KR100932414B1 - 자동차용 구동륜 구조물 - Google Patents

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Abstract

차륜내 모터 구조를 사용하는 자동차용 구동륜 구조물 (100) 이 차륜 (102) 을 회전시키기 위해 구동 토크를 발생시키기 위한 제 1 전기 모터 (105) 및 제 2 전기 모터 (108), 제 1 모터를 차체에 지지하기 위해 차체에 부착되는 제 1 지지 부재, 및 제 2 모터를 차체에 지지하기 위해 차체에 부착되는 제 2 지지 부재를 포함한다. 차륜 (102) 이 제 1 모터 (105) 에 의해 일 방향으로 회전될 때, 차륜 (102) 에 하방 바이어스력 (F1) 을 가하는 제 1 모터 (105) 의 구동 토크에 의해 제 1 지지 부재에서 반응 토크 (F1) 가 유발된다. 차륜 (102) 이 제 2 모터 (108) 에 의해 상기 일 방향으로 회전될 때, 차륜 (102) 에 상방 바이어스력 (F2) 을 가하는 제 2 모터의 구동 토크에 의해 제 2 지지 부재에서 반응 토크 (F2) 가 유발된다.

Description

자동차용 구동륜 구조물{DRIVING WHEEL STRUCTURE FOR MOTOR VEHICLE}
본 발명은 일반적으로 차륜내 모터를 사용하는 자동차용 구동륜 구조물, 더 구체적으로는 설계시 높은 자유도를 가질 수 있으며 고성능 서스펜션의 기능을 실현할 수 있는 컴팩트한 자동차용 구동륜 구조물에 관한 것이다.
종래에, 차륜내 모터 구조를 사용하는 자동차용 구동륜 구조물이 본 기술에 공지되어 있으며, 그 일 예가 일본특허출원공보 제 JP-A-2005-119548 호에 개시되어 있다.
일본특허출원공보 제 JP-A-2005-119548 호는 모터 구동 제어로 안티 다이브 제어 (anti-dive control), 감쇠 제어 및 안티 롤 제어 (anti-roll control) 를 제공하기 위해 차륜내 구조물을 사용하는 구동륜에 사용되는 서스펜션 장치 및 서스펜션 아암 구조를 개시한다.
가속 또는 감속시에 나타나는 차체의 상하 운동 (떠오름 및 가라앉음) 을 이용하여, 일본특허출원공보 제 JP-A-2005-119548 호에 개시된 종래의 장치는 차체 상하 운동 또는 롤링 운동에 대한 응답으로 가속 및 감속을 실행함으로써 감쇠 작용 또는 안티 롤 작용을 유발하도록 적용된다. 그러나, 이 장치는 가속 및 감속시 차체가 상하 운동을 격는 문제를 해결하지 못한다.
가속 및 감속 동안 상하 운동을 억제하여 피치 (pitch) 자세를 최적화하기 위한 기술로서, 예컨대 트레일링 아암 (trailing arm) 을 연장시킴으로써, 제동 또는 구동시에 모터의 스테이터가 부착되는 차체측 부재 (서스펜션 아암) 의 회전 (요동 운동) 의 순간의 중심을 대응하는 구동륜으로부터 차량의 종 방향으로 가능한 멀리 위치시킬 수 있다는 것이 이론적으로 고려될 수 있다. 이론적으로 가능한 다른 해결책은 순간의 회전 중심을 가능한 지면에 가깝게 (적어도 차축보다 낮게) 유지시키는 것이다.
그러나, 차체에의 서스펜션 아암의 장착 위치 또는 서스펜션 아암의 길이가 억제되면, 레이아웃 설계의 자유도가 저하되고 공간 이용 효율 또한 저하된다.
또한, 일본특허출원공보 제 JP-A-2005-119548 호에 개시된 종래의 장치에 있어서, 그 구조적인 특징으로 인해, 종 방향으로 작용하는 힘이 감쇠 제어 과정 동안 차체에 필연적으로 적용되어, 의도하지않은 가속, 감속 또는 진동을 수반할 수 있다.
게다가, 일본특허출원공보 제 JP-A-2005-119548 호에 개시된 종래의 장치에 있어서, 그 구조적인 특징으로 인해, 안티 롤 제어 과정 동안 요 (yaw) 모멘트가 차체에 필연적으로 작용하여, 의도하지않은 방향으로의 자동차의 운동을 야기할 수 있다.
본 발명은 설계시에 높은 자유도를 가질 수 있고 고성능 서스펜션의 기능을 실현할 수 있는 컴팩트한 자동차용 구동륜 구조물을 제공한다.
본 발명의 제 1 양태에 따른 차륜내 모터 구조를 사용하는 자동차용 구동륜 구조물은, 차륜을 회전시키기 위해 구동 토크를 발생시키는 제 1 전기 모터 및 제 2 전기 모터; 차체에 제 1 모터를 지지하기 위한 제 1 지지 부재; 및 차체에 제 2 모터를 지지하기 위한 제 2 지지 부재를 포함하며, 여기서 제 1 지지 부재는 차륜이 제 1 모터에 의해 일 방향으로 회전될 때 반응 토크가 제 1 모터의 구동 토크에 의해 제 1 지지 부재에 유발되어 차륜에 하방 바이어싱력 (biasing force) (F1') 을 가하도록 작용하게 차체에 부착되고, 제 2 지지 부재는 차륜이 제 2 모터에 의해 일 방향으로 회전될 때 반응 토크가 제 2 모터의 구동 토크에 의해 제 2 지지 부재에 유발되어 차륜에 상방 바이어싱력을 가하도록 작용하게 차체에 부착된다.
본 발명의 제 1 양태에 따르면, 차륜을 제동 및 구동하기 위해 두 모터가 제공되며, 차륜이 이 모터에 의해 (동일한 방향으로) 구동될 때, 모터 반응 토크에 의해 차량의 수직 방향으로 차륜에 가해진 힘은 두 모터에서 대향하는 상하 방향으로 배향된다. 따라서, 차륜이 두 모터의 제어하에 회전되는 동안, 차륜의 제동 및 구동 제어에 독립적으로 임의의 비율로 차륜상승력 및 차륜하강력을 발생시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 제 1 양태에 따른 구동륜 구조물에 있어서, 차륜 구동 과정에서 차륜에 상방 바이어싱력을 가하는 역할을 하는 모터의 구동력이 나머지 모터의 구동력보다 크게 유지되면, 차륜을 구동시키는 동안 차륜에 상방 바이어싱력을 가할 수 있게 된다.
유사하게는, 본 발명의 제 1 양태에 따른 구동륜 구조물에 있어서, 차륜 구동 과정에서 차륜에 하방 바이어싱력을 가하는 역할을 하는 모터의 구동력이 나머지 모터의 구동력보다 크게 유지되면, 차륜을 구동시키는 동안 차륜에 하방 바이어싱력을 가할 수 있게 된다.
본 발명의 제 1 양태에 따른 자동차용 구동륜 구조물은 제 1 모터 및 제 2 모터의 구동을 제어하기 위한 제어장치를 더 포함할 수 있으며, 여기서 제어장치는, 자동차가 직선 구동을 할 때, 제 1 모터의 구동 토크에 의해 유발되는 제 1 지지 부재의 반응 토크에 의해 차륜에 가해지는 하방 바이어싱력이 제 2 모터의 구동 토크에 의해 유발되는 제 2 지지 부재의 반응 토크에 의해 차륜에 가해지는 상방 바이어싱력과 같아지도록 제 1 모터 및 제 2 모터의 구동을 제어하도록 적용된다. 이러한 경우에 있어서, 차륜은 구동되는 동안 수직으로 운동하는 것이 방지되기 때문에, 차량 가속 또는 감속시의 차체의 떠오름 및 가라앉음을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 1 양태에 따른 자동차용 구동륜 구조물은 제 1 모터 및 제 2 모터의 구동을 제어하기 위한 제어장치를 포함할 수 있으며, 여기서 제어장치는, 차량 주행 과정에서 차체의 상하 운동을 감쇠시킬 때, 차륜을 회전시키기 위한 제 1 모터 및 제 2 모터에 의해 발생되는 구동 토크가 차륜에 대해 서로 대향하는 방향으로 작용하도록 제 1 모터 및 제 2 모터의 구동을 제어하도록 적용되며; 제어장치는 또한, 차량 주행 과정의 차체의 상하 운동에 대한 응답으로, 대향하게 작용하는 구동 토크가 그 작용 방향에 있어서 동시에 역전되도록 제 1 모터 및 제 2 모터의 구동을 제어하도록 적용된다. 이러한 경우에 있어서, 차체의 상하 운동을 위한 제어를 이용함으로써 완충장치의 기능을 실현할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 1 양태에 따른 자동차용 구동륜 구조물은 제 1 모터 및 제 2 모터의 구동을 제어하기 위한 제어장치를 포함할 수 있으며, 여기서 제어장치는, 차륜을 회전시키기 위한 제 1 모터 및 제 2 모터에 의해 발생되는 구동 토크가 차륜에 대해 서로 대향하는 방향으로 작용하도록, 그리고 또한 자동차가 선회 운동을 할 때, 차륜이 외측 선회륜의 역할을 하면 차륜에 하방 바이어싱력이 가해지고 차륜이 내측 선회륜의 역할을 하면 차륜에 상방 바이어싱력이 가해지도록 제 1 모터 및 제 2 모터의 구동을 제어하도록 적용된다. 이러한 경우에 있어서, 차체의 상하 운동을 위한 제어를 이용함으로써 안티 롤 제어를 실현할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 제 1 양태에 따르면, 차륜은 자동차의 상태에 따라 두 모터에 의해 발생되는 구동력의 비를 적절히 제어함으로써 차륜 구동 제어에 영향을 주지 않고 차륜 구동 과정에서 상하로 선택적으로 운동될 수 있다. 이는 차체의 상하 운동을 억제하는 것뿐만 아니라 차체를 의도적으로 상승 또는 하강시키는 것도 가능하게 하여, 컴팩트한 구성의 고성능 서스펜션의 기능을 실현한다.
본 발명의 제 2 양태에 따른 차륜내 모터 구조를 사용하는 자동차용 구동륜 구조물에 있어서, 제 1 모터 및 제 2 모터는 차륜을 일 방향으로 회전시킬 때 하나의 동일한 방향으로 구동되도록 적용되고; 제 1 지지 부재는 일단부가 제 1 모터의 스테이터에 고정되고 타단부가 차체에 선회되게 부착되는 아암 형상의 부재를 포함하고; 제 2 지지 부재는 일단부가 제 2 모터의 스테이터에 고정되고 타단부가 차체에 선회되게 부착되는 아암 형상의 부재를 포함하며; 제 1 지지 부재 및 제 2 지지 부재는 각각 제 1 지지 부재 및 제 2 지지 부재의 요동 운동의 순간의 중심이 차륜의 차축에 대해 차량의 종 방향으로 서로 대향하게 놓이도록 배치된다.
본 발명의 제 2 양태에 따르면, 제 1 모터 및 제 2 모터는 이하의 예시적인 방식에서 차륜을 일 방향으로 회전시킬 때 하나의 동일한 방향으로 구동될 수 있다. A) 제 1 모터 및 제 2 모터는 모두 차축에 제공되는 동축 모터일 수 있다. B) 제 1 모터 및 제 2 모터는 각각 차륜의 차축으로부터 오프셋되어 배치되는 출력 축을 구비할 수 있고, 출력 축에서 발생되는 구동 토크를 차축에 전달하기 위한 동력 전달 기구를 제공받을 수 있으며, 이 각각의 동력 전달 기구는 모터의 출력 축에 부착되는 제 1 기어, 제 1 기어와 맞물리지 않는 차축에 고정되는 제 2 기어, 및 제 1 기어 및 제 2 기어와 맞물리는 제 3 기어를 포함한다. C) 제 1 모터 및 제 2 모터는 각각 차륜의 차축으로부터 오프셋되어 배치되는 출력 축을 구비할 수 있고, 출력 축에서 발생되는 구동 토크를 차축에 전달하기 위한 동력 전달 기구를 제공받을 수 있으며, 이 각각의 동력 전달 기구는 모터의 출력 축에 부착된 제 1 기어, 및 차축에 고정되고 제 1 기어와 맞물리는 제 2 기어를 포함한다.
본 발명의 제 2 양태에 따르면, 차륜이 두 모터에 의해 일 방향으로 회전될 때, 모터 반응 토크에 의해 차량의 수직 방향으로 차륜에 가해진 힘은 두 모터에서 대향하는 상하 방향으로 배향될 수 있다.
게다가, 본 발명의 제 2 양태에 따르면, 각각의 모터에 상기 경우 B) 및 C) 에서와 같이 동력 전달 기구가 제공되는 경우에 있어서, 제 1 지지 부재는 중공 부재로 구성되고, 제 2 모터의 동력 전달 기구는 제 1 지지 부재에 수용되는 것이 바람직하다. 이는 훨씬 더 컴팩트한 구성을 실현할 수 있게 한다.
본 발명의 제 3 양태에 따른 차륜내 모터 구조를 사용하는 자동차용 구동륜 구조물에 있어서, 제 1 모터 및 제 2 모터는 차륜을 일 방향으로 회전시킬 때 상이한 방향으로 구동되도록 적용되고; 제 1 지지 부재는 일단부가 제 1 모터의 스테이터에 고정되고 타단부가 차체에 선회되게 부착되는 아암 형상의 부재를 포함하고; 제 2 지지 부재는 일단부가 제 2 모터의 스테이터에 고정되고 타단부가 차체에 선회되게 부착되는 아암 형상의 부재를 포함하며; 제 1 지지 부재 및 제 2 지지 부재는 각각 제 1 지지 부재 및 제 2 지지 부재의 요동 운동의 순간의 중심이 차륜의 차축에 대해 차량의 종 방향으로 하나의 동일한 측에 놓이도록 배치된다.
본 발명의 제 3 양태에 따르면, 제 1 모터 및 제 2 모터는 이하의 예시적인 방식에서 차륜을 일 방향으로 회전시킬 때 상이한 방향으로 구동될 수 있다. 1) 제 1 모터는 차륜의 차축에 제공되는 동축 모터일 수 있는 반면, 제 2 모터는 차륜의 차축으로부터 오프셋되어 배치되는 출력 축을 구비할 수 있고 출력 축에서 발생된 구동 토크를 전달하기 위한 동력 전달 기구를 제공받을 수 있으며, 이 동력 전달 기구는 제 2 모터의 출력 축에 부착되는 제 1 기어, 및 차축에 고정되고 제 1 기어와 맞물리는 제 2 기어를 포함한다. 2) 제 1 모터는 차륜의 차축으로부터 오프셋되어 배치되는 출력 축을 구비할 수 있고 제 1 모터의 출력 축에서 발생되는 구동 토크를 차축에 전달하기 위한 제 1 동력 전달 기구를 제공받을 수 있으며, 이 제 1 동력 전달 기구는 제 1 모터의 출력 축에 부착되는 제 1 기어, 제 1 기어와 맞물리지않는 방식으로 차축에 고정되는 제 2 기어, 및 제 1 기어 및 제 2 기어와 맞물리는 제 3 기어를 포함하는 반면, 제 2 모터는 차륜의 차축으로부터 오프셋되어 배치되는 출력 축을 구비할 수 있고 제 2 모터의 출력 축에서 발생되는 구동 토크를 차축에 전달하기 위한 제 2 동력 전달 기구를 제공받을 수 있으며, 제 2 동력 전달 기구는 제 2 모터의 출력 축에 부착되는 제 4 기어, 및 차축에 고정되고 제 4 기어와 맞물리는 제 5 기어를 포함한다.
본 발명의 제 3 양태에 따르면, 차륜이 두 모터에 의해 일 방향으로 회전될 때, 모터 반응 토크에 의해 차량의 수직 방향으로 차륜에 가해지는 힘은 두 모터에서 대향하는 상하 방향으로 배향될 수 있다.
게다가, 본 발명의 제 3 양태에 따르면, 상기의 경우 1) 에 있어서, 제 1 지지 부재는 중공 부재로 구성되며, 동력 전달 기구는 제 1 지지 부재 내에 수용된다. 상기의 경우 2) 에 있어서, a) 제 1 지지 부재는 중공 부재로 구성되고 제 2 동력 전달 기구는 제 1 지지 부재 내에 수용되며, 또는 b) 제 2 지지 부재는 중공 부재로 구성되고 제 1 동력 전달 기구는 제 2 지지 부재 내에 수용된다. 이러한 구조는 훨씬 더 컴팩트한 구성을 실현할 수 있기 때문에 바람직하다.
본 발명에 따르면, 설계시의 높은 자유도를 가질 수 있으며 고성능 서스펜션의 기능을 실현할 수 있는 컴팩트한 자동차용 구동륜 구조물을 제공할 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 및 특징은 첨부의 도면과 관련되는 바람직한 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 구동륜 구조물을 도시하는 단면도 및 자동차의 내측에서 바라본 측입면도의 조합이다.
도 2 는 본 발명의 제 1 실시예의 구동륜 구조물에 사용되는 모터 제어 회로의 개략적인 구성을 도시한다.
도 3 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 구동륜 구조물의 모터 구동 제어의 순서를 도시하는 순서도이다.
도 4 는 본 발명의 구동륜 구조물에 사용될 수 있는 예시적인 구성 패턴을 도시한다.
도 5 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 구동륜 구조물을 도시하는 단면도 및 자동차의 내측에서 바라본 측입면도의 조합이다.
이하에서, 실시예에 관한 첨부의 도면을 참조하여 본 발명을 실행하기 위한 최상의 모드를 설명할 것이다. 차륜내 모터 구조물의 기본 개념, 주 하드웨어 구성, 작동 원리 및 기본 제어 방법은 당업자에게 이미 공지되어 있기 때문에, 이에 대한 상세한 설명은 하지 않을 것이다.
이제, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자동차용 구동륜 구조물을 도 1 내지 도 3 을 참조하여 설명할 것이다.
우선, 도 1 을 참조하면, 본 실시예의 구동륜 구조물 (100) 의 구성이 도시되어 있다. 도 1 은, 본 실시예의 구동륜 구조물 (100) 을 도시하는, 횡 단면도 및 자동차의 내측에서 바라본 측입면도의 조합이다. 이 도면에는, 오직 하나의 우측 구동륜만이 도시되어 있다. 구동륜이 전륜인지 후륜인지는 문제가 되지 않는다.
구동륜 구조물 (100) 은 차륜 (102) 을 포함하며, 이 차륜의 외주에는 타이어 (101) 가 종래의 방식으로 장착되어 있다. 차륜 (102) 은, 차축에 대해 회전할 수 있도록, 차륜 (102) 에 확고하게 고정된 허브 (103) 에 의해 캐리어 (104) 에 지지되어 있다.
캐리어 (104) 에는 허브 (103) 에 고정되어 있는 로터 (105b) 를 구비하는 제 1 전기 모터 (105) 의 스테이터 (105a) 가 부착되어 있으며, 이 제 1 전기 모터 (105) 는 동축 모터로 구성되어 있다.
차축 (106) 이 허브 (103) 에 고정되어 있으며 캐리어 (104) 에 놓여있다. 기어 (107) 가 캐리어 (104) 의 중공 공간 내에서 차축 (106) 에 부착되어 있다.
캐리어 (104) 의 차체측 단부는, 캐리어 (104) 가 차체에 대해 요동할 수 있고 이에 따라 차륜 (102) 이 자동차의 상하 방향으로 이동할 수 있도록 차체 (부착 부분은 도시되어 있지 않음) 에 부착되어 있다. 요약하면, 캐리어 (104) 는 구동륜 구조물 (100) 의 트레일링 아암의 역할을 하도록 구성되어 있다.
종래의 구조물과 달리, 본 실시예에 따른 구동륜 구조물 (100) 은 제 1 모터 (105) 이외에 제 2 전기 모터 (108) 를 더 포함한다. 제 2 모터 (108) 는 제 1 토크 아암 (109) 및 제 2 토크 아암 (110) 을 통해 차체에 부착되어 있다.
제 1 토크 아암 (109) 의 일단부는 제 2 모터 (108) 의 스테이터에 부착되어 있으며, 그 타단부는 제 2 토크 아암 (110) 의 일단부에 선회되게 연결되어 있다. 제 2 토크 아암 (110) 의 타단부는 차체에 선회되게 연결되어 있다.
즉, 제 2 모터 (108) 는 캐리어 (104), 제 1 토크 아암 (109) 및 제 2 토크 아암 (110) 을 포함하는 4-바 연동장치 (four-bar linkage) 에 의해 차체에 지지된다.
기어 (111) 가 제 2 모터 (108) 의 출력 축에 제공되어 있다. 기어 (111) 는 캐리어 (104) 의 중공 공간 내에 수용되어 있다.
또한, 캐리어 (104) 의 중공 공간 내에는 축 (비도시) 에 회전가능하게 지지되며 두 기어 (107, 111) 와 맞물리는 카운터 기어 (112) 가 제공되어 있다. 카운터 기어 (112) 의 존재는 제 2 모터 (108) 의 출력 축 및 차축 (106) 이 동일한 방향으로 회전하는 것을 보장한다.
본 실시예에 따른 구동륜 구조물 (100) 에서, 세 개의 기어, 즉 캐리어 (104) 의 중공 공간 내에 배치된 기어 (107, 111, 112) 는 감속 기구를 형성하도록 협력한다. 캐리어 (104) 는 기어 (107, 111, 112) 를 위한 기어 케이스의 역할을 한다.
제 2 모터 (108) 의 출력 축에서 발생된 토크는 차축 (106) 으로 전달되고, 출력 축의 회전 속도는 세 개의 기어, 즉 기어 (107, 111, 112) 사이의 기어비에 의해 결정되는 감소비에 비례하여 감소된다. 제 2 모터 (108) 를 위한 임의의 감소비가 세 개의 기어, 즉 기어 (107, 111, 112) 사이의 기어비를 적절하게 설정함으로써 획득될 수 있다.
상기 구성의 구동륜 구조물 (100) 에 있어서, 차륜 (102) 이 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 에 의해 차량 전진 방향으로 가속되면, 도 1 의 측입면 도에 흰색 화살표로 도시되어 있는 바와 같이, 제 1 모터 (105) 의 구동 토크에 의해 유발되는 캐리어 (104) 의 반응 토크 (F1) 가 순간의 회전 중심 (O1) 에 대해 발생하며, 이 회전 중심은 차체에의 캐리어 (104) 의 부착 지점과 일치한다. 구동륜 구조물 (100) 에 있어서, 반응 토크 (F1) 의 순간의 회전 중심 (O1) 은 차축의 축선 (O) 의 전방 (즉, 도 1 의 좌측) 에 있다. 따라서, 반응 토크 (F1) 는 차량의 수직 방향을 따라 캐리어 (104) 를 내리누르는 하방 바이어싱력으로서 작용한다.
한편, 도 1 의 측입면도에 검은색 화살표로 도시되어 있는 바와 같이, 제 2 모터 (108) 의 구동 토크에 의해 유발되는 제 1 토크 아암 (109) 의 반응 토크 (F2) 가 순간의 회전 중심 (O2) 에 대해 발생하며, 이 회전 중심은 차체에의 캐리어 (104) 의 부착 지점과 제 2 모터 (108) 의 중심 (O3) 을 연결하는 선의 연장부와 제 2 토크 아암 (110) 의 연장선과의 교차 지점과 일치한다. 이는 제 2 모터 (108) 가 상기 4-바 연동장치에 의해 차체에 지지되기 때문이다. 구동륜 구조물 (100) 에 있어서, 반응 토크 (F2) 의 순간의 회전 중심 (O2) 은 차축의 축선 (O) 의 후방 (즉, 도 1 의 우측) 에 놓인다. 따라서, 반응 토크 (F2) 는 차체의 수직 방향을 따라 캐리어 (104) 를 상승시키는 상방 바이어싱력 (F2') 으로서 작용한다.
상술한 바와 같이, 구동륜 구조물 (100) 에 있어서, 차륜 (102) 이 차량 가 속 방향으로 회전할 때, 모터구동에 반응하는 반응 토크의 순간의 회전 중심 (O1, O2) 은 차량의 종 방향으로 차축의 축선 (O) 에 대해 서로 대향하게 놓인다. 이는, 차륜 (102) 이 차량 가속 방향으로 회전할 때, 모터구동에 반응하는 반응 토크에 의해 발생되는 반응력이 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 에서 차량의 수직 방향으로 서로 대향하게 캐리어 (104) 에 가해지는 것을 의미한다.
달리 말하면, 순간의 회전 중심 (O1, O2) 을 이와 같이 배치함으로써, 구동륜 구조물 (100) 의 제 1 모터 (105) 는 차량이 가속될 때 캐리어 (104) 에 하방 바이어스력을 가하기 위한 모터로서 사용될 수 있다. 마찬가지로, 제 2 모터 (108) 는 차량 가속의 경우에 캐리어 (104) 에 상방 바이어싱력을 가하기 위한 모터로서 이용될 수 있다.
결과적으로, 차륜 구조물 (100) 에 있어서, 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 는, 차량이 가속 또는 감속될 때, 예컨대 제 1 모터 (105) 의 구동 및 제 2 모터 (108) 의 구동에 의해 차량의 수직 방향으로 캐리어 (104) 에 가해진 힘이 0 의 차이값으로 서로 중화되고 상쇄되도록 제어될 수 있다. 이는 차량 가속 또는 감속 동안 차체의 상하 이동 (떠오름 및 가라앉음) 을 억제하여, 자동차의 자세를 안정시킨다.
게다가, 구동륜 구조물 (100) 에 있어서, 제 1 모터 (105) 는 차륜 (102) 을 일 방향으로 회전시키도록 구동될 수 있으며, 제 2 모터 (108) 는 차륜 (102) 을 타 방향으로 회전시키도록 구동될 수 있다. 이는 제 1 모터 (105) 의 반응 토 크 (F1) 에 의해 캐리어 (104) 에 가해진 힘 및 제 2 모터 (108) 의 반응 토크 (F2) 에 의해 캐리어 (104) 에 가해진 힘이 동일한 방향으로 배향되는 것을 보장한다. 즉, 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 가 대향하는 방향으로 차륜 (102) 을 회전시키도록 동일한 구동력으로 구동되면, 자동차의 가속 또는 감속 없이 차체를 상승 또는 하강시킬 수 있다.
이러한 작동 원리가 이용되면, 즉 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 반응력 (F1', F2') 에 의해 차체가 예컨대 차량 높이 센서에 의해 감지되는 차량 높이의 시간에 따른 변화를 감시함으로써 획득되는 캐리어 (104) 와 차체 사이의 상대 속도에 비례하여 상하이동하게 되면, 전형적인 완충장치에 의해 실행될 때와 같이 차체의 상하 이동에 대해 동일한 감쇠 작용을 획득할 수 있다. 이와 같이, 구동륜 구조물 (100) 에 무탄성부 (unsprung mass) 의 진동을 억제하기 위한 감쇠 기능이 부여되면, 전형적인 완충장치를 사용할 필요가 없는데, 즉 차륜 하우징의 폭 및 높이를 줄일 수 있게 된다. 이는 예컨대 엔진 후드의 높이, 후방 좌석의 공간 등에 대한 설계의 자유도를 크게 향상시킨다.
게다가, 횡 가속도, 조향 토크 등의 크기 및 방향에 따라, 구동륜이 차량 선회 작용 중에 내측 선회륜의 역할을 하면 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 를 제어함으로써 캐리어 (104) 에 상방 바이어싱력을 가하여 차체를 하강시키며, 구동륜이 차량 선회 작용 중에 외측 선회륜의 역할을 하면 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 를 제어함으로써 캐리어 (104) 에 하방 바이어싱력을 가하여 차체를 상승시킨다. 이는 차량이 선회하는 동안 지면에 대한 레벨을 유지할 수 있게 하여, 안전장치의 기능에 상당하는 기능을 실현한다. 이는 선회시의 차량의 안정성을 향상시킨다.
다음으로 도 2 및 도 3 을 참조하여, 본 실시예에 따른 구동륜 구조물 (100) 의 모터 구동 제어의 순서를 설명할 것이다. 도 2 는 구동륜 구조물 (100) 에 사용되는 모터 제어 회로의 일 실시예를 개략적으로 도시하며, 도 3 은 구동륜 구조물 (100) 의 모터 구동 제어의 순서의 일 실시예를 도시하는 순서도이다.
본 실시예에 있어서, 모터 제어 회로는 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 전원공급 또는 전원차단을 제어하는 주 제어장치 (201), 및 주 제어장치 (201) 의 계산에 필요한 계수 등을 저장하고 보유하는 메모리 (202) 를 포함한다 (도 2 참조).
또한, 주 제어장치 (201) 에는, 예컨대 엑셀러레이터 개방도 센서에 의해 감지되는 엑셀러레이터 개방도 (FA), 예컨대 브레이크 센서에 의해 감지되는 브레이크 밟음력 (FB), 예컨대 차량 높이 센서에 의해 감지되는 차량 높이의 시간에 따른 변화인 서스펜션 변위 속도 (V), 및 예컨대 횡 가속도 (횡 G) 센서에 의해 감지되는 횡 가속도 (LA) 를 포함하는 차량 작동 조건을 나타내는 변수가 공급된다 (도 2 참조).
브레이크 밟음력 (FB) 에 기초하여, 주 제어장치 (201) 는 먼저 운전자가 브레이크 페달을 밟았는지를 결정한다 (도 3 의 S301).
브레이크 페달이 밟혔으면 (S301 에서 "예"), 브레이크 밟음력 (FB) 에 소정의 계수 "-C1" 를 곱하여 토크 값을 계산하며, 여기서 이 토크 값은 제 1 모터 (105) 를 위한 제어 목표 토크 값 (T11) 으로서 설정될 것이다 (S302). 이와 관련하여, 계수 "-C1" 은 메모리부 (202) 에 미리 저장된 계수이다.
브레이크 페달이 밟혀있지않으면 (S301 에서 "아니오"), 엑셀러레이터 개방도 (FA) 에 소정의 계수 "+C2" 를 곱하여 토크 값을 계산하며, 여기서 이 토크 값은 제 2 모터 (108) 를 위한 제어 목표 토크 값 (T21) 으로서 설정될 것이다 (S303). 이와 관련하여, 계수 "+C2" 는 메모리부 (202) 에 미리 저장된 계수이다.
그 다음, 주 제어장치 (201) 는 서스펜션 변위 속도 (V) 에 대응하는 감쇠력 (FS) 의 값을 해독하며, 여기서 감쇠력 (FS) 은 서스펜션 변위 속도 (V) 와 감쇠력 (FS) 사이의 상호관계를 규정하기 위한 메모리부 (202) 에 미리 저장된 맵에 서스펜션 변위 속도 (V) 를 적용함으로써 획득된다 (S304). 이와 같이 해독된 감쇠력 (FS) 에 소정의 계수 "-C3" 를 곱하여 토크 값을 계산하고, 이 토크 값은 제 1 모터 (105) 를 위한 제어 목표 토크 값 (T12) 으로서 설정될 것이며, 이와 같이 해독된 감쇠력 (FS) 에 소정의 계수 "+C3" (여기서, │-C3│=│+C3│) 를 곱하여 제 2 모터 (108) 를 위한 제어 목표 토크 값 (T22) 으로서 설정될 토크 값을 계산한다 (S305). 이와 관련하여, 계수 "-C3" 및 "+C3" 는 메모리부 (202) 에 미리 저장된 계수이다.
후속하여, 주 제어장치 (201) 에서, 횡 가속도 (LA) 에 소정의 계수 "-C4" 를 곱하여 제 1 모터 (105) 를 위한 제어 목표 토크 값 (T13) 으로서 설정될 토크 값을 계산하며, 횡 가속도 (LA) 에 소정의 계수 "+C4" (여기서, │-C4│=│+C4│) 를 곱하여 토크 값을 계산하고, 여기서 토크 값은 제 2 모터 (108) 를 위한 제어 목표 토크 값 (T23) 으로서 설정될 것이다. 이와 관련하여, 계수 "-C4" 및 "+C4" 는 메모리부 (202) 에 미리 저장된 계수이다.
마지막으로, 주 제어장치 (201) 는 상기 방식으로 계산된 제 1 모터 (105) 를 위한 제어 목표 토크 값 (T1 = T11+T12+T13 = -C1·FB-C3·FS-C4·LA) 및 제 2 모터 (108) 를 위한 제어 목표 토크 값 (T2 = T21+T22+T23 = +C2·FA+C3·FS+C4·LA) 에 기초하여 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 를 구동시키고 제어한다 (S307).
상술한 바와 같이, 본 실시예에 있어서, 차륜을 제동 및 구동시키기 위해 두 개의 모터가 제공된다. 또한, 두 모터에 의해 유발되는 반응 토크의 순간의 회전 중심은, 차륜이 제동 또는 구동될 때, 반응력이 차륜을 회전가능하게 지지하는 캐리어에 두 모터에 의해 대향하는 상하 방향으로 가해질 수 있도록 배치된다. 따라서, 본 실시예에 따른 구동륜 구조물은 구성이 컴팩트하며, 차륜에 대한 제동 및 구동 제어에 독립적으로 차체를 상승 또는 하강시킬 수 있다. 그 결과, 자동차의 상태에 따라 두 모터로부터 출력되는 구동 토크의 크기를 적절하게 제어함으로써 차체의 상하 이동을 억제할 수 있다. 즉, 차륜의 제동 및 구동에 하나의 모터가 사용되는 종래의 경우에서와 같이, 구동 및 제동 (재생) 시에 차체가 떠오르고 가라앉는 것이 방지된다.
또한, 본 실시예에 있어서, 차륜을 회전가능하게 지지하는 캐리어에 가해지는 모터 반응력이 모두 상방 또는 하방으로 배향되도록 두 모터의 회전 방향을 제 어함으로써, 자동차의 가속 또는 감속에 관계없이 차체를 상승 및 하강시킬 수 있게 된다. 따라서, 본 실시예의 구동륜 구조물은 다르게는 완충장치에 의해 실행되는 감쇠 기능 및 다르게는 능동 서스펜션에 의해 실행되는 자세 제어 기능을 단독으로 실현한다. 이는 완충장치의 필요성을 제거하여, 설계의 자유도를 향상시키며, 고성능 서스펜션의 기능을 실현한다.
상기 실시예에 있어서, 구동륜 구조물은, 차륜이 두 모터에 의해 일 방향으로 회전할 때, 모터 구동 토크에 의해 차량의 수직 방향으로 차륜에 가해지는 힘이 두 모터에서 대향하는 상하 방향으로 배향되도록 구성된다. 이러한 구성의 일 실시예로서, 두 모터 (105, 108) 가 차륜 (102) 을 일 방향으로 구동시키도록 차륜 (102) 의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전되며, 또한 차륜의 요동 운동시의 지지 부재 (104, 109, 110) 의 순간의 회전 중심 (O1, O2) 이 구동륜의 차축의 축선 (O) 에 대해 차량의 종 방향으로 서로 대향하게 놓인다는 (즉, 자동차의 전방측에는 O1, 그리고 자동차의 후방측에는 O2) 것을 상술하였다. 이 때문에, 일 차륜 구동 모터 (105) 는 동축 모터로 구성되지만, 타 차륜 구동 모터 (108) 는 차축으로부터 오프셋되어있고 카운터 기어를 구비한 기어 기구의 작용하에 차륜과 동일한 방향으로 회전한다. 이러한 기재는 설명을 위한 것이므로, 본 발명은 전술한 실시예로 제한되지 않는다.
더 구체적으로는, 차륜이 두 모터에 의해 일 방향으로 회전될 때, 모터 구동 토크에 의해 차량의 수직 방향으로 차륜에 가해지는 힘이 두 모터에서 대향하는 상 하 방향으로 배향되게 하는 이하의 두 구성이 사용될 수 있다. 한가지는, 두 모터가 차륜을 일 방향으로 구동시키도록 공통 방향으로 회전되며, 각각의 지지 부재의 요동 운동의 순간의 중심이 차축에 대해 차량의 종 방향으로 서로 대향하게 놓이는 구성이다. 나머지 한가지는, 두 모터가 차륜을 일 방향으로 구동시키도록 상이한 방향으로 회전되며, 각각의 지지 부재의 요동 운동의 순간의 중심이 차축에 대해 차량의 종 방향으로 동일한 측에 놓이는 구성이다.
또한, 차륜이 일 방향으로 회전될 때 차륜의 회전 방향과 동일한 방향으로 차륜 구동 모터가 회전되는 것을 보장하는 이하의 두 구성이 적용될 수 있다. 한가지는 차륜 구동 모터로서 동축 모터를 사용하는 것이다. 나머지 한가지는 차륜 구동 모터를 차축으로부터 오프셋시키고, 모터의 출력 축의 기어를 카운터 기어를 통해 차축의 기어에 작동되게 연결시키는 것이다. 반대로, 모터가 차축으로부터 오프셋되어 배치되고 모터의 출력 축의 기어가 차축의 기어와 직접 맞물리면, 차륜이 일 방향을 회전될 때 모터의 회전 방향은 차륜의 회전 방향에 대향하게 된다.
도 4 에는 본 발명의 구동륜 구조물에 의해 채택될 수 있는 구성 패턴의 실시예가 기재되어 있다.
차륜이 일 방향으로 회전될 때 두 모터는 차륜과 동일한 방향 또는 대향하는 방향으로 공통으로 회전되는 도 4 의 경우 A ~ E 에서, 각각의 모터 지지 부재의 요동 운동의 순간의 중심은 차축에 대해 차량의 종 방향으로 서로 대향하게 (전방측 및 후방측) 놓인다.
한편, 차륜이 일 방향으로 회전될 때 두 모터는 대향하는 방향으로 회전되는 도 4 의 경우 F ~ I 에서, 각각의 모터 지지 부재의 요동 운동의 순간의 중심은 차축에 대해 차량의 종 방향으로 하나의 동일한 측 (전방측 또는 후방측) 에 놓인다.
당업자에게 명확하기 때문에, 상기 실시예는 도 4 의 경우 C 의 구성 패턴을 고려한다.
도 5 에는 도 4 의 경우 F 의 구성 패턴에 대응하는 본 발명의 제 2 실시예가 도시되어 있으며, 각각의 모터 지지 부재의 요동 운동의 순간의 중심은 차축에 대해 차량의 종 방향으로 하나의 동일한 측에 놓여있다.
도 5 에 도시된 실시예에 있어서, 제 2 모터 (108) 는 차량의 종 방향으로 차축의 축선 (O) 의 후방에 배치되며, 제 2 모터 (108) 의 출력 축의 기어 (111) 는 차축 (106) 의 기어 (107) 와 직접 맞물린다. 따라서, 차륜 (102) 및 제 2 모터 (108) 는 대향하는 방향으로 회전한다.
결과적으로, 차륜 (102) 이 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 에 의해 차량 전진 방향으로 가속되면, 도 5 의 측입면도에 흰색 화살표로 도시되어 있는 바와 같이, 제 1 모터 (105) 의 구동 토크에 의해 유발되는 캐리어 (104) 의 반응 토크 (F1) 가 순간의 회전 중심에 대해 발생하며, 이 회전 중심은 차체에의 캐리어 (104) 의 부착 지점 (O1) 과 일치한다. 이 구동륜 구조물 (100') 에 있어서, 반응 토크 (F1) 의 순간의 회전 중심 (O1) 은 차축의 축선 (O) 앞에 (즉, 도 5 의 좌측) 에 있다. 따라서, 반응 토크 (F1) 는 차량의 수직 방향을 따라 캐리어 (104) 를 내리누르는 하방 바이어스력 (F1') 으로서 작용한다. 이는 도 1 과 관련하여 기술된 것과 동일하다.
한편, 도 5 에 도시된 실시예에 따르면, 도 5 의 측입면도에 검은색 화살표로 도시되어 있는 바와 같이, 제 2 모터 (108) 의 구동 토크에 의해 유발되는 제 1 토크 아암 (109) 의 반응 토크 (F2) 는 순간의 회전 중심에 대해 발생하고, 이 회전 중심은 차체에의 캐리어 (104) 의 부착 지점 (O1) 과 제 2 모터 (108) 의 중심 (O3) 을 연결하는 선과 제 2 토크 아암 (110) 의 중심 선의 교차 지점 (O2) 과 일치한다. 이는 제 2 모터 (108) 가 상기 4-바 연동장치에 의해 차체에 지지되기 때문이다. 이 구동륜 구조물 (100') 에 있어서, 반응 토크 (F2) 의 순간의 회전 중심 (O2) 은 차축의 축선 (O) 앞에 (즉, 도 5 의 좌측) 있다. 따라서, 반응 토크 (F2) 는 상방 바이어스력 (F2') 으로서 차량의 수직 방향을 따라 작용하며, 상방 바이어스력 (F2') 은 제 2 모터 (108) 에 가해진다.
상기 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 적용된 구성이, 차륜이 두 모터에 의해 일 방향으로 회전될 때, 모터 구동 토크에 의해 차량의 수직 방향으로 차륜에 가해지는 힘이 두 모터에서 대향하는 상하 방향으로 배향되는 것을 보장한다면, 본 발명에 따른 구동륜 구조물은 임의의 형태로 구성될 수 있다.
본 발명은 차륜내 모터 구조를 사용하는 자동차용 구동륜에 적용될 수 있다. 본 발명이 적용되는 자동차의 외관, 중량, 크기 및 주행 성능은 문제가 되지 않는다.

Claims (16)

  1. 차륜 (102) 을 회전시키기 위해 구동 토크를 발생시키는 제 1 전기 모터 (105) 및 제 2 전기 모터 (108);
    제 1 모터 (105) 를 차체에 지지하기 위한 제 1 지지 부재 (104); 및
    제 2 모터 (108) 를 차체에 지지하기 위한 제 2 지지 부재 (109; 110) 를 포함하는 차륜내 모터 구조를 사용하는 자동차용 구동륜 구조물로서,
    차륜 (102) 이 제 1 모터 (105) 에 의해 일 방향으로 회전될 때, 제 1 모터 (105) 의 구동 토크에 의해 제 1 지지 부재 (104) 에 제 1 반응 토크가 유발되고 유발된 제 1 반응 토크가 하방 바이어스력을 차륜 (102) 에 가하도록, 제 1 지지 부재 (104) 가 차체에 부착되며,
    차륜 (102) 이 제 2 모터 (108) 에 의해 상기 일 방향으로 회전될 때, 제 2 모터 (108) 의 구동 토크에 의해 제 2 지지 부재 (109; 110) 에 제 2 반응 토크가 유발되고 유발된 제 2 반응 토크가 상방 바이어스력을 차륜 (102) 에 가하도록, 제 2 지지 부재 (109; 110) 가 차체에 부착되는,
    자동차용 구동륜 구조물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 는 차륜 (102) 을 상기 일 방향으로 회전시킬 때 동일한 방향으로 구동되고;
    제 1 지지 부재 (104) 는, 일단부가 제 1 모터 (105) 의 스테이터 (105a) 에 고정되고 타단부가 차체에 선회되게 부착되는 아암 형상의 부재를 포함하고;
    제 2 지지 부재 (109; 110) 는, 일단부가 제 2 모터 (108) 의 스테이터에 고정되고 타단부가 차체에 선회되게 부착되는 아암 형상의 부재를 포함하며; 그리고
    제 1 지지 부재 (104) 및 제 2 지지 부재 (109; 110) 는 각각 제 1 지지 부재 (104) 및 제 2 지지 부재 (109; 110) 의 요동 운동의 순간의 중심이 차량의 종 방향으로 차륜 (102) 의 차축 (106) 의 대향하는 측에 놓이도록 배치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 는 차축 (106) 에 제공되는 동축 모터인 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  4. 제 2 항에 있어서,
    제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 출력 축은 각각 차륜 (102) 의 차축 (106) 으로부터 오프셋되어 있고, 출력 축에서 발생되는 구동 토크를 차축 (106) 에 전달하기 위한 동력 전달 기구를 제공받으며; 그리고
    각각의 동력 전달 기구는 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 각각의 출력 축에 부착되는 제 1 기어 (107), 제 1 기어 (107) 와 맞물리지않는 방식으로 차축 (106) 에 고정되는 제 2 기어 (111), 및 제 1 기어 (107) 및 제 2 기어 (111) 모두와 맞물리는 제 3 기어 (112) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  5. 제 2 항에 있어서,
    제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 출력 축은 각각 차륜 (102) 의 차축 (106) 으로부터 오프셋되어 있고, 출력 축에서 발생되는 구동 토크를 차축 (106) 에 전달하기 위한 동력 전달 기구를 제공받으며; 그리고
    각각의 동력 전달 기구는 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 각각의 출력 축에 부착되는 제 1 기어 (107), 및 제 1 기어 (107) 와 맞물리는 차축에 고정되는 제 2 기어 (111) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  6. 제 4 항에 있어서,
    제 1 지지 부재 (104) 는 중공 부재로 구성되며; 그리고
    제 2 모터 (108) 의 동력 전달 기구는 제 1 지지 부재 (104) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  7. 제 5 항에 있어서,
    제 1 지지 부재 (104) 는 중공 부재로 구성되며; 그리고
    제 2 모터 (108) 의 동력 전달 기구는 제 1 지지 부재 (104) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  8. 제 1 항에 있어서,
    제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 는 차륜 (102) 을 상기 일 방향으로 회전시킬 때 상이한 방향으로 구동되도록 적용되고;
    제 1 지지 부재 (104) 는 일단부가 제 1 모터 (105) 의 스테이터 (105a) 에 고정되고 타단부가 차체에 선회되게 부착되는 아암 형상의 부재를 포함하고;
    제 2 지지 부재 (109; 110) 는 일단부가 제 2 모터 (108) 의 스테이터에 고정되고 타단부가 차체에 선회되게 부착되는 아암 형상의 부재를 포함하며; 그리고
    제 1 지지 부재 (104) 및 제 2 지지 부재 (109; 110) 는 각각 제 1 지지 부재 (104) 및 제 2 지지 부재 (109; 110) 의 요동 운동의 순간의 중심이 차량의 종 방향으로 차륜 (102) 의 차축의 일 측에 놓이도록 배치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  9. 제 8 항에 있어서,
    제 1 모터 (105) 는 차륜 (102) 의 차축 (106) 에 제공되는 동축 모터로 구성되고;
    제 2 모터 (108) 는 차륜 (102) 의 차축 (106) 으로부터 오프셋되어 있는 출력 축을 포함하고, 출력 축에서 발생되는 구동 토크를 차축 (106) 으로 전달하기 위한 동력 전달 기구를 제공받으며; 그리고
    동력 전달 기구는 제 2 모터 (108) 의 출력 축에 부착되는 제 1 기어, 및 제 1 기어와 맞물리는 차축 (106) 에 고정되는 제 2 기어를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  10. 제 9 항에 있어서,
    제 1 지지 부재 (104) 는 중공 부재로 구성되며; 그리고
    동력 전달 기구는 제 1 지지 부재 (104) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  11. 제 8 항에 있어서,
    제 1 모터 (105) 는 차륜 (102) 의 차축 (106) 으로부터 오프셋되어 있는 출력 축을 구비하고 제 1 모터 (105) 의 출력 축에서 발생되는 구동 토크를 차축 (106) 에 전달하기 위한 제 1 동력 전달 기구를 제공받고;
    제 1 동력 전달 기구는 제 1 모터 (105) 의 출력 축에 부착되는 제 1 기어, 제 1 기어와 맞물리지않는 방식으로 차축 (106) 에 고정되는 제 2 기어, 및 제 1 기어 및 제 2 기어 모두와 맞물리는 제 3 기어를 포함하고;
    제 2 모터 (108) 는 차륜 (102) 의 차축 (106) 으로부터 오프셋되어 있는 출력 축을 구비하고 제 2 모터 (108) 의 출력 축에서 발생되는 구동 토크를 차축 (106) 에 전달하기 위한 제 2 동력 전달 기구를 제공받으며; 그리고
    제 2 동력 전달 기구는 제 2 모터 (108) 의 출력 축에 부착되는 제 4 기어, 및 제 4 기어와 맞물리는 차축 (106) 에 고정되는 제 5 기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  12. 제 11 항에 있어서,
    제 1 지지 부재 (104) 는 중공 부재로 구성되며; 그리고
    제 2 동력 전달 기구는 제 1 지지 부재 (104) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  13. 제 11 항에 있어서,
    제 2 지지 부재 (109; 110) 는 중공 부재로 구성되며; 그리고
    제 1 동력 전달 기구는 제 2 지지 부재 (109; 110) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 구동을 제어하기 위한 제어장치를 더 포함하며,
    제어장치는, 자동차가 직선 구동할 때, 제 1 모터의 구동 토크에 의해 유발되는 제 1 지지 부재 (104) 의 반응 토크에 의해 차륜 (102) 에 적용되는 하방 바이어스력이 제 2 모터 (108) 의 구동 토크에 의해 유발되는 제 2 지지 부재 (109; 110) 의 반응 토크에 의해 차륜 (102) 에 가해지는 상방 바이어스력과 같도록 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  15. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 구동을 제어하기 위한 제어장치를 더 포함하며,
    제어장치는, 차량의 운동시에 차체의 상하 운동을 감쇠시킬 때, 차륜을 회전시키기 위한 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 에 의해 발생되는 구동 토크가 차륜 (102) 에 대해 대향하는 방향으로 작용하도록 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 구동을 제어하며; 그리고
    제어장치는 또한, 차량 주행 과정의 차체의 상하 운동에 대한 응답으로, 대향하게 작용하는 구동 토크가 그 작용 방향에 있어서 동시에 역전되도록 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
  16. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 구동을 제어하기 위한 제어장치를 더 포함하며,
    제어장치는, 차륜을 회전시키기 위한 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 에 의해 발생되는 구동 토크가 차륜 (102) 에 대해 대향하는 방향으로 작용하도록 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 구동을 제어하며, 그리고 또한 제어장치는, 자동차가 선회할 때, 차륜 (102) 이 외측 선회륜의 역할을 하면 차륜 (102) 에 하방 바이어스력이 가해지고, 차륜 (102) 이 내측 선회륜의 역할을 하면 차륜 (102) 에 상방 바이어스력이 가해지도록 제 1 모터 (105) 및 제 2 모터 (108) 의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 자동차용 구동륜 구조물.
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