JPH11115775A - 電動式パワーステアリング制御装置 - Google Patents

電動式パワーステアリング制御装置

Info

Publication number
JPH11115775A
JPH11115775A JP9287006A JP28700697A JPH11115775A JP H11115775 A JPH11115775 A JP H11115775A JP 9287006 A JP9287006 A JP 9287006A JP 28700697 A JP28700697 A JP 28700697A JP H11115775 A JPH11115775 A JP H11115775A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
control device
control circuit
power steering
electric power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9287006A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichi Takashita
伸一 高下
Yuji Kishimoto
雄治 岸本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP9287006A priority Critical patent/JPH11115775A/ja
Priority to DE19809421A priority patent/DE19809421B4/de
Publication of JPH11115775A publication Critical patent/JPH11115775A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0403Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by constructional features, e.g. common housing for motor and gear box
    • B62D5/0406Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by constructional features, e.g. common housing for motor and gear box including housing for electronic control unit
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33Drive circuits, e.g. power electronics
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2211/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to measuring or protective devices or electric components
    • H02K2211/03Machines characterised by circuit boards, e.g. pcb
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225Terminal boxes or connection arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型化と性能および信頼性向上が可能な電動
式パワーステアリング制御装置を得る。 【解決手段】 モータハウジングは、モータ40の各構
成部品が組み付けられるエンドフレーム71と、モータ
40の各構成部品を覆ってエンドフレーム71に気密に
組み合わされるモータケース72とからなっている。モ
ータ40の制御回路200は、エンドフレーム71部分
を延長して作った台座73に組み付けられ、モータ40
と一体化される。エンドフレーム71は、熱伝導性の良
い材料で作られている。制御回路200のパワー素子は
熱伝導性の良い基板に搭載され、基板の部品が実装され
ていない面が合わせ面となるように台座73に組み付け
られる。エンドフレーム71は、操舵機構を収納するハ
ウジング(コラムハウジングまたはラックハウジング)
75に、ボルト締め等によって密着して取付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動車の舵取り
装置をモータの回転力で補助付勢する電動式パワーステ
アリング制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図4は、従来の電動式パワーステアリン
グ制御装置を示す回路図であって、その一部をブロック
で示している。図において、車両のハンドル(図示せ
ず)に対して補助トルクを出力するモータ40は、バッ
テリー41からモータ電流IMが供給されて駆動され
る。
【0003】モータ電流IMは、大容量(1,000μF〜
3,600μF程度)のコンデンサ42により、そのリップ
ル成分が吸収され、シャント抵抗器43によりその大き
さが検出される。また、モータ電流IMは、複数の半導
体スイッチング素子(例えば、FET)Q1〜Q4から
なるブリッジ回路44により、補助トルクの大きさおよ
びその方向に応じて切り換えられる。
【0004】コンデンサ42の一端は導電線L1により
グランドに接続されている。半導体スイッチング素子Q
1〜Q4は配線パターンP1およびP2によりブリッジ
接続されてブリッジ回路44を構成している。また、こ
の配線パターンP1およびP2は、このブリッジ回路4
4をシャント抵抗器43に接続する。ブリッジ回路44
の出力端子は配線パターンP3により構成されている。
【0005】モータ40およびバッテリー41は、複数
のリード端子からなるコネクタ45により、ブリッジ回
路44に接続されている。モータ40とバッテリー41
とコネクタ45とは、外部配線L2により接続されてい
る。モータ電流IMは、常開のリレー46により必要に
応じて通電遮断される。リレー46とコンデンサ42と
シャント抵抗器43とは、配線パターンP4により接続
されている。コネクタ45は配線パターンP5によりグ
ランドに接続されている。ブリッジ回路44の出力端子
となる配線パターンP3は、コネクタ45に接続されて
いる。
【0006】モータ40は、ブリッジ回路44を介して
駆動回路47により駆動される。また、この駆動回路4
7は、リレー46を駆動する。駆動回路47は、導電線
L3により、リレー46の励磁コイルに接続され、また
導電線L4により、ブリッジ回路44に接続されてい
る。モータ電流IMは、シャント抵抗器43の両端を介
してモータ電流検出手段48により検出される。駆動回
路47およびモータ電流検出手段48は、後述するマイ
クロコンピュータ55の周辺回路素子を構成している。
【0007】ハンドルの操舵トルクTはトルクセンサ5
0により検出され、車速Vは車速センサ51により検出
される。マイクロコンピュータ55は、操舵トルクTお
よび車速Vに基づいて補助トルクを演算すると共に、モ
ータ電流IMをフィードバックして補助トルクに相当す
る駆動信号を生成し、ブリッジ回路44を制御するため
の回転方向指令DOおよび電流制御量IOを駆動信号とし
て駆動回路47に供給する。
【0008】マイクロコンピュータ55は、モータ40
の回転方向指令DOおよび補助トルクに相当するモータ
電流指令Imを生成するモータ電流決定手段56と、モ
ータ電流指令Imとモータ電流IMとの電流偏差△Iを
演算する減算手段57と、電流偏差△IからP(比例)
項、I(積分)項およびD(微分)項の補正量を算出し
てPWMデューティ比に相当する電流制御量IOを生成
するPID演算手段58とを備えている。
【0009】また、図示しないが、マイクロコンピュー
タ55は、AD変換器やPWMタイマ回路等の他に周知
の自己診断機能を含み、システムが正常に動作している
か否かを常に自己診断し、異常が発生すると駆動回路4
7を介して、ブリッジ回路44を構成する各半導体スイ
ッチング素子Q1〜Q4を全てオフにすると共に、リレ
ー46を開放してモータ電流IMを遮断するようになっ
ている。同時に、故障検出時には、故障内容を制御装置
内の図示しない記憶装置に記憶させる様になっている。
マイクロコンピュータ55は導電線L5により、駆動回
路47に接続されている。
【0010】一般に、モータ40とバッテリー41との
間に介在された回路要素42〜44、配線パターンP1
〜P5、導電線L1およびL2は、大電流のモータ電流
IMに対応できるように、後述するように放熱性(耐熱
性)および耐久性等を考慮して大型に構成されている。
一方、マイクロコンピュータ55、駆動回路47および
モータ電流検出手段48を含む周辺回路素子並びに導電
線L3〜L5は、小電流に対応できることと、高密度が
要求されるため小型に構成されている。
【0011】図5は従来の電動式パワーステアリング制
御装置の制御回路の構造を示す平面図であり、図4と対
応する部分には、同一符号を付して示している。図にお
いて、半導体スイッチング素子Q1〜Q4は樹脂で被覆
された各一対のFET(電界効果トランジスタ)により
構成され、大容量のコンデンサ42は3個のコンデンサ
により構成され、マイクロコンピュータ55は1チップ
のICにより構成されている。なお、図面の煩雑さを防
ぐために、周辺回路素子、配線パターンおよび導電線等
を省略し、代表的な構成要素のみを示している。
【0012】シールド板及び放熱板の機能を兼ねた箱型
の金属フレーム1の底面上には、絶縁プリント基板2が
載置され、金属フレーム1の内側面には、例えばアルミ
ニウム製の放熱板3の一端面が接合されている。絶縁プ
リント基板2には、各回路要素42〜45および55が
載置されており、また放熱板3の他端面には各半導体ス
イッチング素子Q1〜Q4が接合されている。導電板4
a〜4eは、配線パターンP1〜P5等に相当するもの
であり、大電流に専用に対応するために、絶縁プリント
基板2上の配線パターンとは別に幅および厚さの大きい
導電板が用いられている。
【0013】次に、図4を参照しながら、図5に示した
従来の電動式パワーステアリング制御装置の制御回路の
動作について説明する。マイクロコンピュータ55は、
トルクセンサ50および車速センサ51から操舵トルク
Tおよび車速Vを取り込むと共に、シャント抵抗器43
からモータ電流IMをフィードバック入力し、パワース
テアリングの回転方向指令DOと、補助トルク量に相当
する電流制御量IOとを生成し、導電線L5を介して駆
動回路47に供給する。
【0014】駆動回路47は、定常駆動状態では導電線
L3を介した指令により常開のリレー46を閉成してお
り、回転方向指令DOおよび電流制御量IOが入力される
と、PWM駆動信号を生成し、導電線L4を介してブリ
ッジ回路44の各半導体スイッチング素子Q1〜Q4に
印加する。これにより、モータ電流IMは、バッテリー
41から外部配線L2、コネクタ45、リレー46、配
線パターンP4、シャント抵抗器43、配線パターンP
1、ブリッジ回路44、配線パターンP3、コネクタ4
5および外部配線L2を介して、モータ40に供給され
る。モータ40はこのモータ電流IMにより駆動され、
所要方向に所要量の補助トルクを出力する。
【0015】このとき、モータ電流IMは、シャント抵
抗器43およびモータ電流検出手段48を介して検出さ
れ、マイクロコンピュータ55内の減算手段57にフィ
ードバックされることにより、モータ電流指令Imと一
致するように制御される。また、モータ電流IMは、ブ
リッジ回路44のPWM駆動時のスイッチング動作によ
りリップル成分を含むが、大容量のコンデンサ42によ
り平滑されて抑制される。
【0016】ところで、この種の電動式パワーステアリ
ング制御装置で制御されるモータ電流IMの値は、軽自
動車であっても25A程度であり、小型自動車では60
A〜80A程度にも達する。したがって、ブリッジ回路
44を構成する半導体スイッチング素子Q1〜Q4は、
モータ電流IMの大きさに対応して大型化すると共に、
図示したように複数個を並列接続して、オン時およびP
WMスイッチング時の発熱が抑制されるようにしてい
る。
【0017】また、半導体スイッチング素子Q1〜Q4
の発熱量を放熱するために、放熱板3が必要である。よ
って、モータ電流IMが大きくなればなるほど半導体ス
イッチング素子Q1〜Q4の個数も増加し、同時に放熱
板3も大型化することになる。更に、コネクタ45の端
子から、リレー46、シャント抵抗器43およびブリッ
ジ回路44を経由したグランドまでの配線パターンP
1,P2およびP4、並びにブリッジ回路44からモー
タ40までの配線パターンP3の長さは、モータ電流I
Mの大電流化、半導体スイッチング素子Q1〜Q4の個
数の増加、並びに放熱板3の大型化に比例して、物理的
に長くなる。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、各配
線パターンP1〜P5での大電流通電による電圧降下に
起因する発熱により温度上昇が大きくなると、配線パタ
ーンP1〜P5の耐熱性および耐久性を損なう恐れがあ
るので、従来の電動式パワーステアリング制御装置で
は、これを防止するため、図5のように幅や厚さの大き
い大電流専用の配線板4a〜4eが用いられている。し
たがって、絶縁プリント基板2の大型化を招くことにな
る。また、コンデンサ42、シャント抵抗器43および
リレー46は、モータ電流IMの大電流化に伴い大型化
されることとなるが、これらを絶縁プリント基板2上に
搭載しようとすると、搭載スペースの増大により、さら
に絶縁プリント基板2の大型化を招くことになる。
【0019】以上のように、従来の電動式パワーステア
リング制御装置は、絶縁プリント基板2上に、大電流に
対応したコンデンサ42、シャント抵抗器43、ブリッ
ジ回路44、放熱板3および導電板4a〜4e(配線パ
ターンP1〜P5)を搭載しているので、各回路要素4
2〜44および配線パターンP1〜P5の大型化に伴っ
て絶縁プリント基板2も大型化し、重量が増加する上、
コストアップや搭載性の悪化を招くという問題点があっ
た。
【0020】図6は、電動式パワーステアリング制御装
置のシステム構成(コラム取付タイプ)を示している。
図示のように、モータ40と電動式パワーステアリング
制御装置の制御回路200は別体化されているため、外
部配線L2が長い場合には、電圧降下の問題が、特に小
型自動車のように60A〜80Aの大電流が流れる場合
に生じる。
【0021】さらに、モータ40と制御回路200が別
体化されているため、各々に対しての搭載場所を確保す
る必要がある。特に、制御回路200に関しては、小型
自動車用の60A〜80Aの大電流が流れるものの場
合、外形も大型化するため、モータ40に近くて車体ハ
ーネス長を短くでき、電気的に有利な場所への搭載は、
確保しにくい状況にあった。電気的に有利なモータ40
の近くに、制御回路を搭載しようとすると、制御回路を
小型化する必要があった。
【0022】モータ40の搭載場所としては、ハンドル
軸を駆動アシストする場合には車室内となるが、ラック
軸を駆動アシストする場合にはエンジンルーム内に搭載
となる。モータ40がエンジンルーム内搭載で、電動式
パワーステアリング制御装置の制御回路200を車室内
に搭載した場合には、車体ハーネスが長くなり、電圧降
下の問題が大きくなる。上記の解決策として、制御回路
200をエンジンルーム内に搭載する場合には,制御回
路200自身とコネクタを防水構造とする必要があると
共に、制御回路200に実装されている部品の耐熱性を
アップする必要がある。
【0023】この発明は、上述した問題点を解決するた
めためになされたもので、小型化と性能および信頼性向
上が可能な電動式パワーステアリング制御装置を提供す
ることを目的とする。
【0024】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る電
動式パワーステアリング制御装置は、車両の操舵機構に
出力軸が連結されて操舵補助力を出力するモータと、こ
のモータを駆動するためのパワー素子を有する制御回路
とを備えた電動式パワーステアリング制御装置におい
て、制御回路のパワー素子は熱伝導性の良い基板に搭載
され、この制御回路は基板の部品が実装されていない面
が合わせ面となるようにモータハウジングに組み付けて
上記モータと一体化されるものである。
【0025】請求項2の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項1の発明において、モータハ
ウジングは、モータの各構成部品が組み付けられるエン
ドフレームと、モータの各構成部品を覆ってエンドフレ
ームに気密に組み合わされるモータケースよりなり、エ
ンドフレームをモータケースの外側に延長して台座を設
け、この台座に制御回路を組み付けるものである。
【0026】請求項3の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項2の発明において、エンドフ
レームを熱伝導性のよい材料で構成するものである。
【0027】請求項4の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項2または3の発明において、
エンドフレームに設けられた台座の肉厚をパワー素子の
発熱に対応した厚みとするものである。
【0028】請求項5の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項2または3の発明において、
エンドフレームに設けられた台座の肉厚を制御回路の重
量に対応した厚みとするものである。
【0029】請求項6の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項1〜5のいずれかの発明にお
いて、制御回路をケースに収納してモータハウジングに
組み付けるものであって、このケースをモータハウジン
グ取付面側の一部を開放した構造とし、組み付け時にモ
ータハウジングをケースの一部として利用するようにし
たものである。
【0030】請求項7の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項1〜6のいずれかの発明にお
いて、エンドフレームをモータケースの外側に延長して
台座を設け、この台座に制御回路を組み付けるものであ
って、その台座を部分的に厚さが異なるものとするもの
である。
【0031】請求項8の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項1〜7のいずれかの発明にお
いて、モータハウジングを構成するエンドフレームに配
線を通すための貫通穴を設けるものである。
【0032】請求項9の発明に係る電動式パワーステア
リング制御装置は、請求項8の発明において、モータと
制御回路との間の配線を、エンドフレームに設けた貫通
穴にはめ込んで固定されたグロメットを通して配線する
ものである。
【0033】請求項10の発明に係る電動式パワーステ
アリング制御装置は、請求項6の発明において、制御回
路と外部とを接続するコネクタが、制御回路を収納する
ケースと一体で構成されているものである。
【0034】請求項11の発明に係る電動式パワーステ
アリング制御装置は、請求項10の発明において、コネ
クタの向きを、制御回路を収納したケースをモータハウ
ジングに組み付ける際に相手側のコネクタが挿抜可能と
なるように設定するものである。
【0035】請求項12の発明に係る電動式パワーステ
アリング制御装置は、請求項6の発明において、制御回
路を収納するケースは、電気的シールドを行うためのシ
ールドカバーにて覆われているものである。
【0036】請求項13の発明に係る電動式パワーステ
アリング制御装置は、請求項1〜12のいずれかの発明
において、モータハウジングは熱伝導性のよい材料で構
成されると共に、放熱性のよい取付部材に固定されるも
のである。
【0037】請求項14の発明に係る電動式パワーステ
アリング制御装置は、請求項13の発明において、取付
部材は、操舵機構を収容するアルミニウム製のハウジン
グであることを特徴とするものである。
【0038】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.図1〜図3を使用して、この発明の実施
の形態1について説明する。図1(a)〜(c)は、実
施の形態1としての電動式パワーステアリング制御装置
を示している。図1(a)は制御回路を除いたモータ4
0のみを示し、図1(b)はモータ40の縦断面を示
し、さらに図1(c)はモータ40のブラシ取付部での
横断面を示している。
【0039】モータ40は、図示せずも、車両の操舵機
構に出力軸が連結されて操舵補助力を出力するものであ
る。このモータ40は、モータ本体がモータハウジング
に収容されて構成されている。そして、モータハウジン
グは、モータ40の各構成部品が組み付けられるエンド
フレーム71と、モータ40の各構成部品を覆ってエン
ドフレーム71に気密に組み合わされるモータケース7
2とからなっている。図1(b),(c)に示すよう
に、モータ40の制御回路200は、エンドフレーム7
1部分を延長して作られた台座73に組み付けられ、モ
ータ40と一体化されている。この場合、後述するよう
に制御回路200のパワー素子は熱伝導性の良い基板6
5に搭載されるが、基板65の部品が実装されていない
面が合わせ面となるように台座73に組み付けられる。
このエンドフレーム71は、熱伝導性の良い材料、例え
ばアルミニウムで作られており、制御回路200内に実
装されているパワー素子等の発熱部品の放熱用ヒートシ
ンクとして利用される。
【0040】また、エンドフレーム71部分を延長して
作られた台座73には、制御回路200を搭載するた
め、振動対策として、図1(c)に示すように、台座7
3の厚さを部分的に厚くしたリブ74がつけられてい
る。さらに、制御回路200のモータ電流増加に対応し
たパワー素子の発熱増加あるいは重量増加に対応して、
台座73部分の肉厚を増加させている。すなわち、台座
73部分の肉厚は、制御回路200のパワー素子の発熱
に対応した厚みとされると共に、制御回路200の重量
に対応した厚みとされている。
【0041】また、図1(b)に示すように、モータハ
ウジングを構成するエンドフレーム71は、操舵機構を
収納するハウジング(コラムハウジングまたはラックハ
ウジング)75に、ボルト締め等によって密着して取付
けられる。ハウジング75は、通常は熱伝導性の良いア
ルミダイキャストで作られており、エンドフレーム71
と共に制御回路200内に実装されているパワー素子等
の発熱部品の放熱用ヒートシンクとして利用される。ま
た、制御回路200は、図示せずも、外部接続用コネク
タを有しているが、制御回路200を前記エンドフレー
ム71に組み付けする際には、その外部接続用コネクタ
の方向が相手側コネクタが挿抜可能となるように取り付
けられる。
【0042】また、図1(a),(b)に示すように、
モータハウジングを構成するエンドフレーム71には、
モータ40と制御回路200間の配線(モータ配線P
3)76が制御回路200を台座73に組み付ける際に
露出しないように、この配線76を通すための貫通穴7
7が設けられている。配線76は、貫通穴77を通され
て、後述するケース62(図2参照)に一体成型された
コネクタ45のリード端子に接続される。また、モータ
40がエンジンルーム内に搭載される場合、図1
(a),(b)に示すように、貫通穴77にグロメット
78がはめ込み固定され、配線76を通して制御回路2
00内に水が浸入しない構造とされる。
【0043】図2は、制御回路200の内部構成を示し
ている。図3は、電動式パワーステアリング制御装置を
示す回路図であって、その一部をブロックで示してい
る。これら図2および図3を用いて、制御回路200の
構成を説明する。なお、図3において、図4と対応する
部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。図
2に示すように、制御回路200は、小型化のために、
基板64(マイコンと周辺回路100用)と基板65
(パワー素子実装用)の2枚基板構成とされている。
【0044】図3においてモータ電流が流れて発熱する
部品であるブリッジ回路44を構成する半導体スイッチ
ング素子Q1〜Q4とシャント抵抗43は、図2におけ
る基板65(パワー素子実装用)に取り付けられる。基
板65としては、熱伝導性の良い基板、例えば金属基板
やセラミック基板等が用いられている。制御回路200
をモータハウジングを構成するエンドフレーム71を延
長した台座73に組み付けた際、発熱部品である半導体
スイッチング素子Q1〜Q4やシャント抵抗43からの
発熱は、この基板65を介して台座73に効率よく放熱
される。
【0045】以上述べたように、エンドフレーム71お
よびハウジング(コラムハウジングまたはラックハウジ
ング)75が放熱板として利用されるため、図5の従来
の電動式パワーステアリング制御装置において使用して
いる放熱板3のような専用で大型の放熱板は必要なくな
り、制御回路200の小型化が可能となる。また、図5
の従来の電動式パワーステアリング制御装置において使
用している配線板4a〜4e(配線パターンP1〜P
5)の内で、ブリッジ回路44を構成する配線パターン
P1,P2とP3の一部については、基板65の放熱性
が良いため、配線パターンの放熱性も期待でき、配線板
から基板上の配線パターンへの置き換えが可能となる。
このため、制御回路200の一層の小型化が可能とな
る。
【0046】また、図2に示すように、ケース62とモ
ータ40への大電流が流れるコネクタ45とは一体で形
成されている。この場合、コネクタ45のリード端子は
ケース62に一体成型されて延長され、上述した基板6
5に接続されている。そして、コンデンサ42およびリ
レー46は、ケース62に一体成型された上述のリード
端子の延長部分に取り付けられている。また、図3にお
けるマイクロコンピュータ55、駆動回路47、モータ
電流検出手段48は、図2の基板64(マイコンと周辺
回路用)に実装される。また、基板64と基板65は導
電線L5によって接続される。
【0047】また、図2に示すように、制御回路200
は電気的なシールド用の金属カバー60で覆われてい
る。この金属カバー60は、取り付けネジ61により、
ケース62と共締めでモータハウジングを構成するエン
ドフレーム71に固定される。また、制御回路200を
モータハウジングに組み付ける前の段階では、コンデン
サ42およびリレー46は露出しているが、モータハウ
ジングへの組み付け時に、モータハウジングをケースの
一部として利用し、コンデンサ42およびリレー46が
組み付け後に露出しないようにしている。ここで、モー
タハウジングへの組み付け時に、モータハウジングをケ
ースの一部として利用できない場合には、保護カバー6
3により、露出している部品を覆って外部に露出しない
よう保護すればよい。
【0048】なお、上述実施の形態では、基板64(マ
イコンと周辺回路用)と基板65(パワー素子実装用)
の2枚基板構成としたが、一枚基板構成としても同様な
効果が得られることは言うまでもない。
【0049】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、制御回路のパ
ワー素子は熱伝導性の良い基板に搭載され、この制御回
路は基板の部品が実装されていない面が合わせ面となる
ようにモータハウジングに組み付けてモータと一体化さ
れるものである。そのため、モータハウジング、さらに
はコラムハウジングまたはラックハウジングを放熱板と
して利用でき、制御回路に専用で大型の放熱板が必要で
なくなると共に、制御回路がモータと一体化されること
から、装置の小型化を図ることができ、車両搭載性がよ
くなる。また、制御回路とモータとが一体化されるた
め、配線による電圧降下を少なくでき、装置の信頼性を
高めることができる。また、制御回路とモータとが一体
化されることから、モータと制御回路との間の配線を装
置内で行うことができ、配線の噛み込みや断線、コネク
タの接触不良等の故障のおそれが低減し、信頼性が向上
する。
【0050】請求項2の発明によれば、請求項1の発明
において、モータハウジングを構成するエンドフレーム
をモータケースの外側に延長して台座を設け、この台座
に制御回路を組み付けるものであり、制御回路をモータ
ハウジングに良好に組み付けることができる。
【0051】請求項3の発明によれば、請求項2の発明
において、エンドフレームを熱伝導性のよい材料で構成
するものであり、パワー素子で発生した熱をエンドフレ
ーム等のモータハウジングやコラムハウジングまたはラ
ックハウジングによって良好に放熱できる。
【0052】請求項4の発明によれば、請求項2または
3の発明において、エンドフレームに設けられた台座の
肉厚をパワー素子の発熱に対応した厚みとするものであ
り、パワー素子で発生した熱をエンドフレーム等で良好
に放熱できる。
【0053】請求項5の発明によれば、請求項2または
3の発明において、エンドフレームに設けられた台座の
肉厚を制御回路の重量に対応した厚みとするものであ
り、制御回路を組み付けた状態で安定に保持できる。
【0054】請求項6の発明によれば、請求項1〜5の
いずれかの発明において、制御回路を収納するケースを
モータハウジング取付面側の一部を開放した構造とし、
組み付け時にモータハウジングをケースの一部として利
用するものであり、部品を外部に露出させることなく、
材料費を節約でき、かつ装置の小型化に寄与できる。
【0055】請求項7の発明によれば、請求項1〜6の
いずれかの発明において、制御回路が組み付けられる台
座を部分的に厚さが異なるようにしたものであり、振動
に対して強くできる。
【0056】請求項8の発明によれば、請求項1〜7の
いずれかの発明において、モータハウジングを構成する
エンドフレームに配線を通すための貫通穴を設けるもの
であり、制御回路をモータハウジングに組み付ける際に
配線が露出することを防止できる。
【0057】請求項9の発明によれば、請求項8の発明
において、モータと制御回路との間の配線をエンドフレ
ームに設けた貫通穴にはめ込んで固定されたグロメット
を通して配線するものであり、配線を通して制御回路内
に水が浸入することを防止できる。
【0058】請求項10の発明によれば、請求項6の発
明において、制御回路と外部とを接続するコネクタが制
御回路を収納するケースと一体で構成されるものであ
り、コネクタの安定配置および装置の小型化に寄与でき
る。
【0059】請求項11の発明によれば、請求項10の
発明において、コネクタの向きを、制御回路を収納した
ケースをモータハウジングに組み付ける際に相手側のコ
ネクタが挿抜可能となるように設定するものであり、制
御回路の組み付け状態で相手側のコネクタの挿抜を良好
に行うことができる。
【0060】請求項12の発明によれば、請求項6の発
明において、制御回路を収納するケースは電気的シール
ドを行うためのシールドカバーにて覆われているもので
あり、制御回路の電気的シールドを良好に行うことがで
きる。
【0061】請求項13および14の発明によれば、請
求項1〜12のいずれかの発明において、モータハウジ
ングは熱伝導性のよい材料で構成されると共に、放熱性
のよい取付部材、例えば操舵機構を収容するアルミニウ
ム製のハウジングに固定されるものであり、パワー素子
で発生した熱をモータハウジングや取付部材によって良
好に放熱できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1としての電動式パワ
ーステアリング制御装置の構成図である。
【図2】 制御回路の内部構成を示す分解斜視図であ
る。
【図3】 電動式パワーステアリング制御装置を一部ブ
ロックで示す回路図である。
【図4】 一般的な電動式パワーステアリング制御装置
を一部ブロックで示す回路図である。
【図5】 従来の電動式パワーステアリング制御装置の
構造を示す平面図である。
【図6】 コラム取付タイプの電動式パワーステアリン
グ制御装置のシステム構成図である。
【符号の説明】
40 モータ、41 バッテリー、42 コンデンサ、
43 シャント抵抗器、44 ブリッジ回路、45 コ
ネクタ、46 リレー、47 駆動回路、48モータ電
流検出手段、50 トルクセンサ、51 車速センサ、
55 マイクロコンピュータ、56 モータ電流決定手
段、57 減算手段、58 PID演算手段、60 シ
ールド用の金属カバー、61 取り付けねじ、62 ケ
ース、63 保護カバー、64 基板(マイコンと周辺
回路用)、65 基板(パワー素子実装用)、71 エ
ンドフレーム(モータハウジング)、72 モータケー
ス(モータハウジング)、73 台座、74 リブ、7
5 ハウジング(コラムハウジングまたはラックハウジ
ング)、76 配線、77 貫通穴、78 グロメッ
ト、100 マイコンと周辺回路、200 制御回路、
L1,L3〜L5導電線、P1〜P5 配線パターン、
Q1〜Q4 半導体スイッチング素子。

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両の操舵機構に出力軸が連結されて操
    舵補助力を出力するモータと、上記モータを駆動するた
    めのパワー素子を有する制御回路とを備えた電動式パワ
    ーステアリング制御装置において、 上記制御回路の上記パワー素子は熱伝導性の良い基板に
    搭載され、 上記制御回路は上記基板の部品が実装されていない面が
    合わせ面となるようにモータハウジングに組み付けて上
    記モータと一体化されることを特徴とする電動式パワー
    ステアリング制御装置。
  2. 【請求項2】 上記モータハウジングは、上記モータの
    各構成部品が組み付けられるエンドフレームと、上記モ
    ータの各構成部品を覆って上記エンドフレームに気密に
    組み合わされるモータケースよりなり、 上記エンドフレームを上記モータケースの外側に延長し
    て台座を設け、この台座に上記制御回路を組み付けるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の電動式パワーステアリ
    ング制御装置。
  3. 【請求項3】 上記エンドフレームを熱伝導性のよい材
    料で構成することを特徴とする請求項2に記載の電動式
    パワーステアリング制御装置。
  4. 【請求項4】 上記エンドフレームに設けられた台座の
    肉厚を上記パワー素子の発熱に対応した厚みとすること
    を特徴とする請求項2または3に記載の電動式パワース
    テアリング制御装置。
  5. 【請求項5】 上記エンドフレームに設けられた台座の
    肉厚を上記制御回路の重量に対応した厚みとすることを
    特徴とする請求項2または3に記載の電動式パワーステ
    アリング制御装置。
  6. 【請求項6】 上記制御回路をケースに収納して上記モ
    ータハウジングに組み付けるものであって、 上記ケースを上記モータハウジング取付面側の一部を開
    放した構造とし、上記組み付け時に上記モータハウジン
    グを上記ケースの一部として利用するようにしたことを
    特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の電動式パワ
    ーステアリング制御装置。
  7. 【請求項7】 上記エンドフレームを上記モータケース
    の外側に延長して台座を設け、この台座に上記制御回路
    を組み付けるものであって、 上記台座を部分的に厚さが異なるものとすることを特徴
    とする請求項1〜6のいずれかに記載の電動式パワース
    テアリング制御装置。
  8. 【請求項8】 上記モータハウジングを構成するエンド
    フレームに配線を通すための貫通穴を設けることを特徴
    とする請求項1〜7のいずれかに記載の電動式パワース
    テアリング制御装置。
  9. 【請求項9】 上記モータと上記制御回路との間の配線
    を、上記エンドフレームに設けた貫通穴にはめ込んで固
    定されたグロメットを通して配線するすることを特徴と
    する請求項8に記載の電動式パワーステアリング制御装
    置。
  10. 【請求項10】 上記制御回路と外部とを接続するコネ
    クタが、上記制御回路を収納するケースと一体で構成さ
    れていることを特徴とする請求項6に記載の電動式パワ
    ーステアリング制御装置。
  11. 【請求項11】 上記コネクタの向きを、上記制御回路
    を収納したケースを上記モータハウジングに組み付ける
    際に相手側のコネクタが挿抜可能となるように設定する
    ことを特徴とする請求項10に記載の電動式パワーステ
    アリング制御装置。
  12. 【請求項12】 上記制御回路を収納するケースは、電
    気的シールドを行うためのシールドカバーにて覆われて
    いることを特徴とする請求項6に記載の電動式パワース
    テアリング制御装置。
  13. 【請求項13】 上記モータハウジングは熱伝導性のよ
    い材料で構成されると共に、放熱性のよい取付部材に固
    定されることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに
    記載の電動式パワーステアリング制御装置。
  14. 【請求項14】 上記取付部材は、上記操舵機構を収容
    するアルミニウム製のハウジングであることを特徴とす
    る請求項13に記載の電動式パワーステアリング制御装
    置。
JP9287006A 1997-10-20 1997-10-20 電動式パワーステアリング制御装置 Pending JPH11115775A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9287006A JPH11115775A (ja) 1997-10-20 1997-10-20 電動式パワーステアリング制御装置
DE19809421A DE19809421B4 (de) 1997-10-20 1998-03-05 Steuereinrichtung für eine elektrische Servolenkung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9287006A JPH11115775A (ja) 1997-10-20 1997-10-20 電動式パワーステアリング制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11115775A true JPH11115775A (ja) 1999-04-27

Family

ID=17711816

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9287006A Pending JPH11115775A (ja) 1997-10-20 1997-10-20 電動式パワーステアリング制御装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPH11115775A (ja)
DE (1) DE19809421B4 (ja)

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002331945A (ja) * 2001-05-08 2002-11-19 Koyo Seiko Co Ltd 操舵補助装置
US6707185B2 (en) 2002-01-08 2004-03-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Electric power steering apparatus
US6906483B2 (en) 2002-03-14 2005-06-14 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Electric power steering apparatus
US6972501B2 (en) 2002-08-07 2005-12-06 Denso Corporation Circuit structure of electric power steering device
US6989616B2 (en) 2002-06-13 2006-01-24 Mitsuba Corporation Motor
WO2007026894A1 (ja) * 2005-09-01 2007-03-08 Nsk Ltd. 電動パワーステアリング装置
WO2007043283A1 (ja) * 2005-10-13 2007-04-19 Nsk Ltd. 電動パワーステアリング装置
WO2007119756A1 (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Nsk Ltd. 電動パワーステアリング装置
JP2007276741A (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2007276743A (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2007276742A (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2007276740A (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
WO2007119757A1 (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Nsk Ltd. 電動パワーステアリング装置及びその組付方法
WO2008016040A1 (fr) * 2006-08-01 2008-02-07 Nsk Ltd. Système de servo-direction électrique
WO2008123497A1 (ja) * 2007-04-04 2008-10-16 Nsk Ltd. 電動パワーステアリング装置
JP2009040353A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2009248760A (ja) * 2008-04-07 2009-10-29 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2010173465A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2010173466A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2011239675A (ja) * 2005-01-18 2011-11-24 Oriental Motor Co Ltd 一体型モータ装置および、その放熱方法
CN111791945A (zh) * 2019-04-02 2020-10-20 株式会社电装 电子控制装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10125472A1 (de) * 2001-05-25 2002-11-28 Zf Lenksysteme Gmbh Elektromotor, insbesondere für ein Lenksystem in einem Fahrzeug
JP4265902B2 (ja) * 2002-11-05 2009-05-20 株式会社ミツバ モータユニット
JP4471752B2 (ja) * 2004-07-06 2010-06-02 日立オートモティブシステムズ株式会社 電動パワーステアリング用制御装置および電動パワーステアリングシステム

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2295590B (en) * 1994-11-30 1999-01-20 Nsk Ltd Electric power steering apparatus
JPH08192757A (ja) * 1995-01-19 1996-07-30 Kayaba Ind Co Ltd 電動パワーステアリング装置
JP3538944B2 (ja) * 1995-03-24 2004-06-14 株式会社デンソー 電動式パワーステアリング装置

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002331945A (ja) * 2001-05-08 2002-11-19 Koyo Seiko Co Ltd 操舵補助装置
US6707185B2 (en) 2002-01-08 2004-03-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Electric power steering apparatus
US6906483B2 (en) 2002-03-14 2005-06-14 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Electric power steering apparatus
US6989616B2 (en) 2002-06-13 2006-01-24 Mitsuba Corporation Motor
US6972501B2 (en) 2002-08-07 2005-12-06 Denso Corporation Circuit structure of electric power steering device
DE10336259B4 (de) * 2002-08-07 2015-11-19 Denso Corporation Schaltungsstruktur einer elektrisch betriebenen Lenkeinrichtung
JP2011239675A (ja) * 2005-01-18 2011-11-24 Oriental Motor Co Ltd 一体型モータ装置および、その放熱方法
WO2007026894A1 (ja) * 2005-09-01 2007-03-08 Nsk Ltd. 電動パワーステアリング装置
WO2007043283A1 (ja) * 2005-10-13 2007-04-19 Nsk Ltd. 電動パワーステアリング装置
US7810607B2 (en) * 2005-10-13 2010-10-12 Nsk Ltd. Electric power steering apparatus
WO2007119757A1 (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Nsk Ltd. 電動パワーステアリング装置及びその組付方法
JP2007276743A (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2007276742A (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2007276740A (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
WO2007119756A1 (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Nsk Ltd. 電動パワーステアリング装置
US8102138B2 (en) 2006-04-11 2012-01-24 Nsk Ltd. Electric power steering apparatus and method of assembling the same
JP2007276741A (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
WO2008016040A1 (fr) * 2006-08-01 2008-02-07 Nsk Ltd. Système de servo-direction électrique
WO2008123497A1 (ja) * 2007-04-04 2008-10-16 Nsk Ltd. 電動パワーステアリング装置
JP2009040353A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2009248760A (ja) * 2008-04-07 2009-10-29 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2010173466A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2010173465A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
CN111791945A (zh) * 2019-04-02 2020-10-20 株式会社电装 电子控制装置
CN111791945B (zh) * 2019-04-02 2023-12-15 株式会社电装 电子控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE19809421A1 (de) 1999-04-22
DE19809421B4 (de) 2011-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH11115775A (ja) 電動式パワーステアリング制御装置
JP3100834B2 (ja) 電動式パワーステアリング回路装置
JP2983405B2 (ja) 電動式パワーステアリング回路装置
JP3622362B2 (ja) 電動式パワーステアリング装置
JP3644835B2 (ja) 電動式パワーステアリング回路装置
JP3638269B2 (ja) 電動式パワーステアリング装置
JP6457256B2 (ja) 電動パワーステアリング用のモータ駆動装置
EP0733536A2 (en) Electric power steering device
WO2012060123A1 (ja) 電動式パワーステアリング用パワーモジュールおよびこれを用いた電動式パワーステアリング駆動制御装置
JP2004023841A (ja) モータ
US20070045037A1 (en) Electric power steering apparatus
JP5572608B2 (ja) モータ駆動装置
JP2008037131A (ja) 電動パワーステアリング装置
US20180115225A1 (en) Circuit integrated motor
JP2010105640A (ja) 電動パワーステアリング装置
JP2019080468A (ja) 電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置
JP3560701B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
JP3556121B2 (ja) 電動式パワーステアリング回路装置
JP2016146702A (ja) 電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置
CN111052570A (zh) 电动驱动装置及电动助力转向装置
JP2000043740A (ja) 電動式パワーステアリング回路装置
JP4952666B2 (ja) 電動式パワーステアリング装置
JP3716231B2 (ja) 電動式パワーステアリング回路装置及びその製造方法
JP5900475B2 (ja) 電子制御ユニット、電動パワーステアリング装置及び車両
JP3600560B2 (ja) 電動式パワーステアリング回路装置

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040106

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040302

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20040305

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20040514