轮内马达单元制造技术

一种轮内马达单元(11)适于附接至车身(101)。该单元(11)包括轮部分(13，14)、旋转机械(20)、以及逆变器设备(30)。轮部分(13，14)是旋转体。旋转机械(20)布置于轮部分(13，14)中并且包括定子(40)和转子(50)。逆变器设备(30)构造为将从车身(101)一侧供应的电能从直流电转变为交流电并且将转变的电能供应至旋转机械(20)。定子(40)和转子(50)形成为环形形状。逆变器设备(30)布置于在定子(40)和转子(50)内侧形成的空间部分中。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种轮内马达单元(11)适于附接至车身(101)。该单元(11)包括轮部分(13，14)、旋转机械(20)、以及逆变器设备(30)。轮部分(13，14)是旋转体。旋转机械(20)布置于轮部分(13，14)中并且包括定子(40)和转子(50)。逆变器设备(30)构造为将从车身(101)一侧供应的电能从直流电转变为交流电并且将转变的电能供应至旋转机械(20)。定子(40)和转子(50)形成为环形形状。逆变器设备(30)布置于在定子(40)和转子(50)内侧形成的空间部分中。【专利说明】
本公开涉及轮内马达单元，其包括布置于轮中的旋转机械。 轮内马达单元
技术介绍
近年来，由旋转机械（电动马达）驱动的电动车辆投入实际使用。有人提出一种轮 内马达单元，其具有结合于机动车辆的轮部分中的旋转机械。在电动车辆中，通过使用轮内 型旋转机械以代替为车身提供的旋转机械，能使得车体的尺寸较小（JP-A-2012-249469)。 通常，由交流电驱动的交流电旋转电动机械用作用于电动车辆的旋转机械。布置 于电动车辆中的电池是用于输出直流电的存储电池，比如锂离子电池。因此，从车内电池输 出的直流电通过逆变器（inverter)设备转变为交流电，并且交流电旋转电动机械由这种 转变之后的电力驱动。这种逆变器设备布置于车身中，并且从而车身需要用于布置逆变器 设备的空间。在此情况下，如果优先考虑确保电池安装空间，就难以布置逆变器设备。这种 问题例如在小型机动技术中变得显著。 另外，旋转机械的旋转速度随着供应至旋转机械的交流电的频率和电压而变化。 因而，旋转机械的旋转速度由逆变器设备的输出控制。通常，将电力供应至轮内型旋转机械 的逆变器设备布置在靠近车内电池处，并且可能会引起旋转机械和逆变器设备之间的通讯 延迟。出于上述原因，轮内马达单元的构造仍有改进的空间。
技术实现思路
本公开解决上述问题中的至少一个。因而，本公开的一个目标是提供一种轮内马 达单元，其能适合地结合有逆变器设备和旋转机械。 为了实现本公开的目标，提供了一种适于附接至车身的轮内马达单元。该单元包 括轮部分、旋转机械、以及逆变器设备。轮部分是旋转体。旋转机械布置于轮部分中并且包 括定子和转子。逆变器设备构造为将从车身一侧供应的电能从直流转变为交流并将转变的 电能供应至旋转机械。定子和转子形成为环形形状。逆变器设备布置于形成于定子和转子 内侧的空间部分中。 【专利附图】【附图说明】 本公开的以上和其他目标、特点和优点从以下参照附图做出的详细描述中将变得 更加明显。在附图中： 图1是粗略示出根据一个实施例的车辆的视图； 图2是示出用于控制根据该实施例的轮内马达单元的电力构造的视图； 图3是示出根据该实施例的轮在其轴向上的截面图； 图4A是示出根据该实施例的定子和定子保持件的正视图； 图4B是沿着图4A中的线IVB-IVB截取的截面图； 图5是示出根据该实施例的逆变器模块的截面图； 图6是示出该实施例的逆变器模块中的设备封装的布置的正视图； 图7是示出根据一个变型的逆变器模块的构造的截面图； 图8是示出根据一个变型的逆变器模块的构造的截面图；并且 图9是示出根据一个变型的逆变器模块的构造的截面图。 【具体实施方式】 根据一个实施例的车辆是两轮电动车辆，并且两个轮（前轮和后轮）中的每个包 括轮内马达单元。 在图1中，粗略地示出车辆100的构造，本实施例的轮内马达单元11布置于车辆 100中。车辆100包括车身101、以及两个附接至车身101的轮（前轮和后轮）10。在车身 101中，布置有将电能供应至各种车载电负载的电池110、以及控制各种电负载的驱动的电 子控制单元（E⑶)120。分别给前轮和后轮10-体地提供轮内马达单元11。轮内马达单元 11包括旋转机械20和逆变器模块30。逆变器模块30通过电源线L1连接至电池110,并且 通过信号线L2连接至E⑶120。逆变器模块30是用于把由电池110供应的电能从直流电转 变为交流电以便将电能供应至旋转机械20的逆变器设备。 基于用户的操作信息，比如加速器操作，或关于车辆100的行驶状态的信息，比如 车速，E⑶120控制轮内马达单元11的驱动以便适当地控制车辆100的行驶状态。 用于控制轮内马达单元11的电力构造在图2中示出。旋转机械20包括由U相位 线圈21a、V相位线圈21b以及W相位线圈21c构成的三相线圈21。逆变器模块30包括控 制器31、驱动器32以及电能逆变电路33。 电能逆变电路33包括具有电能元件比如金属氧化物半导体场效应晶体管 (M0SFET)和绝缘栅双极型晶体管（IGBT)的六个切换元件（逆变器元件）33a。这些切换元 件33a中的每两个成对，切换元件33a的每两个之间的连接点连接至旋转机械20的线圈 21a至21c中的相应一个。电能逆变电路33能进行双向（交流电和直流电）电能转换。在 驱动旋转机械20时，电路33通过直流电至交流电的电能转换来驱动旋转机械20。在通过 旋转机械20进行再生性电能产生时，电路33通过交流电至直流电的电能转换来给电池110 充电。 驱动器32连接至切换元件33a(例如，M0SFET的栅，IGBT的基极）的控制端子。 驱动器32在通过控制器31的控制之下在适当的时刻将驱动信号输出至切换元件33a以便 对电能逆变电路33进行相位控制。 对于旋转机械20,设置有产生与旋转机械20的旋转状态相应的信号的旋转角度 传感器34,以及产生与穿过线圈21a至21c的电流相应的信号的电流传感器34。由这些传 感器34、35产生的检测信号输入至控制器31。 控制器31是微型计算机，其包括中央处理单元（CPU)、只读存储器（ROM)、随机存 储器（RAM)等，并且通过执行预先存储于ROM中的程序来控制每个切换元件33a的操作，并 且最终控制旋转机械20的操作。在此情况下，控制器31根据从ECU120输出的控制信号以 及由旋转角度传感器34产生的检测信号来控制旋转机械20。因此，能在车辆100的行驶 状态等受到监控情况下，以及在考虑旋转机械20的实际旋转状态情况下，正确地控制旋转 机械20。另外，基于当前传感器35的检测信号，控制器31确定是否产生通过每个线圈21a 至21c的过载电流。如果确定产生过载电流，控制器31限制其中产生过载电流的线圈的电 流。 轮内马达单元11的构造将详细描述。车轮10沿其轴向的截面图在图3中示出。 车轮10附接至固定至车身101的轴102 (轴元件），并且可与作为旋转中心的该 轴102 -起旋转。轴102是用于将车轮10附接至车身101的附接元件。轴102的轴线由 "XA"指示。车轮10包括轮胎12、用于在绕着轴102的方向上固定轮胎12的轮缘13、以及 固定所述轮缘13并且由轴102可旋转地支撑的轮盘14。轮缘13和轮盘14构成轮部分。 轴102由金属制成，并且包括适于电源线L1和信号线L2穿过的空心部分。轴102可经由 例如悬架机构固定至车身101。 附接至轴102的这对轮盘14在轴线XA的方向上远离彼此布置。轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适于附接至车身(101)的轮内马达单元(11)，所述单元(11)包括：轮部分(13，14)，其是旋转体；旋转机械(20)，其布置于所述轮部分(13，14)中并且包括定子(40)和转子(50)；以及逆变器设备(30)，其构造为把从所述车身(101)一侧供应的电能从直流电转变为交流电并且将转变的电能供应至所述旋转机械(20)，其中所述定子(40)和所述转子(50)形成为环形形状；并且所述逆变器设备(30)布置于在所述定子(40)和所述转子(50)内侧形成的空间部分中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：白木聪，长田正彦，今泉典久，村上隆一，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP