JP2016113060A - Electric power steering device and electronic control unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動パワーステアリング装置及び電子制御ユニットに関する。 The present invention relates to an electric power steering apparatus and an electronic control unit.
特許文献1は、カバー部材が、該カバー部材の振動を吸収する動吸振部を備え、かつ、動吸振部が、吸振時に重りとして機能する質量体と、該質量体とカバー部材との間に介在された弾性体とを有するコントロールユニットが記載されている。特許文献2には、保護カバーの最大面積を有する面に、電動モータからの振動によって制御ユニットが共振するのを防止する防振機構としての防振部材が記載されている。特許文献3には、ステアリングコラム、電子機器に吸音材を設けるステアリング装置が記載されている。
Patent Document 1 discloses that a cover member includes a dynamic vibration absorber that absorbs vibration of the cover member, and the dynamic vibration absorber functions as a weight during vibration absorption, and between the mass member and the cover member. A control unit having an interposed elastic body is described.
特許文献1から特許文献3の技術は、カバー表面に、弾性部材、吸音材を配置しており、面積が広く、錘として機能することで振動の抑制効果がある。しかしながら、電動モータの駆動を制御する制御基板の電磁シールド性を確保するため、電子制御ユニットは、制御基板を収容する第1筐体と、第1筐体をカバーする第2筐体とをねじなどで直接固定する必要があるため、第2筐体には、第1筐体が固定される減速機の振動又は第1筐体が固定されるモータの振動が直接伝達されてしまう可能性がある。
In the techniques of Patent Document 1 to
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電動モータの駆動を制御する制御基板の電磁シールド性を確保しつつ、カバーとなる第2筐体の振動を低減する、電動パワーステアリング装置及び電子制御ユニットを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an electric power steering device that reduces the vibration of the second casing serving as a cover while ensuring the electromagnetic shielding property of a control board that controls the driving of the electric motor. And an electronic control unit.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第1態様として、電動パワーステアリング装置は、ステアリングホイールに補助操舵力を付与する電動モータと、前記電動モータを駆動制御するための電子制御ユニットとを備える電動パワーステアリング装置であって、電子制御ユニットは、前記電動モータの駆動を制御する回路基板を収納する収納部を囲む第1枠部と、前記第1枠部の端面の外周の縁部と、前記縁部の内側の一部の表面が突出する案内部と、を含む導電性の第1筐体と、前記収納部の一面側を覆う天板部と、前記案内部の外周側に嵌め合わせ可能な前記天板部の第2枠部と、前記第2枠部の一部が前記天板部の反対側に突出する爪部とを有する、導電性の第2筐体と、前記第1枠部と前記第2枠部との間で、前記縁部に介在する弾性体と、を備え、前記爪部は、前記第1筐体に電気的に接続している。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, as an aspect of the present invention, an electric power steering apparatus includes an electric motor that applies an auxiliary steering force to a steering wheel, and drive control of the electric motor. An electronic power steering device comprising an electronic control unit, the electronic control unit comprising: a first frame portion surrounding a storage portion for storing a circuit board that controls driving of the electric motor; and an end surface of the first frame portion. A conductive first housing including an outer peripheral edge, and a guide part from which a part of the inner surface of the edge protrudes, a top plate part covering one surface side of the storage part, and the guide part A conductive second housing having a second frame portion of the top plate portion that can be fitted to an outer peripheral side of the top plate portion, and a claw portion in which a part of the second frame portion projects to the opposite side of the top plate portion. Between the body, the first frame portion and the second frame portion, Comprising an elastic body interposed part, wherein the claw portion is electrically connected to the first body.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第2態様として、電子制御ユニットは、ステアリングホイールに補助操舵力を付与する電動モータを駆動制御するための電子制御ユニットであって、前記電動モータの駆動を制御する制御基板を収納する収納部を囲む第1枠部と、前記第1枠部の端面の外周の縁部と、前記縁部の内側の一部の表面が突出する案内部と、を含む導電性の第1筐体と、前記収納部の一面側を覆う天板部と、前記案内部の外周側に嵌め合わせ可能な前記天板部の第2枠部と、前記第2枠部の一部が前記天板部の反対側に突出する爪部とを有する、導電性の第2筐体と、前記第1枠部と前記第2枠部との間で、前記縁部に介在する弾性体と、を備え、前記爪部は、前記第1筐体に電気的に接している。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, as a second aspect of the present invention, an electronic control unit is an electronic control unit for driving and controlling an electric motor that applies an auxiliary steering force to a steering wheel. A first frame portion that encloses a housing portion that houses a control board that controls driving of the electric motor, an outer peripheral edge portion of the end surface of the first frame portion, and a part of the inner surface of the edge portion. A first conductive case including a guide portion, a top plate portion covering one side of the storage portion, and a second frame portion of the top plate portion that can be fitted to the outer peripheral side of the guide portion; A part of the second frame part having a claw part protruding to the opposite side of the top plate part, and between the conductive second housing and the first frame part and the second frame part An elastic body interposed in the edge portion, and the claw portion is in electrical contact with the first housing.
本発明の第1態様及び第2態様は、第2筐体が第1筐体の上に、弾性体を介して載る状態となり、第1筐体の振動が第2筐体へ伝達されにくくなる。そして、爪部が第1筐体に電気的に接続しているので、電動モータの駆動を制御する制御基板の電磁シールド性を確保することができる。 According to the first aspect and the second aspect of the present invention, the second casing is placed on the first casing via the elastic body, and the vibration of the first casing is hardly transmitted to the second casing. . And since the nail | claw part is electrically connected to the 1st housing | casing, the electromagnetic shielding property of the control board which controls the drive of an electric motor is securable.
本発明の望ましい態様として、前記第1筐体の枠体の側面には、表面の一部が凹む穴部を備え、前記爪部は、折り曲げられて、前記穴部内の前記第1筐体に電気的に接続していることが好ましい。これにより、弾性体を介して第2筐体と第1筐体とが対向していても、第2筐体と第1筐体とが安定的に同電位となる。その結果、電動モータの駆動を制御する制御基板の電磁シールド性を確保することができる。 As a desirable aspect of the present invention, a side surface of the frame of the first housing includes a hole portion with a part of the surface recessed, and the claw portion is bent to the first housing in the hole portion. It is preferable that they are electrically connected. Thereby, even if the second housing and the first housing face each other via the elastic body, the second housing and the first housing are stably at the same potential. As a result, the electromagnetic shielding property of the control board that controls the driving of the electric motor can be ensured.
本発明の望ましい態様として、前記爪部の一部は、前記第1筐体の枠部表面とともにかしめられたかしめ部で前記第1筐体に電気的に接続していることが好ましい。これにより、弾性体を介して第2筐体と第1筐体とが対向していても、第2筐体と第1筐体とが安定的に同電位となる。その結果、電動モータの駆動を制御する制御基板の電磁シールド性を確保することができる。 As a desirable mode of the present invention, it is preferable that a part of the claw portion is electrically connected to the first housing by a caulking portion that is caulked together with a surface of the frame portion of the first housing. Thereby, even if the second housing and the first housing face each other via the elastic body, the second housing and the first housing are stably at the same potential. As a result, the electromagnetic shielding property of the control board that controls the driving of the electric motor can be ensured.
本発明の望ましい態様として、前記縁部の全周にわたって、前記弾性体が介在していることが好ましい。これにより、第1枠部の縁部と第2枠部との間の間隔が安定する。 As a desirable aspect of the present invention, it is preferable that the elastic body is interposed over the entire circumference of the edge. Thereby, the space | interval between the edge part of a 1st frame part and a 2nd frame part is stabilized.
本発明の望ましい態様として、前記縁部の前記弾性体の厚みは、部分的に異なり、外周に沿って凹凸があることが好ましい。これにより、弾性体の量を調整することができる。 As a desirable mode of the present invention, it is preferable that the thickness of the elastic body at the edge portion is partially different and has unevenness along the outer periphery. Thereby, the quantity of an elastic body can be adjusted.
本発明の望ましい態様として、前記弾性体は、前記縁部の一部に部分的に塗布されていることが好ましい。これにより、第1枠部の縁部と第2枠部との間の間隔を調整することができる。 As a desirable aspect of the present invention, it is preferable that the elastic body is partially applied to a part of the edge. Thereby, the space | interval between the edge part of a 1st frame part and a 2nd frame part can be adjusted.
本発明の望ましい態様として、前記縁部の表面は、凹凸を有しており、凹部に前記弾性体を貯留していることが好ましい。これにより、第1枠部の縁部と第2枠部との間の間隔が安定する。 As a desirable aspect of the present invention, it is preferable that the surface of the edge portion has irregularities and the elastic body is stored in the concave portions. Thereby, the space | interval between the edge part of a 1st frame part and a 2nd frame part is stabilized.
本発明によれば、電動モータの駆動を制御する制御基板の電磁シールド性を確保しつつ、カバーとなる第2筐体の振動を低減する、電動パワーステアリング装置及び電子制御ユニットを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an electric power steering device and an electronic control unit that reduce the vibration of the second casing serving as a cover while ensuring the electromagnetic shielding property of the control board that controls the driving of the electric motor. it can.
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments (embodiments) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. The constituent elements described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the constituent elements described below can be appropriately combined.
(実施形態1)
図1は、実施形態1に係る電子制御ユニットを備える電動パワーステアリング装置の構成図である。図2は、電動モータの回転軸方向から視た電動モータの周囲の操舵力アシスト機構を模式的に示す説明図である。図3は、入力軸側の方向から視た電動モータの周囲の操舵力アシスト機構を模式的に示す説明図である。図1から図3を用いて、電動モータ10を備える電動パワーステアリング装置80の概要を説明する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a configuration diagram of an electric power steering apparatus including an electronic control unit according to the first embodiment. FIG. 2 is an explanatory view schematically showing a steering force assist mechanism around the electric motor as viewed from the direction of the rotation axis of the electric motor. FIG. 3 is an explanatory view schematically showing a steering force assist mechanism around the electric motor viewed from the direction of the input shaft. An outline of an electric
<電動パワーステアリング装置>
電動パワーステアリング装置80は、操舵者から与えられる力が伝達する順に、ステアリングホイール81と、ステアリングシャフト82と、操舵力アシスト機構83と、ユニバーサルジョイント84と、ロアシャフト85と、ユニバーサルジョイント86と、ピニオンシャフト87と、ステアリングギヤ88と、タイロッド89とを備える。また、電動パワーステアリング装置80は、電子制御ユニット(以下ECU(:Electronic Control Unit)という。)2と、トルクセンサ91aとを備える。車速センサ91bは、車両に備えられ、CAN(Controller Area Network)通信により車速信号VをECU2に入力する。
<Electric power steering device>
The electric
ステアリングシャフト82は、入力軸82aと、出力軸82bとを含む。入力軸82aは、一方の端部がステアリングホイール81に連結され、他方の端部がトルクセンサ91aを介して操舵力アシスト機構83に連結される。出力軸82bは、一方の端部が操舵力アシスト機構83に連結され、他方の端部がユニバーサルジョイント84に連結される。本実施形態では、入力軸82a及び出力軸82bは、鉄等の材料から形成される。
The
ロアシャフト85は、一方の端部がユニバーサルジョイント84に連結され、他方の端部がユニバーサルジョイント86に連結される。ピニオンシャフト87は、一方の端部がユニバーサルジョイント86に連結され、他方の端部がステアリングギヤ88に連結される。
The
ステアリングギヤ88は、ピニオン88aと、ラック88bとを含む。ピニオン88aは、ピニオンシャフト87に連結される。ラック88bは、ピニオン88aに噛み合う。ステアリングギヤ88は、ラックアンドピニオン形式として構成される。ステアリングギヤ88は、ピニオン88aに伝達された回転運動をラック88bで直進運動に変換する。タイロッド89は、ラック88bに連結される。
操舵力アシスト機構83は、減速装置92と、電動モータ(モータ)10とを含む。なお、電動モータ10は、いわゆる、ブラシレスモータであってもよく、ブラシ(摺動子)及びコンミテータ(整流子)を備える電動モータであってもよい。減速装置92は、出力軸82bに連結される。電動モータ10は、減速装置92に連結され、かつ、補助操舵トルクを発生させる電動機である。なお、電動パワーステアリング装置80は、ステアリングシャフト82と、トルクセンサ91aと、減速装置92とによりステアリングコラムが構成されている。電動モータ10は、ステアリングコラムの出力軸82bに補助操舵トルクを与える。すなわち、本実施形態の電動パワーステアリング装置80は、コラムアシスト方式である。
The steering force assist
コラムアシスト方式の電動パワーステアリング装置80は、操舵者と電動モータ10との距離が比較的近く、電動モータ10が車室内の操舵者の足元近くに配置されているので、制御ユニットの筐体が、電動モータ10近傍で生じる音を増幅し、操舵者に影響を与える可能性がある。このため、電動パワーステアリング装置80では、電動モータ10近傍で生じる音を抑制することが、より快適なアシスト操作に寄与することになる。
In the column assist type electric
図2及び図3に示す減速装置92は、例えばウォーム減速装置である。電動モータ10の回転力は、減速装置92の内部のウォームを介してウォームホイールに伝達され、ウォームホイールを回転させる。減速装置92は、ウォーム及びウォームホイールによって、電動モータ10のトルクを増加させる。そして、減速装置92は、出力軸82bを回転し、出力軸82bに補助操舵トルクを与える。
The
図1に示すトルクセンサ91aは、ステアリングホイール81を介して入力軸82aに伝達された操舵者の操舵力を操舵トルクとして検出する。車速センサ91bは、電動パワーステアリング装置80が搭載される車両の走行速度(車速)を検出する。ECU2は、電動モータ10と、トルクセンサ91aと、車速センサ91bと電気的に接続される。ECU2は、電動モータ10の動作を制御する。
The
また、ECU2は、トルクセンサ91a及び車速センサ91bのそれぞれから信号を取得する。すなわち、ECU2は、トルクセンサ91aから操舵トルクTを取得し、かつ、車速センサ91bから車両の車速信号Vを取得する。ECU2は、イグニッションスイッチ98がオンの状態で、電源装置(例えば車載のバッテリ)99から電力が供給される。ECU2は、操舵トルクTと車速信号Vとに基づいてアシスト指令の補助操舵指令値を算出する。そして、ECU2は、その算出された補助操舵指令値に基づいて電動モータ10へ供給する電流値を、バスバーユニット30を介して調節する。
Moreover, ECU2 acquires a signal from each of the
ステアリングホイール81に入力された操舵者(運転者)の操舵力は、入力軸82aを介して操舵力アシスト機構83の減速装置92に伝わる。この時に、ECU2は、入力軸82aに入力された操舵トルクTをトルクセンサ91aから取得し、かつ、車速信号Vを車速センサ91bから取得する。そして、ECU2は、電動モータ10の動作を制御する。電動モータ10が作り出した補助操舵トルクは、減速装置92に伝えられる。
The steering force of the driver (driver) input to the
出力軸82bを介して出力された操舵トルク(補助操舵トルクを含む)は、ユニバーサルジョイント84を介してロアシャフト85に伝達され、さらにユニバーサルジョイント86を介してピニオンシャフト87に伝達される。ピニオンシャフト87に伝達された操舵力は、ステアリングギヤ88を介してタイロッド89に伝達され、操舵輪を転舵させる。
The steering torque (including auxiliary steering torque) output via the
図2及び図3に示すように、ECU2は、減速装置92に直接装着されており、ECU2の発熱を減速装置92で放熱できるようになっている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
電動モータ10とECU2とは、減速装置92を介して固定されている。なお、ECU2は、電動モータ10を介して減速装置92に固定されていてもよい。バスバーユニット30は、本実施形態に係る電動機の接続構造であり、電動モータ10の電動機側端子と、機器であるECU2の機器側端子とを電気的に接続するためのものである。次に、ECU2について説明する。
The
<ECU>
図4は、実施形態1に係る電子制御ユニットを模式的に説明する斜視図である。図5は、図4の電子制御ユニットの断面の一例を説明する断面図である。図6は、実施形態1に係る電子制御ユニットの第1筐体の上平面図である。ここで、図5は、図6のA1−A2断面を示している。図4に示すように、ECU2は、第1筐体3と、第2筐体4とを含み、後述する制御基板を内在させることができる。
<ECU>
FIG. 4 is a perspective view schematically illustrating the electronic control unit according to the first embodiment. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating an example of a cross section of the electronic control unit of FIG. FIG. 6 is a top plan view of the first housing of the electronic control unit according to the first embodiment. Here, FIG. 5 shows an A1-A2 cross section of FIG. As shown in FIG. 4, the
図4及び図5に示すように、第1筐体3は、底部31と、底部31周囲から立設されて外壁となる第1枠部33とを含む。第1枠部33は、第2筐体4側(上側)の端部が、端面の外周の縁部33tと、縁部33tの内側の一部の表面が突出する案内部34とを備える。第1枠部33の外側面33Fと内側面33Iとの厚みW1は、その直上の案内部34の外側面34Fと内側面34Iとの厚みW2よりも広い。第1枠部33の外側面33Fには、切り欠き部35が設けられ、第1枠部33の外側面33Fからの深さW4は、後述する第2筐体4の第2枠部42の厚みW3以下であり、(W1−W2)で求められる長さよりも大きい。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
第1筐体3は、アルミダイキャストで一体的に製造され、導電性を有する金属体である。第1筐体3は、アルミダイキャストで製造されるので、電磁シールド性に優れ、収納部36の内面形状を所望の形状とすることができる。例えば、第1筐体3は、底部31に段差を設けてもよい。第1筐体3は、アルミダイキャストで一体的に製造されると、放熱性に優れ、ヒートシンクとして作用する。
The
図6に示すように、案内部34は、第1枠部33の全周に沿って連続的に形成されている。案内部34は、第1枠部33の縁部33tに沿って、部分的に形成されていてもよい。
As shown in FIG. 6, the
実施形態1に係る切り欠き部35は、4つあるが、数は問わない。図4及び図5に示すように、第1枠部33の外側面33Fにおいて、切り欠き部35よりも底部31側の位置には、切り欠き部35の深さW4よりも深い深さW5を有する穴部39が設けられている。
There are four
図4及び図5に示すように、ECUカバーと呼ばれる第2筐体4は、天板部41と、天板部41の周囲から立設されて外壁となる第2枠部42とを含む。第2筐体4は、一枚の鋼鈑の板材をプレス加工することにより、天板部41と、第2枠部42とが一体成形される。第2枠部42は、案内部34の外側面34Fを案内面として、案内部34の外側に嵌め合わせられ、第1枠部33の縁部33tに対向する。第2筐体4は、第2枠部42の一部が天板部41の反対側に突出する爪部43を有している。図4及び図5に示すように、爪部43は、切り欠き部35を通過し、穴部39に達している。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
ECU2は、第1制御基板21と、第2制御基板22と、中継コネクタ23とを有する制御回路を備える。ECU2、第1制御基板21と、第2制御基板22は、収納部36に収容され、ネジ止めなどにより第1筐体3に固定されている。また、ECU2は、上述したトルクセンサ91aと連結する端子(不図示)が形成され、電動モータ10と隣接する端面にバスバーユニット30と接続される端子(不図示)が形成されている。
The
第2筐体4は、第1筐体3を覆う部材であり、図5に示すように、第1筐体3の幅W31と同程度の幅W41を有している。図5に示す方向の直交方向においても、第2筐体4は、第1筐体3の幅と同程度の幅を有している。第2筐体4は、例えば鋼鈑などの導電性の金属で形成されている。第2筐体4は、外部の電磁波が第1制御基板21又は第2制御基板22に到達することを抑制し、外部の電磁波が第1制御基板21又は第2制御基板22にノイズを発生させることを抑制する。このように、第2筐体4は、電磁シールドとして作用するため、第1筐体3と同電位である必要がある。
The
第1制御基板21は、いわゆるパワー基板とよばれ、第1筐体3の底部31を取付部とし、放熱グリースを介して直接固定される。第1制御基板21は、熱伝導率の高い金属製の基板の上に、電動モータ10を駆動制御する電界効果トランジスタ等のパワースイッチング素子などの電子部品20で構成されるHブリッジ回路やこのHブリッジ回路のパワースイッチング素子などの電子部品20を駆動するパルス幅変調回路等が搭載された基板である。
The
第2制御基板22は、電動モータ10で発生させる操舵補助力を制御するマイクロコントロールユニット(MCU:Micro Control Unit)やその周辺機器を実装した基板である。マイクロコントロールユニットは、CPU(Central Processing Unit)と、プログラムを格納するメモリと、CPU及びメモリへの入出力回路とを備える。第2制御基板22は、トルクセンサ91aからのトルク検出値や車速センサ91bからの車速検出値に基づいて操舵補助電流指令値を算出し、この操舵補助電流指令値と、電動モータ10に出力するモータ電流の検出値とに基づいて電流フィードバック制御を行って第1制御基板21のパルス幅変調回路への電圧指令値を算出する。ここで、第2制御基板22は、基板上に各種電子部品20が搭載された電子回路である。第2制御基板22は、上述した回路を含む各種機能を実現する電子部品が基板に搭載されている。また、第1制御基板21及び第2制御基板22に搭載される電子部品は、BGA(Ball Grid Array)、CSP(Chip Size Package)等のリードが無い電子部品も含む。また、第1制御基板21及び第2制御基板22には、リードが無い電子部品以外の電子部品例えばリード端子を有するリード端子付き電子部品も搭載できる。
The
上述した第2筐体4の爪部43は、穴部39の天板部41側の面又は側面に接触して導通部6となり、第1筐体3と電気的に導通している。爪部43は、穴部39の側面に接触する場合、屈曲部Bを有している。例えば、図4に示すように、爪部43の幅T1は、穴部39の幅T2よりも小さく、屈曲部Bを有する爪部43は、穴部39の内部に挿入される。このように、第1筐体3の第1枠部33の外側面33Fには、表面の一部が凹む穴部39を備え、爪部43は、屈曲部Bを有し、折り曲げられて、穴部39内の第1筐体3に電気的に接している。このように、第2筐体4は、爪部43により、第1筐体3と同電位となり、電磁シールドとして作用できる。
The
上述したように、第1筐体3は、操舵力アシスト機構83近傍に配置され、例えば、減速装置92と、電動モータ(モータ)10とから振動が伝達されやすい。しかしながら、第1枠部33と第2枠部42との間には、縁部33tに介在する弾性体7が介在している。弾性体7は、絶縁性の合成ゴム、エラストマー、接着剤などであり、制動又は制振作用を有している。これにより、第2筐体4は、第1筐体3の上に、弾性体7を介して載る状態となり、第1筐体3の振動が第2筐体4へ伝達されにくくなる。弾性体7は、合成ゴム、エラストマー、接着剤などの高分子組成物に、カーボン、導電性金属材料などの粉体、フィラーなどを含有させ、導電性を発揮させてもよい。弾性体7は、導電性を有していることで、第1枠部33と第2枠部42との間を電気的に導通させ、電磁シールド性を向上させることができる。
As described above, the
図5に示すように、弾性体7は、第1枠部33と第2枠部42との間、つまり、第2枠部42と縁部33tだけではなく、第2枠部42の内側と案内部34の外側面34Fとの間にも介在している。図6に示す縁部33tには、全周に渡って、弾性体7が塗布されている。これにより、第1枠部33の縁部33tと第2枠部42との間の間隔が安定する。また、弾性体7の塗布量に応じて、第1枠部33の縁部33tと第2枠部42との間の間隔が調整できる。第2筐体4の作動音は、第1枠部33の縁部33tと第2枠部42との間の間隔を変更することで、共振点をずらし、低減できる。
As shown in FIG. 5, the
以上説明したように、ECU2は、第1筐体3と、第2筐体4とを含む。第1筐体3は、導電性のアルミダイキャストで形成され、電動モータ10の駆動を制御する第1制御基板21及び第2制御基板22を収納する収納部36を囲む第1枠部33と、第1枠部33の端面の外周の縁部33tと、縁部33tの内側の一部の表面が突出する案内部34と、を含む。第2筐体4は、収納部36の一面側を覆う天板部41と、案内部34の外周側に嵌め合わせ可能な第2枠部42と、第2枠部42の一部が天板部41の反対側に突出する爪部43とを有する。そして、弾性体7は、第1枠部33と第2枠部42との間で、縁部33tに介在する。また、爪部43は、第1筐体3に電気的に接している。
As described above, the
ECU2の第2筐体4は、第1筐体3のカバーとして、電磁シールド性を確保する。ECU2の第2筐体4は、第1筐体3と比較して薄い板材であるため、剛性が低く、電動パワーステアリング装置80が作動する振動及び作動音を助長する可能性がある。ECU2の第2筐体4は、厚みを大きくすると、コストの増加及び重量の増加となり好ましくない。そこで、実施形態1に係るECU2は、第1枠部33の端部又は、第2枠部42の端部に弾性体を塗布する、又は貼り付けることにより、第1筐体3から第2筐体4への振動を抑制することで、操舵者又は同乗者に対して、不快な音の発生を抑制することができ、操舵性が向上する。そして、実施形態1に係るECU2は、電動モータ10の駆動を制御する制御基板の電磁シールド性を確保しつつ、カバーとなる第2筐体4の振動を低減することができる。
The
(実施形態2)
図7は、実施形態2に係る電子制御ユニットの断面の一例を説明する断面図である。図8は、実施形態2に係る電子制御ユニットの第1筐体の上平面図である。図9は、実施形態2に係る第1筐体の弾性体の状態を説明する部分側面図である。実施形態2に係るECU2は、弾性体7が縁部33tの一部に部分的に塗布されている。なお、上述した実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating an example of a cross section of the electronic control unit according to the second embodiment. FIG. 8 is a top plan view of the first housing of the electronic control unit according to the second embodiment. FIG. 9 is a partial side view for explaining the state of the elastic body of the first housing according to the second embodiment. In the
図7に示すように、爪部43のある縁部33tには、弾性体7が塗布されていない。これにより、爪部43と案内部34の外側面34Fとの間は、空隙Sとなる。その結果、爪部43と切り欠き部35との間を弾性体7が表面張力で流出し、穴部39に弾性体7が入り込むのを抑制できる。このため、爪部43は、第1筐体3に安定的に電気的に接することができる。
As shown in FIG. 7, the
図8及び図9に示すように、実施形態2に係る弾性体7は、弾性体71が、不塗布領域72を挟んで縁部33t内で、点在している。弾性体71の塗布量と不塗布領域の長さに応じて、第1枠部33の縁部33tと第2枠部42との間の間隔が調整できる。第2筐体4の作動音は、第1枠部33の縁部33tと第2枠部42との間の間隔を変更することで、共振点をずらし、低減できる。
As shown in FIGS. 8 and 9, in the
図10は、実施形態2の変形例1に係る第1筐体の部分側面図である。なお、上述した実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図10に示すように、縁部33tには、凸部33pと凹部33qとを有する。凹部33qは、弾性体71を貯留できる。これにより、弾性体71の塗布位置がより正確になる。そして、第1枠部33の縁部33tと第2枠部42との間の間隔が安定する。その結果、ECU2の作動音の減衰に対する品質を向上させることができる。
FIG. 10 is a partial side view of the first housing according to the first modification of the second embodiment. Note that the same components as those described in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. As shown in FIG. 10, the
図11は、実施形態2の変形例2に係る第1筐体の弾性体の状態を説明する部分側面図である。実施形態2の変形例2に係る弾性体7は、弾性体7の所定の膜厚のある低膜厚領域71Bと、低膜厚領域71Bよりも弾性体7の膜厚が厚い高膜厚領域71Aとが、縁部33t内で点在している。弾性体の厚みは、部分的に異なり、外周に沿って凹凸がある。これにより、弾性体の塗布量を調整できる。
FIG. 11 is a partial side view for explaining the state of the elastic body of the first housing according to the second modification of the second embodiment. The
(実施形態3)
図12は、実施形態3に係る電子制御ユニットの断面の一例を説明する断面図である。実施形態3に係るECU2は、穴部39がない。なお、上述した実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(Embodiment 3)
FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating an example of a cross section of the electronic control unit according to the third embodiment. The
図12に示すように、実施形態3のECUは、穴部39がないので、爪部43は、切り欠き部35の外表面に対向している。ポンチなどの工具は、第1枠部33の外側面33Fに対して垂直な垂直方向Fから押し当てられ、爪部43の一部を塑性変形させ、第1筐体3の枠部33の外側面33Fの表面とともにかしめて、かしめ部61を形成する。かしめ部61は、爪部43と第1枠部33との接触抵抗が小さく導通部6となり、第1筐体3と第2筐体4とは、安定して電気的に接続することができる。
As shown in FIG. 12, the ECU of the third embodiment does not have the
(実施形態4)
図13は、実施形態4に係る電動モータの回転軸方向から視た電動モータの周囲の操舵力アシスト機構を模式的に示す説明図である。なお、上述した実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図13に示すように、実施形態4のECU2は、電動モータ10に直接装着されており、電動モータ10の振動を受けやすい可能性がある。実施形態4のECUにおいても、他の実施形態と同様に、第2筐体4は、第1筐体3の上に、弾性体7を介して載る状態となり、第1筐体3の振動が第2筐体4へ伝達されにくくなる。実施形態4に係るECU2は、第1枠部33の端部又は、第2枠部の端部に弾性体を塗布する、又は貼り付けることにより、第1筐体3から第2筐体4への振動を抑制することで、操舵者又は同乗者に対して、不快な音の発生を抑制することができ、操舵性が向上する。そして、実施形態4に係るECUは、電動モータ10の駆動を制御する制御基板の電磁シールド性を確保しつつ、カバーとなる第2筐体4の振動を低減することができる。
(Embodiment 4)
FIG. 13 is an explanatory diagram schematically illustrating a steering force assist mechanism around the electric motor as viewed from the direction of the rotation axis of the electric motor according to the fourth embodiment. Note that the same components as those described in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. As shown in FIG. 13, the
2 電子制御ユニット(ECU)
3 第1筐体
4 第2筐体
6 導通部
7 弾性体
10 電動モータ
20 電子部品
21 第1制御基板
22 第2制御基板
23 中継コネクタ
30 バスバーユニット
31 底部
33t 縁部
33q 凹部
33F 外側面
33p 凸部
33I 内側面
33 第1枠部
33 筐体
34 案内部
34F 外側面
34I 内側面
35 切り欠き部
36 収納部
39 穴部
41 天板部
42 第2枠部
43 爪部
61 かしめ部
71 弾性体
71A 高膜厚領域
71B 低膜厚領域
72 不塗布領域
80 電動パワーステアリング装置
81 ステアリングホイール
82 ステアリングシャフト
82a 入力軸
82b 出力軸
83 操舵力アシスト機構
84 ユニバーサルジョイント
85 ロアシャフト
86 ユニバーサルジョイント
87 ピニオンシャフト
88 ステアリングギヤ
88a ピニオン
88b ラック
89 タイロッド
91a トルクセンサ
91b 車速センサ
92 減速装置
98 イグニッションスイッチ
B 屈曲部
2 Electronic control unit (ECU)
3
Claims (14)
電子制御ユニットは、
前記電動モータの駆動を制御する回路基板を収納する収納部を囲む第1枠部と、前記第1枠部の端面の外周の縁部と、前記縁部の内側の一部の表面が突出する案内部と、を含む導電性の第1筐体と、
前記収納部の一面側を覆う天板部と、前記案内部の外周側に嵌め合わせ可能な前記天板部の第2枠部と、前記第2枠部の一部が前記天板部の反対側に突出する爪部とを有する、導電性の第2筐体と、
前記第1枠部と前記第2枠部との間で、前記縁部に介在する弾性体と、を備え、
前記爪部は、前記第1筐体に電気的に接続している電動パワーステアリング装置。 An electric power steering apparatus comprising: an electric motor that applies an auxiliary steering force to a steering wheel; and an electronic control unit that drives and controls the electric motor,
Electronic control unit
A first frame portion surrounding a storage portion for storing a circuit board that controls driving of the electric motor, an outer peripheral edge portion of the end surface of the first frame portion, and a part of the inner surface of the edge portion protrude. A conductive first housing including a guide portion;
A top plate portion covering one surface side of the storage portion, a second frame portion of the top plate portion that can be fitted to an outer peripheral side of the guide portion, and a part of the second frame portion is opposite to the top plate portion A conductive second housing having a claw protruding to the side;
An elastic body interposed between the first frame part and the second frame part at the edge part,
The claw portion is an electric power steering apparatus that is electrically connected to the first casing.
前記爪部は、折り曲げられて、前記穴部内の前記第1筐体に電気的に接続している請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。 A side surface of the frame of the first housing includes a hole part of which the surface is recessed,
The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the claw portion is bent and electrically connected to the first housing in the hole portion.
前記電動モータの駆動を制御する制御基板を収納する収納部を囲む第1枠部と、前記第1枠部の端面の外周の縁部と、前記縁部の内側の一部の表面が突出する案内部と、を含む導電性の第1筐体と、
前記収納部の一面側を覆う天板部と、前記案内部の外周側に嵌め合わせ可能な前記天板部の第2枠部と、前記第2枠部の一部が前記天板部の反対側に突出する爪部とを有する、導電性の第2筐体と、
前記第1枠部と前記第2枠部との間で、前記縁部に介在する弾性体と、を備え、
前記爪部は、前記第1筐体に電気的に接している電子制御ユニット。 An electronic control unit for driving and controlling an electric motor that applies an auxiliary steering force to a steering wheel,
A first frame portion that surrounds a storage portion that stores a control board that controls driving of the electric motor, an outer peripheral edge portion of the end surface of the first frame portion, and a part of the inner surface of the edge portion protrude. A conductive first housing including a guide portion;
A top plate portion covering one surface side of the storage portion, a second frame portion of the top plate portion that can be fitted to an outer peripheral side of the guide portion, and a part of the second frame portion is opposite to the top plate portion A conductive second housing having a claw protruding to the side;
An elastic body interposed between the first frame part and the second frame part at the edge part,
The claw portion is an electronic control unit that is in electrical contact with the first housing.
前記爪部は、折り曲げられて、前記穴部内の前記第1筐体に電気的に接続している請求項8に記載の電子制御ユニット。 The outer surface of the frame body of the first housing includes a hole portion in which a part of the surface is recessed,
The electronic control unit according to claim 8, wherein the claw portion is bent and electrically connected to the first housing in the hole portion.
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CN110319147A (en) * | 2019-06-10 | 2019-10-11 | 和信精密科技(吴江)有限公司 | A kind of cabinet with X-type anti-seismic structure |
CN110800196A (en) * | 2017-06-28 | 2020-02-14 | 日立汽车系统株式会社 | Electric drive device and electric power steering device |
KR20200063651A (en) * | 2018-11-28 | 2020-06-05 | 엘지이노텍 주식회사 | Motor |
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