旋转电机装置及电动助力转向装置制造方法及图纸

技术编号:34597731 阅读:27 留言:0更新日期:2022-08-20 08:59
旋转电机装置(100)包括具有绕组(25)和输出轴(22)的旋转电机(2)、具有连接到绕组(25)的开关元件(14、15、16)的功率模块(5a、5b)、被母线保持器(41a、41b)保持并构成到功率模块(5a、5b)的电源提供路径的母线(40a、40b)、与母线(40a、40b)连接的多个平滑电容器(18)、以及将多个平滑电容器(18)在比母线保持器(41a、41b)更靠近旋转电机(2)的径向外侧沿旋转电机(2)的轴向排列、并从旋转电机(2)的外周侧进行保持的电容器保持器(44a、44b)。44b)。44b)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转电机装置及电动助力转向装置


[0001]本申请涉及旋转电机装置以及电动助力转向装置。

技术介绍

[0002]在与现有旋转电机的输出轴同轴状地将旋转电机和控制单元一体化的驱动装置中,在旋转电机的壳体内内置定子、转子等,在其附近处处可见以层叠状组装控制单元的结构。另外,存在具有内置有向旋转电机提供电流的开关元件的功率模块与控制基板平行于输出轴的轴向而直立的结构的装置(专利文献1)。现有技术文献专利文献
[0003]专利文献1:日本专利特开2016

163416号公报

技术实现思路

专利技术所要解决的技术问题
[0004]专利文献1所公开的现有装置是将控制单元与马达输出轴的输出侧相反的马达端部(以下称为反输出侧)一体化的结构。在考虑将这种一体化装置安装到车辆时,由于安装到车辆上的限制,如果控制单元向马达径向扩展,则搭载到车辆大多较困难。另一方面,即使马达的输出轴方向的长度较长大多也能够允许。因此,控制单元的径向面积必须与马达相等或减小。另外,特别是在马达绕组和马达驱动电路均独立地各具备两组的电动助力转向装置的情况下,为了不扩大控制单元的径向面积而配置功率模块、平滑电容器等大型部件,需要在连接它们的母线的形状以及母线的配置上下功夫。
[0005]因此,在专利文献1中公开的现有控制单元中,功率模块和控制基板平行于输出轴方向而直立,并且与散热器的表面相邻地设置有母线单元,该母线单元保持用于从外部向功率模块供电的母线。此外,在搭载母线单元的表面上安装了多个平滑电容器并将其与母线电连接,其中上述平滑电容器平滑从外部电源提供的驱动电力来降低噪声。
[0006]然而,专利文献1中,对于平滑电容器的保持结构并未言及。在仅用平滑电容器的端子和母线的连接部保持平滑电容器的情况下,对电动助力转向装置施加冲击、振动时,平滑电容器会产生较大振动,从而导致端子和母线的连接部的劣化、平滑电容器的连接不良。因此,需要在不使组装性恶化的情况下实现维持高耐振性来保持平滑电容器的结构。
[0007]本申请所涉及的旋转电机装置是为了解决上述那样的现有装置的问题点而完成的。另外,专利文献1中也对马达即电动机进行了记载,但对于包含电动机和发电机在内的旋转电机也可以说是相同的。
[0008]本申请所涉及的旋转电机装置的目的在于,在将控制装置和旋转电机一体化的旋转电机装置中提供一种耐振性高、产品组装性优异的装置。此外,还将获得一种电动助力转向装置,其具有耐振性高、产品组装性优异的旋转电机装置。用于解决技术问题的技术手段
[0009]本申请所涉及的旋转电机装置包括:具有绕组和输出轴的旋转电机;功率模块,该功率模块具有连接到绕组的开关元件;母线,该母线被母线保持器保持,构成到功率模块的电源提供路径;与母线连接的多个平滑电容器;电容器保持器,该电容器保持器将多个平滑电容器在比母线保持器更靠近旋转电机的径向外侧沿旋转电机的轴向排列,并从旋转电机的外周侧进行保持。
[0010]本申请所涉及的电动助力转向装置具备上述旋转电机装置。专利技术效果
[0011]根据本申请所涉及的旋转电机装置和电动助力转向装置,能提供耐振性高、产品组装性优异的装置。
附图说明
[0012]图1是实施方式1所涉及的旋转电机装置的电路图。图2是实施方式1所涉及的旋转电机装置的剖视图。图3是实施方式1所涉及的旋转电机装置的俯视的透视图。图4是实施方式1所涉及的旋转电机装置的电容器保持器的内侧外观图。图5是实施方式1所涉及的旋转电机装置的电容器保持器的外侧外观图。图6是实施方式1所涉及的旋转电机装置的电容器保持器上安装了电容器的内侧外观图。图7是实施方式1所涉及的旋转电机装置的电容器保持器上安装了电容器的外侧外观图。图8是实施方式1所涉及的旋转电机装置的电容器保持器的卡扣部内侧外观图。图9是实施方式1所涉及的旋转电机装置的母线保持器的外观图。图10是实施方式2所涉及的旋转电机装置的电路图。图11是实施方式2所涉及的旋转电机装置的剖视图。图12是实施方式2所涉及的旋转电机装置的俯视的透视图。图13是实施方式3所涉及的旋转电机装置的剖视图。图14是实施方式3所涉及的旋转电机装置的俯视的透视图。图15是实施方式3所涉及的旋转电机装置的电容器保持器的内侧外观图。图16是实施方式3所涉及的旋转电机装置的电容器保持器的外侧外观图。图17是实施方式3所涉及的旋转电机装置的电容器保持器上安装了平滑电容器的内侧外观图。图18是实施方式3所涉及的旋转电机装置的电容器保持器上安装了平滑电容器的外侧外观图。图19是实施方式3所涉及的旋转电机装置的母线保持器的外观图。图20是实施方式4所涉及的电动助力转向装置的结构图。
具体实施方式
[0013]1.实施方式1以下,参照附图对本申请的实施方式1所涉及的旋转电机装置100进行说明。图1是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的电路图。图2是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的剖视图。图3是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的俯视的透视图。图4是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的电容器保持器44a、44b的内侧外观图。图5是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的电容器保持器44a、44b的外侧外观图。图6是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的电容器保持器44a、44b上安装了平滑电容器18的内侧外观图。图7是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的电容器保持器44a、44b上安装了平滑电容器18的外侧外观图。图8是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的电容器保持器44a、44b的卡扣部59内侧外观图。图9是实施方式1所涉及的旋转电机装置100的母线保持器41a、41b的外观图。
[0014]<电路结构>图1是旋转电机装置100的电路图。这里,示出了旋转电机装置100应用于电动助力转向装置的示例。1a、1b是控制单元,2是具有两组三相绕组的旋转电机。控制单元1a、1b是相同的结构,并且分别搭载有大致相同的部件,因此对其中的一个进行说明。
[0015]控制单元1a主要由搭载有CPU3a的控制电路部4a、具有向旋转电机2提供电流的逆变器电路的功率模块5a、电源继电器用开关元件6a和滤波器7a构成。电源+B、GND与搭载在车辆上的电池8连接。通过点火开关9经由控制电路部4a的电源电路10a接通电源。另外,例如从传感器类11输入对搭载在方向盘附近的转向转矩进行检测的转矩传感器、对车辆的行驶速度进行检测的速度传感器等的信息。
[0016]来自传感器类11的信息经由控制电路部4a的输入电路12a被传输到CPU3a。CPU3a根据这些信息来运算并输出用于使旋转电机2旋转的控制量即电流值。该输出信号经由构成输出电路的驱动电路13a传输到具有逆变器电路的功率模块5a。输出电路中,驱动电路13a接收CPU3a的指令信号,输出用于驱动功率模块5a的各开关元件的驱动信号。
[0017]驱动电路13a由于只流过小电流,因此安装在控制电路部4a。然而,也可以配置在功率模块5a中。功率本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种旋转电机装置,其特征在于,包括:具有绕组和输出轴的旋转电机;功率模块,该功率模块具有连接到所述绕组的开关元件;母线,该母线被母线保持器保持,构成到所述功率模块的电源提供路径;与所述母线连接的多个平滑电容器;电容器保持器,该电容器保持器将多个所述平滑电容器在比所述母线保持器更靠近所述旋转电机的径向外侧沿所述旋转电机的轴向排列,并从所述旋转电机的外周侧进行保持。2.如权利要求1所述的旋转电机装置,其特征在于,形成为圆柱状的多个所述平滑电容器的中心轴沿所述旋转电机的周向而配置。3.如权利要求1或2所述的旋转电机装置,其特征在于,所述电容器保持器固定到所述母线保持器。4.如权利要求1至3中任一项所述的旋转电机装置,其特征在于,所述母线保持器的端部具有固定孔或突起部,所述电容器保持器的端部具有突起部或固定孔,所述突起部插入所述固定孔来将所述母线保持器和所述电容器保持器固定。5.如权利要求1至4中任一项所述的旋转电机装置,其特征在于,所述电容器保持器具有设置在连接到所述母线的所述平滑电容器的端子一侧并按压所述平滑电容器的按压部、以及夹住所述平滑电容器而设置在与所述按压部相反的一侧并固定所述平滑电容器的卡扣部。6.如权利要求5所述的旋转电机装置,其特征在于,所述电容器保持器的所述按压部设置有使得所述平滑电容器的所述端子通过的端子槽。7.如权利要求5或6所述的旋转电机装置,其特征在于,形成为圆柱状的多个所述平滑电容器的中心轴沿所述旋转电机的周向而配置,所述电容器保持器具有设置在比所述平滑电容器更靠近所述旋转电机的径向外侧的主体部、在所述平滑电容器的轴向的一侧从所述主体部向所述旋转电机的径向内侧延伸的所述按压部、以及在所述平滑电容器的轴向的另一侧从所述主体部向所述旋转电机的径向内侧延伸的所述卡扣部。8.如权利要求5至7中任一项所述的旋转电机装置,其特征在于,形成为圆柱状的多个所述平滑电容器的中心轴沿所述旋转电机的周向而配置,在所述平滑电容器的轴向的一侧设置所述按压部,在所述平滑电容器的轴向的另一侧设置所述卡扣部,所述卡扣部具有两根...

【专利技术属性】
技术研发人员:铃木淳也君岛启川口贵久市川崇敬
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:

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