电动动力转向用的马达驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电动动力转向用的马达驱动装置，该马达驱动装置通过在电动马达的旋转轴方向上一体结合马达壳体和控制单元壳体而成，在所述马达壳体内容纳有电动马达，在所述控制单元壳体内容纳有对该电动马达进行控制的电子控制单元。并且，电子控制单元所包含的外部连接部的连接口也沿电动马达的旋转轴方向设置。通过这些结构，实现了能够在旋转轴方向上进行连接的小型且紧凑的结构。

【技术实现步骤摘要】
电动动力转向用的马达驱动装置
本专利技术涉及一种电动动力转向用的马达驱动装置。另外，该马达驱动装置由马达和对该马达进行控制的电子控制单元(ElectronicalControlUnit：简称为ECU)构成。
技术介绍
汽车等车辆能够包括电动动力转向装置，电动动力转向装置产生对转向系统中的操舵转矩进行辅助的辅助转矩，转向系统中的操舵转矩通过由驾驶员操作方向盘而产生。通过产生辅助转矩，电动动力转向装置能够减轻驾驶员的负担。提供辅助转矩的辅助转矩机构利用转矩传感器对转向系统的操舵转矩进行检测，由电子控制单元根据该检测信号产生驱动信号，并由电动马达根据该驱动信号产生与操舵转矩对应的辅助转矩，将辅助转矩经由减速机构传递至转向系统。例如，日本公开公报特开2002-345211号公报所公开的专利文献1公开了一种电动动力转向用电子控制单元的结构。在此，专利文献1的图1的控制基板43、金属基板41等(电子控制单元)与电动机(电动马达)4形成为一体。换言之，控制基板43、金属基板41等以及电动机4形成了专利文献1的图1或图7的一体的控制装置40。并且，根据专利文献1的图1或图3的内容，电源连接器44以及转矩信号连接器45以从电路壳体42朝向径向外侧突出的方式设置。并且，根据专利文献1的[0020]段的记载，金属基板41紧贴于配置在金属基板41与电动机4之间的散热器25。由此，由金属基板41的发热元件产生的热量转移到散热器25。例如，日本公开公报特开2012-143036号公报所公开的专利文献2同样公开了一种电动动力转向用电子控制单元的结构。在此，专利文献2的图2的控制基板71、动力基板61等(电子控制单元)与马达(电动马达)40形成为一体。换言之，控制基板71、动力基板61等以及马达40形成了专利文献2的图2或图6的一体的控制器50。并且，根据专利文献2的图5或图7的内容，电源连接器51以及转矩信号连接器53以从马达壳体41朝向径向外侧突出的方式设置。由此，实现了马达40的轴向高度的小型化。并且，根据专利文献2的[0024]段的记载，控制基板71安装于配置在控制基板71与动力基板61之间的散热块81或散热器80。通常优选电动动力转向用电子控制单元为小型。但是，本专利技术人认识到例如在电子控制单元与动力转向装置的变速箱并列配置时，难以将电子控制单元安装于变速箱。并且，通常优选电动动力转向用电子控制单元具备高的散热效率。但是，本领域技术人员很难设计出具有高的散热效率的电动动力转向用电子控制单元。并且，例如日本公开公报特开2013-63689号公报所公开的专利文献3公开了一种电动动力转向用电子控制单元的结构。在此，专利文献3的图2的第一印刷基板(控制基板)14、金属基板(动力基板)16等(电子控制单元)与图3的电动马达8形成为一体。并且，根据专利文献3的图1的内容，导热部件26的一端配置于金属基板16，而导热部件26的另一端配置于第一印刷基板14的微机(微型计算机)24(参考专利文献3的图1的单点划线)。由此，由微机24产生的热量转移到金属基板16。通常优选电动动力转向用电子控制单元为小型。但是，例如在专利文献3的第一印刷基板14中，需要在与导热部件26对应的位置配置微机24，因此降低了设计第一印刷基板14时的自由度。并且，通常优选电动动力转向用电子控制单元具备高的散热效率。但是，本领域技术人员很难设计出具有高的散热效率的电动动力转向用电子控制单元。并且，例如日本公开公报特开2011-228379号公报所公开的专利文献4公开了一种电动动力转向用电子控制单元的结构。在此，专利文献4的图7的控制基板30、功率模块40等(电子控制单元)与电动机(电动马达)或马达壳体(马达外罩)11形成为一体。并且，根据专利文献4的摘要记载，功率模块40的散热面59隔着绝缘散热片69紧贴于散热器80。由此，由功率模块40的发热元件产生的热转移到散热器80。通常优选电动动力转向用电子控制单元具备高的散热效率。但是，本领域技术人员很难设计出具有高的散热效率的电动动力转向用电子控制单元。尤其在专利文献4的功率模块40中，由于散热面59被动力晶体管(逆变电路1、2)51-58、61-68以及分流电阻76限制，因此在流过大电流的功率模块40的输出端子(例如，专利文献4的逆变电路1、2与电动机之间的通电路径)侧产生的热量无法被散出，因此该热量导致动力晶体管51-58、61-68的温度上升。并且，通常优选电动动力转向用电子控制单元为小型。但是，本专利技术人认识到例如在电子控制单元与变速箱并列配置时，难以将电子控制单元安装于变速箱。
技术实现思路
本申请专利技术的目的是提供一种小型、紧凑且具备高的散热效率的电动动力转向用的马达驱动装置。在本申请所例示的一实施方式(第一实施方式)中，电动动力转向用的马达驱动装置被从外部提供电源以及外部信号，所述马达驱动装置包括：电动马达，其具有旋转轴且容纳于马达壳体内；以及电子控制单元，其在旋转轴方向上与所述电动马达相邻配置，并且所述电子控制单元对所述电动马达进行控制，所述电动马达以及所述电子控制单元具有发送和接收所述电源以及所述外部信号的外部连接部，所述电子控制单元至少包括：控制单元壳体，其具有沿与所述旋转轴垂直的方向扩展的平板部和在周向上呈圆筒形状的外壁部；功率部，其由包括逆变电路的元件构成，所述功率部向所述电动马达提供驱动动力；控制基板，其对所述功率部以及所述电动马达进行控制；以及散热器，其吸入所述功率部以及所述控制基板产生的热量并向外部散出，并且所述散热器具有通过金属压铸而制得的结构，所述控制单元壳体的一部分与所述马达壳体、或者所述控制单元壳体的全部与所述马达壳体通过在所述旋转轴方向上直接或借助连接部件间接地相互结合而成为一体，所述外部连接部具有从所述旋转轴方向连接所述电源以及所述外部信号的连接口，所述控制单元壳体的所述外壁部的全部以及所述平板部的一部分或全部由所述散热器构成。该马达驱动装置通过将马达壳体和控制单元壳体在电动马达的旋转轴方向上一体结合而成，在所述马达壳体内容纳有电动马达，在所述控制单元壳体内容纳有对该电动马达进行控制的电子控制单元。并且，电子控制单元所包含的外部连接部的连接口也沿电动马达的旋转轴方向设置。通过这些结构，实现了能够在旋转轴方向上进行连接的小型且紧凑的结构。尤其有利于实现在径向上细的马达驱动装置。并且，通过控制单元壳体兼作传递由功率部等产生的热并利用外部气体进行冷却的散热器，实现了高效的冷却结构。该控制单元壳体具有沿与旋转轴垂直的方向扩展的平板部和在周向上呈圆筒形状的外壁部，外壁部的外周侧与外部气体接触。本控制单元壳体的平板部以及外壁部的一部分或全部具有通过金属压铸而制得的结构。通过该平板部具有与功率部间接地接触的后述接触结构，有效地吸收由功率部等产生的热量，该热量传递至与平板部连成一体的外壁部，并从外壁部的外周面散出至外部。优选整个该外壁部是散热器。但是，也可以使外壁部的一部分是散热器。并且，优选平板部的具有与作为发热部的功率部等接触的接触结构的部分是散热器。因此，平板部的其他部分也可以不是散热器。并且，通过这些结构，相比于与控制单元壳体分开具有散热器的情况，能够实现更加紧凑且小型的马达驱动装置。在本申本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动动力转向用的马达驱动装置，其被从外部提供电源以及外部信号，所述马达驱动装置包括：电动马达，其具有旋转轴且容纳于马达壳体内；以及电子控制单元，其在所述旋转轴方向上与所述电动马达相邻配置，并且所述电子控制单元对所述电动马达进行控制，所述马达驱动装置的特征在于，所述电动马达以及所述电子控制单元具有发送和接收所述电源以及所述外部信号的外部连接部，所述电子控制单元至少包括：控制单元壳体，其具有沿与所述旋转轴垂直的方向扩展的平板部和在周向上呈圆筒形状的外壁部；功率部，其由包括逆变电路的元件构成，所述功率部向所述电动马达提供驱动动力；控制基板，其对所述功率部以及所述电动马达进行控制；以及散热器，其吸入所述功率部以及所述控制基板产生的热量并向外部散出，并且所述散热器具有通过金属压铸而制得的结构，所述马达壳体和所述控制单元壳体通过使所述马达壳体和所述控制单元壳体的一部分或全部在所述旋转轴方向上直接或借助连接部件间接地相互结合而成为一体，所述外部连接部具有从所述旋转轴方向连接所述电源以及所述外部信号的连接口，所述控制单元壳体的所述外壁部的全部以及所述平板部的一部分或全部由所述散热器构成。

【技术特征摘要】
2013.12.19 JP 2013-262737;2013.12.19 JP 2013-262621.一种电动动力转向用的马达驱动装置，其被从外部提供电源以及外部信号，所述马达驱动装置包括：电动马达，其具有旋转轴且容纳于马达壳体内；以及电子控制单元，其在旋转轴方向上与所述电动马达相邻配置，并且所述电子控制单元对所述电动马达进行控制，所述马达驱动装置的特征在于，在所述电动马达以及所述电子控制单元上具有：连接器壳体，其由这样的结构构成：在该连接器壳体上通过含有树脂的材料而连接有发送和接收所述电源以及所述外部信号的外部连接部并一体成型；所述连接器壳体与所述电子控制单元之间的O型圈；以及所述电子控制单元与所述电动马达之间的O型圈，所述电子控制单元至少包括：控制单元壳体，其具有沿与所述旋转轴垂直的方向扩展的平板部和在周向上呈圆筒形状的外壁部；功率部，其由包括逆变电路的元件构成，所述功率部向所述电动马达提供驱动动力；控制基板，其对所述功率部以及所述电动马达进行控制；以及散热器，其吸入所述功率部以及所述控制基板产生的热量并向外部散出，并且所述散热器具有通过金属压铸而制得的结构，所述控制单元壳体的一部分与所述连接器壳体、或者所述控制单元壳体的全部与所述连接器壳体在所述旋转轴方向上直接或借助连接部件间接地相互结合，所述控制单元壳体的一部分与所述马达壳体、或者所述控制单元壳体的全部与所述马达壳体通过在所述旋转轴方向上直接或借助连接部件间接地相互结合而成为一体，所述外部连接部具有从所述旋转轴方向连接所述电源以及所述外部信号的连接口，所述控制单元壳体的所述外壁部的全部以及所述平板部的一部分或全部由所述散热器构成。2.根据权利要求1所述的马达驱动装置，其特征在于，所述外部连接部至少具有与电源线连接的汇流条，在所述外部连接部具有沿着所述旋转轴方向凹陷的凹形状的容纳部，在所述容纳部至少容纳有包括电容器或静噪滤波器的容纳元件，所述容纳元件与所述汇流条电连接。3.根据权利要求1所述的马达驱动装置，其特征在于，所述电子控制单元还具有散热板，所述功率部配置在所述散热器与所述散热板之间。4.根据权利要求3所述的马达驱动装置，其特征在于，所述散热板与所述功率部和所述散热器中的至少任一个接触。5.根据权利要求3所述的马达驱动装置，其特征在于，在所述功率部与所述散热板之间和/或所述功率部与所述散热器之间配置有导热部件，所述导热部件直接或借助其他部件间接地与所述功率部、所述散热板以及所述散热器中的至少任一个接触。6.根据权利要求3所述的马达驱动装置，其特征在于，所述功率部通过设置于所述散热板的固定机构而固定于所述控制单元壳体。7.根据权利要求6所述的马达驱动装置，其特征在于，所述固定机构是螺钉。8.根据权利要求1所述的马达驱动装置，其特征在于，所述电子控制单元还具有散热板，所述散热板、所述功率部、所述散热器以及所述控制基板在所述外部连接部与所述电动马达之间沿所述旋转轴方向从所述电动马达侧以所述控制基板、所述散热器、所述功率部以及所述散热板的顺序配置。9.根据权利要求1所述的马达驱动装置，其特征在于，所述功率部、所述散热器以及所述控制基板在所述外部连接部与所述电动马达之间沿所述旋转轴方向从所述电动马达侧以所述控制基板、所述功率部以及所述散热器的顺序配置。10.一种电动动力转向用的马达驱动装置，其被从外部提供电源以及外部信号，所述马达驱动装置包括：电动马达，其具有旋转轴且容纳于马达壳体内；以及电子控制单元，其在旋转轴方向上与所述电动马达相邻配置，并且所述电子控制单元对所述电动马达进行控制，所述马达驱动装置的特征在于，在所述电动马达以及所述电子控制单元上具有：连接器壳体，其由这样的结构构成：在该连接器壳体上通过含有树脂的材料而连接有发送和接收所述电源以及所述外部信号的外部连接部并一体成型；所述连接器壳体与所述电子控制单元之间的O型圈；以及所述电子控制单元与所述电动马达之间的O型圈，所述电子控制单元至少包括：控制单元壳体，其具有沿与所述旋转轴垂直的方向扩展的平板部和在周向上呈圆筒形状的外壁部；功率部，其由包括逆变电路的元件构成，所述功率部向所述电动马达提供驱动动力；控制基板，其对所述功率部进行控制；以及散热器，其吸入所述功率部以及所述控制基板产生的热量并向外部散出，并且所述散热器具有通过金属压铸而制得的结构，所述控制单元壳体的一部分与所述连接器壳体、或者所述控制单元壳体的全部与所述连接器壳体在所述旋转轴方向上直接或借助连接部件间接地相互结合，所述控制单元壳体的一部分与所述马达壳体、或者所述控制单元壳体的全部与所述马达壳体通过在所述旋转轴方向上直接或借助连接部件间接地相互结合而成为一体，所述外部连接部具有从所述旋转...

【专利技术属性】
技术研发人员：前岛修，
申请(专利权)人：日本电产艾莱希斯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP