CN109070933B - 电动助力转向装置 - Google Patents

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Abstract

电源用连接器位于外壳的径向的中央部或其附近，且固定于外壳，将电枢绕组的绕组端子和控制电路部相连接的第1连接部和第2连接部实质上对称地配置在与电源用连接器的径向的周边部对应的位置上。

Description

电动助力转向装置
技术领域
本发明涉及一种车辆用的电动助力转向装置，特别涉及一种将电动机和控制单元一体化后的电动助力转向装置。
背景技术
众所周知，电动助力转向装置构成为利用电动机来产生与驾驶员施加于车辆的转向系统的转向转矩对应的辅助转矩，将该辅助转矩施加于转向系统，对驾驶员的转向进行辅助。以往，如下电动助力转向装置得到实用化：电动机具有同一结构的2组电枢绕组，控制单元具有2组能独立地驱动该2组电枢绕组的逆变器电路。这种电动助力转向装置构成为协同控制2组逆变器电路，在由一组逆变器电路构成的控制系统中发生了异常时，仅利用由另一组正常的逆变器电路构成的控制系统继续进行电动机的驱动，避免车辆陷入无法转向的情况，确保车辆的安全性。
在上述电动助力转向装置中，以往公开了如下结构：将电动机和控制单元在电动机的输出轴的轴线上配置成同轴，且将控制单元配置在电动机的相反输出侧，将电动机和控制单元形成为一体(例如参照专利文献1)。专利文献1所公开的现有的电动助力转向装置中，将电动机的2组电枢绕组的6根绕组端部汇集起来，从电动机延伸至控制单元内，并与控制单元内的逆变器部连接。而且，绕组端部和逆变器部的连接部位延长至控制单元内、或盖体的外部。此外，电源系统连接器部配置在覆盖控制单元的盖体的中央部附近，与该电源系统连接器部连接的电容器、扼流线圈、定子绕组的绕组端等配置在控制单元的盖体的内部空间。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2015-154673号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
专利文献1所公开的现有的电动助力转向装置如上述那样构成，因此，控制单元的盖体的内部空间被电枢绕组的绕组端部、电容器及扼流线圈等大型元器件占据较大面积，妨碍了电动助力转向装置的小型化。
本发明为了解决现有的电动助力转向装置中的上述问题而完成，其目的在于，提供一种电动助力转向装置，通过力图实现元器件的配置的最优化，从而能实现小型化。
解决技术问题的技术方案
本发明所涉及的电动助力转向装置包括：
电动机，该电动机具有同一结构的2组电枢绕组，产生与车辆的驾驶员的转向转矩相对应的辅助转矩；
控制单元，该控制单元具有能分别控制所述2组电枢绕组的2组控制电路部，配置在所述电动机的相反输出侧的轴向端部，与所述电动机固定为一体；及
外壳，该外壳固定于所述电动机，覆盖所述控制单元，所述电动助力转向装置的特征在于，
所述控制单元包括：
电源用连接器，该电源用连接器连接所述控制单元和外部的电源；
第1连接部，该第1连接部连接所述2组电枢绕组中的一组电枢绕组的绕组端子和所述2组控制电路部中的一组控制电路部；及
第2连接部，该第2连接部连接所述2组电枢绕组中的另一组电枢绕组的绕组端子和所述2组控制电路部中的另一组控制电路部，
所述电源用连接器位于所述外壳的径向的中央部或其附近，且固定于所述外壳，
所述第1连接部和所述第2连接部实质上对称地配置在与所述电源用连接器的所述径向的周边部对应的位置上。
发明效果
根据本发明所涉及的电动助力转向装置，控制单元包括：电源用连接器，该电源用连接器连接控制单元和外部的电源；第1连接部，该第1连接部连接2组电枢绕组中的一组电枢绕组的绕组端子和2组控制电路部中的一组控制电路部；及第2连接部，该第2连接部连接2组电枢绕组中的另一组电枢绕组的绕组端子和2组控制电路部中的另一组控制电路部，电源用连接器位于外壳的径向的中央部或其附近，且固定于外壳，第1连接部和第2连接部实质上对称地配置在与电源用连接器的径向的周边部对应的位置上，因此，可将控制单元的所有部位配置在电动机的直径内，可力图实现小型化。
附图说明
图1是本发明实施方式1及实施方式2所涉及的电动助力转向装置的电路结构图。
图2是本发明实施方式1所涉及的电动助力转向装置的剖视图。
图3是本发明实施方式1所涉及的电动助力转向装置中的控制单元的说明图。
图4是本发明实施方式2所涉及的电动助力转向装置的剖视图。
图5是本发明实施方式2所涉及的电动助力转向装置中的控制单元的说明图。
具体实施方式
实施方式1
以下，基于附图对本发明的实施方式1进行说明。图1是本发明实施方式1所涉及的一体型电动助力转向装置的电路结构图，示出以电动机和控制单元为主体的电路结构。图1中，电动机2在本实施方式1中由无刷电动机构成，该无刷电动机包括具有彼此独立的第1电枢绕组201和第2电枢绕组202的定子、及具有由永磁体构成的励磁磁极的转子。第1电枢绕组201由将第1U相绕组U1、第1V相绕组V1及第1W相绕组W1进行Δ接线的三相绕组构成。第2电枢绕组202由将第2U相绕组U2、第2V相绕组V2及第2W相绕组W2进行Δ接线的三相绕组构成。
另外，电动机2也可以是有刷电动机，且第1电枢绕组201及第2电枢绕组202也可以分别是三相以上的多相绕组。另外，电动机2即使不是3相Δ接线的无刷电动机，可以是Y接线，也可以是2极2对的有刷电动机。此外，绕线方式与现有装置同样，也可采用分布式卷绕、集中式卷绕。还可以是具有2个定子的所谓串联电动机。
实施方式1中，电动机2如前所述是将3相2组的电枢绕组201、202分别进行Δ接线的无刷电动机，因而，检测电动机2的转子的旋转位置的旋转传感器部16为了确保冗余性而构成为双重系统，包括第1旋转传感器16a、第2旋转传感器16b、及被第1旋转传感器16a和第2旋转传感器16b共用的旋转传感器转子16c(参照图2)。如后述那样，旋转传感器转子16c固定于电动机2的输出轴的相反输出侧。第1旋转传感器16a和第2旋转传感器16b相对于旋转传感器转子16c在轴向上隔开规定间隙且相对地配置。在电动助力转向装置的外部设置有搭载于车辆的电池9、点火开关7、车速传感器和检测方向盘的转向转矩的转矩传感器等各种传感器类8。
第1控制单元1a主要由向电动机2的第1电枢绕组201供电的第1逆变器电路3a、搭载有第1CPU10a的第1控制电路部4a、第1电源用继电器5a及滤波器部6构成。另外，与滤波器部6、电池9连接的+B端子、GND端子也被后述的第2控制单元1b共用。
第1逆变器电路3a由三相桥式电路构成，该三相桥式电路具有由U相上臂和U相下臂构成的U相臂、由V相上臂和V相下臂构成的V相臂、由W相上臂和W相下臂构成的W相臂。U相上臂包括U相上臂开关元件31U，U相下臂包括U相下臂开关元件32U。同样，V相上臂包括V相上臂开关元件，V相下臂包括V相下臂开关元件，W相上臂包括W相上臂开关元件，W相下臂包括W相下臂开关元件。另外，为了避免附图的复杂化而省略U相臂的开关元件以外的开关元件的标号。上述各开关元件等例如由具有寄生二极管的MOSFET构成。
第1逆变器电路3a还具备连接在U相上臂和V相上臂的连接部与GND端子之间的噪声抑制用的第1电容器30a、连接在V相上臂和W相上臂的连接部与GND端子之间的第2电容器30b。此外，在U相下臂开关元件32U、V相下臂开关元件、W相下臂开关元件上分别连接有用于检测流向第1各相绕组U1、V1、W1的电流的第1U相分流电阻33U、第1V相分流电阻、第1W相分流电阻。另外，为了避免附图的复杂化而省略U相臂的分流电阻33U以外的分流电阻的标号。
从第1逆变器电路3a的U相上臂和U相下臂的连接点导出的U相输出端子经由U相的第1电动机用开关元件34U连接到第1U相绕组U1的绕组端子。同样，从V相上臂和V相下臂的连接点导出的V相输出端子经由V相的第1电动机用开关元件34V连接到第1V相绕组V1的绕组端子。此外，从W相上臂和W相下臂的连接点导出的W相输出端子经由W相的第1电动机用开关元件34W连接到第1W相绕组W1的绕组端子。各相的第1电动机用开关元件34U、34V、34W例如由具有寄生二极管的FET构成，具有对第1电枢绕组201与第1逆变器电路3a之间进行开关的电动机继电器的功能。
从装载于车辆的电源9连接电源+B端子、GND端子，利用点火开关7经由第1控制电路部4a的第1电源电路13a接入电源，进一步地，例如装载于方向盘(未图示)附近且检测驾驶员的转向转矩的转矩传感器、检测车辆的行驶速度的速度传感器等的信息从传感器类8输入。另外，滤波器部6如上述那样被第1控制单元1a及第2控制单元1b共用。经由滤波器部6后的电源15连接到第1控制单元1a及第2控制单元1b。滤波器部6中具备共模线圈6a、常模线圈6b及电容器等，可根据装置的尺寸的大小，仅采用两线圈中的一个线圈，电容器的数量也可进行调整。
另外，滤波器部6也可分别设置于第1控制单元1a和第2控制单元1b。
第2控制单元1b主要由向电动机2的第2电枢绕组202供电的第2逆变器电路3b、搭载有第2CPU10b的第2控制电路部4b、第2电源用继电器5b构成。另外，设置于上述第1控制单元1a的与滤波器部6、电池9连接的+B端子、GND端子也被第2控制单元1b共用。
第2逆变器电路3b由三相桥式电路构成，该三相桥式电路具有由U相上臂和U相下臂构成的U相臂、由V相上臂和V相下臂构成的V相臂、由W相上臂和W相下臂构成的W相臂。U相上臂包括U相上臂开关元件311U，U相下臂包括U相下臂开关元件321U。同样，V相上臂包括V相上臂开关元件，V相下臂包括V相下臂开关元件，W相上臂包括W相上臂开关元件，W相下臂包括W相下臂开关元件。另外，为了避免附图的复杂化而省略U相臂的开关元件以外的开关元件的标号。上述各开关元件等例如由具有寄生二极管的MOSFET构成。
第2逆变器电路3b还具备连接在U相上臂和V相上臂的连接部与GND端子之间的噪声抑制用的第3电容器301a、连接在V相上臂和W相上臂的连接部与GND端子之间的第4电容器301b。此外，在U相下臂开关元件32U、V相下臂开关元件、W相下臂开关元件上分别连接有用于检测流向第2各相绕组U2、V2、W2的电流的第2U相分流电阻331U、第2V相分流电阻、第2W相分流电阻。另外，为了避免附图的复杂化而省略U相臂的分流电阻331U以外的分流电阻的标号。
从第2逆变器电路3b的U相上臂和U相下臂的连接点导出的U相输出端子经由U相的第2电动机用开关元件341U连接到第2U相绕组U2的绕组端子。同样，从V相上臂和V相下臂的连接点导出的V相输出端子经由V相的第2电动机用开关元件341V连接到第2V相绕组V2的绕组端子。此外，从W相上臂和W相下臂的连接点导出的W相输出端子经由W相的第2电动机用开关元件341W连接到第2W相绕组W2的绕组端子。各相的第2电动机用开关元件341U、341V、341W例如由具有寄生二极管的FET构成，具有对第2电枢绕组202与第2逆变器电路3b之间进行开关的电动机继电器的功能。
从装载于车辆的电源9连接电源+B端子、GND端子，利用点火开关7经由第2控制电路部4b的第2电源电路13b接入电源，进一步地，例如装载于方向盘(未图示)附近且检测驾驶员的转向转矩的转矩传感器、检测车辆的行驶速度的速度传感器等的信息从传感器类8输入。
在像以上那样构成的本发明实施方式1所涉及的一体型电动助力转向装置中，在点火开关7由驾驶员接通后，第1电源电路13a由电池9供电，并产生规定的直流固定电压，向第1控制单元1a中的第1CPU10a、第1输入电路12a、第1驱动电路11a提供直流固定电压。此外，第2电源电路13b由电池9供电，并产生规定的直流固定电压，向第2控制单元1b中的第2CPU10b、第2输入电路12b、第2驱动电路11b提供直流固定电压。此外，第1逆变器电路3a和第2逆变器电路3b经由滤波器部6由电池9提供直流电压。
来自车速传感器、转矩传感器等各种传感器类8的信息经由第1输入电路12a输入到第1CPU10a，同时经由第2输入电路12b输入到第2CPU10b。第1CPU10a和第2CPU10b基于输入的这些信息，运算用于向电动机2供电的控制量，将基于第1CPU10a的运算结果的第1控制指令提供给第1驱动电路11a，将基于第2CPU10b的运算结果的第2控制指令提供给第2驱动电路11b。
第1驱动电路11a基于来自第1CPU10a的第1控制指令，对第1逆变器电路3a中的U相上臂开关元件31U、U相下臂开关元件32U等各相的上臂开关元件和各相的下臂开关元件进行PWM驱动。同样，第2驱动电路11b基于来自第2CPU10b的第2控制指令，对第2逆变器电路3b中的U相上臂开关元件311U、U相下臂开关元件321U等各相的上臂开关元件和各相的下臂开关元件进行PWM驱动。
第1逆变器电路3a经由U相开关元件34U、V相开关元件34V及W相开关元件34W向电动机2的第1电枢绕组201供电，第2逆变器电路3b经由U相开关元件341U、V相开关元件341V及W相开关元件341W向电动机2的第2电枢绕组202供电。电动机2的转子接收第1电枢绕组201和第2电枢绕组202所产生的旋转磁场，产生规定的旋转转矩，将其产生的旋转转矩作为辅助转矩施加于转向轴，对驾驶员的转向进行辅助。
第1逆变器电路3a和第2逆变器电路3b的各部的电压值或电流值、及来自第1旋转传感器16a和第2旋转传感器16b的电动机2的转子的旋转角的信息经由第1输入电路12a及第2输入电路12b传送到第1CPU10a及第2CPU10b。基于传送来的这些信息等，第1CPU10a对第1逆变器电路3a进行反馈控制，第2CPU10b对第2逆变器电路3b进行反馈控制。
在第1逆变器电路3a发生故障的情况、或第1电枢绕组201发生故障的情况下，利用来自第1CPU10a的指令将第1电源继电器用开关元件5a及/或电动机用开关元件34U、34V、34W强制关断，可从电池9切断第1逆变器电路3a及/或第1电枢绕组201。
同样，在第2逆变器电路3b发生故障的情况、或第2电枢绕组202发生故障的情况下，利用来自第2CPU10b的指令将第2电源继电器用开关元件5b及/或电动机用开关元件341U、341V、341W强制关断，可从电池9切断第2逆变器电路3b及/或第2电枢绕组202。
此外，即使在将电池9以反向极性进行连接的情况下，利用第1电源继电器用开关元件5a及第2电源继电器用开关元件5b的寄生二极管，切断第1逆变器电路3a及第2逆变器电路3b的电流流过的线路，可保护第1逆变器电路3a及第2逆变器电路3b。
第1逆变器电路3a中的U相上臂开关元件31U和U相下臂开关元件32U等各相的开关元件基于第1CPU10a的指令进行PWM驱动，但因该PWM驱动而产生的噪声被第1电容器30a和第2电容器30b所抑制。同样地，第2逆变器电路3b中的U相上臂开关元件311U和U相下臂开关元件321U等各相的开关元件基于第2CPU10b的指令进行PWM驱动，但因该PWM驱动而产生的噪声被第3电容器301a和第4电容器301b所抑制。
第1逆变器电路3a中的U相上臂开关元件31U和U相下臂开关元件32U的连接点等各相的上臂开关元件和下臂开关元件的连接点的电压及/或电流、U相分流电阻33U等各相的分流电阻的电压及/或电流、以及第1电枢绕组201的第1U相绕组U1、第1V相绕组V1、第1W相绕组W1的绕组端子间的电压及/或电流传送到第1CPU10a，掌握控制指令值(目标值)与实际的电流、电压值的差异，进行所谓的反馈控制及故障判定。由第1旋转传感器16a检测出的电动机2的转子的旋转角的信息传送到第1CPU10a，计算出电动机的旋转位置及/或转速，用于第1逆变器电路3a的反馈控制等。
第2逆变器电路3b中的U相上臂开关元件311U和U相下臂开关元件321U的连接点等各相的上臂开关元件和下臂开关元件的连接点的电压及/或电流、U相分流电阻331U等各相的分流电阻的电压及/或电流、以及第2电枢绕组202的第2U相绕组U2、第2V相绕组V2、第2W相绕组W2的绕组端子间的电压及/或电流传送到第2CPU10b，掌握控制指令值(目标值)与实际的电流、电压值的差异，进行所谓的反馈控制及故障判定。由第2旋转传感器16b检测出的电动机2的转子的旋转角的信息传送到第2CPU10b，计算出电动机的旋转位置及/或转速，用于第2逆变器电路3b的反馈控制等。
另外，第1驱动电路11a及第2驱动电路11b仅有小电流流过，因此，在实施方式1中分别配置于第1控制电路部4a及第2控制电路部4b，但也可将第1驱动电路11a配置于第1逆变器电路3a，将第2驱动电路11b配置于第2逆变器电路3b。另外，第1电源继电器用开关元件5a及第2电源继电器用开关元件5b中也有大电流流过而伴随有发热，因此，也可分别包含于第1逆变器电路3a及第2逆变器电路3b中。
如上所述，第1控制单元1a及第2控制单元1b构成为分别独立地使用输入信息、控制量的运算值，可独立地驱动电动机2。此外，在第1控制单元1a与第2控制单元1b之间连接有通信线路14，从而可交换数据、信息。该通信线路14将第1CPU10a与第2CPU10b之间连接，从而可掌握对方的状况。
例如若第1CPU10a检测出第1逆变器电路3a或第1电枢绕组201中发生了故障这一情况，并将第1电源继电器用开关元件5a及/或电动机用开关元件34U、34V、34W关断，则可将该异常检测的内容、该元器件、电动机驱动内容等信息传送到第2CPU10b。同样，若第2CPU10b检测出第2逆变器电路3b或第2电枢绕组202中发生了故障这一情况，并将第2电源继电器用开关元件5b及/或电动机用开关元件341U、341V、341W关断，则可将该异常检测的内容、该元器件、电动机驱动内容等信息传送到第1CPU10a。
另外，第1控制电路部4a、第2控制电路部4b及所搭载的各元器件在功能上能驱动电动机2的第1电枢绕组201及第2电枢绕组202即可，即使不是独立的2组，也可以是单一的结构，例如CPU、电源电路也可为1个的结构。
接着，说明具有以上的电路结构的本发明实施方式1所涉及的电动助力转向装置的电动机2、第1控制单元1a及第2控制单元1b的一体化结构。图2是本发明实施方式1所涉及的电动助力转向装置的剖视图，图3是本发明实施方式1所涉及的电动助力转向装置中的控制单元的俯视图。图2中，在图中的下部配置有电动机2，在图中的上部配置有包含第1控制单元1a和第2控制单元1b的控制单元1。电动机2和控制单元1在电动机2的输出轴21的轴线上配置成同轴并形成为一体。
形成为圆筒形的金属制的电动机壳体25具备端壁部250，该端壁部250将用于将电动助力转向装置安装于车辆的机构部等的安装凸缘部25a、及用于与减速器(未图示)进行机械连接的连接部25b形成为一体。若考虑散热性及外形的形状，则电动机壳体25例如可利用铝来形成。电动机2的定子22和转子23收纳在电动机壳体25的内部。电动机2的输出轴21的轴向的输出侧端部由第1轴承29b以转动自如的方式进行支承，贯通端壁部贯通孔251而向减速器侧突出，该第1轴承29b安装于设置在端壁部250的径向中央部的端壁部贯通孔251。
转子23固定于输出轴21，在周向上配置有由永磁体构成的多极对的励磁磁极。转子23的周面隔开间隙与定子22的内周面相对配置。定子22卷绕有第1电枢绕组201和第2电枢绕组202。第1电枢绕组201的各相绕组的3根第1绕组端子26a与配置在电枢绕组附近的连接环27的连接导体电连接，从连接环27的轴向的端面朝控制单元1的方向在电动机2的轴向上延伸。同样，第2电枢绕组202的各相绕组的3根第2绕组端子26b与连接环27的连接导体电连接，在隔着输出轴21与第1绕组端子26a相对的位置从连接环27的轴向的端面朝控制单元1的方向在电动机2的轴向上延伸。
框架28以与电动机壳体25的轴向的减速器的相反侧的端部内接的状态进行安装。该框架28也是金属制，在形成于径向中央部的框架贯通孔281安装有第2轴承29a。电动机2的输出轴21的输出侧的相反侧的端部由该第2轴承29a以转动自如的方式进行支承。在电动机2的输出轴21的输出侧的相反侧的端部固定有上述旋转传感器转子16c。框架28具备用于供第1绕组端子26a贯通的第1绕组端子用贯通孔28a、及用于供第2绕组端子26b贯通的第2绕组端子用贯通孔28b。上述第1绕组端子26a贯通第1绕组端子用贯通孔28a，朝控制基板4的方向在电动机2的轴向上延伸。第2绕组端子26b贯通第2绕组端子用贯通孔28b，朝控制基板4的方向在电动机2的轴向上延伸。
框架28具有作为将电动机2和控制单元1分隔的分隔壁的功能和保持第2轴承29a的功能等多种功能。框架28还具有用于控制单元1的散热的散热器的功能。这样，框架28具有多种功能，因此，可削减部件数量。
如上所述，电动机2构成为将输出轴21、转子23、定子22、第1电枢绕组201、第2电枢绕组202、连接环27、框架28、第1轴承29b及第2轴承29a内置于电动机壳体25。因而，电动机2可与控制单元1分开组装。电动机2和控制单元1分别分开组装后彼此形成为一体。
接着，对控制单元1进行说明。控制单元1由图1所示的第1控制单元1a和第2控制单元1b构成，被固定于金属制的电动机壳体25的轴向端部的外壳40所覆盖。外壳40的内部由后述的内壳46分隔成第1室41和第2室43。在第1室41内置有搭载了由第1控制电路部4a和第2控制电路部4b构成的控制电路部的控制基板4。由第1CPU10a和第2CPU10b构成的CPU10搭载于控制基板4的电动机2的相反侧的表面。CPU10中，图1的第1CPU10a和第2CPU10b双方内置于1个封装。
第1逆变器电路3a的U相上臂开关元件31U、U相下臂开关元件32U等各相开关元件、及第2逆变器电路3b的各相的U相上臂开关元件311U、U相下臂开关元件321U等各相开关元件搭载于控制基板4的电动机2侧的表面(图2中仅显示311U的标号)。第1逆变器电路3a的各相的第1电动机用开关元件34U、34V、34W、及第2逆变器电路3b的各相的第2电动机用开关元件341U、341V、341W搭载于控制基板4的电动机2侧的表面(图2中仅显示34U的标号)。
上述第1绕组端子26a贯通第1绕组端子用贯通孔28a，通过控制基板4的周缘部，进一步贯通外壳40的贯通口并延伸到外壳40的外部。第1绕组端子26a在电动机2的轴向上延伸。第2绕组端子26b贯通第2绕组端子用贯通孔28b，通过控制基板4的周缘部，进一步贯通外壳40的贯通口并延伸到外壳40的外部。第2绕组端子26b在电动机2的轴向上延伸。
上述内壳46配置于外壳40的内部，固定于框架28的轴向端部。内壳46例如为绝缘性树脂制，搭载有图1所示的滤波器部6。此外，内壳46负担固定来自第1逆变器电路3a的U相上臂开关元件31U、U相下臂开关元件32U等各相开关元件、及第1电动机用开关元件34U、34V、34W等的第1导体451a、来自第2逆变器电路3b的U相上臂开关元件311U、U相下臂开关元件321U等各相开关元件、及第2电动机用开关元件341U、341V、341W等的第2导体451b的作用。此外，内壳46还负担固定与滤波器部6连接的汇流条45a、45b的作用。此外，通过使金属板布满内壳46，从而还可将内壳46用作为隔离控制基板4和滤波器部6的屏蔽壁。
在外壳40的第2室43内置有上述滤波器部6。外壳40形成为与第2室43对应的部分如图示那样朝电动机2的相反侧突出。在外壳40的与第2室43对应的部分配置有具有+B端子和GND端子的电源用连接器42。电源用连接器42与外壳40是形成为为一体的树脂制。
搭载于控制基板4的电动机2侧的表面的开关元件311U、34U等功率开关元件因开关控制而伴随有发热。因而，这些功率开关元件等配置成它们的表面等与框架28的表面抵接，构成为可向框架28导热。即，框架28还具有散热器的作用。
如上所述，第1绕组端子26a和第2绕组端子26b通过控制基板4的周缘部，贯通外壳40，延伸至外壳40的外部。此外，来自控制基板4的开关元件311U、34U等开关元件的第1导体451a、第2导体451b也同样地贯通外壳40并延伸到外壳40的外部，分别在绕组端子26a、26b的前端部例如通过焊接来进行电连接。此外，这些连接部等被盖体47a、47b所覆盖。这样，第1绕组端子26a和第2绕组端子26b与第1导体451a、第2导体451b的连接部配置在外壳40的外部，因此，用于将它们等连接的工作性得到提高。例如无需考虑焊接中的溅射、焊接用具的配置等，其作业性与在控制单元1的内部进行的情况相比显著提高。
图3是本发明实施方式1所涉及的电动动力转向装置中的控制单元的说明图。关于从电源用连接器42中的+B端子及GND端子经由滤波器部6到控制基板4为止的导体配置，如图1的电路所示那样分别为直连的部位，流过的电流也较多，其导体也需要与电流相匹配的宽度、粗细度，其结果妨碍了小型化。因而，电源用连接器42如图3所示配置在外壳40的约中央部。电源用连接器42具有+B端子、GND端子，但这些端子在外壳40中延伸，与汇流条45a、45b连接。
在这些汇流条45a、45b连接有图1的滤波器部6的各元器件。例如共模线圈6a、接着常模线圈6b配置在电源用连接器42的下部，与汇流条45a、45b连接。这样，通过立体地配置电源用连接器42和大型元器件的滤波器部6的元器件，缩小搭载面积，可力图实现小型化。
除此之外，在外壳40左右分隔地配置有用于传感器类8的第1信号用连接器48a及第2信号用连接器48b。第1信号用连接器48a连接到第1控制电路部4a的第1输入电路12a，第2信号用连接器48b连接到第2控制电路部4b的第2输入电路12b。此外，第1绕组端子26a和第2绕组端子26b夹着滤波器部6大致对称地配置在外壳40的周边部，与第1导体451a、第2导体451b分别连接。第1绕组端子26a与第1导体451a的连接位置、第2绕组端子26b与第2导体451b的连接位置相对于外壳40的中央大致对称地配置。
如以上那样，将第1信号用连接器48a和第2信号用连接器48b配置在外壳40的周边，进一步将第1绕组端子26a与第1导体451a的连接位置、及第2绕组端子26b与第2导体451b的连接位置配置在外壳40的周边，因此，从它们等延伸出的导线配置在控制基板4的周缘部、或周边，不会减少控制基板4的有效面积。
如以上所述，本发明实施方式1所涉及的电动助力转向装置在电动机2的输出轴21的相反侧的轴向端部搭载控制单元1并形成为一体，在控制单元1的外壳的大致中央部配置电源用连接器，在其下方配置滤波器部6而形成为2层结构，并将绕组端子、信号用连接器配置在外壳40的周边部，因此，可在与电动机2相同的直径内配置各元器件，可力图实现小型化。此外，通过该配置，还可将从电源端子经由滤波器部6的布线也极力缩短。此外，由于将各绕组端子26a、26b与开关元件的连接位置设为外壳的周缘侧，因此，可提高作业性。
实施方式2
接下来，说明本发明实施方式2所涉及的电动助力转向装置。图4是本发明实施方式2所涉及的电动助力转向装置的剖视图，图5是本发明实施方式2所涉及的电动助力转向装置中的控制单元的说明图，对与图1、图2、图3相同或相当的部分标注相同标号。
与实施方式1的不同点在于：电动机2的第1绕组端子26a和第2绕组端子26b的连接结构、控制单元1中的第1电容器30a、第2电容器30b、第3电容器301a、第4电容器301b的配置。
图4及图5中，以与电动机2的输出轴21同轴的方式、且在电动机2的轴向的输出侧的相反侧配置有控制单元1。第1电枢绕组201的各相绕组的3根第1绕组端子26a与配置在电枢绕组附近的连接环27的连接导体电连接，从连接环27的轴向的端面朝控制单元1的方向在电动机2的轴向上延伸，但其前端部不贯通外壳40而停留在外壳40的内部。
同样，第2电枢绕组202的各相绕组的3根第2绕组端子26b与连接环27的连接导体电连接，在隔着输出轴21与第1绕组端子26a相对的位置从连接环27的轴向的端面朝控制单元1的方向在电动机2的轴向上延伸，但其前端部不贯通外壳40而停留在外壳40的内部。
另一方面，在控制基板4设置有终端50。该终端50由导电性板50a和绝缘性树脂部50b构成。导电性板50a的一端经由控制基板4的导电图案连接到第1逆变器电路3a的各臂的开关元件31U、31V、31W及第2逆变器电路3b的各臂的开关元件311U、311V、311W(图4中仅记载了标号311U)、第1逆变器电路3a的各相的第1电动机用开关元件34U、34V、34W及第2逆变器电路3b的各相的第2电动机用开关元件341U、341V、341W(图4中仅记载了标号34U)。
导电性板50a的另一端被绝缘性树脂部50b覆盖，但在绝缘性树脂部50b设置有窗部，在该窗部，导电性板50a至少以每2根进行分隔而配置成叉状。图5中示出配置有各2根的叉状的导电性板50a的情况。第1绕组端子26a和第2绕组端子26b分别插入到导电性板50a的分隔成叉状的部分之间，与导电性板50a嵌合，通过压入配合进行电连接。另外，绝缘性树脂部50b的一部分与内壳46抵接，进行终端50的定位、和将第1绕组端子26a及第2绕组端子26b插入导电性板50a时的压力承受。
控制基板4连接有图1所示的用于第1逆变器电路3a中的开关元件的噪声抑制的第1电容器30a、第2电容器30b、及用于第2逆变器电路3b中的开关元件的噪声抑制的第3电容器301a、第4电容器301b。这些电容器30a、30b、301a、301b搭载于控制基板4，但由于这些电容器30a、30b、301a、301b等是较大型的元器件，因此，如图4所示，以贯通设置于内壳46的贯通口、且越过外壳40的端面的方式进行延伸。
这些电容器30a、30b、301a、301b如图5所示那样配置于实施方式1中也记载的滤波器部6的周边。外壳40在与这些电容器30a、30b、301a、301b对应的位置具备筒状的凸部41a、411a、41b、411b，在这些凸部41a、411a、41b、411b分别收纳有电容器30a、30b、301a、301b的一部分。
滤波器部6及电源用连接器42配置于外壳40的中央部，因此，可在与这些元器件等不重合的情况下，立体地配置电容器用的凸部41a、411a、41b、411b。
此外，电容器30a、30b、301a、301b如图5所示那样配置于大致对称地位置。这是由于，第1逆变器电路3a与第2逆变器电路3b为同一电路结构，两者同样地配置各结构元器件，其结果是，电容器30a、30b、301a、301b也可对称配置。利用该对称配置，可极力抑制第1逆变器电路3a和第2逆变器电路3b的电气差异、例如电路网络阻抗的差异。
如以上所述，根据本发明实施方式2所涉及的电动助力转向装置，绕组端子与控制电路部的连接在控制单元1内进行，因此，可简化组装。此外，可将较高的电容器收纳在设置于外壳40的凸部，其结果是，可在不增大电动机2的直径的情况下，在电动机2的直径内配置所有部位，可力图实现小型化。
另外，本发明并不限于上述实施方式1及实施方式2所涉及的电动助力转向装置，在不脱离本发明的主旨的范围内，可将实施方式1及实施方式2的结构适当组合，或对其结构进行部分变形，或省略部分结构。
标号说明
1控制单元、1a第1控制单元、1b第2控制单元、2电动机、3a第1逆变器电路、3b第2逆变器电路、4控制基板、4a第1控制电路部、4b第2控制电路部、5a第1电源用继电器、5b第2电源用继电器、6滤波器部、8传感器类、10a第1CPU、10b第2CPU、11a第1驱动电路、11b第2驱动电路、12a第1输入电路、12b第2输入电路、13a第1电源电路、13b第2电源电路、16a第1旋转传感器、16b第2旋转传感器、30a第1电容器、30b第2电容器、31U、32U、311U、321U、34U、34V、34W、341U、341V、341W开关元件、40外壳、42电源用连接器、46内壳、50终端。

Claims (9)

1.一种电动助力转向装置，包括：
电动机，该电动机具有同一结构的2组电枢绕组，产生与车辆的驾驶员的转向转矩相对应的辅助转矩；
控制单元，该控制单元具有能分别控制所述2组电枢绕组的2组控制电路部，配置在所述电动机的输出侧的相反侧的轴向端部，与所述电动机固定为一体；以及
外壳，该外壳固定于所述电动机，覆盖所述控制单元，所述电动助力转向装置的特征在于，
所述控制单元包括：
电源用连接器，该电源用连接器连接所述控制单元和外部的电源；
第1连接部，该第1连接部连接所述2组电枢绕组中的一组电枢绕组的绕组端子和所述2组控制电路部中的一组控制电路部；以及
第2连接部，该第2连接部连接所述2组电枢绕组中的另一组电枢绕组的绕组端子和所述2组控制电路部中的另一组控制电路部，
所述电源用连接器位于所述外壳的径向的中央部或其附近，且固定于所述外壳，
所述第1连接部和所述第2连接部实质上对称地配置在与所述电源用连接器的所述径向的周边部对应的位置上。
2.如权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，
所述控制单元包括与所述电源用连接器连接的滤波器部，
所述滤波器部在与所述电源用连接器的所述径向的位置至少有一部分重叠的所述径向的位置上配置于所述控制单元。
3.如权利要求2所述的电动助力转向装置，其特征在于，
所述控制单元具有具备所述2组控制电路部的控制基板，
所述电源用连接器配置成从所述外壳的所述输出侧的相反侧的端面朝所述轴向突出，
所述滤波器部和所述控制基板在所述轴向上并排配置，且配置在所述外壳内。
4.如权利要求1或2所述的电动助力转向装置，其特征在于，
包括与所述2组控制电路部连接的信号用连接器，
所述信号用连接器配置在所述外壳的所述径向的周边部。
5.如权利要求1或2所述的电动助力转向装置，其特征在于，
所述控制单元包括噪声抑制用的多个电容器，
所述多个电容器在所述外壳的内部沿所述外壳的周向实质上对称地进行配置，
所述外壳包括将包含所述多个电容器的至少顶部在内的一部分收纳于内部的凸部。
6.如权利要求1或2所述的电动助力转向装置，其特征在于，
所述第1连接部和所述第2连接部配置成从所述外壳的所述轴向的端部朝所述轴向突出。
7.如权利要求1或2所述的电动助力转向装置，其特征在于，
所述第1连接部和所述第2连接部配置在所述外壳的内部。
8.如权利要求1或2所述的电动助力转向装置，其特征在于，
将所述2组控制电路部和所述电源用连接器之间相连接的多个导体实质上形成为同一形状，且相对于所述外壳的径向的中心部实质上对称地配置。
9.如权利要求2所述的电动助力转向装置，其特征在于，
所述控制单元包括设置于所述外壳的内部的内壳，
所述内壳配置成将所述外壳的内部在所述轴向上分隔成2个室，
所述滤波器部配置于所述2个室中位于所述外壳侧的室，所述控制单元的至少所述控制电路部配置于所述2个室中的另一个室。
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