JP2007182194A - In-wheel motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はインホイールモータに関し、より詳細にはダイレクトドライブ方式のインホイールモータにおいて防塵性能を高める技術に関する。 The present invention relates to an in-wheel motor, and more particularly to a technique for improving dustproof performance in a direct drive in-wheel motor.
従来から、各輪の制駆動力を独立に制御可能なインホイールモータ方式の車両が知られている。インホイールモータでは、路面上を走行する車輪の内部にモータが配置されるため、モータ内部への異物や水分の侵入の防止が課題となる。特許文献1には、インホイールモータ内部への水の浸入を防止する防水機構を備えたインホイールモータシステムが開示されている。この発明によると、インホイールモータ内部の空間と空気ポンプとをパイプで連結し、モータ内部の圧力をポンプにより加圧して水の浸入を防ぐようにしている。
しかしながら、上記特許文献1においては、車体側に空気ポンプや圧力調整バルブといった構成が必要になるため、車重やコストが増大するという問題がある。 However, in the above-mentioned Patent Document 1, since a configuration such as an air pump and a pressure adjustment valve is required on the vehicle body side, there is a problem that vehicle weight and cost increase.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成によりインホイールモータ内部への異物や水滴の侵入によるモータ性能の低下を防止する技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique for preventing a decrease in motor performance due to intrusion of foreign matter or water droplets into the in-wheel motor with a simple configuration.
本発明のある態様は、車両に装着される車輪のホイール内に配置されるインホイールモータであって、懸架装置を介して車両に支持される中空形状のインナーケースと、インナーケースの外周に嵌入されるステータと、インナーケースに対して回転可能に支持されるハブと、ハブに固定されインナーケースの外周に位置する筒状のアウターケースと、ギャップを介してステータと対面するようにアウターケースの内周に嵌入されるロータと、ステータの外周を被覆するインナーカバーと、ロータの内周を被覆するアウターカバーと、を備える。 An aspect of the present invention is an in-wheel motor arranged in a wheel of a wheel mounted on a vehicle, and is fitted into a hollow inner case supported by the vehicle via a suspension device and an outer periphery of the inner case Of the outer case, a hub supported rotatably with respect to the inner case, a cylindrical outer case fixed to the hub and positioned on the outer periphery of the inner case, and the outer case so as to face the stator via a gap A rotor fitted into the inner periphery, an inner cover that covers the outer periphery of the stator, and an outer cover that covers the inner periphery of the rotor.
この態様によると、塵や水滴がモータ内部に侵入してもステータの鉄心や磁石に直接付着することがないので、モータの性能低下を抑えることができる。 According to this aspect, even if dust or water droplets enter the inside of the motor, it does not directly adhere to the iron core or magnet of the stator, so that it is possible to suppress a reduction in performance of the motor.
インナーケースとアウターケースとによって、ロータとステータ間のギャップに通じる部分にラビリンス構造が形成されていてもよい。これによって、ギャップへ侵入する塵や水滴の量を大きく減少させることができる。 A labyrinth structure may be formed in a portion leading to the gap between the rotor and the stator by the inner case and the outer case. As a result, the amount of dust and water droplets entering the gap can be greatly reduced.
本発明によれば、インホイールモータ内部への異物や水滴の侵入によるモータ性能の低下を防止することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fall of the motor performance by the penetration | invasion of the foreign material and water drop to the inside of an in-wheel motor can be prevented.
本発明の一実施形態は、車両の駆動輪のホイール内に配置され、減速機を用いることなく大トルクを発生可能なダイレクトドライブ方式のインホイールモータの防塵構造に関するものである。 One embodiment of the present invention relates to a dust-proof structure of a direct drive in-wheel motor that is arranged in a wheel of a driving wheel of a vehicle and can generate a large torque without using a reduction gear.
図1は、本実施形態に係るインホイールモータを備える車輪10の断面構造を示す。ホイール12のホイールリムにはタイヤ50が装着される。ホイール12の内周側には、車両のサスペンションアームと連結される中空形状のインナーケース46が配置される。サスペンションアームは、図示しないコイルスプリングやアブソーバなどの懸架装置を介して図示しない車両に接続され、インホイールモータを含む車輪10を支持している。
FIG. 1 shows a cross-sectional structure of a
インナーケース46は、フランジ部46aとそれに連なり図1の右方、すなわち車両外側に延びる筒状部46bを有する。筒状部46bの外周には、積層された電磁鋼板で形成される鉄心36と、鉄心36に形成された各ティース部に巻回配置される3相のコイルスロットに巻回されたコイル34とから構成されるステータ35が嵌入されている。
The
筒状部46bの車両外側、すなわち図1の右方にはベアリング45が装着される。このベアリング45は、アウターレース28と、インナーレース14aを兼ねるハブ14と、アウターレース28、インナーレース14aに形成された転動溝内を転動するベアリング玉22と、転動溝内への異物の侵入を防止するシール24、26とから構成される。アウターレース28は、インナーケース46に形成された突起部46cと止め輪30とでインナーケース46に固定される。本実施形態ではベアリング玉22を二列にすることで荷重を分散している。ベアリング45によって、ハブ14がインナーケース46に対して回転可能に支持される。
A
ハブ14は、インナーレース14aの部分から断面L字状に車輪外周方向へ屈曲するつば部14bを有しており、このつば部14bに、タイヤ50を装着したホイール12がハブボルト16により固定される。ホイール12とハブ14との間にはブレーキディスク32が挟まれ、ボルト18により固定される。
The
ハブ14のつば部14bの最外周には、筒状のアウターケース40がボルト20により固定される。アウターケース40は、車両内側に向けて、インナーケース46のフランジ部46aに達する位置まで延び出している。アウターケース40の内周には、複数の永久磁石42がステータ35の鉄心36と所定のギャップを介して対面するように嵌入されている。アウターケース40と永久磁石42とは、ステータの外周側に位置するアウターロータを形成している。以上の構成によって、コイル34に順次所定のタイミングで電流を供給することにより、ステータ35に回転磁界を発生させ、ロータを回転させることができる。
A cylindrical
インナーケース46とアウターケース40は、図示しないサスペンションのバネ下重量の軽量化および耐久性、製造のし易さ等を考慮して、例えばアルミダイカストにより製造される。
The
インナーケース46とステータ35とはサスペンションアームにより固定されているのに対し、アウターケース40、永久磁石42、ホイール12、ハブ14、ブレーキディスク32は回転可能に支持されている。図示しない車両制御装置からの指令によりインホイールモータが駆動されると、ロータがステータ35に対して回転し、この出力がアウターケース40を介してホイール12に伝達され、車輪10が回転駆動される。
While the
このようなインホイールモータは、単一のモータの出力を各ホイールに分配する方式に比べて、伝達系の部品やその設置スペースを省略することができ、また伝達による損失もなくすことができるという特徴がある。また、ダイレクトドライブ方式のインホイールモータは減速機構を必要としないので構造が簡単になり、かつ車輪の重量を抑えることができる。 Such an in-wheel motor can omit transmission system parts and installation space, and can eliminate loss due to transmission, as compared with a system that distributes the output of a single motor to each wheel. There are features. In addition, since the direct drive in-wheel motor does not require a speed reduction mechanism, the structure is simple and the weight of the wheel can be reduced.
本実施形態では、ステータ35の外周を被覆し密閉するように、薄肉のインナーケースカバー38がインナーケース46に取り付けられる。また、ロータ内周側の永久磁石42を被覆するように、薄肉のアウターケースカバー44がアウターケース40に取り付けられる。これらカバーの材料は、磁束の通過を妨げないように非磁性材、例えばプラスチックであることが好ましい。これらのカバー38、44によって、車輪外部から侵入した塵や水滴がステータ35や永久磁石42に直接付着することを防いでいる。
In the present embodiment, a thin
アウターケース40の車両内側、すなわち左端は、外径が減少するように段が付けられた小径部分40aを有する。この小径部分40aとインナーケース46のフランジ部46aとで、階段状のラビリンス構造48が円周方向に形成される。ラビリンス構造48によって、塵や水滴がステータとロータの間のギャップに侵入しにくくなっている。
The vehicle inner side of the
このように、本実施形態のインホイールモータは、アウターケースとインナーケースとでラビリンス構造を形成することによって、ギャップ部分への塵や水滴の侵入を防止する。したがって、アウターケースとインナーケースとの間にシールを設ける必要がない。
一般に、アウターロータ型のインホイールモータでは、ロータおよびステータが大径化するため、シールにより侵入を防ぐべき空間の断面積が大きくなるため塵や水滴が侵入しやすいという問題があった。また、ダイレクトドライブ方式のインホイールモータではシールのリップ部分の周方向速度がダイレクトドライブでないモータに比べ大きくなるため、リップ部の摩耗しやすいという問題があった。本実施形態では、シールの代わりにラビリンス構造を採用したためこのような問題が生じない。また、ギャップに空気を送り込むなどの特別な装置なしで防塵性能を確保できる。
Thus, the in-wheel motor of this embodiment prevents intrusion of dust and water droplets into the gap portion by forming a labyrinth structure with the outer case and the inner case. Therefore, there is no need to provide a seal between the outer case and the inner case.
In general, the outer rotor type in-wheel motor has a problem in that dust and water droplets easily enter because the rotor and the stator have large diameters and the cross-sectional area of the space that should be prevented from entering by the seal increases. In addition, the direct drive type in-wheel motor has a problem that the circumferential speed of the lip portion of the seal is larger than that of a motor that is not direct drive, and the lip portion is easily worn. In this embodiment, since the labyrinth structure is adopted instead of the seal, such a problem does not occur. Moreover, dustproof performance can be secured without a special device such as sending air into the gap.
また、本実施形態にインホイールモータでは、ロータとステータとを薄肉のカバーで覆うようにした。ラビリンス構造だけでは塵や水滴の侵入を完全に防止することは困難であるが、たとえそれらが侵入しても、ステータの鉄心や磁石に直接付着することがないので、モータの性能低下を抑えることができる。このように本実施形態では、ステータとロータを覆うカバーを設けることでギャップへの異物のわずかな量の侵入を許容することによって、ギャップを防塵するためのシールを廃止することができる。 In the in-wheel motor according to the present embodiment, the rotor and the stator are covered with a thin cover. Although it is difficult to completely prevent the intrusion of dust and water droplets with the labyrinth structure alone, even if they intrude, they do not adhere directly to the stator core and magnets, thus suppressing the motor performance degradation. Can do. As described above, in the present embodiment, by providing a cover that covers the stator and the rotor, a small amount of foreign matter can be allowed to enter the gap, so that the seal for dust-proofing the gap can be eliminated.
また、ステータ35をインナーケースカバーで密閉したことによって、カバー内部にオイルを循環させてステータを冷却することも可能である。
In addition, by sealing the
本実施形態では、インナーケース46の内周側にベアリング45を配置し、このベアリング45により回転可能に支持されたハブ14にアウターケース40を固定するようにした。このようなベアリングの配置により、ベアリング45のアウターレース28、インナーレース14aの外径を小さくすることができる。したがって、シール24、26の径も小さくできるため、シール性能を高めることができる。さらに、ベアリング径を小さくしたため、アウターレース28、インナーレース14aの剛性を確保することができる。
インナーケース46の筒状部46bを肉厚とすることで、ベアリング45の径をさらに小さくすることも可能である。
In the present embodiment, the
By making the cylindrical portion 46b of the
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態はあくまで例示であり、実施の形態どうしの任意の組合せ、実施の形態の各構成要素の任意の組合せなどの変形例もまた、本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described based on the embodiments. These embodiments are merely examples, and those skilled in the art understand that modifications such as arbitrary combinations of the embodiments and arbitrary combinations of the components of the embodiments are also within the scope of the present invention. It is where it is done.
永久磁石42への異物の付着は鉄心36への異物の付着に比べて影響が少ないため、ロータ側のアウターケースカバー44を設けなくてもよい。これによりギャップを小さくでき、モータの出力性能を向上できる。
Since the adhesion of foreign matter to the
インナーケースカバー38、アウターケースカバー44を設ける代わりに、ステータ35のコイル34と鉄心36および永久磁石42を樹脂モールドで被覆するようにしてもよい。
Instead of providing the
ロータとステータの右端、すなわちハブ14に面する側にもラビリンス構造を設けてもよい。
A labyrinth structure may also be provided at the right end of the rotor and stator, that is, the side facing the
10 車輪、 12 ホイール、 14 ハブ、 16 ハブボルト、 18 ボルト、 20 ボルト、 22 ベアリング玉、 24、26 シール、 28 アウターレース、 30 止め輪、 32 ブレーキディスク、 34 コイル、35 ステータ、 36 鉄心、 38 インナーケースカバー、 40 アウターケース、 42 永久磁石、 44 アウターケースカバー、 45 ベアリング、 46 インナーケース、 48 ラビリンス構造、 50 タイヤ。 10 wheels, 12 wheels, 14 hubs, 16 hub bolts, 18 bolts, 20 bolts, 22 bearing balls, 24, 26 seals, 28 outer races, 30 retaining rings, 32 brake discs, 34 coils, 35 stators, 36 iron cores, 38 inners Case cover, 40 outer case, 42 permanent magnet, 44 outer case cover, 45 bearing, 46 inner case, 48 labyrinth structure, 50 tires.
Claims (2)
懸架装置を介して車両に支持される中空形状のインナーケースと、
インナーケースの外周に嵌入されるステータと、
インナーケースに対して回転可能に支持されるハブと、
ハブに固定されインナーケースの外周に位置する筒状のアウターケースと、
ギャップを介してステータと対面するようにアウターケースの内周に嵌入されるロータと、
ステータの外周を被覆するインナーカバーと、
ロータの内周を被覆するアウターカバーと、
を備えることを特徴とするインホイールモータ。 An in-wheel motor disposed in a wheel of a wheel mounted on a vehicle,
A hollow inner case supported by the vehicle via a suspension device;
A stator that is inserted into the outer periphery of the inner case;
A hub that is rotatably supported with respect to the inner case;
A cylindrical outer case fixed to the hub and positioned on the outer periphery of the inner case;
A rotor fitted into the inner periphery of the outer case so as to face the stator via a gap;
An inner cover covering the outer periphery of the stator;
An outer cover covering the inner periphery of the rotor;
An in-wheel motor comprising:
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016080494A1 (en) * | 2014-11-19 | 2016-05-26 | 日東電工株式会社 | Drive device and ventilation member |
NL2016127B1 (en) * | 2016-01-20 | 2017-07-25 | E-Traction Europe B V | Wheel for a road vehicle. |
CN107002856A (en) * | 2014-11-19 | 2017-08-01 | 日东电工株式会社 | Drive device, gas permeable member |
WO2019049973A1 (en) * | 2017-09-08 | 2019-03-14 | Ntn株式会社 | Bearing device for vehicle wheel, and vehicle provided with bearing device for vehicle wheel |
JP2019048613A (en) * | 2017-09-08 | 2019-03-28 | Ntn株式会社 | Bearing device for wheel and vehicle provided with bearing device for wheel |
CN110131333A (en) * | 2019-06-20 | 2019-08-16 | 李志联 | Electromagnetic brake type electric car Electric Motor Wheel |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5730388A (en) * | 1980-07-30 | 1982-02-18 | Nec Corp | Light emitting device |
JPH023176A (en) * | 1988-02-15 | 1990-01-08 | Hitachi Ltd | Semiconductor memory circuit |
JPH11166500A (en) * | 1997-12-03 | 1999-06-22 | Toshiba Ave Co Ltd | Pump |
JP2005153724A (en) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | Bridgestone Corp | In-wheel motor system |
-
2006
- 2006-01-10 JP JP2006002905A patent/JP2007182194A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5730388A (en) * | 1980-07-30 | 1982-02-18 | Nec Corp | Light emitting device |
JPH023176A (en) * | 1988-02-15 | 1990-01-08 | Hitachi Ltd | Semiconductor memory circuit |
JPH11166500A (en) * | 1997-12-03 | 1999-06-22 | Toshiba Ave Co Ltd | Pump |
JP2005153724A (en) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | Bridgestone Corp | In-wheel motor system |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10516315B2 (en) | 2014-11-19 | 2019-12-24 | Nitto Denko Corporation | Drive device and ventilation member |
JP2016100948A (en) * | 2014-11-19 | 2016-05-30 | 日東電工株式会社 | Driving unit, ventilation member |
KR102529428B1 (en) * | 2014-11-19 | 2023-05-04 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | Drive device and ventilation member |
WO2016080494A1 (en) * | 2014-11-19 | 2016-05-26 | 日東電工株式会社 | Drive device and ventilation member |
CN107002856A (en) * | 2014-11-19 | 2017-08-01 | 日东电工株式会社 | Drive device, gas permeable member |
CN107005122A (en) * | 2014-11-19 | 2017-08-01 | 日东电工株式会社 | Drive device, gas permeable member |
KR20170088842A (en) | 2014-11-19 | 2017-08-02 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | Drive device and ventilation member |
US10604002B2 (en) | 2016-01-20 | 2020-03-31 | E-Traction Europe B.V. | Wheel for a road vehicle |
US20190023118A1 (en) * | 2016-01-20 | 2019-01-24 | E-Traction Europe B.V. | Wheel for a road vehicle |
WO2017126965A1 (en) * | 2016-01-20 | 2017-07-27 | E-Traction Europe B.V. | Wheel for a road vehicle |
NL2016127B1 (en) * | 2016-01-20 | 2017-07-25 | E-Traction Europe B V | Wheel for a road vehicle. |
WO2019049973A1 (en) * | 2017-09-08 | 2019-03-14 | Ntn株式会社 | Bearing device for vehicle wheel, and vehicle provided with bearing device for vehicle wheel |
JP2019048613A (en) * | 2017-09-08 | 2019-03-28 | Ntn株式会社 | Bearing device for wheel and vehicle provided with bearing device for wheel |
CN111051109A (en) * | 2017-09-08 | 2020-04-21 | Ntn株式会社 | Wheel bearing device and vehicle having the same |
JP7156787B2 (en) | 2017-09-08 | 2022-10-19 | Ntn株式会社 | Wheel bearing device and vehicle equipped with this wheel bearing device |
US11577598B2 (en) | 2017-09-08 | 2023-02-14 | Ntn Corporation | Bearing device for vehicle wheel, and vehicle provided with bearing device for vehicle wheel |
CN110131333A (en) * | 2019-06-20 | 2019-08-16 | 李志联 | Electromagnetic brake type electric car Electric Motor Wheel |
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