KR102434902B1 - In-wheel motor apparatus - Google Patents

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KR102434902B1
KR102434902B1 KR1020200139315A KR20200139315A KR102434902B1 KR 102434902 B1 KR102434902 B1 KR 102434902B1 KR 1020200139315 A KR1020200139315 A KR 1020200139315A KR 20200139315 A KR20200139315 A KR 20200139315A KR 102434902 B1 KR102434902 B1 KR 102434902B1
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최지훈
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주식회사 현대케피코
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Abstract

본 발명은 샤프트가 관통하는 홀이 형성된 하우징, 상기 하우징의 내측에 체결되며, 선기어, 유성기어 및 링기어가 내장된 기어박스, 내측 홀을 통해 상기 샤프트가 관통되며, 상기 내측 홀과 상기 샤프트 간에 베어링이 결합된 로터, 상기 로터 내측에 매치되는 마그넷 및 상기 마그넷 내측에 배치된 스테이터를 포함하는 인휠모터 장치로서, 본 발명에 의하면, 인휠모터 장치에 기어박스의 장착이 가능하게 하고, 링기어의 위상 틀어짐을 방지할 수 있다.The present invention relates to a housing having a hole through which the shaft is formed, and fastened to the inside of the housing, a gearbox having a sun gear, a planetary gear and a ring gear, the shaft passes through an inner hole, and between the inner hole and the shaft An in-wheel motor device comprising a rotor to which a bearing is coupled, a magnet matching the inside of the rotor, and a stator disposed inside the magnet, according to the present invention, it is possible to mount a gearbox to the in-wheel motor device, and Phase shift can be prevented.

Description

인휠모터 장치{IN-WHEEL MOTOR APPARATUS}In-Wheel Motor Device {IN-WHEEL MOTOR APPARATUS}

본 발명은 차륜에 장착되어, 차륜을 직접 구동시키는 인휠모터에 관한 것이다.The present invention relates to an in-wheel motor that is mounted on a wheel and directly drives the wheel.

일반적으로 인휠모터는 인휠 구동시스템에서 각 차륜의 휠(wheel)에 장착되는 구동모터로서 각 차륜에 개별적으로 동력을 공급한다.In general, an in-wheel motor is a driving motor mounted on a wheel of each wheel in an in-wheel driving system and individually supplies power to each wheel.

인휠 구동시스템은 대형의 단일 모터를 사용하는 대신 각 차륜에 소형모터를 개별적으로 장착함에 따라 다른 자동차에 비하여 구동계가 단순하여 실내 공간을 크게 얻을 수 있으며, 차륜의 회전을 직접 제어할 수 있으므로 차동장치와 같은 복잡한 동력전달장치를 생략할 수 있는 장점이 있다.Compared to other cars, the in-wheel drive system has a simple drive system compared to other cars, so it can get a lot of interior space as a small motor is individually mounted on each wheel instead of using a single large motor. It has the advantage of being able to omit a complicated power transmission device such as

더욱이 상기와 같이 동력전달장치를 생략할 수 있음에 따라 인휠 구동시스템은 차량의 고효율 및 고성능화를 실현할 수 있게 된다.Moreover, as the power transmission device can be omitted as described above, the in-wheel drive system can realize high efficiency and high performance of the vehicle.

즉, 인휠 구동시스템은 각 차륜의 휠에 인휠모터를 직접 장착함으로써 동력의 낭비를 줄여 충분한 구동력을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 차륜 구동시 각 인휠모터 동력분배 및 차륜 제동시 각 인휠모터의 회생제동으로 인해 제동에너지의 회수를 극대화함으로써 차량의 연비를 개선할 수 있다.That is, the in-wheel drive system can secure sufficient driving power by reducing power wastage by directly mounting the in-wheel motors on the wheels of each wheel. Therefore, it is possible to improve the fuel efficiency of the vehicle by maximizing the recovery of braking energy.

종래 인휠 모터의 구조의 단점으로는 링기어를 하우징이나 외륜으로만 동심을 잡아주고 있어서 링기어를 열간 압입 혹은 조립시 위상이 틀어지는 일이 발생하여 소음에 좋지 못한 영향을 발생 시킨다. 또한 기어박스를 사용하지 못하는 인휠모터의 특성상 분해 조립이 어렵고 분해 후 다시 조립 시 성능 저하 및 고장의 우려가 있다.As a disadvantage of the structure of the conventional in-wheel motor, since the ring gear is held concentrically with the housing or the outer ring, the phase shift occurs when the ring gear is hot-pressed or assembled, which adversely affects noise. In addition, it is difficult to disassemble and assemble due to the nature of the in-wheel motor, which cannot use a gearbox, and there is a risk of performance degradation and failure when reassembling after disassembly.

또한 모터부와 하나의 하우징 안에 속해 있어 소음이나 열을 저감시키기 위한 오일 주입을 하기 힘들어 그리스(Grease)를 주입하게 되며, Grease의 경우 회전 시 산화 혹은 Grease의 일부가 모터의 회전자부에 붙어서 모터 회전에 방해를 주게 되는 경우가 있다.Also, since it belongs to the motor unit and one housing, it is difficult to inject oil to reduce noise or heat, so grease is injected. may interfere with the

이상의 배경기술에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 돕기 위한 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The matters described in the above background art are intended to help the understanding of the background of the invention, and may include matters that are not already known to those of ordinary skill in the art to which this technology belongs.

한국등록특허공보 제10-1757317호Korean Patent Publication No. 10-1757317

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명은 인휠모터 장치에 기어박스의 장착이 가능하게 하고, 링기어의 위상 틀어짐을 방지할 수 있는 인휠모터 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an in-wheel motor device that enables mounting of a gearbox on an in-wheel motor device and prevents a phase shift of a ring gear. .

본 발명의 일 관점에 의한 인휠모터 장치는, 샤프트가 관통하는 홀이 형성된 하우징, 상기 하우징의 내측에 체결되며, 선기어, 유성기어 및 링기어가 내장된 기어박스, 내측 홀을 통해 상기 샤프트가 관통되며, 상기 내측 홀과 상기 샤프트 간에 베어링이 결합된 로터, 상기 로터 내측에 매치되는 마그넷 및 상기 마그넷 내측에 배치된 스테이터를 포함한다.The in-wheel motor device according to one aspect of the present invention includes a housing having a hole through which a shaft passes, a gearbox fastened to the inside of the housing, and a sun gear, a planetary gear and a ring gear, the shaft passes through the inner hole and a rotor in which a bearing is coupled between the inner hole and the shaft, a magnet matching the inside of the rotor, and a stator disposed inside the magnet.

그리고, 중앙 홀을 관통하는 상기 샤프트에 고정되며, 외주면에 상기 스테이터가 결합되는 허브를 더 포함할 수 있다.And, it may further include a hub fixed to the shaft passing through the central hole, the stator is coupled to the outer peripheral surface.

여기서, 상기 기어박스는, 기어박스 하우징, 상기 기어박스 하우징 내에 배치되며, 상기 샤프트가 관통하는 선기어, 상기 선기어의 외측에 치합된 유성기어, 상기 유성기어에 치합된 링기어 및 원형 단면 형상을 가지며, 형성된 홀을 관통하는 기어핀에 의해 상기 유성기어와 결합되는 캐리어를 포함한다.Here, the gearbox includes a gearbox housing, a sun gear through which the shaft passes, a planetary gear meshed outside the sun gear, a ring gear meshed with the planetary gear, and a circular cross-sectional shape. , and a carrier coupled to the planetary gear by a gear pin passing through the formed hole.

그리고, 상기 기어박스는, 상기 캐리어의 외주면과 상기 하우징의 내주면 간에 장착되는 제1 베어링을 더 포함할 수 있다.The gearbox may further include a first bearing mounted between an outer circumferential surface of the carrier and an inner circumferential surface of the housing.

또한, 상기 기어박스 하우징의 내측면 둘레에는 링기어 삽입 홈이 형성되고, 상기 링기어는 상기 링기어 삽입 홈에 삽입 고정되는 것을 특징으로 한다.In addition, a ring gear insertion groove is formed around the inner surface of the gearbox housing, and the ring gear is inserted and fixed in the ring gear insertion groove.

그리고, 상기 기어박스는, 상기 기어박스 하우징의 일 면을 덮도록 체결되며, 상기 샤프트가 관통하는 홀이 형성된 커버를 더 포함할 수 있다.The gearbox may further include a cover coupled to cover one surface of the gearbox housing and having a hole through which the shaft passes.

또한, 상기 기어박스는, 상기 선기어의 일 측 바디는 상기 커버에 형성된 홀에 삽입되고, 상기 선기어와 상기 커버에 형성된 홀 간에 장착되는 제2 베어링을 더 포함할 수 있다.The gearbox may further include a second bearing in which one side body of the sun gear is inserted into the hole formed in the cover, and is mounted between the sun gear and the hole formed in the cover.

나아가, 상기 유성기어와 상기 기어핀 간에 장착되는 제3 베어링을 더 포함할 수 있다.Furthermore, it may further include a third bearing mounted between the planetary gear and the gear pin.

한편, 상기 로터에는 상기 내측 홀보다 직경이 큰 외측 홀이 상기 내측 홀과 단차지게 형성되고, 상기 선기어의 일 측 바디는 상기 로터의 외측 홀에 삽입되는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, in the rotor, an outer hole having a larger diameter than the inner hole is formed to be stepped with the inner hole, and one side body of the sun gear is inserted into the outer hole of the rotor.

다음으로, 본 발명의 다른 일 관점에 의한 인휠 모터는, 샤프트가 관통하는 홀이 형성된 하우징, 상기 하우징의 내측에 체결되는 기어박스, 내측 홀을 통해 상기 샤프트가 관통되며, 상기 내측 홀과 상기 샤프트 간에 베어링이 결합된 로터, 상기 로터 내측에 매치되는 마그넷 및 상기 마그넷 내측에 배치된 스테이터를 포함하고, 상기 기어박스는, 기어박스 하우징, 상기 기어박스 하우징 내에 배치되며, 상기 샤프트가 관통하는 선기어, 상기 선기어의 외측에 치합된 유성기어 및 상기 유성기어에 치합된 링기어를 포함하고, 상기 기어박스 하우징의 내측면 둘레에는 링기어 삽입 홈이 형성되고, 상기 링기어는 상기 링기어 삽입 홈에 삽입 고정되는 것을 특징으로 한다.Next, in the in-wheel motor according to another aspect of the present invention, the shaft passes through the housing through which the hole is formed, the gearbox fastened to the inside of the housing, and the inner hole, the inner hole and the shaft a rotor having a bearing coupled therebetween, a magnet matching the inside of the rotor, and a stator disposed inside the magnet, wherein the gearbox includes a gearbox housing, a sun gear disposed in the gearbox housing, and through which the shaft passes; a planetary gear meshed outside the sun gear and a ring gear meshed with the planetary gear, a ring gear insertion groove is formed around an inner surface of the gearbox housing, and the ring gear is inserted into the ring gear insertion groove characterized in that it is fixed.

그리고, 상기 기어 박스는, 원형 단면 형상을 가지며, 형성된 홀을 관통하는 기어핀에 의해 상기 유성기어와 결합되는 캐리어를 더 포함할 수 있다.In addition, the gear box may further include a carrier having a circular cross-sectional shape and coupled to the planetary gear by a gear pin passing through the formed hole.

또한, 상기 기어박스는, 상기 캐리어의 외주면과 상기 하우징의 내주면 간에 장착되는 제1 베어링을 더 포함할 수 있다.In addition, the gearbox may further include a first bearing mounted between the outer circumferential surface of the carrier and the inner circumferential surface of the housing.

나아가, 상기 기어박스는, 상기 기어박스 하우징의 일 면을 덮도록 체결되며, 상기 샤프트가 관통하는 홀이 형성된 커버를 더 포함할 수 있다.Furthermore, the gearbox may further include a cover that is fastened to cover one surface of the gearbox housing and has a hole through which the shaft passes.

그리고, 상기 기어박스는, 상기 선기어의 일 측 바디는 상기 커버에 형성된 홀에 삽입되고, 상기 선기어와 상기 커버에 형성된 홀 간에 장착되는 제2 베어링을 더 포함할 수 있다.The gearbox may further include a second bearing in which one side body of the sun gear is inserted into the hole formed in the cover, and is mounted between the sun gear and the hole formed in the cover.

또한, 상기 유성기어와 상기 기어핀 간에 장착되는 제3 베어링을 더 포함할 수 있다.In addition, a third bearing mounted between the planetary gear and the gear pin may be further included.

본 발명의 인휠모터 장치에 의하면, 링기어, 유성기어 및 선기어를 하나의 기어박스로 구성하여 인휠모터의 하우징에 장착 가능하게 한다.According to the in-wheel motor device of the present invention, the ring gear, the planetary gear, and the sun gear are configured as one gearbox to be mounted on the housing of the in-wheel motor.

그리고, 링기어를 종래의 하우징에 압입하는 형태로 고정하는 방식이 아닌, 기어박스 내에 고정하는 방식에 의해 기어박스의 하우징의 베어링에 의해 링기어의 동심을 고정하고, 기어박스의 하우징과 커버로 위, 아래를 고정하여 흔들림에 의한 위상차를 방지할 수 있다.In addition, the concentricity of the ring gear is fixed by the bearing of the housing of the gearbox by a method of fixing the ring gear in the gearbox rather than the conventional method of fixing the ring gear by press-fitting it into the housing, and the housing and the cover of the gearbox are used. By fixing the top and bottom, it is possible to prevent phase difference due to shaking.

또한, 캐리어가 하우징에 장착된 베어링으로 인해 동심을 잡아줌으로써 링기어와 선기어와의 맞물림에서 위상차가 줄어든다.In addition, since the carrier holds concentricity due to the bearing mounted on the housing, the phase difference in meshing between the ring gear and the sun gear is reduced.

도 1은 본 발명에 의한 인휠모터 장치의 단면 형상을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 의한 기어박스에 대한 분해도이다.
도 3은 본 발명에 의한 인휠모터 장치의 분해도이다.
도 4는 본 발명의 인휠모터 장치의 작동 상태를 도시한 것이다.
1 shows a cross-sectional shape of an in-wheel motor device according to the present invention.
Figure 2 is an exploded view of the gearbox according to the present invention.
3 is an exploded view of an in-wheel motor device according to the present invention.
4 is a view showing an operating state of the in-wheel motor device of the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지의 기술이나 반복적인 설명은 그 설명을 줄이거나 생략하기로 한다.In describing preferred embodiments of the present invention, well-known techniques or repetitive descriptions that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be reduced or omitted.

도 1은 본 발명에 의한 인휠모터 장치의 단면 형상을 도시한 것이고, 도 2는 본 발명에 의한 인휠모터 장치의 분해도이다. 그리고, 도 3은 본 발명에 의한 기어박스에 대한 분해도이다.1 is a cross-sectional view of an in-wheel motor device according to the present invention, and FIG. 2 is an exploded view of the in-wheel motor device according to the present invention. And, Figure 3 is an exploded view of the gearbox according to the present invention.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 인휠모터 장치를 설명하기로 한다.Hereinafter, an in-wheel motor device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3 .

본 발명은 유성기어, 선기어, 링기어가 내장된 별도의 기어박스를 하우징 내에 장착함으로써, 링기어 및 캐리어의 동심을 잡아주어 흔들림에 의한 위상차가 발생하는 것을 방지할 수 있도록 하는 인휠모터 장치이다.The present invention is an in-wheel motor device that prevents a phase difference caused by shaking by holding the concentricity of a ring gear and a carrier by mounting a separate gearbox having a planetary gear, a sun gear, and a ring gear in the housing.

즉, 도 1에서 참조되는 바와 같이, 하우징(110) 내에 스테이터(stator), 로터(rotor) 등을 포함하는 모터 어셈블리(motor assembly)와 기어박스(130)가 장착되어, 샤프트(140)를 축으로 회전함으로써 하우징(111) 외경에 장착되는 차륜을 동작시키게 된다.That is, as shown in FIG. 1 , a motor assembly including a stator, a rotor, and the like and a gearbox 130 are mounted in the housing 110 to rotate the shaft 140 . By rotating to operate the wheel mounted on the outer diameter of the housing 111.

도 2를 참조하면, 기어박스(130)는 양 면이 개방된 기어박스 하우징(131)과 기어박스 하우징(131)의 일 면을 덮는 커버(138)가 외형을 형성하고, 기어박스 하우징(131)과 커버(138)가 볼트(139)에 의해 체결된다. 하우징(131)과 커버(138)에 의해 내장 부품을 보호하고 이물질 유입을 방지한다.Referring to FIG. 2 , the gearbox 130 includes a gearbox housing 131 with both sides open and a cover 138 covering one surface of the gearbox housing 131 forming an external shape, and the gearbox housing 131 ) and the cover 138 are fastened by bolts 139 . The housing 131 and the cover 138 protect the internal components and prevent the inflow of foreign substances.

원형 단면 형상을 가진 캐리어(132)가 기어박스 하우징(131) 내에 개방된 측에 인접하여 배치되며, 캐리어(132)의 외주면과 하우징(131) 내주면 간에 제1 베어링(133-1)이 장착된다.A carrier 132 having a circular cross-sectional shape is disposed adjacent to the open side in the gearbox housing 131 , and a first bearing 133-1 is mounted between the outer circumferential surface of the carrier 132 and the inner circumferential surface of the housing 131 . .

또한, 제1 베어링(133-1)에 의해 캐리어(132)의 동심이 유지될 수 있으며, 링기어 및 선기어와의 맞물림에서 위상차가 줄어들 수 있다.In addition, the concentricity of the carrier 132 may be maintained by the first bearing 133 - 1 , and a phase difference may be reduced in meshing with the ring gear and the sun gear.

그리고, 샤프트(140)가 관통하는 선기어(136, sun gear)와, 이러한 선기어(136)와 링기어(137, ring gear) 간에 3 개의 유성기어(135, planetary gear)가 치합되어 배치된다.In addition, a sun gear 136 through which the shaft 140 passes, and three planetary gears 135 are meshed and disposed between the sun gear 136 and the ring gear 137 .

유성기어(135)는 기어핀(134)에 의해 캐리어(132)에 형성된 홀에 결합되고, 각 기어핀(134)에 한 쌍의 스냅링(R)이 결합되어 기어핀(134)을 고정시키며, 각 기어핀(134)과 각 유성기어(135) 간에 제3 베어링(133-3)이 개재된다.The planetary gear 135 is coupled to a hole formed in the carrier 132 by a gear pin 134, and a pair of snap rings R are coupled to each gear pin 134 to fix the gear pin 134, A third bearing 133 - 3 is interposed between each gear pin 134 and each planetary gear 135 .

선기어(136)의 일 측 방향으로 연장된 일 측 바디(136-1)는 커버(138)에 형성된 홀에 삽입되고, 제2 베어링(133-2)은 선기어(136)와 커버(138)에 형성된 홀 간에 체결된다.One side body 136 - 1 extending in one direction of the sun gear 136 is inserted into a hole formed in the cover 138 , and the second bearing 133 - 2 is connected to the sun gear 136 and the cover 138 . It is fastened between the formed holes.

기어박스(130)는 이와 같이 구성됨으로써, 선기어(136)에 의해 동력 전달 및 감속 또는 토크 증대의 기능을 하게 되고, 샤프트(140)를 축으로 선기어(136)가 회전하면(이를 위해 선기어(136)와 샤프트(140) 간에는 간격이 있을 수 있다), 선기어(136) 외측에 치합된 유성기어(135)가 고정된 캐리어(132)에 의해 해당 위치에서 자전적으로 회전하며, 그에 따라 유성기어(135) 외측에 치합된 링기어(137)가 회전함으로써 기어박스 하우징(131)을 회전시킨다.As the gearbox 130 is configured in this way, it functions to transmit power and decelerate or increase torque by the sun gear 136 , and when the sun gear 136 rotates about the shaft 140 as an axis (for this purpose, the sun gear 136 ) ) and the shaft 140 (there may be a gap), the planet gear 135 meshed outside the sun gear 136 rotates at the corresponding position by the fixed carrier 132, and accordingly the planet gear 135 ) The ring gear 137 meshed with the outside rotates to rotate the gearbox housing 131 .

그리고, 기어박스 하우징(131)의 내측면 둘레에는 링기어 삽입 홈이 형성되고, 링기어(137)는 기어박스 하우징(131)의 링기어 삽입 홈에 삽입되어 고정되므로, 링기어(137) 회전시 기어박스 하우징(131)이 함께 회전하게 된다.In addition, a ring gear insertion groove is formed around the inner surface of the gearbox housing 131 , and the ring gear 137 is inserted and fixed into the ring gear insertion groove of the gearbox housing 131 , so that the ring gear 137 rotates. When the gearbox housing 131 rotates together.

또한, 도 4에서 참조되는 바와 같이, 링기어(137)는 종래에 인휠모터 하우징에 압입 고정되는 방식이 아닌 링기어 삽입 홈에 삽입 고정된다. 따라서, 이러한 고정 방식과 위/아래에 구비되는 베어링(133-1, 133-2, 133-3)에 의해 링 기어의 위상 틀어짐을 방지할 수가 있게 된다.In addition, as shown in FIG. 4 , the ring gear 137 is inserted and fixed into the ring gear insertion groove rather than the conventional press-fitting method to the in-wheel motor housing. Accordingly, the phase shift of the ring gear can be prevented by this fixing method and the bearings 133-1, 133-2, and 133-3 provided above and below.

다음, 도 3은 전체 인휠모터 장치의 분해도이다.Next, FIG. 3 is an exploded view of the entire in-wheel motor device.

원통 형상의 하우징(110)의 개방된 일 측에 커버(190)가 커버 결합 볼트(B2)에 의해 체결된다.The cover 190 is fastened to the open side of the cylindrical housing 110 by the cover coupling bolt B2.

인휠모터 하우징(110)의 타 측과 기어박스 하우징(131)의 개방된 일 측에 각각 대응되게 형성된 볼트 홀에 기어박스 결합 볼트(B1)가 삽입되어 기어박스(130)를 인휠모터 하우징(110) 내에 결합시킨다. 그리고, 기어박스(130)의 고정을 위해 스냅링(R)이 추가 결합될 수 있다.The gearbox coupling bolt B1 is inserted into the bolt hole formed to correspond to the other side of the in-wheel motor housing 110 and the open side of the gearbox housing 131, respectively, to connect the gearbox 130 to the in-wheel motor housing 110. ) are combined in In addition, a snap ring (R) may be additionally coupled to fix the gearbox 130 .

인휠모터 하우징(110)의 타 측에는 샤프트가 관통되는 홀이 형성되며, 그 홀과 샤프트(140) 간에 베어링(121)이 결합됨으로써, 인휠모터 하우징(110)은 샤프트(140)를 축으로 회전 가능하게 된다.A hole through which the shaft passes is formed on the other side of the in-wheel motor housing 110 , and the bearing 121 is coupled between the hole and the shaft 140 , so that the in-wheel motor housing 110 can rotate around the shaft 140 . will do

또한, 커버(190)에도 샤프트가 관통되는 홀이 형성되며, 그 홀의 내주면과 샤프트(140)의 외주면 간에 베어링(123)이 결합되고, 커버(190)의 홀 내측면에는 방수를 위한 오일 씰(S)이 삽입될 수 있다.In addition, a hole through which the shaft passes is formed in the cover 190, the bearing 123 is coupled between the inner circumferential surface of the hole and the outer circumferential surface of the shaft 140, and an oil seal for waterproofing ( S) may be inserted.

다음으로, 허브(180)는 중앙 홀을 통해 샤프트(140)가 삽입되어 샤프트(140)와 고정되고, 하면이 개방된 원통형상일 수 있다.Next, the hub 180 may have a cylindrical shape in which the shaft 140 is inserted through the central hole and fixed to the shaft 140 , and the lower surface thereof is opened.

그리고, 스테이터(170)가 원통형의 허브(180)의 외주면에 결합되어 구성된다.And, the stator 170 is configured to be coupled to the outer peripheral surface of the cylindrical hub (180).

로터(150, rotor)는 원반형으로 마련되며, 중앙부(151)에는 단차에 의해 직경이 다른 이중 홀이 형성되어, 보다 확장된 외측 홀에는 선기어(136)의 일 측 바디(136-1)가 삽입되고, 내측 홀을 통해 샤프트(140)가 관통되며, 샤프트(140)와 내측 홀 간에 베어링(122)이 결합되어 로터(150)가 회전 가능하게 구성된다.The rotor 150 (rotor) is provided in a disk shape, and double holes with different diameters are formed in the central portion 151 due to the step difference, and one side body 136 - 1 of the sun gear 136 is inserted into the more extended outer hole. and the shaft 140 passes through the inner hole, and the bearing 122 is coupled between the shaft 140 and the inner hole, so that the rotor 150 is rotatably configured.

여기서, 선기어(136)의 일 측 바디(136-1)와 로터(150)는 다른 방식으로 결합될 수 있다.Here, one side body 136 - 1 of the sun gear 136 and the rotor 150 may be coupled in a different way.

그리고, 외주로부터 원통형으로 기립된 형태의 외측부(152)의 대향되는 양 단에는 자력원인 마그넷(160)이 결합되고, 외측부(150-2)는 스테이터(170)와 이격되어 배치될 수 있다.In addition, the magnet 160, which is a magnetic force source, is coupled to opposite ends of the outer portion 152 in the form of standing cylindrically from the outer periphery, and the outer portion 150-2 may be disposed to be spaced apart from the stator 170.

그래서, 마그넷(160)과 스테이터(170) 간에 발생하는 전자기력에 의해 로터(150)가 회전하게 된다.Thus, the rotor 150 is rotated by the electromagnetic force generated between the magnet 160 and the stator 170 .

도 4는 본 발명의 인휠모터 장치의 작동 상태를 도시한 것이다.4 is a view showing an operating state of the in-wheel motor device of the present invention.

먼저, 고정된 스테이터(170)에 전류가 인가됨으로써 로터(150)가 샤프트(140)를 축으로 회전하면, 로터(150)와 결합된 선기어(136)가 회전하게 된다.First, when a current is applied to the fixed stator 170 and the rotor 150 rotates about the shaft 140 as an axis, the sun gear 136 coupled to the rotor 150 rotates.

선기어(136)가 회전됨으로써, 유성기어(135)는 자전하며, 유성기어(135)가 회전함에 따라 유성기어(135)에 치합된 링기어(137)가 샤프트(140)를 축으로 회전하게 된다.As the sun gear 136 is rotated, the planetary gear 135 rotates, and as the planetary gear 135 rotates, the ring gear 137 meshed with the planetary gear 135 rotates about the shaft 140 as an axis. .

따라서, 링기어(137)의 회전에 의해, 링기어(137)가 고정 결합된 기어박스 하우징(131) 및 인휠모터 하우징(110)이 샤프트(140)를 축으로 회전하여 인휠모터 하우징(110)의 외주면과 결합된 차륜이 회전 동작하게 된다.Accordingly, by the rotation of the ring gear 137, the gearbox housing 131 and the in-wheel motor housing 110 to which the ring gear 137 are fixedly coupled rotate the shaft 140 as an axis to rotate the in-wheel motor housing 110. The wheel combined with the outer circumferential surface of the wheel rotates.

이상과 같이 본 발명에 의한 인휠모터 장치는 전체 하우징 내에 기어박스가 장착되고, 기어박스 내에 링기어가 고정되며, 링기어 상하에 배치되는 베어링과 캐리어의 외주에 결합되는 베어링에 의해서 링기어 및 캐리어가 동심을 유지하여 위상이 틀어지지 않도록 한다.As described above, in the in-wheel motor device according to the present invention, the gearbox is mounted in the entire housing, the ring gear is fixed in the gearbox, and the ring gear and the carrier are provided by the bearings disposed above and below the ring gear and the bearings coupled to the outer periphery of the carrier. Maintain concentricity so that the phase does not shift.

이상과 같은 본 발명은 예시된 도면을 참조하여 설명되었지만, 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이며, 본 발명의 권리범위는 첨부된 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.The present invention as described above has been described with reference to the illustrated drawings, but it is not limited to the described embodiments, and it is common knowledge in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. It is self-evident to those who have Accordingly, such modifications or variations should be said to belong to the claims of the present invention, and the scope of the present invention should be interpreted based on the appended claims.

110 : 하우징
121, 122, 123 : 베어링
130 : 기어박스
131 : 하우징
132 : 캐리어
133-1, 133-2, 133-3 : 베어링
134 : 기어핀
135 : 유성기어
136 : 선기어 136-1 : 바디
137 : 링기어
138 : 커버
139 : 볼트
140 : 샤프트
150 : 로터
151 : 중앙부 152 : 외측부
160 : 마그넷
170 : 스테이터
180 : 허브
190 : 커버
110: housing
121, 122, 123: bearing
130: gear box
131: housing
132: carrier
133-1, 133-2, 133-3: bearing
134: gear pin
135: planetary gear
136: sun gear 136-1: body
137: ring gear
138: cover
139: bolt
140: shaft
150: rotor
151: central part 152: outer part
160: magnet
170: stator
180 : Hub
190 : cover

Claims (15)

삭제delete 삭제delete 샤프트가 관통하는 홀이 형성된 하우징;
상기 하우징의 내측에 체결되며, 선기어, 유성기어 및 링기어가 내장된 기어박스;
내측 홀을 통해 상기 샤프트가 관통되며, 상기 내측 홀과 상기 샤프트 간에 베어링이 결합된 로터;
상기 로터 내측에 매치되는 마그넷;
상기 마그넷 내측에 배치된 스테이터; 및
중앙 홀을 관통하는 상기 샤프트에 고정되며, 외주면에 상기 스테이터가 결합되는 허브를 포함하고,
상기 기어박스는,
기어박스 하우징;
상기 기어박스 하우징 내에 배치되며, 상기 샤프트가 관통하는 선기어;
상기 선기어의 외측에 치합된 유성기어;
상기 유성기어에 치합된 링기어; 및
원형 단면 형상을 가지며, 형성된 홀을 관통하는 기어핀에 의해 상기 유성기어와 결합되는 캐리어를 포함하는,
인휠모터 장치.
a housing having a hole through which the shaft passes;
a gearbox fastened to the inside of the housing and having a sun gear, a planetary gear and a ring gear built-in;
a rotor through which the shaft passes through the inner hole, and a bearing is coupled between the inner hole and the shaft;
a magnet matching the inside of the rotor;
a stator disposed inside the magnet; and
It is fixed to the shaft passing through the central hole, and includes a hub to which the stator is coupled to an outer circumferential surface,
The gearbox is
gearbox housing;
a sun gear disposed in the gearbox housing and through which the shaft passes;
a planetary gear meshed outside the sun gear;
a ring gear meshed with the planetary gear; and
It has a circular cross-sectional shape, comprising a carrier coupled to the planetary gear by a gear pin passing through the formed hole,
in-wheel motor unit.
청구항 3에 있어서,
상기 기어박스는,
상기 캐리어의 외주면과 상기 하우징의 내주면 간에 장착되는 제1 베어링을 더 포함하는,
인휠모터 장치.
4. The method of claim 3,
The gearbox is
Further comprising a first bearing mounted between the outer peripheral surface of the carrier and the inner peripheral surface of the housing,
in-wheel motor unit.
청구항 3에 있어서,
상기 기어박스 하우징의 내측면 둘레에는 링기어 삽입 홈이 형성되고, 상기 링기어는 상기 링기어 삽입 홈에 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는,
인휠모터 장치.
4. The method of claim 3,
A ring gear insertion groove is formed around the inner surface of the gearbox housing, and the ring gear is inserted and fixed in the ring gear insertion groove,
in-wheel motor unit.
청구항 3에 있어서,
상기 기어박스는,
상기 기어박스 하우징의 일 면을 덮도록 체결되며, 상기 샤프트가 관통하는 홀이 형성된 커버를 더 포함하는,
인휠모터 장치.
4. The method of claim 3,
The gearbox is
Fastened to cover one surface of the gearbox housing, further comprising a cover having a hole through which the shaft passes,
in-wheel motor unit.
청구항 6에 있어서,
상기 기어박스는,
상기 선기어의 일 측 바디는 상기 커버에 형성된 홀에 삽입되고, 상기 선기어와 상기 커버에 형성된 홀 간에 장착되는 제2 베어링을 더 포함하는,
인휠모터 장치.
7. The method of claim 6,
The gearbox is
The one side body of the sun gear further includes a second bearing inserted into the hole formed in the cover and mounted between the sun gear and the hole formed in the cover,
in-wheel motor unit.
청구항 7에 있어서,
상기 유성기어와 상기 기어핀 간에 장착되는 제3 베어링을 더 포함하는,
인휠모터 장치.
8. The method of claim 7,
Further comprising a third bearing mounted between the planetary gear and the gear pin,
in-wheel motor unit.
청구항 7에 있어서,
상기 로터에는 상기 내측 홀보다 직경이 큰 외측 홀이 상기 내측 홀과 단차지게 형성되고, 상기 선기어의 일 측 바디는 상기 로터의 외측 홀에 삽입되는 것을 특징으로 하는,
인휠모터 장치.
8. The method of claim 7,
In the rotor, an outer hole having a larger diameter than the inner hole is formed to be stepped with the inner hole, and one side body of the sun gear is inserted into the outer hole of the rotor,
in-wheel motor unit.
샤프트가 관통하는 홀이 형성된 하우징;
상기 하우징의 내측에 체결되는 기어박스;
내측 홀을 통해 상기 샤프트가 관통되며, 상기 내측 홀과 상기 샤프트 간에 베어링이 결합된 로터;
상기 로터 내측에 매치되는 마그넷; 및
상기 마그넷 내측에 배치된 스테이터를 포함하고,
상기 기어박스는,
기어박스 하우징;
상기 기어박스 하우징 내에 배치되며, 상기 샤프트가 관통하는 선기어;
상기 선기어의 외측에 치합된 유성기어; 및
상기 유성기어에 치합된 링기어를 포함하고,
상기 기어박스 하우징의 내측면 둘레에는 링기어 삽입 홈이 형성되고, 상기 링기어는 상기 링기어 삽입 홈에 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는,
인휠모터 장치.
a housing having a hole through which the shaft passes;
a gearbox fastened to the inside of the housing;
a rotor through which the shaft passes through the inner hole, and a bearing is coupled between the inner hole and the shaft;
a magnet matching the inside of the rotor; and
It includes a stator disposed inside the magnet,
The gearbox is
gearbox housing;
a sun gear disposed in the gearbox housing and through which the shaft passes;
a planetary gear meshed outside the sun gear; and
and a ring gear meshed with the planetary gear;
A ring gear insertion groove is formed around the inner surface of the gearbox housing, and the ring gear is inserted and fixed in the ring gear insertion groove,
in-wheel motor unit.
청구항 10에 있어서,
상기 기어 박스는,
원형 단면 형상을 가지며, 형성된 홀을 관통하는 기어핀에 의해 상기 유성기어와 결합되는 캐리어를 더 포함하는,
인휠모터 장치.
11. The method of claim 10,
The gearbox is
Further comprising a carrier having a circular cross-sectional shape and coupled to the planetary gear by a gear pin passing through the formed hole,
in-wheel motor unit.
청구항 11에 있어서,
상기 기어박스는,
상기 캐리어의 외주면과 상기 하우징의 내주면 간에 장착되는 제1 베어링을 더 포함하는,
인휠모터 장치.
12. The method of claim 11,
The gearbox is
Further comprising a first bearing mounted between the outer peripheral surface of the carrier and the inner peripheral surface of the housing,
in-wheel motor unit.
청구항 12에 있어서,
상기 기어박스는,
상기 기어박스 하우징의 일 면을 덮도록 체결되며, 상기 샤프트가 관통하는 홀이 형성된 커버를 더 포함하는,
인휠모터 장치.
13. The method of claim 12,
The gearbox is
Fastened to cover one surface of the gearbox housing, further comprising a cover having a hole through which the shaft passes,
in-wheel motor unit.
청구항 13에 있어서,
상기 기어박스는,
상기 선기어의 일 측 바디는 상기 커버에 형성된 홀에 삽입되고, 상기 선기어와 상기 커버에 형성된 홀 간에 장착되는 제2 베어링을 더 포함하는,
인휠모터 장치.
14. The method of claim 13,
The gearbox is
The one side body of the sun gear further includes a second bearing inserted into the hole formed in the cover and mounted between the sun gear and the hole formed in the cover,
in-wheel motor unit.
청구항 14에 있어서,
상기 유성기어와 상기 기어핀 간에 장착되는 제3 베어링을 더 포함하는,
인휠모터 장치.
15. The method of claim 14,
Further comprising a third bearing mounted between the planetary gear and the gear pin,
in-wheel motor unit.
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