DE102021105227A1 - Electric power steering apparatus and manufacturing method - Google Patents

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Shinichi Togawa
Takeshi Yasuda
Masayuki Shimano
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Nidec Mobility Corp
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Abstract

Es wird eine elektrische Servolenkungsvorrichtung mit guter Wärmeableitung und guter Montierbarkeit durch Modularisierung bereitgestellt.Eine elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 umfasst ein Motorgehäuse 200 und eine Steuerungseinheit 100. Das Motorgehäuse 200 umfasst einen Motorverbindungsanschluss 210, der sich in Richtung der Steuerungseinheit 100 erstreckt. Die Steuereinheit 100 umfasst einen Verbinderaufbau 110, welcher an einer Position angeordnet ist, die am weitesten von einem Elektromotor entfernt ist, eine Wärmesenkenabdeckung 120, auf welcher der Verbinderaufbau befestigt ist, eine Antriebsplatine 130, die so angeordnet ist, dass eine Fläche, die einer Fläche gegenüberliegt, auf der eine elektronische Antriebskomponente befestigt ist, der Seite der Wärmesenkenabdeckung zugewandt ist, eine Stromversorgungsplatine 150, die so angeordnet ist, dass eine Fläche, auf der eine elektronische Stromversorgungskomponente befestigt ist, der Seite der Antriebsplatine zugewandt ist, ein Platinenhalteelement 140, das einen Aufnahmeabschnitt 141 aufweist, der die Antriebsplatine und die Stromversorgungsplatine in einem vorbestimmten Abstand hält und zwischen der Antriebsplatine und der Stromversorgungsplatine angeordnet ist, und eine Steuerungsplatine 160, die auf der Seite des Elektromotors von der Stromversorgungsplatine in einer Richtung der Ausgangsachse angeordnet ist.An electric power steering apparatus with good heat dissipation and assemblability by modularization is provided. An electric power steering apparatus 1 includes a motor housing 200 and a control unit 100. The control unit 100 includes a connector assembly 110 disposed at a position farthest from an electric motor, a heat sink cover 120 on which the connector assembly is mounted, a drive board 130 disposed so that a surface that is a Opposite a surface on which an electronic drive component is mounted facing the heat sink cover side, a power supply board 150 arranged so that a surface on which an electronic power supply component is mounted faces the drive board side, a board holding member 140, which has a receiving portion 141 which holds the drive board and the power supply board at a predetermined distance and is arranged between the drive board and the power supply board, and a control board 160 which is on the side of the electric motor from the power supply board in a direction of the Au sgangachse is arranged.

Description

TECHNISCHE GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Servolenkungsvorrichtung und ein Herstellungsverfahren.The present invention relates to an electric power steering apparatus and a manufacturing method.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Im verwandten Stand der Technik ist eine Technologie für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung bekannt, welche durch die Integration eines Elektromotors zum Ansteuern eines Lenkmechanismus eines Fahrzeugs und einer Schaltung zum Steuern des Elektromotors bereitgestellt wird. Zum Beispiel offenbart Patentdokument 1 eine neue elektrische Servolenkungsvorrichtung, welche eine Vergrößerung eines Gehäuses, in welchem ein elektronisches Steuergerät untergebracht ist, in einer radialen Richtung unterdrückt, die Anzahl von Teilen wie Relaisverbindern so weit wie möglich reduziert und eine einfache Wärmeableitungsstruktur aufweist. Die elektrische Servolenkungsvorrichtung enthält eine auf einer Metallplatte montierte Stromversorgungsschaltungseinheit, eine auf der Metallplatte montierte Stromumwandlungsschaltungseinheit und eine auf einer Harzplatte montierte Steuerungsschaltungseinheit.
Ein Stromversorgungsverbinder-Verdrahtungsabschnitt, welcher der Stromumwandlungsschaltungseinheit und der Steuerungsschaltungseinheit Strom von der Stromversorgungsschaltungseinheit zuführt, und ein Signalübertragungsverbinder-Verdrahtungsabschnitt, der Eingangs- und Ausgangssignale an die Steuerungsschaltungseinheit überträgt, sind in einem aus Kunstharz hergestellten Verbinderanschlussverbund eingebettet und an einer äußeren Umfangsseite der Metallplatte angeordnet, und Verbinderanschlüsse des Stromversorgungsverbinder-Verdrahtungsabschnitts und des Signalübertragungsverbinder-Verdrahtungsabschnitts, welche aus dem Verbinderanschlussverbund herausragen, sind direkt mit Verbindern der entsprechenden Stromversorgungsschaltungseinheit, Stromumwandlungsschaltungseinheit und Steuerungsschaltungseinheit verbunden.In the related art, a technology for an electric power steering device is known, which is provided by the integration of an electric motor for driving a steering mechanism of a vehicle and a circuit for controlling the electric motor. For example, Patent Document 1 discloses a new electric power steering apparatus which suppresses enlargement of a housing in which an electronic control device is housed in a radial direction, reduces the number of parts such as relay connectors as much as possible, and has a simple heat dissipation structure. The electric power steering apparatus includes a power supply circuit unit mounted on a metal plate, a power conversion circuit unit mounted on the metal plate, and a control circuit unit mounted on a resin plate.
A power supply connector wiring section that supplies power from the power supply circuit unit to the power conversion circuit unit and the control circuit unit, and a signal transmission connector wiring section that transmits input and output signals to the control circuit unit, are embedded in a resin-made connector terminal and disposed on an outer peripheral side of the metal plate, and connector terminals of the power supply connector wiring section and the signal transmission connector wiring section protruding from the connector terminal assembly are directly connected to connectors of the corresponding power supply circuit unit, power conversion circuit unit and control circuit unit.

Patentdokument 2 offenbart eine elektrische Servolenkungsvorrichtung, welche in der Lage ist, einen Verdrahtungsraum in einer Konfiguration mit einer Vielzahl von Platinen zu vermeiden. In dieser elektrischen Servolenkungsvorrichtung haben die Verbinder einen Anschluss, der mit einer ersten Platine oder einer zweiten Platine verbunden ist, und auf einer Seite gegenüber einer Motoreinheit vorgesehen ist, wobei die Platine dazwischen angeordnet ist. Wenn die erste Platine in eine axiale Richtung der Motoreinheit projiziert wird, gibt es zwei oder mehr nicht überlappende Bereiche, welche sich nicht mit der zweiten Platine überlappen. Mindestens einer der nicht überlappenden Bereiche ist ein Verbinderverbindungsbereich, welcher mit den Verbinderanschlüssen verbunden ist, und mindestens einer der nicht überlappenden Bereiche außer dem Verbinderverbindungsbereich ist ein Motordrahtverbindungsbereich, welcher mit Motordrähten verbunden ist, welche mit einem Wicklungssatz für Phasen verbunden sind. Dementsprechend kann der Verdrahtungsraum vermieden werden.Patent Document 2 discloses an electric power steering apparatus capable of avoiding a wiring space in a configuration with a plurality of boards. In this electric power steering apparatus, the connectors have a terminal connected to a first board or a second board and provided on a side opposite to a motor unit with the board interposed therebetween. When the first board is projected in an axial direction of the motor unit, there are two or more non-overlapping areas which do not overlap with the second board. At least one of the non-overlapping areas is a connector connecting area connected to the connector terminals, and at least one of the non-overlapping areas other than the connector connecting area is a motor wire connecting area connected to motor wires connected to a winding set for phases. Accordingly, the wiring space can be avoided.

BISHERIGER STAND DER TECHNIKPRIOR ART

PATENTDOKUMENTEPATENT DOCUMENTS

  • Patentdokument 1: japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2016-144382Patent Document 1: Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-144382
  • Patentdokument 2: japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2017-189034Patent Document 2: Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-189034

ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNGOVERVIEW OF THE INVENTION

DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEMEPROBLEMS TO BE SOLVED BY THE INVENTION

Wie oben beschrieben, muss die elektrische Servolenkungsvorrichtung so klein wie möglich sein, da sie in einem Motorraum eines Fahrzeugs untergebracht ist. Andererseits muss die elektrische Servolenkungsvorrichtung, da sie eine elektronische Komponente mit einer sehr großen Wärmemenge im Inneren aufnimmt, eine hohe Wärmeableitung aufweisen und außerdem die Herstellungskosten durch Verbesserung der Montagefähigkeit während der Herstellung reduzieren. Da jedoch im oben erwähnten verwandten Stand der Technik ein Kühlkörper in der Mitte der Vorrichtung angeordnet ist, ist nicht davon auszugehen, dass die Wärmeableitung gut ist, und insbesondere wird ein Fall, in dem eine Vielzahl von Platinen in der Steuerungseinheit oder die Steuerungseinheit mit dem Elektromotor verbaut ist, nicht berücksichtigt.As described above, the electric power steering apparatus needs to be as small as possible because it is housed in an engine room of a vehicle. On the other hand, since the electric power steering apparatus accommodates an electronic component with a very large amount of heat inside, it is required to have high heat dissipation and also to reduce the manufacturing cost by improving the assemblability during manufacturing. However, in the above-mentioned related art, since a heat sink is arranged in the center of the device, the heat dissipation is not considered to be good, and particularly, a case where a plurality of boards in the control unit or the control unit with the Electric motor is installed, is not taken into account.

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf solche Umstände entwickelt und stellt eine elektrische Servolenkungsvorrichtung mit guter Wärmeableitung und aufgrund von Modularisierung guter Montierbarkeit sowie ein Verfahren zur Herstellung der elektrischen Servolenkungsvorrichtung bereit.The present invention has been developed in view of such circumstances, and provides an electric power steering apparatus having good heat dissipation and good assemblability due to modularization, and a method for manufacturing the electric power steering apparatus.

MITTEL ZUR LÖSUNG DES PROBLEMSMEANS TO SOLVE THE PROBLEM

Um die obigen Probleme zu lösen, wird eine elektrische Servolenkungsvorrichtung bereitgestellt, die ein Motorgehäuse, das eingerichtet ist, einen Elektromotor zum Ansteuern eines Lenkmechanismus für ein Fahrzeug aufzunehmen, eine Steuerungseinheit, die auf einer gegenüberliegenden Seite zu einer Ausgangsachse des Elektromotors angeordnet ist. Das Motorgehäuse umfasst einen Motorverbindungsanschluss, welcher elektrisch mit dem Elektromotor verbunden ist und sich in Richtung der Steuerungseinheit erstreckt. Die Steuerungseinheit umfasst einen Verbinderaufbau, welcher an einer Position angeordnet ist, welche am weitetesten von dem Elektromotor entfernt ist und welcher eine Vielzahl von Verbindern aufweist, die zur Verbindung mit Kabeln von einer Außenseite ausgebildet sind, eine Wärmesenkenabdeckung, die eingerichtet ist, den Verbinderaufbau zu befestigen und die an dem Motorgehäuse fixiert ist, eine Ansteuerplatine, die eingerichtet ist, eine elektronische Ansteuerkomponente zum Ansteuern des Elektromotors zu befestigen und so angeordnet ist, dass eine Fläche gegenüber einer Fläche, auf der die elektronische Ansteuerkomponente befestigt ist, der Seite der Wärmesenkenabdeckung zugewandt ist, eine Stromversorgungsplatine, die eingerichtet ist, eine elektronische Stromversorgungskomponente zum Erzeugen eines Stroms für die Ansteuerplatine zu befestigen und die auf der Seite des Elektromotors ausgehend von der Ansteuerplatine in Richtung der Ausgangsachse so angeordnet ist, dass eine Fläche, auf der die elektronische Stromversorgungskomponente befestigt ist, der Seite der Ansteuerplatine zugewandt ist, ein Platinenhalteelement, welches Aufnahmeabschnitte, welche die elektronische Ansteuerkomponente und die elektronische Stromversorgungskomponente aufnehmen, und einen Halteabschnitt aufweist, welcher die Ansteuerplatine und die Stromversorgungsplatine in einem vorbestimmten Abstand hält, und welches zwischen der elektronischen Ansteuerkomponente und der elektronischen Stromversorgungskomponente angeordnet ist, und eine Steuerungsplatine, die eingerichtet ist, einen Rotationssensor zum Erfassen einer Rotation der Ausgangsachse und eine Steuerung zum Steuern der elektronischen Ansteuerkomponente zu befestigen, und auf der Seite des Elektromotors ausgehend von der Stromversorgungsplatine in Richtung der Ausgangsachse so angeordnet ist, dass eine Fläche, auf der der Rotationssensor befestigt ist, der Seite des Elektromotors zugewandt ist.To solve the above problems, there is provided an electric power steering apparatus that includes a motor housing configured to house an electric motor for driving a steering mechanism for a vehicle, a control unit disposed on an opposite side to an output axis of the electric motor. The motor housing includes a Motor connection terminal which is electrically connected to the electric motor and extends in the direction of the control unit. The control unit includes a connector structure which is arranged at a position farthest from the electric motor and which has a plurality of connectors adapted to be connected to cables from an outside, a heat sink cover adapted to the connector structure and which is fixed to the motor housing, a control board which is set up to fix an electronic control component for controlling the electric motor and is arranged such that a surface opposite a surface on which the electronic control component is fixed faces the side of the heat sink cover is, a power supply board which is set up to attach an electronic power supply component for generating a current for the control board and which is arranged on the side of the electric motor starting from the control board in the direction of the output axis so that a surface, on which the electronic power supply component is attached, facing the side of the drive board, a board holding member which has receiving portions which receive the electronic drive component and the electronic power supply component, and a holding portion which holds the drive board and the power supply board at a predetermined distance, and which is arranged between the electronic control component and the electronic power supply component, and a control board which is set up to attach a rotation sensor for detecting a rotation of the output axis and a controller for controlling the electronic control component, and on the side of the electric motor starting from the power supply board in the direction of the output axis is arranged so that a surface on which the rotation sensor is mounted faces the electric motor side.

Dementsprechend ist es möglich, die elektrische Servolenkungsvorrichtung mit guter Wärmeableitung und aufgrund von Modularisierung guter Montierbarkeit bereitzustellen, indem eine Wärmesenke an einem Endabschnitt der Vorrichtung in der Nähe der Ansteuerplatine, die eine große Wärmemenge erzeugt, vorgesehen wird, die Wärmesenke so angeordnet wird, dass sie in direktem Kontakt mit einer Außenluft steht, und das Platinenhalteelement zwischen den Platinen in der Steuerungseinheit vorgesehen wird.Accordingly, it is possible to provide the electric power steering apparatus with good heat dissipation and good assemblability due to modularization by providing a heat sink at an end portion of the apparatus in the vicinity of the drive board that generates a large amount of heat, arranging the heat sink to be is in direct contact with an outside air, and the board holding member is provided between the boards in the control unit.

Das Platinenhalteelement kann einen Halteelementverbindungsanschluss umfassen, welcher mit dem Motorverbindungsanschluss verbunden ist, und kann die Funktion haben, den vorbestimmten Abstand zwischen der Ansteuerplatine und der Stromversorgungsplatine aufrechtzuerhalten, wenn der Motorverbindungsanschluss in den Halteelementverbindungsanschluss gedrückt wird, um die Steuerungseinheit und das Motorgehäuse zu verbauen.The board holding member may include a holding member connecting terminal connected to the motor connecting terminal, and may have a function of maintaining the predetermined distance between the drive board and the power supply board when the motor connecting terminal is pressed into the holding member connecting terminal to assemble the control unit and the motor housing.

Dementsprechend ist es möglich, die Montierbarkeit zu verbessern, indem die Ansteuerplatine und die Stromversorgungsplatine in dem vorbestimmten Abstand gehalten werden, wenn der Anschluss hineingedrückt wird, um die Steuerungseinheit und den Elektromotor zu verbauen.Accordingly, it is possible to improve the assemblability by keeping the drive board and the power supply board at the predetermined distance when the connector is pushed in to assemble the control unit and the electric motor.

Die Ansteuerplatine kann einen Stromversorgungsansteuerzwischenanschluss umfassen, welcher elektrisch mit der Stromversorgungsplatine verbunden ist, und das Platinenhalteelement die Funktion haben kann, den Stromversorgungsansteuerzwischenanschluss zu führen, wenn die Stromversorgungsplatine und die Ansteuerplatine verbaut werden. The control board can comprise a power supply control intermediate connection, which is electrically connected to the power supply board, and the board holding element can have the function of guiding the power supply control intermediate connection when the power supply board and the control board are installed.

Dementsprechend ist es möglich, die Montierbarkeit zu verbessern, indem eine Funktion zur Führung des Anschlusses zum elektrischen Verbinden der Platinen vorliegt, wenn eine Vielzahl von Platinen in der Steuerungseinheit verbaut wird.Accordingly, it is possible to improve the assemblability by having a function of guiding the terminal for electrically connecting the boards when a plurality of boards are installed in the control unit.

Ein Ende des Halteabschnitts kann an einer Fläche der Stromversorgungsplatine fixiert werden, auf welcher die elektronische Stromversorgungskomponente befestigt ist, und das andere Ende des Halteabschnitts kann an einer Fläche der Ansteuerplatine fixiert werden, auf welcher die elektronische Ansteuerkomponente befestigt ist.One end of the holding portion can be fixed to a surface of the power supply board on which the electronic power supply component is fixed, and the other end of the holding portion can be fixed to a surface of the driving board on which the electronic driving component is fixed.

Dementsprechend ist es nicht notwendig, eine Stützsäule zum Fixieren der Stromversorgungsplatine auf der Wärmesenkenabdeckung durch das Platinenhalteelement vorzusehen, und eine Fläche der Ansteuerplatine kann vergrößert werden.Accordingly, it is not necessary to provide a support column for fixing the power supply board on the heat sink cover through the board holding member, and an area of the drive board can be increased.

Der Verbinderaufbau kann einen Stromversorgungsanschluss umfassen, welcher eingerichtet ist, ein Stromversorgungskabel zu verbinden, welches mit dem Verbinderaufbau und der Stromversorgungsplatine verbunden ist, und einen Steuerungsanschluss, welcher eingerichtet ist, ein Steuerungskabel zu verbinden, welches mit dem Verbinderaufbau und der Steuerungsplatine verbunden ist, und der Steuerungsanschluss an einer Außenseite in radialer Richtung zu der Ausgangsachse von dem Stromversorgungsanschluss ausgebildet sein kann.The connector assembly may include a power supply terminal configured to connect a power supply cable connected to the connector assembly and the power supply board, and a control terminal configured to connect a control cable connected to the connector structure and the control board, and the control connection can be formed on an outside in the radial direction to the output axis of the power supply connection.

Dementsprechend ist es nicht notwendig, einen Öffnungsabschnitt zum Vermeiden von Interferenzen mit dem Steuerungsanschluss in der Stromversorgungsplatine vorzusehen, und es ist einfach, eine Musterverdrahtung auf der Stromversorgungsplatine zu zeichnen.Accordingly, it is not necessary to provide an opening portion for avoiding interference with the control terminal in the power supply board, and it is easy to Draw pattern wiring on the power supply board.

Das Platinenhalteelement kann einen Halteelementbefestigungsabschnitt aufweisen, welcher eingerichtet ist, die Steuerungsplatine nach außen in radialer Richtung der Ausgangsachse von dem Halteabschnitt zu fixieren, und die Steuerungsplatine kann an dem Halteelementsbefestigungsabschnitt fixiert sein.The board holding member may have a holding member fixing portion configured to fix the control board outward in the radial direction of the output axis from the holding portion, and the control board may be fixed to the holding member fixing portion.

Dementsprechend ist die Steuerungsplatine am Platinenhalteelement fixiert, wodurch eine bessere Montierbarkeit aufgrund von Modularisierung erreicht wird.Accordingly, the control circuit board is fixed on the circuit board holding element, whereby better assemblability is achieved due to modularization.

Die Wärmesenkenabdeckung kann einen Abdeckungsbefestigungsabschnitt umfassen, der eingerichtet ist, die Steuerungsplatine an einer Außenseite in radialer Richtung der Ausgangsachse von dem Halteabschnitt zu fixieren, und die Steuerungsplatine kann an dem Abdeckungsbefestigungsabschnitt fixiert sein.The heat sink cover may include a cover fixing portion configured to fix the control board on an outer side in the radial direction of the output axis from the holding portion, and the control board may be fixed to the cover fixing portion.

Dementsprechend ist die Steuerungsplatine an der Wärmesenkenabdeckung befestigt, und so ist es möglich, einen Versatz zwischen dem Sensor, der die Rotation der Ausgangsachse erfasst, und einer Mittelachse der Ausgangsachse zu minimieren.Accordingly, the control board is attached to the heat sink cover, and thus it is possible to minimize an offset between the sensor that detects the rotation of the output axis and a central axis of the output axis.

Der Elektromotor kann zwei Wicklungen aufweisen, die als redundante Systeme fungieren, und eine Vielzahl von Verbindern des Verbinderaufbaus, die Steuerungsplatine, die Ansteuerplatine und die Stromversorgungsplatine können redundante Systeme aufweisen, welche den redundanten Systemen des Elektromotors entsprechen.The electric motor can have two windings that function as redundant systems, and a plurality of connectors of the connector assembly, the control board, the control board and the power supply board can have redundant systems that correspond to the redundant systems of the electric motor.

Dementsprechend ist es möglich, eine kompakte elektrische Servolenkungsvorrichtung bereitzustellen, selbst wenn es redundante Systeme gibt und die Anzahl der Teile groß ist.Accordingly, it is possible to provide a compact electric power steering apparatus even when there are redundant systems and the number of parts is large.

Um die obigen Probleme zu lösen, wird Verfahren zur Herstellung einer Steuerungseinheit bereitgestellt, welche auf einer Seite gegenüberliegend einer Ausgangsachse eines Elektromotors zum Ansteuern eines Lenkmechanismus für ein Fahrzeug in einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung, welche einen Elektromotor umfasst, angeordnet ist. Die Steuerungseinheit weist eine Wärmesenkenabdeckung, welche an einem Motorgehäuse, das eingerichtet ist, einen Elektromotor aufzunehmen, fixiert ist, eine Ansteuerplatine, die eingerichtet ist, eine elektronische Ansteuerkomponente zum Ansteuern des Elektromotors zu befestigen und so angeordnet ist, dass eine Fläche gegenüber einer Fläche, auf der die elektronische Ansteuerkomponente befestigt ist, der Seite der Wärmesenkenabdeckung zugewandt ist, eine Stromversorgungsplatine, die eingerichtet ist, eine elektronische Stromversorgungskomponente zum Erzeugen eines Stroms für die Ansteuerplatine zu befestigen und die auf der Seite des Elektromotors ausgehend von der Ansteuerplatine in Richtung der Ausgangsachse so angeordnet ist, dass eine Fläche, auf der die elektronische Stromversorgungskomponente befestigt ist, der Seite der Ansteuerplatine zugewandt ist, ein Platinenhalteelement, welches Aufnahmeabsschnitte, welche die elektronische Ansteuerkomponente und die elektronische Stromversorgungskomponente aufnehmen, und einen Halteabschnitt aufweist, welcher die Ansteuerplatine und die Stromversorgungsplatine in einem vorbestimmten Abstand hält, und welches zwischen der elektronischen Ansteuerkomponente und der elektronischen Stromversorgungskomponente angeordnet ist; und eine Steuerungsplatine auf, die eingerichtet ist, einen Rotationssensor zum Erfassen einer Rotation der Ausgangsachse und eine Steuerung zum Steuern der elektronischen Ansteuerkomponente zu befestigen, und auf der Seite des Elektromotors ausgehend von der Stromversorgungsplatine in Richtung der Ausgangsachse so angeordnet ist, dass eine Fläche, auf der der Rotationssensor befestigt ist, der Seite des Elektromotors zugewandt ist. Das Verfahren umfasst das Einpassen der elektronischen Ansteuerkomponente in den Aufnahmeabschnitt und Fixierung der Ansteuerplatine an dem Platinenhalteelement, das Fixieren der Ansteuerplatine an der Wärmesenkenabdeckung an einer Fläche gegenüber einer Fläche, an welcher das Platinenhaltelement fixiert ist, das Einpassen der elektronischen Stromversorgungskomponente in den Aufnahmeabschnitt, und Fixieren der Stromversorgungsplatine an einer Fläche gegenüber einer Fläche des Platinenhalteelements, an welcher die Ansteuerplatine fixiert ist, und das Fixieren der Steuerungsplatine an der Wärmesenken-abdeckung von der Seite der fixierten Stromversorgungsplatine.In order to solve the above problems, there is provided a method of manufacturing a control unit which is disposed on a side opposite to an output axis of an electric motor for driving a steering mechanism for a vehicle in an electric power steering apparatus including an electric motor. The control unit has a heat sink cover which is fixed to a motor housing which is set up to accommodate an electric motor, a control board which is set up to fasten an electronic control component for controlling the electric motor and is arranged in such a way that a surface is opposite a surface, on which the electronic control component is attached, facing the side of the heat sink cover, a power supply board which is set up to attach an electronic power supply component for generating a current for the control board and which on the side of the electric motor starting from the control board in the direction of the output axis so is arranged that a surface on which the electronic power supply component is attached faces the side of the drive board, a board holding element, which receiving sections, which the electronic drive component and the electronic power supply receiving orgungsomponent, and having a holding portion which holds the control board and the power supply board at a predetermined distance, and which is arranged between the electronic control component and the electronic power supply component; and a control board which is set up to attach a rotation sensor for detecting a rotation of the output axis and a controller for controlling the electronic control component, and is arranged on the side of the electric motor starting from the power supply board in the direction of the output axis so that a surface, on which the rotation sensor is attached, facing the side of the electric motor. The method includes fitting the electronic drive component into the receiving section and fixing the drive circuit board to the circuit board holding element, fixing the drive circuit board to the heat sink cover on a surface opposite to a surface on which the circuit board holding element is fixed, fitting the electronic power supply component into the receiving section, and Fixing the power supply board to a surface opposite to a surface of the board holding member to which the drive board is fixed, and fixing the control board to the heat sink cover from the side of the fixed power supply board.

Dementsprechend ist es möglich, das Verfahren zur Herstellung der elektrischen Servolenkungsvorrichtung mit guter Wärmeableitung und guter Montierbarkeit aufgrund von Modularisierung bereitzustellen, indem eine Wärmesenke an einem Endabschnitt der Vorrichtung in der Nähe der Ansteuerplatine, welche eine große Wärmemenge erzeugt, vorgesehen wird, der Kühlkörper so angeordnet wird, dass er in direktem Kontakt mit einer Außenluft steht, und das Platinenhalteelement zwischen den Platinen in der Steuerungseinheit vorgesehen wird.Accordingly, it is possible to provide the method of manufacturing the electric power steering apparatus with good heat dissipation and assemblability due to modularization by providing a heat sink at an end portion of the apparatus in the vicinity of the drive board which generates a large amount of heat, thus arranging the heat sink becomes to be in direct contact with an outside air, and the board holding member is provided between the boards in the control unit.

WIRKUNG DER ERFINDUNGEFFECT OF THE INVENTION

Wie oben beschrieben, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die elektrische Servolenkungsvorrichtung mit guter Wärmeableitung und Montierbarkeit sowie das Verfahren zur Herstellung der elektrischen Servolenkungsvorrichtung bereitzustellen.As described above, according to the present invention, it is possible to provide the electric power steering apparatus having good heat dissipation and assemblability and the method for manufacturing the electric power steering apparatus.

FigurenlisteFigure list

  • 1(A) ist eine Draufsicht auf eine elektrische Servolenkungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 1(B) ist eine rechte Seitenansicht davon, 1(C) ist eine Vorderansicht davon, 1(D) ist eine perspektivische Ansicht davon von oben, und 1(E) ist eine perspektivische Ansicht davon von unten. 1 (A) Fig. 13 is a plan view of an electric power steering apparatus according to a first embodiment of the present invention; 1 (B) is a right side view thereof, 1 (C) is a front view thereof, 1 (D) Figure 13 is a top perspective view thereof; 1 (E) Fig. 3 is a bottom perspective view thereof.
  • 2(A) ist eine Draufsicht auf die elektrische Servolenkungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 2(B) ist eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B von 2(A), und 2(C) ist eine Schnittansicht entlang einer Linie A-A von 2(A). 2 (A) Fig. 13 is a plan view of the electric power steering apparatus according to the first embodiment of the present invention; 2 B) FIG. 14 is a sectional view taken along line BB of FIG 2 (A) , and 2 (C) FIG. 14 is a sectional view taken along line AA of FIG 2 (A) .
  • 3(A) ist eine perspektivische Explosivansicht der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von oben und 3(B) ist eine perspektivische Explosivansicht davon von unten. 3 (A) 12 is an exploded perspective view of the electric power steering apparatus according to the first embodiment of the present invention from above and FIG 3 (B) Fig. 3 is an exploded perspective view from below thereof.
  • 4(A) ist eine Draufsicht auf eine Ansteuerplatine der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 4(B) ist eine rechte Seitenansicht davon, 4(C) ist eine Vorderansicht davon, und 4(D) ist eine perspektivische Ansicht von oben. 4 (A) Fig. 13 is a plan view of a drive board of the electric power steering apparatus according to the first embodiment of the present invention; 4 (B) is a right side view thereof, 4 (C) Fig. 13 is a front view thereof, and 4 (D) Fig. 3 is a perspective view from above.
  • 5(A) ist eine Draufsicht auf ein Platinenhalteelement der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 5(B) ist eine rechte Seitenansicht davon, 5(C) ist eine Vorderansicht davon, 5(D) ist eine Ansicht von unten davon, und 5(E) ist eine perspektivische Ansicht davon von oben. 5 (A) Fig. 13 is a plan view of a board holding member of the electric power steering apparatus according to the first embodiment of the present invention; 5 (B) is a right side view thereof, 5 (C) is a front view thereof, 5 (D) Fig. 3 is a bottom view thereof, and 5 (E) Fig. 3 is a top perspective view thereof.
  • 6(A) ist eine Draufsicht auf eine Stromversorgungsplatine der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 6(B) ist eine rechte Seitenansicht davon, 6(C) ist eine Vorderansicht davon, 6(D) ist eine Ansicht von unten davon, und 6(E) ist eine perspektivische Ansicht davon von oben. 6 (A) Fig. 13 is a plan view of a power supply board of the electric power steering apparatus according to the first embodiment of the present invention; 6 (B) is a right side view thereof, 6 (C) is a front view thereof, 6 (D) Fig. 3 is a bottom view thereof, and 6 (E) Fig. 3 is a top perspective view thereof.
  • 7(A) ist eine Draufsicht auf eine Steuerungsplatine der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 7(B) ist eine rechte Seitenansicht davon, 7(C) ist eine Vorderansicht davon, 7(D) ist eine Ansicht von unten davon, und 7(E) ist eine perspektivische Ansicht davon von oben. 7 (A) Fig. 13 is a plan view of a control board of the electric power steering apparatus according to the first embodiment of the present invention; 7 (B) is a right side view thereof, 7 (C) is a front view thereof, 7 (D) Fig. 3 is a bottom view thereof, and 7 (E) Fig. 3 is a top perspective view thereof.
  • 8(A) ist eine Draufsicht, 8(B) ist eine rechte Seitenansicht, 8(C) ist eine Vorderansicht, 8(D) ist eine Bodenansicht und 8(E) ist eine perspektivische Ansicht von oben, wenn die Ansteuerplatine und das Platinenhalteelement in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung fixiert sind. 8 (A) is a plan view, 8 (B) is a right side view, 8 (C) is a front view, 8 (D) is a bottom view and 8 (E) Fig. 13 is a perspective view from above when the drive board and the board holding member are fixed in the electric power steering apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • 9(A) ist eine Draufsicht, 9(B) ist eine rechte Seitenansicht, 9(C) ist eine Vorderansicht, und 9(D) ist eine perspektivische Ansicht von oben, wenn ein Abschnitt von der Wärmesenkenabdeckung bis zu der Stromversorgungsplatine in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung fixiert ist. 9 (A) is a plan view, 9 (B) is a right side view, 9 (C) Fig. 11 is a front view, and 9 (D) Fig. 13 is a top perspective view when a portion from the heat sink cover to the power supply board is fixed in the electric power steering apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • 10(A) ist eine Draufsicht, 10(B) ist eine rechte Seitenansicht, 10(C) ist eine Vorderansicht, und 10(D) ist eine perspektivische Ansicht von oben, wenn ein Abschnitt von der Wärmesenkenabdeckung bis zu der Steuerungsplatine in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung fixiert ist., 10 (A) is a plan view, 10 (B) is a right side view, 10 (C) Fig. 11 is a front view, and 10 (D) Fig. 13 is a top perspective view when a portion from the heat sink cover to the control board is fixed in the electric power steering apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • 11(A) ist eine Draufsicht, 11(B) ist eine Schnittansicht entlang einer Linie E-E von 11(A), und 11(C) ist eine Schnittansicht entlang der Linie F-F von 11(A), wenn der Abschnitt von der Wärmesenkenabdeckung zu der Steuerungsplatine in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung fixiert ist. 11 (A) is a plan view, 11 (B) FIG. 13 is a sectional view taken along a line EE of FIG 11 (A) , and 11 (C) FIG. 13 is a sectional view taken along line FF of FIG 11 (A) when the portion from the heat sink cover to the control board is fixed in the electric power steering apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • 12(A) ist eine Draufsicht, 12(B) ist eine rechte Seitenansicht, 12(C) ist eine Vorderansicht, und 12(D) ist eine perspektivische Ansicht von oben, wenn ein Abschnitt von einer Ansteuerplatine zu einer Stromversorgungsplatine in einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß einem Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung fixiert ist. 12 (A) is a plan view, 12 (B) is a right side view, 12 (C) Fig. 11 is a front view, and 12 (D) Fig. 13 is a perspective view from above when a portion from a drive board to a power supply board is fixed in an electric power steering apparatus according to a modification example of the first embodiment of the present invention.
  • 13 ist eine schematische Ansicht, die eine Beziehung zwischen einem Platinenhalteelement und einer weiteren Platine in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß dem Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 13th Fig. 13 is a schematic view showing a relationship between a board holding member and another board in the electric power steering apparatus according to the modification example of the first embodiment of the present invention.
  • 14 ist ein funktionales Blockdiagramm der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 14th Fig. 13 is a functional block diagram of the electric power steering apparatus according to the embodiment of the present invention.

AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNGEMBODIMENT OF THE INVENTION

Nachfolgend werden Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

<Erste Ausführungsform><First embodiment>

Eine elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 gemäß Ausführungsform wird mit Bezug auf die 1(A) bis 14 beschrieben. Die elektrische Servolenkvorrichtung 1 umfasst ein Motorgehäuse 200, in dem ein Elektromotor MT untergebracht ist, der einen Lenkmechanismus für ein Fahrzeug ansteuert, und eine Steuerungseinheit 100, die auf einer Seite angeordnet ist, die einer Ausgangsachse RT gegenüberliegt, die ein Rotor des Elektromotors MT ist. Der Elektromotor MT erzeugt ein unterstützendes Lenkmoment für den Lenkmechanismus, um ein Drehmoment zu unterstützen, wenn ein Fahrer eines Fahrzeugs ein Lenkrad dreht. Die Steuerungseinheit 100 ist eine Steuerungseinrichtung zum Steuern des Elektromotors MT, der das Hilfslenkmoment erzeugt.An electric power steering device 1 according to the embodiment is referred to with reference to 1 (A) until 14th described. The electric power steering device 1 includes a motor housing 200 , which houses an electric motor MT that drives a steering mechanism for a vehicle, and a control unit 100 that is disposed on a side that is an output axis RT opposite, which is a rotor of the electric motor MT. The electric motor MT generates an assisting steering torque for the steering mechanism in order to assist a torque when a driver of a vehicle turns a steering wheel. The control unit 100 is a control device for controlling the electric motor MT which generates the auxiliary steering torque.

In der elektrischen Servolenkvorrichtung 1 der Ausführungsform umfasst der Elektromotor MT einen ersten Elektromotor MTA und einen zweiten Elektromotor MTB, und die Steuerungseinheit 100 umfasst ein erstes Steuerungssystem 100A und ein zweites Steuerungssystem 100B, wie in 14 dargestellt. Insgesamt umfasst die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 ein erstes System 10A mit dem ersten Elektromotor MTA und dem ersten Steuerungssystem 100A und ein zweites System 10B mit dem zweiten Elektromotor MTB und dem zweiten Steuerungssystem 100B. Da, wie oben erwähnt, zwei Systeme redundant sind, kann die Steuerung über elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 fortgesetzt werden, auch wenn in einem der beiden Systeme eine Störung auftritt. In der Ausführungsform haben der erste Elektromotor MTA und der zweite Elektromotor MTB ein redundantes System, da Wicklungen aus einem ersten Wicklungssatz und einem zweiten Wicklungssatz gebildet sind den Rotor teilen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt und der erste Elektromotor MTA und der zweite Elektromotor MTB können zwei separate Elektromotoren sein.In the electric power steering device 1 In the embodiment, the electric motor MT comprises a first electric motor MTA and a second electric motor MTB , and the control unit 100 includes a first control system 100A and a second control system 100B , as in 14th shown. Overall, the electric power steering device comprises 1 a first system 10A with the first electric motor MTA and the first control system 100A and a second system 10B with the second electric motor MTB and the second control system 100B . As mentioned above, since two systems are redundant, electric power steering can be used for control 1 continued even if a malfunction occurs in one of the two systems. In the embodiment, the first electric motor MTA and the second electric motor MTB a redundant system, as windings are formed from a first set of windings and a second set of windings share the rotor. However, the present invention is not limited to this and the first electric motor MTA and the second electric motor MTB can be two separate electric motors.

Wie in 1(A) bis 1(E) und 14 dargestellt, versorgt das erste Steuerungssystem 100A oder das zweite Steuerungssystem 100B elektronische Stromversorgungskomponenten 151, die eine Stromversorgungseinheit auf einer Stromversorgungsplatine 150 bilden, über ein Stromkabel und einen Stromversorgungsverbinder 1111 mit Strom von einer Fahrzeugbatterie. Der Stromversorgungsverbinder 1111 ist mit einem Stromversorgungsanschluss 112 verbunden, welcher auf der Platinenseite des Verbinderaufbaus 110 ausgebildet ist. Das erste Steuerungssystem 100A oder das zweite Steuerungssystem 100B liefert ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal an einen Mikrocomputer 162, welcher eine Steuerung auf einer Steuerungsplatine 160 darstellt, über einen Car Area Network (CAN)-Verbinder 1112, der über ein Steuerungskabel mit einem CAN (nicht dargestellt) verbunden ist. Das erste Steuerungssystem 100A oder das zweite Steuerungssystem 100B liefert ein Lenkdrehmomentsignal, ein Lenkwinkelsignal und dergleichen an den Mikrocomputer 162 über einen Sensoranschluss 1113, welcher mit einem Sensor verbunden ist, der Informationen über jede Position des Fahrzeugs erfasst.As in 1 (A) until 1 (E) and 14th shown, supplies the first control system 100A or the second control system 100B electronic power supply components 151 who have favourited a power supply unit on a power supply board 150 form, through a power cord and a power connector 1111 with power from a vehicle battery. The power connector 1111 is provided with a power connector 112 connected, which is on the board side of the connector assembly 110 is trained. The first control system 100A or the second control system 100B provides a vehicle speed signal to a microcomputer 162 , which is a controller on a control board 160 represents, via a car area network (CAN) connector 1112, which is connected to a CAN (not shown) via a control cable. The first control system 100A or the second control system 100B supplies a steering torque signal, a steering angle signal and the like to the microcomputer 162 via a sensor connection 1113, which is connected to a sensor that detects information about every position of the vehicle.

Der Sensoranschluss 1113 ist mit einem Steuerungsanschluss 113 verbunden, der auf der Platinenseite des Verbinderaufbaus 110 ausgebildet ist. Der Steuerungsanschluss 113 ist an einer Außenseite in einer radialen Richtung zu der Ausgangsachse RT von dem Stromversorgungsanschluss 112 ausgebildet. Wie oben erwähnt, ist der Steuerungsanschluss 113, welcher mit einer Steuerungsplatine 160 verbunden ist, welche an einer entfernten Position angeordnet ist, an einer Außenseite in einer radialen Richtung zu der Ausgangsachse RT von dem Stromversorgungsanschluss 112 angeordnet, welcher mit der Stromversorgungsplatine 150 verbunden ist, welche an einer nahen Position angerordnet ist, und daher ist es nicht notwendig einen Öffnungsabschnitt vorzusehen, um eine Interferenz durch den Steuerungsanschluss 113 in der Stromversorgungsplatine 150 zu vermeiden. Infolgedessen ist es einfach, eine Musterverdrahtung auf der Stromversorgungsplatine 150 zu zeichnen.The sensor connection 1113 is connected to a control connection 113 connected, the one on the board side of the connector assembly 110 is trained. The control connection 113 is on an outside in a radial direction to the output axis RT from the power supply connector 112 educated. As mentioned above, the control port is 113 , which with a control board 160 which is located at a remote position, on an outer side in a radial direction to the output axis RT from the power supply connector 112 arranged, which with the power supply board 150 which is arranged at a close position, and therefore it is not necessary to provide an opening portion to prevent interference from the control terminal 113 in the power supply board 150 to avoid. As a result, it is easy to pattern wiring on the power supply board 150 to draw.

Ein Treiber-IC, welcher eine elektronische Ansteuerkomponente 131 auf einer Ansteuerplatine 130 ist, empfängt ein Steuerungssignal von dem Mikrocomputer 162 auf der Steuerungsplatine 160, erhält einen Ansteuerstrom von der Stromversorgungseinheit auf der Stromversorgungsplatine 150 und treibt den ersten Elektromotor MTA oder den zweiten Elektromotor MTB über einen Motorverbindungsanschluss 210 an. Ein magnetischer Widerstandssensor 161 (MR-Sensor), der eine Drehposition des Rotors des ersten Elektromotors MTA oder des zweiten Elektromotors MTB erfasst, ist auf der Steuerungsplatine 160 vorgesehen und gibt das erfasste Motordrehwinkelsignal an den Mikrocomputer 162 weiter. Wie oben beschrieben, haben die Verbinder 111, wie der Stromversorgungsverbinder 1111 und der CAN-Verbinder 1112, die Steuerungsplatine 160, die Ansteuerplatine 130 und die Stromversorgungsplatine 150 redundante Systeme, welche dem ersten Elektromotor MTA bzw. dem zweiten Elektromotor MTB entsprechen. Wie in 1(A) dargestellt, ist die Steuerungseinheit 100, welche in sich in das erstes Steuerungssystem 100A oberhalb und das zweite Steuerungssystem 100B unterhalb einer Mittellinie CT unterteilt, welche die Mitte des Sensorverbinders 1113 und eine Ausgangsachse eines Elektromotors MT verbindet, vorgesehen. Selbst wenn es redundante Systeme gibt und die Anzahl der Teile groß ist, ist die Steuerungseinheit auf diese Weise vorgesehen, und somit kann eine kompakte elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 bereitgestellt werden.A driver IC, which is an electronic control component 131 on a control board 130 receives a control signal from the microcomputer 162 on the control board 160 , receives a drive current from the power supply unit on the power supply board 150 and drives the first electric motor MTA or the second electric motor MTB via a motor connection port 210 at. A magnetic resistance sensor 161 (MR sensor) showing a rotational position of the rotor of the first electric motor MTA or the second electric motor MTB is recorded on the control board 160 is provided and outputs the detected motor rotation angle signal to the microcomputer 162 Further. As described above, the connectors 111 such as the power connector 1111 and the CAN connector 1112, the control board 160 , the control board 130 and the power supply board 150 redundant systems, which the first electric motor MTA or the second electric motor MTB correspond. As in 1 (A) Shown is the control unit 100, which is in the first control system 100A above and the second control system 100B divided below a center line CT connecting the center of the sensor connector 1113 and an output axis of an electric motor MT. Even when there are redundant systems and the number of parts is large, the control unit is like this provided, and thus a compact electric power steering apparatus 1 to be provided.

Das Motorgehäuse 200 enthält den Motorverbindungsanschluss 210, welcher elektrisch mit dem Elektromotor MT verbunden ist. Der Motorverbindungsanschluss 210 erstreckt sich in Richtung der Steuerungseinheit 100, ist elektrisch mit der Platine verbunden und überträgt einen Ansteuerstrom zum Ansteuern des Elektromotors MT. Da der Elektromotor MT drei Phasen hat, umfasst der Motorverbindungsanschluss 210 einen Satz von drei Anschlüssen, und zwei Sätze der Motorverbindungsanschlüsse entsprechen dem ersten Steuerungssystem 100A bzw. dem zweiten Steuerungssystem 100B, wie in 2(B) dargestellt.The motor housing 200 contains the motor connection port 210 which is electrically connected to the electric motor MT. The motor connection port 210 extends in the direction of the control unit 100, is electrically connected to the circuit board and transmits a control current for controlling the electric motor MT. Since the electric motor MT has three phases, the motor connection terminal includes 210 one set of three terminals, and two sets of the motor connection terminals correspond to the first control system 100A or the second control system 100B , as in 2 B) shown.

Wie in 3(A) und 3(B) dargestellt, nimmt die Steuerungseinheit 100 in einer Reihenfolge abhängig von der Entfernung von dem Motorgehäuse 200, welches de Elektromotor aufnimmt, den Verbinderaufbau 110, eine Wärmesenkenabdeckung 120, die Ansteuerplatine 130, ein Platinenhalteelement 140, die Stromversorgungsplatine 150 und die Steuerungsplatine 160 auf. Der Verbinderaufbau 110 ist an einer Position angeordnet, welche am weitesten von dem Motorgehäuse 200 entfernt ist, in welchem der Elektromotor MT untergebracht ist, und es ist eine Vielzahl von Verbindern 111 für die Verbindung mit Kabeln der Batterie, des CAN, des Sensors und dergleichen nach außen ausgebildet. Die Verbinder 111 umfassen den Stromversorgungsverbinder 1111, den CAN-Verbinder 1112 und den Sensorverbinder 1113, welche den Kabeln von außen entsprechen. Die Wärmesenkenabdeckung 120 befestigt den Verbinderaufbau 110 in einem Bereich von etwa 2/3 einer oberen Fläche, ist am Motorgehäuse 200 fixiert und führt die von einer Vielzahl von Platinen erzeugte Wärme über die restliche obere Fläche und die Seitenflächen ab. Die Ansteuerplatine 130, die eine besonders große Wärmeerzeugungsmenge aufweist, ist in Kontakt mit der Wärmesenkenabdeckung 120 angeordnet. Da die Wärmesenkenabdeckung 120 von dem Motorgehäuse 200 getrennt ist, wird die Wärmesenkenabdeckung kaum von der durch den Elektromotor MT selbst erzeugten Wärme beeinflusst.As in 3 (A) and 3 (B) As shown, the control unit 100 takes in an order depending on the distance from the motor housing 200 , which accommodates the electric motor, the connector assembly 110 , a heat sink cover 120 , the control board 130 , a board holding member 140 , the power supply board 150 and the control board 160 on. The connector structure 110 is located at a position farthest from the motor housing 200 is removed in which the electric motor MT is housed, and there are a plurality of connectors 111 designed for connection with cables of the battery, the CAN, the sensor and the like to the outside. The connectors 111 include the power connector 1111, the CAN connector 1112, and the sensor connector 1113 which correspond to the cables from the outside. The heat sink cover 120 attaches the connector assembly 110 in an area of about 2/3 of an upper surface, is on the motor housing 200 fixes and dissipates the heat generated by a large number of circuit boards via the remaining upper surface and the side surfaces. The control board 130 , which has a particularly large amount of heat generation, is in contact with the heat sink cover 120 arranged. As the heat sink cover 120 from the motor housing 200 is separated, the heat sink cover is hardly affected by the heat generated by the electric motor MT itself.

Um den Elektromotor MT anzutreiben, sind auf der Ansteuerplatine 130 die elektronischen Ansteuerkomponenten 131 befestigt, einschließlich eines Vortreibers, der ein PWM-Signal aus dem Steuerungssignal des Mikrocomputers 162 erzeugt, einer Brückenschaltung mit einem Schaltelement zum Ansteuern des ersten Wicklungssatzes oder des zweiten Wicklungssatzes des dreiphasigen Elektromotors MT durch das PWM-Signal, eines Shunt-Widerstands zum Erfassen eines Stroms jeder Phase der Brückenschaltung und dergleichen. Die elektronische Ansteuerkomponente 131 kann ein Treiber-IC sein, in welchem eine Vielzahl von Funktionen und Schaltungen in einer Komponente integriert sind, oder in Form von einzelnen Komponenten und Schaltungen auf der Ansteuerplatine 130 befestigt sein. Wie in 4(A) bis 4(D) dargestellt, hat die Ansteuerplatine 130 einen Stromversorgungsansteuerzwischenanschluss 132, der elektrisch mit der Stromversorgungsplatine 150 verbunden ist. Ein Teil des Stromversorgungsansteuerzwischenanschlusses 132 überträgt einen Ansteuerstrom von der Stromversorgungsplatine 150, und der andere Teil überträgt das Steuerungssignal von der Steuerungsplatine 160 über die Stromversorgungsplatine 150. Die Ansteuerplatine 130 ist so angeordnet, dass eine Fläche, auf der diese elektronischen Ansteuerkomponente 131 befestigt sind, der Seite der Stromversorgungsplatine 150 (Platinenhalteelement 140) zugewandt ist und eine dieser Fläche gegenüberliegende Fläche der Seite der Wärmesenkenabdeckung 120 zugewandt ist. Vorzugsweise ist die Platine der Ansteuerplatine 130 aus Metall (insbesondere Aluminium) gefertigt, um die Wärme einfach zu er Wärmesenkenabdeckung 120 zu leiten.To drive the electric motor MT are on the control board 130 the electronic control components 131 attached, including a pre-driver that extracts a PWM signal from the control signal of the microcomputer 162 generated, a bridge circuit having a switching element for driving the first winding set or the second winding set of the three-phase electric motor MT by the PWM signal, a shunt resistor for detecting a current of each phase of the bridge circuit and the like. The electronic control component 131 can be a driver IC in which a large number of functions and circuits are integrated in one component, or in the form of individual components and circuits on the control board 130 be attached. As in 4 (A) until 4 (D) shown has the control board 130 an intermediate power supply drive terminal 132 that electrically connects to the power supply board 150 connected is. Part of the power supply drive interconnect 132 transmits a control current from the power supply board 150 , and the other part transmits the control signal from the control board 160 via the power supply board 150 . The control board 130 is arranged so that a surface on which this electronic control component 131 are attached to the side of the power supply board 150 (PCB retainer 140 ) and a surface opposite this surface on the side of the heat sink cover 120 is facing. The board is preferably the control board 130 Made of metal (especially aluminum) to make the heat easy to heat sink cover 120 to direct.

Wie in 6(A) bis 6(E) dargestellt, ist auf der Stromversorgungsplatine 150 die elektronische Stromversorgungskomponente 151 zur Erzeugung des Stroms für die Ansteuerplatine 130 befestigt. Die elektronische Stromversorgungskomponente 151 bildet die Stromversorgungseinheit zur Umwandlung des über den Stromversorgungsverbinder 1111 von der Batterie erhaltenen Stroms in einen für den Elektromotor MT und den Mikrocomputer 162 auf der Steuerungsplatine 160 geeigneten Strom. Die Stromversorgungsplatine 150 hat einen Stromversorgungszwischenanschluss 152, der elektrisch mit der Steuerungsplatine 160 auf der Fläche verbunden ist, welche der Fläche gegenüberliegt, auf welcher die elektronische Stromversorgunssgskomponente 151 befestigt ist. Ein Teil des Stromversorgungszwischenanschlusses 152 überträgt ein Steuerungssignal von der Ansteuerplatine 130 über die Stromversorgungsplatine 150 an die Steuerungsplatine 160 und überträgt ein Signal von der Steuerungsplatine 160 an die Ansteuerplatine 130. Die Stromversorgungsplatine 150 hat ein Stromversorgungsanschlussverbindungsloch 153, welches an einem Endabschnitt mit dem Stromversorgungsanschluss 112 verbunden ist. Die Stromversorgungsplatine 150 ist auf der Seite des Elektromotors MT ausgehend von der Ansteuerplatine 130 in einer axialen Richtung der Ausgangsachse RT so angeordnet, dass die Fläche, auf welcher die elektronische Stromversorgungskomponente 151 befestigt ist, der Seite der Ansteuerplatine 130 zugewandt ist.As in 6 (A) until 6 (E) is on the power supply board 150 the electronic power supply component 151 to generate the electricity for the control board 130 attached. The electronic power supply component 151 constitutes the power supply unit for converting the power received from the battery through the power supply connector 1111 into one for the electric motor MT and the microcomputer 162 on the control board 160 suitable current. The power supply board 150 has an intermediate power supply connection 152 that is electrically connected to the control board 160 is connected on the surface which is opposite to the surface on which the electronic power supply component 151 is attached. Part of the power supply interconnection 152 transmits a control signal from the control board 130 via the power supply board 150 to the control board 160 and transmits a signal from the control board 160 to the control board 130 . The power supply board 150 has a power supply terminal connection hole 153 , which at one end portion with the power supply connection 112 connected is. The power supply board 150 is on the side of the electric motor MT starting from the control board 130 in an axial direction of the output axis RT arranged so that the surface on which the electronic power supply component 151 is attached, the side of the control board 130 is facing.

Wie in den 5(A) bis 5(E) dargestellt, hat das Platinenhalteelement 140 einen Aufnahmeabschnitt 1421 zur Aufnahme der elektronischen Ansteuerkomponente 131, welche von der Ansteuerplatine 130 auf einer Fläche hervorsteht, und einen Aufnahmeabschnitt 1422 zur Aufnahme der elektronischen Stromversorgungskomponente 151, die von der Stromversorgungsplatine 150 auf der anderen Fläche hervorsteht. Das Platinenhalteelement 140 ist zwischen der Ansteuerplatine 130 und der Stromversorgungsplatine 150 so angeordnet, dass der Aufnahmeabschnitt 1421 zur Aufnahme der elektronischen Ansteuerkomponente 131 der Seite der Ansteuerplatine 130 (Seite der Wärmesenkenabdeckung 120) und der Aufnahmeabschnitt 1422 zur Aufnahme der elektronischen Stromversorgungskomponente 151 der Seite der Stromversorgungsplatine 150 (Seite des Motorgehäuses 200) gegenüberliegt. Da der Aufnahmeabschnitt 1421 und der Aufnahmeabschnitt 1422 in der Draufsicht an zueinander versetzten Positionen angeordnet sind, können Höhen von den Flächen der elektronischen Ansteuerkomponente 131 und der elektronischen Stromversorgungskomponente 151 abgefangen und ein Abstand in Richtung der Drehachse verkürzt werden.As in the 5 (A) until 5 (E) shown, has the board holding element 140 a receiving section 1421 to accommodate the electronic control component 131 which of the Control board 130 protruding on a surface, and a receiving portion 1422 to accommodate the electronic power supply component 151 taken from the power supply board 150 protrudes on the other surface. The circuit board holding element 140 is between the control board 130 and the power supply board 150 arranged so that the receiving portion 1421 to accommodate the electronic control component 131 the side of the control board 130 (Side of the heat sink cover 120 ) and the receiving section 1422 to accommodate the electronic power supply component 151 the side of the power supply board 150 (Side of the motor housing 200 ) opposite. Since the receiving section 1421 and the receiving section 1422 are arranged at mutually offset positions in the plan view, heights can vary from the surfaces of the electronic control component 131 and the electronic power supply component 151 intercepted and shortened a distance in the direction of the axis of rotation.

Das Platinenhalteelement 140 weist einen Halteabschnitt 141 auf, welcher die Ansteuerplatine 130 und die Stromversorgungsplatine 150 in einem vorgegebenen Abstand an vier Ecken eines rechteckigen Abschnitts hält. Der vorbestimmte Abstand ist ein Abstand, bei welchem die höchste Komponente der elektronischen Ansteuerkomponente 131 und der elektronischen Stromversorgungskomponente 151 nicht mit der gegenüberliegenden Platine in Kontakt kommt. Ein Ende des Halteabschnitts 141 ist an der Fläche der Stromversorgungsplatine 150 fixiert, auf der die elektronische Stromversorgungskomponente 151 befestigt ist, und das andere Ende ist an der Fläche der Ansteuerplatine 130 fixiert, auf der die elektronische Ansteuerkomponente 131 befestigt ist. Dementsprechend ist es nicht notwendig, eine Stützsäule zur Fixierung der Stromversorgungsplatine 150 an der Wärmesenkenabdeckung 120 durch das Platinenhalteelement 140 vorzusehen, und eine Fläche der Ansteuerplatine 130 kann vergrößert werden.The circuit board holding element 140 has a holding portion 141 on which the control board 130 and the power supply board 150 holds at a predetermined distance at four corners of a rectangular section. The predetermined distance is a distance at which the highest component of the electronic drive component 131 and the electronic power supply component 151 does not come into contact with the opposite board. One end of the holding portion 141 is on the face of the power supply board 150 fixed on which the electronic power supply component 151 is attached, and the other end is on the surface of the control board 130 fixed on which the electronic control component 131 is attached. Accordingly, it is not necessary to use a support column to fix the power supply board 150 on the heat sink cover 120 through the board holding element 140 to be provided, and a surface of the control board 130 can be enlarged.

Das Platinenhalteelement 140 weist einen Halteelementverbindungsanschluss 143 auf, welcher mit dem Motorverbindungsanschluss 210 verbunden ist. Das Platinenhalteelement 140 umfasst den Halteelementverbindungsanschluss 143, mit welcher der Motorverbindungsanschluss 210 verbunden ist, um die Steuerungseinheit 100 und das Motorgehäuse 200 zu verbauen, und somit können die Ansteuerplatine 130 und die Stromversorgungsplatine 150 in dem vorbestimmten Abstand gehalten werden, wenn der Motorverbindungsanschluss 210 in den Halteelementverbindungsanschluss 143 gedrückt wird. Wie oben erwähnt, können die Ansteuerplatine 130 und die Stromversorgungsplatine 150 in dem vorbestimmten Abstand gehalten werden, wenn der Motorverbindungsanschluss 210 hineingedrückt wird, um die Steuerungseinheit 100 und den Elektromotor MT zu verbauen, und somit kann die Montierbarkeit verbessert werden, ohne eine Last auf den zusammengebauten Abschnitt aufzubringen.The circuit board holding element 140 has a retainer connection port 143 which with the motor connection port 210 connected is. The circuit board holding element 140 includes the retainer connection terminal 143 with which the motor connection port 210 is connected to the control unit 100 and the motor housing 200 to be installed, and thus the control board 130 and the power supply board 150 be kept at the predetermined distance when the motor connection terminal 210 into the retainer connection port 143 is pressed. As mentioned above, the control board 130 and the power supply board 150 be kept at the predetermined distance when the motor connection terminal 210 is pushed in to assemble the control unit 100 and the electric motor MT, and thus assemblability can be improved without applying a load to the assembled portion.

Das Platinenhalteelement 140 weist ein Führungsloch 145 auf, welches den Stromversorgungsansteuerzwischenanschluss 132 führt, wenn die Stromversorgungsplatine 150 und die Ansteuerplatine 130 zusammengebaut werden. Da ein Durchmesser des Führungslochs 145 auf einer Fläche auf der Seite der Ansteuerplatine 130 groß und auf einer Fläche auf der Seite der Stromversorgungsplatine 150 klein ist, hat das Führungsloch die Funktion, den auf der Ansteuerplatine 130 vorgesehenen Stromversorgungsansteuerzwischenanschluss 132 zu führen, wenn die Platinen zusammengebaut werden. Wie oben beschrieben, ist es möglich, die Montierbarkeit zu verbessern, wenn eine Vielzahl von Platinen in der Steuerungseinheit 100 zusammengebaut wird, indem die Funktion der Führung des Anschlusses zum elektrischen Verbinden der Platinen vorhanden ist. Das Platinenhalteelement 140 umfasst eine Einpressabdeckung 146 zum Schutz der Halteelementverbindungsanschlusses 143 und zur Führung des Motorverbindungsanschlusses 210, wenn der Motorverbindungsanschluss 210 in den Halteelementverbindungsanschluss 143 gedrückt wird.The circuit board holding element 140 has a guide hole 145 on which the power supply drive intermediate terminal 132 leads when the power supply board 150 and the control board 130 be assembled. As a diameter of the guide hole 145 on a surface on the side of the control board 130 large and on a flat on the side of the power supply board 150 is small, the guide hole has the same function as on the control board 130 provided intermediate power supply control connection 132 to guide when assembling the boards. As described above, when assembling a plurality of boards in the control unit 100, it is possible to improve assemblability by having the function of guiding the terminal for electrically connecting the boards. The circuit board holding element 140 includes a press-fit cover 146 to protect the retaining element connection connection 143 and for guiding the motor connection terminal 210 when the motor connection port 210 into the retainer connection port 143 is pressed.

Auf der Steuerungsplatine 160 ist der Rotationssensor 161 (MR-Sensor 161) zur Erfassung der Rotation der Rotationsachse des Elektromotors MT auf der einen Fläche und der Mikrocomputer 162 (in 7(A) bis 7(E) nicht dargestellt) zum Steuern der elektronischen Ansteuerkomponente 131 auf der anderen Fläche befestigt. Die Steuerungsplatine 160 ist auf der Seite des Elektromotors MT ausgehend von der Stromversorgungsplatine 150 in axialer Richtung zu der Ausgangsachse RT so angeordnet, dass die Fläche, auf der der Rotationssensor 161 befestigt ist, der Seite des Elektromotors MT zugewandt ist. Die Steuerungsplatine 160 hat ein Steuerungsplatinenverbindungsloch 163 zum Anschließen des Stromversorgungszwischenanschlusses 152. Die Steuerungsplatine 160 hat ein Steuerunganschlussverbindungsloch 164, welches an einem Endabschnitt mit dem Steuerungsanschluss 113 verbunden ist.On the control board 160 is the rotation sensor 161 (MR sensor 161 ) for detecting the rotation of the axis of rotation of the electric motor MT on the one surface and the microcomputer 162 (in 7 (A) until 7 (E) not shown) for controlling the electronic control component 131 attached to the other surface. The control board 160 is on the side of the electric motor MT starting from the power supply board 150 in the axial direction to the output axis RT arranged so that the surface on which the rotation sensor 161 is attached, facing the side of the electric motor MT. The control board 160 has a control board connection hole 163 for connecting the intermediate power supply connector 152 . The control board 160 has a control connection connection hole 164 , which at one end section with the control connection 113 connected is.

Wie oben beschrieben, umfasst die Steuerungseinheit 100 der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 die Wärmesenkenabdeckung 120, die den an der von dem Elektromotor MT am weitesten entfernten Position angeordneten Verbinderaufbau 110 aufnimmt und am Motorgehäuse 200 fixiert ist, die Ansteuerplatine 130, die so angeordnet ist, dass die Fläche, die der Fläche, auf der die elektronische Ansteuerkomponente 131 befestigt ist, gegenüberliegt, der Seite der Wärmesenkenabdeckung 120 zugewandt ist, die Stromversorgungsplatine 150, die auf der Seite des Elektromotors MT ausgehend von der Ansteuerplatine 130 so angeordnet ist, dass die Fläche, auf der die elektronische Stromversorgungskomponente 151 befestigt ist, der Seite der Ansteuerplatine 130 zugewandt ist, das Platinenhalteelement 140, das den Aufnahmeabschnitt 1421 oder 1422, der die elektronische Ansteuerkomponente 131 oder dergleichen aufnimmt, und den Halteabschnitt 141 aufweist, der die Ansteuerplatine 130 und die Stromversorgungsplatine 150 in dem vorbestimmten Abstand hält, und zwischen der Ansteuerplatine 130 und der Stromversorgungsplatine 150 angeordnet ist, und die Steuerungsplatine 160, die die Steuerung 162 zum Steuern der elektronischen Ansteuerkomponente 131 befestigt und auf der Elektromotor-MT-Seite von der Stromversorgungsplatine 150 vorgesehen ist. Dementsprechend ist es möglich, die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 bereitzustellen, die eine gute Wärmeableitung und eine gute Montierbarkeit aufgrund der Modularisierung aufweist, indem die Wärmesenke an dem Endabschnitt der Vorrichtung in der Nähe der Ansteuerplatine 130, die eine große Wärmemenge erzeugt, so angeordnet wird, dass er in direktem Kontakt mit der Außenluft steht, und indem das Platinenhalteelement 140 zwischen den Platinen in der Steuerungseinheit 100 bereitgestellt wird.As described above, the control unit 100 includes the electric power steering apparatus 1 the heat sink cover 120 that is, the connector assembly located at the furthest position from the electric motor MT 110 and on the motor housing 200 is fixed, the control board 130 , which is arranged so that the surface that the surface on which the electronic control component 131 is attached, facing the side of the heat sink cover 120 facing the power supply board 150 on the side of the electric motor MT starting from the control board 130 is arranged so that the surface on which the electronic power supply component 151 is attached, the side of the control board 130 is facing, the board holding element 140 that is the receiving section 1421 or 1422 , which is the electronic control component 131 or the like, and the holding portion 141 having the control board 130 and the power supply board 150 holds in the predetermined distance, and between the control board 130 and the power supply board 150 is arranged, and the control board 160 who have favourited the controller 162 to control the electronic control component 131 attached and on the electric motor MT side of the power supply board 150 is provided. Accordingly, it is possible to use the electric power steering apparatus 1 provide, which has good heat dissipation and good mountability due to the modularization, by placing the heat sink on the end portion of the device in the vicinity of the control board 130 , which generates a large amount of heat, is placed so as to be in direct contact with the outside air and inside the board holding member 140 is provided between the boards in the control unit 100.

Vorzugsweise wird die oben beschriebene Steuerungseinheit 100 wie folgt zusammengebaut. Zunächst werden die Ansteuerplatine 130 und das Platinenhalteelement 140 wie in 8(A) bis 8(E) dargestellt zusammengebaut. Das bedeutet, dass der Stromversorgungsansteuerzwischenanschluss 132 der Ansteuerplatine 130 in das Führungsloch 145 des Platinenhalteelements 140 eingeführt und in den Aufnahmeabschnitt 1421 eingepasst wird, welcher die elektronische Ansteuerkomponente 131 aufnimmt. Die Ansteuerplatine 130 und das Platinenhalteelement 140 sind an einem Ende des Halteabschnitts 141 befestigt.Preferably, the above-described control unit 100 is assembled as follows. First the control board 130 and the board holding member 140 as in 8 (A) until 8 (E) shown assembled. That means that the power supply drive intermediate connection 132 the control board 130 into the guide hole 145 of the circuit board holding element 140 inserted and into the receiving section 1421 is fitted, which the electronic control component 131 records. The control board 130 and the board holding member 140 are at one end of the holding section 141 attached.

Anschließend werden die Ansteuerplatine 130 und das Platinenhalteelement 140 eingebaut und die Ansteuerplatine 130 wird an der Wärmesenkenabdeckung 120 an der Fläche fixiert, die der Fläche gegenüberliegt, an der das Platinenhalteelement 140 fixiert ist. Die Ansteuerplatine 130 hat ein Befestigungsloch 133 und ist über das Befestigungsloch 133 mit einer Schraube an einem Vorsprung befestigt, der an der Wärmesenkenabdeckung 120 vorgesehen ist. Das Platinenhalteelement 140 hat einen Schraubenschutzabschnitt 148 an einer Position, die dem Befestigungsloch 133 entspricht, und ist mit der Schraube leicht zu befestigen.Then the control board 130 and the board holding member 140 built in and the control board 130 is attached to the heat sink cover 120 fixed to the surface opposite to the surface on which the board holding member 140 is fixed. The control board 130 has a mounting hole 133 and is about the mounting hole 133 attached with a screw to a protrusion on the heat sink cover 120 is provided. The circuit board holding element 140 has a screw protection section 148 at a position corresponding to the mounting hole 133 and is easy to attach with the screw.

Anschließend wird die Stromversorgungsplatine 150 an dem Halteabschnitt der Wärmesenkenabdeckung 120 und dem Platinenhalteelement 140 befestigt, verbaubar miteinander, wie in 9(A) bis 9(D) dargestellt. Das heißt, die elektronische Stromversorgungskomponente 151 der Stromversorgungsplatine 150 wird in den Aufnahmeabschnitt 1422 des Platinenhalteelements 140 eingepasst,und die Stromversorgungsplatine 150 wird am anderen Ende des Halteabschnitts 141 auf der Fläche befestigt, die der Fläche des Platinenhalteelements 140 gegenüberliegt, auf der die Ansteuerplatine 130 befestigt ist. Dadurch ragen der Stromversorgungszwischenanschluss 152 der Stromversorgungsplatine 150, der Abdeckungsbefestigungsabschnitt 121, der an der Wärmesenkenabdeckung 120 vorgesehen ist, und der Steuerungsanschluss 113 von einer oberen Fläche der Steueungsreinheit 100, wie in diesen Figuren dargestellt, hervor.Then the power supply board 150 on the holding portion of the heat sink cover 120 and the board holding member 140 attached, can be built together, as in 9 (A) until 9 (D) shown. That is, the electronic power supply component 151 the power supply board 150 is in the receiving section 1422 of the circuit board holding element 140 fitted, and the power supply board 150 is at the other end of the holding section 141 fixed on the surface that is the surface of the board holding member 140 opposite, on which the control board 130 is attached. As a result, the power supply intermediate connection protrudes 152 the power supply board 150 , the cover mounting portion 121 on the heat sink cover 120 is provided, and the control connection 113 from an upper surface of the control unit 100 as shown in these figures.

Anschließend werden das Steuerungsplatinenverbindungsloch 163, das Steuerungsanschlussverbindungsloch 164 der Steuerungsplatine 160, der Stromversorgungszwischenanschluss 152 und der Steuerungsanschluss 113 von der Seite der fixierten Stromversorgungsplatine 150 angebracht, und die Steuerungsplatine 160 wird an dem Abdeckungsbefestigungsabschnitt 121 der Wärmesenkenabdeckung 120 fixiert, wie in 10(A) bis 10(D) dargestellt. Wie oben erwähnt, ist die Steuerungsplatine 160 an der Wärmesenkenabdeckung 120 fixiert, und somit ist es möglich, eine Fehlausrichtung zwischen dem Rotationssensor 161, der die Rotation der Ausgangs des Elektromotors MT erfasst, und dem Zentrum der Ausgangsachse zu minimieren. Ein Verfahren zu dem Befestigen der Steuerungsplatine 160 ist nicht darauf beschränkt. Beispielsweise umfasst das Platinenhalteelement 140 einen Halteelementbefestigungsabschnitt 144 zum Befestigen der Steuerungsplatine 160 an der Außenseite in radialer Richtung zu der Ausgangsachse RT von dem Halteabschnitt 141, und die Steuerungsplatine 160 kann an dem Halteelementbefestigungsabschnitt 144 befestigt werden, wie in 12(A) bis 12(D) dargestellt. Wie bereits erwähnt, ist die Steuerungsplatine 160 an dem Platinenhalteelement 140 befestigt, wodurch eine bessere Montierbarkeit aufgrund der Modularisierung erreicht wird.Then the control board connection hole 163 , the control terminal connection hole 164 the control board 160 , the power supply interconnection 152 and the control connection 113 from the side of the fixed power supply board 150 attached, and the control board 160 is attached to the cover attaching portion 121 the heat sink cover 120 fixed as in 10 (A) until 10 (D) shown. As mentioned above, the control board is 160 on the heat sink cover 120 fixed, and thus it is possible to detect misalignment between the rotation sensor 161 that detects the rotation of the output of the electric motor MT, and minimize the center of the output axis. A method of securing the control board 160 is not limited to this. For example, the circuit board holding element comprises 140 a retainer attaching portion 144 for attaching the control board 160 on the outside in the radial direction to the output axis RT from the holding portion 141 , and the control board 160 may be attached to the retainer attaching portion 144 attached as in 12 (A) until 12 (D) shown. As mentioned earlier, the control board is 160 on the board holding element 140 attached, whereby a better assemblability is achieved due to the modularization.

Wie in 10(A) bis 10(D) und 11(A) bis 11(C) dargestellt, ist der Rotationssensor 161 an einer Position angeordnet, die einem vorderen Ende der Rotationsachse des Elektromotors MT entspricht. Der Halteelementverbindungsanschluss 143, mit welchem der Motorverbindungsanschluss 210, der sich von dem als nächstes zu befestigenden Motorgehäuse 200 erstreckt, verbunden ist, kann von der Seite des Elektromotors MT visuell beobachtet werden, und die Steuerungseinheit 100 und das Motorgehäuse 200 können befestigt werden. Wie oben erwähnt, wird die elektrische Servolenkungsvorrichtung 1 durch das Anbringen des Motorgehäuses 200 an den zusammengebauten Abschnitt von der Wärmesenkenabdeckung 120 bis zu der Steuerungsplatine 160 vervollständigt, so dass der Motorverbindungsanschluss 210 und der Halteelementverbindungsanschluss 143 zueinander kompatibel sind. Dementsprechend ist es möglich, das Verfahren zur Herstellung der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 mit guter Wärmeableitung und guter Montierbarkeit aufgrund von Modularisierung bereitzustellen, indem die Wärmesenke an dem Endabschnitt der Vorrichtung in der Nähe der Ansteuerplatine 130, die eine große Wärmemenge erzeugt, vorgesehen wird, die Wärmesenke so angeordnet wird, dass sie in direktem Kontakt mit der Außenluft steht, und das Platinenhalteelement 140 zwischen den Platinen in der Steuerungseinheit vorgesehen wird.As in 10 (A) until 10 (D) and 11 (A) until 11 (C) shown is the rotation sensor 161 arranged at a position corresponding to a front end of the rotation axis of the electric motor MT. The retainer connection terminal 143 with which the motor connection port 210 from the motor housing to be attached next 200 can be visually observed from the side of the electric motor MT, and the control unit 100 and the motor case 200 can be attached. As mentioned above, the electric power steering apparatus 1 by attaching the motor housing 200 to the assembled portion of the heat sink cover 120 up to the control board 160 completed so that the Motor connection port 210 and the retainer connection terminal 143 are compatible with each other. Accordingly, it is possible to use the method of manufacturing the electric power steering apparatus 1 Provide with good heat dissipation and good mountability due to modularization by placing the heat sink on the end section of the device in the vicinity of the control board 130 , which generates a large amount of heat, is provided, the heat sink is arranged so that it is in direct contact with the outside air, and the board holding member 140 is provided between the boards in the control unit.

Es wurde beschrieben, dass ein Zeitpunkt, an dem die Ansteuerplatine 130 an der Wärmesenkenabdeckung 120 befestigt wird, der Zeitpunkt ist, an dem die Ansteuerplatine 130 und das Platinenhalteelement 140 zusammengebaut sind. Die vorliegende Erfindung ist darauf nicht beschränkt. Wie in 12(A) bis 12(D) dargestellt, kann der Zeitpunkt sein, wenn die Ansteuerplatine 130, das Platinenhalteelement 140 und die Stromversorgungsplatine 150 montiert sind. In mancher Hinsicher kann der Zeitpunkt sein, wenn die Ansteuerplatine 130, das Platinenhalteteil 140, die Stromversorgungsplatine 150 und die Steuerungsplatine 160 montiert sind.It was described that a point in time at which the control board 130 on the heat sink cover 120 is attached, the point in time at which the control board 130 and the board holding member 140 are assembled. The present invention is not limited to this. As in 12 (A) until 12 (D) shown, the point in time when the control board 130 , the circuit board holding element 140 and the power supply board 150 are mounted. In some respects, the point in time can be when the control board 130 , the circuit board holding part 140 , the power supply board 150 and the control board 160 are mounted.

In der obigen Beschreibung wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem die Steuerungsplatine 160 an dem Abdeckungsbefestigungsabschnitt 121 der Wärmesenkenabdeckung 120 fixiert ist, aber die vorliegende Erfindung ist darauf nicht beschränkt. Die Steuerungsplatine 160 kann auch an dem Platinenhalteelement 140 fixiert werden. Beispielsweise umfasst das Platinenhalteelement 140 den Halteelementbefestigungsabschnitt 144 zum Fixieren der Steuerungsplatine 160 an der Außenseite in radialer Richtung zu der Ausgangsachse RT von dem Halteabschnitt 141 und die Steuerungsplatine 160 kann an dem Halteelementbefestigungsabschnitt 144 befestigt werden, wie in 13 dargestellt. Wie bereits erwähnt, ist die Steuerungsplatine 160 an dem Platinenhalteelement 140 fixiert, wodurch eine bessere Montierbarkeit aufgrund der Modularisierung erreicht wird.In the above description, an example was described in which the control board 160 on the cover attachment portion 121 the heat sink cover 120 is fixed, but the present invention is not limited thereto. The control board 160 can also be attached to the circuit board holding element 140 be fixed. For example, the circuit board holding element comprises 140 the retainer attaching portion 144 to fix the control board 160 on the outside in the radial direction to the output axis RT from the holding portion 141 and the control board 160 may be attached to the retainer attaching portion 144 attached as in 13th shown. As mentioned earlier, the control board is 160 on the board holding element 140 fixed, whereby a better assemblability is achieved due to the modularization.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt und kann mit einer Konfiguration implementiert werden, ohne von den in den einzelnen Ansprüchen beschriebenen Inhalten abzuweichen. Das heißt, die vorliegende Erfindung ist vor allem illustriert und beschrieben in Bezug auf bestimmte Ausführungsformen, aber Stückzahlen und andere detaillierte Konfigurationen können vielfältig von den Fachleuten auf dem Gebiet modifiziert werden, ohne den Umfang der technischen Idee und Zweck der vorliegenden Erfindung zu verlassen.The present invention is not limited to the illustrated embodiments, and can be implemented with a configuration without departing from the contents described in the individual claims. That is, the present invention is primarily illustrated and described with respect to particular embodiments, but various modifications are possible in quantities and other detailed configurations by those skilled in the art without departing from the scope of the technical spirit and purpose of the present invention.

Zum Beispiel, obwohl es in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 1 der obigen Ausführungsformen beschrieben wurde, dass der Elektromotor und die Steuerungseinheit in zwei Systemen redundant sind, können der Elektromotor und die Steuerungseinheit nicht redundant sein, und die Anzahl der redundanten Systeme kann drei oder mehr Systeme sein.For example, although it is in the electric power steering device 1 In the above embodiments, it has been described that the electric motor and the control unit are redundant in two systems, the electric motor and the control unit may not be redundant, and the number of the redundant systems may be three or more systems.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
Elektrische ServolenkungsvorrichtungElectric power steering device
10A/B10A / B
erstes/ zweites Systemfirst / second system
100(100A/B)100 (100A / B)
SteuerungseinheitControl unit
110110
VerbinderaufbauConnector assembly
111111
VerbinderInterconnects
112112
StromversorgungsanschlussPower supply connection
113113
SteuerungsanschlussControl connection
120120
WärmesenkenabdeckungHeat sink cover
121121
AbdeckungsbefestigungsabschnittCover mounting portion
130130
AnsteuerplatineControl board
131131
elektronische Ansteuerkomponenteelectronic control component
132132
StromversorgungsansteuerzwischenanschlussIntermediate power supply drive connection
133133
BefestigungslochMounting hole
140140
PlatinenhalteelementCircuit board holding element
141141
HalteabschnittHolding section
1421/14221421/1422
AufnahmeabschnittReceiving section
143143
HalteelementverbindungsanschlussRetainer connection port
144144
HalteelementbefestigungsabschnittRetaining element attachment portion
145145
FührungslochGuide hole
146146
EinpressabdeckungPress-fit cover
148148
SchraubenschutzabschnittScrew protection section
150150
StromversorgungsplatinePower supply board
151151
elektronische Stromversorgungskomponenteelectronic power supply component
152152
StromversorgungszwischenanschlussIntermediate power supply connection
153153
StromversorgungsanschlussverbindungslochPower supply terminal connection hole
160160
SteuerungsplatineControl board
161161
RotationssensorRotation sensor
162162
Mikrocomputer (Steuerung)Microcomputer (control)
163163
SteuerungsplatinenverbindungslochControl board connection hole
164164
SteuerungsanschlussverbindungslochControl terminal connecting hole
200200
MotorgehäuseMotor housing
210210
MotorverbindungsanschlussMotor connection port
MTAMTA
erster Elektromotorfirst electric motor
MTBMTB
zweiter Elektromotorsecond electric motor
RTRT
Ausgangsachse des ElektromotorsOutput axis of the electric motor

Claims (9)

Elektrische Servolenkungsvorrichtung, aufweisend: ein Motorgehäuse, das eingerichtet ist, einen Elektromotor zum Ansteuern eines Lenkmechanismus für ein Fahrzeug aufzunehmen; und eine Steuerungseinheit, die auf einer gegenüberliegenden Seite zu einer Ausgangsachse des Elektromotors angeordnet ist, wobei das Motorgehäuse einen Motorverbindungsanschluss umfasst, welcher elektrisch mit dem Elektromotor verbunden ist und sich in Richtung der Steuerungseinheit erstreckt, und wobei die Steuerungseinheit aufweist: einen Verbinderaufbau, welcher an einer Position angeordnet ist, welche am weitetesten von dem Elektromotor entfernt ist, und welcher eine Vielzahl von Verbindern aufweist, die zur Verbindung mit Kabeln von einer Außenseite ausgebildet sind, eine Wärmesenkenabdeckung, die eingerichtet ist, den Verbinderaufbau zu befestigen, und welche an dem Motorgehäuse fixiert ist, eine Ansteuerplatine, die eingerichtet ist, eine elektronische Ansteuerkomponente zum Ansteuern des Elektromotors zu befestigen und so angeordnet ist, dass eine Fläche gegenüber einer Fläche, auf der die elektronische Ansteuerkomponente befestigt ist, der Seite der Wärmesenkenabdeckung zugewandt ist, eine Stromversorgungsplatine, die eingerichtet ist, eine elektronische Stromversorgungskomponente zum Erzeugen eines Stroms für die Ansteuerplatine zu befestigen, und die auf der Seite des Elektromotors ausgehend von der Ansteuerplatine in Richtung der Ausgangsachse so angeordnet ist, dass eine Fläche, auf der die elektronische Stromversorgungskomponente befestigt ist, der Seite der Ansteuerplatine zugewandt ist, ein Platinenhalteelement, welches Aufnahmeabsschnitte, welche die elektronische Ansteuerkomponente und die elektronische Stromversorgungskomponente aufnehmen, und einen Halteabschnitt aufweist, welcher die Ansteuerplatine und die Stromversorgungsplatine in einem vorbestimmten Abstand hält, und welches zwischen der elektronischen Ansteuerkomponente und der elektronischen Stromversorgungskomponente angeordnet ist, und eine Steuerungsplatine, die eingerichtet ist, einen Rotationssensor zum Erfassen einer Rotation der Ausgangsachse und eine Steuerung zum Steuern der elektronischen Ansteuerkomponente zu befestigen, und auf der Seite des Elektromotors ausgehend von der Stromversorgungsplatine in Richtung der Ausgangsachse so angeordnet ist, dass eine Fläche, auf der der Rotationssensor befestigt ist, der Seite des Elektromotors zugewandt ist.Electric power steering device, comprising: a motor housing that is configured to accommodate an electric motor for driving a steering mechanism for a vehicle; and a control unit which is arranged on an opposite side to an output axis of the electric motor, wherein the motor housing comprises a motor connection terminal which is electrically connected to the electric motor and extends in the direction of the control unit, and wherein the control unit has: a connector structure which is disposed at a position farthest from the electric motor and which has a plurality of connectors adapted to be connected to cables from an outside, a heat sink cover which is configured to fix the connector assembly and which is fixed to the motor housing, a control board which is set up to attach an electronic control component for controlling the electric motor and is arranged such that a surface opposite a surface on which the electronic control component is attached faces the side of the heat sink cover, a power supply board which is set up to fasten an electronic power supply component for generating a current for the control board, and which is arranged on the side of the electric motor starting from the control board in the direction of the output axis in such a way that a surface on which the electronic power supply component is fastened , the side of the control board is facing, a board holding member which has receiving portions which receive the electronic drive component and the electronic power supply component, and a holding portion which holds the drive board and the power supply board at a predetermined distance and which is arranged between the electronic drive component and the electronic power supply component, and a control board which is set up to attach a rotation sensor for detecting a rotation of the output axis and a controller for controlling the electronic control component, and is arranged on the side of the electric motor starting from the power supply board in the direction of the output axis so that a surface on which the rotation sensor is attached, which faces the electric motor side. Elektrische Servolenkungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Platinenhalteelement einen Halteelementverbindungsanschluss umfasst, welcher mit dem Motorverbindungsanschluss verbunden ist, und die Funktion hat, den vorbestimmten Abstand zwischen der Ansteuerplatine und der Stromversorgungsplatine aufrechtzuerhalten, wenn der Motorverbindungsanschluss in den Halteelementverbindungsanschluss gedrückt wird, um die Steuerungseinheit und das Motorgehäuse zu verbauen.Electric power steering device according to Claim 1 , wherein the board holding member comprises a holding member connection terminal which is connected to the motor connection terminal, and has a function of maintaining the predetermined distance between the drive board and the power supply board when the motor connection terminal is pressed into the holding element connection terminal to assemble the control unit and the motor housing. Elektrische Servolenkungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Ansteuerplatine einen Stromversorgungsansteuerzwischenanschluss umfasst, welcher elektrisch mit der Stromversorgungsplatine verbunden ist, und das Platinenhalteelement die Funktion hat, den Stromversorgungsansteuerzwischenanschluss zu führen, wenn die Stromversorgungsplatine und die Ansteuerplatine verbaut werden.Electric power steering device according to Claim 1 or 2 , wherein the control board comprises a power supply control intermediate connection which is electrically connected to the power supply board, and the board holding element has the function of guiding the power supply control intermediate connection when the power supply board and the control board are installed. Elektrische Servolenkungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein Ende des Halteabschnitts an einer Fläche der Stromversorgungsplatine fixiert ist, auf welcher die elektronische Stromversorgungskomponente befestigt ist, und das andere Ende des Halteabschnitts an einer Fläche der Ansteuerplatine fixiert ist, auf welcher die elektronische Ansteuerkomponente befestigt ist.Electric power steering device according to one of the Claims 1 until 3 wherein one end of the holding portion is fixed to a surface of the power supply board on which the electronic power supply component is fixed, and the other end of the holding portion is fixed to a surface of the drive board on which the electronic drive component is fixed. Elektrische Servolenkungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Verbinderaufbau einen Stromversorgungsanschluss, welcher eingerichtet ist, ein Stromversorgungskabel zu verbinden, welches mit dem Verbinderaufbau und der Stromversorgungsplatine verbunden ist, und einen Steuerungsanschluss, welcher eingerichtet ist, ein Steuerungskabel zu verbinden, welches mit dem Verbinderaufbau und der Steuerungsplatine verbunden ist, umfasst und der Steuerungsanschluss an einer Außenseite in radialer Richtung zu der Ausgangsachse von dem Stromversorgungsanschluss ausgebildet ist.Electric power steering device according to one of the Claims 1 until 4th wherein the connector assembly comprises a power supply terminal configured to connect a power supply cable connected to the connector assembly and the power supply board, and a control terminal configured to connect a control cable connected to the connector structure and the control board and the control terminal is formed on an outer side in the radial direction to the output axis of the power supply terminal. Elektrische Servolenkungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Platinenhalteelement einen Halteelementbefestigungsabschnitt aufweist, welcher eingerichtet ist, die Steuerungsplatine nach außen in radialer Richtung der Ausgangsachse von dem Halteabschnitt zu fixieren, und die Steuerungsplatine an dem Halteelementsbefestigungsabschnitt fixiert ist.Electric power steering device according to one of the Claims 1 until 5 wherein the board holding member has a holding member fastening portion which is configured to fix the control board outward in the radial direction of the output axis from the holding portion, and the control board is fixed to the holding member fastening portion. Elektrische Servolenkungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Wärmesenkenabdeckung einen Abdeckungsbefestigungsabschnitt umfasst, der eingerichtet ist, die Steuerungsplatine an einer Außenseite in radialer Richtung der Ausgangsachse von dem Halteabschnitt zu fixieren, und die Steuerungsplatine an dem Abdeckungsbefestigungsabschnitt fixiert ist.Electric power steering device according to one of the Claims 1 until 5 wherein the heat sink cover includes a cover fixing portion configured to fix the control board on an outer side in the radial direction of the output axis from the holding portion, and the control board is fixed to the cover fixing portion. Elektrische Servolenkungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Elektromotor zwei Wicklungen aufweist, die als redundante Systeme fungieren, und eine Vielzahl von Verbindern des Verbinderaufbaus, die Steuerungsplatine, die Ansteuerplatine und die Stromversorgungsplatine redundante Systeme aufweisen, welche den redundanten Systemen des Elektromotors entsprechen.Electric power steering device according to one of the Claims 1 until 7th , wherein the electric motor has two windings that function as redundant systems, and a plurality of connectors of the connector assembly, the control board, the control board and the power supply board have redundant systems that correspond to the redundant systems of the electric motor. Ein Verfahren zur Herstellung einer Steuerungseinheit, welche auf einer Seite gegenüberliegend einer Ausgangsachse eines Elektromotors zum Ansteuern eines Lenkmechanismus für ein Fahrzeug in einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung, welche einen Elektromotor umfasst, angeordnet ist, wobei die Steuerungseinheit aufweist: eine Wärmesenkenabdeckung, welche an einem Motorgehäuse, das eingerichtet ist, einen Elektromotor aufzunehmen, fixiert ist; eine Ansteuerplatine, die eingerichtet ist, eine elektronische Ansteuerkomponente zum Ansteuern des Elektromotors zu befestigen und so angeordnet ist, dass eine Fläche gegenüber einer Fläche, auf der die elektronische Ansteuerkomponente befestigt ist, der Seite der Wärmesenkenabdeckung zugewandt ist; eine Stromversorgungsplatine, die eingerichtet ist, eine elektronische Stromversorgungskomponente zum Erzeugen eines Stroms für die Ansteuerplatine zu befestigen und die auf der Seite des Elektromotors ausgehend von der Ansteuerplatine in Richtung der Ausgangsachse so angeordnet ist, dass eine Fläche, auf der die elektronische Stromversorgungskomponente befestigt ist, der Seite der Ansteuerplatine zugewandt ist; ein Platinenhalteelement, welches Aufnahmeabsschnitte, welche die elektronische Ansteuerkomponente und die elektronische Stromversorgungskomponente aufnehmen, und einen Halteabschnitt aufweist, welcher die Ansteuerplatine und die Stromversorgungsplatine in einem vorbestimmten Abstand hält, und welches zwischen der elektronischen Ansteuerkomponente und der elektronischen Stromversorgungskomponente angeordnet ist; und eine Steuerungsplatine, die eingerichtet ist, einen Rotationssensor zum Erfassen einer Rotation der Ausgangsachse und eine Steuerung zum Steuern der elektronischen Ansteuerkomponente zu befestigen, und auf der Seite des Elektromotors ausgehend von der Stromversorgungsplatine in Richtung der Ausgangsachse so angeordnet ist, dass eine Fläche, auf der der Rotationssensor befestigt ist, der Seite des Elektromotors zugewandt ist, wobei das Verfahren umfasst: Einpassen der elektronischen Ansteuerkomponente in den Aufnahmeabschnitt und Fixierung der Ansteuerplatine an dem Platinenhalteelement; Fixieren der Ansteuerplatine an der Wärmesenkenabdeckung an einer Fläche gegenüber einer Fläche, an welcher das Platinenhaltelement fixiert ist; Einpassen der elektronischen Stromversorgungskomponente in den Aufnahmeabschnitt, und Fixieren der Stromversorgungsplatine an einer Fläche gegenüber einer Fläche des Platinenhalteelements, an welcher die Ansteuerplatine fixiert ist; und Fixieren der Steuerungsplatine an der Wärmesenkenabdeckung von der Seite der fixierten Stromversorgungsplatine.A method for producing a control unit which is arranged on a side opposite an output axis of an electric motor for controlling a steering mechanism for a vehicle in an electric power steering device which comprises an electric motor, wherein the control unit has: a heat sink cover fixed to a motor housing configured to accommodate an electric motor; a drive board which is configured to fix an electronic drive component for driving the electric motor and is arranged such that a surface opposite to a surface on which the electronic drive component is mounted faces the side of the heat sink cover; a power supply board which is set up to fasten an electronic power supply component for generating a current for the control board and which is arranged on the side of the electric motor starting from the control board in the direction of the output axis in such a way that a surface on which the electronic power supply component is fastened, facing the side of the control board; a board holding member which has receiving portions which receive the electronic drive component and the electronic power supply component, and a holding portion which holds the drive board and the power supply board at a predetermined distance and which is arranged between the electronic drive component and the electronic power supply component; and a control board which is set up to attach a rotation sensor for detecting a rotation of the output axis and a controller for controlling the electronic control component, and is arranged on the side of the electric motor starting from the power supply board in the direction of the output axis so that a surface on which the rotation sensor is fixed facing the electric motor side, the method comprising: Fitting the electronic control component into the receiving section and fixing the control circuit board on the circuit board holding element; Fixing the drive circuit board to the heat sink cover on a surface opposite to a surface on which the circuit board holding element is fixed; Fitting the electronic power supply component into the receiving portion, and fixing the power supply board on a surface opposite to a surface of the board holding member to which the drive board is fixed; and Fixing the control board to the heat sink cover from the side of the fixed power supply board.
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