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QUERVERWEISE AUF VERWANDTE ANWENDUNGEN
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Anmeldung Nr.
10-2018-0118914 , eingereicht am 5. Oktober 2018, welche hiermit durch Bezugnahme in vollem Umfang einbezogen wird.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Kühlvorrichtung für einen In-Wheel-Motor und deren Steuerungsverfahren, und insbesondere eine Kühlvorrichtung für einen In-Wheel-Motor, die einen In-Wheel-Motor durch Steuern der durch den In-Wheel-Motor zirkulierenden Ölmenge gemäß einer Fahrbedingung eines Fahrzeugs kühlen und somit die Kühleffizienz verbessern kann, und deren Steuerungsverfahren.
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Im Allgemeinen wird ein In-Wheel-Antriebssystem an jedem Rad montiert und dient zur Energieerzeugung. In einem durch elektrische Energie angetriebene Fahrzeug, wie beispielswiese einem Hybridfahrzeug, einem Brennstoffzellenfahrzeug oder einem Elektrofahrzeug, ist zur Energieerzeugung an jedem Rad ein Motor montiert, anstatt einen einzigen großen Motor zu verwenden.
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Da bei dem In-Wheel-Antriebssystem an jedem Rad ein In-Wheel-Motor installiert ist, weist ein Fahrzeug mit einem In-Wheel-Antriebssystem ein einfacheres Antriebssystem auf als ein Fahrzeug mit einem großen Motor. Daher kann das Fahrzeug mit einem In-Wheel-Antriebssystem einen größeren Innenraum aufweisen und die Drehung jedes Rades direkt steuern, wodurch das Entfernen einer komplexen Energieübertragungsvorrichtung, wie beispielsweise eines Differentialgetriebesystems, ermöglicht wird.
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In dem In-Wheel-Motor nach dem Stand der Technik wird eine Joulesche Wärme mittels eines Widerstands erzeugt, während ein Strom durch einen als Statorspule fungierende Innenspule fließt. Wenn die Temperatur der Innenspule von einer geeigneten Temperatur um 10 °C oder mehr ansteigt, kann eine gewünschte Lebenszeit eines In-Wheel-Motor-Isolationsteils auf eine Hälfte oder weniger reduziert werden, was sich negativ auf die Lebensdauer und Leistung des Motors auswirkt. Es besteht daher der Bedarf nach einer Struktur zur Lösung dieses Problems.
DE 10 2012 220 495 A1 offenbart eine Kühlvorrichtung für einen Motor mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
DE 10 2013 201 441 A1 offenbart eine vergleichbare Kühlvorrichtung für einen In-Wheel-Motor.
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ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf eine Kühlvorrichtung für einen In-Wheel-Motor, die einen In-Wheel-Motor durch Steuern der durch den In-Wheel-Motor zirkulierenden Ölmenge gemäß einer Fahrbedingung eines Fahrzeugs kühlen und somit die Kühleffizienz verbessern kann, und deren Steuerungsverfahren.
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In einer Ausführungsform kann eine Kühlvorrichtung für einen In-Wheel-Motor aufweisen: einen Kühlkreislauf, der zum Bilden eines Ölfließwegs in einem In-Wheel-Motor konfiguriert ist; einen Öltank, der mit dem Kühlkreislauf verbunden ist und zum Zuführen von Öl an den Kühlkreislauf oder zum Speichern von Öl aus dem Kühlkreislauf konfiguriert ist; ein Ventil, das an einer den Kühlkreislauf mit dem Öltank verbindenden Leitung installiert ist und zum Steuern der Bewegung des Öls gemäß einem Steuersignal konfiguriert ist; und ein Steuergerät, das zum Empfangen einer Fahrbedingung eines Fahrzeugs und einer Temperatur des In-Wheel-Motors und zum Steuern des Betriebs des Ventils und zum Einstellen der durch den Kühlkreislauf fließenden Ölmenge konfiguriert ist.
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Der Kühlkreislauf kann aufweisen: einen Hohlfließweg mit einem Hohlabschnitt, der in Längsrichtung der Motorwelle derart ausgebildet ist, dass Öl dort durch bewegt wird; und einen von dem Hohlfließweg abzweigenden Zufuhrfließweg zum Zuführen von Öl an einen Retarder (Verzögerer) und einen Stator des In-Wheel-Motors.
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Die Kühlvorrichtung kann ferner aufweisen: eine erste Messeinheit, die zum Messen der Temperatur des In-Wheel-Motors und zum Übertragen der Messwerte an das Steuergerät konfiguriert ist; und eine zweite Messeinheit, die zum Messen einer Fahrgeschwindigkeit und eines Fahrzustands des Fahrzeugs und zum Übertragen der Messwerte an das Steuergerät konfiguriert ist.
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Erfindungsgemäß weist das Ventil auf: ein Einlassventil, das zum Steuern eines Ölflusses, der aus dem In-Wheel-Motor zu dem Öltank bewegt wird, konfiguriert ist; und ein Auslassventil, das zum Steuern eines Ölflusses, der aus dem Öltank zu dem In-Wheel-Motor bewegt wird, konfiguriert ist.
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Wenn die Temperatur des In-Wheel-Motors höher als eine voreingestellte Temperatur ist, dann kann das Steuergerät das Steuersignal zum Schließen des Einlassventils und zum Öffnen des Auslassventils senden.
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Wenn die Temperatur des In-Wheel-Motors niedriger als eine voreingestellte Temperatur ist, dann kann das Steuergerät das Steuersignal zum Öffnen des Einlassventils und zum Schließen des Auslassventils senden.
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Die Kühlvorrichtung kann ferner eine mit dem Kühlkreislauf verbundene Ölpumpe aufweisen, die durch das Steuersignal des Steuergeräts betrieben wird und dazu konfiguriert ist, Öl dazu zu bringen, durch den Kühlkreislauf zu zirkulieren.
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In einer anderen Ausführungsform kann ein Steuerungsverfahren einer Kühlvorrichtung für einen In-Wheel-Motor umfassen: einen ersten Sensierschritt zum Sensieren eines Fahrzeugzustands; einen zweiten Sensierschritt zum Sensieren einer Fahrbedingung des Fahrzeugs und einer Temperatur eines In-Wheel-Motors; einen ersten Berechnungsschritt, in dem ein Steuergerät die zum Kühlen des In-Wheel-Motors erforderte Ölmenge berechnet; einen zweiten Berechnungsschritt, in dem das Steuergerät Betätigungszeiten eines Einlassventils und eines Auslassventils berechnet, die an einer den In-Wheel-Motor mit dem Öltank verbindenden Leitung installiert sind; und einem Ventilbetätigungsschritt, in dem die Betätigung des Einlassventils und des Auslassventils mittels eines Steuersignals des Steuergeräts gesteuert wird.
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Wenn die Temperatur des In-Wheel-Motors höher als eine voreingestellte Temperatur ist, dann kann das Steuergerät das Steuersignal zum Schließen des Einlassventils und zum Öffnen des Auslassventils senden.
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Wenn die Temperatur des In-Wheel-Motors niedriger als eine voreingestellte Temperatur ist, dann kann das Steuergerät das Steuersignal zum Öffnen des Einlassventils und zum Schließen des Auslassventils senden.
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In der Kühlvorrichtung für eine In-Wheel-Vorrichtung und deren Steuerungsverfahren nach den erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann das Steuergerät den Betrieb des mit dem Öltank verbundenen Ventils gemäß der Fahrbedingung des Fahrzeugs steuern. Somit kann die durch den In-Wheel-Motor zirkulierende Ölmenge zur Kühlung des In-Wheel-Motors automatisch eingestellt werden, was eine Verbesserung der Lebensdauer der Teile und der Kühleffizienz des In-Wheel-Motors ermöglicht.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Diagramm mit schematischer Darstellung einer Kühlvorrichtung für einen In-Wheel-Motor nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform.
- 2 ist ein Blockdiagramm mit Darstellung der Kühlvorrichtung für einen In-Wheel-Motor nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform.
- 3 ist ein Graph mit Darstellung der Kühlleistung, wenn die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform 250 ml beträgt.
- 4 ist ein Graph mit Darstellung der Kühlleistung, wenn die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform 450 ml beträgt.
- 5 und 6 sind Diagramme mit Darstellung der Position, in der ein Öltank nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform installiert ist.
- 7 ist ein Flussdiagramm mit Darstellung eines Steuerungsverfahren der Kühlvorrichtung 1 für einen In-Wheel-Motor nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform.
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BESCHREIBUNG SPEZIFISCHER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachfolgend wird eine Kühlvorrichtung für einen In-Wheel-Motor und deren Steuerungsverfahren nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform detailliert unter Bezugnahme der dazugehörigen Zeichnungen beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass die Zeichnungen in der Beschreibung nicht genau maßstabgetreu sind und hinsichtlich der Liniendicke oder Komponentengrößen ausschließlich im Sinne einer einfacheren Beschreibung und im Sinne der Deutlichkeit von der tatsächlichen Darstellung abweichen können.
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Darüber hinaus werden die hier verwendeten Benennungen unter Berücksichtigung der Funktionen der Erfindung definiert und können je nach Gebrauch oder Absicht der Benutzer oder Betreiber geändert werden. Daher sollte die Definition der Benennungen entsprechend den hier dargelegten Gesamtoffenbarungen festgelegt werden.
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1 ist ein Diagramm mit schematischer Darstellung einer Kühlvorrichtung für einen In-Wheel-Motor nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform, 2 ist ein Blockdiagramm mit Darstellung der Kühlvorrichtung für einen In-Wheel-Motor nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform, 3 ist ein Graph mit Darstellung der Kühlleistung, wenn die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform 250 ml beträgt, 4 ist ein Graph mit Darstellung der Kühlleistung, wenn die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform 450 ml beträgt, und 5 und 6 sind Diagramme mit Darstellung der Position, in der ein Öltank nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform installiert ist.
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Wie in den 1 und 2 dargestellt, kann die Kühlvorrichtung 1 für einen In-Wheel-Motor nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform einen Kühlkreislauf 20, einen Öltank 30, ein Ventil 40 und ein Steuergerät 50 aufweisen. Der Kühlkreislauf 20 kann einen Ölfließweg in einem In-Wheel-Motor 10 bilden, der Öltank 30 kann mit dem Kühlkreislauf 20 verbunden sein und Öl dem Kühlkreislauf 20 zuführen oder Öl aus dem Kühlkreislauf 20 speichern, das Ventil 40 kann in einer den Kühlkreislauf 20 mit dem Öltank 30 verbindenden Leitung installiert sein und die Bewegung des Öls gemäß einem Steuersignal steuern, und das Steuergerät 50 kann eine Fahrbedingung eines Fahrzeugs und die Temperatur des In-Wheel-Motors 10 empfangen, den Betrieb des Ventils 40 steuern und die durch den Kühlkreislauf 20 fließende Ölmenge einstellen.
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Die Kühlvorrichtung 1 für einen In-Wheel-Motor nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform kann den In-Wheel-Motor 10 durch Einstellen der durch den In-Wheel-Motor 10 fließenden Ölmenge steuern. Die Kühlvorrichtung nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform kann eine Technik zum Steuern der durch den In-Wheel-Motor 10 zirkulierenden Gesamtmenge an Öl gemäß der Fahrbedingung des Fahrzeugs verwenden, wie beispielsweise die Geschwindigkeit oder das Drehmoment des Fahrzeugs.
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Die Kühlvorrichtung nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform kann nicht nur bei dem In-Wheel-Motor 10 eingesetzt werden, der einen Retarder aufweist, bei dem ein Kühlsystem mit Öl eingesetzt wird, sondern auch bei dem In-Wheel-Motor 10, der keinen Retarder aufweist. Die Kühlvorrichtung nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform kann bei einem Modell eingesetzt werden, das lediglich den Öltank 30 verwendet, einem Modell, das lediglich den Öltank 30 und die Ölpumpe 70 zusammen verwendet und einem Modell, bei dem der Öltank 30 und die Ölpumpe 70 unabhängig eingesetzt werden.
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Das Modell, das lediglich den Öltank 30 verwendet, kann eingesetzt werden, wenn die Maximalgeschwindigkeit des Fahrzeugs beim direkten Antrieb des In-Wheel-Motors 10 relativ niedrig ist. Wenn lediglich der Öltank 30 ohne die Ölpumpe 70 verwendet wird, kann ein Kühleffekt durch Steuern der während der Fahrt durch den In-Wheel-Motor 10 zirkulierenden Ölmenge erzielt werden.
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In dem Modell, das lediglich den Öltank 30 und die Ölpumpe 70 zusammen verwendet, kann der Öltank 30 mit einem Ölauffangteil des In-Wheel-Motors 10 und mit der Ölpumpe 70 verbunden sein.
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In dem Modell, bei dem der Öltank 30 und die Ölpumpe 70 unabhängig eingesetzt werden, können der Öltank 30 und die Ölpumpe 70 nicht miteinander verbunden sein, aber an unabhängigen Positionen installiert werden. Daher können der Öltank 30 und die Ölpumpe 70 unabhängig betrieben werden. Die Ölpumpe 70 kann zur Schmierung installiert werden, um Öl dazu zu bringen, durch das Innere des In-Wheel-Motors 10 zu fließen, und der Öltank 30, der separat zum Betrieb der Ölpumpe 70 betrieben wird, kann die durch den In-Wheel-Motor 10 zirkulierende Ölmenge durch das Ventil 40 steuern.
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Der In-Wheel-Motor 10 kann einen Stator 14, einen Rotor 16 und eine Motorwelle 12 aufweisen. Der Stator 14 kann ein Magnetfeld gemäß einem daran angelegten Strom erzeugen, der Rotor 16 kann einen darin eingesetzten Magneten aufweisen und in dem Stator 14 rotieren und die Motorwelle 12 kann mit dem Rotor 16 verbunden sein und zusammen mit dem Rotor 16 rotieren. Die Motorwelle 12 kann einen in deren Längsrichtung ausgebildeten Hohlabschnitt aufweisen und als Kühlöl verwendetes Öl kann sich entlang des in der Motorwelle 12 ausgebildeten Hohlabschnitts bewegen.
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Der Kühlkreislauf 20 kann in verschiedenen Formen ausgebildet sein, solange der Kühlkreislauf 20 einen Ölfließweg im dem In-Wheel-Motor 10 bildet. Der Kühlkreislauf 20 nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform kann einen in der Motorwelle 12 ausgebildeten Hohlfließweg 22 und einen von dem Hohlfließweg 22 abzweigenden Zufuhrfließweg 24 zum Zuführen von Öl an den Stator 14, den Retarder 18 u. dgl. aufweisen.
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Der Öltank 30 kann in verschiedenen Formen modifiziert werden, solange der Öltank 30 mit dem Kühlkreislauf 20 verbunden ist und dem Kühlkreislauf 20 Öl zuführt oder Öl aus dem Kühlkreislauf 20 speichert. Der Öltank 30 nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform kann nicht mit der Ölpumpe 70 verbunden sein und die Ölpumpe 70 und das mit dem Öltank 30 verbundene Ventil 40 können unabhängig betrieben werden.
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Das Ventil 40 kann an einer den Kühlkreislauf 20 mit dem Öltank 30 verbindenden Leitung installiert sein und die Bewegung des Öls gemäß einem Steuersignals steuern. Das Ventil 40 nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform kann ein Einlassventil 42 und ein Auslassventil 44 aufweisen.
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Das Einlassventil 42 kann einen Ölfluss, der aus dem In-Wheel-Motor 10 zu dem Öltank 30 bewegt wird, steuern. Das Einlassventil 42, das an einer Leitung installiert ist, durch welche Öl von dem In-Wheel-Motor 10 zu dem Öltank 30 bewegt wird, kann mittels des Steuersignals des Steuergeräts 50 betrieben werden und den Fließweg öffnen/schließen.
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Das Auslassventil 44 kann einen Ölfluss, der aus dem Öltank 30 zu dem In-Wheel-Motor 10 bewegt wird, steuern. Das Auslassventil 44, das an einer Leitung installiert ist, durch welche Öl von dem Öltank 30 zu dem In-Wheel-Motor 10 bewegt wird, kann mittels des Steuersignals des Steuergeräts 50 betrieben werden und den Fließweg öffnen/schließen.
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Wenn die Temperatur des In-Wheel-Motors 10 höher als eine voreingestellte Temperatur ist, kann das Steuergerät 50 das Steuersignal zum Schließen des Einlassventils 42 und zum Öffnen des Auslassenventils 44 senden, wodurch die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 erhöht wird.
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Wenn jedoch die Temperatur des In-Wheel-Motors 10 niedriger als die voreingestellte Temperatur ist, kann das Steuergerät 50 das Steuersignal zum Öffnen des Einlassventils 42 und zum Schließen des Auslassventils 44 senden, wodurch die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 sinkt.
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Das Steuergerät 50 kann die Fahrbedingung des Fahrzeugs und die Temperatur des In-Wheel-Motors 10 empfangen, die Betätigung des Ventils 40 steuern und die durch den Kühlkreislauf 20 fließende Ölmenge einstellen. Das Steuergerät 50 kann zudem den Betrieb des In-Wheel-Motors 10 steuern.
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Erste und zweite Messeinheiten 60 und 62, die mit dem Steuergerät 50 verbunden sind, können Informationen des In-Wheel-Motors 10 und des Fahrzeugs an das Steuergerät 50 übertragen. Die erste Messeinheit 60 kann die Temperatur des In-Wheel-Motors 10 messen und den Messwert an das Steuergerät 50 übertragen. Die zweite Messeinheit 62 kann die Fahrgeschwindigkeit und den Fahrzustand des Fahrzeugs messen und die Messwerte an das Steuergerät 50 übertragen.
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Die Ölpumpe 70 kann mit dem Kühlkreislauf 20, der einen Fließweg zum Zirkulieren von Öl durch den In-Wheel-Motor 10 bildet, verbunden sein und mittels des Steuersignals des Steuergeräts 50 betrieben werden, wodurch das durch den Kühlkreislauf 20 zirkulierende Öl weitergeleitet wird.
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Wie in den 1 und 2 dargestellt, ist die Kühlvorrichtung 1 für einen In-Wheel-Motor eine Vorrichtung zum Steuern der durch den In-Wheel-Motor 10 zirkulierenden Ölmenge gemäß einer Fahrbedingung des Fahrzeugs o. dgl. Da der Öltank 30 und die Ölpumpe 70 an separaten Positionen montiert sind, kann das mit dem Öltank 30 verbundene Ventil 40 unabhängig gesteuert werden.
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Nach dem Stand der Technik ist die mittels der Ölpumpe 70 zirkulierte Ölmenge konstant. In der vorliegenden Erfindung kann die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 jedoch derart eingestellt werden, dass die Kühleffizienz steigt, da das Öffnen/Schließen des mit dem Öltank 30 verbundenen Ventils 40 gesteuert wird.
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Bei einer direkten Antriebsart, bei welcher der In-Wheel-Motor 10 keinen Retarder 18 aufweist, kann der Öltank 30 anstelle der Ölpumpe 70 installiert sein und somit kann ein Kühleffekt durch Panschen erzielt werden. Das heißt, dass dem Stator 14 und dem Rotor 16 Öl zugeführt werden kann und die Kühlung durch Panschen durchgeführt werden kann, während Öl mittels des rotierenden Rotors 16 gesprüht wird.
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Das Verfahren zum Steuern der Geschwindigkeit von aus der Ölpumpe 70 ausgetragenem Öl kann sich von dem Verfahren zum Steuern der Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 unterscheiden.
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Wie in den 3 und 4 dargestellt, kann ein anderes Testergebnis erzielt werden, wenn die durch den In-Wheel-Motor 10 zirkulierende Ölmenge bei gleicher Fahrbedingung und Umgebungsbedingung und bei gleicher Betriebsbedingung der Ölpumpe 70 unterschiedlich eingesetzt wird.
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Wie in 3 dargestellt, kann die Innentemperatur des In-Wheel-Motors 10 nach 500 Sekunden 62 °C betragen, wenn die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 250 ml beträgt. Wie in 4 dargestellt, kann die Innentemperatur des In-Wheel-Motors 10 nach 500 Sekunden 57 °C betragen, wenn die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 450 ml beträgt.
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Basierend auf dem Testergebnis kann ein anderer Kühleffekt erzielt werden, wenn die durch den In-Wheel-Motor zirkulierende Ölmenge unterschiedlich ist.
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Wenn der Öltank 30 installiert wird, um die durch den In-Wheel-Motor 10 zirkulierende Ölmenge getrennt von der Innenölmenge während des Tests zu steuern, kann die Kühlleistung gemäß der Fahrbedingung des Fahrzeugs gesteuert werden.
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Das heißt, da der Öltank 30 an einer unabhängigen Position installiert ist, um die durch den In-Wheel-Motor 10 zirkulierende Ölmenge separat zum Betrieb der Ölpumpe 70 zu erhöhen, kann der Kühleffekt des In-Wheel-Motors 10 durch eine Differenz in der Ölmenge abhängig von der Fahrbedingung des Fahrzeugs maximiert werden.
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Wie in den 5 und 6 dargestellt, kann der Öltank 30 bei Anwendung des Kühlsteuerungsverfahren durch den Öltank 30 ohne die Ölpumpe 70 an einer Position installiert werden, an der das Öl in dem In-Wheel-Motor 10 aufgefangen wird.
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Wenn das Ölvolumen in dem In-Wheel-Motor 10 unverhältnismäßig groß ist, kann durch die Rotation des Rotors 16 Wärme erzeugt werden. Dadurch kann die Kühleffizienz herabgesetzt werden.
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Nachfolgend wird ein Steuerungsverfahren der Kühlvorrichtung 1 für einen In-Wheel-Motor nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform detailliert unter Bezugnahme der dazugehörigen Zeichnungen beschrieben.
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7 ist ein Flussdiagramm mit Darstellung eines Steuerungsverfahrens der Kühlvorrichtung 1 für einen In-Wheel-Motor nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform.
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Wie in den 2 und 7 dargestellt, kann das Steuerungsverfahren der Kühlvorrichtung 1 für einen In-Wheel-Motor nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform einen ersten Sensierschritt S10 zum Sensieren des Fahrzeugzustands umfassen. Das Steuergerät 50 kann verschiedene Fahrzeugzustände sensieren, darunter auch, ob das Fahrzeug fährt oder hält, basierend auf von Sensoren übertragenen Werten.
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Das Steuerungsverfahren kann einen zweiten Sensierschritt S20 zum Sensieren einer Fahrbedingung des Fahrzeugs und der Temperatur des In-Wheel-Motors 10 umfassen. Die mit dem Steuergerät 50 verbundenen ersten und zweiten Messeinheiten 60 und 62 können die Informationen des In-Wheel-Motors 10 und des Fahrzeugs an das Steuergerät 50 übertragen. Die erste Messeinheit 60 kann die Temperatur des In-Wheel-Motors 10 messen und den Messwert an das Steuergerät 50 übertragen und die zweite Messeinheit 62 kann die Fahrgeschwindigkeit und den Fahrzustand des Fahrzeugs messen und die Messwerte an das Steuergerät 50 übertragen.
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Die zweite Messeinheit 62 kann bestimmen, ob das Fahrzeug hält oder fährt und ob das Fahrzeug auf einer ebenen Straße oder einer Straße mit Gefälle fährt, wenn das Fahrzeug fährt.
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Das Steuergerät 50 kann bestimmen, ob das Fahrzeug mit einer hohen oder einer niedrigen Geschwindigkeit fährt und ob der Kühleffekt erhöht werden soll, basierend auf den übertragenen Messwerten.
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Das Steuerungsverfahren kann einen ersten Berechnungsschritt S30 umfassen, in dem das Steuergerät 50 die zum Kühlen des In-Wheel-Motors 10 erforderte Ölmenge berechnet. Das Steuergerät 50 kann die in dem In-Wheel-Motor 10 erforderte Ölmenge basierend auf den durch die erste und zweite Messeinheit 60 und 62 gemessenen Werten und den im Fahrzeug installierten Sensoren berechnen.
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Das Steuerungsverfahren kann einen zweiten Berechnungsschritt S40 umfassen, in dem das Steuergerät 50 Betätigungszeiten des Einlassventils 42 und des Auslassventils 44 berechnet, die an der den In-Wheel-Motor 10 mit dem Öltank 30 verbindenden Leitung installiert sind. Wenn die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 erhöht werden muss, kann das Steuergerät 50 entscheiden, wie die Betätigungszeiten des Einlassventils 42 und des Auslassventils 44 eingestellt werden sollen. Alternativ, wenn die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 verringert werden muss, kann das Steuergerät 50 entscheiden, wie die Betätigungszeiten des Einlassventils 42 und des Auslassventils 44 eingestellt werden sollen.
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Das Steuerungsverfahren kann einen Ventilbetätigungsschritt S50 umfassen, in dem die Betätigung des Einlassventils 42 und des Auslassventils 44 gemäß dem Steuersignal des Steuergeräts 50 gesteuert wird. Zum Verringern der Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 kann das mit dem Öltank 30 verbundene Einlassventil 42 geöffnet werden und das mit dem Öltank 30 verbundene Auslassventil 44 geschlossen werden. Somit kann die Ölmenge in dem Öltank 30 erhöht werden und die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 verringert werden.
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Zum Erhöhen der Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 kann das mit dem Öltank 30 verbundene Einlassventil 42 geschlossen werden und das mit dem Öltank 30 verbundene Auslassventil 44 geöffnet werden, gemäß dem Steuersignal des Steuergeräts 50. Somit kann die Ölmenge in dem Öltank 30 verringert werden und die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 erhöht werden.
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Wenn die Temperatur des In-Wheel-Motors 10 höher als die voreingestellte Temperatur ist, kann das Steuergerät 50 das Steuersignal zum Schließen des Einlassventils 42 und zum Öffnen des Auslassventils 44 senden. Dadurch kann das Öl in dem Öltank 30 dem In-Wheel-Motor 10 zugeführt werden und somit die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 erhöht werden. Wenn die Temperatur des In-Wheel-Motors 10 jedoch niedriger als eine voreingestellte Temperatur ist, kann das Steuergerät 50 das Steuersignal zum Öffnen des Einlassventils 42 und zum Schließen des Auslassventils 44 senden. Somit kann die in dem Öltank 30 gespeicherte Ölmenge erhöht werden, um die Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 zu verringern.
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Wenn die Temperatur des In-Wheel-Motors 10 gleich der voreingestellten Temperatur ist, kann das Steuergerät 50 das Steuersignal zum Schließen des Einlassventils 42 und des Auslassventils 44 senden.
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Das Steuerungsverfahren kann ferner einen Bestimmungsschritt S60 umfassen zum Prüfen eines Kühleffekts in dem In-Wheel-Motor 10 und zum Bestimmen, ob die Temperatur des In-Wheel-Motors 10 in einen Normalbereich fällt. In dem Bestimmungsschritt kann das Steuergerät 50 prüfen, ob die Temperatur des In-Wheel-Motors 10 steigt oder sinkt, basierend auf den Messwerten der ersten und der zweiten Messeinheit 60 und 62 und den Messwerten verschiedener Sensoren. Anschließend kann das Steuergerät 50 bestimmen, ob es den Ventilbetrieb beenden soll oder zu dem zweiten Sensierschritt S20 zum Sensieren der Temperatur des In-Wheel-Motors 10 zurückkehren soll.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung 1 für einen In-Wheel-Motor, und insbesondere die Technik zum Steuern der Ölmenge in dem In-Wheel-Motor 10 mittels des mit dem Öltank 30 verbundenen Ventils 40 gemäß der Fahrzeugfahrbedingung, wie beispielweise der Geschwindigkeit und dem Drehmoment des Fahrzeugs.
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Wenn das Fahrzeug mit niedriger Geschwindigkeit und hohem Drehmoment fährt, kann dies auf einen sofortigen Überlastungszustand hinweisen, bei dem eine beträchtliche Menge an Wärme durch den In-Wheel-Motor 10 erzeugt wird. Um den Kühleffekt zu erhöhen, muss die durch den In-Wheel-Motor 10 zirkulierende Ölmenge daher erhöht werden.
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Wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit und niedrigem Drehmoment fährt, kann dies außerdem auf einen leichten Überlastungszustand hinweisen, bei dem der Kühleffekt bereits mit einer geringen Ölmenge erzielt werden kann. Daher kann die Kühlvorrichtung die durch den In-Wheel-Motor 10 zirkulierende Ölmenge verringern, wodurch ein durch Panschen verursachter Verlust reduziert wird und gleichzeitig die Kühleffizienz erhöht wird.
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Nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform kann das Steuergerät 50 den Betrieb des mit dem Öltank 30 verbundenen Ventils 40 gemäß der Fahrzeugfahrbedingung steuern. Somit kann die durch den In-Wheel-Motor 10 zirkulierende Ölmenge automatisch zum Kühlen des In-Wheel-Motors 10 eingestellt werden, wodurch die Lebensdauer der den In-Wheel-Motor 10 bildenden Teile und die Kühleffizienz des In-Wheel-Motors 10 verbessert wird. Der Kühleffekt des In-Wheel-Motors 10 kann zudem durch Steuern der Ölmenge gemäß jeder Fahrzeugfahrbedingung erhöht werden, wodurch die Systemeffizienz verbessert werden kann. Zudem kann der In-Wheel-Motor 10, bei dem das hocheffiziente Kühlsystem angewandt wird, bei einer Aufhängung in einem Aufhängungssystem eingesetzt werden. Der In-Wheel-Motor 10 kann ferner einfach verwendet und herstellt werden und zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz beitragen.
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Obwohl bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zum Zwecke der Veranschaulichung offenbart wurden, werden Fachleute die verschiedenen Modifikationen, Zusätze und Ersetzungen zu schätzen wissen, die möglich sind, ohne den in den zugehörigen Ansprüchen definierten Schutzumfang oder Gedanken der Erfindung zu verlassen.