WO2024024244A1 - 電動駆動装置の制御装置 - Google Patents

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WO2024024244A1
WO2024024244A1 PCT/JP2023/019424 JP2023019424W WO2024024244A1 WO 2024024244 A1 WO2024024244 A1 WO 2024024244A1 JP 2023019424 W JP2023019424 W JP 2023019424W WO 2024024244 A1 WO2024024244 A1 WO 2024024244A1
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WO
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ground
section
wiring
resistor
connector
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/019424
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English (en)
French (fr)
Inventor
拓朗 金澤
登美夫 坂下
知延 小関
Original Assignee
日立Astemo株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/16Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the circuit arrangement or by the kind of wiring
    • H02P25/22Multiple windings; Windings for more than three phases

Definitions

  • the present invention relates to a control device for an electric drive device.
  • Such an electric motor has a first winding set and a second winding set, and the combination of the configurations of the control circuits related to energization control for the first winding set is the first system and the second winding set.
  • a second system is a combination of configurations of control circuits related to energization control.
  • Each system includes a microcomputer, a pre-driver that outputs a drive signal based on a control signal from the microcomputer, and an inverter having a switching element controlled by the drive signal, and each system is connected to an individual battery. It is stated that in addition to the supply route through which power is supplied, the ground is also configured in a redundant manner with the first system and second system separated.
  • the ground potential of each system ground and the common ground may be set to the reference ground potential (e.g. vehicle ground potential), the ground potential of sensors installed in the vehicle or steering device, or other control grounds. There is a possibility that there will be a high variation with respect to the ground potential of the device, etc.
  • An object of the present invention is to provide a control device for an electric drive device that can further suppress variations in ground potential when forming a common ground.
  • a control device applied to an electric drive device having a motor section having a first winding and a second winding a first drive system having a first control circuit unit that controls power supplied to the first winding and a first drive circuit;
  • a first power connector having a first ground side terminal used to supply power to the first drive system;
  • a connector portion having at least a first resistor that detects a ground current flowing to the first ground connector terminal via the common ground; a second resistor for detecting a ground current flowing to the second ground connector terminal via the common ground;
  • the first resistor and the second resistor are connected to a common ground and arranged in the connector section.
  • the common ground is arranged closer to the connector than the circuit board, the distance of each system ground wiring from the connector port to the common ground is shortened, and an increase in the impedance of the ground wiring can be suppressed. It is possible to reduce the potential difference with a reference ground potential (for example, vehicle ground potential), a ground potential of sensors installed in a vehicle or a steering device, or a ground potential of another control device.
  • a reference ground potential for example, vehicle ground potential
  • a ground potential of sensors installed in a vehicle or a steering device or a ground potential of another control device.
  • FIG. 1 is an overall perspective view of a steering device as an example to which the present invention is applied.
  • FIG. 1 is a wiring circuit block diagram of an electric power steering device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of an electronic control unit according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a connector section according to a first embodiment of the present invention. It is a cross-sectional schematic diagram which shows another modification of the connector part which becomes the 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing surface wiring of a circuit board according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic plan view showing one inner layer wiring of a circuit board according to a second embodiment of the present invention.
  • the configuration of the electric power steering device will be briefly explained using FIG. 1.
  • the electric power steering device 1 is configured as shown in FIG. 1
  • a pinion (not shown) is provided at the lower end of the steering shaft 2 connected to a steering wheel (not shown), and this pinion meshes with a rack (not shown) that is long in the left-right direction of the vehicle body.
  • Tie rods 3 for steering the front wheels in left and right directions are connected to both ends of this rack, and the rack is covered by a rack housing 4.
  • a rubber boot 5 is provided between the rack housing 4 and the tie rod 3.
  • An electric drive device 6 is provided to assist with torque when rotating the steering wheel. That is, a torque sensor 7 that detects the rotational direction and rotational torque of the steering shaft 2 is provided, and an electric motor section 8 applies steering assist force to the rack via a gear 10 based on the detected value of the torque sensor 7. and an electronic control unit (ECU) 9 that controls the electric motor disposed in the electric motor unit 8.
  • ECU electronice control unit
  • the electric motor unit 8 of the electric drive device 6 is a three-phase brushless motor, and three points on the outer periphery of the housing that forms the exterior on the output shaft side are connected to the gear 10 via bolts (not shown).
  • An electronic control section 9 is provided on the opposite side of the output shaft of the electric motor section 8.
  • the torque sensor 7 detects the rotation direction and rotation torque of the steering shaft 2.
  • the control circuit unit 30 calculates the drive operation amount of the electric motor based on the detected value.
  • the electric motor is driven by supplying electric power to each phase of the electric motor by the operation of the power switching element of the inverter 40, and the output shaft of the electric motor is connected to the steering shaft 2. It is rotated so as to be driven in the same direction as the operating direction.
  • the rotation of the output shaft is transmitted from a pinion (not shown) to a rack (not shown) via a gear 10, and steering assistance is performed.
  • FIG. 2 is a diagram showing the circuit configuration of the electronic control section 9. Note that FIG. 2 corresponds to the electronic control unit (ECU) 9 in the electric power steering device 1 of FIG. The main parts related to steering force assist and steering angle control are extracted and shown.
  • ECU electronice control unit
  • the electronic control unit (ECU) 9 includes a drive system including a control circuit unit 30, an inverter 40, a power circuit unit 50, and a power connector 12, which will be described later, for each three-phase winding set.
  • the system is configured as a so-called redundant system with a two-system drive system having two winding sets, so that even if one drive system fails and the drive is stopped, the other system remains normal.
  • the electric motor unit 8 can be driven by the drive system.
  • the first drive system includes at least a first power connector 12a, a first control circuit section 30a, a first power circuit section 50a, a first inverter 40a, and a first winding set 80a.
  • the second drive system includes at least the second power supply connector 12b, the second control circuit section 30b, the second power supply circuit section 50b, the second inverter 40b, and the second winding set 80b.
  • the electronic control unit (ECU) 9 mainly includes electronic components mounted on a component mounting board, wiring patterns formed to form each circuit, or electronic components in which circuit functional elements are packaged. , these component mounting boards or packaged electronic components are housed in a cover 9a (see FIG. 1) that is coupled to a housing 8a on the motor side.
  • the connector section 11 can also be one of the components of the electronic control unit (ECU) 9.
  • the connector section 11 has terminals for supplying power from the battery 20, inputting detected values from the torque sensor 7, and communicating with other control devices via an in-vehicle network (for example, CAN communication) via a harness (not shown) or the like. It has a connector portion having a connector port including the connector port.
  • FIG. 2 illustrates a connector related to power supply.
  • the connector section 11 includes a first power connector 12a and a second power connector 12b that are electrically connected to the battery 20 via a harness, and the first power connector 12a has a first power positive terminal 12a (+), and A first ground side terminal 12a (-) is provided.
  • the second power supply connector 12b like the first power supply connector 12a, includes a second power supply positive terminal 12b(+) and a second ground terminal 12b(-).
  • the batteries 20 are also mounted on the vehicle, including a first battery 20a connected to the first power connector 12a, and a second battery 20b connected to the second power connector 12b.
  • the first battery 20a and the second battery 20b are batteries with the same voltage, but batteries with different voltages, for example, a 12V battery as a low voltage side and a 48V battery higher than 12V as a high voltage side, or Higher voltage batteries can be applied.
  • the first power supply positive terminal 12a (+) is electrically connected to the first power supply circuit section 50a and the second control circuit section 30b via the first power supply line 60a, and power is supplied to these from the first battery 20a. Supplied.
  • a first power supply line 60a is connected to a first power supply relay 61a, and the first power supply relay 61a is connected to a first power supply processing circuit section 62a consisting of a power supply smoothing circuit and a noise processing circuit. has been done.
  • the first power processing circuit section 62a is connected to the first inverter 40a.
  • the power supply relay 61a includes a switching element such as a MOS-FET, relay parts, etc., and controls the power supply from the first battery 20a to the first inverter 40a based on an output signal from the first control circuit section 30a, which will be described later. Controls power supply and cutoff.
  • a switching element such as a MOS-FET, relay parts, etc.
  • the power supply smoothing circuit of the first power processing circuit section 62a is a circuit mainly composed of capacitor components, and suppresses voltage fluctuations in the supplied power to provide stable power supply. Further, an LC filter consisting of a capacitor and a relay component can be applied to the noise processing circuit, and performs processing to reduce or cut noise components contained in the supplied power.
  • the first inverter 40a functions as a three-phase bridge circuit having switching elements, and controls the power supply to each winding phase of the first winding set 80a in accordance with the drive signal from the first control circuit section 30a.
  • a first shunt resistor 43a is connected to the first inverter ground line (negative side) 42a of the first inverter 40a to detect the current flowing to the ground via each phase of the first winding set 80a in the electric motor section 8.
  • This first shunt resistor 43a is connected to a ground line (negative electrode side) 63a and communicates with the first ground side terminal 12a (-).
  • the first ground side terminal 12a (-) is connected to the ground side line (negative electrode side) 63a, and is also connected to the common ground 31 to which the ground wiring of the first drive system and the second drive system is connected.
  • the second power supply positive terminal 12b (+) is electrically connected to the second power supply circuit section 50b and the second control circuit section 30b, and is supplied with power.
  • a second power supply line 60b is connected to a second power supply relay 61b, and the second power supply relay 61b is connected to a second power supply processing circuit section 62b consisting of a power supply smoothing circuit and a noise processing circuit. ing.
  • the second power processing circuit section 62b is connected to the second inverter 40b.
  • the second power supply relay 61b is composed of switching elements such as MOS-FETs, relay parts, etc., and is connected from the second battery 20b to the second inverter 40b based on an output signal from the second control circuit section 30b, which will be described later. It controls the supply and cut-off of electric power.
  • the power smoothing circuit and noise processing circuit of the second power processing circuit section 62b can have the same configuration and function as the first power processing circuit section 62a.
  • the second inverter 40b functions as a three-phase bridge circuit having a switching element, and controls power supply to each winding phase of the second winding set 80b by a drive signal from the second control circuit section 30b.
  • a second shunt resistor 43b is connected to the second inverter ground line (negative side) 42b of the second inverter 40b, which detects the current flowing to the ground through each phase of the second winding set 80b in the electric motor section 8.
  • the second shunt resistor 43b is connected to the ground line (negative side) 63b and communicates with the second ground side terminal 12b (-).
  • the second ground side terminal 12b (-) is connected to the ground side line (negative electrode side) 63b, and is also connected to the common ground 31 that is shared with the first drive system.
  • the first control circuit section 30a controls the first inverter 40a, and includes a first microcomputer (first microcomputer) 32a, a first drive circuit (first predriver) 33a, a first control section side power supply circuit 34a, It includes a first current detection circuit 35a, a diode Da, and the like.
  • the second control circuit section 30b controls the second inverter 40b, and includes a second microcomputer (second microcomputer) 32b, a second drive circuit 33b, a second control section side power supply circuit 34b, and a second current detection circuit 35b. , and a second diode Db.
  • second microcomputer second microcomputer
  • ground wiring of the first control circuit section 30a and the ground wiring of the second control circuit section 30b are connected to the common ground 31.
  • the first microcomputer 32a and the second microcomputer 32b are configured to communicate with each other and share information on failures and abnormalities not only in their own system but also in other systems.
  • the first drive circuit 33a outputs a PWM (Pulse Width Modulation) drive signal (gate signal) for the first inverter 40a based on the operation amount signal from the first microcomputer 32a, and drives the first inverter 40a. There is.
  • PWM Pulse Width Modulation
  • the second drive circuit 33b also has the same function as the first drive circuit 33a, and generates a PWM (Pulse Width Modulation) drive signal (gate signal) of the second inverter 40b based on the operation amount signal from the second microcomputer 32b. ) and drives the second inverter 40b.
  • PWM Pulse Width Modulation
  • the first current detection circuit 35a and the second current detection circuit 35b have a relatively simple configuration, and directly use current-voltage conversion elements 36a and 36b without using an amplifier circuit or a buffer circuit. It is designed to detect the amount or direction of current.
  • a power supply voltage (supply power) from the first battery 20a is applied to the first control unit side power supply circuit 34a via a diode Da, and generates a first internal power supply voltage (Va) of, for example, 5V to power the first microcontroller side power supply circuit 34a.
  • Va first internal power supply voltage
  • the current is supplied to the computer 32a, the first drive circuit 33a, and the first current detection circuit 35a, respectively.
  • the first current detection circuit 35a is a resistive voltage divider circuit composed of an NPN transistor Tra and resistors R2a and R3a.
  • the collector of the NPN transistor Tra is connected to the first control unit side power supply circuit 34a via a resistor R2a, and the first current detection circuit 35a sets the power supply voltage to the first internal power supply voltage Va.
  • the base of the NPN transistor Tra is connected to the digital output terminal DO of the first microcomputer 32a.
  • One end of the resistor R3a is connected to the analog input terminal AD of the first microcomputer 32a, and also to the emitter of the NPN transistor Tra, and the other end is connected to one end of the first current-voltage conversion element 36a.
  • a current path from one end of the first current-voltage conversion element 36a to the analog input terminal AD of the first microcomputer 32a via the resistor R3a converts the voltage of the first current-voltage conversion element 36a to the first microcomputer 32a. It functions as a first transmission line to the computer 32a.
  • the first current detection circuit 35a has a function as a first potential setting section that changes the potential of the first transmission line under the control of the first microcomputer 32a. That is, the NPN transistor Tra is set to an off state during normal operation and to an on state during diagnosis under the control of the first microcomputer 32a.
  • the NPN transistor Tra when starting the vehicle (EPS control ECU 14), the NPN transistor Tra is turned on.
  • a current flows from the internal power supply Va to the common ground 31 via the resistor R2a, the NPN transistor Tra, the resistor R3a, and the resistor R1a.
  • the voltage at one end of the resistor R3a at this time is input to the first microcomputer 32a and converted into digital data.
  • the voltage of the internal power supply Va is used to determine whether the voltage divided by the resistors R2a, R3a, and R1a is faulty.
  • the first microcomputer 32a is configured to be able to change the level of the current detection signal input from the current-voltage conversion element 36a to the analog input terminal AD by controlling the NPN transistor Tra.
  • the level of the current detection signal is changed by the first microcomputer 32a, it is checked whether it is within a predetermined range (intermediate potential), and if it deviates from the range, a two-system integrated calculation of the current to be applied to the inverters 40a and 40b is performed. Reduce value.
  • a power supply voltage is applied to the second control unit side power supply circuit 34b from the second battery 20b via the second diode Db, and generates a second internal power supply voltage Vb of, for example, 5V. , the second drive circuit 33b, and the second current detection circuit 35b, respectively.
  • the second current detection circuit 35b is composed of an NPN transistor Trb and resistors R2b and R3b.
  • a resistor R2b is connected between the collector of the NPN transistor Trb and the internal power supply Vb, and its base is connected to the digital output terminal DO of the microcomputer 42b.
  • One end of the resistor R3b is connected to the analog input terminal AD of the microcomputer 42b, and also to the emitter of the NPN transistor Trb, and the other end is connected to one end of the second current-voltage conversion element 36b.
  • a current path from one end of the second current-voltage conversion element 36b to the analog input terminal AD of the second microcomputer 32b via the resistor R3b converts the voltage of the second current-voltage conversion element 36b to the second microcomputer 32b. 32b.
  • the second current detection circuit 35b has a function as a second potential setting section that sets the potential of the second transmission line under the control of the second microcomputer 32b. That is, under the control of the second microcomputer 32b, the NPN transistor Trb is set to an off state during normal operation and to an on state during diagnosis. For example, the NPN transistor Trb is turned on when the vehicle (EPS control ECU 14) is started.
  • the second microcomputer 32b is configured to be able to change the level of the current detection signal input from the current-voltage conversion element 36b to the analog input terminal AD by controlling the NPN transistor Trb.
  • the second microcomputer 32b When the level of the current detection signal is changed by the second microcomputer 32b, it is checked whether it is within a predetermined range (intermediate potential), and if it deviates from the range, the two-system integrated calculation of the current to be applied to the inverters 40a and 40b is performed. Reduce value.
  • the potential difference between the ground of the inverters 40a, 40b and the common ground 31 of the control circuits 32a, 32b during normal operation is preferably 0.3V or less.
  • the resistance value of the current-voltage conversion elements 30a and 30b (resistors R1a and R1b) is 0.1 ⁇ , and the resistance value of the resistors R2 and R3 is each 10k ⁇
  • the circuit current flowing through the current-voltage conversion elements 36a and 36b is 1A, and a voltage of 0.1V is generated. Therefore, the threshold value for abnormality determination is greater than 0V, and the resistance value of the current-voltage conversion elements 36a, 36b is 0.1 ⁇ , and the threshold value is 1V, so a current of 10A is applied to the common ground of the control circuits 32a, 32b.
  • the flow makes it possible to determine an abnormality.
  • the input voltage to the current detection circuits 35a and 35b is 0.3V or less. Since the withstand voltage (forward voltage of the ESD protection diode) and the common mode input voltage of the current detection circuits 35a and 35b are often 0.3V or less, setting the input voltage to 0.3V or less prevents malfunction or destruction. It can be suppressed. Further, by providing the resistors R1a and R1b, it is possible to compensate for the floating of the ground potential.
  • the first current-voltage conversion element 36a is provided between the first ground side terminal 12a (-) and the common ground 31 of the first control circuit section 30a and the second control circuit section 30b, and is configured to provide a ground (earth) current. Detect.
  • the second current-voltage conversion element 36b is provided between the second ground side terminal 12b (-) and the common ground 31, and detects a ground (earth) current.
  • the first current-voltage conversion element 36a includes a resistor R1a and a capacitor C1a connected in parallel
  • the second current-voltage conversion element 36b includes a resistor R1b and a capacitor C1b connected in parallel. configured. Resistors R1a and R1b convert the detected ground (earth) current into voltage.
  • capacitors C1a and C1b function to suppress the generation of a transient potential difference between the ground of the inverters 40a and 40b and the common ground of the control circuits 32a and 32b, and may be provided as necessary. .
  • FIG. 3 shows the configuration of the circuit board of the electronic control section 9 of the electric power steering device 1 in this embodiment.
  • the circuit board 100 is, for example, a single multilayer printed circuit board made of a resin substrate such as a glass epoxy board, and includes a control circuit board part 300 and a power supply circuit part 50, each of which has a control circuit part 30.
  • the power supply circuit board section 500 has a power supply circuit board section 500.
  • control circuit board part 300 and the power supply circuit board part 500 there is a flexible wiring part 200 which has fewer wiring layers than these board parts (300, 500) and is thinner and bendable.
  • the flexible wiring section 200 has one surface wiring layer and one inner wiring layer, and supplies power and transmits various signals between the control circuit board section 300 and the power circuit board section 500. Furthermore, it is possible to bend the flexible wiring section 200 and arrange the control circuit board section 300 so as to overlap the power supply circuit board section 500 in the virtual rotation axis Y direction, thereby reducing the external size of the electric drive device. It also contributes to
  • Two microcomputers 32a and 32b constituting a redundant system, pre-driver elements 33a and 33b as drive circuits, etc. are mounted on the control circuit board section 300. Further, the connector section 11 is fixed to the control circuit board section 300 by screws inserted through screw holes 310.
  • the power circuit board section 500 is fixed to an end surface 8b of the housing 8a located in the direction of the motor rotation axis, and includes a first power processing circuit section 62a, a second power processing circuit section 62b, power relays 61a, 61b, etc. In addition, a capacitor C1a and the like are mounted.
  • a plurality of smoothing capacitors 510a used as a power supply smoothing circuit of the first power supply processing circuit section 62a and a plurality of smoothing capacitors 510b used as a power supply smoothing circuit of the second power supply processing circuit section 62b are arranged in rows. Implemented without.
  • a first power relay 61a and a first power relay 61a are mounted on the mounting surfaces between the flexible part 200Z and the filter capacitor 530a and filter capacitor 530b, respectively.
  • the first power line 60a, the first ground line 63a, the second power line 60b, and the second ground line 63b are bus bar members on a flat plate, and are soldered to the wiring land portion of the power circuit board section 500. They are electrically connected to the power supply connection terminals 60P (60P1, 60P2) and the ground connection terminals 63G (63G1, 63G2) by welding or soldering, respectively.
  • the first inverter 40a and the second inverter 40b are made into a power module, are arranged between the power circuit board section 500 and the electric motor so as to be able to dissipate heat, and are electrically connected to the power circuit board section 500.
  • the power source power received from the connector section 11 is supplied to the control circuit board section 300 side via the power circuit board section 500 and the flexible wiring section 200, and is also supplied from the power circuit board section 500 to the first inverter 40a and the second inverter 40a. It is supplied to the inverter 40b.
  • the ground wiring on the control circuit board section 300 side is connected to a common ground 31, which will be described later.
  • FIG. 4 shows an example of the configuration of the connector section 11 in the electronic control section 9 shown in FIG. 2.
  • the connector portion 11 is made of synthetic resin and includes a first power connector 12a, a second power connector 12b, and a connector base portion 14 (14a, 14b) integrally formed with these.
  • the first power supply positive terminal 12a(+) and the first ground terminal 12a(-), and the second power supply positive terminal 12b(+) and the second ground terminal 12b(-) are connected as flat busbar wiring. Some of these are wired inside the connector base portion 14 in a resin-sealed state.
  • FIG. 4 shows the connector ports 13a and 13b on the ground side of the first power connector 12a and the second power connector 12b.
  • the common connector base 15 includes detection signals from various sensors that detect the rotational direction (steering angle) of the steering shaft 2, rotational torque, etc., as well as signals used for communication with other control devices. It has a signal terminal 37 and a signal connector.
  • the common connector base 15 and the connector base parts 14a and 14b are integrally formed of synthetic resin in a form that intersects at right angles.
  • a first ground side terminal 12a (-) extends from the common connector base 15 in the internal space 14a of the first connector port 13a, and the first connector port 13a and the mating connector port are coupled, and the first ground side terminal 12a (-) extends from the common connector base 15.
  • the side terminal 12a(-) is connected to the current-carrying terminal of the mating connector to establish electrical continuity.
  • a second ground side terminal 12b (-) extends from the common connector base 15 in the internal space 14b of the second connector port 13b, and the second connector port 13b and the mating connector port are coupled, and the second ground side terminal 12b (-) extends from the common connector base 15.
  • the side terminal 12b (-) is connected to the current-carrying terminal of the mating connector to establish electrical continuity.
  • the first ground side terminal 12a (-) is pulled out from the wiring surface 16 of the common connector base 15, which is the opposite side to the surface where the first connector port 13a is provided, and forms a ground line (negative electrode side) 63a.
  • the first power supply circuit section 50a is electrically connected to the circuit board on which the first power supply circuit section 50a is formed.
  • the first ground side terminal 12a (-) branches inside the common connector base 15 or on the ground line (negative electrode side) 63a side, and is connected to a resistor such as a shunt resistor at the exposed part exposed from the common connector base 15. It is connected to the device R1a by welding, soldering, etc.
  • the resistor R1a is provided in an exposed state on the outside of the wiring surface 16, and is electrically and mechanically connected to the first ground side terminal 12a(-) at this portion.
  • a gap G of a predetermined length is formed between the wiring surface 16 of the common connector base 15 and the resistor R1a, and is configured to dissipate heat from the resistor R1a.
  • the second ground side terminal 12b (-) is pulled out from the wiring surface 16 of the common connector base 15, which is the opposite side to the surface where the second connector port 13b is provided, and serves as a ground line (negative electrode side) 63b.
  • the second power supply circuit section 50b is electrically connected to the circuit board on which the second power supply circuit section 50b is formed.
  • the second ground side terminal 12b (-) branches inside the common connector base 15 or on the ground line (negative electrode side) 63b side, and is connected to a resistor such as a shunt resistor at the exposed part exposed from the common connector base 15. It is connected to the device R1b by welding, soldering, etc.
  • the resistor R1b is provided in an exposed state on the outside of the wiring surface 16, and is electrically and mechanically connected to the second ground side terminal 12b(-) at this portion.
  • a gap G of a predetermined length is formed between the wiring surface 16 of the common connector base 15 and the resistor R1b, and is configured to dissipate heat from the resistor R1b.
  • the common ground 31 is formed as a flat busbar wiring, and a part near the center having the common ground terminal 31P is molded inside the common connector base 15, and furthermore, a part near the center having the common ground terminal 31P is molded into the common connector base 15.
  • the end connection terminals 31R connected to the resistors R1a and R1b are exposed from the common connector base 15.
  • the resistor R1a and the end connection terminal 31R of the common ground 31 are connected to each other by welding, soldering, etc. at the exposed portion exposed from the common connector base 15.
  • at least a portion of the resistor R1a may be molded and integrated with the common connector base 15.
  • the resistor R1b and the end connection terminal 31R of the common ground 31 are connected by welding, soldering, etc. at the exposed portion exposed from the common connector base 15.
  • at least a portion of the resistor R1b may be molded and integrated with the common connector base 15.
  • the common ground terminal 31P is a terminal that connects the common ground 31 and the circuit board on which the first control circuit section 30a and the second control circuit section 30b are formed, and is exposed from inside the common connector base 15 and is connected to the circuit board side. It is electrically connected to the ground wiring of each control circuit section.
  • the first ground side terminal 12a (-), the resistor R1a, the common ground 31, the resistor R1b, and the second ground side terminal are arranged in the order of 12b(-) to eliminate wasted space as much as possible to make effective use of space.
  • the common ground terminal 31P can be provided so as to be connected to the first drive system and the second drive system, respectively.
  • the respective ground wirings of the first control circuit section 30a and the second control circuit section 30b are connected on the board wiring to form a common ground wiring on the board side, and this common ground wiring is connected to the common ground terminal 31P. be able to.
  • the common ground 31 can be provided so as to be exposed on the surface of the common connector base 15, including not only the connection part with the resistor R1 but also the wiring part.
  • the first ground side terminal 12a (-) is drawn out from the wiring surface 16 of the common connector base 15, which is the surface opposite to the first connector port 13a, and connects to the ground line (negative electrode side). 63a, and is electrically connected to the circuit board on which the first power supply circuit section 50a is formed.
  • the first ground side terminal 12a (-) branches inside the common connector base 15 or on the first ground line (negative electrode side) 63a side, and is connected to a resistor R1a made of a shunt resistor or the like by welding, soldering, etc. be done.
  • a gap G of a predetermined length is formed between the wiring surface 16 of the common connector base 15 and the resistor R1a, and is configured to dissipate heat from the resistor R1b.
  • the second ground side terminal 12b (-) is drawn out from the wiring surface 16 of the common connector base 15, which is the surface opposite to where the second connector port 13b is provided, and is connected to the ground line (negative electrode side) 63b.
  • the second power supply circuit section 50b is electrically connected to the circuit board on which it is formed.
  • the second ground side terminal 12b (-) branches inside the common connector base 15 or on the second ground line (negative electrode side) 63b side, and is connected to a resistor R1b made of a shunt resistor or the like by welding, soldering, etc. be done.
  • a gap G of a predetermined length is formed between the wiring surface 16 of the common connector base 15 and the resistor R1b, and is configured to dissipate heat from the resistor R1b.
  • the entire common ground 31 is exposed from the wiring surface 16 of the common connector base 15, and the end connection terminal 31R is connected to the resistor R1a and the resistor R1b. Therefore, in this modification also, along the wiring surface 16 of the common connector base 15, the first ground side terminal 12a (-), the resistor R1a, the common ground 31, the resistor R1b, and the second ground side terminal 12b ( -) in order to eliminate wasted space as much as possible to make effective use of space.
  • fixation is not limited to molding, and may be fixed by other methods, such as mechanical fixation using screws or holding members, or fixation by adhesives, welding, or the like.
  • the wiring surface 16 side of the connector base part 15 is located on the accommodation space side where the electronic control part 9 is accommodated by the cover.
  • first ground side terminal 12a (-) and the second ground side terminal 12b (-) extend in a direction perpendicular to each other.
  • first ground line 63a, second ground line 63b, common ground terminal 31P, signal terminal 37, etc. also extend in a direction perpendicular to the other surface of the common connector base 15. Therefore, when making an electrical connection, it can be installed from one direction, improving work efficiency.
  • the common ground 31 and the resistor R1 (R1a, R1b) connected to the common ground 31 are provided on the connector base 15, but other resistors may be provided as a modification.
  • the aforementioned shunt resistors 43a and 43b that detect the current flowing from each phase of each inverter 40 to the inverter ground line 42 can be provided.
  • a power supply path is added from the power supply circuit board section 500 side to the control circuit board section 300 via the flexible wiring section 200. It is something that exists.
  • FIG. 6 shows the surface wiring of the circuit board 100Z, which corresponds to the bent outer surface when the circuit board 100Z is bent at the flexible section 200Z. , are formed on the same plane (so-called flush).
  • a plurality of various signal wirings 211Z are formed in a straight line between the power supply circuit board part 500Z and the control circuit board part 300Z.
  • the various signal wiring 211Z includes wiring for a rotation sensor detection signal that detects the rotational state of the rotating shaft of the electric motor, a steering shaft torque detection signal transmitted via a connector, a steering angle detection signal, etc., and a drive circuit (preamplifier). It is formed as a signal wiring for drive signals outputted from a driver circuit (driver circuit) to drive and control an inverter.
  • first positive wiring 212Za that supplies power to the first control circuit section
  • second positive wiring 212Zb that supplies power to the second control circuit section, which are wired in parallel with the signal wiring 211Z.
  • FIG. 7 shows the inner layer wiring of the circuit board 100Z shown in FIG. 6.
  • the first positive electrode wiring 212Za and the second positive electrode wiring 212Zb are also formed in the inner layer wiring, and the first positive electrode wiring 212Za and the second positive electrode wiring 212Zb on the surface layer are electrically connected through through holes, respectively, and the wiring pattern are wired so that they overlap in the stacking direction of the wiring layers.
  • the wiring area can be expanded while suppressing the expansion of the wiring width per layer, and the bending deformability of the flexible part 200Z can be improved while making it possible to supply battery voltage. Ru.
  • a common ground wiring 213Z is wired near the center so as to be located between the first positive electrode wiring 212Za and the second positive electrode wiring 212Zb.
  • the common ground wiring 213Z is formed so as to be connected to the power supply circuit board section 500 and the control circuit board section 300, and in the power supply circuit board section 500, it is connected to the ground terminal of a rotation sensor that detects the rotational state of the rotating shaft of the electric motor.
  • a ground wiring pattern 214Z is formed for connection.
  • a first inverter ground pattern 215Za which serves as a ground line for the first inverter (40a) is wired and connected to the first ground side terminal 12a (-) via the first ground through hole 217a.
  • a second inverter ground pattern 215Zb serving as a ground wire for the second inverter (40b) is wired and connected to the second ground side terminal 12b (-) via a second ground through hole 217Zb.
  • each ground wire of the first control circuit section (30a) and the second control circuit section (30b) and the ground terminal of the electronic component are connected to the common ground wire 213Z.
  • the common ground wiring 213Z is connected to a common ground terminal (31P) and to a common ground 31 formed on the common connector base 15.
  • the first positive wiring 212Za is connected to the first power supply positive terminal 12a(+) via the positive through hole 216Za
  • the second positive wiring 212Zb is connected to the positive through hole 216Zb. It is connected to the second power supply positive terminal 12b (+) via the terminal.
  • the first positive wiring 212Za supplies power to the first inverter 40a
  • the second positive wiring 212Zb supplies power to the second inverter 40a.
  • the first positive electrode wiring 212Za and the second positive electrode wiring 212Zb are branched into a surface layer and an inner layer in the power supply circuit board section 500.
  • the ground of the inverter and the ground of the control circuit branch at the connector section 11, so that when an abnormality such as a disconnection occurs in the ground line of one drive system, the ground of the inverter and the ground of the control circuit branch. Even if power flows into the normal system, it passes through the common ground on the connector portion 11 side, so it is possible to suppress an increase in thermal load on the wiring pattern of the circuit board. Furthermore, by using a bus bar as the common ground, the amount of heat generated can be reduced.
  • the ground wiring distance of each system from the connector port to the common ground is shortened, and an increase in ground wiring impedance can be suppressed. It is possible to further reduce the potential difference between the reference ground potential (for example, vehicle ground potential), the ground potential of sensors installed in the vehicle or the steering device, or the ground potential of other control devices.
  • the reference ground potential for example, vehicle ground potential
  • the ground potential of sensors installed in the vehicle or the steering device or the ground potential of other control devices.
  • At least one of the following effects can be expected as other effects.
  • One effect is that by providing a common ground 31 in the connector part 11 (connector base 15) for each shunt resistor 43a, 43b as a resistor used to detect current, it is possible to connect the shunt resistors 43a and 43b as resistors used to detect current to a bus bar wiring with a relatively wide wiring width. It is possible to connect the shunt resistors 43a and 43b to the bus bar side, thereby improving heat dissipation. Thereby, deterioration and changes in resistance value characteristics over time can be suppressed.
  • One effect is that by providing the common ground 31 in the connector part 11 (connector base 15), it becomes possible to use the common ground as a bus bar. , the circuit board on which the first power supply circuit section 50a and the second power supply circuit section 50b are formed, or the circuit board on which the first control circuit section 30a and the second control circuit section 30b are formed) wiring including a common ground. increase in heat load can be suppressed.
  • this can also be expected to suppress the expansion of the power supply or ground wiring on the circuit board, such as the expansion of the width and thickness, and contribute to the miniaturization of the circuit board.
  • Another effect is that by mounting other electronic components in the wiring area of the resistor R1 and the common ground 31, it is possible to suppress the increase in the size of the circuit board, resulting in a smaller size of the circuit board. can contribute to the development of
  • the first control circuit controls the power supplied to the first winding. and a first drive system having a first drive circuit; a second drive system having a second control circuit and a second drive circuit that controls power supplied to the second winding;
  • a first power supply connector having a common ground to which the ground wiring of the control circuit section and the second control circuit section are connected to each other, a first ground side terminal used for supplying power to the first drive system, and a second drive system.
  • a second power supply connector having a second ground side terminal used to supply power to the grid; and a first resistor for detecting a ground current flowing to the first ground connector terminal via the common ground. and a second resistor for detecting a ground current flowing to the second ground connector terminal via the common land, and the first resistor and the second resistor are electrically connected to the common ground, and the connector portion It is located in
  • the common ground is placed closer to the connector than the circuit board, so the distance of each system ground wiring from the connector port to the common ground is shortened, and an increase in the impedance of the ground wiring can be suppressed. It is possible to reduce the potential difference with a ground potential (for example, a vehicle ground potential), a ground potential of sensors installed in a vehicle or a steering device, or a ground potential of another control device.
  • a ground potential for example, a vehicle ground potential
  • a ground potential of sensors installed in a vehicle or a steering device or a ground potential of another control device.
  • the present invention is not limited to the embodiments described above, and includes various modifications.
  • the above-described embodiments have been described in detail to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and the present invention is not necessarily limited to having all the configurations described.

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Abstract

コネクタ部(11)は、第1駆動系統への電源供給に利用される第1グランド側端子(12a(-))を有する第1電源コネクタ(12a)と第2駆動系統への電源供給に利用される第2グランド側端子(12b(-))を有する第2電源コネクタ(12b)とを少なくも有している。また、第1制御回路部(30a)と第2制御回路部(30b)の互いのグランド配線が接続された共通グランド(31)及び抵抗体(43)がコネクタ部(11)に形成されることで、共通グランド(31)までの配線距離の増大を抑制でき、配線インピーダンスの増加によるグランド電位のばらつきを抑制できる。

Description

電動駆動装置の制御装置
 本発明は、電動駆動装置の制御装置に関するものである。
 一般的な産業機械分野においては、電動モータによって機械系制御要素を駆動することが行われているが、最近では電動モータの回転速度や回転トルクを制御する半導体素子等からなる電子制御部を電動モータに一体的に組み込む、いわゆる機電一体型の電動駆動装置が採用され始めている。このような電動駆動装置は、例えば特開2020-18087号公報(特許文献1)に記載されているものが知られている。
 このような電動モータには、第1巻き線組、及び第2巻き線組を有し、第1巻き線組に対する通電制御に係る制御回路の構成の組み合わせを第1系統、第2巻き線組に対する通電制御に係る制御回路の構成の組み合わせを第2系統としている。
 各系統には、マイクロコンピュータと、このマイクロコンピュータからの制御信号に基づいて駆動信号を出力するプリドライバ、及び駆動信号により制御されるスイッチング素子を有するインバータを含んでおり、かつ、個々のバッテリから電力が供給される供給経路と共に、グランドについても第1系統と第2系統で分離した冗長方式で構成されていることが記載されている。
 また、第1系統と第2系統の各グランドは、系統間グランドコンデンサを介して接続されることが記載されている。
特開2020-18087号公報
 ところで、制御装置における共通グランドを回路基板に形成すると、コネクタから回路基板に形成された各系統のグランド配線を介して、共通グランド配線に接続されるため、共通グランドまでの配線距離が長くなる。このため、配線インピーダンスの増加により各系統のグランド、及び共通グランドのグランド電位が基準グランド電位(例えば車両グランド電位)、又は車両やステアリング装置に設置されたセンサ類のグランド電位、乃至は他の制御装置のグランド電位等に対して高めにばらつく可能性がある。
 このため、グランド電位の影響による電位差により、入力されるセンサ信号や他の制御装置との通信信号の電圧レベルに誤差が生じ、制御性の低下等につながる恐れがあった。
 本発明の目的は、共通グランドを形成するにあたり、グランド電位のばらつきをより抑制可能な電動駆動装置の制御装置を提供するところにある。
 本発明の特徴は、
 第1巻き線と第2巻き線を有するモータ部を有する電動駆動装置に適用される制御装置において、
 第1巻き線へ供給する電力を制御する第1制御回路部、及び第1駆動回路を有する第1駆動系統と、
 第2巻き線へ供給する電力を制御する第2制御回路部、及び第2駆動回路を有する第2駆動系統と、を備え、
 第1制御回路部と第2制御回路部の互いのグランド配線が接続された共通グランドと、
 第1駆動系統への電源供給に利用される第1グランド側端子を有する第1電源コネクタと、第2駆動系統への電源供給に利用される第2グランド側端子を有する第2電源コネクタと、を少なくとも有するコネクタ部と、
 共通グランドを介して第1グランドコネクタ端子へ流れるグランド電流を検出する第1抵抗体と、
 共通グランドを介して第2グランドコネクタ端子へ流れるグランド電流を検出する第2抵抗体と、を備え、
 共通グランドに第1抵抗体と第2抵抗体が接続されて、コネクタ部に配置されている
ところにある。
 本発明によれば、共通グランドが回路基板よりもコネクタに近接した状態で配置されるので、コネクタ口から共通グランドまでの各系統グランド配線距離が短縮され、グランド配線のインピーダンスの増加を抑制でき、基準グランド電位(例えば車両グランド電位)、又は車両やステアリング装置に設置されたセンサ類のグランド電位、乃至は他の制御装置のグランド電位との電位差を低減させることができる。
本発明が適用される一例としての操舵装置の全体斜視図である。 本発明の第1の実施形態になる電動パワーステアリング装置の配線回路ブロック図である。 本発明の第1の実施形態になる電子制御部の斜視図である 本発明の第1の実施形態になるコネクタ部の断面概略図である。 本発明の第1の実施形態になるコネクタ部の別の変形例を示す断面概略図である。 本発明の第2の実施形態になる回路基板の表層配線を示す平面概略図である。 本発明の第2の実施形態になる回路基板の1つの内層配線を示す平面概略図である。
 以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものであり、また、第1の実施形態に限らず後述する他の実施形態への適用へを妨げるものでもない。
 電動パワーステアリング装置の構成について図1を用いて簡単に説明する。電動パワーステアリング装置1は、図1に示すように構成されている。
 図示しないステアリングホイールに連結されたステアリングシャフト2の下端には図示しないピニオンが設けられ、このピニオンは車体左右方向へ長いラック(図示せず)と噛み合っている。このラックの両端には前輪を左右方向へ操舵するためのタイロッド3が連結されており、ラックはラックハウジング4に覆われている。そして、ラックハウジング4とタイロッド3との間にはゴムブーツ5が設けられている。
 そして、ステアリングホイールを回動操作する際のトルクを補助するため、電動駆動装置6が設けられている。即ち、ステアリングシャフト2の回動方向と回動トルクとを検出するトルクセンサ7が設けられ、トルクセンサ7の検出値に基づいてラックにギヤ10を介して操舵補助力を付与する電動モータ部8と、電動モータ部8に配置された電動モータを制御する電子制御部(ECU)9とが設けられている。
 電動駆動装置6の電動モータ部8は、三相のブラシレスモータが適用されており、出力軸側で外装となるハウジングの外周部の3箇所が、図示しないボルトを介してギヤ10に接続され、電動モータ部8の出力軸とは反対側に電子制御部9が設けられている。
 電動駆動装置6においては、ステアリングホイールが操作されることにより、ステアリングシャフト2がいずれかの方向へ回動操作されると、このステアリングシャフト2の回動方向と回動トルクとをトルクセンサ7が検出し、この検出値に基づいて制御回路部30(図2参照)が電動モータの駆動操作量を演算する。
 この演算された駆動操作量に基づいて、インバータ40のパワースイッチング素子の動作により電動モータの各相に電力が供給されることで電動モータが駆動され、電動モータの出力軸は、ステアリングシャフト2の操作方向と同じ方向へ駆動するように回動される。出力軸の回動は、図示しないピニオンからギヤ10を介して図示しないラックへ伝達され、操舵補助が行われる。これらの動作は良く知られている。
 図2は、電子制御部9の回路構成を示す図である。尚、図2は、図1の電動パワーステアリング装置1における電子制御部(ECU)9に対応するもので、バッテリ20からの電子制御部(ECU)9への電源供給と、電動モータ部8による操舵力のアシスト、及び舵角制御に関係する要部を抽出して示している。
 電子制御部(ECU)9は、三相の巻き線組毎に後述する制御回路部30とインバータ40、電源回路部50、電源コネクタ12を含む駆動系統を備えている。本実施形態では、2つの巻き線組を有する2系統駆動システムとした、いわゆる冗長系システムとして構成されており、1つの駆動系統に故障が生じで駆動が停止されても、正常状態である他の駆動系統によって、電動モータ部8の駆動を可能とすることができる。
 第1駆動系統として、第1電源コネクタ12aと第1制御回路部30a、第1電源回路部50a、第1インバータ40a、第1巻き線組80aを少なくとも含んで構成されている。第2駆動系統として、第2電源コネクタ12b、第2制御回路部30b、第2電源回路部50b、第2インバータ40b、第2巻き線組80bを少なくとも含んで構成されている。
 電子制御部(ECU)9は、主に部品実装基板に電子部品が実装されると共に、配線パターンが形成されて各回路が構成され、又は回路機能要素をパッケージ化した電子部品で構成されており、これらの部品実装基板、若しくはパッケージ化した電子部品は、モータ部側のハウジング8aと結合されたカバー9a(図1参照)内に収容されている。
 また、コネクタ部11も電子制御部(ECU)9の構成要素の1つとすることができる。コネクタ部11は、図示しないハーネスなどを介してバッテリ20からの電源供給や、トルクセンサ7からの検出値の入力、また他の制御装置と車両内ネットワーク通信(例えばCAN通信)を行う各端子を含むコネクタ口を有するコネクタ部を有している。
 このコネクタ部11(図1参照)は、カバー9aと共に、外装部材としての機能を有することできる。図2では電源供給に係るコネクタについて図示している。
 コネクタ部11は、バッテリ20からハーネスを介して電気接続する第1電源コネクタ12aと第2電源コネクタ12bを備えており、第1電源コネクタ12aは、第1電源正極側端子12a(+)、及び第1グランド側端子12a(-)を備えている。第2電源コネクタ12bは、第1電源コネクタ12aと同様に、第2電源正極側端子12b(+)、及び第2グランド側端子12b(-)を備えている。
 尚、本実施形態では、バッテリ20も第1電源コネクタ12aと接続する第1バッテリ20aと、第2電源コネクタ12bに接続される第2バッテリ20bとが車両に搭載されている。また、第1バッテリ20aと第2バッテリ20bは、同じ電圧のバッテリとするが、互い異なる電圧のバッテリ、例えば、低電圧側としての12Vバッテリと高電圧側としての12V以上の例えば48V、またはそれ以上高電圧バッテリを適用することができる。
 第1電源正極側端子12a(+)は、第1電源ライン60aを介して第1電源回路部50a、及び第2制御回路部30bに電気的に接続され、これらに第1バッテリ20aから電力が供給されている。
 第1電源回路部50aでは、第1電源ライン60aが第1電源リレー61aに接続され、第1電源リレー61aは、電源平滑化回路、及びノイズ処理回路からなる第1電源処理回路部62aと接続されている。そして、第1電源処理回路部62aは、第1インバータ40aと接続されている。
 更に、電源リレー61aは、MOS-FET等のスイッチング素子やリレー部品などを備えており、後述する第1制御回路部30aからの出力信号に基づいて、第1バッテリ20aから第1インバータ40aへの電力の供給と遮断を制御している。
 第1電源処理回路部62aの電源平滑化回路は、コンデンサ部品を主体とした回路であり、供給電力における電圧変動を抑制して安定した電力供給を行っている。また、ノイズ処理回路はコンデンサとリレー部品からなるLCフィルタが適用でき、供給電力に含まれるノイズ成分を低減、ないしカットする処理を行っている。
 第1インバータ40aは、スイッチング素子を有する3相ブリッジ回路として機能し、第1制御回路部30aからの駆動信号によって、第1巻き線組80aの各巻き線相への電力供給を制御する。
 第1インバータ40aの第1インバータグランドライン(負極側)42aには、電動モータ部8における第1巻き線組80aの各相を介して、グランドに流れる電流を検出する第1シャント抵抗器43aが接続され、この第1シャント抵抗器43aは、グランドライン(負極側)63aと接続され第1グランド側端子12a(-)に通じている。
 第1グランド側端子12a(-)は、グランド側ライン(負極側)63aと接続されると共に、第1駆動系統と第2駆動系統のグランド配線が接続された共通グランド31に接続される。同様に、第2電源正極側端子12b(+)は、第2電源回路部50b、及び第2制御回路部30bに電気的に接続されて電力が供給される。
 第2電源回路部50bでは、第2電源ライン60bが第2電源リレー61bに接続され、第2電源リレー61bは、電源平滑化回路及びノイズ処理回路からなる第2電源処理回路部62bと接続されている。そして、第2電源処理回路部62bは、第2インバータ40bと接続されている。
 第2電源リレー61bは、MOS-FET等のスイッチング素子やリレー部品などから構成されており、後述する第2制御回路部30bからの出力信号に基づいて、第2バッテリ20bから第2インバータ40bへの電力の供給と遮断を制御している。
 第2電源処理回路部62bの電源平滑化回路、及びノイズ処理回路は、第1電源処理回路部62aの構成、及びその機能を同一とすることができる。
 第2インバータ40bは、スイッチング素子を有する3相ブリッジ回路として機能し、第2制御回路部30bからの駆動信号によって第2巻き線組80bの各巻き線相への電力供給を制御している。
 第2インバータ40bの第2インバータグランドライン(負極側)42bには、電動モータ部8における第2巻き線組80bの各相を介してグランドに流れる電流を検出する第2シャント抵抗器43bが接続され、第2シャント抵抗器43bは、グランドライン(負極側)63bと接続され第2グランド側端子12b(-)に通じている。
 第2グランド側端子12b(-)は、グランド側ライン(負極側)63bと接続されると共に、第1駆動系統と共通する共通グランド31に接続される。
 第1制御回路部30aは、第1インバータ40aを制御するもので、第1マイクロコンピュータ(第1マイコン)32a、第1駆動回路(第1プリドライバ)33a、第1制御部側電源回路34a、第1電流検出回路35a、及びダイオードDaなどを備えている。
 第2制御回路部30bは、第2インバータ40bを制御するもので、第2マイクロコンピュータ(第2マイコン)32b、第2駆動回路33b、第2制御部側電源回路34b、第2電流検出回路35b、及び第2ダイオードDbなどを備えている。
 また、第1制御回路部30aのグランド配線、及び、第2制御回路部30bのグランド配線は共通グランド31に接続されている。
 第1マイクロコンピュータ32a、及び第2マイクロコンピュータ32bは、相互に通信を行って自系統だけでなく他系統の故障や異常の情報を共有する構成とされている。
 第1駆動回路33aは、第1マイクロコンピュータ32aからの操作量信号に基づいて、第1インバータ40aのPWM(Pulse Width Modulation)駆動信号(ゲート信号)を出力し、第1インバータ40aを駆動している。
 第2駆動回路33bも第1駆動回路33aと同様の機能を備えており、第2マイクロコンピュータ32bからの操作量信号に基づいて、第2インバータ40bのPWM(Pulse Width Modulation)駆動信号(ゲート信号)を出力し、第2インバータ40bを駆動している。
 第1電流検出回路35a、及び第2電流検出回路35bは、比較的簡単な構成であり、増幅回路やバッファ回路を介さずに直接的に電流-電圧変換素子36a、36bを用いて電流(電流量または電流の方向)を検出するようになっている。
 第1制御部側電源回路34aには、ダイオードDaを介して第1バッテリ20aからの電源電圧(供給電力)が印加され、例えば5Vの第1内部電源電圧(Va)を生成して第1マイクロコンピュータ32a、第1駆動回路33a、及び第1電流検出回路35aにそれぞれに供給する。
 第1電流検出回路35aは、NPNトランジスタTraと抵抗器R2a、R3aで構成される抵抗分圧回路である。NPNトランジスタTraのコレクタは、抵抗器R2aを介して第1制御部側電源回路34aに接続され、第1電流検出回路35aは、電源電圧を第1内部電源電圧Vaとする。
 また、NPNトランジスタTraのベースが、第1マイクロコンピュータ32aのデジタル出力端子DOに接続されている。抵抗器R3aの一端は、第1マイクロコンピュータ32aのアナログ入力端子ADに接続されると共に、NPNトランジスタTraのエミッタに接続され、他端は第1電流-電圧変換素子36aの一端に接続される。
 この第1電流-電圧変換素子36aの一端から、抵抗器R3aを介して第1マイクロコンピュータ32aのアナログ入力端子ADに至る電流経路は、第1電流-電圧変換素子36aの電圧を、第1マイクロコンピュータ32aに伝達する第1伝達ラインとして機能する。
 第1電流検出回路35aは、第1マイクロコンピュータ32aの制御により、第1伝達ラインの電位を変化させる第1電位設定部としての機能を有する。すなわち、NPNトランジスタTraは、第1マイクロコンピュータ32aの制御により、通常時にはオフ状態、診断時にはオン状態に設定される。
 例えば、車両(EPS制御用ECU14)の起動時に、NPNトランジスタTraをオンさせる。そして、NPNトランジスタTraがオン状態になると、内部電源Vaから、抵抗器R2a、NPNトランジスタTra、抵抗器R3a及び抵抗器R1aを介して共通グランド31に電流が流れる。
 このときの抵抗器R3aの一端の電圧が、第1マイクロコンピュータ32aに入力されてデジタルデータに変換される。内部電源Vaの電圧は、抵抗器R2a、R3a、R1aにより分圧した電圧が故障か否かの判断に用いられる。
 第1マイクロコンピュータ32aは、NPNトランジスタTraを制御することにより、電流-電圧変換素子36aからアナログ入力端子ADに入力される電流検出信号のレベルを変化させることができるように構成されている。そして、第1マイクロコンピュータ32aで電流検出信号のレベルを変化させた時に、所定の範囲(中間電位)であるか否かを確認し、逸脱した時にはインバータ40a、40bへ通電する電流の2系統合算値を低減する。
 一方、第2制御部側電源回路34bには、第2ダイオードDbを介して第2バッテリ20bから電源電圧が印加され、例えば5Vの第2内部電源電圧Vbを生成して、第2マイクロコンピュータ32b、第2駆動回路33b、及び第2電流検出回路35bにそれぞれ供給する。
 第2電流検出回路35bは、NPNトランジスタTrbと抵抗器R2b、R3bで構成される。NPNトランジスタTrbのコレクタと内部電源Vbとの間に抵抗器R2bが接続され、ベースがマイクロコンピュータ42bのデジタル出力端子DOに接続される。抵抗器R3bの一端はマイクロコンピュータ42bのアナログ入力端子ADに接続されるとともに、NPNトランジスタTrbのエミッタに接続され、他端は第2電流-電圧変換素子36bの一端に接続される。
 第2電流-電圧変換素子36bの一端から、抵抗器R3bを介して第2マイクロコンピュータ32bのアナログ入力端子ADに至る電流経路は、第2電流-電圧変換素子36bの電圧を、第2マイクロコンピュータ32bに伝達する第2伝達ラインとして機能する。
 第2電流検出回路35bは、第2マイクロコンピュータ32bの制御により、第2伝達ラインの電位を設定する第2電位設定部としての機能を有する。すなわち、NPNトランジスタTrbは、第2マイクロコンピュータ32bの制御により、通常時にはオフ状態、診断時にはオン状態に設定される。例えば、車両(EPS制御用ECU14)の起動時にNPNトランジスタTrbをオンさせる。
 NPNトランジスタTrbがオン状態になると、内部電源Vbから抵抗器R2b、NPNトランジスタTrb、抵抗器R3b及び抵抗器R1bを介して共通グランド31に電流が流れる。このときの抵抗器R3bの一端の電圧が、第2マイクロコンピュータ32bに入力されてデジタルデータに変換される。内部電源Vbの電圧を、抵抗器R2b、R3b、R1bにより分圧した電圧が故障か否かの判断に用いられる。
 第2マイクロコンピュータ32bは、NPNトランジスタTrbを制御することにより、電流-電圧変換素子36bからアナログ入力端子ADに入力される電流検出信号のレベルを変化させることができるように構成されている。
 そして、第2マイクロコンピュータ32bで電流検出信号のレベルを変化させた時に、所定の範囲(中間電位)であるか否かを確認し、逸脱した時にはインバータ40a、40bへ通電する電流の2系統合算値を低減する。例えば、正常時のインバータ40a、40bのグランドと制御回路32a、32bの共通グランド31の電位差は、0.3V以下が好ましい。
 具体的には、内部電源Vaの電圧を5V、電流-電圧変換素子30a、30b(抵抗器R1a、R1b)の抵抗値として0.1Ω、抵抗器R2、R3の抵抗値をそれぞれ10kΩとすると、電流-電圧変換素子36a、36bに流れる回路電流は1Aであり、0.1Vの電圧が発生する。よって、異常判定の閾値は0Vより大きくなり、電流-電圧変換素子36a、36bの抵抗値が0.1Ωに対し、閾値は1Vとなるので、10Aの電流が制御回路32a、32bの共通グランドに流れることで異常判定が可能になる。
 1シャント方式の電流検出構成の場合、電流検出回路35a、35bへの入力電圧は、0.3V以下となる。電流検出回路35a、35bの耐圧(ESD保護ダイオードの順方向電圧)や、同相入力電圧は0.3V以下の場合が多いので、入力電圧を0.3V以下とすることで、誤作動や破壊を抑制できる。また、抵抗器R1a、R1bを設けることにより、アース電位が浮く分を補償できる。
 第1電流-電圧変換素子36aは、第1グランド側端子12a(-)と第1制御回路部30a、及び第2制御回路部30bの共通グランド31との間に設けられ、グランド(アース)電流を検出する。
 第2電流-電圧変換素子36bは、第2グランド側端子12b(-)と共通グランド31との間に設けられ、グランド(アース)電流を検出する。
 本実施形態では、第1電流-電圧変換素子36aは、並列接続された抵抗器R1aとコンデンサC1aで構成され、第2電流-電圧変換素子36bは、並列接続された抵抗器R1bとコンデンサC1bで構成される。抵抗器R1a、R1bは、検出したグランド(アース)電流を電圧に変換するものである。
 また、コンデンサC1a、C1bは、インバータ40a、40bのグランドと制御回路32a、32bの共通グランドの過渡的な電位差の発生を抑制するために働くもので、必要に応じて設ければよいものである。
 図3は、本実施形態における電動パワーステアリング装置1の電子制御部9の回路基板の構成について示している。
 回路基板100は、例えば、ガラスエポキシ基板等の樹脂基板からなる多層配線化された1枚のプリント基板であり、制御回路部30が構成される制御回路基板部300及び電源回路部50が構成される電源回路基板部500を有している。
 制御回路基板部300と電源回路基板部500の間には、これらの基板部(300、500)よりも配線層が少なく、薄型化されて折り曲げ可能なフレキシブル配線部200を有している。
 フレキシブル配線部200は、1つの表層配線層と内層配線層を有し、制御回路基板部300と電源回路基板部500の間での電源供給や各種信号の伝送を行っている。また、フレキシブル配線部200によって折り曲げられ、制御回路基板部300を電源回路基板部500に仮想回転軸線Y方向に重なるように配置することが可能であり、これによって、電動駆動装置の外形サイズの小型化にも寄与している。
 制御回路基板部300には、冗長系を構成する2個のマイクロコンピュータ32a、32bや、駆動回路としてのプリドライバ素子33a、33b等が実装されている。また、コネクタ部11は、ネジ穴310を挿通したネジにより制御回路基板部300と固定されている。
 電源回路基板部500は、ハウジング8aのモータ回転軸方向に位置する端面8bに固定されており、第1電源処理回路部62a、第2電源処理回路部62b、電源リレー61a、61b等が形成される他、コンデンサC1aなどが実装されている。
 第1電源処理回路部62aの電源平滑化回路として利用される複数の平滑用コンデンサ510a、及び第2電源処理回路部62bの電源平滑化回路として利用される複数の平滑用コンデンサ510bがそれぞれ列をなして実装されている。
 平滑用コンデンサ510a、510bよりも制御回路基板部300側には、ノイズ処理回路として使用される第1電源処理回路部62a側のコイル520aとフィルタ用コンデンサ530a、及び第2電源処理回路部62b側のコイル520bとフィルタ用コンデンサ530bが実装されている。
 また、フレキシブル部200Zとフィルタ用コンデンサ530a、フィルタ用コンデンサ530bのそれぞれの間の実装面には、第1電源リレー61a、第1電源リレー61aが実装されている。
 第1電源ライン60a、及び第1グランドライン63aと、第2電源ライン60b、及び第2グランドライン63bは、それぞれ平板上のバスバー部材であり、電源回路基板部500の配線ランド部に半田付けされた電源接続端子60P(60P1、60P2)、グランド接続端子63G(63G1、63G2)と、それぞれ対応して溶接、又は半田で電気的に接続されている。
 第1インバータ40a、第2インバータ40bはパワモジュール化され、電源回路基板部500と電動モータとの間に放熱可能に配置され、電源回路基板部500と電気的に接続される。
 コネクタ部11から受電した電源電力は、電源回路基板部500、及びフレキシブル配線部200を介して、制御回路基板部300側に供給されるとともに、電源回路基板部500から第1インバータ40a、第2インバータ40bに供給される。制御回路基板部300側のグランド配線は、後述する共通グランド31と接続される。
 図4は、図2に示した電子制御部9におけるコネクタ部11の構成例を示している。コネクタ部11は、合成樹脂で形成されており、第1電源コネクタ12aと第2電源コネクタ12b、及びこれらと一体的に形成されるコネクタベース部14(14a、14b)を有している。
 第1電源正極側端子12a(+)と第1グランド側端子12a(-)、及び第2電源正極側端子12b(+)と第2グランド側端子12b(-)は、平板状のバスバー配線として形成されており、これらの一部はコネクタベース部14の内部に樹脂封止された状態で配線されている。
 図4では、第1電源コネクタ12aと第2電源コネクタ12bの各グランド側のコネクタ口13a、13bを図示している。また、この他に共通コネクタベース15には、ステアリングシャフト2の回動方向(操舵角)や、回動トルク等を検出する各センサからの検出信号や、他の制御装置との通信に使用する信号端子37、及び信号コネクタを有している。共通コネクタベース15とコネクタベース部14a、14bとは、直交する形態で、合成樹脂によって一体的に形成されている。
 第1コネクタ口13aの内部空間部14aには、第1グランド側端子12a(-)が共通コネクタベース15から延びており、第1コネクタ口13aと相手側コネクタ口とが結合され、第1グランド側端子12a(-)が相手側コネクタの通電端子と接続されて電気的に導通する。
 第2コネクタ口13bの内部空間部14bには、第2グランド側端子12b(-)が共通コネクタベース15から延びており、第2コネクタ口13bと相手側コネクタ口とが結合され、第2グランド側端子12b(-)が相手側コネクタの通電端子と接続されて電気的に導通する。
 第1グランド側端子12a(-)は、第1コネクタ口13aが設けられた面とは反対側となる共通コネクタベース15の配線面16から引き出されており、グランドライン(負極側)63aとなって、第1電源回路部50aが形成された回路基板に電気的に接続される構成となっている。
 第1グランド側端子12a(-)は、共通コネクタベース15の内部、または、グランドライン(負極側)63a側で分岐し、共通コネクタベース15から露出した露出部位にて、シャント抵抗器等の抵抗器R1aと溶接や半田付け等で結合される。抵抗器R1aは、配線面16の外側に露出した状態で設けられており、この部分で第1グランド側端子12a(-)と、電気的、機械的に接続されている。ここで、共通コネクタベース15の配線面16と抵抗器R1aの間には、所定長さの隙間Gが形成されており、抵抗器R1aの放熱を図るように構成されている。
 第2グランド側端子12b(-)は、第2コネクタ口13bが設けられた面とは反対側となる共通コネクタベース15の配線面16から引き出されており、グランドライン(負極側)63bとなって、第2電源回路部50bが形成された回路基板に電気的に接続される構成となっている。
 第2グランド側端子12b(-)は、共通コネクタベース15の内部、または、グランドライン(負極側)63b側で分岐し、共通コネクタベース15から露出した露出部位にて、シャント抵抗器等の抵抗器R1bと溶接や半田付け等で結合される。抵抗器R1bは、配線面16の外側に露出した状態で設けられており、この部分で第2グランド側端子12b(-)と、電気的、機械的に接続されている。ここでも、共通コネクタベース15の配線面16と抵抗器R1bの間には、所定長さの隙間Gが形成されており、抵抗器R1bの放熱を図るように構成されている。
 共通グランド31は、平板状のバスバー配線として形成されており、中央部付近の共通グランド端子31Pを有する部位が、共通コネクタベース15内にモールドされており、更に共通グランド端子31Pの先端側、及び抵抗器R1a及び抵抗器R1bと接続される端部接続端子31Rは、共通コネクタベース15から露出した状態とされている。
 抵抗器R1aと共通グランド31の端部接続端子31Rは、共通コネクタベース15から露出した露出部位にて、溶接や半田付け等で結合される。ここで、抵抗器R1aは、その少なくとも一部を共通コネクタベース15にモールドさせて一体化してもよい。
 同様に、抵抗器R1bと共通グランド31の端部接続端子31Rは、共通コネクタベース15から露出した露出部位にて、溶接や半田付け等で結合される。ここで、抵抗器R1bは、その少なくとも一部を共通コネクタベース15にモールドさせて一体化してもよい。
 共通グランド端子31Pは、共通グランド31と第1制御回路部30a、及び第2制御回路部30bが形成された回路基板とを接続する端子であり、共通コネクタベース15内から露出し、回路基板側の各制御回路部のグランド配線と電気接続される。
 このように、この実施形態においては、共通コネクタベース15の配線面16に沿って、第1グランド側端子12a(-)、抵抗器R1a、共通グランド31、抵抗器R1b、及び第2グランド側端子12b(-)の順序で配置され、無駄な空間をできるだけ廃止してスペースの有効利用を図っている。
 また、共通グランド端子31Pは、第1駆動系統と第2駆動系統とでそれぞれ個別に接続するように設けることができる。または、第1制御回路部30a及び第2制御回路部30bのそれぞれのグランド配線を基板配線上で接続して基板側の共通グランド配線を形成し、この共通グランド配線と共通グランド端子31Pを接続することができる。
 また、1つの駆動系統グランド、もしくは上述した基板側の共通グランド配線に対して、1本、または複数本の共通グランド端子31Pで接続することも可能である。
 次に、コネクタ部の別の変形例を図5に基づき説明する。図5に示すように、共通グランド31は、抵抗器R1との接続部位だけでなく、配線部位を含めて共通コネクタベース15の表面に露出するように設けることも可能である。
 図5において、第1グランド側端子12a(-)は、第1コネクタ口13aが設けられた反対側の面となる共通コネクタベース15の配線面16から引き出されており、グランドライン(負極側)63aとなって、第1電源回路部50aが形成された回路基板に電気的に接続される。第1グランド側端子12a(-)は、共通コネクタベース15の内部または、第1グランドライン(負極側)63a側で分岐し、シャント抵抗器などからなる抵抗器R1aと溶接や半田付け等で結合される。ここでも、共通コネクタベース15の配線面16と抵抗器R1aの間には、所定長さの隙間Gが形成されており、抵抗器R1bの放熱を図るように構成されている。
 また、第2グランド側端子12b(-)は、第2コネクタ口13bが設けられた反対側の面となる共通コネクタベース15の配線面16から引き出されており、グランドライン(負極側)63bとなって、第2電源回路部50bが形成された回路基板に電気的に接続される。第2グランド側端子12b(-)は、共通コネクタベース15の内部または、第2グランドライン(負極側)63b側で分岐し、シャント抵抗器などからなる抵抗器R1bと溶接や半田付け等で結合される。ここでも、共通コネクタベース15の配線面16と抵抗器R1bの間には、所定長さの隙間Gが形成されており、抵抗器R1bの放熱を図るように構成されている。
 共通グランド31の全ては、共通コネクタベース15の配線面16から露出されて配設されており、端部接続端子31Rは、抵抗器R1a、及び抵抗器R1bと接続されている。したがって、この変形例においても、共通コネクタベース15の配線面16に沿って、第1グランド側端子12a(-)、抵抗器R1a、共通グランド31、抵抗器R1b、及び第2グランド側端子12b(-)の順序で配置され、無駄な空間をできるだけ廃止してスペースの有効利用を図っている。
 また、図5に示すように共通グランド31を全体的に露出させるほかに、配線部位の一部をモールドさせて部分的に露出させることも可能である。更に、モールド形成に限らず、他の方法で固定されていてもよく、ネジや保持部材を用いて機械的な固定をしてもよく、または、接着や溶着などによる固定をしてもよい。
 コネクタ部11は、電動モータの部の回転軸方向に配置されるため、コネクタベース部15の配線面16側は、電子制御部9がカバーによって収容される収容空間側に位置することになる。
 また、共通コネクタベース15の一方の面に対して、第1グランド側端子12a(-)と第2グランド側端子12b(-)は直交する方向に延びている。同様に、共通コネクタベース15の他方の面に対して、第1グランドライン63a、第2グランドライン63b、共通グランド端子31P、信号端子37等も直交する方向に延びている。したがって、電気的な接続を行う場合、一方向から取付ができ、作業性が良くなっている。
 尚、本実施形態では、コネクタベース15に共通グランド31とともにこれと接続する抵抗器R1(R1a、R1b)を設けたが、変形例として他の抵抗器を設けることができる。例えば、各インバータ40の各相からインバータグランドライン42に流れる電流を検出する前述したシャント抵抗43a、43bを設けることができる。
 次に、フレキシブル配線部200の構成について説明する。図6、図7に示す第2の実施形態では、第1実施形態に加え、フレキシブル配線部200を介して、電源回路基板部500側から制御回路基板部300への電源供給経路を追加しているものである。
 図6は、回路基板100Zの表層配線を示しており、フレキシブル部200Zで折り曲げたときの折り曲げ外側面に相当し、配線層はフレキシブル部200Z、電源回路基板部500側、制御回路基板部300で、同一平面(いわゆる、面一である)に形成されている。
 フレキシブル部200Zでは、電源回路基板部500Zと制御回路基板部300Z間を直線状に複数の各種の信号配線211Zが形成されている。
 各種に信号配線211Zは、電動モータの回転軸の回転状態を検出す回転センサの検出信号、コネクタを介して伝達されるステアリングシャフトのトルク検出信号、舵角検出信号などの配線、駆動回路(プリドライバ回路)から出力されてインバータを駆動制御する駆動信号などの信号配線として形成されている。
 更に、信号配線211Zと並行するように配線された第1制御回路部に電源を供給する第1正極配線212Zaと第2制御回路部に電源を供給する第2正極配線212Zbを有している。
 図7は、図6に図示す回路基板100Zの内層配線を示している。第1正極配線212Zaと第2正極配線212Zbは、内層配線にも形成されており、表層の第1正極配線212Zaと第2正極配線212Zbとは、それぞれスルーホールで電気的に接続され、配線パターンが配線層の積層方向で重なるように配線されている。
 このように配線層を2層化することで、一層当たりの配線幅の拡大を抑制しつつ配線面積を拡大し、フレキシブル部200Zの折り曲げ変形性の向上を図りつつ、バッテリ電圧の供給を可能としてる。
 内層配線において、第1正極配線212Zaと第2正極配線212Zbの間に位置するように、中央寄りに共通グランド配線213Zが配線されている。共通グランド配線213Zは、電源回路基板部500と制御回路基板部300にも接続するように形成され、電源回路基板部500では、電動モータの回転軸の回転状態を検出す回転センサのグランド端子と接続されるようにグランド配線パターン214Zが形成されている。
 また、電源回路基板部500では、第1インバータ(40a)のグランド配線となる第1インバータグランドパターン215Zaが配線され、第1グランドスルーホール217aを介して第1グランド側端子12a(-)に接続されている。同様に、第2インバータ(40b)のグランド配線となる第2インバータグランドパターン215Zbが配線され、第2グランドスルーホール217Zbを介して第2グランド側端子12b(-)に接続されている。
 制御回路基板部300では、第1制御回路部(30a)と第2制御回路部(30b)の各グランド配線や電子部品のグランド端子が共通グランド配線213Zと接続される。共通グランド配線213Zは、共通グランド端子(31P)と接続され、共通コネクタベース15に形成された共通グランド31と接続されている。
 電源回路基板部500において、第1正極配線212Zaは、正極側スルーホール216Zaを経由して第1電源正極側端子12a(+)と接続され、第2正極配線212Zbは、正極側スルーホール216Zbを経由して第2電源正極側端子12b(+)と接続されている。
 第1正極配線212Zaは、第1インバータへ40aに電源電力を供給し、第2正極配線212Zbは、第2インバータへ40aに電源電力を供給している。また、第1正極配線212Zaと第2正極配線212Zbは、電源回路基板部500で表層と内層に分岐している。
 以上のように第2実施例では、インバータのグランドと制御回路部のグランドがコネクタ部11で分岐するため、1つの駆動系統のグランドラインに断線などの異常が生じた場合に、異常系統側の電力が正常系統側に流れ込んでも、コネクタ部11側の共通グランドを経由するので、回路基板の配線パターンの熱負荷の増加を抑制することができる。また、共通グランドをバスバー化することで発熱量を低減することができる。
 前述した夫々の実施形態では、コネクタ部11(共通コネクタベース15)に共通グランド31を設けることで、コネクタ口から共通グランドまでの各系統グランド配線距離が短縮し、グランド配線インピーダンスの増加を抑制でき、より基準グランド電位(例えば車両グランド電位)、または、車両やステアリング装置に設置されたセンサ類のグランド電位、ないし、他の制御装置のグランド電位の電位差を低減させることができる。
 また、他の効果として以下の少なくとも1つの効果を奏することも期待できる。
 1つの効果として、電流を検出するに使用される抵抗体としての各シャント抵抗43a、43bをコネクタ部11(コネクタベース15)に共通グランド31を設けることで、比較的配線幅の太いバスバー配線に接続可能であり、各シャント抵抗43a、43bの発熱をバスバー側に放熱させること可能となり、放熱性が向上させることができる。これにより、劣化や抵抗値特性の経時的変化を抑制することができる。
 また、モータの駆動電流の大電流化に適用することが可能であり、普通乗用車よりも出力の高いモータを必要とする大型トラックなどに提供されるステアリング装置の制御装置への適用を可能とすることができる。
 1つの効果として、コネクタ部11(コネクタベース15)に共通グランド31を設けることで、共通グランドをバスバー化することが可能となり、コネクタ異常等によりグランド配線の異常時に発生しやすい回路基板側(例えば、第1電源回路部50aや第2電源回路部50bが形成された回路基板、ないし、第1制御回路部30a及び第2制御回路部30bが形成された回路基板)での共通グランドを含む配線の熱負荷の増加を抑制することができる。
 また、これにより、回路基板での電源ないしグランド配線の拡大、例えば幅寸法や厚さ寸法の拡大を抑制し、回路基板の小型化に貢献することも期待できる。
 回路基板の小型について、このほか、配線平面領域(配線面積)の低減の他、多層配線基板でのグランド配線層の低減による基板の薄型化を図ることで、小型化に貢献することができる。
 また、他の効果として、抵抗器R1、及び共通グランド31の配線領域分に他の電子部品の実装を行うことで回路基板の大型化を抑制できる効果を有し、結果的に回路基板の小型化に貢献できる。
 また、本実施では、運転者のステアリングホィールを操作する操舵力に対して補助操舵力を与える電動パワーステアリング装置を例に説明を行ったが、電動モータを動力源として、運転者のステアリングホィールを操作しない状態で自動的に操舵力を付与して操舵を行う電動ステアリング装置、もしくは自動操舵機能を有するステアリング装置に適用することも可能である。
 以上に説明した通り本発明では、第1巻き線と第2巻き線を有するモータ部を有する電動駆動装置に適用される制御装置において、第1巻き線へ供給する電力を制御する第1制御回路部、及び第1駆動回路を有する第1駆動系統と、第2巻き線へ供給する電力を制御する第2制御回路部、及び第2駆動回路を有する第2駆動系統と、を備え、第1制御回路部と第2制御回路部の互いのグランド配線が接続された共通グランドと、第1駆動系統への電源供給に利用される第1グランド側端子を有する第1電源コネクタと、第2駆動系統への電源供給に利用される第2グランド側端子を有する第2電源コネクタと、を少なくとも有するコネクタ部と、共通グランドを介して第1グランドコネクタ端子へ流れるグランド電流を検出する第1抵抗体と、共通ランドを介して第2グランドコネクタ端子へ流れるグランド電流を検出する第2抵抗体と、を備え、共通グランドに第1抵抗体と第2抵抗体が電気的に接続されて、コネクタ部に配置されている。
 これによれば、共通グランドが回路基板よりもコネクタに近接した状態で配置されるので、コネクタ口から共通グランドまでの各系統グランド配線距離が短縮され、グランド配線のインピーダンスの増加を抑制でき、基準グランド電位(例えば車両グランド電位)、又は車両やステアリング装置に設置されたセンサ類のグランド電位、乃至は他の制御装置のグランド電位との電位差を低減させることができる。
 尚、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。
 例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
 

Claims (6)

  1.  第1巻き線と第2巻き線を有するモータ部を有する電動駆動装置に適用される制御装置において、
     前記第1巻き線へ供給する電力を制御する第1制御回路部、及び第1駆動回路を有する第1駆動系統と、
     前記第2巻き線へ供給する電力を制御する第2制御回路部、及び第2駆動回路を有する第2駆動系統と、を備え、
     前記第1制御回路部と前記第2制御回路部の互いのグランド配線が接続された共通グランドと、
     前記第1駆動系統への電力供給に利用される第1グランド側端子を有する第1電源コネクタと、前記第2駆動系統への電力供給に利用される第2グランド側端子を有する第2電源コネクタと、を少なくとも有するコネクタ部と、
     前記共通グランドを介して前記第1グランド側端子へ流れるグランド電流を検出する第1抵抗体と、
     前記共通グランドを介して前記第2グランド側端子へ流れるグランド電流を検出する第2抵抗体と、を備え、
     前記共通グランドに前記第1抵抗体と前記第2抵抗体が電気的に接続されて、前記コネクタ部に配置されている
    ことを特徴とする電動駆動装置の制御装置。
  2.  請求項1に記載の電動駆動装置の制御装置において、
     前記共通グランドの配線はバスバー化されており、少なくともその一部が合成樹脂製の前記コネクタ部の内部に封止されている
    ことを特徴とする電動駆動装置の制御装置。
  3.  請求項1に記載の電動駆動装置の制御装置において、
     前記第1グランド側端子および前記第2グランド側端子は、前記コネクタ部でそれぞれ分岐して前記共通グランドに接続されている
    ことを特徴とする電動駆動装置の制御装置。
  4.  請求項1に記載の電動駆動装置の制御装置において、
     前記第1グランド側端子は、前記コネクタ部で分岐して前記第1抵抗体と接続される共に、前記第1抵抗体は前記共通グランドと接続され、
     前記第2グランド側端子は、前記コネクタ部で分岐して前記第2抵抗体と接続されると共に、前記第2抵抗体は前記共通グランドと接続されている
    ことを特徴とする電動駆動装置の制御装置。
  5.  請求項2に記載の電動駆動装置の制御装置において、
     前記第1制御回路部と前記第2制御回路部は、少なくともマイクロコンピュータが実装されて回路基板に形成されており、
     前記共通グランドは、共通グランド端子を有し、
     前記回路基板に形成された前記第1制御回路部と前記第2制御回路部の夫々の前記グランド配線が、前記共通グランド端子と接続されている
    ことを特徴とする電動駆動装置の制御装置。
  6.  請求項2に記載の電動駆動装置の制御装置において、
     前記第1制御回路部と前記第2制御回路部は、少なくともマイクロコンピュータが実装されて回路基板に形成されており、
     前記回路基板に形成され、前記第1制御回路部と前記第2制御回路部の夫々の前記グランド配線が接続された基板側共通グランド配線部を有し、
     前記基板側共通グランド配線部は、共通グランド端子を有し、
     前記基板側共通グランド配線部と前記共通グランド端子とが接続されている
    ことを特徴とする電動駆動装置の制御装置。
     
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