JPH11115775A - Motor-driven power steering control device - Google Patents
Motor-driven power steering control deviceInfo
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- JPH11115775A JPH11115775A JP9287006A JP28700697A JPH11115775A JP H11115775 A JPH11115775 A JP H11115775A JP 9287006 A JP9287006 A JP 9287006A JP 28700697 A JP28700697 A JP 28700697A JP H11115775 A JPH11115775 A JP H11115775A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、自動車の舵取り
装置をモータの回転力で補助付勢する電動式パワーステ
アリング制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering control device for assisting a steering device of a motor vehicle by a rotational force of a motor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図４は、従来の電動式パワーステアリン
グ制御装置を示す回路図であって、その一部をブロック
で示している。図において、車両のハンドル（図示せ
ず）に対して補助トルクを出力するモータ４０は、バッ
テリー４１からモータ電流ＩＭが供給されて駆動され
る。2. Description of the Related Art FIG. 4 is a circuit diagram showing a conventional electric power steering control device, a part of which is shown by blocks. In the figure, a motor 40 that outputs an auxiliary torque to a steering wheel (not shown) of a vehicle is driven by a motor current IM supplied from a battery 41.
【０００３】モータ電流ＩＭは、大容量（1,000μＦ〜
3,600μＦ程度）のコンデンサ４２により、そのリップ
ル成分が吸収され、シャント抵抗器４３によりその大き
さが検出される。また、モータ電流ＩＭは、複数の半導
体スイッチング素子（例えば、ＦＥＴ）Ｑ１〜Ｑ４から
なるブリッジ回路４４により、補助トルクの大きさおよ
びその方向に応じて切り換えられる。The motor current IM has a large capacity (1,000 μF
The ripple component is absorbed by the capacitor 42 of about 3,600 μF), and the size is detected by the shunt resistor 43. The motor current IM is switched by a bridge circuit 44 including a plurality of semiconductor switching elements (for example, FETs) Q1 to Q4 according to the magnitude and direction of the auxiliary torque.
【０００４】コンデンサ４２の一端は導電線Ｌ１により
グランドに接続されている。半導体スイッチング素子Ｑ
１〜Ｑ４は配線パターンＰ１およびＰ２によりブリッジ
接続されてブリッジ回路４４を構成している。また、こ
の配線パターンＰ１およびＰ２は、このブリッジ回路４
４をシャント抵抗器４３に接続する。ブリッジ回路４４
の出力端子は配線パターンＰ３により構成されている。[0004] One end of the capacitor 42 is connected to the ground by a conductive line L1. Semiconductor switching element Q
1 to Q4 are bridge-connected by wiring patterns P1 and P2 to form a bridge circuit 44. The wiring patterns P1 and P2 are connected to the bridge circuit 4
4 is connected to the shunt resistor 43. Bridge circuit 44
The output terminals are formed by a wiring pattern P3.
【０００５】モータ４０およびバッテリー４１は、複数
のリード端子からなるコネクタ４５により、ブリッジ回
路４４に接続されている。モータ４０とバッテリー４１
とコネクタ４５とは、外部配線Ｌ２により接続されてい
る。モータ電流ＩＭは、常開のリレー４６により必要に
応じて通電遮断される。リレー４６とコンデンサ４２と
シャント抵抗器４３とは、配線パターンＰ４により接続
されている。コネクタ４５は配線パターンＰ５によりグ
ランドに接続されている。ブリッジ回路４４の出力端子
となる配線パターンＰ３は、コネクタ４５に接続されて
いる。[0005] The motor 40 and the battery 41 are connected to a bridge circuit 44 by a connector 45 comprising a plurality of lead terminals. Motor 40 and battery 41
And the connector 45 are connected by an external wiring L2. The motor current IM is interrupted as necessary by a normally open relay 46. The relay 46, the capacitor 42, and the shunt resistor 43 are connected by a wiring pattern P4. The connector 45 is connected to the ground by a wiring pattern P5. The wiring pattern P3 serving as an output terminal of the bridge circuit 44 is connected to the connector 45.
【０００６】モータ４０は、ブリッジ回路４４を介して
駆動回路４７により駆動される。また、この駆動回路４
７は、リレー４６を駆動する。駆動回路４７は、導電線
Ｌ３により、リレー４６の励磁コイルに接続され、また
導電線Ｌ４により、ブリッジ回路４４に接続されてい
る。モータ電流ＩＭは、シャント抵抗器４３の両端を介
してモータ電流検出手段４８により検出される。駆動回
路４７およびモータ電流検出手段４８は、後述するマイ
クロコンピュータ５５の周辺回路素子を構成している。The motor 40 is driven by a drive circuit 47 via a bridge circuit 44. Also, the driving circuit 4
7 drives the relay 46. The drive circuit 47 is connected to the exciting coil of the relay 46 by a conductive line L3, and is connected to the bridge circuit 44 by a conductive line L4. The motor current IM is detected by the motor current detecting means 48 via both ends of the shunt resistor 43. The drive circuit 47 and the motor current detecting means 48 constitute a peripheral circuit element of a microcomputer 55 described later.
【０００７】ハンドルの操舵トルクＴはトルクセンサ５
０により検出され、車速Ｖは車速センサ５１により検出
される。マイクロコンピュータ５５は、操舵トルクＴお
よび車速Ｖに基づいて補助トルクを演算すると共に、モ
ータ電流ＩＭをフィードバックして補助トルクに相当す
る駆動信号を生成し、ブリッジ回路４４を制御するため
の回転方向指令ＤOおよび電流制御量ＩOを駆動信号とし
て駆動回路４７に供給する。The steering torque T of the steering wheel is determined by a torque sensor 5
0, and the vehicle speed V is detected by the vehicle speed sensor 51. The microcomputer 55 calculates an auxiliary torque based on the steering torque T and the vehicle speed V, and feeds back the motor current IM to generate a drive signal corresponding to the auxiliary torque, and a rotation direction command for controlling the bridge circuit 44. D O and the current control amount I O are supplied to the drive circuit 47 as drive signals.
【０００８】マイクロコンピュータ５５は、モータ４０
の回転方向指令ＤOおよび補助トルクに相当するモータ
電流指令Ｉｍを生成するモータ電流決定手段５６と、モ
ータ電流指令Ｉｍとモータ電流ＩＭとの電流偏差△Ｉを
演算する減算手段５７と、電流偏差△ＩからＰ（比例）
項、Ｉ（積分）項およびＤ（微分）項の補正量を算出し
てＰＷＭデューティ比に相当する電流制御量ＩOを生成
するＰＩＤ演算手段５８とを備えている。The microcomputer 55 includes a motor 40
A motor current determining means 56 for generating a motor current command Im corresponding to the rotational direction command D O and the auxiliary torque; a subtracting means 57 for calculating a current difference ΔI between the motor current command Im and the motor current IM; △ I to P (proportional)
And a PID calculation means 58 for calculating a correction amount of a term, an I (integral) term and a D (differential) term to generate a current control amount IO corresponding to a PWM duty ratio.
【０００９】また、図示しないが、マイクロコンピュー
タ５５は、ＡＤ変換器やＰＷＭタイマ回路等の他に周知
の自己診断機能を含み、システムが正常に動作している
か否かを常に自己診断し、異常が発生すると駆動回路４
７を介して、ブリッジ回路４４を構成する各半導体スイ
ッチング素子Ｑ１〜Ｑ４を全てオフにすると共に、リレ
ー４６を開放してモータ電流ＩＭを遮断するようになっ
ている。同時に、故障検出時には、故障内容を制御装置
内の図示しない記憶装置に記憶させる様になっている。
マイクロコンピュータ５５は導電線Ｌ５により、駆動回
路４７に接続されている。Although not shown, the microcomputer 55 includes a well-known self-diagnosis function in addition to an AD converter, a PWM timer circuit, and the like, and constantly performs self-diagnosis as to whether or not the system is operating normally. Occurs, the drive circuit 4
7, all the semiconductor switching elements Q1 to Q4 constituting the bridge circuit 44 are turned off, and the relay 46 is opened to cut off the motor current IM. At the same time, when a failure is detected, the details of the failure are stored in a storage device (not shown) in the control device.
The microcomputer 55 is connected to the drive circuit 47 by a conductive line L5.
【００１０】一般に、モータ４０とバッテリー４１との
間に介在された回路要素４２〜４４、配線パターンＰ１
〜Ｐ５、導電線Ｌ１およびＬ２は、大電流のモータ電流
ＩＭに対応できるように、後述するように放熱性（耐熱
性）および耐久性等を考慮して大型に構成されている。
一方、マイクロコンピュータ５５、駆動回路４７および
モータ電流検出手段４８を含む周辺回路素子並びに導電
線Ｌ３〜Ｌ５は、小電流に対応できることと、高密度が
要求されるため小型に構成されている。Generally, circuit elements 42 to 44 interposed between motor 40 and battery 41, wiring pattern P1
P5 and the conductive lines L1 and L2 are configured to be large in consideration of heat dissipation (heat resistance) and durability as described later so as to be able to cope with a large motor current IM.
On the other hand, the peripheral circuit elements including the microcomputer 55, the drive circuit 47, and the motor current detecting means 48, and the conductive lines L3 to L5 are small in size because they can cope with a small current and high density is required.
【００１１】図５は従来の電動式パワーステアリング制
御装置の制御回路の構造を示す平面図であり、図４と対
応する部分には、同一符号を付して示している。図にお
いて、半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４は樹脂で被覆
された各一対のＦＥＴ（電界効果トランジスタ）により
構成され、大容量のコンデンサ４２は３個のコンデンサ
により構成され、マイクロコンピュータ５５は１チップ
のＩＣにより構成されている。なお、図面の煩雑さを防
ぐために、周辺回路素子、配線パターンおよび導電線等
を省略し、代表的な構成要素のみを示している。FIG. 5 is a plan view showing the structure of a control circuit of a conventional electric power steering control device, and portions corresponding to FIG. 4 are denoted by the same reference numerals. In the figure, semiconductor switching elements Q1 to Q4 are each formed of a pair of FETs (field effect transistors) covered with resin, large-capacity capacitor 42 is formed of three capacitors, and microcomputer 55 is a one-chip IC. It consists of. Note that, in order to prevent the drawing from being complicated, peripheral circuit elements, wiring patterns, conductive lines, and the like are omitted, and only typical components are shown.
【００１２】シールド板及び放熱板の機能を兼ねた箱型
の金属フレーム１の底面上には、絶縁プリント基板２が
載置され、金属フレーム１の内側面には、例えばアルミ
ニウム製の放熱板３の一端面が接合されている。絶縁プ
リント基板２には、各回路要素４２〜４５および５５が
載置されており、また放熱板３の他端面には各半導体ス
イッチング素子Ｑ１〜Ｑ４が接合されている。導電板４
ａ〜４ｅは、配線パターンＰ１〜Ｐ５等に相当するもの
であり、大電流に専用に対応するために、絶縁プリント
基板２上の配線パターンとは別に幅および厚さの大きい
導電板が用いられている。An insulated printed circuit board 2 is mounted on the bottom surface of a box-shaped metal frame 1 which also functions as a shield plate and a heat radiator plate. Are joined at one end. The circuit elements 42 to 45 and 55 are mounted on the insulating printed board 2, and the semiconductor switching elements Q <b> 1 to Q <b> 4 are joined to the other end surface of the heat sink 3. Conductive plate 4
a to 4e correspond to the wiring patterns P1 to P5 and the like, and a conductive plate having a large width and a large thickness is used separately from the wiring pattern on the insulated printed circuit board 2 in order to exclusively handle a large current. ing.
【００１３】次に、図４を参照しながら、図５に示した
従来の電動式パワーステアリング制御装置の制御回路の
動作について説明する。マイクロコンピュータ５５は、
トルクセンサ５０および車速センサ５１から操舵トルク
Ｔおよび車速Ｖを取り込むと共に、シャント抵抗器４３
からモータ電流ＩＭをフィードバック入力し、パワース
テアリングの回転方向指令ＤOと、補助トルク量に相当
する電流制御量ＩOとを生成し、導電線Ｌ５を介して駆
動回路４７に供給する。Next, the operation of the control circuit of the conventional electric power steering control device shown in FIG. 5 will be described with reference to FIG. The microcomputer 55
The steering torque T and the vehicle speed V are taken in from the torque sensor 50 and the vehicle speed sensor 51, and the shunt resistor 43
, A motor current IM is fed back, and a rotation direction command D O of power steering and a current control amount I O corresponding to an auxiliary torque amount are generated and supplied to the drive circuit 47 via the conductive line L5.
【００１４】駆動回路４７は、定常駆動状態では導電線
Ｌ３を介した指令により常開のリレー４６を閉成してお
り、回転方向指令ＤOおよび電流制御量ＩOが入力される
と、ＰＷＭ駆動信号を生成し、導電線Ｌ４を介してブリ
ッジ回路４４の各半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４に
印加する。これにより、モータ電流ＩＭは、バッテリー
４１から外部配線Ｌ２、コネクタ４５、リレー４６、配
線パターンＰ４、シャント抵抗器４３、配線パターンＰ
１、ブリッジ回路４４、配線パターンＰ３、コネクタ４
５および外部配線Ｌ２を介して、モータ４０に供給され
る。モータ４０はこのモータ電流ＩＭにより駆動され、
所要方向に所要量の補助トルクを出力する。In the steady driving state, the drive circuit 47 closes the normally open relay 46 by a command via the conductive line L3. When the rotation direction command D O and the current control amount I O are input, the PWM is PWM. A drive signal is generated and applied to each of the semiconductor switching elements Q1 to Q4 of the bridge circuit 44 via the conductive line L4. Thus, the motor current IM is transferred from the battery 41 to the external wiring L2, the connector 45, the relay 46, the wiring pattern P4, the shunt resistor 43, and the wiring pattern P.
1, bridge circuit 44, wiring pattern P3, connector 4
5 and the external wiring L2. The motor 40 is driven by the motor current IM,
The required amount of auxiliary torque is output in the required direction.
【００１５】このとき、モータ電流ＩＭは、シャント抵
抗器４３およびモータ電流検出手段４８を介して検出さ
れ、マイクロコンピュータ５５内の減算手段５７にフィ
ードバックされることにより、モータ電流指令Ｉｍと一
致するように制御される。また、モータ電流ＩＭは、ブ
リッジ回路４４のＰＷＭ駆動時のスイッチング動作によ
りリップル成分を含むが、大容量のコンデンサ４２によ
り平滑されて抑制される。At this time, the motor current IM is detected via the shunt resistor 43 and the motor current detecting means 48 and fed back to the subtracting means 57 in the microcomputer 55 so that the motor current IM matches the motor current command Im. Is controlled. The motor current IM includes a ripple component due to the switching operation at the time of PWM driving of the bridge circuit 44, but is suppressed by being smoothed by the large-capacity capacitor 42.
【００１６】ところで、この種の電動式パワーステアリ
ング制御装置で制御されるモータ電流ＩＭの値は、軽自
動車であっても２５Ａ程度であり、小型自動車では６０
Ａ〜８０Ａ程度にも達する。したがって、ブリッジ回路
４４を構成する半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４は、
モータ電流ＩＭの大きさに対応して大型化すると共に、
図示したように複数個を並列接続して、オン時およびＰ
ＷＭスイッチング時の発熱が抑制されるようにしてい
る。By the way, the value of the motor current IM controlled by this type of electric power steering control device is about 25 A even in a light car, and is about 60 A in a small car.
A to about 80A. Therefore, the semiconductor switching elements Q1 to Q4 constituting the bridge circuit 44 are
In addition to increasing the size according to the magnitude of the motor current IM,
As shown in the figure, a plurality of capacitors are connected in parallel,
Heat generation at the time of WM switching is suppressed.
【００１７】また、半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４
の発熱量を放熱するために、放熱板３が必要である。よ
って、モータ電流ＩＭが大きくなればなるほど半導体ス
イッチング素子Ｑ１〜Ｑ４の個数も増加し、同時に放熱
板３も大型化することになる。更に、コネクタ４５の端
子から、リレー４６、シャント抵抗器４３およびブリッ
ジ回路４４を経由したグランドまでの配線パターンＰ
１，Ｐ２およびＰ４、並びにブリッジ回路４４からモー
タ４０までの配線パターンＰ３の長さは、モータ電流Ｉ
Ｍの大電流化、半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４の個
数の増加、並びに放熱板３の大型化に比例して、物理的
に長くなる。Further, the semiconductor switching elements Q1 to Q4
In order to dissipate the calorific value, a heat sink 3 is required. Therefore, as the motor current IM increases, the number of the semiconductor switching elements Q1 to Q4 also increases, and at the same time, the size of the heat sink 3 increases. Further, a wiring pattern P from the terminal of the connector 45 to the ground via the relay 46, the shunt resistor 43, and the bridge circuit 44.
1, P2 and P4, and the length of the wiring pattern P3 from the bridge circuit 44 to the motor 40 are determined by the motor current I
It becomes physically longer in proportion to an increase in the current of M, an increase in the number of semiconductor switching elements Q1 to Q4, and an increase in the size of the heat sink 3.
【００１８】[0018]
【発明が解決しようとする課題】上述したように、各配
線パターンＰ１〜Ｐ５での大電流通電による電圧降下に
起因する発熱により温度上昇が大きくなると、配線パタ
ーンＰ１〜Ｐ５の耐熱性および耐久性を損なう恐れがあ
るので、従来の電動式パワーステアリング制御装置で
は、これを防止するため、図５のように幅や厚さの大き
い大電流専用の配線板４ａ〜４ｅが用いられている。し
たがって、絶縁プリント基板２の大型化を招くことにな
る。また、コンデンサ４２、シャント抵抗器４３および
リレー４６は、モータ電流ＩＭの大電流化に伴い大型化
されることとなるが、これらを絶縁プリント基板２上に
搭載しようとすると、搭載スペースの増大により、さら
に絶縁プリント基板２の大型化を招くことになる。As described above, if the temperature rise becomes large due to the heat generated due to the voltage drop due to the large current flow in each of the wiring patterns P1 to P5, the heat resistance and durability of the wiring patterns P1 to P5 will increase. In order to prevent this, the conventional electric power steering control device uses large-current-only wiring boards 4a to 4e having a large width and a large thickness as shown in FIG. Therefore, the size of the insulating printed board 2 is increased. Further, the capacitor 42, the shunt resistor 43, and the relay 46 are increased in size with an increase in the motor current IM. However, when they are mounted on the insulated printed circuit board 2, the mounting space increases. In addition, the size of the insulating printed board 2 is increased.
【００１９】以上のように、従来の電動式パワーステア
リング制御装置は、絶縁プリント基板２上に、大電流に
対応したコンデンサ４２、シャント抵抗器４３、ブリッ
ジ回路４４、放熱板３および導電板４ａ〜４ｅ（配線パ
ターンＰ１〜Ｐ５）を搭載しているので、各回路要素４
２〜４４および配線パターンＰ１〜Ｐ５の大型化に伴っ
て絶縁プリント基板２も大型化し、重量が増加する上、
コストアップや搭載性の悪化を招くという問題点があっ
た。As described above, in the conventional electric power steering control device, the capacitor 42, the shunt resistor 43, the bridge circuit 44, the radiator plate 3, and the conductive plates 4a to 4c corresponding to a large current are provided on the insulating printed circuit board 2. 4e (wiring patterns P1 to P5), each circuit element 4
With the increase in the size of the wiring patterns 2 to 44 and the wiring patterns P1 to P5, the size of the insulated printed circuit board 2 also increases, and the weight increases.
There has been a problem that the cost is increased and the mountability is deteriorated.
【００２０】図６は、電動式パワーステアリング制御装
置のシステム構成（コラム取付タイプ）を示している。
図示のように、モータ４０と電動式パワーステアリング
制御装置の制御回路２００は別体化されているため、外
部配線Ｌ２が長い場合には、電圧降下の問題が、特に小
型自動車のように６０Ａ〜８０Ａの大電流が流れる場合
に生じる。FIG. 6 shows a system configuration (column mounting type) of the electric power steering control device.
As shown in the figure, since the motor 40 and the control circuit 200 of the electric power steering control device are separated from each other, when the external wiring L2 is long, the problem of the voltage drop is particularly large as in the case of a small car. This occurs when a large current of 80 A flows.
【００２１】さらに、モータ４０と制御回路２００が別
体化されているため、各々に対しての搭載場所を確保す
る必要がある。特に、制御回路２００に関しては、小型
自動車用の６０Ａ〜８０Ａの大電流が流れるものの場
合、外形も大型化するため、モータ４０に近くて車体ハ
ーネス長を短くでき、電気的に有利な場所への搭載は、
確保しにくい状況にあった。電気的に有利なモータ４０
の近くに、制御回路を搭載しようとすると、制御回路を
小型化する必要があった。Further, since the motor 40 and the control circuit 200 are separated, it is necessary to secure a mounting place for each. In particular, with respect to the control circuit 200, when a large current of 60A to 80A for a small car flows, the outer shape also becomes large, so that the body harness length can be shortened close to the motor 40, and the control circuit 200 can be moved to an electrically advantageous place. The mounting is
It was difficult to secure. Electrically advantageous motor 40
In order to mount a control circuit near the control device, it was necessary to reduce the size of the control circuit.
【００２２】モータ４０の搭載場所としては、ハンドル
軸を駆動アシストする場合には車室内となるが、ラック
軸を駆動アシストする場合にはエンジンルーム内に搭載
となる。モータ４０がエンジンルーム内搭載で、電動式
パワーステアリング制御装置の制御回路２００を車室内
に搭載した場合には、車体ハーネスが長くなり、電圧降
下の問題が大きくなる。上記の解決策として、制御回路
２００をエンジンルーム内に搭載する場合には，制御回
路２００自身とコネクタを防水構造とする必要があると
共に、制御回路２００に実装されている部品の耐熱性を
アップする必要がある。The motor 40 is mounted in the vehicle compartment when the steering wheel shaft is assisted, but is mounted in the engine room when the rack shaft is assisted. When the motor 40 is mounted in the engine room and the control circuit 200 of the electric power steering control device is mounted in the vehicle interior, the vehicle body harness becomes longer and the problem of voltage drop increases. As a solution to the above, when the control circuit 200 is mounted in an engine room, the control circuit 200 and the connector need to have a waterproof structure, and the heat resistance of the components mounted on the control circuit 200 is improved. There is a need to.
【００２３】この発明は、上述した問題点を解決するた
めためになされたもので、小型化と性能および信頼性向
上が可能な電動式パワーステアリング制御装置を提供す
ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has as its object to provide an electric power steering control device capable of reducing the size and improving the performance and reliability.
【００２４】[0024]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る電
動式パワーステアリング制御装置は、車両の操舵機構に
出力軸が連結されて操舵補助力を出力するモータと、こ
のモータを駆動するためのパワー素子を有する制御回路
とを備えた電動式パワーステアリング制御装置におい
て、制御回路のパワー素子は熱伝導性の良い基板に搭載
され、この制御回路は基板の部品が実装されていない面
が合わせ面となるようにモータハウジングに組み付けて
上記モータと一体化されるものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided an electric power steering control device for outputting a steering assist force by connecting an output shaft to a steering mechanism of a vehicle, and for driving the motor. In a motor-driven power steering control device having a control circuit having a power element, the power element of the control circuit is mounted on a substrate having good heat conductivity, and the control circuit is aligned with a surface on which the parts of the substrate are not mounted. It is integrated with the motor by assembling it with the motor housing so as to form a surface.
【００２５】請求項２の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項１の発明において、モータハ
ウジングは、モータの各構成部品が組み付けられるエン
ドフレームと、モータの各構成部品を覆ってエンドフレ
ームに気密に組み合わされるモータケースよりなり、エ
ンドフレームをモータケースの外側に延長して台座を設
け、この台座に制御回路を組み付けるものである。According to a second aspect of the present invention, in the electric power steering control device according to the first aspect of the present invention, the motor housing includes an end frame in which each component of the motor is assembled, and an end frame that covers each component of the motor. A motor case is hermetically combined with a frame. A base is provided by extending an end frame to the outside of the motor case, and a control circuit is mounted on the base.
【００２６】請求項３の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項２の発明において、エンドフ
レームを熱伝導性のよい材料で構成するものである。According to a third aspect of the present invention, in the electric power steering control device according to the second aspect of the present invention, the end frame is made of a material having good heat conductivity.
【００２７】請求項４の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項２または３の発明において、
エンドフレームに設けられた台座の肉厚をパワー素子の
発熱に対応した厚みとするものである。An electric power steering control device according to a fourth aspect of the present invention is the electric power steering control device according to the second or third aspect,
The thickness of the pedestal provided on the end frame is set to a thickness corresponding to the heat generated by the power element.
【００２８】請求項５の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項２または３の発明において、
エンドフレームに設けられた台座の肉厚を制御回路の重
量に対応した厚みとするものである。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the electric power steering control device according to the second or third aspect.
The thickness of the pedestal provided on the end frame is set to a thickness corresponding to the weight of the control circuit.
【００２９】請求項６の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項１〜５のいずれかの発明にお
いて、制御回路をケースに収納してモータハウジングに
組み付けるものであって、このケースをモータハウジン
グ取付面側の一部を開放した構造とし、組み付け時にモ
ータハウジングをケースの一部として利用するようにし
たものである。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an electric power steering control device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the control circuit is housed in a case and assembled to a motor housing. The motor housing has a structure in which a part on the mounting surface side is opened, and the motor housing is used as a part of a case during assembly.
【００３０】請求項７の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項１〜６のいずれかの発明にお
いて、エンドフレームをモータケースの外側に延長して
台座を設け、この台座に制御回路を組み付けるものであ
って、その台座を部分的に厚さが異なるものとするもの
である。According to a seventh aspect of the present invention, in the electric power steering control device according to any one of the first to sixth aspects, a pedestal is provided by extending an end frame outside the motor case, and a control circuit is provided on the pedestal. In which the pedestal is partially different in thickness.
【００３１】請求項８の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項１〜７のいずれかの発明にお
いて、モータハウジングを構成するエンドフレームに配
線を通すための貫通穴を設けるものである。An electric power steering control device according to an eighth aspect of the present invention is the electric power steering control device according to any one of the first to seventh aspects, wherein a through hole for passing wiring is provided in an end frame constituting the motor housing. .
【００３２】請求項９の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項８の発明において、モータと
制御回路との間の配線を、エンドフレームに設けた貫通
穴にはめ込んで固定されたグロメットを通して配線する
ものである。According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the electric power steering control device according to the eighth aspect, wherein the wiring between the motor and the control circuit is fixed by being fitted into a through hole provided in the end frame. Is to be wired through.
【００３３】請求項１０の発明に係る電動式パワーステ
アリング制御装置は、請求項６の発明において、制御回
路と外部とを接続するコネクタが、制御回路を収納する
ケースと一体で構成されているものである。An electric power steering control device according to a tenth aspect of the present invention is the electric power steering control device according to the sixth aspect, wherein the connector for connecting the control circuit to the outside is integrally formed with a case for housing the control circuit. It is.
【００３４】請求項１１の発明に係る電動式パワーステ
アリング制御装置は、請求項１０の発明において、コネ
クタの向きを、制御回路を収納したケースをモータハウ
ジングに組み付ける際に相手側のコネクタが挿抜可能と
なるように設定するものである。According to an eleventh aspect of the present invention, in the electric power steering control device according to the tenth aspect, the direction of the connector is such that the mating connector can be inserted and removed when the case housing the control circuit is assembled to the motor housing. It is set so that
【００３５】請求項１２の発明に係る電動式パワーステ
アリング制御装置は、請求項６の発明において、制御回
路を収納するケースは、電気的シールドを行うためのシ
ールドカバーにて覆われているものである。According to a twelfth aspect of the present invention, in the electric power steering control device according to the sixth aspect, the case for accommodating the control circuit is covered with a shield cover for performing electrical shielding. is there.
【００３６】請求項１３の発明に係る電動式パワーステ
アリング制御装置は、請求項１〜１２のいずれかの発明
において、モータハウジングは熱伝導性のよい材料で構
成されると共に、放熱性のよい取付部材に固定されるも
のである。According to a thirteenth aspect of the present invention, in the electric power steering control device according to any one of the first to twelfth aspects, the motor housing is made of a material having good heat conductivity, and is attached with good heat radiation. It is fixed to a member.
【００３７】請求項１４の発明に係る電動式パワーステ
アリング制御装置は、請求項１３の発明において、取付
部材は、操舵機構を収容するアルミニウム製のハウジン
グであることを特徴とするものである。An electric power steering control device according to a fourteenth aspect of the present invention is the electric power steering control device according to the thirteenth aspect, wherein the mounting member is an aluminum housing for accommodating the steering mechanism.
【００３８】[0038]
実施の形態１．図１〜図３を使用して、この発明の実施
の形態１について説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は、実
施の形態１としての電動式パワーステアリング制御装置
を示している。図１（ａ）は制御回路を除いたモータ４
０のみを示し、図１（ｂ）はモータ４０の縦断面を示
し、さらに図１（ｃ）はモータ４０のブラシ取付部での
横断面を示している。Embodiment 1 FIG. Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. 1A to 1C show an electric power steering control device according to a first embodiment. FIG. 1A shows a motor 4 without a control circuit.
1 only, FIG. 1B shows a longitudinal section of the motor 40, and FIG. 1C shows a transverse section of the motor 40 at the brush mounting portion.
【００３９】モータ４０は、図示せずも、車両の操舵機
構に出力軸が連結されて操舵補助力を出力するものであ
る。このモータ４０は、モータ本体がモータハウジング
に収容されて構成されている。そして、モータハウジン
グは、モータ４０の各構成部品が組み付けられるエンド
フレーム７１と、モータ４０の各構成部品を覆ってエン
ドフレーム７１に気密に組み合わされるモータケース７
２とからなっている。図１（ｂ），（ｃ）に示すよう
に、モータ４０の制御回路２００は、エンドフレーム７
１部分を延長して作られた台座７３に組み付けられ、モ
ータ４０と一体化されている。この場合、後述するよう
に制御回路２００のパワー素子は熱伝導性の良い基板６
５に搭載されるが、基板６５の部品が実装されていない
面が合わせ面となるように台座７３に組み付けられる。
このエンドフレーム７１は、熱伝導性の良い材料、例え
ばアルミニウムで作られており、制御回路２００内に実
装されているパワー素子等の発熱部品の放熱用ヒートシ
ンクとして利用される。Although not shown, the motor 40 has an output shaft connected to a steering mechanism of the vehicle and outputs a steering assist force. The motor 40 is configured such that a motor body is housed in a motor housing. The motor housing includes an end frame 71 in which the respective components of the motor 40 are assembled, and a motor case 7 that covers the respective components of the motor 40 and is airtightly combined with the end frame 71.
It consists of two. As shown in FIGS. 1B and 1C, the control circuit 200 of the motor 40
It is assembled to a pedestal 73 formed by extending one part, and is integrated with the motor 40. In this case, as described later, the power element of the control circuit 200 is a substrate 6 having good heat conductivity.
5 is mounted on the pedestal 73 such that the surface of the board 65 on which the components are not mounted is the mating surface.
The end frame 71 is made of a material having good heat conductivity, for example, aluminum, and is used as a heat sink for radiating heat-generating components such as power elements mounted in the control circuit 200.
【００４０】また、エンドフレーム７１部分を延長して
作られた台座７３には、制御回路２００を搭載するた
め、振動対策として、図１（ｃ）に示すように、台座７
３の厚さを部分的に厚くしたリブ７４がつけられてい
る。さらに、制御回路２００のモータ電流増加に対応し
たパワー素子の発熱増加あるいは重量増加に対応して、
台座７３部分の肉厚を増加させている。すなわち、台座
７３部分の肉厚は、制御回路２００のパワー素子の発熱
に対応した厚みとされると共に、制御回路２００の重量
に対応した厚みとされている。In order to mount a control circuit 200 on a pedestal 73 formed by extending the end frame 71, as shown in FIG.
3 is provided with a rib 74 partially thickened. Further, in response to an increase in heat generation or weight of the power element corresponding to an increase in the motor current of the control circuit 200,
The thickness of the pedestal 73 is increased. That is, the thickness of the pedestal 73 is set to a thickness corresponding to the heat generated by the power element of the control circuit 200 and to a thickness corresponding to the weight of the control circuit 200.
【００４１】また、図１（ｂ）に示すように、モータハ
ウジングを構成するエンドフレーム７１は、操舵機構を
収納するハウジング（コラムハウジングまたはラックハ
ウジング）７５に、ボルト締め等によって密着して取付
けられる。ハウジング７５は、通常は熱伝導性の良いア
ルミダイキャストで作られており、エンドフレーム７１
と共に制御回路２００内に実装されているパワー素子等
の発熱部品の放熱用ヒートシンクとして利用される。ま
た、制御回路２００は、図示せずも、外部接続用コネク
タを有しているが、制御回路２００を前記エンドフレー
ム７１に組み付けする際には、その外部接続用コネクタ
の方向が相手側コネクタが挿抜可能となるように取り付
けられる。As shown in FIG. 1 (b), the end frame 71 constituting the motor housing is attached to a housing (column housing or rack housing) 75 for accommodating a steering mechanism by bolting or the like. . The housing 75 is usually made of aluminum die-cast with good heat conductivity,
At the same time, it is used as a heat sink for radiating heat-generating components such as power elements mounted in the control circuit 200. The control circuit 200 has an external connection connector (not shown), but when the control circuit 200 is assembled to the end frame 71, the direction of the external connection connector is set to the mating connector. Attached so that it can be inserted and removed.
【００４２】また、図１（ａ），（ｂ）に示すように、
モータハウジングを構成するエンドフレーム７１には、
モータ４０と制御回路２００間の配線（モータ配線Ｐ
３）７６が制御回路２００を台座７３に組み付ける際に
露出しないように、この配線７６を通すための貫通穴７
７が設けられている。配線７６は、貫通穴７７を通され
て、後述するケース６２（図２参照）に一体成型された
コネクタ４５のリード端子に接続される。また、モータ
４０がエンジンルーム内に搭載される場合、図１
（ａ），（ｂ）に示すように、貫通穴７７にグロメット
７８がはめ込み固定され、配線７６を通して制御回路２
００内に水が浸入しない構造とされる。As shown in FIGS. 1A and 1B,
In the end frame 71 constituting the motor housing,
Wiring between the motor 40 and the control circuit 200 (motor wiring P
3) In order to prevent the exposure of the control circuit 200 when assembling the control circuit 200 to the pedestal 73, the through hole 7
7 are provided. The wiring 76 passes through a through hole 77 and is connected to a lead terminal of a connector 45 integrally formed with a case 62 (see FIG. 2) described later. When the motor 40 is mounted in the engine room, FIG.
As shown in (a) and (b), the grommet 78 is fitted and fixed in the through hole 77, and the control circuit 2 is connected through the wiring 76.
The structure is such that water does not penetrate into 00.
【００４３】図２は、制御回路２００の内部構成を示し
ている。図３は、電動式パワーステアリング制御装置を
示す回路図であって、その一部をブロックで示してい
る。これら図２および図３を用いて、制御回路２００の
構成を説明する。なお、図３において、図４と対応する
部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。図
２に示すように、制御回路２００は、小型化のために、
基板６４（マイコンと周辺回路１００用）と基板６５
（パワー素子実装用）の２枚基板構成とされている。FIG. 2 shows the internal configuration of the control circuit 200. FIG. 3 is a circuit diagram showing an electric power steering control device, a part of which is shown by blocks. The configuration of the control circuit 200 will be described with reference to FIGS. In FIG. 3, portions corresponding to those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. As shown in FIG. 2, the control circuit 200
Substrate 64 (for microcomputer and peripheral circuit 100) and substrate 65
(For mounting a power element).
【００４４】図３においてモータ電流が流れて発熱する
部品であるブリッジ回路４４を構成する半導体スイッチ
ング素子Ｑ１〜Ｑ４とシャント抵抗４３は、図２におけ
る基板６５（パワー素子実装用）に取り付けられる。基
板６５としては、熱伝導性の良い基板、例えば金属基板
やセラミック基板等が用いられている。制御回路２００
をモータハウジングを構成するエンドフレーム７１を延
長した台座７３に組み付けた際、発熱部品である半導体
スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４やシャント抵抗４３からの
発熱は、この基板６５を介して台座７３に効率よく放熱
される。In FIG. 3, the semiconductor switching elements Q1 to Q4 and the shunt resistor 43 constituting the bridge circuit 44, which are components that generate heat when the motor current flows, are mounted on the substrate 65 (for mounting the power element) in FIG. As the substrate 65, a substrate having good heat conductivity, for example, a metal substrate or a ceramic substrate is used. Control circuit 200
Is mounted on a base 73 having an extended end frame 71 constituting a motor housing, heat generated from the semiconductor switching elements Q1 to Q4 and the shunt resistor 43, which are heat-generating components, is efficiently radiated to the base 73 via the substrate 65. Is done.
【００４５】以上述べたように、エンドフレーム７１お
よびハウジング（コラムハウジングまたはラックハウジ
ング）７５が放熱板として利用されるため、図５の従来
の電動式パワーステアリング制御装置において使用して
いる放熱板３のような専用で大型の放熱板は必要なくな
り、制御回路２００の小型化が可能となる。また、図５
の従来の電動式パワーステアリング制御装置において使
用している配線板４ａ〜４ｅ（配線パターンＰ１〜Ｐ
５）の内で、ブリッジ回路４４を構成する配線パターン
Ｐ１，Ｐ２とＰ３の一部については、基板６５の放熱性
が良いため、配線パターンの放熱性も期待でき、配線板
から基板上の配線パターンへの置き換えが可能となる。
このため、制御回路２００の一層の小型化が可能とな
る。As described above, since the end frame 71 and the housing (column housing or rack housing) 75 are used as a heat radiating plate, the heat radiating plate 3 used in the conventional electric power steering control device shown in FIG. Such a dedicated large heat sink is not required, and the control circuit 200 can be reduced in size. FIG.
Wiring boards 4a-4e (wiring patterns P1-P) used in the conventional electric power steering control device of
Of 5), the wiring patterns P1, P2, and P3 constituting the bridge circuit 44 have a good heat radiation property of the substrate 65, so that the heat radiation property of the wiring pattern can be expected. Replacement with a pattern becomes possible.
Therefore, the control circuit 200 can be further reduced in size.
【００４６】また、図２に示すように、ケース６２とモ
ータ４０への大電流が流れるコネクタ４５とは一体で形
成されている。この場合、コネクタ４５のリード端子は
ケース６２に一体成型されて延長され、上述した基板６
５に接続されている。そして、コンデンサ４２およびリ
レー４６は、ケース６２に一体成型された上述のリード
端子の延長部分に取り付けられている。また、図３にお
けるマイクロコンピュータ５５、駆動回路４７、モータ
電流検出手段４８は、図２の基板６４（マイコンと周辺
回路用）に実装される。また、基板６４と基板６５は導
電線Ｌ５によって接続される。As shown in FIG. 2, the case 62 and the connector 45 through which a large current flows to the motor 40 are formed integrally. In this case, the lead terminals of the connector 45 are formed integrally with the case 62 and extended, and
5 is connected. The capacitor 42 and the relay 46 are attached to an extension of the above-described lead terminal integrally formed with the case 62. Further, the microcomputer 55, the drive circuit 47, and the motor current detecting means 48 in FIG. 3 are mounted on the board 64 (for the microcomputer and the peripheral circuit) in FIG. The substrate 64 and the substrate 65 are connected by the conductive line L5.
【００４７】また、図２に示すように、制御回路２００
は電気的なシールド用の金属カバー６０で覆われてい
る。この金属カバー６０は、取り付けネジ６１により、
ケース６２と共締めでモータハウジングを構成するエン
ドフレーム７１に固定される。また、制御回路２００を
モータハウジングに組み付ける前の段階では、コンデン
サ４２およびリレー４６は露出しているが、モータハウ
ジングへの組み付け時に、モータハウジングをケースの
一部として利用し、コンデンサ４２およびリレー４６が
組み付け後に露出しないようにしている。ここで、モー
タハウジングへの組み付け時に、モータハウジングをケ
ースの一部として利用できない場合には、保護カバー６
３により、露出している部品を覆って外部に露出しない
よう保護すればよい。Further, as shown in FIG.
Is covered with a metal cover 60 for electric shielding. The metal cover 60 is fixed by a mounting screw 61.
Fastened together with the case 62 to the end frame 71 constituting the motor housing. Before the control circuit 200 is mounted on the motor housing, the capacitor 42 and the relay 46 are exposed. However, when the control circuit 200 is mounted on the motor housing, the motor housing is used as a part of the case. Is not exposed after assembly. Here, when the motor housing cannot be used as a part of the case when assembled to the motor housing, the protective cover 6 may be used.
3, the exposed parts may be covered and protected from being exposed to the outside.
【００４８】なお、上述実施の形態では、基板６４（マ
イコンと周辺回路用）と基板６５（パワー素子実装用）
の２枚基板構成としたが、一枚基板構成としても同様な
効果が得られることは言うまでもない。In the above embodiment, the board 64 (for the microcomputer and the peripheral circuit) and the board 65 (for mounting the power element)
Although the two-substrate configuration was adopted, it is needless to say that a similar effect can be obtained even with a single-substrate configuration.
【００４９】[0049]
【発明の効果】請求項１の発明によれば、制御回路のパ
ワー素子は熱伝導性の良い基板に搭載され、この制御回
路は基板の部品が実装されていない面が合わせ面となる
ようにモータハウジングに組み付けてモータと一体化さ
れるものである。そのため、モータハウジング、さらに
はコラムハウジングまたはラックハウジングを放熱板と
して利用でき、制御回路に専用で大型の放熱板が必要で
なくなると共に、制御回路がモータと一体化されること
から、装置の小型化を図ることができ、車両搭載性がよ
くなる。また、制御回路とモータとが一体化されるた
め、配線による電圧降下を少なくでき、装置の信頼性を
高めることができる。また、制御回路とモータとが一体
化されることから、モータと制御回路との間の配線を装
置内で行うことができ、配線の噛み込みや断線、コネク
タの接触不良等の故障のおそれが低減し、信頼性が向上
する。According to the first aspect of the present invention, the power element of the control circuit is mounted on a substrate having good thermal conductivity, and the control circuit is arranged such that the surface of the substrate on which the components are not mounted is the mating surface. It is assembled with the motor housing and integrated with the motor. Therefore, the motor housing, and furthermore, the column housing or the rack housing can be used as a heat radiating plate, and a large heat radiating plate is not required for the control circuit. In addition, since the control circuit is integrated with the motor, the size of the device can be reduced. Therefore, vehicle mountability is improved. Further, since the control circuit and the motor are integrated, the voltage drop due to the wiring can be reduced, and the reliability of the device can be improved. In addition, since the control circuit and the motor are integrated, wiring between the motor and the control circuit can be performed in the device, and there is a risk of malfunction such as biting or disconnection of the wiring, or poor contact of the connector. Reduce and improve reliability.
【００５０】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
において、モータハウジングを構成するエンドフレーム
をモータケースの外側に延長して台座を設け、この台座
に制御回路を組み付けるものであり、制御回路をモータ
ハウジングに良好に組み付けることができる。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a pedestal is provided by extending the end frame constituting the motor housing to the outside of the motor case, and a control circuit is assembled to the pedestal. The control circuit can be satisfactorily assembled to the motor housing.
【００５１】請求項３の発明によれば、請求項２の発明
において、エンドフレームを熱伝導性のよい材料で構成
するものであり、パワー素子で発生した熱をエンドフレ
ーム等のモータハウジングやコラムハウジングまたはラ
ックハウジングによって良好に放熱できる。According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the end frame is made of a material having good heat conductivity, and the heat generated by the power element is transferred to the motor housing such as the end frame or the column. Good heat dissipation can be achieved by the housing or rack housing.
【００５２】請求項４の発明によれば、請求項２または
３の発明において、エンドフレームに設けられた台座の
肉厚をパワー素子の発熱に対応した厚みとするものであ
り、パワー素子で発生した熱をエンドフレーム等で良好
に放熱できる。According to a fourth aspect of the present invention, in the second or third aspect, the thickness of the pedestal provided on the end frame is set to a thickness corresponding to the heat generated by the power element. The generated heat can be radiated well by the end frame or the like.
【００５３】請求項５の発明によれば、請求項２または
３の発明において、エンドフレームに設けられた台座の
肉厚を制御回路の重量に対応した厚みとするものであ
り、制御回路を組み付けた状態で安定に保持できる。According to a fifth aspect of the present invention, in the second or third aspect, the thickness of the pedestal provided on the end frame is set to a thickness corresponding to the weight of the control circuit. Can be stably maintained in the state of being closed.
【００５４】請求項６の発明によれば、請求項１〜５の
いずれかの発明において、制御回路を収納するケースを
モータハウジング取付面側の一部を開放した構造とし、
組み付け時にモータハウジングをケースの一部として利
用するものであり、部品を外部に露出させることなく、
材料費を節約でき、かつ装置の小型化に寄与できる。According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects of the present invention, the case for housing the control circuit has a structure in which a part on the motor housing mounting surface side is opened,
The motor housing is used as a part of the case at the time of assembly, without exposing the parts to the outside,
Material costs can be saved and the device can be downsized.
【００５５】請求項７の発明によれば、請求項１〜６の
いずれかの発明において、制御回路が組み付けられる台
座を部分的に厚さが異なるようにしたものであり、振動
に対して強くできる。According to a seventh aspect of the present invention, in any one of the first to sixth aspects of the present invention, the pedestal on which the control circuit is assembled is partially different in thickness, so that the pedestal is resistant to vibration. it can.
【００５６】請求項８の発明によれば、請求項１〜７の
いずれかの発明において、モータハウジングを構成する
エンドフレームに配線を通すための貫通穴を設けるもの
であり、制御回路をモータハウジングに組み付ける際に
配線が露出することを防止できる。According to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects of the present invention, a through hole for passing wiring is provided in an end frame constituting the motor housing. It is possible to prevent the wiring from being exposed when assembling.
【００５７】請求項９の発明によれば、請求項８の発明
において、モータと制御回路との間の配線をエンドフレ
ームに設けた貫通穴にはめ込んで固定されたグロメット
を通して配線するものであり、配線を通して制御回路内
に水が浸入することを防止できる。According to a ninth aspect of the present invention, in the eighth aspect of the present invention, the wiring between the motor and the control circuit is wired through a grommet fixed by being fitted into a through hole provided in the end frame. Water can be prevented from entering the control circuit through the wiring.
【００５８】請求項１０の発明によれば、請求項６の発
明において、制御回路と外部とを接続するコネクタが制
御回路を収納するケースと一体で構成されるものであ
り、コネクタの安定配置および装置の小型化に寄与でき
る。According to the tenth aspect, in the sixth aspect, the connector for connecting the control circuit to the outside is formed integrally with the case for housing the control circuit. This can contribute to downsizing of the device.
【００５９】請求項１１の発明によれば、請求項１０の
発明において、コネクタの向きを、制御回路を収納した
ケースをモータハウジングに組み付ける際に相手側のコ
ネクタが挿抜可能となるように設定するものであり、制
御回路の組み付け状態で相手側のコネクタの挿抜を良好
に行うことができる。According to the eleventh aspect of the present invention, in the tenth aspect of the present invention, the orientation of the connector is set so that the mating connector can be inserted and removed when the case housing the control circuit is mounted on the motor housing. This makes it possible to satisfactorily insert and remove the mating connector while the control circuit is assembled.
【００６０】請求項１２の発明によれば、請求項６の発
明において、制御回路を収納するケースは電気的シール
ドを行うためのシールドカバーにて覆われているもので
あり、制御回路の電気的シールドを良好に行うことがで
きる。According to the twelfth aspect of the present invention, in the sixth aspect of the present invention, the case accommodating the control circuit is covered with a shield cover for performing electrical shielding. Shielding can be performed well.
【００６１】請求項１３および１４の発明によれば、請
求項１〜１２のいずれかの発明において、モータハウジ
ングは熱伝導性のよい材料で構成されると共に、放熱性
のよい取付部材、例えば操舵機構を収容するアルミニウ
ム製のハウジングに固定されるものであり、パワー素子
で発生した熱をモータハウジングや取付部材によって良
好に放熱できる。According to the thirteenth and fourteenth aspects of the present invention, in any one of the first to twelfth aspects, the motor housing is made of a material having good heat conductivity, and a mounting member having good heat dissipation, such as a steering wheel. It is fixed to an aluminum housing that houses the mechanism, and the heat generated by the power element can be radiated well by the motor housing and the mounting member.
【図１】 この発明の実施の形態１としての電動式パワ
ーステアリング制御装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an electric power steering control device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】 制御回路の内部構成を示す分解斜視図であ
る。FIG. 2 is an exploded perspective view showing an internal configuration of a control circuit.
【図３】 電動式パワーステアリング制御装置を一部ブ
ロックで示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram partially showing an electric power steering control device.
【図４】 一般的な電動式パワーステアリング制御装置
を一部ブロックで示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram partially showing a general electric power steering control device;
【図５】 従来の電動式パワーステアリング制御装置の
構造を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing the structure of a conventional electric power steering control device.
【図６】 コラム取付タイプの電動式パワーステアリン
グ制御装置のシステム構成図である。FIG. 6 is a system configuration diagram of a column-mounted type electric power steering control device.
４０ モータ、４１ バッテリー、４２ コンデンサ、
４３ シャント抵抗器、４４ ブリッジ回路、４５ コ
ネクタ、４６ リレー、４７ 駆動回路、４８モータ電
流検出手段、５０ トルクセンサ、５１ 車速センサ、
５５ マイクロコンピュータ、５６ モータ電流決定手
段、５７ 減算手段、５８ ＰＩＤ演算手段、６０ シ
ールド用の金属カバー、６１ 取り付けねじ、６２ ケ
ース、６３ 保護カバー、６４ 基板（マイコンと周辺
回路用）、６５ 基板（パワー素子実装用）、７１ エ
ンドフレーム（モータハウジング）、７２ モータケー
ス（モータハウジング）、７３ 台座、７４ リブ、７
５ ハウジング（コラムハウジングまたはラックハウジ
ング）、７６ 配線、７７ 貫通穴、７８ グロメッ
ト、１００ マイコンと周辺回路、２００ 制御回路、
Ｌ１，Ｌ３〜Ｌ５導電線、Ｐ１〜Ｐ５ 配線パターン、
Ｑ１〜Ｑ４ 半導体スイッチング素子。40 motors, 41 batteries, 42 capacitors,
43 shunt resistor, 44 bridge circuit, 45 connector, 46 relay, 47 drive circuit, 48 motor current detecting means, 50 torque sensor, 51 vehicle speed sensor,
55 microcomputer, 56 motor current determination means, 57 subtraction means, 58 PID calculation means, 60 metal cover for shield, 61 mounting screws, 62 case, 63 protective cover, 64 boards (for microcomputer and peripheral circuit), 65 boards ( Power element mounting), 71 end frame (motor housing), 72 motor case (motor housing), 73 pedestal, 74 rib, 7
5 housing (column housing or rack housing), 76 wiring, 77 through hole, 78 grommet, 100 microcomputer and peripheral circuit, 200 control circuit,
L1, L3 to L5 conductive lines, P1 to P5 wiring patterns,
Q1 to Q4 Semiconductor switching elements.
Claims (14)
舵補助力を出力するモータと、上記モータを駆動するた
めのパワー素子を有する制御回路とを備えた電動式パワ
ーステアリング制御装置において、 上記制御回路の上記パワー素子は熱伝導性の良い基板に
搭載され、 上記制御回路は上記基板の部品が実装されていない面が
合わせ面となるようにモータハウジングに組み付けて上
記モータと一体化されることを特徴とする電動式パワー
ステアリング制御装置。An electric power steering control device comprising: a motor having an output shaft connected to a steering mechanism of a vehicle to output a steering assist force; and a control circuit having a power element for driving the motor. The power element of the control circuit is mounted on a substrate having good heat conductivity, and the control circuit is integrated with the motor by assembling it with a motor housing such that a surface of the substrate on which components are not mounted is a mating surface. An electric power steering control device, comprising:
各構成部品が組み付けられるエンドフレームと、上記モ
ータの各構成部品を覆って上記エンドフレームに気密に
組み合わされるモータケースよりなり、 上記エンドフレームを上記モータケースの外側に延長し
て台座を設け、この台座に上記制御回路を組み付けるこ
とを特徴とする請求項１に記載の電動式パワーステアリ
ング制御装置。2. The motor housing comprises an end frame in which each component of the motor is assembled, and a motor case which covers each component of the motor and is airtightly combined with the end frame. The electric power steering control device according to claim 1, wherein a pedestal is provided extending outside the motor case, and the control circuit is assembled to the pedestal.
料で構成することを特徴とする請求項２に記載の電動式
パワーステアリング制御装置。3. The electric power steering control device according to claim 2, wherein the end frame is made of a material having good heat conductivity.
肉厚を上記パワー素子の発熱に対応した厚みとすること
を特徴とする請求項２または３に記載の電動式パワース
テアリング制御装置。4. The electric power steering control device according to claim 2, wherein the pedestal provided on the end frame has a thickness corresponding to heat generated by the power element.
肉厚を上記制御回路の重量に対応した厚みとすることを
特徴とする請求項２または３に記載の電動式パワーステ
アリング制御装置。5. The electric power steering control device according to claim 2, wherein a thickness of a pedestal provided on the end frame corresponds to a weight of the control circuit.
ータハウジングに組み付けるものであって、 上記ケースを上記モータハウジング取付面側の一部を開
放した構造とし、上記組み付け時に上記モータハウジン
グを上記ケースの一部として利用するようにしたことを
特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電動式パワ
ーステアリング制御装置。6. The control circuit is housed in a case and assembled to the motor housing, wherein the case has a structure in which a part of the motor housing mounting surface side is opened, and the motor housing is mounted at the time of the assembly. The electric power steering control device according to any one of claims 1 to 5, wherein the electric power steering control device is used as a part of a case.
の外側に延長して台座を設け、この台座に上記制御回路
を組み付けるものであって、 上記台座を部分的に厚さが異なるものとすることを特徴
とする請求項１〜６のいずれかに記載の電動式パワース
テアリング制御装置。7. The pedestal is provided by extending the end frame to the outside of the motor case, and the control circuit is assembled to the pedestal, wherein the pedestal has a partially different thickness. The electric power steering control device according to any one of claims 1 to 6, wherein
フレームに配線を通すための貫通穴を設けることを特徴
とする請求項１〜７のいずれかに記載の電動式パワース
テアリング制御装置。8. The electric power steering control device according to claim 1, wherein a through hole for passing wiring is provided in an end frame constituting the motor housing.
を、上記エンドフレームに設けた貫通穴にはめ込んで固
定されたグロメットを通して配線するすることを特徴と
する請求項８に記載の電動式パワーステアリング制御装
置。9. The electric motor according to claim 8, wherein a wiring between the motor and the control circuit is wired through a grommet which is fitted and fixed in a through hole provided in the end frame. Power steering control device.
クタが、上記制御回路を収納するケースと一体で構成さ
れていることを特徴とする請求項６に記載の電動式パワ
ーステアリング制御装置。10. The electric power steering control device according to claim 6, wherein a connector for connecting the control circuit to the outside is formed integrally with a case housing the control circuit.
を収納したケースを上記モータハウジングに組み付ける
際に相手側のコネクタが挿抜可能となるように設定する
ことを特徴とする請求項１０に記載の電動式パワーステ
アリング制御装置。11. The connector according to claim 10, wherein an orientation of the connector is set so that a mating connector can be inserted and removed when the case housing the control circuit is assembled to the motor housing. Electric power steering control device.
気的シールドを行うためのシールドカバーにて覆われて
いることを特徴とする請求項６に記載の電動式パワース
テアリング制御装置。12. The electric power steering control device according to claim 6, wherein the case accommodating the control circuit is covered by a shield cover for performing electric shielding.
い材料で構成されると共に、放熱性のよい取付部材に固
定されることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに
記載の電動式パワーステアリング制御装置。13. The electric power according to claim 1, wherein the motor housing is made of a material having good heat conductivity and is fixed to a mounting member having good heat dissipation. Steering control device.
するアルミニウム製のハウジングであることを特徴とす
る請求項１３に記載の電動式パワーステアリング制御装
置。14. The electric power steering control device according to claim 13, wherein the mounting member is an aluminum housing that houses the steering mechanism.
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|---|---|---|---|
| JP9287006A JPH11115775A (en) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | Motor-driven power steering control device |
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| JP9287006A JPH11115775A (en) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | Motor-driven power steering control device |
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|---|---|
| JPH11115775A true JPH11115775A (en) | 1999-04-27 |
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ID=17711816
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