电驱动设备制造技术

用于电动转向系统的电驱动设备包括：电动机(1)，该电动机具有电动机外壳(2)以及带有驱动端部(7)的电动机轴(6)；电子控制单元(10)，该电子控制单元与所述电动机轴(6)共轴布置，控制所述电动机(1)的驱动，包括配电板(20)以及控制板(70)；以及散热片(40；40')，该散热片吸收和消散由所述配电板(20)产生的热，所述电动机(1)、所述散热片(40；40')、所述配电板(20)和所述控制板(70)以被提到的顺序相对于所述驱动端部(7)布置，其中，所述配电板(20)覆盖所述电动机外壳(2)的横截面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于自动车辆的电动转向系统的电驱动设备。
技术介绍
本领域中公知一种自动车辆的电动转向(EPS)系统，其辅助于移动自动车辆的方向盘。辅助移动方向盘由EPS系统组成，该系统输送机械转矩至自动车辆的转向柱。为了能够生成输送转矩，EPS系统包括电驱动设备，所述设备包括生成机械转矩的电动机。电动机通常为三相交流电(AC)电动机，但是电驱动设备由来自车辆的直流电DC供电，因此需要将所述直流电转换为三相交流电，此外进一步需要控制电动机的驱动，因此电驱动设备需要靠近电动机的电子控制单元。EP2549627A1公开了用于EPS系统的电驱动设备，其包括电动机，电动机具有:电动机外壳；定子，其布置于电动机外壳的内部并且提供多个相位；转子，其相对于定子可旋转地布置；以及电动机轴，其与转子一起旋转并且具有从电动机外壳突出的电动机的输出转矩的驱动端部。该设备还包括电子控制单元以及散热片，电子控制单元在电动机之后并且控制电动机的驱动，并且包括配电板以及控制板，配电板向电动机供给电流，控制板电连接至配电板并且通过配电板控制电动机的驱动，散热片吸收和消散由配电板生成的热。散热片、配电板和控制板以提到的顺序布置在电动机之后。
技术实现思路
如下所述，本专利技术的目的是提供一种如下所述的用于EPS系统的电驱动设备。本专利技术的电驱动设备包括电动机，电动机具有电动机外壳、定子、转子以及电动机轴，定子布置于电动机外壳的内部并提供多个相位，转子相对于定子以可旋转的方式布置，电动机轴与转子一起旋转并且具有从电动机外壳突出的电动机的输出转矩的驱动端部。设备还包括电子控制单元以及散热片，电子控制单元控制电动机的驱动并且包括配电板以及控制板，配电板向电动机供给电流，控制板电连接至配电板并且通过配电板控制电动机的驱动，散热片吸收和消散由配电板生成的热。散热片、配电板和控制板以提到的顺序布置在电动机之后。在所述电驱动设备中，配电板覆盖电动机外壳的横截面。因为配电板布置成以便覆盖电动机外壳的横截面，其允许布置所述配电板的不同元件，使得它们以单个部件更好地分布并且面向散热片。因此一方面因为配电板以单个部件覆盖较大表面，所以电驱动设备的部件的数量降低。另一方面，改善了热消散因此改善了电驱动设备的热效率，因为生成热的电动机朝向电动机外壳沿周向排放所述热，并且到达散热片的热主要来自位于所述散热片上的配电板。因为通过当配电板的元件布置在横截面上时覆盖电动机外壳的所述横截面而获得了较小的配电板，所以进一步获得了电驱动设备的更紧凑设计。鉴于附图和本专利技术的详细描述，本专利技术的这些和其他优势以及特征将变得明显。【附图说明】图1示出了本专利技术的电驱动设备的实施例的立体图。图2示出了图1的设备的平面图。图3示出了根据图2的设备的线111-111的纵向截面图。图4示出了图1的设备的主要部分的分解图。图5示出了图1的设备的散热片的实施例的第二部分的外侧的立体图。图6示出了具有第二实施例的散热片的图1的设备的纵向截面图。图7示出了图6的设备的主要部分的分解图。图8示出了图6的设备的散热片的详细视图。图9示出了图1的设备的配电板的实施例的上侧的立体图。图10示出了图9的配电板的实施例的下侧的立体图。图11示出了图1的设备的控制板的实施例的上侧的立体图。图12示出了图11的控制板的实施例的下侧的立体图。图13示出了图1的设备的连接器的实施例的正视立体图。图14示出了图13的连接器的实施例的后视立体图。图15示出了图1的设备的连接器的第二实施例的前视立体图，不具有接地接头。图16示出了图15的连接器的实施例的后视立体图。图17示出了框图，其示出图1的设备的配电板和控制板的主要部分。【具体实施方式】图1示出了本专利技术的电驱动设备的实施例的立体图，图2示出了图1的设备的平面图，图3示出了根据图2的设备的线II1-1II的纵向截面图，图4示出了图1的设备的主要部分的分解图，图5示出了图1的设备的散热片的实施例的第二部分的外侧的立体图。本专利技术的电驱动设备100应用于自动车辆的电动转向(EPS)系统。所述设备100包括电动机1，电动机1布置于由铝制成的电动机外壳2的内部。电动机1是EPS系统的电源，在该实施例中所述电动机1是三相无刷交流电(AC)电动机。所述电动机1基本上包括:定子3，其布置于电动机外壳2的内部；转子5，其相对于其中的定子3可旋转地布置；以及电动机轴6，其与转子5以整体方式一起旋转，所述电动机轴6包括从电动机外壳2突出的电动机1的输出转矩的驱动端部7。转子5是具有多个电极的永磁式转子，定子3包括多个突出电极，多个突出电极围绕转子5面向转子5的永磁体布置。定子3包括多个绕组，多个绕组布置于定子3的电极周围，三个相位4(U，V，W)连接至这些绕组，所述三个相位具有从电动机外壳2突出的端子。在设备100的该实施例中，电动机外壳2具有大致圆筒形状。其包括侧壁102以及端部105，同时盖106形成在实际电动机外壳2中，电动机轴6的驱动端部7在实际电动机外壳2中突出。设备100被EPS系统使用以提供辅助于移动自动车辆的方向盘，所述辅助由EPS系统组成，EPS系统输送来自自动车辆的转向柱的机械转矩。为了生成输送转矩，EPS系统包括具有电动机1的电驱动设备100。该电动机1生成机械转矩并且通过电动机轴6的驱动端部7输送该机械转矩。该驱动端部7联接至EPS系统的减速齿轮(附图中未示出)，其进而连接至车辆的转向柱。因此，当车辆驾驶员操作方向盘时，在转向柱中产生由转矩传感器(附图中未示出)检测的机械转矩。检测到的转矩作为信号被发送至设备100，设备100依靠电动机1生成机械转矩，所述转矩被传递至EPS系统的减速齿轮，并且该EPS系统将其传递至车辆的转向柱，辅助驾驶员移动方向盘。为了以受控方式执行这些操作，设备100还包括电子控制单元10，其利用电流供应控制电动机1的驱动。电子控制单元10包括:配电板20，其具有供给电流以驱动电动机1的半导体开关元件23、25、27 ;以及控制板70，其电连接至配电板20从而通过配电板20控制电动机1的驱动。设备100还包括由高导热铝制成的散热片40、40’，散热片40、40’通过半导体开关元件23、25、27吸收以及消散主要由配电板20生成的热。此外，电驱动设备100包括盖子50，盖子50在靠着电动机外壳2的端部101的一个端部53处覆盖并且封闭电子控制单元10。因此设备100的组件是由电动机外壳2和盖子50形成的紧凑单元，电动机1、散热片40、40’、配电板20和控制板70以提到的顺序相对于电动机轴6的驱动端部7布置。位于散热片40、40’之后的配电板20覆盖电动机外壳2的横截面。在文献EP2549627A1中，配电板包含仅局部覆盖电动机的横截面的半导体开关元件，而本专利技术的设备100覆盖所有或者大部分的所述横截面。这允许布置配电板的不同元件，使得它们更好地以单部件分布并且面向散热片。在该实施例中，散热片40、40’是大致柱形部件，其在端部101处作为电动机外壳2的盖子，因此其是所述外壳2的另一元件。在设备100的该实施例中，散热片40、40’包括以大致均匀的方式分布的大致平面的外侧47、49，外侧47、49面向以及邻近配电板20。散热片40、4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电动转向系统的电驱动设备，该设备包括：电动机(1)，该电动机具有电动机外壳(2)、定子(3)、转子(5)以及电动机轴(6)，所述定子(3)布置于所述电动机外壳(2)的内部并且提供多个相位(4)，所述转子(5)以能相对于所述定子(3)旋转的方式布置，所述电动机轴(6)与所述转子(5)一起旋转并且具有所述电动机(1)的输出转矩的驱动端部(7)，该驱动端部从所述电动机外壳(2)突出；电子控制单元(10)，该电子控制单元布置在所述电动机(1)之后，该电子控制单元控制所述电动机(1)的驱动并且包括配电板(20)和控制板(70)，该配电板(20)向所述电动机(1)供给电流，该控制板(70)电连接至所述配电板(20)并且通过所述配电板(20)控制所述电动机(1)的驱动；以及散热片(40；40')，该散热片吸收和消散由所述配电板(20)产生的热；所述散热片(40；40')、所述配电板(20)和所述控制板(70)以被提到的顺序布置在所述电动机(1)之后，其特征在于，所述配电板(20)覆盖所述电动机外壳(2)的横截面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·J·阿西纳斯·洛浦，F·马丁内斯·艾瑞儿，J·戈麦斯·德塞古拉·艾帕库，J·桑切斯·卢阿塞斯，
申请(专利权)人：菲高公司，
类型：发明
国别省市：西班牙;ES