本發明涉及在車輪中設置的驅動裝置，尤其涉及一種電動機與減速器的安裝空間減小、與其它部件的干擾能夠實現最小化的車輪中設置的驅動裝置。

背景技術：
隨著化石燃料的枯竭，取代使用諸如汽油、柴油等化石燃料的車輛，正在開發利用電池中存儲的電能驅動電動機的電動汽車。電動汽車分為純電動車輛、太陽能電池車輛、燃料電池車輛、混合動力車輛等，其中，純電動車輛只利用充電電池中存儲的電能來驅動電動機，太陽能電池車輛利用光電池來驅動電動機，燃料電池車輛利用使用氫燃料的燃料電池來驅動電動機，混合動力車輛利用化石燃料來驅動發動機、利用電來驅動電動機，從而并用發動機與電動機。一般而言，在車輪中設置的驅動裝置作為在諸如電動汽車的使用電氣作為動力源的汽車中使用的技術，不同于汽油或柴油汽車中的借助于通過引擎和變速器及驅動軸的動力傳遞而驅動車輪旋轉的方式，而是借助配置于左右驅動輪或左右及前后四個驅動輪內部的電動機，向車輪直接傳遞動力的技術。本發明的背景技術已在大韓民國公開專利公報2011-0040459號(2011.04.20公開，發明名稱：在車輪中設置的驅動系統用車輪驅動裝置)中公開。

技術實現要素：
技術問題現有的在車輪中設置的驅動裝置由于把制動盤配置于電動機與輪之間，因此電動機相應于夾鉗寬度地向車輛內側凸出。因此，與原有的諸如麥弗遜式及多連桿式的懸架發生干擾，在無需變更懸架設計便使用盤式制動裝置方面發生困難。因此，提出了對此進行改善的必要性。本發明正是為了改善如上問題而研發的，把盤式制動裝置安裝于比電動機更朝向車輛的內側，把電動機配置于輪內部，因而無需變更前輪及后輪懸架的設計，便能夠把盤式的制動裝置安裝于在車輪中設置的驅動裝置。技術方案本發明的在車輪中設置的驅動裝置包括：位于輪構件的旋轉中心的驅動軸；固定于車體、供所述驅動軸貫通安裝的外殼部；固定于所述外殼部的內側的定子；以與所述定子隔開的狀態安裝，并通過供電而旋轉的轉子；連接于所述轉子的內側，并供所述驅動軸貫通的內側齒輪；沿所述內側齒輪的外周，以能旋轉的方式安裝于所述外殼部的內側，并且與所述內側齒輪嚙合，而實現第一次減速的分級齒輪；以及以花鍵方式結合于所述驅動軸，并且，與所述分級齒輪嚙合，而實現第二次減速的旋轉齒輪。另外，優選所述內側齒輪包括：固定于所述轉子的內側的固定構件；從所述固定構件朝向所述驅動軸的內側延伸的連接構件；以及從所述連接構件延伸，并具有以包圍所述驅動軸的外側的形狀，且在外側形成有齒形的中心齒輪。另外，優選所述分級齒輪包括：嚙合于所述中心齒輪進行旋轉的底部齒輪；以及具有小于所述底部齒輪的直徑，并與所述底部齒輪一起旋轉的頂部齒輪。另外，優選所述旋轉齒輪具有大于所述中心齒輪的外徑的外徑、嚙合于所述頂部齒輪進行旋轉。另外，優選本發明還包括固定于所述輪構件的內側、以花鍵方式與所述驅動軸連接的輪轂內輪。另外，優選本發明還包括連接于向所述外殼部的外側凸出的所述驅動軸的制動盤；以及安裝于所述外殼部，并且與所述制動盤相接，產生制動力的夾鉗部。技術效果由于本發明的在車輪中設置的驅動裝置在定子與轉子安裝的外殼部內側實現第一次減速和第二次減速，因而電動機與減速器能夠實現一體化，使部件實現小型化。另外，由于本發明供電動機與減速器安裝的空間縮小，因而在車輪中設 置的驅動裝置能夠共同安裝于懸架不同的前輪與后輪，能夠節省生產費用。另外，由于本發明在與內側齒輪嚙合旋轉的分級齒輪中實現第一次減速后，在與分級齒輪嚙合旋轉的旋轉齒輪中實現第二次減速，因而能夠使驅動轉矩增加，提高電動機的驅動力。附圖說明圖1為顯示本發明一個實施例的在車輪中設置的驅動裝置的簡要主視圖；圖2為沿圖1的A-A部分切開并顯示在車輪中設置的驅動裝置的內部的簡要剖面圖；圖3為顯示本發明另一實施例的在車輪中設置的驅動裝置的簡要主視圖；圖4為沿圖3的B-B部分切開并顯示在車輪中設置的驅動裝置的內部的簡要剖面圖。附圖標記說明1：在車輪中設置(in-wheel)的驅動裝置10：驅動軸12：輪構件14：輪胎20：外殼部22：殼體構件24：內側后面保護罩26：外側后面保護罩30：定子35：轉子40：內側齒輪42：固定構件44：連接構件46：中心齒輪50：分級齒輪(stepgear)52：底部齒輪(basegear)54：頂部齒輪(topgear)60：旋轉齒輪70：輪轂(hub)內輪72：輪轂(hub)外輪80：制動盤82：鎖定螺母84：夾鉗(calliper)部90：支撐桿(strut)100：阻尼器構件102：鉸鏈構件104：彈簧110：下臂(lowerarm)112：上臂(upperarm)114：縱臂(trailingarm)116：輔助臂120：分析器(resolver)具體實施方式下面參照附圖，說明本發明的在車輪中設置的驅動裝置的一個實施例。為說明的便利，以用于電動汽車的在車輪中設置的驅動裝置為例進行說明。在此過程中，附圖中顯示的線條的粗細或構成要素的大小等，為了說明上的明確性和便利而可能會夸張地顯示。另外，下面的用語作為考慮到在本發明中的功能而定義的用語，可能會因用戶、操作者的意圖或慣例而異。因此，對于這種術語的定義應當基于本說明書全文的內容加以確定。圖1是顯示本發明一個實施例的在車輪中設置的驅動裝置的簡要主視圖，圖2是沿圖1的A-A部分切開并顯示在車輪中設置的驅動裝置的內部的簡要剖面圖，圖3是顯示本發明另一實施例的在車輪中設置的驅動裝置的簡要主視圖，圖4是沿圖3的B-B部分切開并顯示在車輪中設置的驅動裝置的內部的簡要剖面圖。如圖1與圖2所示，本發明一個實施例的在車輪中設置的驅動裝置1包括：位于輪構件12的旋轉中心的驅動軸10；固定于車體、供驅動軸10貫通安裝的外殼部20；固定于外殼部20的內側的定子30；以與定子30隔開的狀態安裝，并通過供電而旋轉的轉子35；連接于轉子35的內側，且供驅動軸10貫通的內側齒輪40；沿內側齒輪40的外周，以能旋轉的方式安裝于外殼部20的內側，并且與內側齒輪40嚙合，實現第一次減速的分級齒輪(stepgear)50；以及以花鍵(spline)方式結合于驅動軸10，并且與分級齒輪50嚙合，實現第二次減速的旋轉齒輪60。驅動軸10沿水平方向(以下，以圖2為基準)安裝于輪構件12的旋轉中心。在輪構件12的外側安裝有輪胎14，輪胎14與輪構件12一同旋轉。外殼部20安裝于輪構件12的內側，驅動軸10貫通外殼部20且沿水平方向安裝。外殼部20包括向輪構件12的內側凸出的殼體構件22、遮擋殼體構件22的開口的后面(以圖2為基準的左側)的內側后面保護罩24、以及外側后面保護罩26。在殼體構件22的內側，安裝有定子30、轉子35、內側齒輪40、分級齒輪50及旋轉齒輪60等。外側后面保護罩26沿殼體構件22的周圍以環形安裝，內側后面保護罩24安裝于外側后面保護罩26的內側。分級齒輪50的一側(以圖2為基準的右側)以能旋轉的方式安裝于內側后面保護罩24，并且，外側后面保護罩26的一部分彎向殼體構件22的內側，從而分級齒輪50的另一側以能旋轉的方式安裝于外側后面保護罩26。固定于構成外殼部20的殼體構件22的內側的定子30和以與定子30隔開的狀態安裝的轉子35的中心，與輪構件12的旋轉中心一致。轉子35通過供電而旋轉，另外，在轉子35的內側連接有內側齒輪40，從而與轉子35一同旋轉。驅動軸10通過貫通外殼部20、旋轉齒輪60和內側齒輪40而安裝。供驅動軸10貫通安裝的外殼部20固定于車體，內側齒輪40包圍驅動軸10的外側并與轉子35一同旋轉。根據本發明一個實施例的內側齒輪40包括固定于轉子35的內側的固定構件42、從固定構件42向朝向驅動軸10的內側延伸的連接構件44、以及從連接構件44延伸，以包圍驅動軸10的外側的形狀延伸，并且在外側形成有齒形的中心齒輪46。固定構件42與以環形形成的轉子35的內側相接安裝。向固定構件42的內側延伸的連接構件44連接于中心齒輪46。其中，所述中心齒輪46包圍驅動軸10的外側，以管狀形成。在與分級齒輪50相向的中心齒輪46的外側形成有齒形，從而中心齒輪46與分級齒輪50的底部齒輪52能夠嚙合旋轉。分級齒輪50在沿內側齒輪40的外周，以能旋轉的方式安裝于外殼部20的內側。分級齒輪50通過與內側齒輪40嚙合，能夠實現第一次減速的技術方案內，可以以多種形式形成。這種分級齒輪50由相互不同直徑的齒輪連接并一體旋轉。根據本發明一個實施例的分級齒輪50包括與中心齒輪46嚙合旋轉的：底部齒輪52、以及具有小于底部齒輪52的直徑且與底部齒輪52一同旋轉的頂部齒輪54。分級齒輪50的中心軸固定于構成外殼部20的內側后面保護罩24與外側后面保護罩26，由于底部齒輪52的直徑大于頂部齒輪54的直徑，因而在頂部齒輪54與旋轉齒輪60嚙合并自轉的同時，實現第二次減速。沿中心齒輪46的外周，安裝有多個分級齒輪50，分級齒輪50以能旋轉的方式安裝于固定的外殼部20的內側。與分級齒輪50嚙合旋轉的旋轉齒輪60以花鍵方式結合于驅動軸10，從而與驅動軸10一同旋轉。如果進一步詳細說明旋轉齒輪60與驅動軸10的花鍵方式結合，即，沿驅動軸10的長度方向(以圖2為基準的左右方向)形成有引導槽(未圖示)，在與驅動軸10的外側面相接的旋轉齒輪60的內側，凸出有引導凸起(未圖示)。由于旋轉齒輪60的引導凸起插入于驅動軸10的引導槽，因而允許旋轉齒輪60沿引導槽的左右移動，旋轉齒輪60的旋轉動力通過引導凸起傳遞到驅動軸10。旋轉齒輪60具有大于中心齒輪46的外徑的外徑，與頂部齒輪54嚙合旋轉，因而中心齒輪46嚙合于底部齒輪52，實現第一次減速，旋轉齒輪60嚙合于頂部齒輪54，實現第二次減速。以花鍵方式結合于旋轉齒輪60的驅動軸10能旋轉地支撐于以滾針軸承支撐的中心齒輪46的內側。中心齒輪46以管狀形成，通過貫通這種中心齒輪46的內側而安裝的驅動軸10，以花鍵方式連接于固定在輪構件12內側的輪轂內輪70。借助于兩段減速，驅動軸10的旋轉方向與中心齒輪46的旋轉方向相同，因而支撐中心齒輪46的滾針軸承的耐久性提高。因此，當驅動軸10與旋轉齒輪60一同旋轉時，驅動軸10的旋轉動力通過輪轂內輪70傳遞到輪構件12。這種輪轂內輪70位于固定在外殼部20的殼體構件22的輪轂外輪72內側，因而驅動軸10與輪轂內輪70的旋轉穩定實現。驅動軸10的一側(以圖2為基準)的左側向外殼部20的外側凸出，向車輛的內側方向延伸。制動盤80連接于從外殼部20向車輛的內側延伸的驅動軸10。在驅動軸10的一側，制動盤80與鎖定螺母82依次安裝，實現制動盤80與驅動軸10一同旋轉。另外，也可以把驅動軸10與制動盤80形成為一體。與制動盤80相接產生制動力的夾鉗(calliper)部84安裝于外殼部20的外側后面保護罩26。夾鉗部84與制動盤80相接產生制動力的技術是在現有技術中所公知的構成，因而省略其詳細說明。在外殼部20的外側后面保護罩26，安裝有吸收沖擊的支撐桿(strut)90和下臂(lowerarm)110。支撐桿90在吸收沖擊的阻尼器構件100的外側安裝有彈簧104，阻尼器構件100借助于鉸鏈(hinge)構件102，樞接于外側后面保護罩26。下臂110安裝于這種外側后面保護罩26，行駛中從路面傳遞到輪構件12的震動和沖擊通過外殼部20傳遞到支撐桿90和下臂110，因而沖擊被吸收。另一方面，對轉子35的旋轉進行感知的分析器120安裝于外殼部20的內側，因而能夠容易地測量輪構件12的旋轉。在四輪驅動汽車中，在前輪應用麥弗遜支撐桿90的情況下，支撐桿90與下臂110等結合于外殼部20的后面，使傳遞到車體的沖擊減小。另外，如圖3和圖4所示，在后輪應用多連桿式(multi-link)的情況下，縱臂(trailingarm)114、下臂110、輔助臂(assistarm)116安裝于外殼部20的后面，使傳遞到車體的沖擊減小。用于減小傳遞到車體的沖擊的下臂110、上臂(upperarm)112、縱臂114及輔助臂116是所屬技術領域的技術人員公知的懸架裝置，因而省略其詳細說明。另一方面，本發明的由內側齒輪40和分級齒輪50等構成的減速裝置安裝于轉子35的半徑方向內側，當沿車輛寬度方向觀察時，比輪轂軸承更位于車輛內部側。在這種減速裝置的車輛內側方向安裝具備制動盤80和夾鉗部84的制動裝置。因此，由于把制動盤80和夾鉗部84安裝于比由定子30和轉子35構成的電動機更朝向車輛的內側方向，把電動機配置于輪構件12的內部，所以無需變更前輪及后輪懸架的設計，便能夠把盤式的制動裝置安裝于在車輪中設 置的驅動裝置。下面參照附圖，詳細說明本發明一個實施例的在車輪中設置的驅動裝置1的工作狀態。如圖1和圖2所示，轉子35通過供電而旋轉后，內側齒輪40與轉子35一同旋轉。分級齒輪50的底部齒輪52在與內側齒輪40的中心齒輪46嚙合旋轉的同時實現減速。即，由于底部齒輪52的外徑大于中心齒輪46的外徑，所以，底部齒輪52為了旋轉1圈，中心齒輪46應旋轉1圈以上，因而實現第一次減速。與底部齒輪52一體形成的頂部齒輪54進行旋轉，在與這種頂部齒輪54嚙合旋轉的旋轉齒輪60中實現減速。即，由于旋轉齒輪60的外徑大小頂部齒輪54的外徑，因而在與頂部齒輪54嚙合旋轉的旋轉齒輪60中實現第二次減速。以花鍵方式與旋轉齒輪60結合的驅動軸10與旋轉齒輪60一同旋轉，這種驅動軸10以花鍵方式結合于輪轂內輪70，使輪轂內輪70旋轉。輪轂內輪70固定于輪構件12的內側，因而輪轂內輪70與輪構件12因驅動軸10的旋轉而旋轉。當約束輪構件12的旋轉時，夾鉗部84啟動并與制動盤80相接，因而發生制動力，這種在車輪中設置的驅動裝置1的旋轉速度借助于分析器(resolver)120而加以測量。在四輪驅動汽車的前輪應用麥弗遜(Macpherson)的支撐桿90的情況下，通過輪構件12傳遞到外殼部20的震動及沖擊，被支撐桿90的阻尼器構件100和彈簧104減小。如圖3和圖4所示，在后輪應用多連桿式的情況下，在安裝于外殼部20后面的縱臂114和下臂110及輔助臂116中吸收傳遞到車體的沖擊。根據如上構成，本發明一個實施例的在車輪中設置的驅動裝置1由于在安裝有定子30和轉子35的外殼部20的內側實現第一次減速與第二次減速，因而電動機與減速器實現一體化，能夠使部件實現小型化。另外，由于電動機與減速器安裝的空間縮小，在車輪中設置的驅動裝置能夠通用安裝于懸架相異的前輪與后輪，因而能夠節省生產費用。另外，在與內側齒輪40嚙合旋轉的分級齒輪50中實現第一次減速后，在與分級齒輪50嚙合旋轉的旋轉齒輪60中實現第二次減速，因而能夠使驅動轉矩增加，提高電動機的驅動力。以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。另外，雖然是以用于電動汽車的在車輪中設置的驅動裝置為例進行了說明，但這只是示例而已，本發明的在車輪中設置的驅動裝置也可以用于非電動汽車的其它運輸裝置或客運裝置。