CN111845920A - 电动驱动装置及电动动力转向装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动驱动装置及电动动力转向装置，设置有：马达壳体(20)，其收纳电动马达；一对支承轴(36)，其在与电动马达的旋转轴的输出部相反一侧的所述马达壳体(20)的端面，在与输出部相反一侧的旋转轴方向上延伸，并相互相对进行配置；散热基体(23)，其配置在支承轴(36)之间，在与支承轴(36)相同的方向上延伸；固定螺栓(41)，其从支承轴(36)向径向内侧拧入，将支承轴(36)与散热基体(23)进行结合；冗余系统的一个电子控制装置(24)，其沿散热基体(23)所延伸的方向进行配置，具有能够进行热传导地固定于散热基体(23)的基板；冗余系统的另一个电子控制装置(26)，其沿散热基体(23)所延伸的方向进行配置，具有能够进行热传导地固定于散热基体(23)的基板。

Description

电动驱动装置及电动动力转向装置

本申请是申请日为2017年2月16日(国际阶段的申请日)、申请号为201780004087.1、发明名称为“电动驱动装置及电动动力转向装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及电动驱动装置及电动动力转向装置，特别涉及内置了电子控制装置的电动驱动装置及电动动力转向装置。

背景技术

在普通的工业机械领域中，由电动马达对机械系统控制部件进行驱动，但在最近，开始采用将由控制电动马达的转速及旋转扭矩的半导体元件等构成的电子控制部与电动马达一体组装、即机电一体化的电动驱动装置。

作为机电一体化的电动驱动装置的例子，例如在机动车的电动动力转向装置中，构成为检测由于驾驶员对方向盘的操作而转动的转向轴的转动方向与转动扭矩，并基于该检测值，对电动马达进行驱动，使之向与转向轴的转动方向相同的方向转动，以产生转向辅助扭矩。为了控制该电动马达，电子控制部(ECU：Electronic Control Unit)设置于动力转向装置。

作为现有的电动动力转向装置，例如，已知(日本)特开2013-60119号公报(专利文献1)所记载的装置。在专利文献1中，记载了由电动马达部与电子控制部构成的电动动力转向装置。并且，电动马达部的电动马达收纳在具有由铝合金等制作的筒部的马达壳体中，安装有电子控制部的电子配件的基板收纳在ECU壳体，该ECU壳体配置在与马达壳体的轴向输出轴相反一侧。在ECU壳体的内部收纳的基板具有：具有对电源电路部、电动马达进行驱动控制的MOSFET或IGBT等之类的功率开关元件的电力转换电路部、以及对功率开关元件进行控制的控制电路部，功率开关元件的输出端子与电动马达的输入端子经由母线而电连接。

并且，经由由合成树脂制作的连接器端子组合件，从电源向在ECU壳体中收纳的电子控制部供应电力，另外，从检测传感器类器件提供运行状态等检测信号。连接器端子组合件起到盖体的作用，与电子控制部连接，以堵塞形成于ECU壳体的开口部，另外，由固定螺栓固定在ECU壳体的外表面。

需要说明的是，其他作为使电子控制部与电动马达部一体化的电动驱动装置，已知有电动制动器及各种液压控制用电动液压控制器等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2013-60119号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

可是，在专利文献1中记述的电动动力转向装置配置在机动车的发动机舱内，所以需要构成为小型的结构。特别在最近，机动车的发动机舱内倾向于大量设置气体排放对策设备及安全措施设备等辅助设备，希望尽量使包括电动动力转向装置的各种辅助设备小型化，并减少配件数量。

而且，在如专利文献1中的结构的电动动力转向装置中，电源电路部、电力转换电路部、以及控制电路部安装在沿径向设置的两块基板上。因此，用来控制电动马达的必要的电子配件的配件数量已大致确定，所以，当在两块基板上安装上述配件数量的电子配件时，收纳电子控制部的ECU壳体自然而然地在径向上增大。

此外，在电动动力转向装置中，因为进行机动车的转向，所以特别要求安全性，需要具有双重系统那样的冗余系统的电子控制部。因此，作为冗余系统的结构，相同的电子控制部需要双系统，从这一点出发，ECU壳体也倾向于进一步增大。

而且，电动动力转向装置从其结构上，在长度方向上对轴长的限制较少，而倾向于限制径向的大型化。因此，现状是要求使电动驱动装置在径向上小型化。另外，除此之外，构成电源电路部及电力转换电路部的电子配件发热量较大，在小型化的情况下，需要将该热量有效率地向外部散热。

此外，虽然电子控制部的基板固定于散热基体，但该种固定方法已知通常在散热基体的外周形成安装凸缘，利用固定螺栓将该安装凸缘与马达壳体的外周进行固定。然而，当这样在外周侧由固定螺栓进行固定时，倾向于在径向上额外增大相当于该部分的量。

本发明的目的在于提供一种新型的电动驱动装置及电动动力转向装置，其抑制由与具有冗余系统的电子控制部一体化的电动马达部构成的电动驱动装置在径向上大型化，并且尽量减少配件数量，且结构具有简单的散热构造。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的特征在于，一种电动驱动装置，具有：马达壳体，其收纳有对机械系统控制部件进行驱动的电动马达；一对支承轴，其在与电动马达的旋转轴的输出部相反一侧的马达壳体的端面，在与输出部相反一侧的旋转轴方向上延伸，并相互相对配置；散热基体，其配置在支承轴之间，在与支承轴相同的方向上延伸；固定螺栓，其自支承轴从径向外侧向内侧拧入，将支承轴与散热基体结合；冗余系统的一个电子控制装置，其具有沿着散热基体所延伸的方向配置并能够进行热传导地安装于散热基体的基板；冗余系统的另一个电子控制装置，其具有沿着散热基体所延伸的方向配置并能够进行热传导地安装于散热基体的基板。

发明的效果

根据本发明，通过在沿着电动马达的旋转轴方向延伸的散热基体上能够进行热传导地固定也沿着旋转轴方向延伸的电子控制部的基板，能够减小电动驱动装置的径向大小，使之小型化。另外，因为来自各基板的热量经由散热基体而向电动马达部的壳体散热，所以，即使在小型化的情况下，也能够将来自基板的热量有效率地向外部散热。此外，固定螺栓因为从径向外侧向内侧通过支承轴拧入散热基体，所以，没有在外周侧进行固定，由此，能够实现电子控制部的小径化。

附图说明

图1是作为应用本发明的一个例子的转向装置的整体立体图。

图2是现有的电动动力转向装置的整体立体图。

图3是作为本发明的一个实施方式的电动动力转向装置的立体分解图。

图4是表示在电动马达部安装了旋转位置检测电路基板的状态的立体图。

图5是安装在电动马达部的散热基体的立体图。

图6是表示在电动马达部安装了散热基体的状态的立体图。

图7是说明电动马达部与散热基体的固定方法的剖视图。

图8是表示在散热基体固定了冗余系统的电子控制装置的状态的立体图。

图9表示图8的A-A纵向剖面，是说明其变形例的剖视图。

具体实施方式

下面，利用附图，针对本发明的实施方式详细地进行说明，但本发明不限于下面的实施方式，本发明的技术性概念之中各种的变形例及应用例也包含在该范围内。

在说明本发明的实施方式之前，利用图1，针对作为应用本发明的一个例子的转向装置的结构，简单地进行说明，另外，为了有助于本发明的理解，利用图2，针对现有的电动动力转向装置的概要结构也简单地进行说明。

首先，针对用来将机动车的前轮转向的转向装置进行说明。如图1所示构成转向装置1。在与未图示的方向盘连结的转向轴2的下端设置有未图示的小齿轮，该小齿轮与在车体左右方向较长的、未图示的齿条啮合。在该齿条的两端连结有用来将前轮向左右方向转向的横拉杆3，齿条被齿条壳体4覆盖。而且，在齿条壳体4与横拉杆3之间设置有橡胶防护罩5。

为了在转动操作方向盘时辅助扭矩，而设置有电动动力转向装置6。即，设置检测转向轴2的转动方向与转动扭矩的扭矩传感器7，并且设置基于扭矩传感器7的检测值而经由齿轮10向齿条提供转向助力的电动马达部8、以及对配置于电动马达部8的电动马达进行控制的电子控制部(ECU)9。电动动力转向装置6的电动马达部8经由在输出轴侧的外周部的三个位置的未图示的螺栓而与齿轮10连接，在与电动马达部8的输出轴相反一侧设置有电子控制部9。

如图2所示，现有的电动动力转向装置的电动马达部8由具有由铝合金等制作的筒部的马达壳体11A、以及收纳于该马达壳体的未图示的电动马达构成，电子控制部9配置在与马达壳体11A的轴向输出轴相反一侧，由利用铝合金等制作的ECU壳体11B以及收纳于该ECU壳体的未图示的电子控制组合件构成。

马达壳体11A与ECU壳体11B在其对置端面由固定螺栓一体地进行固定。在ECU壳体11B的内部收纳的电子控制组合件由以下部件构成：电源电路部，其生成需要的电源；电力转换电路，其具有由对电动马达部8的电动马达进行驱动控制的MOSFET及IGBT等构成的功率开关元件；控制电路部，其对该功率开关元件进行控制。功率开关元件的输出端子与电动马达的输入端子经由母线而电连接。

在ECU壳体11B的端面，由固定螺栓固定兼而作为连接器端子组合件的合成树脂制盖体12。盖体12具有：用于供应电力的连接器端子形成部12A、用于检测传感器的连接器端子形成部12B、以及将控制状态向外部设备送出的用于送出控制状态的连接器端子形成部12C。而且，收纳于ECU壳体11B的电子控制组合件经由由合成树脂制作的盖体12的用于供应电力的连接器端子形成部12A，从电源供应电力，另外，经由用于检测传感器的连接器端子形成部12B，从检测传感器类设备提供运行状态等检测信号，并且经由用于送出控制状态的连接器端子形成部12C，送出当前的电动动力转向装置的控制状态信号。

在此，虽然盖体12为覆盖ECU壳体11B的开口部整体的形状，但也可以使各连接器端子形成为小型的结构，从而构成为插通形成于ECU壳体11B的插入孔、并与电子控制组合件连接的结构。

在电动动力转向装置6中，当通过操作方向盘对转向轴2进行向任一方向的转动操作时，扭矩传感器7检测该转向轴2的转动方向与转动扭矩，基于该检测值，控制电路部计算出电动马达的驱动操作量。基于该计算的驱动操作量，通过电力转换电路部的功率开关元件对电动马达进行驱动，电动马达的输出轴进行转动，将转向轴2向与操作方向相同的方向驱动。输出轴的转动经由齿轮10，从未图示的小齿轮向未图示的齿条传递，使机动车转向。因为上述结构、作用已经众所周知，所以省略进一步的说明。

在上述的电动动力转向装置中，如上所述，机动车的发动机舱内倾向于大量设置气体排放对策设备及安全措施设备等辅助设备，希望使包括电动动力转向装置在内的各种辅助设备类尽量小型化。

并且，在上述结构的电动动力转向装置中，电源电路部、电力转换电路部、以及控制电路部安装在两块基板上，与ECU壳体的轴正交地设置在径向上。因此，因为用来控制电动马达的必要的电子配件的配件数量已经大致确定，所以，当在两块基板上安装上述配件数量的电子配件时，收纳有电子控制部的ECU壳体自然而然地在径向上增大。

此外，在电动动力转向装置中，因为进行机动车的转向，所以特别要求安全性，需要具有双重系统那样的冗余系统的电子控制部。因此，作为冗余系统的结构，相同的电子控制部需要双系统，电子配件的数量为两倍，所以，从这一点出发，也使ECU壳体进一步增大。

而且，电动动力转向装置从其构造上，在长度方向上对轴长的限制比较少，倾向于限制径向的大型化。因此，现状是要求使电动驱动装置在径向上小型化。另外，除此以外，构成电源电路部及电力转换电路部的电子配件的发热量较大，在使其小型化的情况下，需要将该热量有效率地向外部散热。

此外，虽然电子控制部的基板固定在散热基体，但该种固定方法通常已知是在散热基体的外周形成安装凸缘，由固定螺栓将该安装凸缘与马达壳体的外周进行固定。然而，当这样在外周侧由固定螺栓进行固定时，则倾向于在径向上额外增加相当于该部分的量。

基于上述背景，在本实施方式中，提出了如下结构的电动动力转向装置。

即，在本实施方式中，构成为具有：马达壳体，其收纳电动马达；一对支承轴，其在与电动马达的旋转轴的输出部相反一侧的马达壳体的端面，在与输出部相反一侧的旋转轴方向上延伸并相对配置；散热基体，其配置在支承轴之间，并在与支承轴相同的方向上延伸；固定螺栓，其从支承轴向径向内侧拧入，将支承轴与散热基体进行结合；冗余系统的一个电子控制装置，其沿散热基体所延伸的方向进行配置，具有能够进行热传导地固定于散热基体的基板；冗余系统的另一个电子控制装置，其沿散热基体所延伸的方向进行配置，具有能够进行热传导地固定于散热基体的基板。

下面，利用图3至图9，针对作为本发明的一个实施方式的电动动力转向装置的结构详细地进行说明。需要说明的是，图3是将本实施方式的电动动力转向装置的整体的结构配件进行分解、并从侧方观察的图，图4至图9是表示依照各结构配件的组装顺序来组装各结构配件的状态的图。因此，在下面的说明中，适当引用各附图来进行说明。

图3表示电动动力转向装置6的立体分解图。在马达壳体20的内部嵌合有圆环状的铁制侧轭(未图示)，在该侧轭内收纳有电动马达(未图示)。电动马达的输出部21经由齿轮向齿条提供转向助力。需要说明的是，因为电动马达的具体结构已经众所周知，所以在此省略说明。

马达壳体20由铝合金制作，作为将由电动马达产生的热量、以及由安装于后面叙述的电子控制基板的电子配件产生的热量向外部大气中释放的散热片而发挥作用。由电动马达与马达壳体20构成电动马达部EM。

在电动马达部EM的输出部21的相反一侧的马达壳体20的端面安装有电子控制部EC。电子控制部EC由旋转位置检测电路基板22、散热基体23、第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25、第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27、以及电源连接器28构成。

在此，第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25、第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27构成冗余系统，由第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25构成主电子控制装置，由第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27构成副电子控制装置。

而且，虽然一般情况下由主电子控制装置对电动马达进行控制、驱动，但当主电子控制装置的第一电力转换电路基板24或第一控制电路基板25发生异常或故障时，切换为副电子控制装置，由副电子控制装置的第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27对电动马达进行控制、驱动。

因此，将在后面进行叙述，一般情况下向散热基体23传导来自主电子控制装置的热量，当主电子控制装置发生异常或故障时，主电子控制装置停止，副电子控制装置进行工作，向散热基体23传导来自副电子控制装置的热量。

但是，虽然在本实施方式中未采用，但也可以将主电子控制装置与副电子控制装置结合来作为标准的电子控制装置而发挥作用，当一个电子控制装置发生异常、故障时，能够由另一个电子控制装置、以一半的能力对电动马达进行控制、驱动。在该情况下，虽然电动马达的能力为一半，但能确保所谓的“跛行回家功能”。因此，在一般情况下，能够将主电子控制装置与副电子控制装置的热量向散热基体23传导。

电子控制部EC未收纳于现有的图2所示的ECU壳体，因此，电子控制部EC的热量不是由ECU壳体散热。在本实施方式中，电子控制部EC形成为固定、并支承于马达壳体20的结构，电子控制部EC的热量主要由马达壳体20散热。并且，当电子控制部EC与电动马达部EM的组装完成时，由盖体29覆盖电子控制部EC，马达壳体20的端面与盖体29对接而使双方结合。

盖体29可以由合成树脂或金属制作，利用粘接、焊接、螺栓等固定方法、固定部件，使之与马达壳体20一体化。这样，在本实施方式中，当作为电动动力转向装置时，密封的部分只是马达壳体20与盖体29的结合部，所以，能够减少密封部分的附加性结构、以及密封所需要的配件。

另外，因为盖体29不需要支承电子控制部EC，所以能够减小厚度，有助于电子控制部EC的径向长度的缩小与轻量化。另外，当由金属(铝合金及铁等)形成盖体29时，因为具有散热功能，所以来自马达壳体20的热量向盖体29传导，能够进一步提高散热作用。

这样，在本实施方式中，旋转位置检测电路基板22固定在马达壳体20的端面，第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25、第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27相互相对，并固定于散热基体23，此外，散热基体23以在马达壳体20的端面覆盖旋转位置检测电路基板22的方式被固定。另外，盖体29是与马达壳体20的端面液密性地结合的结构。该结构是本实施方式的主要特征之一。

即，在本实施方式中，不需要如图2所示的现有电动动力转向装置那样的在与马达壳体的轴向输出轴相反一侧配置的由铝合金等制作的ECU壳体。

因此，不需要如现有装置那样的ECU壳体、确保ECU壳体内的液密性的密封件、以及固定马达壳体与ECU壳体的螺栓等，而能够使电动动力转向装置自身的尺寸小型化，此外，因为也能够减少配件数量，所以组装工时也能够同时减少。由此，能够抑制最终产品的单价，能够提高产品的竞争力。

返回图3，在马达壳体20的中央部配置有电动马达的转子部(未图示)，在该转子部的周围缠绕定子绕组。定子绕组被星形连接，各相绕组的输入端子30与各相的中性端子31从设置于马达壳体20的开口32突出。需要说明的是，因为在本实施方式中构成为双重系统，所以，为了另一套系统，各相绕组的输入端子30与各相的中性端子31从设置于马达壳体20的开口32突出。上述冗余系统的输入端子30与中性端子31相互隔着180°的间隔，从开口32突出。

该各相绕组的输入端子30与构成主电子控制装置的第一电力转换电路基板24的各相的输出端子连接。另外，各相的中性端子31在旋转位置检测电路基板22的基板上通过布线图案而连接，形成中性点。同样地，另一套系统的各相绕组的输入端子30与构成副电子控制装置的第二电力转换电路基板26的各相的输出端子连接。另外，另一套系统的各相的中性端子31也在旋转位置检测电路基板22的基板上通过布线图案而连接，形成中性点。因为基本上是冗余系统，所以形成为大致相同的结构。

该结构也是本实施方式的主要特征之一。这样，在旋转位置检测电路基板22的基板上通过布线图案来连接主电子控制装置及副电子控制装置的各相的中性端子31，所以不需要对各相的中性端子31进行走线，结构及其简单。此外，不需要将各相的输入端子30走线至各个电力转换电路基板24、26，所以也不需要用于该走线的空间，能够进一步实现电子控制部EC的小径化。对此，利用图8进行说明。

需要说明的是，虽然在马达壳体20的两个开口32之间未图示，但还设置有对构成转子部的旋转轴进行支承的轴承，以从外部覆盖该轴承部分的方式而在马达壳体20的端面侧设置密闭板33。该密闭板33将转子部与外部进行屏蔽，为了在安装盖体29后使填充于盖体29内的填充剂不会进入转子部而设置。需要说明的是，填充剂虽然通过开口32而流向绕组侧，但因为绕组侧不旋转，所以没有任何影响。

也如图3、图4所示，在马达壳体20的端面由螺栓34固定旋转位置检测电路基板22，在该旋转位置检测电路基板22的基板上连接各相的中性端子31，形成中性点。另外，各相绕组的输入端子30从开口32与旋转位置检测电路基板22之间沿轴向延伸。该输入端子30如下所述，与电力转换电路基板24、26的各相的输出端子连接。

在旋转位置检测电路基板22的密闭板33侧的面设置有未图示的GMR(巨磁阻效应)元件，与固定于与输出部21相反一侧的旋转轴的用于位置检测的永久磁铁联动，以得到转子部的磁极位置信息。另外，在设置有旋转位置检测电路基板22的GMR元件的一面的相反一侧的面设置有磁屏蔽板35。

该磁屏蔽板35具有抑制因搭载于第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25、第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27的电子配件的动作而引起的磁性对GMR元件造成的影响的功能。

在马达壳体20的端面，面向与输出部21相反的一侧，与马达壳体20一体地形成在轴向上竖立的支承轴36。因此，支承轴36由铝合金制作，热传导性较高。该支承轴36隔着旋转位置检测电路基板22，以大约180°间隔对置而设置。该支承轴36如下所述，固定、支承散热基体23，并且具有将来自散热基体23的热量向马达壳体20传导的功能。

该支承轴36相对于散热基体23，由正面以及形成于该正面的两侧的侧面这三个面形成与散热基体23热接触的形状。而且，侧面为了进一步增大热传导面积，面向轴向前端，形成为倾斜面。由此，侧面的长度增长，能够确保使热传导面积增大。另外，在支承轴36的正面与背面形成有固定螺栓所插通的插通孔37。

在图3、图5、图6中，散热基体23由热传导性良好的铝合金制作，形成为大致长方体的形状。该散热基体23配置成基本上经过马达壳体20的端面的大致中央附近、换句话说、经过转子部的旋转轴的延长线上的区域而配置，面向与输出部21相反的一侧，在轴向上延伸。以该散热基体23为中心，在轴向上配置后面叙述的冗余系统的电子控制基板。该结构也是本实施方式的主要特征之一。

而且，在散热基体23的两侧面23S的下侧形成安装有支承轴36的支承轴安装部38，在上侧形成连接器安装部39。支承轴安装部38形成为具有与支承轴36的正面对置的面、以及与侧面对置的面的凹部形状，在该凹部形状的部分收纳并配置有支承轴36。需要说明的是，在与支承轴36的正面对置的面形成有拧入固定螺栓的螺栓孔40。

与支承轴36的侧面对置的支承轴安装部38的面形成为结合支承轴36的侧面并向上侧缩小的倾斜面。由此，能够确保增大从散热基体23向支承轴36的热传导面积，并且能够在将散热基体23插入支承轴36时进行引导。

而且，因为支承轴36的侧面和与之对置的支承轴安装部38的面为倾斜面，所以，双方各自的面的紧密接触变得良好，能够抑制支承轴36与散热基体23之间的振动。由此，能够抑制散热基体23进行不必要的振动。

另外，在散热基体23的上侧形成的连接器安装部39也形成为电源连接器所卡合的形状。对此，利用图8进行说明。

图6表示从图5所示状态的散热基体23的侧面23S的相反一侧的侧面观察的散热基体23的安装状态。

如图6所示，使散热基体23的支承轴安装部38沿着在马达壳体20形成的支承轴36向下侧移动，当到达规定的位置时，由固定螺栓41将支承轴36与散热基体23牢固地进行固定。在该状态下，散热基体23在经过马达壳体20的端面的中央附近的位置进行固定。需要说明的是，在本实施方式中，因为使散热基体23向马达壳体20的端面的安装面的长度与后面叙述的控制电路基板25、27的大小相配合，所以，散热基体23以横穿马达壳体20的端面的中央附近的方式进行安装。

并且，由此，将来自后面叙述的电子控制基板的热量向散热基体23传导，能够进一步将散热基体23的热量向支承轴36传导。因此，不必利用如现有装置那样的ECU壳体，而能够将来自电子控制基板的热从马达壳体20进行散热，所以，能够使电动动力转向装置自身的尺寸小型化，还能够减少配件数量，因此，组装工时也能够同时减少。需要说明的是，支承轴36与散热基体23的接触部分为了增加热接触(降低界面热阻)，也可以在中间布置热传导性良好的粘接剂、散热片、以及散热膏等散热功能材料。

返回图5，在与散热基体23的正面侧对应的基板安装面23F形成有固定第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25的固定面。如图1、图8所示，在散热基体23的正面侧固定第一电力转换电路基板24，此外从其上固定第一控制电路基板25。

同样地，在与散热基体23的背面侧对应的基板安装面23F形成有固定第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27的固定面。其也如图1所示，在散热基体23的背面侧固定第二电力转换电路基板26，此外从其上固定第二控制电路基板27。

第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26在由铝等热传导性良好的金属构成的金属基板上设置有由构成电力转换电路的多个MOSFET构成的功率开关元件、及其用于输出的输出连接器。此外，在第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26设置有构成电源电路的线圈、由MOSFET构成的开关元件、各种连接器端子。因为在该第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26安装了大量对较大的电流进行开闭的开关元件，所以发热量大，第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26成为主要的发热源。当然，虽然也从第一控制电路基板25、第二控制电路基板27产生热量，但其也是向散热基体23进行散热的结构。对此，将在后面进行叙述。

如图5、图6所示，该第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26的金属基板由固定螺栓固定在形成于散热基体23的正面及背面的收纳凹部42。在金属基板与收纳凹部42之间配置有功率开关元件，在功率开关元件与收纳凹部42之间，为了提高热传导性能而布置有热传导性良好的粘接剂、散热片、散热膏等散热功能材料。

需要说明的是，当然也可以将功率开关元件配置在与收纳凹部42相反的一侧，形成使金属基板与收纳凹部42接触的结构。但是，在本实施方式中，为了更有效率地将功率开关元件的热量向散热基体23传导，形成为使功率开关元件与收纳凹部42接触的方式。

这样，通过形成为将第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26收纳在形成于散热基体23的收纳凹部42的结构，而成为第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26收纳在散热基体23内的方式，以抑制电子控制部EC在径向大型化。

此外，如图8所示，以覆盖第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26的方式，第一控制电路基板25、第二控制电路基板27由固定螺栓47固定在散热基体23的基板安装面23F。即，第一控制电路基板25、第二控制电路基板2 7由固定螺栓47固定在将形成于散热基体23的安装面23F的收纳凹部42包围的安装平面部44。

第一控制电路基板25、第二控制电路基板27在由合成树脂等构成的树脂基板上安装有对电力转换电路的开关元件等进行控制的微型计算机48及其外围电路49。需要说明的是，在本实施方式中，在第一控制电路基板25、第二控制电路基板27搭载有构成电源电路的电解电容43。

电解电容43因为在尺寸上形状较大，所以，难以配置在上述收纳凹部42，因此而安装在第一控制电路基板25、第二控制电路基板27上。如图1所示，因为与盖体29的空间充足，所以，即使配置电解电容43也不会出现任何问题。

在此，在将收纳凹部42与安装平面部44连结之间的区域，形成有在固定了第一控制电路基板25、第二控制电路基板27的情况下成为通路的通路空间45。该通路空间为了通过空气冷却收纳凹部42而形成。因此，来自第一控制电路基板25、第二控制电路基板27的热量在通路空间45的空气中流动，另外，经过安装平面部44而向散热基体23流动。

如图5所示，在与散热基体23的固定侧相反一侧的上端面形成有连接器收纳凹部46。该连接器收纳凹部46收纳后面叙述的电源连接器的内侧端，也具有定位的功能。

图7是表示支承轴36与散热基体23的安装状态的剖面。与旋转轴50的输出部21相反一侧的端部位于马达壳体20的端面，在该端部固定有磁铁保持部件51，在该磁铁保持部件51的内部收纳有构成位置检测传感器的位置检测用永久磁铁52。该位置检测用永久磁铁52以多个单位磁铁形成为环状的方式被磁化。

在位置检测用永久磁铁52与旋转位置检测电路基板22之间配置有密闭板33，该密闭板33固定在马达壳体20的端面，将配置有旋转轴50的空间与旋转位置检测电路基板22侧的空间进行屏蔽。由此，能够将配置有旋转轴50的空间与旋转位置检测电路基板22侧的空间液密或气密地进行屏蔽。

因此，能够阻止沿旋转轴50侵入的水分向配置有电子控制基板的空间移动，能够抑制因水分而对安装于电子控制基板的电子配件等造成恶劣影响。当然，也能够抑制由电动马达的旋转而产生的微细尘埃侵入。由此，也能够起到避免电子配件故障这样的效果。

需要说明的是，在旋转位置检测电路基板22配置检测水分侵入的传感器，也能够检测水分的侵入。在本实施方式中，因为只在马达壳体20与盖体29的对接面形成结合部，所以，假设水分在该部分侵入。因此，因为旋转位置检测电路基板22固定在马达壳体20的端面附近，所以，只要在该旋转位置检测电路基板22配置检测水分的传感器，就能够尽早进行水分的检测。

另外，GMR元件53安装在旋转位置检测电路基板22的位置检测用永久磁铁52侧的一面，在与位置检测用永久磁铁52对置的位置进行配置。因此，GMR元件53与马达壳体20一体地组装。即，固定有位置检测用永久磁铁52的旋转轴50由马达壳体20的端面支承，另外，安装了GMR元件53的旋转位置检测电路基板22也固定在马达壳体20的端面。因此，因为在马达壳体20端面对位置检测用永久磁铁52与旋转位置检测电路基板22进行定位，所以，能够提高GMR元件53的组装精度，并得到准确的检测信号。

另外，在图7中，在散热基体23的支承轴安装部38插入、配置在支承轴36的状态下，固定螺栓41从径向外侧向内侧，通过支承轴36而拧入散热基体23，将支承轴36与散热基体23牢固地进行固定。

在此，该固定螺栓41的固定方向也是本实施方式的主要特征。在本实施方式中，固定螺栓41从径向外侧向内侧，通过支承轴36而拧入散热基体23。由此，能够实现电子控制部EC的小径化。该种固定方法通常已知是在散热基体23的外周形成安装凸缘，由固定螺栓将该安装凸缘与马达壳体20的外周进行固定。然而，当这样在外周侧进行固定时，倾向于在径向上额外增大相当于该部份的量。

与此相对，在本实施方式中，利用由散热基体23与盖体29形成的空间，使固定螺栓41位于该空间。因此，固定螺栓41从径向外侧向内侧，通过支承轴36而拧入散热基体23，所以，没有在外周侧进行固定，由此，能够实现电子控制部EC的小径化。

另外，因为两个支承轴36在马达壳体20上成为悬臂梁，所以，在将散热基体23与支承轴36由固定螺栓41进行固定时，支承轴36以少许弯曲的状态被固定。由此，因为轴向上的负荷总是作用于固定螺栓41的螺纹，所以，能够抑制固定螺栓41松弛。

当散热基体23在马达壳体20固定时，接着安装冗余系统的电子控制基板。

在图8中，第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26的金属基板由固定螺栓固定在形成于散热基体23的正面及背面的收纳凹部42中。需要说明的是，在该图8中，因为将第一控制电路基板25、第二控制电路基板27进行了组装，所以未进行表示。通过构成为第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26收纳于在散热基体23形成的收纳凹部42的结构，成为第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26收纳在散热基体23内的方式，从而能够抑制电子控制部EC在径向上大型化。

此外，以覆盖第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26的方式，第一控制电路基板25、第二控制电路基板27由固定螺栓47固定在散热基体23的基板安装面23F。在第一控制电路基板25、第二控制电路基板27安装有应用于电源电路的电解电容43、对电力转换电路的开关元件等进行控制的微型计算机48、及其外围电路49。

在散热基体23的上端面安装有电源连接器28，在图5所示的连接器安装部39由固定螺栓56进行固定。电源连接器28通过未图示的电缆与车载蓄电池连接。因此，从电源连接器28供应的电力向第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25、第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27供应，还向电动马达供应，从而驱动电动马达。此外，之后，盖体29以将电子控制部EC密闭的方式固定在马达壳体20的端面。

这样，在散热基体23的正面设置第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25，在散热基体23的背面设置第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27，由此，在一般情况下，在第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25工作的状态下产生的一部分热量经由散热基体23而积聚于第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27，所以，能够有效率地释放第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25的热量。当然，除此之外，大量的热量当然也可以经由散热基体23，从马达壳体20进行散热。

另外，第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26的各相的输出端子54从旋转位置检测电路基板22的上表面向径向外侧突出，该各相的输出端子54与各相绕组的输入端子30连接。这样，从开口32突出的绕组的输入端子30不用走线，而在开口32附近直接与各相的输出端子54连接，所以不需要多余的用于走线的空间。由此，能够实现电子控制部EC的小径化。

另外，各相的中性端子31在旋转位置检测电路基板22的基板上，通过布线图案连接而形成中性点。同样地，另一套系统的各相的中性端子31也在旋转位置检测电路基板22的基板上，通过布线图案55连接而形成中性点。因为将主电子控制装置及副电子控制装置的各相的中性端子31在旋转位置检测电路基板22的基板上通过布线图案55进行连接，所以，不必对各相的中性端子31进行走线，结构变得极其简单。此外，因为不需要将各相的输入端子30走线至各电力转换电路基板24、26，所以，也不需要用于该走线的空间，因此，能够进一步实现电子控制部EC的小径化。

而且，在按照上述说明进行组装的电子控制部EC中，特别是在第一电力转换电路基板24(或第二电力转换电路基板26)产生的一部分热量经由散热基体23而积聚于第二电力转换电路基板26(或第一电力转换电路基板24)，另外，向散热基体23传导的热量的大多数经过支承轴36向马达壳体20流动来进行散热。

在上述说明的结构中，在与散热基体23的正面侧对应的基板安装面23F形成有固定第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25的固定面，在与散热基体23的背面侧对应的基板安装面23F形成有固定第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27的固定面。而且，与散热基体23的正面侧对应的基板安装面23F和与散热基体23的背面侧对应的基板安装面23F形成为相互大致平行的状态。因此，第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25与第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27也大致平行地进行配置。

然而，为了有效释放由电子控制装置的电子配件产生的热量，使迅速积聚由电子配件产生的热量的基板的热容量增大是有利的。此外，为了有效率地释放由一个电子控制装置(例如主电子控制装置)产生的热量，使积聚另一个电子控制装置(例如副电子控制装置)的热量的容量增大是有利的。基于同样的理由，为了有效释放由电子控制装置产生的热量，增大与散热基体23的接触面积是有利的。根据上述原因，作为本实施方式，采用下面的结构，该结构也是本实施方式的主要特征。

在本实施方式中，首先将第一控制电路基板25和第二控制电路基板27在散热基体23上倾斜安装，使第一控制电路基板25与第二控制电路基板27的基板面积增大，从而使积聚热量的容量增大。此外，将第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26在散热基体23上倾斜安装，使第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26的接触面积增大，迅速将热量向散热基体23释放。

在图9中，第一控制电路基板25与第二控制电路基板27具有相对于散热基体23向下侧相互扩展的倾斜而被安装。当这样使第一控制电路基板25与第二控制电路基板27倾斜时，如图3所示，与使第一控制电路基板25与第二控制电路基板27大致平行配置的情况相比，能够增大基板面积。因此，该增大部分的能够额外积聚热量，所以，能够将由基板上的电子配件产生的热量迅速向基板释放，能够提高电子配件的耐热性。

另外，因为在散热基体23的正面设置第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25，在散热基体23的背面设置第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27，所以，在通常情况下，在第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25工作的状态下产生的一部分热量经由散热基体23而积聚在第二电力转换电路基板26、第二控制电路基板27，所以，能够迅速有效率地释放第一电力转换电路基板24、第一控制电路基板25的热量。

另外，通过使第一控制电路基板25与第二控制电路基板27倾斜，第一控制电路基板25和第二控制电路基板27与盖体29的内周面的距离缩短，来自第一控制电路基板25和第二控制电路基板27的热量易于向盖体29传导，能够增大热量从盖体29的消散量。

接着，虽然未在图9中表示，但与第一控制电路基板25和第二控制电路基板27的倾斜相配合，散热基体23的形状具有向下侧相互扩展的倾斜，也能够将第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26在散热基体23的倾斜部分上倾斜安装。这样，当使第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26倾斜时，如图3所示，与将第一电力转换电路基板24、第二电力转换电路基板26大致平行地配置的情况相比，能够增大与散热基体23的接触面积。因此，能够将相当于该增大部分的量的热量迅速向散热基体23释放，所以能够提高电子配件的耐热性。

这样，在本实施方式中，通过在沿电动马达的旋转轴方向延伸的散热基体上能够进行热传导地固定也沿轴向延伸的电子控制装置的基板，能够进行缩小电动驱动装置的径向大小的小型化。另外，因为来自各个基板的热量经由散热基体向电动马达部的壳体进行散热，所以，即使在使之小型化的情况下，也能够将来自基板的热量有效率地向外部散热。

另外，利用由散热基体与盖体形成的空间，使固定螺栓位于该空间。因此，固定螺栓从径向外侧向内侧，通过支承轴拧入散热基体，所以没有在外周侧进行固定，由此，能够实现电子控制部EC的小径化。

如上所述，本发明构成为，具有：马达壳体，其收纳有电动马达；一对支承轴，其在与电动马达的旋转轴的输出部相反一侧的马达壳体的端面，在与输出部相反一侧的旋转轴方向上延伸，并相互相对进行配置；散热基体，其配置在支承轴之间，在与支承轴相同的方向上延伸；固定螺栓，其自支承轴从径向外侧向内侧拧入，将支承轴与散热基体进行结合；冗余系统的一个电子控制装置，其沿散热基体所延伸的方向进行配置，具有能够进行热传导地固定于散热基体的基板；冗余系统的另一个电子控制装置，其沿散热基体所延伸的方向进行配置，具有能够进行热传导地固定于散热基体的基板。

据此，通过在沿电动马达的旋转轴方向延伸的散热基体上能够进行热传导地固定也沿旋转轴方向延伸的电子控制部的基板，能够缩小电动驱动装置的径向大小，使之小型化。另外，因为来自各基板的热量经由散热基体向电动马达部的壳体散热，所以，即使在使之小型化的情况下，也能够将来自基板的热量有效率地向外部散热。另外，固定螺栓因为从径向外侧向内侧，通过支承轴拧入散热基体，所以，没有在外周侧进行固定，由此，能够实现电子控制部的小径化。

需要说明的是，本发明不限于上述实施例，还包括各种变形例。例如，为了便于理解地说明本发明而对上述实施例进行了详细的说明，但不一定限于具有所说明的所有结构的装置。另外，可以将某一实施例的一部分结构置换为其它实施例的结构，另外，也可以在某一实施例的结构中添加其它实施例的结构。另外，针对各实施例的一部分结构可以添加/删除/置换其它的结构。

作为基于以上说明的实施方式的电动驱动装置及电动动力转向装置，例如可以考虑如下所述的方式。

即，所述电动驱动装置在其中一个方式中，具有：马达壳体，其收纳有对机械系统控制部件进行驱动的电动马达；一对支承轴，其在与所述电动马达的旋转轴的输出部相反一侧的所述马达壳体的端面，在与所述输出部相反一侧的旋转轴方向上延伸，并相互相对进行配置；散热基体，其配置在所述支承轴之间，在与所述支承轴相同的方向上延伸；固定螺栓，其自所述支承轴从径向外侧向内侧拧入，将所述支承轴与所述散热基体进行结合；冗余系统的一个电子控制装置，其具有沿所述散热基体所延伸的方向配置并能够进行热传导地安装于所述散热基体的基板；冗余系统的另一个电子控制装置，其具有沿所述散热基体所延伸的方向配置并能够进行热传导地安装于所述散热基体的基板。

在所述电动驱动装置的优选方式中，所述支承轴与所述马达壳体的端面一体地形成，所述马达壳体与所述散热基体为相同的金属。

在其它的优选方式中，基于所述电动驱动装置的任一方式，所述散热基体在配置有所述旋转轴的区域附近的所述马达壳体的所述端面进行固定，所述一个电子控制装置与所述另一个电子控制装置隔着所述散热基体，配置在对置的位置。

此外在其它的优选方式中，基于所述电动驱动装置的任一方式，在所述散热基体形成有所述一个电子控制装置的所述基板的安装面、以及所述另一个电子控制装置的所述基板的安装面，此外在两个所述安装面形成收纳凹部、以及包围该收纳凹部的安装平面部，在所述收纳凹部安装有构成两个所述电子控制装置的电力转换电路基板，并在所述安装平面部以覆盖所述电力转换电路基板的方式而安装有构成两个所述电子控制装置的控制电路基板。

此外在其它的优选方式中，基于所述电动驱动装置的任一方式，构成两个所述电子控制装置的所述电力转换电路基板安装有电力转换电路与除了电解电容以外的电源电路，构成两个所述电子控制装置的所述控制电路基板安装有对所述电力转换电路进行控制的微型计算机及其外围电路、以及所述电源电路的所述电解电容。

另外，从其它的角度出发，电动动力转向装置在其中一个方式中，具有：电动马达，其基于来自检测转向轴的转动方向和转动扭矩的扭矩传感器的输出，向转向轴提供转向助力；马达壳体，其收纳有所述电动马达；一对支承轴，其在与所述电动马达的旋转轴的输出部相反一侧的所述马达壳体的端面，在与所述输出部相反一侧的旋转轴方向上延伸，并相互相对进行配置；散热基体，其配置在所述支承轴之间，在与所述支承轴相同的方向上延伸；固定螺栓，其自所述支承轴从径向外侧向内侧拧入，将所述支承轴与所述散热基体进行结合；冗余系统的一个电子控制装置，其具有沿所述散热基体所延伸的方向配置并能够进行热传导地安装于所述散热基体的基板；冗余系统的另一个电子控制装置，其具有沿所述散热基体所延伸的方向配置并能够进行热传导地安装于所述散热基体的基板。

在所述电动动力转向装置的优选方式中，所述支承轴与所述马达壳体的端面一体地形成，所述马达壳体与所述散热基体为相同的金属。

在其它的优选方式中，基于所述电动动力转向装置的任一方式，所述散热基体在配置有所述旋转轴的区域附近的所述马达壳体的所述端面进行固定，所述一个电子控制装置与所述另一个电子控制装置隔着所述散热基体，配置在对置的位置。

此外在其它的优选方式中，基于所述电动动力转向装置的任一方式，在所述散热基体形成所述一个电子控制装置的所述基板的安装面、以及所述另一个电子控制装置的所述基板的安装面，还在两个所述安装面形成收纳凹部、以及包围该收纳凹部的安装平面部，在所述收纳凹部安装有构成两个所述电子控制装置的电力转换电路基板，并在所述安装平面部以覆盖所述电力转换电路基板的方式而安装有构成两个所述电子控制装置的控制电路基板。

此外在其它的优选方式中，基于所述电动动力转向装置的任一方式，构成两个所述电子控制装置的所述电力转换电路基板安装有电力转换电路与除电解电容以外的电源电路，构成两个所述电子控制装置的所述控制电路基板安装有对所述电力转换电路进行控制的微型计算机及其外围电路、以及所述电源电路的所述电解电容。

Claims (4)

1.一种电动驱动装置，其特征在于，具有：

马达壳体，其收纳有对机械系统控制部件进行驱动的电动马达；

散热基体，其配置在与所述电动马达的旋转轴的输出部相反一侧的所述马达壳体的端面的所述电动马达的所述旋转轴的延长线上，且在与所述输出部相反一侧的旋转轴方向上延伸；

电力转换电路基板，其具有驱动控制所述电动马达的开关元件；

控制电路基板，其控制所述开关元件，

所述控制电路基板沿所述散热基体延伸的方向配置而安装于所述散热机体。

2.如权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于，

所述控制电路基板包括第一控制电路基板和第二控制电路基板，作为驱动控制所述电动马达的两个系统的控制系统，

所述第一控制电路基板固定于以朝向与所述电动马达的所述旋转轴正交的方向的所述散热机体的一个面为正面的面，

所述第二控制电路基板固定于相对于所述散热基体的所述正面的面为背面的面。

3.如权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于，具有：

一对支承轴，其配置在与所述电动马达的所述旋转轴的所述输出部相反一侧的所述马达壳体的端面，在与所述输出部相反一侧的旋转轴方向上延伸，并相互相对配置；

固定螺栓，其将所述支承轴与所述散热基体结合，

所述散热基体配置在所述支承轴之间，通过所述固定螺栓自所述支承轴从径向外侧向内侧拧入而与所述支承轴结合。

4.如权利要求1所述的电动驱动装置，其特征在于，

所述电力转换电路基板配置在所述控制电路基板与所述散热基体之间，使所述电力转换电路基板产生的热向所述散热基体散热。

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