JP2021136731A - Electrically-driven driver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動駆動装置に関する。 The present invention relates to an electric drive device.
モータによって補助操舵トルクを発生させる電動パワーステアリング装置は、モータを制御する装置である制御装置を備えている。例えば特許文献1には、制御装置とモータとを一体にした駆動装置が記載されている。 The electric power steering device that generates auxiliary steering torque by the motor includes a control device that is a device that controls the motor. For example, Patent Document 1 describes a drive device in which a control device and a motor are integrated.
ところで、電動駆動装置は、狭い場所に配置されることがあるため、小型であることが求められる。その一方で、制御装置とモータとを一体にした駆動装置においては、放熱効率を向上させることも求められる。しかし、特許文献1に記載の構造を採用する場合、小型化及び放熱効率の向上には限界があった。 By the way, since the electric drive device may be arranged in a narrow place, it is required to be small. On the other hand, in a drive device in which a control device and a motor are integrated, it is also required to improve heat dissipation efficiency. However, when the structure described in Patent Document 1 is adopted, there is a limit to miniaturization and improvement of heat dissipation efficiency.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、小型化でき且つ放熱効率を向上させることができる電動駆動装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an electric drive device that can be miniaturized and can improve heat dissipation efficiency.
上記の目的を達成するため、本開示の一態様の電動駆動装置は、モータケース、及び前記モータケースから突出し回転するシャフトを備えるモータと、前記モータを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記シャフトの軸方向に貫通する孔を有する隔壁を備え、且つ前記モータケースと連結されるヒートシンクと、前記隔壁の一方側に配置される制御基板と、前記隔壁の他方側に配置されるパワー基板と、前記制御基板及び前記パワー基板の一方に配置されるプラグ、及び前記制御基板及び前記パワー基板の他方に配置されるレセプタクルを備え、且つ前記孔を貫通するコネクタと、を備える。 In order to achieve the above object, the electric drive device of one aspect of the present disclosure includes a motor case, a motor including a shaft protruding from the motor case and rotating, and a control device for controlling the motor. The device is provided with a partition wall having a hole penetrating in the axial direction of the shaft, a heat sink connected to the motor case, a control board arranged on one side of the partition wall, and arranged on the other side of the partition wall. A power board, a plug arranged on one of the control board and the power board, and a connector provided on the control board and a receptacle placed on the other side of the power board and penetrating the hole.
これにより、制御基板及びパワー基板が例えばヒートシンクの外側で接続される場合と比較して、制御基板及びパワー基板の接続部材が占めるスペースが小さくなる。このため、モータケース及びヒートシンクの外径を小さくできる。また、孔の周りにある隔壁の表面は、電子部品を接触させる放熱面として利用できる。このため、制御基板又はパワー基板に搭載された電子部品を隔壁に接触させることによって、放熱効率が向上する。よって、本開示の電動駆動装置は、小型化でき且つ放熱効率を向上させることができる。 As a result, the space occupied by the connecting members of the control board and the power board is reduced as compared with the case where the control board and the power board are connected outside the heat sink, for example. Therefore, the outer diameters of the motor case and the heat sink can be reduced. Further, the surface of the partition wall around the hole can be used as a heat radiating surface for contacting electronic components. Therefore, the heat dissipation efficiency is improved by bringing the electronic components mounted on the control board or the power board into contact with the partition wall. Therefore, the electric drive device of the present disclosure can be miniaturized and the heat dissipation efficiency can be improved.
上記の電動駆動装置の望ましい態様として、前記コネクタは、フローティングコネクタである。 As a preferred embodiment of the electric drive device, the connector is a floating connector.
これにより、プラグ及びレセプタクルは、互いに嵌合する時に相対的な位置ずれがある場合でも、過大な応力を発生させずに接続できる。本開示の電動駆動装置は、制御装置の組立を容易にできる。 This allows the plug and receptacle to be connected without generating excessive stress, even if there is a relative misalignment when mating to each other. The electric drive device of the present disclosure can easily assemble a control device.
上記の電動駆動装置の望ましい態様として、前記パワー基板は、パワー基板本体と、前記パワー基板本体の前記隔壁側に配置されるスイッチング素子と、前記スイッチング素子及び前記隔壁の両方に接するように配置される放熱材と、を備える。 As a desirable embodiment of the electric drive device, the power board is arranged so as to be in contact with both the power board main body, the switching element arranged on the partition wall side of the power board main body, and both the switching element and the partition wall. It is equipped with a heat radiating material.
これにより、パワー基板に設けられる電子部品のうち最も熱を発するスイッチング素子の放熱が促進される。このため、放熱材がパワー基板本体に接する場合と比較して、パワー基板の放熱効率が向上する。本開示の電動駆動装置は、放熱効率をより向上させることができる。 As a result, heat dissipation of the switching element that generates the most heat among the electronic components provided on the power substrate is promoted. Therefore, the heat dissipation efficiency of the power board is improved as compared with the case where the heat radiating material is in contact with the power board main body. The electric drive device of the present disclosure can further improve heat dissipation efficiency.
上記の電動駆動装置の望ましい態様として、前記制御装置は、前記パワー基板と前記モータとを電気的に接続するターミナルを備え、前記ターミナルは、前記モータケースの内部に配置される。 As a preferred embodiment of the electric drive device, the control device includes a terminal that electrically connects the power board and the motor, and the terminal is arranged inside the motor case.
ターミナルがモータケースの内部に配置されることによって、制御基板とパワー基板との間のスペースが広くなる。このため、制御基板とパワー基板との間に配置されるヒートシンクの体積を大きくすることが可能となる。その結果、本開示の電動駆動装置は、制御基板及びパワー基板の放熱をより促進することができる。 By arranging the terminal inside the motor case, the space between the control board and the power board is increased. Therefore, it is possible to increase the volume of the heat sink arranged between the control board and the power board. As a result, the electric drive device of the present disclosure can further promote heat dissipation of the control board and the power board.
本開示の電動駆動装置によれば、小型化でき且つ放熱効率を向上させることができる。 According to the electric drive device of the present disclosure, it is possible to reduce the size and improve the heat dissipation efficiency.
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態(以下、実施形態という)により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。また、下記実施形態において、前述したものと同様の構成要素には同一の符号を付して、重複する説明は適宜省略することがある。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments for carrying out the following inventions (hereinafter referred to as embodiments). In addition, the components in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, that is, those in a so-called equal range. Further, the components disclosed in the following embodiments can be appropriately combined. Further, in the following embodiment, the same components as those described above may be designated by the same reference numerals, and duplicate description may be omitted as appropriate.
図1は、実施形態の電動パワーステアリング装置の模式図である。電動パワーステアリング装置100は、運転者(操作者)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91と、ステアリングシャフト92と、ユニバーサルジョイント96と、インターミディエイトシャフト97と、ユニバーサルジョイント98と、第1ラックアンドピニオン機構99と、タイロッド72と、を備える。また、電動パワーステアリング装置100は、ステアリングシャフト92の操舵トルクを検出するトルクセンサ94と、モータ30と、モータ30を制御する制御装置(以下、ECU(Electronic Control Unit)という。)10と、減速装置75と、第2ラックアンドピニオン機構70と、を備える。車速センサ82、電源装置83(例えば車載のバッテリ)、及びイグニッションスイッチ84は、車体に備えられる。車速センサ82は、車両の走行速度を検出する。車速センサ82は、検出した車速信号をCAN(Controller Area Network)通信によりECU10に出力する。ECU10には、イグニッションスイッチ84がオンの状態で電源装置83から電力が供給される。
FIG. 1 is a schematic view of the electric power steering device of the embodiment. The electric
図1に示すように、ステアリングシャフト92は、入力軸92Aと、出力軸92Bと、トーションバー92Cと、を備える。入力軸92Aは、一方の端部がステアリングホイール91に接続され、他方の端部がトーションバー92Cに接続される。出力軸92Bは、一方の端部がトーションバー92Cに接続され、他方の端部がユニバーサルジョイント96に接続される。なお、トルクセンサ94は、トーションバー92Cのねじれを検出することで、ステアリングシャフト92に加わる操舵トルクを検出する。トルクセンサ94は、検出した操舵トルクに応じた操舵トルク信号をCAN通信によりECU10に出力する。ステアリングシャフト92は、ステアリングホイール91に付与された操舵力により回転する。
As shown in FIG. 1, the
インターミディエイトシャフト97は、アッパーシャフト97Aと、ロアシャフト97Bとを有し、出力軸92Bのトルクを伝達する。アッパーシャフト97Aは、ユニバーサルジョイント96を介して出力軸92Bに接続される。一方、ロアシャフト97Bは、ユニバーサルジョイント98を介して第1ラックアンドピニオン機構99の第1ピニオンシャフト99Aに接続される。アッパーシャフト97Aとロアシャフト97Bとは、例えば、スプライン結合されている。
The
第1ラックアンドピニオン機構99は、第1ピニオンシャフト99Aと、第1ピニオンギヤ99Bと、ラックシャフト99Cと、第1ラック99Dと、を有する。第1ピニオンシャフト99Aは、一方の端部がユニバーサルジョイント98を介してロアシャフト97Bに接続され、他方の端部が第1ピニオンギヤ99Bに接続される。ラックシャフト99Cに形成された第1ラック99Dは、第1ピニオンギヤ99Bと噛み合う。ステアリングシャフト92の回転運動は、インターミディエイトシャフト97を介して第1ラックアンドピニオン機構99に伝達される。この回転運動は、第1ラックアンドピニオン機構99によりラックシャフト99Cの直線運動に変換される。タイロッド72は、ラックシャフト99Cの両端にそれぞれ接続される。
The first rack and
図2は、実施形態の電動駆動装置の側面図である。図2に示すように、電動駆動装置1は、モータ30と、ECU10と、を備える。
FIG. 2 is a side view of the electric drive device of the embodiment. As shown in FIG. 2, the electric drive device 1 includes a
モータ30は、運転者の操舵をアシストするための補助操舵トルクを発生させるモータである。モータ30は、ブラシレスモータでもよいし、ブラシ及びコンミテータを有するブラシモータでもよい。図2に示すように、モータ30は、モータケース35と、カバー38と、シャフト31とを備える。モータケース35は、例えばアルミニウム合金などの金属で形成される。モータケース35は、コイルが巻かれたステータ、及びロータなどを内蔵する。カバー38は、モータケース35の外周面に設けられる開口を塞ぐための部材である。シャフト31は、モータケース35から突出している。シャフト31は、ロータと共に回転する。モータ30は、2系統のコイルグループを備える。2系統のコイルグループには、異なる電流が供給される。
The
ECU10は、回転角度センサ23aを備える。回転角度センサ23aは、モータ30の回転位相を検出する。ECU10は、回転角度センサ23aからモータ30の回転位相信号を取得し、トルクセンサ94から操舵トルク信号を取得し、車速センサ82から車両の車速信号を取得する。ECU10は、回転位相信号と操舵トルク信号と車速信号とに基づいて、アシスト指令の補助操舵指令値を算出する。ECU10は、算出された補助操舵指令値に基づいて、電流をモータ30に供給する。インバータ回路には、平滑用コンデンサとして電解コンデンサが接続される。ECU10は、複数のスイッチング素子を備えるインバータ回路によって3相交流を生成する。例えば、ECU10は、2系統の3相交流を生成する。ECU10は、一方の系統の3相交流よってモータ30の一方のコイルグループを励磁する。ECU10は、他方の系統の3相交流よってモータ30の他方のコイルグループを励磁する。ECU10は、仮に一方の系統の3相交流をモータ30に供給できなくなっても、他方の系統の3相交流によってモータ30を制御できる。ECU10は、いわゆる冗長系の制御装置である。
The
減速装置75は、モータ30のシャフト31と一体に回転するウォームシャフト75Aと、ウォームシャフト75Aと噛み合うウォームホイール75Bと、を備える。したがって、シャフト31の回転運動は、ウォームシャフト75Aを介してウォームホイール75Bに伝達される。
The
第2ラックアンドピニオン機構70は、第2ピニオンシャフト71Aと、第2ピニオンギヤ71Bと、第2ラック71Cと、を有する。第2ピニオンシャフト71Aは、一方の端部がウォームホイール75Bと同軸、かつ一体に回転するように固定される。第2ピニオンシャフト71Aは、他方の端部が第2ピニオンギヤ71Bに接続される。ラックシャフト99Cに形成された第2ラック71Cは、第2ピニオンギヤ71Bと噛み合う。モータ30の回転運動は、減速装置75を介して第2ラックアンドピニオン機構70に伝達される。この回転運動は、第2ラックアンドピニオン機構70によりラックシャフト99Cの直線運動に変換される。
The second rack and
ステアリングホイール91に入力された運転者の操舵力は、ステアリングシャフト92、及びインターミディエイトシャフト97を介して、第1ラックアンドピニオン機構99に伝達される。第1ラックアンドピニオン機構99は、伝達された操舵力をラックシャフト99Cの軸方向に加わる力としてラックシャフト99Cに伝達する。この際、ECU10は、ステアリングシャフト92に入力された操舵トルク信号をトルクセンサ94から取得する。ECU10は、車速信号を車速センサ82から取得する。ECU10は、モータ30の回転位相信号を回転角度センサ23aから取得する。そして、ECU10は、制御信号を出力してモータ30の動作を制御する。モータ30が作り出した補助操舵トルクは、減速装置75を介して第2ラックアンドピニオン機構70に伝達される。第2ラックアンドピニオン機構70は、補助操舵トルクをラックシャフト99Cの軸方向に加わる力としてラックシャフト99Cに伝達する。このようにして、運転者のステアリングホイール91の操舵が電動パワーステアリング装置100によりアシストされる。
The driver's steering force input to the
図1に示すように、電動パワーステアリング装置100は、第2ラックアンドピニオン機構70にアシスト力が付与されるラックアシスト方式であるがこれに限定されない。電動パワーステアリング装置100は、例えば、ステアリングシャフト92にアシスト力が付与されるコラムアシスト方式、及び第1ピニオンギヤ99Bにアシスト力が付与されるピニオンアシスト方式でもよい。
As shown in FIG. 1, the electric
図3は、実施形態の制御装置の分解斜視図である。図4は、実施形態のヒートシンクの斜視図である。図5は、実施形態のヒートシンクの斜視図である。図6は、実施形態の制御基板、コネクタ及びカバーの斜視図である。図7は、実施形態のパワー基板、コネクタ及びターミナルの斜視図である。 FIG. 3 is an exploded perspective view of the control device of the embodiment. FIG. 4 is a perspective view of the heat sink of the embodiment. FIG. 5 is a perspective view of the heat sink of the embodiment. FIG. 6 is a perspective view of the control board, the connector, and the cover of the embodiment. FIG. 7 is a perspective view of the power board, the connector, and the terminal of the embodiment.
図3に示すように、ECU10は、ヒートシンク11と、制御基板13と、カバー17と、パワー基板15と、ターミナル19と、コネクタ40と、を備える。モータ30に近い方から、ターミナル19、パワー基板15、ヒートシンク11、制御基板13、カバー17の順に配置される。
As shown in FIG. 3, the
ヒートシンク11は、制御基板13及びパワー基板15を支持する。ヒートシンク11は、制御基板13及びパワー基板15の放熱を促進する。ヒートシンク11は、例えばアルミニウム合金などの金属で形成される。図4及び図5に示すように、ヒートシンク11は、隔壁111と、周壁113と、を備える。
The
図3に示すように、隔壁111は、制御基板13とパワー基板15とを隔てる部材である。隔壁111は、円盤状である。隔壁111は、孔112を備える。孔112は、モータ30のシャフト31の軸方向に貫通している。孔112は、略矩形状である。孔112は、シャフト31の軸方向から見て、隔壁111が描く円を2等分する直線と重なるように配置される。孔112の一部は、シャフト31の軸方向から見て、円盤状の隔壁111の中心に重なる。周壁113は、円筒状の部材である。周壁113は、隔壁111の外縁からシャフト31の軸方向に延びている。周壁113は、制御基板13を覆う。周壁113は、モータケース35に固定される。周壁113は、径方向に突出する複数のフランジを備える。周壁113のフランジが、ねじなどの固定部材によって、モータケース35に設けられたフランジと接続される。モータケース35と周壁113との間の隙間は、例えば周壁113の外周面に配置されるOリングなどのシール部材で密封される。
As shown in FIG. 3, the
図6に示すように、制御基板13は、制御基板本体131と、複数の電子部品と、を備える。制御基板本体131は、例えば樹脂などで形成されたプリント基板である。制御基板本体131は、カバー17に支持される。制御基板本体131に実装された複数の電子部品には、例えば、中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)を有するマイクロコンピュータなどが含まれる。複数の電子部品は、制御基板本体131の両面に配置される。制御基板13は、電流指令値を演算する。
As shown in FIG. 6, the
図3に示すように、カバー17は、ヒートシンク11の一端の開口を塞ぐ部材である。カバー17は、例えばアルミニウム合金などの金属で形成される。図6に示すように、カバー17のモータ30側の表面に、制御基板13が取り付けられる。カバー17のモータ30とは反対側の表面には、電源との接続及びCAN通信などに用いられるコネクタが取り付けられる。コネクタとカバー17との間の隙間は、例えばOリングなどのシール部材で密封される。カバー17は、ヒートシンク11に固定される。カバー17は、径方向に突出する複数のフランジを備える。カバー17のフランジが、ねじなどの固定部材によって、ヒートシンク11の周壁113のフランジと接続される。カバー17と周壁113との間の隙間は、例えばカバー17の外周面に配置されるOリングなどのシール部材で密封される。
As shown in FIG. 3, the
図7に示すように、パワー基板15は、パワー基板本体151と、スイッチング素子153及び電解コンデンサ158を含む複数の電子部品と、放熱材155と、を備える。パワー基板本体151は、例えば樹脂などで形成されたプリント基板である。複数の電子部品は、パワー基板本体151の両面に配置される。パワー基板本体151は、電源と接続される。すなわち、パワー基板本体151は、電源と接続されたカバー17のコネクタと接続される。パワー基板本体151は、ヒートシンク11に固定される。パワー基板本体151は、ねじなどの固定部材によって、ヒートシンク11の隔壁111と接続される。
As shown in FIG. 7, the
スイッチング素子153は、例えば電解効果トランジスタ(FET:Field Effect Transistor)である。スイッチング素子153は、パワー基板本体151のうちモータ30とは反対側の表面に配置される。すなわち、スイッチング素子153は、パワー基板本体151のうち隔壁111側に配置される。スイッチング素子153で構成されるインバータ回路によって3相交流が生成される。スイッチング素子153は、制御基板13で算出された電流指令値に基づいて制御される。スイッチング素子153は、パワー基板本体151の両面に設けられる複数の電子部品のうち最も発熱する部品である。電解コンデンサ158は、パワー基板本体151のうちモータ30側の表面に配置される。電解コンデンサ158は、インバータ回路の平滑用コンデンサである。放熱材155は、スイッチング素子153及び隔壁111の両方に接するように配置される。放熱材155は、スイッチング素子153の熱のヒートシンク11への伝達を促進する。放熱材155は、シリコーンポリマーに熱伝導性フィラーを混合した材料であり、TIM(Thermal Interface Material)と呼ばれる。
The switching
ターミナル19は、パワー基板15とモータ30とを電気的に接続する。ターミナル19は、パワー基板本体151に固定される。ターミナル19は、ねじなどの固定部材によって、パワー基板本体151と接続される。ターミナル19は、パワー基板本体151のモータ30側に配置される。ターミナル19は、モータケース35の内部に配置される。モータ30のモータ端子が、ターミナル19に接続される。モータ端子は、ねじなどの固定部材によって、ターミナル19と接続される。パワー基板15で生成された2系統の3相交流が、2系統のモータ端子を介して、モータ30に供給される。ターミナル19のモータ端子との接続部は、モータケース35の外周面の開口に重なるように配置される。このため、ECU10がモータケース35に入った状態で、モータ端子をターミナル19に接続することが可能である。モータ端子をターミナル19に接続にした後、図2に示すカバー38によって、モータケース35の開口が塞がれる。モータケース35とカバー38との間の隙間は、例えばカバー38の外周面に配置されるOリングなどのシール部材で密封される。また、例えばモータ30及びECU10の一方に不具合が生じた場合などにおいて、モータ30及びECU10を分離させることがある。本実施形態の電動駆動装置1においては、カバー38を外すことによって、ECU10をモータ30から容易に取り外すことができる。
The terminal 19 electrically connects the
コネクタ40は、制御基板13とパワー基板15とを電気的に接続する。コネクタ40は、制御基板13とパワー基板15との間で信号を伝達する。コネクタ40は、ボードツーボード(BtoB:Board to Board)コネクタと呼ばれる。コネクタ40は、例えばフローティングコネクタである。フローティングコネクタは、可動部を備えており、嵌合時の位置ずれを吸収できるコネクタである。コネクタ40は、隔壁111の孔112を貫通するように配置される。すなわち、コネクタ40の少なくとも一部は、孔112の内側に配置される。コネクタ40は、孔112の内壁に面する。コネクタ40は、プラグ41と、レセプタクル45と、を備える。
The
図7に示すように、プラグ41は、パワー基板本体151に実装される。プラグ41は、パワー基板本体151のうちモータ30とは反対側の表面に配置される。すなわち、プラグ41は、パワー基板本体151の隔壁111側の表面に配置される。プラグ41は、隔壁111の孔112を貫通する。
As shown in FIG. 7, the
図6に示すように、レセプタクル45は、制御基板13に実装される。レセプタクル45は、制御基板13のうちモータ30側の表面に配置される。すなわち、レセプタクル45は、制御基板13の隔壁111側の表面に配置される。レセプタクル45は、プラグ41と嵌合する。レセプタクル45に設けられる導通部材である複数のコンタクトと、プラグ41に設けられる導通部材である複数のコンタクトとが接することによって、制御基板13とパワー基板15との間で信号が伝達される。
As shown in FIG. 6, the
なお、コネクタ40は、必ずしもフローティングコネクタでなくてもよい。制御基板13とパワー基板15との間で信号を伝達できれば、コネクタ40の種類は特に限定されない。プラグ41は、パワー基板本体151ではなく、制御基板13に実装されてもよい。レセプタクル45は、制御基板13ではなく、パワー基板本体151に実装されてもよい。
The
以上で説明したように、本実施形態の電動駆動装置1は、モータケース35、及びモータケース35から突出し回転するシャフト31を備えるモータ30と、モータ30を制御する制御装置(ECU10)と、を備える。制御装置は、ヒートシンク11と、制御基板13と、パワー基板15と、コネクタ40と、を備える。ヒートシンク11は、シャフト31の軸方向に貫通する孔112を有する隔壁111を備え、且つモータケース35と連結される。制御基板13は、隔壁111の一方側に配置される。パワー基板15は、隔壁111の他方側に配置される。コネクタ40は、制御基板13及びパワー基板15の一方に配置されるプラグ41、及び制御基板13及びパワー基板15の他方に配置されるレセプタクル45を備え、且つ孔112を貫通する。
As described above, the electric drive device 1 of the present embodiment includes a
これにより、制御基板13及びパワー基板15が例えばヒートシンク11の外側で接続される場合と比較して、制御基板13及びパワー基板15の接続部材が占めるスペースが小さくなる。このため、モータケース35及びヒートシンク11の外径を小さくできる。また、孔112の周りにある隔壁111の表面は、電子部品を接触させる放熱面として利用できる。このため、制御基板13又はパワー基板15に搭載された電子部品を隔壁111に接触させることによって、放熱効率が向上する。よって、本実施形態の電動駆動装置1は、小型化でき且つ放熱効率を向上させることができる。
As a result, the space occupied by the connecting members of the
本実施形態の電動駆動装置1において、コネクタ40は、フローティングコネクタである。
In the electric drive device 1 of the present embodiment, the
これにより、プラグ41及びレセプタクル45は、互いに嵌合する時に相対的な位置ずれがある場合でも、過大な応力を発生させずに接続できる。本実施形態の電動駆動装置1は、制御装置(ECU10)の組立を容易にできる。
As a result, the
本実施形態の電動駆動装置1において、パワー基板15は、パワー基板本体151と、パワー基板本体151の隔壁111側に配置されるスイッチング素子153と、スイッチング素子153及び隔壁111の両方に接するように配置される放熱材155と、を備える。
In the electric drive device 1 of the present embodiment, the
これにより、パワー基板15に設けられる電子部品のうち最も発熱するスイッチング素子153の放熱が促進される。このため、放熱材155がパワー基板本体151に接する場合と比較して、パワー基板15の放熱効率が向上する。本実施形態の電動駆動装置1は、放熱効率をより向上させることができる。
As a result, heat dissipation of the
本実施形態の制御装置(ECU10)は、パワー基板15とモータ30とを電気的に接続するターミナル19を備える。ターミナル19は、モータケース35の内部に配置される。
The control device (ECU 10) of the present embodiment includes a terminal 19 that electrically connects the
ターミナル19がモータケース35の内部に配置されることによって、制御基板13とパワー基板15との間のスペースが広くなる。このため、制御基板13とパワー基板15との間に配置されるヒートシンク11の体積を大きくすることが可能となる。その結果、本実施形態の電動駆動装置1は、制御基板13及びパワー基板15の放熱をより促進することができる。
By arranging the terminal 19 inside the
1 電動駆動装置
10 ECU
11 ヒートシンク
13 制御基板
15 パワー基板
17 カバー
19 ターミナル
23a 回転角度センサ
30 モータ
31 シャフト
35 モータケース
38 カバー
40 コネクタ
41 プラグ
45 レセプタクル
70 第2ラックアンドピニオン機構
71A 第2ピニオンシャフト
71B 第2ピニオンギヤ
71C 第2ラック
72 タイロッド
75 減速装置
75A ウォームシャフト
75B ウォームホイール
82 車速センサ
83 電源装置
84 イグニッションスイッチ
91 ステアリングホイール
92 ステアリングシャフト
92A 入力軸
92B 出力軸
92C トーションバー
94 トルクセンサ
96 ユニバーサルジョイント
97 インターミディエイトシャフト
97A アッパーシャフト
97B ロアシャフト
98 ユニバーサルジョイント
99 第1ラックアンドピニオン機構
99A 第1ピニオンシャフト
99B 第1ピニオンギヤ
99C ラックシャフト
99D 第1ラック
100 電動パワーステアリング装置
111 隔壁
112 孔
113 周壁
131 制御基板本体
151 パワー基板本体
153 スイッチング素子
155 放熱材
158 電解コンデンサ
1 Electric drive 10 ECU
11
Claims (4)
前記モータを制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記シャフトの軸方向に貫通する孔を有する隔壁を備え、且つ前記モータケースと連結されるヒートシンクと、
前記隔壁の一方側に配置される制御基板と、
前記隔壁の他方側に配置されるパワー基板と、
前記制御基板及び前記パワー基板の一方に配置されるプラグ、及び前記制御基板及び前記パワー基板の他方に配置されるレセプタクルを備え、且つ前記孔を貫通するコネクタと、
を備える電動駆動装置。 A motor case and a motor including a shaft that protrudes from the motor case and rotates.
A control device that controls the motor and
With
The control device is
A heat sink provided with a partition wall having a hole penetrating in the axial direction of the shaft and connected to the motor case.
A control board arranged on one side of the partition wall and
A power board arranged on the other side of the partition wall and
A connector having a plug arranged on one of the control board and the power board, and a receptacle arranged on the other side of the control board and the power board, and penetrating the hole.
An electric drive device equipped with.
請求項1に記載の電動駆動装置。 The electric drive device according to claim 1, wherein the connector is a floating connector.
パワー基板本体と、
前記パワー基板本体の前記隔壁側に配置されるスイッチング素子と、
前記スイッチング素子及び前記隔壁の両方に接するように配置される放熱材と、
を備える請求項1又は2に記載の電動駆動装置。 The power board is
Power board body and
A switching element arranged on the partition side of the power board main body and
A heat radiating material arranged so as to be in contact with both the switching element and the partition wall,
The electric drive device according to claim 1 or 2.
前記ターミナルは、前記モータケースの内部に配置される
請求項1から3のいずれか1項に記載の電動駆動装置。 The control device includes a terminal that electrically connects the power board and the motor.
The electric drive device according to any one of claims 1 to 3, wherein the terminal is arranged inside the motor case.
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- 2020-02-25 JP JP2020029507A patent/JP7484214B2/en active Active
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