KR101408023B1 - In-Wheel Motor - Google Patents
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Abstract
본 발명적 개념의 일 실시예에 따라, 차축과 결합되는 원판 형상의 휠을 포함하는 스테이터; 상기 휠의 제1 면을 둘러싸는 제1 휠커버와 상기 휠의 제2 면을 둘러싸는 제2 휠커버를 포함하는 로터;를 포함하고, 이 때 상기 제1 휠커버는 중심에서 방사상으로 제1 거리만큼 이격되어 형성된 복수개의 공기 흡입구를 포함하고, 상기 제2 휠커버는 중심에서 방사상으로 제2 거리만큼 이격되어 형성된 복수개의 공기 배출구를 포함하고, 상기 제1 거리보다 상기 제2 거리가 더 긴 것을 특징으로 하는 인휠 모터가 개시된다. According to one embodiment of the inventive concept, there is provided a stator comprising: a stator; And a rotor comprising a first wheel cover surrounding the first surface of the wheel and a second wheel cover surrounding the second surface of the wheel, wherein the first wheel cover is spaced a first distance radially from the center Wherein the second wheel curler includes a plurality of air outlets spaced apart by a second distance radially from the center, and the second distance is longer than the first distance. An in-wheel motor is disclosed.
Description
본 발명은 인휠 모터에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 인휠 모터 내부에서 발생하는 열을 제거하는 냉각수단을 구비한 인휠 모터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an in-wheel motor, and more particularly, to an in-wheel motor having a cooling means for removing heat generated in an in-wheel motor.
인휠(In-wheel) 구동시스템은 각 차륜의 휠에 장착되어 하이브리드 자동차, 연료전지 자동차 및 전기자동차와 같이 전기 동력으로 주행하는 자동차에서, 대형의 단일 모터를 사용하는 대신 각 차륜에 소형인 개별 모터를 장착하여 각 차륜마다 동력을 생성, 구동되게 하는 시스템이다.The in-wheel drive system is mounted on the wheel of each wheel, and instead of using a large single motor in an electric powered vehicle such as a hybrid car, a fuel cell automobile and an electric car, a small individual motor So that power is generated and driven for each wheel.
이러한 인휠 구동시스템은 각 차륜에 개별 인휠 모터를 구비함으로써, 대형 구동모터를 구비하는 자동차에 비하여 구동계가 단순하여 실내 공간을 크게 얻을 수 있으며, 차륜의 회전을 직접 제어 가능하므로 차동장치 등 복잡한 동력전달 장치를 생략할 수 있게 되는 장점을 갖는다.Since the in-wheel driving system includes an individual in-wheel motor for each wheel, the driving system is simple compared to an automobile having a large driving motor to obtain a large indoor space, and since the rotation of the wheel can be directly controlled, a complex power transmission The device can be omitted.
그러나 인휠 모터는 내부코일(스테이터 코일)에 전류가 흐르면서 열이 발생하고, 이러한 발열로 인해 인휠 모터의 성능과 수명에 악영향을 끼친다. 따라서 인휠 모터 내부를 적절히 냉각해줄 필요성이 제기되고 있다. However, the in-wheel motor generates heat due to the current flowing through the inner coil (stator coil), and this heat adversely affects the performance and life of the in-wheel motor. Therefore, there is a need to adequately cool the inside of the in-wheel motor.
본 발명적 개념의 하나 이상의 예시적 실시예에 따르면, 추가의 동력을 요구하지 않으면서 공기로 인휠 모터를 냉각시킬 수 있는 냉각수단을 구비한 인휠 모터가 제공된다. According to one or more illustrative embodiments of the inventive concept, an in-wheel motor is provided that includes cooling means that can cool the in-wheel motor to air without requiring additional power.
본 발명적 개념의 하나 이상의 예시적 실시예에 따르면, 인휠 모터의 냉각을 위해 공기가 유입될 때 이물질의 침투를 방지할 수 있는 냉각수단을 구비한 인휠 모터가 제공된다. According to one or more illustrative embodiments of the inventive concept there is provided an in-wheel motor having cooling means capable of preventing the ingress of foreign matter when air is introduced for cooling the in-wheel motor.
본 발명적 개념의 예시적인 실시예에 따르면, 인휠 모터에 있어서, 차축과 결합되는 원판 형상의 휠을 포함하는 스테이터; 상기 휠의 제1 면을 둘러싸는 제1 휠커버와 상기 휠의 제2 면을 둘러싸는 제2 휠커버를 포함하는 로터;를 포함하고, 이 때 상기 제1 휠커버는 중심에서 방사상으로 제1 거리만큼 이격되어 형성된 복수개의 공기 흡입구를 포함하고, 상기 제2 휠커버는 중심에서 방사상으로 제2 거리만큼 이격되어 형성된 복수개의 공기 배출구를 포함하고, 상기 제1 거리보다 상기 제2 거리가 더 긴 것을 특징으로 하는 인휠 모터가 제공될 수 있다. According to an exemplary embodiment of the inventive concept, there is provided an in-wheel motor comprising: a stator including a disk-shaped wheel coupled with an axle; And a rotor comprising a first wheel cover surrounding the first surface of the wheel and a second wheel cover surrounding the second surface of the wheel, wherein the first wheel cover is spaced a first distance radially from the center Wherein the second wheel curler includes a plurality of air outlets spaced apart by a second distance radially from the center, and the second distance is longer than the first distance. An in-wheel motor can be provided.
본 발명적 개념의 하나 이상의 예시적 실시예들에 따르면, 추가의 동력을 요구하지 않으면서 공기로 인휠 모터를 냉각시킬 수 있는 이점이 있다. According to one or more exemplary embodiments of the inventive concept there is an advantage that the in-wheel motor can be cooled with air without requiring additional power.
본 발명적 개념의 하나 이상의 예시적 실시예에 따르면, 인휠 모터의 냉각을 위해 공기가 유입될 때 이물질의 침투를 방지할 수 있는 이점이 있다.According to one or more illustrative embodiments of the inventive concept there is an advantage that foreign matter can be prevented from penetrating when air is introduced for cooling the in-wheel motor.
도1은 본 발명적 개념의 예시적인 일 실시예에 따른 인휠 모터의 단면도,
도2a 내지 도2c는 일 실시예에 따른 공기 흡입기(60)의 각기 상이한 각도에서 바라본 사시도이고, 그 중 도2c는 일부를 절개하여 내부를 보여주는 사시도,
도3은 제1 실시예에 따른 내측 휠커버(40)와 공기 배출기(70)의 결합관계를 나타내는 사시도,
도4는 공기 배출기(70)의 사시도,
도5a 및 도5b는 제2 실시예에 따른 공기 배출기(80)가 결합된 내측 휠커버(40)의 사시도,
도6은 제2 실시예에 따른 내측 휠커버(40)와 공기 배출기(80)의 관계를 나타내는 사시도,
도7a 및 도7b는 제2 실시예에 따른 공기 배출기(80)의 사시도,
도8은 제2 실시예에 따른 인휠 모터의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of an in-wheel motor according to an exemplary embodiment of the inventive concept,
2A to 2C are perspective views seen from different angles of the
Fig. 3 is a perspective view showing a coupling relationship between the
4 is a perspective view of the
5A and 5B are perspective views of the
6 is a perspective view showing the relationship between the
7A and 7B are perspective views of the
8 is a sectional view of the in-wheel motor according to the second embodiment.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features, and advantages of the present invention will become more readily apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that the disclosure can be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 게재될 수도 있다는 것을 의미한다.In this specification, when an element is referred to as being on another element, it means that it can be formed directly on the other element, or a third element may be placed therebetween.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 '포함하는'은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used in the specification, "comprises" and / or "comprising" does not exclude the presence or addition of one or more other elements in addition to the stated element.
본 명세서에서 하나의 구성요소가 다른 구성요소와 '연결된다'는 표현은 상기 구성요소들 간의 직접적 연결을 의미할 뿐 아니라 다른 제3의 구성요소를 매개로 한 간접적 연결도 포함한다. The expression 'an element is connected to another element' in this specification means not only a direct connection between the elements but also an indirect connection via another third element.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In describing the specific embodiments below, various specific details have been set forth in order to explain the invention in greater detail and to assist in understanding it. However, it will be appreciated by those skilled in the art that the present invention may be understood by those skilled in the art without departing from such specific details. In some instances, it should be noted that portions of the invention that are well known in the description of the invention and are not significantly related to the invention do not describe confusion in describing the invention.
도1은 본 발명적 개념의 예시적인 일 실시예에 따른 인휠 모터의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of an in-wheel motor in accordance with an exemplary embodiment of the inventive concept.
도1에 도시한 인휠 모터(100)는 일 예로서 전기자동차의 바퀴로 사용되는 경우를 도시한 것으로, 차축(10), 휠(20), 외측 휠커버(30), 내측 휠커버(40), 및 타이어(50)를 포함할 수 있다. The in-
도시된 실시예에서 차축(10)은 차량 바퀴의 차축에 해당한다. 휠(20)은 차축(10)과 결합되고 대략 원판형의 형상을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 통상적인 자동차 바퀴의 휠과 유사하게, 원판형의 형상에 다수의 관통구가 형성되어 있을 수 있다. In the illustrated embodiment, the
외측 휠커버(30)는 차량 외측에서 바라볼 때 보이는 휠커버이고, 내측 휠커버(40)는 차량 내측, 즉 차축(10) 측에서 바라볼 때 보이는 휠커버이다. 차축(10)과 외측 휠커버(30) 사이 및 차축(10)과 내측 휠커버(40) 사이에는 각각 베어링이 설치되어 있어서, 차축(10)은 고정되어 있어도 외측 및 내측 휠커버(30,40)가 회전할 수 있다. The outer
타이어(50)는 외측 및 내측 휠커버(30,40)의 전체 외주면을 연결하며 둘러싼다. The
한편 휠(20)의 외주면을 따라 권선(21)이 부착되어 있고 타이어(50)의 내주면을 따라 영구자석(51)이 부착되어 있고, 권선(21)에 전류가 흐름으로써 차축(10) 및 휠(20)은 고정되어 있으되 타이어(50)가 회전하게 된다. 즉, 내측의 휠(20)은 고정된 스테이터(stator)이고, 이를 둘러싸는 휠커버(30,40) 및 타이어(50)는 일체로서 회전하는 로터(rotor)로서 기능하게 된다. On the other hand, a winding 21 is attached along the outer circumferential surface of the
실시 형태에 따라 휠(20), 휠커버(30,40)의 구조나 형상이 다양할 수 있고 권선(21)이나 영구자석(51)의 형상이나 부착 위치도 다양할 수 있지만 본 발명적 개념과 무관하므로 설명을 생략하기로 한다. The structure and shape of the
상기와 같은 구성에서, 일 실시예에 따르면, 외측 휠커버(30)에 소정 개수의 공기 흡입구(31)가 형성된다. 바람직하게는, 공기 흡입구(31)는 외측 휠커버(30)의 중심에서 방사상으로 제1 거리만큼 떨어진 위치에 형성된다. 한편 내측 휠커버(40)에는 소정 개수의 공기 배출구(42)가 형성되며, 바람직하게는, 공기 배출구(42)는 내측 휠커버(40)의 중심에서 방사상으로 제2 거리만큼 떨어진 위치에 형성된다. 이 때 제1 거리보다 제2 거리가 더 길다. 즉 공기 배출구(42)의 위치가 차축(10)에서 방사상으로 공기 흡입구(31)보다 더 먼 쪽에 위치한다. In the above-described configuration, according to an embodiment, a predetermined number of
이와 같이 공기 흡입구(31)와 공기 배출구(42)의 위치를 차축(10)에 대해서 방사상 방향으로 달리하여 형성함으로써 인휠 모터(100) 내부의 공기가 원심력을 각기 다르게 받는다. 즉 원심력의 차이에 따른 공기의 압력차를 이용하여 공기를 인휠 모터(100) 내부로 흡입하고 외부로 배출할 수 있다. The air in the in-
구체적으로, 인휠 모터(100)가 구동할 때(즉, 휠커버(30,40) 및 타이어(50)가 일체로 회전할 때), 공기 배출구(42) 내측의 공기는 원심력에 의해 압력이 증가한다. 이 압력이 외부의 대기압보다 높아지면 공기 배출구(42)를 통해 공기가 빠져나가고, 인휠 모터(100) 내부에 공기압이 줄어들면 외부에서 공기 흡입구(31)를 통해 공기가 들어오게 된다. 즉 본 발명적 개념에 따르면, 인휠 모터(100) 내부의 방사상으로 먼 쪽의 공기가 원심력에 의해 압력이 상승하여 인휠 모터(100) 외부로 공기를 배출할 수 있고, 이에 의해 인휠 모터(100) 내부를 냉각시킬 수 있다. Specifically, when the in-
한편, 상술한 구성에 따르면 외측 휠커버(30) 및 내측 휠커버(40)에 공기 흡입구(31)과 공기 배출구(42)가 각각 형성되어 있으므로, 이 흡입구(31)나 배출구(42)를 통해 빗물이나 이물질이 인휠 모터(100) 내부로 침투할 수 있고, 이는 인휠 모터(100)의 동작과 내구성에 악영향을 끼친다. 따라서, 도시된 예시적 실시예에서와 같이, 외측 휠커버(30)에 공기 흡입기(60)를 설치할 수 있고, 내측 휠커버(40)에는 공기 배출기(70)를 설치할 수 있다. 실시 형태에 따라 공기 흡입기(60)와 공기 배출기(70) 중 어느 하나만 설치될 수도 있음은 물론이다. 이하에서는 도2 내지 도7을 참조하여 공기 흡입기(60)와 공기 배출기(70)의 예시적 구성을 상술하기로 한다. The
도2a 내지 도2c는 일 실시예에 따른 공기 흡입기(60)의 각기 상이한 각도에서 바라본 사시도이고, 그 중 도2c는 일부를 절개하여 내부를 보여주는 사시도이다. FIGS. 2A to 2C are perspective views of the
도2a 내지 도2c를 참조하면, 공기 흡입기(60)는 본체(61) 및 플랜지(62)를 포함한다. 본체(61)는 내부가 빈 원통형의 형상을 가지며 상부 표면에는 상부 개구(63)가 형성되어 있다. 본체(61)의 하부의 외주면에는 방사상으로 소정 길이만큼 연장된 플랜지(62)가 형성되어 있다. 플랜지(62)에는 복수개의 연결구멍(64)이 형성되고, 볼트나 나사 등의 연결수단이 이 연결구멍(64)에 끼워짐으로써 공기 흡입기(60)를 외측 휠 커버(30)의 바깥쪽 표면에 부착할 수 있다. Referring to Figs. 2A to 2C, the
또한 공기 흡입기(60)는 원통형 본체(61)의 하단부와 플랜지(62)가 이어지는 부위에 하나 이상의 배수구멍(67)이 형성되어 있다. 이에 따라, 공기 흡입기(60)가 외측 휠커버(30)에 부착된 상태에서, 상부 개구(63)로 빗물이나 이물질이 침투하더라도 이 배수구멍(67)을 통해 빠져나갈 수 있다. The
공기 흡입기(60)의 하부 표면에는 하나 이상의 하부 개구(65)가 형성되어 있다. 하부 개구(65)는 본체(61)의 중심축에서 방사상으로 소정 거리(즉 제1 거리) 이격된 위치에 형성되고, 바람직한 실시예에서, 하부 개구(65)의 위치와 형상은, 공기 흡입기(60)가 외측 휠커버(30)에 부착되었을 상태에서의 외측 휠커버(30)의 흡입구(31)의 위치와 형상과 대응된다. 따라서, 공기 흡입기(60)가 외측 휠커버(30)에 부착되었을 때, 외부의 공기가 하부 개구(65)와 흡입구(31)를 통과하여 인휠 모터(100) 내부로 유입된다. One or more lower openings (65) are formed in the lower surface of the air inhaler (60). The
한편 도2c에 도시되었듯이 하부 개구(65)의 개구 둘레는 공기 흡입기(60)의 하부 표면의 내측 방향으로(즉, 본체(61)의 내부 방향으로) 돌출하여 단차를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 공기 흡입기(60)가 외측 휠커버(30)에 부착된 상태에서, 배수구멍(67)으로 빗물이 본체(61) 내부로 흘러들어오더라도 이 빗물이 하부 개구(65)로 유입되는 것을 방지할 수 있다. On the other hand, as shown in Fig. 2C, the opening perimeter of the
또한 도시하지는 않았지만 바람직한 실시예에서 하부 개구(65)에 이물질 제거용 필터가 설치될 수 있다. 예를 들어 필터는 물의 표면 장력으로 수막 형성이 가능한 공기 구멍을 갖는 체눈 형태로 비흡습제로 제작될 수 있고, 따라서 공기의 통과를 허용하지만 일정 정도의 방수 기능을 가질 수 있다. Further, although not shown, in the preferred embodiment, a filter for removing foreign substances may be provided in the
상술한 바와 같은 예시적인 공기 흡입기(60)의 구조에 따르면, 이 공기 흡입기(60)가 외측 휠커버(30)에 부착되어 인휠 모터(100)가 구동하는 상태에서, 외부 공기가 공기 흡입기(60)의 상부 개구(63)와 하부 개구(65) 및 휠커버(30)의 흡입구(31)를 통과하여 인휠 모터(100)의 내부로 유입될 수 있다. 반면, 상부 개구(63)와 하부 개구(65)가 수평적으로 이격되어 있어 빗물이 한번에 상부 개구(63)와 하부 개구(65)를 통과하기 어렵고, 하부 개구(65)의 필터가 이물질의 유입을 방지하므로, 공기의 유입을 허용하되 빗물과 이물질의 침투는 방지할 수 있는 이점이 있다.According to the structure of the
그리고 도2에서는 예시적인 형상의 공기 흡입기(60)를 도시한 것으로, 실시 형태에 따라 공기 흡입기(60)가 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 본체(61)가 원통형이 아닌 다각형의 통형상일 수도 있고, 상부 개구(63)나 하부 개구(65)의 개구 형태도 원형이 아닌 다각형 형상일 수 있다. 또한 상부 개구(63)나 하부 개구(65)의 개수나 형성 위치도 실시 형태에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. FIG. 2 illustrates an exemplary embodiment of the
도3은 제1 실시예에 따른 내측 휠커버(40)와 공기 배출기(70)의 결합관계를 나타내는 사시도이고, 도4는 공기 배출기(70)의 사시도이다. Fig. 3 is a perspective view showing a coupling relationship between the
도3을 참조하면, 내측 휠커버(40)는 중심부에 차축(10)의 관통을 위한 차축용 관통구(41)를 포함하고, 또한 이 관통구(41)에서 방사상으로 소정 거리(즉 제2 거리) 이격되어 형성된 복수개의 공기 배출구(42)를 포함한다. 각각의 공기 배출구(42)에는 공기 배출기(70)가 하나씩 삽입되어 부착된다. 3, the
도4에 도시하고 있듯이 공기 배출기(70)는 본체(71) 및 플랜지(72)를 포함한다. 본체(71)는 내부가 관통되고 양단에 각각 흡입 개구(73) 및 배출 개구(75)를 포함하며 흡입 개구(73)와 배출 개구(75)는 대략 서로 직각을 이루고 있다. 즉 도시된 실시예에서 배출 개구(75)는 내측 휠커버(40)의 바깥쪽 표면을 향해 설치되고 흡입 개구(73)는 내측 휠커버(40)의 안쪽 표면에서 대략 직각인 방향으로 형성되어 있다. As shown in FIG. 4, the
배출 개구(75)의 외주에는 소정 길이의 플랜지(72)가 형성되어 있다. 플랜지(72)는 복수개의 연결구멍(74)을 포함하며, 볼트나 나사 등의 연결수단이 이 연결구멍(74)에 끼워져서 공기 배출기(70)를 내측 휠커버(40)에 부착할 수 있다. A
한편 공기 배출기(70)를 내측 휠커버(40)에 부착할 때, 도3에 도시한 것처럼, 흡입 개구(73) 방향이 휠커버(40)의 회전방향과 반대가 되도록 부착한다. 즉 도3에서 예컨대 휠커버(40)가 반시계 방향으로 회전한다고 가정하면, 흡입 개구(73)의 방향은 시계 방향을 향하도록 공기 배출기(70)가 설치되고, 이에 의해, 휠커버(40)가 회전함에 따라 공기가 흡입 개구(73)로 유입되어 배출 개구(75)로 배출될 수 있다. 3, the direction of the
또한 바람직한 실시예에서 본체(71)의 내부, 즉 흡입 개구(73)와 배출 개구(75)의 사이에 필터(76)가 설치될 수 있다. 필터(76)는 공기의 통과를 허용하지만 일정 정도의 방수 기능을 가질 수 있다. Also, in the preferred embodiment, a
상술한 바와 같은 예시적인 공기 배출기(70)의 구조에 따르면, 이 공기 배출기(70)가 내측 휠커버(40)에 부착되어 인휠 모터(100)가 구동하는 상태에서, 인휠 모터(100) 내부의 공기가 흡입 개구(73)와 배출 개구(75)를 통과하여 인휠 모터(100)의 외부로 배출될 수 있다. 또한 본체(71)의 내부에 설치된 필터(76)가 이물질의 유입을 방지하므로, 공기의 배출을 허용하되 이물질의 침투는 방지할 수 있다. According to the structure of the
그리고 도3 및 도4는 예시적인 실시예의 공기 배출기(70)를 도시한 것으로, 실시 형태에 따라 공기 배출기(70)가 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 본체(71)가 사각형의 배관 형상이 아닌 원통이나 다른 다각형의 배관 형상일 수 있고, 흡입 개구(73)나 배출 개구(75)의 개구 형태도 사각형이 아닌 원형이나 다각형 형상일 수 있음은 물론이다. And Figures 3 and 4 illustrate an
도5a 및 도5b는 제2 실시예에 따른 공기 배출기(80)가 결합된 내측 휠커버(40)의 사시도이다. 도5a는 내측 휠커버(40)이 바깥면, 즉 인휠 모터(100)의 바깥측에서 바라본 모습이고 도5b는 내측 휠커버(40)의 안쪽면, 즉 인휠 모터(100)의 안쪽에서 바라본 모습이다. 5A and 5B are perspective views of the
도면을 참조하면, 내측 휠커버(40)는 중심부에 차축(10)의 관통을 위한 차축용 관통구(41)를 포함하고, 이 관통구(41)에서 방사상으로 소정 거리(즉 제2 거리) 이격되어 형성된 복수개의 공기 배출구(42)를 포함한다. 그리고 각 공기 배출구(42)에 인접하고 관통구(41)에서 방사상으로 상기 제2 거리보다 약간 더 긴 거리에 배수구멍(43)을 더 포함한다. 일 실시예에서 배수구멍(43)은 공기 배출구(42) 보다 크기가 더 작다. Referring to the drawings, the
도5b에 도시된 바와 같이 내측 휠커버(40)의 안쪽면에는 복수개의 공기 배출기(80)가 부착되어 있다. 휠커버(40)의 안쪽에서 볼 때 공기 배출기(80)는 공기 배출구(42)와 배수구멍(43)을 덮고 있으며, 휠커버(40)의 안쪽 표면에서 소정 높이만큼 돌출된 날개(44)가 차축용 관통구(41)의 외주면에서부터 방사상으로 뻗어서 공기 배출기(80)까지 연결되어 있다. As shown in FIG. 5B, a plurality of
이와 관련하여 도6은 제2 실시예에 따른 내측 휠커버(40)와 공기 배출기(80)의 관계를 나타내는 사시도이다. 도6을 참조하면, 휠커버(40)의 안쪽 표면에서 소정 높이만큼 돌출된 복수개의 날개(44)가 관통구(41)의 외주면에서부터 대략 방사상으로 대략 배수구멍(43)까지의 거리만큼 뻗어있고, 각 날개(44)의 단부 근처, 즉 공기 배출구(42)에 인접한 부위에 끼움구멍(45)이 형성되어 있다. 이에 따라, 공기 배출기(80)가 공기 배출구(42) 및 배수구멍(43)을 덮으며 이와 동시에 공기 배출기(80)의 측면 일부가 끼움구멍(45)에 끼워맞춤 되면서 휠커버(40)의 안쪽면에 부착된다. 6 is a perspective view showing the relationship between the
공기 배출기(80)는 예컨대 도7에 도시된 구조를 가질 수 있다. 도7a 및 도7b는 제2 실시예에 따른 공기 배출기(80)의 사시도이다. 도7을 참조하면, 공기 배출기(80)는 대략 원통 형상의 본체(81)를 포함하고, 본체(81)의 상부 표면에 흡입 개구(82)가 형성되어 있고 본체(81)의 하부는 개방되어 있다. 본체(81)의 상부 표면의 외주면 중 일부는 본체(81)의 수직방향으로 돌출되어 돌출부(83)를 형성한다. 바람직하게는, 본체(81)의 하단부에서 돌출부(83)의 상단부까지의 높이는 날개(44)의 높이와 동일하다. The
이와 같이 상술한 공기 배출기(80)가 내측 휠커버(40)의 안쪽면에 부착됨으로써 도5b에 도시한 구조를 갖게 되며, 이 내측 휠커버(40)가 부착된 인휠 모터(200)의 단면도가 도8에 도시되어 있다. 5B is obtained by attaching the
도8은 제2 실시예에 따른 인휠 모터의 단면도이며, 도8을 참조하면, 인휠 모터(200)는 차축(10), 휠(20), 외측 휠커버(30), 내측 휠커버(40), 및 타이어(50)를 포함한다. 도1과 비교할 때 내측 휠커버(40)를 제외한 나머지 구성요소는 도1의 인휠 모터(100)와 동일 또는 유사함을 이해할 것이다. 즉 외측 휠커버(30)의 중심으로부터 방사상으로 제1 거리에 복수개의 공기 흡입구(31)가 형성되어 있고 내측 휠커버(40)의 중심으로부터 방사상으로 제2 거리에 복수개의 공기 배출구(42)가 형성되어 있고, 이 때 제1 거리보다 제2 거리가 더 길다. 8 is a sectional view of the in-wheel motor according to the second embodiment. Referring to Fig. 8, the in-
따라서 공기 흡입구(31)와 공기 배출구(42)의 위치를 차축(10)에 대해서 방사상 방향으로 달리하여 형성함으로써 인휠 모터(200) 내부의 공기가 원심력을 각기 다르게 받고, 이 원심력의 차이에 따른 공기의 압력차를 이용하여 공기를 인휠 모터(200) 내부로 흡입하고 외부로 배출한다. Therefore, since the positions of the
이 때 도8의 인휠 모터(200)에서, 내측 휠커버(40)가 회전할 때 날개(44)가 최대한 공기를 많이 돌려서 공기가 더 큰 원심력을 갖게 된다. 원심력을 갖게 된 공기는 방사상 방향으로 움직이다가 돌출부(83)에 부딪히면서 흡입 개구(82)로 유입되고, 이 유입된 공기는 공기 배출구(42)를 통해 인휠 모터(100) 외부로 배출된다. 반면, 공기 배출구(42)와 흡입 개구(82)가 수평적으로 이격되어 있어 빗물이 한번에 공기 배출구(42)와 흡입 개구(82)를 어렵고, 또한 공기 배출구(42)로 들어온 빗물은 배수구멍(43)으로 빠져나가게 되므로, 제2 실시예에 따른 내측 휠커버(40) 및 공기 배출기(80)는 공기의 배출을 허용하되 빗물의 침투를 방지할 수 있다. At this time, in the in-
더욱이 대안적 실시예에서 공기 배출기(80)의 흡입 개구(82)에 이물질 침투를 방지하는 필터를 추가로 설치할 수 있고, 이에 따라 이물질이 인휠 모터(200) 내부에 침투하는 것도 방지할 수 있다. Further, in an alternative embodiment, a filter for preventing foreign matter from penetrating into the
상기와 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 본 명세서에서는 외측 휠커버(30)에 공기 흡입기(60)가 설치되고 내측 휠커버(40)에 공기 배출기(70,80)가 설치되는 것으로 설명하였지만, 이와 반대로 외측 휠커버(30)에 공기 배출기(70,80)를 설치하고 내측 휠커버(40)에 공기 흡입기(60)를 설치하여도 무방할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been described with reference to the particular embodiments and drawings, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. This is possible. For example, in the present specification, the
10: 차축 20: 휠
30: 외측 휠커버 40: 내측 휠커버
50: 타이어 60: 공기 흡입기
70, 80: 공기 배출기 100, 200: 인휠 모터 10: axle 20: wheel
30: outer wheel chair 40: inner wheel chair
50: tire 60: air inhaler
70, 80:
Claims (12)
차축과 결합되는 원판 형상의 휠을 포함하는 스테이터;
상기 휠의 제1 면을 둘러싸는 제1 휠커버와 상기 휠의 제2 면을 둘러싸는 제2 휠커버를 포함하는 로터;를 포함하고,
상기 제1 휠커버는 중심에서 방사상으로 제1 거리만큼 이격되어 형성된 복수개의 공기 흡입구를 포함하고, 상기 제2 휠커버는 중심에서 방사상으로 제2 거리만큼 이격되어 형성된 복수개의 공기 배출구를 포함하고, 상기 제1 거리보다 상기 제2 거리가 더 긴 것을 특징으로 하는 인휠 모터. In an in-wheel motor,
A stator including a disc-shaped wheel coupled to an axle;
A rotor including a first wheel cover surrounding the first surface of the wheel and a second wheel cover surrounding the second surface of the wheel,
Wherein the first wheel cover includes a plurality of air inlets formed radially at a distance from the center by a first distance and the second wheel cover includes a plurality of air outlets formed at a distance radially from the center by a second distance, Wherein the second distance is longer than the first distance.
상기 인휠 모터는, 내부가 비어있고 상부 표면과 하부 표면에 각각 하나 이상의 개구가 형성된 통 형상의 공기 흡입기를 더 포함하고,
상기 공기 흡입기의 하부 표면이 상기 제1 휠커버의 바깥쪽 표면에 부착되는 것을 특징으로 하는 인휠 모터. The method according to claim 1,
Wherein the in-wheel motor further comprises a tubular air inhaler having an interior hollow and having at least one opening in each of an upper surface and a lower surface,
And the lower surface of the air suction device is attached to the outer surface of the first wheel cover.
상기 하부 표면에 형성된 개구의 위치 및 형상은, 상기 공기 흡입기가 상기 제1 휠커버에 부착된 상태에서, 상기 제1 휠커버의 공기 흡입구의 위치 및 형상에 대응하는 것을 특징으로 하는 인휠 모터. 3. The method of claim 2,
Wherein the position and shape of the opening formed on the lower surface correspond to the position and shape of the air intake port of the first wheel cover when the air suction device is attached to the first wheel cover.
상기 공기 흡입기는 상기 하부 표면에 인접한 측면에 하나 이상의 배수구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 인휠 모터.3. The method of claim 2,
Wherein the air inhaler includes at least one drain hole at a side adjacent to the lower surface.
상기 공기 흡입기의 하부 표면에 형성된 개구에 이물질 침투 방지를 위한 필터가 설치된 것을 특징으로 하는 인휠 모터. 3. The method of claim 2,
Wherein a filter for preventing foreign matter penetration is provided in an opening formed in a lower surface of the air suction device.
상기 인휠 모터는, 상기 제2 휠커버의 상기 공기 배출구에 부착되는 공기 배출기를 더 포함하고,
상기 공기 배출기는 내부가 관통되고 양단에 각각 흡입 개구 및 배출 개구를 포함하는 것을 특징으로 하는 인휠 모터. The method according to claim 1,
The in-wheel motor further includes an air discharger attached to the air outlet of the second wheel cover,
Wherein the air ejector has an interior perforated therein and a suction opening and an exhaust opening at both ends thereof.
상기 공기 배출기의 상기 배출 개구는 상기 제2 휠커버의 바깥쪽 표면을 향해 설치되고, 상기 흡입 개구는 상기 제2 휠커버의 안쪽 표면에서 직각인 방향을 향해 설치된 것을 특징으로 하는 인휠 모터.The method according to claim 6,
Wherein the discharge opening of the air discharger is installed toward the outer surface of the second wheel cover, and the suction opening is installed in a direction perpendicular to the inner surface of the second wheel cover.
상기 공기 배출기의 흡입 개구와 배출 개구의 사이에 이물질 침투 방지를 위한 필터가 설치된 것을 특징으로 하는 인휠 모터. 8. The method of claim 7,
Wherein a filter is provided between the suction opening of the air discharger and the discharge opening to prevent foreign matter from penetrating.
상기 인휠 모터는, 상부 표면과 하부 표면에 각각 개구가 형성된 통 형상을 가지며 상기 제2 휠커버에 부착가능한 공기 배출기를 더 포함하고,
상기 제2 휠커버는 안쪽 표면에서 소정 높이만큼 돌출되어 제2 휠커버의 중심에서 방사상 방향으로 뻗어있는 날개를 포함하고,
상기 공기 배출기는, 상기 공기 배출기의 측면 일부가 상기 날개와 접함과 동시에 상기 공기 배출구를 덮으면서 상기 제2 휠커버에 부착된 것을 특징으로 하는 인휠 모터. The method according to claim 1,
The in-wheel motor further includes an air ejector having a cylindrical shape having openings formed in an upper surface and a lower surface, respectively, and attachable to the second wheel cover,
The second wheel cover includes a wing protruding from the inner surface by a predetermined height and extending in a radial direction from the center of the second wheel cover,
Wherein the air ejector is attached to the second wheel cover while covering a portion of the side surface of the air ejector in contact with the wing and covering the air outlet.
상기 제2 휠커버는, 각각의 상기 공기 배출구에 인접하고 상기 제2 휠커버의 중심에서 방사상으로 상기 제2 거리보다 더 긴 거리에 형성된 배수구멍을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인휠 모터. 10. The method of claim 9,
Wherein the second wheel cover further includes a drain hole adjacent to each of the air outlets and formed at a distance longer than the second distance radially from the center of the second wheel cover.
상기 공기 배출기의 상부 표면에 형성된 개구에 이물질 침투 방지를 위한 필터가 설치된 것을 특징으로 하는 인휠 모터. 10. The method of claim 9,
Wherein a filter for preventing foreign matter penetration is provided in an opening formed in an upper surface of the air discharger.
상기 제1 휠커버가 외측 휠커버이고 상기 제2 휠커버가 내측 휠커버이거나, 또는 상기 제1 휠커버가 내측 휠커버이고 상기 제2 휠커버가 외측 휠커버인 것을 특징으로 하는 인휠 모터. The method according to claim 1,
Wherein the first wheel barber is an outer wheel barber and the second wheel barber is an inner wheel barber, or the first wheel barber is an inner wheel barber and the second wheel barber is an outer wheel barber.
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