JP4868290B2 - Double stator in-wheel motor - Google Patents
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Description
本発明は、ダブルステータ型インホイールモータに関する。 The present invention relates to a double stator in-wheel motor.
インホイールモータの一形式として、特許第3596230号公報には、ホイールに固定されるとともに車両の懸架装置に連結したモータハウジングと、モータハウジングに軸受部を介して回転可能に組み込まれたホイールシャフトと、該ホイールシャフトと一体回転するように連結されたロータと、ロータに対してその回転半径方向内側に位置するようにモータハウジングに固定したステータとを備えたインホイールモータが開示されている。 As a type of in-wheel motor, Japanese Patent No. 3596230 discloses a motor housing fixed to a wheel and connected to a vehicle suspension device, and a wheel shaft rotatably incorporated in the motor housing via a bearing portion. An in-wheel motor including a rotor coupled to rotate integrally with the wheel shaft and a stator fixed to a motor housing so as to be located on the inner side in the rotational radial direction with respect to the rotor is disclosed.
このインホイールモータにおけるロータの周面には複数個の永久磁石が周方向に沿って列設固定されている。一方、ステータにはホイールシャフトを中心として放射状に配列された複数個の磁性体からなるティースが設けられ、各ティースにコイルが巻回されている。そして、各ティースがロータの永久磁石に近接配置されている。 A plurality of permanent magnets are arranged and fixed along the circumferential direction on the circumferential surface of the rotor in the in-wheel motor. On the other hand, the stator is provided with teeth made of a plurality of magnetic bodies arranged radially around the wheel shaft, and a coil is wound around each tooth. Each tooth is arranged close to the permanent magnet of the rotor.
このステータにはホイールシャフトを中心とする約180度の角度範囲にわたってティースを欠除した欠相部が区画形成され、欠相部に車体とハウジングを連結するダブルウィシュボーン式サスペンションのロアボールジョイントが配設されている。
上記した従来のインホイールモータによれば、ステータにティースの存在しない欠相部を形成し、この欠相部にロアボールジョイントを配設するので、ロアボールジョイントをホイールの内部に配置できる。このため、車両の操作性及び走行安定性が向上する。 According to the above-described conventional in-wheel motor, the stator is formed with an open phase portion where no teeth are present, and the lower ball joint is disposed in the open phase portion, so that the lower ball joint can be arranged inside the wheel. For this reason, the operability and running stability of the vehicle are improved.
しかしながら、欠相部はコイルを巻回するティースが欠除され、コイルが存在しないのでトルク発生に寄与しない。上記した従来のインホイールモータはトルク発生に寄与しない欠相部が約180度の角度範囲にわたって形成されているので、大トルクを得るのが困難である。また、トルク発生に寄与しない欠相部と、コイルを巻回したティースが設けられトルクを発生する部位が混在するので、加速時や減速時に振動が発生し易い。
本発明はかかる問題点に鑑み、車両の操作性及び安定性を高め、かつ大トルクを得ることができ、振動も抑制できるインホイールモータを提供することを目的とする。
However, the phase loss portion does not contribute to torque generation because the teeth around which the coil is wound are omitted and no coil is present. In the conventional in-wheel motor described above, the phase loss portion that does not contribute to the torque generation is formed over an angle range of about 180 degrees, so it is difficult to obtain a large torque. In addition, since a phase loss portion that does not contribute to torque generation and a portion where torque is generated by providing a tooth around which a coil is wound are mixed, vibration is likely to occur during acceleration or deceleration.
The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide an in-wheel motor that can improve operability and stability of a vehicle, obtain a large torque, and suppress vibrations.
上記目的を達成するため請求項1に記載の発明は、車両の懸架装置に連結したモータハウジングと、モータハウジングに軸受部を介して回転可能に組み込まれたホイールシャフトと、ホイールシャフトに連結されたホイールと、モータハウジングに内蔵されホイールシャフトと一体回転するように連結されたロータと、ロータに対してその回転半径方向外側に位置するように前記ハウジング内部に固定したアウターステータと、ロータに対してその回転半径方向内側に位置するように前記モータハウジング内部に固定したインナーステータとを備え、前記ロータはその周面に複数個の永久磁石が周方向に沿って列設固定され、前記インナーステータは前記ホイールシャフトを中心として放射状に配列された複数個の磁性体からなるティースと各ティースに巻回したコイルを備え、前記アウターステータは前記ホイールシャフトを中心として放射状に配列された複数個の磁性体からなるティースと各ティースに巻回したコイルを備え、ロータの永久磁石にインナーステータの各ティースとアウターステータの各ティースを近接配置したダブルステータ型インホイールモータであって、前記インナーステータ又はアウターステータのいずれか一方のステータにホイールシャフトを中心とする所定角度範囲にわたってティースを欠除した欠相部を区画形成し、欠相部に前記懸架装置とモータハウジングの連結点を設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is directed to a motor housing coupled to a vehicle suspension, a wheel shaft rotatably incorporated in the motor housing via a bearing, and coupled to the wheel shaft. A wheel, a rotor built in the motor housing and connected to rotate integrally with the wheel shaft, an outer stator fixed inside the housing so as to be located on the outer side in the rotational radial direction with respect to the rotor, and the rotor An inner stator fixed to the inside of the motor housing so as to be positioned on the inner side in the rotational radial direction, the rotor having a plurality of permanent magnets arranged and fixed along the circumferential direction on the peripheral surface thereof, Teeth composed of a plurality of magnetic bodies arranged radially around the wheel shaft; The outer stator has a plurality of magnetic teeth arranged radially around the wheel shaft, and a coil wound around each of the teeth. A double stator type in-wheel motor in which the teeth of each of the teeth and the teeth of the outer stator are disposed close to each other, and the teeth are omitted over a predetermined angle range centered on the wheel shaft in either the inner stator or the outer stator. The phase-opening portion is partitioned and a connection point between the suspension device and the motor housing is provided in the phase-missing portion.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のダブルステータ型インホイールモータにおいて、前記欠相部を複数箇所に区画形成するとともに、該複数箇所の欠相部を前記ロータの回転中心を通って径方向に延びる直線に関して略線対称に配置したことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the double stator type in-wheel motor according to the first aspect, the phase loss portion is partitioned into a plurality of locations, and the phase loss portions of the plurality of locations are arranged around the rotation center of the rotor. It is characterized by being arranged substantially symmetrically with respect to a straight line passing through in the radial direction.
請求項3に記載の発明は、車両の懸架装置に連結したモータハウジングと、モータハウジングに軸受部を介して回転可能に組み込まれたホイールシャフトと、ホイールシャフトに連結されたホイールと、モータハウジングに内蔵されホイールシャフトと一体回転するように連結されたロータと、ロータに対してその回転半径方向外側に位置するように前記ハウジング内部に固定したアウターステータと、ロータに対してその回転半径方向内側に位置するように前記モータハウジング内部に固定したインナーステータとを備え、前記ロータはその周面に複数個の永久磁石が周方向に沿って列設固定され、前記インナーステータは前記ホイールシャフトを中心として放射状に配列された複数個の磁性体からなるティースと各ティースに巻回したコイルを備え、前記アウターステータは前記ホイールシャフトを中心として放射状に配列された複数個の磁性体からなるティースと各ティースに巻回したコイルを備え、ロータの永久磁石にインナーステータの各ティースとアウターステータの各ティースを近接配置したダブルステータ型インホイールモータであって、前記インナーステータにホイールシャフトを中心とする所定角度範囲にわたってティースを欠除した欠相部を区画形成し、アウターステータにホイールシャフトを中心とする所定角度範囲にわたってティースを欠除した欠相部を区画形成し、インナーステータの欠相部の所定角度範囲とアウターステータの欠相部の所定角度範囲が重ならないように配置し、欠相部に前記懸架装置とモータハウジングの連結点を設けたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a motor housing coupled to a vehicle suspension device, a wheel shaft rotatably incorporated in the motor housing via a bearing portion, a wheel coupled to the wheel shaft, and a motor housing. A rotor built in and connected to the wheel shaft so as to rotate integrally, an outer stator fixed inside the housing so as to be located on the outer side in the rotational radius with respect to the rotor, and on an inner side in the rotational radius with respect to the rotor An inner stator fixed inside the motor housing so as to be positioned, and a plurality of permanent magnets arranged in a row along the circumferential direction of the rotor, and the inner stator is centered on the wheel shaft Teeth made of a plurality of magnetic materials arranged radially and a coil wound around each tooth The outer stator includes teeth made of a plurality of magnetic bodies arranged radially around the wheel shaft and coils wound around the teeth, and the inner stator teeth and outer coils are attached to the permanent magnet of the rotor. A double stator type in-wheel motor in which the teeth of the stator are arranged close to each other, wherein the inner stator is formed with a phase-separated portion in which the teeth are removed over a predetermined angle range centered on the wheel shaft, and the wheel shaft is formed on the outer stator. A phase-opening portion in which the teeth are removed over a predetermined angle range centered on the center, and the predetermined angle range of the open-phase portion of the inner stator and the predetermined angle range of the open-phase portion of the outer stator are not overlapped, A connection point between the suspension device and the motor housing is provided at the phase loss part. To.
請求項4に記載の発明は請求項3に記載のダブルステータ型インホイールモータにおいて、前記インナーステータの欠相部と前記アウターステータの欠相部を前記ロータの回転中心を通って径方向に延びる直線に関して略線対称に配置したことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the double stator type in-wheel motor according to the third aspect, the phase failure portion of the inner stator and the phase loss portion of the outer stator extend radially through the rotation center of the rotor. It arrange | positions substantially symmetrically about the straight line, It is characterized by the above-mentioned.
請求項1に記載の発明によれば、インナーステータもしくはアウターステータのいずれか一方のステータにティースを欠除した欠相部を設け、この欠相部に懸架装置とモータハウジングの連結点を配設するように構成したので、連結点をホイールの内部に設置できる。そのため、車両の操縦性及び走行安定性を高めることができる。 According to the first aspect of the present invention, the phase loss portion in which the teeth are removed is provided in either the inner stator or the outer stator, and the connection point between the suspension device and the motor housing is provided in the phase loss portion. Since it comprised so that a connection point may be installed in the inside of a wheel. Therefore, the controllability and running stability of the vehicle can be improved.
また、インホイールモータとしてダブルステータ型モータを採用し、インナーステータもしくはアウターステータのうちいずれか一方のステータにだけ欠相部を形成したので、インナーステータに欠相部を形成した場合、この欠相部におけるコイルの欠除をアウターステータのティースに巻回されているコイルで補完でき、アウターステータに欠相部を形成した場合、この欠相部におけるコイルの欠除をインナーステータのティースに巻回されたコイルで補完できる。このため、ステータのティースを欠除したためコイルが存在せずトルク発生に寄与しない欠相部を形成することに起因するトルクの減少及び振動の発生を抑制できる。 In addition, a double stator type motor is adopted as the in-wheel motor, and the phase loss portion is formed only in one of the inner stator and the outer stator. Therefore, when the phase loss portion is formed in the inner stator, this phase loss The coil missing at the outer stator can be supplemented by the coil wound around the teeth of the outer stator, and when the outer stator is formed with a missing phase, the missing coil is wound around the inner stator teeth. Can be complemented with a coil. For this reason, since the teeth of the stator are removed, it is possible to suppress the decrease in torque and the occurrence of vibration due to the formation of a phase loss portion that does not exist in the coil and does not contribute to torque generation.
請求項2に記載の発明によれば、欠相部を複数箇所に設けるので、懸架装置とモータハウジングとの連結点を複数箇所の欠相部に配置できる。従って、より一層車両の操縦性及び走行安定性を高めることができる。 According to the second aspect of the present invention, the missing phase portions are provided at a plurality of locations, so that the connection points between the suspension device and the motor housing can be arranged at the missing phase portions. Therefore, the controllability and running stability of the vehicle can be further improved.
また、複数箇所の欠相部を略線対称にバランスよく配置するので、欠相部が存在することに起因する振動の発生をより一層抑制できる。 In addition, since the plurality of phase-loss portions are arranged in a substantially line symmetrical manner in a well-balanced manner, the occurrence of vibration due to the presence of the phase-loss portions can be further suppressed.
請求項3に記載の発明によれば、インナーステータ及びアウターステータの両方に欠相部を設けたので、インナーステータの欠相部及び/又はアウターステータの欠相部に懸架装置とモータハウジングの連結点を配設できる。従って、連結点をホイールの内部に設置できるので、車両の操縦性及び走行安定性を高めることができる。 According to the third aspect of the present invention, since the phase loss portion is provided in both the inner stator and the outer stator, the suspension device and the motor housing are connected to the phase loss portion of the inner stator and / or the phase loss portion of the outer stator. Points can be arranged. Therefore, since the connection point can be installed inside the wheel, it is possible to improve the maneuverability and running stability of the vehicle.
また、インナーステータの欠相部を形成した角度範囲とアウターステータの欠相部を形成した角度範囲が重ならないので、インナーステータの欠相部におけるコイルの欠除をアウターステータのティースに巻回されたコイルで補完でき、アウターステータの欠相部におけるコイルの欠除をインナーステータのティースに巻回されたコイルで補完できる。そのため、欠相部を形成することに起因するトルクの減少及び振動の発生を抑制できる。 In addition, since the angle range in which the phase loss portion of the inner stator is formed does not overlap with the angle range in which the phase loss portion of the outer stator is formed, the absence of the coil at the phase loss portion of the inner stator is wound around the teeth of the outer stator. Coil can be complemented by the coil, and the lack of the coil at the phase failure portion of the outer stator can be complemented by the coil wound around the teeth of the inner stator. Therefore, it is possible to suppress a decrease in torque and occurrence of vibration due to the formation of the open phase portion.
請求項4に記載の発明によれば、複数箇所の欠相部を略線対称に配置したので、欠相部が存在することに起因する振動の発生をより一層抑制できる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the plurality of phase loss portions are arranged in substantially line symmetry, the occurrence of vibration due to the presence of the phase loss portions can be further suppressed.
以下に本発明を添付図面に基づき説明する。図1は本発明の実施例に係るダブルステータ型インホイールモータを示す断面図、図2は図1の2−2線から見た端面図、図3は図2の3−3線から切断した断面図である。 The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. 1 is a cross-sectional view showing a double stator type in-wheel motor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an end view taken along line 2-2 of FIG. 1, and FIG. 3 is cut along line 3-3 of FIG. It is sectional drawing.
ダブルステータ型モータ10はモータハウジング20とホイールシャフト30を備えている。ホイールシャフト30はモータハウジング20を貫通し、ハウジング20から突出する一端に一体成形されたハブ31にホイール40がハブスタッドボルト41で連結されている。
The
モータハウジング20は内端面を開口21aにしたアウターハウジング21と、アウターハウジング21の内端面開口21aを覆蓋するインナーハウジング22から成り、アウターハウジング21にインナーハウジング22が図示略のボルトで固着されている。そして、インナーハウジング22が車両の懸架装置の一種であるダブルウィッシュボーン型サスペンションのアッパアーム80とロアアーム90に連結されている。
The
アウターハウジング21にはその中央部に通孔21bが形成されている。また、インナーハウジング22は中央部内側に筒部22aが突設されている。そして、ホイールシャフト30がアウターハウジング21の通穴21bからインナーハウジング22の筒部22a中に貫入されている。
The
ハウジング20の内部にはロータ50、ロータ50を回転可能に支持する一対のボールベアリング32,33、インナーステータ60及びアウターステータ70が内蔵されている。
The
ロータ50は有底短尺筒型のロータ本体51とロータ本体51の底面52中心部に一体に凸設した筒軸部53を備えている。ロータ本体51は断面円形の周面54を有し、周面54にはロータ50の内外を貫通する複数の貫通穴55が周方向に沿って等間隔で列設されている。そして、各貫通穴55に長方形の平板状永久磁石56が嵌着されている。
The
両ボールベアリング32,33はインナーハウジング22の筒部22a内壁面に装着されている。そして、ロータ50の筒軸部53がボールベアリング32,33によってインナーハウジング22に回転可能に支持されている。筒軸部53にはファインナット33が締め付けられ、ボールベアリング32,33が筒軸部53から抜け止めされている。
Both
両ボールベアリング32,33でハウジング20内に回転可能に組み込まれたロータ50の筒軸部53にホイールシャフト30が挿通され、筒軸部53とホイールシャフト30が一体回転するようにセレーション結合されている。こうしてロータ50とホイールシャフト30が共通のボールベアリング32,33によってハウジング20中に回転可能に組み込まれている。
The
図2及び図3に示すように、インナーステータ60はロータ50に対してその回転半径方向内側に配置され、アウターステータ70は回転半径方向外側に配置されている。また、インナーステータ60は略円板状の磁性体から成り、中心部に円形通孔61が形成され、外周部に複数個のティース62が通孔61を中心として放射状に列設され、各ティース62にコイル63が巻回されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
インナーステータ60のティース62は等角度間隔で合計24本が列設されている。ティース62はインナーステータ60の全周ではなくて部分的に設けられている。そして、通孔61を中心とする所定の角度範囲θ1はティース62を欠除した欠相部60aとして形成されている。
A total of 24
図2に欠相部60aにおける欠除したティース64を2点鎖線で示す。隣接するティース62の角度間隔はインナーステータ60の全周にわたってティース62を列設する場合、ティース62の本数が27本となるように設定されている。欠相部60aはティース64の3本分の角度範囲θ1に設定されている。すなわち欠相部60aでは3本のティース64と各ティース64に巻回されるコイル63が欠除され、ティース64の3本分に相当する広さのスペースが区画形成されている。
FIG. 2 shows the missing
インナーステータ60は通孔61をインナーハウジング22の筒部22aの外周部に挿入して筒部22aに装着し、ボルト25でインナーハウジング22に固定されている。筒部22aに装着されたインナーステータ60の各ティース62はホイールシャフト30を中心として放射状に延び、その先端面はロータ50に固定されている永久磁石56に近接して配置される。
The
アウターステータ70は一部を切り欠いた略リング状の磁性体からなり、内周面にティース71が等角度間隔で合計21本が列設され、各ティース71にコイル72が巻回されている。ティース71はアウターステータ70の全周ではなくて部分的に設けられている。そして、通孔61を中心とする所定の角度範囲θ2はティース71を欠除した欠相部70aとして形成されている。図2には欠相部70aにおける欠除したティース73を2点鎖線で図示する。隣接するティース71の角度間隔はアウターステータ70の全周にわたってティース72を列設する場合、ティース72の本数が27本となるように設定されている。欠相部70aはティース73の6本分の角度範囲θ2に設定されている。すなわち欠相部70aでは6本のティース63と各ティース63に巻回されるコイル72が欠除され、ティース63の6本分に相当する広さのスペースが区画形成されている。
The
アウターステータ70は外周部にティース71と同じ等角度間隔で湾曲凸部74が列設形成されている。一方、アウターハウジング21の内壁面に各湾曲凸部74が嵌合する湾曲凹部21cが円形に列設形成されている。アウターステータ70はその湾曲凸部74をアウターハウジング21の湾曲凹部21cに嵌合せさ、接着剤で接着してアウターハウジング21に固着されている。
The
アウターハウジング21に固着したアウターステータ70の各ティース71はインナーステータ60の各ティース62に略整列し、ホイールシャフト30を中心とする放射状に配列され、各ティース71の先端面がロータ50の永久磁石56の列に近接配置される。
The
インナーステータ60とアウターステータ70はそれぞれインナーステータ60の欠相部60aがモータハウジング20の下部に位置し、アウターステータ70の欠相部70aがモータハウジング20の上部に位置するように取り付けられている。そして、インナーステータ60の欠相部60aが区画形成されているホイールシャフト30を中心とする所定角度範囲θ1とアウターステータ70の欠相部70aが区画形成されているホイールシャフト30を中心とする所定角度範囲θ2は重なることがないように各欠相部60a,70aが配置されている。また、インナーステータ60の欠相部60aとアウターステータ70の欠相部70aはロータ50の回転中心を通ってロータ50の径方向に延びる直線Oに関して略線対称となるように配設されている。
The
図4にインナーステータ60とアウターステータ70の各ティース62,71に巻回されるコイル63,72の結線回路図を示す。結線の構成はU,V,Wの3相から成り、各相が第1、第2、第3の3つのブロックから成り、第1、第2、第3の各ブロックが並列に接続されている。欠相部を形成しない場合、各ブロックはアウターステータ70のティース71に巻回される第1コイル、第2コイル、第3コイルとインナーステータ60のティース62に巻回される第4コイル、第5コイル、第6コイルをそれぞれ直列に接続して構成される。
FIG. 4 is a connection circuit diagram of
本実施例では上述したようにアウターステータ70から6本のコイル72を欠除し、インナーステータ60から3本のコイル63を欠除して構成している。欠除するコイルを図4に2点鎖線で示す。U相では第1ブロックの第1コイルと第2ブロックの第3コイル及び第3ブロックの第6コイルが欠除されている。V相では第1ブロックの第3コイル、第2ブロックの第6コイル、第3ブロックの第3コイルが欠除されている。W相では第1ブロックの第6コイル、第2ブロックの第3コイル、第3ブロックの第3コイルが欠除されている。
この結線回路によれば、各相U,V,Wにおける合成抵抗が同じになるので、モータを駆動する電流の制御方法として、コイル63,72を欠除する前、すなわち2点鎖線で示すコイルを含めた結線回路を採用した場合の制御方法をそのまま用いることができる。
In the present embodiment, as described above, the six
According to this connection circuit, since the combined resistance in each phase U, V, W is the same, as a method for controlling the current for driving the motor, before the
図1に戻り、アウターハウジング21の上部外側にボール81を有するブラケット82がボルト83で固着されている。一方、ダブルウィッシュボーン式サスペンションを構成するアッパアーム80の先端部にソケット84が一体形成されている。ボール81とソケット84はモータハウジング20とアッパアーム80を連結するアッパボールジョイント85を構成し、モータハウジング20がアッパアーム84とアッパボールジョイント85を介して図示略の車体に連結されている。このアッパボールジョイント85はアウターステータ70の欠相部70aとして区画形成されたスペースに設置されている。
Returning to FIG. 1, a
また、インナーハウジング22の下部外側に凹部22bが区画形成され、該凹部22bに上下一対のソケット91が固着されている。一方、ダブルウィッシュボーン式サスペンションのロアアーム90の先端部にボール92が一体形成されている。ソケット91とボール92はモータハウジング20とロアアーム90を連結するロアボールジョイント93を構成し、モータハウジング20がロアアーム90とロアボールジョイント93を介して図示略の車体に連結されている。この凹部22bはインナーステータ60の欠相部60aとして区画形成されたスペースに設けられ、該凹部22bにロアボールジョイント93が設置されている。
A
図1に示すように、アッパボールジョイント85とロアボールジョイント93を結ぶ直線Lはホイール40の内側に位置し、この直線Lがステアリング時の回転軸となる。
As shown in FIG. 1, a straight line L connecting the upper ball joint 85 and the lower ball joint 93 is located inside the
本実施例に係るダブルステータ型インホイールモータ10よれば、インナーステータ60及びアウターステータ70の両方にティース62,71の欠落した欠相部60a,70aを設け、インナーステータ60の欠相部60aとアウターステータ70の欠相部70aにそれぞれダブルウィッシュボーン式サスペンションのアーム80,90とモータハウジング20の連結点となるボールジョイント85,93を配設することにより、ボールジョイント85,93をホイール40の内部に設置したので、車両の操縦性及び走行安定性を高めることができる。
According to the double stator in-
また、インナーステータ60の欠相部60aを形成した角度範囲θ1とアウターステータ70の欠相部70aを形成した角度範囲θ2が重ならないので、インナーステータ60の欠相部60におけるコイル63の欠落をアウターステータ70のティース71に巻回したコイル72で補完でき、アウターステータ70の欠相部70におけるコイル72の欠落をインナーステータ60のコイル63で補完できる。そのため、欠相部60a,70aを形成することに起因するトルクの減少及び振動の発生を抑制できる。
Further, since the angle range θ1 in which the
さらにまた、アウターステータ70の欠相部70aとインナーステータ60の欠相部60aを線対称に配置したので、欠相部60a,70aが存在することに起因する振動の発生をより一層抑制できる。
Furthermore, since the
なお、本実施例ではアウターステータ70の上部に欠相部70aを形成し、インナーステータ60の下部に欠相部60aを形成し、両欠相部60a,70a線対称に配置したが、欠相部60a,70aの形成箇所及び配置はこれに限定されるものではない。以下に、欠相部の形成箇所と配置の他の実施例を図5〜図8に示す。なお図5〜図8にはロータ50やモータハウジング20を省略し、アウターステータ70とインナーステータ60だけを図示する。
In this embodiment, the
図5の(A)に示す実施例ではインナーステータ60の上部にだけティース3本分の欠相部60aを形成し、アウターステータ70には欠相部を形成しない。図5の(B)に示す実施例(B)ではアウターステータ70の上部にティース3本分の欠相部を形成し、インナーステータ60には欠相部を形成しない。図5の(C)に示す実施例ではインナーステータ60の上下2箇所にティース3本分の欠相部60a,60bを形成する。そして、一方の欠相部60aに対し、他方の欠相部60bの位相をロータ50の回転中心を通って径方向に延びる直線Oに関して線対称に配置する。図5の(D)に示す実施例ではアウターステータ70の上下2箇所にティース3本分の欠相部70a,70bを形成する。そして、一方の欠相部70aに対し、他方の欠相部70bの位相を直線Oに関して線対称に配置する。
In the embodiment shown in FIG. 5A, the
図5に示す実施例ではインナーステータ60とアウターステータ70のいずれか一方のステータだけに欠相部を設けたが、図6に示す実施例ではインナーステータ60とアウターステータ70のそれぞれに欠相部を設けている。図6の(A)に示す実施例ではアウターステータ70の上部にティース3本分の欠相部70aを形成し、インナーステータ60の下部にティース6本分の欠相部60aを形成する。図6の(B)に示す実施例ではアウターステータ70の上部にティース3本分の欠相部70aを形成し、インナーステータ60の下部にティース3本文の欠相部60aを形成する。図6の(C)に示す実施例ではインナーステータ60の上部にティース3本分の欠相部60aを形成し、アウターステータ70の下部にティース6本分の欠相部70aを形成する。図6に示す実施例はいずれも欠相部60a,70aを直線Oに関して線対称に配置している。
In the embodiment shown in FIG. 5, only one of the
図6には2箇所に欠相部60a,70aを設けた例を示したが、欠相部の形成箇所は2箇所に限定されるものではない。図7に欠相部を3箇所に設けた実施例を示す。図7の(A)に示す実施例ではアウターステータ70の上部1箇所にティース3本分の欠相部70aを形成し、インナーステータ60の下部の2箇所にそれぞれティース3本分の欠相部60a,60bを形成している。そして、アウターステータ70の欠相部70aに対しインナーステータ60の欠相部60a,60bの位相を約120度ずらし、各欠相部70a,60a,60bを直線Oに関して線対称に配置している。図7の(B)に示す実施例ではインナーステータ60の上部1箇所にティース3本分の欠相部60aを形成し、アウターステータ70の下部2箇所にそれぞれティース3本分の欠相部70a,70bを形成している。そして、インナーステータ60の欠相部60aに対しアウターステータ70の欠相部70a,70bの位相を約120度ずらし、直線Oに関して線対称に配置している。
Although FIG. 6 shows an example in which the
以上図5〜図7で説明した実施例では欠相部を線対称に配置したが、図8に示す実施例のように非対称に欠相部を配置することも可能である。図8の(A)に示す実施例ではインナーステータ60の上部1箇所にティース3本分の欠相部60aを形成し、アウターステータ70の1箇所にティース6本分の欠相部70aを形成している。そして、インナーステータ60の欠相部60aに対し、アウターステータ70の欠相部70aの位相を約90度ずらしている。また、図8の(B)に示す実施例ではアウターステータ70の上部1箇所にティース3本分の欠相部70aを形成し、インナーステータ60にティース6本分の欠相部60aを形成している。そして、アウターステータ70の欠相部70aに対しインナーステータ60の欠相部60aの位相を約90度ずらしている。
In the embodiment described above with reference to FIGS. 5 to 7, the missing phase portion is arranged in line symmetry. However, it is also possible to arrange the missing phase portion asymmetrically as in the embodiment shown in FIG. 8. In the embodiment shown in FIG. 8A, a
図1〜図3に示した実施例ではモータハウジング20の上下2箇所にボールジョイント85,93を配置したが、図7の(A)、(B)に示す実施例のように欠相部をモータハウジングの左右2箇所に形成して、各欠相部にボールジョイントを配置することも可能である。また、図5〜図8に欠相部の形成箇所及び形成個数に関する様々なパターンを例示したが、こうして形成した欠相部にはボールジョイントを配置するだけでなく、他の部品、例えばブレーキのキャリパー部を配置することも可能である。
In the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, the ball joints 85 and 93 are arranged at two places on the upper and lower sides of the
10…ダブルステータ型モータ
20…ハウジング
21…アウターハウジング
22…インナーハウジング
30…ホイールシャフト
40…ホイール
50…ロータ
56…永久磁石
60…インナーステータ
60a,60b…欠相部
62…ティース
63…コイル
70…アウターステータ
70a,70b…欠相部
71…ティース
72…コイル
85…アッパボールジョイント
93…ロアボールジョイント
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ロータはその周面に複数個の永久磁石が周方向に沿って列設固定され、
前記インナーステータは前記ホイールシャフトを中心として放射状に配列された複数個の磁性体からなるティースと各ティースに巻回したコイルを備え、
前記アウターステータは前記ホイールシャフトを中心として放射状に配列された複数個の磁性体からなるティースと各ティースに巻回したコイルを備え、
ロータの永久磁石にインナーステータの各ティースとアウターステータの各ティースを近接配置したダブルステータ型インホイールモータであって、
前記インナーステータ又はアウターステータのいずれか一方のステータにホイールシャフトを中心とする所定角度範囲にわたってティースを欠除した欠相部を区画形成し、欠相部に前記懸架装置とモータハウジングの連結点を設けたことを特徴とするダブルステータ型インホイールモータ。 A motor housing connected to a vehicle suspension system, a wheel shaft rotatably incorporated in the motor housing via a bearing, a wheel connected to the wheel shaft, and a motor housing built in to rotate integrally with the wheel shaft A rotor connected to the rotor, an outer stator fixed inside the housing so as to be positioned on the outer side in the rotational radius with respect to the rotor, and an inner side of the motor housing so as to be positioned on the inner side in the rotational radius with respect to the rotor. With a fixed inner stator,
A plurality of permanent magnets are arranged and fixed along the circumferential direction on the circumferential surface of the rotor,
The inner stator includes teeth made of a plurality of magnetic bodies arranged radially around the wheel shaft and coils wound around the teeth,
The outer stator includes teeth formed of a plurality of magnetic bodies arranged radially around the wheel shaft and a coil wound around each tooth,
A double stator type in-wheel motor in which the teeth of the inner stator and the teeth of the outer stator are arranged close to the permanent magnet of the rotor,
A phase missing portion in which teeth are removed over a predetermined angular range centered on the wheel shaft is defined in one of the inner stator and the outer stator, and a connection point between the suspension device and the motor housing is formed in the phase missing portion. A double stator in-wheel motor characterized by being provided.
前記ロータはその周面に複数個の永久磁石が周方向に沿って列設固定され、
前記インナーステータは前記ホイールシャフトを中心として放射状に配列された複数個の磁性体からなるティースと各ティースに巻回したコイルを備え、
前記アウターステータは前記ホイールシャフトを中心として放射状に配列された複数個の磁性体からなるティースと各ティースに巻回したコイルを備え、
ロータの永久磁石にインナーステータの各ティースとアウターステータの各ティースを近接配置したダブルステータ型インホイールモータであって、
前記インナーステータにホイールシャフトを中心とする所定角度範囲にわたってティースを欠除した欠相部を区画形成し、
アウターステータにホイールシャフトを中心とする所定角度範囲にわたってティースを欠除した欠相部を区画形成し、
インナーステータの欠相部の所定角度範囲とアウターステータの欠相部の所定角度範囲が重ならないように配置し、欠相部に前記懸架装置とモータハウジングの連結点を設けたことを特徴とするダブルステータ型インホイールモータ。 A motor housing connected to a vehicle suspension system, a wheel shaft rotatably incorporated in the motor housing via a bearing, a wheel connected to the wheel shaft, and a motor housing built in to rotate integrally with the wheel shaft A rotor connected to the rotor, an outer stator fixed inside the housing so as to be positioned on the outer side in the rotational radius with respect to the rotor, and an inner side of the motor housing so as to be positioned on the inner side in the rotational radius with respect to the rotor. With a fixed inner stator,
A plurality of permanent magnets are arranged and fixed along the circumferential direction on the circumferential surface of the rotor,
The inner stator includes teeth made of a plurality of magnetic bodies arranged radially around the wheel shaft and coils wound around the teeth,
The outer stator includes teeth formed of a plurality of magnetic bodies arranged radially around the wheel shaft and a coil wound around each tooth,
A double stator type in-wheel motor in which the teeth of the inner stator and the teeth of the outer stator are arranged close to the permanent magnet of the rotor,
The inner stator is formed with a phase-separated portion in which teeth are removed over a predetermined angle range centered on the wheel shaft,
The outer stator is formed with a phase-separated portion in which teeth are removed over a predetermined angular range centered on the wheel shaft,
The predetermined angle range of the phase loss portion of the inner stator and the predetermined angle range of the phase loss portion of the outer stator are arranged so as not to overlap, and a connection point between the suspension device and the motor housing is provided in the phase loss portion. Double stator type in-wheel motor.
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