JP4019727B2

JP4019727B2 - Small electric vehicle

Info

Publication number: JP4019727B2
Application number: JP2002034167A
Authority: JP
Inventors: 邦宏林
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2002-02-12
Filing date: 2002-02-12
Publication date: 2007-12-12
Anticipated expiration: 2022-02-12
Also published as: JP2003237380A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に高齢者や足の不自由な人の利用に供する四輪の小型電動車両にに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の小型電動車両はたとえばセニアカー（Ｒ）等と呼ばれ、高齢者等の足代わりになるものとして極めて利用価値が高い。かかる小型電動車両の基本構成において、たとえば車体後部に乗員が着座するシートが設置され、その前方には乗員が足を載せるためのフロアが設けられ、さらにその前方に前輪を操舵するためのステアリングシャフトが立設される。ステアリングシャフトの上端にはハンドルが取り付けられ、乗員はシートに着座して該ハンドルを操作するようになっている。
【０００３】
通常、たとえば後輪を駆動する電動モータに電力を供給するバッテリを搭載するが、従来使用されている鉛蓄電池の場合車体全体の重量配分の関係で、一般にシートの下方に電池を配置するようにしていた。なお、この種の電動車両ではその動力源を、搭載したバッテリにすべて依存するため、バッテリは必然的に大型化する。そのためバッテリの配置スペースや重量は、その車両のかなりの配分を占める。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の電動車両のようにシート下方に電池を搭載する場合、かなり嵩張る電池をカバーで覆うため結果的に車両の外観に鈍重な印象を持たせることになる。また、シート下方のスペースを利用して荷物や足の踏入れ場所を確保したいが、上述のように電池が配置されるため実質的にシート下方のスペースを活用することができない。
【０００５】
なお、シート下方のスペースを確保すべくフロアに電池を配置する例が知られているが、その場合でもバッテリをフロアと同等の高さになるように配置することは困難である。
【０００６】
本発明はかかる実情に鑑み、特に車両電源となる電池を効率的に配置する電池搭載構造等を有する小型電動車両を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の小型電動車両は、フレーム上に支持された単座シートの下方前方にて、前記フレーム上に敷設されたフロアを有し、ハンドル操作により左右に揺動する操向輪として前記フロアの前方に設けられた左右一対の前輪と、パワーユニットで駆動される駆動輪として前記単座シートの下方後部に設けられた左右一対の後輪とで走行可能に構成され、前記パワーユニットに電力を供給する二次電池とを備えた小型電動車両であって、前記フロアの主要領域においてその両側縁部に沿って配置された前記フレーム相互間に、該フレームの高さと略同等の高さを有する複数の前記二次電池を列設配置した電池ユニットを有する電池ケースを収容し、前記フロアの後方に配設した前記単座シートの下方に、前記パワーユニットに供給すべき電力を電子制御するメインコントローラと、前記電池ユニットの二次電池に充電を行なうための充電装置とが配設され、これらが前記フロアから一体的に連続して設けた車体カバーによって覆われるとともに、前記メインコントローラおよび充電装置の後方に位置する左右一対の後輪間の空間に、箱状もしくは籠状の荷物収納装置が装架されることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、この種の小型電動車両において車両フレームのレイアウトに合せて、電池ユニットを効率よく配置することでフロア面の確保等を有効に実現する。すなわちフロアパネルの主要領域においてその両側縁部に沿って配置されたフレーム相互間に、該フレームの高さと略同等の高さを有する電池ケースを収容し、この電池ケース内に複数の二次電池を列設配置する。このように複数の二次電池を同一平面上に配列し、電池搭載スペースを極めて薄く設定する。これにより最低地上高を確保しながら、広いフラット面を有するフロアを実現し、足元にユーティリティスペースを確保することができる。また、車両最下部に電池ユニットが配置されるため低重心化により、静的および走行安定性が向上する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基き、本発明による小型電動車両における好適な実施の形態を説明する。
図１〜図５は、この実施形態における小型電動車両の全体構成を示している。この実施形態は四輪小型電動車両の例であり、これらの図において車体フレームを含むフレームユニット１００の前後部にそれぞれ左右一対の前輪１および後輪２が支持される。前輪１は前輪支持機構２００により、また後輪２は後輪支持機構３００によりそれぞれ支持される。フレームユニット１００の後部寄りには、１人の乗員が着座するようにした単座シートを構成するシートユニット４００が支持される。単座シートの下方前方には、車体フレーム上に敷設された低床の乗員足載せフロアを構成するフロアパネル３を有する。フレームユニット１００の前部には、ハンドル操作により左右に揺動する操向輪としての前輪１を操舵する操舵機構５００を有する。
【００１７】
この例では後輪２が駆動輪として構成され、単座シートの下方後部に設けられた電動モータを含むパワーユニット６００によって駆動されるようになっている。そして本発明ではフロアパネル３の下側に、パワーユニット６００に電力を供給する二次電池を備えた電池ユニット７００が配置される。
【００１８】
フレームユニット１００は図６〜図８をも参照して、シャーシ部分を構成する車体フレーム１０１とステアリングハンドル等を支持するステアリングフレーム１０２とから構成され、車体フレーム１０１はメインフレーム１０３とリヤフレーム１０４を含む。メインフレーム１０３はさらに、センタフレーム部１０５とセンタフレーム部１０５の前方に延設したフロントフレーム部１０６とから構成される。
【００１９】
メインフレーム１０３は、左右両側で前後方向に配置された一対のメインフレーム部材１０７を含み、メインフレーム部材１０７はセンタフレーム部１０５およびフロントフレーム部１０６の境界付近で、図８等に示すように先細に窄んだ形状となっている。メインフレーム部材１０７は好適には角パイプ材により形成されるが、これに限らずたとえばＣチャンネル材あるいは丸パイプ材等で形成することができる。いずれの場合も、メインフレーム部材１０７は一定の高さ（上下方向の厚さ）を有する。また、各メインフレーム部材１０７には外側方に突出する、たとえば丸パイプ材でなるキャリイングハンドル１１１が付設される。
【００２０】
また、この例ではメインフレーム部材１０７においてその前端部とセンタフレーム部１０５およびフロントフレーム部１０６の境界付近と後端部とに３つのブリッジ部材１０８，１０９，１１０が横架され、これによりメインフレーム１０３の高い剛性を確保している。ブリッジ部材１０８，１０９は図７に示されるように、下方に突出するように湾曲形成され、後述する前輪支持機構のベース部材がブリッジ部材１０８，１０９上に配置されるようになっている。なお、実車では図７のようにメインフレーム１０３は適度に前上がりに傾斜した状態になり、このとき前輪支持機構のベース部材はほぼ水平支持される。
【００２１】
ここで、ステアリングフレーム１０２は図９にも示すように、４本のパイプ材１０２ａ〜ｄがフロントフレーム部１０６の前端部内側にて、一体的に立設支持されてなる。ステアリングフレーム１０２はフロントフレーム部１０６（メインフレーム部材１０７）から垂直に立ち上がっているが、上述のようにメインフレーム１０３が前上がりに傾斜するため、ステアリングフレーム１０２は単座シート側へ適度に傾斜する。なお、ステアリングフレーム１０２は好適には角パイプ材により形成される。
【００２２】
リヤフレーム１０４は、各メインフレーム部材１０７の後端部付近から後上方に傾斜配置され、それぞれの後端部でキャリイングハンドル１１２によって相互に結合される。リヤフレーム１０４の前後方向中ほどには、概略アーチ状もしくは台形状のブリッジ部材１１３が横架され、ブリッジ部材１１３の上部にシートユニット４００を支持するためのシートポスト１１４が取り付けられる。リヤフレーム１０４あるいはブリッジ部材１１３は、好適には角パイプ材により形成されるが、これに限らずたとえばＣチャンネル材あるいは丸パイプ材等で形成することができる。リヤフレーム１０４の後端部にはまた、下方に突出するように湾曲形成されたブリッジ部材１１５が横架される。
【００２３】
前輪支持機構２００は、前輪１を回転自在かつ揺動可能に支持するが、フロントフレーム部１０６の下方に保持された支持部としてのベース部材２０１と、ベース部材２０１上に固定されたサスペンションアームブラケット２０２と、サスペンションアームブラケット２０２によって上下方向に揺動自在に支持され、車両の左右方向中央部から外側へ延設されるとともにその外側端部で前輪１を回転自在に支持するサスペンションアーム２０３を含んでいる。
【００２４】
ここで、主にこの前輪支持機構２００により、後述する電池ケースの前方において左右の前輪１の対向間に亘り左右に延在し、該電池ケースよりも下側へ突出する剛性部材からなる突出構造が構成される。すなわちこの突出構造は図１〜図５あるいは図７等に示されるように、フロントフレーム部１０６の下方に突出して配置構成されたベース部材２０１、サスペンションアームブラケット２０２およびサスペンションアーム２０３等からなり、かかる突出構造を電池ケースの前方かつ下側に持つことで、車両の電源装置として重要な機能を有する電池ケースのバリヤもしくは防護手段を構成し、デリケートな電源装置を有効に保護することができる。なお、このようにフロントフレーム部１０６の下方に突出する突出構造を有していても、実車ではフロア３は前上がりに傾斜配置されるため（図７参照）下方に張り出すことはなく、最低地上高を有効に確保することができる。
【００２５】
前輪支持機構２００において図９をも参照して、メインフレーム１０３のブリッジ部材１０８，１０９上に配置されたベース部材２０１上には、左右のサスペンションアーム２０３それぞれに対して前後２つのサスペンションアームブラケット２０２が設けられている。各サスペンションアーム２０３は前後に分岐する二股状を呈し、その分岐した２つの基端が前後２つのサスペンションアームブラケット２０２により軸支される。サスペンションアーム２０３の先端には、コ字状のナックル２０４が回動可能に軸支される。ナックル２０４には車軸２０５が水平に延設され、この車軸２０５に前輪１が回転自在に支持される。
【００２６】
フロントフレーム部１０６の外側部にはサスペンションスプリング２０６を装架するためのブラケット２０７が固着し、該ブラケット２０７とサスペンションアーム２０３（二股状に分岐したうちの前側）との間にサスペンションスプリング２０６が装着される。
【００２７】
後輪支持機構３００は、パワーユニット６００と協働して後輪２を支持する。この場合、パワーユニット６００は電動モータおよびその出力軸に連結する減速ギヤ群を含み、最終段ギヤの支軸が後輪２の車軸３０１として構成される。パワーユニット６００の前端側は、メインフレーム部材１０７の後端に固着するブラケット３０２（図１〜図３等参照）を介して枢支される。パワーユニット６００の後端側は、ショックアブソーバ３０３の下端と連結する。ショックアブソーバ３０３の上端は、リヤフレーム１０４の後端に固着するブラケット３０４を介して枢支される。なお、ショックアブソーバ３０３は、圧縮コイルスプリングあるいは油圧等を利用したものであってよい。
【００２８】
シートユニット４００において、角パイプ材等で形成されたシートクッションフレーム４０１およびシートバックフレーム４０２が概略Ｌ字状に結合して一体化し、シートクッションフレーム４０１を略水平にしてシートポスト１１４上に支持される。この場合、シートユニット４００は左右に回動可能に、かつその回動途中における複数の角度位置で選択的に固定し得るように支持される。
【００２９】
シートクッションフレーム４０１には弾性体として構成されるシートクッション４０３が、またシートバックフレーム４０２には弾性体として構成されるシートバック４０４がそれぞれ取り付けられる。シートバックフレーム４０２の適度な高さ位置には、アームレスト４０５が回動可能に支持される。図３のようにシートポスト１１４上に支持されたシートユニット４００に着座した乗員は、フロアパネル３に足を乗せることができ、その際フロアパネル３の前部付近に配置されたフットブレーキ４を踏むことができるようになっている。
【００３０】
ここで、単座シートの回動支持機構の構成例を説明する。図１０において、シートクッションフレーム４０１の下側にベースブラケット４０６が結合し、該ベースブラケット４０６にはシートパイプ４０７が垂下される。一方シートポスト１１４にはパイプホルダ４０８が嵌合し、このパイプホルダ４０８にシートパイプ４０７が回転可能に内嵌するようになっている。これによりシートクッションフレーム４０１、したがって単座シートは左右に回動可能になる。なお、パイプホルダ４０８はシートポスト１１４に着脱可能にしてもよい。
【００３１】
また、ベースブラケット４０６にはその前部に軸受４０９を有するレバーホルダ４１０が固着する。軸受４０９には回転軸４１１が挿通し、回転軸４１１が外側へ延設されて図示のように適度に屈曲することによりレバー部４１２が形成される。回転軸４１１には、ベースブラケット４０６に開設された開口４１３から下方に突出する爪片４１４が固着する。レバー部４１２の操作で爪片４１４を回動させることができる。爪片４１４は、後述するストッパプレートの歯と係合可能な孔４１４ａを有している。一方、パイプホルダ４０８の上端にはストッパプレート４１５が固着し、ストッパプレート４１５の外周部には適度な角度間隔で複数の歯４１６が設けられる。各歯４１６の両側は逃げとして切除されており、これにより爪片４１４と係合可能になる。
【００３２】
パイプホルダ４０８にシートパイプ４０７を挿入することにより、単座シートはシートポスト１１４上に支持される。この場合、レバー部４１２の操作により爪片４１４を所望の歯４１６と係合させることにより、単座シートを所望の角度位置で選択的に固定することができる。
【００３３】
操舵機構５００において図５あるいは図９等を参照して、ステアリングフレーム１０２の内側には複数のホルダ５０２を介して、ステアリングシャフト５０１が回転自在に保持される。ステアリングシャフト５０１は長手方向の中間部でユニバーサルジョイント５０３を介して、単座シート側へ傾斜するように屈曲し、その上端部にブラケット５０４を介してステアリングハンドル５０５が支持される。ステアリングハンドル５０５は前部が切り欠かれた変形Ｕ字状を呈し、ステアリングハンドル５０５の適所を把持しながら、ブラケット５０４に取り付けられたアクセルレバー５０６を回動操作し得るようになっている。
【００３４】
フロントフレーム部１０６の各メインフレーム部材１０７の前端部内側には、ブラケット５０７が取り付けられており、このブラケット５０７上にステアリングシャフト５０１の下端を回転自在に支持するためのボスが設けられている。ブラケット５０７上のステアリングシャフト５０１の後側には、ステアリングシャフト５０１の下端に設けたギヤと噛合するギヤを有するカウンタ軸５０８が配置される。カウンタ軸５０８にはタイロッドアーム５０９が固定されるが、ステアリングシャフト５０１を右または左へ回転させると、カウンタ軸５０８を介してタイロッドアーム５０９が右側または左側へ回動する。
【００３５】
各前輪１において、ナックル２０４に固着するナックルアーム５１０とタイロッドアーム５０９とはタイロッド５１１を介して、相互に連結される。ステアリングハンドル５０５を右左旋させることで、ステアリングシャフト５０１、カウンタ軸５０８、タイロッドアーム５０９およびタイロッド５１１を介して前輪１は右または左に操舵される。このようにカウンタ軸５０８を設けることで、ステアリングハンドル５０５の旋回方向と同一方向に前輪１を操舵することができる。この場合、ステアリングシャフト５０１側のギヤとカウンタ軸５０８側のギヤのギヤ比を適宜選択することで、操舵角および操舵力を適切に設定することができる。
【００３６】
パワーユニット６００は前述したように、後輪支持機構３００と協働して後輪２を支持する。後述する電池ユニット７００はパワーユニット６００に電力を供給し、その電動モータ６０１が駆動されるようになっている。
【００３７】
本発明の電池ユニット７００において、図８に示すようにフロア（あるいはフロアパネルという）３の主要領域においてその両側縁部に沿って配置されたフレーム相互間に、該フレームの高さと略同等の高さを有する電池ケース７０１を収容し、この電池ケース７０１内に複数の二次電池７０２を列設配置する。図示例では前後２列で同一平面上に複数の二次電池７０２が配列される。
【００３８】
ここでフロア３は、前輪１よりも後方に位置しかつ前輪１の左右対向間隔と略等しい幅を有するメインフロア部５と、前輪１の左右対向間隔よりも狭小でかつメインフロア部５よりも狭小な幅でメインフロア部５の前方に延設したフロントフロア部６とにより構成される。フロア３の主要領域は、メインフロア部５により構成され、この部分に電池ケース７０１が配置される。
【００３９】
また、前述したメインフレーム１０３のセンタフレーム部１０５は、メインフロア部５の左右両側縁部に沿って前後に延びる。フロントフレーム部１０６は、前輪１の左右対向間隔よりも小さい対向間隔でセンタフレーム部１０５の前方に延設される。この例ではセンタフレーム部１０５を構成するメインフレーム部材１０７相互間に、電池ケース７０１が配置される。
【００４０】
電池ケース７０１は図１１に示されるように、概略薄箱状を呈し、メインフレーム部材１０７と略同一高さに形成される。そして、この電池ケース７０１はメインフロア部５の下側でメインフレーム部材１０７相互間に配置される。本発明で使用するドライ形の二次電池７０２として典型的にはリチウムイオン電池が用いられるが、この種のドライ形二次電池は通常、多数のセルを組合せてパッキングされる。この場合、大型のセルモジュールの密度を上げるために所謂、俵積みになることが多く、そのままではかなり嵩だかなものになっていしまう。この実施形態では、前述したように左右一対の前輪１を備え、メインフロア部５を前輪１の左右対向間隔と略等しい幅を有する大面積に形成できたので、同一平面に前後２列で合計８つの二次電池７０２が配列可能である。二次電池７０２の幅（直径）をメインフレーム部材１０７の高さと同等か、僅かに高い程度に留めることで、電池搭載スペースを極めて薄く設定することができる。
【００４１】
電池ケース７０１の底部には図１２に示されるように、二次電池７０２の外形に対応するように形成された複数の凹凸状の保持部を備える。この保持部として本実施形態では、複数の半月状リブ７０１ａが形成される。上述のように二次電池７０２を同一平面に配列したことにより、二次電池７０２が振動等によって電池ケース７０１で動かないように固定する必要がある。半月状リブ７０１ａを設けることにより、二次電池７０２を適正に固定し相互に干渉しないようにしている。
【００４２】
電池ケース７０１は左右両側にフランジ状の取付部７０１ｂを有し、この取付部７０１ｂをメインフレーム部材１０７上に載せるかたちで、ビス等によって該メインフレーム部材１０７に取り付けられる。この場合、その取付用ビスの挿通孔７０１ｃが設けられる。電池ケース７０１の前部、すなわち前列側の二次電池７０２の前側にはホルダ７０１ｄを介して、セルコントローラ（基板）７０３が配置される。
【００４３】
セルコントローラ７０３は、二次電池７０２（セル）間で容量差や電位差が生じないように制御するが、電池ケース７０１の底部に対して垂直に設けられる。このようにセルコントローラ７０３をフロントサスペンションまわりの部品と二次電池７０２の間に垂直に設けることで、前後方向スペースを有効活用することができる。なお、セルコントローラ７０３を垂直に設けても、実車ではフロアは前上がりに傾斜配置されるため下方に出っ張ることはなく、最低地上高を有効に確保することができる。
【００４４】
図１２あるいは図１３に示されるように電池ケース７０１の上部には、平板状のカバー７０４が覆設される。カバー７０４は電池ケース７０１の上部開口と整合する形状を有し、その下面の周縁部から複数の爪片７０４ａが垂設される。電池ケース７０１には爪片７０４ａに対応して複数の係合部７０１ｅが設けられ、爪片７０４ａを係合部７０１ｅに係合させることでカバー７０４を固定する。なお、電池ケース７０１とカバー７０４の合せ部には、電池ケース７０１内に水あるいは塵等が侵入しないようにガスケットが装着される。二次電池７０２を収納した電池ケース７０１にカバー７０４を覆設固定することで、電池もしくはバッテリパックが構成される。
【００４５】
また、図１３にも示されるように電池もしくはバッテリパックの上側、すなわちカバー７０４の上側にフロアパネル３が配置される。フロアパネル３はスペーサを介して電池ケース７０１の取付部７０１ｂ上に載るかたちで、ビス等によって該メインフレーム部材１０７に取り付けられる。この場合、フロアパネル３の周縁部にはその取付用ビスの挿通孔３ａが設けられるとともに、取付部７０１ｂにも挿通孔３ａの対応位置に挿通孔７０１ｆが設けられる。
【００４６】
電池もしくはバッテリパックの下側、すなわち電池ケース７０１の下側には概略平板状のアンダガード７０５が配置される。アンダガード７０５は電池ケース７０１の下部を覆うように、ビス等によってブリッジ部材１０９およびブリッジ部材１１０（図６等参照）に取り付けられる。この場合、アンダガード７０５の前縁部および後縁部にはそれぞれ、その取付用ビスの挿通孔７０５ａ，７０５ｂが設けられる（図１２）。
【００４７】
さらに、本発明の小型電動車両において前述した各図を参照して、フロア３の後方に配設した単座シートの下方前半部には図３等に示されるように、パワーユニット６００の電動モータ６０１に供給すべき電力を電子制御するメインコントローラ７と、電池ユニット７００の二次電池７０２に充電を行なうための充電装置８とが配設される。メインコントローラ７および充電装置８は、フロア３から一体的に連続して設けた車体カバー（図示せず）によって覆われ、外部に露呈しないようになっている。
【００４８】
また、メインコントローラ７等の後方に位置する左右一対の後輪２間の空間には、箱状もしくは籠状の荷物収納装置９が装架され、この荷物収納装置９の上部には荷物等を出入れ可能とするための開口９ａが開設されている。前述したように単座シートはシートポスト１１４の上方至近位置で、該シートポスト１１４のまわりに回動可能に支持される。単座シートを適宜回動させることで、その下方に位置する荷物収納装置９の開口９ａの一部または全部を、単座シートで上方から開閉可能に覆うことができる。
【００４９】
一方また、ステアリングフレーム１０２の上部において、ステアリングハンドル５０５の前方至近位置にスイッチボックス（操作パネル）１０が取り付けられる。このスイッチボックス１０は、たとえば図７に示されるようにステアリングフレーム１０２の上端に固定された概略鍵形のブラケット１１を介して、支持される。スイッチボックス１０は各種スイッチ類を搭載するが、たとえば前後進切替えノブ、速度設定ノブ、バッテリ残量表示器および充電ランプ、さらには左右のウィンカスイッチおよびホーンボタン等のスイッチが配設される。
【００５０】
スイッチボックス１０は、ステアリングハンドル５０５の前方至近位置で適度に傾斜配置されており、運転操作に必要なスイッチ類に容易に手が届き、表示ランプ等の表示内容を見易く構成されている。したがって、単座シートに着座した乗員は、スイッチボックス１０のスイッチ類を簡単かつ的確に操作することができる。その際、必要に応じてアクセルレバー５０６を適宜操作可能である。
【００５１】
また、スイッチボックス１０の下方至近位置にコードリールを内蔵したコードリールケース１２が、ステアリングフレーム１０２に取り付けられる。コードリールには巻取り方向に付勢された充電用コードが、繰出し自在に巻回されており、該充電用コードは充電装置８に接続されている。電池ユニット７００の二次電池７０２に充電を行なう際には、コードリールケース１２から充電用コードを繰り出して、この充電用コードを介して充電装置８が外部電源と接続される。
【００５２】
ステアリングフレーム１０２の上部にはまた、たとえばホルダ５０２を利用してメインキー１３が取り付けられる。メインキー１３は、単座シートに着座した乗員が操作し易い位置に配置される。メインキー１３の下方にはステアリングフレーム１０２に箱状もしくは籠状の荷物収納装置１４が装架され、この荷物収納装置１４の上部には荷物等を出入れ可能とするための開口が開設されている。
【００５３】
上記の場合、各ユニットはプラスチックもしくは合成樹脂等で形成された車体カバーによって覆われ、車両全体として所定の外観意匠を得るようにデザインされる。この場合、ステアリングフレーム１０２まわりにはレッグシールド等が実装され、前輪１および後輪２まわりにはそれぞれフロントフェンダおよびリヤフェンダが装着されてよい。
【００５４】
さらに、実車においては走行上必要となる安全あるいは保安部品類が装備される。この種の装備品としてヘッドランプ、ウィンカ、ストップランプ、サイドミラーあるいはホーン等が含まれ、さらに必要に応じてその他の部品等が装備される。
【００５５】
本発明の小型電動車両の実使用において、単座シートに着座した乗員はステアリングハンドル５０５を把持し、アクセルレバー５０６を引きあるいは必要に応じてフットブレーキ４を踏むことで車両を走行させることができる。この場合、フロアパネル３の下側に収納されている電池ユニット７００からパワーユニット６００に電力が供給され、パワーユニット６００の電動モータ６０１が後輪２を駆動することで、乗員はこの小型電動車両を円滑かつ適正に運転することができる。
【００５６】
ところで、この種の電動車両は法規制による形式認定上、全長１２００ｍｍ、全幅７００ｍｍ以下と規制されている。この条件で４輪タイプの車両を構成すると、各車輪は車両の四隅に配置されることになる。また、狭い通路等を走行するためにステアリング切れ角を大きく確保する関係で、車両フレームのレイアウトは前輪付近で窄んだ形態となっている。さらに、フロアをステップや荷物置き等として使用するためには広いフラット面が必要になる。そのため前輪の干渉を極力避けるため、前方を上げた傾斜フロアを構成する。
【００５７】
本発明の小型電動車両では特に車両フレームのレイアウトに合せて、電池ユニット７００を効率よく配置することでフロア面の確保等を有効に実現する。すなわちフロアパネル３の主要領域においてその両側縁部に沿って配置されたフレーム相互間に、該フレームの高さと略同等の高さを有する電池ケース７０１を収容し、この電池ケース７０１内に複数の二次電池７０２を列設配置する。このように複数の二次電池７０２を同一平面上に配列し、電池搭載スペースを極めて薄く設定する。これにより最低地上高を確保しながら、広いフラット面を有するフロアを実現し、足元にユーティリティスペースを確保することができる。また、車両最下部に電池ユニット７００が配置されるため低重心化により、静的および走行安定性が向上する。
【００５８】
この場合、電池ユニット７００において電池ケース７０１は取付部７０１ｂをメインフレーム部材１０７上に載せるかたちで、メインフレーム部材１０７に取り付けられる。二次電池７０２の重量を電池ケース７０１またはアンダガード７０５で支持するので、車体カバーは強度部材でなくともよく、結果的にコスト低減を図ることができる。また、電池ケース７０１の底部に保持部としての半月状リブ７０１ａを設けることで、二次電池７０２を適正に固定し、車両走行時の耐振動性を向上することができる。
【００５９】
さらに、二次電池７０２の前側にホルダ７０１ｄを介して、電池ケース７０１の底部に対して垂直にセルコントローラ７０３が配置される。省スペース化を図るとともに、セルコントローラ７０３をフロントサスペンションまわりの部品で有効に保護することができる。
また、電池もしくはバッテリパックの上下にフロアパネル３およびアンダガード７０５を配置し、電池パックを有効に保護する。
【００６０】
ここで、本発明の小型電動車両において前述したように前輪支持機構２００により、電池ケース７０１よりも下側へ突出する剛性部材からなる突出構造を有する。かかる突出構造を電池ケース７０１の前方かつ下側に持つことで、車両の電源装置として重要な機能を有する電池ケース７０１のバリヤもしくは防護手段を構成し、デリケートな電源装置を有効に保護することができる。
【００６１】
また、荷物収納装置９は適宜物入れ等として使用することができるが、単座シートを回動させることで、その下方に位置する開口９ａの一部または全部を、単座シートで上方から開閉可能に覆うことができる。このように荷物収納装置９を配置構成することで、走行振動などで荷物が飛び出してしまうのを防止することができるとともに、使い勝手に優れ利便性を向上することができる。
【００６２】
以上、本発明を実施形態とともに説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
たとえば電池ケース７０１における二次電池７０２の配列方法等は、図示例のもの他に種々の配列方法が可能である。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、この種の小型電動車両において車両フレームのレイアウトに合せて、電池ユニットを効率よく配置することでフロア面の確保等を有効に実現する。すなわち複数の二次電池を同一平面上に配列し、電池搭載スペースを極めて薄く設定する。これにより最低地上高を確保しながら、広いフラット面を有するフロアを実現し、足元にユーティリティスペースを確保することができる。また、車両最下部に電池ユニットが配置されるため低重心化により、静的および走行安定性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の小型電動車両の実施形態における基本構成を示す前方斜視図である。
【図２】本発明の小型電動車両の実施形態における基本構成を示す後方斜視図である。
【図３】本発明の小型電動車両の実施形態における基本構成を示す側面図である。
【図４】本発明の小型電動車両の実施形態における基本構成を示す平面図である。
【図５】本発明の小型電動車両の実施形態における基本構成を示す正面図である。
【図６】本発明の小型電動車両の実施形態におけるフレームユニットおよび電池ユニットまわりを示す斜視図である。
【図７】本発明の小型電動車両の実施形態におけるフレームユニットまわりを示す側面図である。
【図８】本発明の小型電動車両の実施形態におけるフレームユニットまわりを示す平面図である。
【図９】本発明の小型電動車両の実施形態における前輪支持機構まわりを示す斜視図である。
【図１０】本発明の小型電動車両の実施形態における単座シートの回動機構まわりを示す斜視図である。
【図１１】本発明の小型電動車両の実施形態における電池ユニットを示す斜視図である。
【図１２】本発明の小型電動車両の実施形態における電池ユニットを示す分解斜視図である。
【図１３】本発明の小型電動車両の実施形態における電池ユニットを示す側面図である。
【図１４】本発明の小型電動車両の実施形態におけるフレームユニットおよび電池ユニットまわりの変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１前輪
２後輪
３フロアパネル
４ブレーキペダル
７メインコントローラ
８充電装置
９荷物収納装置
１０スイッチボックス
１２コードリールケース
１３メインキー
１００フレームユニット
１０１車体フレーム
１０２ステアリングフレーム
１０３メインフレーム
１０４リヤフレーム
１０５センタフレーム部
１０６フロントフレーム部
１０７メインフレーム部材
１０８，１０９，１１０ブリッジ部材
１１４シートポスト
２００前輪支持機構
２０１ベース部材
２０２サスペンションアームブラケット
２０３サスペンションアーム
２０４ナックル
２０５車軸
２０６サスペンションスプリング
２０７ブラケット
３００後輪支持機構
３０１車軸
３０２ブラケット
３０３ショックアブソーバ
４００シートユニット
４０１シートクッションフレーム
４０２シートバックフレーム
４０３シートクッション
４０４シートバック
４０５アームレスト
５００操舵機構
５０１ステアリングシャフト
５０５ステアリングハンドル
５０６アクセルレバー
５０８カウンタ軸
５０９タイロッドアーム
５１０ナックルアーム
５１１タイロッド
６００パワーユニット
６０１電動モータ
７００電池ユニット
７０１電池ケース
７０２二次電池
７０３セルコントローラ
７０４カバー
７０５アンダガード[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a four-wheeled small electric vehicle for use by an elderly person or a person with reduced mobility.
[0002]
[Prior art]
This type of small electric vehicle is called, for example, a senior car (R) or the like, and has extremely high utility value as a substitute for elderly people. In the basic configuration of such a small electric vehicle, for example, a seat on which the occupant sits is installed at the rear of the vehicle body, a floor for the occupant to put his / her foot on is provided in front of the seat, and a steering shaft for steering the front wheels in front of the seat. Is established. A handle is attached to the upper end of the steering shaft, and an occupant is seated on the seat and operates the handle.
[0003]
Normally, for example, a battery that supplies power to an electric motor that drives the rear wheel is mounted. However, in the case of a lead storage battery that has been used in the past, the battery is generally arranged below the seat because of the weight distribution of the entire vehicle body. It was. In this type of electric vehicle, the power source depends entirely on the mounted battery, so the battery inevitably increases in size. Therefore, the space and weight of the battery occupy a considerable distribution of the vehicle.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when a battery is mounted below the seat as in the conventional electric vehicle described above, the battery which is quite bulky is covered with a cover, resulting in a dull impression on the appearance of the vehicle. In addition, it is desired to secure a place for luggage and footing using the space below the seat. However, since the battery is arranged as described above, the space below the seat cannot be used substantially.
[0005]
In addition, although the example which arrange | positions a battery in a floor in order to ensure the space under a sheet | seat is known, even in that case, it is difficult to arrange | position a battery so that it may become the height equivalent to a floor.
[0006]
The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a small electric vehicle having a battery mounting structure in which a battery serving as a vehicle power supply is efficiently arranged.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The small electric vehicle according to the present invention has a floor laid on the frame at a lower front side of a single seat seat supported on the frame, and the front of the floor as a steering wheel swinging left and right by a handle operation. A pair of left and right front wheels provided on the vehicle, and a pair of left and right rear wheels provided on the lower rear portion of the single seat as drive wheels driven by the power unit, and configured to be able to travel and supply power to the power unit A small electric vehicle including a battery, wherein a plurality of the two electric vehicles having a height substantially equal to a height of the frame is disposed between the frames arranged along both side edges in the main region of the floor. houses a battery case having a battery unit that the next cell was placed column set, below the monodentate sheet arranged behind the floor, electric power to be supplied to the power unit A main controller for controlling and a charging device for charging the secondary battery of the battery unit, which are covered by a vehicle body cover provided integrally and continuously from the floor; In addition, a box-like or bag-like luggage storage device is mounted in a space between a pair of left and right rear wheels located behind the charging device.
[0015]
According to the present invention, in this type of small electric vehicle, securing the floor surface and the like is effectively realized by efficiently arranging the battery units in accordance with the layout of the vehicle frame. That is, a battery case having a height substantially equal to the height of the frame is accommodated between frames arranged along both side edges in the main area of the floor panel, and a plurality of secondary batteries are contained in the battery case. Are arranged in a row. In this way, a plurality of secondary batteries are arranged on the same plane, and the battery mounting space is set very thin. As a result, a floor having a wide flat surface can be realized while securing a minimum ground clearance, and a utility space can be secured at the foot. In addition, since the battery unit is arranged at the lowermost part of the vehicle, the static and running stability are improved by lowering the center of gravity.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a small electric vehicle according to the present invention will be described with reference to the drawings.
1-5 has shown the whole structure of the small electric vehicle in this embodiment. This embodiment is an example of a four-wheeled small electric vehicle. In these drawings, a pair of left and right front wheels 1 and rear wheels 2 are supported on the front and rear portions of a frame unit 100 including a body frame, respectively. The front wheel 1 is supported by the front wheel support mechanism 200, and the rear wheel 2 is supported by the rear wheel support mechanism 300. Near the rear part of the frame unit 100, a seat unit 400 constituting a single-seat seat on which one occupant is seated is supported. In front of the lower part of the single seat, there is a floor panel 3 that constitutes a low-floor passenger footrest floor laid on the body frame. A front part of the frame unit 100 has a steering mechanism 500 that steers the front wheel 1 as a steered wheel that swings left and right by a handle operation.
[0017]
In this example, the rear wheel 2 is configured as a driving wheel, and is driven by a power unit 600 including an electric motor provided at the lower rear portion of the single seat. And in this invention, the battery unit 700 provided with the secondary battery which supplies electric power to the power unit 600 under the floor panel 3 is arrange | positioned.
[0018]
6 to 8, the frame unit 100 includes a vehicle body frame 101 that constitutes a chassis portion and a steering frame 102 that supports a steering handle and the like. The vehicle body frame 101 includes a main frame 103 and a rear frame 104. Including. The main frame 103 further includes a center frame portion 105 and a front frame portion 106 extending in front of the center frame portion 105.
[0019]
The main frame 103 includes a pair of main frame members 107 arranged in the front-rear direction on both the left and right sides. The main frame member 107 is tapered near the boundary between the center frame portion 105 and the front frame portion 106 as shown in FIG. The shape is constricted. The main frame member 107 is preferably formed of a square pipe material, but is not limited thereto, and can be formed of, for example, a C channel material or a round pipe material. In any case, the main frame member 107 has a certain height (thickness in the vertical direction). Each main frame member 107 is provided with a carrying handle 111 made of, for example, a round pipe material, protruding outward.
[0020]
In this example, in the main frame member 107, three bridge members 108, 109, and 110 are horizontally mounted on the front end portion, near the boundary between the center frame portion 105 and the front frame portion 106, and the rear end portion. High rigidity of 103 is secured. As shown in FIG. 7, the bridge members 108 and 109 are curved so as to protrude downward, and a base member of a front wheel support mechanism described later is disposed on the bridge members 108 and 109. In the actual vehicle, as shown in FIG. 7, the main frame 103 is inclined in a moderately upward direction, and at this time, the base member of the front wheel support mechanism is substantially horizontally supported.
[0021]
Here, as shown in FIG. 9, the steering frame 102 includes four pipe members 102 a to 102 d that are integrally supported upright on the inner side of the front end portion of the front frame portion 106. The steering frame 102 rises vertically from the front frame portion 106 (main frame member 107). However, since the main frame 103 is inclined forwardly upward as described above, the steering frame 102 is appropriately inclined toward the single seat. The steering frame 102 is preferably formed of a square pipe material.
[0022]
The rear frame 104 is inclined from the vicinity of the rear end portion of each main frame member 107 to the rear upper side, and is coupled to each other by a carrying handle 112 at each rear end portion. In the middle of the rear frame 104 in the front-rear direction, a substantially arched or trapezoidal bridge member 113 is horizontally mounted, and a seat post 114 for supporting the seat unit 400 is attached to an upper portion of the bridge member 113. The rear frame 104 or the bridge member 113 is preferably formed of a square pipe material, but is not limited thereto, and can be formed of, for example, a C channel material or a round pipe material. A bridge member 115 that is curved so as to protrude downward is also laid across the rear end portion of the rear frame 104.
[0023]
The front wheel support mechanism 200 supports the front wheel 1 so as to be rotatable and swingable, and includes a base member 201 as a support portion held below the front frame portion 106 and a suspension arm bracket fixed on the base member 201. 202 and a suspension arm 203 that is supported by a suspension arm bracket 202 so as to be swingable in the vertical direction, extends outward from the center in the left-right direction of the vehicle, and rotatably supports the front wheel 1 at its outer end. It is out.
[0024]
Here, mainly by the front wheel support mechanism 200, a protruding structure comprising a rigid member that extends to the left and right between the opposing front wheels 1 in front of the battery case, which will be described later, and protrudes downward from the battery case. Is configured. That is, as shown in FIG. 1 to FIG. 5 or FIG. 7, this protruding structure includes a base member 201, a suspension arm bracket 202, a suspension arm 203, and the like that are arranged to protrude below the front frame portion 106. By having the protruding structure on the front and lower side of the battery case, it is possible to configure a battery case barrier or protection means having an important function as a vehicle power supply device, and to effectively protect the delicate power supply device. Even if it has a projecting structure that projects downward from the front frame portion 106 in this way, the floor 3 in the actual vehicle is inclined upward (see FIG. 7), so that it does not protrude downward, The ground clearance can be secured effectively.
[0025]
With reference to FIG. 9 in the front wheel support mechanism 200 as well, on the base member 201 disposed on the bridge members 108 and 109 of the main frame 103, two suspension arm brackets 202 on the front and rear sides for the left and right suspension arms 203, respectively. Is provided. Each suspension arm 203 has a bifurcated shape that branches back and forth, and two branched base ends are pivotally supported by two front and rear suspension arm brackets 202. A U-shaped knuckle 204 is pivotally supported at the tip of the suspension arm 203 so as to be rotatable. An axle 205 extends horizontally on the knuckle 204, and the front wheel 1 is rotatably supported on the axle 205.
[0026]
A bracket 207 for mounting a suspension spring 206 is fixed to the outer portion of the front frame portion 106, and the suspension spring 206 is mounted between the bracket 207 and the suspension arm 203 (the front side of the bifurcated branch). Is done.
[0027]
The rear wheel support mechanism 300 supports the rear wheel 2 in cooperation with the power unit 600. In this case, the power unit 600 includes an electric motor and a reduction gear group connected to the output shaft thereof, and the support shaft of the final gear is configured as the axle 301 of the rear wheel 2. The front end side of the power unit 600 is pivotally supported via a bracket 302 (see FIGS. 1 to 3 and the like) that is fixed to the rear end of the main frame member 107. The rear end side of the power unit 600 is connected to the lower end of the shock absorber 303. The upper end of the shock absorber 303 is pivotally supported via a bracket 304 that is fixed to the rear end of the rear frame 104. The shock absorber 303 may use a compression coil spring or hydraulic pressure.
[0028]
In the seat unit 400, a seat cushion frame 401 and a seat back frame 402 formed of a square pipe material or the like are combined and integrated in a substantially L shape, and are supported on the seat post 114 with the seat cushion frame 401 substantially horizontal. The In this case, the seat unit 400 is supported so as to be able to turn left and right and to be selectively fixed at a plurality of angular positions during the turning.
[0029]
A seat cushion 403 configured as an elastic body is attached to the seat cushion frame 401, and a seat back 404 configured as an elastic body is attached to the seat back frame 402, respectively. An armrest 405 is rotatably supported at an appropriate height position of the seat back frame 402. As shown in FIG. 3, an occupant seated on a seat unit 400 supported on a seat post 114 can place his / her feet on the floor panel 3, and at that time, a foot brake 4 disposed near the front of the floor panel 3 is used. You can step on it.
[0030]
Here, the structural example of the rotation support mechanism of a single seat is demonstrated. In FIG. 10, a base bracket 406 is coupled to the lower side of the seat cushion frame 401, and a seat pipe 407 is suspended from the base bracket 406. On the other hand, a pipe holder 408 is fitted to the seat post 114, and the seat pipe 407 is rotatably fitted to the pipe holder 408. As a result, the seat cushion frame 401, and thus the single seat, can be turned left and right. Note that the pipe holder 408 may be detachable from the seat post 114.
[0031]
Further, a lever holder 410 having a bearing 409 at the front thereof is fixed to the base bracket 406. A rotary shaft 411 is inserted into the bearing 409, and the rotary shaft 411 extends outward and bends appropriately as shown in the figure to form a lever portion 412. A claw piece 414 protruding downward from an opening 413 provided in the base bracket 406 is fixed to the rotating shaft 411. The claw piece 414 can be rotated by operating the lever portion 412. The claw piece 414 has a hole 414a that can be engaged with a tooth of a stopper plate described later. On the other hand, a stopper plate 415 is fixed to the upper end of the pipe holder 408, and a plurality of teeth 416 are provided on the outer periphery of the stopper plate 415 at appropriate angular intervals. Both sides of each tooth 416 are excised as relief, thereby enabling engagement with the claw piece 414.
[0032]
The single seat is supported on the seat post 114 by inserting the seat pipe 407 into the pipe holder 408. In this case, the single seat can be selectively fixed at a desired angular position by engaging the claw piece 414 with the desired tooth 416 by operating the lever portion 412.
[0033]
With reference to FIG. 5 or FIG. 9 in the steering mechanism 500, the steering shaft 501 is rotatably held inside the steering frame 102 via a plurality of holders 502. The steering shaft 501 is bent at an intermediate portion in the longitudinal direction so as to be inclined toward the single seat side via the universal joint 503, and the steering handle 505 is supported at the upper end portion via the bracket 504. The steering handle 505 has a deformed U shape with a front portion cut away, and the accelerator lever 506 attached to the bracket 504 can be rotated while gripping an appropriate position of the steering handle 505.
[0034]
A bracket 507 is attached to the inside of the front end portion of each main frame member 107 of the front frame portion 106, and a boss for rotatably supporting the lower end of the steering shaft 501 is provided on the bracket 507. On the rear side of the steering shaft 501 on the bracket 507, a counter shaft 508 having a gear that meshes with a gear provided at the lower end of the steering shaft 501 is disposed. A tie rod arm 509 is fixed to the counter shaft 508. When the steering shaft 501 is rotated to the right or left, the tie rod arm 509 is rotated to the right or left via the counter shaft 508.
[0035]
In each front wheel 1, the knuckle arm 510 and the tie rod arm 509 fixed to the knuckle 204 are connected to each other via a tie rod 511. By rotating the steering handle 505 right or left, the front wheel 1 is steered right or left via the steering shaft 501, the counter shaft 508, the tie rod arm 509, and the tie rod 511. By providing the counter shaft 508 in this way, the front wheel 1 can be steered in the same direction as the turning direction of the steering handle 505. In this case, the steering angle and the steering force can be appropriately set by appropriately selecting the gear ratio between the gear on the steering shaft 501 side and the gear on the counter shaft 508 side.
[0036]
As described above, the power unit 600 supports the rear wheel 2 in cooperation with the rear wheel support mechanism 300. A battery unit 700 to be described later supplies power to the power unit 600 and the electric motor 601 is driven.
[0037]
In the battery unit 700 of the present invention, as shown in FIG. 8, in a main region of the floor (or floor panel) 3, between the frames arranged along both side edges, a height substantially equal to the height of the frame is provided. A battery case 701 having a thickness is accommodated, and a plurality of secondary batteries 702 are arranged in a row in the battery case 701. In the illustrated example, a plurality of secondary batteries 702 are arranged on the same plane in two rows before and after.
[0038]
Here, the floor 3 is located behind the front wheel 1 and has a width substantially equal to the left-right facing distance of the front wheel 1, and is narrower than the left-right facing distance of the front wheel 1 and smaller than the main floor part 5. The front floor portion 6 extends in front of the main floor portion 5 with a narrow width. A main area of the floor 3 is constituted by a main floor portion 5, and a battery case 701 is disposed in this portion.
[0039]
Further, the center frame portion 105 of the main frame 103 described above extends in the front-rear direction along the left and right side edges of the main floor portion 5. The front frame portion 106 extends in front of the center frame portion 105 at a facing interval that is smaller than the left-right facing interval of the front wheel 1. In this example, a battery case 701 is disposed between main frame members 107 constituting the center frame portion 105.
[0040]
As shown in FIG. 11, the battery case 701 has a generally thin box shape, and is formed at substantially the same height as the main frame member 107. The battery case 701 is disposed between the main frame members 107 on the lower side of the main floor portion 5. A lithium ion battery is typically used as the dry-type secondary battery 702 used in the present invention. This type of dry-type secondary battery is usually packed by combining a number of cells. In this case, in order to increase the density of the large-sized cell module, so-called stacking is often performed, and as it is, it becomes quite bulky. In this embodiment, as described above, the pair of left and right front wheels 1 is provided, and the main floor portion 5 can be formed in a large area having a width substantially equal to the distance between the left and right of the front wheels 1, so that it is totaled in two rows on the same plane. Eight secondary batteries 702 can be arranged. By keeping the width (diameter) of the secondary battery 702 equal to or slightly higher than the height of the main frame member 107, the battery mounting space can be set very thin.
[0041]
As shown in FIG. 12, the bottom of the battery case 701 includes a plurality of concave and convex holding portions formed to correspond to the outer shape of the secondary battery 702. In this embodiment, a plurality of meniscus ribs 701a are formed as the holding portions. Since the secondary batteries 702 are arranged on the same plane as described above, the secondary battery 702 needs to be fixed so as not to move in the battery case 701 due to vibration or the like. By providing the half-moon-like ribs 701a, the secondary batteries 702 are properly fixed so as not to interfere with each other.
[0042]
The battery case 701 has flange-shaped attachment portions 701b on both the left and right sides, and is attached to the main frame member 107 with screws or the like in the form of placing the attachment portion 701b on the main frame member 107. In this case, an insertion hole 701c for the mounting screw is provided. A cell controller (substrate) 703 is disposed on the front side of the battery case 701, that is, on the front side of the secondary battery 702 on the front row side via a holder 701d.
[0043]
The cell controller 703 controls the secondary battery 702 (cell) so that no capacity difference or potential difference occurs between them, but is provided perpendicular to the bottom of the battery case 701. Thus, by providing the cell controller 703 vertically between the parts around the front suspension and the secondary battery 702, the space in the front-rear direction can be used effectively. Even if the cell controller 703 is provided vertically, in the actual vehicle, the floor is inclined upward so that it does not protrude downward, and the minimum ground clearance can be effectively secured.
[0044]
As shown in FIG. 12 or FIG. 13, a flat cover 704 is provided over the battery case 701. The cover 704 has a shape aligned with the upper opening of the battery case 701, and a plurality of claw pieces 704a are suspended from the peripheral edge of the lower surface thereof. The battery case 701 is provided with a plurality of engaging portions 701e corresponding to the claw pieces 704a, and the cover 704 is fixed by engaging the claw pieces 704a with the engaging portions 701e. Note that a gasket is attached to a joint portion of the battery case 701 and the cover 704 so that water or dust does not enter the battery case 701. By covering and fixing the cover 704 to the battery case 701 in which the secondary battery 702 is housed, a battery or a battery pack is configured.
[0045]
Further, as shown in FIG. 13, the floor panel 3 is arranged on the upper side of the battery or the battery pack, that is, on the upper side of the cover 704. The floor panel 3 is mounted on the main frame member 107 with screws or the like so as to be placed on the mounting portion 701b of the battery case 701 via a spacer. In this case, an insertion hole 3a for the mounting screw is provided in the peripheral portion of the floor panel 3, and an insertion hole 701f is provided in the attachment portion 701b at a position corresponding to the insertion hole 3a.
[0046]
A substantially flat under guard 705 is disposed below the battery or battery pack, that is, below the battery case 701. The under guard 705 is attached to the bridge member 109 and the bridge member 110 (see FIG. 6 and the like) with screws or the like so as to cover the lower part of the battery case 701. In this case, insertion holes 705a and 705b for the mounting screws are respectively provided in the front edge portion and the rear edge portion of the under guard 705 (FIG. 12).
[0047]
Further, referring to the respective drawings described above in the small electric vehicle of the present invention, as shown in FIG. 3 and the like, the electric motor 601 of the power unit 600 is attached to the lower front half portion of the single seat seat disposed behind the floor 3. A main controller 7 that electronically controls the power to be supplied and a charging device 8 for charging the secondary battery 702 of the battery unit 700 are provided. The main controller 7 and the charging device 8 are covered with a vehicle body cover (not shown) provided integrally and continuously from the floor 3 so as not to be exposed to the outside.
[0048]
A box-like or bag-like baggage storage device 9 is mounted in the space between the pair of left and right rear wheels 2 located behind the main controller 7 and the like. An opening 9a is provided to allow entry and exit. As described above, the single seat is supported so as to be rotatable around the seat post 114 at a position close to the upper side of the seat post 114. By appropriately rotating the single seat, a part or all of the opening 9a of the luggage storage device 9 positioned below the single seat can be covered with the single seat so as to be opened and closed from above.
[0049]
On the other hand, a switch box (operation panel) 10 is attached to an upper portion of the steering frame 102 at a position close to the front of the steering handle 505. The switch box 10 is supported via a substantially key-shaped bracket 11 fixed to the upper end of the steering frame 102, for example, as shown in FIG. The switch box 10 includes various switches. For example, switches such as a forward / reverse switching knob, a speed setting knob, a remaining battery indicator and a charging lamp, and left and right blinker switches and horn buttons are disposed.
[0050]
The switch box 10 is moderately inclined at a position close to the front of the steering handle 505. The switch box 10 can easily reach switches necessary for driving operation, and the display contents such as display lamps are easy to see. Therefore, an occupant seated on the single seat can easily and accurately operate the switches of the switch box 10. At that time, the accelerator lever 506 can be appropriately operated as necessary.
[0051]
A cord reel case 12 having a built-in cord reel at a position close to the lower side of the switch box 10 is attached to the steering frame 102. A charging cord urged in the winding direction is wound around the cord reel so as to be unwound, and the charging cord is connected to the charging device 8. When charging the secondary battery 702 of the battery unit 700, the charging cord is fed out from the cord reel case 12, and the charging device 8 is connected to an external power source via the charging cord.
[0052]
The main key 13 is also attached to the upper part of the steering frame 102 by using, for example, a holder 502. The main key 13 is disposed at a position where it can be easily operated by an occupant seated on the single seat. Below the main key 13, a box-shaped or bag-shaped luggage storage device 14 is mounted on the steering frame 102, and an opening is provided above the luggage storage device 14 so that luggage can be taken in and out. Yes.
[0053]
In the above case, each unit is covered with a vehicle body cover formed of plastic or synthetic resin, and is designed so as to obtain a predetermined appearance design as a whole vehicle. In this case, a leg shield or the like may be mounted around the steering frame 102, and a front fender and a rear fender may be mounted around the front wheel 1 and the rear wheel 2, respectively.
[0054]
Furthermore, the actual vehicle is equipped with safety or security parts necessary for traveling. This type of equipment includes headlamps, blinkers, stop lamps, side mirrors, horns, etc., and other parts are equipped as necessary.
[0055]
In actual use of the small electric vehicle of the present invention, an occupant seated on a single seat can grip the steering handle 505 and pull the accelerator lever 506 or step on the foot brake 4 as necessary to drive the vehicle. In this case, electric power is supplied to the power unit 600 from the battery unit 700 housed on the lower side of the floor panel 3, and the electric motor 601 of the power unit 600 drives the rear wheel 2, so that the occupant smoothly moves the small electric vehicle. And it can drive properly.
[0056]
By the way, this type of electric vehicle is regulated to have a total length of 1200 mm and a total width of 700 mm or less in view of type approval by law. If a four-wheel type vehicle is configured under these conditions, each wheel is arranged at four corners of the vehicle. In addition, the layout of the vehicle frame is constricted in the vicinity of the front wheels in order to ensure a large steering angle in order to travel in a narrow passage or the like. Furthermore, in order to use the floor as a step or luggage storage, a wide flat surface is required. Therefore, in order to avoid the interference of the front wheels as much as possible, an inclined floor with the front raised is configured.
[0057]
In the small electric vehicle according to the present invention, particularly, the securing of the floor surface is effectively realized by efficiently arranging the battery unit 700 in accordance with the layout of the vehicle frame. That is, a battery case 701 having a height substantially equal to the height of the frame is accommodated between frames arranged along both side edges in the main area of the floor panel 3, and a plurality of battery cases 701 are contained in the battery case 701. Secondary batteries 702 are arranged in a row. In this way, a plurality of secondary batteries 702 are arranged on the same plane, and the battery mounting space is set very thin. As a result, a floor having a wide flat surface can be realized while securing a minimum ground clearance, and a utility space can be secured at the foot. Further, since the battery unit 700 is disposed at the lowermost part of the vehicle, the static and running stability are improved by lowering the center of gravity.
[0058]
In this case, in the battery unit 700, the battery case 701 is attached to the main frame member 107 so that the attachment portion 701 b is placed on the main frame member 107. Since the weight of the secondary battery 702 is supported by the battery case 701 or the under guard 705, the vehicle body cover does not have to be a strength member, resulting in cost reduction. In addition, by providing the half-moon-shaped rib 701a as a holding portion at the bottom of the battery case 701, the secondary battery 702 can be properly fixed and the vibration resistance during vehicle travel can be improved.
[0059]
In addition, a cell controller 703 is disposed on the front side of the secondary battery 702 via a holder 701 d so as to be perpendicular to the bottom of the battery case 701. In addition to saving space, the cell controller 703 can be effectively protected by components around the front suspension.
Further, the floor panel 3 and the under guard 705 are arranged above and below the battery or battery pack to effectively protect the battery pack.
[0060]
Here, in the small electric vehicle of the present invention, as described above, the front wheel support mechanism 200 has a protruding structure made of a rigid member protruding downward from the battery case 701. By having such a protruding structure on the front side and the lower side of the battery case 701, it is possible to constitute a barrier or protection means for the battery case 701 having an important function as a power supply device for a vehicle, and to effectively protect the delicate power supply device. it can.
[0061]
Moreover, although the luggage storage apparatus 9 can be used as a storage case etc. suitably, by rotating a single seat, a part or all of the opening 9a located in the lower part is covered with a single seat so that it can be opened and closed from the top. be able to. By arranging and configuring the luggage storage device 9 in this manner, it is possible to prevent the luggage from jumping out due to traveling vibration or the like, and it is easy to use and can improve convenience.
[0062]
As mentioned above, although this invention was demonstrated with embodiment, this invention is not limited only to these embodiment, A change etc. are possible within the scope of the present invention.
For example, as the arrangement method of the secondary batteries 702 in the battery case 701, various arrangement methods other than the illustrated example are possible.
[0063]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in this type of small electric vehicle, securing the floor surface and the like is effectively realized by efficiently arranging the battery units in accordance with the layout of the vehicle frame. That is, a plurality of secondary batteries are arranged on the same plane, and the battery mounting space is set very thin. As a result, a floor having a wide flat surface can be realized while securing a minimum ground clearance, and a utility space can be secured at the foot. In addition, since the battery unit is arranged at the lowermost part of the vehicle, the static and running stability are improved by lowering the center of gravity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front perspective view showing a basic configuration in an embodiment of a small electric vehicle of the present invention.
FIG. 2 is a rear perspective view showing a basic configuration in the embodiment of the small electric vehicle of the present invention.
FIG. 3 is a side view showing a basic configuration in an embodiment of a small electric vehicle of the present invention.
FIG. 4 is a plan view showing a basic configuration in an embodiment of the small electric vehicle of the present invention.
FIG. 5 is a front view showing a basic configuration in an embodiment of the small electric vehicle of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing the periphery of the frame unit and the battery unit in the embodiment of the small electric vehicle of the present invention.
FIG. 7 is a side view showing the periphery of the frame unit in the embodiment of the small electric vehicle of the present invention.
FIG. 8 is a plan view showing the periphery of the frame unit in the embodiment of the small electric vehicle of the present invention.
FIG. 9 is a perspective view showing the front wheel support mechanism and the like in the embodiment of the small electric vehicle of the present invention.
FIG. 10 is a perspective view showing the periphery of the single seat seat rotation mechanism in the embodiment of the small electric vehicle of the present invention.
FIG. 11 is a perspective view showing a battery unit in the embodiment of the small electric vehicle of the present invention.
FIG. 12 is an exploded perspective view showing a battery unit in the embodiment of the small electric vehicle of the present invention.
FIG. 13 is a side view showing a battery unit in the embodiment of the small electric vehicle of the present invention.
FIG. 14 is a perspective view showing a modified example around the frame unit and the battery unit in the embodiment of the small electric vehicle of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Front wheel 2 Rear wheel 3 Floor panel 4 Brake pedal 7 Main controller 8 Charging device 9 Luggage storage device 10 Switch box 12 Cord reel case 13 Main key 100 Frame unit 101 Body frame 102 Steering frame 103 Main frame 104 Rear frame 105 Center frame part 106 Front frame portion 107 Main frame member 108, 109, 110 Bridge member 114 Seat post 200 Front wheel support mechanism 201 Base member 202 Suspension arm bracket 203 Suspension arm 204 Knuckle 205 Axle 206 Suspension spring 207 Bracket 300 Rear wheel support mechanism 301 Axle 302 Bracket 303 Shock absorber 400 Seat unit 401 Seat cushion Frame 402 Seat back frame 403 Seat cushion 404 Seat back 405 Armrest 500 Steering mechanism 501 Steering shaft 505 Steering handle 506 Accelerator lever 508 Counter shaft 509 Tie rod arm 510 Knuckle arm 511 Tie rod 600 Power unit 601 Electric motor 700 Battery unit 701 Battery case 702 Secondary Battery 703 Cell controller 704 Cover 705 Under guard

Claims

フレーム上に支持された単座シートの下方前方にて、前記フレーム上に敷設されたフロアを有し、ハンドル操作により左右に揺動する操向輪として前記フロアの前方に設けられた左右一対の前輪と、パワーユニットで駆動される駆動輪として前記単座シートの下方後部に設けられた左右一対の後輪とで走行可能に構成され、前記パワーユニットに電力を供給する二次電池とを備えた小型電動車両であって、
前記フロアの主要領域においてその両側縁部に沿って配置された前記フレーム相互間に、該フレームの高さと略同等の高さを有する複数の前記二次電池を列設配置した電池ユニットを有する電池ケースを収容し、
前記フロアの後方に配設した前記単座シートの下方に、前記パワーユニットに供給すべき電力を電子制御するメインコントローラと、前記電池ユニットの二次電池に充電を行なうための充電装置とが配設され、これらが前記フロアから一体的に連続して設けた車体カバーによって覆われるとともに、前記メインコントローラおよび充電装置の後方に位置する左右一対の後輪間の空間に、箱状もしくは籠状の荷物収納装置が装架されることを特徴とする小型電動車両。A pair of left and right front wheels provided at the front of the floor as a steering wheel having a floor laid on the frame in front of a single seat seat supported on the frame and swinging left and right by a handle operation And a secondary battery for supplying power to the power unit, which is configured to be able to travel with a pair of left and right rear wheels provided at the lower rear portion of the single seat as drive wheels driven by the power unit. Because
A battery having a battery unit in which a plurality of the secondary batteries having a height substantially equal to the height of the frame is arranged between the frames arranged along both side edges in the main region of the floor. Housing the case,
A main controller that electronically controls the power to be supplied to the power unit and a charging device for charging the secondary battery of the battery unit are disposed below the single seat disposed behind the floor. These are covered by a vehicle body cover provided integrally and continuously from the floor, and a box-like or bag-like luggage is accommodated in a space between a pair of left and right rear wheels located behind the main controller and the charging device. A small electric vehicle in which the device is mounted.

前記荷物収納装置の上部に荷物等を出入れ可能とするための開口が開設されるとともに、前記単座シートは前記フレームから立設したシートポスト上に回動可能に支持され、前記荷物収納装置の開口の一部または全部を前記単座シートで上方から開閉可能に覆ったことを特徴とする請求項１に記載の小型電動車両。 An opening is formed in the upper portion of the luggage storage device so that luggage can be taken in and out, and the single seat is rotatably supported on a seat post erected from the frame. The small electric vehicle according to claim 1, wherein a part or all of the opening is covered with the single seat so as to be openable and closable from above.