專利名稱：電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及裝設(shè)于車輛的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及使用于電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制 裝置一體化電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
眾所周知，裝設(shè)于車輛的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置通過(guò)將基于電動(dòng)機(jī)的輔助轉(zhuǎn)矩施加 到由車輛的駕駛員施加到轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩，來(lái)減輕駕駛員的方向盤的操作力。在現(xiàn) 有的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，在電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置內(nèi)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與電動(dòng) 機(jī)之間設(shè)置保護(hù)用的繼電器，在設(shè)于電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件發(fā)生故障的情況 下，尤其是在短路故障的情況下，使該保護(hù)用的繼電器工作，并從電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路切斷 電動(dòng)機(jī)，從而來(lái)防止電動(dòng)機(jī)的異常的動(dòng)作(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1 日本專利特公平7-96387號(hào)公報(bào)
發(fā)明的公開(kāi)
發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
在如專利文獻(xiàn)1所示的現(xiàn)有的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，使用機(jī)械式繼電器來(lái)作為 上述保護(hù)用的繼電器。一般而言，由于機(jī)械式繼電器需要用于對(duì)其觸點(diǎn)進(jìn)行開(kāi)閉的線 圈，因此，在控制裝置內(nèi)需要比較大的容積。此外，在現(xiàn)有的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，由 于使用了機(jī)械式繼電器，所以，存在因其觸點(diǎn)的劣化而導(dǎo)致對(duì)于開(kāi)閉次數(shù)存在限制且容 易產(chǎn)生故障這樣的技術(shù)問(wèn)題。
另外，上述現(xiàn)有的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置對(duì)于保護(hù)用的繼電器和控制裝置的散熱性 沒(méi)有進(jìn)行特別的考慮，而采用內(nèi)部的發(fā)熱不易散熱的結(jié)構(gòu)，為了與大電流相對(duì)應(yīng)，為了 抑制發(fā)熱，需將保護(hù)用的繼電器的觸點(diǎn)、用于供電流流動(dòng)的導(dǎo)電構(gòu)件大型化，從而存在 控制裝置大型化這樣的技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明為解決現(xiàn)有的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中如上所述的技術(shù)問(wèn)題而作，其目的在 于提供一種能防止零件的特性劣化、壽命的降低等，并能實(shí)現(xiàn)小型化、高性能、低成本 及高可靠性的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及其控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)。
解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案
本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置對(duì)車輛的駕駛員經(jīng)由方向盤施加到轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn) 矩進(jìn)行檢測(cè)，并利用電動(dòng)機(jī)將對(duì)應(yīng)于該檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)施加 到上述轉(zhuǎn)向軸，其特征是，包括由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì)供給到上 述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)上述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端 子與外部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置；以及對(duì)上述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置， 上述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，上述電源元件和上述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān) 元件安裝于基板，該基板安裝于金屬制的殼體。
另外，本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置對(duì)車輛的駕駛員經(jīng)由方向盤施加到轉(zhuǎn)向軸的 轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測(cè)，并利用電動(dòng)機(jī)將對(duì)應(yīng)于該檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī)5構(gòu)施加到上述轉(zhuǎn)向軸，其特征是，包括由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì)供 給到上述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)上述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的 輸入端子與外部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置；以及對(duì)上述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān) 裝置，上述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，上述電源元件和上述半導(dǎo) 體開(kāi)關(guān)元件安裝于基板，該基板安裝于金屬制的殼體，該金屬制的殼體裝設(shè)于上述電動(dòng) 機(jī)的外部。
此外，本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置對(duì)車輛的駕駛員經(jīng)由方向盤施加到轉(zhuǎn)向軸的 轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測(cè)，并利用電動(dòng)機(jī)將對(duì)應(yīng)于該檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī) 構(gòu)施加到上述轉(zhuǎn)向軸，其特征是，包括由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì)供 給到上述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)上述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的 輸入端子與外部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置；以及對(duì)上述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān) 裝置，上述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，上述電源元件和上述半導(dǎo) 體開(kāi)關(guān)元件安裝于基板，該基板安裝于與上述電動(dòng)機(jī)分體構(gòu)成的金屬制的殼體。
本發(fā)明的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)使用于對(duì)車輛的駕駛員經(jīng)由方向盤施加到轉(zhuǎn)向 軸的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測(cè)、并將對(duì)應(yīng)于該檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助轉(zhuǎn)矩施加到上述轉(zhuǎn)向軸 的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，并將上述輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)施加到上述轉(zhuǎn)向軸，其特征是，包 括具有定子、轉(zhuǎn)子及電樞繞組的電動(dòng)機(jī)部；以及一體地固定于上述電動(dòng)機(jī)部的控制裝 置部，上述控制裝置部包括與上述電動(dòng)機(jī)部的內(nèi)部空間連通的控制裝置部?jī)?nèi)部空間，并 在上述控制裝置部?jī)?nèi)部空間內(nèi)收容有由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成并對(duì)供給到上 述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、對(duì)上述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端 子與外部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置、對(duì)上述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)元件，上述 兩開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，上述電源元件和上述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件 安裝于基板，該基板安裝于上述電動(dòng)機(jī)部的金屬制的殼體。
另外，本發(fā)明的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)使用于對(duì)車輛的駕駛員經(jīng)由方向盤施加 到轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測(cè)、并將對(duì)應(yīng)于該檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助轉(zhuǎn)矩施加到上述 轉(zhuǎn)向軸的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，并將上述輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)施加到上述轉(zhuǎn)向軸，其特征 是，包括具有定子、轉(zhuǎn)子及電樞繞組的電動(dòng)機(jī)部；以及一體地固定于上述電動(dòng)機(jī)部的 外部的控制裝置部，上述控制裝置部具有由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì) 供給到上述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)上述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 的輸入端子與外部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置；以及對(duì)上述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi) 關(guān)裝置，上述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，上述電源元件和上述半 導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于基板，該基板安裝于上述控制裝置部的金屬制的殼體。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，能獲得下述電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其包括由 半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì)供給到上述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行控制的 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)上述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端子與外部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān) 裝置；以及對(duì)上述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置，上述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo) 體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，上述電源元件和上述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于基板，該基板安裝于金屬 制的殼體，因此，能防止零件的特性劣化、壽命的降低等，并能實(shí)現(xiàn)小型化、高性能、6低成本及高可靠性。
另外，根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，能獲得下述電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其包 括由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì)供給到上述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行 控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)上述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端子與外部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉 的開(kāi)關(guān)裝置；以及對(duì)上述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置，上述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方 由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，上述電源元件和上述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于基板，該基板安裝 于金屬制的殼體，該金屬制的殼體裝設(shè)于上述電動(dòng)機(jī)的外部，因此，能防止零件的特性 劣化、壽命的降低等，并能實(shí)現(xiàn)小型化、高性能、低成本及高可靠性。
此外，根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，能獲得下述電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其對(duì) 車輛的駕駛員經(jīng)由方向盤施加到轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測(cè)，并利用電動(dòng)機(jī)將對(duì)應(yīng)于該 檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)施加到上述轉(zhuǎn)向軸，包括由半導(dǎo)體形成的 多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì)供給到上述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電 路；對(duì)上述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端子與外部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置；以及 對(duì)上述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置，上述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件 構(gòu)成，上述電源元件和上述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于基板，該基板安裝于與上述電動(dòng)機(jī)分 體構(gòu)成的金屬制的殼體，因此，能防止零件的特性劣化、壽命的降低等，并能實(shí)現(xiàn)小型 化、高性能、低成本及高可靠性，且存在以下優(yōu)點(diǎn)即使電動(dòng)機(jī)的溫度比金屬制的殼體 高，熱量也不會(huì)從電動(dòng)機(jī)朝金屬制的殼體流入。
根據(jù)本發(fā)明的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，能獲得下述控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，其 包括具有定子、轉(zhuǎn)子及電樞繞組的電動(dòng)機(jī)部；以及一體地固定于上述電動(dòng)機(jī)部的控制 裝置部，上述控制裝置部包括與上述電動(dòng)機(jī)部的內(nèi)部空間連通的控制裝置部?jī)?nèi)部空間， 并在上述控制裝置部?jī)?nèi)部空間內(nèi)收容有由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的對(duì)供給到 上述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、對(duì)上述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入 端子與外部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置、對(duì)上述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置，上 述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，上述電源元件和上述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元 件安裝于基板，該基板安裝于上述電動(dòng)機(jī)部的金屬制的殼體，因此，能防止零件的特性 劣化、壽命的降低等，并能實(shí)現(xiàn)小型化、高性能、低成本及高可靠性。
另外，根據(jù)本發(fā)明的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，能獲得下述控制裝置一體化電動(dòng) 機(jī)，其包括具有定子、轉(zhuǎn)子及電樞繞組的電動(dòng)機(jī)部；以及一體地固定于上述電動(dòng)機(jī)部 的外部的控制裝置部，上述控制裝置部包括由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì) 供給到上述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)上述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的 輸入端子與外部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置；以及對(duì)上述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝 置，上述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，上述電源元件和上述半導(dǎo)體開(kāi) 關(guān)元件安裝于基板，該基板安裝于上述控制裝置部的金屬制的殼體，因此，能防止零件的 特性劣化、壽命的降低等，并能實(shí)現(xiàn)小型化、高性能、低成本及高可靠性，且不會(huì)使電動(dòng) 機(jī)部的零件與控制裝置部的零件混在一起，從而能對(duì)于各個(gè)功能進(jìn)行特別的設(shè)計(jì)。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的剖視圖。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)的剖 視圖。
圖3是從以安裝有電源板及配電盤的狀態(tài)表示的電動(dòng)機(jī)側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式1 的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體的內(nèi)部的俯視圖。
圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)的控 制裝置部的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)的剖 視圖。
圖6是從以安裝有電源板的狀態(tài)表示的電動(dòng)機(jī)側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式2的電動(dòng)動(dòng) 力轉(zhuǎn)向裝置的減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體的內(nèi)部的俯視圖。
圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)的剖 視圖。
圖8是從控制基板側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式3的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置一體 化電動(dòng)機(jī)的控制裝置殼體的內(nèi)部的俯視圖。
圖9是表示本發(fā)明實(shí)施方式4的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制的結(jié)構(gòu)圖。
圖10是本發(fā)明實(shí)施方式3的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)的剖視 圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施方式1
以下，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)進(jìn)行 詳細(xì)說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的剖視圖，圖2是表示該 電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)的剖視圖。在該實(shí)施方式1中，控制裝置一 體化電動(dòng)機(jī)為永磁式同步電動(dòng)機(jī)。
在圖1及圖2中，在電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置100中，在與駕駛員操作的方向盤(未圖 示)連結(jié)的轉(zhuǎn)向軸10上，經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)20連結(jié)有控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)30。在駕駛員 操作方向盤時(shí)，控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)30將輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)20施加到轉(zhuǎn)向軸，從 而減輕駕駛員的方向盤操作力。
減速機(jī)構(gòu)20包括固定于轉(zhuǎn)向軸10的蝸輪21 ；具有與該蝸輪21嚙合的蝸桿軸 23的蝸桿22;以及外殼M。利用作為固定于電動(dòng)機(jī)30的轉(zhuǎn)子軸43的端部的連接器的 軸套31，使蝸桿軸23與電動(dòng)機(jī)30的轉(zhuǎn)子軸43花鍵鏈接。
控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)30包括由定子41、轉(zhuǎn)子42及作為電樞繞組的三相定 子繞組(以下，簡(jiǎn)稱為定子繞組)413組成的電動(dòng)機(jī)部40;包括電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的控制 裝置部50;以及作為金屬制的殼體的減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60。定子41包括層積多個(gè)電磁 鋼板而形成的中空筒狀的定子鐵心411 ；以及隔著樹(shù)脂制的絕緣體412卷繞于該定子鐵心 411的定子繞組413。定子鐵心411壓入并固定于鐵制的圓筒狀的框414的內(nèi)周面。
在框414的軸向的一端部設(shè)有底部4141，在該底部4141的中央部形成有后軸承 箱4142。由滾珠軸承形成的后軸承431壓入并固定于框414的后軸承箱4142的內(nèi)周面。
框414的軸向的另一端部開(kāi)口，在該開(kāi)口的另一端部的周緣部形成有用于與電8動(dòng)機(jī)側(cè)殼體51結(jié)合的凹窩部(spigot portion)4143。框414的凹窩部4143與在電動(dòng)機(jī)側(cè) 殼體51的軸向一端部的外周面所形成的臺(tái)階部嵌合，并被螺釘(未圖示)固定于電動(dòng)機(jī) 側(cè)殼體51。上述電動(dòng)機(jī)側(cè)殼體51由鋁合金的印模壓鑄成形品形成，電動(dòng)機(jī)側(cè)殼體51的 軸向的另一端部與減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的軸向端部結(jié)合。
定子繞組413由U相、V相、W相各相繞組構(gòu)成，在該實(shí)施方式1中，通過(guò)收 納于樹(shù)脂制的端子保持件415的繞組端子416而Y形連接。另外，定子繞組413也可能 被Δ連接。
轉(zhuǎn)子42包括上述轉(zhuǎn)子軸43;以及由固定于該轉(zhuǎn)子軸43的外周部的永磁體組 成的轉(zhuǎn)子磁極422。轉(zhuǎn)子軸43的一端部被上述后軸承431支承成能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，其另一端 部被前軸承432支承成能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子磁極422與因?qū)⑷嘟涣麟姽┙o到定子繞組413 而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)同步旋轉(zhuǎn)。
減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60由鋁合金的印模壓鑄成形品形成，并包括沿與其軸向正交的 方向延伸的內(nèi)壁部601。在該內(nèi)壁部601的中央部形成有前軸承箱602。由滾珠軸承形 成的前軸承432被壓入并固定于前軸承箱602的內(nèi)周面。形成于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的軸 向一端部的凹窩部603與減速機(jī)構(gòu)20的外殼M的內(nèi)周面嵌合，并利用螺栓(未圖示)將 減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60與減速機(jī)構(gòu)20的外殼M固定為一體。
在減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的內(nèi)部空間的中央部設(shè)有由分解器構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)傳感器70。 旋轉(zhuǎn)傳感器70包括在固定于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的內(nèi)部的后述端子部56的內(nèi)周部所固 定的定子71;以及固定于轉(zhuǎn)子軸31的外周面的轉(zhuǎn)子72。設(shè)于旋轉(zhuǎn)傳感器70的定子71 的檢測(cè)繞組根據(jù)轉(zhuǎn)子72的旋轉(zhuǎn)速度產(chǎn)生與電動(dòng)機(jī)部40的轉(zhuǎn)子42的旋轉(zhuǎn)速度對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn) 檢測(cè)信號(hào)。
控制裝置部50具有與電動(dòng)機(jī)部40的內(nèi)部空間連通的控制裝置部?jī)?nèi)部空間，并在 該控制裝置部?jī)?nèi)部空間收容有安裝有微型計(jì)算機(jī)531和FET驅(qū)動(dòng)電路532的環(huán)氧玻璃 樹(shù)脂制的控制基板53;由陶瓷基座構(gòu)成的三塊電源板Ml、542, 在圖2中僅表示有 電源板Ml)，在三塊電源板上分別安裝有由電源MOSFET構(gòu)成的兩個(gè)電源元件、一個(gè)半 導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件及一個(gè)旁路電阻；以及裝設(shè)有兩個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的由陶瓷基座構(gòu)成的一 塊配電盤陽(yáng)。對(duì)于三塊電源板討1、542, 543和一塊配電盤55的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件等的詳 細(xì)安裝情況會(huì)在后面進(jìn)行說(shuō)明。
圖3是以安裝有電源板Ml、542, 543及配電盤55的狀態(tài)表示減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體 60的電動(dòng)機(jī)側(cè)的側(cè)面的側(cè)視圖。上述三塊電源板Ml、542, 543分別與定子繞組423的 U相、V相、W相的各相繞組對(duì)應(yīng)而設(shè)，如圖3所示，上述電源板Ml、542, 543繞轉(zhuǎn)子 軸43大致均等地配置成放射狀。配電盤55位于電源板542與電源板543之間，并配置 于圖的上方。上述電源板Ml、542, 543和配電盤55緊貼固定于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的 內(nèi)壁部601的電動(dòng)機(jī)側(cè)壁面。另外，也可將電源板Ml、542, 543和配電盤55緊貼固定 于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的內(nèi)壁部601的減速機(jī)構(gòu)側(cè)壁面。在該情況下，能使電源板Ml、 542, 543和配電盤55的熱朝減速機(jī)構(gòu)側(cè)更有效地散熱，此外，還能從減速機(jī)構(gòu)側(cè)將電源 板Ml、542, 543和配電盤55緊貼固定，從而具有提高作業(yè)性的效果。
如圖3所示，在電源板541上安裝有構(gòu)成三相橋式電路的U相正極側(cè)臂的電源元 件Mil、構(gòu)成U相負(fù)極側(cè)臂的電源元件討12、插入定子繞組413的U相繞組與上述三相橋式電路的U相輸出端子之間的一個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件M13、插入電源元件M12與車輛的 接地電位部之間的一個(gè)旁路電阻M14，其中，上述三相橋式電路構(gòu)成電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
同樣地，在電源板542上安裝有構(gòu)成上述三相橋式電路的W相正極側(cè)臂的電源 元件M21、構(gòu)成W相負(fù)極側(cè)臂的電源元件M22、插入定子繞組413的W相繞組與三相 橋式電路的W相輸出端子之間的一個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件M23、插入電源元件M22與車輛的 接地電位部之間的一個(gè)旁路電阻MM。
另外，同樣地，在電源板討3上安裝有構(gòu)成上述三相橋式電路的V相正極側(cè)臂的 電源元件討31、構(gòu)成V相負(fù)極側(cè)臂的電源元件討32、插入定子繞組413的V相繞組與上 述三相橋式電路的V相輸出端子之間的一個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件M33、插入電源元件M32與 車輛的接地電位部之間的一個(gè)旁路電阻討擬。
在配電盤55上安裝有插入上述三相橋式電路的正極側(cè)直流端子與后述作為直流 電源的電池之間的兩個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件551、552。
接著，在圖2中，在減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的內(nèi)部空間設(shè)有將銅制的多個(gè)端子561 嵌件成形于樹(shù)脂而一體構(gòu)成的端子部56。上述控制基板53固定于端子部56的電動(dòng)機(jī)側(cè) 的側(cè)部。通過(guò)將控制基板53固定于端子部56的電動(dòng)機(jī)側(cè)的側(cè)部，來(lái)使控制基板53相對(duì) 于電源基板討1、542, 543和配電盤55確保有一定的距離。
端子561將安裝于控制基板53的FET驅(qū)動(dòng)電路532與分別安裝于各電源板 541、542、543 的上述電源元件 5411、5412、5421、5422、5431、5432、半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元 件5413、5423、5433等電連接。
另外，在端子部56安裝有用于吸收在電動(dòng)機(jī)部40的定子繞組413中流動(dòng)的電 流的波動(dòng)的三個(gè)電容81、82、83(在圖2中僅圖示了電容81)以及用于吸收噪聲的線圈 84 (在圖2中未圖示)。固定于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的電源連接器90經(jīng)由安裝于上述配電 盤55的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件551、552從三相橋式電路的正極側(cè)直流端子導(dǎo)出，從而與作為直 流電源的電池連接。
接著，對(duì)如上所述構(gòu)成的控制裝置部50的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖4是表示控制 裝置部50的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。在圖4中，如上所述，定子繞組413被繞組端子416Y 形連接。安裝于電源板541且一端彼此連接的一對(duì)電源元件Mll及電源元件M12中， 一方的電源元件討11構(gòu)成三相橋式電路的U相正極側(cè)臂，另一方的電源元件M12構(gòu)成U 相負(fù)極側(cè)臂。另外，電源元件Mll的另一端與電流波動(dòng)吸收用的電容81和噪聲吸收用 的線圈84連接，電源元件M12的另一端經(jīng)由旁路電阻M14與車輛的接地電位部連接。 上述電源元件Mll與電源元件M12的一端彼此連接的連接點(diǎn)形成為三相橋式電路的U相 交流側(cè)端子。另外，安裝于電源板541的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件M13的一端與上述U相交流側(cè) 端子連接，其另一端與定子繞組413的U相端子連接。
安裝于電源板542且一端彼此連接的一對(duì)電源元件M21及電源元件M22中，一 方的電源元件討21構(gòu)成三相橋式電路的W相正極側(cè)臂，另一方的電源元件M22構(gòu)成W 相負(fù)極側(cè)臂。另外，電源元件討21的另一端與電流波動(dòng)吸收用的電容82和噪聲吸收用 的線圈84連接，電源元件M22的另一端經(jīng)由旁路電阻MM與車輛的接地電位部連接。 上述電源元件M21與電源元件M22的一端彼此連接的連接點(diǎn)形成為三相橋式電路的W 相交流側(cè)端子。另外，安裝于電源板M2的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件M23的一端與上述W相交10流側(cè)端子連接，其另一端與定子繞組413的W相端子連接。
安裝于電源板543且一端彼此連接的一對(duì)電源元件M31及電源元件M32中，一 方的電源元件討31構(gòu)成三相橋式電路的V相正極側(cè)臂，另一方的電源元件M32構(gòu)成V 相負(fù)極側(cè)臂。另外，電源元件討31的另一端與電流波動(dòng)吸收用的電容83和噪聲吸收用 的線圈84連接，電源元件M32的另一端經(jīng)由旁路電阻M34與車輛的接地電位部連接。 上述電源元件M31與電源元件M32的一端彼此連接的連接點(diǎn)形成為三相橋式電路的V相 交流側(cè)端子。另外，安裝于電源板543的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件M33的一端與上述V相交流側(cè) 端子連接，其另一端與定子繞組413的V相端子連接。
安裝于配電盤55的一對(duì)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件551、552的一端彼此連接，一方的半導(dǎo) 體開(kāi)關(guān)的另一端經(jīng)由線圈84與三相橋式電路的正極側(cè)直流端子連接，另一方的半導(dǎo) 體開(kāi)關(guān)552的另一端經(jīng)由上述電源連接器90 (參照?qǐng)D1、圖2)與裝設(shè)于車輛的電池85連接。
安裝于控制基板53的FET驅(qū)動(dòng)電路532采用以下結(jié)構(gòu)，其輸出端子與上述各電 源元件 5411、5412、5421、5422、5431、5432、半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件 5413、5423、5433 及半 導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件551、552的各柵極連接，并在規(guī)定的時(shí)間點(diǎn)將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別施加到上 述柵極。安裝于控制基板53的微型計(jì)算機(jī)531根據(jù)來(lái)自上述旋轉(zhuǎn)傳感器70的旋轉(zhuǎn)檢測(cè) 信號(hào)來(lái)控制FET驅(qū)動(dòng)電路532所輸出的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸出時(shí)間點(diǎn)。
在如上所述構(gòu)成的本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置100中，當(dāng)駕駛員操作 方向盤而將轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩施加到轉(zhuǎn)向軸10時(shí)，未圖示的轉(zhuǎn)矩檢測(cè)裝置檢測(cè)該轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩，并將 其輸入到微型計(jì)算機(jī)531。另外，旋轉(zhuǎn)傳感器70檢測(cè)到的與轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)信 號(hào)被輸入到微型計(jì)算機(jī)531。微型計(jì)算機(jī)531控制電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路即三相橋式電路，以根 據(jù)輸入的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)速及車輛的速度信號(hào)等運(yùn)算輔助轉(zhuǎn)矩，并使電動(dòng)機(jī)部40產(chǎn)生 用于將該輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)20施加到轉(zhuǎn)向軸10的轉(zhuǎn)矩。
S卩，F(xiàn)ET驅(qū)動(dòng)電路532根據(jù)來(lái)自微型計(jì)算機(jī)531的指令，在規(guī)定的時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生柵 極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，來(lái)控制三相橋式電路的各電源元件Mil、5412、5421、5422、5431、5432 導(dǎo)通。藉此，三相橋式電路產(chǎn)生規(guī)定的三相交流電，并將三相交流電供給到電動(dòng)機(jī)部40 的定子繞組413，以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)部40。電動(dòng)機(jī)部40產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩作為輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī) 構(gòu)20被施加到轉(zhuǎn)向軸10。藉此，可減輕駕駛員對(duì)方向盤的操作力。
在此，當(dāng)構(gòu)成電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路即三相橋式電路的電源元件Mil、5412、5421、 5422, 5431、M32中任一個(gè)或多個(gè)電源元件產(chǎn)生接通故障等異常時(shí)，可能不能將正常的 三相交流電供給到定子繞組413，從而使電動(dòng)機(jī)部40的動(dòng)作變得異常，對(duì)車輛的行駛帶 來(lái)危險(xiǎn)。
因此，當(dāng)在上述電源元件產(chǎn)生異常時(shí)，F(xiàn)ET驅(qū)動(dòng)電路532根據(jù)來(lái)自微型計(jì)算機(jī) 531的指令，停止對(duì)于插入三相橋式電路的正極側(cè)直流端子與電池85之間的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān) 元件551、552的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并停止對(duì)于連接于三相橋式電路的交流輸出端子與定子 繞組413的各相繞組之間的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件M13、5423、M33的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
藉此，使設(shè)于控制裝置部50的作為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的三相橋式電路從電池85斷 開(kāi)而停止動(dòng)作，并使定子繞組413從三相橋式電路斷開(kāi)。由于將定子繞組413從三相橋 式電路斷開(kāi)，因此，因故障的電源元件而導(dǎo)致定子繞組413短路的情況不會(huì)發(fā)生，能防止在電動(dòng)機(jī)部40產(chǎn)生相對(duì)于轉(zhuǎn)向方向相反方向的制動(dòng)力而使方向盤操作變得困難等異常 事態(tài)。
在發(fā)生電源元件以外的故障時(shí)，與上述相同，也可停止對(duì)于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件 551、552及半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件M13、5423、M33的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。此外，也可根據(jù)電源元 件的故障狀態(tài)或電源元件以外的故障狀態(tài)，停止對(duì)于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件陽(yáng)1、552和半導(dǎo)體 開(kāi)關(guān)元件M13、5423、M33中僅任一個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
另外，在以上說(shuō)明中，利用半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件來(lái)構(gòu)成連接于三相橋式電路的正極 側(cè)的直流端子與電池85之間的開(kāi)關(guān)和連接于三相橋式電路的交流輸出端子與定子繞組 413之間的開(kāi)關(guān)兩者，但也可將上述開(kāi)關(guān)中、僅任一方做成半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件，并利用機(jī)械 式繼電器等構(gòu)成另一方。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，由于利用半導(dǎo)體開(kāi) 關(guān)元件構(gòu)成連接于三相橋式電路的正極側(cè)的直流端子與電池85之間的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件 551、552和連接于三相橋式電路的交流輸出端子與定子繞組413之間的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件 5413, 5423、M33中至少一方，因此，能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的小型化、大電流化， 從而能進(jìn)一步提高可靠性。
如上所述，現(xiàn)有的裝置在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與電動(dòng)機(jī)之間使用有保護(hù)用的機(jī)械式 繼電器，需要用于開(kāi)閉其觸點(diǎn)的線圈，此外，為了供大電流流動(dòng)還需要將繼電器的觸 點(diǎn)、供電流流動(dòng)的構(gòu)件大型化，另外，由于是機(jī)械式繼電器，所以，因觸點(diǎn)的劣化而導(dǎo) 致對(duì)于開(kāi)閉回?cái)?shù)存在限制，存在容易故障等技術(shù)問(wèn)題，但根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng) 動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，由于使用半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件，因此，無(wú)需機(jī)械式繼電器這樣的線圈等零 件，從而容易實(shí)現(xiàn)小型化。此外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，由于使 用半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件，所以，能使半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件增大相對(duì)于使用現(xiàn)有的機(jī)械式繼電器時(shí) 小型化的量，因此，能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)大電流化。另外，由于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件沒(méi)有機(jī)械式觸 點(diǎn)，所以，沒(méi)有機(jī)械故障，因此，在可靠性上是有優(yōu)勢(shì)的。
此外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，由于安裝有半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元 件的配電盤和安裝有電源元件的電源板裝設(shè)于由金屬形成的減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體的內(nèi)壁部， 因此，能將在半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件產(chǎn)生的熱經(jīng)由各個(gè)基板朝減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體熱傳導(dǎo)，以進(jìn)行 有效地散熱。所以，能實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的小型化、大電流化，從而能將電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn) 向裝置小型化。
另外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，由于將三塊電源板繞電動(dòng) 機(jī)部的轉(zhuǎn)子軸大致均等地配置成放射狀，所以，安裝于電源板的電源元件等的發(fā)熱從三 個(gè)電源板朝減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體同樣地傳遞，因此，減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體的溫度分布也是同樣 的，從而能降低電源元件的最大溫度。
此外，在如現(xiàn)有裝置那樣的使用電源板和上述機(jī)械式繼電器的情況中，為了連 接電源板和上述機(jī)械式繼電器需要中繼構(gòu)件，但根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向 裝置，在與安裝有半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的電源板共用的基板上安裝半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件，因此， 能利用基板圖案連接從電源板朝半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的配線，從而能削減連接半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元 件與電源板的構(gòu)件，并能實(shí)現(xiàn)裝置的低成本化及小型化。
另外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，在電動(dòng)機(jī)部的定子繞組的各相繞組與由電源元件構(gòu)成的三相橋式電路的交流端子之間，裝設(shè)切斷電動(dòng)機(jī)內(nèi)的導(dǎo)通 的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件，因此，在電源元件短路故障的情況下，通過(guò)使該半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)處于打 開(kāi)狀態(tài)，能阻止電動(dòng)機(jī)的異常的動(dòng)作。
此外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，裝設(shè)有半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件和 電源元件的電源板分割成三相，且各相裝設(shè)于殼體，因此，能自由地配置各相的基板， 并能有效地利用空間，從而能將裝置小型化。另外，將三個(gè)電源基板繞電動(dòng)機(jī)部的轉(zhuǎn)子 軸配置成放射狀，所以，能進(jìn)一步減小從轉(zhuǎn)子軸方向觀察到的投影面積。
此外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，將以往裝設(shè)于專用殼體的 控制裝置裝設(shè)到電動(dòng)機(jī)殼體內(nèi)，以形成控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，因此，無(wú)需控制裝置用 殼體，從而能實(shí)現(xiàn)裝置的小型輕量化及成本降低。
實(shí)施方式2
在上述實(shí)施方式1中，將安裝有電源元件及半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的電源板三分割對(duì) 應(yīng)于電動(dòng)機(jī)部的U相、V相、W相各相，并將這些電源板繞電動(dòng)機(jī)部的轉(zhuǎn)子軸配置成放 射狀，此外，安裝有用于切斷電動(dòng)機(jī)部的控制裝置與外部的電池的導(dǎo)通的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元 件的配電盤配置于遠(yuǎn)離電源板的位置，但在實(shí)施方式2中，將U相、V相、W相所有相 的電源元件、切斷電動(dòng)機(jī)內(nèi)的導(dǎo)通的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件及用于切斷與電動(dòng)機(jī)外部的導(dǎo)通的 半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件全部安裝于一塊電源板。
以下，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式2的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)進(jìn)行 說(shuō)明。圖5是本發(fā)明實(shí)施方式2的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)及減速機(jī) 構(gòu)的一部分的剖視圖，圖6是從電動(dòng)機(jī)側(cè)觀察該控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)的控制裝置的俯 視圖。在該實(shí)施方式2中，控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)構(gòu)成為永磁式同步電動(dòng)機(jī)(permanent magnet-typesynchronous electric motor)。
在圖5及圖6中，固定于減速機(jī)構(gòu)的外殼M的減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60由鋁合金的印 模壓鑄成形品形成。該減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的圖的上部從減速機(jī)構(gòu)的外殼M的圖的上表 面部進(jìn)一步朝上方突出。在減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的壁部601形成有前軸承箱602。由滾 珠軸承形成的前軸承432壓入并固定于前軸承箱602的內(nèi)周面。形成于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體 60的軸向一端部的凹窩部603與減速機(jī)構(gòu)20的外殼M的內(nèi)周面嵌合，并利用螺栓(未圖 示)來(lái)將減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60與減速機(jī)構(gòu)20的外殼M固定為一體。
由分解器構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)傳感器70包括固定于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的定子；以及 固定于轉(zhuǎn)子軸31的外周面的轉(zhuǎn)子。僅由側(cè)面部組成的控制裝置殼體520被三個(gè)螺釘固定 于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的內(nèi)側(cè)。控制裝置部50的電源板540配置于框體520內(nèi)，并緊貼 固定于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的壁部601。控制裝置殼體520及電源板540也可緊貼固定于 減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的內(nèi)壁部601的減速機(jī)構(gòu)側(cè)壁面。在該情況下，能使電源板540的熱 朝減速機(jī)構(gòu)側(cè)更有效地散熱，此外，還能從減速機(jī)構(gòu)側(cè)將電源板540和控制裝置殼體520 緊貼固定，從而具有提高作業(yè)性的效果。
電源板540由陶瓷基座組成，如圖6所示，安裝有構(gòu)成三相橋式電路的U相正極 側(cè)臂的電源元件討11、構(gòu)成U相負(fù)極側(cè)臂的電源元件討12、構(gòu)成W相正極側(cè)臂的電源元 件M21、構(gòu)成W相負(fù)極側(cè)臂的電源元件M22、構(gòu)成V相正極側(cè)臂的電源元件M31和構(gòu) 成V相負(fù)極側(cè)臂的電源元件討32，其中，上述三相橋式電路構(gòu)成電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
另外，在電源板540上安裝有插入定子繞組的U相繞組與三相橋式電路的U相 輸出端子之間的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件5413、插入定子繞組的W相繞組與三相橋式電路的W相 輸出端子之間的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件5423、插入定子繞組的V相繞組與三相橋式電路的V相輸出端子之間的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件5433、插入作為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的三相橋式電路的正極 側(cè)直流端子與外部的電池之間的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件551、552。此外，在電源板540上還安裝有插入電源元件5412與車輛的接地電位部之間的 旁路電阻5414、插入電源元件5422與車輛的接地電位部之間的旁路電阻5424及插入電源 元件5432與車輛的接地電位部之間的旁路電阻5434。在控制裝置殼體520的內(nèi)部配置有用于吸收在電動(dòng)機(jī)部40的定子繞組413中流 動(dòng)的電流的波動(dòng)的在圖4中說(shuō)明了的三個(gè)電容81、82、83(在圖5中，僅圖示一個(gè)電容 81)及用于吸收噪聲的一個(gè)線圈84(在圖5中未圖示)。利用固定部901固定于減速機(jī)構(gòu) 側(cè)殼體60內(nèi)部的電源連接器90在控制裝置殼體520的內(nèi)部與作為上述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的 三相橋式電路連接，并導(dǎo)出到減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的外部。另外，在減速機(jī)構(gòu)側(cè)60的內(nèi) 部固定有從定子繞組413導(dǎo)出的U相、V相、W相的各端子，上述端子在控制裝置殼體 520的內(nèi)部與半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件5413、5423、5433連接。安裝有微型計(jì)算機(jī)531 (未圖示)和FET驅(qū)動(dòng)電路532(未圖示)的環(huán)氧玻璃樹(shù)脂 制的控制基板53固定于控制裝置殼體520的電動(dòng)機(jī)側(cè)端部。藉此，在控制基板53與電 源板540之間確保有一定的距離?？?14的凹窩部與在電動(dòng)機(jī)側(cè)殼體51的軸向一端部的外周面所形成的臺(tái)階部嵌 合，并被螺釘固定于電動(dòng)機(jī)側(cè)殼體51。上述電動(dòng)機(jī)側(cè)殼體51由鋁合金的印模壓鑄成形品 形成，電動(dòng)機(jī)側(cè)殼體51的軸向另一端部通過(guò)螺栓與減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的軸向端部結(jié)合。 其他的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1的情況相同。在如上所述構(gòu)成的本發(fā)明實(shí)施方式2的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，由于將U相、V 相、W相所有相的電源元件、切斷電動(dòng)機(jī)內(nèi)的導(dǎo)通的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件及用于切斷與電動(dòng) 機(jī)外部的導(dǎo)通的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件全部安裝于一塊電源板540，所以，與實(shí)施方式1的電動(dòng) 動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置相比，只要將一塊電源板裝設(shè)于電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置即可，此外，也能在一 塊電源板上進(jìn)行各電源元件等之間的配線，所以，提高了電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的工作性， 對(duì)于成本降低是有效的。另外，在本發(fā)明實(shí)施方式2的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，電源板540為一塊，通過(guò) 將從該電源板540導(dǎo)出的電源連接器90配置于電源板540的一邊的附近，使配線變得容 易，且能縮短電源板540與電源連接器90之間的配線。此外，在本發(fā)明實(shí)施方式2的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，可將散熱器設(shè)于從減速機(jī) 構(gòu)的外殼24突出的減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的外壁面，或也可將金屬殼體的壁部的厚度形成得 較大。藉此，能有效地進(jìn)行與金屬殼體抵接而被固定的電源板的散熱。在本發(fā)明實(shí)施方式2的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，除了上述效果以外，還能起到與 實(shí)施方式1的情況相同的效果。實(shí)施方式3接著，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式3的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)進(jìn)行 說(shuō)明。圖7是本發(fā)明實(shí)施方式3的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)的剖視圖，圖8是以拆下控制基板的狀態(tài)表示該控制裝置部的俯視圖。在該實(shí)施方式3中，控制裝 置一體化電動(dòng)機(jī)構(gòu)成為永磁式同步電動(dòng)機(jī)。在圖7及圖8中，固定于減速機(jī)構(gòu)的外殼24的減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體600由鋁合金的 印模壓鑄成形品形成。形成于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體600的端部的凹窩部6003與未圖示的減速 機(jī)構(gòu)的外殼嵌合，并被螺栓等固定于該外殼。在減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體600上形成有前軸承箱 6002。由滾珠軸承形成的前軸承432壓入并固定于前軸承箱6002的內(nèi)周面。由分解器構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)傳感器70包括固定于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的定子71;以 及固定于轉(zhuǎn)子軸43的外周面的轉(zhuǎn)子72。控制裝置部50的電源板540配置于框體520內(nèi)， 并緊貼固定于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60的壁部601。形成于電動(dòng)機(jī)部40的框414的軸向開(kāi)放端 的凹窩部與減速機(jī)構(gòu)側(cè)600的電動(dòng)機(jī)側(cè)端部嵌合，并被螺釘(未圖示)固定于減速機(jī)構(gòu)側(cè) 殼體600。作為金屬制的殼體的控制裝置殼體520包括具有肋片部511的散熱器510;以 及蓋521。控制裝置殼體520裝載并固定于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體600的圖的上方部。形成為 控制裝置殼體520的底部的散熱器510由鋁合金形成，并被螺釘固定于控制裝置殼體520 的側(cè)壁部的下端部。另外，在散熱器510的一邊形成有散熱器開(kāi)口部512，該散熱器開(kāi)口部512與在 減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體600的上表面部所形成的減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體開(kāi)口部是相同形狀，且其開(kāi)口 部與中心軸線一致。減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體開(kāi)口部和散熱器開(kāi)口部被配置成減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體開(kāi) 口部和散熱器開(kāi)口部的中心軸線一致并重疊。在散熱器510的表面抵接并固定有一塊電源板540。該電源板540由陶瓷基座 構(gòu)成，如圖8所示，安裝有構(gòu)成三相橋式電路的U相正極側(cè)臂的電源元件5411、構(gòu)成U 相負(fù)極側(cè)臂的電源元件5412、構(gòu)成W相正極側(cè)臂的電源元件5421、構(gòu)成W相負(fù)極側(cè)臂 的電源元件5422、構(gòu)成V相正極側(cè)臂的電源元件5431和構(gòu)成V相負(fù)極側(cè)臂的電源元件 5432，其中，上述三相橋式電路構(gòu)成電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。此外，在電源板540上安裝有插入定子繞組的U相繞組與三相橋式電路的U相 輸出端子之間的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件5413、插入定子繞組的W相繞組與三相橋式電路的W相 輸出端子之間的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件5423、插入定子繞組的V相繞組與三相橋式電路的V相 輸出端子之間的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件5433、插入電源元件5412與車輛的接地電位部之間的旁 路電阻5414、插入電源元件5422與車輛的接地電位部之間的旁路電阻5424及插入電源元 件5432與車輛的接地電位部之間的旁路電阻5434。另外，在電源板540上安裝有用于吸收在電動(dòng)機(jī)部40的定子繞組413中流動(dòng)的 電流的波動(dòng)的在圖4中說(shuō)明了的三個(gè)電容81、82、83及用于吸收噪聲的一個(gè)線圈84(未 圖示)。在圖中未表示插入作為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的三相橋式電路的正極側(cè)直流端子與外部 的電池之間的兩個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件，但可將上述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于電源板540或 安 裝于其他的配電盤，并可使該配電盤與散熱器510抵接以進(jìn)行固定，或使該配電盤與減 速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體600的壁部?jī)?nèi)表面抵接以進(jìn)行固定。安裝有微型計(jì)算機(jī)531和FET驅(qū)動(dòng)電路532的控制基板53在控制裝置殼體520 的內(nèi)部與電源板540隔著間隔設(shè)置。蓋521與控制基板53的上表面隔著空間固定于控制 裝置殼體520的上端部。
與電動(dòng)機(jī)部40的定子繞組413的U相、V相、W相的各端子連接的三根總線 91、92、93經(jīng)由上述減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體開(kāi)口部從散熱器開(kāi)口部512導(dǎo)出到控制裝置殼體 520的內(nèi)部，并分別與連接到上述三相橋式電路的交流側(cè)端子的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件5413、 5423、5433 連接。

上述總線91、92、93被螺釘921固定于基座931，該基座931固定于端子保持件 415。另外，設(shè)于由分解器構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)傳感器70的定子的檢測(cè)繞組經(jīng)由信號(hào)連接用連接 器941與設(shè)于控制裝置殼體520的控制裝置側(cè)連接器(未圖示)連接。控制裝置側(cè)連接 器與安裝于控制基板53的微型計(jì)算機(jī)531連接。其他的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1的情況相同。根據(jù)如上所述構(gòu)成的本發(fā)明實(shí)施方式3的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，由于裝設(shè)有電源 板的控制裝置殼體520設(shè)于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體600的外部，因此，不會(huì)使電動(dòng)機(jī)部40的零 件與控制裝置部50的零件混在一起，從而能對(duì)于各個(gè)功能進(jìn)行特別的設(shè)計(jì)。此外，由于電源板540裝設(shè)于散熱器510上，因此，在半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件中產(chǎn)生的 熱經(jīng)由電源板540被散熱器510更有效地散熱，所以，能實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的小型化、大電 流化。另外，能起到與上述實(shí)施方式1的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置相同的效果。實(shí)施方式4接著，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式4的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖9是表示本發(fā)明 實(shí)施方式4的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制的結(jié)構(gòu)圖，以截面來(lái)表示其控制裝置部。在該實(shí)施方式 4中，電動(dòng)機(jī)構(gòu)成為永磁式同步電動(dòng)機(jī)。如圖9所示，在該實(shí)施方式4的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，電動(dòng)機(jī)40和控制裝置部 50分體構(gòu)成，電動(dòng)機(jī)部40的定子繞組的U相、V相、W相的各端子及由分解器構(gòu)成的 旋轉(zhuǎn)傳感器的檢測(cè)繞組通過(guò)線束95與控制裝置部50連接。此外，安裝有電源元件等的 電源板540和安裝有半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的配電盤55分體形成，電源板540與散熱器510抵 接而被固定，配電盤55與蓋521抵接而被固定。線束95經(jīng)由設(shè)于控制裝置殼體520的側(cè)壁部的開(kāi)口部，在控制裝置殼體520的 內(nèi)部，與作為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的三相橋式電路連接。其他的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式3的電動(dòng)動(dòng) 力轉(zhuǎn)向裝置相同。根據(jù)如上所述構(gòu)成的本發(fā)明實(shí)施方式4的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，除了上述實(shí)施方 式3的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置具有的上述優(yōu)點(diǎn)以外，還具有以下優(yōu)點(diǎn)由于控制裝置部50和 電動(dòng)機(jī)部40分體設(shè)置，因此，即使電動(dòng)機(jī)部40的溫度比控制裝置部50的溫度高，熱量 也不會(huì)從電動(dòng)機(jī)部40朝控制裝置部50流入。實(shí)施方式5接著，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式5的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)進(jìn)行 說(shuō)明。圖10是本發(fā)明實(shí)施方式3的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)的剖視 圖。本發(fā)明實(shí)施方式5的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)與上述實(shí)施方 式3的情況比較，以下的部分的結(jié)構(gòu)不同。即，在實(shí)施方式3中，用于切斷電動(dòng)機(jī)部40 內(nèi)的導(dǎo)通的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件5413、5423、5433分別安裝于電源板540，但在實(shí)施方式5 中，如圖10所示，用于切斷電動(dòng)機(jī)部40內(nèi)的導(dǎo)通的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件5413安裝于配電盤 5400，該配電盤5400抵接并固定于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體600的壁部的內(nèi)側(cè)。
安裝于配電盤5400的兩個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件5413經(jīng)由端子，在收納于電動(dòng)機(jī)部40 的端子保持件415的繞組端子416中分別插入電樞繞組413的中性點(diǎn)與三相中的至少兩相 之間。即，該兩個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件5413能切斷電樞繞組的被Y形連接的各相繞組中至少 兩相的相繞組的導(dǎo)通。其他的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施方式3相同。根據(jù)如上所述構(gòu)成的本發(fā)明實(shí)施方式5的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，將安裝有電動(dòng)機(jī) 部?jī)?nèi)的導(dǎo)通切斷用的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的配電盤5400與安裝有電源元件等的電源板540分離， 并將該配電盤5400固定于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體，而將電源元件540固定于控制裝置部50的散 熱器510，所以，能減小電動(dòng)機(jī)部40及控制裝置部50的各自的尺寸。另外，還包括與上 述本發(fā)明實(shí)施方式3的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置所具有的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)施方式的變形例

根據(jù)上述實(shí)施方式1及實(shí)施方式2，將減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60和減速機(jī)構(gòu)20分體形 成，但也可將減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60與減速機(jī)構(gòu)20的外殼24構(gòu)成為一體。通過(guò)采用上述結(jié) 構(gòu)，能進(jìn)一步提高電源板及配電盤與減速機(jī)構(gòu)之間的熱傳導(dǎo)性，從而能使切斷控制裝置 部的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與電動(dòng)機(jī)外部的電池的導(dǎo)通的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件、在電動(dòng)機(jī)部?jī)?nèi)切斷 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與定子繞組的導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)元件及電源元件的散熱性進(jìn)一步提高。另外， 由于減速機(jī)構(gòu)側(cè)殼體60與減速機(jī)構(gòu)的外殼24構(gòu)成為一體，因此，存在能實(shí)現(xiàn)基于零件數(shù) 的削減的組裝工時(shí)的削減、成本的降低及重量的降低等這樣的優(yōu)點(diǎn)。此外，對(duì)上述實(shí)施方式1至5的電源板的材質(zhì)為陶瓷基座進(jìn)行了說(shuō)明，但并不限 定于此，例如，可使用裸片將電源元件、半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于金屬基板，或也可安裝 分立零件。另外，對(duì)上述實(shí)施方式1至5的電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為永磁式同步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了說(shuō)明， 但并不限定于此，例如，若是能使用于電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的電動(dòng)機(jī)，則也可為感應(yīng)電動(dòng) 機(jī)(induction motor)等其他的型號(hào)。在該情況下，例如，若是不使用永磁體的電動(dòng)機(jī)， 則也沒(méi)有FET驅(qū)動(dòng)電路等的電源元件用開(kāi)關(guān)電路與永磁體的磁通的干涉，這點(diǎn)是較為理
術(shù)目的
> LH、U J ο另外，對(duì)上述實(shí)施方式1至5的旋轉(zhuǎn)傳感器由分解器構(gòu)成進(jìn)行了說(shuō)明，但并不局 限于此，若是能適用于電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的傳感器，則也可使用例如霍爾式等其他方式 的傳感器。例如，若將旋轉(zhuǎn)傳感器做成霍爾式，則與分解器式比較，能縮減傳感器的安 裝所需要的空間，因此，存在能緩和對(duì)于安裝上述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件、電源元件的電源板 等的尺寸、形狀的裝設(shè)上的限制的優(yōu)點(diǎn)。工業(yè)上的可利用性本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)能使用于汽車產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)向 裝置的領(lǐng)域中。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，對(duì)車輛的駕駛員經(jīng)由方向盤施加到轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn) 行檢測(cè)，并利用電動(dòng)機(jī)將對(duì)應(yīng)于該檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)施加到所 述轉(zhuǎn)向軸，其特征在于，包括由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì)供給到所述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的 電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端子與外部的電源之間進(jìn) 行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置；以及對(duì)所述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置，所述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，所述電源元件和所述半導(dǎo)體 開(kāi)關(guān)元件安裝于基板，該基板安裝于金屬制的殼體。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述電源元件和所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件分別安裝于不同的基板。
3.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述電樞繞組由三相交流繞組構(gòu)成，所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路由所述多個(gè)電源元件構(gòu)成的三相橋式電路所構(gòu)成，所述多個(gè)電源元件按照構(gòu)成所述三相橋式電路的同一相的臂的各個(gè)單位安裝于各個(gè) 不同的基板，安裝有所述各個(gè)電源元件的各個(gè)基板繞所述電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子軸的軸心配置成放射狀。
4.如權(quán)利要求3所示電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，安裝有所述各個(gè)電源元件的各個(gè)基板繞所述電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子軸的軸心均等地配置成放 射狀，安裝有所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的基板配置于安裝有所述電源元件的兩塊基板之間。
5.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述全部的電源元件和所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于相同的基板。
6.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述金屬制的殼體是將所述電動(dòng)機(jī)與所述減速機(jī)構(gòu)連結(jié)為一體的殼體。
7.—種控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，使用于對(duì)車輛的駕駛員經(jīng)由方向盤施加到轉(zhuǎn)向軸的 轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測(cè)、并將對(duì)應(yīng)于該檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助轉(zhuǎn)矩施加到所述轉(zhuǎn)向軸的動(dòng) 力轉(zhuǎn)向裝置，并將所述輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)施加到所述轉(zhuǎn)向軸，其特征在于，包括具有定子、轉(zhuǎn)子及電樞繞組的電動(dòng)機(jī)部；以及一體地固定于所述電動(dòng)機(jī)部的 控制裝置部，所述控制裝置部包括與所述電動(dòng)機(jī)部的內(nèi)部空間連通的控制裝置部?jī)?nèi)部空間，并在 所述控制裝置部?jī)?nèi)部空間內(nèi)收容有由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的對(duì)供給到所述 電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、對(duì)所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端子 與外部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置、對(duì)所述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置，所述兩 開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，所述電源元件和所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安 裝于基板，該基板安裝于所述電動(dòng)機(jī)部的金屬制的殼體。
8.如權(quán)利要求7所述的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述電源元件和所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件分別安裝于不同的基板。
9.如權(quán)利要求7所述的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述電樞繞組由三相交流繞組構(gòu)成，所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路由所述多個(gè)電源元件構(gòu)成的三相橋式電路所構(gòu)成，所述多個(gè)電源元件按照構(gòu)成所述三相橋式電路的同一相的臂的各個(gè)單位安裝于各個(gè) 不同的基板，安裝有所述各個(gè)電源元件的各個(gè)基板繞所述電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子軸的軸心配置成放射狀。
10.如權(quán)利要求7所示的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，其特征在于，安裝有所述各個(gè)電源元件的各個(gè)基板繞所述電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子軸的軸心均等地配置成放 射狀，安裝有所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的基板配置于安裝有所述電源元件的兩塊基板之間。
11.如權(quán)利要求7所述的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述全部的電源元件和所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于相同的基板。
12.如權(quán)利要求7所述的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述電動(dòng)機(jī)部的金屬制的殼體是將所述電動(dòng)機(jī)部與所述減速機(jī)構(gòu)連結(jié)為一體的殼體。
13.—種電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，對(duì)車輛的駕駛員經(jīng)由方向盤施加到轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn) 行檢測(cè)，并利用電動(dòng)機(jī)將對(duì)應(yīng)于該檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)施加到所 述轉(zhuǎn)向軸，其特征在于，包括由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì)供給到所述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的 電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端子與外部的電源之間進(jìn) 行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置；以及對(duì)所述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置，所述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至 少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，所述電源元件和所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于基板，該基 板安裝于金屬制的殼體，該金屬制的殼體裝設(shè)于所述電動(dòng)機(jī)的外部。
14.如權(quán)利要求13所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述全部的電源元件和所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于相同的基板。
15.一種控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，使用于對(duì)車輛的駕駛員經(jīng)由方向盤施加到轉(zhuǎn)向軸的 轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行檢測(cè)、并將對(duì)應(yīng)于該檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助轉(zhuǎn)矩施加到所述轉(zhuǎn)向軸的動(dòng) 力轉(zhuǎn)向裝置，并將所述輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)施加到所述轉(zhuǎn)向軸，其特征在于，包括具有定子、轉(zhuǎn)子及電樞繞組的電動(dòng)機(jī)部；以及一體地固定于所述電動(dòng)機(jī)部的 外部的控制裝置部，所述控制裝置部具有由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì)供給到所述電動(dòng) 機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端子與外 部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置；以及對(duì)所述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置，所述兩 開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，所述電源元件和所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安 裝于基板，該基板安裝于所述控制裝置部的金屬制的殼體。
16.如權(quán)利要求15所述的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述全部的電源元件和所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于相同的基板。
17.如權(quán)利要求15所述的控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述全部的電源元件安裝于基板，該基板安裝于所述控制裝置部的金屬殼體，所述 半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于基板，該基板安裝于與所述電動(dòng)機(jī)部的所述減速機(jī)構(gòu)連結(jié)的金屬 制的殼體。
18.如權(quán)利要求17所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，所述電樞繞組被三相Y形連接，所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件是與所述三相Y形連接的中性 點(diǎn)連接、并能切斷所述電樞繞組的至少兩相的相繞組的導(dǎo)通的元件。
19. 一種電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，對(duì)車輛的駕駛員經(jīng)由方向盤施加到轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn) 行檢測(cè)，并利用電動(dòng)機(jī)將對(duì)應(yīng)于該檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的輔助轉(zhuǎn)矩經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)施加到所 述轉(zhuǎn)向軸，其特征在于，包括由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì)供給到所述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的 電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端子與外部的電源之間進(jìn) 行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置；以及對(duì)所述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置，所述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至 少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，所述電源元件和所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于基板，該基 板安裝于與所述電動(dòng)機(jī)分體構(gòu)成的金屬制的殼體。
全文摘要
一種可靠性較高且能實(shí)現(xiàn)小型高輸出、低成本的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及控制裝置一體化電動(dòng)機(jī)。包括由半導(dǎo)體形成的多個(gè)電源元件所構(gòu)成的、對(duì)供給到所述電動(dòng)機(jī)的電樞繞組的電進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；對(duì)所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端子與外部的電源之間進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置；以及對(duì)所述電樞繞組進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置，所述兩開(kāi)關(guān)裝置中的至少一方由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成，所述電源元件和所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件安裝于基板，該基板安裝于金屬制的殼體。
文檔編號(hào)H02K11/00GK102026861SQ20088012922
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2008年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月16日
發(fā)明者園田功, 淺尾淑人 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社