KR20120121276A - Eps motor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 EPS 모터에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 스테이터를 보다 정확하게 조립할 수 있으며, 스테이터 조립 오류에 따른 모터 효율 하락을 방지할 수 있도록 구조가 개선된 하우징을 가지는 EPS 모터에 관한 것이다.
The present invention relates to an EPS motor, and more particularly, to an EPS motor having a housing having an improved structure to more accurately assemble the stator and to prevent a decrease in motor efficiency due to stator assembly errors.
일반적으로 자동차의 조향 안정성을 보장하기 위하여, 별도 동력으로 운전자를 도와주는 동력 보조 조향장치가 사용된다. 기존에는 이와 같은 동력 보조 조향장치를 유압을 이용한 장치로 사용하였으나, 최근에는 동력의 손실이 적고 정확성이 우수한 전동식 조향장치(Electronic Power Steering System}를 사용한다.In general, in order to ensure steering stability of the vehicle, a power assisted steering device that assists the driver with a separate power is used. Conventionally, such a power assisted steering device is used as a device using hydraulic pressure, but recently, an electric power steering system (Electronic Power Steering System) having low power loss and high accuracy is used.
상기와 같은 전동식 조향장치(EPS)는 차속센서, 토크 앵글센서 및 토크센서 등에서 감지한 운행조건에 따라, 전자 제어 장치(ECU, Electronic Control Unit)에서 모터를 구동 제어하여, 자동차의 선회 안정성을 보장하고 신속한 복원력을 제공함으로써 운전자로 하여금 안전하고 편리한 주행이 가능하도록 한다.The electric steering device (EPS) as described above drives and controls the motor in an electronic control unit (ECU) according to the driving conditions detected by the vehicle speed sensor, the torque angle sensor, the torque sensor, and the like, thereby ensuring the vehicle's turning stability. By providing fast and resilience, the driver can drive safely and conveniently.
이러한 전동식 조향장치는 운전자가 조향을 하기 위해 핸들을 조작하는 토크를 모터가 보조하여 줌으로써, 보다 적은 힘으로 조향작업을 할 수 있도록 하는데, 상기 모터로는 BLDC 모터가 사용된다. BLDC 모터(Brushless DC 모터)란 직류 모터에서 브러시, 정류자 등의 기계적인 접촉부를 제외하고 전자적인 정류 기구를 설치한 직류모터를 의미한다. 상기 모터는 EPS 모터(Electronic Power Steering System motor) 또는 MDPS 모터(Motor Driven Power Steering motor)로 불리는데, 설명의 편이상 MDPS 보다 상위 개념인 EPS에 적용 가능한 모터임을 감안하여 EPS 모터로 통칭하여 설명한다.The electric steering apparatus allows the motor to assist the torque for operating the steering wheel for the driver to steer, so that the steering operation can be performed with less force. The motor uses a BLDC motor. A BLDC motor (Brushless DC Motor) refers to a DC motor provided with an electronic commutator, except for mechanical contacts such as brushes and commutators in the DC motor. The motor is referred to as an EPS motor (Electronic Power Steering System motor) or MDPS motor (Motor Driven Power Steering motor), and will be described collectively as an EPS motor in consideration of the fact that the motor is applicable to EPS, which is a concept higher than MDPS.
도 1은 종래기술에 따른 EPS 모터의 측단면도이고, 도 2는 도 1의 요부를 확대하여 도시한 도면이다.1 is a side cross-sectional view of an EPS motor according to the prior art, and FIG. 2 is an enlarged view illustrating main parts of FIG. 1.
EPS 모터는 하우징(1), 브라켓(2), 회전축(3), 스테이터(4), 로터(5)를 포함한다.The EPS motor includes a
하우징(1)은 대략 원통 형상으로 상부가 개방된 형상을 가지며, 내부 공간부에 상기 스테이터(4) 및 로터(5)가 설치된다. 그리고, 하우징(1)의 상측에는 상기 브라켓(2)이 결합되어, EPS 모터의 외관을 형성한다.The
회전축(3)은 상기 하우징(1) 및 브라켓(2)에 의해 양단이 회전 가능하게 지지된다.The
스테이터(4)는 상기 하우징(1)의 내주면에 배치된다.The
로터(5)는 상기 회전축(3)의 외주면에 설치되는 것으로, 상기 스테이터(4)와 대응되는 면에 배치된다. 상기 로터(5)는 로터 코어 및 마그네트로 구성된다.The rotor 5 is installed on the outer circumferential surface of the
따라서 상기 스테이터(4)에 전류가 인가되면 스테이터(4)와 로터(5)의 전자기적 상호작용에 의하여 로터(5)가 회전하고, 이에 따라, 회전축(3)이 로터(5)의 회전에 연동하여 회전한다. 상기 회전축(3)은 미도시된 감속기어를 통해 자동차의 조향축과 연결되므로, 상기 회전축(3)의 회전에 의해 상기 조향축도 함께 회전할 수 있다. 따라서, EPS 모터는 운전자의 조향휠 회전에 연동하여 회전하는 조향축의 회전을 보조하게 된다.Accordingly, when a current is applied to the
상기 브라켓(2)의 상면에는 센서(9)가 배치된 인쇄회로기판(8)이 설치되는데, 상기 인쇄회로기판의 상측에 소정 간격 이격 되어 플레이트(6)가 회전축(3)과 함께 회전하도록 결합한다. 상기 플레이트(6)의 하측에는 센싱마그네트(7)가 배치된다. 상기 센싱마그네트(7)는 회전축(3)의 회전에 따라 함께 회전하게 되고, 센서(9)에서 감지한 회전에 따른 자속 변화에 따라 회전각도를 계산할 수 있다.The upper surface of the bracket (2) is provided with a printed circuit board (8) having a sensor (9) is arranged, the plate 6 is coupled to rotate with the rotary shaft (3) spaced apart a predetermined interval on the upper side of the printed circuit board do. A sensing magnet 7 is disposed below the plate 6. The sensing magnet 7 may rotate together with the rotation of the
그런데, 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(1)에 스테이터(4)를 압입 결합할 수 있도록 형성된 스테이터 안착부(1a)는 소정의 공구를 이용하여, 일정 깊이의 홈을 가지도록 형성되는데, 이때, 상기 스테이터 안착홈(1a)을 가공하는 공구의 특성상, 상기 안착홈(1a)의 끝 쪽은 라운드가 형성된 곡면으로 가공된다. 이와 같은 곡면의 영향으로, 상기 스테이터(4)의 코어가 상기 스테이터 안착홈(1a)의 끝까지 삽입되지 못하고, 일간 간격(g)으로 들뜨게 된다. 이와 같이, 상기 스테이터 안착홈(1a)의 제조 공정 상의 문제로 인해 스테이터(4)의 설치 위치가 설계치와 차이 나게 되면, EPS 모터가 의도하지 않은 동작을 하거나, 모터 효율이 하락할 수도 있으며, 모터 조립을 하는 작업자에 따라, 균일하게 스테이터(4)가 설치되지 못할 수도 있다는 문제점이 있다.
However, as shown in FIG. 2, the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 스테이터를 정확한 위치에 안착될 수 있도록 구조가 개선된 하우징을 구비한, EPS 모터를 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an EPS motor having a housing having an improved structure so that the stator can be mounted at an accurate position.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 EPS 모터는, 하우징, 스테이터 및 로터를 가지며, 상기 하우징은, 상기 스테이터가 안착되는 스테이터 안착홈; 및 상기 스테이터가 상기 스테이터 안착홈에 안착 되었을 경우, 상기 스테이터의 모서리가 상기 스테이터 안착홈의 바닥면과 측벽면이 서로 만나는 지점과 간섭하지 않도록, 상기 스테이터 안착홈의 바닥면과 측벽면이 서로 만나는 지점과 근접한 위치에 형성된 홈; 을 포함하여, 상기 스테이터가 상기 스테이터 안착홈의 바닥면과 측벽면 모두에 밀착된 상태로 결합된 것을 특징으로 한다. EPS motor according to the present invention for achieving the above object, has a housing, the stator and the rotor, the housing, the stator mounting groove in which the stator is seated; And when the stator is seated in the stator seating groove, the bottom and sidewall surfaces of the stator seating groove meet each other so that the edges of the stator do not interfere with the point where the bottom and sidewall surfaces of the stator seating groove meet each other. A groove formed at a location proximate the point; Including, the stator is coupled in close contact with both the bottom surface and the side wall surface of the stator mounting groove.
본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 상기 홈은, 상기 스테이터 안착홈의 측벽면에 형성되되, 상기 스테이터 안착홈의 바닥면과 연결되는 측벽 홈으로 마련될 수 있다. According to the first embodiment of the present invention, the groove is formed on the side wall surface of the stator mounting groove, it may be provided as a side wall groove connected to the bottom surface of the stator mounting groove.
본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 상기 홈은, 상기 스테이터 안착홈의 바닥면에 형성되되, 상기 스테이터 안착홈의 측벽면과 연결되는 바닥 홈으로 마련될 수도 있다. According to the second embodiment of the present invention, the groove is formed on the bottom surface of the stator mounting groove, it may be provided as a bottom groove connected to the side wall surface of the stator mounting groove.
본 발명의 제 3 실시예에 따르면, 상기 홈은, 상기 스테이터 안착홈의 바닥면과 측벽면 모두와 연결되도록 형성된 모서리 홈으로 마련될 수도 있다.According to a third embodiment of the present invention, the groove may be provided as a corner groove formed to be connected to both the bottom surface and the side wall surface of the stator seating groove.
한편, 상기 스테이터 안착홈은, 상기 하우징의 내주면을 일정 깊이로 절삭하여 마련될 수 있으며, 이때, 상기 홈은, 상기 스테이터 안착홈의 바닥면과 측벽면의 서로 교차하는 부분 전체에 일정 깊이를 가지도록 형성되는 것이 바람직하다.
On the other hand, the stator seating groove, may be provided by cutting the inner peripheral surface of the housing to a predetermined depth, wherein the groove, the groove has a predetermined depth on the entire intersection portion of the bottom surface and the side wall surface of the stator seating groove. It is preferably formed so that.
이상과 같은 본 발명에 따르면, 스테이터 안착홈의 형상을 가공 공정에서 바닥면과 벽면 사이의 연결부분에 라운드 진 곡면이 형성되지 않도록 측벽에 측벽 홈을 형성하거나, 바닥면 측에 바닥 홈을 형성하므로, 스테이터가 정확한 위치에 설치되는 것이 가능하므로, 모터의 조립성이 향상됨은 물론, 조립 오차에 따른 모터 성능하락을 방지할 수 있다.
According to the present invention as described above, the side wall grooves are formed on the sidewalls or the bottom grooves are formed on the bottom surface so that the rounded curved surface is not formed on the connection portion between the bottom surface and the wall surface in the processing step. Since the stator can be installed at the correct position, the assembly performance of the motor can be improved and the motor performance can be prevented due to the assembly error.
도 1은 종래기술에 따른 EPS 모터를 나타내는 측단면도,
도 2는 도 1의 A 부분을 확대하여 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 EPS 모터로서, 도 1의 A 부분을 확대하여 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 제 2 실시예에 의한 EPS 모터로서, 도 1의 A 부분을 확대하여 도시한 도면, 그리고,
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 EPS 모터로서, 도 1의 A 부분을 확대하여 도시한 도면이다.1 is a side cross-sectional view showing an EPS motor according to the prior art,
2 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1;
3 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1 as an EPS motor according to a first embodiment of the present invention;
4 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1 as an EPS motor according to a second embodiment of the present invention; and
FIG. 5 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1 as an EPS motor according to a third exemplary embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 EPS 모터의 스테이터 절연구조를 상세히 설명한다. Hereinafter, a stator insulating structure of an EPS motor according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 의한 EPS 모터의 구조는 상기한 종래기술에 따른 EPS 모터의 구조 및 구성요소와 동일하므로, 동일한 구성 및 동작에 대한 설명은 생략하고, 변경된 부분을 중점으로 설명한다. 참고로, 종래기술과 동일한 구조 및 동작을 수행하는 구성요소는 동일한 참조부호를 인용하여 설명한다.Since the structure of the EPS motor according to the present invention is the same as the structure and the components of the EPS motor according to the prior art described above, the description of the same configuration and operation will be omitted, and the modified part will be mainly described. For reference, components that perform the same structure and operation as the prior art will be described with reference to the same reference numerals.
EPS 모터는 상부가 개방된 원통 형상의 하우징(1)의 내부에, 상기 하우징(1)의 내주면의 형상과 대응되는 형상으로 마련된 스테이터(4)를 내주면에 삽입/결합하여, 상기 스테이터(4)가 상기 하우징(1)의 내주면을 형성할 수 있도록 구성한다.The EPS motor inserts / combines the
상기 스테이터(4)와 하우징(1)의 결합과정은 일반적으로 열간 압입 방식이 사용된다. 즉, 스테이터(4)를 하우징(1)과 결합하기 위해 하우징(1)을 열간 가열하면, 하우징(1)을 구성하는 금속재질이 열팽창을 하게 되고 이에 따라 내경이 확장된다. 이 상태에서 스테이터(4)를 삽입하고, 하우징을 냉각하면, 하우징(1)이 수축하면서 스테이터(4)의 외주면과 접촉 및 마찰하면서 상기 스테이터(4)가 상기 하우징(1)의 내주면에 고정 결합된다.In the coupling process of the
다른 방법으로는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 하우징(1)의 내주면에 소정의 가공 툴을 이용하여, 스테이터 안착홈(110)을 형성하여, 이 스테이터 안착홈(110)에 스테이터(4)를 안착시킨다.Alternatively, as illustrated in FIG. 1, the
이때, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터 안착홈(110)을 구성하는 바닥면과 측벽면은 절삭공구의 공차 등으로 인해, 서로 수직이 되도록 가공하기 곤란한 경우가 많다. 즉, 설계상으로는, 스테이터 안착홈(110)의 바닥면과 측벽면을 수직하게 구성할 수도 있으나, 실제 절삭공구를 이용하여 가공할 경우, 일정 반경을 가지는 라운드부가 형성되는 경우가 많아, 이 라운드부의 반지름만큼 스테이터(4)가 스테이터 안착홈(110)의 바닥면 또는 측벽면에 밀착되지 못한다(도 2 참조).At this time, as shown in Figure 3 to 5, the bottom surface and the side wall surface constituting the
따라서 본 발명에서는, 이와 같은 문제점을 해결할 수 있도록, 도 3 내지 도 5에에 도시한 바와 같이, 상기 스테이터(4)가 안착되는 스테이터 안착홈(110)의 바닥면과 측벽면이 서로 만나는 지점과 근접한 위치에 홈(101)(101')(101")을 형성하는 것이 바람직하다.Therefore, in the present invention, as shown in Figures 3 to 5, in order to solve such a problem, the bottom surface and the side wall surface of the
즉, 스테이터 안착홈(110)에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 측벽면 상에 측벽 홈(101)을 형성할 수도 있고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터 안착홈(110, 도 3 참조)의 바닥면에 바닥 홈(101')으로 형성할 수도 있다. 또는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 스테이터 안착홈(110, 도 3 참조)의 바닥면과 측벽면이 서로 만나는 위치에 모서리 홈(101")을 형성하는 것도 가능하다.That is, in the
이때, 도 3과 같이 상기 스테이터 안착홈(110)의 측벽면에 측벽 홈(101)을 형성할 경우, 상기 측벽 홈(101)은 상기 스테이터 안착홈(110)의 바닥면과 연결되도록 형성하는 것이 바람직하다. 만일, 측벽 홈(101)이 상기 바닥면과 연결되지 못하면, 상기 측벽면과 바닥면이 서로 만나는 부분에 종래 기술인 도 2와 같이, 라운드부가 형성되기 때문에 상기 스테이터(4)의 모서리가 간섭될 수 있기 때문이다. 동일한 이유로, 도 4와 같이, 상기 스테이터 안착홈(110)의 바닥면에 바닥 홈(101')을 형성할 경우, 상기 바닥 홈(101')은 상기 스테이터 안착홈(110)의 측벽면과 연결되는 것이 바람직하다. At this time, when the
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 측벽면과 바닥면 모두에 홈을 형성할 경우에는, 이들이 서로 만나는 모서리 부분에 모서리 홈(101")을 형성하여, 상기 스테이터(4)의 모서리 끝부분이 상기 모서리 홈(101")의 내부에 위치하도록 하여, 상기 스테이터(4)의 바닥면과 측면이 상기 스테이터 안착홈(110)과 밀착될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 5, when grooves are formed on both sidewall surfaces and bottom surfaces,
한편, 상기한 도 3 내지 도 5에서는, 상기 홈의 형상을 원통형 그루브(groove)로 하였으나, 이를 한정하는 것은 아니며, 도시하지는 않았으나, 상기 스테이터 안착홈(110)의 바닥면 또는 측벽면 상에 일정 깊이를 가질 수 있는 홈의 형태라면 홈의 형상은 어떠한 것이든 가능하다. On the other hand, in Figure 3 to 5, the shape of the groove is a cylindrical groove (groove), but not limited to this, although not shown, it is fixed on the bottom surface or side wall surface of the
또한, 상기 스테이터 안착홈(110)은 상기 하우징(1)의 내주면의 둘레에 형성되므로, 상기 홈(101)(101') 역시, 상기 하우징(1)의 내주면의 둘레 전체에 걸쳐 형성된다. 따라서, 도시하지는 않았으나, 상기 하우징(1)을 상측에서 바라본 평면도 상에서 상기 홈(101)(101')은 링 형상을 가지도록 마련되는 것이 바람직하다.In addition, since the
이와 같은 구성에 따르면, 상기 스테이터(4)가 상기 스테이터 안착홈(110)의 바닥면과 측벽면 모두에 밀착될 수 있으므로, 작업자가 보다 정확하게 스테이터(4)의 위치를 고정할 수 있어, 스테이터(4)의 잘못된 조립으로 인한 EPS 모터의 효율 감소나, 조립 불량 등을 방지할 수 있다.According to this configuration, since the
이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.
In the foregoing, the present invention has been described in detail based on the embodiments and the accompanying drawings. However, the scope of the present invention is not limited by the above embodiments and drawings, and the scope of the present invention will be limited only by the content of the following claims.
1; 하우징 2; 브라켓
3; 회전축 4; 스테이터
101; 측벽 홈 101'; 바닥 홈
101"; 모서리 홈One; A
3; Axis of
101; Sidewall grooves 101 '; Floor home
101 "; corner groove
Claims (6)
상기 하우징은,
상기 스테이터가 안착되는 스테이터 안착홈; 및
상기 스테이터가 상기 스테이터 안착홈에 안착 되었을 경우, 상기 스테이터의 모서리가 상기 스테이터 안착홈의 바닥면과 측벽면이 서로 만나는 지점과 간섭하지 않도록, 상기 스테이터 안착홈의 바닥면과 측벽면이 서로 만나는 지점과 근접한 위치에 형성된 홈; 을 포함하여,
상기 스테이터가 상기 스테이터 안착홈의 바닥면과 측벽면 모두에 밀착된 상태로 결합된 것을 특징으로 하는 EPS 모터.
In an EPS motor having a housing, a stator and a rotor,
The housing includes:
A stator seating groove in which the stator is seated; And
When the stator is seated in the stator seating groove, a point where the bottom surface and the side wall surface of the stator seating groove meet each other so that the edge of the stator does not interfere with the point where the bottom surface and the side wall surface of the stator mounting groove meet each other. A groove formed at a location proximate to the groove; Including,
EPS motor, characterized in that the stator is coupled in close contact with both the bottom surface and the side wall surface of the stator mounting groove.
상기 스테이터 안착홈의 측벽면에 형성되되,
상기 스테이터 안착홈의 바닥면과 연결되는 측벽 홈인 것을 특징으로 하는 EPS 모터.
The method of claim 1, wherein the groove,
Is formed on the side wall surface of the stator mounting groove,
EPS motor, characterized in that the side wall groove connected to the bottom surface of the stator mounting groove.
상기 스테이터 안착홈의 바닥면에 형성되되,
상기 스테이터 안착홈의 측벽면과 연결되는 바닥 홈인 것을 특징으로 하는 EPS 모터.
The method of claim 1, wherein the groove,
Is formed on the bottom surface of the stator mounting groove,
EPS motor, characterized in that the bottom groove connected to the side wall surface of the stator mounting groove.
상기 스테이터 안착홈의 바닥면과 측벽면 모두와 연결되도록 형성된 모서리 홈인 것을 특징으로 하는 EPS 모터.
The method of claim 1, wherein the groove,
EPS motor, characterized in that the corner groove formed to be connected to both the bottom surface and the side wall surface of the stator mounting groove.
상기 하우징의 내주면을 일정 깊이로 절삭하여 마련된 것을 특징으로 하는 EPS 모터.
The method of claim 1, wherein the stator mounting groove,
EPS motor, characterized in that provided by cutting the inner peripheral surface of the housing to a predetermined depth.
상기 스테이터 안착홈의 바닥면과 측벽면의 서로 교차하는 부분 전체에 일정 깊이를 가지도록 형성된 것을 특징으로 하는 EPS 모터.The method of claim 5, wherein the groove,
EPS motor, characterized in that it is formed to have a predetermined depth in the entire intersection portion of the bottom surface and the side wall surface of the stator mounting groove.
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KR1020110039158A KR20120121276A (en) | 2011-04-26 | 2011-04-26 | Eps motor |
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KR1020110039158A KR20120121276A (en) | 2011-04-26 | 2011-04-26 | Eps motor |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102097806B1 (en) * | 2019-03-11 | 2020-04-06 | (주)케이이엠 | Method of manufacturing the motor housing and water-cooled motor housing for Integral type |
-
2011
- 2011-04-26 KR KR1020110039158A patent/KR20120121276A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102097806B1 (en) * | 2019-03-11 | 2020-04-06 | (주)케이이엠 | Method of manufacturing the motor housing and water-cooled motor housing for Integral type |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |