CN102556239A - 跨骑型电动车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种跨骑型电动车辆，具有通过一个车架将头管和摆臂枢轴连接起来的车身架，能够获得对电动***部件的良好的冷却性能。电动摩托车(1)具有：从头管(3)向后下方延伸的主车架(4)；以能够摆动的方式支承在主车架(4)的后部上的摆臂(14)；构成驱动源的电动马达(18)，其中，在主车架(4)的上方配置有向电动马达(18)供给电力的电池单元(28)，在主车架(4)的下方配置有对电动马达(18)进行驱动控制的PDU(30)。

Description

跨骑型电动车辆
技术领域
本发明涉及跨骑型电动车辆。
背景技术
近来，提出有各种涉及跨骑型电动车辆的技术。例如，在专利文献1中公开有以下结构的车辆，即：在从头管水平延伸的主车架与从头管向后下方延伸的下车架之间配置有电池等。
专利文献1：日本特开平6-156002号公报
跨骑型电动车辆根据车型而具有各种车架形态，具体而言，具有：上述专利文献1所公开的车架；具有从头管向后下方延伸之后、大致水平地向后方延伸的形态的低地板式车辆用的车架；具有从头管向后下方延伸、在后部支承摆臂的形态的运动型用的车架等。
在这样的跨骑型电动车辆中，谋求对考虑到了电池的冷却性能等的各种零部件进行良好配置，但希望这样的要求分别与车架形态不同的各种车辆相适应。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而研发出的，其目的在于提供一种跨骑型电动车辆，具有通过一个车架将头管和摆臂枢轴连接起来的车身架，通过适当地配置各种部件，能够得到对电动***部件的良好的冷却性能。
作为上述课题的解决手段，本发明技术方案1提供一种跨骑型电动车辆，具有：从头管3向后下方延伸的主车架4；以能够摆动的方式支承在所述主车架4的后部上的摆臂14；构成驱动源的电动马达18，其特征在于，在所述主车架4的上方配置有向所述电动马达18供给电力的电池28，在所述主车架4的下方配置有对所述电动马达18进行驱动控制的驱动器30。
本发明的技术方案2在技术方案1所述的跨骑型电动车辆中，其特征在于，在所述主车架4上设置有用于安装所述电池28的固定部33，将所述电池28以沿着所述主车架4的延伸方向的方式配置。
本发明的技术方案3在技术方案1或2所述的跨骑型电动车辆中，其特征在于，在所述主车架4的后部设置有支承所述摆臂14的枢轴板5，在该枢轴板5上固定所述电动马达18。
本发明的技术方案4在技术方案1～3中任一项所述的跨骑型电动车辆中，其特征在于，将所述电池28收容在电池箱29中，所述电池箱29被支承在所述主车架4的上方，通过盖部件38以能够开闭的方式将所述电池箱29的上方关闭，并且通过车身罩39以能够开闭的方式覆盖所述盖部件38，通过所述盖部件38和所述车身罩39形成收纳空间。
本发明的技术方案5在技术方案1～4中任一项所述的跨骑型电动车辆中，其特征在于，在所述电池28的后方配置有收容电装部件的电装部件盒41。
本发明的技术方案6在技术方案5所述的跨骑型电动车辆中，其特征在于，在所述电装部件盒41的上部支承有供乘员落座的座椅50的前部。
发明的效果
根据本发明技术方案1、2的记载，在容易吹到行驶风的位置配置电池及驱动器，从而能够通过行驶风有效地将这些部件冷却。
根据本发明的技术方案3的记载，使电池及驱动器与电动马达接近，从而能够缩短将这些部件之间连接起来的配线。此外，与搭载内燃机的两轮摩托车相同地，在发动机安装位置设置电动马达，从而能够得到与搭载内燃机的两轮摩托车同等的行驶性。此外，通过使驱动源的布局与内燃机的布局相同，能够增加可在这些不同车辆之间通用的部件。
根据本发明的技术方案4的记载，能够将电池维修用盖(盖部件)和收纳空间统一，所以能够提高维修性。此外，能够将相当于搭载有内燃机的两轮摩托车的燃料箱部的部位用作收纳盒。
根据本发明的技术方案5的记载，通过在车辆前后方向流动的行驶风，能够高效地将电池及电装部件冷却。
根据本发明的技术方案6的记载，能够使车架简化，能够实现轻量化。
附图说明
图1是本发明实施方式的电动摩托车的左侧视图。
图2是该电动摩托车的俯视图。
图3是该电动摩托车的枢轴板周边的横剖视图。
图4是该电动摩托车的主要部分的左侧视图。
图5是图4的箭头A方向的向视图。
图6是表示该电动摩托车的***结构的框图。
附图标记说明
1电动摩托车
2头管
3主车架
4摆臂
18电动马达
28电池单元(电池)
29电池箱
30PDU(驱动器)
38盖(盖部件)
39车身罩
41电装部件箱
50座椅
具体实施方式
以下，根据附图说明本发明的实施方式。此外，在以下使用的附图中，箭头FR表示车辆的前方，箭头UP表示车辆的上方，箭头LH表示车辆的左方。
图1示出本实施方式的跨骑型电动车辆的一例的电动摩托车1。电动摩托车1具有：通过焊接等一体构成有多个车架部件的钢制的车身架2，该车身架2具有：头管3；从头管3向后下方延伸的主车架4；熔敷在主车架4的后端上的枢轴板5；结合在枢轴板5上、向后上方延伸的左右一对的后车架6、6。在头管3上可旋转地支承有左右一对的前叉7、7，在前叉7、7的下部可旋转地支承有前轮8。在前叉7、7的上部固定有转向手柄9，在转向手柄9上配设有加速把手、制动杆等各种操作仪器(省略图示)。
在头管3及主车架4的前部以跨过它们的方式熔敷有侧视为三角形的左右一对的角撑板10、10，从而加强两者的结合部位。一并参照图2、图3，枢轴板5具有：侧视观察时在上下方向较长地形成的左壁部5A及右壁部5B；将这些左壁部5A及右壁部5B的后部连结在一起的后壁部5C，从而形成为向前方开放的コ字状截面。在枢轴板5的上部，以被夹在左壁部5A和右壁部5B之间的方式将主车架4的后端结合在枢轴板5上。左壁部5A及右壁部5B侧视观察时形成为弧状。在左壁部5A及右壁部5B的上下方向大致中央区域一体形成有向车宽方向外侧突出的圆筒状的凸起部11、11，在凸起部11、11的外周面熔敷结合有后车架6、6的前端。
如图1、图2所示，左右的后车架6、6之间通过横车架12结合在一起，横车架12俯视观察时形成为コ字状，且贯通枢轴板5地向后方延伸，将其两端部熔敷结合在后车架6、6上。如图3所示，在枢轴板5的凸起部11、11中穿插有摆臂枢轴即枢轴13，在枢轴13上以能够在上下方向上摆动的方式支承有左右一对的摆臂14、14。
在摆臂14的后部可旋转地支承有后轮15，在摆臂14与后车架6、6的前后方向大致中央区域之间夹装有左右一对的后减震器16、16。如图1所示，在枢轴板5的左壁部5A及右壁部5B上设置有向前方凸出的支承件17…，通过这些支承件17…支承着电动马达18。电动马达18具有侧视观察为圆形的外壳19，如图3所示，电动马达18通过将托架19A…紧固固定到支承件17上而被支承，该托架19A…形成在壳体19上且向外径方向突出。如图1所示，壳体19侧视观察时沿着左壁部5A及右壁部5B前侧的弧面。换句话说，左壁部5A及右壁部5B侧视观察时沿着电动马达18地形成为弧状。
电动马达18具有：未图示的驱动轴、固定在该驱动轴上的驱动齿轮，在将后轮15轴支承于摆臂14、14上的轮轴20上设置有从动齿轮21，在上述驱动齿轮和从动齿轮21上卷挂有传动链22。来自电动马达18的动力通过传动链22而被传递到后轮15。在头管3的前方配置有树脂制的前罩23，在前罩23上支承有头灯24、转向灯25以及各种测量仪表类。此外，在前罩23的内侧配设有加速传感器26和扬声器27。根据加速传感器26的操作，控制电动马达18的输出。扬声器27能够输出报警音等。
电动马达18从电池单元28被供给电力。如图4所示，在主车架4的上方，电池单元28被收容且被支承在电池箱29中。此外，在主车架4的下方支承有：使用于统一控制车辆中的各种处理的ECU30A(Electrical Control Unit：电子控制单元)一体化的PDU(Power DriveUnit：动力驱动组件)30、和接触器31。PDU30根据来自ECU30A的指令对电动马达18进行驱动控制。接触器31连接在电池单元28上、并且与PDU30及后述的DC-DC换流器43连接，具有继电器电路，将来自电池单元28的电力供给到PDU30和DC-DC换流器43。
电池箱29是由树脂材料构成的、上方开放的箱体，在其底部一体地设置有安装片32…，该安装片32…向下方突出、且在前端侧具有螺栓穿插孔。如图5所示，在主车架4上熔敷有向车宽方向外侧突出的圆筒状的安装支承件33…，这些支承件33…以在前后并列成一对的方式设置在主车架4的左侧面，以在前后并列成一对的方式设置在主车架4的右侧面。电池箱29以使该安装片32…沿着主车架4的安装支承件33…的各前端的方式而被紧固固定，以使其长度方向沿着主车架4的延伸方向的方式而被支承。收容在电池箱29内的电池单元28构成为包含多个锂离子电池，将这些锂离子电池串联连接而构成高压电池。
如图4、图5所示，在主车架4上，在位于右侧的安装支承件33、33上以垂下的方式分别熔敷有PDU用托架34、34。PDU用托架34、34具有：从安装支承件33垂下地熔敷的基部35；从基部35折弯而向车宽方向延伸且在其两端部设定固定点的支承部36，PDU30通过将其框体紧固固定在支承部36上而被支承在主车架4上。
在主车架4上，作为长方形板材的接触器用托架37、37与电池箱29的安装片32、32一起固定在位于左侧的安装支承件33、33上。在接触器用托架37、37的下端形成有螺栓穿插孔，接触器31通过将其框体紧固固定到接触器用托架37、37上，从而被支承在主车架4上。此外，电池单元28、PDU30以及接触器31通过未图示的电缆电连接。
如图4所示，电池箱29的上部通过由树脂材料构成的盖38而被能够开闭地覆盖，盖38的上方通过模仿内燃机的燃料箱的车身罩39而被能够开闭地覆盖(一并参照图1)。通过盖38和车身罩39而形成闭空间，该空间被用作收纳空间S。在盖38的周缘以立起的方式形成有防护壁部40，能够在盖38的上表面积载物品，通过防护壁部40而防止了物品的脱落。
此外，在电池箱29的后方以载置于横车架12上的方式配置有电装部件盒41。电装部件盒41由树脂材料构成，在电装部件盒41的内部收容有充电器(charge)42、DC-DC换流器43以及副电池44。充电器42具有未图示的充电插座，能够利用外部电力对电池单元28进行充电。DC-DC换流器43将来自电池单元28的电压下降后向PDU30内的ECU30A等供给电力。副电池44通过省略图示的电缆而连接在与PDU30一体化的ECU30A和接触器31等上，在电池单元28起动之前向这些ECU30A和接触器31供给电力而使之起动。
电装部件盒41通过一体形成于底部的底部安装片45而被固定在横车架12上，通过一体形成于后部的后部安装片46而被固定在后车架6上。在电装部件盒41的前部形成有向前方开口的吸气口47，在吸气口47的前方固定有向电装部件盒41内吸入空气的冷却风扇48。此外，在电装部件盒41的后侧两侧部形成有向侧方开口的左右一对的排风口49、49，由此，电装部件盒41内的空气向外部逸出。
电装部件盒41通过其上部支承供乘员落座的座椅50的前部，座椅50以跨过电装部件盒41和后车架6、6的方式配置固定在后车架6、6的上方。座椅50能够拆装地安装，在拆下座椅50时，电装部件盒41的上部露出。
此外，电池单元28(电池箱29)、PDU30以及接触器31从侧方覆盖由树脂材料构成的车身侧罩51(一并参照图1)。在车身侧罩51的前部形成有向前方开口的吸气口52，从该吸气口52导入在图中箭头B方向流动的行驶风，从而电池单元28被冷却。通过电池单元28后的行驶风直线地流向后方，通过冷却风扇48而被吸入电装部件盒41中。
图6表示电动摩托车1的***结构。如图6所示，在电动摩托车1中，来自电池单元28的电力通过与未图示的主开关连动的接触器31而被供给到作为电动机驱动器的PDU30，通过PDU30将直流转换成3相交流之后，被供给到3作为相交流电动机的电动马达18。此外，来自电池单元28的输出电压通过DC-DC换流器43而被降压，并被供给到例如12V的副电池44和测量仪器类等一般电装部件(图中的“etc”)以及ECU30A等控制***部件中。
电池单元28例如通过连接在AC 100V的电源上的充电器(CHG)42而被充电。电池单元28的充放电状况和温度等由BMU(BatteryManagement Unit：电池管理单元)57监视，并且其信息与ECU30A共享。对ECU30A输入来自加速传感器26的输出请求信息，根据该输出请求信息，ECU30A通过PDU30而对电动马达18进行驱动控制。此外，充电器42设置在车身的适当位置上，但其也可以是非搭载的。此外，也可以构成为，根据电池单元28的种类而不设置副电池44。并且，BMU57与电池单元28接近地配置。
在该电动摩托车1中，在转向手柄9上设置省略图示的加速把手，该加速把手的加速开度由加速传感器26检测，并被输出到ECU30A。ECU30A根据加速开度控制PDU30，通过PDU30后轮15被驱动，从而电动摩托车1行驶。
如以上说明那样，本实施方式的电动摩托车1在主车架4的上方配置有向电动马达18供给电力的电池单元28，在主车架4的下方配置有对电动马达18进行驱动控制的PDU30。通过该结构，在电动摩托车1中，能够利用行驶风有效地将电池单元28及PDU30等冷却。
此外，在该电动摩托车1中，在主车架4的后部设置有支承摆臂14的枢轴板5，在枢轴板5上固定有电动马达18。根据该结构，能够使电池单元28及PDU30、接触器31等与电动马达18接近而缩短将这些部件之间连接起来的配线。此外，与搭载内燃机的两轮摩托车相同地在发动机安装位置设置电动马达，由此，能够得到与搭载内燃机的两轮摩托车同等的行驶性。此外，能够使驱动源的布局与内燃机的布局相同，由此，能够增加可在这些不同车辆之间通用的部件。
而且，在上述电动摩托车1中，电池单元28被收容在电池箱29中，其中电池箱29被支承在主车架4的上方，电池箱29的上方通过盖38以能够开闭的方式关闭，并且盖38被车身罩39以能够开闭的方式覆盖，通过盖38和车身罩39形成收纳空间S。根据该结构，能够将电池维修用的盖38与收纳空间统一，所以能够提高维修性。此外，能够将搭载有内燃机的两轮摩托车的燃料箱部用作收纳盒。
除此之外，在电池单元28的后方配置有收容电装部件的电装部件盒41，因此，通过在车辆前后方向流动的行驶风，能够高效地将电池单元28及电装部件(充电器42、DC-DC换流器43以及副电池44)冷却。此外，在电装部件盒41的上部支承有供乘员落座的座椅50的前部，所以车架被简化、实现了轻量化。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式。例如，在上述实施方式中，电池单元构成为包含多个锂离子电池，但取而代之，也可以使用镍氢电池和铅电池。

Claims (6)

1.一种跨骑型电动车辆，具有：从头管(3)向后下方延伸的主车架(4)；以能够摆动的方式支承在所述主车架(4)的后部上的摆臂(14)；构成驱动源的电动马达(18)，其特征在于，
在所述主车架(4)的上方配置有向所述电动马达(18)供给电力的电池(28)，
在所述主车架(4)的下方配置有对所述电动马达(18)进行驱动控制的驱动器(30)。
2.如权利要求1所述的跨骑型电动车辆，其特征在于，
在所述主车架(4)上设置有用于安装所述电池(28)的固定部(33)，
将所述电池(28)以沿着所述主车架(4)的延伸方向的方式配置。
3.如权利要求1或2所述的跨骑型电动车辆，其特征在于，
在所述主车架(4)的后部设置有支承所述摆臂(14)的枢轴板(5)，
在该枢轴板(5)上固定所述电动马达(18)。
4.如权利要求1～3中任一项所述的跨骑型电动车辆，其特征在于，
将所述电池(28)收容在电池箱(29)中，所述电池箱(29)被支承在所述主车架(4)的上方，
通过盖部件(38)以能够开闭的方式将所述电池箱(29)的上方关闭，并且通过车身罩(39)以能够开闭的方式覆盖所述盖部件(38)，
通过所述盖部件(38)和所述车身罩(39)形成收纳空间。
5.如权利要求1～4中任一项所述的跨骑型电动车辆，其特征在于，在所述电池(28)的后方配置有收容电装部件的电装部件盒(41)。
6.如权利要求5所述的跨骑型电动车辆，其特征在于，在所述电装部件盒(41)的上部支承有供乘员落座的座椅(50)的前部。
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