CN103580387A - 旋转电机和电力转向设备 - Google Patents
旋转电机和电力转向设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103580387A CN103580387A CN201310331726.9A CN201310331726A CN103580387A CN 103580387 A CN103580387 A CN 103580387A CN 201310331726 A CN201310331726 A CN 201310331726A CN 103580387 A CN103580387 A CN 103580387A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- radiator
- cavity
- wiring portion
- electrolytic capacitor
- rotating machine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
- H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Abstract
本公开涉及旋转电机和电力转向设备。根据本公开的用于对驱动对象(103)进行驱动的旋转电机(1)包括:散热器(20),其在第一面(21)上具有空腔(23);电力模块(30),其布置在散热器(20)上,用于切换针对绕组(13)的电力供应;电力布线部(40),其布置在散热器(20)的第一面(21)上,并且电连接到电力模块(30),用于使驱动电流向绕组(13)流动;控制布线部(50),其布置在散热器(20)的第二面(22)上,并且电连接到电力模块(30),用于使控制电力模块(30)的控制电流流动;以及至少一个电解电容器(60),其布置在电力布线部(40)中并且容纳在空腔(23)中,从而防止电解电容器(60)的异常造成控制布线部(50)的异常。
Description
技术领域
本公开一般涉及用于驱动电力转向设备的旋转电机。
背景技术
一般而言,旋转电机具有形成为单体的马达部和控制部。例如,专利文件1(亦即日本专利公开第2011-250489号)中的旋转电机具有:控制单元;散热器,用于冷却电力模块;电力布线部,用于使驱动电流向马达部流动;以及控制布线部,用于控制朝向电力模块的控制电流。散热器包括:两个热辐射块;以及连接部,用于连接(亦即桥梁)这两个板形热辐射块的短侧端。电力布线部布置在散热器的一侧。控制布线部布置在散热器的相对侧,亦即与上面布置有电力布线部的一侧相对的相对侧。在这样的结构中,用于减少驱动电流波纹的电解电容器以夹在两个热辐射块之间的方式布置在电力布线部中。亦即,以这样的方式,两个热辐射块之间的空间被用于电子部件的有效布置。
电力布线部中布置的电解电容器在被施加过度电压和/或异常电压时可能会产生热。当这样的发热持续时,电解液可能会从电解电容器中泄漏,并且/或者电解电容器可能会爆炸。在专利文件1的旋转电机中,两个热辐射块的长侧端没有彼此连接,并且连接部被形成以仅连接两个热辐射块的短侧端。换言之,控制布线部的大部分未被散热器覆盖,并且暴露于电解电容器。因此,如果电解电容器会爆炸,则来自爆炸的电容器的碎片可能会接触到控制布线部中的电子部件,对电子部件和/或控制布线部本身造成破坏。
进一步,如果专利文件1的旋转电机用作电力转向设备的驱动源,其中控制布线部垂直位于电解电容器下方,则控制布线部可能会被从电解电容器中泄漏并且滴到控制布线部的电子部件上的电解液破坏,造成控制布线部功能异常。
如果电解电容器爆炸或泄漏电解液,则控制布线部可能会功能异常,而造成旋转电机的驱动被禁用并且电力转向设备停止起作用。
电解电容器起到减少驱动电流波纹的作用。换言之,电解电容器提供了噪声防护功能。因此,电解电容器的泄漏和/或爆炸应当仅导致噪声防护功能的丧失,而不应当影响其它部分如旋转电机的驱动、电力转向设备的操作和/或车辆的行进。然而,专利文件1中的电解电容器的泄漏或爆炸可能会导致控制布线部的功能异常,从而导致电力转向设备的故障。
发明内容
本公开的目的是提供一种利用旋转电机的电力转向设备,其中旋转电机防止由电解电容器的异常造成的对控制布线部的破坏。
在本公开的一方面,用于对驱动对象进行驱动的旋转电机包括马达壳体、定子、绕组、转子、轴、输出杆、散热器、电力模块、电力布线部、控制布线部、电解电容器和电子部件。马达壳体具有圆柱形状。定子容纳在马达壳体中。绕组缠绕在定子上。转子可旋转地布置在定子内部。轴耦合到并且布置在转子的中心。输出杆布置在轴上,并且通过与驱动对象的连接将转子的旋转输出到驱动对象。散热器在轴向方向上布置在马达壳体上,在散热器的第一面上具有空腔。电力模块布置在散热器上,并且切换用于绕组的电力供应。通过将电力模块布置在散热器上,通过散热器散发由电力模块的操作造成的热。电力布线部布置在散热器的第一面上,并且电连接到电力模块。电力布线部被用来使驱动电流向绕组流动。控制布线部布置在散热器的第二面上,并且电连接到电力模块。控制布线部被用来使用于控制电力模块的控制电流流动。至少一个电解电容器布置在电力布线部中,并且容纳在散热器的空腔中。电解电容器例如被布置以减少驱动电流的波纹。电子部件布置在电力布线部面对散热器的第一面的一侧。电子部件例如包括线圈等,其构成用于过滤电源电流的滤波电路。
本公开的电解电容器布置在散热器相对于控制布线部的相对侧,以容纳在散热器的空腔中。换言之,电解电容器的控制布线部侧几乎完全被散热器覆盖。因此,即使电解电容器由于过度和/或异常施加的电压而产生热和爆炸,也会防止爆炸的电解电容器的碎片接触到控制布线部,从而防止了对控制布线部的破坏。因此,可以避免电解电容器的异常(亦即爆炸)造成控制布线部的异常的情形。
进一步,当旋转电机布置成使得散热器的空腔相对于重力面朝向上垂直方向时,如果电解电容器由于电压的过度和异常施加所造成的发热而泄漏电解液,则从电解电容器中泄漏的电解液会被空腔接住。因此,可以防止来自电容器的泄漏溶液滴到控制布线部上。因此,可以避免电解电容器的异常(亦即溶液泄漏)造成控制布线部的异常的情形。
如上所述,本公开是防止可能由电解电容器的异常造成控制布线部的异常的有效方案。
附图说明
从参考附图布置的以下详细描述中,本公开的其它目的、特征和优点将会变得更加明显。在附图中:
图1是本公开的第一实施例中的旋转电机的横截面;
图2是应用于电力转向设备的本公开的第一实施例中的旋转电机的框图;
图3是本公开的第一实施例中的旋转电机的分解透视图;
图4A是本公开的第一实施例中的旋转电机的散热器的侧视图;
图4B是在IV B箭头方向上观看的图4A的散热器的视图;
图4C是在IV C箭头方向上观看的图4A的散热器的视图;
图4D是散热器的透视图;
图4E是散热器的透视图;
图5A是本公开的第一实施例中的旋转电机的电力布线部、电解电容器和电子部件的侧视图;
图5B是在箭头V B方向上观看的图5A的部分的视图;
图5C是在箭头V C方向上观看的图5A的部分的视图;
图5D是图5A的部分的透视图;
图6是本公开的第二实施例中的电力转向设备的框图;以及
图7是应用于本公开的第二实施例中的电力转向设备的旋转电机的横截面。
具体实施方式
在下文中参考附图来描述关于本公开中的旋转电机和电力转向设备的多个实施例。为了描述的简洁起见,在这些实施例的描述中,相同的部分具有相同的标号。
(第一实施例)
在图1中示出了本公开中的旋转电机的第一实施例。旋转电机1通过接收电力供应而被驱动,并且用在电力转向设备中以辅助车辆的转向操作。
图2图示了具有电力转向设备109的转向系统100。在电力转向设备109中,扭矩传感器104布置在转向轴102上,并且连接到方向盘101。扭矩传感器104检测由车辆驾驶员从方向盘101向转向轴102输入的转向扭矩。
小齿轮106布置在转向轴102的顶端,并且小齿轮106与转向架107啮合。在转向架107的两端,一对轮胎108通过拉杆等以可旋转的方式连接。
以这样的方式,当车辆驾驶员旋转方向盘101时,连接到方向盘101的转向轴102旋转,并且转向轴102的旋转运动被小齿轮106转换成转向架107的直线运动。根据转向架107的直线运动的位移而使成对的轮胎108转向一定角度。
电力转向设备109包括:旋转电机1,用于生成转向辅助扭矩;以及减速齿轮103,用于减少旋转电机1的转速,并且将减少的旋转传送到转向轴102连同其它部分。在当前实施例中,旋转电机1布置在减速齿轮103的壳体110上。
旋转电机1例如是三相无刷马达,并且通过具有来自电池(未示出)的电力供应而被驱动。旋转电机1向减速齿轮103提供正向/反向旋转。减速齿轮103对应于权利要求书中的驱动对象。电力转向设备109包括上面描述的扭矩传感器104和用于检测车辆速度的车速传感器105。
通过具有这样的配置,电力转向设备109根据来自扭矩传感器104的信号和来自速度传感器105的信号从旋转电机1生成转向辅助扭矩以辅助方向盘101的转向,并且经由减速齿轮103将扭矩传送到转向轴102。在当前实施例中,电力转向设备109如上所述是柱辅助式电力转向设备。
如图1和图3所示,旋转电机1具有马达部10和控制部80。旋转电机1的马达部10包括马达壳体11、定子12、绕组13、转子14、轴15和输出杆16等。进一步,旋转电机1的控制部80包括散热器20、电力模块30、电力布线部40、控制布线部50、电解电容器60和电子部件70等。
马达壳体11可以由诸如金属之类的材料形成为基本上圆柱的形状。定子12也可以由诸如金属(例如铁等)之类的材料形成为基本上圆柱的形状,并且固定地布置且容纳在马达壳体11内部。绕组13缠绕在定子12上。
转子14具有转子芯141和磁铁142。转子芯141例如可以由诸如金属之类的材料形成为基本上圆柱的形状,并且同轴地布置在定子12内部。磁铁142也可以形成为基本上圆柱的形状,并且布置在转子芯141的外壁上。轴15可以由诸如金属之类的材料形成为杆的形状,并且布置在转子14的中心,使得轴15连接到转子14。
在当前实施例中,马达部10包括前端盖17、后端盖18和贯穿螺栓19。
前端盖17可以由诸如金属之类的材料形成为盘的形状,并且布置成覆盖马达壳体11的前端。前端盖17具有布置在外围的前法兰耳171,作为从马达壳体11外壁径向向外突出的部分。在当前实施例中,在前端盖17上形成三个前法兰耳171。在三个前法兰耳171中的每一个中形成前孔172。
前端盖17具有前轴孔,轴15插入到所述前轴孔中。前轴孔支撑轴15的前端。换言之,前端盖17充当用于轴15前端的轴承。
后端盖18可以由诸如金属之类的材料形成为盘的形状,并且布置成相对于前端盖17覆盖马达壳体11的后端。后端盖18具有与前法兰耳171相对地安置的布置在外围的后法兰耳181,作为从马达壳体11外壁径向向外突出的部分。在当前实施例中,在后端盖18上形成三个后法兰耳181。在三个后法兰耳181中的每一个上的对应于前孔172的位置处形成后孔182。
后端盖18具有后轴孔,轴15插入到所述后轴孔中。后轴孔支撑与轴15的前端相对地安置的轴15的后端。换言之,后端盖18充当用于轴15后端的轴承。
使用上面的配置,转子14连同轴15一起可旋转地布置在定子12内部。可以在转子14的外壁(亦即磁铁142)和定子12的内壁之间以圆柱形的形状限定气隙。
输出杆16可以由诸如金属之类的材料形成,并且布置在轴15的前端。更实际地,输出杆16布置在轴15的前端,并且在与后端盖18相对的方向上从前端盖17延伸。通过与减速齿轮103的连接,输出杆16可以将转子14和轴15的旋转输出到减速齿轮103。
贯穿螺栓19插入到前孔172和后孔182中,以将后法兰耳181和前法兰耳171紧固在一起。贯穿螺栓19施加预定量的轴向力,以紧固贯穿螺栓19在前法兰耳171和后法兰耳181上的位置。以这样的方式,马达壳体11在前端盖17和后端盖18之间保持束缚状态。
在当前实施例中,如图3所示,在三个前法兰耳171中的两个中形成紧固孔173。
在紧固孔173中插入螺栓(未图示),以将减速齿轮103的壳体110紧固到前法兰耳171。以这样的方式将旋转电机1安装到减速齿轮103的壳体110上。
控制部80布置在马达部10的后端盖18一侧,以与马达部10形成单体。换言之,控制部80布置在马达壳体11相对于输出杆16的相对侧。
散热器20布置在马达壳体11的相对侧,亦即后端盖18相对于马达壳体11的相对侧。散热器20沿着散热器20的顶面21(亦即在相对于重力的垂直向上方向上,如图1所示)具有空腔23。空腔23具有由第一底面24限定的内壁,其中第一底面24平行于顶面21。进一步,空腔23的内壁还由第二底面25限定,其中第二底面25平行于顶面21,并且与第一底面24相比在距离上更接近于顶面21。此外,空腔23具有侧面26,该侧面26垂直于第一底面24和第二底面25。更进一步,散热器20具有通过去除侧面26的一部分而在空腔23的侧面26上形成的切除部27(参见图1、图4B和图4D)。以这样的方式,散热器20具有开口端(亦即在散热器20沿着空腔23的顶面21一侧),如由图1、图4B和图4D中的虚线所指示的那样。
电力模块30直接附接到散热器20的外壁28上。例如,电力模块30可以是切换元件如绝缘栅双极晶体管(IGBT)等,用于切换针对绕组13的电力供应。在当前实施例中,提供了两个电力模块30。通过将电力模块30直接附接到散热器20,通过散热器20散发来自电力模块30(例如当电力模块30处于运行中时生成)的热。
电力布线部40布置在散热器20的顶面21上。电力布线部40具有电力基板41。电力基板41通过导线31电连接到电力模块30。进一步,电力模块30通过马达线131电连接到绕组13。将要供应给绕组13的驱动电流在电力基板41上流动。
控制布线部50布置在散热器20的底面22上(亦即与散热器20的顶面21相对的一侧)。控制布线部50具有控制基板51。控制基板51通过导线32电连接到电力模块30。用于控制电力模块30的控制电流在控制基板51上流动。
电解电容器60是电力布线部40的部件,并且容纳在散热器20的空腔23中。电解电容器60例如是通孔式电子部件,并且连接到电力基板41面对散热器20的一侧。在当前实施例中,布置了四个电解电容器60(参见图3和图5)。更实际地,电解电容器60容纳在与空腔23的第一底面24相对应的位置处(参见图1)。例如为了减少驱动电流波纹的目的而布置电解电容器60。亦即,电解电容器60被用来提供噪声防护功能。
在当前实施例中,扼流圈71和电容器72用作电子部件70。扼流圈71和电容器72布置在电力布线部40的散热器20一侧(参见图1和图3)。更实际地,扼流圈71容纳在将要在电力基板41上实施的与空腔23的第二底面25相对应的位置处(参见图1)。另一方面,电容器72没有容纳在空腔23中(亦即位于将要在电力基板41上实施的空腔23外部的切除部27处)。扼流圈71和电容器72形成滤波电路,用于从电源电流中去除噪声。
控制部80包括连接器81、导线82和盖子83等。连接器81连接到控制基板51,并且安置成在径向向外方向上从马达壳体11突出。连接器81通过导线82电连接到电力基板41。盖子83形成为圆柱形状,具有由诸如金属之类的材料制成的底部,用于覆盖散热器20、电力模块30、电力布线部40、控制布线部50、电解电容器60和电子部件70。
用于传输信号的信号线束(未图示)连接到连接器81。来自扭矩传感器104的信号以及关于点火电压的信号和CAN信号等被输入到连接器81,作为针对控制布线部50的控制信号。进一步,用于电力供应的电源线束(未图示)连接到连接器81,并且用于绕组13的电流亦即驱动电流被输入到连接器81。在这种情况下,驱动电流通过连接器81、导线82、电力基板41、电力模块30和马达线131流向绕组13。
微型计算机52和旋转角传感器53实施在控制基板51上(亦即在基板51与散热器20相对的一侧,或者说是在面对后端盖18的一侧)。
微型计算机52具有作为操作单元的CPU、作为存储单元的ROM和RAM连同输入与输出单元等。基于通过连接器81输入的来自扭矩传感器104的信号、关于点火电压的信号和其它CAN信号等,通过根据ROM中存储的程序执行各种算术运算,并且通过控制电力模块30,微型计算机52控制针对绕组13的电力供应。当为绕组13提供电力供应时,通过定子12生成旋转磁场。以这样的方式,转子14与轴15旋转,并且从输出杆16输出转子14的旋转。这样一来,旋转电机1就是单体式旋转电机中的机构加控制器,其中马达部10和用于控制马达部10的控制部80组合成单体。
进一步,在当前实施例中,在轴15相对于输出杆16的相对侧,永久磁铁151布置在轴15的后端。通过检测永久磁铁151的磁通量,旋转角传感器53检测轴15和转子14的旋转角。旋转角传感器53将关于轴15和转子14旋转角的信号输出到微型计算机52。以这样的方式,微型计算机52可以控制转子14的旋转而不丢失步长。
在下文中更加详细地描述散热器20的布置。
如图1所示,散热器20布置成使得顶面21垂直于马达壳体11的轴Ax。进一步,旋转电机1如图2所示安装在减速齿轮103的壳体110上,以便马达壳体11的轴Ax基本上与垂直方向对准,并且输出杆16相对于重力垂直向下指向。因此,在安装的状态下(亦即当旋转电机1布置在减速齿轮103上时),散热器20的顶面21垂直于相对于重力的垂直方向。换言之,当前实施例中的散热器20布置成使得空腔23相对于重力垂直面朝上。
在这种情况下,通过将虚拟直线L1和虚拟平面P1之间的角度指定为角α,其中虚拟直线L1垂直于散热器20的顶面21,并且其中虚拟平面P1垂直于相对于重力的垂直方向,当前实施例中的旋转电机1布置在减速齿轮103上,使得角α基本上等于90度(参见图1和图2)。
进一步,在当前实施例中,空腔23可以具有空间S1,该空间S1具有通过以下限定的体积:(i)虚拟平面P1,其包括关于相对于重力的垂直向下方向的散热器20开口端的最低点(亦即图1、图4B和图4D中的虚线);以及(ii)内壁(亦即第一底面24、第二底面25和侧面26)。通过从空间S1的体积中减去空间S1之内部件的体积,可以计算空腔23的体积差(亦即图1中的阴影区域的体积)。亦即,通过从空间S1的体积中减去电解电容器60和电子部件70(亦即扼流圈71)的体积,来计算空腔23的体积差。
空腔23的体积差等于或大于至少一个电解电容器60中包含的电解液的体积。以这样的方式,即使电解电容器60中的一个泄漏了电解液,从电解电容器60中泄漏的电解液也可以包含在空腔23中。因此,防止了电解液滴到位于散热器20下方的控制布线部50上。
如上所述,通过将电容器60布置成与控制布线部50分离并且相对于散热器20位于控制布线部50的相对侧,电解电容器60在当前实施例中容纳在散热器20的空腔23之内。换言之,电解电容器60面对控制布线部50的一侧几乎完全被散热器20覆盖。因此,即使电解电容器60由于过度和/或异常施加的电流而爆炸,也会防止爆炸的电容器60的碎片接触到控制布线部50并对控制布线部50造成破坏。因此,避免了造成电解电容器60的异常(亦即爆炸)导致控制布线部50的异常的情形。
进一步,在当前实施例中,当旋转电机1布置在减速齿轮103上时,散热器20的顶面21布置成垂直于相对于重力的垂直方向。亦即,当前实施例中的散热器20布置成使得空腔23相对于重力垂直面朝上。因此,即使电解电容器60由于过度和/或异常施加的电流而爆炸使得电解液从电解电容器60中泄漏,空腔23也将电解液接住。因此,防止了从电解电容器60泄漏的电解液滴在控制布线部50上。因此,可以避免造成电解电容器60的异常(亦即溶液泄漏)导致控制布线部50的异常的情形。
在当前实施例中,如上所述防止了电解电容器60中的异常造成控制布线部50中的异常。
进一步,在当前实施例中,当将虚拟直线L1和虚拟平面P1之间的角度指定为角α时,其中虚拟直线L1垂直于散热器20的顶面21,并且其中虚拟平面P1垂直于垂直方向,旋转电机1布置在减速齿轮103上,使得角α基本上等于90度(参见图1和图2)。
进一步,在当前实施例中,空腔23可以具有空间S1,该空间S1具有通过以下限定的体积:(i)虚拟平面P1,其包括关于相对于重力的垂直向下方向的散热器20开口端的最低点(亦即图1、图4B和图4D中的虚线);以及(ii)内壁(亦即第一底面24、第二底面25和侧面26)。通过从空间S1的体积中减去空间S1之内部件的体积,可以计算空腔23的体积差(亦即图1中的阴影区域的体积)。亦即,通过从空间S1的体积中减去电解电容器60和电子部件70(亦即扼流圈71)的体积,来计算空腔23的体积差。
空腔23的体积差等于或大于至少一个电解电容器60中包含的电解液的体积。以这样的方式,即使电解电容器60中的一个泄漏了电解液,从电解电容器60中泄漏的电解液也可以包含在空腔23中。因此,防止了电解液滴到位于散热器20下方的控制布线部50上。进而,可以避免造成电解电容器60的异常(亦即溶液泄漏)导致控制布线部50的异常的情形。
(第二实施例)
图6示出了本公开的第二实施例中的电力转向设备。
第二实施例不同于第一实施例之处在于,减速齿轮103布置在转向架107上。旋转电机1安装在减速齿轮103的壳体110上。减速齿轮103减少旋转电机1的转速,并且将旋转传送到转向架107。换言之,第二实施例中的电力转向设备109是架辅助式的电力转向设备。
如图6所示,旋转电机1在当前实施例中安装在减速齿轮103的壳体110上,以便马达壳体11的轴Ax关于虚拟平面P1成大约5度的角度,其中虚拟平面P1垂直于相对于重力的垂直方向。因此,当旋转电机1安装在减速齿轮103上时,散热器20的顶面21关于相对于重力的垂直方向成大约5度的角度。
在这种情况下,通过将虚拟直线L1和虚拟平面P1之间的角度指定为角α,其中虚拟直线L1垂直于散热器20的顶面21,并且其中虚拟平面P1垂直于相对于重力的垂直方向,当前实施例中的旋转电机1布置在减速齿轮103上,使得角α基本上等于5度(参见图6和图7)。
进一步,在当前实施例中,空腔23可以具有空间S1,该空间S1具有通过以下限定的体积:(i)虚拟平面P1,其包括相对于重力在垂直向下方向的散热器20开口端的最低点(亦即图7中的虚线);以及(ii)内壁(亦即第一底面24、第二底面25和侧面26)。通过从空间S1的体积中减去空间S1之内部件的体积,可以计算空腔23的体积差(亦即图7中的阴影区域的体积)。亦即,通过从空间S1的体积中减去电解电容器60和电子部件70(亦即扼流圈71)的体积,来计算空腔23的体积差。
空腔23的体积差大于至少一个电解电容器60中包含的电解液的体积。以这样的方式,即使电解电容器60中的一个泄漏了电解液,从电解电容器60中泄漏的电解液也可以包含在空腔23中。因此,防止了电解液滴到位于散热器20下方的控制布线部50上。进而,可以避免造成电解电容器60的异常(亦即溶液泄漏)导致控制布线部50的异常的情形。
(其它实施例)
在上面描述的第一实施例中,旋转电机布置在接近于驱动对象的位置处,以便垂直于散热器顶面的虚拟直线和垂直于垂直方向的虚拟平面形成90度的角。进一步,在第二实施例中,旋转电机布置在接近于驱动对象的位置处,以便垂直于散热器顶面的虚拟直线和垂直于垂直方向的虚拟平面形成5度的角。在本公开的其它实施例中不同于这样的配置,旋转电机可以布置在接近于驱动对象的位置处,以便垂直于散热器顶面的虚拟直线和垂直于垂直方向的虚拟平面形成大于5度但是小于90度的角。以这样的方式,即使电解电容器60中的一个泄漏了电解液,从电解电容器60中泄漏的电解液也包含在空腔23中。
进一步,在本公开的其它实施例中,旋转电机可以布置在接近于驱动对象的位置处,使得散热器的空腔面对任何方向。在本公开中,电解电容器的控制布线部的一侧几乎完全被散热器覆盖。结果,空腔可以具有开口端和空腔内部的空间体积,使得可以通过从空腔内部的空间体积中减去电解电容器和电子部件的体积来计算空腔的体积差。因此,即使电解电容器爆炸,也防止了爆炸的电解电容器的碎片接触到控制布线部,这样一来就防止了对控制布线部的破坏。
另外,在本公开的其它实施例中,只要(i)电力布线部布置在散热器的一侧,(ii)控制布线部布置在散热器关于电力布线部的相对侧,以及(iii)电解电容器布置在将要容纳在散热器空腔中的电力布线部中,包括散热器的控制部就可以布置在马达壳体的轴向方向的任一侧,采取任何安装位置。
此外,在本公开的其它实施例中,散热器不需要具有切除部。
更进一步,在本公开的其它实施例中,散热器的空腔可以容纳任何数目的电解电容器。
进而,在本公开的其它实施例中,扼流圈可以和其它电子部件一起位于散热器的空腔之外。
本公开可以用作用于除了电力转向设备之外的装置的驱动源。
尽管已参考附图结合上面的实施例充分描述了本公开,但要注意的是,各种改变和修改对于本领域技术人员而言将会变得明显,并且这样的改变和修改要被理解为处于如所附权利要求限定的本公开的范围之内。
Claims (8)
1.一种用于对驱动对象(103)进行驱动的旋转电机(1),包括:
马达壳体(11),其具有圆柱形状;
定子(12),其容纳在所述马达壳体(11)中;
绕组(13),其缠绕在所述定子(12)上;
转子(14),其可旋转地布置在所述定子(12)内部;
轴(15),其耦合到并且布置在所述转子(14)的中心;
输出杆(16),其布置在所述轴(15)上,并且通过与驱动对象(103)的连接将所述转子(14)的旋转输出到所述驱动对象(103);
散热器(20),其在轴向方向上布置在所述马达壳体(11)上,在所述散热器(20)的第一面(21)上具有空腔(23);
电力模块(30),其布置在所述散热器(20)上,并且切换用于所述绕组(13)的电力供应;
电力布线部(40),其布置在所述散热器(20)的第一面(21)上以电连接到所述电力模块(30),并且使驱动电流向所述绕组(13)流动;
控制布线部(50),其布置在所述散热器(20)的第二面(22)上以电连接到所述电力模块(30),并且使用于控制所述电力模块(30)的控制电流流动;
至少一个电解电容器(60),其布置在所述电力布线部(40)中,并且容纳在所述空腔(23)中;以及
电子部件(70,71,72),其布置在所述电力布线部(40)面对所述散热器(20)的第一面(21)的一侧。
2.根据权利要求1所述的旋转电机(1),其中,虚拟直线(Ax)垂直于所述散热器(20)的第一面(21),虚拟平面(P1)垂直于相对于重力的垂直方向,并且所述旋转电机(1)布置成使得所述虚拟直线(Ax)和所述虚拟平面(P1)之间的角度等于或大于5度。
3.根据权利要求1所述的旋转电机(1),其中,虚拟直线(Ax)垂直于所述散热器(20)的第一面(21),虚拟平面(P1)垂直于相对于重力的垂直方向,并且所述旋转电机(1)布置成使得所述虚拟直线(Ax)和所述虚拟平面(P1)之间的角度等于90度。
4.根据权利要求2或3所述的旋转电机(1),其中,所述空腔(23)通过空腔壁和开口端来限定,使得所述空腔(23)内部的空间(S1)的体积通过(i)所述虚拟平面(P1)和(ii)所述空腔壁来限定,所述虚拟平面(P1)包括关于相对于重力的垂直向下方向的所述空腔(23)的开口端的最低点,并且通过从所述空腔(23)内部的空间(S1)的体积中减去所述电解电容器(60)和所述电子部件(70,71,72)的体积来计算所述空腔(23)的体积差。
5.根据权利要求4所述的旋转电机(1),其中,所述空腔(23)的体积差大于至少一个电解电容器(60)中包含的电解液的体积。
6.根据权利要求1所述的旋转电机(1),其中,所述空腔(23)具有:开口端;所述空腔(23)内部的空间(S1)的体积;以及通过从所述空腔(23)内部的空间(S1)的体积中减去所述电解电容器(60)和所述电子部件(70,71,72)的体积而计算的所述空腔(23)的体积差。
7.根据权利要求6所述的旋转电机(1),其中,所述空腔(23)的体积差大于至少一个电解电容器(60)中包含的电解液的体积。
8.一种电力转向设备(109),包括:
马达壳体(11),其具有圆柱形状;
定子(12),其容纳在所述马达壳体(11)中;
绕组(13),其缠绕在所述定子(12)上;
转子(14),其可旋转地布置在所述定子(12)内部;
轴(15),其耦合到并且布置在所述转子(14)的中心;
输出杆(16),其布置在所述轴(15)上,并且通过与驱动对象(103)的连接将所述转子(14)的旋转输出到所述驱动对象(103),其中,所述驱动对象(103)被驱动以输出用于转向的辅助扭矩;
散热器(20),其在轴向方向上布置在所述马达壳体(11)上,在所述散热器(20)的第一面(21)上具有空腔(23);
电力模块(30),其布置在所述散热器(20)上,并且切换用于所述绕组(13)的电力供应;
电力布线部(40),其布置在所述散热器(20)的第一面(21)上以电连接到所述电力模块(30),并且使驱动电流向所述绕组(13)流动;
控制布线部(50),其布置在所述散热器(20)的第二面(22)上以电连接到所述电力模块(30),并且使用于控制所述电力模块(30)的控制电流流动;
至少一个电解电容器(60),其布置在所述电力布线部(40)中,并且容纳在所述空腔(23)中;以及
电子部件(70,71,72),其布置在所述电力布线部(40)面对所述散热器(20)的第一面(21)的一侧。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012172917A JP2014033541A (ja) | 2012-08-03 | 2012-08-03 | 回転電機、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
JP2012-172917 | 2012-08-03 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103580387A true CN103580387A (zh) | 2014-02-12 |
Family
ID=50024794
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310331726.9A Pending CN103580387A (zh) | 2012-08-03 | 2013-08-01 | 旋转电机和电力转向设备 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20140035445A1 (zh) |
JP (1) | JP2014033541A (zh) |
CN (1) | CN103580387A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106043411A (zh) * | 2015-04-10 | 2016-10-26 | 株式会社电装 | 驱动装置和电动助力转向设备 |
CN107921997A (zh) * | 2016-03-09 | 2018-04-17 | 日立汽车系统株式会社 | 电动驱动装置及电动助力转向装置 |
CN110620476A (zh) * | 2018-06-20 | 2019-12-27 | 车王电子股份有限公司 | 无刷马达总成 |
US11108304B2 (en) | 2018-06-07 | 2021-08-31 | Mobiletron Electronics Co., Ltd. | Brushless motor assembly |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6501449B2 (ja) * | 2014-03-28 | 2019-04-17 | キヤノン株式会社 | 電源装置及び画像形成装置 |
WO2015170383A1 (ja) * | 2014-05-08 | 2015-11-12 | 三菱電機株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
US9853524B2 (en) * | 2014-07-29 | 2017-12-26 | Regal Beloit America, Inc. | Motor and controller with isolation members between electrical components and associated method |
JP6123848B2 (ja) * | 2014-07-31 | 2017-05-10 | 株式会社デンソー | 駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
JP6582568B2 (ja) * | 2014-07-31 | 2019-10-02 | 株式会社デンソー | 駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
JP6569306B2 (ja) * | 2014-09-30 | 2019-09-04 | 日本電産株式会社 | モータ |
JP6217608B2 (ja) * | 2014-11-27 | 2017-10-25 | 株式会社デンソー | 磁気検出装置、および、これを用いたトルクセンサ |
JP6485032B2 (ja) * | 2014-12-22 | 2019-03-20 | 株式会社デンソー | 駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
JP6398815B2 (ja) * | 2015-03-17 | 2018-10-03 | 株式会社デンソー | 減速機付モータ |
US11148708B2 (en) * | 2016-11-11 | 2021-10-19 | Nsk Ltd. | Electronic control device and steering device |
CN215221994U (zh) | 2017-02-13 | 2021-12-17 | 米沃奇电动工具公司 | 马达组件 |
EP3611830B1 (en) | 2017-06-01 | 2022-01-26 | NSK Ltd. | Electric drive device and electric power steering device |
US10886817B2 (en) * | 2018-04-24 | 2021-01-05 | GM Global Technology Operations LLC | On-axis brushless starter assembly |
EP4138280A4 (en) * | 2020-04-16 | 2023-05-31 | Mitsubishi Electric Corporation | ROTATING ELECTRIC MACHINE |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3760887B2 (ja) * | 2002-04-26 | 2006-03-29 | 株式会社デンソー | 車両用インバータ一体型モータ |
WO2009041425A1 (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Toshiba Carrier Corporation | 空気調和機の室外機 |
JP5012953B2 (ja) * | 2010-05-21 | 2012-08-29 | 株式会社デンソー | 駆動装置 |
JP5692575B2 (ja) * | 2010-12-28 | 2015-04-01 | 株式会社デンソー | 駆動装置 |
-
2012
- 2012-08-03 JP JP2012172917A patent/JP2014033541A/ja active Pending
-
2013
- 2013-07-26 US US13/952,087 patent/US20140035445A1/en not_active Abandoned
- 2013-08-01 CN CN201310331726.9A patent/CN103580387A/zh active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106043411A (zh) * | 2015-04-10 | 2016-10-26 | 株式会社电装 | 驱动装置和电动助力转向设备 |
CN107921997A (zh) * | 2016-03-09 | 2018-04-17 | 日立汽车系统株式会社 | 电动驱动装置及电动助力转向装置 |
US11108304B2 (en) | 2018-06-07 | 2021-08-31 | Mobiletron Electronics Co., Ltd. | Brushless motor assembly |
CN110620476A (zh) * | 2018-06-20 | 2019-12-27 | 车王电子股份有限公司 | 无刷马达总成 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014033541A (ja) | 2014-02-20 |
US20140035445A1 (en) | 2014-02-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103580387A (zh) | 旋转电机和电力转向设备 | |
JP5764459B2 (ja) | 駆動装置 | |
CN105322723B (zh) | 驱动单元和包括驱动单元的电动助力转向装置 | |
US10926790B2 (en) | Vehicle-mounted electronic control unit and vehicle-mounted mechanically/electrically integrated electric motor | |
CN103855868B (zh) | 驱动装置 | |
CA2986550C (en) | Drive device | |
JP5927836B2 (ja) | 駆動装置 | |
US20220278590A1 (en) | Electric drive apparatus, and electric power steering apparatus | |
KR101484912B1 (ko) | 건설기계 | |
CN103985678A (zh) | 电子控制单元和旋转电机 | |
US20220274476A1 (en) | Vehicle drive apparatus | |
EP3112197B1 (en) | Vehicle driving apparatus | |
JP2016119799A (ja) | 駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 | |
CN103368337A (zh) | 马达驱动装置 | |
KR20180064521A (ko) | 전동 구동 장치 및 전동 파워 스티어링 장치 | |
CN106031000A (zh) | 马达驱动装置 | |
US20090014231A1 (en) | Electric power steering apparatus | |
CN103107630A (zh) | 旋转电机 | |
CN109861463A (zh) | 驱控器连结电动机的冷却结构 | |
JP2013215080A (ja) | 電力変換装置及び作業機械 | |
JP2016082614A (ja) | 駆動装置、及び、電動パワーステアリング装置 | |
JP2018042384A (ja) | インバータ構造 | |
US11852231B2 (en) | Vehicle drive apparatus | |
JP2010221731A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2018024384A (ja) | 電力制御ユニットの車載構造 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140212 |