CN1291887C - 电动车辆 - Google Patents

Abstract

本发明考虑发热部件的冷却并确保车辆整体的良好外观。提供冷却风扇小型化并能使蓄电池单元全体均匀冷却的蓄电池装置。充电器37避开电机21安装于后轮16左侧。充电器37上部设置的冷却风扇43被边盖隐藏，配线等不在外观出现。充电器37配置在车体外能确保良好外观。降频变频器44装于车体后部的车体构架11上能通过车体良好散热。蓄电池装置35由收纳于长方体的蓄电池托架352内的多块蓄电池351组成。设在蓄电池托架352前部的冷却风扇38和设在后部上方的第二冷却风扇39都从车体前方吸入空气送入蓄电池351之间的通道。冷却蓄电池351的冷风从蓄电池托架352***侧面的排风口354排出。蓄电池装置35设有将其固定于车体构架上的拉杆355、356。

Description

电动车辆

技术领域

本发明涉及电动车辆，特别是涉及在维持其良好外观的同时可良好冷却的，具有充电器、蓄电池装置等发热部件的安装构造的电动车辆。

背景技术

作为电动车辆的驱动电机用电源，通过化学作用进行再充电，可以使用能反复利用的二次电池(蓄电池)。在日本特开平5-112270号公报所公开的，是安装有对该种蓄电池充电的充电器的轻便型电动车辆的一例。该电动车辆，在车座的后下方的空间收纳有充电器，进行充电时打开顶盖并取出内部的电缆线，将其与工业电源连接并构成通电状态。

在该种蓄电池中，设置有冷却装置也是众所周知的。例如，日本特开平5-69870号公报中，公开了在轻便型车辆中，用冷却风扇向配置在踏板的下部的蓄电池装置输送冷风。

上述车辆，在蓄电池装置的后上方，即在后轮前方的车座的下部位置设置冷却风扇，从该冷却风扇通过风道向蓄电池输送冷风。

充电器为发热体，有必要考虑冷却，在上述特开平5-112270号公报的车辆，充电器被收纳于外气不容易触及到的空间，所以，在冷却性能方面，也有想在车体侧部等外气容易接触的位置配置充电器的要求。这样，还有能确保车座下收纳空间的优点。另外，为提高冷却性能，虽然可以考虑在充电器上设置冷却散热片，但冷却散热片显眼的外观也不是所希望的。因此，在外观和冷却性能均匀良好的条件下具有装备性良好的充电器的安装构造是所希望的。

且，在电动车辆上装备有充电器以外、同样是发热部件的降频变频器，也有想提高该降频变频器冷却性能的期望。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的第一目的是提供具有外观和冷却性能均良好、且安装性优良的充电器的安装构造的同时，能使降频变频器冷却性能提高的电动车辆。

上述特开平5-69870号公报的蓄电池装置，是仅用一个冷却风扇冷却蓄电池全体的构成，冷却风扇必须为大型，特别是，对于自动两轮车，有时难于确保用于装备比较大型冷却风扇的空间。另外，须要为了仅由一个冷却风扇来均匀冷却大容积的蓄电池全体而下功夫，或使冷却结构变得复杂，所以，也期望对其进行改善。

鉴于上述问题，本发明的第二目的，是提供易于确保冷却风扇的安装空间，而且设置有能获得所期待的蓄电池全体均匀冷却效果的蓄电池装置的电动车辆。

为达到前述第一目的，本发明的电动车辆，把从配置在后轮前方的电机向后轮传递动力的变速机设置在车体一侧，其第一特征为：设置了夹持前述车体且配置在前述变速机的相反侧的充电器、设置在前述充电器的上部的充电器冷却风扇、和车体盖，所述车体盖具有在下端位置设置的用来覆盖前述充电器冷却风扇侧面的侧盖部分。

根据第一特征，使充电器和变速机夹持着车体且平衡良好地配置，同时外观容易繁杂的充电器冷却风扇和与充电器的连接部分由边盖的一部分覆盖隐藏，则可以不使其外观繁杂。

另外，本发明的第二特征为：前述电机的电机轴大致水平，并向车体宽度方向延伸，前述充电器置于前述后轮轴的上方的最下端，并以收纳于前述后轮的前后长度内的方式配置。

根据第二特征，充电器避开与电机的干涉而配置，同时设置在靠近后轮轴的上部，因此不仅能充分确保车体的倾斜角，而且充电器的安装性能良好。

另外，本发明具有将前述充电器冷却风扇设定为从下方吸入空气向上方排出的第3特征，设置有用于在车体上安装前述充电器的拉杆，具有将该拉杆形成为构成在与前述充电器之间沿上下方向延伸的导风道的一个壁部的第四特征。且，本发明前述充电器具有在与前述导风道相临的面设有冷却散热片的第五特征。

根据第三～第五特征，不会与温度上升的气流流向相逆，在导风道中，可以形成向上的空气气流。该空气气流相遇散热片时成为冷却风，能有效地冷却充电器，在此基础上，冷却风扇自身也可采用小型设备，达到***的紧凑化。另外，散热片不露出外侧，外观性也良好。

且，本发明具有：设置有覆盖后轮上部的后挡泥板，在前述冷却风扇的上部，在平视状态下，前述冷却风扇的上部被前述后挡泥板所覆盖的第六特征。根据第六特征，冷却风扇的排风口由后挡泥板保护，能维持风扇的冷却效率。

再，本发明具有：设置在车体后部配置的降频变频器，前述降频变频器安装在轻合金制的车体构架上，收纳在后部车体盖内的第七特征，且具有：至少在前述降频变频器和前述车体构架的结合面将前述降频变频器收纳于具有在车体前后方向上延伸的冷却散热片的轻金属制洞体内的第八特征。

根据第七、第八特征，利用未放置充电器的车体后部的车体盖所围成的空间，能形成降频变频器和其冷却散热片。另外，降频变频器因与热传导性高的车体构架相接触，可以有效地散热。特别是，根据第八特征，通过冷却散热片，能进一步提高冷却性能。

为达到前述第二目的，本发明具有：在车座前方下部设有踏板，是轻便型车辆，具有由多块蓄电池集成而成蓄电池单元的蓄电池装置放置在该踏板的下部，在车体的前后方向的至少一方设有用于冷却前述蓄电池单元的冷却风扇的第九特征。另外，本发明具有：在车体后部侧设有冷却风扇，前述冷却风扇配置在前述蓄电池单元的上部的第十特征，具有在车体前部侧设有冷却风扇，前述冷却风扇与前述蓄电池单元的前面结合，设于车体后部侧的冷却风扇被配置在前述蓄电池单元的上部，而且通过风道与前述蓄电池单元的后面结合的第十一特征。

将应该在车体后部一侧设置的冷却风扇配置在前述蓄电池单元上部的第十特征，具有将应该在车体前部设置的冷却风扇结合在前述蓄电池单元的前面，将应该在车体后部一侧设置的冷却风扇通过风道结合在前述蓄电池单元的后面的第十一特征。

根据第九～第十一特征，因从前后可以向蓄电池装置输送冷风，即使每一个风扇为小型的，整体上也能获得高冷却性能。因此，因冷却风扇能小型化，使布置冷却风扇的自由度提高。特别是根据第十特征，有效地利用车座前方下部的空间，蓄电池单元在与踏板前后长度大致相同的长度内确保容量，同时能利用车座下部的空间配置冷却风扇。

另外，本发明具有前述前后侧冷却风扇为同一型号的第十二特征。根据第十二特征，因部件的通用化，能降低成本并使部件易管理。

再，本发明具有：具有支撑前述蓄电池单元的蓄电池构架，前述蓄电池构架，设有用于将该蓄电池构架与轻合金制车体构架结合的连接机构的第十三特征。根据第十三特征，蓄电池发生的热量，通过蓄电池构架和连接机构，被热传导性高的车体构架传播，使蓄电池单元的冷却效率进一步提高。

且，本发明具有：在前述蓄电池单元上设有在各个蓄电池之间形成的冷风的通道，在前述蓄电池构架上形成有与前述通道相连的排风口的第十四特征。根据第十四特征，冷却风从蓄电池之间通过并从排风口排出至外部，所以用前后的风扇能大致均等地冷却蓄电池。

另外，本发明具有：前述冷却风扇的导风方向设定为从车体前方导入空气后向前述通道输送冷风的第十五特征。根据第十五特征，车辆行驶中，通过冷却风扇可以将冷却风有效地吸入，提高风扇的效率。

附图说明

图1是从本发明一个实施例涉及的自动两轮车右后方看的主要部分分解立体图。

图2是本发明一个实施例涉及的自动两轮车的右后部侧面图。

图3是充电器的立体图。

图4是充电器的平面图。

图5是充电器的侧面图。

图6是降频变频器的立体图。

图7是降频变频器的侧面图。

图8是表示本发明一个实施例涉及的自动两轮车的后部构造的主要部分分解左侧面的图。

图9是从本发明一个实施例涉及的自动两轮车后方看的主要部分分解立体图。

图10是本发明一个实施例涉及的安装了充电器、蓄电池装置等的轻便型车辆的侧面图。

图11是本发明一个实施例涉及的蓄电池装置的侧面图。

图12是本发明一个实施例涉及的蓄电池装置的主要部分扩大侧面图。

图13是图1中A-A位置的截面图。

图14是本发明的一个实施例涉及的安装有蓄电池装置的车辆的主要部分分解平面图。

图15是本发明的一个实施例涉及的安装有蓄电池装置的车辆的主要部分背面图。

具体实施方式

以下，参照图纸说明本发明的一个实施例。并且，对于以下说明，「前」、「后」、「左」、「右」表示驾驶者所看的方向，前侧Fr、后侧Rr、左侧L、右侧R表示相对于车辆前进方向的位置。

图10是本发明涉及的具有充电器、蓄电池装置等安装状态的自动两轮车的侧面图。作为轻便型车辆的自动两轮车10，有车体构架11，在车体构架11的前管11a上安装的前叉12，在前叉12上安装的前轮13，与前叉12连接的车把14，和在车体构架11的后部可上下摆动地安装的动力单元15，在动力单元15上安装的后轮16，将动力单元15的后端部悬架于车体构架11上的后缓冲单元17，和在车体构架11的后部上方安装的收纳箱18(行李箱)，并具有配置于收纳箱18的上部并能开闭地安装的车座19。头盔等收纳在收纳箱18之中。

车体构架11是将一体成型的前管11a的铝合金等轻合金压形制成。动力单元15由电机21和带有离心离合器的皮带式无级变速机22构成。电机21具有使其沿车宽方向大致水平延伸的电机轴211，该电机轴211的转动通过皮带式无级变速机22和减速机构被传递给后轮16的轴(后轴)161。作为电机21，最好使用可以得到高输出的三相无刷电机，在该电机21的轴向端部，可设有包含无刷电机送电控制用半导体开关元件的控制器(图中未示)。

车体构架11用车体盖24覆盖。车体盖24构成如下：覆盖前管11a前部的前挡板31，覆盖夹持着前管11a的前挡板31后部、同时覆盖驾驶者脚部前方的挡腿板26，承载驾驶者脚的踏板(低地板式脚踏板)27，从踏板27的外缘向下部延伸的左右一对的踏板侧盖28，覆盖这些踏板侧盖28的下部边缘之间的下盖29，覆盖车座19下部周围的前部的车座下部盖36，覆盖车座19后下部和后轮16上部的后盖32，和左右一对的侧盖33。

在踏板27的下部配置有蓄电池装置35。蓄电池装置35，用作为支撑机构的拉杆355、356和支撑轴35a支撑在踏板27下部沿车体前后方向大致水平延伸的部分(下托架)11L上。支撑轴35a与将前述动力单元15固定在车体构架11上的摆动臂枢轴同轴安装。下托架11L沿车体左右分枝，利用该分枝空间配置蓄电池装置35。

蓄电池装置35的前部和后部设有蓄电池冷却用的风扇38、39。前部风扇38设在蓄电池装置35的正前方，后部风扇39设置在蓄电池装置35上部的后端附近。特别是，后部风扇39，设置有用于向蓄电池装置35的各个蓄电池输送冷风的风道41。风扇38、39为相同尺寸，因蓄电池装置35用这两个风扇冷却，所以能使每个风扇小型化。已小型化的风扇39能有效地利用前述收纳箱18下方的空间收纳。

在车体的后部设有用于对蓄电池装置35的蓄电池进行充电的充电器37。充电器37在车体构架11的右侧，即配置皮带式无级变速机22一侧的相反一侧，通过拉杆42使其能悬架于车体构架11上。充电器37的上部设有冷却风扇43。充电器37的最下端置于靠近后轴161的上方，以侧视能收于后轮16的前后长度内的方式设定其配置和尺寸。通过该尺寸和配置，可防止与置于后轮16前方的电机21的干扰，确保倾斜角度，能有效地利用空间。

车体构架11的后部安装有降频变频器44，在车体构架11上的前述支撑轴35a的上方位置安装有电流断路器45。充电用插头34从充电器37引入至收纳箱18之内，挂在收纳箱18内设置的挂钩(图中未示)上。前述降频变频器44的上部用后盖32覆盖。

在车体构架11的后上方，对应于在车座19设置的挂钩19a设置有车座锁键46。在后轮16上设有后挡泥板47a，且在其***设有从车体构架11向后下方延伸的第二后挡泥板47b。

图3为充电器的立体图，图4是充电器的平面图，图5是充电器的侧面图(局部断面)。在这些图中，充电器37由铝合金等轻金属形成的洞形主体371和树脂制的盖372构成。在主体371的一面(盖372的相反一侧的面)上，与主体371一体，形成空气冷却用的散热片373。在本体371上相向于散热片373通过螺栓374固定拉板42。拉板42被立体成型，其上部设有与车体构架11安装用孔375的同时，在充电器37之间形成导风道50。

充电器37的上部设有的冷却风扇43设定为从下方吸入空气向上方吹出。冷却风扇43一被驱动，从导风道50下方吸入空气，向上方吹出。因此时的空气气流(冷却风)CA，能进一步提高散热片373的冷却性能，有效地冷却充电器37的本体371。

图1是表示充电器37安装状态的自动两轮车10的后部立体图。图2是相同后部的侧面图。在图1中，充电器37靠近车体中央，通过前述拉板42固定于车体构架11上，另一方面，在车体前方侧的面上通过支撑构架52被固定于车体构架11上。充电器37的上部设有的冷却风扇43，有从前述导风道50高效吸入空气而形成的裙部431。

第二后挡泥板47b具有从车体后端向车体前部上方延伸的部分RFD、和向前方水平延伸部分RFH，水平部分RFH，平面看，设定于覆盖冷却风扇43的排风口上方的位置。由此，冷却风扇43的排风口被保护。在车体构架11的后部安装的降频变频器44通过第二后挡泥板47b，覆盖其后部及侧面的一部分。

如图2所示，在侧盖33安装状态，充电器37的上部及冷却风扇43由该侧盖33所覆盖。因此，充电器37，其下部即仅为直线外形部分可以被人看到，尽管露出外部，但仍提供了不复杂化呈简洁外形的充电器安装构造。

图6是降频变频器44的立体图，图7是降频变频器的侧面图。降频变频器44的主体，与充电器37相同，收纳于铝等轻金属等成型的洞体441内。洞体441设有树脂制的盖442。另外，在洞体441上，形成通过车体前后及下部并延伸的空气冷却用的散热片443。

图8为车体后部的左侧面图，图9是从后面看的车体后部的立体图。在两图中，降频变频器44在前述散热片443与车体构架11抵接的状态下安装于车体后部。在降频变频器44产生的热量由散热片443排出，特别是，热传导性良好的车体构架11通过与散热片443接触，进一步促进热量的散发。

再，设置有跨越降频变频器的前部且为高强度的钢等的支撑构件52，用螺栓53、54安装于车体构架11。在支撑面构件52上，固定有构成前述车座锁键46的板461。

这样，车体后部形成的空间可作为降频变频器44的收纳处所可充分地灵活使用，因此在降频变频器44上可以设置大面积的冷却散热片443。其结果，通过与轻金属制的车体构架11的高散热效果相结合，能有效地对降频变频器44进行空气冷却。

图11是蓄电池装置35的侧面图，图12是蓄电池装置35侧面的主要部分放大图，图13是图11的A-A位置的截面图。在这些图中，蓄电池装置35收纳有1.2V的Ni-MH蓄电池351。蓄电池351是圆柱体，在车宽方向和车长方向分别以二列和十五列的配置方式四层堆积，并收纳于金属制的托架(蓄电池托架)352内。即，合计收纳120块蓄电池351，构成可以获得70V输出的蓄电池单元。

在每个蓄电池351之间，形成了用于在蓄电池装置内由冷却风扇38、39从外部向蓄电池装置35内导入的冷风使其遍布于蓄电池装置35内的通道353。另一方面，在托架352上，设有用于将通过通道353从蓄电池351进行了热回收的冷风排至托架352外部的排风口354。排风口354，分别设置于蓄电池351之间的通道353的延长位置上，为避免图形的杂乱，在图形中仅表示一部分。

在托架352的前部和中间上部，分别设有用于将蓄电池装置35安装于下托架L的拉板355、356。前部的拉板355，用螺栓355a、355b固定于托架352上。另一方面，中间上部的拉板356，用螺栓356a、356b固定在托架352上固定的交叉板357上，同时，通过螺栓356c固定在托架352的侧部。

靠近蓄电池装置35后部，使支撑车体构架11的前述支撑轴35a所穿入的孔358，设置在从托架352的后部向后上方延伸的撑架359的顶端。

在上述构成中，冷却风扇38、39，都按如图所示的箭头W方向从车辆前方吸入空气，分别地直接从前部冷却风扇38、或从后部冷却风扇39通过风道41改变风向后向托架352内输送冷风。导入的冷风，通过每个蓄电池351之间的通道353送至托架352的侧部，从排风口354向外部排出。

这样，冷风从蓄电池装置35的前后输送，因均匀遍布在通道353内，各个蓄电池351的热量被均等地回收，蓄电池351的温度维持在预定温度以下。冷却风扇38、39，通过从车辆的前方吸入空气，在行驶中能有效地吸入运行风，提高了风扇的效率。再，冷却风扇38、39较佳地使用相同型号。通过部件的通用化降低成本并便于部件的管理。

图14是表示蓄电池装置35在车体构架11上安装状态的平面图，图15是相同的后视图(从车体后方观察的图)。在两图中，蓄电池装置35，配置于在车体横断面大致呈U字的下托架11L之间。拉杆355用螺栓355c固定在下托架11L的上面，拉杆356用螺栓356d固定在下托架11L上。蓄电池351因通过拉杆355、356与金属制(用铝合金等轻金属形成)的车体下托架11L结合而产生的热量，能高效地传递给下托架11L，从而能有效地冷却蓄电池装置35。

再，利用下托架11L的U字形状，在该U字沟11LU内，配设有控制电缆、电源电缆等电缆类48、49。如图5所示，蓄电池装置35和下托架11L的上面由踏板27所覆盖，下托架11L的两个侧面由踏板侧盖所覆盖。

以上说明清楚表明，根据本发明第一～第八技术方案，充电器相对于车体能进行重量平衡良好的配置，用车体盖覆盖隐藏配线等容易变得杂乱的冷却风扇，可以达到外观良好。另外，根据本发明第三～第六技术方案，能有效地冷却充电器。

再，根据本发明第七、八技术方案，有效地利用了车体后部的空间，能安装具有足够大冷却散热片的洞体的降频变频器。特别是，与通过热传导性高的车体构架进行热扩散相结合，能获得高冷却性能。

以上说明清楚表明，根据本发明第九～十五技术方案，能提供从车体前后方向、用两台冷却风扇高效地向蓄电池输送冷风的蓄电池装置。因此，每个冷却风扇能小型化，增加了冷却风扇的布置的自由度。特别是，根据本发明第二、三技术方案，因使后部冷却风扇位于蓄电池的上方，能有效地利用车座前部下方的空间。

另外，根据本发明第十二技术方案，因两台冷却风扇为相同型号，可以达到部件管理的简易化和低成本化。

再，根据本发明第十三技术方案，利用车体构架的高的热传导性，能高效率地使蓄电池产生的热量扩散，从而提高冷却效率。

另外，根据本发明第十四技术方案，能在蓄电池之间毫无遗漏地使冷风遍布。且，根据本发明第十五技术方案，因能吸入行驶风从而能提高风扇的效率。

Claims (15)

1.一种电动车辆，把从配置在后轮前方的电机向后轮传递动力的变速机设置在车体一侧，其特征在于：所述电动车辆设置了：

在前述变速机的相反侧的车体侧部配置的充电器、

在前述充电器的上部设置的充电器冷却风扇、

和车体盖，所述车体盖具有在下端位置设置的、用来覆盖前述充电器冷却风扇侧面的侧盖部分。

2.如权利要求1记载的电动车辆，其特征在于：前述电机的电机轴水平地向车体宽度方向延伸，

前述充电器置于前述后轮轴的上方的最下端，并以收纳于前述后轮的前后长度内的方式配置。

3.如权利要求1记载的电动车辆，其特征在于：将前述充电器冷却风扇设定为从下方吸入空气向上方排出。

4.如权利要求3记载的电动车辆，其特征在于：设有用于在车体上安装前述充电器的拉杆，

将该拉杆形成为构成在与前述充电器之间沿上下方向延伸的导风道的一个壁部，同时，

在前述导风道的上部配置前述充电器冷却风扇。

5.如权利要求4记载的电动车辆，其特征在于：前述充电器在与前述导风道相临的面上设有冷却散热片。

6.如权利要求3记载的电动车辆，其特征在于：设置有覆盖后轮上部的后挡泥板，

在平视状态下，前述冷却风扇的上部被前述后挡泥板所覆盖。

7.如权利要求1记载的电动车辆，其特征在于：设有配置在车体后部的降频变频器，

将前述降频变频器安装在轻合金制的车体构架上，且收纳在后部车体盖内。

8.如权利要求7记载的电动车辆，其特征在于：至少在前述降频变频器和前述车体构架的结合面，将前述降频变频器收纳于具有在车体前后方向延伸的冷却散热片的轻金属制洞体内。

9.如权利要求1记载的电动车辆，其特征在于：在车座前部下方设有踏板，将设置了由多块蓄电池集成而成的蓄电池单元的蓄电池装置安装在该踏板的下部，

在车体前后方向的至少一方，设有用于冷却前述蓄电池单元的冷却风扇。

10.如权利要求9记载的电动车辆，其特征在于：在车体后部侧设有冷却风扇，前述冷却风扇配置在前述蓄电池单元的上部。

11.如权利要求10记载的电动车辆，其特征在于：在车体前部侧设有冷却风扇，前述冷却风扇与前述蓄电池单元的前面结合，

设于车体后部侧的冷却风扇被配置在前述蓄电池单元的上部，而且通过风道与前述蓄电池单元的后面结合。

12.如权利要求9记载的电动车辆，其特征在于：前述前后部冷却风扇为同一型号。

13.如权利要求9记载的电动车辆，其特征在于：具有支撑前述蓄电池单元的蓄电池构架，

前述蓄电池构架，设有用于将该蓄电池构架与轻合金制车体构架结合的连接机构。

14.如权利要求13记载的电动车辆，其特征在于：在前述蓄电池单元上设有在各个蓄电池之间形成的冷风的通道，

在前述蓄电池构架上形成有与前述通道相连的排风口。

15.如权利要求9记载的电动车辆，其特征在于：将前述冷却风扇的导风方向设定为从车体前方导入空气并向前述通道输送冷风。

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