CN111971880A - 电动助力转向装置 - Google Patents

Abstract

电动助力转向装置包括电动机(2)、和与电动机(2)的输出轴端以同轴状的方式一体化的控制单元(1)，电动机独立地包括两组绕组(24a、24b)，在控制单元(1)内，包括提供电流并具有多个开关元件的两组逆变器电路(3a、3b)、和向该逆变器电路(3a、3b)分别输出驱动信号的两组控制电路，逆变器电路(3a、3b)由功率模块(50a、50b)构成并包括对用于检测电流的分流电阻(33U、33V、33W)两端的电压进行检测的检测端子，对功率模块(50a、50b)、构成控制电路的控制基板(4a、4b)进行支承的散热器(41)上具备屏蔽噪声的屏蔽壁(41h、41k)，并且该屏蔽壁对控制基板(4a、4b)进行支承。

Description

电动助力转向装置

技术领域

本申请涉及在将电动机和控制单元一体化而得的电动助力转向装置中包括两组电动机绕组、电动机驱动电路的控制单元的噪声对策。

背景技术

在将与电动机输出轴的轴向同轴配置的电动机和控制单元一体化而构成的现有电动助力转向装置中，随处可见配置于电动机壳内内置有定子和转子等的电动机附近的控制单元将主要结构部件沿轴向层叠组装的构造。另外，还公开了将冗余性考虑在内而将电动机绕组设为两组、且驱动它们的所谓的逆变器电路和控制基板也独立地具备两组的现有装置(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开专利WO2015/049791号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

专利文献1所公开的现有装置为如下装置：在与电动机的输出轴相反一侧配置控制单元，覆盖控制单元4的连接器壳体3搭载有多个连接器和电源电路部20的各部件，不将作为较大型部件的电源电路部20配置在控制单元4内，而是进行分离配置，以实现小型化。电源电路部20的各部件是使各部件(电容器、线圈)连接至从电源用连接器1延伸出的电源用导电条13、14、15a～15c的部件，对于电源电路部20向装置外部的噪声释放具有效果。

然而，近年来，存在两组对大电流进行PWM驱动的控制单元，增加了噪声源，并且具有检测微小电流的电路，噪声对策中存在应改善的地方。

本申请是为了解决上述问题而完成的，提供一种进一步力图实现噪声对策的电动助力转向装置。

解决技术问题所采用的技术方案

本申请所公开的电动助力转向装置中，包括：电动机，该电动机具有两组独立设置的绕组；以及控制单元，在该控制单元内包括向所设置的两组绕组分别提供电流并具有多个开关元件的两组逆变器电路、和与该两组逆变器分别连接的控制电路，该电动助力转向装置的特征在于，控制单元包括对逆变器电路的电流进行检测的检测电路、和从该检测电路延伸的检测端子，将对因驱动两组逆变器电路中的一组逆变器电路而被释放的噪声进行屏蔽的金属制的屏蔽壁配置于另一组逆变器电路的检测端子附近，并且所配置的屏蔽壁中的至少一个具有对控制电路进行支承的支承构件。

发明效果

根据本申请所公开的电动助力转向装置，针对来自一个噪声源的辐射噪声在检测端子的附近设置有金属的屏蔽壁，因此，能利用简单的结构来屏蔽噪声，能提高检测信号的精度。

附图说明

图1是实施方式1所涉及的电动助力转向装置的电路图。

图2是表示实施方式1所涉及的电动助力转向装置的剖视图。

图3是从反输出侧观察实施方式1所涉及的电动助力转向装置中的控制单元周围的透视图。

图4是实施方式1所涉及的电动助力转向装置中的功率模块的透视图。

图5是从一侧观察实施方式1所涉及的电动助力转向装置中的控制单元周围的透视图。

图6是表示实施方式2所涉及的电动助力转向装置的剖视图。

图7是实施方式2所涉及的电动助力转向装置中的功率模块的透视图。

图8A是从控制基板侧观察实施方式2所涉及的电动助力转向装置中的中继构件的俯视图，图8B是从控制基板侧观察实施方式2所涉及的电动助力转向装置中的中继构件的主视图。

具体实施方式

实施方式1.

对实施方式1所涉及的电动助力转向装置的整体结构和动作进行说明。图1是实施方式1所涉及的电动助力转向装置的电路图，图2是表示实施方式1所涉及的电动助力转向装置的剖视图，图3是从反输出侧观察实施方式1所涉及的电动助力转向装置中的控制单元周围的透视图。以后，各图中对相同或相当构件、部位标注相同标号来进行说明。

首先，使用图1对电动助力转向装置的控制进行说明。图1中，电动机绕组24包括两组三相电动机绕组24a、24b。另外，电动机绕组24a为第1电动机绕组，电动机绕组24b为第2电动机绕组。控制单元1包括两组电动机绕组24a、24b各自专用的控制单元1a、1b。控制单元1a包括CPU10a、作为搭载了各种电路等的第1控制电路的控制基板4a、向电动机2供给电流的逆变器电路3a、电源用继电器5a、滤波器6a等。

同样地，控制单元1b包括CPU10b、作为搭载了各种电路等的第2控制电路的控制基板4b、向电动机2供给电流的逆变器电路3b、电源用继电器5b、滤波器6b等。

对控制单元1的电路结构进行说明。控制单元1a、1b为同一结构，因此，此处仅对控制单元1a进行说明。

从搭载于车辆的电池9经由点火开关7向控制单元1a供电。将来自对车辆的行驶速度进行检测的车速传感器、搭载于方向盘附近的对转向转矩进行检测的转矩传感器等传感器组8的信息传输给CPU10a。CPU10a基于上述信息来运算用于使电动机2旋转的控制量即电流值，并输出至驱动电路11a。驱动电路11a接受CPU10a的输出信号，将驱动逆变器电路3a的各开关元件的驱动信号输出至逆变器电路3a。

与电池9相连接的电源系统(+B电源线、接地(GND))中，插入有由电容器和线圈构成的滤波器6a，以对逆变器电路3a的PWM驱动所引起的噪声的释放进行抑制，或对电源变动进行抑制。此外，将对+B电源线进行开闭的电源用继电器5a插入至+B电源线。该电源用继电器5a包括2个开关元件、以及与电流供给方向相同方向和相反方向的2个寄生二极管。在逆变器电路3a或电动机2产生了故障等情况下，电源用继电器5a可以强制切断供电。此外，在将电池9反向连接的情况下，电源用继电器5a能切断电流流过的线路，还承担着所谓的电池反向连接保护的作用。

逆变器电路3a具备与电动机绕组24a的各相相对应的3个电路部3U、3V、3W。此处，3个电路部3U、3V、3W是同一结构，因此，仅对电路部3U进行说明。电路部3U包括上臂用开关元件31U和下臂用开关元件32U。上下臂用开关元件31U、32U基于CPU10a的指令来进行PWM驱动。因此，出于抑制噪声、抑制电源变动的目的，将滤波电容器30U与上下臂用开关元件31U、32U并联连接。此外，将用于检测流过电动机2的电流的分流电阻33U与上下臂用开关元件32U串联连接。

电路部3U、3V、3W对于电动机绕组24a的U1相、V1相以及W1相的各绕组具有同一电路结构，能独立向各绕组进行电流供给。此外，图1中圆圈(〇)标记表示设置于控制单元1a、1b的与外部设备连接的连接端子。

另外，还将分流电阻33U的两端间的电位差、电动机绕组端子的电压等也输入至输入电路12a。该分流电阻33U相当于检测电路。该分流电阻33U串联插入至电动机电流电路，因此，电阻值极小，其两端的电位差也较小，通过驱动电路11a放大并输入至CPU10a。因此，当分流电阻33U中混入噪声时连噪声也会被放大，因而需要切断噪声。在CPU10a中，通过对与对应于计算出的电流值的检测电流值之间的差异进行运算，进行所谓的反馈控制，从而供给所希望的电动机电流，对转向力进行辅助，因此，检测电流值的精度尤其会对控制性能产生较大影响。

此外，经由驱动电路11a还输出电源用继电器5a的开关元件的驱动信号，所述电源用继电器5a作为连接或切断电池9与逆变器电路3a的继电器而进行动作。此外，电源用继电器5a的开关元件由于大电流流过而伴随发热。因此，还可以使逆变器电路3a包含电源用继电器5a的开关元件，作为功率模块来构成。

CPU10a具有异常检测功能，该异常检测功能根据所输入的各种信息，对传感器组8、驱动电路11a、逆变器电路3a、电动机绕组24a等的异常进行检测。在检测出异常的情况下，CPU10a根据该异常，例如，对检测出异常的相的上下臂用开关元件进行截止，以仅切断该相的电流供给。另外，CPU10a还可以使电源用继电器5a的开关元件截止，以从根本上切断电源本身。

此处，如上所述，电动机2是将两组三相电动机绕组24a、24b进行三角形接线而得到的无刷电动机。由于是无刷电动机，因此搭载有用于检测转子23的旋转位置的旋转传感器。该旋转传感器也由两组旋转传感器17a、17b构成以确保冗余性。来自旋转传感器17a、17b的旋转信息分别输入至控制基板4a、4b的输入电路12a、12b。

另外，电动机设为三相电动机，但也可以是四相以上的多相电动机。另外，电动机绕组构成为对三相绕组进行三角形接线，但也可以构成为对三相绕组进行星形接线。另外，电动机设为三相无刷电动机，但也可以是两极两对的带刷电动机。另外，电动机绕组能采用分布绕组或集中绕组。另外，电动机可以是具有两个定子的所谓串联式电动机。然而，不论是仅一组绕组，还是两组协同工作，只要是能输出所希望的电动机转速、转矩的结构即可。

如上所述，本电动助力转向装置由电路网、连接器、传感器等全部独立的2组来构成，确保了冗余性。

接着，根据图2，对电动助力转向装置的结构进行说明。电动助力转向装置包括控制单元1以及电动机2。控制单元1在电动机2在输出轴21的轴向的一侧与电动机2呈同轴状地进行配置，并与电动机2一体化。而且，电动助力转向装置配置成将电动机2的输出轴21的轴向设为上下方向，且使控制单元1位于上方。电动机2的输出从输出轴21的下端部输出至例如减速器(未图示)。即，图2中，输出轴21的下端侧(Z轴负方向)为输出侧，输出轴21的上端侧(Z轴正方向)为反输出侧。

首先，对电动机2的结构进行说明。电动机2主要由输出轴21、转子23、定子22以及内置上述部件的电动机壳25来构成。

电动机壳25构成为由圆筒部25a、以及堵住圆筒部25a的输出侧开口的底部25b所构成的有底圆筒状。电动机壳25为金属制，若考虑散热性及外形的形状，则优选用铝来制作。框架29利用金属来制作成圆盘状。通过压入、冷缩配合等将框架29插入、保持于圆筒部25a的反输出侧的开口内，并堵住圆筒部25a的反输出侧的开口。框架29具有作为电动机2的盖板的作用。利用框架29使电动机2与控制单元1分离、独立。

通过压入、冷缩配合等将定子22插入、保持于电动机壳25的圆筒部25a内。定子22具备三相电动机绕组24。如上所述，电动机绕组24包括两组三相电动机绕组24a、24b。环状布线部27配置于框架29的输出侧，并配置于电动机绕组24的附近。电动机绕组24的终端与环状布线部27相连接。将用于驱动电动机绕组24a、24b的三相电流流过的相端子28a、28b三根1组地从环状布线部27引出，贯穿框架29，并引出到反输出侧。即，三根相端子28a连接至电动机绕组24a的各相绕组，三根相端子28b连接至电动机绕组24b的各相绕组。

转子23固定于输出轴21，可旋转地配置在电动机壳25内。输出轴21支承于配置在框架29的轴心位置的轴承26a、以及配置在底部25b的轴心位置的轴承26b。转子23与定子22同轴地配置在定子22内。传感器转子18配置在输出轴21的从框架29突出的突出端。另外，虽然未图示，但永磁体以N极和S极沿着周向交替排列的方式，以固定间距在转子23的外周面或外周附近的内周侧配置有多个。

接着，使用图2和图3对控制单元1的结构进行说明。

图2中，需要使控制单元1的作为与输出轴21正交的方向(图中，X轴方向)的径向的面积与电动机2相等或小于电动机2。因此，在安装控制单元1时，采用将其主要部位与输出轴21平行地进行配置的纵向放置结构。

控制单元1的外层被树脂制的壳体15覆盖。即，壳体15构成控制单元1的外壳。壳体15形成为由覆盖控制单元1的构成部件的圆筒状的周壁15a、以及堵住周壁15a的一侧开口的底部15b所构成的有底圆筒状。底部15b的反输出侧的端面为与输出轴21的轴向正交的平坦面。使壳体15的开口朝向下方(图中Z轴负方向)，并与电动机壳25的圆筒部25a的开口嵌合，使用螺钉(未图示)将壳体15安装于圆筒部25a。壳体15的底部15b的反输出侧的端面配置有与作为外部电源的电池9相连接的电源连接器43a、43b、以及与传感器组8相连接的多个信号连接器44a、44b。此外，在壳体15的底部15b的反输出侧的端面搭载有作为大型部件的滤波器6a、6b等。电源连接器43a、43b是一个大电流流过的连接器，信号连接器44a和44b是有比流过电源连接器43a、43b的电流要小的小电流流过的连接器。

壳体15的内部配置有散热器41、控制基板4a、4b、内置有构成逆变器电路3a、3b(参照图1)的多个开关元件的功率模块50a、50b、滤波电容器30U、30V、30W(30aU、30aV、30aW、30bU、30bV、30bW)等。此外，功率模块50a相当于逆变器电路3a，功率模块50b相当于逆变器电路3b。

散热器41为铝、铜等高导热材料的金属制，具备圆盘状的基部41a、以及竖立在基部41a的中央部的长方体的柱部41b。在圆筒部25a的反输出侧的开口内配置有散热器41的基部41a。基部41a被加压夹持在安装于圆筒部25a的壳体15的周壁15a与框架29之间。由此，将散热器41固定于电动机2。基部41a与圆筒部25a的内周壁面相接，并与框架29的反输出侧的端面相接。柱部41b位于输出轴21的轴心的延长线上，并配置于壳体15内。柱部41b具有由与输出轴21的轴向(Z轴方向)平行的平面构成的4个配置部41d、41e、41f、41g(参照图3)。

凹部41c形成为在基部41a的下部和柱部41b的基部41a侧开口。输出轴21从框架29突出的端部、即输出轴21的反输出侧的端部被插入至凹部41c中，并位于基部41a内。传感器转子18安装于输出轴21的反输出侧的端部。传感器转子18由一对或多对磁体转子构成。电路基板40配置于凹部41c内的传感器转子18的相对面。旋转传感器17a、17b搭载于电路基板40，以与传感器转子18相对的方式进行配置。旋转传感器17a、17b分别独立地检测因传感器转子18旋转而产生的磁场变化。由此，旋转传感器17a、17b独立地检测输出轴21的旋转。旋转传感器17a、17b内置在一个封装中，但也可以分别由一个封装构成。

旋转传感器17a、17b的电源线和信号线通过电路基板40的布线图案分为图2中左右(X轴正、负方向)而被引出，分别连接至控制基板4a、4b的下边。另外，传感器转子18和旋转传感器17a、17b以磁传感器类型进行了说明，但并不限于该类型，可以是旋转变压器也可以是霍尔传感器。

如图3所示，功率模块50a、50b由构成逆变器电路3a、3b(参照图1)的多个开关元件以被安装于底座布线上的状态被树脂密封来构成。功率模块50a、50b分别以紧贴状态安装在散热器柱部41b(参照图2)的相对的一对配置部41f、41g。

另外，图3中，控制基板4a形成为矩形平板状，安装有图1中所说明的CPU10a、驱动电路11a、输入电路12a、电源电路13a等。同样地，控制基板4b形成为矩形平板状，安装有CPU10b、驱动电路11b、输入电路12b、电源电路13b等。控制基板4a、4b在与柱部41b相对的另一对配置部41d、41e分别平行的状态下，隔开间隙地进行安装。然后，控制基板4a与功率模块50a的信号线50c相连接。因此，控制基板4a设为从配置部41d向功率模块50a侧突出，并被配置于配置部41d。由此，从与配置部41d正交的方向来观察，控制基板4a与功率模块50a重叠。控制基板4b同样地与功率模块50b的信号线50d相连接。因此，控制基板4b设为从配置部41e向功率模块50b侧突出，并被配置于配置部41e。由此，从与配置部41e正交的方向来观察，控制基板4b与功率模块50b重叠。

图2中，信号连接器44a的信号线44c从底部15b引出至壳体15内，并连接至控制基板4a的接近信号连接器44a的上边。另一方面，信号连接器44b的信号线44d也从底部15b引出至壳体15内，并连接至控制基板4b的接近信号连接器44b的上边。由此，信号线44c、44d与控制基板4a、4b的输入电路12a、12b(参照图1)相连接。

另外，图2中，电源连接器43a的电源线43c经由滤波器6a从底部15b引出至壳体15内。引出至壳体15内的电源线43c经由中继构件42的母线，连接至逆变器电路3a或电源用继电器5a的电源线(未示出)。另一方面，电源连接器43b的电源线43d也经由滤波器6b从底部15b引出至壳体15内。引出至壳体15内的电源线43d经由中继构件42的母线，连接至逆变器电路3b或电源用继电器5b的电源线(未示出)。

如图3所示，逆变器电路3a的输出端子51a从功率模块50a引出至控制基板4b侧。输出端子51a经由中继构件42的母线连接至延长端42a。延长端42a通过控制基板4b的电动机2侧引出至径向外侧。另一方面，逆变器电路3b的输出端子51b也从功率模块50b引出至控制基板4a侧。输出端子51b经由中继构件42的母线连接至延长端42b。延长端42b通过控制基板4a的电动机2侧引出至径向外侧。

另外，连接到电动机绕组24a的各相绕组的相端子28a(28aU、28aV、28aW)贯通框架29和基部41a而引出至壳体15内。相端子28a(28aU、28aV、28aW)在控制基板4b的电动机2侧且在径向外侧连接至各个延长端42a。另一方面，连接到电动机绕组24b的各相绕组的相端子28b(28bU、28bV、28bW)贯通框架29和基部41a而引出至壳体15内。相端子28b(28bU、28bV、28bW)在控制基板4a的电动机2侧且在径向外侧连接至各个延长端42b。

另外图2中，滤波电容器30aU、30aV、30aW固定于支承构件45a，纵向堆积配置在控制基板4b的径向外侧。即，滤波电容器30aU、30aV、30aW使长度方向与输出轴21的轴向正交，且与配置部41e(参照图3)平行，在输出轴21的轴向(Z轴方向)上排列为1列。滤波电容器30aU、30aV、30aW从输出轴21的轴向的反输出侧(Z轴正方向)观察，接近电源连接器43a侧来进行配置。另外，在距一个控制基板4a较远的位于相对位置的另一个控制基板4b的径向外侧配置有一组滤波电容器30aU～30aW，并在它们之间配置有一个功率模块50a和另一个控制基板4b。

另外，滤波电容器30bU、30bV、30bW也固定于支承构件45b，并纵向堆积配置于控制基板4a的径向外侧。即，滤波电容器30bU、30bV、30bW使长度方向与输出轴21的轴向正交，且与配置部41d(参照图3)平行，在输出轴21的轴向上排列为1列。滤波电容器30bU、30bV、30bW从输出轴21的轴向的反输出侧(Z轴正方向)观察，接近电源连接器43b侧进行配置。另外，各滤波电容器30的端子与中继构件42的电源线(未图示)、或布线于功率模块50a、50b的电源线(未图示)相连接。

对在上述说明的实施方式1的助力转向装置的控制单元1中产生的噪声及其对策进行说明。

图4是记载了功率模块50a的内部结构的透视图，是内置有图1电路图中的逆变器电路3a和电源用继电器5a的结构。单点划线表示模塑树脂的外形部，作为主要布线使用底盘37，在图中上下方向上很多端子从底座37延伸。下侧是电流比较小的控制端子列，在上侧配置了大电流用的功率端子。图5中，电源用继电器5a配置于功率模块50a的左端。FET的基座利用引线接合35a进行连接，具有在各个部分之间进行电连接的跳线35b。此处，电流检测用的分流电阻33U、33V、33W分散配置于图中上侧(X轴负侧)附近，电压检测用的布线被延长到下侧(X轴正侧)。

即，与其他控制端子同样地，在图4中的下侧(X轴正侧)配置有各两根合计六根分流电阻33U、33V、33W的检测端子36Uu、36Ud、36Vu、36Vd、36Wu、36Wd。流过它们的电流是微小的，因此，为与控制用端子相同的形状、材料。在它们附近对6个FET进行PWM驱动，因此，会在该开关导通、截止的瞬间的电压检测中混入多个噪声。对于该噪声，由于CPU10a输出驱动信号，因此若设为监视该驱动信号且避开开关的瞬间来检测电压，则能解决噪声混入的问题。然而，对于由另一个CPU10b的驱动信号而产生的功率模块50b的开关，虽然功率模块50b远离检测端子36Uu、36Ud、36Vu、36Vd、36Wu、36Wd，但有可能会在该布线中混入噪声。若CPU10a、10b准确地取得同步且为同一PWM周期，则当准确地设定检测时间时，能防止噪声混入。然而，由于两个CPU10a、10b独立地存在，并且独立地输出，因此，驱动信号不能准确地使两者一致，若在两个CPU10a、10b未同步而分别独立地输出驱动信号并且CPU10a、10b没有检测到对方的情况下，则针对检测端子36Uu、36Ud、36Vu、36Vd、36Wu、36Wd需要噪声去除对策。

为了防止噪声混入，在进行电压检测的这6个检测端子36Uu、36Ud、36Vu、36Vd、36Wu、36Wd附近的在图4中以椭圆形示出的部分设置屏蔽壁41h、41j。屏蔽壁41h、41j通过扩大到相邻的其他检测端子，从而也可屏蔽绕回噪声，因此大幅地设定至检测端子间以上。对于屏蔽壁41h、41j，在图5中进一步进行说明。图5是从图3的箭头P侧观察的视点，即，从作为散热器41的控制基板接地面的配置部41d观察到的局部剖视图，是省略了控制基板4a等的图。在散热器41的两侧配置有功率模块50a、50b，另一个控制基板4b的一部分配置于功率模块50a、50b的背后。屏蔽壁41h、41j、41i设置于作为控制基板接地面的配置部41d上。屏蔽壁41h、41j、41i在图5中向X轴方向突出。屏蔽壁41h、41i上形成了用于拧合螺钉14c的孔，屏蔽壁41j上没有孔。此外，屏蔽壁41h和屏蔽壁41i上，在图中Z方向的长度是不同的。此外，虚线的屏蔽壁41k、41l、41m配置于控制基板4b侧。

图4所示的、配置于功率模块50a的检测端子36Wu、36Wd附近的屏蔽壁41h在图5中位于能够兼用于固定控制基板4a的位置。因此，通过将控制基板4a的固定支承部作为屏蔽壁来使截面积变大并兼用，从而削减了部件个数。

另外，屏蔽壁41j、41l与控制基板4a相接近，但也可以不抵接。当与控制基板4a抵接时，在该抵接部分不能进行部件和接地图案以外的布线，因此，也可以以不抵接的程度稍微隔开间隙，以不减小控制基板4a的有效面积。另外，由于屏蔽壁41i、41m不存在要屏蔽的控制端子或检测端子，因此不需要广泛的截面，与屏蔽壁41h、41k相比，椭圆的面积设定得较小。

通过这些遮蔽壁，尤其可以抑制另一个功率模块的来自开关噪声的辐射噪声，其结果是可以高精度地检测作为分流电阻两端的电位差的电流值。如图3所示，用箭头60a、60b示意地示出辐射噪声，并且示出了开关噪声被屏蔽壁41h、41k屏蔽的情况。

实施方式2.

接着，使用图6对控制单元内的结构与实施方式1不同的类型进行说明。图6的控制单元100的电路图与图1基本相同，但被配置于电动机2的输出轴21a的输出方向侧(图中Z轴正侧)。因此，成为输出轴21a贯通控制单元100的中央的结构。电动机2的结构与实施方式1相同，在电动机壳25中内置有转子23、定子22、绕组24等，在绕组24的图中上侧配置有环状布线部27a，绕组的相端子28a、28b朝向控制单元100延伸。

控制单元100是从图6中下侧(电动机侧)起由1张控制基板4d构成的两组控制电路10a、10b、中继构件70、功率模块50e、50f、散热器41n依次层叠而得到的结构。散热器41n起到作为控制单元100的盖板、以及与车辆侧例如减速机构相连接的连接部的作用。另外，连接器43e、44e配置于控制单元100的侧面，并不是如实施方式1那样各组各配置一个，而是电源用连接器43e和信号用连接器44e分别各配置一个，在内部被分离到各组。电容器30a、30b位于散热器41n内，因此用虚线表示。

中继构件70由绝缘树脂材料形成，在内部或上下表面遍布电气布线、例如铜板，至少设置有正、负电源线。电容器30a、30b的各端子也连接至该电源线，并且功率模块50e、50f的电源线也以相同的方式连接。还具备凸部71以将功率模块50e、50f按压至散热器41n。

图7示出功率模块50e的外形和内部布线。另外，功率模块50f也为同样的结构，因此此处省略说明。与实施方式1不同，功率端子、控制端子并未完全分离。此外，由功率模块50e构成的逆变器电路中追加了图1中所没有的、由FET(Field Effect Transistor：场效应晶体管)构成的开关元件34U。该开关元件34U是插入到由上下臂FET构成的开关元件31U、32U的连接点与电动机2的绕组之间的、具有继电器功能的FET，一般为始终导通(接通)。当发生FET的短路故障、电动机绕组短路、接地故障等异常时，通过使该开关元件34U截止来断开电路，从而抑制对其他U相、V相、W相的影响。另外，为没有内置图1中所示的电源用继电器5a、5b的结构。

导向电动机的输出端子和控制端子排列在图7中下侧(X轴负侧)，正、负电源端子排列在上侧(X轴正侧)。电动机输出端子有时也与电动机绕组的相端子28a连接，控制端子如图6所示，通过与输出轴21a的径向(Y轴方向)错开排列来设置间隔。

对于分流电阻33U、33V、33W及其两端的检测端子，与实施方式1同样地与其他控制端子同样，在图7中，沿X轴负方向延伸出。因此，通过在这些分流电阻的两端的检测端子附近设置屏蔽壁，从而屏蔽来自另一个功率模块50f的噪声。此处，屏蔽壁为410h、410i、410j三处。另外，如后述的图8A所示，在圆形空间中配置控制单元100，因此功率模块50e、50f在各相上都是不同的。

图8A是从控制基板4c侧观察中继构件70的俯视图，图8B是从控制基板侧4c观察中继构件70的主视图。在大致圆形的绝缘构件上左右点对称地形成了各组的功率模块50e、50f、导向控制基板等的连接布线、多个椭圆的孔。图8A中，在左右(X轴方向)端形成了6处与电动机绕组连接用的孔24aU、24aV、24aW、24bU、24bV、24bW。在其附近配置由虚线所示的功率模块50e和50f。

在中央的输出轴孔0附近，功率模块50e、50f用的正、负电源端子用的椭圆孔成对形成。另外，图8A的下部(Z轴方向)形成了电源用的端子孔3c+、3c-、3d+、3d-，从此处针对功率模块将布线向各电源端子进行走线。在图8B中，将负面(接地图案、3c、3d)配置于中继构件70的一侧的上表面(Z轴负侧的面)，将正面(电源图案)配置于另一侧的下表面(Z轴正侧的面、图8A中用虚线表示)。该接地图案3c-、3d-由铜板形成，并且与屏蔽壁410h～410m电连接。屏蔽壁410h～410m由铜、铝的金属制柱形成。屏蔽壁410i、410j、410l、410m没有突起，与控制基板4c具有稍许的间隙，没有抵接。另一方面，在屏蔽壁410h、410k中，前端部具有突起以固定控制基板4c、4d。通过该突起来固定、支承控制基板4c。此外，410n、410o为与屏蔽壁相同的形状、材质，但不是以屏蔽为目的的，而仅为控制基板4d的支承柱。

如上所述，在绝缘性的中继构件70中将连接到电布线的金属制的屏蔽壁配置于功率模块的检测端子附近，从而防止来自另一个功率模块的噪声混入，并且屏蔽壁的一部分兼用于其他部件的支承，力图削减部件数量。此外，可以利用外插、嵌入、嵌合的各种结构，以将屏蔽壁搭载于中继构件。

另外，在图8B的下侧(Z轴正侧)、即功率模块侧还设置了屏蔽壁410p、410q。它们也与控制基板4d侧的屏蔽壁410h～410m同样地设置于功率模块50e、50f侧并包围了辐射噪声发生源附件。其中，根据功率模块50e、50f的配置、以及辐射噪声的分散，其屏蔽壁的幅度(长度)方向需要尽可能地取得较大。电动机绕组用的端子周围尤其需要设置屏蔽壁。图7中用虚线示出了该屏蔽壁410p、410q。即使是来自功率模块50e的辐射噪声尤其是开关元件导通、截止时的噪声也包含高频电磁噪声，因此，即使将屏蔽壁410p、410q接地、或不与正电源线电连接，也具有屏蔽效果。

利用检测功率模块内部的分流电阻两端的电压的例子来对检测电路进行了说明，但并不限于分流电阻，例如即使是图1的旋转传感器、转矩传感器等传感器组的检测电路，也可以根据其配置来应用。另外，即使是包含对分流电阻两端的电位差进行放大的电路且内置于功率模块的类型也可以应用。即，通过在与噪声源相对的位置对检测端子设置金属制的屏蔽壁，从而抑制辐射噪声，并且其屏蔽壁的一部分兼用于部件的支承，可以力图削减部件个数。可以进一步根据辐射噪声的种类对将金属制屏蔽壁是否电连接至正电源或接地进行判断。

虽然本申请描述了各种示例性实施方式和实施例，但是在一个或多个实施方式中描述的各种特征、方式和功能不限于特定实施方式的应用，可以单独地或以各种组合地应用于实施方式。

由此，可以认为未示例的无数变形例也包含在本申请说明书所公开的技术范围内。例如，假设包括对至少一个构成要素进行变形、添加或省略的情况，以及提取至少一个构成要素并与其他实施方式的构成要素组合的情况。

标号说明

1、1a、1b、100 控制单元

2 电动机

3a、3b 逆变器电路

4a、4b、4c、4d 控制基板

15 壳体

21 输出轴

22 定子

23 转子

24、24a、24b 电动机绕组

25 电动机壳

28a、28b 相端子

31U、32U、34U 开关元件

33U、33V、33W 分流电阻

36Uu、36Ud、36Vu、36Vd、36Wu、36Wd 检测端子

41、41n 散热器

41h、41i、41j、41k、41l、41m、410h、410i、410j、410k、410l、410m 屏蔽壁

50a、50b、50e、50f 功率模块

42、70 中继构件

Claims (7)

1.一种电动助力转向装置，包括：

电动机，该电动机包括两组独立设置的绕组；以及

控制单元，在该控制单元内，包括向两组所设置的所述绕组分别提供电流并由多个开关元件构成的两组逆变器电路、和分别连接到所述两组逆变器电路的控制电路，所述电动助力转向装置的特征在于，

所述控制单元包括对所述逆变器电路的电流进行检测的检测电路、以及从该检测电路延伸的检测端子，将对因驱动所述两组逆变器电路中的一组逆变器电路而被释放的噪声进行屏蔽的金属制的屏蔽壁配置于另一组逆变器电路的所述检测端子附近，并且至少一个所配置的所述屏蔽壁具有对所述控制电路进行支承的支承构件。

2.如权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，

所述逆变器电路为内置有所述多个开关元件和作为所述检测电路的分流电阻的功率模块，所述检测端子为进行延伸以对所述分流电阻两端的电压进行检测的、相邻的一对检测端子，所述屏蔽壁配置于所述一对检测端子附近。

3.如权利要求2所述的电动助力转向装置，其特征在于，

所述控制电路和所述功率模块分别具有进行电连接的多个控制端子，所述检测端子与所述多个控制端子排列在一起，所述屏蔽壁在所述功率模块的、与所述控制电路相连接的一侧的检测端子附近，且跨越与所述检测端子相邻的所述控制端子而进行配置。

4.如权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，

所述控制单元中，在具有四边的散热器的各边分别配置所述控制电路、所述逆变器电路，所述屏蔽壁从所述散热器朝向所述控制电路突出。

5.如权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，

所述控制单元中，按所述控制电路、中继构件、所述逆变器电路、散热器的顺序依次进行装载，所述中继构件至少配置有接地图案，以与该接地图案电连接的方式配置有所述屏蔽壁。

6.如权利要求4所述的电动助力转向装置，其特征在于，

所述控制单元沿与所述电动机的输出轴同轴的方向进行配置，且沿与所述输出轴的输出方向相反的方向进行配置。

7.如权利要求5所述的电动助力转向装置，其特征在于，

所述控制单元沿与所述电动机的输出轴同轴的方向进行配置，且沿所述输出轴的输出方向进行配置。

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