本发明专利技术涉及电机装置。用于将驱动电流提供到缠绕在电机的定子(15)上的线圈的电力模块(40)以及用于吸收在电力模块(40)处生成的热量的散热器被设置在电机外罩(11)的轴向外部。中间构件(90)被设置在电机外罩(11)和散热器(80)之间。中间构件(90)具有固定到电机外罩(11)的轴向端板(13)的底板部分和自底板部分(91)轴向延伸的筒形侧壁(92)。散热器(80)的外周缘表面与筒形侧壁(92)的内周缘表面接触，从而使固定到散热器(80)的电力模块(40)被布置在小于电机外罩(11)的外径的范围内的空间中。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电机装置，其中电子控制单元被布置在电机轴的轴向端部。
技术介绍
电动转向装置是本领域公知的，根据电动转向装置，通过电机帮助车辆驾驶员的转向操作。电机被要求小型化、重量减轻和更高的性能。根据一种现有技术，例如，如日本专利公开No. 2003-204654中公开的技术，如其附图14和15更精确地显示，电子控制单元(还称为控制器)以平行于电机的旋转轴的方向被附连到电机，所述电机包括电机外罩、定子、转子、旋转轴等。控制器包括散热器、金属板、控制板等。电机和控制器以电机中形成的开口部分与控制器中形成的开口部分彼此相对的方式相互连接。引线被布置为穿过电机和控制器各自的开口部分，从而使缠绕在电机定子上的线圈电连接到形成在控制器的金属板上的导线。此外，其他引线穿过电机和控制器各自的开口部分，从而使用于检测电机的旋转角度的位置传感器电连接到形成在控制器的控制板上的导线。根据另一种现有技术，例如，如本申请所附的附图32和33所示，控制器101被附连到电机100的轴向端部。控制器101被设计为其外径等于或小于电机100的电机外罩 102的外径。在径向方向上向外延伸的控制器101的多个凸缘部分103与同样在径向方向上向外延伸的电机外罩102的相应凸出部分104相对，并且电机100和控制器101通过螺杆105相互固定。根据以上首先提到的现有技术(JP-2003-204654)的电机，径向方向上的尺寸过大并且可能存在的问题是当电机被安装在车辆中时需要更大的安装空间。根据另一种现有技术中的电机，如图32和33所示，当带凸缘的部分103以及凸出部分104被设计为使得电机的外径(包括带凸缘的部分和凸出部分)在要求的范围内时， 电机和控制器的外径变得过小并且由此可能存在的问题是电机输出的减小。此外，根据以上现有技术(JP 2003-204654)的电机，可能具有的问题是外来材料可能通过电机外罩的开口部分进入电机外罩中并且可能不利地影响定子和/或转子的操作。
技术实现思路
本专利技术鉴于以上问题而做出。本专利技术的一个目的是提供一种电机装置，根据该电机装置，在不增大电机装置径向方向上的尺寸的情况下增大电机输出。此外，本专利技术的另一个目的是提供一种电机装置，根据该电机装置，可以抑制外来物可能通过电机外罩的开口部分进入电机装置的电机外罩的情况并且由此抑制所述电机装置的定子和转子的不利操作。 根据本专利技术的一个特征，例如，如所附权利要求1中限定的，电机装置包括电机外罩(11)，其具有筒形壁部(12)和轴向端板(13)，所述轴向端板(13)自所述筒形壁部的一个轴向端 部在径向且向内的方向上延伸；定子(15)，其被固定到电机外罩(11) 的内周缘表面；以及转子(21)，其被可旋转地支撑在电机外罩(11)中以使其在定子(15) 中旋转。所述电机装置还包括电力模块(40)，其被设置在电机外罩(11)的外部在转子 (21)的旋转轴(25)的一个轴向端部处，用以将驱动电流供应到缠绕在定子(15)和/或转子(21)上的线圈(18)；散热器(80，120)，其被设置在电机外罩(11)的外部，所述电力模块 (40)被固定到散热器(80，120)以使在电力模块(40)处生成的热量被散热器(80，120)吸收；以及中间构件(90，110，130)，其被设置在电机外罩(11)和散热器(80,120)之间。在所述电机装置中，中间构件(90，110，130)具有固定到电机外罩(11)的轴向端板(13)的底板部分(91，111)和在与电机外罩(11)相对的方向上自底板部分(91，111)轴向延伸的侧壁(92)，侧壁(92)的上端接触散热器(80，120)，并且中间构件(90，110，130)被布置在不大于电机外罩(11)在其径向方向上的尺寸的空间中。根据以上特征，由于散热器经由中间构件连接到电机外罩，因此可以在电机外罩的轴向外部设置控制器(包括散热器、电力模块等)并且将控制器布置在不大于电机外罩在其径向方向上(也就是，电机外罩的外径)的尺寸的所述空间内。由于可以有效地使用所述空间(小于电机外罩的外径)，提高了电力模块的设计灵活性并且可以增强电机装置的输出。一般地，所述电机和控制器被分别制造并且之后组装在一起。在例如通过螺杆将散热器固定到电机外罩(包括位于其中的定子和转子)的情况下，在螺纹连接工艺中可能产生的外来材料可能进入电机外罩中。因此，可能存在定子和/或转子的操作被这种外来材料不利地影响的危险。然而，根据本专利技术，可以在定子和转子被组装到电机外罩中之前， 将中间构件固定到电机外罩。任何外来材料均从电机外罩中去除，并且之后定子和转子可以被组装到电机外罩中。因此，可以抑制外来材料进入到电机外罩中和由此不利于定子和 /或转子的操作。根据本专利技术的另一个特征，例如，如所附权利要求2中限定的，旋转轴(25)被固定到转子(21)并且在轴向端板(13)处被可旋转地支撑。电机装置进一步包括永久磁体 (29)，其被附连到位于散热器(80，120) —侧上的旋转轴(25)的轴向端部；控制板(30)，其被固定到位于永久磁体(29)的一侧上的散热器(80，120)；以及位置传感器(35)，其被安装在控制板(30)上并根据由永久磁体(29)生成的磁场的方向生成输出信号。在以上电机装置中，电机外罩(11)的轴向端板(13)具有在转子(21)的轴向方向上延伸的第一筒形部分(131，134)，中间构件(90)的底板部分(91)具有形成在对应于第一筒形部分(131，134)的位置处并且在轴向方向上延伸的第二筒形部分(93，132)，并且散热器(80，120)的外周缘表面与中间构件(90)的侧壁(92)的内周缘表面接触，从而使位置传感器(35)被布置在关于永久磁体(29)的预定位置。由于中间构件的第二筒形部分与电机外罩的第一筒形部分接触，因此中间构件可以被同轴地固定到电机外罩。此外，由于散热器的外周缘表面与中间构件的侧壁的内周缘表面接触，因此散热器可 以被同轴地固定到中间构件。结果，可以抑制位置传感器和永久磁体之间的圆周方向上的位移，所述位置传感器安装在固定到散热器的控制板上，所述永久磁体附连到由电机外罩可旋转地支撑的旋转轴的轴向端部。根据本专利技术的另一个特征，例如，如所附权利要求3限定的，电力模块(40)具有第一连接器(45)，电流从外部电源(5)供应到该第一连接器(45)，并且所述中间构件(90) 具有自底板部分(91)轴向延伸的第一保护壁(96)，用以封闭电机外罩(11)和第一连接器 (45)之间的空间。根据本专利技术的再一个特征，例如，如所附权利要求4限定的，控制板(30)具有第二连接器(39)，信号从电机装置的外部供应到所述第二连接器(39)，并且所述中间构件(90) 具有自底板部分(91)轴向延伸的第二保护壁(97)，用以封闭电机外罩(11)和第二连接器 (39)之间的空间。根据以上特征，可以抑制通过电机外罩和第一和/或第二连接器之间的间隙而进入的灰尘。根据本专利技术的再一个特征，例如，如所附权利要求5限定的，中间构件(90)由热膨胀系数接近用于电机外罩(11)的材料的热膨胀系数的材料构成。当定子在中间构件被固定到电机外罩后被组装到电机外罩中时，电机外罩与中间构件一起加热至热膨胀，从而使定子本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种电机装置，包括：电机外罩（１１），其具有筒形壁部（１２）和轴向端板（１３），所述轴向端板（１３）自所述筒形壁部（１２）的一个轴向端部在径向且向内的方向上延伸；定子（１５），其固定到所述电机外罩（１１）的内周缘表面；转子（２１），其可被旋转地支撑在所述电机外罩（１１）中，从而使所述转子（２１）在所述定子（１５）中旋转；电力模块（４０），其被设置在所述电机外罩（１１）的外部在所述转子（２１）的旋转轴（２５）的一个轴向端部处，用以将驱动电流提供到缠绕在所述定子（１５）和／或所述转子（２１）上的线圈（１８）；散热器（８０，１２０），其被设置在所述电机外罩（１１）的外部，所述电力模块（４０）被固定到所述散热器（８０，１２０），从而使在所述电力模块（４０）处生成的热量被所述散热器（８０，１２０）吸收；以及中间构件（９０，１１０，１３０），其被设置在所述电机外罩（１１）和所述散热器（８０，１２０）之间，其中所述中间构件（９０，１１０，１３０）具有固定到所述电机外罩（１１）的所述轴向端板（１３）的底板部分（９１，１１１）和在与所述电机外罩（１１）相对的方向上自所述底板部分（９１，１１１）轴向延伸的侧壁（９２），所述侧壁（９２）的上端接触所述散热器（８０，１２０），并且所述中间构件（９０，１１０，１３０）被布置在不大于所述电机外罩（１１）在其径向方向上的尺寸的空间中。...
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山崎雅志，今井博史，河合胜儿，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：JP
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