CN103625453B - 电动制动器控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供电动制动器控制装置，其目的是降低干扰泄漏到装置外部，并且提高电动制动器控制装置的可靠性。电动制动器控制装置的特征在于，具备：具有由导电性部件构成的框体的马达；进行上述马达的驱动控制的控制单元；以及具有由导电性部件构成的框体的液压单元，具备具有导电性的连接部件，利用上述连接部件电连接上述控制单元的接地线与上述马达的框体及上述液压单元的框体。

Description

电动制动器控制装置

技术领域

本发明涉及将马达用作动力源的制动器控制装置。

背景技术

作为本技术领域的背景技术，有日本特开2007－290596号公报（专利文献1）。在该公报中，记载了如下内容：“在采用于车辆用的具有ESC功能等的液压式制动器装置的制动器液压控制单元中，搭载在液压控制块内的压力传感器等电子部件无需变更为抗干扰性高的电子部件，而能够在更严峻的干扰环境下使用。为此，车辆用制动器液压控制单元具备：与车身电导通的金属制的液压控制块；固定于该液压控制块的罩；搭载有电子控制装置并容纳在上述罩的内部的电路板；以及安装在上述液压控制块上的压力传感器等电子部件，并且，经由电连接部件使液压控制块与电路板的接地部EG电导通，上述电连接部件在罩内与该接地部连接”。

另外，还有日本特开2006－203990号公报（专利文献2）。在该公报中，记载了如下内容：“在现有的马达驱动系统中，通过在各连接线等上安装电抗器，能够抑制向GND侧的泄漏电流，但为了防止泄漏电流需要设置很多电抗器，因此存在部件件数增加且控制装置变得大型化的问题，从而在具备具有由导电性部件构成的框体的马达、和进行马达的驱动控制的控制装置的马达驱动系统中，将控制装置的接地线与马达的框体电连接，将控制装置的接地线与电连接马达和控制装置的马达驱动用配线捆成同一束”。

另外，还有日本特开2008－238987号公报（专利文献3）。在该公报中记载了如下内容：“为了降低涉及到电动制动器装置的干扰的影响，具备：将制动片按压在圆盘上的马达；容纳马达的金属制框体；从电池向电动马达传递电力的正极侧的电力线；连接电动马达与车辆的接地的负极侧的接地线；以及电连接金属制框体与电池的负极侧或变换器的负极侧的导体”。

以往，汽车等车辆的制动器采用了如下方式：将驾驶员的脚踏力施加在制动器踏板上，并利用升压器对该脚踏力进行放大，并将其作用于制动器主液压缸的活塞上。由此，脚踏力被转换为封入装置内的液体的液压。作为液体一般使用油。液压通过配管传递到各车辆的轮制动器液压缸上，对车辆进行制动。

近年来，随着车辆装置的电动化等的进展，除了如上所述的由驾驶员操作的制动器以外，还装入了如下系统，该系统基于装入到车辆的车速计或加速度传感器等的数据来向控制液压的装置传送控制信号，控制马达等的动作，从而驾驶员无意识地自动地施加制动器等的行驶控制。由此，能够防止由于路面状态等而可能发生的车辆的滑脱等，能够确保行驶安全性。作为一种这种装置有具有ESC（ElectricStabilityControl）功能的装置（ESC装置、或简称为ESC），还被称为防侧滑装置或车辆稳定控制装置。

另一方面，不限于ESC装置，若车载电子设备进行工作，则其自身产生电磁波。从而，对于车载电子设备，必须将给予其他装置的电磁波的影响（Emission）及从其他装置受到的电磁波的影响（Immunity或Sensitivity）限制在最低限度。必须考虑所谓电磁兼容性（EMC：ElectromagneticCompatibility）来设计电子设备。所谓电磁兼容性，简单而言是指：即使某一装置A工作也不会对其他装置的工作给予电磁影响，并且某一装置A的工作不受来自其他装置的电磁影响。另外，关于上述的影响的基本评价方法，由ISO、IEC、CISPR等国际组织发行了规格。

为了确保电子设备的电磁兼容性，首先，需要防止干扰侵入到电子设备。对此，以往一般知道如下方法：例如为了抑制外部电源的干扰到达装置的控制部，使用将电感元件串联插入到电源线上并经由电容元件设置电源线的所谓LC过滤器、二极管等。但是，该方法虽然能够抑制来自外部的干扰，但是仅用该方法无法抑制干扰泄漏到电子设备外部，因此需要抑制干扰泄漏到电子设备外部，成为技术课题。如此，必须要确保电子设备的电磁兼容性，同时确保构成装置的单元相互的电连接的可靠性。而且，需要简化装置的制造工序，并在其制造过程中，避免不必要的力学负载施加在构成电子设备的部件上，这成为技术课题。

发明内容

于是，本发明的目的在于，解决上述技术课题、尤其是干扰泄漏到装置外部的问题，并且提高电动制动器控制装置的可靠性。

为了解决上述课题，例如采用权利要求书所记载的结构。

本申请包括多种解决上述课题的方法，举出其中一例，电动制动器控制装置的特征在于，具备：具有由导电性部件构成的框体的马达；进行马达的驱动控制的控制单元；以及具有由导电性部件构成的框体的液压单元，利用具有导电性的部件电连接控制单元的接地线与马达的框体及液压单元的框体。

而且，其特征在于，电连接控制单元的接地线与控制单元及液压单元的导电性部件是具有细长的棒形状的销结构。

而且，其特征在于，导电性的具有细长的棒形状的销结构或者包含导电性的具有细长的棒形状的销结构的结构体，固定在穿设于液压单元上的孔中。

而且，其特征在于，导电性的具有细长的棒形状的销结构或者包含导电性的具有细长的棒形状的销结构的结构体，具有与液压单元嵌合的结构。

而且，其特征在于，导电性的具有细长的棒形状的销结构或者包含导电性的具有细长的棒形状的销结构的结构体，兼做具有控制单元与液压单元的空间对位功能的销结构。

而且，其特征在于，电连接马达的框体与液压单元的框体的导电部件的一部分用绝缘体固定。

而且，其特征在于，控制单元的接地线与液压单元的框体的连接结构具有嵌合结构。

本发明具有如下有益效果。

根据本发明，能够提高电动制动器控制装置的可靠性。

并且，能够抑制干扰泄漏到装置外部，抑制对其他装置造成的影响，并且能够简单地进行装置的设计乃至制造。

另外，还能够确保电连接的可靠性。

附图说明

图1是ESC装置的结构图的例子。

图2是模式地表示现有的ESC装置的等效电路的例子的图。

图3是模式地表示本发明的ESC装置的等效电路的例子的图。

图4是附加在直流马达上的干扰过滤器电路的例子。

图5是本发明的ESC装置的展开图的例子。

图6是表示本发明的实施例1中的电连接马达的框体与PCB的接地的导体的设置例的图。

图7是表示本发明的实施例2中的电连接马达的框体与PCB的接地的导体的设置例的图。

图8是表示本发明的实施例2中的电连接马达的框体与PCB的接地的导体的前端形状的例子的图。

图9是表示本发明的实施例3中的电连接马达的框体与PCB的接地的导体的前端形状的例子的图。

图中：101－马达部分，101a－马达框体，102－液压单元（HU），103－电子控制单元（ECU），201a、201b－直流马达的电刷，202－转子，203－寄生电容，204－电子控制单元的电路板（PCB），205－直流电源，206a、206b－元件，401－导体，501－ECU的树脂制壳体，505－树脂制的防水用环，512－螺线管，513a、513b－电容元件，514a、514b－电感元件，515－将PCB固定在ECU的树脂制壳体上的螺钉，516－ECU的盖，601－形成于HU的孔，801－形成于导体401的前端部分的孔，802－比形成于HU的孔601大的导体401的前端部分的宽度，803－形成于导体401的前端部分的锥形部。

具体实施方式

以下，使用附图详细说明本发明的实施例。而且，在用于说明实施例的整个图中，原则上对相同部分标注相同的附图标记，并省略重复的说明。

实施例1

在本实施例中，作为电动制动器控制装置以ESC装置为例进行说明。如图1所示，ESC装置100大致包括三个单元，即：马达101；利用马达的旋转运动来产生液压并通过电磁阀的开闭而决定液压的传递路径的液压单元（HU：HydraulicUnit）102；以及包含用于进行马达的驱动控制和电磁阀的开闭控制的电路板（PCB：PrintedCircuitBoard）的电子控制单元（ECU：ElectronicControlUnit）103。本发明的ESC装置100具有马达101与电子控制单元经由液压单元102连接的结构。

图2是用等效电路表示现有技术的ESC装置的图。该图是将在利用直流马达（DC马达）作为ESC装置的马达、并使用电池205作为电源的情况下的马达驱动系统的电路表现为等效电路，并且对其进行简化而模式地表现的图。从而，在图2中并没有记载所有元件和电连接。

在作为马达采用了在与转子的电接点上使用石墨等的电刷201a、201b的直流马达的情况下，优选在马达的端子附近附加设置电感元件或电容元件。

在图2中，对于马达的电刷201a、201b和转子（由换向器（转换开关）、线圈、铁心等构成的部分）202未表现为等效电路，而是记载为结构性的模式图。

另外，图示了在马达的线圈等与框体之间寄生地存在的电容203。图2所示的现有技术的情况采用了如下结构：在马达的电源线和马达的接地线上附加电感元件，而且将这些电感元件利用电容元件进行连结，并容纳在马达的框体内。

在图2所示的等效电路的情况下，DC马达的框体101a与ECU103的电路板（PCB：PrintedCircuitBoard）204仅经由马达的电源线端子和接地线端子直接连接。在该结构中，能够利用从ESC装置产生的电磁波抑制干扰泄漏到外部的电子设备。

对此，使用图3说明本发明的ESC装置。

图3是用等效电路表示本发明的ESC装置的图。除了具有图2的现有技术的结构之外，利用导体401电连接DC马达的框体101a与ECU103的PCB204的接地。

由此，由配置在PCB204上的元件206a、206b的切换本身产生的过冲或前冲之类的干扰、或者由切换产生的冲击激励等干扰，通过寄生电容203从马达框体经由导体401流到地线上。由此，能够减少由ESC装置产生的干扰对ESC装置外部造成的影响。

换言之，通过寄生电容203流到马达框体的干扰，主要在通过连接马达框体101a与PCB204的接地的导体401再次回流到配置在PCB上的元件205、206的路径上流动，而不是在通过电池205的地线再次回流到配置在PCB204上的元件206a、206b的路径上流动。由此，能够防止在ESC装置内部产生的干扰泄漏到装置外部。即，能够抑制以往在ESC装置内部产生的干扰从地线暂且泄漏到装置外部，并在经由与电池205直接连接的地线到达PCB204的路径上流动的情况。从而，能够抑制在ESC装置内部产生的干扰泄漏到ESC装置外部。

对于电容元件而言，其连接方法不限于图3的方法，如提取马达框体部分的图4所示，也可以是利用电容元件和电阻元件将马达的电源线和马达的接地线分别与马达的框体串联连接的电路结构。通过采用该结构，能够抑制从马达产生的干扰泄漏到外部。

其次，使用图5、图6对于电连接DC马达的框体101a与PCB204的接地的导体401，以下说明具体的连接方式。

ESC装置100之中除去马达101的部件展开图的例子表示在图5中。

在HU102上具有压力传感器（未图示）和电磁阀（未图示），并组装马达（图5中未图示）。马达框体101a和HU102的主体为金属制。在ECU103中，在埋入多个母线和螺纹孔的金属的树脂制壳体501上，通过熔敷或软钎焊等方式，安装配置有元件的PCB204、与电磁阀（未图示）相同数量的多个螺线管512、电容元件513a、513b和电感元件514a、514b。

在固定PCB204时还利用螺钉514进行固定加强。在ECU103的埋入多个母线的树脂制壳体501的外周部，形成有用于嵌入树脂制的防水用环505的槽。最后，在组装了马达101的HU102与安装了各种部件的ECU103之间沿着上述槽夹入树脂制的防水用环505，进行ECU103与组装了马达101的HU102的对位，将ECU压入HU中，并用螺钉515固定。

图6是表示电连接ESC装置的DC马达的框体与PCB的接地的导体相对于HU的连接部分的图的例子。如图6所示，在ECU103的树脂制的壳体501中，预先同时埋入母线和电连接DC马达的框体101a与PCB204的接地的导体401，在HU102中的与导体401接触的部分形成孔601。

将导体401固定在ECU103的树脂制壳体501上，导体401与PCB204进行软钎焊。在图6中，在PCB204的正面和背面两面进行导体401的软钎焊。然后，以导体401的前端部插入到该孔601中的方式进行连接。由此，能够抑制由机械振动引起的导体401相对于HU102的移动，能够抑制由导体401与HU102的正面之间的摩擦所引起的导体401或HU102的磨损。

由于马达框体101a和HU102的主体为金属制，因此马达框体101a与HU102被电连接。从而，经由导体401电连接HU102与PCB204的接地的情况，可以看作是与电连接马达的框体101a与PCB204的接地的情况等效。

根据以上内容，能够确保DC马达的框体101a与PCB204的接地的电连接的可靠性，并且能够抑制导电性的磨损片附着于PCB204而产生短路。另外，导体401和PCB204的接地，能够在ECU103的树脂制壳体501上与母线相同的工序中，相对于PCB204通过软钎焊等来进行电连接和固定。

另外，通过将导体401做成具有细长的棒形状的销结构，即使在追加电连接控制单元与液压单元的部件的情况下，也能够容易确保设置新的导电性部件的空间，能够保持电子设备的高的设计自由度，能够简便地进行制造。销结构的形状不限于圆柱、棱柱，也可以制作成各种形状。

若是具有细长的棒形状的销结构，则能够降低导体401与PCB204及HU102所连接的部分占据PCB204的配线面的面积比例以及占据HU102的正面的面积比例。因此，能够保持配置赋予电动制动器控制装置本来的功能所需的部件的高自由度。

以上的ESC装置的组装方法是与如现有技术那样以马达、HU、树脂制壳体、PCB的顺序依次组装的方法不同的方法。例如，现有方法是在树脂制壳体与PCB之间插入螺钉并固定电连接马达的框体与PCB的接地的导体，与本发明的方法相比，产生另外固定导体的工序。

并且，同样在现有技术（专利文献1的图3）的方法中，导体的一端未固定在HU的正面上，因此会产生由机械振动引起的导体相对于HU的移动和磨损，无法确保马达的框体与PCB的接地的电连接的可靠性，而且还有可能产生由磨损屑引起的PCB的短路。

导体401与HU102在连接面上的连接位置能够设置在被ECU103的树脂制壳体501和HU102夹住的树脂制的防水用环505的内侧的任意位置上，但是从设计容易性出发，优选将导体401与PCB204的接地的连接位置设置在PCB204的周边部分。

另外，由于配置在PCB204上的元件205、206的切换其本身或由切换产生的冲击激励等是干扰的主要原因，因此减小由元件、马达和导体形成的电路的环路则其效果更高。从而，优选导体在元件的附近与PCB204的接地连接。

通过以上结构，根据本发明，能够抑制干扰泄漏到电子设备外部，能够提高电动制动器控制装置的可靠性。

实施例2

图7是实施例2中的电连接ESC装置的DC马达的框体101a与PCB204的接地的导体401相对于HU103的连接部分的结构的剖视图。

设置成在形成于HU102上的孔601中嵌合包含导体401的结构体的结构。包含导体401的结构体，将导体401固定在ECU的树脂制壳体501上，并且在与PCB204的接合部位，从PCB204的正面及背面这两面通过软钎焊固定导体401。导体401与HU102连接的一侧的前端部以外被ECU的树脂制壳体501的树脂覆盖。也可以用树脂仅覆盖足以在形成于HU102的孔中设置塞的部分。由此，能够阻止由导体401与HU102的摩擦所产生的磨损屑从形成于HU102的孔中放出到外部，而且相反，能够阻止异物从外部侵入到HU102与导体401的接点，能够提高电连接的可靠性。

另外，在图8中表示电连接DC马达的框体101a与PCB204的接地的导体401的前端部形状的例子。图8所示的导体401具有在将导体401插入HU102中时导体401的前端部发生变形的部分。

导体401的前端部分的宽度802比形成于HU102的孔601的尺寸还大，并且开设孔801而制作。优选在导体401的前端形成锥形部803，以便容易插入到形成于HU102上的孔601中。在将导体401插入到形成于HU102上的孔601中时，导体401的前端部分以压扁孔801的方式发生变形，使力作用于形成在HU102上的孔601的侧面。位于导体401的前端附近的树脂501在形成于HU102上的孔601中作为塞即可。另外，导体401的前端部的变形体既可以发生弹性变形，也可以发生塑性变形。

如上所述，能够提高导体401与HU102的机械密合性，并且能够提高两者的电连接的可靠性，能够抑制干扰泄漏到电子设备外部。由此，能够提高电动制动器控制装置的可靠性。

另外，导体401的前端部的形状也可以形成为图8所示的例子以外的形状。

实施例3

图9是本发明的实施例3中的ESC装置的例子的剖视图。将导体401与PCB204的接地的连接位置设置在PCB204的周边部分。设置成在形成于HU102上的孔601中嵌合包含导体401的结构体的结构。构成ECU的树脂制壳体501的一部分的部分和导体401起到孔的塞的作用。

在本实施例中，采用了与图8所示的形状相同的形状。设有当将导体401插入HU102中时导体401的前端部发生变形的部分。

为了避免在ECU的树脂制壳体501的HU102侧设置用于使导体401通过的新的位置，例如像用于进行ECU103与HU102的空间对位的销那样，也可以使导体401通过已经设置的结构体。

Claims (2)

1.一种电动制动器控制装置，其具备：

具有由导电性部件构成的框体的马达；

进行上述马达的驱动控制的控制单元；以及

具有由导电性部件构成的框体的液压单元，

该电动制动器控制装置的特征在于，

还具备具有导电性的销形状的连接部件，利用上述连接部件彼此电连接上述控制单元的接地线、上述马达的框体及上述液压单元的框体，

其中，上述连接部件固定在设置于上述液压单元上的孔中，并且

其中，上述连接部件的与上述液压单元的孔嵌合的前端部由变形体形成，前端部的最大直径大于上述液压单元的孔的直径。

2.根据权利要求1所述的电动制动器控制装置，其特征在于，

上述连接部件的一部分用绝缘体固定。