[發明專利]控制器一體型旋轉電機

在審

• 申請號: 201710398644.4
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107453554A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 稻村洋;鈴木友樹;近藤考司;淺野喜大;馬渡勇生;吉村雅貴
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: H02K11/21
• 分類號: H02K11/21;H02K11/33;H02K11/02;H02K11/01
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 韓俊

技術領域

本發明通常涉及一種控制器一體型旋轉電機，其配備有旋轉電機和控制裝置，該控制裝置運行以控制旋轉電機的操作。

背景技術

公知一種控制器一體型旋轉電機，其配備有旋轉電機和控制裝置(也稱為逆變器組件)。控制裝置配備有功率模塊、散熱件、連接端子、匯流條和絕緣體。功率模塊通過導熱且電絕緣的粘合劑連接到散熱件。連接端子和匯流條被嵌件模塑在絕緣體中，該絕緣體構成具有內壁、外壁和平壁的罩殼。絕緣體通過粘合劑連接到散熱件。功率模塊配置在由絕緣體和散熱件限定的凹坑中。功率模塊的端子連接到連接端子和匯流條。電絕緣的填充材料配置在由絕緣體和散熱件限定的凹坑中。

控制器一體型旋轉電機通常如在下面討論的專利公開那樣，配備有旋轉角度傳感器(也稱為角位置傳感器)，以檢測旋轉電機的轉子的角度，用于控制旋轉電機的操作。

日本專利第一公開第2015-202049號教示一種作為電驅動機構運行的控制器一體型旋轉電機，其包括電動機(即旋轉電機)、要由旋轉角度傳感器檢測的物體和與電動機的軸的軸線對準的旋轉角度傳感器的感測裝置。該物體附連到電動機的軸，并包括配備有突出件的磁旋轉變壓器轉子(magnetic resolver rotor)。旋轉角度傳感器的感測裝置包括旋轉變壓器定子芯、線圈和連接器。旋轉變壓器定子芯安裝在旋轉變壓器轉子的外周上。線圈包括纏繞在旋轉變壓器定子芯上的勵磁繞組和輸出繞組。連接器將線圈和控制板電連接在一起。感測裝置的旋轉變壓器定子芯配置在形成于散熱件的凹坑中。散熱件和控制板布置成具有與電動機的軸的軸線垂直延伸的主表面。

電驅動機構(即控制器一體型旋轉電機)設計成具有控制板和旋轉角度傳感器的感測裝置，所述控制板和所述旋轉角度傳感器的感測裝置彼此分離，以便使控制板增加供部件安裝的區域。在軸承與由旋轉角度傳感器檢測且被附連到電動機的軸的端部的物體之間的距離短，從而使物體的振動最小化，這使得旋轉角度傳感器的測量精確性提高，并且使得電動機的振動噪聲減少。

然而,電驅動機構面臨一種缺點，即，旋轉角度傳感器的感測裝置布置成更接近于附連到電動機的軸且由感測裝置直接檢測的物體，使得它們受到由旋轉電機產生的磁通量不利地影響，從而導致旋轉角度傳感器的測量精確性降低。

電驅動機構具有通過連接器固定到控制板的感測裝置，并且還具有安裝在控制板上的功率模塊，從而導致控制板的尺寸增加。上述尺寸增加導致控制板的變形(例如，翹曲)的風險，從而導致固定到控制板的感測裝置的未對準。這還導致旋轉角度傳感器的測量精確性降低。

發明內容

因而，目的在于提供一種控制器一體型旋轉電機，其配備有角位置傳感器，并且設計成使由旋轉電機所產生的磁通量導致的角位置傳感器的測量精確性的降低最小化。

根據本發明的一個方面，提供一種可以在諸如汽車等交通工具中使用的控制器一體型旋轉電機。該控制器一體型旋轉電機包括：(a)旋轉電機，該旋轉電機配備有定子和轉子，其中，所述定子具有電樞繞組，所述轉子具有磁場繞組；(b)控制裝置，該控制裝置配備有控制電路和角位置感測裝置，其中，所述控制電路運行以控制逆變器電路來將電力供給至所述電樞繞組，所述角位置感測裝置運行以測量轉子的角位置；(c)第一基板，在該第一基板上安裝有控制電路，所述第一基板配置于控制裝置；以及(d)第二基板，在該第二基板上安裝有角位置感測裝置，所述第二基板配置于控制裝置。

第一基板定位在轉子的軸向方向上比角位置感測裝置更接近旋轉電機。第一基板布置在距角位置感測裝置一定距離處。

換句話說，控制器一體型旋轉電機具有角位置感測裝置，該角位置感測裝置定位成比第一基板更接近控制器一體型旋轉電機的后端，并遠離第一基板布置。因而，角位置感測裝置配置成更遠離旋轉電機，使得由旋轉電機產生并到達角位置感測裝置的磁通量的數量減少，從而使得磁通量對角位置感測裝置的操作造成的不利影響最小化。因而，控制器一體型旋轉電機能夠使角位置感測裝置因由旋轉電機產生的磁通量而在確定轉子的旋轉位置時產生誤差的風險最小化。