en ce que ledit substrat en métal (22) est disposé 25 parallèlement à un axe dudit moteur électrique (1), et ledit organe principal de puissance (20a) est disposé à un côté de sortie dudit moteur électrique (1), et ledit organe principal de commande (20b) est disposé à un côté en face du côté de sortie dudit moteur électrique (1). 30 SP 28994 JP/LW 2893579 56
26. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 2 à 25, caractérisé en ce que ledit connecteur (44) est composé d'un cadre de 5 connecteur (48) dans lequel des plaques conductrices (49, 50, 51, 52, 53) formant des motifs de câblage et ayant des bornes (49a, 50a, 52a, 53a) formées à leurs extrémités uniques sont des inserts moulés et un boîtier de connecteur (47) dans lequel ledit cadre de connecteur 10 (48) est reçu ; et des bobines (54, 55) et des condensateurs (56) pour empêcher la fuite externe de bruit généré lors de la commutation desdits éléments de commutation à semi-conducteur (Q1 à Q6) sont connectés auxdites plaques 15 conductrices (49, 50, 51).
27. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 26, caractérisé en ce que ladite bobine (55) est construite par enroulement 20 d'un conducteur autour d'un noyau (55a) qui a une section en forme de T quand il est coupé le long d'une direction axiale de celui-ci, et ledit noyau (55a) a une partie de grand diamètre (55b) qui est mise en prise avec une partie. d'engagement (48c) formée sur ledit 25 cadre de connecteur (48) d'une manière élastique.
28. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 26 ou 27, caractérisé en ce que lesdites bobines (54, 55) sont insérées dans une 30 direction perpendiculaire auxdites bornes (49a, 50a, SP 28994 JP/LW 2893579 57 52a, 53a) et reliées auxdites plaques conductrices (49, 50, 51).
29. Dispositif de direction assistée électrique 5 selon l'une quelconque des revendications 26 à 28, caractérisé en ce que ladite pluralité de condensateurs (56) est disposée en ligne sur ledit cadre de connecteur (48) et relié auxdites plaques conductrices (49, 50, 51). 10
30. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 29, caractérisé en ce que lesdits condensateurs (56) sont reliés auxdites plaques conductrices (49, 50, 51) à leurs parties 15 soudées par soudure TIG.
31. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 30, caractérisé en ce que dans lesdits condensateurs (56), desdites parties 20 soudées sont disposées sur une ligne droite.
32. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 26 à 31, caractérisé en ce que 25 au moins un dudit cadre de connecteur (48) et dudit boîtier de connecteur (47) est formé avec une partie guide (47a) qui sert à guider l'insertion dudit cadre de connecteur (48) quand ledit cadre de connecteur (48) est inséré dans ledit boîtier de connecteur (47). 30 SP 28994 JP/LW 2893579 58
33. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 2 à 32, caractérisé en ce que ledit connecteur (44) est disposé à un côté en face 5 d'un côté de sortie dudit moteur électrique (1).
34. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 2 à 33, caractérisé en ce que 10 ledit connecteur (44) est disposé à un côté dudit radiateur (21) en face dudit substrat en métal (22).
35. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 2 à 34, 15 caractérisé en ce que ledit connecteur (44) est disposé à un côté opposé dudit substrat en métal (22) avec ledit radiateur (21) pris en sandwich entre les deux. 20
36. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 2 à 35, caractérisé en ce que ledit connecteur (44) comprend un connecteur de détecteur de couple (46) qui est électriquement relié à 25 un détecteur de couple pour détecter le couple dudit volant.
37. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 36, caractérisé en ce que 30 ledit boîtier de connecteur (47) comprend un boîtier dudit connecteur de détecteur couple (46), et SP 28994 JP/LW 2893579 59 ledit cadre de connecteur (48) comprend un cadre dudit connecteur de détecteur couple (46).
38. Dispositif de direction assistée électrique 5 selon l'une quelconque des revendications 26 à 37, caractérisé en ce que dans ledit connecteur (44), une résine adhésive (66) est injectée entre une partie insérée de borne, qui est formée sur ledit boîtier de connecteur (47) et dans 10 laquelle lesdites bornes (49a, 50a, 52a, 53a) sont insérées, et une partie en saillie de borne, qui est formée sur ledit cadre de connecteur (48) et dans lequel lesdites bornes (49a, 50a, 52a, 53a) font saillie. 15
39. Dispositif de direction assistée électrique selon la revendication 38, caractérisé en ce que une partie convexe (47b) est formée sur ladite partie insérée de borne, et une partie concave (48h) est formée dans ladite partie insérée de borne, une résine 20 adhésive (66) étant injectée dans un espace entre ladite partie convexe (47b) et ladite partie concave (48h).
40. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 26 à 39, 25 caractérisé en ce que une partie concave (21c) est formée dans une partie dudit radiateur (21) sur lequel ledit cadre de connecteur (48) est monté, et ladite partie concave (21c) dudit radiateur (21) et lesdits condensateurs (56) 30 connectés audit cadre de connecteur (48) sont disposés opposés l'un à l'autre, une résine adhésive (66) étant . SP 28994 JP/LW 2893579 60 injectée dans ladite partie concave (21c) pour ainsi attacher fixement lesdits condensateurs (56) audit radiateur (21). 5
41. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 2 à 40, caractérisé en ce que ledit matériau de dissipation de chaleur à haute conductivité thermique est une feuille à conductivité 10 thermique (29).
42. Dispositif de direction assistée électrique selon l'une quelconque des revendications 2 à 41, caractérisé en ce que 15 ledit boîtier de moteur (80) comporte une partie plane (80a) à une surface de côté de celui-ci, qui est parallèle à un axe dudit moteur électrique 1), et ledit substrat en métal (22) est disposé sur la partie plane (80a).
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