KR102540705B1 - Drive Unit with dual Motor and Electronic Automobile thereof - Google Patents

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Abstract

듀얼 모터를 이용한 구동 장치 및 이를 이용한 전기자동차를 개시한다. 본 구동 장치는 제1 구동 모드에서 동작하는 제1 모터, 제2 구동 모드에서 제1 모터와 함께 동작하는 제2 모터, 제1 모터 및 제2 모터로 전력을 제공하는 배터리, 제1 모터의 회전축의 끝단에 결합된 제1 기어, 제2 모터의 회전축의 끝단에 결합된 제2 기어, 출력축의 일단에 구비된 제1 기어 장치, 출력축의 타단에 구비된 제2 기어 장치, 제1 기어와 제1 기어 장치에 결합되어 제1 모터의 회전력을 출력축으로 전달하는 제1 풀리 및 제2 기어와 제2 기어 장치에 결합되어 제2 모터의 회전력을 출력축으로 전달하는 제2 풀리를 포함한다. 제1 풀리 및 제2 풀리 간의 거리는 제1 기어 및 제2 기어 간의 거리에 대응한다. Disclosed are a driving device using a dual motor and an electric vehicle using the same. The driving device includes a first motor operating in a first driving mode, a second motor operating together with the first motor in a second driving mode, a battery providing power to the first motor and the second motor, and a rotating shaft of the first motor. A first gear coupled to the end of the second gear, a second gear coupled to the end of the rotating shaft of the second motor, a first gear unit provided at one end of the output shaft, a second gear unit provided at the other end of the output shaft, and the first gear and the second gear unit. It includes a first pulley coupled to the first gear unit to transmit the rotational force of the first motor to the output shaft, and a second pulley coupled to the second gear unit and the second pulley to transfer the rotational force of the second motor to the output shaft. The distance between the first pulley and the second pulley corresponds to the distance between the first gear and the second gear.

Description

듀얼 모터를 이용한 구동 장치 및 이를 이용한 전기자동차{Drive Unit with dual Motor and Electronic Automobile thereof}Driving device using a dual motor and electric vehicle using the same {Drive Unit with dual Motor and Electronic Automobile thereof}

본 발명은 듀얼 모터를 이용한 구동 장치 및 이를 이용한 전기자동차에 관한 것이다. The present invention relates to a driving device using a dual motor and an electric vehicle using the same.

최근 환경 문제에 관한 관심이 높아지면서, 특히 자동차 산업에서는 온실가스와 공해로 인해 자연파괴를 넘어 인간의 생존을 위협하는 석유 및 광물 동력원을 최소로 사용해야 한다는 움직임이 활발히 일어나고 있다. 이에 따라, 수소연료전지 자동차, 바이오디젤 자동차, 전기자동차 등이 주목을 받고 있다. Recently, as interest in environmental issues has increased, especially in the automobile industry, a movement to minimize the use of petroleum and mineral power sources, which threaten human survival beyond natural destruction due to greenhouse gases and pollution, is actively taking place. Accordingly, hydrogen fuel cell vehicles, biodiesel vehicles, electric vehicles, and the like are attracting attention.

특히, 전력을 공급하는 배터리 및 상기 배터리에 의해 작동되어 차축을 회전시키는 전기자동차의 구동 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 전기자동차는 여전히 적은 출력과 배터리 용량의 한계, 모터의 일정한 RPM 등을 해결하는데에 어려움을 갖고 있다. In particular, research on a battery that supplies power and a driving device for an electric vehicle that is operated by the battery and rotates an axle is being actively conducted. However, electric vehicles still have difficulties in solving the limitations of low output, battery capacity, and constant RPM of the motor.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 주행 모드에 따라 단독 또는 함께 구동되는 듀얼 모터를 이용한 구동 장치 및 이를 이용한 전기자동차를 제공하는데에 있다. The present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a driving device using a dual motor driven alone or together according to a driving mode and an electric vehicle using the same.

다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 더 존재할 수 있다.However, the technical problem to be achieved by the present embodiment is not limited to the technical problems described above, and other technical problems may further exist.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 구동 장치는 제1 구동 모드에서 동작하는 제1 모터, 제2 구동 모드에서 상기 제1 모터와 함께 동작하는 제2 모터, 상기 제1 모터 및 상기 제2 모터로 전력을 제공하는 배터리, 상기 제1 모터의 회전축의 끝단에 결합된 제1 기어, 상기 제2 모터의 회전축의 끝단에 결합된 제2 기어, 출력축의 일단에 구비된 제1 기어 장치, 상기 출력축의 타단에 구비된 제2 기어 장치, 상기 제1 기어와 상기 제1 기어 장치에 결합되어 상기 제1 모터의 회전력을 상기 출력축으로 전달하는 제1 풀리, 및 상기 제2 기어와 상기 제2 기어 장치에 결합되어 상기 제2 모터의 회전력을 상기 출력축으로 전달하는 제2 풀리를 포함한다. 이때 상기 제1 풀리 및 상기 제2 풀리 간의 거리는 상기 제1 기어 및 상기 제2 기어 간의 거리에 대응한다. A driving device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a first motor operating in a first driving mode, a second motor operating together with the first motor in a second driving mode, and the first motor And a battery providing power to the second motor, a first gear coupled to the end of the rotation shaft of the first motor, a second gear coupled to the end of the rotation shaft of the second motor, and a first provided on one end of the output shaft. A gear device, a second gear device provided at the other end of the output shaft, a first pulley coupled to the first gear and the first gear device to transmit the rotational force of the first motor to the output shaft, and the second gear and a second pulley that is coupled to the second gear unit and transfers rotational force of the second motor to the output shaft. At this time, the distance between the first pulley and the second pulley corresponds to the distance between the first gear and the second gear.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기자동차는 상기의 구동 장치, 상기 제1 기어 장치에 일단이 결합된 제1 액슬축, 상기 제2 기어 장치에 일단이 결합된 제2 액슬축, 상기 제1 액슬축의 타단에 결합된 제1 유니버셜 조인트(universal joint), 상기 제2 액슬축의 타단에 결합된 제2 유니버셜 조인트, 및 상기 제1 및 제2 유니버셜 조인트에 연결된 복수의 바퀴를 포함한다. In addition, the electric vehicle according to an embodiment of the present invention includes the driving device, a first axle shaft having one end coupled to the first gear device, a second axle shaft having one end coupled to the second gear device, and the first axle shaft having one end coupled to the second gear device. A first universal joint coupled to the other end of one axle shaft, a second universal joint coupled to the other end of the second axle shaft, and a plurality of wheels connected to the first and second universal joints.

본 발명의 다양한 실시예는, 듀얼 모터를 구동 모드에 따라 독립적 또는 결합하여 구동함으로써, 배터리를 효율적으로 운영하고, 구동 모드에 알맞은 출력을 효율적으로 제공할 수 있다. According to various embodiments of the present disclosure, by driving the dual motors independently or in combination according to the driving mode, the battery can be efficiently operated and an output suitable for the driving mode can be efficiently provided.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 구동 장치를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 장치를 이용한 전기자동차를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 두 개의 추진축에 의해 후륜이 연결된 일 예이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 한 개의 추진축에 의해 후륜이 연결된 일 예이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스태빌라이저가 차량에 수납된 일 예이다. 1 shows an electric drive device according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an electric vehicle using a driving device according to an embodiment of the present invention.
3 is an example in which rear wheels are connected by two propulsion shafts according to an embodiment of the present invention.
4 is an example in which rear wheels are connected by one propulsion shaft according to an embodiment of the present invention.
5 is an example in which a stabilizer according to an embodiment of the present invention is housed in a vehicle.

이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, numbers (eg, first, second, etc.) used in the description process of this specification are only identifiers for distinguishing one component from another component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다거나 "직접 접속되어"있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no other element exists in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

이하, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, the same reference numerals are used for the same components in the drawings, and redundant descriptions of the same components are omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 구동 장치(10)를 도시한다. 1 shows an electric drive device 10 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 전기 구동 장치(10)는 제1 구동 모드에서 동작하는 제1 모터(14a), 제2 구동 모드에서 상기 제1 모터와 함께 동작하는 제2 모터(14b), 상기 제1 모터 및 상기 제2 모터로 전력을 제공하는 배터리(11), 상기 제1 모터(14a)의 회전축(15a)의 끝단에 결합된 제1 기어(16a), 상기 제2 모터의 회전축의 끝단에 결합된 제2 기어(16b), 출력축(20)의 일단에 구비된 제1 기어 장치(21a), 상기 출력축(20)의 타단에 구비된 제2 기어 장치(21b), 상기 제1 기어(16a) 및 상기 제1 기어 장치(21a)에 결합되어 상기 제1 모터(14a)의 회전력을 상기 출력축(20)으로 전달하는 제1 풀리(30a) 및 상기 제2 기어(16b)와 상기 제2 기어 장치(21b)에 결합되어 상기 제2 모터(14b)의 회전력을 상기 출력축(20)으로 전달하는 제2 풀리(30b)를 포함한다. 이때, 제1 풀리(30a) 및 제2 풀리(30b) 간의 거리는 제1 기어(16a) 및 제2 기어(16b) 간의 거리에 대응한다. An electric driving device 10 according to an embodiment of the present invention includes a first motor 14a operating in a first driving mode, a second motor 14b operating together with the first motor in a second driving mode, the A battery 11 providing power to the first motor and the second motor, a first gear 16a coupled to the end of the rotation shaft 15a of the first motor 14a, and the end of the rotation shaft of the second motor The second gear 16b coupled to the first gear unit 21a provided at one end of the output shaft 20, the second gear unit 21b provided at the other end of the output shaft 20, the first gear ( 16a) and the first pulley 30a coupled to the first gear device 21a and transmitting the rotational force of the first motor 14a to the output shaft 20 and the second gear 16b and the second It includes a second pulley (30b) coupled to the gear device (21b) and transmitting the rotational force of the second motor (14b) to the output shaft (20). At this time, the distance between the first pulley 30a and the second pulley 30b corresponds to the distance between the first gear 16a and the second gear 16b.

상기 제1 구동 모드는 저속 모드일 수 있으며, 상기 제1 및 제2 모터(14a, 14b) 중 제1 모터(14a)만이 구동되는 모드일 수 있다. 상기 제2 구동 모드는 고속 모드일 수 있으며, 상기 제1 모터(14a) 및 제2 모터(14b)가 함께 구동되는 모드일 수 있다. 일반적으로, 저속의 제1 구동 모드가 먼저 개시되며, 기 결정된 속도값(예컨대, 50k/m)에서 제2 구동 모드가 자동으로 개시될 수 있다. 제2 모터(14b)는 상기 제2 구동 모드가 개시됨에 따라 자동으로 구동될 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 구동 장치(10)는 배터리를 효율적으로 운영하고, 구동 모드에 알맞은 출력을 효율적으로 제공할 수 있다. 한편, 위 설명에서는 제2 구동 모드가 자동으로 개시되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 구동 모드는 사용자에 의해 수동으로 구동될 수도 있다. The first driving mode may be a low speed mode, and may be a mode in which only the first motor 14a is driven among the first and second motors 14a and 14b. The second driving mode may be a high-speed mode or a mode in which the first motor 14a and the second motor 14b are driven together. In general, the first driving mode at low speed is initiated first, and the second driving mode may be automatically initiated at a predetermined speed value (eg, 50 k/m). The second motor 14b may be automatically driven as the second driving mode is initiated. Through this, the driving device 10 of the present invention can efficiently operate the battery and efficiently provide an output suitable for the driving mode. Meanwhile, in the above description, it has been described that the second driving mode is automatically initiated, but is not limited thereto, and the second driving mode may be manually driven by a user.

제1 기어(16a) 및 제2 기어(16b)는 제1 및 제2 모터(14a, 14b)의 회전축에 결합되는 것으로서, 각 모터(14a, 14b)의 회전력을 출력축(20)으로 전달하는 제1 및 제2 풀리(30a, 30b)에 결합될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 기어(16a, 16b)는, 비한정적인 예로서, 맞물림 기어, 유성 기어, 썬 기어 등일 수 있다. The first gear 16a and the second gear 16b are coupled to the rotation shafts of the first and second motors 14a and 14b, and transfer the rotational force of each motor 14a and 14b to the output shaft 20. It can be coupled to the first and second pulleys (30a, 30b). At this time, the first and second gears 16a and 16b may be, as non-limiting examples, meshing gears, planetary gears, sun gears, and the like.

각 모터(14a, 14b)의 회전축(15a, 15b)에 결합된 제1 및 제2 기어(16a, 16b) 및 출력축(20)의 제1 및 제2 기어 장치(21a, 21b) 간의 기어비는 약 2.4 내지 2.6으로, 바람직하게는 2.505일 수 있다. 이는, 48V 모터와 직경이 약 0.42m 인 바퀴가 약 60 %의 출력을 내는 경우를 가정하여 산출된 결과값으로서, 모터가 구동될 시의 손실률은 15%로 가정하였다. The gear ratio between the first and second gears 16a and 16b coupled to the rotating shafts 15a and 15b of each motor 14a and 14b and the first and second gear units 21a and 21b of the output shaft 20 is about 2.4 to 2.6, preferably 2.505. This is the result calculated assuming that a 48V motor and a wheel with a diameter of about 0.42m produce about 60% of the output, and the loss rate when the motor is driven is assumed to be 15%.

제1 모터(14a) 및 제2 모터(14b)는 서로 다른 제1 및 제2 컨트롤러(13a, 13b)에 의해 제어될 수 있다. 이는 각 구동 모드로의 진입 및 각 모터의 제어를 용이하게 하기 위함일 수 있다. 배터리(11)와 제1 및 제2 컨트롤러(13a, 13b) 사이에는 적어도 하나의 컨택터(contactor)(12)가 배치되어 배터리(11)와 각 컨트롤러(13a, 13b)로의 전력 공급을 제어할 수 있다. 이때 컨택터(12)의 종류는 특별히 한정되지 않는다. The first motor 14a and the second motor 14b may be controlled by different first and second controllers 13a and 13b. This may be to facilitate entry into each drive mode and control of each motor. At least one contactor 12 is disposed between the battery 11 and the first and second controllers 13a and 13b to control power supply to the battery 11 and each of the controllers 13a and 13b. can At this time, the type of contactor 12 is not particularly limited.

또한, 제1 및 제2 모터(14a, 14b)는 DC 모터일 수 있다. 이를 통해, 주변 배선을 단순화시킬 수 있으며, 중량을 최소화할 수 있다. Also, the first and second motors 14a and 14b may be DC motors. Through this, peripheral wiring can be simplified and weight can be minimized.

제1 및 제2 기어 장치(21a, 21b)는 제1 및 제2 풀리(30a, 30b)에 결합되어, 제1 및 제2 모터(14a, 14b)의 회전력을 각 기어 장치(21a, 21b)의 양단에 결합된 출력축(20) 및/또는 다른 장치(예컨대, 액슬축 등)로 전달 할 수 있다. 제1 및 제2 기어 장치(21a, 21b)는 적어도 하나의 링 기어 및 복수개의 유성 기어, 피니언 기어, 웜 기어 등으로 구현된 종감속 장치일 수 있다. The first and second gear units 21a and 21b are coupled to the first and second pulleys 30a and 30b, and the rotational force of the first and second motors 14a and 14b is applied to the respective gear units 21a and 21b. It can be transmitted to the output shaft 20 coupled to both ends of and / or other devices (eg, axle shafts, etc.). The first and second gear devices 21a and 21b may be final reduction devices implemented with at least one ring gear and a plurality of planetary gears, pinion gears, worm gears, and the like.

출력축(20)은 제1 모터(14a) 및/또는 제2 모터(14b)의 회전력을 양단으로 전달한다. 출력축(20)은 탄소강 소재일 수 있으나, 특별히 한정되지 않는다. The output shaft 20 transmits the rotational force of the first motor 14a and/or the second motor 14b to both ends. The output shaft 20 may be made of carbon steel, but is not particularly limited.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 장치(10)를 이용한 전기자동차(1)를 도시한 도면이다. 2 is a diagram showing an electric vehicle 1 using a driving device 10 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차(1)는 앞서 설명한 도 1의 구동 장치(10), 제1 기어 장치(21a)의 일단에 결합된 제1 액슬축(40a), 상기 제1 액슬축(40a)에 대칭하여 제2 기어 장치(21b)의 일단에 결합된 제2 액슬축(40b), 상기 제1 액슬축(40a)의 타단에 결합된 제1 유니버셜 조인트(universal joint)(50a) 및 상기 제2 액슬축(40b)의 타단에 결합된 제2 유니버셜 조인트(50b) 및 상기 제1 및 제2 유니버셜 조인트(50a, 50b)에 연결된 복수의 전륜 바퀴를 포함한다. An electric vehicle 1 according to an embodiment of the present invention includes the driving device 10 of FIG. 1 described above, a first axle shaft 40a coupled to one end of a first gear unit 21a, and the first axle shaft. A second axle shaft (40b) coupled to one end of the second gear unit (21b) symmetrically to (40a), a first universal joint (50a) coupled to the other end of the first axle shaft (40a) and a second universal joint 50b coupled to the other end of the second axle shaft 40b and a plurality of front wheels connected to the first and second universal joints 50a and 50b.

본 발명의 전기자동차(1)는 종래의 등속 조인트를 유니버셜 조인트(50a, 50b)를 대체함으로써 차체의 경량성 및 제조 용이성을 확보할 수 있다. 또한, 유니버셜 조인트(50a, 50b)를 사용함으로써, 본 발명의 제동장치는 4점식 캘리퍼 브레이크를 채용하였다. 나아가, 본 발명의 전기자동차(1)는 디스크 방식으로서, 전륜과 후륜의 제동력 차이를 구현하기 위하여 계단식 탠덤 마스터 실린더를 채용하였다. In the electric vehicle 1 of the present invention, the conventional constant velocity joint is replaced with the universal joints 50a and 50b, so that the vehicle body can be lightweight and easy to manufacture. In addition, by using the universal joints 50a and 50b, the braking device of the present invention adopts a four-point caliper brake. Furthermore, the electric vehicle 1 of the present invention is a disk type, and adopts a stepped tandem master cylinder to implement a difference in braking force between the front and rear wheels.

또한, 도 2에는 도시되지 않았으나, 전기자동차는 후륜 바퀴를 더 포함하여 이륜 구동할 수 있음은, 본 발명의 기술분야의 당업자가 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 나아가, 본 발명의 전기자동차는 하나의 추진축 또는 두 개의 추진축에 의해 연결되어 사륜 구동될 수 있다. 이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다. In addition, although not shown in FIG. 2 , it will be easily understood by those skilled in the art that the electric vehicle can drive two wheels by further including rear wheels. Furthermore, the electric vehicle of the present invention may be driven by four wheels connected by one or two propulsion shafts. Hereinafter, it will be described with reference to FIGS. 3 and 4 .

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 두 개의 추진축에 의해 후륜이 연결된 일 예이다. 3 is an example in which rear wheels are connected by two propulsion shafts according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 전기자동차(1')는, 도 2의 구성요소들 이외에, 제1 기어 장치(21a) 및 제2 기어 장치(21b) 각각에 연결된 제1 및 제2 추진축(70a, 70b), 상기 제1 추진축(70a) 및 상기 제2 추진축(70b) 각각의 일단에 연결된 제3 기어 장치(81a) 및 제4 기어 장치(81b), 상기 제3 및 제4 기어 장치(81a, 81b)의 사이에서 상기 제3 및 제4 기어 장치(81a, 81b)에 양단이 결합된 후륜 구동축(80), 상기 제3 및 제4 기어 장치(81a, 81b) 각각의 일단에 결합된 제3 액슬축(40c) 및 제4 액슬축(40d), 상기 제3 및 제4 액슬축(40c, 40d)의 타단에 결합된 제3 유니버셜 조인트(50c) 및 제4 유니버셜 조인트(50d), 및 상기 제3 및 제4 유니버셜 조인트(50c, 50d) 각각에 연결된 복수의 후륜 바퀴(60c, 60d)를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, the electric vehicle 1' includes, in addition to the components of FIG. 2, first and second propulsion shafts 70a and 70b connected to the first gear unit 21a and the second gear unit 21b, respectively. ), a third gear unit 81a and a fourth gear unit 81b connected to one end of each of the first propulsion shaft 70a and the second propulsion shaft 70b, and the third and fourth gear units 81a and 81b ) A rear wheel drive shaft 80 having both ends coupled to the third and fourth gear units 81a and 81b between, and a third axle coupled to one end of each of the third and fourth gear units 81a and 81b A shaft 40c and a fourth axle shaft 40d, a third universal joint 50c and a fourth universal joint 50d coupled to the other ends of the third and fourth axle shafts 40c and 40d, and the third universal joint 50d. A plurality of rear wheel wheels 60c and 60d connected to the third and fourth universal joints 50c and 50d, respectively, may be further included.

이‹š, 제1 및 제2 추진축(70a, 70b)의 후륜측 끝단 각각에는 피니언 기어가 결합되고, 상기 피니언 기어가 각각 제3 및 제4 기어 장치(81a, 81b)의 구동 기어(또는 링 기어)에 맞물림 연결될 수 있다. 제3 및 제4 기어 장치(81a, 81b)는 적어도 하나의 링 기어 및 복수개의 유성 기어, 피니언 기어, 웜 기어 등으로 구현된 차동 기어일 수 있다. A pinion gear is coupled to each of the rear wheel side ends of the first and second propulsion shafts 70a and 70b, and the pinion gear is a drive gear (or ring) of the third and fourth gear units 81a and 81b, respectively. gear) can be interlocked. The third and fourth gear devices 81a and 81b may be differential gears implemented with at least one ring gear and a plurality of planetary gears, pinion gears, worm gears, and the like.

한편, 제 1 및 제2 추진축(70a, 70b)의 전륜측 끝단은 제1 및 제2 기어 장치(21a, 21b)의 외측면에 결합된 적어도 하나의 기어에 의해 맞물림 연결될 수 있다. On the other hand, the front wheel side ends of the first and second propulsion shafts 70a and 70b may be engaged and connected by at least one gear coupled to the outer surfaces of the first and second gear units 21a and 21b.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 한 개의 추진축에 의해 후륜이 연결된 일 예이다. 4 is an example in which rear wheels are connected by one propulsion shaft according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 구동 장치(10)의 출력축(20)은 제5 기어 장치(21c)를 더 포함할 수 있다. 제5 기어 장치(21c)는 도 4에 도시된 바와 같이, 출력축(20)의 중앙부에 배치되어, 두 개의 출력축이 제5 기어 장치(21c)의 양단에 결합된 형상으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 제5 기어 장치(21c)는 링 기어 및 복수개의 유성 기어, 피니언 기어, 웜 기어 등으로 구현된 종감속 장치일 수 있다. Referring to FIG. 4 , the output shaft 20 of the drive unit 10 may further include a fifth gear unit 21c. As shown in FIG. 4, the fifth gear unit 21c may be disposed in the center of the output shaft 20, and may be implemented in a shape in which two output shafts are coupled to both ends of the fifth gear unit 21c. It is not limited. Meanwhile, the fifth gear device 21c may be a final reduction device implemented with a ring gear, a plurality of planetary gears, a pinion gear, a worm gear, and the like.

전기자동차(1")는 도 2의 구성요소들 이외에, 상기 제5 기어 장치(21c)에 일단이 연결된 추진축(70c), 상기 추진축(70c)의 타단에 연결된 제6 기어 장치(90)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제6 기어 장치(90)는 적어도 하나의 링 기어 및 복수개의 유성 기어, 피니언 기어, 웜 기어 등으로 구현된 차동 기어일 수 있다. In addition to the components of FIG. 2, the electric vehicle 1" further includes a propulsion shaft 70c having one end connected to the fifth gear unit 21c and a sixth gear unit 90 connected to the other end of the propulsion shaft 70c. In this case, the sixth gear device 90 may be a differential gear implemented with at least one ring gear and a plurality of planetary gears, pinion gears, worm gears, and the like.

또한, 전기자동차(1")는 상기 제6 기어 장치(90)의 양 단에 일단이 결합한 제3 및 제4 액슬축(40c, 40d), 상기 제3 및 제4 액슬축(40c, 40d)의 타단에 결합된 제3 및 제4 유니버셜 조인트(50c, 50d) 및 상기 제3 및 제4 유니버셜 조인트(50c, 50d)에 연결된 복수의 후륜 바퀴(60c, 60d)를 더 포함할 수 있다. In addition, the electric vehicle 1" has third and fourth axle shafts 40c and 40d, one end of which is coupled to both ends of the sixth gear unit 90, and the third and fourth axle shafts 40c and 40d. It may further include third and fourth universal joints 50c and 50d coupled to the other end and a plurality of rear wheels 60c and 60d connected to the third and fourth universal joints 50c and 50d.

이 외에도, 본 발명의 전기자동차(1, 1', 1")는 휠 얼라이먼트(미도시됨), 동력조향장치(미도시됨) 및 각 바퀴에 체결된 서스펜션(미도시됨)을 더 포함할 수 있다. In addition to this, the electric vehicle (1, 1', 1 ") of the present invention may further include a wheel alignment (not shown), a power steering device (not shown), and a suspension (not shown) fastened to each wheel. can

휠 얼라이먼트는 제로 캠버, 정캐스터 및 토우를 포함할 수 있으며, 이때 정캐스터는 +3.5일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 동력조향장치의 랙 기어 및 피니언 기어의 기어비는 약 3으로, 랙 기어의 길이는 약 360mm 이고, 피니언 기어의 회전 각은 약 210도 일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 토우는 로드엔드를 통해 유동적으로 운영될 수 있다. Wheel alignment may include zero camber, regular caster, and toe, and in this case, the regular caster may be +3.5, but is not limited thereto. The gear ratio of the rack gear and the pinion gear of the power steering device may be about 3, the length of the rack gear may be about 360 mm, and the rotation angle of the pinion gear may be about 210 degrees, but is not limited thereto. The toe can be operated flexibly through the rod end.

특히, 본 발명의 서스펜션은 적어도 하나의 삼각링크를 이용하여 어퍼암(upper-arm)에 체결될 수 있다. 이때, 서스펜션은 위시본형 서스펜션 구조일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. In particular, the suspension of the present invention can be fastened to the upper-arm using at least one triangular link. In this case, the suspension may have a wishbone type suspension structure, but is not limited thereto.

또한, 전기자동차(1, 1', 1")는 스태빌라이저(stabilizer)를 더 포함할 수 있다. 스태빌라이저는 차량의 회전 시에 발생하는 원심력으로 인하여 차체가 기울어지는 바디롤(body-roll) 현상을 방지하기 위하여 서스펜션의 작동을 제한할 수 있다. 스태빌라이저는 전륜 바퀴 각각의 삼각링크에 결합하여 차체의 하부 방향으로 수납될 수 있다. In addition, the electric vehicles 1, 1', and 1" may further include a stabilizer. The stabilizer prevents a body-roll phenomenon in which the vehicle body tilts due to centrifugal force generated when the vehicle rotates. In order to prevent this, the operation of the suspension can be limited The stabilizer can be combined with the triangular link of each front wheel and accommodated in the lower direction of the vehicle body.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 스태빌라이저가 차량에 수납된 일례를 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 스태빌라이저(61)는 삼각링크에 직접 결합됨으로써, 보다 강건하게 서스펜션의 작동을 제한할 수 있다. 5 is a view showing an example in which a stabilizer is housed in a vehicle according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the stabilizer 61 is directly coupled to the triangular link, so that the operation of the suspension can be more robustly restricted.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. In addition, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, the scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

1, 1', 1": 전기자동차
10: 구동 장치
11: 배터리 12: 컨택터 13: 컨트롤러
14: 모터 15: 회전축 16: 기어
20: 출력축 21: 기어 장치 30: 풀리
40: 액슬축 50: 유니버셜 조인트
60: 바퀴 61: 스태빌라이저(stabilizer)
70: 추진축
80: 후륜 구동축 81: 후륜 기어 장치
90: 제6 기어 장치1, 1', 1": electric vehicles
10: driving device
11: battery 12: contactor 13: controller
14: motor 15: rotation shaft 16: gear
20: output shaft 21: gear unit 30: pulley
40: axle shaft 50: universal joint
60: wheel 61: stabilizer
70: propulsion shaft
80: rear wheel drive shaft 81: rear wheel gear unit
90: sixth gear device

Claims (10)

구동 장치,
제1 기어 장치에 일단이 결합된 제1 액슬축,
제2 기어 장치에 일단이 결합된 제2 액슬축,
상기 제1 액슬축의 타단에 결합된 제1 유니버셜 조인트(universal joint),
상기 제2 액슬축의 타단에 결합된 제2 유니버셜 조인트, 및
상기 제1 및 제2 유니버셜 조인트에 연결된 복수의 전륜 바퀴를 포함하고,
상기 구동 장치는,
제1 구동 모드에서 동작하는 제1 모터, 제2 구동 모드에서 상기 제1 모터와 함께 동작하는 제2 모터, 상기 제1 모터 및 상기 제2 모터로 전력을 제공하는 배터리, 상기 제1 모터의 회전축의 끝단에 결합된 제1 기어, 상기 제2 모터의 회전축의 끝단에 결합된 제2 기어, 출력축의 일단에 구비된 제1 기어 장치, 상기 출력축의 타단에 구비된 제2 기어 장치, 상기 제1 기어와 상기 제1 기어 장치에 결합되어 상기 제1 모터의 회전력을 상기 출력축으로 전달하는 제1 풀리, 및 상기 제2 기어와 상기 제2 기어 장치에 결합되어 상기 제2 모터의 회전력을 상기 출력축으로 전달하는 제2 풀리를 포함하되, 상기 제1 풀리 및 상기 제2 풀리 간의 거리는 상기 제1 기어 및 상기 제2 기어 간의 거리에 대응하는 것인,
전기자동차. drive,
A first axle shaft having one end coupled to the first gear unit;
A second axle shaft having one end coupled to the second gear unit;
A first universal joint coupled to the other end of the first axle shaft;
A second universal joint coupled to the other end of the second axle shaft, and
Includes a plurality of front wheels connected to the first and second universal joints,
The driving device is
A first motor operating in a first driving mode, a second motor operating together with the first motor in a second driving mode, a battery providing electric power to the first motor and the second motor, and a rotating shaft of the first motor A first gear coupled to the end of the second gear, a second gear coupled to the end of the rotating shaft of the second motor, a first gear unit provided at one end of the output shaft, a second gear unit provided at the other end of the output shaft, the first A first pulley coupled to a gear and the first gear unit to transfer the rotational force of the first motor to the output shaft, and coupled to the second gear and the second gear unit to transfer the rotational force of the second motor to the output shaft And a second pulley for transmission, wherein the distance between the first pulley and the second pulley corresponds to the distance between the first gear and the second gear,
electric car. 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 전륜 바퀴 각각은
적어도 하나의 삼각링크를 이용하여 어퍼암(upper-arm)에 체결되는 서스펜션을 포함하며,
상기 전기자동차는
상기 전륜 바퀴 각각의 상기 삼각링크에 결합하여 차체의 하부 방향으로 수납된 스태빌라이저를 더 포함하는 것인 전기 자동차. According to claim 1,
Each of the plurality of front wheels
It includes a suspension fastened to an upper-arm using at least one triangular link,
The electric vehicle
The electric vehicle further comprises a stabilizer coupled to the triangular link of each of the front wheels and accommodated in a lower direction of the vehicle body. 제 1 항에 있어서,
상기 전기자동차는
상기 제1 기어 장치 및 상기 제2 기어 장치 각각에 일단이 연결된 제1 및 제2 추진축,
상기 제1 및 제2 추진축 각각의 타단에 연결된 제3 및 제4 기어 장치,
상기 제3 및 제4 기어 장치의 사이에서 상기 제3 및 제4 기어 장치에 양단이 결합된 후륜 구동축,
상기 제3 및 제4 기어 장치 각각의 일단에 결합된 제3 및 제4 액슬축,
상기 제3 및 제4 액슬축의 타단에 결합된 제3 및 제4 유니버셜 조인트, 및
상기 제3 및 제4 유니버셜 조인트에 연결된 복수의 후륜 바퀴를 더 포함하는 전기자동차. According to claim 1,
The electric vehicle
First and second propulsion shafts having ends connected to the first gear unit and the second gear unit, respectively;
Third and fourth gear units connected to the other ends of the first and second propulsion shafts, respectively;
A rear wheel drive shaft having both ends coupled to the third and fourth gear units between the third and fourth gear units;
Third and fourth axle shafts coupled to one end of each of the third and fourth gear units;
Third and fourth universal joints coupled to the other ends of the third and fourth axle shafts, and
The electric vehicle further includes a plurality of rear wheels connected to the third and fourth universal joints. 제 1 항에 있어서,
상기 구동 장치의 출력축은 제3 기어 장치를 더 포함하고,
상기 전기자동차는
상기 제3 기어 장치에 일단이 연결된 추진축,
상기 추진축의 타단에 연결된 제6 기어 장치,
상기 제6 기어 장치의 양 단에 일단이 결합된 제3 및 제4 액슬축,
상기 제3 및 제4 액슬축의 타단에 결합된 제3 및 제4 유니버셜 조인트, 및
상기 제3 및 제4 유니버셜 조인트에 연결된 복수의 후륜 바퀴를 더 포함하는 전기자동차. According to claim 1,
The output shaft of the driving device further includes a third gear device,
The electric vehicle
A propulsion shaft having one end connected to the third gear device;
A sixth gear device connected to the other end of the propulsion shaft;
Third and fourth axle shafts having ends coupled to both ends of the sixth gear device;
Third and fourth universal joints coupled to the other ends of the third and fourth axle shafts, and
The electric vehicle further includes a plurality of rear wheels connected to the third and fourth universal joints. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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KR101091968B1 (en) * 2010-06-16 2011-12-09 포항공과대학교 산학협력단 Single core motor including synchronous and induction motor rotors and driving system of electric transportation apparatus using the single core motor

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