JPWO2007088919A1 - Electric power steering device - Google Patents

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弘達 池野
町田 栄一
栄一 町田
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    • H02K7/06Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa

Abstract

ラックアシスト式の電動パワーステアリング装置10は、駆動源としてモータ1を使用する。モータ1のステータ11は、リング状の継鉄部16と、継鉄部16から内側方向に突出形成されたティース17を備えるステータコア13を有する。ステータコア13は、継鉄部16の径方向の幅寸法Wyと、ティース17の周方向の幅寸法Wtの比Wy:Wtが1:1.4〜1.8に形成されている。ステータコア13の継鉄部16とティース17をこの値に設定することにより、限られたスペースの中で、ステータコア13を最もトルクダレが生じにくい設定にできる。The rack assist type electric power steering apparatus 10 uses a motor 1 as a drive source. The stator 11 of the motor 1 has a stator core 13 that includes a ring-shaped yoke portion 16 and teeth 17 that are formed to protrude inward from the yoke portion 16. The stator core 13 is formed such that a ratio Wy: Wt between the radial width Wy of the yoke portion 16 and the circumferential width Wt of the teeth 17 is 1: 1.4 to 1.8. By setting the yoke portion 16 and the teeth 17 of the stator core 13 to this value, the stator core 13 can be set to be least susceptible to torque sag in a limited space.

Description

本発明は、電動モータを駆動源として使用した電動パワーステアリング装置に関し、特に、モータ中央部に車両のラック軸が挿通されるラックアシスト式の電動パワーステアリング装置に関する。   The present invention relates to an electric power steering apparatus using an electric motor as a drive source, and more particularly to a rack assist type electric power steering apparatus in which a rack shaft of a vehicle is inserted in a motor central portion.

自動車等の操舵力補助のため、近年多くの車両にいわゆるパワーステアリング装置が装備されている。このようなパワーステアリング装置としては、近年、エンジン負荷軽減や重量低減等の観点から、電気式の動力操舵装置(いわゆる電動パワーステアリング装置)を搭載した車両が増大している。この電動パワーステアリング装置(以下、適宜EPSと略記する)は一般にラック・アンド・ピニオン式の操舵装置に適用され、モータの配置場所によって、大きく3つのタイプに分類される。すなわち、モータ位置が運転者に近い側から、ステアリング軸上にモータを配したコラムアシスト式、ステアリング軸とラック軸の接続部にモータを配したピニオンアシスト式、ラック軸と同軸状にモータを配したラックアシスト式の3種類が知られている。   In recent years, many vehicles have been equipped with so-called power steering devices for assisting steering force of automobiles and the like. As such power steering devices, in recent years, vehicles equipped with electric power steering devices (so-called electric power steering devices) are increasing from the viewpoint of reducing engine load and weight. This electric power steering device (hereinafter abbreviated as EPS as appropriate) is generally applied to a rack and pinion type steering device, and is roughly classified into three types depending on the location of the motor. In other words, from the side closer to the driver, the motor is arranged on the steering shaft, the column assist type with a motor, the pinion assist type with a motor arranged at the connection between the steering shaft and the rack shaft, and the motor arranged coaxially with the rack shaft. Three types of rack assist type are known.

特許文献1のEPSは、そのうちのラックアシスト式の装置である。ラックアシスト式のEPSは、ラック軸に同軸的に設けたモータによって操舵補助力が付与される。図6は、特許文献1のようなラックアシスト式のEPSの構成を示す断面図である。図6のEPS51では、ラック軸52と同軸的にモータ53が設けられている。モータ53が発生する操舵補助力は、ボールねじ機構54を介してラック軸52に伝達される。ラック軸52の両端には、図示しないタイロッドやナックルアーム等を介して、操向車輪が連結されている。ラック軸52は、ステアリング軸55とラック・アンド・ピニオン結合され、運転者の転舵操作により軸方向(図中左右方向)に作動する。モータ53は、円筒状のヨーク56内に、マグネット57、円筒状のロータシャフト58及びロータコア59を同軸的に挿入させた構成となっている。ロータシャフト58内には、ラック軸52が挿通されている。   The EPS of Patent Document 1 is a rack assist type device. The rack assist type EPS is given a steering assist force by a motor coaxially provided on the rack shaft. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a configuration of a rack assist type EPS as in Patent Document 1. In FIG. In the EPS 51 of FIG. 6, a motor 53 is provided coaxially with the rack shaft 52. The steering assist force generated by the motor 53 is transmitted to the rack shaft 52 via the ball screw mechanism 54. Steering wheels are connected to both ends of the rack shaft 52 via tie rods, knuckle arms, or the like (not shown). The rack shaft 52 is coupled to the steering shaft 55 in a rack-and-pinion manner, and operates in the axial direction (left-right direction in the figure) by a driver's turning operation. The motor 53 has a configuration in which a magnet 57, a cylindrical rotor shaft 58, and a rotor core 59 are coaxially inserted into a cylindrical yoke 56. A rack shaft 52 is inserted into the rotor shaft 58.

EPS51では、ハンドルが操作されてステアリング軸55が回転すると、この回転に応じた方向にラック軸52が移動して転舵操作がなされる。この操作により、図示しないステアリングトルクセンサが作動し、この検出トルクに基づいてモータ53に適宜電力が供給される。モータ53が作動すると、その回転はボールねじ機構54を介してラック軸52に伝達される。すなわち、ボールねじ機構54によって、モータ53の回転がラック軸52の軸方向の運動に変換され、ラック軸52に操舵補助力が付与される。この操舵補助力と手動操舵力とにより操向車輪が転舵され、運転者のハンドル操作負担が軽減される。
特開平10-152058号公報 特開2000-78780号公報 特開2001-218439号公報 特開2003-158856号公報
In the EPS 51, when the steering shaft 55 is rotated by operating the handle, the rack shaft 52 is moved in a direction corresponding to the rotation, and a steering operation is performed. By this operation, a steering torque sensor (not shown) is activated, and electric power is appropriately supplied to the motor 53 based on this detected torque. When the motor 53 is activated, the rotation is transmitted to the rack shaft 52 via the ball screw mechanism 54. That is, the ball screw mechanism 54 converts the rotation of the motor 53 into an axial movement of the rack shaft 52, and a steering assist force is applied to the rack shaft 52. The steering wheel is steered by the steering assist force and the manual steering force, thereby reducing the driver's handle operation burden.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-152058 JP 2000-78780 A JP 2001-218439 A Japanese Patent Laid-Open No. 2003-158856

一方、図6のようなラックアシスト式のEPSは、エンジンレイアウトと干渉しやすいため、その体格(特に外形寸法)に厳しい制限が課せられる場合が多い。例えば、小型乗用車用のEPSでは、一般に外径が100mmを超えるものは商品性に乏しい。このため、ラックアシスト式EPS用のモータは、外径100mm以下の中でモータを構成し、要求性能を満足する最適な仕様を確立する必要がある。一方、モータ内部を貫通するラック軸は、それ自体、概ね20〜30mm程度の外径がある。従って、ラック軸が挿通されるロータシャフトの内径も20〜40mm程度は必要となる。つまり、ラックアシスト式EPS用のモータでは、ラック軸が中央を貫通するという構成の中、外径を100mm以下に抑えなければならず、しかも、その体格で所望の出力が得られなければならない。また、EPS用モータは、その上で、低フリクション(無通電時の回転抵抗)、低トルクリップル、低コストであることが求められる。   On the other hand, the rack assist type EPS as shown in FIG. 6 is likely to interfere with the engine layout, and thus severe restrictions are often imposed on its physique (particularly the outer dimensions). For example, in the case of EPS for small passenger cars, generally those having an outer diameter of more than 100 mm have poor merchantability. For this reason, it is necessary for the rack assist EPS motor to have a motor having an outer diameter of 100 mm or less and to establish an optimum specification that satisfies the required performance. On the other hand, the rack shaft passing through the inside of the motor itself has an outer diameter of about 20 to 30 mm. Accordingly, the inner diameter of the rotor shaft through which the rack shaft is inserted is required to be about 20 to 40 mm. That is, in the rack assist type EPS motor, the outer diameter must be suppressed to 100 mm or less in a configuration in which the rack shaft passes through the center, and a desired output must be obtained with the physique. In addition, the EPS motor is required to have low friction (rotational resistance when no power is supplied), low torque ripple, and low cost.

しかしながら、このような小型で高性能かつ低コスト化のEPS用モータは、仕様を決定するに当たり、非常に繊細かつ煩雑な調整が必要となる。すなわち、モータの構造設計に際しては、ステータやロータの構成、マグネット、巻線等、種々のパラメータが存在する。また、それらのパラメータは、トレードオフの関係にある場合も少なくない。このため、前述の諸要素を満足し得るように各仕様を設定することは、熟練した設計者にとっても困難である場合が多い。例えば、これらの要素のうち、ステータとロータから構成される磁気回路部に着目すると、磁束飽和の観点から、体格(ステータ寸法)とトルク確保の点で二律背反の関係が存在する。   However, such a small, high-performance and low-cost EPS motor requires very delicate and complicated adjustments when determining the specifications. That is, when designing the structure of the motor, there are various parameters such as the configuration of the stator and rotor, magnets, and windings. In addition, these parameters are often in a trade-off relationship. For this reason, it is often difficult for a skilled designer to set each specification so as to satisfy the above-described elements. For example, when focusing on the magnetic circuit portion composed of the stator and the rotor among these elements, there is a trade-off relationship in terms of physique (stator dimensions) and securing torque from the viewpoint of magnetic flux saturation.

すなわち、ステータはモータ内にて磁路として使用されるため、その寸法が小さいと磁気抵抗が増大し、磁束飽和が発生し易くなる。このため、ステータコアが小さいモータでは、コア内にて磁束飽和が発生し、高負荷時(トルク大)に出力トルクが低下する。図7は、ステータコア形状とモータトルクとの関係を示す説明図である。図7に示すように、ステータコアが小さいと、ステータコア内の磁束飽和の影響により、据え切りなどの高負荷時にトルクがダレる(トルク増加率が低下する)という現象が発生する。そこで、トルク確保のため、磁気飽和を恐れて寸法的に余裕のある設計とすると、体格が大きくなったり、巻線スペースが小さくなったりし、競争力のない製品になってしまう。このため、EPS用モータでは、トルク確保と小型化を両立させることが難しく、EPSの小型高性能化を図る上で大きな問題となっていた。   That is, since the stator is used as a magnetic path in the motor, if its size is small, the magnetic resistance increases and magnetic flux saturation is likely to occur. For this reason, in a motor with a small stator core, magnetic flux saturation occurs in the core, and the output torque decreases at high loads (torque is large). FIG. 7 is an explanatory diagram showing the relationship between the stator core shape and the motor torque. As shown in FIG. 7, when the stator core is small, a phenomenon occurs in which the torque sag (the torque increase rate decreases) at the time of a high load such as stationary due to the influence of magnetic flux saturation in the stator core. Therefore, if the design has a dimensional allowance in order to secure torque, the product will be uncompetitive due to an increase in size and a decrease in winding space. For this reason, in the EPS motor, it is difficult to achieve both torque securing and downsizing, which has been a big problem in reducing the size and performance of the EPS.

本発明の目的は、EPS用モータのトルク確保と小型化を両立させ、性能や組付性を悪化させることなく、電動パワーステアリング装置を最適に小型化することにある。   An object of the present invention is to achieve both the securing of torque and the miniaturization of the EPS motor, and to miniaturize the electric power steering apparatus optimally without deteriorating the performance and the assemblability.

本発明の電動パワーステアリング装置は、永久磁石を備えたロータと、前記ロータの外周側に配置されたステータとを有してなる電動パワーステアリング装置であって、前記ステータは、リング状の継鉄部と、前記継鉄部から内側方向に突出形成されたティース部を備えるステータコアを有し、前記ステータコアは、前記継鉄部と前記ティース部の磁気抵抗値の比が1:1.4〜1.8に形成されてなることを特徴とする。   An electric power steering apparatus according to the present invention is an electric power steering apparatus including a rotor including a permanent magnet and a stator disposed on an outer peripheral side of the rotor, and the stator includes a ring-shaped yoke. And a stator core provided with a tooth portion that protrudes inward from the yoke portion, and the stator core has a ratio of magnetoresistance values of the yoke portion and the teeth portion of 1: 1.4 to 1 It is formed in .8.

本発明にあっては、ステータコアの継鉄部とティース部の磁気抵抗値比を1:1.4〜1.8とすることにより、限られたスペースの中で、EPS用モータのステータコアを最もトルクダレ(トルク増加率の低下)が生じにくい設定とすることができる。これにより、レイアウト性に優れ、しかも、トルクリニアリティの高い、小型で高性能なEPS用モータを構成でき、EPSの小型高性能化が図られる。また、ステータコアが最適形状に設定され、無駄な部分を無くすことができるため、EPS用モータのコスト削減や重量低減が図られ、EPSの商品性も向上する。さらに、モータ設計に際し、継鉄部とティース部の磁気抵抗値比を、予めある程度決めた形で設計を行うことができるため、EPSの設計工数も削減できる。   In the present invention, the stator core of the EPS motor can be most used in a limited space by setting the magnetoresistance ratio of the yoke portion and the teeth portion of the stator core to 1: 1.4 to 1.8. It can be set so that torque sagging (decrease in torque increase rate) hardly occurs. As a result, a small and high-performance EPS motor with excellent layout and high torque linearity can be configured, and the small size and high performance of the EPS can be achieved. In addition, since the stator core is set to an optimum shape and unnecessary portions can be eliminated, the cost and weight of the EPS motor can be reduced, and the commercial value of the EPS can be improved. Furthermore, when designing the motor, the design of the EPS can be reduced because the ratio of the magnetoresistance values of the yoke part and the tooth part can be designed in a predetermined form.

本発明の他の電動パワーステアリング装置は、永久磁石を備えたロータと、前記ロータの外周側に配置されたステータとを有してなる電動パワーステアリング装置であって、前記ステータは、リング状の継鉄部と、前記継鉄部から内側方向に突出形成されたティース部を備えるステータコアを有し、前記ステータコアは、前記継鉄部の径方向の幅寸法Wyと前記ティース部の周方向の幅寸法Wtの比Wy:Wtが1:1.4〜1.8に形成されてなることを特徴とする。   Another electric power steering apparatus according to the present invention is an electric power steering apparatus including a rotor having a permanent magnet and a stator disposed on an outer peripheral side of the rotor, wherein the stator has a ring shape. A stator core having a yoke portion and a teeth portion protruding inward from the yoke portion, the stator core having a radial width Wy of the yoke portion and a circumferential width of the teeth portion; The ratio Wy: Wt of the dimension Wt is formed to be 1: 1.4 to 1.8.

本発明にあっては、Wy,Wtの比を1:1.4〜1.8とすることにより、限られたスペースの中で、EPS用モータのステータコアを最もトルクダレが生じにくい設定とすることができる。これにより、レイアウト性に優れ、しかも、トルクリニアリティの高い、小型で高性能なEPS用モータを構成でき、EPSの小型高性能化が図られる。また、ステータコアが最適形状に設定され、無駄な部分を無くすことができるため、EPS用モータのコスト削減や重量低減が図られ、EPSの商品性も向上する。さらに、モータ設計に際し、Wy,Wtの比を予めある程度決めた形で設計を行うことができるため、EPSの設計工数も削減できる。   In the present invention, by setting the ratio of Wy, Wt to 1: 1.4 to 1.8, the stator core of the EPS motor is set to be least susceptible to torque sag in a limited space. Can do. As a result, a small and high-performance EPS motor with excellent layout and high torque linearity can be configured, and the small size and high performance of the EPS can be achieved. In addition, since the stator core is set to an optimum shape and unnecessary portions can be eliminated, the cost and weight of the EPS motor can be reduced, and the commercial value of the EPS can be improved. Furthermore, when designing the motor, the design can be performed in a form in which the ratio of Wy and Wt is determined to some extent in advance.

前記電動パワーステアリング装置において、前記モータを操向車輪に連結されたラック軸の周囲に同軸的に配置し、前記モータにより前記ラック軸に対し操舵補助力を供給するようにしても良い。   In the electric power steering apparatus, the motor may be arranged coaxially around a rack shaft connected to a steering wheel, and a steering assist force may be supplied to the rack shaft by the motor.

本発明の電動パワーステアリング装置によれば、永久磁石を備えたロータと、ロータの外周側に配置されたステータとを有してなる電動パワーステアリング装置にて、ステータに、リング状の継鉄部と、継鉄部から内側方向に突出形成されたティース部を備えるステータコアを設けると共に、ステータコアの継鉄部とティース部の磁気抵抗値の比を1:1.4〜1.8に形成したので、体格に対する要求の厳しいEPS用モータにて、その厳しい制限の中、ステータコアを最もトルクダレが生じにくい設定とすることができる。従って、本発明によれば、レイアウト性に優れ、しかも、トルクリニアリティの高い、小型高性能なモータを用いたEPSを提供することができ、EPSの小型高性能化を図ることが可能となる。   According to the electric power steering device of the present invention, in the electric power steering device including the rotor including the permanent magnet and the stator disposed on the outer peripheral side of the rotor, the ring-shaped yoke portion is provided on the stator. And a stator core provided with a tooth portion protruding inward from the yoke portion, and the ratio of the magnetoresistive value of the stator core yoke portion to the tooth portion is set to 1: 1.4 to 1.8. In the EPS motor with a strict demand for the physique, the stator core can be set to be the least susceptible to torque sagging under the severe restrictions. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide an EPS that uses a small and high-performance motor that has excellent layout characteristics and high torque linearity, and it is possible to reduce the size and performance of the EPS.

また、ステータコアを最適形状に設定することができるため、ステータコアの無駄な部位をなくすことができ、EPS用モータのコスト削減や重量低減が図られる。このため、EPSのコストや重量も削減することができ、EPSの商品性を向上させることが可能となる。さらに、モータ設計に際し、継鉄部とティース部の磁気抵抗値比を予めある程度決めた形で設計を行うことができるため、EPSに最適なモータ設計指針を得ることができ、小型高出力で低コストなEPS用モータを従来比して容易に構成することができ、EPSの設計工数の削減も図られる。従って、製品開発費用もその分削減され、製品コストを低減させることが可能となる。   In addition, since the stator core can be set to an optimum shape, useless portions of the stator core can be eliminated, and the cost and weight of the EPS motor can be reduced. For this reason, the cost and weight of the EPS can be reduced, and the merchantability of the EPS can be improved. Furthermore, when designing the motor, the design of the magnetic resistance value ratio between the yoke part and the tooth part can be made in a predetermined form, so that it is possible to obtain an optimum motor design guideline for EPS, which is small, high output and low in power. An inexpensive EPS motor can be easily configured as compared to the conventional one, and the design man-hours for EPS can be reduced. Accordingly, the product development cost is also reduced accordingly, and the product cost can be reduced.

本発明の他の電動パワーステアリング装置によれば、永久磁石を備えたロータと、ロータの外周側に配置されたステータとを有してなる電動パワーステアリング装置にて、ステータに、リング状の継鉄部と、継鉄部から内側方向に突出形成されたティース部を備えるステータコアを設けると共に、ステータコアの継鉄部の径方向の幅寸法Wyとティース部の周方向の幅寸法Wtの比Wy:Wtを1:1.4〜1.8に形成したので、体格に対する要求の厳しいEPS用モータにて、その厳しい制限の中、ステータコアを最もトルクダレが生じにくい設定とすることができる。従って、本発明によれば、レイアウト性に優れ、しかも、トルクリニアリティの高い、小型高性能なモータを用いたEPSを提供することができ、EPSの小型高性能化を図ることが可能となる。   According to another electric power steering apparatus of the present invention, in an electric power steering apparatus having a rotor having a permanent magnet and a stator disposed on the outer peripheral side of the rotor, a ring-shaped joint is connected to the stator. A stator core having an iron part and a tooth part projecting inwardly from the yoke part is provided, and the ratio Wy of the width dimension Wy in the radial direction of the yoke part of the stator core to the width dimension Wt in the circumferential direction of the tooth part: Since Wt is formed in the range of 1: 1.4 to 1.8, it is possible to set the stator core in such a way that torque sagging is hardly generated in the severely restricted EPS motor with a strict demand on the physique. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide an EPS that uses a small and high-performance motor that has excellent layout characteristics and high torque linearity, and it is possible to reduce the size and performance of the EPS.

また、ステータコアを最適形状に設定することができるため、ステータコアの無駄な部位をなくすことができ、EPS用モータのコスト削減や重量低減が図られる。このため、EPSのコストや重量も削減することができ、EPSの商品性を向上させることが可能となる。さらに、モータ設計に際し、継鉄部とティース部の磁気抵抗値比を予めある程度決めた形で設計を行うことができるため、EPSに最適なモータ設計指針を得ることができ、小型高出力で低コストなEPS用モータを従来比して容易に構成することができ、EPSの設計工数の削減も図られる。従って、製品開発費用もその分削減され、製品コストを低減させることが可能となる。   In addition, since the stator core can be set to an optimum shape, useless portions of the stator core can be eliminated, and the cost and weight of the EPS motor can be reduced. For this reason, the cost and weight of the EPS can be reduced, and the merchantability of the EPS can be improved. Furthermore, when designing the motor, the design of the magnetic resistance value ratio between the yoke part and the tooth part can be made in a predetermined form, so that it is possible to obtain an optimum motor design guideline for EPS, which is small, high output and low in power. An inexpensive EPS motor can be easily configured as compared to the conventional one, and the design man-hours for EPS can be reduced. Accordingly, the product development cost is also reduced accordingly, and the product cost can be reduced.

本発明の一実施例である電動パワーステアリング装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the electric power steering apparatus which is one Example of this invention. 図1の電動パワーステアリング装置に用いられているモータの構成を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the structure of the motor used for the electric power steering apparatus of FIG. 図2のモータにおけるステータコアの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the stator core in the motor of FIG. ステータコアにおける磁束の流れを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the flow of the magnetic flux in a stator core. ティース幅を変化させたときの有効磁束とトルクとの関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between the effective magnetic flux and torque when changing a teeth width. ラックアシスト式のEPSの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of rack assist type EPS. ステータコア形状とモータトルクとの関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between a stator core shape and a motor torque.

符号の説明Explanation of symbols

1 モータ
2 ラック軸
3 ボールねじ機構
4 ステアリング軸
10 電動パワーステアリング装置
11 ステータ
12 ハウジング
13 ステータコア
14 巻線
15 給電配線
16 継鉄部
17 ティース
18 スロット
21 ロータ
22 ロータシャフト
23 ロータコア
24 マグネット
25 マグネットカバー
31 ハウジング
32 ベアリング
33 レゾルバ
34 レゾルバステータ
35 レゾルバロータ
36 コイル
41 ハウジング
42 ナット部
43 スクリュー部
44 ボール
45 アンギュラーベアリング
46a,46b ベアリング固定用リング
47 段部
48 ベアリング固定用リング
49 段部
51 電動パワーステアリング装置
52 ラック軸
53 モータ
54 ボールねじ機構
55 ステアリング軸
56 ヨーク
57 マグネット
58 ロータシャフト
59 ロータコア
Wt ティース幅
Wy 継鉄部幅
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor 2 Rack shaft 3 Ball screw mechanism 4 Steering shaft 10 Electric power steering apparatus 11 Stator 12 Housing 13 Stator core 14 Winding 15 Feeding wiring 16 Relay part 17 Teeth 18 Slot 21 Rotor 22 Rotor shaft 23 Rotor core 24 Magnet 25 Magnet cover 31 Housing 32 Bearing 33 Resolver 34 Resolver stator 35 Resolver rotor 36 Coil 41 Housing 42 Nut portion 43 Screw portion 44 Ball 45 Angular bearings 46a, 46b Bearing fixing ring 47 Step portion 48 Bearing fixing ring 49 Step portion 51 Electric power steering device 52 Rack shaft 53 Motor 54 Ball screw mechanism 55 Steering shaft 56 Yoke 57 Magnet 58 Rotor shaft 59 Rotorco A Wt Teeth width Wy

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図1は、本発明の一実施例である電動パワーステアリング装置の構成を示す断面図、図2は図1の電動パワーステアリング装置にて用いられているEPS用モータの構成を示す拡大断面図である。図1の電動パワーステアリング装置(EPS)10は、図6と同様のラックアシスト式の構成となっており、モータ1を動力源として使用している。但し、EPS10では、モータ1として、EPSの小型高性能化のためブラシレスモータが使用されている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a configuration of an EPS motor used in the electric power steering apparatus of FIG. is there. The electric power steering apparatus (EPS) 10 of FIG. 1 has a rack assist type configuration similar to that of FIG. 6, and uses the motor 1 as a power source. However, in the EPS 10, a brushless motor is used as the motor 1 in order to reduce the size and performance of the EPS.

モータ1の内部には、モータ1と同軸状にラック軸2が貫通している。モータ1の回転は、ボールねじ機構3を介してラック軸2に伝達され、操舵補助力となる。ラック軸2の両端には、図示しないタイロッドやナックルアーム等を介して操向車輪が連結される。ラック軸2はまた、ステアリング軸4とラック・アンド・ピニオン結合され、運転者の転舵操作により軸方向(図中左右方向)に作動する。   Inside the motor 1, the rack shaft 2 penetrates coaxially with the motor 1. The rotation of the motor 1 is transmitted to the rack shaft 2 via the ball screw mechanism 3 and becomes a steering assist force. Steering wheels are connected to both ends of the rack shaft 2 via tie rods, knuckle arms, or the like (not shown). The rack shaft 2 is also rack-and-pinion-coupled with the steering shaft 4 and operates in the axial direction (left-right direction in the figure) by the driver's turning operation.

EPS10においても、図6のEPS51と同様に、ハンドルが操作されてステアリング軸4が回転すると、この回転に応じた方向にラック軸2が移動する。ステアリング軸4の動作により、図示しないステアリングトルクセンサが作動すると、この検出トルクに基づいてモータ1に適宜電力が供給される。モータ1が作動すると、その回転はボールねじ機構3を介してラック軸2に伝達される。これにより、モータ1の回転がラック軸2の軸方向の運動に変換され、ラック軸2に操舵補助力が付与される。この操舵補助力と手動操舵力とにより操向車輪が転舵される。   Also in the EPS 10, as in the EPS 51 of FIG. 6, when the steering shaft is rotated by operating the handle, the rack shaft 2 moves in a direction corresponding to the rotation. When a steering torque sensor (not shown) is activated by the operation of the steering shaft 4, electric power is appropriately supplied to the motor 1 based on this detected torque. When the motor 1 is operated, the rotation is transmitted to the rack shaft 2 through the ball screw mechanism 3. Thereby, the rotation of the motor 1 is converted into the movement of the rack shaft 2 in the axial direction, and a steering assist force is applied to the rack shaft 2. The steering wheel is steered by the steering assist force and the manual steering force.

モータ1は、外側にステータ11、内側にロータ21を配したインナーロータ型のブラシレスモータとなっている。ステータ11は、ハウジング12と、ハウジング12の内周側に固定されたステータコア13、及び、ステータコア13に巻装された巻線14とを備えた構成となっている。ハウジング12は鉄等にて形成され、その外周は100mm以内に抑えられている。ステータコア13は、鋼板を多数積層した構成となっている。ステータコア13の内周側には、複数個のティースが突設されている。   The motor 1 is an inner rotor type brushless motor having a stator 11 on the outside and a rotor 21 on the inside. The stator 11 includes a housing 12, a stator core 13 fixed to the inner peripheral side of the housing 12, and a winding 14 wound around the stator core 13. The housing 12 is formed of iron or the like, and the outer periphery thereof is suppressed within 100 mm. The stator core 13 has a structure in which many steel plates are laminated. A plurality of teeth project from the inner peripheral side of the stator core 13.

図3は、ステータコア13の構成を示す説明図である。ステータコア13は、リング状の継鉄部16と、継鉄部16から内側方向へ突出形成されたティース17とから形成されている。モータ1では、ティース17は9個設けられている。各ティース17の間には、スロット18(9個)が形成されており、モータ1は、9スロット構成となっている。各ティース17には、巻線14が集中巻にて巻装されている。巻線14は、各スロット18内に収容されている。巻線14は、給電配線15を介して、バッテリ(図示せず)と接続されている。   FIG. 3 is an explanatory diagram showing the configuration of the stator core 13. The stator core 13 is formed of a ring-shaped yoke portion 16 and teeth 17 that are formed so as to protrude inward from the yoke portion 16. In the motor 1, nine teeth 17 are provided. Slots 18 (9) are formed between the teeth 17 and the motor 1 has a 9-slot configuration. A winding 14 is wound around each tooth 17 by concentrated winding. The winding 14 is accommodated in each slot 18. Winding 14 is connected to a battery (not shown) via power supply wiring 15.

ロータ21は、ステータ11の内側に配置されている。ロータ21は、円筒状のロータシャフト22と、ロータコア23、マグネット24及びマグネットカバー25を同軸状に配した構成となっている。ロータシャフト22の内側には、ラック軸2が挿通される。ロータシャフト22の外周には、円筒形状のロータコア23が外装されている。ロータコア23の外周には、6極構成のマグネット24が固定されており、モータ1は、6極9スロット構成となっている。   The rotor 21 is disposed inside the stator 11. The rotor 21 has a configuration in which a cylindrical rotor shaft 22, a rotor core 23, a magnet 24, and a magnet cover 25 are arranged coaxially. The rack shaft 2 is inserted inside the rotor shaft 22. A cylindrical rotor core 23 is externally provided on the outer periphery of the rotor shaft 22. A magnet 24 having a 6-pole configuration is fixed to the outer periphery of the rotor core 23, and the motor 1 has a 6-pole 9-slot configuration.

マグネット24には、小型で高磁束密度が得られるネオジウム鉄磁石等の希土類磁石が使用される。このように、マグネット24に希土類磁石を用いることにより、モータの小型化が図れると共に、ロータ21のイナーシャが低減され操舵フィーリングも向上する。マグネット24は、リング形状となっており、周方向に複数の磁極がN,S交互に配置されている。なお、マグネット24として、複数個のセグメントマグネットを用いても良い。マグネット24の外側には、マグネットカバー25が外装されている。このマグネットカバー25により、万が一マグネット24が破損しても、その破片によってモータ1がロックしないようになっている。   The magnet 24 is a rare earth magnet such as a neodymium iron magnet that is small and has a high magnetic flux density. Thus, by using a rare earth magnet for the magnet 24, the motor can be miniaturized, the inertia of the rotor 21 is reduced, and the steering feeling is improved. The magnet 24 has a ring shape, and a plurality of magnetic poles are alternately arranged N and S in the circumferential direction. A plurality of segment magnets may be used as the magnet 24. A magnet cover 25 is externally provided on the outside of the magnet 24. The magnet cover 25 prevents the motor 1 from being locked by a broken piece even if the magnet 24 is broken.

ハウジング12の図中右端側には、アルミダイカスト製のハウジング31が取り付けられている。ハウジング31内には、ロータ21の右端側を支持するベアリング32と、ロータ21の回転を検知するレゾルバ33が収容されている。レゾルバ33は、ハウジング31側に固定されたレゾルバステータ34と、ロータ21側に固定されたレゾルバロータ35とから構成されている。レゾルバステータ34にはコイル36が巻装されており、励磁コイルと検出コイルが設けられている。レゾルバステータ34の内側には、ロータシャフト22に固定されたレゾルバロータ35が配置される。レゾルバロータ35は、金属板を積層した構成となっており、三方向に凸部が形成されている。   An aluminum die-cast housing 31 is attached to the right end side of the housing 12 in the figure. The housing 31 accommodates a bearing 32 that supports the right end side of the rotor 21 and a resolver 33 that detects the rotation of the rotor 21. The resolver 33 includes a resolver stator 34 fixed to the housing 31 side and a resolver rotor 35 fixed to the rotor 21 side. A coil 36 is wound around the resolver stator 34, and an excitation coil and a detection coil are provided. A resolver rotor 35 fixed to the rotor shaft 22 is disposed inside the resolver stator 34. The resolver rotor 35 has a configuration in which metal plates are laminated, and has convex portions in three directions.

ロータシャフト22が回転すると、レゾルバロータ35もまたレゾルバステータ34内にて回転する。レゾルバステータ34の励磁コイルには高周波信号が付与されており、凸部の近接離反により、検出コイルから出力される信号の位相が変化する。この検出信号と基準信号とを比較することにより、ロータ21の回転位置が検出される。そして、ロータ21の回転位置に基づき、巻線14への電流が適宜切り替えられ、ロータ21が回転駆動される。   When the rotor shaft 22 rotates, the resolver rotor 35 also rotates in the resolver stator 34. A high frequency signal is given to the exciting coil of the resolver stator 34, and the phase of the signal output from the detection coil changes due to the proximity of the convex portion. The rotational position of the rotor 21 is detected by comparing the detection signal with the reference signal. Then, based on the rotational position of the rotor 21, the current to the winding 14 is appropriately switched, and the rotor 21 is rotationally driven.

ハウジング12の図中左端側には、アルミダイカスト製のハウジング41が取り付けられている。ハウジング41内には、ボールねじ機構3が組み込まれている。ボールねじ機構3は、ナット部42と、ラック軸2の外周に形成されたスクリュー部43と、ナット部42とスクリュー部43との間に介装された多数のボール44とから構成されている。ラック軸2は、ナット部42によって、左右方向に往復動可能な状態で回転自在に支持され、ナット部42の回転に伴って左右方向に移動する。   A housing 41 made of aluminum die casting is attached to the left end side of the housing 12 in the drawing. A ball screw mechanism 3 is incorporated in the housing 41. The ball screw mechanism 3 includes a nut portion 42, a screw portion 43 formed on the outer periphery of the rack shaft 2, and a large number of balls 44 interposed between the nut portion 42 and the screw portion 43. . The rack shaft 2 is rotatably supported by the nut portion 42 in a state where it can reciprocate in the left-right direction, and moves in the left-right direction as the nut portion 42 rotates.

ナット部42は、ロータシャフト22の左端部に固定されており、ハウジング41に固定されたアンギュラーベアリング45によって回転自在に保持されている。アンギュラーベアリング45は、ハウジング41の開口部にねじ込まれたベアリング固定用リング46a,46bと、ハウジング41の内部に形成された段部47との間で軸方向の動きが規制された状態で固定されている。また、アンギュラーベアリング45の軸方向の動きは、ナット部42の左端にねじ込まれたベアリング固定用リング48とナット部42の外周に形成された段部49とによって規制されている。   The nut portion 42 is fixed to the left end portion of the rotor shaft 22 and is rotatably held by an angular bearing 45 fixed to the housing 41. The angular bearing 45 is fixed in a state where axial movement is restricted between the bearing fixing rings 46 a and 46 b screwed into the opening of the housing 41 and the stepped portion 47 formed inside the housing 41. Has been. Further, the axial movement of the angular bearing 45 is regulated by a bearing fixing ring 48 screwed into the left end of the nut portion 42 and a step portion 49 formed on the outer periphery of the nut portion 42.

EPS10では、操向ハンドルが操作されてステアリング軸4が回転すると、この回転に応じた方向にラック軸2が移動して転舵操作がなされる。この操作により、図示しないステアリングトルクセンサが作動し、その検出トルクに応じて、バッテリから給電配線15を介して巻線14に電力が供給される。巻線14に電力が供給されるとモータ1が作動し、ロータシャフト22が回転する。ロータシャフト22が回転すると、これと結合されたナット部42が回転し、ボールねじ機構3の作用により、ラック軸2に対し軸方向の操舵補助力が伝達される。これにより、ラック軸2の移動が促進され、操舵力が補助される。   In the EPS 10, when the steering handle is operated and the steering shaft 4 is rotated, the rack shaft 2 is moved in a direction corresponding to the rotation, and a steering operation is performed. By this operation, a steering torque sensor (not shown) is activated, and electric power is supplied from the battery to the winding 14 via the power supply wiring 15 according to the detected torque. When electric power is supplied to the winding 14, the motor 1 operates and the rotor shaft 22 rotates. When the rotor shaft 22 rotates, the nut portion 42 coupled therewith rotates, and the steering assist force in the axial direction is transmitted to the rack shaft 2 by the action of the ball screw mechanism 3. Thereby, the movement of the rack shaft 2 is promoted, and the steering force is assisted.

ところで、EPS用モータでは、前述のようにトルク確保とモータ小型化との両立が難しい。この点に関し、発明者らが実験を繰り返した結果、ステータコア13の継鉄部16とティース17の磁気抵抗比と、出力トルクとの間には一定の関係があり、両者間の磁気抵抗比を所定範囲内に設定することにより、出力トルクを極大化できることが分かった。これにより、体格制限の中で、出力トルクを極大化し得るステータコア13が得られ、トルク確保とモータ小型化の両立が最大限可能となる。なお、磁気抵抗は、継鉄部16とティース17の磁気抵抗値が同じ場合それらの幅に比例する。このため、本実施例では、両者が同磁気抵抗値である場合を例にとって、以下、磁気抵抗比に代えて、継鉄部16とティース17の幅の寸法比について述べる。   By the way, in the EPS motor, as described above, it is difficult to ensure both torque securing and motor miniaturization. In this regard, as a result of repeated experiments by the inventors, there is a certain relationship between the magnetoresistance ratio of the yoke portion 16 and the teeth 17 of the stator core 13 and the output torque. It was found that the output torque can be maximized by setting within the predetermined range. As a result, the stator core 13 capable of maximizing the output torque can be obtained within the physique limitation, and both the securing of torque and the miniaturization of the motor can be maximized. In addition, a magnetic resistance is proportional to the width | variety, when the yoke 16 and the teeth 17 have the same magnetic resistance value. Therefore, in this embodiment, taking the case where both have the same magnetoresistance value as an example, the dimension ratio of the width of the yoke portion 16 and the tooth 17 will be described below instead of the magnetoresistance ratio.

ここで、ステータコア13内における磁束の流れを考える。図4は、このような磁束の流れを示す説明図であり、ステータコア13の一部分を拡大して示したものである。図4に示すように、ティース17に入ってきた磁束は継鉄部16で行き止まり、左右に別れ継鉄部16に流れ込んで行く。この磁束の流れを妨げると、当然にモータ1の出力が低下する。すなわち、ティース17と継鉄部16のどちら部位でも、磁束飽和が発生すると、図7に示すように高負荷時にトルクダレが発生する。このため、出力トルクを最大限確保するには、継鉄部16とティース17の何れにも磁気飽和が生じないようにする必要がある。従って、磁束を通すために必要な最低幅を無駄なく確保すべく、限られたスペース(外径)の中で、継鉄部16の幅Wyとティース17の幅Wtを最適値に設計する必要がある。   Here, the flow of magnetic flux in the stator core 13 is considered. FIG. 4 is an explanatory view showing the flow of such magnetic flux, and shows an enlarged part of the stator core 13. As shown in FIG. 4, the magnetic flux that has entered the teeth 17 stops at the yoke portion 16, and divides into the left and right and flows into the yoke portion 16. If this magnetic flux flow is obstructed, the output of the motor 1 naturally decreases. That is, when magnetic flux saturation occurs in both the teeth 17 and the yoke portion 16, torque sagging occurs at high load as shown in FIG. 7. For this reason, in order to ensure the maximum output torque, it is necessary to prevent magnetic saturation from occurring in either the yoke portion 16 or the teeth 17. Accordingly, it is necessary to design the width Wy of the yoke portion 16 and the width Wt of the teeth 17 to optimum values in a limited space (outer diameter) in order to ensure the minimum width necessary for passing the magnetic flux without waste. There is.

図5は、有効磁束とトルクとの関係を示す説明図であり、Wyを10mmとし、その条件にてWt適宜を変化させた場合におけるモータトルクの違いを示している。なお、ここで言う有効磁束とは、モータトルクを発生させるために有効な磁束を言う。図5では横軸に有効磁束を配したが、これは、トルクは、巻線電流のみならず、ロータマグネットの磁束にも依存しており、横軸を電流値とすると、モータ個々の仕様により特性が異なるため、正確を期して横軸を有効磁束とした。   FIG. 5 is an explanatory diagram showing the relationship between the effective magnetic flux and the torque, and shows the difference in motor torque when Wy is 10 mm and Wt is appropriately changed under the conditions. In addition, the effective magnetic flux said here means the magnetic flux effective in order to generate motor torque. In FIG. 5, the effective magnetic flux is arranged on the horizontal axis. However, the torque depends not only on the winding current but also on the magnetic flux of the rotor magnet. Since the characteristics are different, the horizontal axis is the effective magnetic flux for accuracy.

図5に示すように、発明者らの実験では、継鉄部16とティース17の幅Wy,Wtの比を1:1.4〜1.8とするとトルクダレが起きにくかった。これに対し、両者の比が1:1.1(Wt=11mm)や1:2.0(Wt=20mm)の場合には、有効磁束が0.0045Wb付近からトルクが横ばい又は低下した。これは、Wt=11mmの場合には、継鉄部16には余裕があるが、ティース17にて磁気飽和が生じ、トルクダレが生じたためと思われる。また、Wt=20mmの場合には、ティース17には余裕があるが、継鉄部16にて磁気飽和が生じ、トルクダレが生じたためと思われる。なお、トルクダレに関しては、Wt=18mmの場合が最も良好であるが、ティース17の幅が大きい分、スロット18における巻線面積も減少する。このため、トータルバランス的には、トルク的にはWt=18mmの場合と大差ないWt=15mm(Wy:Wt=1:1.5)が最適である。   As shown in FIG. 5, in the experiment by the inventors, when the ratio of the widths Wy and Wt of the yoke portion 16 and the teeth 17 is set to 1: 1.4 to 1.8, it is difficult for torque sagging to occur. On the other hand, when the ratio between the two was 1: 1.11 (Wt = 11 mm) or 1: 2.0 (Wt = 20 mm), the effective magnetic flux leveled or decreased from around 0.0045 Wb. This is presumably because when Wt = 11 mm, the yoke portion 16 has a margin, but magnetic saturation occurred in the teeth 17 and torque sagging occurred. In addition, when Wt = 20 mm, the teeth 17 have a margin, but it seems that magnetic saturation occurred in the yoke portion 16 and torque sagging occurred. As for torque sagging, Wt = 18 mm is the best, but the winding area in the slot 18 is reduced by the larger width of the teeth 17. Therefore, in terms of total balance, Wt = 15 mm (Wy: Wt = 1: 1.5), which is not much different from the case of Wt = 18 mm, is optimal.

このように、Wy,Wtの比を1:1.4〜1.8とすると、限られたスペースの中で、ステータコア13を最もトルクダレが生じにくい設定とすることができる。従って、本発明によれば、レイアウト性に優れ、しかも、トルクリニアリティの高い、小型高性能なモータを用いたEPSを提供することが可能となる。また、本発明によるEPSでは、モータ1のステータコア13が最適形状に設定され、無駄な肉を落とす(無駄な部分を無くす)ことができるため、モータ1のコスト削減や重量低減が図られる。従って、EPS10のコストや重量も削減でき、EPSの商品性向上が可能となると共に、最終的には省燃費にも寄与できる。   As described above, when the ratio of Wy and Wt is set to 1: 1.4 to 1.8, the stator core 13 can be set to be least susceptible to torque sag in a limited space. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide an EPS that uses a small, high-performance motor that has excellent layout characteristics and high torque linearity. Further, in the EPS according to the present invention, the stator core 13 of the motor 1 is set to an optimum shape, and wasteful meat can be dropped (a wasteful part is eliminated), so that the cost and weight of the motor 1 can be reduced. Therefore, the cost and weight of the EPS 10 can be reduced, and the merchantability of the EPS can be improved. Finally, it can contribute to fuel saving.

さらに、ブラシレスモータを設計するに際し、ステータコアの形状は、モータ性能に対する影響が大きいため、最も注意を払うべき項目の一つである。その点、モータ1では、Wy,Wtの比を予めある程度決めた形で設計に臨めるため、構造設計に際しては、モータ各部の仕様を前記の比に合わせて決定すれば良い。つまり、本発明により、EPSに最適なモータ設計指針が得られ、小型高出力で低コストなEPS用モータを、従来に比して容易に構成することができる。従って、EPS用モータの最適設計が可能となり、EPS用モータに関する設計工数の削減が図られる。このため、製品開発費用が削減され、EPSの製品コストも低減できる。   Furthermore, when designing a brushless motor, the shape of the stator core is one of the items that should be paid most attention since it has a great influence on the motor performance. In that respect, since the motor 1 can be designed with the ratio of Wy and Wt determined in advance to some extent, the specifications of each part of the motor may be determined in accordance with the above ratio when designing the structure. That is, according to the present invention, an optimum motor design guideline for EPS can be obtained, and a small, high-output and low-cost EPS motor can be easily configured as compared with the related art. Accordingly, it is possible to optimally design the EPS motor, and the design man-hour for the EPS motor can be reduced. For this reason, product development costs can be reduced, and EPS product costs can also be reduced.

本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、前述の実施例では、ラックアシスト式のEPSに本発明を適用した例を示したが、コラムアシスト式のEPSにも本発明は適用可能である。また、前述の実施例では、継鉄部16とティース17の磁気抵抗値が同じ場合を例にとって、両者の幅の比を前記の値(Wy:Wt=1:1.4〜1.8)とする旨述べたが、基本的には、継鉄部16とティース17の磁気抵抗の比を前記の値とすることにより、最適設計が可能である。従って、ステータコア13の継鉄部16とティース17が磁気抵抗値の場合には、各部の磁気抵抗値に応じて、磁気抵抗比が前記の値となるように幅寸法を設定する。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
For example, in the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to a rack assist type EPS is shown, but the present invention can also be applied to a column assist type EPS. Moreover, in the above-mentioned embodiment, taking the case where the yoke 16 and the teeth 17 have the same magnetic resistance value as an example, the ratio of the widths of the two is the above value (Wy: Wt = 1: 1.4 to 1.8). However, basically, the optimum design is possible by setting the ratio of the magnetic resistance of the yoke portion 16 and the tooth 17 to the above value. Therefore, when the yoke portion 16 and the teeth 17 of the stator core 13 have a magnetic resistance value, the width dimension is set so that the magnetoresistance ratio becomes the above value according to the magnetic resistance value of each portion.

さらに、同素材の場合でも、例えば、珪素鋼板中の珪素(Si)含有量を部位によって変えた場合や、方向性電磁鋼板を使用した場合などでは、継鉄部16とティース17の磁気抵抗値が異なるケースがある。珪素鋼板では珪素量が多いと磁気抵抗値が大きくなり、方向性電磁鋼板では圧延方向の磁気抵抗値が小さくなる。従って、そのような場合には、各部の磁気抵抗値を考慮して幅寸法を決定する。なお、モータのステータコアには、一般に無方向性の電磁鋼板が使用されることが多く、その場合には、前述の例のように、継鉄部16とティース17の磁気抵抗値が等しくなるため、両者の幅の比を前記の値に設定すれば良い。   Furthermore, even in the case of the same material, for example, when the silicon (Si) content in the silicon steel plate is changed depending on the part, or when a directional electromagnetic steel plate is used, the magnetoresistance value of the yoke portion 16 and the teeth 17 is used. There are different cases. In the case of a silicon steel sheet, if the amount of silicon is large, the magnetoresistance value increases, and in the grain-oriented electrical steel sheet, the magnetoresistance value in the rolling direction decreases. Therefore, in such a case, the width dimension is determined in consideration of the magnetic resistance value of each part. In general, a non-oriented electrical steel sheet is often used for the stator core of the motor, and in this case, the magnetic resistance values of the yoke portion 16 and the teeth 17 are equal as in the above example. The ratio of the widths of both may be set to the above value.

一方、前述の実施例では、モータ1を6極9スロット構成としたが、極数やスロット数の構成はこれには限定されず、2極3スロットの整数倍の構成では、継鉄部16とティース17の磁気抵抗値を前記の値とすることにより、トルクダレを抑えた最適設計が可能である。また、本発明は、電源電圧が12Vのモータのみならず、42Vのモータを用いたEPSにも適用可能である。   On the other hand, in the above-described embodiment, the motor 1 has a 6-pole 9-slot configuration, but the configuration of the number of poles and the number of slots is not limited to this, and in the configuration of an integral multiple of 2 poles and 3 slots, the yoke portion 16 By setting the magnetic resistance value of the teeth 17 to the above value, it is possible to perform an optimum design with reduced torque sagging. The present invention is applicable not only to a motor having a power supply voltage of 12V but also to an EPS using a motor of 42V.

Claims (3)

永久磁石を備えたロータと、前記ロータの外周側に配置されたステータとを有してなるモータを備えた電動パワーステアリング装置であって、
前記ステータは、リング状の継鉄部と、前記継鉄部から内側方向に突出形成されたティース部を備えるステータコアを有し、
前記ステータコアは、前記継鉄部と前記ティース部の磁気抵抗値の比が1:1.4〜1.8に形成されてなることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
An electric power steering apparatus including a motor including a rotor including a permanent magnet and a stator disposed on an outer peripheral side of the rotor,
The stator has a stator core that includes a ring-shaped yoke portion and a teeth portion that protrudes inward from the yoke portion.
The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the stator core is formed such that a ratio of a magnetic resistance value between the yoke portion and the tooth portion is in a range of 1: 1.4 to 1.8.
永久磁石を備えたロータと、前記ロータの外周側に配置されたステータとを有してなるモータを備えた電動パワーステアリング装置であって、
前記ステータは、リング状の継鉄部と、前記継鉄部から内側方向に突出形成されたティース部を備えるステータコアを有し、
前記ステータコアは、前記継鉄部の径方向の幅寸法Wyと前記ティース部の周方向の幅寸法Wtの比Wy:Wtが1:1.4〜1.8に形成されてなることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
An electric power steering apparatus including a motor including a rotor including a permanent magnet and a stator disposed on an outer peripheral side of the rotor,
The stator has a stator core that includes a ring-shaped yoke portion and a teeth portion that protrudes inward from the yoke portion.
The stator core is formed such that a ratio Wy: Wt between a radial width dimension Wy of the yoke portion and a circumferential width dimension Wt of the teeth portion is 1: 1.4 to 1.8. Electric power steering device.
請求項1又は2記載の電動パワーステアリング装置において、前記モータは、操向車輪に連結されたラック軸の周囲に同軸的に配置され、前記ラック軸に対し操舵補助力を供給することを特徴とする電動パワーステアリング装置。   3. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the motor is coaxially disposed around a rack shaft connected to the steering wheel and supplies a steering assist force to the rack shaft. Electric power steering device.
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