KR20120124663A

KR20120124663A - 차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터

Info

Publication number: KR20120124663A
Application number: KR1020110042461A
Authority: KR
Inventors: 송윤섭
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2011-05-04
Filing date: 2011-05-04
Publication date: 2012-11-14

Abstract

차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터가 개시된다. 차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터는, 차륜에 회전 구동력을 제공하는 구동모터와, 구동모터의 구동축에 연결되어 회전되는 제1 회전축과, 제1 회전축으로부터 회전력을 전달받아 차륜에 회전력을 전달하는 제2 회전축과, 제1 회전축에 장착되는 구동기어와 구동기어에 치합되어 구동력을 제2 회전축으로 전달하는 내접기어를 포함하는 감속기를 포함한다.

Description

차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터{IN WHEEL MOTOR HAVING DECELERATOR FOR DRIVING VEHICLE}

본 발명은 인휠 모터의 소형화가 가능하여 충분한 동력 성능을 발휘하는 것이 가능한 차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터에 관한 것이다.

일반적으로 초저상 버스(Low Floor Bus)는 일반 버스와 달리 낮은 바닥으로 형성되어 있어 탑승자 특히, 휠체어를 이용하는 장애자 등의 승하차가 용이하다.

이러한 초저상 버스는 바닥이 일반 버스 보다 낮기 때문에 바닥 하부에 휠 모터를 설치할 수 있는 공간의 제약이 발생된다. 따라서 초저상 버스에 설치되는 휠 모터는 일정 크기 이하로 설치된다.

이러한 휠 모터는 그 크기에 비례하여 최대 토크 값이 커진다. 따라서 초저상 버스의 등판 능력의 확보를 위해서는 감속비가 큰 감속기를 사용하는 것이 요구된다.

그러나 초저상 버스의 바닥 하부의 공간적 제약에 따라 큰 감속비의 감속기 제작이 어려워 차량 동력 성능 확보가 용이하지 못한 문제점이 있다.

본 발명의 일 실시예는, 초저상 버스 등에 사용되는 인휠 모터의 크기를 최소화하면서 큰 감속비의 감속기 제작이 가능하여 동력 성능의 확보가 가능한 차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예는, 차륜에 회전 구동력을 제공하는 구동모터와, 구동모터의 구동축에 연결되어 회전되는 제1 회전축과, 제1 회전축으로부터 회전력을 전달받아 차륜에 회전력을 전달하는 제2 회전축과, 제1 회전축에 장착되는 구동기어와 구동기어에 치합되어 구동력을 제2 회전축으로 전달하는 내접기어를 포함하는 감속기를 포함한다.

내접기어는 링 기어일 수 있다. 내접기어의 직경은 구동기어 직경의 2배 이상일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 인휠 모터의 크기를 최소화하는 것이 가능하여 초저상 버스 등에 적용할 경우 인접 부품과의 간섭 발생 없이 설계 자유도가 향상된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 인휠 모터의 구동력을 전달하는 감속기의 감속비를 크게 할 수 있어 차량 동력 성능의 확보가 용이하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 감속기의 내접기어와 구동기어의 치합 상태를 개략적으로 도시한 부분 사시도이다.

이하 본 발명의 실시예들에 따른 차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터(100)는, 차륜(11)에 회전 구동력을 제공하는 구동모터(10)와, 구동모터(10)의 구동축에 연결되어 회전되는 제1 회전축(20)과, 제1 회전축(20)으로부터 회전력을 전달받아 차륜(11)에 회전력을 전달하는 제2 회전축(30)과, 제1 회전축(20)과 제2 회전축(30) 사이에 설치되는 감속기(40)를 포함한다.

이하에서 설명하는 인휠 모터(100)는 일반 버스 보다 바닥이 낮게 설치되는 초저상 버스(Low Floor Bus)에 적용되는 것을 예시적으로 설명한다. 그러나, 본 실시예의 인휠 모터(100)는 초저상 버스에 적용되는 것으로 반드시 한정되는 것은 아니고, 설치 공간이 협소한 임의의 차량에도 적용 가능한 것은 물론이다.

이하에서 설명하는 차륜(11)은 구동바퀴를 말하는 것이다. 참조 번호 11a는 휠이고, 참조 번호 11b는 타이어를 말한다.

구동모터(10)는 차량의 플로어 패널(13)의 근접 위치에 설치된다. 구동모터(10)는 고정자와 회전자를 포함한다. 고정자는 구동모터(10)의 케이스(11c)에 고정될 수 있다. 이러한 고정자의 내부 측에는 회전자가 회전 가능하게 설치된다. 회전자의 회전에 따라 제1 회전축(20)이 회전된다.

제1 회전축(20)은 구동모터(10)의 구동력이 직접 전달되어 회전된다. 제1 회전축(20)의 회전 구동력은 감속기(40)에 의해 제2 회전축(30)으로 전달된다.

제2 회전축(30)은 감속기(40)를 통해서 제1 회전축(20)의 회전력을 전달받아 차륜(11)에 전달한다. 제2 회전축(30)은 회전력의 전달을 위해 휠(11a)에 결합될 수 있다. 제1 회전축(20)과 제2 회전축(30) 사이에는 전술한 바와 같이 감속기(40)가 설치되어 구동모터(10)의 구동력을 전달한다.

도 2는 도 1의 감속기의 내접기어와 구동기어의 치합 상태를 개략적으로 도시한 부분 사시도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 감속기(40)는, 제1 회전축(20)에 장착되는 구동기어(41)와 구동기어(41)에 치합되어 구동력을 제2 회전축(30)으로 전달하는 내접기어(43)를 포함한다.

구동기어(41)는 제1 회전축(20)의 단부에 결합되어 제1 회전축(20)의 회전과 함께 회전된다. 구동기어(41)는 내접기어(43)의 내면에 치합되어 회전력을 전달한다.

내접기어(43)는 제2 회전축(30)에 회전력을 전달하도록 결합되며, 구동기어(41)와 치합되어 구동모터(10)의 회전력을 전달 받는다. 내접기어(43)는 링 기어로 설치될 수 있다.

본 실시예에서와 같이, 감속기(40)를 내접기어(43)와 구동기어(41)로 설치하는 것은, 구동기어(41)의 크기에 대비하여 내접기어(43)의 크기를 보다 크게 하기 위함이다. 즉, 종래의 감속기를 외접 기어 방식으로 하는 것을 대체하여 본 실시예와 같이 내접기어(43)를 적용하는 것에 의해, 기계적 강도는 동일하게 유지하면서 제약된 공간에서 큰 감속비를 얻는 것이 가능하다.

상기 구성을 갖는 본 실시예의 차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터의 작용을 이하에서 설명한다.

초저상 버스 등의 바닥이 낮은 차량에 플로어 패널(13)의 하부에 구동모터(10)를 설치한다.

구동모터(10)의 구동력은 감속기(40)에 의해 제1 회전축(20)으로부터 제2 회전축(30)으로 전달된다. 제2 회전축(30)은 차륜(11)에 연결됨으로써, 구동모터(10)의 구동에 의해 차륜(11)의 회전 작동이 이루어진다.

여기서 감속기(40)는, 제1 회전축(20)에 설치되는 구동기어(41)와, 구동기어(41)에 치합되고 제2 회전축(30)에 설치되는 내접기어(43)를 포함한다. 내접기어(43)는 링 기어 형상으로 설치된다. 따라서 내접기어(43)는 구동기어(41)에 비하여 직경 2배 이상의 크기로 설치하는 것이 가능하여, 한정된 공간에서 큰 감속비를 얻는 감속기의 구성이 가능하다. 이에 따라 구동모터(10)의 크기는 소형화하면서도 제약된 공간에서 큰 기어비를 얻는 것이 가능하여, 차량 동력 성능의 향상이 가능하다.

이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다.

10...구동모터 11...차륜
11a..휠 11b..타이어
11c..케이스 13...플로어 패널
20...제1 회전축 30...제2 회전축
40...감속기 41...구동기어
43...내접기어

Claims

차륜에 회전 구동력을 제공하는 구동모터;
상기 구동모터의 구동축에 연결되어 회전되는 제1 회전축;
상기 제1 회전축으로부터 회전력을 전달받아 상기 차륜에 회전력을 전달하는 제2 회전축; 및
상기 제1 회전축에 장착되는 구동기어와 상기 구동기어에 치합되어 구동력을 상기 제2 회전축으로 전달하는 내접기어를 포함하는 감속기;
를 포함하는, 차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터.
제1항에 있어서,
상기 내접기어는 링 기어인, 차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터.
제1항에 있어서,
상기 내접기어의 직경은 상기 구동기어 직경의 2배 이상인, 차량 구동용 감속기 부착 인휠 모터.