KR200460108Y1 - Driving control system for an electric vehicle - Google Patents

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Abstract

본 고안은 전기자동차 구동 제어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 별도의 차동기어 없이 좌우 양측 차축을 직구동시키면서 차동 작용을 수행할 수 있고, 토크의 손실을 줄일 수 있으며, 모터부의 회전수를 효과적으로 피드백 제어할 수 있는 전기자동차 구동 제어 시스템에 관한 것이다.  The present invention relates to an electric vehicle drive control system, and more specifically, it is possible to perform a differential action while directly driving the left and right axles without a separate differential gear, to reduce the loss of torque, The present invention relates to an electric vehicle drive control system capable of effectively controlling feedback.

Description

전기자동차 구동 제어 시스템{DRIVING CONTROL SYSTEM FOR AN ELECTRIC VEHICLE}Electric Vehicle Drive Control System {DRIVING CONTROL SYSTEM FOR AN ELECTRIC VEHICLE}

본 고안은 전기자동차 구동 제어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 별도의 차동기어 없이 좌우 양측 차축을 직구동시키면서 차동 작용을 수행할 수 있고, 토크의 손실을 줄일 수 있으며, 모터부의 회전수를 효과적으로 피드백 제어할 수 있는 전기자동차 구동 제어 시스템에 관한 것이다.  The present invention relates to an electric vehicle drive control system, and more specifically, it is possible to perform a differential action while directly driving the left and right axles without a separate differential gear, to reduce the loss of torque, The present invention relates to an electric vehicle drive control system capable of effectively controlling feedback.

주지된 바와 같이, 전기 자동차나 혹은 하이브리드(hybrid) 자동차는 주행성능, 항속 거리 등과 같은 동력 성능을 보완할 목적으로 동력 수단으로서 전동기를 탑재하고 있으며, 최근에는 중장비를 포함한 그 외 다양한 동력기계장치에도 전동기를 채택하고 있다.
As is well known, electric vehicles or hybrid vehicles are equipped with electric motors as a means of power for the purpose of compensating power performance such as driving performance, range, and the like. It adopts electric motor.

한편, 이상과 같은 전동기로는 DC 전동기 및 권선형 전동기가 주로 사용되고 있으며, 이러한 전동기들은 내부에 고정자인 브러시와 회전자인 정류자를 구비하고 있어서, 정류자가 회전하면서 동력을 발생시키고, 그 발생된 동력은 기어 등을 통해 차륜(wheel)을 회전시키는데 사용하고 있다.
On the other hand, the electric motor as described above is mainly used DC motor and winding-type motor, these motors are provided with a commutator is a brush and a rotor stator therein, the power generated while the commutator rotates, the generated power is It is used to rotate wheels through gears.

도 1에는 이러한 전동기를 이용한 종래 전기자동차의 구동 제어 시스템이 도시된다. 도시된 바와 같이, 종래의 전기자동차는 전동기로서 모터(30)를 사용하는 바, 상기 모터(30)는 배터리(10)로부터 전원을 공급받아 구동되고, 여기에 감속기(32)와 차동기어(34)를 연결하여 차축(40)을 회전시키도록 구성된다. 이 때, 배터리(10)를 통하여 모터(30)로 공급되는 전원은 전원제어유닛(20)에서 주파수가 변환되어 모터(30)의 회전수가 제어되며, 모터축에 구비된 센서(S)에 의해 모터의 실제 회전수가 감지된 후, 감지신호가 재차 전원제어유닛(20)에 전송됨으로써 모터(30)의 회전수가 피드백 제어되도록 구성된다.
Figure 1 shows a drive control system of a conventional electric vehicle using such an electric motor. As shown in the drawing, a conventional electric vehicle uses a motor 30 as an electric motor, and the motor 30 is driven by receiving power from the battery 10, and the reduction gear 32 and the differential gear 34 are driven therein. Is configured to rotate the axle 40. At this time, the power supplied to the motor 30 through the battery 10 is the frequency is converted in the power control unit 20 to control the rotation speed of the motor 30, by the sensor (S) provided in the motor shaft After the actual rotation speed of the motor is sensed, the detection signal is transmitted to the power supply control unit 20 again so that the rotation speed of the motor 30 is configured to be feedback-controlled.

즉, 전원제어유닛(20)은 전기자동차의 엑셀러레이터나 브레이크로부터 전달된 신호에 근거하여 상응하는 모터의 회전수를 결정하고, 요구되는 해당 회전수에 상응하게 전원의 주파수를 변환하여 전원제어신호를 모터로 전달함으로써 모터의 회전수를 제어한다. 이러한 전원제어유닛(20)의 전원제어신호에 근거하여 모터는 회전하게 되나, 예상치 못한 부하 등의 외부적 요인에 의해, 전원제어유닛(20)으로부터 명령된 모터의 회전수와 실제 모터의 회전수와는 차이가 생길 수 있다. 이에, 상기 전원제어유닛(20)은 모터축에 구비된 센서(S)로부터 감지된 실제 모터의 회전수를 전달받아 최초 명령된 모터의 회전수와 비교하여 차이가 발생하는 경우 토크를 조절하는 등 후속조치를 취하는 피드백 제어를 수행하게 된다.
That is, the power supply control unit 20 determines the rotational speed of the corresponding motor based on the signal transmitted from the accelerator or the brake of the electric vehicle, converts the frequency of the power supply corresponding to the required rotational speed, and generates a power supply control signal. By transmitting to the motor, the rotation speed of the motor is controlled. The motor rotates based on the power control signal of the power supply control unit 20, but the rotational speed of the motor commanded from the power supply control unit 20 and the actual rotational speed of the motor are controlled by external factors such as an unexpected load. Can be different. Thus, the power control unit 20 receives the actual rotation speed of the motor detected from the sensor (S) provided in the motor shaft to adjust the torque when a difference occurs compared to the rotation speed of the first commanded motor, etc. Feedback control is taken to follow up.

여기서, 통상의 모터(30)의 경우에는 감속기(32)와 차동기어(34)에 의해 동력이 전달되어 차축(40)이 회전되는 바, 실제 모터의 회전수는 모터축의 회전수를 감지함으로써 얻을 수 있다. 따라서, 도 1 에 도시된 바와 같이, 통상의 모터를 사용하는 경우에는 단지 1개의 센서(S)가 모터축에 설치된다.
Here, in the case of the conventional motor 30, the power is transmitted by the reducer 32 and the differential gear 34, the axle 40 is rotated, the actual rotational speed of the motor is obtained by detecting the rotational speed of the motor shaft Can be. Therefore, as shown in Fig. 1, when using a normal motor, only one sensor S is provided in the motor shaft.

그런데, 이상과 같은 종래의 전기자동차용 전동기에 있어서는 모터 이외에 차동기어 등 동력전달을 위한 각종 기어 장치가 추가로 구비되어야 하므로 차량의 제작비용이 증가됨은 물론, 차량 내 공간을 많이 차지하여 연료전지나 배터리 등을 탑재할 공간이 부족하다는 단점이 존재하였다. 또한, 동력전달시 토크의 손실이 크고 차량 자체의 하중이 커져 연료 효율이 낮아진다는 문제점이 있었다. However, in the conventional electric motor for electric vehicles as described above, in addition to the motor, various gear devices for power transmission, such as differential gears, must be additionally provided, thereby increasing the manufacturing cost of the vehicle and taking up a lot of space in the vehicle, thereby causing a fuel cell or a battery. There was a disadvantage of lack of space to mount the back. In addition, there is a problem in that the loss of torque during power transmission and the load of the vehicle itself is increased, thereby lowering fuel efficiency.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래 전기자동차용 전동기의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 각각 독립적으로 회전하는 회전링과 회전자를 통해 양측 차축을 동시에 회전시킴으로써 별도의 차동기어가 필요없이 자체적으로 차동기능을 수행할 수 있으며, 토크(torque)를 높일 수 있음은 물론, 모터의 회전수를 효과적으로 피드백 제어할 수 있는 전기자동차 구동 제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention was devised to solve the problems of the conventional electric motor as described above, by rotating both axles at the same time through the rotating ring and the rotor to rotate independently of each other without the need for a separate differential gear It is an object of the present invention to provide an electric vehicle drive control system capable of performing a function, increasing torque, and effectively controlling the rotation speed of a motor.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 전기자동차 구동 제어 시스템은, 배터리와; 상기 배터리로부터 전원을 공급받아 구동되되, 모터 하우징과, 상기 모터 하우징 내부에서 제1방향으로 회전하도록 설치된 회전링, 및 상기 회전링의 내부에서 회전링의 회전 방향과 반대 방향인 제2방향으로 회전하도록 설치된 정류자와 상기 정류자의 일단에 결합된 동력전달축을 구비한 회전자를 포함하고, 상기 회전링과 회전자는 전자력에 의해 각각 독립적으로 회전하며 서로 상반된 극성의 작용으로 서로 반대 방향으로 회전하도록 구성된 모터부와; 상기 배터리로부터 공급되는 전원의 주파수를 요구되는 모터부의 회전수에 상응하게 변환하여 모터부로 전달함으로써 모터부의 회전수를 제어하는 전원제어유닛과; 상기 회전링의 일단에 결합되어 회전링과 동일한 제1방향으로 함께 회전되는 제1구동축 및 상기 제1구동축의 반대측에 구비되고 상기 회전자의 동력전달축에 연결되어 상기 동력전달축으로부터 동력을 전달받아 회전되는 제2구동축과; 상기 동력전달축과 제2구동축 사이에 설치되어 상기 동력전달축으로부터 제공된 제2방향의 회전 동력을 제1방향으로 바꾸어 상기 제2구동축으로 전달하는 기어부와; 일단이 제1구동축에 연결되고 타단이 일측 차륜에 연결되는 제1차축 및, 일단이 제2구동축에 연결되고 타단이 타측 차륜에 연결되는 제2차축과; 상기 제1차축의 회전수를 감지하는 제1회전수감지센서 및 상기 제2차축의 회전수를 감지하는 제2회전수감지센서와; 상기 제1회전수감지센서 및 제2회전수감지센서로부터 감지된 제1차축의 회전수 및 제2차축의 회전수를 합산하여 모터부의 실제 총회전수를 산출하고 이를 전원제어유닛으로 전송하는 가산부를 포함하고; 상기 전원제어유닛은 가산부로부터 전달받은 모터부의 실제 총회전수를 최초 요구된 모터부의 회전수와 비교하여, 그 차이 여하에 따라 모터부의 회전수를 피드백 제어하는 것을 특징으로 한다.
An electric vehicle drive control system according to the present invention for achieving the object as described above, the battery; It is driven by receiving power from the battery, the motor housing, the rotary ring installed to rotate in the first direction inside the motor housing, and rotates in a second direction opposite to the rotation direction of the rotary ring inside the rotary ring And a rotor having a commutator and a rotor having a power transmission shaft coupled to one end of the commutator, wherein the rotating ring and the rotor are independently rotated by an electromagnetic force and are configured to rotate in opposite directions with the action of opposite polarities. Wealth; A power supply control unit for controlling the rotational speed of the motor unit by converting the frequency of the power supplied from the battery to the required rotational speed of the motor unit and transferring the converted frequency to the motor unit; A first drive shaft coupled to one end of the rotary ring and rotated together in the same first direction as the rotary ring and provided on the opposite side of the first driving shaft and connected to a power transmission shaft of the rotor to transfer power from the power transmission shaft. A second drive shaft which receives and rotates; A gear unit installed between the power transmission shaft and the second driving shaft to change the rotational power in the second direction provided from the power transmission shaft to the first direction and to transmit it to the second driving shaft; A first axle, one end of which is connected to the first driving shaft and the other end of which is connected to one wheel, and a second axle of which one end is connected to the second driving shaft and the other end of which is connected to the other wheel; A first rotational speed sensor for sensing the rotational speed of the first axle and a second rotational speed detection sensor for sensing the rotational speed of the second axle; An adder configured to calculate the actual total rotational speed of the motor unit by adding the rotational speed of the first axle and the rotational speed of the second axle detected by the first rotational speed sensor and the second rotational speed sensor and transmitting the same to the power control unit. Including; The power supply control unit is characterized in that the actual total rotational speed of the motor unit received from the adding unit is compared with the rotational speed of the initially requested motor unit, and feedback control of the rotational speed of the motor unit according to the difference.

여기서, 상기 제1구동축이 결합되는 회전링의 일단에는 제1회전링 커버가 결합되고, 그 반대방향인 상기 회전링의 타단에는 제2회전링 커버가 결합되되, 상기 제1구동축은 상기 제1회전링 커버의 외측면 중심부에 고정 결합되어 있는 것을 특징으로 한다.
Here, a first rotary ring cover is coupled to one end of the rotary ring to which the first driving shaft is coupled, and a second rotary ring cover is coupled to the other end of the rotary ring in the opposite direction, wherein the first driving shaft is the first drive shaft. It is characterized in that it is fixed to the outer surface center portion of the rotary ring cover.

그리고, 상기 기어부는, 상기 동력전달축에 결합되어 상기 제2방향으로 회전되는 주동 평기어(spur gear)와, 상기 주동 평기어에 맞물려 상기 제1방향으로 회전되는 종동 평기어 및 상기 주동 평기어와 종동 평기어를 보호하는 기어박스를 포함하되, 상기 제2구동축은 상기 종동 평기어에 결합되어 상기 제1방향으로 회전되는 것을 특징으로 한다.
The gear unit may include a spur gear that is coupled to the power transmission shaft and rotates in the second direction, a driven spur gear that rotates in the first direction by being engaged with the spur gear and the main spur gear. And a gear box for protecting the driven spur gear, wherein the second driving shaft is coupled to the driven spur gear and rotated in the first direction.

또한, 상기 전자력에 의해 상기 회전링과 회전자가 서로 반대 방향으로 회전될 수 있도록, 상기 모터 하우징의 내주면에는 전원이 공급되는 권선 또는 영구자석이 구비되어 있고, 상기 정류자의 외주면에는 전원이 공급되는 권선 또는 영구자석이 구비되어 있으며, 상기 회전링의 외주면에는 상기 모터 하우징에 구비된 권선 또는 영구자석과 함께 전자력선을 발생시키는 권선 또는 영구자석이 구비됨과 동시에, 상기 회전링의 내주면에는 상기 정류자에 구비된 권선 또는 영구자석과 함께 전자력선을 발생시키는 권선 또는 영구자석이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다. In addition, a winding or permanent magnet is provided on the inner circumferential surface of the motor housing so that the rotating ring and the rotor can be rotated in opposite directions by the electromagnetic force, and a winding is supplied to the outer circumferential surface of the commutator. Or a permanent magnet is provided, the outer peripheral surface of the rotary ring is provided with a winding or permanent magnet for generating an electromagnetic force line together with the winding or permanent magnet provided in the motor housing, and at the same time the inner peripheral surface of the rotary ring is provided in the commutator It is characterized in that the winding or permanent magnet is provided with a winding or permanent magnet to generate an electromagnetic force line.

상기한 바와 같은 본 고안에 따르면, 각각 독립적으로 회전하는 회전링과 회전자가 2개의 구동축으로 동력을 분할하여 각각 회전시키고, 그 구동력을 직접 차륜에 전달할 수 있어서 차륜에 제공되는 토크를 높일 수 있을 뿐만 아니라, 차륜 사이에 설치되어 직접 차륜을 회전시킴으로써 별도의 동력전달수단이 필요없게 되므로 차량의 하중을 줄여 연비는 높이고 차량내 공간활용도는 높일 수 있게 한다. 또한, 동력이 2개의 구동축으로 분할되어 좌우 양측 차축에 전달되므로 별도의 차동기어가 요구되지 않고, 전체 모터부의 실제 회전수를 양측 차축 회전수의 합산에 의해 산출하여 피드백함으로써 효과적으로 모터부의 회전수를 제어할 수 있는 장점을 갖는다. According to the present invention as described above, each of the rotary ring and the rotor to rotate independently divided the power into two drive shafts, respectively, and can transmit the driving force directly to the wheel can not only increase the torque provided to the wheel In addition, since it is installed between the wheels and directly rotates the wheels, a separate power transmission means is not required, thereby reducing the load of the vehicle, thereby improving fuel economy and increasing space utilization in the vehicle. In addition, since the power is divided into two drive shafts and transmitted to both the left and right axles, a separate differential gear is not required. It has the advantage of being controllable.

도 1은 통상의 전기자동차 구동 제어 시스템 도면,
도 2는 본 고안에 따른 차동모터를 사용하는 전기자동차 구동 제어 시스템 도면,
도 3은 본 발명에 따른 전기자동차 구동 제어 시스템의 차동모터 사시도,
도 4는 상기 차동모터의 분해 사시도,
도 5는 상기 차동모터의 제2구동축 작동 상태도이다.
1 is a view of a conventional electric vehicle drive control system,
2 is an electric vehicle drive control system diagram using a differential motor according to the present invention,
Figure 3 is a perspective view of the differential motor of the electric vehicle drive control system according to the present invention,
4 is an exploded perspective view of the differential motor;
5 is a view illustrating an operating state of a second drive shaft of the differential motor.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 전기자동차 구동 제어 시스템에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
Hereinafter, an electric vehicle driving control system according to a preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings to be described in detail.

도 2 에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 전기자동차 구동 제어 시스템은, 배터리(10), 전원제어유닛(20), 차동모터(100), 제1회전수감지센서(S1), 제2회전수감지센서(S2) 및 가산부(200)를 포함한다. 여기서, 배터리(10), 전원제어유닛(20)은 통상의 전기자동차 구동 제어 시스템에 사용되는 것과 동일한 구성을 갖는 것으로, 이하에서는 상세한 설명을 생략하기로 하고, 본원고안의 특이적 구성인 차동모터(100)와 제1회전수감지센서(S1), 제2회전수감지센서(S2) 및 가산부(200)의 구성 및 작용에 대하여 살펴보기로 한다.
As shown in Figure 2, the electric vehicle drive control system according to the present invention, the battery 10, the power control unit 20, the differential motor 100, the first rotational speed sensor (S1), the second rotation The water detection sensor S2 and the adder 200 are included. Here, the battery 10 and the power supply control unit 20 have the same configuration as that used in a typical electric vehicle drive control system, and the detailed description thereof will be omitted below, and the differential motor which is a specific configuration of the present application The configuration and operation of the 100 and the first rotational speed sensor S1, the second rotational speed sensor S2 and the adder 200 will be described.

상기 차동모터(100)는 별도의 차동기어의 구비없이 좌우 차륜을 직구동시켜 차동 작용을 수행하기 위해 창안된 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 각각 독립적으로 구동되는 구성(이하에서 상세히 설명)에 의해 서로 분할된 2방향의 회전력을 제공하는 모터부(110)와, 상기 모터부(110)의 일단에 연결 설치된 제1구동축(120)과, 상기 모터부(110)의 타단에 연결 설치된 제2구동축(150)과, 상기 모터부(110)와 제2구동축(150) 사이에 삽입 설치된 기어부(130)를 포함한다. 따라서, 모터부(110)의 양측에 제1구동축(120)과 제2구동축(150)을 각각 구비한 본 고안의 차동모터(100)가 좌우 양측 차륜(W) 사이에 설치되어 각 차륜(W)들을 직접 구동시킴으로써 별도의 동력전달장치 및 기어박스(차동기어 포함) 없이 큰 토크(torque)를 가지고 차륜(W)을 구동시킬 수 있음은 물론 차량의 하중을 줄여 연비는 높이고, 차량 내 공간활용도를 높인다.
The differential motor 100 was created to perform the differential action by directly driving the left and right wheels without the provision of a separate differential gear, as shown in Figure 3, each independently driven configuration (described in detail below) A motor unit 110 providing rotational power in two directions divided by each other, a first driving shaft 120 connected to one end of the motor unit 110, and a second unit connected to the other end of the motor unit 110. And a second drive shaft 150 and a gear unit 130 inserted between the motor unit 110 and the second drive shaft 150. Therefore, the differential motor 100 of the present invention having the first drive shaft 120 and the second drive shaft 150 on each side of the motor unit 110 is installed between the left and right both wheels (W) and each wheel (W). By directly driving), it is possible to drive the wheel (W) with a large torque without a separate power transmission device and gearbox (including the differential gear), as well as increase the fuel efficiency by reducing the load of the vehicle, and utilize the space in the vehicle Increase

또한, 모터부(110)의 회전속도 제어를 통해 차속을 용이하게 제어할 수 있고, 아울러 모터부(110)의 회전속도를 줄인 경우에는 토크가 자동으로 커지므로 별도의 변속기 등을 불필요하게 한다. 단, 상기 차륜(W)은 전기자동차나, 하이브리드 자동차나, 중장비 혹은 그 외 다양한 기계설비 및 장비의 차륜(W)을 의미한다.
In addition, the vehicle speed can be easily controlled through the rotational speed control of the motor unit 110, and when the rotational speed of the motor unit 110 is reduced, the torque is automatically increased so that a separate transmission or the like is unnecessary. However, the wheel (W) refers to the wheel (W) of the electric vehicle, hybrid vehicle, heavy equipment or other various mechanical equipment and equipment.

좀더 구체적으로 설명하면, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 모터부(110)는 모터 하우징(111)과, 상기 모터 하우징(111) 내부에서 회전하는 회전링(112)과, 상기 회전링(112) 내부에서 회전하는 회전자(113)와, 상기 개방된 회전링(112)의 양단부를 막는 한 쌍의 회전링 커버(112a, 112b) 및 상기 모터 하우징(111)의 개방된 양단부를 막는 한 쌍의 하우징 커버(111a, 111b)를 포함한다.
More specifically, as shown in FIGS. 3 and 4, the motor unit 110 includes a motor housing 111, a rotation ring 112 rotating inside the motor housing 111, and the rotation. Rotor 113 rotating inside the ring 112, a pair of rotary ring covers (112a, 112b) for blocking both ends of the open rotary ring 112 and the open both ends of the motor housing 111 The membrane includes a pair of housing covers 111a and 111b.

이때, 모터 하우징(111)은 양단이 개방된 원통 형상으로 이루어져 있고, 회전링([0031] 112)은 상기 모터 하우징(111)의 내부에 삽입될 수 있도록 모터 하우징(111) 보다는 크기가 작고 양단이 개방된 원통 형상으로 이루어져 있으며, 상기 모터 하우징(111) 내부에서 회전하도록 설치된다.
At this time, the motor housing 111 is formed in a cylindrical shape with both ends open, the rotary ring (112) is smaller than the motor housing 111 so that both ends can be inserted into the motor housing 111, both ends. It consists of an open cylindrical shape, it is installed to rotate in the motor housing 111.

또한, 회전자(113)는 상기 회전링(112)의 내부에 삽입된 상태에서 회전될 수 있도록 상기 회전링(112) 보다 크기가 작은 정류자(113a)(commutator) 및 상기 정류자(113a)의 일단에 결합된 동력전달축(113b)을 구비하며, 상기 동력전달축(113b) 단부에는 회전축 기어가 돌출 형성되어 있다.
In addition, the rotor 113 is one end of the commutator 113a (commutator) and the commutator 113a smaller in size than the rotating ring 112 so that it can be rotated in the state of being inserted into the rotary ring 112 It is provided with a power transmission shaft 113b coupled to the end of the power transmission shaft 113b, the rotation shaft gear is formed to protrude.

또한, 회전링 커버(112a, 112b)는 제1회전링 커버(112a) 및 제2회전링 커버(112b)를 포함하되, 제1회전링 커버(112a)와 제2회전링 커버(112b)는 각각 회전링(112)의 개방된 양단부를 막도록 판 형상으로 이루어져 있다.
In addition, the rotary ring cover 112a, 112b includes a first rotary ring cover 112a and a second rotary ring cover 112b, wherein the first rotary ring cover 112a and the second rotary ring cover 112b are Each has a plate shape to block the open both ends of the rotary ring (112).

제1회전링 커버(112a)의 외측면 중심부에는 제1구동축(120)이 고정 결합되어 있고, 제2회전링 커버(112b)의 중심부에는 상기 동력전달축(113b)이 삽입 관통되는 회전링 관통공(112b')이 형성되어 있다.
The first driving shaft 120 is fixedly coupled to the center of the outer surface of the first rotating ring cover 112a, and the power transmission shaft 113b is inserted into the central portion of the second rotating ring cover 112b. The ball 112b 'is formed.

또한, 하우징 커버(111a, 111b) 역시 제1하우징 커버(111a) 및 제2하우징 커버(111b)를 포함하되, 제1하우징 커버(111a)와 제2하우징 커버(111b)는 각각 모터 하우징(111)의 개방된 양단부를 막도록 판 형상으로 이루어져 있다.
In addition, the housing covers 111a and 111b also include a first housing cover 111a and a second housing cover 111b, wherein the first housing cover 111a and the second housing cover 111b are each a motor housing 111. It consists of a plate shape to block the open both ends of the).

제1하우징 커버(111a)의 중심부에는 상기 제1구동축(120)이 삽입 관통되는 제1하우징 관통공(111a')이 형성되어 있고, 제2하우징 커버(111b)의 중심부에는 상기 동력전달축(113b)이 삽입 관통되는 제2하우징 관통공(111b')이 형성되어 있다. 따라서, 회전자(113)는 회전링(112)의 일측에 결합된 제2회전링 커버(112b)에 의해 지지되어 해당 회전링(112) 내부에서 회전 가능하게 되고, 그에 따라 회전자(113)에 구비된 동력전달축(113b) 역시 회전되며, 제1구동축(120)은 제1회전링 커버(112a)의 외측면에 고정 결합되어 있어서 회전링(112)과 함께 회전된다.
A first housing through hole 111a 'through which the first driving shaft 120 is inserted is formed at the center of the first housing cover 111a, and the power transmission shaft is formed at the center of the second housing cover 111b. A second housing through hole 111b 'through which 113b) is inserted is formed. Therefore, the rotor 113 is supported by the second rotary ring cover 112b coupled to one side of the rotary ring 112 to be rotatable inside the corresponding rotary ring 112, accordingly the rotor 113 The power transmission shaft 113b is also rotated, the first drive shaft 120 is fixed to the outer surface of the first rotary ring cover 112a is rotated with the rotary ring 112.

즉, 회전자(113)와 회전링(112)은 각각 독립하여 회전될 수 있도록 조립되는데, 특히 아래에서 좀더 상세히 설명하는 바와 같은 이유로, 회전링(112)의 외주면과 모터 하우징(111)의 내주면 사이에 발생하는 전자력이 제1방향이 되도록 함으로써 회전링(112)은 제1방향(예: 시계 방향)으로 회전되고, 회전링(112)의 내주면과 회전자(113)의 외주면(즉, 정류자의 외주면) 사이에 발생하는 전자력이 제1방향과 반대인 제2방향이 되도록 함으로써 회전자(113)는 제2방향(예: 시계 방향)으로 회전된다. 물론, 그와 반대로 회전링(112)은 시계 방향으로 회전되도록 하고, 회전자(113)는 반시계 방향으로 회전되도록 할 수도 있다.
That is, the rotor 113 and the rotating ring 112 are assembled so as to be rotated independently of each other, in particular, for the reasons described in more detail below, the outer circumferential surface of the rotary ring 112 and the inner circumferential surface of the motor housing 111 By causing the electromagnetic force generated therebetween to be the first direction, the rotary ring 112 is rotated in the first direction (for example, clockwise), and the inner circumferential surface of the rotary ring 112 and the outer circumferential surface of the rotor 113 (that is, the commutator The rotor 113 is rotated in a second direction (eg, clockwise) by causing the electromagnetic force generated between the outer circumferential surface of the to be the second direction opposite to the first direction. Of course, on the contrary, the rotating ring 112 may be rotated clockwise, and the rotor 113 may be rotated counterclockwise.

한편, 이상과 같이 전자력이 발생되도록 하되, 상기 제1방향의 전자력과 제2방향의 전자력이 서로 반대 방향이 되게 하기 위해서는, 모터 하우징(111)의 내주면에는 전원이 공급되는 권선 또는 영구자석(미도시)이 구비되고, 상기 정류자(113a)의 외주면에는 그와 상반되게 전원이 공급되는 권선 또는 영구자석(미도시)이 구비되어야 할 것이다.
On the other hand, in order to generate the electromagnetic force as described above, so that the electromagnetic force in the first direction and the electromagnetic force in the second direction are opposite to each other, the winding or permanent magnet (power not supplied) to the inner peripheral surface of the motor housing 111 C) is provided, and a winding or permanent magnet (not shown) to which power is supplied opposite to the commutator 113a may be provided.

그리고, 회전링(112)의 외주면에는 상기 모터 하우징(111)에 구비된 권선 또는 영구자석과 함께 전자력선을 발생시키는 권선 또는 영구자석(미도시)이 구비됨과 동시에, 그와 상반되게 회전링(112)의 내주면에는 상기 정류자(113a)에 구비된 권선 또는 영구자석과 함께 전자력선을 발생시키는 권선 또는 영구자석(미도시)이 구비되어 있어야 할 것이다.
The outer circumferential surface of the rotary ring 112 is provided with a winding or permanent magnet (not shown) for generating an electromagnetic force line together with the winding or permanent magnet provided in the motor housing 111, and at the same time, the rotating ring ( The inner circumferential surface of 112 should be provided with a winding or permanent magnet (not shown) for generating an electromagnetic line along with the winding or permanent magnet provided in the commutator (113a).

단, 이상과 같이 모터 하우징(111)과, 회전링(112) 및 정류자(113a)에 각각 권선이나 영구자석을 구비하되, 서로 반대 방향으로 작용하는 제1방향의 전자력과 제2방향의 전자력을 각각 발생시키기 위한 상기 권선이나 영구자석의 배치 및 선택은 당업자 수준에서 자명한 것이므로 그에 대한 상세한 설명을 생략하도록 한다.
However, as described above, the motor housing 111, the rotation ring 112 and the commutator 113a are provided with windings or permanent magnets, respectively, and the electromagnetic force in the first direction and the second direction acting in opposite directions to each other. Since the arrangement and selection of the windings or the permanent magnets for each generation are obvious at the level of those skilled in the art, detailed description thereof will be omitted.

즉, 일 예로 회전링(112)에 전원을 인가하는 경우에는 회전링(112)의 내주면과 외주면을 모두 감싸도록 권선을 설치(혹은, 내주면과 외주면에 각각 권선을 설치)하고, 모터 하우징(111)의 내주면과 정류자(113a)의 외주면에는 각각 영구자석을 설치하되, 모터 하우징(111)에 구비된 영구자석과 정류자(113a)에 구비된 영구자석의 극성이 서로 반대가 되도록 하면, 회전링(112)과 회전자(113)가 서로 반대방향으로 회전되는 등 다양한 방법이 사용가능할 것이므로, 그 이외의 경우에 대한 설명은 생략한다.
That is, in the case of applying power to the rotary ring 112 as an example, the windings are installed to cover both the inner and outer circumferential surfaces of the rotating ring 112 (or, respectively, the windings are installed on the inner and outer circumferential surfaces) and the motor housing 111 is provided. Permanent magnets are installed on the inner circumferential surface and the outer circumferential surface of the commutator 113a, respectively. Since 112 and the rotor 113 are rotated in opposite directions, such as various methods may be used, the description of other cases will be omitted.

제1구동축(120)은 일측에 배치된 차륜(W)을 구동시키는 것으로, 당해 제1구동축(120)은 제1회전링 커버(112a)의 외측면 중심부에 결합되어 있어서, 제1회전링 커버(112a)가 회전링(112)의 일측면에 결합되는 경우, 회전링(112)과 제1회전링 커버(112a) 및 제1구동축(120)이 함께 회전된다. 즉, 제1구동축(120)은 회전링(112)에 의해 제1방향으로 회전된다.
The first drive shaft 120 is to drive the wheel (W) disposed on one side, the first drive shaft 120 is coupled to the center of the outer surface of the first rotary ring cover 112a, the first rotary ring cover When 112a is coupled to one side of the rotary ring 112, the rotary ring 112, the first rotary ring cover 112a, and the first driving shaft 120 are rotated together. That is, the first drive shaft 120 is rotated in the first direction by the rotation ring 112.

아울러, 제1구동축(120)은 제1하우징 커버(111a)의 중심부에 구비된 1하우징 관통공(111a')을 통과하여 모터 하우징(111)의 외측으로 돌출되고, 이와 같이 돌출된 제1구동축(120)은 도시되지는 않았으나 요크(y:yoke) 및 유니버셜조인트(u: universal joint) 등을 통해 일측 차륜(W)이 결합된 제1차축(40a)에 연결된다.
In addition, the first driving shaft 120 passes through the first housing through hole 111a 'provided at the center of the first housing cover 111a and protrudes to the outside of the motor housing 111, and thus the first driving shaft protrudes. Although not shown, the yoke 120 is connected to the first axle 40a to which the one side wheel W is coupled through a yoke and a universal joint.

기어부(130)는, 제2구동축(150)의 회전방향이 제1구동축(120)의 회전방향과 같아지도록 함으로써, 본 고안의 제1구동축(120) 및 제2구동축(150)을 이용하여 좌우 배치된 한 쌍의 차륜(W)을 모두 동일한 방향으로 구동시킬 수 있도록 하는 것으로, 서로 맞물려 회전하는 한 쌍의 주동 평기어(131)(spur gear) 및 종동 평기어(132)와, 상기 평기어(131, 132)들을 내부에 배치시키도록 공간부를 구비한 기어박스(133) 및 상기 기어박스(133)의 외측에 결합되는 기어커버(134)를 포함한다.
The gear unit 130 uses the first driving shaft 120 and the second driving shaft 150 of the present invention by making the rotation direction of the second driving shaft 150 be the same as the rotation direction of the first driving shaft 120. A pair of main spur gears 131 and driven spur gears 132 interlocked with each other to drive the pair of wheels W disposed left and right in the same direction, and the flat It includes a gear box 133 having a space to arrange the gears (131, 132) therein and a gear cover (134) coupled to the outside of the gear box (133).

이때, 주동 평기어(131)는 회전자(113)의 일측에 구비된 동력전달축(113b)과 동일 선상(즉, 중심부)에 배치되고, 종동 평기어(132)는 상기 주동 평기어(131)에 나란히 맞물리도록 배치됨으로써 결국은 상기 중심부로부터 일측으로 편심된 위치에 배치된다.
At this time, the driven spur gear 131 is disposed on the same line as the power transmission shaft 113b provided on one side of the rotor 113 (that is, the center), and the driven spur gear 132 is the spur spur gear 131. ) Are arranged side by side in parallel with each other so as to be arranged in a position eccentrically from the center portion to one side.

또한, 모터 하우징(111) 측을 바라보는 기어박스(133)의 일측 연단부에는 플랜지(flange)가 구비되어 있어서 상기 플랜지를 통해 모터 하우징(111)의 제2하우징 커버(111b)에 조립되고, 기어박스(133)의 반대측 개방구는 기어커버(134)가 조립되어, 기어박스(133)와 기어커버(134)에 의해 둘러싸인 내측 공간에 평기어(131, 132)들이 배치 및 보호된다.
In addition, a flange is provided at one end of the gearbox 133 facing the motor housing 111 side, and is assembled to the second housing cover 111b of the motor housing 111 through the flange. The opening on the opposite side of the gear box 133 is assembled with the gear cover 134, so that the spur gears 131 and 132 are disposed and protected in the inner space surrounded by the gear box 133 and the gear cover 134.

이상과 같은 기어부(130)에 의하면, 동력전달축(113b)이 제2회전링 커버(112b)의 중심부에 형성된 회전링 관통공(112b') 및 제2하우징 커버(111b)의 중심부에 형성된 제2하우징 관통공(111b')을 순차적으로 통과하여 모터 하우징(111)의 외측으로 돌출된 다음 주동 평기어(131)에 관통 결합된다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 주동 평기어(131)는 동력전달축(113b)에 의해 제2방향으로 회전하고, 그에 따라 상기 주동 평기어(131)에 맞물린 종동 평기어(132)는 제1방향으로 회전하여, 당해 종동 평기어(132)의 회전 방향이 위에서 설명한 회전링(112) 및 제1구동축(120)과 같은 방향(즉, 제1방향)으로 된다.
According to the gear unit 130 as described above, the power transmission shaft 113b is formed in the center of the rotary ring through hole 112b 'and the second housing cover 111b formed in the center of the second rotary ring cover 112b. Passing through the second housing through-hole (111b ') in sequence to protrude to the outside of the motor housing 111 and then through the main spur gear 131 is coupled through. Accordingly, as shown in FIG. 5, the driven spur gear 131 rotates in the second direction by the power transmission shaft 113b, and accordingly, the driven spur gear 132 meshed with the main spur gear 131 is By rotating in the first direction, the rotational direction of the driven spur gear 132 becomes the same direction as the rotary ring 112 and the first driving shaft 120 described above (ie, the first direction).

즉, 주동 평기어(131) 및 종동 평기어(132)에 의해 제2방향으로 회전하는 동력전달축(113b)의 동력이 제1방향으로 회전하도록 변경되고, 이처럼 방향이 변경된 동력이 후술할 제2구동축(150)에 전달될 수 있게 한다. 단, 이상에서는 회전방향을 변경하는 수단으로써 주동 평기어(131) 및 종동 평기어(132)를 사용한 것을 일 예로 들었으나, 본 발명은 이에 한정하지 아니하고, 헬리컬 기어 등 회전방향을 바꿀 수만 있다면 그 외 다양한 기어 역시 사용 가능할 것이다.
That is, the power of the power transmission shaft 113b that rotates in the second direction by the main spur gear 131 and the driven spur gear 132 is changed to rotate in the first direction, and thus the power whose direction is changed will be described later. To be transmitted to the second drive shaft 150. However, in the above, as an example of using the main spur gear 131 and the driven spur gear 132 as a means for changing the direction of rotation, the present invention is not limited to this, as long as it can change the rotation direction such as helical gear Many other gears will also be available.

제2구동축(150)은 또 다른 차륜(W)을 구동시키는 것으로, 당해 제2구동축(150)의 일단은 기어커버(134)의 중심부로부터 일측으로 편심된 위치에 형성된 커버 관통공(134a)을 통과하여 종동 평기어(132)에 관통 결합되어 종동 평기어(132)와 함께 회전되며 말단부는 제2하우징 커버(111b)의 제2하우징 관통공(111b') 외측에 회전가능하게 관통 결합된다. 따라서, 도 5 에 도시된 바와 같이, 당해 제2구동축(150)은 제1구동축(120)과 같이 제1방향으로 회전된다. 아울러, 제2구동축(150)의 타단은 마찬가지로 요크(y) 및 유니버셜조인트(u) 등을 통해 타측 차륜이 결합된 제2차축(40b)에 연결된다.
The second driving shaft 150 drives another wheel W. One end of the second driving shaft 150 has a cover through-hole 134a formed at a position eccentrically from the center of the gear cover 134 to one side. Passed through and coupled to the driven spur gear 132 is rotated with the driven spur gear 132 and the distal end is rotatably penetrated outside the second housing through hole (111b ') of the second housing cover (111b). Therefore, as shown in FIG. 5, the second driving shaft 150 is rotated in the first direction like the first driving shaft 120. In addition, the other end of the second driving shaft 150 is similarly connected to the second axle 40b to which the other wheel is coupled through the yoke y and the universal joint u.

이와 같이, 본 고안에 따른 차동모터에 따르면, 전원의 인가에 따라 회전링(112)과 회전자(113)가 전자기력에 의해 상호작용하면서 서로 반대 방향으로 회전되며, 제1구동축(120)은 회전링(112)에 의해 제1방향으로 함께 회전되고, 제2구동축(150)은 회전자(113)에 의해 제2방향으로 회전된다.
As described above, according to the differential motor according to the present invention, the rotary ring 112 and the rotor 113 rotate in opposite directions while interacting with each other by electromagnetic force, and the first drive shaft 120 rotates according to the application of power. The ring 112 is rotated together in the first direction, and the second drive shaft 150 is rotated in the second direction by the rotor 113.

일반적인 전동기 모터는 차축을 돌리는 스테이터(코일 부분; 본 고안의 회전링과 대응부위)가 항상 고정된 상태에 있어 일측 차륜만이 직구동되고 타측 차륜은 차동기어에 의해 동력을 전달받아 구동된다. 그런데, 본 고안에 따른 차동모터는 회전자(113) 뿐만 아니라 스테이터에 대응되는 회전링(112)도 같이 회전됨에 따라, 회전자(113) 및 회전링(112)에 연결된 좌우 양측의 제1구동축(120) 및 제2구동축(130)이 모두 회전되어, 여기에 각각 결합되는 좌우 양측의 제1차축(40a) 제2차축(40b)의 차륜이 모두 직구동된다.
In general, a motor motor has a stator (coil part; a rotating ring and a corresponding part of the present invention) which rotates an axle, and only one wheel is directly driven and the other wheel is driven by a differential gear. However, the differential motor according to the present invention is rotated together with the rotor ring 112 corresponding to the stator as well as the rotor 113, the first drive shaft on both the left and right sides connected to the rotor 113 and the rotary ring 112 Both the 120 and the second driving shaft 130 are rotated so that the wheels of the first axle 40a and the second axle 40b on both the left and right sides coupled thereto are all driven directly.

그리고, 상기 회전링(112)과 회전자(113)가 전자력에 의해 상호작용하면서 서로 반대방향으로 회전되므로, 차동모터(100)에 투입되는 에너지는 회전링(112)과 회전자(113)에 각각 분할되며, 이러한 에너지의 합은 투입되는 에너지 양으로서 이론적으로 항상 일정하게 된다. 이에 따라, 어느 한쪽, 예컨대 회전자(113)가 늦게 회전하면 다른 한쪽, 예컨대 회전링(112)은 반대 방향으로 더 빨리 돌기 시작하며, 회전자(113)와 회전링(112)의 회전수의 합은 항상 일정하게 된다. 즉, 좌우 양측의 제1구동축(120) 및 제2구동축(150)의 회전속도(회전수)의 합은 항시 일정하다. 따라서, 이를 전기차에 적용하는 경우, 자동차가 코너에 진입할 때 안쪽 차륜이 늦게 돌게되면 바깥쪽 차륜이 자연적으로 더 빨리 돌게 되므로 좌우 양측 차륜의 회전수 차를 조절하기 위한 차동기어가 필요없게 된다.
In addition, since the rotary ring 112 and the rotor 113 rotate in opposite directions while interacting with each other by the electromagnetic force, energy input to the differential motor 100 is transferred to the rotary ring 112 and the rotor 113. Each is divided and the sum of these energies is theoretically always constant as the amount of energy injected. Accordingly, when one side, for example, the rotor 113, rotates slowly, the other side, for example, the rotating ring 112 starts to rotate faster in the opposite direction, and the rotation speed of the rotor 113 and the rotating ring 112 is increased. The sum is always constant. That is, the sum of the rotation speeds (speeds) of the first driving shaft 120 and the second driving shaft 150 on both the left and right sides is always constant. Therefore, when this applies to the electric vehicle, when the inner wheel is turned late when the car enters the corner, the outer wheel is naturally rotated faster, so there is no need for a differential gear to adjust the speed difference between the left and right wheels.

한편, 본 고안에 따른 차동모터(100)에 따르면, 좌우의 제1차축(40a) 및 제2차축(40b)이 함께 직구동되므로 차동모터(100)의 모터부(110) 회전수를 피드백 제어하기 위하여는, 도 2 에 도시된 바와 같이, 제1차축(40a) 및 제2차축(40b)에 각각 제1회전수감지센서(S1)와 제2회전수감지센서(S2)가 구비되어야 한다. 그리고, 위에서 언급한 바와 같이, 제1차축(40a) 및 제2차축(40b)의 회전수의 합은 항상 일정하고, 이는 전원제어유닛에 의해 최초 명령된 차동모터(100)의 모터부(110) 구동 회전수(R)와 이론적으로 같다 할 것이다.
On the other hand, according to the differential motor 100 according to the present invention, since the left and right first axle 40a and the second axle 40b are directly driven together, feedback control of the rotation speed of the motor unit 110 of the differential motor 100 is performed. To this end, as shown in FIG. 2, the first rotational speed sensor S1 and the second rotational speed sensor S2 should be provided on the first axle 40a and the second axle 40b, respectively. . And, as mentioned above, the sum of the rotation speeds of the first axle 40a and the second axle 40b is always constant, which is the motor unit 110 of the differential motor 100 first commanded by the power supply control unit. ) Will be theoretically equal to the driving speed R.

따라서, 본 고안에서 차동모터(100)의 모터부(110) 회전수(속도)를 피드백 제어하기 위해서는, 제1차축(40a) 및 제2차축(40b)의 회전수를 동시에 감지하고, 감지된 회전수를 서로 가산(합산)하여 산출된 실제 총회전수(R')와 최초 전원제어유닛에 의해 명령된 회전수(R)를 비교하는 과정이 수행되어야 한다.
Therefore, in order to feedback control the rotation speed (speed) of the motor unit 110 of the differential motor 100 in the present invention, the rotation speed of the first axle 40a and the second axle 40b is simultaneously sensed and detected. A process of comparing the actual total rotation speed R 'calculated by adding (summing) the rotation speeds with each other and the rotation speed R commanded by the initial power supply control unit should be performed.

이에 따라, 본 고안에 따른 전기자동차 구동 제어 시스템은 가산부(200)를 추가로 포함한다. 상기 가산부(200)는 차동모터(100)에 연결된 제1차축(40a) 및 제2차축(40b)의 회전수를 감지하는 제1회전수감지센서(S1) 및 제2회전수감지센서(S2)로부터 제1차축(40a) 및 제2차축(40b)의 실제 회전수(R1,R2)를 각각 전달받고, 이들을 서로 합산하여 실제 총회전수(R'= R1+R2)를 전원제어유닛(20)으로 전송하는 기능을 수행한다.
Accordingly, the electric vehicle drive control system according to the present invention further includes an adder 200. The adder 200 may include a first rotation speed detection sensor S1 and a second rotation speed detection sensor for sensing the rotation speed of the first axle 40a and the second axle 40b connected to the differential motor 100. The actual rotation speeds R1 and R2 of the first axle 40a and the second axle 40b are received from S2, respectively, and the sums thereof are added to the actual total rotation speed R '= R1 + R2 to supply the power control unit ( 20) to send a function.

그리고, 전원제어유닛(20)은 가산부(200)로부터 실제 총회전수(R')를 전달받고 이를 최초 명령된 회전수(R)와 비교하여, 그 차이 여하에 따라 차동모터(100)로 공급되는 전원의 주파수를 조정하여 모터부(110)의 회전수를 피드백 제어한다. Then, the power supply control unit 20 receives the actual total rotational speed R 'from the adder 200 and compares it with the rotational speed R first commanded, and supplies it to the differential motor 100 according to the difference. The frequency of the power source is adjusted to control the rotation speed of the motor unit 110.

이상, 본 고안의 특정 실시예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 고안의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 고안의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다. 따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 고안의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 고안은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. The specific embodiments of the present invention have been described above. However, the spirit and scope of the present invention is not limited to these specific embodiments, and various modifications and variations can be made without departing from the spirit of the present invention. Those who have it will understand. Therefore, since the embodiments described above are provided to completely inform the scope of the invention to those skilled in the art to which the present invention pertains, it should be understood as illustrative and not limiting in all respects. The invention is only defined by the scope of the claims.

10 : 배터리 20 : 전원제어유닛
40a : 제1차축 40b : 제2차축
S1 : 제1회전수감지센서 S2 : 제2회전수감지센서
110: 모터부 111: 모터 하우징
111a, 111b: 모터 하우징 커버 112: 회전링
112a, 112b: 회전링 커버 113: 회전자
120: 제1구동축 150: 제2구동축
130: 기어부 131: 주동 평기어
132: 종동 평기어 133: 기어박스
134: 기어커버
10: battery 20: power supply control unit
40a: first axle 40b: second axle
S1: First rpm sensor S2: Second rpm sensor
110: motor portion 111: motor housing
111a, 111b: motor housing cover 112: rotary ring
112a and 112b: rotary ring cover 113: rotor
120: first drive shaft 150: second drive shaft
130: gear unit 131: coarse spur gear
132: driven spur gear 133: gearbox
134: gear cover

Claims (4)

배터리(10)와;
상기 배터리(10)로부터 전원을 공급받아 구동되되, 모터 하우징(111)과, 상기 모터 하우징(111) 내부에서 제1방향으로 회전하도록 설치된 회전링(112), 및 상기 회전링(112)의 내부에서 상기 회전링(112)의 회전 방향과 반대 방향인 제2방향으로 회전하도록 설치된 정류자(113a)와 상기 정류자(113a)의 일단에 결합된 동력전달축(113b)을 구비한 회전자(113)를 포함하고, 상기 회전링(112)과 회전자(113)는 전자력에 의해 각각 독립적으로 회전하며 서로 상반된 극성의 작용으로 서로 반대 방향으로 회전하도록 구성된 모터부(110)와;
상기 배터리(10)로부터 공급되는 전원의 주파수를 요구되는 모터부(110)의 회전수에 상응하게 변환하여 모터부(110)로 전달함으로써 모터부(110)의 회전수를 제어하는 전원제어유닛(20)과;
상기 회전링(112)의 일단에 결합되어 회전링(112)과 동일한 제1방향으로 함께 회전되는 제1구동축(120) 및 상기 제1구동축(120)의 반대측에 구비되고 상기 회전자(113)의 동력전달축(113b)에 연결되어 상기 동력전달축(113b)으로부터 동력을 전달받아 회전되는 제2구동축(150)과;
상기 동력전달축(113b)과 제2구동축(150) 사이에 설치되어 상기 동력전달축(113b)으로부터 제공된 제2방향의 회전 동력을 제1방향으로 바꾸어 상기 제2구동축(150)으로 전달하는 기어부(130)와;
일단이 제1구동축(120)에 연결되고 타단이 일측 차륜(W)에 연결되는 제1차축(40a) 및, 일단이 제2구동축(150)에 연결되고 타단이 타측 차륜(W)에 연결되는 제2차축(40b)과;
상기 제1차축(40a)의 회전수를 감지하는 제1회전수감지센서(S1) 및 상기 제2차축(40b)의 회전수를 감지하는 제2회전수감지센서(S2)와;
상기 제1회전수감지센서(S1) 및 제2회전수감지센서(S2)로부터 감지된 제1차축(40a)의 회전수 및 제2차축(40b)의 회전수를 합산하여 모터부(110)의 실제 총회전수를 산출하고 이를 전원제어유닛(20)으로 전송하는 가산부(200)를 포함하고;
상기 전원제어유닛(20)은 가산부(200)로부터 전달받은 모터부(110)의 실제 총회전수를 최초 요구된 모터부(110)의 회전수와 비교하여, 그 차이 여하에 따라 모터부(110)의 회전수를 피드백 제어하되,
상기 제1구동축(120)이 결합되는 회전링(112)의 일단에는 제1회전링 커버(112a)가 결합되고, 그 반대방향인 상기 회전링(112)의 타단에는 제2회전링 커버(112b)가 결합되고, 상기 제1구동축(120)은 상기 제1회전링 커버(112a)의 외측면 중심부에 고정 결합되어 있으며,
상기 전자력에 의해 상기 회전링(112)과 회전자(113)가 서로 반대 방향으로 회전될 수 있도록, 상기 모터 하우징(111)의 내주면에는 전원이 공급되는 권선 또는 영구자석이 구비되어 있고, 상기 정류자(113a)의 외주면에는 전원이 공급되는 권선 또는 영구자석이 구비되어 있으며, 상기 회전링(112)의 외주면에는 상기 모터 하우징(111)에 구비된 권선 또는 영구자석과 함께 전자력선을 발생시키는 권선 또는 영구자석이 구비됨과 동시에, 상기 회전링(112)의 내주면에는 상기 정류자(113a)에 구비된 권선 또는 영구자석과 함께 전자력선을 발생시키는 권선 또는 영구자석이 구비되어 있어서, 각각 회전하는 상기 회전링(112)과 회전자(113)가 동력을 분할하여 2개의 상기 구동축(120, 150)을 각각 회전시키고, 그 구동력을 직접 차륜(W)으로 전달하며,
상기 기어부(130)는 상기 동력전달축(113b)에 결합되어 상기 제2방향으로 회전되는 주동 평기어(spur gear)(131)와, 상기 주동 평기어(131)에 맞물려 상기 제1방향으로 회전되는 종동 평기어(132) 및 상기 주동 평기어(131)와 종동 평기어(132)를 보호하는 기어박스(133)를 포함하되, 상기 제2구동축(150)은 상기 종동 평기어(132)에 결합되어 상기 제1방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 전기자동차 구동 제어 시스템.
A battery 10;
It is driven by receiving power from the battery 10, the motor housing 111, the rotating ring 112 installed to rotate in the first direction inside the motor housing 111, and the inside of the rotating ring 112 Rotor 113 having a commutator 113a and a power transmission shaft 113b coupled to one end of the commutator 113a are installed to rotate in a second direction opposite to the rotation direction of the rotary ring 112 in the Includes, the rotary ring 112 and the rotor 113 are each independently rotated by the electromagnetic force and configured to rotate in the opposite direction to each other by the action of the polarity opposite to each other;
Power control unit for controlling the rotational speed of the motor unit 110 by converting the frequency of the power supplied from the battery 10 corresponding to the rotational speed of the motor unit 110 to be transferred to the motor unit 110 ( 20);
Coupled to one end of the rotary ring 112 is provided on the opposite side of the first drive shaft 120 and the first drive shaft 120 and rotated together in the same first direction as the rotary ring 112 and the rotor 113 A second drive shaft 150 connected to the power transmission shaft 113b and rotated by receiving power from the power transmission shaft 113b;
The gear is installed between the power transmission shaft 113b and the second driving shaft 150 to change the rotational power in the second direction provided from the power transmission shaft 113b to the first direction and to transmit the gear to the second driving shaft 150. Section 130;
One end is connected to the first drive shaft 120 and the other end is connected to the first wheel (W) and the first axle (40a), one end is connected to the second drive shaft 150 and the other end is connected to the other wheel (W) A second axle 40b;
A first rotation speed detection sensor S1 for detecting the rotation speed of the first axle 40a and a second rotation speed detection sensor S2 for detecting the rotation speed of the second axle 40b;
The motor unit 110 may be configured by summing the rotation speed of the first axle 40a and the rotation speed of the second axle 40b that are detected by the first rotation speed detection sensor S1 and the second rotation speed detection sensor S2. An adder 200 for calculating an actual total rotational speed of and transmitting it to the power supply control unit 20;
The power control unit 20 compares the actual total rotational speed of the motor unit 110 received from the adder 200 with the rotational speed of the motor unit 110 that is originally requested, and according to the difference, the motor unit 110. Feedback control, but
A first rotary ring cover 112a is coupled to one end of the rotary ring 112 to which the first driving shaft 120 is coupled, and a second rotary ring cover 112b to the other end of the rotary ring 112 in the opposite direction. ) Is coupled, and the first driving shaft 120 is fixedly coupled to a central portion of the outer surface of the first rotating ring cover 112a.
In order to rotate the rotating ring 112 and the rotor 113 in the opposite direction by the electromagnetic force, the inner circumferential surface of the motor housing 111 is provided with a winding or permanent magnet is supplied with power, the commutator The outer circumferential surface of the 113a is provided with a winding or permanent magnet which is supplied with power, and the outer circumferential surface of the rotating ring 112 generates a magnetic force line together with the winding or the permanent magnet provided in the motor housing 111 or At the same time as the permanent magnet is provided, the inner ring of the rotary ring 112 is provided with a winding or a permanent magnet for generating an electromagnetic force line together with the winding or permanent magnet provided in the commutator (113a), the rotating ring to rotate respectively 112 and the rotor 113 divides the power to rotate the two drive shafts (120, 150), respectively, and transmits the driving force directly to the wheel (W),
The gear unit 130 is coupled to the power transmission shaft 113b and engaged with the main spur gear 131 rotated in the second direction and the main spur gear 131 in the first direction. Rotating driven spur gear 132 and the gearbox 133 to protect the main spur gear 131 and the driven spur gear 132, the second drive shaft 150 is the driven spur gear 132 Is coupled to the electric vehicle drive control system characterized in that rotated in the first direction.
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