KR20090079350A - Motor for electric power steering - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a는 종래의 모터의 단면도.1A is a cross-sectional view of a conventional motor.
도 1b는 도 1a에 도시된 탄성부재의 사시도.Figure 1b is a perspective view of the elastic member shown in Figure 1a.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터의 일부 절개 사시도.2 is a partially cutaway perspective view of a motor according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2에 도시된 탄성부재의 사시도.3 is a perspective view of the elastic member shown in FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110 : 하우징 120 : 브라켓110
131,135 : 제 1,2 볼베어링 140 : 회전축131,135: first and second ball bearing 140: rotating shaft
150 : 회전자 160 : 고정자150: rotor 160: stator
190 : 탄성부재190: elastic member
본 발명은 전동 파워 스티어링(ELECTRIC POWER STEERING : 이하 "EPS"라 함)용 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a motor for electric power steering (hereinafter referred to as "EPS").
차량에는 각종 입력센서에서 검출되는 전기적 신호를 입력받아, 출력측의 각종 액츄에이터를 구동하기 위한 디지털 제어신호를 출력하는 ECU(Electric Control Unit)가 마련된다. 그리고, EPS용 모터는 상기 ECU로부터 신호를 전달 받아 운전자가 가볍고 신속하게 조향 조작을 할 수 있도록 운전자의 핸들 조작력을 보조해준다.The vehicle is provided with an ECU (Electric Control Unit) for receiving electrical signals detected by various input sensors and outputting digital control signals for driving various actuators on the output side. In addition, the EPS motor receives a signal from the ECU to assist the driver's steering force to allow the driver to steer lightly and quickly.
종래의 EPS용 모터를 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한다. 도 1a는 종래의 모터의 단면도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 탄성부재의 사시도이다.A conventional EPS motor will be described with reference to FIGS. 1A and 1B. Figure 1a is a cross-sectional view of a conventional motor, Figure 1b is a perspective view of the elastic member shown in Figure 1a.
도시된 바와 같이, 상호 결합된 하우징(11)과 브라켓(13)이 마련되고, 하우징(11)의 하면 및 브라켓(13)에는 제 1 및 제 2 볼베어링(15,17)이 상호 대응되게 설치된다.As shown, the
제 1 및 제 2 볼베어링(15,17)에는 회전축(21)의 하단부측 및 상부측이 각각 지지되어 회전가능하게 설치되고, 회전축(21)의 상단부측에는 차량의 조향축(미도시)이 연결된다.The first and
회전축(21)의 외주면에는 요크(23a)와 마그네트(23b)를 가지는 회전자(23)가 고정되고, 하우징(11)의 내주면에는 코어(25a)와 코일(25b)을 가지는 고정자(25)가 고정된다. 그리하여, 코일(25b)에 전류가 공급되면, 회전자(23)와 고정자(25)의 작용에 의하여 회전자(23)가 회전하면서, 회전축(21)이 회전되고, 이로인해 상기 조향축이 회전된다.The
제 1 및 제 2 볼베어링(15,17)은 아웃터레이서(Outer Racer)(15a,17a), 이너레이서(Inner Racer)(15b,17b) 및 복수의 볼(15c,17c)을 각각 가진다. 이때, 아웃터레이서(15a,17a)와 이너레이서(15b,17b)의 축방향 위치가 회전축(21)의 회전중에도 각각 변하지 않도록 원주방향을 따라 축방향으로 굴곡진 링형상의 금속제의 스 프링(31)을 제 1 베어링(15)과 하우징(11) 사이에 개재하여 제 1 볼베어링(15)에 예압을 가한다.The first and
상세히 설명하면, 제 1 베어링(15)의 아웃터레이서(15a)는 하우징(11)의 지지관(11a)에 지지되고, 이너레이스(15b)는 회전축(21)과 일체로 회전한다. 이때, 아웃터레이서(15a)는 지지관(11a)과 유격을 가지고 있는데, 아웃터레이서(15a)와 하우징(11) 사이에 스프링(31)이 개재된다.In detail, the
그러면, 스프링(31)에 의하여 아웃터레이서(15a)에 축방향 예압이 작용하므로, 회전축(21)이 회전하여도 볼(15c)의 유동이 방지되어 소음이 감소하고, 회전축(21)의 진동이 감소한다.Then, since the axial preload acts on the
그러나, 상기와 같은 종래의 모터는 예압을 주기 위한 스프링(31)이 금속제로 형성되므로, 회전축(21)과 회전자(23)의 회전시 발생되는 진동이 스프링(31)을 통하여 상대적으로 많이 금속제의 하우징(11)으로 전달된다. 이로인해, 진동 및 소음이 상대적으로 많이 발생되는 단점이 있다.However, in the conventional motor as described above, since the
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 진동 및 소음을 저감할 수 있는 EPS용 모터를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention to provide a motor for EPS that can reduce vibration and noise.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 EPS용 모터는, 상호 결합된 하우징과 브라켓; 상기 하우징의 일면 및 상기 브라켓에 상호 대향되게 각각 설치된 제 1 및 제 2 볼베어링; 일단부측은 상기 제 1 볼베어링에 지지되고, 타측은 상기 제 2 볼베어링에 지지되어 회전가능하게 설치되며, 타단부측은 차량의 조향축측과 연결된 회전축; 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 일체로 회전하는 회전자; 상기 하우징에 결합되며 상기 회전자와 작용하여 상기 회전자를 회전시키는 고정자; 상기 제 1 볼베어링과 상기 하우징 사이에 설치되어 상기 제 1 볼베어링에 예압을 가하는 합성수지제의 탄성부재를 포함한다.EPS motor according to the present invention for achieving the above object, the housing and the bracket coupled to each other; First and second ball bearings respectively installed to face one surface of the housing and the bracket; One end side is supported by the first ball bearing, the other side is supported by the second ball bearing rotatably installed, the other end side is a rotation shaft connected to the steering shaft side of the vehicle; A rotor coupled to the rotation shaft to rotate integrally with the rotation shaft; A stator coupled to the housing and acting with the rotor to rotate the rotor; It is installed between the first ball bearing and the housing includes an elastic member made of synthetic resin to apply a preload to the first ball bearing.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 EPS용 모터를 상세히 설명한다.Hereinafter, an EPS motor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터의 일부 절개 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 탄성부재의 사시도이다.2 is a partially cutaway perspective view of a motor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a perspective view of the elastic member shown in FIG. 2.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전동 파워 스티어링(ELECTRIC POWER STEERING : 이하 "EPS"라 함)용 모터는 일면은 밀폐되고 타면은 밀폐된 원통형상의 하우징(110)을 가지고, 하우징(110)의 개방된 타면에는 브라켓(120)이 결합된다.As shown, the motor for electric power steering (hereinafter referred to as "EPS") according to the present embodiment has a
이하, 하우징(110)을 포함한 다른 구성요소들의 면 및 방향을 지칭함에 있어서, 하우징(110)의 밀폐된 면 및 방향을 "하면 및 하측", 개방된 면 및 방향을 "상면 및 상측"이라 한다.Hereinafter, in referring to the face and direction of other components including the
하우징(110)의 하면 및 브라켓(120)에는 상호 대응되게 지지관(113,123)이 돌출 형성되고, 지지관(113)(123)에는 제 1 및 제 2 볼베어링(131,135)이 각각 지지된다.
제 1 및 제 2 베어링(131,135)에는 회전축(140)의 하단부측 및 상부측이 지 지되어 회전가능하게 설치된다. 이때, 회전축(140)의 상단부측은 브라켓(120)의 상측으로 노출되어 차량의 조향축(미도시)과 연결된다.The lower end side and the upper side of the rotation shaft 140 are supported by the first and
회전축(140)의 외주면 및 하우징(110)의 내부에는 회전자(150) 및 고정자(160)가 각각 고정된다.The
회전자(150)는 회전축(140)의 외주면에 고정된 요크(151)와 요크(151)에 결합된 마그네트(155)를 가지고, 고정자(160)는 마그네트(155)를 감싸는 형태로 하우징(110)의 내주면에 고정된 코어(161)와 코어(161)에 권선된 코일(165)로 마련된다.The
그리하여, 코일(165)에 전류가 공급되면, 마그네트(155)와 코일(165) 사이에 형성되는 전자기장에 의하여 마그네트(155)가 회전하고, 이로인해 회전축(140)이 회전하면서 상기 조향축을 회전시킨다.Thus, when a current is supplied to the
EPS용 모터를 구동시키기 위해서는 회전축(140)의 회전각도를 감지하여야 그에 적절한 전류를 코일(165)에 공급하여야 한다.In order to drive the EPS motor, the rotation angle of the rotation shaft 140 must be sensed to supply an appropriate current to the
회전축(140)의 회전각도를 감지하기 위하여, 브라켓(120)의 상측에 위치된 회전축(140)의 부위에는 링형상의 제 1 및 제 2 센싱마그네트(173,175)가 설치된 플레이트(170)가 결합되고, 브라켓(120)의 상면에는 제 1 및 제 2 센서(183,185)가 설치된 PCB(Printed Circuit Board)(180)가 결합된다.In order to detect the rotation angle of the rotating shaft 140, the
제 1 및 제 2 센싱마그네트(173,175)는 상호 상이한 직경 및 상호 다른 극수를 가지고, 제 1 및 제 2 센서(183,185)는 회전하는 제 1 및 제 2 센싱마그네트(173,175)의 자속변화를 각각 감지하여 차량의 ECU(Electric Control Unit)로 전 달한다.The first and
상세히 설명하면, 회전축(140)이 회전하면, 플레이트(170)에 설치된 제 1 및 제 2 센싱마그네트(173,175)도 회전축(140)과 일체로 회전한다. 그러면, 제 1 및 제 2 센서(183,185)에서 제 1 및 제 2 센싱마그네트(173,175)의 자속변화를 각각 감지하여 상기 ECU로 송신하고, 상기 ECU는 수신된 신호를 적절하게 연산하여 회전축(140)의 회전각도를 계산한 후, 이에 적절한 전류를 코일(165)로 공급하는 것이다.In detail, when the rotation shaft 140 rotates, the first and
제 1 및 제 2 볼베어링(131,135)은 아웃터레이서(Outer Racer)(131a,135a), 아웃터레이서(131a,135a)의 내부에 위치되어 아웃터레이서(131a,135a)와 각각 동심을 이루는 이너레이서(Inner Racer)(131b,135b) 및 아웃터레이서(131a,135a)와 이너레이서(131b,135b) 사이에 각각 개재된 복수의 볼(131c,135c)을 각각 가진다. 이때, 아웃터레이서(131a,135a)와 이너레이서(131b,135b)는 각각 볼(131c,135c)과 유격을 가지고 있다. 이로인해, 아웃터레이서(131a,135a) 또는 이너레이서(131b,135b)가 회전하면, 볼(131c,135c)이 아웃터레이서(131a,135a)와 이너레이서(131b,135b) 사이에서 유동하게 되어 소음이 발생하고, 아웃터레이서(131a,135a) 또는 이너레이서(131b,135b)가 진동하게 된다. 이를 방지하기 위하여 아웃터레이서(131a,135a) 또는 이너레이서(131b,135b)에 예압을 가하여, 회전축(140)이 회전하여도, 아웃터레이서(131a,135a)와 이너레이서(131b,135b)의 축방향 위치가 변하지 않도록 한다. 그러면, 회전축(140)이 회전하여도 볼(131c,135c)이 유동하지 않고, 아웃터레이서(131a,135a) 또는 이너레이서(131b,135b)가 진동하지 않는 것이 다.The first and
본 실시예에 따른 EPS용 모터는 제 1 볼베어링(131)에 예압을 가한다.The EPS motor according to the present embodiment applies a preload to the first ball bearing 131.
상세히 설명하면, 제 1 볼베어링(131)의 아웃터레이서(131a)는 지지관(113)과 유격을 가지면서 지지관(113)에 지지되고, 이너레이서(131b)에는 회전축(140)이 압입 결합된다.In detail, the
그리고, 제 1 볼베어링(131)의 아웃터레이서(131a)와 하우징(110) 사이에는 아웃터레이서(131a)에 예압을 가하는 합성수지제의 탄성부재(190)가 개재된다. 즉, 제 1 볼베어링(131)의 아웃터레이서(131a)는 지지관(113)의 상하로 승강가능하게 설치되고, 이너레이서(131b)는 회전축(140)에 고정되어 있으므로, 아웃터레이서(131a)에 예압을 가하여, 아웃터레이서(131a)와 이너레이서(131b)의 축방향 위치가 변하지 않도록 한다.The
그런데, 본 실시예에 따른 탄성부재(190)는 합성수지제로 형성되므로, 회전축(140)과 회전자(150)의 회전시 발생되는 진동이 제 1 볼베어링(131)을 통하여 탄성부재(190)로 전달되어도, 탄성부재(190)에서 대부분 흡수되어, 금속제의 하우징(110)으로 상대적으로 적게 전달된다. 이로인해, 진동 및 소음이 상대적으로 저감되는 것이다.However, since the
그리고, 하우징(110) 및 제 1 볼베어링(131)의 아웃터레이서(131a)와 각각 접촉하는 탄성부재(190)의 상면 및 하면에는 원주방향을 따라 축방향으로 요철(凹凸)(191)이 각각 형성된다. 그러면, 제 1 볼베어링(131)의 아웃터레이서(131a) 및 하우징(110)과 각각 접촉하는 탄성부재(190)의 접촉 면적이 작으므로, 하우징(110) 으로 전달되는 진동은 더욱 적다. 이로인해, 진동 및 소음이 더욱 저감된다.In addition,
마그네트(155)의 외주면에는 마그네트(155)의 이탈을 방지하는 필름이 감길 수도 있다.The outer circumferential surface of the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 EPS용 모터는 볼베어링에 예압을 가하는 탄성부재가 합성수지제로 형성된다. 그러므로, 회전축과 회전자의 회전시 발생하는 진동이 볼베어링을 통하여 탄성부재로 전달되어도 탄성부재에서 대부분 흡수되어, 하우징으로 적게 전달된다. 이로인해, 진동 및 소음이 저감된다.As described above, in the EPS motor according to the present invention, an elastic member for preloading the ball bearing is formed of a synthetic resin. Therefore, even if the vibration generated during the rotation of the rotating shaft and the rotor is transmitted to the elastic member through the ball bearing, most of the vibration is absorbed by the elastic member and is transmitted less to the housing. This reduces vibration and noise.
이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.In the above, the present invention has been described in accordance with one embodiment of the present invention, but those skilled in the art to which the present invention pertains have been changed and modified without departing from the spirit of the present invention. Of course.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080005256A KR20090079350A (en) | 2008-01-17 | 2008-01-17 | Motor for electric power steering |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020080005256A KR20090079350A (en) | 2008-01-17 | 2008-01-17 | Motor for electric power steering |
Publications (1)
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KR20090079350A true KR20090079350A (en) | 2009-07-22 |
Family
ID=41290556
Family Applications (1)
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KR1020080005256A KR20090079350A (en) | 2008-01-17 | 2008-01-17 | Motor for electric power steering |
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KR (1) | KR20090079350A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11190077B2 (en) * | 2017-01-11 | 2021-11-30 | Lg Innotek Co., Ltd. | Motor |
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2008
- 2008-01-17 KR KR1020080005256A patent/KR20090079350A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
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US11190077B2 (en) * | 2017-01-11 | 2021-11-30 | Lg Innotek Co., Ltd. | Motor |
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