FR2843497A1 - Structure de circuit d'appareil de commande a energie electrique - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne une structure électrique à faible bruit d'un appareil de commande à énergie électrique (1) pour véhicules automobiles qui comprend un boîtier électronique de commande (3) comprenant un substrat (31) sur lequel des dispositifs d'entraînement fonctionnant pour entraîner un moteur électrique sont installés. Les dispositifs d'entraînement, les électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) et les électrodes de liaison de moteur (31c) sont concentrés sur une partie du substrat (31), permettant ainsi à un chemin du courant s'écoulant depuis les électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) vers les électrodes de liaison de moteur (31c) d'être raccourci. Cela résulte en une baisse de la quantité de chaleur générée à partir d'une ligne de circuit s'étendant entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) et les électrodes de liaison de moteur (31c).
Description
STRUCTURE DE CIRCUIT D'APPAREIL DE COMMANDE A ENERGIE ELECTRIQUE
La présente invention concerne généralement une structure de circuit améliorée d'un appareil de commande à énergie électrique qui peut être employée pour aider à tourner une roue directrice de véhicules automobiles et 5 qui est ainsi conçue de manière à produire moins de
chaleur à partir d'une ligne de circuit.
Les appareils de commande à énergie électrique typiques présentent un substrat sur lequel les appareils de commande utilisés pour entraîner un moteur électrique 10 sont reliés électriquement pour construire un circuit de sortie de moteur. Par exemple, la première publication du brevet japonais numéro 11 - 115775 décrit une telle structure électrique d'un appareil de commande à énergie électrique. Les appareils de commande à énergie électrique du type ci-dessus, toutefois, présentent le problème qu'un chemin de courant s'écoulant depuis les électrodes de liaison d'alimentation électrique qui sont disposées sur un substrat et dans lesquelles le courant est entré à 20 partir d'une alimentation électrique vers des électrodes de liaison du moteur qui sont disposées sur le substrat et à partir desquelles le courant est sorti vers un moteur électrique est indésirablement long, provoquant ainsi une quantité non souhaitée de chaleur générée à 25 partir des lignes de circuit entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique et les électrodes de
liaison du moteur.
Un objet principal de l'invention est donc d'éviter
les inconvénients de l'art antérieur.
Un autre objet de l'invention est de proposer une structure électrique d'un appareil de commande à énergie électrique qui minimise la quantité de chaleur générée depuis les lignes du circuit s'étendant depuis les 5 électrodes de liaison d'alimentation électrique vers les
électrodes de liaison du moteur.
Selon un aspect de l'invention, il est proposé un appareil de commande à énergie électrique qui peut être employé pour produire un couple d'assistance à la 10 conduite dans les véhicules automobiles. L'appareil de commande à énergie électrique comprend: (a) un moteur électrique qui est entraîné par une alimentation de courant; (b) un boîtier électronique de commande comprenant un substrat sur lequel des dispositifs 15 d'entraînement fonctionnant pour entraîner ledit moteur électrique sont reliés électriquement les uns aux autres; (c) des électrodes de liaison d'alimentation électrique qui sont disposées sur le substrat du boîtier électronique de commande en connexion électrique avec les 20 dispositifs d'entraînement et dans lesquelles le courant est entré à partir d'une alimentation électrique pour entraîner le moteur électrique; et (d) des électrodes de liaison de moteur qui sont disposées sur le substrat du boîtier électronique de commande en connexion électrique 25 avec les dispositifs d'entraînement et à partir desquelles le courant entré vers les électrodes de liaison d'alimentation électrique est sorti vers le moteur électrique. Les dispositifs d'entraînement, les électrodes de liaison d'alimentation électrique et les 30 électrodes de liaison du moteur sont concentrés sur une
partie du substrat du boîtier électronique de commande.
La structure ci-dessus permet à un chemin du courant s'écoulant depuis les électrodes de liaison d'alimentation électrique vers les électrodes de liaison du moteur d'être raccourci, minimisant ainsi la chaleur 5 produite depuis une ligne de circuit s'étendant depuis les électrodes de liaison d'alimentation électrique vers
les électrodes de liaison du moteur.
Dans le mode préféré de l'invention, le boîtier électronique de commande présente un dispositif de 10 commande fonctionnant pour commander le courant s'écoulant dans le moteur électrique. Les dispositifs d'entraînement, les électrodes de liaison d'alimentation électrique et les électrodes de liaison du moteur sont installés sur une première partie latérale du substrat, 15 alors que le dispositif de commande est installé sur une seconde partie latérale du substrat en face de la
première partie latérale.
Spécifiquement, le dispositif de commande qui est faible vis-à-vis de la chaleur est installé hors des 20 dispositifs d'entraînement, réduisant ainsi les effets négatifs de la chaleur produite à partir des dispositifs
d'entraînement sur le dispositif de commande.
Les électrodes de liaison d'alimentation électrique sont disposées sur une première partie d'extrémité du 25 substrat du boîtier électronique de commande, alors que les électrodes de liaison du moteur sont disposées sur une seconde partie d'extrémité du substrat en face de la première partie d'extrémité, facilitant ainsi l'installation des dispositifs d'entraînement entre les 30 électrodes de liaison d'alimentation électrique et les électrodes de liaison du moteur et facilitant la connexion des dispositifs d'entraînement aux électrodes de liaison d'alimentation électrique et aux électrodes de
liaison du moteur.
Le moteur électrique fonctionne pour produire un couple aidant à tourner un arbre de direction d'un 5 véhicule automobile. Les dispositifs d'entraînement sont mis en place par des transistors de commutation fonctionnant pour commander un cycle de service du courant alimentant le moteur électrique, un premier relais fonctionnant pour alimenter en courant ce moteur 10 électrique lors de la mise en marche d'un commutateur d'allumage, un second relais fonctionnant pour couper le courant s'écoulant entre le moteur électrique et les transistors de commutation, et une bobine fonctionnant pour minimiser un bruit causé par le courant s'écoulant 15 d'une batterie. Le premier relais, le second relais, et
la bobine sont montés sur une surface avant du substrat du boîtier électronique de commande. Un couvercle est en outre prévu qui couvre le boîtier électronique de commande et présente une partie de renflement couvrant le 20 premier relais, le second relais et la bobine.
Les dispositifs d'entraînement comprennent également un condensateur fonctionnant pour réduire un bruit causé par le courant s'écoulant hors de la batterie. Le condensateur présente une longueur supérieure aux 25 hauteurs du premier relais, du second relais, et de la
bobine. Le condensateur est monté sur une surface arrière du substrat du boîtier électronique de commande, sa longueur s'étendant perpendiculairement à la surface arrière du substrat, simplifiant ainsi la forme de la 30 partie de renflement du couvercle.
Le moteur électrique fonctionne pour produire un couple aidant à tourner un arbre de direction d'un véhicule automobile. Le substrat du boîtier électronique de commande présente, dans la seconde partie latérale, un trou à travers lequel l'arbre de direction passe, qui le relie à une roue directrice permettant ainsi aux 5 dispositifs d'entraînement, aux électrodes de liaison d'alimentation électrique et aux électrodes de liaison de moteur d'être installées de manière à ce qu'elles soient concentrées sur la première partie latérale. Cela permet au chemin de courant s'écoulant depuis les électrodes de 10 liaison d'alimentation électrique et les électrodes de
liaison de moteur d'être encore réduit.
Selon le deuxième aspect de l'invention, il est proposé un appareil de commande à énergie électrique qui comprend: (a) un moteur électrique qui est entraîné par 15 une alimentation de courant; (b) un boîtier électronique de commande comprenant un substrat sur lequel des dispositifs d'entraînement fonctionnant pour entraîner le moteur électrique sont reliés électriquement les uns aux autres; (c) des électrodes de liaison d'alimentation 20 électrique qui sont disposées sur le substrat du boîtier électronique de commande en connexion électrique avec les dispositifs d'entraînement et dans lesquelles le courant est entré à partir d'une alimentation électrique pour entraîner le moteur électrique; et (d) des électrodes de 25 liaison de moteur qui sont disposées sur le substrat du boîtier électronique de commande en connexion électrique avec les dispositifs d'entraînement et à partir desquelles le courant entré vers les électrodes de liaison d'alimentation électrique est sorti vers le 30 moteur électrique. Les dispositifs d'entraînement sont agencés entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique et les électrodes de liaison de moteur. Ceci permet au chemin de courant s'écoulant depuis les électrodes de liaison d'alimentation électrique et les électrodes de liaison de moteur d'être raccourci, minimisant ainsi les bruits survenant depuis une ligne du circuit s'étendant entre eux. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le boîtier électronique de commande présente un dispositif de commande fonctionnant pour commander le courant s'écoulant dans le moteur électrique. Les 10 dispositifs d'entraînement, les électrodes de liaison
d'alimentation électrique et les électrodes de liaison de moteur sont installés sur une première partie latérale du substrat, alors que le dispositif de commande est installé sur une seconde partie latérale du substrat en 15 face de la première partie latérale.
Les électrodes de liaison d'alimentation électrique sont disposées sur une première partie d'extrémité du substrat du boîtier électronique de commande alors que les électrodes de liaison de moteur sont disposées sur 20 une seconde partie d'extrémité du substrat en face de la
première partie d'extrémité.
Le moteur électrique fonctionne pour produire un couple aidant à tourner un arbre de direction d'un véhicule automobile. Les dispositifs d'entraînement sont 25 mis en place par des transistors de commutation fonctionnant pour commander un cycle de service du courant alimentant le moteur électrique, un premier relais fonctionnant pour alimenter le moteur électrique en courant lors de la mise en marche d'un commutateur 30 d'allumage, un second relais fonctionnant pour couper le courant s'écoulant entre le moteur électrique et les transistors de commutation, et une bobine fonctionnant pour minimiser un bruit causé par le courant s'écoulant depuis une batterie. Le premier relais, le second relais et la bobine sont montés sur une surface avant du substrat du boîtier électronique de commande. Un 5 couvercle est en outre prévu qui couvre le boîtier électronique de commande. Le couvercle présente une partie de renflement qui couvre le premier relais, le
second relais et la bobine.
Les dispositifs d'entraînement comprennent également 10 un condensateur fonctionnant pour réduire un bruit causé par le courant s'écoulant hors de la batterie. Le condensateur présente une longueur supérieure aux hauteurs du premier relais, du second relais et de la bobine. Le condensateur est monté sur une surface arrière 15 du substrat du boîtier électronique de commande, sa longueur s'étendant perpendiculairement à la surface arrière du substrat, simplifiant ainsi la forme du
renflement du couvercle.
Les dispositifs d'entraînement comprennent des 20 transistors de commutation fonctionnant pour commander un cycle de service du courant alimentant le moteur électrique. Les liaisons des transistors de commutation vers le substrat de commande du boîtier électronique de commande sont toutes disposées entre les électrodes de 25 liaison d'alimentation électrique et les électrodes de liaison de moteur, réduisant ainsi la ligne de circuit s'étendant depuis les électrodes de liaison d'alimentation électrique et les électrodes de liaison de moteur. Le moteur électrique fonctionne pour produire un couple aidant à tourner un arbre de direction d'un véhicule automobile. Le substrat du boîtier électronique de commande présente, dans la seconde partie latérale, un trou à travers lequel l'arbre de direction,qui est relié à une roue directrice, passe. Spécifiquement, les dispositifs d'entraînement, les électrodes de liaison 5 d'alimentation électrique et les électrodes de liaison de moteur sont installés distants du trou, permettant ainsi à la ligne de circuit entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique vers les électrodes de liaison
de moteur d'être raccourcie.
Un élément formant support est en outre prévu qui est en face du substrat de commande du boîtier électronique de commande et sur lequel sont montés les
transistors de commutation.
Selon le troisième aspect de l'invention, il est 15 proposé un appareil de commande à énergie électrique qui comprend: (a) un moteur électrique qui est entraîné par l'alimentation de courant; (b) un boîtier électronique de commande comprenant un substrat sur lequel des dispositifs d'entraînement fonctionnant pour entraîner le 20 moteur électrique sont reliés électriquement, les dispositifs d'entraînement comprenant un premier dispositif d'entraînement relié électriquement entre une alimentation électrique et le moteur électrique et un second dispositif d'entraînement relié électriquement 25 entre le moteur électrique et la terre; (c) des électrodes de liaison d'alimentation électrique qui sont disposées sur le substrat du boîtier électronique de commande pour recevoir le courant à fournir au moteur électrique, les électrodes de liaison d'alimentation 30 électrique comprenant une première borne d'entrée conduisant électriquement à une alimentation électrique et une seconde borne d'entrée reliée électriquement à la terre; et (d) des électrodes de liaison de moteur qui sont disposées sur le substrat du boîtier électronique de commande. Les électrodes de liaison de moteur comprennent une première borne de sortie conduisant à la première 5 borne d'entrée et une seconde borne de sortie conduisant
à la seconde borne d'entrée pour sortir le courant vers le moteur électrique. Les premier et second dispositifs d'entraînement sont montés entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique et les électrodes de 10 liaison de moteur.
Spécifiquement, le courant fourni par l'alimentation électrique s'écoule depuis la première borne d'entrée, vers le premier dispositif d'entraînement, vers la première borne de sortie, vers la second borne de sortie, 15 vers le second dispositif d'entraînement et vers la seconde borne d'entrée. Les premier et second dispositifs d'entraînement sont montés entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique et les électrodes de liaison de moteur, permettant ainsi à chacune d'une 20 première ligne de circuit reliant la première borne d'entrée et la première borne de sortie et d'une seconde ligne de circuit reliant la seconde borne de sortie et la seconde borne d'entrée de s'étendre uniquement dans une direction, sans tourner. Cela minimise la longueur de la 25 première et de la seconde lignes de circuit résultant ainsi en une baisse de la quantité de chaleur produite
depuis les première et seconde lignes de circuit.
Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, les électrodes de liaison d'alimentation électrique sont 30 disposées sur une première partie d'extrémité du substrat du boîtier électronique de commande alors que les électrodes de liaison du moteur sont disposées sur une seconde partie d'extrémité du substrat en face de la première partie d'extrémité, facilitant ainsi l'installation des premier et second dispositifs d'entraînement entre les électrodes de liaison 5 d'alimentation électrique et les électrodes de liaison de moteur. Les dispositifs d'entraînement fonctionnent pour commander un cycle de service du courant alimentant le moteur électrique. Les dispositifs d'entraînement 10 comprennent des premiers transistors de commutation reliés électriquement à l'alimentation électrique et des seconds transistors de commutation reliés électriquement à la terre. Les liaisons des premier et second transistors de commutation vers le substrat de commande 15 du boîtier électronique de commande sont toutes disposées entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique
et les électrodes de liaison de moteur.
La première borne d'entrée est installée proche de la seconde borne d'entrée. La seconde borne de sortie est 20 installée proche de la seconde borne de sortie. Le substrat du boîtier électronique de commande présente un circuit imprimé qui comprend un premier conducteur couplé directement à la première borne de sortie, un deuxième conducteur couplé directement à la seconde borne d'entrée, 25 un troisième conducteur couplé directement à la première borne de sortie et un quatrième conducteur couplé directement à la seconde borne de sortie. Un intervalle entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique et les électrodes de liaison de moteur est compris dans 30 une gamme définie par une première ligne droite passant par les bords extérieurs des premier et troisième i1 conducteurs et une seconde ligne droite passant par les
bords extérieurs des deuxième et quatrième conducteurs.
Spécifiquement, le courant s'écoule depuis les premier à quatrième conducteurs. L'installation des 5 premier et second dispositifs d'entraînement à l'intérieur de la gamme ci-dessus minimise le chemin du courant circulant depuis la première borne d'entrée vers
la second borne d'entrée.
Un élément formant support peut également être prévu 10 qui est en face du substrat de commande du boîtier électronique de commande et sur lequel sont montés les transistors de commutation. L'élément formant support sert à dissiper la chaleur produite depuis les
transistors de commutation.
Le moteur électrique fonctionne pour produire un couple aidant à tourner un arbre de direction d'un véhicule automobile. Le boîtier électronique de commande comprend un dispositif de commande pour commander le courant s'écoulant à travers le moteur électrique. Les 20 premier et second dispositifs d'entraînement, les électrodes de liaison d'alimentation électrique, et les électrodes de liaison de moteur sont disposés sur une première partie latérale du substrat du boîtier électronique de commande. Le dispositif de commande est 25 installé sur une seconde partie latérale du substrat. Le
substrat du boîtier électronique de commande présente, sur la seconde partie latérale, un trou à travers lequel l'arbre de direction, relié à une roue directrice, passe.
Spécifiquement, les dispositifs d'entraînement, les 30 électrodes de liaison d'alimentation électrique et les électrodes de liaison de moteur sont installés distants du trou, permettant ainsi à la ligne de circuit entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique vers les
électrodes de liaison de moteur d'être raccourcie.
La présente invention sera comprise plus pleinement
à partir de la description détaillée donnée ci-dessous et 5 à partir des dessins qui l'accompagnent des modes de réalisation préférés de l'invention qui toutefois ne doivent pas être pris pour limiter l'invention aux modes de réalisations spécifiques mais dans un objet
d'explication et de compréhension uniquement. 10 Sur les dessins: la figure 1 est une vue en coupe partielle qui illustre un appareil de commande à énergie électrique selon le premier mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue en coupe longitudinale de 15 l'appareil de commande à énergie électrique tel qu'illustré sur la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe partiellement longitudinale qui illustre un substrat de commande et un élément formant support de l'appareil de commande à 20 énergie électrique de la figure 1; la figure 4(a) est une vue de face qui illustre le substrat de commande sur la figure 3; la figure 4(b) est une vue latérale de la figure 4(a); la figure 5 est une vue en coupe telle que prise dans une direction du rayon de l'appareil de commande à énergie électrique de la figure 1; la figure 6 est schéma de principe qui illustre un circuit d'entraînement pour un moteur électrique; la figure 7 est une vue en coupe qui illustre un substrat pour un boîtier électronique de commande; la figure 8 est une vue en plan qui illustre une première couche conductrice à motifs du substrat tel qu'illustré sur la figure 7; la figure 9 est une vue en plan qui illustre une 5 deuxième couche conductrice à motifs du substrat tel qu'illustré sur la figure 7; la figure 10 est une vue en plan qui illustre une troisième couche conductrice à motifs du substrat tel qu'illustré sur la figure 7; la figure 11 est une vue en plan qui illustre une quatrième couche conductrice à motifs du substrat tel qu'illustré sur la figure 7; et la figure 12 est une vue en plan qui illustre la partie des premier à troisième conducteurs à motifs 15 chevauchés l'un sur l'autre dans le second mode
réalisation de l'invention.
En faisant référence aux dessins, dans lesquels les mêmes numéros de référence se réfèrent aux mêmes pièces dans plusieurs vues, particulièrement aux figures 1 et 2, 20 il est illustré un appareil de commande à énergie électrique 1 selon le premier mode de réalisation de l'invention. L'appareil de commande à énergie électrique 1 est installé à l'intérieur d'une cabine d'un véhicule 25 automobile et consiste essentiellement en un détecteur de couple 2, un boîtier électronique de commande 3, un moteur électrique 4 et un mécanisme de transmission de
couple 5.
Le détecteur de couple 2, le boîtier électronique de 30 commande 3 et le mécanisme de transmission de couple 5 sont installés dans une chambre définie par un carter 6 et un couvercle 7. Le moteur électrique 4 est installé à
l'intérieur d'une culasse 49.
Un arbre d'entraînement est composé d'un arbre d'entrée 51, d'un arbre de sortie 52, et une barre de 5 torsion 53 et est supporté par des paliers 11, 12, 13 et
14. L'arbre d'entrée 51 est typiquement couplé à une roue directrice (non illustrée) et, tel que clairement illustré sur la figure 2, disposé de manière rotative à l'intérieur de l'arbre de sortie 52 à travers le 10 palier 14.
L'arbre de sortie 52 est aligné avec l'arbre d'entrée 51 et couplé à celui-ci de manière pivotante par
la barre de torsion 53.
La barre de torsion 53 est installée à l'intérieur 15 de chambres cylindriques des arbres d'entrée et de sortie 51 et 52 et jointe à ceuxci au niveau des extrémités par des goupilles 9 et 10. La barre de torsion 53 sert d'élément élastique. Plus spécifiquement, la rotation de l'arbre de direction produit un couple qui est à son tour 20 appliqué à l'arbre d'entrée 51 contraignant ainsi la barre de torsion 53 à se tordre de manière élastique autour d'une ligne centrale longitudinale de celle- ci, de façon que les arbres de d'entrée et de sortie 51 et 52
pivotent l'un par rapport à l'autre.
Le détecteur de couple 2 fonctionne pour mesurer un
couple de direction ajouté à la roue directrice par un conducteur de véhicule et est composé d'un aimant 21, d'une culasse magnétique 22, d'une paire de bagues de collecte de flux magnétique 23 et d'un détecteur 30 magnétique 24.
L'aimant 21 est composé d'un matériau magnétique dur en forme de bague ajusté serré sur la périphérie de l'arbre d'entrée 51 par une cage magnétique 21a. L'aimant
21 présente des pôles N et S disposés alternativement.
La culasse magnétique 22 est jointe à l'arbre de sortie 52 et consiste en une paire de bagues dont chacune 5 est composée d'un matériau magnétique souple et dispose d'autant de dents magnétiques (non illustrées) fonctionnant comme pôles N ou pôles S de l'aimant 21 disposées sur la totalité de la périphérie de celui-ci à des intervalles réguliers. La culasse magnétique 22 est 10 située à un entrefer donné de la périphérie de l'aimant 21 coaxialement avec celui-ci. Chacune des dents de l'une des bagues de la culasse magnétique 22 est décalée, dans une direction périphérique de la culasse magnétique 22, depuis une des dents de l'autre bague. Spécifiquement, 15 chacune des dents de l'une des bagues de la culasse magnétique 22 est interposée entre deux dents adjacentes de l'autre bague. La culasse magnétique 22 est placée à l'intérieur du champ magnétique produit par l'aimant 21 pour former un circuit magnétique le long de l'aimant 21 20 et fonctionne pour changer la densité du flux magnétique s'écoulant dans le circuit magnétique quand la position relative par rapport à l'aimant 21 de la culasse magnétique 22 est changée en raison de la torsion de la
barre de torsion 53.
Les bagues de collecte de flux magnétique 23 sont, comme la culasse magnétique 22, composées d'un matériau magnétique souple et situées à proximité de la périphérie de la culasse magnétique 22. Les bagues de collecte de flux magnétique 23 fonctionnent pour collecter les flux 30 magnétiques émergeant depuis l'aimant 21 à travers la culasse magnétique 22. Les bagues de collecte de flux magnétique 23 sont installées sur une paroi périphérique intérieure d'un élément formant support 8, tel qu'il sera décrit plus en détail ultérieurement, par une cage de bague 23b. Spécifiquement, les bagues de collecte de flux magnétique 23 sont installées intégralement à l'intérieur 5 de la cage de bague 23b. Par exemple, les bagues de collecte de flux magnétique 23 sont moulées par insertion à l'intérieur de la cage de bague 23b. Une des bagues de collecte de flux magnétique 23 présente une plaque de collecte magnétique 23a qui est formée sur une extrémité 10 périphérique de celle-ci et s'étend dans la direction axiale des arbres d'entrée et de sortie 51 et 52. Une partie de la bague de collecte de flux magnétique 23 supérieure faisant face à la plaque de collecte magnétique 23a est incurvée de façon continue depuis le 15 reste de la bague de collecte de flux magnétique 23 supérieure et fonctionne pour collecter les flux magnétiques générés par l'aimant 21 avec la plaque de collecte magnétique 23a, mais peut alternativement être usinée pour présenter une surface plane en face de la 20 plaque de collecte magnétique 23a dans la direction de
rayon des bagues de collecte de flux magnétique 23.
Le détecteur magnétique 24 est interposé entre la plaque de collecte magnétique 23a de l'une des bagues de collecte de flux magnétique 23 et l'autre bague de 25 collecte de flux magnétique 23 et fonctionne pour mesurer la densité de flux magnétique s'écoulant entre elles et émettre un signal électrique (par exemple un signal de tension) indicatif de celle-ci. Le détecteur magnétique 24 est composé d'un circuit intégré de Hall et est fixé à 30 l'élément formant support 8 par la cage de collecte magnétique 23b. Le détecteur magnétique 24 présente des bornes de circuit intégré de Hall en forme de L qui s'étendent vers la roue directrice et sont soudés à un substrat de commande 31 du boîtier électronique de
commande 3.
En fonctionnement, quand le couple de direction est 5 ajouté à l'arbre d'entrée 51 et la barre de torsion 53 est tordue, cela contraindra la culasse magnétique 22 à changer sa position relative par rapport à l'aimant 21 dans la direction périphérique de celui-ci. Le flux magnétique produit par l'aimant 21 est guidé vers la plaque de collecte magnétique 23a des bagues de collecte
de flux magnétique 23 à travers la culasse magnétique 22.
Le changement de position relative de la culasse magnétique 22 par rapport à l'aimant 21 contraint la densité de flux magnétique entre la plaque de collecte 15 magnétique 23a et la bague de collecte de flux magnétique
opposée 23 à changer. Le détecteur magnétique 24 détecte un tel changementcomme une fonction du couple de direction appliqué à l'arbre d'entrée 51 et émet un signal indicatif de celui-ci vers le boîtier électronique 20 de commande 3.
Le boîtier électronique de commande 3 fonctionne
pour commande le cycle de service du courant s'écoulant à travers le moteur électrique 4 en tant qu'une fonction du couple de direction mesuré par le détecteur de couple 2 25 (c'est-à-dire, le détecteur magnétique 24) .
Le substrat de commande 31 est, tel que clairement illustré sur la figure 4(a), composé d'une section rectangulaire et d'une section semicirculaire. La section semi-circulaire présente, dans une partie 30 centrale de celle-ci, un trou 31a à travers lequel l'arbre d'entrée 51 passe. Le substrat de commande 31 présente des électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b conduisant à la batterie pour recevoir le courant utilisé dans l'entraînement du moteur électrique 4 et des électrodes de liaison de moteur 31c conduisant aux bornes de moteur 41 du moteur électrique 4, tel 5 qu'illustré sur la figure 1, pour fournir le courant à ceux-ci. Le substrat de commande 31, tel qu'illustré sur la figure 7, consiste en une première couche conductrice à motifs 311, une deuxième couche conductrice à motifs 312, une troisième couche conductrice à motifs 313, une 10 quatrième couche conductrice à motifs 314 et des couches
isolantes 31 disposées entre elles.
Les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b sont disposées sur une partie d'extrémité du substrat de commande 31 et couplées électriquement à la batterie 15 d'accumulateurs installée dans le véhicule par le connecteur d'alimentation électrique 15. Le connecteur d'alimentation électrique 15 est également couplé à une unité de commande électronique ECU de même qu'à la batterie d'accumulateurs. Les électrodes de liaison de 20 moteur 31c sont disposées sur l'autre partie d'extrémité du substrat de commande 31 et couplées électriquement au
moteur électrique 4 à travers les bornes de moteur 41.
Des transistors de commutation 32 sont, tel que clairement illustré sur la figure 3, montés directement 25 sur une surface inclinée 82 de l'élément formant support
8 par le biais d'une vis. Chacun des transistors de commutation 32 présente, tel qu'illustré sur la figure 2, des bornes qui s'étendent depuis une paroi latérale de ceux-ci, et sont inclinées vers la roue conductrice et 30 soudées au substrat de commande 31.
Un dispositif de commande 33, des relais 34 et 35, un condensateur 36, une résistance shunt 37 et une bobine 38 fonctionnant pour réduire un bruit électrique en provenance du courant s'écoulant depuis la batterie sont fabriqués directement sur le substrat de commande 31, tel
que clairement illustré sur les figures 3 et 4(a).
Le substrat de commande 31 est joint aux bornes du détecteur de couple 2 pour réception d'une sortie du
détecteur de couple 2 indicative du couple de direction.
Le dispositif de commande 33 est mis en place par un micro-ordinateur qui détermine le courant fourni au 10 moteur électrique 4 fonction du couple de direction tel que mesuré par le détecteur de couple 2 et produit des signaux d'entraînement de modulation de largeur d'impulsion PWM pour commander les transistors de
commutation 32.
Les relais 34 et 35 et la bobine 38 sont, comme on peut le voir depuis les figures 4(a) et 5, montés sur une surface d'une partie d'extrémité du substrat de commande 31 entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b et les électrodes de liaison de moteur 31c. 20 Le relais 34 répond à un fonctionnement marche/arrêt d'un commutateur d'allumage (non illustré) du véhicule automobile pour couper l'alimentation de courant vers le moteur électrique 4 d'une manière sélective. Le relais 35 fonctionne pour couper l'écoulement de courant entre le 25 transistor de commutation 32 et le moteur électrique 4 afin d'éviter la génération de puissance du moteur électrique 4 provenant d'une entrée du couple de direction dans le moteur électrique 4 quand un circuit d'entraînement pour le moteur électrique 4 défaille. Le 30 condensateur 36 fonctionne pour minimiser des bruits électriques provenant de l'écoulement de courant depuis le connecteur d'alimentation électrique 15 (c'est-à-dire, la batterie). Le condensateur 36 présente une longueur qui, comme on peut le voir à partir de la figure 4(b), est supérieure aux hauteurs des relais 34 et 35 et de la bobine 38 et qui s'étend perpendiculairement au plan du substrat de commande 31. Le circuit d'entraînement du moteur 3a du boîtier électronique de commande 3 sera décrit ci-dessous en
faisant référence à la figure 6.
La batterie 150 est reliée en une borne plus (+) à 10 une extrémité du condensateur 36 et des transistors de commutation 32 à travers le relais 34 et la bobine 38 et en une borne moins (-) à l'autre extrémité du condensateur 36. Les transistors de commutation 32 sont reliés à la borne (-) de la batterie 150 à travers la 15 résistance shunt 37. Les quatre transistors de commutation 32 sont joints pour former un circuit à pont qui répond au signal d'entraînement PWM produit par le circuit de commande (non illustré) auquel le dispositif de commande 33 est relié pour commander le cycle de 20 service du courant alimentant le moteur électrique 4 à
travers le relais 35. Le circuit de commande fonctionne pour recevoir une tension équivalente à une baisse de tension dans la résistance shunt 37, mesurer l'écoulement de courant à travers le moteur électrique 4 et produire 25 les signaux d'entraînement PWM.
Le câblage du circuit d'entraînement du moteur sur le substrat de commande 31 sera décrit ci-dessous en
faisant référence aux figures 8, 9, 10 et 11.
Une des électrodes de liaison d'alimentation 30 électrique 31b conduisant à la borne plus de la batterie à travers le connecteur d'alimentation électrique 15 est relié à un premier conducteur à motifs 311a sur la première couche conductrice à motifs 311. Le premier conducteur à motifs 311a est relié au second conducteur à motifs 311b à travers le relais 34. Le second conducteur à motifs 311b est relié au troisième conducteur à motifs 5 311c à travers la bobine 38. Le troisième conducteur à motifs 311c est relié au condensateur 36 et également au quatrième conducteur à motifs 313a à travers les transistors de commutation 32. Le quatrième conducteur à motifs 313a est relié aux électrodes de liaison de moteur 10 31c et également au cinquième conducteur à motifs 312a à travers le relais 35. Le cinquième conducteur à motifs 312a est relié au sixième conducteur à motifs 312b et au septième conducteur à motifs 313b à travers les transistors de commutation 32. Le septième conducteur à 15 motifs 313b est relié au huitième conducteur à motifs 314a à travers la résistance shunt 314a. Le huitième conducteur à motifs 314a est relié à l'un des électrodes de liaison d'alimentation 31b conduisant à la borne moins de la batterie à travers le connecteur d'alimentation de 20 batterie 15. Les premier à huitième conducteurs à motifs 311 à 314a fonctionnent en tant que conducteurs de connexion se joignant entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b et les électrodes de liaison de moteur 31c. Des conducteurs à motifs autres 25 que les premier à huitième conducteurs à motifs sont joints à la borne de terre du connecteur d'alimentation
électrique 15.
Le moteur électrique 4 fonctionne pour fournir un couple vers l'arbre de sortie 52 pour aider un opérateur 30 de véhicule à faire tourner la roue directrice. Le moteur électrique 4 est, tel qu'illustré sur la figure 5, un moteur en courant continu composé d'un champ, d'un induit 47, et d'une douille 43. Le champ présente un aimant 48 installé sur une périphérie intérieure de la culasse 49 qui est composée de matériau magnétique et sert de carter de moteur. L'induit 47 est supporté de manière rotative 5 par la périphérie intérieure du champ. La douille 43 est en contact avec un commutateur 46 installé sur l'induit 47. La douille 43 est poussée par un ressort 44 installé à l'intérieur d'un porte-douille 43a en butée constante sur le commutateur 46. La culasse 49 présente une 10 extrémité ouverte fixée à une surface latérale du carter 6 et est fixée à une extrémité de châssis 70 par un
boulon 48.
Le moteur électrique 4, comme on peut le voir sur la figure 1, présente des queues de cochon 42 reliées 15 électriquement à la douille 43 et est équipé de bornes de moteur métalliques 41 installées à l'intérieur du carter 6. Les bornes du moteur 4 sont jointes à une plaque 19a par soudure par résistance qui est moulée par insertion
dans une plaque de maintien résineuse 19.
La plaque de maintien 19 sert à retenir le portedouille 43a qui supporte la douille 43 pour pouvoir coulisser et est, tel qu'illustré sur la figure 5, disposée à l'intérieur de l'extrémité de châssis 70 fixée à l'extrémité ouverte du moteur électrique 4. Dans la 25 fixation du moteur électrique 4 au carter 6, le moteur électrique 4 est d'abord inséré dans le carter 6 à
travers une ouverture 20.
Les bornes de moteur 41 fonctionnent pour alimenter le moteur électrique 4 en énergie. Les bornes de moteur 30 41 sont coudées à angles sensiblement droits et jointes au niveau des extrémités de ceux-ci par une plaque de borne 43c, tel qu'illustré sur la figure 6, retenue entre le châssis d'extrémité 43d et le porte-douille 43c par un montant en caoutchouc 43b. Les autres extrémités des terminaux de moteur 41 sont soudées au substrat de commande 31 du boîtier électronique de commande 3 après que le moteur électrique 4 a été fixé au carter 6. Le châssis d'extrémité 43d est composé d'une plaque métallique et fixé à la culasse 49 entre la culasse 49 et le carter 6. Le montant en caoutchouc 43b fonctionne pour absorber les vibrations provenant du mouvement coulissant 10 de la douille 43 sur la périphérie du commutateur 46. La
plaque de borne 43c est composée d'un élément résineux avec des bornes métalliques disposées à l'intérieur. Les bornes métalliques relient les bornes de moteur 41 et les queues de cochon 42 pour fournir le courant depuis la 15 batterie vers la douille 43.
Le courant qui est déterminé en cycle de service par
le boîtier électronique de commande 3 et est réglé par le transistor de commutation 32 est fourni à l'induit 47 par les bornes de moteur 41, la plaque 19a les queues de 20 cochon 42 et la douille 43.
Le mécanisme de transmission de couple 5 fonctionne pour transmettre un couple d'aide à la direction produit par le moteur électrique 4 vers les roues devant être dirigées. Le mécanisme de transmission de couple 5 est 25 composé de 1' arbre d'entrée 51, de l'arbre de sortie 52, de la barre de torsion 53, de la roue à vis sans fin 54, de l'engrenage à vis sans fin 55, d'un arbre d'induit 45, et d'un manchon 16. L'arbre d'induit 45, le manchon 16 et l'engrenage à vis sans fin 55 sont alignés 30 perpendiculairement à l'arbre d'entrée 51, l'arbre de
sortie 52 et la barre de torsion 53.
L'arbre d'induit 45 est relié à l'induit 47. L'arbre
d'induit 47 est ajusté serré dans le manchon 16.
L'engrenage à vis sans fin 55 est, comme on peut le voir sur la figure 1, tourné par un couple de sortie de 5 l'arbre d'induit 45 du moteur électrique 4 transmis à
travers le manchon 16 fixé sur l'arbre d'induit 45.
L'engrenage à vis sans fin 55 présente, dans une surface extérieure, des cannelures hélicodales s'engrenant avec
le manchon 16.
La roue à vis sans fin 54 est, tel qu'illustré sur la figure 2, installée sur la périphérie de l'arbre de sortie 52 et s'engrène avec l'engrenage à vis sans fin 55 de manière à ce qu'elle tourne par rotation de
l'engrenage à vis sans fin 55.
Le carter 6 définit une coque en aluminium à l'intérieur de laquelle le mécanisme de transmission de couple 5 et l'élément formant support 8 sont disposés. Le carter 6 supporte l'arbre de sortie 52 de manière
pivotante à travers le palier 12.
Le couvercle 7 définit une coque en aluminium qui couvre une extrémité ouverte du carter 6 orientée dans une direction axiale de l'arbre de direction. Le couvercle 7 présente, sur une partie intérieure, le palier 13 qui supporte l'arbre d'entrée 51 de manière 25 rotative. Quand il est installé sur le carter 6, le couvercle 7 pousse l'élément formant support 8 en butée vers une paroi intérieure du carter 6. Cela contraint l'élément formant support 8 à être placé dans un espacement entre la surface d'extrémité 7a du couvercle 7 30 et la paroi intérieure 6a du carter 6. Le couvercle 7 est fixé à, tel qu'illustré sur la figure 5, des brides 71a et 71b du carter 6. La bride 71a est de préférence située à l'intérieur d'un plan imaginaire défini sur le profil du carter. La bride 71b est diamétralement opposée à la bride 7la par rapport à la barre de torsion 53. Le couvercle 7, comme clairement illustré sur la figure 1, a 5 un renflement 72 qui couvre les relais 34 et 35 et la
bobine 38.
L'élément formant support 8 est composé d'un matériau aluminium et est disposé à l'intérieur d'une chambre définie entre le carter 6 et le couvercle 7. 10 L'élément formant support 8, tel que clairement illustré sur la figure 2, porte le boîtier électronique de commande 3 au niveau d'une surface de celui-ci faisant face à la roue directrice et est retenu à l'intérieur du carter 6 en butée d'une surface opposée de celui-ci sur 15 la paroi intérieure du carter 6. L'élément formant support 8, tel que déjà décrit, présente une cage de bague 23b dans laquelle les bagues de collecte de flux magnétique 23 sont disposées et fait tourner l'arbre de sortie 52 à travers le palier 11. L'élément formant 20 support 8 présente une bride de support 81 qui est en
butée sur une surface opposée aux transistors de commutation 32 vers la paroi intérieure du carter 6.
L'élément formant support 8, tel qu'illustré sur la figure 4(b), présente le connecteur d'alimentation 25 électrique 15 qui présente des bornes d'alimentation électrique ou de lignes d'alimentation conduisant à la batterie (non illustrée) installée dans le véhicule et des bornes de signaux pour recevoir un signal de vitesse
du véhicule et un signal de vitesse du moteur.
L'installation de l'élément formant support 8 à l'intérieur du carter 6 est réalisée après que le boîtier électronique de commande 3 a été monté, tel qu'illustré
sur la figure 3, sur l'élément formant support 8.
Tel qu'apparent depuis la description ci-dessus,
l'appareil de commande à énergie électrique 1 présente 5 les transistors de commutation 32, les relais 34 et 35, le condensateur 36, la résistance shunt 37 et la bobine 38 qui fonctionnent en tant que dispositifs d'entraînement de moteur, les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b, et les électrodes de 10 liaison de moteur 31c concentrés sur une partie d'extrémité du substrat de commande 31. La plupart des dispositifs à commande de moteur (c'est-à-dire les transistors de commutation 32, les relais 34 et 35 et la bobine 38) sont disposés à l'intérieur d'un espace défini 15 entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b et les électrodes de liaison de moteur 31c. Cette structure permet aux premier à huitième conducteurs à motifs 311a à 314a d'être disposés entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b et les 20 électrodes de liaison de moteur 31c, ce qui résulte en
une baisse de longueur du chemin de circuit entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b et les électrodes de liaison de moteur 31c, réduisant ainsi la quantité de chaleur générée depuis les premier à 25 huitième conducteurs à motifs 311a à 314a.
Le dispositif de commande 33 est monté sur le substrat de commande 31 à distance des transistors de commutateur 32, des relais 34 et 35, du condensateur 36, de la résistance shunt 37 et de la bobine 38 de manière à 30 ce que le dispositif de commande 33 soit peu soumis à la
chaleur générée par ceux-ci.
Les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b sont situées sur une extrémité du substrat de commande 31, alors que les électrodes de liaison de moteur 31c sont situées sur l'autre extrémité du substrat 5 de commande 31, proposant ainsi une facilité d'installation des relais 34 et 35 et de la bobine 38 entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b et les électrodes de liaison de moteur 31c et facilitant également les connexions entre les électrodes 10 de liaison d'alimentation électrique 31b et le connecteur d'alimentation électrique 15 et entre les électrodes de
liaison de moteur 31c et le moteur électrique 4.
Les relais 34 et 35 qui sont supérieurs en taille sont montés sur la surface de la partie d'extrémité du 15 substrat de commande 31, permettant ainsi au renflement 72 d'être simplifié en forme, ce qui résulte en une possibilité de fabrication améliorée du couvercle coulé
sous pression 7.
Le condensateur 36 présente une longueur qui est 20 supérieure aux hauteurs des relais 34 et 35 et de la
bobine 38 et est monté directement sur la surface arrière du substrat de commande 31, sa longueur s'étendant perpendiculairement au substrat de commande 31, minimisant ainsi la complexité de forme du renflement 72 25 du couvercle 7.
Le condensateur 36 et la résistance shunt 37 ne sont pas disposés entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b et les électrodes de liaison de moteur 31c, mais peuvent alternativement être 30 montés entre elles afin de raccourcir le chemin de
courant conduisant au moteur électrique 4.
Les appareils de commande à énergie électrique typiques présentent une pluralité de transistors de commutation 32. Ainsi, l'installation de toutes les liaisons des transistors de commutation 32 avec le 5 substrat de commande 31 entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b et les électrodes de liaison de moteur 31c résulte en un chemin réduit de courant s'écoulant à travers les premier à huitième
conducteurs à motifs 311a à 314a.
Les transistors de commutation 32 ne sont pas montés directement sur le substrat de commande 31 mais fixés à la surface inclinée 82 de l'élément formant support 8 à l'aide de vis, facilitant ainsi la dissipation de chaleur générée par les transistors de commutation 32 depuis 15 l'élément formant support 8 sans hausses de taille du substrat de commande 31 et des premier à huitième conducteurs à motifs 311a à 314a ni une hausse de longueur du chemin de courant s'écoulant à travers les
premier à huitième conducteurs à motifs 311a à 314a.
Le trou circulaire 31a est formé dans une partie
d'extrémité du substrat de commande 31 sur lequel les dispositifs de commande 33 sont montés, permettant ainsi au chemin de courant s'écoulant à travers les premier à huitième conducteurs à motifs 311a à 314a d'être droits 25 pour minimiser la longueur de ceux-ci.
La figure 12 illustre la partie du premier à
troisième conducteurs à motifs chevauchés les uns sur les autres dans le second mode de réalisation de l'invention.
Les électrodes de liaison d'alimentation électrique 30 31b sont composés d'une première borne d'entrée 31ba reliée électriquement au connecteur d'alimentation électrique 15 et une seconde borne d'entrée 31bb reliée à la terre. Les électrodes de liaison de moteur 31c sont composées d'une première borne de sortie 31ca et d'une seconde borne de sortie 31cb couplées électriquement avec les première et seconde bornes d'entrée 31ba et 31bb à travers les conducteurs à motifs. Les relais 34 à 35, la bobine 38, le condensateur 36 et les deux transistors de commutation du côté d'écoulement supérieur (c'est-à-dire amont) 32, tel que visualisés sur la figure 6, sont reliés directement entre 10 la première borne d'entrée 31ba et la première borne de
sortie 31ca.
Les deux transistors de commutation du côté d'écoulement inférieur (c'està-dire aval) 32, tel que visualisés sur la figure 6, et la résistance shunt 37 15 sont reliés électriquement entre la seconde borne de
sortie 31cb et la seconde borne d'entrée 31bb.
La première borne d'entrée 31ba est reliée directement au premier conducteur à motifs 311a. La seconde borne d'entrée 31bb est reliée directement au 20 neuvième conducteur à motifs 311d. La première borne de sortie 31ca est reliée directement au dixième conducteur à motifs 312c. La seconde borne de sortie 31cb est reliée
directement au onzième conducteur à motifs 313c.
Une largeur totale du premier conducteur à motifs 25 311a et du neuvième conducteur à motifs 311d est équivalente à la distance entre une extrémité T1 du premier conducteur à motifs 311a et une extrémité opposée T2 du neuvième conducteur à motifs 311d. Une largeur totale du dixième conducteur à motifs 312c et du onzième 30 conducteur à motifs 313d est équivalente à la distance entre une extrémité T3 du onzième conducteur à motifs 313c et une extrémité opposée T4 du dixième conducteur à
motifs 312c.
L'intervalle entre les électrodes de liaison
d'alimentation électrique 3lb et les électrodes de 5 liaison de moteur 31c réside dans une gamme définie par une ligne droite L1 passant par l'extrémité Tl du premier conducteur à motifs 311a et l'extrémité T3 du onzième conducteur à motifs 313c et une ligne droite L2 passant par l'extrémité T2 du neuvième conducteur à motifs 311d 10 et l'extrémité T4 du dixième conducteur à motifs 312c.
Cela permet à toutes les liaisons des quatre transistors de commutation 32, relais 34 et 35, au condensateur 36, à la résistance shunt 37 et à la bobine 38 des commandes de substrat 31 d'être situées dans cette gamme, minimisant 15 ainsi le chemin de courant s'écoulant depuis la première
borne d'entrée 31ba vers la seconde borne d'entrée 31bb.
Les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b sont disposées sur une extrémité du substrat de commande 31. Les électrodes de liaison de moteur 31c sont 20 disposées sur l'autre extrémité du substrat de commande 31. Les quatre transistors de commutation 32, les relais 34 et 35, le condensateur 36, la résistance shunt 37 et la bobine 38 sont montées entre les électrodes de liaison d'alimentation électrique 31b et les électrodes de 25 liaison de moteur 31c de manière à ce que le courant s'écoule depuis le connecteur d'alimentation électrique 15 vers la première borne d'entrée 31ba vers le relais 34, vers la bobine 38, vers les transistors de commutation supérieurs 32 et vers la première borne de sortie 31ca. 30 Le courant passe alors à travers le moteur électrique 4 et s'écoule vers la seconde borne de sortie 31cb, vers les transistors de commutation inférieurs 32, vers la résistance shunt 37 et retourne vers la seconde borne d'entrée 31bb. Il est ainsi possible d'avoir chacune de la ligne de circuit reliant entre la première borne d'entrée 31ba et la première borne de sortie 31ca et de 5 la ligne de circuit reliant la seconde borne de sortie 31cb et la seconde borne d'entrée 31bb de s'étendre uniquement dans une direction, sans tourner. Cela minimise la longueur des lignes de circuit, résultant ainsi en une baisse de quantité de chaleur produite 10 depuis les premier à onzième conducteurs à motifs 311a à 313c. La première borne d'entrée 31ba est située proche de la seconde borne d'entrée 31bb. De la même manière, la première borne de sortie 31ca est située proche de la 15 seconde borne de sortie 31cb. Cela minimise la largeur totale du premier conducteur à motifs 311a et du neuvième conducteur à motifs 311b et la largeur totale du dixième conducteur à motifs 312c et du onzième conducteur à motifs 313c, minimisant ainsi le chemin de courant 20 circulant depuis la première borne d'entrée 31ba vers la
seconde borne d'entrée 31bb.
Le courant depuis le connecteur d'alimentation électrique 15 a été décrit ci-dessus comme s'écoulant depuis la première borne d'entrée 31ba vers la première 25 borne de sortie 31ca puis depuis la seconde borne de sortie 31cb vers la seconde borne d'entrée 31bb mais il s'écoule depuis la première borne d'entrée 31ba vers la seconde borne de sortie 31cb puis depuis la première borne de sortie 31ca vers la seconde borne d'entrée 31bb 30 quand la direction du couple appliqué à l'arbre de
commande est inversée.
Alors que la présente invention a été décrite en termes de modes de réalisation préférés afin de faciliter une meilleure compréhension de celle-ci, on doit noter que l'invention peut être réalisée de diverses manières 5 sans s'éloigner du principe de l'invention. Ainsi,
l'invention devrait être comprise comme comprenant tous les modes de réalisation et les modifications possibles par rapport aux modes de réalisation illustrés qui peuvent être représentés sans s'éloigner du principe de 10 l'invention tel qu'établi dans les revendications
annexées.
Claims (20)
1. Appareil de commande à énergie électrique (1) comprenant: un moteur électrique (4) qui est entraîné par une alimentation de courant; un boîtier électronique de commande (3) comprenant un substrat (31) sur lequel des dispositifs d'entraînement fonctionnant pour entraîner ledit moteur électrique (4) sont reliés électriquement les uns aux autres; des électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) qui sont disposées sur le substrat (31) dudit boîtier électronique de commande (3) en connexion électrique avec les dispositifs d'entraînement et dans lesquelles le courant est entré depuis une alimentation 15 électrique afin d'entraîner ledit moteur électrique (4); et des électrodes de liaison de moteur (31c) qui sont disposées sur le substrat (31) dudit boîtier électronique de commande (3) en connexion électrique avec les 20 dispositifs d'entraînement et à partir desquelles le courant entré vers lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) est sorti vers ledit moteur électrique (4), caractérisé en ce que lesdits dispositifs 25 d'entraînement, lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) et lesdites électrodes de liaison de moteur (31c) sont concentrées sur une partie
du substrat dudit boîtier électronique de commande (3).
2. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit boitier électronique de commande (3) présente un dispositif de commande (33) fonctionnant pour commander le courant 5 s'écoulant dans ledit moteur électrique (4), et dans lequel lesdits dispositifs d'entraînement, lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) et lesdites électrodes de liaison de moteur (31c) sont installés sur une première partie latérale du substrat, 10 alors que ledit dispositif de commande (33) est installé sur une seconde partie latérale du substrat en face de
ladite première partie latérale.
3. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la 15 revendication 1, dans lequel lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) sont disposées sur une première partie d'extrémité du substrat dudit boîtier électronique de commande (3), alors que lesdites électrodes de liaison de moteur (31c) sont disposées sur 20 une seconde partie d'extrémité du substrat en face de la
première partie d'extrémité.
4. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la revendication 1, dans lequel ledit moteur électrique (4) 25 fonctionne pour produire un couple aidant à tourner un arbre de direction d'un véhicule automobile, dans lequel lesdits dispositifs d'entraînement sont mis en place par des transistors de commutation (32) fonctionnant pour commander un cycle de service du courant alimentant ledit 30 moteur électrique (4), un premier relais (34) fonctionnant pour alimenter ledit moteur électrique (4) en courant lors de la mise en marche d'un commutateur d'allumage, un second relais (35) fonctionnant pour couper le courant s'écoulant entre ledit moteur électrique (4) et lesdits transistors de commutation (32), et une bobine (38) fonctionnant pour minimiser un bruit 5 causé par le courant s'écoulant d'une batterie (150), et dans lequel ledit premier relais (34), ledit second relais (35) et ladite bobine (38) sont montés sur une surface avant du substrat dudit boîtier électronique de commande, et comprenant en outre un couvercle (7) 10 couvrant ledit boîtier électronique de commande (3), ledit couvercle (7) présentant une partie de renflement qui couvre ledit premier relais (34), ledit second relais
(35) et ladite bobine (38).
5. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la revendication 4, dans lequel lesdits dispositifs d'entraînement comprennent également un condensateur (36) fonctionnant pour réduire un bruit causé par le courant s'écoulant hors de la batterie (150), dans lequel ledit 20 condensateur (36) présente une longueur supérieure aux hauteurs dudit premier relais (34), dudit second relais (35) et de ladite bobine (38) et dans lequel ledit condensateur (36) est monté sur une surface arrière du substrat dudit boîtier électronique de commande (3), sa 25 longueur s'étendant perpendiculairement à la surface
arrière du substrat.
6. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la revendication 2, dans lequel ledit moteur électrique (4) 30 fonctionne pour produire un couple aidant à tourner un arbre de direction d'un véhicule automobile et dans lequel le substrat (31) dudit boîtier électronique de commande (3) présente, dans la seconde partie latérale, un trou (31a) à travers lequel l'arbre de direction passe
qui le relie à une roue directrice.
7. Appareil de commande à énergie électrique (1) comprenant: un moteur électrique (4) qui est entraîné par une alimentation de courant; un boîtier électronique de commande (3) comprenant 10 un substrat (31) sur lequel des dispositifs d'entraînement fonctionnant pour entraîner ledit moteur électrique (4) sont reliés électriquement les uns aux autres; des électrodes de liaison d'alimentation électrique 15 (31b) qui sont disposées sur le substrat (31) dudit boîtier électronique de commande (3) en connexion électrique avec les dispositifs d'entraînement et dans lesquelles le courant est entré depuis une alimentation électrique afin d'entraîner ledit moteur électrique (4); 20 et des électrodes de liaison de moteur (31c) qui sont disposées sur le substrat (31) dudit boîtier électronique de commande (3) en connexion électrique avec les dispositifs d'entraînement et à partir desquelles le 25 courant entré vers lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) est sorti vers ledit moteur (4), caractérisé en ce que les dispositifs d'entraînement sont agencés entre lesdites électrodes de liaison 30 d'alimentation électrique (31b) et lesdites électrodes de
liaison de moteur (31c).
8. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la revendication 7, dans lequel ledit boîtier électronique de commande (3) présente un dispositif de commande (33) fonctionnant pour commander le courant s'écoulant à 5 travers ledit moteur électrique (4), et dans lequel lesdits dispositifs d'entraînement, lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) et lesdites électrodes de liaison de moteur (31c) sont installés sur une première partie latérale du substrat, alors que ledit 10 dispositif de commande (33) est installé sur une seconde partie latérale du substrat en face de ladite première
partie latérale.
9. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la 15 revendication 7, dans lequel lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) sont disposées sur une première partie d'extrémité du substrat dudit boîtier électronique de commande (3), alors que lesdites électrodes de liaison de moteur (31c) sont disposées sur 20 une seconde partie d'extrémité du substrat en face de la
première partie d'extrémité.
10. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la revendication 7, dans lequel ledit moteur électrique 25 (4) fonctionne pour produire un couple aidant à tourner un arbre de direction d'un véhicule automobile, dans lequel lesdits dispositifs d'entraînement sont mis en place par des transistors de commutation (32) fonctionnant pour commander un cycle de service du 30 courant alimentant ledit moteur électrique (4), un premier relais (34) fonctionnant pour alimenter ledit moteur électrique (4) en courant lors de la mise en marche d'un commutateur d'allumage, un second relais (35) fonctionnant pour couper le courant s'écoulant entre ledit moteur électrique (4) et lesdits transistors de commutation (32), et une bobine (38) fonctionnant pour 5 minimiser un bruit causé par le courant s'écoulant d'une batterie (150), et dans lequel ledit premier relais (34), ledit second relais (35) et ladite bobine (38) sont montés sur une surface avant du substrat dudit boîtier électronique de commande (3), et comprenant en outre un 10 couvercle (7) couvrant ledit boîtier électronique de commande (3), ledit couvercle (7) présentant une partie de renflement qui couvre ledit premier relais (34), ledit
second relais (35) et ladite bobine (38).
11. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la revendication 10, dans lequel lesdits dispositifs d'entraînement comprennent également un condensateur (36) fonctionnant pour réduire un bruit causé par le courant s'écoulant hors de la batterie (150), dans lequel ledit 20 condensateur (36) présente une longueur supérieure aux hauteurs dudit premier relais (34), dudit second relais (35) et de ladite bobine (38) et dans lequel ledit condensateur (36) est monté sur une surface arrière du substrat dudit boîtier électronique de commande (3), sa 25 longueur s'étendant perpendiculairement à la surface
arrière du substrat.
12. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la revendication 7, dans lequel lesdits dispositifs 30 d'entraînement comprennent des transistors de commutation (32) fonctionnant pour commander un cycle de service du courant alimentant ledit moteur électrique (4), et dans lequel les liaisons des transistors de commutation vers le substrat de commande (31) dudit boîtier électronique de commande (3) sont toutes disposées entre lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) et lesdites électrodes de liaison de moteur (31a).
13. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la revendication 8, dans lequel ledit moteur électrique (4) fonctionne pour produire un couple aidant à tourner 10 un arbre de direction d'un véhicule automobile, et dans lequel le substrat (31) dudit boîtier électronique de commande (3) présente, dans la seconde partie latérale, un trou (31a) à travers lequel l'arbre de direction passe qui le relie à une roue directrice. 15
14. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la revendication 12, comprenant en outre un élément formant support (8) qui est en face du substrat de commande (31) dudit boîtier électronique de commande (3) 20 sur lequel sont montés les transistors de commutation (32).
15. Appareil de commande à énergie électrique (1) comprenant: un moteur électrique (4) qui est entraîné par une alimentation de courant; un boîtier électronique de commande (3) comprenant un substrat (31) sur lequel des dispositifs d'entraînement fonctionnant pour entraîner ledit moteur 30 électrique sont reliés électriquement, les dispositifs d'entraînement comprenant un premier dispositif d'entraînement relié électriquement entre une alimentation électrique et ledit moteur électrique (4) et un second dispositif d'entraînement relié électriquement entre ledit moteur électrique (4) et la terre; des électrodes de liaison d'alimentation électrique 5 (31b) qui sont disposées sur le substrat (31) dudit boîtier électronique de commande (3) pour recevoir le courant à fournir audit moteur électrique (4), lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) comprenant une première borne d'entrée (31ba) conduisant 10 électriquement à une alimentation électrique et une seconde borne d'entrée (31bb) reliée électriquement à la terre; et des électrodes de liaison de moteur (31c) qui sont disposées sur le substrat (31) dudit boîtier électronique 15 de commande (3), lesdites électrodes de liaison de moteur (31c) comprenant une première borne de sortie (31ca) conduisant à la première borne d'entrée (31ba) et une seconde borne de sortie (31cb) conduisant à la seconde borne d'entrée (31bb) pour sortir le courant vers ledit 20 moteur électrique (4), caractérisé en ce que lesdits premier et second dispositifs d'entraînement sont montés entre lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) et lesdites électrodes de liaison de moteur (31c). 25
16. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la revendication 15, dans lequel lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) sont disposées sur une première partie d'extrémité du substrat dudit 30 boîtier électronique de commande, alors que lesdites électrodes de liaison de moteur (31c) sont disposées sur une seconde partie d'extrémité du substrat en face de la
première partie d'extrémité.
17. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon 5 la revendication 15, dans lequel lesdits dispositifs de commande (33) fonctionnent pour commander un cycle de service du courant alimentant ledit moteur électrique (4), lesdits dispositifs d'entraînement comprenant des premiers transistors de commutation reliés électriquement 10 à l'alimentation électrique et des seconds transistors de commutation reliés électriquement à la terre, et dans lequel les liaisons des premiers et seconds transistors de commutation (32) vers le substrat de commande (31) dudit boîtier électronique de commande (3) sont toutes 15 disposées entre lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) et lesdites électrodes de
liaison de moteur (31c).
18. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon 20 la revendication 15, dans lequel ladite première borne d'entrée (31ba) est installée à proximité de ladite seconde borne d'entrée (31bb), et ladite première borne de sortie (31ca) est installée à proximité de ladite seconde borne de sortie (31cb), dans lequel le substrat 25 (31) dudit boîtier électronique de commande (3) présente un circuit imprimé qui comprend un premier conducteur (311a) couplé directement à ladite première borne d'entrée (31ba), un deuxième conducteur (312a) couplé directement à ladite seconde borne d'entrée (31bb), un 30 troisième conducteur (313a) couplé directement à ladite première borne de sortie (31ca) et un quatrième conducteur (314a) couplé directement à ladite seconde borne de sortie (31cb), et dans lequel un intervalle entre lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) et lesdites électrodes de liaison de moteur (31c) est compris dans une gamme définie par une 5 première ligne droite passant par les bords extérieurs desdits premier et troisième conducteurs (311a, 313a) et une seconde ligne droite passant par les bords extérieurs
desdits deuxième et quatrième conducteurs (312a, 314a).
19. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon
la revendication 17, comprenant en outre un élément formant support (8) qui est en face du substrat de commande (31) dudit boîtier électronique de commande (3) et sur lequel sont montés les transistors de commutation 15 (32).
20. Appareil de commande à énergie électrique (1) selon la revendication 15, dans lequel ledit moteur électrique (4) fonctionne pour produire un couple aidant à tourner 20 un arbre de direction d'un véhicule automobile, dans lequel ledit boîtier électronique de commande (3) comprend un dispositif de commande (33) pour commander le courant s'écoulant à travers ledit moteur électrique (4), dans lequel lesdits premier et seconds dispositifs 25 d'entraînement, lesdites électrodes de liaison d'alimentation électrique (31b) et lesdites électrodes de liaison de moteur (31c) sont disposées sur une première partie latérale du substrat dudit boîtier électronique de commande (3) et ledit dispositif de commande est installé 30 sur une seconde partie latérale du substrat, et dans lequel le substrat (31) dudit boîtier électronique de commande (3) présente, dans la seconde partie latérale,
un trou (31a) à travers lequel l'arbre de direction passe qui le relie à une roue directrice.
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