JP6852573B2 - 電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態の電動パワーステアリング装置を搭載した車両を模式的に示した斜視図である。図2は、本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。図1に示すように、車両101は、電動パワーステアリング装置100を搭載している。図2を参照して電動パワーステアリング装置100の概要を説明する。
10 ECU(電子制御装置)
21 センサ基板
22 モータ回転数演算部
23 モータ回転角検出回路
23a 回転角度センサ
24 制御基板
25A 第1パワー基板
25B 第2パワー基板
30 電動モータ
31 シャフト
32 磁石
37 第1コイル
38 第2コイル
40 ヒートシンク
41 第1放熱アーム部
42 第2放熱アーム部
43H、43H3 凹部
43H1、43H2 締結孔
43 連結部
44 開口部
45 センサ基板支持部
46、47 支持部
49 チョークコイル
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
75A ウォームシャフト
75B ウォームホイール
75 減速装置
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
92C トーションバー
92B 出力軸
92A 入力軸
94 トルクセンサ
96 ユニバーサルジョイント
97A アッパーシャフト
97 インターミディエイトシャフト
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
101 車両
200 基板組立体
210 カバー
211 カバー本体
212 貫通孔
213 締結孔
218 内部圧力調整部
219 内壁
221 突起部
231 貯留部
232 堰部
233 張り出し底部
241 制御演算部
242 ゲート駆動回路
243 遮断駆動回路
245 電子部品
248 リード挿入孔
251 インバータ回路
252 スイッチング素子
253 平滑用コンデンサ
254 電流検出回路
255 電流遮断回路
256 電子部品
257 リード端子
261、262、263 モータ接続端子片
271 電源端子片
272 電源端子片
313 締結孔
314 締結孔
315 締結孔
321、322、323 コイル配線
421 凹部
930 ハウジング
931 ステータコア
931b ティース
931a バックヨーク
932b マグネット
932 ロータ
932a ロータヨーク
Ax 軸方向
CNT コネクタ
Gr1 第1コイルグループ
Gr2 第2コイルグループ
PW 電力配線
Q 接続部
SV 車速信号
T 操舵トルク信号
Tdc 電源端子
Tgnd 電源端子
θm モータ電気角
Claims (10)
- シャフトと、
前記シャフトと連動するモータロータと、
前記モータロータを回転させるステータコアを備えるモータステータと、3相毎に少なくとも2系統の第1コイルグループ及び第2コイルグループとに分けられ、かつ前記ステータコアを3相交流で励磁する複数のコイルグループと、を含む電動モータと、
前記電動モータを駆動制御するために、前記シャフトの反負荷側に設けられた電子制御装置と、を備え、
前記電子制御装置は、
前記シャフトの反負荷側の端部の磁石と、前記シャフトの反負荷側であって、前記シャフトの軸方向の延長線上に配置され、前記磁石の回転を検出する磁気センサを実装するセンサ基板と、
前記第1コイルグループへ電流を供給する複数の電子部品を、前記シャフトの径方向外側の第1実装面に実装する第1パワー基板と、
前記第2コイルグループへ電流を供給する複数の電子部品を、前記シャフトの径方向外側の第2実装面に実装する第2パワー基板と、
前記第1パワー基板及び前記第2パワー基板の少なくとも1つが供給する電流を制御する電子部品を、前記シャフトの径方向外側の第3実装面に実装する制御基板と、
第1放熱部と、第2放熱部と、を有し、前記第1放熱部と前記第2放熱部との間に空間があるヒートシンクと、を備え、
前記第1パワー基板、前記第2パワー基板及び前記制御基板が前記シャフトの軸方向の延長線の周りに配置され、前記第1パワー基板、前記第2パワー基板及び前記制御基板と、前記電動モータとは軸方向において前記センサ基板を挟むように配置され、
前記第1実装面の裏面は、前記第1放熱部の径方向外側に取り付けられ、
前記第2実装面の裏面は、前記第2放熱部の径方向外側に取り付けられ、
前記第3実装面の裏面は、前記空間に露出する、電動駆動装置。 - 前記第1パワー基板は、前記第2パワー基板と前記シャフトの軸方向の延長線を挟む位置に配置されている請求項1に記載の電動駆動装置。
- 前記制御基板の実装面は、前記第1パワー基板の実装面及び前記第2パワー基板の実装面が配置される平面とは異なる請求項2に記載の電動駆動装置。
- 前記制御基板の入出力信号を伝送する信号伝送配線と、電力を伝送する電力配線とを束ねるコネクタを備え、
前記第1パワー基板及び前記第2パワー基板は、前記シャフトの軸方向において、前記コネクタ寄りの部分に立設し、前記電力配線と接続する電源端子片と、
前記シャフトの軸方向において、前記センサ基板寄りの部分に立設し、前記第1コイルグループ又は前記第2コイルグループのコイル配線と接続するモータ接続端子片と、
を備える請求項1から3のいずれか1項に記載の電動駆動装置。 - 前記電源端子片は、良導体の板材であり、
前記モータ接続端子片は、良導体の板材であり、
前記電源端子片の板材の1面が軸方向から視認可能であり、
前記モータ接続端子片の板材の1面が径方向の接線の向きから視認可能である請求項4に記載の電動駆動装置。 - シャフトと、前記シャフトと連動するモータロータと、前記モータロータを回転させるステータコアを備えるモータステータと、3相毎に少なくとも2系統の第1コイルグループ及び第2コイルグループとに分けられ、かつ前記ステータコアを3相交流で励磁する複数のコイルグループと、を含む電動モータと、
前記電動モータを駆動制御するために、前記シャフトの反負荷側に設けられた電子制御装置と、を備え、
前記電子制御装置は、
前記シャフトの反負荷側の端部の磁石と、基板組立体と、を備え、
前記基板組立体は、
ヒートシンクと、
前記シャフトの反負荷側であって、前記シャフトの軸方向の延長線上に配置され、前記磁石の回転を検出する磁気センサを実装するセンサ基板と、
前記第1コイルグループへ電流を供給する複数の電子部品を、前記シャフトの径方向外側の第1実装面に実装する第1パワー基板と、
前記第2コイルグループへ電流を供給する複数の電子部品を、前記シャフトの径方向外側の第2実装面に実装する第2パワー基板と、
前記第1パワー基板及び前記第2パワー基板の少なくとも1つが供給する電流を制御する電子部品を、前記シャフトの径方向外側の第3実装面に実装する制御基板と、を備え、
前記第1パワー基板、前記第2パワー基板及び前記制御基板が前記シャフトの軸方向の延長線の周りに配置されるように、前記第1パワー基板、前記第2パワー基板及び前記制御基板が前記ヒートシンクに組み付けられ、かつ前記第1パワー基板、前記第2パワー基板及び前記制御基板と、前記電動モータとは軸方向において前記センサ基板を挟むように、前記センサ基板が前記ヒートシンクに組み付けられ、
前記基板組立体が前記電動モータの反負荷側に固定され、
前記第1パワー基板は、前記第2パワー基板と前記シャフトの軸方向の延長線を挟む位置に配置され、
前記ヒートシンクは、第1放熱アーム部と、第2放熱アーム部と、前記第1放熱アーム部と前記第2放熱アーム部とを連結する連結部とを備え、U字状であり、
前記第1実装面の裏面は、前記第1放熱アーム部の径方向外側に取り付けられ、
前記第2実装面の裏面は、前記第2放熱アーム部の径方向外側に取り付けられ、
前記第1放熱アーム部の径方向内側と、前記第2放熱アーム部の径方向内側との間には、空間がある
電動駆動装置。 - 前記制御基板は、前記第1放熱アーム部及び前記第2放熱アーム部に跨がるように、前記ヒートシンクに取り付けられている請求項6に記載の電動駆動装置。
- 前記シャフトの軸方向において、前記センサ基板寄りの部分に立設し、前記第1コイルグループ又は前記第2コイルグループのコイル配線と接続するモータ接続端子片を備え、前記コイル配線は、前記ヒートシンクよりも前記シャフトの径方向外側に配置されている請求項6または7に記載の電動駆動装置。
- 前記第1実装面又は前記第2実装面の電子部品には、スイッチング素子と、平滑コンデンサとを含む請求項1から8のいずれか1項に記載の電動駆動装置。
- 請求項1から9のいずれか1項に記載の電動駆動装置を備え、前記電動駆動装置が補助操舵トルクを生じさせる電動パワーステアリング装置。
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