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KR102394656B1 - Apparatus for cooling in-wheel motor - Google Patents

Apparatus for cooling in-wheel motor Download PDF

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KR102394656B1
KR102394656B1 KR1020200132690A KR20200132690A KR102394656B1 KR 102394656 B1 KR102394656 B1 KR 102394656B1 KR 1020200132690 A KR1020200132690 A KR 1020200132690A KR 20200132690 A KR20200132690 A KR 20200132690A KR 102394656 B1 KR102394656 B1 KR 102394656B1
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circulation
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이광현
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Abstract

본 발명은 냉각수를 강제 순환시켜 인휠 모터의 냉각 성능을 향상시킬 수 있는 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치에 관한 것으로서, 블레이드의 회전에 의해 냉각유로에 충진된 냉각수가 강제 이동하면서 스테이터를 냉각시키는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a water-cooled coolant circulation device for an in-wheel motor capable of improving the cooling performance of an in-wheel motor by forcibly circulating coolant, wherein the cooling water filled in a cooling passage is forcibly moved by rotation of a blade to cool the stator. do it with

Description

인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치 {APPARATUS FOR COOLING IN-WHEEL MOTOR}Water-cooled coolant circulation device for in-wheel motor {APPARATUS FOR COOLING IN-WHEEL MOTOR}

본 발명은 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치에 관한 것으로서, 특히 냉각수를 강제 순환시켜 인휠 모터의 냉각 성능을 향상시킬 수 있는 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a water-cooled coolant circulation device for an in-wheel motor, and more particularly, to a water-cooled coolant circulation device for an in-wheel motor capable of improving cooling performance of an in-wheel motor by forcibly circulating coolant.

화석연료가 고갈되어 감에 따라 휘발유, 경유 등과 같은 화석연료를 사용하는 차량 대신에 배터리에 저장된 전기 에너지를 이용하여 모터를 구동하는 전기 자동차의 개발이 이루어지고 있다.As fossil fuels are depleted, instead of vehicles using fossil fuels such as gasoline and diesel, electric vehicles that drive a motor using electric energy stored in a battery are being developed.

전기 자동차는, 충전 배터리에 저장된 전기 에너지만을 이용하여 모터를 구동하는 순수 전기 차량, 광전지를 이용하여 모터를 구동하는 태양전지 차량, 수소연료를 사용하는 연료전지를 이용하여 모터를 구동하는 연료전지 차량, 화석연료를 이용하여 엔진을 구동하고 전기를 이용하여 모터를 구동함으로써 엔진과 모터를 병용하는 하이브리드 차량 등으로 구분된다.An electric vehicle is a pure electric vehicle that drives a motor using only electric energy stored in a rechargeable battery, a solar cell vehicle that drives a motor using a photovoltaic cell, and a fuel cell vehicle that drives a motor using a fuel cell using hydrogen fuel , a hybrid vehicle that uses an engine and a motor together by driving an engine using fossil fuels and driving a motor using electricity.

일반적으로, 인휠 구동장치는 전기 자동차와 같이 전기를 동력원으로 사용하는 자동차에 사용되는 기술로서, 가솔린 또는 디젤 자동차에서의 엔진과 미션 및 구동축을 통한 동력 전달에 의해 바퀴가 회전 구동하는 방식과는 달리, 좌우의 구동륜 또는 좌우 및 전후 4개의 구동륜 내부에 배치되는 모터에 의해 동력이 휠에 직접 전달되는 기술이다.In general, an in-wheel drive device is a technology used in a vehicle that uses electricity as a power source, such as an electric vehicle, and is different from a method in which the wheels are rotated by transmission of power through an engine, a transmission, and a drive shaft in a gasoline or diesel vehicle. , a technology in which power is directly transmitted to the wheels by motors disposed inside the left and right driving wheels or the left and right and front and rear four driving wheels.

차량의 휠에 장착되는 인휠모터는 내부코일(스테이터 코일)에 전류가 흐르면서 저항에 의한 주울 열이 발생된다. The in-wheel motor mounted on the wheel of the vehicle generates Joule heat due to resistance as current flows through the inner coil (stator coil).

이러한 내부코일의 발열은 적정온도 보다 대략 10

Figure 112020108526312-pat00001
상승하면 인휠모터 절연부의 기대수명이 반 이하로 줄어드는 것으로 알려져 있다. The heat generated by these internal coils is approximately 10 times higher than the appropriate temperature.
Figure 112020108526312-pat00001
It is known that the life expectancy of the insulation of the in-wheel motor is reduced by less than half when it rises.

이와 같은 인휠모터의 발열은 모터의 내구성 및 성능에 악영향을 미치기 때문에 적절하게 냉각해줄 필요가 있는 것이다.Since the heat generated by the in-wheel motor adversely affects the durability and performance of the motor, it is necessary to properly cool it.

이를 위해 인휠모터를 냉각시키기 위한 장치 및 기술이 많이 연구 개발되고 있으나, 냉각 성능을 향상시키는데 한계가 있는 실정이다.To this end, many devices and technologies for cooling the in-wheel motor have been researched and developed, but there is a limit to improving the cooling performance.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 블레이드에 의해 냉각수를 강제로 순환시켜 인휠 모터의 내부를 보다 신속하고 효과적으로 냉각시킬 수 있는 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a water-cooled coolant circulation device for an in-wheel motor that can more rapidly and effectively cool the inside of the in-wheel motor by forcibly circulating coolant by blades.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치는, 휠에 연결되어 휠을 회전시키는 로터와; 상기 로터와 대면하게 배치되는 스테이터와; 상기 로터를 관통하여 배치되는 고정축과; 상기 고정축의 내부와 상기 스테이터의 내부에 형성되어 연결되고, 내부에 냉각수가 충진되어 있는 냉각유로와; 상기 로터의 내부에 장착되어 상기 로터와 함께 회전하는 제1순환구동부재와; 상기 고정축의 내부에서 회전 가능하게 배치되고, 상기 제1순환구동부재와 대면하는 제2순환구동부재와; 상기 고정축에 형성된 냉각유로의 내부에 배치되고, 상기 제2순환구동부재에 연결되어 회전되는 블레이드;를 포함하여 이루어지되, 상기 로터에 회전에 의한 상기 제1순환구동부재의 회전시 상기 제1순환구동부재와 상기 제2순환구동부재의 상호 작용에 의해 상기 제2순환구동부재는 회전되고, 상기 제2순환구동부재의 회전에 의해 상기 블레이드가 함께 회전되며, 상기 블레이드의 회전에 의해 상기 냉각유로에 충진된 냉각수가 강제 이동하면서 상기 스테이터를 냉각시키는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, there is provided a water-cooled coolant circulation device for an in-wheel motor of the present invention, comprising: a rotor connected to a wheel to rotate the wheel; a stator disposed to face the rotor; a fixed shaft disposed through the rotor; a cooling passage formed in and connected to the inside of the fixed shaft and the inside of the stator and filled with cooling water; a first circulation driving member mounted inside the rotor and rotating together with the rotor; a second circulation driving member rotatably disposed inside the fixed shaft and facing the first circulation driving member; a blade disposed inside the cooling passage formed on the fixed shaft and connected to the second circulation driving member to rotate; The second circulation driving member is rotated by the interaction between the circulation driving member and the second circulation driving member, the blades are rotated together by the rotation of the second circulation driving member, and the cooling is caused by the rotation of the blades It is characterized in that the cooling water filled in the flow path is forcibly moved to cool the stator.

상기 고정축의 일단과 타단 사이에는 상기 로터가 배치되고, 상기 고정축의 일단 및 타단에는 상기 고정축의 내부에 형성된 냉각유로와 각각 연통되는 유입구 및 배출구가 형성되며, 외부에서 상기 유입구를 통해 상기 고정축에 형성된 냉각유로로 유입되는 냉각수는 상기 블레이드의 회전에 의해 강제 이동되면서 상기 스테이터에 형성된 냉각유로를 거친 후 상기 배출구를 통해 외부로 배출된다.The rotor is disposed between one end and the other end of the fixed shaft, and at one end and the other end of the fixed shaft, an inlet and an outlet communicating with a cooling passage formed inside the fixed shaft are formed, respectively, to the fixed shaft through the inlet from the outside Cooling water flowing into the formed cooling passage is forcibly moved by the rotation of the blade, passes through the cooling passage formed in the stator, and then is discharged to the outside through the outlet.

상기 블레이드는 상기 고정축의 일단 및 타단에 형성된 각각의 냉각유로에 각각 배치되어 회전된다.The blades are respectively disposed and rotated in respective cooling passages formed at one end and the other end of the fixed shaft.

상기 고정축의 일단에 형성된 냉각유로에 배치된 블레이드와, 상기 고정축의 타단에 형성된 냉각유로에 배치된 블레이드는, 상기 로터의 회전시 동일한 방향으로 회전된다.The blades disposed in the cooling passage formed at one end of the fixed shaft and the blades disposed in the cooling passage formed at the other end of the fixed shaft are rotated in the same direction when the rotor rotates.

상기 로터가 상기 스테이터의 안쪽에 배치된다.The rotor is disposed inside the stator.

상기 로터가 상기 스테이터의 바깥쪽에 배치된다.The rotor is disposed outside the stator.

상기 제1순환구동부재와 제2순환구동부재는 각각 자석으로 이루어지되, 상기 로터에 회전에 의한 상기 제1순환구동부재의 회전시 상기 제1순환구동부재와 대면하는 상기 제2순환구동부재는 상호 자기력에 의해 회전된다.The first circulation driving member and the second circulation driving member are each made of a magnet, and the second circulation driving member facing the first circulation driving member when the first circulation driving member is rotated by rotation of the rotor is rotated by mutual magnetic force.

상기 제2순환구동부재에 연결되고 상기 고정축에 회전 가능하게 결합된 회전축;을 더 포함하여 이루어지되, 상기 블레이드는 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 함께 회전되고, 상기 제2순환구동부재의 회전시 상기 회전축과 블레이드는 함께 회전하면서 상기 냉각수를 강제 이동시킨다.A rotation shaft connected to the second circulation driving member and rotatably coupled to the fixed shaft; the blade is coupled to the rotation shaft to rotate together with the rotation shaft, and rotation of the second circulation driving member When the rotation shaft and the blade rotate together, the cooling water is forcibly moved.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the water-cooled coolant circulation device for the in-wheel motor of the present invention as described above, the following effects are obtained.

본 발명은 블레이드에 냉각수를 강제 순환시킴으로서, 인휠 모터의 스테이터를 보다 신속하고 효과적으로 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of cooling the stator of the in-wheel motor more quickly and effectively by forcibly circulating the coolant through the blades.

특히 모터의 온도가 많이 상승하는 고속 회전 시에도 로터와 동일 속도로 블레이드가 회전하기 때문에, 냉각 성능의 확보가 가능하다.In particular, since the blade rotates at the same speed as the rotor even during high-speed rotation when the temperature of the motor rises a lot, it is possible to secure cooling performance.

또한, 냉각수의 유입구와 배출구에 동일한 방향으로 블레이드가 설치되어 있어, 블레이드가 회전시에는 한 방향으로 냉각수의 흐름이 생성되어 냉각 효율을 높일 수 있다.In addition, since the blades are installed in the same direction at the inlet and outlet of the cooling water, when the blade rotates, the flow of the cooling water is generated in one direction, thereby increasing cooling efficiency.

뿐만 아니라, 냉각수의 순환을 위하여 블레이드 구조만을 채용하면 되기 때문에, 복잡하고 많은 별도의 부품이 불필요하여, 전체적인 구조를 단순화시킬 수 있고 부품수의 감소에 따라 가격 경쟁력 확보 및 무게를 줄일 수 있으며 설계 자유도 증대시킬 수 있다.In addition, since only the blade structure needs to be employed for the circulation of the coolant, complicated and many separate parts are not required, so the overall structure can be simplified, and it is possible to secure price competitiveness and reduce weight and design freedom according to the reduction in the number of parts. can also be increased.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치의 구조도.
도 2는 본 발명의 변형된 실시예에 따른 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치의 구조도.1 is a structural diagram of a water-cooled coolant circulation device for an in-wheel motor according to an embodiment of the present invention;
2 is a structural diagram of a water-cooled coolant circulation device for an in-wheel motor according to a modified embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention belongs It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is defined by the description of the claims. Meanwhile, the terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless otherwise specified in the phrase. As used herein, "comprises" or "comprising" refers to the presence or addition is not excluded.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치의 구조도이고, 도 2는 본 발명의 변형된 실시예에 따른 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치의 구조도이다.1 is a structural diagram of a water-cooled coolant circulation apparatus for an in-wheel motor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a structural diagram of a water-cooled coolant circulation apparatus for an in-wheel motor according to a modified embodiment of the present invention.

본 발명의 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 로터(10)와, 스테이터(20)와, 고정축(30)과, 냉각유로(40)와, 제1순환구동부재(50)와, 제2순환구동부재(60)와, 블레이드(70)와, 회전축(80) 등을 포함하여 이루어진다.As shown in FIGS. 1 and 2, the water-cooled coolant circulation device for an in-wheel motor of the present invention includes a rotor 10, a stator 20, a fixed shaft 30, a cooling passage 40, and a first The first circulation driving member 50, the second circulation driving member 60, the blade 70, and the rotational shaft 80 and the like are included.

상기 로터(10)는 자동차의 휠에 연결되어 휠을 회전시킨다.The rotor 10 is connected to the wheel of the vehicle to rotate the wheel.

즉 상기 로터(10)는 상기 휠에 연결되어, 상기 로터(10)의 회전시 상기 휠이 회전하게 된다.That is, the rotor 10 is connected to the wheel, and when the rotor 10 rotates, the wheel rotates.

상기 스테이터(20)는 상기 로터(10)와 대면하게 배치된다.The stator 20 is disposed to face the rotor 10 .

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 로터(10)가 상기 스테이터(20)의 안쪽에 배치되고, 상기 스테이터(20)가 상기 로터(10)의 바깥쪽에 배치될 수 있다.1 , the rotor 10 may be disposed inside the stator 20 , and the stator 20 may be disposed outside the rotor 10 .

그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 로터(10)가 상기 스테이터(20)의 바깥쪽에 배치되고, 상기 스테이터(20)가 상기 로터(10)의 안쪽에 배치될 수도 있다.Also, as shown in FIG. 2 , the rotor 10 may be disposed outside the stator 20 , and the stator 20 may be disposed inside the rotor 10 .

상기 고정축(30)은 상기 로터(10)를 관통하여 배치된다.The fixed shaft 30 is disposed to pass through the rotor 10 .

상기 고정축(30)은 회전되지 않게 고정되고, 상기 로터(10)는 상기 고정축(30)에 대하여 회전하게 된다.The fixed shaft 30 is fixed to not rotate, and the rotor 10 rotates with respect to the fixed shaft 30 .

상기 고정축(30)의 일단과 타단 사이에는 상기 로터(10)가 배치되어 있다.The rotor 10 is disposed between one end and the other end of the fixed shaft 30 .

상기 냉각유로(40)는 상기 고정축(30)의 내부와 상기 스테이터(20)의 내부에 각각 형성되어 상호 연결되고, 내부에는 냉각수가 충진되어 있다.The cooling passage 40 is formed in the inside of the fixed shaft 30 and the inside of the stator 20, respectively, and connected to each other, and the inside is filled with cooling water.

도면에서 화살표는 냉각수의 이동경로를 표시한 것이다.In the drawing, arrows indicate the movement path of the coolant.

상기 냉각유로(40)는 상기 고정축(30)의 일단과 타단에 각각 형성되고, 상기 스테이터(20)를 관통하여 형성되며, 상호 연결되어 있다,The cooling passage 40 is formed at one end and the other end of the fixed shaft 30, respectively, is formed through the stator 20, and is interconnected;

상기 냉각수는 상기 냉각유로(40)를 따라 이동하면서 가열된 상기 스테이터(20)를 냉각시키게 된다.The cooling water cools the heated stator 20 while moving along the cooling passage 40 .

상기 냉각유로(40)는 상기 고정축(30)과 스테이터(20)에 연결하면서 폐루프 형상으로 형성되어 폐루프 구조 내에서만 순환되도록 할 수도 있고, 본 실시예의 도면처럼 외부로부터 냉각수가 유입되어 상기 스테이터(20)를 냉각시킨 후 배출되도록 하는 개루프 형상 및 구조로 이루어질 수도 있다.The cooling passage 40 may be formed in a closed loop shape while being connected to the fixed shaft 30 and the stator 20 to circulate only within the closed loop structure, and as shown in the drawing of this embodiment, cooling water is introduced from the outside to the The stator 20 may be formed in an open-loop shape and structure to be discharged after cooling.

본 실시예에서 상기 고정축(30)의 일단에는 상기 고정축(30)의 일단 내부에 형성된 냉각유로(40)와 연통되는 유입구(41)가 형성되고, 상기 고정축(30)의 타단에는 상기 고정축(30)의 타단 내부에 형성된 냉각유로(40)와 연통되는 배출구(42)가 형성되어 있다.In this embodiment, an inlet 41 communicating with the cooling passage 40 formed inside one end of the fixed shaft 30 is formed at one end of the fixed shaft 30 , and the other end of the fixed shaft 30 is provided with the An outlet 42 communicating with the cooling passage 40 formed inside the other end of the fixed shaft 30 is formed.

상기 유입구(41)를 통해 외부의 냉각수가 상기 냉각유로(40)로 유입되고, 상기 배출구(42)를 통해 상기 스테이터(20)를 냉각시킨 냉각수가 외부로 배출되게 된다.External cooling water flows into the cooling passage 40 through the inlet 41 , and the cooling water that has cooled the stator 20 is discharged through the outlet 42 .

위와 같이 외부의 냉각수가 상기 유입구(41)를 통해 유입되고 상기 배출구(42)를 통해 외부로 배출되도록 함으로서, 폐루프 구조보다 개루프 구조에서 차가운 냉각수가 외부로부터 계속 유입되어 상기 스테이터(20)를 보다 신속하게 냉각시킬 수 있다.As above, by allowing the external coolant to flow in through the inlet 41 and to be discharged to the outside through the outlet 42, cold coolant continues to flow in from the outside in the open-loop structure rather than in the closed-loop structure, so that the stator 20 It can cool more quickly.

상기 제1순환구동부재(50)는 상기 로터(10)의 내부에 장착되어 상기 로터(10)와 함께 회전한다,The first circulation driving member 50 is mounted inside the rotor 10 and rotates together with the rotor 10,

상기 제2순환구동부재(60)는 상기 고정축(30)의 내부에서 회전 가능하게 배치되고, 상기 제1순환구동부재(50)와 대면하게 배치된다.The second circulation driving member 60 is rotatably disposed inside the fixed shaft 30 , and is disposed to face the first circulation driving member 50 .

상기 제2순환구동부재(60)는 상기 제1순환구동부재(50)와 대면하여 배치되고, 상기 제1순환구동부재(50)의 회전시 상호 작용에 의해 상기 제2순환구동부재(60)는 회전하게 된다.The second circulation driving member 60 is disposed to face the first circulation driving member 50, and the second circulation driving member 60 by interaction when the first circulation driving member 50 rotates. will rotate.

이러한 상기 제1순환구동부재(50)와 제2순환구동부재(60)는 상호 작용에 의해 회전시킬 수 있는 것이라면, 종래의 공지된 다양한 부품 및 구조로 이루어질 수 있다.The first circulation driving member 50 and the second circulation driving member 60 may be formed of various conventionally known parts and structures as long as they can be rotated by interaction.

본 실시예에서 상기 제1순환구동부재(50)와 제2순환구동부재(60)는 각각 자석으로 이루어진다.In this embodiment, the first circulation driving member 50 and the second circulation driving member 60 are each made of a magnet.

상기 로터(10)에 회전에 의한 상기 제1순환구동부재(50)의 회전시 상기 제1순환구동부재(50)와 대면하는 상기 제2순환구동부재(60)는 상호 자기력에 의해 회전하게 된다.When the first circulation driving member 50 is rotated by rotation of the rotor 10, the second circulation driving member 60 facing the first circulation driving member 50 is rotated by mutual magnetic force. .

상기 블레이드(70)는 상기 고정축(30)에 형성된 상기 냉각유로(40)의 내부에 배치되고, 상기 제2순환구동부재(60)에 연결되어 회전한다.The blade 70 is disposed inside the cooling passage 40 formed on the fixed shaft 30 , and is connected to the second circulation driving member 60 to rotate.

상기 블레이드(70)는 상기 고정축(30)의 일단 및 타단에 형성된 각각의 냉각유로(40) 중 어느 하나에만 형성될 수도 있으나, 상기 고정축(30)의 일단 및 타단에 형성된 각각의 냉각유로(40) 모두에 배치되어 회전될 수 있도록 함이 바람직하다.The blade 70 may be formed only in any one of the respective cooling passages 40 formed at one end and the other end of the fixed shaft 30 , but each cooling passage formed at one end and the other end of the fixed shaft 30 . (40) It is preferable to be disposed on both and to be able to rotate.

그리고, 상기 고정축(30)의 일단에 형성된 냉각유로(40)에 배치된 블레이드(70)와, 상기 고정축(30)의 타단에 형성된 냉각유로(40)에 배치된 블레이드(70)는, 상기 로터(10)의 회전시 동일한 방향으로 회전되도록 한다.And, the blade 70 disposed in the cooling flow passage 40 formed at one end of the fixed shaft 30, and the blade 70 disposed in the cooling flow passage 40 formed at the other end of the fixed shaft 30, When the rotor 10 is rotated, it is rotated in the same direction.

이러한 상기 블레이드(70)는 회전에 의해 상기 냉각유로(40)에 충진되어 있는 냉각수를 강제 이동시키게 된다.The blade 70 forcibly moves the cooling water filled in the cooling passage 40 by rotation.

상기 회전축(80)은 상기 고정축(30)에 형성된 냉각유로(40)의 내부에 배치되고, 상기 제2순환구동부재(60)에 연결되며 상기 고정축(30)에 회전 가능하게 결합된다.The rotating shaft 80 is disposed inside the cooling passage 40 formed in the fixed shaft 30 , is connected to the second circulation driving member 60 , and is rotatably coupled to the fixed shaft 30 .

상기 블레이드(70)는 상기 회전축(80)에 결합되어 상기 회전축(80)과 함께 회전된다.The blade 70 is coupled to the rotation shaft 80 and rotates together with the rotation shaft 80 .

따라서, 상기 제2순환구동부재(60)의 회전시 상기 회전축(80)과 블레이드(70)는 함께 회전하면서 상기 냉각수를 강제 이동시키게 된다.Accordingly, when the second circulation driving member 60 rotates, the rotating shaft 80 and the blade 70 rotate together to forcibly move the cooling water.

이하, 상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 작동과정에 대하여 살펴본다.Hereinafter, an operation process of the present invention configured as described above will be described.

상기 냉각수는 상기 냉각유로(40)에 충진되어 있고, 상기 유입구(41)를 통해 상기 냉각유로(40)의 내부로 냉각수가 유입되고 상기 배출구(42)를 통해 상기 냉각유로(40) 내부의 냉각수가 외부로 배출된다.The cooling water is filled in the cooling passage 40 , the cooling water flows into the cooling passage 40 through the inlet 41 , and the cooling water in the cooling passage 40 through the outlet 42 . is discharged to the outside.

상기 로터(10)의 회전시 상기 로터(10)에 장착된 상기 제1순환구동부재(50)는 상기 로터(10)와 함께 회전하게 된다.When the rotor 10 rotates, the first circulation driving member 50 mounted on the rotor 10 rotates together with the rotor 10 .

상기 제1순환구동부재(50)가 회전하게 되면, 상기 제1순환구동부재(50)와 대면하고 있는 상기 제2순환구동부재(60)는 상호 작용 즉 본 실시예에서는 상호 자기력에 의해 상기 제2순환구동부재(60)는 회전하게 된다.When the first circulation driving member 50 rotates, the second circulation driving member 60 facing the first circulation driving member 50 interacts with each other, that is, in this embodiment, by mutual magnetic force. The two circulation driving member 60 is rotated.

상기 제2순환구동부재(60)가 회전하게 되면, 상기 제2순환구동부재(60)에 연결된 상기 회전축(80)이 회전하게 되고, 상기 회전축(80)이 회전하게 되면 상기 회전축(80)에 결합된 상기 블레이드(70)가 회전하게 된다.When the second circulation driving member 60 rotates, the rotation shaft 80 connected to the second circulation driving member 60 rotates, and when the rotation shaft 80 rotates, the rotation shaft 80 The combined blade 70 is rotated.

위와 같이 상기 냉각유로(40)에 배치된 상기 블레이드(70)가 회전하게 되면, 상기 냉각유로(40)에 충진되어 있던 상기 냉각수는 강제 이동하면서 상기 스테이터(20)를 신속하게 냉각시킬 수 있게 된다.As above, when the blade 70 disposed in the cooling passage 40 rotates, the cooling water filled in the cooling passage 40 is forced to move and the stator 20 can be rapidly cooled. .

따라서, 외부에서 상기 유입구(41)를 통해 상기 고정축(30)에 형성된 냉각유로(40)로 유입되는 냉각수는 상기 블레이드(70)의 회전에 의해 강제 이동되면서 상기 스테이터(20)에 형성된 냉각유로(40)를 거친 후 상기 배출구(42)를 통해 외부로 배출된다.Accordingly, the cooling water flowing into the cooling passage 40 formed in the fixed shaft 30 through the inlet 41 from the outside is forcibly moved by the rotation of the blade 70 and is formed in the stator 20. After passing through (40), it is discharged to the outside through the outlet (42).

이때 상기 스테이터(20)를 통과하는 상기 냉각수에 의해 상기 스테이터(20)는 신속하게 냉각되게 된다.At this time, the stator 20 is rapidly cooled by the cooling water passing through the stator 20 .

위와 같은 본 발명에 의해 냉각수를 강제 순환시킴으로서, 인휠 모터의 스테이터(20)를 보다 신속하고 효과적으로 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.By forcibly circulating the coolant according to the present invention as described above, there is an effect that the stator 20 of the in-wheel motor can be cooled more quickly and effectively.

특히 모터의 온도가 많이 상승하는 고속 회전 시에도 로터(10)와 동일 속도로 블레이드(70)가 회전하기 때문에, 냉각 성능의 확보가 가능하다.In particular, since the blade 70 rotates at the same speed as the rotor 10 even during high-speed rotation when the temperature of the motor rises a lot, it is possible to secure cooling performance.

또한, 냉각수의 유입구(41)와 배출구(42)에 동일한 방향으로 블레이드(70)가 설치되어 있어, 블레이드(70)가 회전시에는 한 방향으로 냉각수의 흐름이 생성되어 냉각 효율을 높일 수 있다.In addition, since the blade 70 is installed at the inlet 41 and the outlet 42 of the cooling water in the same direction, a flow of the cooling water is generated in one direction when the blade 70 rotates, thereby increasing cooling efficiency.

뿐만 아니라, 냉각수의 순환을 위하여 블레이드(70) 구조만을 채용하면 되기 때문에, 복잡하고 많은 별도의 부품이 불필요하여, 전체적인 구조를 단순화시킬 수 있고 부품수의 감소에 따라 가격 경쟁력 확보 및 무게를 줄일 수 있으며 설계 자유도 증대시킬 수 있다.In addition, since only the blade 70 structure needs to be employed for the circulation of the cooling water, complicated and many separate parts are unnecessary, the overall structure can be simplified, and price competitiveness can be secured and weight can be reduced according to the reduction of the number of parts. and design freedom can be increased.

본 발명인 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.The water-cooled coolant circulation device for the in-wheel motor according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications may be made within the scope of the technical spirit of the present invention.

10: 로터 20: 스테이터
30: 고정축 40: 냉각유로
41: 유입구 42: 배출구
50: 제1순환구동부재 60: 제2순환구동부재
70: 블레이드 80: 회전축10: rotor 20: stator
30: fixed shaft 40: cooling flow path
41: inlet 42: outlet
50: first circulation driving member 60: second circulation driving member
70: blade 80: axis of rotation

Claims (8)

휠에 연결되어 휠을 회전시키는 로터와;
상기 로터와 대면하게 배치되는 스테이터와;
상기 로터를 관통하여 배치되는 고정축과;
상기 고정축의 내부와 상기 스테이터의 내부에 형성되어 연결되고, 내부에 냉각수가 충진되어 있는 냉각유로와;
상기 로터의 내부에 장착되어 상기 로터와 함께 회전하는 제1순환구동부재와;
상기 고정축의 내부에서 회전 가능하게 배치되고, 상기 제1순환구동부재와 대면하는 제2순환구동부재와;
상기 고정축에 형성된 냉각유로의 내부에 배치되고, 상기 제2순환구동부재에 연결되어 회전되는 블레이드;를 포함하여 이루어지되,
상기 로터에 회전에 의한 상기 제1순환구동부재의 회전시 상기 제1순환구동부재와 상기 제2순환구동부재의 상호 작용에 의해 상기 제2순환구동부재는 회전되고,
상기 제2순환구동부재의 회전에 의해 상기 블레이드가 함께 회전되며,
상기 블레이드의 회전에 의해 상기 냉각유로에 충진된 냉각수가 강제 이동하면서 상기 스테이터를 냉각시키는 것을 특징으로 하는 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치.
a rotor connected to the wheel to rotate the wheel;
a stator disposed to face the rotor;
a fixed shaft disposed through the rotor;
a cooling passage formed in and connected to the inside of the fixed shaft and the inside of the stator and filled with cooling water;
a first circulation driving member mounted inside the rotor and rotating together with the rotor;
a second circulation driving member rotatably disposed inside the fixed shaft and facing the first circulation driving member;
A blade disposed inside the cooling passage formed on the fixed shaft and connected to the second circulation driving member to rotate;
When the first circulation driving member is rotated by rotation of the rotor, the second circulation driving member is rotated by the interaction between the first circulation driving member and the second circulation driving member,
The blade is rotated together by the rotation of the second circulation driving member,
The water-cooled coolant circulation apparatus of an in-wheel motor, characterized in that the cooling water filled in the cooling passage is forcibly moved by the rotation of the blades to cool the stator.
 청구항1에 있어서,
상기 고정축의 일단과 타단 사이에는 상기 로터가 배치되고,
상기 고정축의 일단 및 타단에는 상기 고정축의 내부에 형성된 냉각유로와 각각 연통되는 유입구 및 배출구가 형성되며,
외부에서 상기 유입구를 통해 상기 고정축에 형성된 냉각유로로 유입되는 냉각수는 상기 블레이드의 회전에 의해 강제 이동되면서 상기 스테이터에 형성된 냉각유로를 거친 후 상기 배출구를 통해 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치.
The method according to claim 1,
The rotor is disposed between one end and the other end of the fixed shaft,
At one end and the other end of the fixed shaft, an inlet and an outlet respectively communicating with the cooling passage formed in the inside of the fixed shaft are formed,
In-wheel motor, characterized in that the coolant flowing from the outside into the cooling passage formed on the fixed shaft through the inlet is forcibly moved by the rotation of the blade, passes through the cooling passage formed in the stator, and then discharged to the outside through the outlet of water-cooled coolant circulation device.
 청구항2에 있어서,
상기 블레이드는 상기 고정축의 일단 및 타단에 형성된 각각의 냉각유로에 각각 배치되어 회전되는 것을 특징으로 하는 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치.
The method according to claim 2,
The blades are respectively disposed and rotated in respective cooling passages formed at one end and the other end of the fixed shaft.
 청구항3에 있어서,
상기 고정축의 일단에 형성된 냉각유로에 배치된 블레이드와, 상기 고정축의 타단에 형성된 냉각유로에 배치된 블레이드는, 상기 로터의 회전시 동일한 방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치.
The method according to claim 3,
A water-cooled cooling water circulation device for an in-wheel motor, characterized in that the blades disposed in the cooling passage formed at one end of the fixed shaft and the blades disposed in the cooling passage formed at the other end of the fixed shaft rotate in the same direction when the rotor rotates.
 청구항1에 있어서,
상기 로터가 상기 스테이터의 안쪽에 배치된 것을 특징으로 하는 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치.
The method according to claim 1,
The water-cooled coolant circulation device of the in-wheel motor, characterized in that the rotor is disposed inside the stator.
 청구항1에 있어서,
상기 로터가 상기 스테이터의 바깥쪽에 배치된 것을 특징으로 하는 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치.
The method according to claim 1,
The water-cooled coolant circulation device of the in-wheel motor, characterized in that the rotor is disposed outside the stator.
 청구항1에 있어서,
상기 제1순환구동부재와 제2순환구동부재는 각각 자석으로 이루어지되,
상기 로터에 회전에 의한 상기 제1순환구동부재의 회전시 상기 제1순환구동부재와 대면하는 상기 제2순환구동부재는 상호 자기력에 의해 회전되는 것을 특징으로 하는 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치.
The method according to claim 1,
The first circulation driving member and the second circulation driving member are each made of a magnet,
When the first circulation driving member is rotated by rotation of the rotor, the second circulation driving member facing the first circulation driving member is rotated by a mutual magnetic force.
 청구항1에 있어서,
상기 제2순환구동부재에 연결되고 상기 고정축에 회전 가능하게 결합된 회전축;을 더 포함하여 이루어지되,
상기 블레이드는 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 함께 회전되고,
상기 제2순환구동부재의 회전시 상기 회전축과 블레이드는 함께 회전하면서 상기 냉각수를 강제 이동시키는 것을 특징으로 하는 인휠 모터의 수냉식 냉각수 순환 장치.

The method according to claim 1,
A rotation shaft connected to the second circulation driving member and rotatably coupled to the fixed shaft;
The blade is coupled to the rotation shaft and rotates together with the rotation shaft,
When the second circulation driving member rotates, the rotating shaft and the blade rotate together to forcibly move the cooling water.
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