Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Servolenkungssteuereinrichtung zur Unterstützung und Voreinstellung einer Kraftfahrzeuglenkeinrichtung durch das Drehmoment eines Motors gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to an electric power steering control device for assisting and presetting a motor vehicle steering device by the torque of a motor according to the preamble of claim 1.
4 ist ein Schaltbild einer herkömmlichen elektrischen Lenkservosteuereinrichtung mit deren Leitungen als Blockschaltbild. 4 is a circuit diagram of a conventional electric power steering control device with their lines as a block diagram.
In 4 wird ein Motor 40 zur Abgabe eines Hilfsdrehmoments an ein Lenkrad (nicht gezeigt) des Fahrzeugs dadurch angetrieben, daß ein Motorstrom IM von einer Batterie 41 geliefert wird.In 4 becomes an engine 40 for supplying an auxiliary torque to a steering wheel (not shown) of the vehicle driven by a motor current IM from a battery 41 is delivered.
Eine Brummkomponente des Motorstroms IM wird durch einen Kondensator 42 mit hoher Kapazität (etwa 1000 bis 1300 μF) ausgeglichen, und die Stärke des Motorstroms wird von einem Nebenschlußwiderstand 43 erfaßt.A buzzing component of the motor current IM is through a capacitor 42 balanced with high capacity (about 1000 to 1300 μF), and the strength of the motor current is a shunt resistor 43 detected.
Weiterhin wird der Motorstrom IM entsprechend der Größe eines Hilfsdrehmoments und dessen Richtung durch eine Brückenschaltung 44 geschaltet, die aus mehreren Halbleiterschaltelementen (beispielsweise FETs) Q1 bis Q4 besteht.Further, the motor current IM becomes according to the magnitude of an auxiliary torque and its direction through a bridge circuit 44 consisting of a plurality of semiconductor switching elements (for example FETs) Q1 to Q4.
Ein Ende des Kondensators 42 ist über eine Leitung L1 an Masse gelegt. Die Halbleiterschaltelemente Q1 bis Q4 sind als Brücke geschaltet, durch Leitungen P1 und P2, so daß eine Brückenschaltung 44 ausgebildet wird.One end of the capacitor 42 is grounded via a line L1. The semiconductor switching elements Q1 to Q4 are connected as a bridge, through lines P1 and P2, so that a bridge circuit 44 is trained.
Weiterhin verbinden die Leitungen P1 und P2 die Brückenschaltung 44 mit dem Nebenschlußwiderstand 43. Eine Ausgangsklemme der Brückenschaltung 44 wird durch eine Leitung P3 gebildet.Furthermore, the lines P1 and P2 connect the bridge circuit 44 with the shunt resistor 43 , An output terminal of the bridge circuit 44 is formed by a line P3.
Der Motor 40 und die Batterie 41 sind an die Brückenschaltung 44 durch einen Verbinder 45 mit mehreren Leitungsanschlußklemmen angeschlossen. Der Motor 40, die Batterie 41 und der Verbinder 45 sind miteinander über externe Leitungen L2 verbunden. Der Motorstrom IM wird über eine Leitung L3 durch ein normalerweise geöffnetes Relais 46 je nach Wunsch ein- und ausgeschaltet. Das Relais 46, der Kondensator 42 und der Nebenschlußwiderstand 43 sind miteinander über eine Leitung P4 verbunden.The motor 40 and the battery 41 are to the bridge circuit 44 through a connector 45 connected with several line connection terminals. The motor 40 , the battery 41 and the connector 45 are connected to each other via external lines L2. The motor current IM is through a normally open relay via a line L3 46 turned on and off as desired. The relay 46 , the capacitor 42 and the shunt resistor 43 are connected to each other via a line P4.
Der Verbinder 45 ist über eine Leitung P5 an Masse gelegt. Die Leitung P3, die als Ausgangsklemme der Brückenschaltung 44 dient, ist mit dem Verbinder 45 verbunden.The connector 45 is grounded via a line P5. Line P3, which serves as the output terminal of the bridge circuit 44 serves is with the connector 45 connected.
Der Motor 40 wird über die Brückenschaltung 44 durch eine Treiberschaltung 47 getrieben. Diese Treiberschaltung 47 treibt auch das Relais 46. Die Treiberschaltung 47 ist an eine Erregerwicklung des Relais 46 über eine Leitung L3 angeschlossen, und ist mit der Brückenschaltung 44 über eine Leitung L4 verbunden.The motor 40 is via the bridge circuit 44 by a driver circuit 47 driven. This driver circuit 47 also drives the relay 46 , The driver circuit 47 is connected to a field winding of the relay 46 connected via a line L3, and is connected to the bridge circuit 44 connected via a line L4.
Der Motorstrom IM wird von einer Motorstromerfassungsschaltung 48 festgestellt, die an die beiden Enden des Nebenschlußwiderstands 43 angeschlossen ist. Die Treiberschaltung 47 und die Motorstromerfassungsvorrichtung 48 bilden ein Peripherieschaltungselement eines Mikrocomputers 55, der nachstehend noch genauer erläutert wird.The motor current IM is from a motor current detection circuit 48 detected at the two ends of the shunt resistor 43 connected. The driver circuit 47 and the motor current detection device 48 form a peripheral circuit element of a microcomputer 55 , which will be explained in more detail below.
Ein Lenkdrehmoment T des Lenkrades wird durch einen Drehmomentsensor 50 festgestellt, und eine Fahrzeuggeschwindigkeit V wird durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 51 ermittelt.A steering torque T of the steering wheel is provided by a torque sensor 50 and a vehicle speed V is detected by a vehicle speed sensor 51 determined.
Der Mikrocomputer 55 berechnet ein Unterstützungsdrehmoment auf der Grundlage des Lenkdrehmomentes T und der Fahrzeuggeschwindigkeit V, und koppelt den Motorstrom IM zurück, um ein Treibersignal entsprechend dem Unterstützungsdrehmoment zu erzeugen, und schickt einen Drehrichtungsbefehl D0 und einen Stromsteuerbetrag I0 zum Steuern der Brückenschaltung 44 als Treibersignale an die Treiberschaltung 47.The microcomputer 55 calculates a assist torque based on the steering torque T and the vehicle speed V, and returns the motor current IM to generate a drive signal corresponding to the assist torque, and sends a rotation command D 0 and a current control amount I 0 to control the bridge circuit 44 as driver signals to the driver circuit 47 ,
Der Mikrocomputer 55 ist mit einer Motorstrombestimmungsvorrichtung 56 zur Erzeugung eines Motorstrombefehls Im entsprechend dem Drehrichtungsbefehl D0 des Motors 40 und dem Unterstützungsdrehmoment versehen, mit einer Subtrahiervorrichtung 57 zur Berechnung einer Stromabweichung ΔI zwischen dem Motorstrombefehl Im und dem Motorstrom IM, und einer PID-Berechnungsvorrichtung 58 zur Berechnung der Kompensationsbeträge einer proportionalen Größe (P), einer integralen Größe (I) und einer differentiellen Größe (D) aus der Stromabweichung ΔI zur Erzeugung des Stromsteuerbetrages I0 entsprechend einem PWM-Tastverhältnis (Impulsbreitenmodulationstastverhältnis).The microcomputer 55 is with a motor current determination device 56 for generating a motor current command Im corresponding to the direction of rotation command D 0 of the motor 40 and the assist torque, with a subtractor 57 for calculating a current deviation ΔI between the motor current command Im and the motor current IM, and a PID calculating device 58 for calculating the compensation amounts of a proportional quantity (P), an integral quantity (I) and a differential quantity (D) from the current deviation ΔI for generating the current control amount I 0 in accordance with a PWM duty ratio (pulse width modulation duty ratio).
Weiterhin weist, obwohl dies nicht dargestellt ist, der Mikrocomputer 55 eine bekannte Selbstdiagnosefunktion zusätzlich zu einem A/D-Wandler, einer PWM-Zeitgeberschaltung und dergleichen auf, und führt ständig eine Selbstdiagnose in der Hinsicht durch, ob das System normal arbeitet oder nicht. Tritt ein anomaler Zustand auf, schaltet der Mikrocomputer 55 sämtliche Halbleiterschaltelemente Q1 bis Q4 ab, welche die Brückenschaltung 44 bilden, über die Treiberschaltung 47, und öffnet das Relais 46, um den Motorstrom IM zu unterbrechen.Furthermore, although not shown, the microcomputer 55 a known self-diagnostic function in addition to an A / D converter, a PWM timer circuit and the like, and constantly performs a self-diagnosis in terms of whether the system is operating normally or not. If an abnormal condition occurs, the microcomputer switches 55 all semiconductor switching elements Q1 to Q4 from which the bridge circuit 44 form over the driver circuit 47 , and opens the relay 46 to interrupt the motor current IM.
Gleichzeitig kann nach Feststellung der Störung die Art der Störung in einem Speicher (nicht dargestellt) innerhalb der Steuerung gespeichert werden.At the same time, upon detection of the fault, the type of fault can be stored in a memory (not shown) within the controller.
Der Mikrocomputer 55 ist mit der Treiberschaltung 47 über die Leitungen L5 verbunden. The microcomputer 55 is with the driver circuit 47 connected via the lines L5.
Im allgemeinen weisen die Schaltungselemente 42 bis 44, die zwischen dem Motor 40 und der Batterie 41 angeordnet sind, die Leitungen P1 bis P5 und die Leitungen L1 und L2 große Abmessungen auf, um mit dem hohen Motorstrom IM fertig zu werden, angesichts der Wärmeabstrahlung (der Wärmefestigkeit) und der Lebensdauer, wie dies nachstehend noch genauer erläutert wird.In general, the circuit elements 42 to 44 between the engine 40 and the battery 41 are arranged, the lines P1 to P5 and the lines L1 and L2 large dimensions to cope with the high motor current IM, given the heat radiation (the heat resistance) and the life, as will be explained in more detail below.
Andererseits sind der Mikrocomputer 55, die Peripherieschaltungselemente einschließlich der Treiberschaltung 47 und der Motorstromerfassungsvorrichtung 48, sowie die Leitungen L3 bis L5 klein ausgebildet, da sie nur mit einem kleinen Strom fertig werden müssen, und eine hohe Dichte angestrebt ist.On the other hand, the microcomputer 55 , the peripheral circuit elements including the driver circuit 47 and the motor current detection device 48 , as well as the lines L3 to L5 made small, since they only have to cope with a small current, and a high density is desired.
5 ist eine Aufsicht auf den Aufbau der Steuerschaltung einer elektrischen Lenkservosteuereinrichtung, und hierbei werden die gleichen Bezugszeichen zur Bezeichnung gleicher Bauteile wie in 4 verwendet. 5 is a plan view of the structure of the control circuit of an electric power steering control device, and here are the same reference numerals to designate the same components as in 4 used.
In 5 bestehen die Halbleiterschaltelemente Q1 bis Q4 aus jeweiligen Paaren von FETs (Feldeffekttransistoren), die mit Harz beschichtet sind. Der Kondensator 42 mit hoher Kapazität besteht tatsächlich aus drei Kondensatoren, und der Mikrocomputer 55 wird durch einen Ein-Chip-IC gebildet.In 5 The semiconductor switching elements Q1 to Q4 are composed of respective pairs of FETs (Field Effect Transistors) coated with resin. The capacitor 42 high-capacity actually consists of three capacitors, and the microcomputer 55 is formed by a one-chip IC.
Damit die Zeichnung nicht zu kompliziert wird, sind die Peripherieschaltungselemente, bestimmte Leitungen und dergleichen weggelassen, sondern nur typische Bauteile gezeigt.So that the drawing does not become too complicated, the peripheral circuit elements, certain lines and the like are omitted, but only typical components shown.
Eine isolierte Schaltungsplatine 2 ist auf eine Bodenoberfläche eines kastenförmigen Metallrahmens 1 aufgelegt, und dient sowohl als Abschirmplatte als auch als Isolierplatte. Eine Endoberfläche jeder Abstrahlplatte 3, die beispielsweise aus Aluminium besteht, ist mit einer Innenoberfläche des Metallrahmens 1 verbunden.An isolated circuit board 2 is on a bottom surface of a box-shaped metal frame 1 applied, and serves both as a shield plate and as an insulating plate. An end surface of each radiating plate 3 For example, made of aluminum, is with an inner surface of the metal frame 1 connected.
Die jeweiligen Schaltungselemente 42 bis 45 und 55 sind auf die isolierte Schaltungsplatine 2 aufgelegt. Auch die jeweiligen Halbleiterschaltelemente Q1 bis Q4 sind mit der anderen Endoberfläche jeder Abstrahlplatte 3 verbunden.The respective circuit elements 42 to 45 and 55 are on the isolated circuit board 2 hung up. Also, the respective semiconductor switching elements Q1 to Q4 are connected to the other end surface of each radiating plate 3 connected.
Die leitfähigen Platten 4a bis 4e entsprechen den Leitungen oder Leitungsmustern P1 bis P5 und sind als Platten mit größeren Abmessungen ausgebildet, die eine größere Dicke aufweisen, zusätzlich zu den Leitungen auf der isolierten Schaltungsplatine 2, um mit den höheren Strömen fertig zu werden.The conductive plates 4a to 4e correspond to the lines or patterns P1 to P5 and are formed as larger-sized plates having a greater thickness, in addition to the lines on the insulated circuit board 2 to cope with the higher currents.
Der Betrieb der Steuerschaltung in der herkömmlichen elektrischen Lenkservosteuereinrichtung von 5 wird nachstehend unter Bezugnahme auf 4 erläutert.The operation of the control circuit in the conventional electric power steering control of 5 is described below with reference to 4 explained.
Der Mikrocomputer 55 empfängt das Lenkdrehmoment T und die Fahrzeuggeschwindigkeit V von dem Drehmomentsensor 50 bzw. dem Fahrzeugsensor 51, und der Motorstrom IM wird von dem Nebenschlußwiderstand 43 zurückgekoppelt, um hierdurch den Drehrichtungsbefehl D0 der Lenkservoeinrichtung und den Stromsteuerbetrag I0 entsprechend dem Ausmaß des Hilfsdrehmoments zu erhalten, wobei I0 der Treiberschaltung 4 über die Leitungen L5 zugeführt wird.The microcomputer 55 receives the steering torque T and the vehicle speed V from the torque sensor 50 or the vehicle sensor 51 , and the motor current IM is from the shunt resistor 43 in order to thereby obtain the direction of rotation command D 0 of the steering servo and the current control amount I 0 in accordance with the amount of the assist torque, where I 0 of the drive circuit 4 is supplied via the lines L5.
Die Treiberschaltung 47 schließt das normalerweise geöffnete Relais 46 entsprechend dem Befehl über die Leitung L3 im normalen Betriebszustand. Wenn der Drehrichtungsbefehl D0 und der Stromsteuerbetrag I0 in die Treiberschaltung 47 eingegeben werden, wird das PWM-Treibersignal (Impulsbreitenmodulations-Treibersignal) erzeugt, und über die Leitungen L4 an die jeweiligen Halbleiterschaltelemente Q1 bis Q4 der Brückenschaltung 44 angelegt.The driver circuit 47 closes the normally open relay 46 in accordance with the command via line L3 in normal operating condition. When the direction of rotation command D 0 and the current control amount I 0 in the driver circuit 47 are input, the PWM drive signal (pulse width modulation drive signal) is generated, and via the lines L4 to the respective semiconductor switching elements Q1 to Q4 of the bridge circuit 44 created.
Der Motorstrom IM wird daher von der Batterie 41 an den Motor 40 über die externen Leitungen L2, den Verbinder 45, das Relais 46, die Leitungen P4, den Nebenschlußwiderstand 43, die Leitungen P1, die Brückenschaltung 44, die Leitungen P3, den Verbinder 45 und die externen Leitungen L2 geliefert. Der Motor 40 wird durch den Motorstrom IM angetrieben, damit er ein vorbestimmtes Ausmaß an Hilfs- oder Unterstützungsdrehmoment in der gewünschten Richtung abgibt.The motor current IM is therefore from the battery 41 to the engine 40 via the external lines L2, the connector 45 , the relay 46 , the lines P4, the shunt resistor 43 , the lines P1, the bridge circuit 44 , the wires P3, the connector 45 and the external lines L2 are supplied. The motor 40 is driven by the motor current IM to output a predetermined amount of auxiliary or assist torque in the desired direction.
Hierbei wird der Motorstrom IM über den Nebenschlußwiderstand 43 und die Motorstromerfassungsvorrichtung 46 festgestellt, und wird der Subtrahiervorrichtung 57 innerhalb des Mikrocomputers 55 zugeführt, um so gesteuert oder geregelt zu werden, daß er mit dem Motorstrombefehl Im übereinstimmt.In this case, the motor current IM via the shunt resistor 43 and the motor current detection device 46 detected, and is the subtractor 57 within the microcomputer 55 to be controlled so as to coincide with the motor current command Im.
Weiterhin enthält der Motorstrom IM eine Brummkomponente, infolge der Schaltvorgänge in dem PWM-Treiber der Brückenschaltung 44, jedoch kann die Brummkomponente durch den Kondensator 42 mit hoher Kapazität geglättet und unterdrückt werden.Furthermore, the motor current IM contains a ripple component due to the switching operations in the PWM driver of the bridge circuit 44 However, the hum component may be due to the capacitor 42 be smoothed and suppressed with high capacity.
Der Wert des Motorstroms IM, der durch diese Art einer elektrischen Lenkservosteuereinrichtung gesteuert oder geregelt wird, beträgt etwa 25 Ampere, selbst bei einem sehr kleinen Fahrzeug. Der Wert kann etwa 60 bis 80 Ampere in einem Fahrzeug der unteren Mittelklasse erreichen. Die Halbleiterschaltelemente Q1 bis Q4, welche die Brückenschaltung 44 bilden, vergrößern sich daher entsprechend der Stärke des Motorstroms IM. Wie dargestellt sind die mehreren Halbleiterschaltelemente Q1 bis Q4 parallel geschaltet, so daß eine Wärmeerzeugung im eingeschalteten Zustand und im PWM-Schaltbetrieb unterdrückt werden kann.The value of the motor current IM controlled by this type of electric power steering controller is about 25 amperes, even in a very small vehicle. The value can reach about 60 to 80 amps in a lower middle class vehicle. The semiconductor switching elements Q1 to Q4, which the bridge circuit 44 therefore, increase in accordance with the magnitude of the motor current IM. As shown, the plurality of semiconductor switching elements Q1 to Q4 connected in parallel, so that heat generation in the on state and in the PWM switching operation can be suppressed.
Um die Wärme der Halbleiterschaltelemente Q1 bis Q4 abzustrahlen ist es erforderlich, die Abstrahlplatten 3 vorzusehen. Je größer der Motorstrom IM wird, desto größer wird die Anzahl der Halbleiterschaltelemente Q1 bis Q4.In order to radiate the heat of the semiconductor switching elements Q1 to Q4, it is necessary to use the radiating plates 3 provided. The larger the motor current IM becomes, the larger the number of the semiconductor switching elements Q1 to Q4 becomes.
Gleichzeitig vergrößern sich die Abmessungen der Abstrahlplatten 3.At the same time, the dimensions of the radiation plates increase 3 ,
Weiterhin vergrößert sich die Länge der Leitungen P1, P2 und P4 von der Anschlußklemme des Verbinders 45 über das Relais 46, den Nebenschlußwiderstand 43 und die Brückenschaltung 44, sowohl die Länge der Leitung P3 von der Brückenschaltung 44 zum Motor 40, proportional zur Erhöhung des Motorstroms IM, zur Erhöhung der Anzahl der Halbleiterschaltelemente Q1 bis Q4, und der Vergrößerung der Abstrahlplatten 3.Furthermore, the length of the lines P1, P2 and P4 increases from the terminal of the connector 45 over the relay 46 , the shunt resistance 43 and the bridge circuit 44 , both the length of the line P3 from the bridge circuit 44 to the engine 40 , proportional to the increase of the motor current IM, to increase the number of semiconductor switching elements Q1 to Q4, and the magnification of the radiating plates 3 ,
Wenn die Temperaturerhöhung infolge der Wärmeerzeugung wegen des Spannungsabfalls, der durch Fließen eines höheren Stroms in den jeweiligen Leitungen P1 bis P5 hervorgerufen wird, zu groß wird, besteht die Befürchtung, daß die Wärmefestigkeit und die Lebensdauer der Leitungen P1 bis P5 beeinträchtigt wird. Um dies zu verhindern werden bei der herkömmlichen elektrischen Lenkservosteuereinrichtung die Verdrahtungsplatten 4a bis 4e vorgesehen, die eine größere Dicke und Breite aufweisen, und speziell für den hohen Strom ausgelegt sind, wie dies in 5 gezeigt ist. Dies führt zu einer entsprechenden Vergrößerung der isolierten Schaltungsplatine 2.If the temperature increase due to the heat generation becomes too large due to the voltage drop caused by a higher current flowing in the respective lines P1 to P5, there is a fear that the heat resistance and the life of the lines P1 to P5 will be impaired. To prevent this, in the conventional power steering electric control apparatus, the wiring boards 4a to 4e provided, which have a greater thickness and width, and are designed specifically for the high current, as in 5 is shown. This leads to a corresponding enlargement of the isolated circuit board 2 ,
Weiterhin vergrößern sich die Abmessungen des Kondensators 42, des Nebenschlußwiderstands 43 und des Relais 46 entsprechend der Erhöhung des Motorstroms IM. Befinden sich diese Bauteile auf der isolierten Schaltungsplatine 2, so wird durch den vergrößerten Montageraum die isolierte Schaltungsplatine 2 noch weiter vergrößert.Furthermore, the dimensions of the capacitor increase 42 , the shunt resistance 43 and the relay 46 according to increase of motor current IM. Are these components on the isolated circuit board 2 , so by the enlarged mounting space the insulated circuit board 2 even further enlarged.
Wie voranstehend geschildert besteht bei der herkömmlichen elektrischen Lenkservosteuereinrichtung die Schwierigkeit, daß deswegen, da der Kondensator 42, der Nebenschlußwiderstand 43, die Brückenschaltung 44, die Abstrahlplatten 3 und die leitfähigen Platten 4a bis 4e (Leitungen P1 bis P5) auf die isolierte Schaltungsplatine 2 entsprechend dem hohen Strom aufgelegt sind, sich die Abmessungen der isolierten Schaltungsplatine 2 entsprechend der Vergrößerung der Bauteile 42 bis 44 und der Leitungen P1 bis P5 erhöhen, und deren Gewicht zunimmt, was zu einer erschwerten Montage und zu höheren Kosten führt.As described above, in the conventional electric power steering control device, there is a problem that because the capacitor 42 , the shunt resistance 43 , the bridge circuit 44 , the radiation plates 3 and the conductive plates 4a to 4e (Lines P1 to P5) on the isolated circuit board 2 are placed according to the high current, the dimensions of the isolated circuit board 2 according to the enlargement of the components 42 to 44 and the lines P1 to P5 increase, and their weight increases, resulting in a complicated assembly and higher costs.
6 zeigt den grundlegenden Aufbau der elektrischen Lenkservosteuereinrichtung (Säulenmontagetyp). Wie aus 6 hervorgeht wird, da der Motor 40 und die Steuerschaltung 200 der elektrischen Lenkservosteuereinrichtung als getrennte Bauteile ausgebildet sind, bei einer langen externen Leitung L2 ein Problem in Hinsicht auf den Spannungsabfall hervorgerufen, insbesondere wenn wie in Fahrzeugen der unteren Mittelklasse ein hoher Strom von 60 bis 80 Ampere fließt. 6 shows the basic structure of the electric power steering controller (column mounting type). How out 6 is revealed, because the engine 40 and the control circuit 200 the electric power steering control means are formed as separate components, caused in a long external line L2 a problem in terms of the voltage drop, especially when as in vehicles of the lower middle class, a high current of 60 to 80 amps flows.
Da der Motor 40 und die Steuerschaltung 200 getrennt ausgebildet sind, ist die Bereitstellung entsprechender Räume für die jeweiligen Bauteile oder Teile erforderlich. Wenn wie bei Fahrzeugen der unteren Mittelklasse ein hoher Strom von 60 bis 80 Ampere fließt, vergrößern sich auch die Außenabmessungen der Steuerschaltung 200, wobei allerdings angestrebt wird, diese nahe am Motor 40 anzubringen, damit der Fahrzeugkabelbaum verkürzt werden kann. Es ist daher schwierig, diese Bauteile an einem Ort anzubringen, der in Bezug auf die elektrischen Eigenschaften wünschenswert ist.Because the engine 40 and the control circuit 200 are formed separately, the provision of appropriate spaces for the respective components or parts is required. When a high current of 60 to 80 amps flows, as in lower middle class vehicles, the external dimensions of the control circuit also increase 200 However, this is aimed at, this close to the engine 40 to attach, so that the vehicle wiring harness can be shortened. It is therefore difficult to mount these components in a location which is desirable in terms of electrical characteristics.
Falls gewünscht ist, daß die Steuerschaltung in der Nähe des Motors 40 angebracht wird, angesichts der Vorteile in Bezug auf die elektrischen Eigenschaften, so ist es erforderlich, die Steuerschaltung klein auszubilden.If desired, the control circuitry is near the engine 40 is attached, in view of the advantages in terms of electrical properties, so it is necessary to make the control circuit small.
Wenn durch den Motor 40 die Lenksäule unterstützend angetrieben werden soll, so ist der Anbringungsort für den Motor 40 im Innenraum (Passagierraum), wogegen dann, wenn die Zahnstangenwelle unterstützend angetrieben werden soll, der Anbringungsort sich im Motorraum befindet.If by the engine 40 the steering column is to be driven supportive, so is the mounting location for the engine 40 in the interior (passenger compartment), whereas, when the rack shaft is to be driven supportive, the mounting location is located in the engine compartment.
Wenn der Motor 40 im Motorraum angeordnet ist, und die Steuerschaltung 200 der elektrischen Lenkservosteuereinrichtung innerhalb des Passagierraums angebracht wird, ist der Fahrzeugkabelbaum lang, und tritt ein Spannungsabfall auf, was nachteilig ist.If the engine 40 is arranged in the engine compartment, and the control circuit 200 the electric power steering control device is mounted within the passenger compartment, the vehicle wiring harness is long, and a voltage drop occurs, which is disadvantageous.
Wenn die Steuerschaltung 200 innerhalb des Motorraums angeordnet wird, um die voranstehend geschilderten Schwierigkeiten zu vermeiden, so müssen die Steuerschaltung 200 selbst und der Verbinder als wasserdichte Anordnungen ausgebildet werden, und ist es erforderlich, die Wärmefestigkeit der Teile zu erhöhen, die in der Steuerschaltung 200 angebracht sind.When the control circuit 200 is arranged within the engine compartment to avoid the above-mentioned difficulties, so the control circuit 200 itself and the connector are formed as waterproof assemblies, and it is necessary to increase the heat resistance of the parts in the control circuit 200 are attached.
Die EP 0 733 536 A2 beschreibt eine Lenkservosteuereinrichtung mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.The EP 0 733 536 A2 describes a steering servo control device with the features specified in the preamble of claim 1.
Zur Lösung der voranstehend geschilderten Schwierigkeiten besteht das Ziel der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer elektrischen Lenkservosteuereinrichtung, die kleine Abmessungen aufweist, und deren Leistung und Verläßlichkeit verbessert sind.To solve the above problems, the object of the present invention is to provide an electric A steering servo control device which has small dimensions and whose performance and reliability are improved.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine elektrische Lenkservosteuereinrichtung die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale auf. Aus diesem Grund ist es mit einer derartigen Anordnung möglich, als Wärmeabstrahlplatte das Motorgehäuse ebenso wie ein Lenksäulengehäuse oder ein Zahnstangengehäuse zu verwenden, so daß hierdurch eine große Wärmeabstrahlungsplatte entbehrlich wird, die speziell für die Steuerschaltung vorgesehen ist. Da die Steuerschaltung mit dem Motor vereinigt ausgebildet ist, kann die Einrichtung verkleinert werden, was die Anbringbarkeit am Fahrzeug erleichtert. Da die Steuerschaltung und der Motor miteinander vereinigt sind, kann ein durch Leitungen hervorgerufener Spannungsabfall unterdrückt werden, was die Verläßlichkeit der Einrichtung erhöht. Da die Steuerschaltung und der Motor miteinander vereinigt sind, kann die Verdrahtung zwischen dem Motor und der Steuerschaltung innerhalb der Einrichtung vorgesehen sein, wodurch ein Einklemmen oder Abschneiden von Leitungen verhindert wird, und keine Gefahr von Störungen besteht, beispielsweise in Bezug auf eine unzureichende elektrische Verbindung des Verbinders, was ebenfalls die Verläßlichkeit erhöht.According to the present invention, an electric power steering control device has the features specified in claim 1. For this reason, with such an arrangement, it is possible to use, as a heat radiation plate, the motor housing as well as a steering column housing or a rack housing, thereby dispensing with a large heat radiation plate dedicated to the control circuit. Since the control circuit is formed united with the engine, the device can be downsized, which facilitates the attachability to the vehicle. Since the control circuit and the motor are combined with each other, a voltage drop caused by conduction can be suppressed, which increases the reliability of the device. Since the control circuit and the motor are united with each other, the wiring between the motor and the control circuit can be provided inside the device, thereby preventing pinching or cutting of wires, and there is no danger of malfunctioning, for example, in terms of insufficient electrical connection of the connector, which also increases the reliability.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Motorverkleidung luftdicht mit dem Endrahmen zusammengebaut.In one embodiment of the invention, the engine cowling is airtight assembled with the end frame.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht der Endrahmen aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit. Die Wärme, die in den Leistungselementen erzeugt wird, kann so gut durch das Motorgehäuse, etwa dem Endrahmen, aber auch über das Lenksäulengehäuse oder das Zahnstangengehäuse abgestrahlt werden.In another embodiment of the invention, the end frame is made of a material with high thermal conductivity. The heat generated in the power elements can be radiated as well through the motor housing, such as the end frame, but also on the steering column housing or the rack housing.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Dicke der Basisbefestigungsfläche, die auf dem Endrahmen vorgesehen ist, entsprechend der Wärmeerzeugung der Leistungselemente gewählt. Die in den Leistungselementen erzeugte Wärme kann durch den Endrahmen oder dergleichen gut abgestrahlt werden.In a further embodiment of the invention, the thickness of the base mounting surface provided on the end frame is selected according to the heat generation of the power elements. The heat generated in the power elements can be well radiated by the end frame or the like.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Dicke der Basisbefestigungsfläche, die auf dem Endrahmen vorgesehen ist, entsprechend dem Gewicht der Steuerschaltung gewählt. Daher kann die Steuerschaltung im zusammengebauten Zustand stabil gehalten werden.In a further embodiment of the invention, the thickness of the base mounting surface provided on the end frame is selected according to the weight of the control circuit. Therefore, the control circuit can be kept stable in the assembled state.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Steuerschaltung in einer Verkleidung aufgenommen, welche auf der Basisbefestigungsfläche angebracht ist. Hierdurch wird es möglich, Materialkosten zu sparen, und die Einrichtung mit geringen Abmessungen auszubilden, ohne daß die Teile nach außen hin freiliegen.In a further embodiment of the invention, the control circuit is housed in a casing which is mounted on the base mounting surface. This makes it possible to save material costs, and to form the device with small dimensions, without exposing the parts to the outside.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind Durchgangslöcher zum Durchführen von Verdrahtungsleitungen in dem Endrahmen vorgesehen. Hierdurch kann das Freiliegen der Verdrahtungsleitungen vermieden werden, wenn die Steuerschaltung in dem Motorgehäuse zusammengebaut ist.In another embodiment of the present invention, through holes are provided for passing wiring lines in the end frame. Thereby, the exposure of the wiring lines can be avoided when the control circuit is assembled in the motor housing.
Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Verdrahtungsleitungen zwischen dem Motor und der Steuerschaltung durch Durchführungsdichtungen geführt, die in die Durchgangslöcher eingeführt und dort befestigt sind. Hierdurch wird es möglich, das Eindringen von Wasser in die Steuerschaltung über die Verdrahtungsleitungen zu verhindern.In another embodiment of the present invention, the wiring lines between the motor and the control circuit are passed through feedthrough seals which are inserted and fixed in the through holes. This makes it possible to prevent the penetration of water into the control circuit via the wiring lines.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Verbinder zum Verbinden der Steuerschaltung und der Außenseite der Verkleidung einstückig mit der Verkleidung ausgebildet. Dies fördert die Kompaktheit und die Stabilität des Verbinders.In another embodiment of the invention, a connector for connecting the control circuit and the outside of the panel is formed integrally with the panel. This promotes the compactness and the stability of the connector.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Richtung des Verbinders so festgelegt, daß ein zugeordneter Verbinder abnehmbar mit diesem Verbinder in Eingriff steht, wenn die Verkleidung zur Aufnahme der Steuerschaltung auf der Basisbefestigungsfläche angebracht ist. Es ist möglich, das Einführen und Abziehen des zugehörigen Verbinders im zusammengebauten Zustand der Steuerschaltung durchzuführen.In a further embodiment of the invention, the direction of the connector is determined so that an associated connector removably engages that connector when the panel is mounted on the base mounting surface for receiving the control circuitry. It is possible to perform the insertion and removal of the associated connector in the assembled state of the control circuit.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Verkleidung zur Aufnahme der Steuerschaltung durch einen Abschirmdeckel zur elektrischen Abschirmung abgedeckt. Hierdurch ist es möglich, eine gute elektrische Abschirmung der Steuerschaltung zu erzielen.In a further embodiment of the invention, the cover for receiving the control circuit is covered by a shield cover for electrical shielding. This makes it possible to achieve a good electrical shielding of the control circuit.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besteht das Motorgehäuse aus einem Material mit guten Wärmeabstrahlungseigenschaften und ist an einem Montageteil befestigt, welches gute Wärmeabstrahlungseigenschaften aufweist. Hierdurch ist es möglich, die in den Leistungselementen erzeugte Wärme durch das Motorgehäuse oder das Montageteil gut abzustrahlen.In another embodiment of the invention, the motor housing is made of a material having good heat radiation characteristics and is fixed to a mounting part which has good heat radiation characteristics. This makes it possible to radiate well the heat generated in the power elements through the motor housing or the mounting part.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Montageteil als Gehäuse aus Aluminium zur Aufnahme des Lenkmechanismus ausgebildet. Die in den Leistungselementen erzeugte Wärme kann gut durch das Motorgehäuse oder das Montageteil abgestrahlt werden.In a further embodiment of the invention, the mounting part is designed as a housing made of aluminum for receiving the steering mechanism. The heat generated in the power elements can be radiated well through the motor housing or the mounting part.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt: The invention will be explained in more detail below with reference to illustrative embodiments, from which further advantages and features emerge. It shows:
1(A), 1(B) und 1(C) Ansichten einer elektrischen Lenkservosteuereinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 1 (A) . 1 (B) and 1 (C) Views of an electric power steering control device according to a first embodiment of the present invention;
2 eine Perspektivansicht in Explosionsdarstellung des Innenaufbaus der Steuerschaltung; 2 a perspective exploded view of the internal structure of the control circuit;
3 ein Blockschaltbild von Teilen der elektrischen Lenkservosteuereinrichtung; 3 a block diagram of parts of the electric power steering control device;
4 ein Blockschaltbild von Teilen einer allgemeinen Lenkservosteuereinrichtung; 4 a block diagram of parts of a general power steering control device;
5 eine Aufsicht auf den Aufbau einer herkömmlichen elektrischen Lenkservosteuereinrichtung; und 5 a plan view of the structure of a conventional electric power steering control device; and
6 eine Ansicht eines Systems einer an einer Lenksäule befestigten elektrischen Lenkservosteuereinrichtung. 6 a view of a system of an attached to a steering column electric power steering control device.
AUSFÜHRUNGSFORM 1EMBODIMENT 1
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 wird nachstehend eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geschildert.With reference to the 1 to 3 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described.
Die 1(A) bis 1(C) zeigen eine elektrische Lenkservosteuereinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. 1(A) zeigt nur einen Motor 40, ohne eine Steuerschaltung. 1(B) ist eine Längsschnittansicht des Motors 40. 1(C) ist eine Querschnittsansicht des Motors 40, wobei die Schnittebene sich in einem Bürstenmontageabschnitt befindet.The 1 (A) to 1 (C) show an electric power steering control device according to the first embodiment. 1 (A) shows only one engine 40 without a control circuit. 1 (B) is a longitudinal sectional view of the engine 40 , 1 (C) is a cross-sectional view of the engine 40 wherein the cutting plane is in a brush mounting section.
Obwohl dies nicht gezeigt ist, gibt der Motor 40, dessen Ausgangswelle mit dem Lenkmechanismus eines Fahrzeugs verbunden ist, die Lenkunterstützungskraft ab. Der Motor 40 ist in dem Motorgehäuse aufgenommen. Das Motorgehäuse besteht aus einem Endrahmen 71, auf welchem die jeweiligen Bauteile zusammengebaut sind, und einer Motorverkleidung 72, die luftdicht mit dem Endrahmen 71 zusammengebaut ist, um die Bauteile des Motors 40 abzudecken.Although not shown, the engine gives 40 whose output shaft is connected to the steering mechanism of a vehicle, the steering assist force. The motor 40 is accommodated in the motor housing. The motor housing consists of an end frame 71 on which the respective components are assembled, and an engine cowling 72 that is airtight with the end frame 71 assembled to the components of the engine 40 cover.
Wie aus den 1(B) und 1(C) hervorgeht, ist die Steuerschaltung 200 des Motors 40 auf einer Basisbefestigungsfläche (Basissitz) 73 zusammengebaut, die durch Verlängerung von Teilen des Endrahmens 71 ausgebildet ist, und mit dem Motor 40 vereinigt ist. Hierbei sind die Leistungselemente der Steuerschaltung 200 auf einem Substrat 65 angebracht, welches eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, was nachstehend noch genauer erläutert wird, und die Oberfläche des Substrats 65, auf welcher die Teile nicht angebracht sind, wird auf der Befestigungsfläche 73 angebracht, um eine an die Befestigungsfläche 73 angepaßte Oberfläche auszubilden.Like from the 1 (B) and 1 (C) shows, is the control circuit 200 of the motor 40 on a base mounting surface (base seat) 73 assembled by extending parts of the end frame 71 is formed, and with the engine 40 united. Here, the power elements of the control circuit 200 on a substrate 65 attached, which has a high thermal conductivity, which will be explained in more detail below, and the surface of the substrate 65 on which the parts are not attached, will be on the mounting surface 73 attached to the attachment surface 73 form adapted surface.
Der Endrahmen 71 besteht aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit, beispielsweise Aluminium, und wird als Wärmeabstrahlkörper für die Leistungselemente und dergleichen verwendet, die in der Steuerschaltung 200 vorgesehen sind.The end frame 71 is made of a material having high thermal conductivity, for example, aluminum, and is used as a heat radiator for the power elements and the like included in the control circuit 200 are provided.
Weiterhin sind Rippen 74, die durch Vergrößerung der Dicke der Teile der Basisbefestigungsfläche 73 zur Anbringung der Steuerschaltung 200 auf dieser ausgebildet werden, auf der Basisbefestigungsfläche 73 vorgesehen, die durch Verlängerung von Teilen des Endrahmens 71 hergestellt wird, um mit Vibrationen fertig zu werden, wie in 1(C) gezeigt.Furthermore, there are ribs 74 By increasing the thickness of the parts of the base mounting surface 73 for mounting the control circuit 200 be formed on this, on the base mounting surface 73 provided by extending parts of the end frame 71 is prepared to cope with vibrations, as in 1 (C) shown.
Darüber hinaus ist die Dicke der Teile der Basisbefestigungsfläche 73 entsprechend der Erhöhung des Gewichtes oder des Ausmaßes der Wärmeerzeugung der Leistungselemente entsprechend der Erhöhung des Motorstroms der Steuerschaltung 200 vergrößert. Die Dicke der Basisbefestigungsfläche 73 ist daher so gewählt, daß sie an die Wärmeerzeugung der Leistungselemente der Steuerschaltung 200 angepaßt ist, und gleichzeitig an das Gewicht der Steuerschaltung 200.In addition, the thickness of the parts of the base mounting surface 73 according to the increase in the weight or the amount of heat generation of the power elements in accordance with the increase of the motor current of the control circuit 200 increased. The thickness of the base mounting surface 73 is therefore chosen so that it depends on the heat generation of the power elements of the control circuit 200 adapted, and at the same time to the weight of the control circuit 200 ,
Weiterhin ist, wie in 1(B) gezeigt, der Endrahmen 71, der einen Teil des Motorgehäuses bildet, fest durch Befestigungsmittel wie etwa Bolzen auf dem Gehäuse 75 (Säulengehäuse oder Zahnstangengehäuse) zur Aufnahme des Lenkmechanismus befestigt.Furthermore, as in 1 (B) shown the end frame 71 , which forms part of the motor housing, fixed by fastening means such as bolts on the housing 75 (Column housing or rack housing) attached to receive the steering mechanism.
Das Gehäuse 75 besteht aus Druckgußaluminium, welches eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Der Endrahmen 71 wird als Wärmeabstrahlungskörper für die Teile verwendet, welche Wärme erzeugen, beispielsweise die Leistungselemente, die in der Steuerschaltung 200 vorgesehen sind, zusammen mit dem Endrahmen 71.The housing 75 consists of die-cast aluminum, which has a high thermal conductivity. The end frame 71 is used as a heat radiating body for the parts which generate heat, for example the power elements included in the control circuit 200 are provided, together with the end frame 71 ,
Weiterhin weist, obwohl dies nicht gezeigt ist, die Steuerschaltung 200 den externen Verbinder auf. Wenn die Steuerschaltung 200 auf der Basisbefestigungsfläche 73 zusammengebaut ist, ist die Steuerschaltung 200 so angebracht, daß ein zugehöriger Verbinder des externen Verbinders in geeigneter Richtung lösbar eingeführt werden kann.Furthermore, although not shown, the control circuit 200 the external connector. When the control circuit 200 on the base mounting surface 73 is assembled, is the control circuit 200 mounted so that an associated connector of the external connector can be releasably inserted in a suitable direction.
Weiterhin sind, wie in den 1(A) und 1(B) gezeigt, Durchgangslöcher 77 zum Einführen von Verdrahtungsleitungen 76 (Motorverdrahtungsleitungen P3) zwischen dem Motor 40 und der Steuerschaltung 200 auf dem Endrahmen 71 vorgesehen, der das Motorgehäuse bildet, so daß die Verdrahtungsleitungen 76 nicht freiliegen, wenn die Steuerschaltung 200 mit der Basisbefestigungsfläche 73 zusammengebaut ist.Furthermore, as in the 1 (A) and 1 (B) shown through holes 77 for insertion of wiring lines 76 (Motor wiring lines P3) between the motor 40 and the control circuit 200 on the end frame 71 provided, which forms the motor housing, so that the wiring lines 76 not exposed when the control circuit 200 with the base mounting surface 73 assembled.
Die Verdrahtungsleitungen 76 werden in die Durchgangslöcher 77 eingeführt, und mit Leitungsanschlußklemmen des Verbinders 45 verbunden, der einstückig mit einer Verkleidung 62 ausgebildet ist, die später noch genauer erläutert wird (vgl. 2).The wiring lines 76 be in the through holes 77 inserted, and with line terminals of the connector 45 connected in one piece with a panel 62 is formed, which will be explained later in more detail (see. 2 ).
Wenn der Motor 40 in einem Motorraum (Brennkraftmaschinenraum) angebracht wird, wie in 1(A) und 1(B) gezeigt, werden Durchführungsdichtungen 78 in die Durchgangslöcher 77 eingepaßt, und werden in diese die Verdrahtungsleitungen 76 eingeführt, so daß ein Eintritt von Wasser in die Steuerschaltung 200 verhindert wird.If the engine 40 in an engine room (engine room) is attached, as in 1 (A) and 1 (B) Shown are grommets 78 in the through holes 77 fitted, and become the wiring lines in these 76 introduced, allowing an entry of water into the control circuit 200 is prevented.
2 zeigt den Innenaufbau der Steuerschaltung 200. 3 ist ein Schaltbild, in welchem die elektrische Lenkservosteuereinrichtung und Teile der Einrichtung als Blockschaltbild dargestellt sind. Der Aufbau der Steuerschaltung 200 wird nachstehend unter Bezugnahme auf die 2 shows the internal structure of the control circuit 200 , 3 is a circuit diagram in which the electric power steering control device and parts of the device are shown as a block diagram. The structure of the control circuit 200 is described below with reference to the
2 und 3 beschrieben. In 3 werden die gleichen Bezugszeichen zur Bezeichnung entsprechender Teile wie in 4 verwendet. Insoweit erfolgt nachstehend nicht unbedingt eine erneute Beschreibung. 2 and 3 described. In 3 the same reference numerals will be used to designate corresponding parts as in FIG 4 used. In that regard, a description will not necessarily follow below.
Wie aus 2 hervorgeht, ist die Steuerschaltung 2 als Verbundsubstrataufbau ausgebildet, und besteht aus einem Substrat 64 (für einen Mikrocomputer und dessen Peripherieschaltung 100) sowie einem Substrat 65 (zur Anbringung von Leistungselementen), um eine kompakte Ausbildung zu erzielen.How out 2 shows, is the control circuit 2 formed as a composite substrate structure, and consists of a substrate 64 (for a microcomputer and its peripheral circuit 100 ) as well as a substrate 65 (for attaching power elements) to achieve a compact design.
In 3 sind der Nebenschlußwiderstand 43 und die Halbleiterschaltelemente Q1 bis Q4, welche Teile darstellen, in denen der fließende Motorstrom Wärme erzeugt, und welche die Brückenschaltung 44 bilden, auf dem Substrat 65 (zur Montage von Leistungselementen) angebracht, das in 2 gezeigt ist.In 3 are the shunt resistance 43 and the semiconductor switching elements Q1 to Q4, which are parts in which the flowing motor current generates heat, and which bridge circuit 44 form, on the substrate 65 (for mounting power elements) mounted in 2 is shown.
Das Substrat 65 besteht aus einer Platte mit hoher Wärmeleitfähigkeit, beispielsweise einem Metallsubstrat, oder aus einem Keramiksubstrat. Wenn die Steuerschaltung 200 auf der Basisbefestigungsfläche 73 angebracht ist, die durch Verlängerung des Endrahmens 71 ausgebildet ist, welcher das Motorgehäuse bildet, wird die Wärme, die von dem Nebenschlußwiderstand 73 und den Halbleiterschaltelementen Q1 bis Q4 erzeugt wird, welche die wärmeerzeugenden Teile bilden, wirksam über das Substrat 65 an die Basisbefestigungsfläche 73 abgestrahlt.The substrate 65 consists of a plate with high thermal conductivity, such as a metal substrate, or a ceramic substrate. When the control circuit 200 on the base mounting surface 73 attached by extending the end frame 71 is formed, which forms the motor housing, the heat from the shunt resistor 73 and the semiconductor switching elements Q1 to Q4 which constitute the heat generating parts are efficiently generated across the substrate 65 to the base mounting surface 73 radiated.
Da der Endrahmen 71 und das Gehäuse (Säulengehäuse oder Zahnstangengehäuse) 75 als Wärmeabstrahlplatten verwendet werden, ist wie voranstehend geschildert keine spezielle Wärmeabstrahlplattemit großen Abmessungen mehr erforderlich, etwa die Wärmeabstrahlplatte 3, die bei der in 5 dargestellten, herkömmlichen elektrischen Lenkservosteuereinrichtung verwendet wird. Daher kann die Steuerschaltung 200 kompakt ausgebildet werden.As the end frame 71 and the housing (column housing or rack housing) 75 As heat radiation plates are used, as described above, no special heat radiation plate having large dimensions is required more, such as the heat radiation plate 3 who at the in 5 illustrated, conventional electric power steering control device is used. Therefore, the control circuit 200 be formed compact.
In Bezug auf die Leitungsanordnungen P1, P2 und P3, welche die Brückenschaltung 44 bilden, unter den Verdrahtungsplatten 4a bis 4e (Verdrahtungsanordnungen P1 bis P5), die in der in 5 gezeigten, herkömmlichen elektrischen Lenkservosteuereinrichtung verwendet werden, ist es infolge der guten Wärmeabstrahleigenschaften des Substrats 65 möglich, die Wärmeabstrahleigenschaften der Leitungsmuster zu vernachlässigen. Daher kann die Wärmeabstrahlung von den Leitungsplatten an die Substrate übertragen werden. Dies führt dazu, daß die Steuerschaltung 200 noch weiter verkleinert werden kann.With respect to the line arrangements P1, P2 and P3, which the bridge circuit 44 form, under the wiring boards 4a to 4e (Wiring arrangements P1 to P5), which in the in 5 It is due to the good heat radiating properties of the substrate that are used, shown conventional electric power steering control device 65 possible to neglect the heat radiating properties of the conductive patterns. Therefore, the heat radiation can be transmitted from the wiring boards to the substrates. This causes the control circuit 200 can be further reduced.
Weiterhin sind, wie aus 2 hervorgeht, die Verkleidung 62 und der Verbinder 45, durch welchen ein starker Strom zum Motor 40 fließt, miteinander vereinigt ausgebildet. Hierbei sind die Leitungsanschlußklemmen des Verbinders 45 vereinigt mit der Verkleidung 62 ausgebildet, und sind so verlängert, daß sie an das voranstehend beschriebene Substrat 65 angeschlossen werden. Dann werden der Kondensator 42 und das Relais 46 auf den Verlängerungsteilen der voranstehend beschriebenen Leitungsanschlußklemmen angebracht, die einstückig mit der Verkleidung 62 ausgebildet sind.Furthermore, as are out 2 shows the disguise 62 and the connector 45 through which a strong current to the engine 40 flows, formed united with each other. Here are the lead terminals of the connector 45 united with the panel 62 are formed, and are extended so that they to the substrate described above 65 be connected. Then the capacitor 42 and the relay 46 mounted on the extension parts of the above-described line terminals, which are integral with the panel 62 are formed.
Weiterhin sind der Mikrocomputer 55, die Treiberschaltung 47 und die Motorstromerfassungsvorrichtung 48 in 3 auf dem Substrat 64 (für den Mikrocomputer und dessen Peripherieschaltung) von 2 angebracht.Furthermore, the microcomputer 55 , the driver circuit 47 and the motor current detection device 48 in 3 on the substrate 64 (for the microcomputer and its peripheral circuit) of 2 appropriate.
Das Substrat 64 und das Substrat 65 sind miteinander über die Leitungen L5 verbunden.The substrate 64 and the substrate 65 are connected to each other via the lines L5.
Wie ebenfalls in 2 gezeigt ist, ist die Steuerschaltung 200 zur elektrischen Abschirmung durch einen Metalldeckel 60 abgedeckt. Der Metalldeckel 60 wird durch eine Montageschraube 61 am Endrahmen 71 befestigt, der das Motorgehäuse bildet, durch Schraubbefestigung zusammen mit der Verkleidung 62.Like also in 2 is shown is the control circuit 200 for electrical shielding by a metal lid 60 covered. The metal lid 60 is by a mounting screw 61 at the end frame 71 attached, which forms the motor housing, by screwing together with the panel 62 ,
In der Stufe vor dem Vorgang des Zusammenbauens der Steuerschaltung 200 mit dem Motorgehäuse liegen der Kondensator 42 und das Relais 46 nach außen hin frei. Wenn jedoch die Steuerschaltung 200 außerhalb des Motorgehäuses angebracht ist, wird das Motorgehäuse als Teil der Verkleidung genutzt, so daß nach dem Zusammenbau der Kondensator 42 und das Relais 46 nicht freiliegen.In the stage before the process of assembling the control circuit 200 with the motor housing are the capacitor 42 and the relay 46 open to the outside. However, if the control circuit 200 is mounted outside of the motor housing, the motor housing is used as part of the panel, so that after assembly of the capacitor 42 and the relay 46 not exposed.
Wenn das Gehäuse nicht als Teil der Verkleidung beim Zusammenbau mit dem Motorgehäuse verwendet werden kann, so ist es ausreichend, die freiliegenden Teile durch den Schutzdeckel 63 zu schützen, so daß die sonst freiliegenden Teile nicht nach außen hin freiliegen.If the housing can not be used as part of the panel when assembling with the motor housing, it is sufficient to pass the exposed parts through the protective cover 63 protect so that the otherwise exposed parts are not exposed to the outside.
Bei der voranstehend geschilderten Ausführungsform ist ein Aufbau aus zwei Platten des Substrats 64 (für den Mikrocomputer und seine Peripherieschaltung) und dem Substrat 65 (für die Leistungselemente) vorgesehen. Allerdings kann selbstverständlich auch eine Anordnung mit einem einzigen Substrat dazu eingesetzt werden, dieselben Auswirkungen zu erzielen.In the above embodiment, a structure is made of two plates of the substrate 64 (for the microcomputer and its peripheral circuitry) and the substrate 65 (for the power elements). However, of course, a single substrate arrangement can be used to achieve the same effects.
