CN102570724B

CN102570724B - 电动机组件以及电动助力转向装置

Info

Publication number: CN102570724B
Application number: CN201110443870.2A
Authority: CN
Inventors: 山崎雅志
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2010-12-28
Filing date: 2011-12-27
Publication date: 2015-07-01
Anticipated expiration: 2031-12-27
Also published as: US20120160596A1; US8646568B2; JP5338804B2; DE102011056396A1; CN102570724A; JP2012143036A; DE102011056396B4

Abstract

本发明公开了一种电动机组件以及电动助力转向装置(9)，所述电动助力转向装置(9)包括电动机组件(1，2，3)。该组件包括壳体(11，12，13，14，41)、电动机(40)和控制单元(60，70)。控制单元至少基于表示操作员施加到转向盘上的转向扭矩的扭矩信号来控制电动机。功率连接器(51)被布置成从壳体径向向外突出。信号连接器(52)被布置成从壳体径向向外突出。扭矩信号连接器(53)布置在靠近控制单元(60，70)的壳体部分且从壳体径向向外突出。扭矩信号连接器(53)和功率连接器(51)被布置成彼此隔开预定距离，扭矩信号连接器(53)具有如下连接部(531)：该连接部(531)适于与扭矩信号线连接并被形成为沿壳体的轴向方向朝向电动机(40)。

Description

电动机组件以及电动助力转向装置

技术领域

本发明涉及一种电动机组件和一种具有该电动机组件的电动助力转向装置。

背景技术

JP2002-120739A公开了一种辅助驾驶员转向的电动助力转向装置(EPS)。EPS包括如下电动机组件：该电动机组件输出辅助扭矩并具有电动机和用于控制该电动机的控制单元。为了使该组件尺寸小和重量轻，将控制单元安装靠近电动机。

该组件包括扭矩信号接口、电源接口和信号接口。用于向控制单元传输扭矩信号的扭矩信号线连接至扭矩信号接口。用于向电动机和控制单元供给电功率的电源线连接至电源接口。信号线连接至信号接口。信号线向控制单元传输车辆状态信号。信号线可以包括数据通信线，例如CAN(控制器局域网络)。扭矩信号接口与电源接口和信号接口一起形成为单个单元。相应地，整体方式形成的接口变得尺寸较大。从而，电动机组件变得尺寸较大。另外，电源线的电磁噪声会影响扭矩信号使其精度较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种尺寸小且可以执行精确控制的电动助力转向装置和电动机组件。

本发明的另一个目的是提供一种尺寸小且具有足够的抗噪声能力的扭矩信号接口的电动助力转向装置和电动机组件。

根据本发明，提供了一种电动机组件。电动机组件基于来自传感器的第一信号输出扭矩。电动机组件包括：壳体、电动机、控制单元、电源接口、第一信号接口以及第二信号接口。壳体形成为圆柱形并提供外壳。电动机布置在壳体中并能够通过转动轴输出扭矩。控制单元布置在电动机的轴向侧并布置在壳体内。控制单元能够基于至少第一信号来控制电动机。电源接口布置在壳体上以在径向向外方向上从壳体突出。电源接口适于与电源线连接以用于向电动机和控制单元供给电功率。第一信号接口布置在壳体上以在径向向外方向上从壳体突出。第一信号接口适于与第一信号线连接以用于向控制单元传输第一信号。第一信号接口布置在布置有控制单元的电动机的轴向侧。第二信号接口布置在壳体上以在径向向外方向上从壳体突出。第二信号接口适于与第二信号线连接以用于向控制单元传输用于控制电动机的第二信号。第一信号接口和电源接口被布置成彼此隔开预定距离。第一信号接口具有如下连接部：所述连接部适于与第一信号线连接，并沿着壳体的轴向方向朝向电动机形成。

根据本发明，提供了一种具有该电动机组件的电动助力转向装置。

附图说明

根据下面结合附图对优选实施例的详细描述，本发明的另外的目的和优点将变得更加明显。其中：

图1是根据本发明的实施例的电动机组件的横截面视图；

图2是示出了图1中沿II-II方向的横截面的横截面视图；

图3是根据第一实施例的电动机组件的俯视图；

图4是根据第一实施例的电动机组件的侧视图；

图5是根据第一实施例的电动机组件的分解透视图；

图6是示出了根据第一实施例的电动机组件中的电路的电路图；

图7是示出了具有根据第一实施例的电动机组件的电动助力转向装置的框图；

图8是根据本发明的第二实施例的电动机组件的俯视图；

图9是根据第二实施例的电动机组件的侧视图；

图10是根据本发明的第三实施例的电动机组件的俯视图；以及

图11是根据第三实施例的电动机组件的侧视图。

具体实施方式

下面基于附图说明本发明的实施例。在以下描述中，相同或相似的部件和零件用相同的附图标记表示，并且省略了冗余的说明。

(第一实施例)

参照图1至图7来说明第一实施例。该实施例的电动机组件1应用于电动助力转向装置9，该电动助力转向装置9可以被称为EPS9。电动机组件1靠近转向柱6布置，转向柱6是用于传输来自车辆的转向盘的转向扭矩的转向***的部件。电动机组件1与设置在转向柱6上的齿轮箱中的齿轮7啮合(见图7)。电动机组件1产生辅助扭矩以辅助车辆上的操作员的转向操作并将该辅助扭矩供给到转向柱6。电动机组件1可以基于输入信号通过沿任一方向的转动来输出辅助扭矩。输入信号包括从检测施加到转向盘5的转向扭矩的扭矩传感器(TRS)8输出的扭矩信号以及其他信号，其中其他信号至少包括从诸如控制器局域网络(CAN)的数据通信***获取的车辆速度信号，(见图7)。

如图1所示，电动机组件1包括电动机(MTR)40和控制器50。控制器50布置在电动机40外部的一个轴向端上。电动机40包括电动机壳体41、定子42、转子43以及转动轴44。

电动机壳体41形成为圆柱形，该圆柱形在一个轴向端具有大的开口，在另一个轴向端具有小的开口。接头端(flame end)14附接到电动机壳体41上以覆盖未布置控制器50的轴向相反侧上的开口。接头端14通过诸如螺钉的紧固构件固定。转动轴44以可转动的方式支承在电动机壳体41和接头端14上。转动轴44被布置成穿过布置有控制器50的轴向侧上的中心。由树脂制成的导引构件13布置在电动机壳体41的外部的布置有控制器50的一侧。导引构件13形成为近似环形并在中心上具有开口。

定子42布置在电动机壳体41的径向内部。定子42包括：叠片铁芯，该叠片铁芯通过层压由磁性材料制成的多个薄板而制成；以及绕组421，该绕组421卷绕在叠片铁芯上。绕组421被设置成形成多相绕组。从绕组421伸出的电动机线422穿过导引构件13并到达布置有控制器50的一侧。每一条电动机线422穿过控制电路板71和功率模块90的径向外部，并电连接到功率电路板61。

转子43布置在电动机壳体41以及定子42的径向内部并被以相对于定子42可转动的方式支承。转子43形成为圆柱形，并且例如由诸如铁的磁性材料制成。转子43包括转子芯431和布置在转子芯431的径向外周的永磁体432。永磁体432被设置成以交替方式沿着圆周方向提供N极和S极。

转动轴44固定到形成在转子芯431中心上的转动轴孔433。转动轴44以可转动的方式支承在布置在电动机壳体41上的轴承411以及布置在接头端14上的轴承141上。由此，转动轴44与转子43一起相对于定子42可转动。

转动轴44在位于靠近控制器50一侧的轴向端上具有磁发生器441。磁发生器441布置在暴露于控制器50的位置上，并面向控制电路板71的面向电动机40的表面。另一方面，转动轴44在其与控制器50相反的一端上具有输出端442。输出端442在转动轴44转动时转动。输出端442与齿轮7接合以及啮合，并通过转动齿轮7向转向柱6施加驱动力。

控制器50布置在电动机40的在轴向方向上与接头端14相反的一侧上。如图1和图5所示，控制器50包括电子部件，诸如：电路板61和71、安装在板61和71上的电子器件、热沉80、功率模块90、功率连接器51、信号连接器52以及扭矩信号连接器53。诸如电路板61和71、安装在板61和71上的电子器件以及功率模块90的电子部件提供了控制单元。控制单元布置在电动机40的轴向侧上。控制单元布置在壳体中。控制单元能够基于第一信号、即扭矩信号来控制电动机。

功率连接器51提供电源接口。扭矩信号连接器53提供第一信号接口、即扭矩信号接口。信号连接器52提供第二信号接口。功率连接器51布置在壳体上以在径向向外方向上突出，并适于与电源线连接以用于向电动机40和控制单元提供电功率。扭矩信号连接器53布置在壳体上以在径向向外方向上突出，并适于与第一信号线连接以用于向控制单元传输第一信号。第一信号是控制电动机组件1以进行应用所需的主要或基本信号。在EPS中，第一信号为扭矩信号。扭矩信号连接器53布置在轴向方向上靠近控制单元而不是电动机40的位置上。扭矩信号连接器53布置在电动机壳体41和由构件11、12、13构成的电路壳体之间的界面的径向外部。扭矩信号连接器53位于电动机40的布置有控制单元的轴向侧。信号连接器52布置在壳体上以在径向向外方向上突出，并适于与第二信号线连接以用于向控制单元传输用于控制电动机40的第二信号。第二信号为除了第一信号之外的信号。第二信号为优选地用于控制用于应用的电动机组件1的附加或辅助信号。在EPS中，第二信号可以包括速度信号。

热沉80形成为整体形状，并例如由具有良好热传导性的材料(例如铝)制成。热沉80具有两个散热块81和形成在散热块81之间的连接部82(见图2)。热沉80通过螺钉16固定到电动机壳体41(见图5)。

如图2所示，功率模块90形成为类似平板形状。功率模块90以相对于电路板垂直的方式基本上平行于转动轴44布置。功率模块90分别布置在散热块81的径向外部(见图5)。功率模块90包括电子器件，例如分流电阻器99和设置有MOS的半导体芯片。通过由树脂制成的模制部分95对电子器件进行模制形成功率模块90。控制单元包括两个功率模块90，所述两个功率模块90分别提供一对逆变器电路91和92(见图6)。功率模块90的其中一个布置在其中一个散热块81上。每一个功率模块90具有从模制部分95的一端伸出的功率端子96以及从模制部分95的另一端伸出的控制端子97。控制端子97从模制部分95的布置有控制电路板71的侧端伸出并电连接到控制电路板71。功率端子96从模制部分95的布置有功率电路板61的侧端伸出并电连接到功率电路板61。

控制电路板71为例如由玻璃环氧板制成的四层电路板。控制电路板71形成为能够容置到壳体中的基本上为矩形的形状。控制电路板71从布置有电动机40的一侧通过螺钉附接到热沉80上。

控制电路板71上安装有微计算机72、前置驱动器73、位置传感装置74以及定制IC 75。位置传感装置74布置在控制电路板71的大致中心处以面向转动轴44上的磁发生器441。位置传感装置74通过检测由磁发生器441产生并与转动轴44一起转动的磁场的变化来检测转动轴44的转动位置。

功率电路板61为由例如玻璃环氧板制成的四层电路板。与控制电路板71相比，功率电路板61具有较厚的由图案化铜箔制成的导电层。功率电路板61形成为能够容置在壳体内的基本上为矩形的形状，例如正方形。功率电路板61上安装有一个第一滤波电容器62、四个第二滤波电容器63以及扼流圈64。电动机线422通过诸如焊接等连接方法电连接到功率电路板61。

第一滤波电容器62、第二滤波电容器63以及扼流圈64布置在形成在热沉80的两个散热块81之间的位置上。这些大尺寸的电子器件安装在功率电路板61的布置电动机40的一侧的端面上。

在该实施例中，圆柱形构件12布置在电动机40的关于轴向方向与接头端14相反的一侧。圆柱形构件12形成为圆柱形并且例如由树脂制成。在圆柱形构件12上关于轴向方向与电动机40相反的一侧布置有盖11。盖11通过螺钉17附接到圆柱形构件12。盖11、圆柱形构件12、导引构件13以及电动机壳体41形成圆柱形容器。圆柱形容器容置电子部件，例如电路板61和71、安装在板61和71上的电子器件以及功率模块90等。盖11、圆柱形构件12、导引构件13、电动机壳体41以及接头端14形成并提供了电动机组件1的壳体。该壳体为大致圆柱形的容器，其限定了两个部分分隔或完全分隔的腔。所述腔沿着壳体的轴向方向以串联的方式轴向地排列。其中一个腔提供用于电动机40的空间。另一个腔提供用于电子电路部件的空间。电动机壳体41将对应于电动机40的转动轴线定义为轴线。电动机壳体41的轴线还可以被称为电动机组件1的壳体的轴线。

在圆柱形构件12的径向外部形成有功率连接器51、信号连接器52以及扭矩信号连接器53。功率连接器51、信号连接器52以及扭矩信号连接器53与圆柱形构件12整体形成为整体构件。信号连接器52和功率连接器51整体形成为一体式连接器。扭矩信号连接器53和功率连接器51布置成彼此隔开预定距离。扭矩信号连接器53和功率连接器51关于电动机壳体41的轴线上的预定点呈点对称布置。

功率连接器51具有适于与电源线510连接的连接部511。功率连接器51将电功率从电源100供给到电动机40、功率部分60以及控制部分70(见图6)。

信号连接器52具有适于与信号线520连接的连接部521。信号连接器52将诸如速度信号的信号供给到控制部分70(见图6)。图3和图4示出了连接部511和521的开口和延伸方向。功率连接器51被形成为在壳体的轴向方向上定向连接部511。功率连接器51被形成为朝向未布置有电动机40的轴向侧来定向连接部511。换言之，功率连接器51被形成为将连接部511沿着壳体的轴向方向朝向与电动机40相反的一侧定向。信号连接器52被形成为朝向未布置有电动机40的轴向侧来定向连接部521。换言之，信号连接器52被形成为将连接部521沿着壳体的轴向方向朝向与电动机40相反的一侧定向。连接部511和连接部521两者被形成为朝向电动机组件1上布置有盖11的轴向背侧。另一方面，连接部531被形成为朝向电动机组件1上布置有输出端442的轴向前侧。

扭矩信号连接器53具有适于与扭矩信号线530连接的连接部531。扭矩信号连接器53通过连接部531将从扭矩传感器8检测到并输出的扭矩信号供给到控制部分70(见图6)。如图3和图4所示，扭矩信号连接器53被形成为将连接部531沿着壳体的轴向方向朝向布置有电动机40的轴向侧定向。换言之，扭矩信号连接器53具有如下连接部531，该连接部531适于与扭矩信号线连接并被形成为沿着壳体的轴向方向朝向电动机40。

接着，基于图6来说明该实施例的电动机组件1的布置。如图6所示，电动机组件1包括电动机(MTR)40和控制器50。电动机40为无刷电动机。控制器50控制电动机40的驱动以及到电动机40的电流供给。

控制器50包括：用于向电动机40供给大电流的功率部分60；用于控制功率部分60的控制部分70；功率连接器51；信号连接器52；以及扭矩信号连接器53。功率部分(PWS)60和控制部分(CTS)70提供了控制单元。

功率部分60包括第一滤波电容器62、扼流圈64以及两个逆变器电路91和92。功率部分60包括第一逆变器电路(INV1)91和第二逆变器电路(INV2)92。第一滤波电容器62和扼流圈64形成降低共享电源100的其他器件所传递的噪声的滤波电路。滤波电路还降低了从电动机组件1传递到共享电源100的其他器件的噪声。扼流圈64***到电源100与功率继电器97、98之间的连接线中，以抑制电源的波动。

第一逆变器电路91包括多个开关器件。可以通过为一种场效应晶体管的MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)911-916来提供所述开关器件。MOSFET可以被称为MOS。MOS 911-916响应于栅极电位接通或关断源极和漏极之间的电传导。

MOS 911、912、913提供上臂。MOS 914、915、916提供下臂。每一个MOS 911、912、913的漏极连接到电源线。MOS 911、912、913各自的源极连接到MOS 914、915、916中相应的一个的漏极。每一个MOS914、915、916的源极连接到地线。MOS 911、912、913和MOS 914、915、916中相应的一对之间的连接部的每一个连接到电动机40。另一个逆变器电路92具有类似于上述逆变器电路91的布置。

功率部分60包括分别对应于逆变器电路91和92的功率继电器97和98。通过使用MOSFET以及MOS 911-916来提供功率继电器97和98。功率继电器97和98布置在MOS 911-913和扼流圈64之间。功率继电器97和98可以在异常状态下通过MOS 911-916关断流到电动机40的电流。

分流电阻器99电连接在MOS 914-916和地之间。控制单元通过检测分流电阻器99上的电压或电流来检测流过电动机40的电流。

第二滤波电容器63连接在MOS 911-913的电源线和MOS 914-916的地线之间。即，第二滤波电容器63与MOS 911-916的桥接电路并联连接。第二滤波电容器63辅助将电功率供给到MOS 911-916，并通过电荷充电和放电来吸收由电流开关操作引起的纹波电流。

控制部分70包括：前置驱动器(PRD1，PRD2)73、定制IC(CIC)75、位置传感装置(PSN)74以及微计算机(COM)72。定制IC 75包括如下功能块：例如位置信号放大器(AMP1)751、调节器部分(RGL)752以及电压放大器(AMP2)753。

调节器部分752是电压调节器电路，其用于稳定从电源供给的电压并向控制单元中的电路供给稳定的电压。例如，微计算机72可以通过从调节器部分752供给的例如5V的预定稳定电压而执行。

位置信号放大器751输入来自位置传感装置74的信号。位置传感装置74产生并输出电动机40的转动位置信号。转动位置信号被传输到位置信号放大器751。位置信号放大器751放大转动位置信号并将其输出到微计算机72。电压放大器753检测分流电阻器99两端之间的电压、放大该电压并将该电压输出到微计算机72。

微计算机72输入如下信息：例如电动机40的转动位置信号、分流电阻器99两端之间的电压、来自扭矩信号连接器53的扭矩信号以及来自信号连接器52的速度信号等。微计算机72响应于输入的信号根据转动位置信号通过前置驱动器73控制逆变器电路91。详细地，微计算机72通过前置驱动器73改变六个MOS 911-916的栅极电压使MOS 911-916在接通(ON)和关断(OFF)之间进行切换来控制逆变器电路91。

微计算机72基于从电压放大器753输入的分流电阻器99上的电压来控制逆变器电路91，以将供给到电动机40的电流调节成近似于正弦波。另外，微计算机72控制逆变器电路92以及逆变器电路91。

下面详细描述电动机组件1的操作。微计算机72通过PWM(脉冲宽度调制)控制方法控制前置驱动器73以产生脉冲信号。微计算机72控制电动机40输出根据输入信号而调节的辅助扭矩，所述输入信号例如为来自位置传感装置74、扭矩传感器8、分流电阻器99以及信号连接器52的信号。微计算机72控制电动机40输出根据来自扭矩传感器8的扭矩信号而调节的辅助扭矩。除了扭矩信号之外，还根据速度信号来调节辅助扭矩。还基于输入到微计算机72的其他信号来调节辅助扭矩。

功率模块90设置了两个***的逆变器电路。因此，控制单元60、70包括向电动机供给驱动电功率的两个***的逆变器电路。脉冲信号通过控制端子64输出到功率模块90并用于控制功率模块90中的MOS器件的ON/OFF开关操作。因此，绕组421上的相绕组被供给相移的正弦波电流，产生转动磁场。转子43和转动轴44响应于施加到转子43的转动磁场而转动。电动机组件1通过转动输出端442而通过输出端442输出驱动转向柱6上的齿轮7的驱动力来辅助操作员在转向盘5上的转向工作。

下面说明电动机组件1的优点。功率连接器51、信号连接器52、以及扭矩信号连接器53形成在电动机组件1的径向外部。因此，可以使电动机组件1的尺寸较小，尤其是在轴向方向上。功率连接器51、信号连接器52以及扭矩信号连接器53被形成为只允许以连接器51、52、53所定向的限定方向来连接线的联接器形状。功率连接器51和信号连接器52被定向到与输出端442所位于的端部相反的后侧。扭矩信号连接器53被定向到输出端442所位于的前侧。扭矩信号连接器53位于壳体的表面上，并被形成为沿着壳体的轴向方向开口。功率连接器51和信号连接52整体形成为尺寸大于扭矩信号连接器53的连接器，扭矩信号连接器53在圆周方向上与该整体形成的连接器分开放置。功率连接器51和信号连接器52限定从壳体向外开口的开口。

在该实施例中，因为扭矩信号连接器53与功率连接器51隔开，所以可以抑制电源线上的电磁噪声对扭矩信号的影响。因此，可以执行对电动机组件1的精确控制。另外，可以执行对电动助力转向装置9的精确控制。

扭矩信号连接器53被形成为将连接部531朝向布置有电动机40的轴向侧定向。换言之，扭矩信号连接器53被形成为使连接部531沿着壳体的轴向方向朝向电动机40定向。出于该原因，可以沿着电动机40的外壁以及转向柱6设置扭矩信号线530，如图7所示。因此，可以避免扭矩信号线530和其他部件之间的干扰。

在该实施例中，功率连接器51和信号连接器52形成为整体形状。功率连接器51和信号连接器52设置在能够通过单个耦合动作与相应的连接器连接的单个连接器中。这也可以使组件尺寸变小。另外，该设置使得能够简化组件1的制造工艺。还还可以降低制造成本。根据该布置，通过单个动作既可以提供电源线510和功率连接器51的连接工作又可以提供信号线520和信号连接器52的连接工作。这可以减少连接步骤并缩短连接工作时间。在该实施例中，速度信号在信号强度上强于扭矩信号。例如，扭矩信号在0-200mV的范围内变化。速度信号在0-5V的范围内变化。因此，与速度信号相比，扭矩信号对电源线上的电磁噪声更敏感。换言之，与扭矩信号相比，速度信号受到电源线上的电磁噪声影响较小并且对其更鲁棒。因此，可以通过使功率连接器51和信号连接器52形成为整体形状来实现上述优点。

在该实施例中，扭矩信号连接器53和功率连接器51关于电动机壳体41的轴线上的预定点呈点对称布置。因此，能够尽可能地增大扭矩信号连接器53和功率连接器51之间的距离。结果，可以改善抑制电源线上的电磁噪声对扭矩信号的影响的抑制效果。另外，因为扭矩信号连接器53和功率连接器51布置在壳体上的对称位置上，该布置允许在扭矩信号连接器53和功率连接器51之间的位置上布置功率部分60和控制部分70。因此，可以尽可能地缩短布线，例如从功率连接器51到功率部分60和控制部分70的布线，以及从扭矩信号连接器53到控制部分79的布线。结果，可以降低这些布线的重量和成本。

在该实施例中，具有提供一对逆变器电路91和92的两个功率模块90。因此，控制器3的部件可以布置在两个功率模块90之间的位置中。可以提供这些部件的紧凑布置并有效地使用模块90之间的空间。

(第二实施例)

图8和图9示出了第二实施例。设置为电源接口的功率连接器55具有适于与电源线连接的连接部551。连接部551被形成为从壳体径向朝外。设置为第二信号接口的信号连接器56具有用于与第二信号线连接的连接部561。连接部561被形成为从壳体、即圆柱形构件12径向朝外。在该实施例中，功率连接器55的连接部551和信号连接器56的连接部561被形成为从壳体、即圆柱形构件12径向朝外。可以以较小的尺寸形成电动机组件2。

(第三实施例)

图10和图11示出了第三实施例。设置为电源接口的功率连接器57具有适于与电源线连接的连接部571。连接部571被形成为在轴向方向上朝向电动机40。设置为第二信号接口的信号连接器58具有适于与第二信号线连接的连接部581。连接部581被形成为在轴向方向上朝向电动机40。在该实施例中，电动机组件3的轴向尺寸被形成为小于第一实施例的轴向尺寸。电动机组件3的径向尺寸被形成为小于第二实施例的径向尺寸。因此，可以使电动机组件3的尺寸更小。

(其他实施例)

在上述实施例中，控制器被布置在电动机上与齿轮箱相反的另一侧端。可替选地，控制器可以布置在电动机和齿轮箱之间。在该情形下，电动机的转动轴被设置成穿过用于控制部件和功率部件的电路板，并通过形成在相互面对的热沉之间的腔。转动轴穿过控制器从电动机延伸到齿轮箱。

在上述实施例中，控制单元60、70包括向电动机40供给驱动电功率的两个***的逆变器电路。然而，本发明可以被应用到通过单个逆变器电路或三个或更多个逆变器电路来驱动电动机的装置中。

在上述实施例中，功率连接器和信号连接器被整体形成以提供连接器模块。可替选地，可以以分开的方式来布置功率连接器和信号连接器。

在上述实施例中，扭矩信号连接器和功率连接器关于壳体的轴线上的预定点呈点对称布置。然而，扭矩信号连接器和功率连接器的位置可以变化。扭矩信号连接器和功率连接器可以布置在壳体的圆柱形构件12的圆周部分上的任何位置。

上述实施例设置了为铝电解电容器的第一和第二滤波电容器。可以将本发明应用到使用例如薄膜电容器的各种电容器的装置。另外，电容器和功率模块的端子可以直接相连。

在上述实施例中，电动机组件用于EPS。可替选地，电动机组件可以用于使用电动机作为驱动动力源的其他装置。

尽管已参照附图结合其优选实施例对本发明进行了全面的描述，但是应当注意的是，各种变化和修改对于本领域的普通技术人员将是明显的。应当理解，这样的变化和修改在所附权利要求所限定的本发明的范围内。

Claims

1.一种电动机组件，所述电动机组件基于来自传感器的第一信号输出扭矩，所述电动机组件包括：

壳体，形成为圆柱形并提供外壳；

电动机，布置在所述壳体中并能够通过转动轴输出所述扭矩；

控制器，布置在所述电动机外部的一个轴向端上；

所述控制器包括：

控制单元，布置在所述电动机的轴向侧并布置在所述壳体中，所述控制单元能够基于至少所述第一信号来控制所述电动机；

电源接口，布置在所述壳体上以在径向向外方向上突出，并与电源线连接以用于向所述电动机和所述控制单元供给电功率；

第一信号接口，布置在所述壳体上以在径向向外方向上突出，并与第一信号线连接以用于向所述控制单元传输所述第一信号，所述第一信号接口布置在所述电动机的布置有所述控制单元的轴向侧；以及

第二信号接口，布置在所述壳体上以在径向向外方向上突出，并与第二信号线连接以用于向所述控制单元传输用于控制所述电动机的第二信号，其中

所述转动轴在与所述控制器相反的一端上具有输出端，所述输出端适于与设置在转向柱上的齿轮箱中的齿轮啮合，所述转向柱是用于传输来自车辆的转向盘的转向扭矩的转向***的部件；

所述电动机组件适于基于所述第一信号、通过所述齿轮箱向所述转向柱输出辅助扭矩，所述第一信号为来自布置在所述转向盘与所述齿轮箱之间的转向柱上的扭矩传感器的扭矩信号，所述扭矩传感器被配置成检测所述车辆的操作员施加到所述转向盘上的转向扭矩作为所述扭矩信号；

所述第一信号接口和所述电源接口被布置成彼此隔开预定距离；

所述第一信号接口具有如下连接部：所述连接部与从所述扭矩传感器沿着所述转向柱延伸的扭矩信号线连接，并沿着所述壳体的轴向方向朝向所述电动机和所述转向柱延伸；以及

所述电源接口具有如下连接部：所述连接部与所述电源线连接并在所述壳体的轴向方向上延伸。

2.根据权利要求1所述的电动机组件，其中

所述第二信号接口和所述电源接口整体形成。

3.根据权利要求1所述的电动机组件，其中

所述第一信号接口和所述电源接口关于所述壳体的轴线上的预定点呈点对称布置。

4.根据权利要求1所述的电动机组件，其中

所述控制单元包括向所述电动机供给驱动电功率的两个***的逆变器电路。

5.根据权利要求1所述的电动机组件，其中

所述电动机包括：

定子，布置在所述壳体的径向内部并具有被设置成形成多相绕组的绕组；以及

转子，布置在所述壳体的径向内部并以相对于所述定子能够转动的方式被支承，其中

所述转动轴布置在所述转子的中心并且能够与所述转子一起转动，以及其中

所述电动机能够通过转动所述转子而通过所述转动轴来输出所述辅助扭矩。

6.一种电动机组件，所述电动机组件基于来自传感器的第一信号输出扭矩，所述电动机组件包括：

壳体，形成为圆柱形并提供外壳；

控制器，布置在所述电动机外部的一个轴向端上；

所述控制器包括：

所述电源接口具有如下连接部：所述连接部与所述电源线连接并被形成为在径向朝外方向上从所述壳体突出。

7.一种电动助力转向装置，包括：

根据权利要求1至6中任意一项所述的电动机组件以及所述扭矩传感器。

8.根据权利要求7所述的电动助力转向装置，其中

所述电动机组件被布置成靠近转向柱并向所述转向柱供给所述辅助扭矩。