冗余电动助力转向装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种冗余电动助力转向装置，该冗余电动助力转向装置包括：被配置为控制电机的第一电路板和第二电路板；其中，第一电路板、第二电路板沿平行于电机的机壳端面的方向层叠设置；第一电路板上设置有多个控制单元；第二电路板包括多个冗余部分；多个冗余部分位于同一平面上；每个冗余部分分别与第一电路板弯折连接。该冗余电动助力转向装置减少了冗余电动助力转向装置中电路板的占用空间及零件组成，有利于提高封装中的布置效率，减小封装的尺寸，提高了空间利用率，有利于克服车辆内安装空间的限制。服车辆内安装空间的限制。服车辆内安装空间的限制。

【技术实现步骤摘要】
冗余电动助力转向装置


[0001]本专利技术涉及控制领域，具体而言，涉及一种冗余电动助力转向装置。

技术介绍

[0002]电动助力转向系统(Electric Power Steering，EPS)是在传统机械转向机构基础上，增加信号传感装置、电子控制装置和转向助力机构，其利用电动机产生的动力来帮助驾驶员进行转向。不转向时，电动机不工作；转向时，转矩传感器检测到的转向盘转矩和旋转方向信号输送给控制单元，控制单元根据转矩大小及其方向和从车速传感器传来的车速信号向电动机发出指令，电动机输出相应大小及方向的转矩以产生助力。
[0003]目前，包括EPS系统在内的一些系统采用将控制电机旋转速度和旋转扭矩的电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)与电机一体化的封装技术。并且随着EPS技术的不断发展，由于受到尺寸和空间上的限制，电机与控制器一体式集成的动力单元结构越来越受到青睐，尤其对于双小齿轮式DP
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EPS、齿条助力式R
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EPS之类转向机安装在驾驶舱外的部件，安装空间更为紧张。因此，为了克服车辆内安装空间的限制，需要提高封装中的布置效率且减小封装的尺寸，提高空间利用率。
[0004]但随着对EPS控制器安全性要求的提高以及车辆电气系统数量的增加，增加冗余电子控制单元成为应对上述情况的主要策略，在现有的冗余设计中，两个ECU执行相互监测并独立操作，两者的硬件(H/W)结构几乎完全相同，通常将这两个ECU分别各制作一块PCBA板集成，势必会增大封装尺寸及冗余电驱动控制装置结构的体积，不利于克服车辆内安装空间的限制。

技术实现思路

[0005]本说明书提供一种冗余电动助力转向装置，用以克服现有技术中存在的至少一个技术问题。
[0006]根据本说明书实施例，提供了一种冗余电动助力转向装置，所述冗余电动助力转向装置包括：被配置为控制电机的第一电路板和第二电路板，所述第一电路板、第二电路板沿平行于所述电机的机壳端面的方向层叠设置，
[0007]所述第一电路板上设置有多个控制单元，
[0008]所述第二电路板包括多个冗余部分，多个所述冗余部分位于同一平面上，每个所述冗余部分分别与所述第一电路板弯折连接。
[0009]可选地，所述冗余部分的个数为两个，
[0010]两个所述冗余部分相对于所述电机的驱动轴轴向呈中心对称。
[0011]进一步可选地，所述第一电路板、第二电路板均为圆形，
[0012]所述第二电路板平分为两半圆，形成两个所述冗余部分，两个所述冗余部分上设置的所有器件相对于所述电机的驱动轴轴向呈中心对称。
[0013]再进一步可选地，所述冗余电动助力转向装置还包括接插件，
[0014]两个所述冗余部分均连接一组所述接插件，两组所述接插件相对于所述电机的驱动轴轴向呈中心对称，
[0015]每组所述接插件包括第一接插件、第二接插件。
[0016]再进一步可选地，两组所述接插件的PIN针分别中心对称地焊接在两个所述冗余部分上，
[0017]每组所述接插件的PIN针的焊接位置成线性排列，且沿两个所述冗余部分分开的边界线平行分布。
[0018]可选地，所述电机为六相无刷电机，
[0019]所述电机的PIN针分为个数相同的两组，所述电机的两组PIN针分别焊接在两个所述冗余部分远离圆心的位置上，且所述电机的每组PIN针等距离均匀分布。
[0020]再进一步可选地，所述冗余电动助力转向装置还包括基座和外壳，
[0021]所述基座的上下表面上均设置有凸台，所述第二电路板、第一电路板分别安装于所述基座的上下表面上，且与所述凸台之间均通过导热胶贴合，
[0022]所述基座、第一电路板、第二电路板容置于所述外壳内，所述接插件焊接于第二电路板上，且所述接插件的接口与所述外壳的外部空间连通。
[0023]再进一步可选地，所述外壳上设置有透气通道，
[0024]所述透气通道的一端开设于所述外壳的外侧表面，另一端开设于所述外壳的内上表面，所述透气通道开设于所述外壳的内上表面的一端内设置有防水透气膜。
[0025]再进一步可选地，所述基座安装于所述电机的驱动轴的输出部相反侧的所述电机的机壳端面上，所述外壳扣合于所述电机的驱动轴的输出部相反侧的所述电机的机壳的一端，与所述电机的机壳之间形成密封空间，
[0026]所述基座的侧表面上设置有多个向下延伸的安装耳，所述安装耳上开设有安装孔，所述电机的驱动轴的输出部相反侧的所述电机的机壳端面上设置有与所述安装耳相对应的安装部，所述安装耳通过螺钉穿设所述安装孔安装于所述安装部上，
[0027]所述外壳上设置有与所述安装耳相对应的包裹部，当所述外壳扣合于所述电机的机壳上时，所述包裹部扣合于所述安装部上，使所述安装耳置于所述外壳与所述电机的机壳之间的密封空间中。
[0028]再进一步可选地，所述外壳的侧表面上沿周向120
°
均匀设置有三个卡扣，所述卡扣与所述包裹部间隔设置，所述电机的机壳的侧表面上设置有与所述卡扣相对应的卡块。
[0029]本说明书实施例的有益效果如下：
[0030]采用双边折叠的上下层电路板实现冗余控制，减少了冗余电动助力转向装置中电路板的占用空间及零件组成，不仅有利于提高封装中的布置效率，减小封装的尺寸，且相对于现有技术中的冗余控制装置，其结构装配配件数量减半，缩减了安装工序，工时、人力物力也同样大大降低，提高了安装效率。同时，该冗余电动助力转向装置将电路板固定、连接、散热、接地功能设计在一个基座上，实现集多功能于一身，进一步减小了封装的尺寸，提高了空间利用率。此外，通过上下层电路板平行于电机的机壳端面，有效地利用径向空间，减小轴向空间的占用，从而减小了装置整体体积，有利于克服车辆内安装空间的限制。
[0031]本说明书实施例的技术效果包括：
[0032]1、本实施例中，通过刚性电路板和柔性电路板相结合，将冗余控制的电路板设计
为双边折叠的上下层电路板结构，使冗余控制的布件高度集成，减少了板间接插件，并减小冗余控制整体电路板的占用空间，提高空间利用率，进而减小了封装尺寸，是本说明书实施例的技术效果之一。
[0033]2、本实施例中，基座既用于连接电机，又通过其上的凸台设计起到固定支撑上下层电路板，还起到接地传导的作用，同时，通过导热胶贴合电路板起到了散热的作用，基座集固定、连接、散热、接地功能于一身，省去了大多数结构，节省了装配零件，安装更简单，易于实现，是本说明书实施例的技术效果之一。
[0034]3、本实施例中，通过上下层电路板平行于电机的机壳端面，有效地利用径向空间，减小轴向空间的占用，从而减小了冗余控制装置体积，是本说明书实施例的技术效果之一。
[0035]4、本实施例中，外壳上设置用于容置安装耳的包裹部，在保证装置整体体积尽可能小的前提下，将安装耳及其上的安装螺钉包裹在外壳内部，不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冗余电动助力转向装置，其特征在于，所述冗余电动助力转向装置包括：被配置为控制电机的第一电路板和第二电路板，所述第一电路板、第二电路板沿平行于所述电机的机壳端面的方向层叠设置，所述第一电路板上设置有多个控制单元，所述第二电路板包括多个冗余部分，多个所述冗余部分位于同一平面上，每个所述冗余部分分别与所述第一电路板弯折连接。2.根据权利要求1所述的冗余电动助力转向装置，其特征在于，所述冗余部分的个数为两个，两个所述冗余部分相对于所述电机的驱动轴轴向呈中心对称。3.根据权利要求2所述的冗余电动助力转向装置，其特征在于，所述第一电路板、第二电路板均为圆形，所述第二电路板平分为两半圆，形成两个所述冗余部分，两个所述冗余部分上设置的所有器件相对于所述电机的驱动轴轴向呈中心对称。4.根据权利要求3所述的冗余电动助力转向装置，其特征在于，所述冗余电动助力转向装置还包括接插件，两个所述冗余部分均连接一组所述接插件，两组所述接插件相对于所述电机的驱动轴轴向呈中心对称，每组所述接插件包括第一接插件、第二接插件。5.根据权利要求4所述的冗余电动助力转向装置，其特征在于，两组所述接插件的PIN针分别中心对称地焊接在两个所述冗余部分上，每组所述接插件的PIN针的焊接位置成线性排列，且沿两个所述冗余部分分开的边界线平行分布。6.根据权利要求2
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5任一所述的冗余电动助力转向装置，其特征在于，所述电机为六相无刷电机，所述电机的PIN针分为个数相同的两组，所述电机的两组PIN针分别焊接在两个所述冗余部分远离圆心的位置上，且所述电机的每组PIN针等距离均匀分布。7.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴丽媛，杨霞，
申请(专利权)人：北京经纬恒润科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：