CN103359232A - 电动车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种通过改良驱动用电池的支承结构而能够实现成本削减及生产率提高的电动车辆。在向驱动用电动机供给电力的电池模块(77)支承于车架(16)的电动车辆中，车架(16)具备从构成其前部的头管(21)向后下方延伸的主框架(22)、配置在该主框架(22)的后方且向后上方延伸的后框架(24)、将后框架(24)的前端部与主框架(22)的后端部连接的前接头构件(23)，在后框架(24)的左右支承有电池模块(77)。

Description

电动车辆
技术领域
本发明涉及一种电动车辆，其具备能够在不同的机种中转用(日语：流用)的车架，并在上述车架上支承向驱动用电动机供给电力的电池。
背景技术
在电动车辆、尤其是电动二轮车中，为了将驱动用电池高效地配置于车身，通常与电动二轮车的种类对应而进行框架形状或电池的配置的变更。作为这样的电动车辆，已知有例如专利文献1、专利文献2所示的电动车辆。
专利文献1的电动二轮车是构成车架的主框架从头管向后下方延伸且在主框架的下方配置有动力单元的机种(所谓无遮盖类型(naked type)等)，在主框架的下部经由动力单元而安装电池框架，且在电池框架上设置驱动用电池。
专利文献2的电动二轮车是设有驾驶员放脚的底踏板的机种(所谓小型摩托车类型)，在座椅下配置的后部框架的左右设有支承壳体，在所述支承壳体中分别收纳驱动用电池。
【在先技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本专利第3152392号公报
【专利文献2】日本专利第3050422号公报
【发明的概要】
【发明要解决的课题】
如专利文献1及专利文献2所示，当按电动车辆的各机种来设定驱动用电池的支承结构时，在各机种中成为专用设计，在成本或生产率上需要进一步的改良。
发明内容
本发明鉴于上述情况而提出，其目的在于提供一种通过改良驱动用电池的支承结构而能够实现成本削减及生产率提高的电动车辆。
【用于解决课题的手段】
为了解决上述课题，本发明涉及一种电动车辆，向驱动用电动机13、134供给电力的电池77、101、115支承于车架16、156，所述电动车辆的特征在于，所述车架16、156具备从构成其前部的头管21、181向后下方延伸的主框架22、182、配置在该主框架22、182的后方且向后上方延伸的后框架24、将所述后框架24的前端部与所述主框架22、182的后端部连接的接头构件23、183，在所述后框架24的左右支承所述电池77、101、115。
根据该结构，即使在电动车辆的机种不同的情况下，也能够通过变更接头构件，来变更主框架与后框架的组合，从而能够与各种变化对应，能够实现成本削减及生产率提高。
在上述结构中，还可以构成为，所述电池77、101经由电池支承构件76而支承于所述后框架24，该电池支承构件76设有对所述电池77、101进行支承的多个固定部87、88，该固定部87、88以相对于所述电池支承构件76能够变更安装位置的方式安装，通过所述固定部87、88能够与形状不同的多个种类的所述电池77、101对应而进行支承。根据该结构，由于具备多个固定部，能够通过与形状不同的多个种类的电池对应的固定部进行支承，无需与多个种类的电池对应而分别准备电池支承构件，部件个数减少，从而能够实现成本削减及生产率提高。
另外，在上述结构中，还可以构成为，所述电池77、101以其长度方向成为前低后高的方式倾斜配置。根据该结构，由于电池大致沿着向后上方延伸的后框架进行配置，因此能够高效地利用后框架的两侧的空间，从而能够增大电池的全长，能够在有限的空间内增加电池容量。
另外，在上述结构中，还可以构成为，所述电池支承构件76经由安装在所述固定部87、88上的托架112来支承所述电池115。根据该结构，通过使用托架，能够利用同一电池支承构件来支承更多种类的电池。
另外，在上述结构中，还可以构成为，所述后框架24兼作支承座椅18、158的座椅框架。由于利用支承电池的后框架兼作座椅框架，因此无需特别设置座椅框架，部件个数减少，从而能够实现成本削减及生产率提高。
另外，在上述结构中，还可以构成为，所述接头构件23、183将摆臂31支承为上下摆动自如，该摆臂31上安装有由所述驱动用电动机13、134驱动的车轮14、154。根据该结构，能够通过将主框架和后框架连接的接头构件兼作摆臂的支承构件，无需特别地设置摆臂的支承构件，从而能够实现成本削减及生产率提高。
另外，在上述结构中，还可以构成为，所述电池77、101收纳在电池壳体32内，该电池壳体32由安装在所述后框架24上的所述电池支承构件76和将该电池支承构件76的侧方覆盖的罩构件75构成。根据该结构，通过将电池收纳在电池壳体内，能够保护电池，以免受到飞石、尘土、雨水等的影响。而且，通过将罩构件从电池支承构件取下，从而能够容易对电池进行维护。
另外，还可以构成为，在所述主框架22、182的后端部的下方及所述接头构件23、183的下方配置有对所述驱动用电动机13、134进行控制的动力驱动单元20。根据该结构，在通常搭载发动机的机动二轮车中的配置发动机、对枢轴进行支承的枢轴板等的空间内，在本机动二轮车中能够配置PDU20，从而能够有效地利用机动二轮车的空间。
另外，在上述结构中，还可以构成为，在所述电池壳体32的底面且在所述摆臂31的上方配置有对所述驱动用电动机13、134进行控制的动力驱动单元188。根据该结构，能够有效利用在电池壳体与摆臂之间形成的空间来配置动力驱动单元。而且，通过摆臂阻止从路面溅起的砂石或泥水等，从而能够保护动力驱动单元，以免其与从路面溅起的砂石或泥水发生碰触。
另外，在上述结构中，还可以构成为，所述电池壳体32在侧视下与所述车轮14的一部分重叠，所述车轮14在左右的所述电池壳体32之间上下移动。根据该结构，即便使左右的电池壳体形大型，也不会与车轮发生干涉，因此能够在电池壳体中收纳大型的电池。
另外，在上述结构中，还可以构成为，所述电池壳体32由安装在所述后框架24上的电池保护框架33从车宽方向外侧覆盖，该电池保护框架33兼用作支承座椅18的座椅框架。根据该结构，能够通过电池保护框架从侧方覆盖电池壳体及电池，对电池壳体及电池进行保护，并且无需特别设置座椅框架，能够减少部件个数，从而能够实现成本削减及生产率提高。
另外，在上述结构中，还可以构成为，所述接头构件23、183具备沿着车宽方向延伸的枢轴28，所述摆臂31上下摆动自如地支承在该枢轴28上。根据该结构，不需要对枢轴进行支承的以往那样的左右一对的枢轴框架，通过接头构件兼作枢轴框架，因此能够减少部件个数，从而实现成本削减及生产率提高。
【发明效果】
本发明中，车架具备从构成其前部的头管向后下方延伸的主框架、配置在该主框架的后方且向后上方延伸的后框架、将后框架的前端部与主框架的后端部连接的接头构件，在后框架的左右支承有电池，因此，即使在电动车辆的机种不同的情况下，也能够通过变更接头构件，来变更主框架与后框架的组合，从而能够与各种变化对应，能够实现成本削减及生产率提高。
另外，电池经由电池支承构件而支承于后框架，该电池支承构件设有对电池进行支承的多个固定部，该固定部以相对于电池支承构件能够变更安装位置的方式安装，通过所述固定部能够与形状不同的多个种类的电池对应而进行支承，因此，通过多个固定部，能够利用与形状不同的多个种类的电池对应的固定部来支承电池，无需与多个种类的电池对应而分别准备电池支承构件，部件个数减少，从而能够实现成本削减及生产率提高。
另外，电池以其长度方向成为前低后高的方式倾斜配置，因此，电池大致沿着向后上方延伸的后框架进行配置，因此能够高效地利用后框架的两侧的空间，从而能够增大电池的全长，能够在有限的空间内增加电池容量。
另外，电池支承构件经由安装在固定部上的托架来支承电池，因此，通过使用托架，能够利用同一电池支承构件来支承更多种类的电池。
另外，后框架兼作支承座椅的座椅框架，因此，无需特别设置座椅框架，部件个数减少，从而能够实现成本削减及生产率提高。
另外，接头构件将摆臂支承为上下摆动自如，该摆臂上安装有由驱动用电动机驱动的车轮，因此，能够通过将主框架和后框架连接的接头构件兼作摆臂的支承构件，无需特别地设置摆臂的支承构件，从而能够实现成本削减及生产率提高。
另外，电池收纳在电池壳体内，该电池壳体由安装在后框架上的电池支承构件和将该电池支承构件的侧方覆盖的罩构件构成，因此能够保护电池，以免受到飞石、尘土、雨水等的影响。而且，通过将罩构件从电池支承构件取下，从而能够容易对电池进行维护。
另外，在主框架的后端部的下方及接头构件的下方配置有对驱动用电动机进行控制的动力驱动单元，因此，能够有效地利用主框架的后端部的下方及接头构件的下方的空间。
另外，在电池壳体的底面且在摆臂的上方配置有对驱动用电动机进行控制的动力驱动单元，因此，能够有效利用在电池壳体与摆臂之间形成的空间来配置动力驱动单元。而且，通过摆臂阻止从路面溅起的砂石或泥水等，从而能够保护动力驱动单元，以免其与从路面溅起的砂石或泥水发生碰触。
另外，电池壳体在侧视下与车轮的一部分重叠，车轮在左右的电池壳体之间上下移动，因此，即便使左右的电池壳体形大型，也不会与车轮发生干涉，因此能够在电池壳体中收纳大型的电池。
另外，电池壳体由安装在后框架上的电池保护框架从车宽方向外侧覆盖，该电池保护框架兼用作支承座椅的座椅框架，因此，能够通过电池保护框架从侧方覆盖电池壳体及电池，对电池壳体及电池进行保护，并且无需特别设置座椅框架，能够减少部件个数，从而能够实现成本削减及生产率提高。
另外，接头构件具备沿着车宽方向延伸的枢轴，摆臂上下摆动自如地支承在该枢轴上，因此，不需要对枢轴进行支承的以往那样的左右一对的枢轴框架，通过接头构件兼作枢轴框架，因而能够减少部件个数，从而实现成本削减及生产率提高。
附图说明
图1是表示适用了本发明的第一实施方式的机动二轮车的立体图。
图2是表示将车身罩取下后的机动二轮车的左侧视图。
图3是表示机动二轮车的主要部分的左侧视图。
图4是从左下方观察机动二轮车的主要部分而得到的立体图。
图5是表示机动二轮车的主要部分的立体图。
图6是表示从图5将电池保护框架及电池壳体取下后的状态的立体图。
图7是表示电池模块的组装状态的说明图。
图8是表示安装在后框架上的基底板的说明图。
图9是表示前接头构件的立体图。
图10是表示后接头构件的立体图。
图11是说明电池模块的说明图。
图12是表示电池模块的第二实施方式的排列的侧视图。
图13是表示驱动用电池及电池壳体的第三实施方式的立体图。
图14是说明电池壳体及驱动用电池的说明图。
图15是表示机动二轮车的第四实施方式的主要部分侧视图。
图16是表示机动二轮车的第五实施方式的主要部分侧视图。
图17是表示机动二轮车的第六实施方式的立体图。
图18是表示将车身罩取下后的机动二轮车的左侧视图。
图19是表示前接头构件的立体图。
图20是表示机动二轮车的第七实施方式的立体图。
图21是表示将车身罩取下后的机动二轮车的主要部分的左侧视图。
图22是表示机动二轮车的第八实施方式的主要部分左侧视图。
【符号说明】
10、130、140、150、190、200机动二轮车(电动车辆)
13、134电动机(驱动用电动机)
14、154后轮(车轮)
16、156、192车架
18、158座椅
20、188动力驱动单元、PDU
21、181头管
22、182主框架
23、183前接头构件(接头构件)
24、196后框架
28枢轴
31摆臂
32电池壳体
33电池保护框架
75壳体罩(罩构件)
76、211基底板(电池支承构件)
77、101电池模块(电池)
87第一螺母(固定部)
88第二螺母(固定部)
112电池支承托架(托架)
115驱动用电池(电池)
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的一实施方式。需要说明的是，说明中，只要没有特别记载，前后左右及上下这样的方向的记载就与相对于车身的方向相同。而且，各图所示的符号FR表示车身前方，符号UP表示车身上方，符号LE表示车身左方。
<第一实施方式>
图1是表示适用了本发明的第一实施方式的机动二轮车10的立体图。
机动二轮车10是在车身前部具有通过车把11而进行转向的前轮12，且在车身后部具有由电动机13驱动的后轮14的电动车辆，车架16由车身罩17覆盖，在后部上部安装有座椅18。需要说明的是，符号20是在车架16的下部设置的动力驱动单元(以下，记为“PDU”(Power DriveUnit))，其与未图示的驱动用电池连接而进行电动机13的驱动控制。
图2是表示将车身罩取下后的机动二轮车10的左侧视图。
机动二轮车10具备作为骨架的车架16。车架16包括设置在其前端部的头管21、从该头管21向后斜下方延伸的主框架22、经由前接头构件23而安装在该主框架22的后端部上的后框架24。
详细而言，机动二轮车10具备：转向自如地安装于头管21的前叉26；经由车轴27而安装在该前叉26的下端部的前轮12；在前叉26的上端部安装的车把11；经由枢轴28而上下摆动自如地安装在前接头构件23上的摆臂31；安装在该摆臂31的后端部的电动机13；由该电动机13驱动的后轮14；为了收纳向电动机13供给电力的驱动用电池而安装在后框架24的左右侧部上的电池壳体32、32(仅图示跟前侧的符号32)；为了从侧方保护所述电池壳体32、32内的驱动用电池而安装在后框架24上的侧视下为三角形形状的电池保护框架33；在后框架24的后端部安装的后接头构件34；分别架设在该后接头构件34及摆臂31后端部上的左右一对的后缓冲单元36、36(仅图示出跟前侧的符号36)；在后框架24的上部安装的中央行李箱37；在主框架22的前部下部设置的前行李箱38。需要说明的是，符号41是从上方覆盖前轮12的前挡泥板，42是就座于座椅18的后部的同乘者抓握的扶手，43是从上方覆盖后轮14的后挡泥板。
电动机13是一部分***到轮毂45a内的轮毂电机，该轮毂45a设置在构成后轮14的车轮45的中央部，从而能够将电动机13紧凑地配置。
前接头构件23是将不同体的主框架22、后框架24及摆臂31分别连接的构件，通过变更前接头构件23，能够在后框架24上连接与上述主框架22、摆臂31的形状不同的主框架、摆臂，而且，能够容易变更主框架、后框架及摆臂的组合，从而能够增加车身结构的自由度。
后框架24是通过将一根圆管折弯而形成的构件。
后接头构件34是与后框架24的后端嵌合，并通过焊接而接合并组装而成的构件，在左右具备将后缓冲单元36的上端连结成摆动自如的缓冲连结部34a、34a(仅图示出跟前侧的符号34a)。
在图1及图2中，座椅18在中央行李箱37的前端部安装成开闭自如，座椅18的后部在关闭状态下由电池保护框架33支承，并且能够通过设置在后框架24侧的上锁机构进行锁定。
图3是表示机动二轮车的主要部分的左侧视图。
PDU20包括具有控制功能的PDU主体20A和收纳该PDU主体20A的PDU壳体20B，并由副框架51支承，由此PDU20配置在主框架22及前接头构件23的下方。通常在搭载有发动机的机动二轮车中，在主框架的后端部的下方配置发动机、对枢轴进行支承的枢轴板等，但在本机动二轮车中，通过在配置发动机、枢轴板等的空间内配置PDU20，能够有效地利用机动二轮车的空间。
在主框架22的后部下部安装对PDU20进行支承的副框架51的一端，该副框架51的后端由枢轴28支承。
副框架51包括：在侧视下形成为L字形状的左右一对的L字框架52、52(仅图示出跟前侧的符号52)；以沿着车宽方向延伸的方式安装在所述L字框架52、52的各自的后端的横向管53；从该横向管53向上方延伸且上端与枢轴28连结的左右一对的上方延伸框架54、54(仅图示出跟前侧的符号54)；从横向管53向下方延伸的左右一对的下方延伸板56、56(仅图示出跟前侧的符号56)；架设在所述下方延伸板56、56上的支承轴57；为了安装PDU20而分别设置在L字框架52、52上的PDU安装部58、58。
在副框架51上，除了PDU20之外，还安装有驾驶员用踏脚板60、主停车架61、侧停车架62及在后轮14的制动中使用的制动踏板63。主停车架61及制动踏板63由支承轴57支承为转动自如，踏脚板60由L字框架52的下部中央部支承，侧停车架62由设置在L字框架52的下部中央部上的停车架支承构件65支承为转动自如。
前行李箱38的后壁38a以沿着副框架51的L字框架52中的纵框架部52a的方式接近副框架51的前方。在搭载有发动机的机动二轮车中，发动机安装在主框架22的下部，但在本机动二轮车10(参照图1)中，有效利用配置发动机的车身空间来配置大型的前行李箱38。
图4是从左下方观察机动二轮车的主要部分而得到的立体图。
在主框架22的下部安装有构成副框架51的左右一对的L字框架52、52的上端部，并且在枢轴28的左右连结有构成副框架51的后部的上方延伸框架54、54，且在副框架51上支承有驾驶员用踏脚板60、主停车架61、侧停车架62及制动踏板63。
这样，通过设置副框架51，能够直接转用已存的以汽油为燃料的机动二轮车的部件(驾驶员用踏脚板、主停车架、侧停车架及制动踏板等)，能够减少成本。
图5是表示机动二轮车的主要部分的立体图。
在后框架24的左右配置有电池壳体32、32，所述电池壳体32、32的侧方(车宽方向外侧)由电池保护框架33覆盖，中央行李箱37以沿着电池壳体32、32的前表面的方式安装于后框架24。
电池保护框架33包括左保护框架67、右保护框架68、将所述左保护框架67及右保护框架68的后端部彼此连结的连结框架69，左保护框架67及右保护框架68具备构成三角形的三条边的上管71、前管72及倾斜管73，且通过电池保护框架33兼作对座椅18(参照图1)进行支承的座椅框架。
电池保护框架33的前部安装于设置在后框架24上的电池保护安装用的管(未图示)上，后部经由设置在倾斜管73上的托架而与缓冲连结部34a连结。
图6是表示从图5将电池保护框架及电池壳体取下后的状态的立体图。
当从后框架24侧将电池壳体32、详细而言将构成电池壳体32的壳体罩75取下时，由安装在后框架24上的基底板76支承的作为驱动用电池的多个电池模块77露出。电池模块77是将多个电池单体串联连接而收纳在壳体内的电池模块，各电池模块77的电极彼此(正极和负极)由具有导电性的杆78串联连接。上述的多个(4个)电池模块77构成电池集合体77S，电池集合体77S收纳在电池壳体32内。
电池壳体32包括在后框架24上安装的平板状的基底板76和在该基底板76的缘部安装的壳体罩75，壳体罩75由朝向车身侧方的底壁75a和从该底壁75a的缘部一体地立起的周壁75b构成。
图7是表示电池模块77的组装状态的说明图，图7(A)是表示车架16及电池模块77的侧视图，图7(B)是表示多个电池模块77的排列的侧视图。
如图7(A)所示，电池壳体32的基底板76是大致平行四边形形状的板，4个电池模块77以各自的长度方向成为前低后高的方式后倾并相邻地固定于基底板76。电池模块77相对于水平的倾斜角与基底板76的前侧斜边76a的上部的倾斜角一致。
如图7(B)所示，电池模块77包括：轮廓为大致平行四边形形状的模块壳体77a；内置于该模块壳体77a的多个电池单体(未图示)。
模块壳体77a具备：在其长度方向的两端部，为了向基底板76固定而一体地设置在模块壳体77a上的电池侧固定部77b、77b；在模块壳体77a的外侧面且在电池侧固定部77b、77b的附近安装的正极端子81及负极端子82。
电池侧固定部77b上开设有螺栓插通孔77d，该螺栓插通孔77d在将电池模块77向基底板76安装时供螺栓通过。
在内置于模块壳体77a中的串联连接的多个电池单体的正极及负极上分别连接正极端子81及负极端子82，而且，相邻的电池模块77的正极端子81和负极端子82通过杆78进行连接，由此将多个电池模块77串联连接，通过由4个电池模块77构成的电池集合体77S、或左右的电池集合体77S、77S(仅图示出跟前侧的符号77S)形成为电动机(参照图1)的额定电压。
图8是表示安装于后框架24的基底板76的说明图，图8(A)是立体图，图8(B)是左侧视图。
如图8(A)所示，后框架24在其弯曲部24a的下方安装有贯通后框架24而沿着车宽方向延伸的由圆管构成的下部管84，在弯曲部24a的后方安装有与后框架24的上表面接合而沿着车宽方向延伸的由圆管构成的上部管85。所述下部管84及上部管85是安装电池保护框架33(参照图4)的前部左右的构件。
左右的基底板76、76以从左右夹着后框架24的方式安装于后框架24的侧面、下部管84及上部管85。
如图8(B)所示，基底板76在外侧面侧安装有多个第一螺母87及多个第二螺母88。
在图7(B)及图8(B)中，多个第一螺母87是供穿过各电池模块77的螺栓插通孔77d、77d的螺栓进行螺纹结合的部件，与电池模块77的个数对应的量(与4个对应的量)的第一螺母87设于基底板76。
另外，第二螺母88是用于将后述的另一电池模块101(参照图12)安装于基底板76的部件。
图9是表示前接头构件23的立体图。
前接头构件23是一体成形件，包括：在内侧嵌合及接合主框架22的后端部的筒状的前部嵌合部23a；配置在该前部嵌合部23a的后侧且在内侧嵌合及接合后框架24的下端部的筒状的上部嵌合部23b；供支承摆臂31的枢轴28***的后部管部23c；将上部嵌合部23b及后部嵌合部连结的后部连结部23d。需要说明的是，符号23f是将前部嵌合部23a的上表面与上部嵌合部23b的前表面连结成一体的前部加强部，23g、23g(仅图示出跟前侧的符号23g)是将上部嵌合部23b、后部连结部23d、后部管部23c连结成一体的左右一对的侧部加强部。
通过使用这样的前接头构件23，能够根据车身形状、车辆的机种(所谓弯梁类型(cub type)、无遮盖类型(naked type)、小型摩托车类型等)等而将主框架22、后框架24及摆臂31的组合自由地变更为其他的组合。
图10是表示后接头构件34的立体图。
后接头构件34包括：筒状的后端嵌合部34c，其与后框架24的后端部嵌合及接合；轴支承部34d，其从该后端嵌合部34c的下部向两侧方及下方延伸；横向管34g，其以将左右一对的下方延伸部34e、34e贯通而沿着车宽方向延伸的方式安装，该左右一对的下方延伸部34e、34e以向下方延伸的方式设置在该轴支承部34d上；横向轴34h，其与该横向管34g的中空部嵌合及接合，其中，后端嵌合部34c与轴支承部34d一体成形。
横向轴34h的从横向管34g向左右突出的部分成为将后缓冲单元36、36的上端部36a、36a连结的缓冲连结部34a、34a(仅图示出跟前侧的符号34a)。
通过设置这样的后接头构件34，根据左右设置的后缓冲单元36、36的车宽方向的间隔、后缓冲单元36的形状、或后框架24(参照图2)与后缓冲单元36的位置关系来变更后接头构件34，由此能够容易与各种车辆对应。
图11是说明电池模块77的说明图，图11(A)是表示电池模块77的立体图，图11(B)是从车宽方向内侧观察电池模块77而得到的侧视图，图11(C)是表示从电池模块77将模块壳体取下后的状态的立体图。
如图11(A)所示，模块壳体77a包括一体地形成有电池侧固定部77b、77b的壳体主体77f和将该壳体主体77f的开口部闭塞的壳体罩77g，壳体罩77g通过多个小螺钉91而安装于壳体主体77f。
图11(B)表示从壳体主体77f将壳体罩77g(参照图11(A))取下后的状态，图11(C)表示从壳体主体77f取出的3个电池单体集合体93。
在图11(B)、(C)中，在壳体主体77f内，轮廓为大致平行四边形形状的多个(在此为3个)电池单体集合体93以与壳体主体77f的大致平行四边形形状的内表面77h相接的方式紧密配置。电池单体集合体93包括圆柱状的多个(在此为9个)电池单体95和将所述电池单体95的外侧覆盖的膜状的覆盖构件96，电池单体95彼此相邻配置，通过覆盖构件96来维持电池单体集合体93的形状。
如上述的图2、图7(A)、(B)所示，在向作为驱动用电动机的电动机13供给电力的电池模块77由车架16支承的作为电动车辆的机动二轮车10中，其特征在于，车架16具备从构成其前部的头管21向后下方延伸的主框架22、配置在该主框架22的后方且向后上方延伸的后框架24、将后框架24的前端部与主框架22的后端部连接的前接头构件23，在后框架24的左右支承有作为电池的电池模块77。
根据该结构，即使在机动二轮车10的机种不同的情况下，也能够通过变更前接头构件23，来变更主框架22与后框架24的组合，从而能够应对各种变化，而且，能够将对电池模块77进行支承的后框架24转用于多个机种，从而能够实现成本削减及生产率提高。
另外，如图7(A)、(B)及图8(A)、(B)所示，电池模块77经由作为电池支承构件的基底板76而支承于后框架24，该基底板76设有对电池模块77、101进行支承的多个作为固定部的第一螺母87及第二螺母88，第一螺母87及第二螺母88以相对于基底板76能够变更电池模块77、101的安装位置的方式安装，通过所述第一螺母87及第二螺母88，能够与形状不同的多个种类的电池模块77、101对应而进行支承，因此通过具备多个第一螺母87及多个第二螺母88，能够利用与形状不同的多个种类的电池模块77、101对应的第一螺母87或第二螺母88来进行支承，从而无需为了与多个种类的电池模块77、101对应而分别准备基底板76，能够减少部件个数而实现成本削减及生产率提高。
另外，电池模块77、101以其长度方向成为前低后高的方式倾斜配置，因此电池模块77、101大致沿着向后上方延伸的后框架24而配置，从而能够高效地利用后框架24的两侧的空间而增大电池模块77、101的全长，能够在有限的空间内增加电池容量。
另外，如图13及图14(A)～(C)所示，基底板76经由通过螺栓而安装于第一螺母87或第二螺母88的作为托架的电池支承托架112来支承驱动用电池115，因此通过使用电池支承托架112，能够利用同一基底板76而支承更多种类的驱动用电池115。
另外，如图1及图2所示，后框架24兼作支承座椅18的座椅框架，因此无需特别设置座椅框架，部件个数减少，从而能够实现成本削减及生产率提高。
另外，前接头构件23将摆臂31支承为上下摆动自如，该摆臂31上安装有由电动机13驱动的作为车轮的后轮14，因此能够通过将主框架22和后框架24连接的前接头构件23兼作摆臂31的支承构件，从而无需特别设置摆臂31的支承构件，能够实现成本削减及生产率提高。
另外，如图6及图7(A)、(B)所示，电池模块77收纳在由安装于后框架24的基底板76和将该基底板76的侧方覆盖的作为罩构件的壳体罩75构成的电池壳体32内，因此能够保护电池模块77，以免受到飞石、尘土、雨水等的影响。而且，通过将壳体罩75从基底板76取下，能够容易对电池模块77进行维护。
另外，如图3及图4所示，在主框架22的后端部的下方及前接头构件23的下方配置有对电动机13进行控制的PDU20，因此能够有效地利用主框架22的后端部的下方及前接头构件23的下方的空间。
另外，如图2所示，电池壳体32在侧视观察下与后轮14的一部分重叠，后轮14在左右的电池壳体32、32(仅图示出跟前侧的符号32)之间上下运动，因此即便使左右的电池壳体32、32大型，也不会与后轮14发生干涉，从而能够在电池壳体32内收纳大型的电池模块77(或电池模块101(参照图12))。
另外，如图1、图5及图6所示，电池壳体32由安装在后框架24上的电池保护框架33从车宽方向外侧覆盖，该电池保护框架33兼作支承座椅18的座椅框架，因此通过电池保护框架33从侧方覆盖电池壳体32及电池模块77，能够对电池壳体32及电池模块77进行保护，并且无需特别设置座椅框架，能够减少部件个数，从而能够实现成本削减及生产率提高。
另外，如图5及图9所示，前接头构件23具备沿着车宽方向延伸的枢轴28，在该枢轴28上支承有上下摆动自如的摆臂31，因此不需要对枢轴28进行支承的以往那样的左右一对的枢轴框架，由前接头构件23兼作枢轴框架，因此能够减少部件个数，从而能够实现成本削减及生产率提高。
<第二实施方式>
图12是表示电池模块的第二实施方式(电池模块101)的排列的侧视图，对于与图7所示的实施方式相同的结构，标注同一符号，并省略详细说明。
多个(2个)电池模块101以各自的长度方向成为前低后高的方式后倾且相邻地固定于基底板76。电池模块101相对于水平的倾斜角与基底板76的后侧斜边76c的倾斜角一致。电池模块101包括轮廓为大致平行四边形形状的模块壳体101a和内置于该模块壳体101a的多个电池单体(未图示)，且具备：在模块壳体101a的长度方向的两端部，为了向基底板76固定而一体地设置在模块壳体101a上的电池侧固定部101b、101b；在模块壳体101a的外侧面且在电池侧固定部101b、101b的附近安装的正极端子81及负极端子82。上述的多个(2个)电池模块101构成电池集合体101S，电池集合体101S收纳在电池壳体32内。
电池侧固定部101b上开设有螺栓插通孔，该螺栓插通孔在将电池模块101向基底板76安装时供螺栓102通过。多个螺栓102与基底板76的第二螺母88(参照图8(B))螺纹结合。
在内置于模块壳体101a的串联连接的多个电池单体的正极及负极上分别连接有正极端子81及负极端子82，而且，相邻的电池模块77的正极端子81和负极端子82由具有导电性的杆103连接，由此将多个电池模块101串联连接，从而通过由2个电池模块101构成的电池集合体101S、或左右的电池集合体101S、101S(仅图示出跟前侧的符号101S)形成为电动机13(参照图1)的额定电压。
<第三实施方式>
图13是表示驱动用电池及电池壳体的第三实施方式的立体图，对于与图5所示的实施方式相同的结构，标注同一符号，并省略详细说明。
收纳向电动机13(参照图1)供给电力的驱动用电池的电池壳体111经由电池支承托架112而安装于车身后部的基底板76。电池壳体111包括由电池支承托架112支承的电池壳体主体111a和将该电池壳体主体111a的开口闭塞的电池壳体罩111b。
图14是说明电池壳体111及驱动用电池115的说明图，图14(A)是表示电池壳体111的立体图，图14(B)是表示驱动用电池115的立体图，图14(C)是表示电池支承托架112的立体图。
如图14(A)所示，电池壳体111由电池壳体主体111a和电池壳体罩111b构成，具有由所述电池壳体主体111a和电池壳体罩111b形成的上下两层重叠的上箱部111c及下箱部111d中的上箱部111c相对于下箱部111d设置在向车辆后方错开的位置上的形状，上箱部111c与下箱部111d由成为上箱部111c的底板的分隔壁111f分隔，且在上箱部111c及下箱部111d的内侧分别收纳驱动用电池115。上述的2个驱动用电池115构成电池集合体115S，电池集合体115S收纳在电池壳体111内。
如图14(B)所示，箱形的驱动用电池115通过将板状的多个电池单体层叠而成，串联连接并内置。在驱动用电池115的上表面设有正极116及负极117，所述正极116及负极117中的一方的电极(例如负极117)通过未图示的导线而与另一个驱动用电池115(未图示)的电极(例如正极116)串联连接，由2个驱动用电池115构成的电池集合体115S、或左右的电池集合体115S、115S(仅图示出跟前侧的符号115)形成为电动机13(参照图1)的额定电压。
如图14(C)所示，电池支承托架112包括：将1张板材折弯而成形的上部支承板121；通过焊接而安装在该上部支承板121的下部的下部支承件122。
上部支承板121包括：开设有多个螺栓插通孔121a的平坦部121b；从该平坦部121b的上缘弯曲并向上方延伸的上部弯曲部121c；从平坦部121b的下缘弯曲并向下方延伸的2个下方弯曲部121d、121e。
通过将分别***到多个螺栓插通孔121a中的螺栓与基底板76的第一螺母87及第二螺母88进行螺纹结合，来将平坦部121b安装于基底板76。
上部弯曲部121c包括从平坦部121b折弯而立起的上第一弯曲部121g、从该上第一弯曲部121g的缘部向上方延伸的上延伸部121h、从该上延伸部121h折弯而立起的上第二弯曲部121j，在上第二弯曲部121j上开设有多个螺钉插通孔121m，将小螺钉124(参照图13)***到所述螺钉插通孔121m中并与电池壳体主体111a(参照图13)的上表面进行螺纹结合，由此在电池支承托架112的上部支承电池壳体111(参照图13)。
在图14(C)中，下方弯曲部121d包括从平坦部121b的下缘弯曲并立起的下第一弯曲部121n和从该下第一弯曲部121n向下方延伸的下第一延伸部121p。下部弯曲部121e包括从平坦部121b的下缘弯曲并立起的下第二弯曲部121q和从该下第二弯曲部121q向下斜后方延伸的下第二延伸部121r。
下部支承件122包括：上端安装在上部支承板121的下第一延伸部121p上的L字形状的第一支架126；上端安装在上部支承板121的下第二延伸部121r上的L字形状的第二支架127；在所述第一支架126及第二支架127的各自的下部架设并安装的桥接板128。桥接板128开设有多个小螺钉插通孔128a，通过将小螺钉(未图示)***到所述螺钉插通孔128a中并与电池壳体主体111a(参照图13)的下表面进行螺纹结合，由此在电池支承托架112的下部支承电池壳体111(下面图13)。
<第四实施方式>
图15是表示机动二轮车的第四实施方式的主要部分侧视图，对于与图2所示的实施方式相同的结构，标注同一符号，并省略详细说明。
机动二轮车130是在摆臂31的后端部安装有动力单元131且在该动力单元131的输出轴132上安装有后轮14的电动车辆，动力单元131包括：作为驱动源的电动机134；与该电动机134的旋转轴135连接且具有上述的输出轴132的减速机构136。后缓冲单元36的下端部摆动自如地连结在动力单元131的后端部。
<第五实施方式>
图16是表示机动二轮车的第五实施方式的主要部分侧视图，对于与图2所示的实施方式相同的结构，标注同一符号，并省略详细说明。
机动二轮车140是在枢轴28上安装有上下摆动自如的动力单元141且在该动力单元141的输出轴142上安装有后轮14的电动车辆。动力单元141在其传动壳体143内的后部配置有作为驱动源的电动机144和与该电动机144连接的减速机构(未图示)，在传动壳体143内的前部配置有对电动机144进行驱动控制的PDU145。后缓冲单元36的下端部摆动自如地连结在传动壳体143的后端部。
<第六实施方式>
图17是表示机动二轮车的第六实施方式的立体图，对于与图1所示的实施方式相同的结构，标注同一符号，并省略详细说明。
机动二轮车150是在车身前部具备通过车把151进行转向的前轮152且在车身后部具备由电动机13驱动的后轮154的小型摩托车型的电动车辆，车架156由车身罩157覆盖，在后部上部安装有座椅158，在车把151与座椅158之间的下方设有驾驶员放脚的底踏板159。
车身罩157具备：将车身前部覆盖的前罩161；底踏板159；将该底踏板159的车宽方向两端部的下方覆盖的左右一对的底板侧罩162、162(仅图示出跟前侧的符号162)；与底踏板159的后端连续并将座椅158的前部的下方覆盖的中央罩163；与底板侧罩162、162及中央罩163的各后缘连续而将座椅158的侧端部下方覆盖的左右一对的车身侧罩165、165(仅图示出跟前侧的符号165)；在座椅158的后方将左右的车身侧罩165、165连结的后中央罩166。需要说明的是，符号171是前照灯，172是将车把151的中央部覆盖的车把罩，173是从上方将前轮152覆盖的前挡泥板，174是尾灯，176是从上方将后轮154覆盖的后挡泥板。
图18是表示将车身罩取下后的机动二轮车150的左侧视图。
机动二轮车150具备作为骨架的车架156。车架156包括在其前端部具备的头管181、从该头管181向下斜后方并向后方延伸的主框架182、经由前接头构件183而安装在该主框架182的后端上的后框架24。
详细而言，机动二轮车150具备：转向自如地安装于头管181的前叉185；经由车轴186而安装在该前叉185的下端部上的前轮152；在前叉185的上端部安装的车把151(参照图17)；经由枢轴28而上下摆动自如地安装在前接头构件183上的摆臂31；在该摆臂31的后端部安装的电动机13；以该电动机13的旋转轴(未图示)为车轴而由电动机13驱动的后轮154；为了收纳向电动机13供给电力的驱动用电池而安装在后框架24的左右侧部上的电池壳体32、32(仅图示出跟前侧的符号32)；为了从侧方保护所述电池壳体32、32内的驱动用电池而安装在后框架24上的电池保护框架33；在一方的电池壳体32的下部安装的PDU188；与后框架24的后端部连结的后接头构件34；分别架设在该后接头构件34及摆臂31后端部上的左右一对的后缓冲单元187、187(仅图示出跟前侧的符号187)；在后框架24的上部安装的中央行李箱37。
即，机动二轮车150相对于图2所示的机动二轮车10，转用了后框架24、摆臂31、电池壳体32、收纳在该电池壳体32内的驱动用电池、电池保护框架33、后接头构件34、电动机13、中央行李箱37等电动车辆主要部分，而PDU188、后轮154、后缓冲单元187、187不同。PDU188与未图示驱动用电池连接而进行电动机13的驱动控制。
图19是表示前接头构件183的立体图。
前接头构件183是一体成形件，包括：在内侧嵌合及接合主框架182的后端部的筒状的前部嵌合部183a；配置在该前部嵌合部183a的后侧且在内侧嵌合及接合后框架24的下端部的筒状的上部嵌合部183b；从该上部嵌合部183b向两侧方及后方延伸，并经由枢轴28对摆臂31进行支承的后部延伸部183c。需要说明的是，符号183f是将前部嵌合部183a的上表面与上部嵌合部183b的前表面连结成一体的前部加强部，183g、183g是将前部嵌合部183a、上部嵌合部183b、后部延伸部183c连结成一体的左右一对的侧部加强部。
后部延伸部183c在两侧面开设有供枢轴28通过的枢轴插通孔183h、183h(仅图示出跟前侧的符号183h)。
如上述的图18所示，在电池壳体32的底面且在摆臂31的上方配置有对电动机13进行控制的动力驱动单元(PDU)188，因此能够有效利用电池壳体32与摆臂31之间形成的空间来配置PDU188。而且，通过摆臂31阻止从路面溅起的砂石或泥水等，从而进行保护，以免从路面溅起的砂石或泥水与PDU188发生碰触。
<第七实施方式>
图20是表示机动二轮车的第七实施方式的立体图，对于与图2、图17所示的实施方式相同的结构，标注同一符号，并省略详细说明。
机动二轮车190是电动车辆，相对于图17所示的机动二轮车150，后缓冲单元191为一根且将该后缓冲单元191向车架192和摆臂193安装的结构不同。
即，机动二轮车190具备：经由枢轴28而上下摆动自如地安装在前接头构件183上的摆臂193；在车架192及摆臂193上分别架设而安装的后缓冲单元191。
图21是表示将车身罩取下后的机动二轮车的主要部分的左侧视图。
机动二轮车190(参照图20)的构成车架192的后框架196是在其弯曲部196a安装有框架侧托架197的构件，该框架侧托架197将后缓冲单元191的上端部支承为摆动自如。后框架196由后框架24(参照图2)和框架侧托架197构成，后缓冲单元191的上端部经由支承轴195而摆动自如地支承于该框架侧托架197。
摆臂193具备使其左右沿着前后方向延伸的一对臂198、198(仅图示出跟前侧的符号198)，在所述左右的臂198、198上设有沿着车宽方向延伸的支承轴199，后缓冲单元191的下端摆动自如地支承于该支承轴199。
<第八实施方式>
图22是表示机动二轮车的第八实施方式的主要部分左侧视图，对于与图2所示的实施方式相同的结构，标注同一符号，并省略详细说明。
机动二轮车200具备：构成车架201的前端部的头管202；转向自如地安装于该头管202的前叉203；经由车轴204而安装在该前叉203的下端的前轮206；从头管202向后斜下方延伸的主框架207(构成车架201的构件)；从该主框架207的后部向上斜后方延伸的后框架208；经由基底板211而安装在该后框架208上的多个电池模块77；经由枢轴212而上下摆动自如地安装在主框架207的后端部上的动力单元213；安装在该动力单元213的输出轴213a上的后轮214；内置在动力单元213内的电动机216及PDU217；与后框架208及动力单元213分别连结的后缓冲单元218；在主框架207的下部安装的头盔箱220。
在具备以汽油为燃料的发动机的机动二轮车中，头盔箱220在配置有发动机的主框架207的下方的空间内能够收纳地配置有全护式的头盔221。
在头盔箱220的侧面设有盖220a，通过对该盖220a进行开闭，而能够将头盔221向头盔箱220放入或从头盔箱220取出。需要说明的是，符号223是盖220a的铰链，224是盖220a的开闭时使用的把手。
上述的实施方式只不过表示本发明的一形态，在不脱离本发明的主旨的范围内能够任意地进行变形及应用。
例如，在上述实施方式中，图7(A)所示的主框架22、后框架24、图18所示的主框架182为圆管，将它们连接的前接头构件23、183形成为适合于圆管的连接的形状，但并不局限于此，也可以将主框架及后框架形成为方管、椭圆形或长圆形等的管，并将前接头构件形成为适合于方管、椭圆形或长圆形等的管的连接的形状。
而且，在图18及图20所示的第六实施方式、第七实施方式中，也可以与图3所示的情况同样地将副框架51安装在主框架182上，利用该副框架51对PDU20进行支承，并在主框架182的下方及前接头构件183的下方配置PDU20。
另外，本发明并为限定为适用于机动二轮车的情况，还可以适用于除了机动二轮车以外的跨骑型车辆。需要说明的是，跨骑型车辆为如下这样的车辆：其包括跨车身而乘车的所有车辆，不仅包括机动二轮车(也包括带原动机的自行车)，而且还包括分类为ATV(不平地面行驶车辆)的三轮车辆或四轮车辆。

Claims (12)

1.一种电动车辆，向驱动用电动机(13、134)供给电力的电池(77、101、115)支承于车架(16、156)，所述电动车辆的特征在于，
所述车架(16、156)具备从构成其前部的头管(21、181)向后下方延伸的主框架(22、182)、配置在该主框架(22、182)的后方且向后上方延伸的后框架(24)、将所述后框架(24)的前端部与所述主框架(22、182)的后端部连接的接头构件(23、183)，在所述后框架(24)的左右支承所述电池(77、101、115)。
2.根据权利要求1所述的电动车辆，其特征在于，
所述电池(77、101)经由电池支承构件(76)而支承于所述后框架(24)，该电池支承构件(76)设有对所述电池(77、101)进行支承的多个固定部(87、88)，该固定部(87、88)以相对于所述电池支承构件(76)能够变更安装位置的方式安装，通过所述固定部(87、88)能够与形状不同的多个种类的所述电池(77、101)对应而进行支承。
3.根据权利要求1或2所述的电动车辆，其特征在于，
所述电池(77、101)以其长度方向成为前低后高的方式倾斜配置。
4.根据权利要求1或2所述的电动车辆，其特征在于，
所述电池支承构件(76)经由安装在所述固定部(87、88)上的托架(112)来支承所述电池(115)。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的电动车辆，其特征在于，
所述后框架(24)兼作支承座椅(18、158)的座椅框架。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的电动车辆，其特征在于，
所述接头构件(23、183)将摆臂(31)支承为上下摆动自如，该摆臂(31)上安装有由所述驱动用电动机(13、134)驱动的车轮(14、154)。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的电动车辆，其特征在于，
所述电池(77、101)收纳在电池壳体(32)内，该电池壳体(32)由安装在所述后框架(24)上的所述电池支承构件(76)和将该电池支承构件(76)的侧方覆盖的罩构件(75)构成。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的电动车辆，其特征在于，
在所述主框架(22、182)的后端部的下方及所述接头构件(23、183)的下方配置有对所述驱动用电动机(13、134)进行控制的动力驱动单元(20)。
9.根据权利要求1～7中任一项所述的电动车辆，其特征在于，
在所述电池壳体(32)的底面且在所述摆臂(31)的上方配置有对所述驱动用电动机(13、134)进行控制的动力驱动单元(188)。
10.根据权利要求7所述的电动车辆，其特征在于，
所述电池壳体(32)在侧视下与所述车轮(14)的一部分重叠，所述车轮(14)在左右的所述电池壳体(32)之间上下运动。
11.根据权利要求7～10中任一项所述的电动车辆，其特征在于，
所述电池壳体(32)由安装在所述后框架(24)上的电池保护框架(33)从车宽方向外侧覆盖，该电池保护框架(33)兼用作支承座椅(18)的座椅框架。
12.根据权利要求6～11中任一项所述的电动车辆，其特征在于，
所述接头构件(23、183)具备沿着车宽方向延伸的枢轴(28)，所述摆臂(31)上下摆动自如地支承在该枢轴(28)上。
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