KR102435079B1 - 인휠모터 장치 - Google Patents

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Abstract

인휠모터 장치에 관한 발명이 개시된다. 개시된 인휠모터 장치는, 오일이 수용되는 하우징부와, 하우징부에 수용되는 스테이터부와, 스테이터부에 대하여 회전되는 로터부를 구비하는 인휠모터부와, 로터부에 맞물려 회전되며, 회전 시 하우징부에 수용되는 오일을 처닝(churning)하여 이동시키는 변속부 및 하우징부에 수용된 오일을 로터부에 공급하는 오일공급부를 포함하고, 로터부는, 스테이터부의 내측에 회전 가능하게 구비되어 스테이터부에 대하여 회전되는 로터 및 로터에 결합되며, 로터의 회전력을 변속부에 전달하는 로터축부를 포함하고, 로터축부에는 오일공급부와 연통되어 오일의 이동을 안내하는 오일공급홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

인휠모터 장치{INWHEEL MOTOR APPARATUS}
본 발명은 인휠모터 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 장치의 부피를 줄일 수 있고, 냉각성능을 향상시킬 수 있는 인휠모터 장치에 관한 것이다.
인휠모터 장치는 구동력을 발생시키는 인휠모터부가 구동륜에 근접하여 배치되는 차량 구동 장치의 일종이다. 이러한 인휠모터 장치는 인휠모터부의 구동력이 휠에 직접 전달되므로 동력 전달 손실이 적고, 장치의 소형화가 가능하며 각각의 차륜을 독립적으로 제어할 수 있는 장점이 있다.
다만, 종래의 인휠모터 장치는, 휠 내부의 협소한 공간에 인휠모터부, 변속부 등을 배치해야 하므로 장치의 설계 자유도가 떨어지고, 오일의 공급 및 원활한 분사가 어려우며, 유량 조절이 불가하거나 특정 부품에만 오일이 공급되어 냉각 효과가 떨어지는 등의 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 공개특허공보 제10-2014-0059931호(2014. 05. 19. 공개, 발명의 명칭: 인휠모터 냉각장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 오일의 공급 및 분사를 원활하게 하여 냉각성능을 향상시키고, 인휠모터부 및 캘리퍼부 등의 배치 공간을 확보하며, 오일공급부 등의 조립성을 향상시킬 수 있는 인휠모터 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 인휠모터 장치는: 오일이 수용되는 하우징부; 상기 하우징부에 수용되는 스테이터부와, 상기 스테이터부에 대하여 회전되는 로터부를 구비하는 인휠모터부; 상기 로터부에 맞물려 회전되며, 회전 시 상기 하우징부에 수용되는 오일을 처닝(churning)하여 이동시키는 변속부; 및 상기 하우징부에 수용된 오일을 상기 로터부에 공급하는 오일공급부; 를 포함하고, 상기 로터부는, 상기 스테이터부의 내측에 회전 가능하게 구비되어 상기 스테이터부에 대하여 회전되는 로터; 및 상기 로터에 결합되며, 상기 로터의 회전력을 상기 변속부에 전달하는 로터축부;를 포함하고, 상기 로터축부에는 상기 오일공급부와 연통되어 오일의 이동을 안내하는 오일공급홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 하우징부는, 상기 인휠모터부를 둘러싸며, 오일공급홀부가 형성되어 상기 오일공급부와 연통되는 모터하우징부; 및 상기 변속부를 둘러싸며, 상기 모터하우징부와 결합되는 변속하우징부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 모터하우징부는, 내주면 하단부에 오일의 이동을 안내하는 모터하우징유로가 형성되어, 상기 스테이터부와의 사이에 오일이 이동될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 변속하우징부는, 변속하우징유로가 관통 형성되어 상기 모터하우징부와 연통되는 변속하우징바디;를 포함하고, 상기 모터하우징부에 수용되는 오일은 상기 변속하우징유로를 거쳐 상기 변속하우징바디의 내부에 전달되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 변속하우징유로는 상기 로터부의 회전 중심을 중심으로 하는 원주 상에 복수 개가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 변속하우징유로는, 상기 로터부의 회전 중심을 기준으로, 상기 로터부의 외주면보다 외측에 위치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 변속하우징부의 내주면 최하단부는, 상기 모터하우징부의 내주면 최하단부보다 낮게 위치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 변속하우징부는, 상기 변속하우징바디에 관통 형성되는 변속하우징연통홀에 장착되며, 상기 변속하우징연통홀을 통한 유체의 이동을 제어하여 상기 변속하우징바디 내부의 압력을 조절하는 압력조절부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 변속부는, 상기 로터부에 맞물려 회전되는 제1변속부; 및 상기 제1변속부와 맞물려 회전하며, 상기 하우징부에 수용되는 오일을 처닝하여 이동시키는 제2변속부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 오일공급부는, 상기 하우징부에 탈착 가능하게 결합되는 오일펌프부; 상기 오일펌프부와 상기 하우징부를 연결하며, 상기 하우징부에 수용되는 오일의 이동을 상기 오일펌프부로 안내하는 제1유로부; 및 상기 오일펌프부와 상기 로터부를 연결하며, 상기 오일펌프부에서 공급되는 오일의 이동을 상기 로터부의 회전축인 로터축부로 안내하는 제2유로부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 오일펌프부는, 오일 최하단 수위에서 오일 최상단 수위 사이에 구비되고, 차량 길이 방향을 기준으로 캘리퍼부와 상기 로터부의 회전축의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 인휠모터 장치.
본 발명에 따른 인휠모터 장치는, 하우징부에 수용된 오일을 인휠모터부의 로터축부에 공급하여, 오일이 로터축부의 회전에 따른 원심력 및 오일에 작용하는 중력에 의하여 분사되도록 함으로서, 오일이 주변 장치에 원활히 공급될 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 오일의 초기 수면이 로터부의 하단부보다 낮게 위치하므로, 로터부의 회전 시 로터부가 오일에 닿지 않도록 함으로써 로터부가 오일과의 마찰에 의하여 가열되거나, 로터부의 회전 저항이 증대되는 것을 방지한다.
또한, 본 발명은 변속하우징유로가 형성되어 변속하우징부와 모터하우징부 사이의 오일의 이동을 가능하게 하며, 복수 개의 변속하우징유로를 설치하여 경사로 주행 시와 같은 경우에도 오일의 수위, 오일의 공급 및 이동을 안정적으로 제어할 수 있다.
또한, 본 발명은 인휠모터가 휠의 회전 중심을 기준으로 차량의 전방 상측에 위치하고, 캘리퍼부가 후방 하측에 위치하여 인휠모터 장치에 수용되는 부품이 장착되는 공간을 확보함으로써 부품의 장착 자유도를 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 오일펌프부가 하우징부의 외측에 탈착 가능하게 결합되므로 하우징부를 별도로 분리하지 않더라도 오일펌프부의 교체 및 수리가 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시에에 따른 변속하우징부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 변속하우징부와 모터하우징부가 결합된 상태에서 변속하우징부 측을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치에서 하우징부에 드레인부와 배출홀부가 설치된 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치에서 오일공급부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치에서 오일이 로터부에 공급되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치에서 오일이 모터하우징부 내측에 집하되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치에서 오일이 변속하우징유로를 통하여 변속하우징부 측으로 이동되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 다른 인휠모터 장치에서 오일의 공급 과정을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 인휠모터 장치의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치를 개략적으로 나타내는 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 1 및 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 인휠모터 장치(1)는 하우징부(100), 인휠모터부(200), 변속부(300) 및 오일공급부(400)를 포함한다.
하우징부(100)에는 내부에 인휠모터부(200), 변속부(300)가 수용되며, 인휠모터부(200) 및 변속부(300)를 냉각하거나 윤활하는 오일이 수용된다. 본 실시예에서 하우징부(100)는 모터하우징부(110) 및 변속하우징부(130)를 포함한다.
모터하우징부(110)는 인휠모터부(200)를 둘러싸며, 오일공급홀부(111)가 형성되어 오일공급부(400)와 연통된다. 본 실시예에서 모터하우징부(110)의 내주면 하단부에는 로터부(230)의 회전축과 평행한 방향으로 길게 연장되는 모터하우징유로(113)가 형성되어 스테이터부(210)와의 사이에 오일이 이동될 수 있도록 한다.
이로써, 모터하우징유로(113)는 스테이터부(210)의 전후방으로 오일이 이동될 수 있도록 하여, 스테이터부(210)에 구비되는 내측코일부(211)와, 외측코일부(213)에 공급되는 오일이 동일한 수위를 유지할 수 있도록 하여 스테이터부(210)가 균일하게 냉각될 수 있도록 한다.
변속하우징부(130)는 변속부(300)를 둘러싸며 모터하우징부(110)와 볼팅, 용접 등의 방식으로 결합된다. 본 실시예에서 변속하우징부(130)는 변속부(300)를 둘러싸는 변속하우징바디(131)를 포함한다.
도 3은 본 발명의 일 실시에에 따른 변속하우징부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2 및 3을 참조하면, 변속하우징바디(131)에는 변속하우징유로(132)가 관통 형성되어 모터하우징부(110)와 연통되고, 로터부(230)를 거쳐 모터하우징부(110)에 수용되는 오일이 변속하우징유로(132)를 통하여 변속하우징바디(131)의 내부에 전달되도록 한다.
본 실시예에서 변속하우징유로(132)는 로터부(230)의 회전 중심을 중심으로 하는 원주 상에 복수 개가 구비되어, 차량의 가감속, 경사로 주행과 같은 상황에서도 모터하우징부(110)에 수용된 오일이 변속하우징부(130)의 내부로 안정적으로 유입될 수 있도록 하며, 오일의 수위가 로터부(230)의 하단부 이상으로 상승하는 것을 제한한다.
본 실시예에서 변속하우징유로(132)는 로터부(230)의 회전 중심을 기준으로 로터부(230)의 외주면보다 외측에 위치하여, 차량의 가감속, 경사로 주행과 같은 상황에서도 로터부(230)에 오일이 닿지 않게 하여, 로터부(230)와 오일의 마찰에 의한 로터부(230)의 가열을 방지하고, 로터부(230)의 회전이 방해되는 것을 차단한다.
본 실시예에서 변속하우징유로(132)는 유로의 길이 방향에 수직한 단면이 로터부(230)의 회전 중심을 향하여 오목한 형상으로 형성되어 오일의 수면이 로터부(230)의 외주면으로부터 일정 간격으로 유지되게 한다.
본 실시예에서 변속하우징부(130)의 내주면 최하단부는, 모터하우징부(110)의 내주면 최하단부보다 낮게 위치하도록 하여, 오일이 모터하우징부(110)에서 변속하우징부(130)로 전달될 수 있도록 하며, 오일이 제2변속부(330)에 의하여 처닝(churning)될 수 있게 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 변속하우징부와 모터하우징부가 결합된 상태에서 변속하우징부 측을 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 실시예에서 변속하우징부(130)는 압력조절부(135)를 더 포함한다.
압력조절부(135)는 변속하우징바디(131)에 관통 형성되는 변속하우징연통홀(133)에 장착되며, 변속하우징연통홀(133)을 통한 유체, 예를 들어 공기의 이동을 제어하여 변속하우징부(130) 내부의 압력을 조절할 수 있도록 한다.
본 실시예에서 압력조절부(135)는 체크밸브, 반투과성 막, 압력 반응형 밸브 등으로 예시되며, 로터부(230)의 회전축 보다 상측에 위치하여, 변속하우징부(130) 내부의 압력이 설정 압력보다 높게 형성되면, 변속하우징부(130) 내부의 공기를 외부로 배출함으로써, 하우징부(100) 내부의 압력 증대에 따른 오일의 누출, 밀폐부재 등의 파손, 변형 등을 방지한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치에서 하우징부에 드레인부와 배출홀부가 설치된 상태를 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 본 실시예에서 변속하우징부(130)는 드레인부(137)를 더 포함한다.
드레인부(137)는, 변속하우징부(130)의 내부와 연통되고 변속하우징부(130)의 오일이 배출되도록 하는 배출홀부(139)에 장착되어, 배출홀부(139)를 통한 오일의 배출을 단속한다.
인휠모터부(200)는 하우징부(100)에 장착되며, 스테이터부(210)와, 스테이터부(210)에 대하여 회전되는 로터부(230)를 포함하여 회전력을 발생시킨다.
본 실시예에서 인휠모터부(200)의 회전 중심은, 휠(10)의 회전 중심에 대하여 상측, 구체적으로 상측 전방(도 1 기준 좌상측)에 위치하여 로워암(20), 서스펜션(30), 타이로드 등의 배치 공간을 확보한다.
예를 들어 휠(10)에 연결되는 디스크(40)를 가압하여 제동력을 발생시키는 캘리퍼부(50)는 하측 후방(도 1 기준 우하측)에 위치할 수 있다. 본 실시예에서 로터부(230)는 로터(231) 및 로터축부(233)를 포함한다.
로터(231)는 스테이터부(210)의 내측에 회전 가능하게 구비되어, 외부에서 스테이터부(210)에 전원이 인가되면 스테이터부(210)에 발생되는 자력 등에 의하여, 스테이터부(210)에 대하여 회전된다.
로터축부(233)는 로터(231)에 결합되며, 로터(231)의 회전력을 변속부(300)에 전달한다. 본 실시예에서 로터축부(233)에는 오일공급부(400)와 연통되는 오일공급홀(234)이 형성된다.
오일공급홀(234)은 로터축부(233)의 길이 방향으로 형성되는 메인오일공급홀과, 로터축부(233)의 반경 방향으로 형성되며 메인오일공급홀과 연통되는 분기홀부를 구비하여, 오일공급부(400)에서 유입되는 오일이 오일공급홀(234)을 통하여 유입된 후 로터축부(233)의 외부로 배출될 수 있도록 한다.
오일공급홀(234)은 오일공급부(400)로부터 전달받은 오일을 변속부(300)와 로터(231) 등에 전달하며, 변속부(300)와 로터(231) 등에 전달되는 오일은 변속부(300)와 로터(231)의 회전에 의한 원심력, 오일에 작용하는 중력 등에 의하여 하우징부(100) 내부에 장착된 베어링 등에 전달된다.
변속부(300)는 하우징부(100)에 수용되며, 인휠모터부(200), 구체적으로 로터부(230)에서 출력되는 회전속도를 변경하고, 변경된 회전속도를 가지는 회전력을 휠허브(60), 디스크(40) 등을 매개로 휠(10)에 전달한다. 본 실시예에서 변속부(300)는 제1변속부(310) 및 제2변속부(330)를 포함한다.
제1변속부(310)는 로터부(230)에 맞물려 회전되며, 로터부(230)에서 출력되는 회전속도를 변속하여 제2변속부(330)에 전달한다. 본 실시예에서 제1변속부(310)는 선기어 등을 포함하는 유성기어세트를 포함하여 로터부(230)에서 출력되는 회전속도를 감속한 후 제2변속부(330)에 전달한다.
제2변속부(330)는 제1변속부(310)와 맞물려 회전하여, 제1변속부(310)에서 출력되는 회전속도를 변속하고, 하우징부(100)에 수용되는 오일을 처닝하여 하우징부(100) 내부로 오일을 이동시킨다.
본 실시예에서 제2변속부(330)는 제1변속부(310)의 출력기어에 맞물리며, 제1변속부(310)의 출력기어의 외경보다 큰 외경을 갖도록 형성되어 제1변속부(310)에서 출력되는 회전속도를 감속시킨다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치에서 오일공급부를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치에서 오일이 로터부에 공급되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치에서 오일이 모터하우징부 내측에 집하되는 상태를 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치에서 오일이 변속하우징유로를 통하여 변속하우징부 측으로 이동되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 6 내지 9를 참조하면, 오일공급부(400)는 하우징부(100)에 수용된 오일을 로터부(230)에 공급한다. 본 실시예에서 오일공급부(400)는 오일펌프부(410), 제1유로부(430) 및 제2유로부(450)를 포함한다.
오일펌프부(410)는 하우징부(100)에 결합된다. 본 실시예에서 오일펌프부(410)는 하우징부(100), 구체적으로 변속하우징부(130)의 외부면에 볼팅 등의 방식으로 탈착 가능하게 결합되어, 오일펌프부(410)의 교체 등이 필요한 경우 하우징부(100)를 분해할 필요 없이 오일펌프부(410)를 외부에서 분리할 수 있도록 한다.
제1유로부(430)는 오일펌프부(410)와 하우징부(100)를 연결하며, 하우징부(100)에 수용되는 오일의 이동을 오일펌프부(410)로 안내한다. 본 실시예에서 제1유로부(430)는 변속하우징부(130)에 내장되고, 변속하우징부(130)에 수용된 오일이 오일펌프부(410)에 의하여 썩션(suction)될 수 있도록 하며, 제1유로부(430)에 의한 호스의 추가 등을 최소화 한다.
제2유로부(450)는 오일펌프부(410)와 로터부(230), 구체적으로 로터부(230)의 오일공급홀(234)을 연결하며, 오일펌프부(410)에서 공급되는 오일의 이동을 로터부(230)로 안내한다. 본 실시예에서 제2유로부(450)는 오일펌프부(410)와 오일공급홀(234)을 연결하는 호스 등으로 예시된다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 다른 인휠모터 장치에서 오일의 공급 과정을 나타내는 도면이다. 도 7 내지 10을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 인휠모터 장치(1)의 작동원리 및 효과를 설명하면 다음과 같다.
하우징부(100) 내부에 수용되는 오일은 하우징부(100)에 구비되는 오일주입구를 통하여 공급되며, 하우징부(100)에 오일이 잔류하는 정도는 오일수위확인부(150)를 통하여 확인 할 수 있다.
즉, 오일수위확인부(150)를 개방한 경우, 오일이 오일수위확인부(150)를 통하여 배출되는지 여부를 확인하는 방식으로, 하우징부(100)에 수용된 오일의 양을 확인할 수 있다.
본 실시예에서 오일수위확인부(150)는 로터부(230)의 하단부 보다 낮게 위치하고, 오일펌프부(410)보다 높게 위치한다. 이로써, 본 실시예에서 인휠모터 장치(1)는 하우징부(100) 내부에 수용되는 오일이 로터부(230)의 회전 시 로터부(230)와 간섭되는 것을 방지하고, 오일펌프부(410)에 의하여 로터부(230) 측으로 오일이 공급될 때, 오일펌프부(410)에 오일이 원활하게 공급되도록 하여 오일펌프부(410)의 공회전 등을 방지할 수 있다.
제어부(500)는 하우징부(100), 예를 들어 모터하우징부(110)에 장착되는 온도센서(600) 등에서 입력되는 온도 정보 등에 기초하여 오일펌프부(410)의 작동을 제어한다.
오일펌프부(410)에 작동 신호가 입력되면, 하우징부(100) 내부의 오일이 제1유로부(430), 오일펌프부(410) 및 제2유로부(450)를 거쳐 로터축부(233)에 형성되는 오일공급홀(234)에 전달된다(도 7 참조).
오일공급홀(234)에 공급되는 오일은 로터(231)의 원심력에 의하여 주변 장치로 분사되고, 스테이터부(210), 변속부(300) 등에 전달되어 윤활, 냉각한다.
스테이터부(210)와 제1변속부(310) 등에 전달된 오일은 중력 등에 의하여 모터하우징부(110)의 내측 하단부에 집하되며, 모터하우징유로(132)를 통하여 스테이터부(210)의 내측코일부(211)와 외측코일부(213)에 전달된다(도 8 참조).
모터하우징부(110)에 유입된 오일은 변속하우징유로(132)를 통하여 변속하우징부(130)의 내부에 전달된다. 본 실시예에서 변속하우징유로(132)는 로터부(230)의 회전축을 중심으로 하는 원주 방향으로 복수 개 구비되므로, 경사로를 주행하거나 차량의 가속 등의 경우에도, 오일의 수면이 로터부(230)의 하단부에 닿는 정도를 줄여 로터부(230)와의 마찰에 의한 가열, 로터부(230)의 회전저항 증가 등을 방지한다(도 3 및 9 참조).
변속하우징유로(132)를 통하여 변속하우징부(130)에 전달된 오일은 제2변속부(330)의 회전 시 제2변속부(330)에 의하여 처닝되어 베어링 등의 주변 장치에 공급된다.
본 실시예에서 오일펌프부(410)는 오일 최하단 수위에서 초기 오일의 최대 높이, 즉 오일 최상단 수위 사이에 구비되고, 차량 길이 방향을 기준으로 캘리퍼부(50)와 로터부(230)의 회전축의 사이에 배치되어 주변 장치와의 간섭을 방지하고, 주행풍에 의한 냉각이 가능하도록 한다.
본 실시예에 따른 인휠모터 장치(1)는, 하우징부(100)에 수용된 오일을 인휠모터부(200)의 로터축부(233)에 공급하여, 오일이 로터축부(233)의 회전에 따른 원심력 및 오일에 작용하는 중력에 의하여 분사되도록 함으로서, 오일이 주변 장치에 원활하게 공급되도록 한다.
또한, 본 실시예에 따른 인휠모터 장치(1)는 오일의 초기 수면이 로터부(230)의 하단부보다 낮게 위치하도록 하여 로터부(230)의 회전 시 로터부(230)가 오일에 닿지 않도록 함으로써 로터부(230)가 오일과의 마찰에 의하여 가열되거나, 로터부(230)의 회전 저항이 증대되는 것을 방지한다.
또한, 본 실시예에 따른 인휠모터 장치(1)는 변속하우징유로(132)가 형성되어 변속하우징부(130)와 모터하우징부(110) 사이의 오일의 이동을 가능하게 하며, 복수 개의 변속하우징유로(132)를 설치하여 경사로 주행 시와 같은 경우에도 오일의 수위, 공급 및 이동을 안정적으로 제어할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 인휠모터 장치(1)는 인휠모터부(200)가 휠(10)의 회전 중심을 기준으로 차량의 전방 상측에 위치하고, 캘리퍼부(50)가 후방 하측에 위치하여 인휠모터 장치(1)에 수용되는 부품이 장착 공간을 확보함으로써 부품의 장착 자유도를 증대시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 인휠모터 장치(1)는 오일펌프부(410)가 하우징부(100)의 외측에 탈착 가능하게 결합되므로 하우징부(100)를 별도로 분리하지 않더라도 오일펌프부(410) 등의 교체 및 수리가 가능하다.
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. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 인휠모터 장치 10: 휠
20: 로워암 30: 서스펜션
40: 디스크 50: 캘리퍼부
60: 휠허브 100: 하우징부
110: 모터하우징부 111: 오일공급홀부
113: 모터하우징유로 130: 변속하우징부
131: 변속하우징바디 132: 변속하우징유로
133: 변속하우징연통홀 135: 압력조절부
137: 드레인부 139: 배출홀부
150: 오일수위확인부 200: 인휠모터부
210: 스테이터부 211: 내측코일부
213: 외측코일부 230: 로터부
231: 로터 233: 로터축부
234: 오일공급홀 300: 변속부
310: 제1변속부 330: 제2변속부
400: 오일공급부 410: 오일펌프부
430: 제1유로부 450: 제2유로부
500: 제어부 600: 온도센서

Claims (11)

  1. 오일이 수용되는 하우징부;
    상기 하우징부에 수용되는 스테이터부와, 상기 스테이터부에 대하여 회전되는 로터부를 구비하는 인휠모터부;
    상기 로터부에 맞물려 회전되며, 회전 시 상기 하우징부에 수용되는 오일을 처닝(churning)하여 이동시키는 변속부; 및
    상기 하우징부에 수용된 오일을 상기 로터부에 공급하는 오일공급부;를 포함하고,
    상기 로터부는,
    상기 스테이터부의 내측에 회전 가능하게 구비되어 상기 스테이터부에 대하여 회전되는 로터; 및
    상기 로터에 결합되며, 상기 로터의 회전력을 상기 변속부에 전달하는 로터축부;를 포함하고,
    상기 로터축부에는 상기 오일공급부와 연통되어 오일의 이동을 안내하는 오일공급홀이 형성되고,
    상기 하우징부는,
    상기 인휠모터부를 둘러싸며, 오일공급홀부가 형성되어 상기 오일공급부와 연통되는 모터하우징부; 및
    상기 변속부를 둘러싸며, 상기 모터하우징부와 결합되는 변속하우징부;를 포함하고,
    상기 변속하우징부의 내주면 최하단부는, 상기 모터하우징부의 내주면 최하단부보다 낮게 위치하고,
    상기 변속하우징부는,
    변속하우징유로가 관통 형성되어 상기 모터하우징부와 연통되는 변속하우징바디;를 포함하고,
    상기 모터하우징부에 수용되는 오일은 상기 변속하우징유로를 거쳐 상기 변속하우징바디의 내부에 전달되고,
    상기 변속하우징유로는 상기 로터부의 회전 중심을 기준으로 상기 로터부의 외주면보다 외측에 위치하고,
    상기 변속하우징유로는 길이 방향에 수직한 단면이 상기 로터부의 회전 중심을 향해 오목한 형상으로 형성되어 오일의 수면이 상기 로터부의 외주면으로부터 일정 간격으로 유지되도록 하고,
    상기 변속하우징부의 내부와 연통되고, 상기 변속하우징부의 오일이 배출되도록 하는 배출홀부; 및
    상기 배출홀부에 장착되어 상기 배출홀부를 통한 오일의 배출을 단속하는 드레인부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인휠모터 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 모터하우징부는,
    내주면 하단부에 오일의 이동을 안내하는 모터하우징유로가 형성되어, 상기 스테이터부와의 사이에 오일이 이동될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 인휠모터 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서, 상기 변속하우징유로는 상기 로터부의 회전 중심을 중심으로 하는 원주 상에 복수 개가 구비되는 것을 특징으로 하는 인휠모터 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1항에 있어서, 상기 변속하우징부는,
    상기 변속하우징바디에 관통 형성되는 변속하우징연통홀에 장착되며, 상기 변속하우징연통홀을 통한 유체의 이동을 제어하여 상기 변속하우징바디 내부의 압력을 조절하는 압력조절부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인휠모터 장치.
  9. 제 1항, 제 3항, 제 5항, 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변속부는,
    상기 로터부에 맞물려 회전되는 제1변속부; 및
    상기 제1변속부와 맞물려 회전하며, 상기 하우징부에 수용되는 오일을 처닝하여 이동시키는 제2변속부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 인휠모터 장치.
  10. 제 1항, 제 3항, 제 5항, 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 오일공급부는,
    상기 하우징부에 탈착 가능하게 결합되는 오일펌프부;
    상기 오일펌프부와 상기 하우징부를 연결하며, 상기 하우징부에 수용되는 오일의 이동을 상기 오일펌프부로 안내하는 제1유로부; 및
    상기 오일펌프부와 상기 로터부를 연결하며, 상기 오일펌프부에서 공급되는 오일의 이동을 상기 로터부의 회전축인 로터축부로 안내하는 제2유로부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 인휠모터 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 오일펌프부는 오일 최하단 수위에서 오일 최상단 수위 사이에 구비되고, 차량 길이 방향을 기준으로 캘리퍼부와 상기 로터부의 회전축의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 인휠모터 장치.
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