KR102224049B1 - In-wheel Motor For Vehicle - Google Patents

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김영온
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효림산업 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량용 인휠 모터를 개시한다. 개시된 차량용 인휠 모터는, 철심 코어에 3상의 코일이 권선되어 구성되며 차량의 너클과 연결되는 고정자와, 하우징의 내부에 결합되는 영구자석이 상기 고정자의 외측에 위치하도록 상기 고정자에 회전 가능하게 결합되며 차량의 타이어 휠에 결합되는 회전자와, 상기 회전자의 회전에 따른 상기 영구자석의 자계 변화를 감지하는 복수의 홀센서 및 상기 홀센서를 제어하도록 상기 홀센서가 솔더링되어 고정되는 인쇄회로기판으로 이루어지며, 상기 홀센서가 상기 영구자석의 내면에 위치하도록 상기 철심 코어로 삽입되고 상기 인쇄회로기판이 상기 철심 코어의 측면에 결합되는 홀센서부를 구비하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 영구자석의 자계를 감지하는 홀센서부의 홀센서가 고정자의 철심 코어에 매립되는 형태로 결합하므로, 고정자 또는 철심 코어의 크기가 커지는 것을 방지하면서 홀센서부를 조립할 수 있을 뿐만 아니라, 홀센서의 조립 안정성을 향상시킬 수 있다.The present invention discloses an in-wheel motor for a vehicle. In the disclosed vehicle in-wheel motor, a three-phase coil is wound around an iron core and is rotatably coupled to the stator such that a stator connected to the knuckle of the vehicle and a permanent magnet coupled to the interior of the housing are located outside the stator. A rotor coupled to a tire wheel of a vehicle, a plurality of Hall sensors sensing a magnetic field change of the permanent magnet according to the rotation of the rotor, and a printed circuit board to which the Hall sensor is soldered and fixed to control the Hall sensor. It is made, and the Hall sensor is inserted into the core core so as to be positioned on the inner surface of the permanent magnet, and characterized in that the printed circuit board is provided with a Hall sensor unit coupled to the side of the core core. Therefore, in the present invention, since the Hall sensor of the Hall sensor unit that senses the magnetic field of the permanent magnet is coupled in a form embedded in the iron core of the stator, it is possible to assemble the Hall sensor unit while preventing the size of the stator or the core core from increasing. The assembly stability of the sensor can be improved.

Description

차량용 인휠 모터{In-wheel Motor For Vehicle}In-wheel Motor For Vehicle{In-wheel Motor For Vehicle}

본 발명은 차량용 인휠 모터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 영구자석의 자계를 감지하는 홀센서부의 홀센서가 고정자의 철심 코어에 매립되는 형태로 결합하여 크기를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 홀센서 조립 안정성을 향상시킬 수 있도록 하는 차량용 인휠 모터에 관한 것이다.
The present invention relates to an in-wheel motor for a vehicle, and more particularly, a Hall sensor of a Hall sensor unit that senses a magnetic field of a permanent magnet is combined in a form embedded in an iron core of a stator to reduce the size, as well as stability of Hall sensor assembly. It relates to an in-wheel motor for a vehicle to be able to improve.

일반적으로, 화석연료가 고갈되어 감에 따라 휘발유, 경유 등과 같은 화석연료를 사용하는 차량 대신에 배터리에 저장된 전기 에너지를 이용하여 모터를 구동하는 전기 자동차의 연구와 개발이 활발하게 진행되고 있다.In general, as fossil fuels become depleted, research and development of electric vehicles that drive motors using electric energy stored in batteries instead of vehicles using fossil fuels such as gasoline and diesel are actively progressing.

통상의 전기 자동차는, 충전 배터리에 저장된 전기 에너지만을 이용하여 모터를 구동하는 순수 전기 차량, 광전지를 이용하여 모터를 구동하는 태양전지 차량, 수소연료를 사용하는 연료전지를 이용하여 모터를 구동하는 연료전지 차량, 화석연료를 이용하여 엔진을 구동하고 전기를 이용하여 모터를 구동함으로써 엔진과 모터를 병용하는 하이브리드 차량 등으로 구분된다.A typical electric vehicle is a pure electric vehicle that drives a motor using only electric energy stored in a rechargeable battery, a solar cell vehicle that drives a motor using a photovoltaic cell, and a fuel that drives the motor using a fuel cell that uses hydrogen fuel. It is divided into a battery vehicle, a hybrid vehicle that uses both an engine and a motor by driving an engine using fossil fuel and driving a motor using electricity.

또한, 인휠 모터는 전기를 동력원으로 사용하는 전기 자동차에 사용되는 기술로서, 가솔린 또는 디젤 자동차에서의 엔진-미션-구동축을 통한 동력 전달에 의해 바퀴가 회전 구동하는 방식과는 달리 휠 림 내부에 배치되는 모터에 의해 동력이 휠에 직접 전달되도록 하는 장치이다.In addition, the in-wheel motor is a technology used in electric vehicles that use electricity as a power source, and is placed inside the wheel rim, unlike the method in which the wheel is rotated by power transmission through the engine-mission-drive shaft in gasoline or diesel vehicles. It is a device that allows the power to be transmitted directly to the wheel by the motor.

이러한 인휠 모터를 적용하는 경우 엔진, 변속기나 차동기어와 같은 구동 및 동력전달장치를 생략할 수 있어 차량의 무게를 감소시킬 수 있음은 물론, 차륜의 독립적 제어 및 구동성능의 향상과 동력전달과정에서의 에너지 손실을 저감시킬 수 있는 장점이 있다.In the case of applying such an in-wheel motor, driving and power transmission devices such as the engine, transmission or differential gear can be omitted, thereby reducing the weight of the vehicle, as well as improving the independent control and driving performance of the wheel and in the power transmission process. There is an advantage that can reduce the energy loss of.

그런데, 상기와 같은 종래 기술의 차량용 인휠 모터는 홀센서를 장착하기 위한 설치공간을 확보하여야 하므로 크기가 커지는 문제점이 발생할 뿐만 아니라, 홀센서의 고정구조가 취약해지는 문제점이 있다.However, the in-wheel motor for a vehicle according to the prior art as described above has a problem of increasing the size because it is necessary to secure an installation space for mounting the Hall sensor, and there is a problem that the fixing structure of the Hall sensor is weak.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.Therefore, there is a need to improve this.

한편, 국내 등록특허 제10-1604917호(등록일:2016.03.14)에는 "전기적 접속 신뢰성이 향상된 홀센서 어셈블리를 갖는 모터의 스테이터 어셈블리"가 개시되어 있고, 등록특허 제10-1482939호(등록일:2015.01.06)에는 "BLDC모터의 홀센서 체결구조"이 개시되어 있고, 등록특허 제10-1655537호(등록일:2016.09.01)에는 "홀센서를 이용한 모터의 위치 검출 및 속도 계산 방법"이 개시되어 있다.
On the other hand, Korean Patent Registration No. 10-1604917 (Registration Date: March 14, 2016) discloses "a stator assembly of a motor having a Hall sensor assembly with improved electrical connection reliability", and Patent No. 10-1482939 (Registration Date: 2015.01) 06) discloses a "Hall sensor fastening structure of a BLDC motor", and Patent No. 10-1655537 (registration date: 2016.09.01) discloses a "position detection and speed calculation method of a motor using a Hall sensor". have.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 영구자석의 자계를 감지하는 홀센서부의 홀센서가 고정자의 철심 코어에 매립되게 고정하므로, 크기를 줄일 수 있고, 홀센서의 조립 안정성을 향상시킬 수 있는 차량용 인휠 모터를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention was created by the above necessity, and since the Hall sensor of the Hall sensor part for detecting the magnetic field of the permanent magnet is fixed to be embedded in the core core of the stator, the size can be reduced and the assembly stability of the Hall sensor can be improved. It is an object to provide an in-wheel motor for vehicles that can be used.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 차량용 인휠 모터는, 철심 코어에 3상의 코일이 권선되어 구성되며, 차량의 너클과 연결되는 고정자와, 하우징의 내부에 결합되는 영구자석이 상기 고정자의 외측에 위치하도록 상기 고정자에 회전 가능하게 결합되며, 차량의 타이어 휠에 결합되는 회전자와, 상기 회전자의 회전에 따른 상기 영구자석의 자계 변화를 감지하는 복수의 홀센서와 상기 홀센서를 제어하도록 상기 홀센서가 솔더링되어 고정되는 인쇄회로기판으로 이루어지며, 상기 홀센서가 상기 영구자석의 내면에 위치하도록 상기 고정자의 철심 코어로 삽입되고, 상기 인쇄회로기판이 상기 철심 코어의 측면에 결합되는 홀센서부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the in-wheel motor for a vehicle according to an aspect of the present invention includes a three-phase coil wound around an iron core, a stator connected to a knuckle of a vehicle, and a permanent magnet coupled to the inside of the housing. A rotor rotatably coupled to the stator so as to be located outside the stator, coupled to a tire wheel of a vehicle, a plurality of Hall sensors and the Hall sensors for sensing a change in magnetic field of the permanent magnet according to the rotation of the rotor The Hall sensor is made of a printed circuit board to which the Hall sensor is soldered and fixed, and the Hall sensor is inserted into the iron core core of the stator so that it is located on the inner surface of the permanent magnet, and the printed circuit board is placed on the side of the iron core core. It characterized in that it comprises a Hall sensor unit coupled.

본 발명에서 상기 철심 코어는, 코일이 권선되는 코어폴 중 상호 접하는 상기 코어폴 사이에 상기 홀센서가 삽입되어 고정되는 센서 고정홈부가 형성되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the iron core core is characterized in that a sensor fixing groove in which the Hall sensor is inserted and fixed between the core poles in contact with each other among the core poles on which the coil is wound is formed.

본 발명에서 상기 홀센서부는, 상기 고정자의 축방향에서 결합됨에 따라 상기 홀센서가 상기 센서 고정홈부에 삽입되어 고정되며, 상기 인쇄회로기판이 상기 고정자의 외면을 따라 굴곡지게 형성되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the Hall sensor unit is coupled in the axial direction of the stator, so that the Hall sensor is inserted into and fixed to the sensor fixing groove, and the printed circuit board is formed to be curved along the outer surface of the stator. .

본 발명에서 상기 센서 고정홈부는, 상기 코어폴의 내측에서 외측으로 갈수록 경사지게 형성되는 센서지지 조립 경사면과, 상기 홀센서의 단부가 지지되는 지지단턱을 구비하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the sensor fixing groove is characterized in that it has a sensor support assembly inclined surface formed to be inclined from the inner side to the outer side of the core pole, and a support step on which the end of the hall sensor is supported.

본 발명에서 상기 홀센서는, 상기 센서지지 조립 경사면에 지지되는 접촉조립 경사면이 양측에 경사지게 형성되고, 외측 중앙부에 상기 코어폴 사이에 삽입되어 지지되는 고정돌부가 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.
In the present invention, the hall sensor is characterized in that the contact assembly inclined surfaces supported on the sensor support assembly inclined surfaces are formed to be inclined on both sides, and a fixing protrusion that is inserted and supported between the core poles protrudes in an outer central portion.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 인휠 모터는 종래 기술과는 달리 영구자석의 자계를 감지하는 홀센서부의 홀센서가 고정자의 철심 코어에 매립되는 형태로 결합하므로, 고정자 또는 철심 코어의 크기가 커지는 것을 방지하면서 홀센서부를 조립할 수 있을 뿐만 아니라, 홀센서의 조립 안정성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.
As described above, in the in-wheel motor for a vehicle according to the present invention, unlike the prior art, since the Hall sensor of the Hall sensor unit that senses the magnetic field of the permanent magnet is coupled in a form embedded in the iron core core of the stator, the size of the stator or the core core It is possible to assemble the Hall sensor unit while preventing the increase of the height, and has an effect of improving the assembly stability of the Hall sensor.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 인휠 모터를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 인휠 모터를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 인휠 모터를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 홀센서부와 센서 고정홈부의 결합구조를 설명하기 위한 요부확대 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고정홈부와 홀센서의 결합구조를 설명하기 위한 요부확대 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 고정홈부를 설명하기 위한 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 홀센서부가 결합된 상태의 측면도이다.
1 is a perspective view illustrating an in-wheel motor for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view illustrating an in-wheel motor for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating an in-wheel motor for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged perspective view of a main part for explaining a coupling structure of a hall sensor part and a sensor fixing groove according to an embodiment of the present invention.
5 is an enlarged perspective view of a main part for explaining a coupling structure between a fixing groove and a hall sensor according to an embodiment of the present invention.
6 is a side view illustrating a sensor fixing groove according to an embodiment of the present invention.
7 is a side view illustrating a state in which a Hall sensor unit is coupled according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 인휠 모터의 바람직한 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.Hereinafter, a preferred embodiment of an in-wheel motor for a vehicle according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 인휠 모터를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 인휠 모터를 설명하기 위한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 인휠 모터를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a perspective view illustrating an in-wheel motor for a vehicle according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating an in-wheel motor for a vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. A cross-sectional view illustrating an in-wheel motor for a vehicle according to an embodiment.

또한, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 홀센서부와 센서 고정홈부의 결합구조를 설명하기 위한 요부확대 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고정홈부와 홀센서의 결합구조를 설명하기 위한 요부확대 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 고정홈부를 설명하기 위한 측면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 홀센서부가 결합된 상태의 측면도이다.
In addition, FIG. 4 is an enlarged perspective view of a main part for explaining a coupling structure of a Hall sensor part and a sensor fixing groove according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a combination of a fixing groove and a hall sensor according to an embodiment of the present invention. It is an enlarged perspective view of a main part for explaining the structure, FIG. 6 is a side view for explaining a sensor fixing groove according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a side view of a state in which a hall sensor unit according to an embodiment of the present invention is coupled. to be.

도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 인휠 모터(100)는 차량의 서스펜션(도시생략)과 연결되는 고정자(110)와, 차량의 타이어 휠(10)에 결합되는 회전자(120)와, 회전자(120)의 회전에 따른 자계 변화를 감지하도록 고정자(110)에 결합되는 홀센서부(130)를 포함한다.As shown in FIGS. 1 to 7, the in-wheel motor 100 for a vehicle according to an embodiment of the present invention is coupled to a stator 110 connected to a suspension (not shown) of a vehicle, and a tire wheel 10 of a vehicle. And a Hall sensor unit 130 coupled to the stator 110 so as to detect a change in a magnetic field according to the rotation of the rotor 120 and the rotor 120 to be rotated.

고정자(110)는 차량의 너클(20)과 결합되는 고정허브(111)와, 고정허브(111)의 외면에 결합되는 철심 코어(113)와, 고정허브(111)의 중앙부에 결합되는 고정축부재(115)를 포함한다. 이때, 철심 코어(113)에는 홀센서부(130)가 안정되고 용이하게 결합된다.The stator 110 includes a fixed hub 111 coupled to the knuckle 20 of the vehicle, an iron core 113 coupled to the outer surface of the fixed hub 111, and a fixed shaft coupled to the central portion of the fixed hub 111 Includes member 115. At this time, the hall sensor unit 130 is stably and easily coupled to the core core 113.

고정허브(111)는 철심 코어(113)의 결합을 위하여 원통 형상으로 형성되며, 내면에 고정축부재(115)의 결합을 위한 축결합 플랜지(111a)가 형성된다. 축결합 플랜지(111a)에는 고정축부재(115)가 결합되도록 중앙부에 축결합공이 형성되고, 일측에 고정축부재(115)의 지지를 위한 체인저블록(111b)이 결합된다. 체인저블록(111b)에는 너클(20)이 볼트에 의해 고정된다.The fixed hub 111 is formed in a cylindrical shape for coupling the iron core 113, and a shaft coupling flange 111a for coupling the fixed shaft member 115 is formed on the inner surface. The shaft coupling flange 111a has a shaft coupling hole formed in the central portion so that the fixed shaft member 115 is coupled, and a changer block 111b for supporting the fixed shaft member 115 is coupled to one side. The knuckle 20 is fixed to the changer block 111b by bolts.

철심 코어(113)에 고정허브(111)의 외면에 결합되며, 회전자(120)와의 전자기력 발생을 위한 코일(117)을 권선할 수 있도록 코어폴(113a)이 원주방향을 따라 등간격으로 형성된다. 이때, 코어폴(113a)에는 코일이 3상으로 권선된다.It is coupled to the outer surface of the fixed hub 111 to the core core 113, and the core poles 113a are formed at equal intervals along the circumferential direction so that the coil 117 for generating electromagnetic force with the rotor 120 can be wound. do. At this time, a coil is wound in three phases on the core pole 113a.

또한, 철심 코어(113)는 축방향 측면에서 홀센서부(130)가 결합되도록 코어폴(113a) 중 상호 접하는 코어폴(113a) 사이에 홀센서부(130)의 결합을 위한 센서 고정홈부(119)가 형성된다. 이를 통해 상호 접합는 코어폴(113a) 사이에 홀센서부(130)를 결합할 수 있으므로, 고정자(110)에 홀센서부(130)를 고정하기 위한 별도의 공간을 확장하여 확보할 필요가 없으므로, 고정자(110)의 크기를 줄일 수 있게 된다.In addition, the core core 113 has a sensor fixing groove for coupling the Hall sensor unit 130 between the core poles 113a which are in contact with each other among the core poles 113a so that the Hall sensor unit 130 is coupled in the axial side. 119) is formed. Through this, since it is possible to couple the Hall sensor unit 130 between the core poles 113a, there is no need to expand and secure a separate space for fixing the Hall sensor unit 130 to the stator 110, It is possible to reduce the size of the stator 110.

센서 고정홈부(119)는 코어폴(113a)에 권선되는 코일(117)의 이탈을 방지하기 위하여 코어폴(113a)의 끝단부에서 고정자(110)의 원주방향으로 돌출 형성되는 코일지지편(113b)에 형성된다.The sensor fixing groove 119 is a coil support piece 113b protruding from the end of the core pole 113a in the circumferential direction of the stator 110 to prevent separation of the coil 117 wound on the core pole 113a. ) Is formed.

예를 들어 센서 고정홈부(119)는 코일지지편(113b)의 내측면에 경사지게 형성되는 조립 경사면(119a)과, 조립 경사면(119a)으로 삽입되는 홀센서부(130)를 지지하기 위한 지지단턱(119b)으로 이루어진다. 이때 조립 경사면(119a)은 코일지지편(113b)의 내측에서 외측으로 갈수록 경사지게 형성된다.For example, the sensor fixing groove 119 is a support step for supporting the assembly inclined surface 119a formed inclined on the inner surface of the coil support piece 113b and the hall sensor unit 130 inserted into the assembly inclined surface 119a It consists of (119b). At this time, the assembly inclined surface (119a) is formed to be inclined toward the outside from the inside of the coil support piece (113b).

이러한 센서 고정홈부(119)에는 홀센서부(130)가 고정자(110)의 축방향에서 삽입되어 고정된다.In the sensor fixing groove 119, the Hall sensor unit 130 is inserted and fixed in the axial direction of the stator 110.

본 실시 예에 따른 센서 고정홈부(119)는 이격되게 3개 형성될 수 있다.Three sensor fixing grooves 119 according to the present embodiment may be formed to be spaced apart.

고정축부재(115)는 고정허브(111)의 축결합 플랜지(111a) 및 체인저블록(111b)에 축결합되며, 일단부에 회전자(120)가 회전가능하게 결합된다.The fixed shaft member 115 is axially coupled to the shaft coupling flange 111a and the changer block 111b of the fixed hub 111, and the rotor 120 is rotatably coupled to one end.

회전자(120)는 고정자(110)와의 전자기력에 의해 고정축부재(115)를 중심으로 회전하면서 차량의 타이어(도시생략)를 회전시킨다. 이를 위하여 회전자(120)는 차량의 타이어 휠(10)에 결합된다.The rotor 120 rotates a tire (not shown) of the vehicle while rotating around the fixed shaft member 115 by an electromagnetic force with the stator 110. To this end, the rotor 120 is coupled to the tire wheel 10 of the vehicle.

구체적으로, 회전자(120)는 베어링을 통해 고정축부재(115)에 회전가능하게 결합되는 브레이크유닛(121)과, 고정자(110)와의 전자기력 발생을 위한 하우징 유닛(123)을 포함한다.Specifically, the rotor 120 includes a brake unit 121 rotatably coupled to the fixed shaft member 115 through a bearing, and a housing unit 123 for generating electromagnetic force with the stator 110.

브레이크유닛(121)은 베어링을 통해 고정축부재(115)에 회전가능하게 결합되는 브레이크드럼(121a)과, 브레이크드럼(121a)의 회전을 선택적으로 조절하기 위한 브레이크 플레이트(121b)를 구비한다. 이때, 브레이크드럼(121a)과 브레이크 플레이트(121b) 사이에는 브레이크드럼(121a)의 회전을 조절할 수 있는 브레이크 시스템이 구비될 수 있다.The brake unit 121 includes a brake drum 121a rotatably coupled to the fixed shaft member 115 through a bearing, and a brake plate 121b for selectively adjusting the rotation of the brake drum 121a. In this case, a brake system capable of adjusting the rotation of the brake drum 121a may be provided between the brake drum 121a and the brake plate 121b.

브레이크드럼(121a)은 고정허브(111)의 내부에 위치하도록 고정축부재(115)에 결합되며, 타이어 휠(10)이 고정되는 휠고정볼트(121c)를 복수개 구비한다.The brake drum 121a is coupled to the fixed shaft member 115 so as to be positioned inside the fixed hub 111, and includes a plurality of wheel fixing bolts 121c to which the tire wheel 10 is fixed.

브레이크 플레이트(121b)는 고정자(110)의 축결합 플랜지(111a)에 고정된다.The brake plate 121b is fixed to the shaft coupling flange 111a of the stator 110.

브레이크드럼(121a)을 회전시키는 하우징 유닛(123)은 고정자(110)에 의해 발생하는 전자기력을 통해 고정자(110)에서 회전하게 된다. 이러한 하우징 유닛(123)은 고정자(110)와의 전자기력 발생을 위하여 영구자석(125)을 구비하며, 브레이크드럼(121a)을 회전시키게 된다.The housing unit 123 that rotates the brake drum 121a rotates in the stator 110 through electromagnetic force generated by the stator 110. The housing unit 123 includes a permanent magnet 125 to generate electromagnetic force with the stator 110 and rotates the brake drum 121a.

구체적으로 하우징 유닛(123)은 브레이크드럼(121a)에 결합되는 외측커버(123a)와, 영구자석(125)이 결합되는 하우징(123b)과, 하우징(123b)을 커버하는 내측커버(123c)를 포함한다.Specifically, the housing unit 123 includes an outer cover 123a coupled to the brake drum 121a, a housing 123b to which the permanent magnet 125 is coupled, and an inner cover 123c covering the housing 123b. Includes.

하우징(123b)은 원통 형상으로 형성되어 철심 코어(113)의 외측에 위치하며, 내면을 따라 영구자석(125)이 접합된다. 그리고 회전자(120)가 회전함에 따른 자계의 변화를 홀센서부(130)가 감지하게 된다.The housing 123b is formed in a cylindrical shape, is located outside the iron core 113, and a permanent magnet 125 is bonded along the inner surface. In addition, the hall sensor unit 130 detects a change in the magnetic field as the rotor 120 rotates.

홀센서부(130)는 회전자(120)의 회전에 따른 영구자석(125)의 N극과 S극의 자계 변화를 감지하도록 고정자(110)의 철심 코어(113) 측면에 결합된다.The Hall sensor unit 130 is coupled to the side of the iron core 113 of the stator 110 to detect changes in the magnetic field of the N-pole and S-pole of the permanent magnet 125 according to the rotation of the rotor 120.

또한, 홀센서부(130)는 영구자석(125)의 회전자(120)의 회전에 의해 변화되는 영구자석(125)의 자계를 감지하는 복수의 홀센서(131)와, 홀센서(131)를 제어하도록 홀센서(131)가 솔더링되어 고정되는 인쇄회로기판(133)으로 이루어진다.In addition, the Hall sensor unit 130 includes a plurality of Hall sensors 131 for sensing the magnetic field of the permanent magnet 125, which is changed by the rotation of the rotor 120 of the permanent magnet 125, and the Hall sensor 131 The hall sensor 131 is formed of a printed circuit board 133 that is soldered and fixed to control the control.

이러한 홀센서부(130)는 철심 코어(113)의 측면에서 홀센서(131)가 센서 고정홈부(119)로 삽입되어 고정되므로, 조립 및 결합이 용이할 뿐만 아니라, 결합력을 향상시킬 수 있게 된다.Since the Hall sensor unit 130 is fixed by inserting the Hall sensor 131 into the sensor fixing groove 119 from the side of the core core 113, it is easy to assemble and combine, as well as improve the coupling force. .

더하여, 홀센서부(130)는 홀센서(131)가 센서 고정홈부(119)로 삽입되어 고정되면서 인쇄회로기판(133)이 코어폴(113a)과 코일지지편(113b)에 측면에 긴밀하게 밀착되어 고정된다. 이때, 센서 고정홈부(119)로 삽입되는 홀센서(131)는 외면이 조립 경사면(119a)에 지지되고, 내면이 코일(117)에 지지된다.In addition, the Hall sensor unit 130 has the Hall sensor 131 inserted into the sensor fixing groove 119 and fixed, so that the printed circuit board 133 is closely attached to the side of the core pole 113a and the coil support piece 113b. It adheres and is fixed. At this time, the Hall sensor 131 inserted into the sensor fixing groove 119 has an outer surface supported on the assembly inclined surface 119a, and an inner surface supported on the coil 117.

즉, 홀센서(131)는 센서 고정홈부(119)로 삽입됨에 따라 코일지지편(113b)과 코일(117) 사이에 위치하면서 철심 코어(113)에 안정되게 고정된다. 이때, 홀센서(131)는 지지단턱(119b)에 지지됨에 따라 센서 고정홈부(119)에 삽입된 상태가 안정되게 유지된다.That is, the Hall sensor 131 is stably fixed to the core core 113 while being positioned between the coil support piece 113b and the coil 117 as it is inserted into the sensor fixing groove 119. At this time, as the Hall sensor 131 is supported by the support step 119b, the state inserted into the sensor fixing groove 119 is stably maintained.

또한 홀센서(131)는 센서 고정홈부(119)에 더욱 안정되고 견고하게 고정되도록 조립 경사면(119a)에 접촉되는 지지 경사면(131a)이 외면에 양측에 경사지게 형성되고, 지지 경사면(131a)의 중앙부에 코일지지편(113b) 사이에 삽입되어 지지되는 지지돌부(131b)가 돌출 형성된다.In addition, the Hall sensor 131 has a support inclined surface 131a contacting the assembly inclined surface 119a so as to be more stable and firmly fixed to the sensor fixing groove 119 is formed to be inclined on both sides on the outer surface, and the central part of the supporting inclined surface 131a A support protrusion 131b that is inserted and supported between the coil support pieces 113b is formed to protrude.

본 실시 예에 따른 홀센서(131)는 3개 이격되게 구비된다.Three Hall sensors 131 according to the present embodiment are provided to be spaced apart from each other.

인쇄회로기판(133)은 홀센서(131)가 솔더링되어 고정되며, 홀센서(131)를 제어하게 된다. 이러한 인쇄회로기판(133)은 별도의 설치공간을 확보할 필요 없이 고정자(110)의 철심 코어(113) 외면에 결합된다. 이때, 인쇄회로기판(133)은 철심 코어(113)의 코일지지편(113b)과 대응하는 굴곡을 가지도록 형성된다.The printed circuit board 133 is fixed by soldering the Hall sensor 131 and controls the Hall sensor 131. The printed circuit board 133 is coupled to the outer surface of the iron core 113 of the stator 110 without the need to secure a separate installation space. In this case, the printed circuit board 133 is formed to have a curve corresponding to the coil support piece 113b of the iron core 113.

또한, 인쇄회로기판(133)은 철심 코어(113)에 더욱 긴밀하고 안정되게 고정되도록 양 끝단부에 코어고정핀(133a)이 돌출 형성되고, 코어고정핀(133a)이 코일지지편(113b) 사이에 압입되어 고정된다.In addition, the printed circuit board 133 has a core fixing pin (133a) protruding at both ends so as to be more tightly and stably fixed to the iron core (113), and the core fixing pin (133a) is a coil support piece (113b) It is press-fitted between and fixed.

한편, 본 실시 예에 따른 홀센서부(130)는 고정자(110)의 철심코어()와 코일(117) 등의 절연을 위하여 고정자(110)에 도포되는 절연물질에 의해 고정자(110)에 결합된 상태가 긴밀하고 안정되게 유지될 수 있다. On the other hand, the Hall sensor unit 130 according to the present embodiment is coupled to the stator 110 by an insulating material applied to the stator 110 to insulate the iron core () of the stator 110 and the coil 117, etc. The condition can be kept close and stable.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 예에 따른 차량용 인휠 모터(100)는 회전자(120)의 영구자석(125)의 자계를 감지하기 위한 홀센서부(130)의 홀센서(131)가 고정자(110)의 철심 코어(113)에 형성되는 센서 고정홈부(119)에 삽입되고, 홀센서부(130)의 인쇄회로기판(133)이 철심 코어(113)의 측면에 고정되므로, 홀센서부(130)를 설치하기 위하여 고정자(110)의 크기를 확장할 필요가 없게 된다. 따라서 고정자(110) 또는 철심 코어(113)의 크기가 커지는 것을 방지하면서 홀센서부(130)를 용이하게 조립할 수 있을 뿐만 아니라, 홀센서(131)의 조립 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.In the vehicle in-wheel motor 100 according to an example of the present invention configured as described above, the Hall sensor 131 of the Hall sensor unit 130 for detecting the magnetic field of the permanent magnet 125 of the rotor 120 is a stator ( Since it is inserted into the sensor fixing groove 119 formed in the core core 113 of 110, and the printed circuit board 133 of the hall sensor unit 130 is fixed to the side of the core core 113, the Hall sensor unit ( There is no need to increase the size of the stator 110 to install 130). Therefore, it is possible to easily assemble the Hall sensor unit 130 while preventing the stator 110 or the iron core 113 from increasing in size, and to improve the assembling stability of the Hall sensor 131.

또한, 본 발명에 따른 차량용 인휠 모터(100)는 홀센서(131)를 매립하여 고정할 수 있는 형태로 철심 코어(113)에 센서 고정홈부(119)가 형성되고, 센서 고정홈부(119)에 홀센서(131)가 삽입되어 고정되므로, 조립성을 개선할 수 있어 제조원가를 절감할 수 있다.In addition, the in-wheel motor 100 for a vehicle according to the present invention has a sensor fixing groove 119 formed in the core core 113 in a form that can be fixed by embedding and fixing the hall sensor 131, and the sensor fixing groove 119 Since the Hall sensor 131 is inserted and fixed, assembling property can be improved and manufacturing cost can be reduced.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is only illustrative, and those of ordinary skill in the field to which the technology pertains, various modifications and other equivalent embodiments are possible. I will understand.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the claims.

100 : 차량용 인휠 모터 10 : 타이어 휠
20 : 너클 110 : 고정자
111 : 고정허브 111a : 축결합 플랜지
111b : 체인저블록 113 : 철심 코어
113a : 코어폴 113b : 코일지지편
115 : 고정축부재 117 : 코일
119 : 센서 고정홈부 119a : 조립 경사면
119b : 지지단턱 120 : 회전자
121 : 브레이크유닛 123 : 하우징 유닛
125 : 영구자석 130 : 홀센서부
131 : 홀센서 131a : 지지 경사면
131b : 지지돌부 133 : 인쇄회로기판
100: vehicle in-wheel motor 10: tire wheel
20: knuckle 110: stator
111: fixed hub 111a: shaft coupling flange
111b: changer block 113: iron core
113a: core pole 113b: coil support piece
115: fixed shaft member 117: coil
119: sensor fixing groove 119a: assembly slope
119b: support step 120: rotor
121: brake unit 123: housing unit
125: permanent magnet 130: hall sensor unit
131: Hall sensor 131a: support slope
131b: support protrusion 133: printed circuit board

Claims (3)

철심 코어에 3상의 코일이 권선되어 구성되며, 차량의 너클과 연결되는 고정자; 하우징의 내부에 결합되는 영구자석이 상기 고정자의 외측에 위치하도록 상기 고정자에 회전 가능하게 결합되며, 차량의 타이어 휠에 결합되는 회전자; 및 상기 회전자의 회전에 따른 상기 영구자석의 자계 변화를 감지하는 복수의 홀센서와, 상기 홀센서를 제어하도록 상기 홀센서가 솔더링되어 고정되는 인쇄회로기판으로 이루어지며, 상기 홀센서가 상기 영구자석의 내면에 위치하도록 상기 철심 코어로 삽입되고, 상기 인쇄회로기판이 상기 철심 코어의 측면에 결합되는 홀센서부;를 포함하며,
상기 철심 코어는, 코일이 권선되는 코어폴 중 상호 접하는 상기 코어폴 사이에 상기 홀센서가 삽입되어 고정되는 센서 고정홈부가 형성되며,
상기 홀센서부는, 상기 고정자의 축방향에서 결합됨에 따라 상기 홀센서가 상기 센서 고정홈부에 삽입되어 고정되며, 상기 인쇄회로기판이 상기 고정자의 외면에 대응하는 굴곡을 가지도록 형성되고,
상기 센서 고정홈부는, 상기 코어폴의 내측에서 외측으로 갈수록 경사지게 형성되는 센서지지 조립 경사면과, 상기 홀센서의 단부가 지지되는 지지단턱을 구비하고,
상기 홀센서는, 상기 센서지지 조립 경사면에 지지되는 접촉조립 경사면이 양측에 경사지게 형성되고, 외측 중앙부에 상기 코어폴 사이에 삽입되어 지지되는 고정돌부가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 인휠 모터.
A stator configured by winding a three-phase coil on an iron core core and connected to a knuckle of a vehicle; A rotor rotatably coupled to the stator so that a permanent magnet coupled to the inside of the housing is positioned outside the stator, and coupled to a tire wheel of a vehicle; And a plurality of Hall sensors for detecting a magnetic field change of the permanent magnet according to the rotation of the rotor, and a printed circuit board to which the Hall sensor is soldered and fixed to control the Hall sensor, wherein the Hall sensor is the permanent magnet. Includes; a hall sensor unit inserted into the core core so as to be located on the inner surface of the magnet, the printed circuit board is coupled to the side surface of the core core,
The iron core core has a sensor fixing groove in which the Hall sensor is inserted and fixed between the core poles in contact with each other among the core poles on which the coil is wound,
The Hall sensor unit is coupled in the axial direction of the stator so that the Hall sensor is inserted and fixed to the sensor fixing groove, and the printed circuit board is formed to have a curvature corresponding to the outer surface of the stator,
The sensor fixing groove includes a sensor support assembly inclined surface formed to be inclined from the inner side of the core pole to the outer side, and a support step for supporting the end of the hall sensor,
The Hall sensor, wherein the contact assembly inclined surfaces supported on the sensor support assembly inclined surfaces are formed to be inclined on both sides, and a fixing protrusion inserted between and supported between the core poles protrudes in an outer central portion.
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