JP3870956B2

JP3870956B2 - 電動式パワーステアリング装置

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Publication number: JP3870956B2
Application number: JP2004186895A
Authority: JP
Inventors: 稔高橋
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2004-06-24
Filing date: 2004-06-24
Publication date: 2007-01-24
Anticipated expiration: 2015-10-31
Also published as: JP2004352242A

Description

この発明は、電動モータの回転力を利用して操舵系に操舵補助トルクを付与する電動式パワーステアリング装置に関し、特に、高出力が可能で且つ信頼性も向上するようにしたものである。

従来の電動式パワーステアリング装置としては、例えば、特許文献１に開示されたものがある。
即ち、この従来の電動式パワーステアリング装置は、ラックアンドピニオン式ステアリング装置のラック軸に、電動モータの回転力をボールナット機構を介して伝達するように構成されていて、電動モータは、ラック軸の外側に同軸状に配設されている。また、電動モータは筒状のロータを有し、そのロータの両端部が軸受を介してハウジング内に回転自在に支持され、そのロータにボールナット機構が一体的に設けられていて、そのボールナット機構とピニオン背面側に設けられるガイドとによって、ラック軸は軸方向に摺動自在となっている。そして、このような構成であれば、ラック軸の支持箇所が２か所となるから、ボールナット機構やラックピニオン機構等の抉りやフリクションの発生が少なくなって操舵感覚が向上する、というものであった。
特開平７−１６５０８９号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された従来の電動式パワーステアリング装置にあっては、電動モータを駆動するための駆動回路等がモータ外部に設けられていたため、電動モータの励磁コイルと駆動回路とを接続するためにハーネスやコネクタ等が必要となるが、電動モータの励磁コイルに電流Ｉ₁が流れると、ハーネスやコネクタ等の抵抗Ｒ₁によって電圧降下Ｉ₁×Ｒ₁が生じてしまい、それだけ励磁コイルへの印加電圧が低下して電動モータの回転出力が低下することになる。つまり、モータケース外部に駆動回路を配設する従来の構成では、ハーネスを短くすることができないし、コネクタも省略できないから、回転出力の低下を容易に回避できないという欠点があった。

また、上記従来の電動式パワーステアリング装置では、給電用のブラシを有する形式の電動モータを利用しているため、ブラシの磨耗等が問題となる。なお、ブラシの磨耗問題をなくすために、給電用のブラシを有しないブラシレスモータを電動式パワーステアリング装置に用いることが考えられるが、その場合でも、従来のブラシレスモータは、電動モータの駆動回路等がモータ外部に設けられていたため、励磁コイルへの印加電圧が低下して電動モータの回転出力が低下するという欠点がある。しかも、ブラシレスモータは、ロータの回転位置を検出するためにホール素子等からなる位置検出センサを電動モータ内に設ける必要があるから、駆動回路がモータ外部にあると、位置検出センサの出力信号をモータ外部の駆動回路に送ることになるが、これでは、通常は微小電力であるため外乱に弱い位置検出センサの出力信号を、比較的長い信号線を介して駆動回路に供給しなければならず、信頼性の点で問題となる。
本発明は、このような従来の電動式パワーステアリング装置における未解決の課題に着目してなされたものであって、高出力が可能で且つ信頼性に優れた電動式パワーステアリング装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、操舵系に発生する操舵トルクを検出するトルクセンサと、前記操舵系に操舵補助トルクを付与可能な電動モータと、前記操舵トルクが低減するように前記トルクセンサの検出結果に応じて前記電動モータを駆動さ
せる制御手段と、を備え、前記電動モータとして、外周面にＳ極及びＮ極が周方向に交互に且つ等間隔に着磁された回転自在のロータと、このロータを包囲する複数相の励磁コイルを有するステータと、前記ロータの回転位置を検出する位置検出センサと、これらロータ，ステータ及び位置検出センサを収容するモータケースと、前記位置検出センサの出力に応じて前記励磁コイルに電流を供給するモータ駆動回路と、を備えたブラシレスモータを用いるとともに、前記ロータを中空の円筒状とし且つ前記操舵系の進退軸と同軸に配設し、前記モータケースを前記進退軸用のハウジングと兼用とし、前記ロータの回転力を軸方向の進退力に変換して前記進退軸に伝達するボールナット機構を設けた電動式パワーステアリング装置において、前記ハウジング内面のうち前記軸方向に平行な方向を向く所定面との間に空間を形成するように、前記ハウジング内の前記所定面近傍に基板を配設し、前記所定面上に、前記モータ駆動回路を構成するパワー素子を、それを貫通するビスにより固定し、前記基板に、前記ビス用の治具を差し込むための孔を形成した。

また、請求項２に係る発明は、上記請求項１に係る発明である電動式パワーステアリング装置において、前記パワー素子を複数個備え、各パワー素子は個別にそれを貫通するビスにより固定され、前記ビス用の治具を差し込むための孔は、前記ビスの各位置に対応して複数形成した。
そして、請求項３に係る発明は、上記請求項１又は請求項２に係る発明である電動式パワーステアリング装置において、前記ハウジングは、肉厚の円筒部と、この肉厚の円筒部の外周面に一端がかしめ止めされた肉薄の円筒部と、を備え、前記所定面は、前記肉厚の円筒部の前記軸方向に平行な方向を向く面とした。

本発明に係る電動式パワーステアリング装置によれば、モータケースと兼用の進退軸用のハウジング内面のうち軸方向に平行な方向を向く所定面との間に空間を形成するように、ハウジング内の所定面近傍に基板を配設し、所定面上に、モータ駆動回路を構成するパワー素子を、それを貫通するビスにより固定し、基板に、ビス用の治具を差し込むための孔を形成したため、容易にドライバ等の治具を差し込むことができ、組立時の作業性向上にとって有利であるという効果がある。
また、電動モータとしてブラシレスモータを用いるとともに、モータ駆動回路を、モータケースと兼用の進退軸用のハウジング内に配設したため、高出力が可能で且つ信頼性も向上するという効果がある。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１乃至図４は本発明の一実施の形態を示す図であり、図１は本発明に係る電動式パワーステアリング装置１の全体構成を表した断面図である。
即ち、本実施の形態における電動式パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール２の回転力が、アッパステアリングシャフト３Ａ及び自在継手３Ｂを介してロアステアリングシャフト３Ｃに伝達されるようになっていて、このロアステアリングシャフト３Ｃの下端側は、ステアリングギアボックス４内に挿入され、そのステアリングギアボックス４内に挿入されたロアステアリングシャフト３Ｃには図示しないピニオンが形成されている。

そして、ステアリングギアボックス４を、車幅方向に延びるラック軸５が左右に貫通していて、ロアステアリングシャフト３Ｃのピニオンとラック軸５のラックとが噛み合っている。また、ラック軸５の左右に延びる両端部には、ボールジョイント６Ａ，６Ｂを介してタイロッド７Ａ，７Ｂが連結され、タイロッド７Ａ，７Ｂの図示しない外端側は、図示しない転舵輪を回転自在に支持するナックルに、転舵力伝達可能に結合されている。なお、ラック軸５の両端部とタイロッド７Ａ，７Ｂとの間には、それぞれダストブーツ５Ａ，５Ｂが外嵌していて、これにより、ステアリングギアボックス４内やハウジング９内にゴミ等が入り込むことを防止している。

ラック軸５は、図示しない車体にブラケット８Ａ，８Ｂを介して固定された円筒状のハ
ウジング９内を挿通している。具体的には、ハウジング９は、ステアリングギアボックス４に近い側から、そのステアリングギアボックス４に結合した連結部９Ａと、比較的肉厚の円筒部９Ｂと、この円筒部９Ｂの外周面にかしめ止めされた比較的肉薄の円筒部９Ｃと、この円筒部９Ｃの端部に螺合して固定される予圧部材９Ｄとから構成されていて、連結部９Ａ，予圧部材９Ｄのそれぞれがブラケット８Ａ，８Ｂを介して車体に固定されている。

これらのうち、比較的肉薄の円筒部９Ｃは、円筒部９Ｂに固定されて比較的長く軸方向に延びる大径部９ａと、予圧部材９Ｄが螺合される小径部９ｂと、大径部９ａ及び小径部９ｂ間を連結するテーパ部９ｃとから構成されている。そして、ハウジング９の内側には、ラック軸５を非接触に且つ同軸に包囲するように円筒状の回転軸１０Ａが配設され、この回転軸１０Ａ外周面には円筒状の永久磁石１０Ｂが固定されている。この永久磁石１０Ｂは、Ｓ極及びＮ極が周方向に交互に且つ等間隔に着磁された磁石であって、これら回転軸１０Ａ及び永久磁石１０Ｂによって回転自在のロータ１０が構成されている。
回転軸１０Ａの予圧部材９Ｄ側端部には、ボールナット１１が回転方向に一体に固定され、ラック軸５のラックが形成されている部分以外の部分にはボールネジ１２が形成され、それらボールナット１１及びボールネジ１２間には複数のボール１３が介在していて、これにより、ボールナット機構が構成されている。

そして、回転軸１０Ａの連結部９Ａ側端部外周面と円筒部９Ｂ内周面との間に軸受１４Ａが配設され、ボールナット１１の外周面と小径部９ｂ内周面との間に軸受１４Ｂが配設されていて、これによりロータ１０及びボールナット１１がハウジング９内に回転自在に支持されている。なお、回転軸１０Ａには、軸受１４Ａ内輪の軸受１４Ｂ側を向く端面に当接するリング状の凸部１０ａが形成されるとともに、軸受１４Ａ外輪の連結部９Ａ側を向く端面は円筒部９Ｂの段差部に当接するようになっている。これに対し、ボールナット１１には、軸受１４Ｂ内輪の軸受１４Ａ側を向く端面が当接する段差部が形成され、軸受１４Ｂ外輪のボールジョイント６Ｂ側を向く端面には、予圧部材９Ｄの端面が当接するようになっている。従って、予圧部材９Ｄを小径部９ｂに螺合させることにより発生する軸方向の力は、軸受１４Ｂ外輪，軸受１４Ｂ転動体，軸受１４Ｂ内輪，ボールナット１１，回転軸１０Ａ，凸部１０ａ，軸受１４Ａ内輪，軸受１４Ａ転動体及び軸受１４Ａ外輪を介して円筒部９Ｂに伝達するようになっており、これにより軸受１４Ａ，１４Ｂに適宜予圧を付与することができる。なお、小径部９ｂには、予圧部材９Ｄに続けてリング状の固定ネジ１５が螺合するようになっていて、これにより予圧部材９Ｄが緩むことが防止されている。

また、ボールナット１１は、回転は自在であるが、予圧部材９Ｄによって付与される軸受１４Ａ，１４Ｂ間の予圧により軸方向には変位不可能となっているため、ボールナット１１に生じた回転力は、ボール１３及びボールネジ１２によって進退力に変換されてラック軸５に伝達するようになっている。
一方、大径部９ａの内周面にはコア１６Ａが固定され、このコア１６Ａには永久磁石１０Ｂを包囲するように３相の励磁コイル１６Ｂが巻き付けられていて、これらコア１６Ａ及び励磁コイル１６Ｂによって、ステータ１６が構成されている。また、回転軸１０Ａの永久磁石１０Ｂが固定された部分よりも軸受１４Ａ側の部位には、永久磁石１０Ｂと同様にＳ極及びＮ極が周方向に交互に且つ等間隔に着磁されたリング状の位相検出用の永久磁石１７が固定されている。

さらに、ハウジング９内には、永久磁石１７の軸受１４Ａ側の面に近接するように円形の基板１８が固定されている。具体的には、図１の要部拡大図である図２に示すように、基板１８は、円筒部９Ｂに螺合するネジ１８ａによってその円筒部９Ｂに固定されている。ネジ１８ａは実際には周方向に複数設けられるとともに、各ネジ１８ａはカラー１８ｂ
で包囲されていて、カラー１８ｂが基板１８及び円筒部９Ｂ間に挟まれることにより、基板１８の軸受１４Ａ側に空間が形成されるようにしている。そして、基板１８には、例えばホール素子等からなる位相検出用の検出素子１９が固定されている。なお、実際には検出素子１９は、励磁コイル１６Ｂの相数に対応して周方向に等間隔に３個設けられているが、図２は断面図であるため、その内の一つのみを示している。

図３は、励磁コイル１６Ｂをａ相，ｂ相及びｃ相の３相とした場合における回路図であって、この例では、スター結線されている励磁コイル１６Ｂのａ〜ｃ相のそれぞれの外端側が、モータ駆動回路２０に接続されている。また、励磁コイル１６Ｂの相数に対応して、位置検出センサとしての三つの位相検出用の検出素子１９が設けられていて、各検出素子１９の出力もモータ駆動回路２０に供給されるようになっている。

モータ駆動回路２０は、大電力用素子であるパワー素子としての六つの電界効果型トランジスタＴa1〜Ｔc2で構成されたＦＥＴ回路２１を有し、このＦＥＴ回路２１は、電源供給側とＧＮＤ側との間を三つの並列ラインを介して接続していて、各ラインには、電界効果型トランジスタが二つずつ（Ｔa1とＴa2，Ｔb1とＴb2，Ｔc1とＴc2）直列に配設されている。そして、電界効果型トランジスタＴa1及びＴa2間が励磁コイル１６Ｂのａ相の外端側に接続され、電界効果型トランジスタＴb1及びＴb2間が励磁コイル１６Ｂのｂ相の外端側に接続され、電界効果型トランジスタＴc1及びＴc2間が励磁コイル１６Ｂのｃ相の外端側に接続されている。つまり、各電界効果型トランジスタＴa1〜Ｔc2のオン・オフ状態によって、励磁コイル１６Ｂのａ〜ｃ相のそれぞれに所定の方向の電流が適宜流れるようになっている。

また、モータ駆動回路２０は、電界効果型トランジスタＴa1〜Ｔc2のゲートに適宜電圧を印加してそれらのオン・オフ状態を制御するＦＥＴゲート駆動回路２２と、検出素子１９の出力を受けてロータ１０の回転位置を検出しその検出結果をＦＥＴゲート駆動回路２２に供給するロータ位置検出回路２３と、ＦＥＴ回路２１及びＧＮＤ間に介在してこのＦＥＴ回路２１を流れる励磁コイル１６Ｂを流れる電流を検出する電流検出回路２４と、を有している。

さらに、モータ駆動回路２０とは別に、電動式パワーステアリング装置における操舵補助トルク制御を実行するコントローラ３０が備えられ、このコントローラ３０には、図１に示すように、ロアステアリングシャフト３Ｃに設けられたトルクセンサ３１からトルク検出信号が供給されるようになっており、コントローラ３０は、そのトルク検出信号に基づいて操舵系に発生している操舵トルクを確認し、その操舵トルクが軽減されるような操舵補助トルクが操舵系に発生するように、モータ駆動回路２０のＦＥＴゲート駆動回路２２に対して制御信号を出力するようになっている。

つまり、コントローラ３０は、ＦＥＴゲート駆動回路２２に対し、必要な操舵補助トルクの回転方向及び大きさに応じて制御信号を出力するようになっていて、ＦＥＴゲート駆動回路２２は、コントローラ３０から供給される制御信号に応じた操舵補助トルクが操舵系に発生するように、ＦＥＴ回路２１の電界効果型トランジスタＴa1〜Ｔc2のゲートに適宜電圧を印加するようになっている。この場合、ＦＥＴゲート駆動回路２２は、ロータ位置検出回路２３の検出結果からロータ１０の回転位置を確認し、その回転位置に見合った励磁コイル１６Ｂのａ〜ｃ相に適宜電流が流れるように、ＦＥＴ回路２１の電界効果型トランジスタＴa1〜Ｔc2のゲートに電圧を印加するようになっている。なお、コントローラ３０は、電流検出回路２４の検出結果に基づいて操舵補助トルクの発生状態を確認するようになっている。

そして、モータ駆動回路２０を構成するＦＥＴ回路２１，ＦＥＴゲート駆動回路２２，
ロータ位置検出回路２３及び電流検出回路２４を、ハウジング９内に配設している。
具体的には、図２に示すように、パワー素子としての電界効果型トランジスタＴa1〜Ｔc2を収容したケース２１Ａは、円筒部９Ｂ内面のうち、ラック５の軸方向に平行な方向を向く面（基板１８側を向く面）上に固定されるとともに、ＦＥＴゲート駆動回路２２，ロータ位置検出回路２３及び電流検出回路２４のそれぞれは、検出素子１９とともに、基板１８上に固定されている。つまり、モータ駆動回路２０のうち、比較的熱に弱い電界効果型トランジスタＴa1〜Ｔc2から構成されたＦＥＴ回路２１は、体積が大きいためヒートシンクとして利用できる放熱性の良い円筒部９Ｂ上に固定し、他の回路２２〜２４は、基板１８上に固定しているのである。

なお、ＦＥＴ回路２１を収容したケース２１Ａは各電界効果型トランジスタＴa1〜Ｔc2毎に六つ備えられ、各ケース２１Ａは、図４に示すように、回転軸１０Ａを中心として放射状に配設されていて、これにより、基板１８及び円筒部９Ｂ間に形成されるリング状の空間に、効率良くケース２１Ａを収納できるようにしている。また、各ケース２１Ａは、図２に示すように、それを貫通するビス２１Ｂによって円筒部９Ｂに固定されているが、基板１８には、ビス２１Ｂを締め付ける際に治具の差し込みを可能とするために、ケース２１Ａの固定位置に対応して複数の孔１８ｃが形成されている。なお、図４中、２１Ｃは各ケース２１Ａに形成されたビス２１Ｂ貫通用の孔であり、３２はネジ１８ａ締結用のネジ孔である。

ここで、本実施の形態では、ステアリングホイール２，アッパステアリングシャフト３Ａ，自在継手３Ｂ，ロアステアリングシャフト３Ｃ，ラック軸５，ボールジョイント６Ａ，６Ｂ，タイロッド７Ａ，７Ｂ及び図示しないナックルによって操舵系が構成され、ラック軸５が進退軸に対応し、コントローラ３０が制御手段に対応し、ロータ１０，ステータ１６，検出素子１９，モータ駆動回路２０及びハウジング９によってブラシレスモータ１Ａが構成されている。従って、本実施の形態では、ラック軸５のハウジング９は、ブラシレスモータ１Ａのモータケースと兼用されている。

そして、上記のような構成であると、運転者がステアリングホイール２を操舵することにより発生した操舵力は、アッパステアリングシャフト３Ａ，自在継手３Ｂ及びロアステアリングシャフト３Ｃを介してラック軸５に伝達され、ここでラックピニオン機構により進退力に変換され、ラック軸５の両端に連結されたタイロッド７Ａ，７Ｂが左右に進退してナックルに転舵力が発生し、転舵輪が転舵される。

また、このような操舵の際にステアリングホイール２を操舵してロアステアリングシャフト３Ｃに回転力が生じると、トルクセンサ３１を構成する例えばトーションバー４に、転舵輪及び路面間の摩擦力やラックピニオン機構のギアの噛み合い等の摩擦力に応じた捩じれが生じるため、それが操舵トルクとして検出されトルク検出信号としてコントローラ３０に供給される。

すると、コントローラ３０は、供給されたトルク検出信号に応じて、操舵系の操舵トルクが低減するようにモータ駆動回路２０に指令信号を出力するから、ブラシレスモータ１Ａのボールナット１１に、操舵系に発生している操舵トルクの方向及び大きさに応じた回転力が発生する。さらに、ボールナット１１に発生した回転力は、ボール１３及びボールネジ１２によってラック軸５の進退力に変換されるから、ラック軸５に操舵補助トルクが付与されたことになり、操舵トルクが減少し、操縦者の負担が軽減される。

一方、操舵補助トルクが発生している際の励磁コイル１６Ｂからは、これに流れる電流とその抵抗とに比例した発熱があり、その発熱は励磁コイル１６Ｂから周囲の各部材に伝わり、最終的にはハウジング９表面から外部に放射されるが、本実施の形態のように電動
式パワーステアリング装置の動力源として用いられているブラシレスモータ１Ａにあっては、その励磁コイル１６Ｂには操舵補助トルクが必要な時にのみ電流が流れるため、常時励磁コイルに電流が流れるブラシレスモータとは異なり、励磁コイル１６Ｂからの発熱は散発的に発生する。従って、モータ駆動回路２０をハウジング９内に設けても、ヒートシンクとして機能する体積の大きな円筒部９ＢにＦＥＴ回路２１を固定するような工夫をするだけでモータ駆動回路２０の温度上昇を効果的に抑制することができ、モータ駆動回路２０の温度上昇による故障等は防止できる。

そして、モータ駆動回路２０がハウジング９内に設けられていれば、励磁コイル１６Ｂとモータ駆動回路２０との間を接続するためのハーネスが極短くて済むようになるし、コネクタも不要になるから、励磁コイル１６Ｂ以外での電圧降下を僅かに抑えることができる。このため、電源側の電力を効率よく励磁コイル１６Ｂに供給することができるから、ブラシレスモータ１Ａの回転出力を向上させて電動式パワーステアリング装置１の高出力が達成されるのである。

特に、本実施の形態のように、基板１８上に、検出素子１９とともに、ＦＥＴゲート駆動回路２２，ロータ位置検出回路２３及び電流検出回路２４を配設すれば、検出素子１９，ロータ位置検出回路２３及びＦＥＴゲート駆動回路２２を極めて近接して配設することができ、基板１８上の配線だけでそれらの間の信号の送信が可能となるから、外乱に強くなるし、しかもコネクタの接触不良や信号線の断線の可能性も極めて小さくなるので、電動式パワーステアリング装置１の信頼性も向上するのである。

さらに、本実施の形態では、モータ駆動回路２０をハウジング９内に設けるにあたっても、ＦＥＴ回路２１以外の回路は、基板１８上に固定するとともに、基板１８と円筒部９Ｂとの間にリング状の空間を設け、その空間内に効率良くＦＥＴ回路２１を収容したケース２１Ａを配設しているため、ハウジング９内に大きなスペースを新たに確保する必要がなく、スペース的な余裕の小さい車両用の電動式パワーステアリング装置１にとって非常に有益である。

しかも、ケース２１Ａを、円筒部９Ｂ内面のうち、ラック５の軸方向に平行な方向を向く面上に固定しているため、ビス２１Ｂをラック軸５に平行にすることができ、そのビス２１Ｂを締結する際に、例えば基板１８に孔１８ｃを形成しておくだけで容易にドライバ等の治具を差し込むことができ、組立時の作業性向上にとって有利である。これに対し、ケース２１Ａを円筒部９Ｂや９Ｃの内周面に固定してしまうと、固定用のビスがラック軸５に対して直交する方向を向くから、ケース２１Ａの固定作業が面倒になるという不具合があるのである。

なお、上述したように電動式パワーステアリング装置１におけるブラシレスモータ１Ａの励磁コイル１６Ｂからの発熱は散発的に発生することから、特に図示はしないが、励磁コイル１６Ｂとモータ駆動回路との間を遮るように、伝熱性の良い鉄製の遮熱板をハウジング９内に固定すれば、励磁コイル１６Ｂで発生した熱の一部がモータ駆動回路側に伝わる前に遮熱板を介してハウジング９外面から放熱されるから、ヒートシンクとして機能する円筒部９Ｂによる放熱効果と相まって、ＦＥＴ回路２１等のモータ駆動回路の温度上昇をより効果的に抑制できるようになる。
また、回転軸１０とボールナット１１とは別部材でなくてもよく、例えば回転軸１０の端部にボールナットを形成するようにしてもよい。そして、上記実施の形態では、励磁コイル１６Ｂを３相としているが、これに限定されるものではなく、例えば４相や５相であってもよい。

本発明の一実施の形態の全体構成を示す断面図である。図１の要部拡大図である。ブラシレスモータの回路図である。ＦＥＴ回路の配置関係の説明図である。

符号の説明

１電動式パワーステアリング装置
１Ａブラシレスモータ
２ステアリングホイール
３Ａアッパステアリングシャフト
３Ｂ自在継手
３Ｃロアステアリングシャフト
５ラック軸（進退軸）
６Ａ，６Ｂボールジョイント
７Ａ，７Ｂタイロッド
９ハウジング
１０ロータ
１０Ａ回転軸
１０Ｂ永久磁石
１１ボールナット
１２ネジ軸
１３ボール
１４Ａ，１４Ｂ軸受
１６ステータ
１６Ａコア
１６Ｂ励磁コイル
１８基板
１９検出素子（位置検出センサ）
２０モータ駆動回路
２１ＦＥＴ回路
２１Ａケース
２２ＦＥＴゲート駆動回路
２３ロータ位置検出回路
２４電流検出回路
３０コントローラ（制御手段）
３１トルクセンサ
Ｔa1〜Ｔc2 電界効果型トランジスタ（パワー素子）

Claims

操舵系に発生する操舵トルクを検出するトルクセンサと、前記操舵系に操舵補助トルクを付与可能な電動モータと、前記操舵トルクが低減するように前記トルクセンサの検出結果に応じて前記電動モータを駆動させる制御手段と、を備え、
前記電動モータとして、外周面にＳ極及びＮ極が周方向に交互に且つ等間隔に着磁された回転自在のロータと、このロータを包囲する複数相の励磁コイルを有するステータと、前記ロータの回転位置を検出する位置検出センサと、これらロータ，ステータ及び位置検出センサを収容するモータケースと、前記位置検出センサの出力に応じて前記励磁コイルに電流を供給するモータ駆動回路と、を備えたブラシレスモータを用いるとともに、前記ロータを中空の円筒状とし且つ前記操舵系の進退軸と同軸に配設し、前記モータケースを前記進退軸用のハウジングと兼用とし、前記ロータの回転力を軸方向の進退力に変換して前記進退軸に伝達するボールナット機構を設けた電動式パワーステアリング装置において、
前記ハウジング内面のうち前記軸方向に平行な方向を向く所定面との間に空間を形成するように、前記ハウジング内の前記所定面近傍に基板を配設し、前記所定面上に、前記モータ駆動回路を構成するパワー素子を、それを貫通するビスにより固定し、前記基板に、前記ビス用の治具を差し込むための孔を形成したことを特徴とする電動式パワーステアリング装置。
前記パワー素子を複数個備え、各パワー素子は個別にそれを貫通するビスにより固定され、前記ビス用の治具を差し込むための孔は、前記ビスの各位置に対応して複数形成した請求項１記載の電動式パワーステアリング装置。
前記ハウジングは、肉厚の円筒部と、この肉厚の円筒部の外周面に一端がかしめ止めされた肉薄の円筒部と、を備え、前記所定面は、前記肉厚の円筒部の前記軸方向に平行な方向を向く面である請求項１又は請求項２記載の電動式パワーステアリング装置。