JP6844144B2 - 電動鞍乗型車両 - Google Patents

Description

本発明は、モータ駆動の電動鞍乗型車両に関する。

この種の電動鞍乗型車両では、モータを前輪に配置し、スイングアーム式の懸架装置により前輪を回転自在に支持する二輪技術が特許文献１で知られている。この電動鞍乗型車両は、スイングアーム式の前輪懸架装置で前輪およびモータをステアリング系のバネ下に配置している。

特開２００７−２０４００８号公報

特許文献１に記載の前後輪駆動の電動二輪車において、モータをステアリング系のバネ下に配置すると、モータから延びるハイテンションコードのモータケーブルの配索に困難性を伴う。モータをステアリング系のバネ下に配置しても、モータケーブルによりステアリング系の動きやバネ下の動きの双方を妨げないように配置する必要がある。

また、モータケーブルは、耐久性維持のため、（曲率半径の小さい）局所的な曲げを避け、緩やかなカーブを描いて撓むようにケーブル配索を行なう必要があり、耐久性を保つモータケーブルの配索スペースの確保が難しい等の課題がある。

本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、スイングアームのピボット部付近にケーブルを通してケーブル配索を行ない、スイングアーム揺動時のケーブルの伸縮を抑え、操作性を損なうことなく、コンパクトに配置することができる電動鞍乗型車両を提供することを目的とする。

本発明の他の目的は、モータから延びるケーブルをスイングアームのピボット部およびステアリング軸中心を廻り込むように配索して最短距離で配線し、サスペンション機構の動きやステアリング機構の動きを妨げることなく、ケーブルレイアウトが容易でスムーズに行なうことができる電動鞍乗型車両を提供することにある。

本発明に係る電動鞍乗型車両は、上述した課題を解決するために、駆動輪である前輪を回転させるモータと、前記前輪を回転可能に支持するフロントスイングアームと、このフロントスイングアームを揺動可能に支持する車体側の懸架基部とを有する鞍乗型車両であって、前記懸架基部は、車体フレームに回転可能に保持されたステアリングシャフトから下方に延びるフロントフォークのフォーク部材であり、前記フォーク部材は、前記前輪の後部側を下方に延びて、下端部にフロントスイングアームのピボット部が設けられて、前記フロントスイングアームが揺動自在に支持され、前記フロントスイングアームは、前記フロントスイングアームのピボット部から前記前輪の側方を車両前方側に延びて前記前輪およびモータを支持する左右一対のアーム部材を有し、前記モータは、そのモータ本体部から車両後方側に延びるケーブルを有し、前記ケーブルは、左右一方向側の前記フロントスイングアームのピボット部付近を経由して、前記フォーク部材に沿って延び所定の制御機器に接続され、単一のフロントショックアブソーバが、左右他方向側の前記アーム部材に設けられたことを特徴とする電動鞍乗型車両である。

本発明に係る電動鞍乗型車両は、モータから延びるケーブルをスイングアームのピボット部を経由して設けることで、スイングアーム揺動時のケーブルの伸縮を抑え、操作性を損なうことなく、ケーブルのレイアウト性を良好にし、かつコンパクトに配置することができる。

本発明の実施形態に係る電動鞍乗型車両の全体外観形状を示す左側面図。 図１に示す電動鞍乗型車両を車両前方から見た正面図。 図１に示す電動鞍乗型車両の車両前半部を示す右側面図。 電動鞍乗型車両の車両前半部の車体フレーム構造を示す下部側の左側面図。 電動鞍乗型車両の車両前半部の車体フレーム構造を示す下部側の右側面図。 電動鞍乗型車両の車体フレーム構造を車両前方から見た正面図。 電動鞍乗型車両の車両前半部の車体フレーム構造を示す平面図。 電動鞍乗型車両の車両前半部の車体フレーム構造を車両左側前方から見た下部の斜視図。 電動鞍乗型車両の車両前半部の車体フレーム構造を車両右側前方から見た下部の斜視図。 電動鞍乗型車両の操舵輪である前輪側のモータの支持構造を示す断面図。 電動鞍乗型車両におけるモータとブレーキ装置のレイアウト構造を前輪を取り除いて示す車両後方側からの背面図。 電動鞍乗型車両における前輪とモータとブレーキ装置のレイアウト構造を示す断面図。 図１２の前輪とモータとブレーキ装置とのレイアウト構造を示す拡大断面図。

以下、本発明に係る実施の形態を、添付図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る電動鞍乗型車両を示すもので、この電動鞍乗型車両の外観形状を示す車両全体の左側面図、図２は図１に示す電動鞍乗型車両を車両前方から見た正面図、図３は図１の電動鞍乗型車両の車両前半部を示す右側面図である。これらの図において、電動鞍乗型車両１０は、車両前方側を符号Ｆｗで、車両後方側を符号Ｂｗでそれぞれ示す。電動鞍乗型車両１０に乗車した運転員が見て左側を符号Ｌで、同じく右側を符号Ｒでそれぞれ表す。

［電動鞍乗型車両］
図１ないし図３に示す電動鞍乗型車両１０は、例えばスクータ型の自動二輪車両で構成され、車体の前方下部に前輪１１が、その後方下部に後輪１２がそれぞれ設けられる。前輪１１はハンドル１３の回動操作によりステアリング機構１４およびリンク式懸架装置１５あるいはボトムアーム式懸架装置を介して操舵される操舵輪である。リンク式懸架装置１５には駆動輪を駆動させるモータ１６が設けられ、操舵輪を構成する前輪１１は駆動輪としても機能する。リンク式懸架装置１５は、電動鞍乗型車両１０の車体側懸架基部に支持され、具体的には車体側のステアリング機構１４下部のフロントフォーク４４に取り付けられる。

一方、後輪１２は非操舵輪であり、電動鞍乗型車両１０の車体に搭載された図示しないエンジンにより駆動される。よって、後輪１２も駆動輪として機能する。

このように、本実施形態の電動鞍乗型車両１０では、モータ駆動の前輪１１とエンジン駆動の後輪１２とを備え、モータ駆動の前輪１１によってはエンジン駆動の後輪１２をアシストする前後輪駆動の二輪車である。車両の駆動部品はエンジンやモータ１６で構成され、車両の懸架部品はリンク式懸架装置１５やフロントショックアブソーバ６０で構成される。

図１に示す電動鞍乗型車両１０の車体には、図示しないエンジンが搭載され、このエンジンの駆動力は、同じく図示を省略した動力伝達機構を介して後輪１２の車軸に伝達され、後輪１２が駆動される。

後輪１２は、電動鞍乗型車両１０の車体中央下部に設けられたリアスイングアームピボット部を介してリアスイングアーム１７が揺動可能に支持される。リアスイングアーム１７は電動鞍乗型車両１０の車体側にリアスイングアームピボット部廻りに揺動自在に設けられる。リアスイングアーム１７は、後輪１２を支持する後輪懸架装置１８を構成している。なお、リアスイングアーム１７は、アーム前側にエンジンを設置し、エンジンと動力伝達機構とを一体的に備えたユニットスイング型エンジンで構成してもよい。

また、電動鞍乗型車両１０の車両前部には、車両ヘッドカバーとしてのカウリング２０が設けられ、カウリング２０の上部にウインドスクリーン２１が後上方に延びるように設置される。カウリング２０の後方側は、レッグシールドカバー２２、ボディサイドカバー２３およびリアカバー２４で車体が順次覆われ、車体全体を覆う車体カバーが構成される。そして、ボディサイドカバー２３およびリアカバー２４の上方にシート２５が設置される。

さらに、前輪１１の上部はフロントフェンダ２７で覆われ、フロントフェンダ２７の上方にヘッドランプ２８が設けられる。ヘッドランプ２８の両側の下部に左右のウインカ２９が設けられる。

一方、後輪１２の上部はリアフェンダ３１で覆われ、リアフェンダ３１の上方にテールランプ３２が設けられる。

なお、図１において、符号３５はセンタースタンドであり、符号３６はサイドスタンドである。符号３７は運転者用ステップ、符号３８は同伴者用ステップ、符号３９はリアスイングアーム１７の上部後方側に設けられたエアクリーナである。

［車両前部構造］
電動鞍乗型車両１０の車両前部は、図４ないし図７に示すように構成される。電動鞍乗型車両１０はダウンフレーム構造の車体フレーム４０の前端部にヘッドパイプ４１が設けられる。ヘッドパイプ４１にはステアリングシャフト４３が回転自在に設けられ、ステアリングシャフト４３の頂部はハンドル１３に連結される。これらヘッドパイプ４１、ステアリングシャフト４３およびハンドル１３を含んでステアリング機構１４が構成される。また、ステアリングシャフト４３の下部にはヘッドパイプ４１の下方で左右２又に分岐されて下方に延びる左右一対のフロントフォーク４４が設けられる。

フロントフォーク４４は、左右に分岐されたフォーク部材４４ａ，４４ｂが前輪１１の後部側を跨ぐように下方に延び、左右のフォーク部材４４ａ，４４ｂの下部は前輪１１の後部を跨ぐように迂回する孤状のブリッジ部材４５で一体に連結され、補強される。左右のフォーク部材４４ａ，４４ｂの下端部が車両前方に屈曲しており、左右の屈曲部のそれぞれにフロントスイングアームピボット部４７が設けられる。左右のフロントスイングアームピボット部４７に前輪１１側方を前後に延びるフロントスイングアーム５０が揺動自在に支持される。フロントスイングアーム５０は、前輪１１の左右両側方を前後方向に延びて前輪１１を支持する左右一対のアーム部材５０ａ，５０ｂと、両アーム部材を連結するブリッジ部材４６を備えてなる。左右のフロントスイングアーム５０はフロントスイングアームピボット部４７より後方に延び、その後端部が前輪１１の後方を跨ぐように迂回する下ブリッジ部材４６で一体に連結され、補強される。このフロントスイングアーム５０の各アーム部材５０ａ，５０ｂで前輪１１が支持される。これらフロントフォーク４４やフロントスイングアーム５０を備える前輪１１のリンク式懸架装置１５は、ボトムリンク式の支持機構を構成している。

左右のリンク式懸架装置１５のうち、左側のリンク式懸架装置は、図４および図８に示すように、フロントスイングアーム５０の左側アーム部材５０ａとフロントフォーク４４の左側フォーク部材４４ａと上方サポートアーム５２とモータ１６のアウタモータケース（モータカバー）５３とにより左側４節リンク機構５４を構成している。この左側４節リンク機構５４により、前輪１１は揺動自在に支持される。

また、右側のリンク式懸架装置は、図５および図９に示すように、フロントスイングアーム５０の右側アーム部材５０ｂと、フロントフォーク４４の右側フォーク部材４４ｂと、下方サポートアーム５６と、アーム先端側のブラケットフレーム５７とにより右側４節リンク機構５８を構成している。

左右の４節リンク機構５４，５８により前輪１１は両持ち支持構造となって、安定的に保持される。

［前輪のリンク式懸架装置］
前輪１１のリンク式懸架装置１５は、その構成部品のフロントフォーク４４が電動鞍乗型車両１０のステアリング機構１４の下部に固定され、車体側に設けられる。

フロントフォーク４４はステアリングシャフト４３の下端部から左右２又に分岐され、左右の分岐部にロッド状あるいはフレーム状に構成されて対をなすフォーク部材４４ａ，４４ｂが固定される。左右対のフォーク部材４４ａ，４４ｂは下方に延設され、フォーク部材の下部がブリッジ部材４５で互いに連結されて一体化され、機械的・物理的強度を向上させ、充分な剛性が保持される。

左右のフォーク部材４４ａ，４４ｂは車体側方視において、図４および図８に示すように、モータ１６の外縁より後方外側であって、車両後方側Ｂｗに配置される。このように、大きな剛性が求められる左右のフォーク部材４４ａ，４４ｂをモータ１６の外縁に対して後方外側に設けることで、モータ１６の大きさ、形状やレイアウトの自由度が増して強度、剛性を容易に向上させることができる。しかも、フロントフォーク４４は左右のフォーク部材４４ａ，４４ｂの車幅方向の幅を、従来のテレスコピック状のフロントフォークの車幅方向幅より狭くすることができる。フロントフォーク４４は左右のフォーク部材４４ａ，４４ｂの車幅方向の幅をコンパクトに保ちつつ、操縦安定性を向上させることができる。

一方、前輪１１のリンク式懸架装置１５を構成するフロントスイングアーム５０は、図４〜図８に示すように、各アーム部材５０ａ，５０ｂが揺動支点であるフロントスイングアームピボット部４７から前輪１１の両側方を車両前方側に延び、各アーム部材５０ａ，５０ｂの前端部に前輪１１が支持される。

また、左右のアーム部材５０ａ，５０ｂは、後端側からブリッジ部材４６で連結され一体化される。左右いずれか一方のアーム部材５０ａ，５０ｂ、例えば左側アーム部材５０ａの前端部に、図４に示すようにモータ１６が設けられる。フロントスイングアーム５０の他方、例えば右側アーム部材５０ｂは、図５に示すように前輪１１の車輪軸を支持している。

さらに、フロントスイングアーム５０はフロントフォーク４４のフォーク部材４４ａ，４４ｂのフロントスイングアームピボット部４７廻りに揺動自在に支持され、そのフロントスイングアームピボット部４７はモータ１６の外縁に対して外側、すなわち車両後方側Ｂｗに設けられる。フロントフォーク４４は前輪１１の車輪軸を直接支持するのではなく、前輪１１の回転軸に対して車両後方側Ｂｗにオフセットして配置される。また、フロントスイングアーム５０は揺動支点であるフロントスイングアームピボット部４７を、モータ１６の外縁の外側であって車両後方側Ｂｗに位置させている。したがって、従来のようにテレスコピック式フロントフォークの下部に操舵輪を直接支持させることがなく、モータ１６が大型化しても、前輪１１の車輪軸部分の幅の拡大を抑えることができる。

また、フロントフォーク４４のフォーク部材４４ａ，４４ｂはモータ１６を避けるように迂回して設けられる。フロントスイングアームピボット部４７は操舵輪の車輪軸に近付くように配置されて、フロントスイングアーム５０を揺動自在に支持している。これにより、単一のフロントショックアブソーバ６０を前輪１１を挟んでモータ１６の反対側で（左右いずれか一側）にのみオフセットさせて配置した場合でも、操舵輪への捩れ支持を極力抑制し、操舵輪支持の安定性を向上させることができる。ここでフロントスイングアーム５０は、左側および右側４節リンク機構５４，５８の一部を構成して安定的に支持され、前輪１１を両持ち支持構造で支持している。

さらに、操舵輪のリンク式懸架装置１５のフロントフォーク４４は、車体側方視において、操舵輪（前輪１１）の車輪軸に対して車両後方側Ｂｗに離間して上下方向に延びるように配設したので、剛性が要求されるフロントフォーク４４を操舵輪車輪軸に対して（車両後方側に設けることで）、フロントフォーク４４の重量を車体中央側に近付けることができ、操作性を向上させることができる。

［サスペンション機構と制動装置］
フロントスイングアーム５０の右側アーム部材５０ｂは、例えば図５〜図９に示すように、車輪軸近くの先端上部に取付ブラケット６０ｂが設けられ、この取付ブラケット６０ｂと右側フォーク部材４４ｂ上部前側の取付ブラケット６０ａとの間に、サスペンション機構を構成する単一のフロントショックアブソーバ６０が懸架され、取り付けられる。

さらに、操舵輪である前輪１１の左側にモータ１６が設けられ、前輪１１の右側には、図７および図９に示すように、制動装置６５が設けられる。制動装置６５はフロントスイングアーム５０の右側アーム部材５０ｂに取り付けられたブレーキキャリパ６６と、前輪１１の右側ホイールハブに取り付けられたブレーキディスク６７と、ブレーキディスク６７を挟持するブレーキパット６８とから構成される。制動装置６５は、ブレーキキャリパ６６に設けられたブレーキパット６８（図１１参照）がブレーキディスク６７を挟持することで制動される。

本実施形態の電動鞍乗型車両１０では、図６に示すように、（ステアリングシャフト４３のステアリング中心軸Ｓｃを挟んで）前輪１１の左側Ｌに重量物のモータ１６が、反対側の前輪１１の右側Ｒにフロントショックアブソーバ６０および制動装置６５がそれぞれ設けられる。フロントショックアブソーバ６０および制動装置６５とモータ１６とは、フロントスイングアーム５０の左右アーム部材５０ａ，５０ｂに振り分けて取り付けられるので、車両の左右の重量バランスを良好に保つことができる。

一方、車体側方視で、単一のフロントショックアブソーバ６０はフロントスイングアーム５０の右側アーム部材５０ｂへの取付部が、モータ１６の外縁よりも内側で前輪１１の車輪軸近くに設けられ、フロントスイングアーム５０のアーム側取付部が前輪１１の車輪軸に対してフロントスイングアームピボット部４７側に位置するように設けられる。このため、操舵輪である前輪１１の車輪軸付近に重量物であるモータ１６やフロントショックアブソーバ６０等が集中的に配置され、操舵時の慣性を抑えて操作性を向上させることができる。

また、制動装置６５は単一のフロントショックアブソーバ６０とともに、モータ１６の反対側、すなわち前輪１１の右側に配置される。このため、図６に示すように、ステアリング中心軸Ｓｃに対して、モータ１６およびモータ支持構造を前輪１１の一方側に、単一のフロントショックアブソーバ６０を前輪１１の他方側にそれぞれ振り分けて配置したのに加えて、制動装置６５も前輪１１の他方側に配置することで、重量物のモータ１６に対して、車両の左右重量バランスを良好に保つことができる。

加えて、駆動輪に取り付けられるモータ１６と制動装置６５とを前輪１１の左右両側に振り分けて配置したので、モータ１６の外径が大径化しても、制動装置６５の取付上の制約が少なく、双方の取付自由度を向上させることができる。

制動装置６５は、図５，図７，図９および図１１に示すように、ブレーキキャリパ６６、ブレーキディスク６７およびブレーキパット６８から構成した例を示したが、制動装置をブレーキドラムとブレーキシュー等から構成してもよい。

特に、単一のフロントショックアブソーバ６０は、図９に示すように、右側のアーム部材５０ｂに設ければよく、従来のテレスコピック式フロントフォークのように左右両側のフォーク部材にそれぞれサスペンション機構を備える必要はない。しかも、フロントフォーク４４は、モータ１６およびフロントショックアブソーバ６０の車両後方側に設けられ、フロントフォーク４４の左右のフォーク部材４４ａ，４４ｂがモータ１６やフロントショックアブソーバ６０を跨ぐ必要がない。したがって、フロントフォーク４４の車両幅方向の幅を狭くすることができ、ステアリングシャフト４３廻りの左右の重量バランスを適正に保つことができる。その上、左側のフォーク部材４４ａにフロントショックアブソーバを設けることを必要としない。フロントスイングアーム５０の左側アーム部材５０ａに設けられるモータ１６の配置やモータ部品の設計の自由度を向上させることができる。

さらに、大きな重量物のモータ１６を、例えば前輪１１の左側に配設し、前輪１１の右側に（モータ１６より重量の小さい）制動装置６５と単一のフロントショックアブソーバ６０とを設けたので、重量バランスが容易となり、左右の重量バランスが適正に保つことができる。モータ１６はレイアウトやサイズ上の制約が少なく、モータ１６の設計上の自由度を一層向上させることができる。また、モータ１６を大型化しても、フロントショックアブソーバ６０はモータ１６と干渉することなく配置される。したがって、フロントショックアブソーバ６０のストローク長を充分に確保することができ、衝撃吸収性に優れ、車体安定性や快適性を向上させることができる。

［リンク式懸架装置］
さらに、前輪１１である操舵輪の懸架に、フロントフォーク４４とフロントスイングアーム５０を組み付けたリンク式懸架装置１５を用いることで、従来のテレスコピック式フロントフォークのように左右両側にフロントサスペンション機構を備えたテレスコピック状フォーク部材を設ける必要がない。フロントショックアブソーバ６０をフロントスイングアーム５０の、例えば右側アーム部材５０ｂだけに配置するサスペンション構造とすることができる。このため、図６ないし図９に示すように、リンク式懸架装置１５は、フロントスイングアーム５０の片側アーム部材、例えば左側アーム部材５０ａにモータ１６を設けても、他方のアーム部材はフリーとなる。よって、フロントショックアブソーバ６０をモータ１６と干渉することなく他方のアーム部材、例えば右側アーム部材５０ｂに容易に配置することができる。

また、従来のテレスコピック式フロントフォークのように、左右両側のサスペンション機構でモータを挟む構造に比べて、操舵輪のリンク式懸架装置１５は、単一のフロントショックアブソーバ６０を車幅方向片側に取り付けるだけでよい。しかも、操舵輪の前輪１１は、フロントスイングアーム５０の左右のアーム部材５０ａ，５０ｂで支持することができる。したがって、リンク式懸架装置１５の車幅方向幅を狭くすることができ、この結果、ハンドル１３の操舵時のステアリング中心軸Ｓｃ（図６参照）周りの慣性を小さく抑えることができ、操作性が向上する。

単一のフロントショックアブソーバ６０はフロントスイングアーム５０の片側アーム部材、例えば右側アーム部材５０ｂに取り付けるだけでよく、フロントショックアブソーバ６０は前輪１１の車輪軸側取付位置の自由度が大きくとることができ、車輪軸廻りのレイアウトの最適化が容易になる。

さらに、単一のフロントショックアブソーバ６０は操舵輪の車輪軸側取付位置を、フロントスイングアーム５０の右側アーム部材５０ｂとすることができる。フロントショックアブソーバ６０の取付自由度を向上させ、車輪軸周りのレイアウトの最適配置を容易に行なうことができる。例えば、単一のフロントショックアブソーバ６０の取付位置を、図５および図８，図９に示すように、車体側方視でモータ１６と重ねて配置できる効果を得つつ、操舵輪車輪軸に対して若干離間させて配置することで、モータ１６の車幅方向の占有領域を避けつつ、配置が容易となり、車両幅方向、ひいては車輪軸方向の幅を抑制することができる。

［モータの取付構造］
操舵輪である前輪１１を駆動するモータ１６は、図６，図８および図１０，図１１に示すように、ステアリング機構１４の下部に設けられたバネ下のリンク式懸架装置１５のフロントスイングアーム５０に設置される。モータ１６はフロントスイングアーム５０の左側アーム部材５０ａに取り付けられる。このモータ１６は、図１０および図１１に示すように、車両側面視でモータ本体７０がモータカバー５３で車両外側から覆われる。モータカバー５３はリンク式懸架装置１５の左側アーム部材５０ａの先端部に一体に固定され、フロントスイングアーム５０およびフロントフォーク４４を介して車体側に固定される。このように、リンク式懸架装置１５は、フロントスイングアーム５０が車体側の懸架基部であるフォーク部材４４ａ，４４ｂのフロントスイングアームピボット部４７廻りに揺動自在に支持される。

モータ１６は、モータ本体７０とモータカバー５３およびインナカバー７１で構成され、インナカバー７１はモータ本体７０を中にしてモータカバー５３に、複数のモータ取付ボルト７３で締め付けられ、一体化される。モータ１６は操舵輪である前輪１１の左右一方、例えば左側に設置される。

［モータケーブルの配置構造］
モータ１６は、図４および図６〜図８に示すように、駆動輪である前輪１１の左側方に設置される。モータ１６は、車両平面視において、図６および図８に示すように、フロントスイングアーム５０の左側アーム部材５０ａの車幅方向内側に設けられる。モータ１６を構成するモータ本体７０の後部にケーブル接続部７４が図１０および図１１に示すように車幅方向外側に向けて斜め下向きに取外し可能に取り付けられる。ケーブル接続部７４にモータ１６に電力を供給するモータケーブル７５が接続される。

モータケーブル７５は、例えば高電圧、大電流を取り扱う３本のハイテンションコードを帯状に一体に構成される。モータ１６をステアリング系のバネ下に配置した場合、モータケーブル７５でステアリング系の動き、バネ下の動きの両方を妨げないように配置する必要があり、モータケーブル７５を構成するハイテンションコードは広い配索スペースを確保して緩やかな（曲率半径の大きな）カーブを描いて撓むように配索する必要がある。ハイテンションコードは、耐久性の問題から局所的な屈曲ができないため、ハイテンションコードの取り廻しには、ある程度の配索スペースが要求される。

本実施形態の電動鞍乗型車両１０では、モータ１６のケーブル接続部７４から導出されるモータケーブル７５は図１１に示すように、フロントスイングアーム５０のピボット部４７付近でフロントスイングアーム５０の内側からその下方７５ａを通って車幅方向外側に延び、外廻りに迂回して上動するように湾曲される。湾曲されたモータケーブル７５は、図４，図６および図８に示すように、フロントフォーク４４のフォーク部材４４ａの外側に沿って上動し、フォーク部材４４ａの頂部上７５ｂで車幅方向内側に湾曲される。内側に湾曲されたモータケーブル７５は、ステアリングシャフト４３を支持するステアリングステム付近を迂回して車体後方側に廻り込んで延び、所定の制御機器であるインバータ７６に接続される。制御機器のインバータ７６は、図４〜図９に示すように、車体フレーム４０の右側ダウンフレームに取付ブラケットにより取り付けられ、このインバータ７６の後下方にバッテリ７７が設けられる。

図１０に示すように、モータ１６のケーブル接続部７４から取り出されたモータケーブル７５は、フロントスイングアーム５０のピボット部４７およびステアリングシャフト４３支持用のステアリングステムの両方の中心部を廻り込むように湾曲配置（ケーブル配索）され、所定の制御機器であるインバータ７６やバッテリ７７に接続される。モータケーブル７５は、図８に示す車両側面視において、フロントスイングアーム５０のピボット部４７と重なるように配設され、スイングアーム揺動部のケーブル撓み部の伸縮を最小限に抑えることができる。モータケーブル７５は、フロントスイングアームピボット部４７付近を経由して配索することで、フロントスイングアーム揺動時のケーブル伸縮を抑えることができ、モータケーブル７５は操作性を損なうことなく、モータケーブル７５の撓みマージンを詰めることができる。

また、モータケーブル７５は、ケーブル伸縮を吸収するケーブル撓み部が、フロントスイングアーム５０のピボット部４７の下側を通って車幅方向外側に延び、その後フロントフォーク４４の左側フォーク部材４４ａに沿って上動して左側フォーク部材４４ａの上方から車幅方向内側に湾曲して設けられる。モータケーブル７５のケーブル撓み部を、フロントスイングアーム５０のピボット部４７を外廻りに湾曲させてフロントフォーク４４の左側フォーク部材４４ａの外側側方に設けることで、モータケーブル７５はフロントスイングアーム５０の外側で前後方向に揺動する撓み代が得られ、フロントスイングアーム５０の揺動を阻害することなく、悪影響を及ぼさない。

さらに、モータケーブル７５は、フロントスイングアーム５０のピボット部４７付近を経由して湾曲する際、フロントスイングアームピボット部４７の周囲を外廻りに迂回して配設することで、ケーブル撓み部の曲げ半径を適切に確保することができる。モータ１６に接続されるモータケーブル７５に、例えば高電圧、大電流を取り扱うハイテンションコードを用いた場合、フロントショックアブソーバ６０の動きによるハイテンションコードの屈曲を最小限に抑えることができる。

加えて、フロントフォーク４４の左側フォーク部材４４ａ頂部から車幅方向内側に湾曲されたモータケーブル７５は、ステアリングステム付近を迂回して車両後方側に廻り込み、所定の制御機器であるインバータ７６（あるいはバッテリ７７）に接続される。モータケーブル７５をステアリング中心軸Ｓｃ廻り付近を迂回するようにケーブル配索することで、操舵時における車体と左側フォーク部材４４ａとの相対的位置変化によって生じるモータケーブル７５の伸縮を抑えることができる。

さらに、モータ１６およびモータ支持構造をステアリング中心軸Ｓｃに対して一方側に設ける。モータケーブル７５が接続される制御機器（インバータ７６）をステアリング中心軸Ｓｃに対してモータ１６の反対側に設けることで、図４，図６および図１０に示すように、モータケーブル７５は、ステアリングシャフト４３を支持するステアリングステム付近において、ステアリング中心軸Ｓｃを横断するように緩やかに湾曲して略直線状に通すことができ、ケーブル屈曲部を減らしてモータケーブル７５のレイアウト配置が容易になり、モータケーブル７５への荷重負担を軽減することができる。

モータ１６を駆動させるバッテリ７７やインバータ７６の所定の電気機器は、ケーブル接続部がステアリングシャフト４３を支持するステアリングステムと略同じ高さで、ステアリング中心軸Ｓｃに対してモータ１６の反対側にレイアウトされる。モータケーブル７５が接続される所定の電気機器（インバータ７６やバッテリ７７）をステアリングステムと略同じ高さに設けることで、電気機器とステアリングステムとの中間部において、モータケーブル７５が概ね直線的に配置され易くなる。モータケーブル７５の上下方向への屈曲部を減らすことができ、ケーブルレイアウトが容易になって、モータケーブル７５への荷重負担が軽減される。

また、図６に示すように、インバータ７６やバッテリ７７をステアリング中心軸Ｓｃに対してモータ１６の反対側に設けることで、モータケーブル７５はステアリングステム付近で概ね直線的に通され、ケーブルレイアウトが容易になる。

加えて、所定の電気機器であるインバータ７６やバッテリ７７は、図５，図６に示すように、ケーブル接続部７８がステアリングステムの右側後方に配置される。モータケーブル７５は所定の電気機器のケーブル接続部７８からステアリングステムの前方を迂回するように配設されるので、モータケーブル７５は、操舵時にステアリングステムの前方に緩く撓むことができ、モータケーブル７５への荷重負担を軽減することができる。

［モータ構造］
操舵輪のリンク式懸架装置１５の下部にフロントスイングアーム５０が揺動自在に支持され、このフロントスイングアーム５０の片方のアーム部材、例えば左側アーム部材５０ａに設けられるモータ１６は、図１２および図１３に示すように構成される。モータカバー５３内に収められるモータ本体７０は、固定されたステータ８０とこのステータ８０に収容されるロータ８１とを有する。ロータ８１はモータ（内部）軸８２に回転一体に設けられる。モータ軸８２は、前輪１１の車輪軸８３と共通軸をなすように、軸方向に整合して設けられる。

ロータ８１と回転一体のモータ軸８２は、軸方向両側をベアリング８４により回転自在に支持される。モータ１６のモータ軸８２は遊星ギア８５を介してサンギアの駆動ハウジング８６の内周歯に噛合している。駆動ハウジング８６は車輪軸８３のモータ側端部に一体に設けられる。車輪軸８３も軸方向両側がベアリングで回転自在に支持され、車輪軸８３とモータ軸８２はベアリング８４で相対的に回転可能に設けられる。

そして、モータ１６の駆動によりロータ８１の回転駆動力は、モータ軸８２から遊星ギア８５で減速されて車輪軸８３に伝達され、さらに、動力伝達部材８７を介してホイールハブ８８に伝達され、前輪１１を駆動させるようになっている。このため、操舵輪である前輪１１は、モータ１６で駆動される駆動輪でもある。モータ１６は、例えばエンジンをアシストするように駆動される。

前輪１１のホイールリム９０とホイールハブ８８を繋ぐホイールスポーク８９は、図１２および図１３に示すように、例えば全体として円弧状に湾曲しており、ホイールスポーク８９の湾曲凹部にモータ１６が設置される。このホイールスポーク８９あるいはホイールハブ８８に前輪１１の外側方側に突出するボス９１が形成され、突出したボス９１にブレーキディスク６７が取り付けられ、固定される。なお、符号９３はオイルシールである。

なお、本発明に係る電動鞍乗型車両１０の実施形態では、モータ出力軸８２は前輪１１と同軸に配置した例を示したが、必ずしも同軸でなくてもよい。また、モータ１６は、リンク式懸架装置１５のフロントスイングアーム５０の左右いずれか一方のアーム部材５０ａ，５０ｂに設けた例を示したが、必ずしもアーム部材に固定されなくてもよい。例えば、モータ１６は操舵輪である前輪１１のホイール内に組み込まれた構造であってもよく、モータ１６の重心がステアリング中心軸に対して偏っていれば、本発明と同等の作用効果が得られるので、モータの取付位置の自由度は大きい。

制動装置６５は、操舵輪である前輪１１の右側アーム部材５０ｂに設けた例を示したが、反対側のアーム部材に設けてもよい。

［後輪懸架装置］
本実施形態の電動鞍乗型車両１０は、非操舵輪である後輪１２が、図１に示すように、エンジン駆動される駆動輪として機能する。後輪１２は、後輪懸架装置１８により揺動自在に懸架され、支持される。後輪懸架装置１８は、電動鞍乗型車両１０の車体中央下部のリアスイングアームピボット部（図示せず）廻りに揺動自在に支持されるリアスイングアーム１７を有する。リアスイングアーム１７は車両後方側に延び、後端部に非操舵輪である後輪１２を支持し、懸架している。リアスイングアーム１７は、電動鞍乗型車両１０の車体側懸架基部に取り付けられ、上下揺動自在に支持される。

後輪懸架装置１８のリアスイングアーム１７は、途中からアーム部材が左右に分岐され、左右のアーム部材の後端部に後輪１２が支持される。電動鞍乗型車両１０は、シート２５下方の車体フレーム４０に図示しないエンジンが懸架され、このエンジンの駆動力は、チェーン機構等の動力伝達機構を介して後輪１２に伝達され、後輪１２を駆動させるようになっている。この意味でエンジン駆動の後輪１２は非操舵輪であり駆動輪でもある。なお、エンジンはリアスイングアーム１７の前側に設けた場合、エンジンの駆動力は無段変更機構や減速機構の動力伝達機構を介して後輪１２に伝達される。後輪１２は、リアスイングアーム１７を左右に分岐されることなく、後方に延び、リアスイングアーム１７の後端部に片持梁状に支持されてもよい。

また、リアスイングアーム１７の左右一方のアーム部と車体フレーム４０との間に単一のリアショックアブソーバ（図示省略）が設けられる。

さらに、電動鞍乗型車両１０は、後輪１２をエンジン駆動に代えてモータ駆動としてもよい。後輪１２をモータ駆動とした場合、例えばリアスイングアーム１７の一方のアーム部にモータが設けられ、他方のアーム部と車体側との間に設けられる単一のリアショックアブソーバが設けられる。モータは図７に示すように、車体中心線ＢＣＬに対してモータ重心が車幅方向左右のいずれか一方、例えば左側に設けられ、その反対側の右側に単一のリアショックアブソーバおよび制動装置が設けられる。

なお、本実施形態の電動鞍乗型車両１０では、後輪１２がモータ駆動の駆動輪である場合には、鞍乗型車両の車体にバッテリ（図示せず）が搭載される。リアスイングアーム１７は駆動輪の側方を延びて先端に後輪１２の車軸を支持される。リアスイングアーム１７には後輪１２の車軸側近くにモータ（図示せず）が設けられる。モータは、リアスイングアーム１７の途中に所定の制御機器である図示しないインバータが設けられる。バッテリからの電力により、非操舵輪の後輪１２は制御機器のインバータを介して周波数制御されて駆動される。

バッテリは、モータケーブルにより制御機器のインバータを介してモータに接続される。モータケーブルは車体側の懸架基部であるリアスイングアーム１７のピボット部付近を通して制御機器のインバータおよびモータに接続される。バッテリからのモータケーブルをリアスイングアーム１７のピボット部付近を迂回して制御機器のインバータやモータに接続することにより、リアスイングアーム１７の揺動時のモータケーブルの伸縮を抑制することができる。この場合、モータケーブルは、車両側面視でケーブル撓み部がリアスイングアーム１７のピボット部と重なるように配設される。モータケーブルはケーブル撓み部の伸縮を最小限に抑えることができる。モータケーブルには、例えば高電圧、大電流を取り扱うハイテンションコードが用いられ、高電圧、大電流を取り扱うハイテンションコードにおいて、ケーブル撓み部の曲げ半径を適切に確保することができる。

また、実施形態では、電動鞍乗型車両はスクータ型自動二輪車の例を示したが、オフロードタイプの自動二輪車や、オンロードタイプの自動二輪車、後二輪の自動三輪車に適用することもできる。

以上、本発明の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、３輪の車両に適用することができ、様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０…電動鞍乗型車両、１１…前輪（操舵輪、駆動輪）、１２…後輪（非操舵輪、駆動輪）、１３…ハンドル、１４…ステアリング機構、１５…リンク式懸架装置（ボトムアーム式懸架装置）、１６…モータ、１７…リアスイングアーム、１８…後輪懸架装置、２０…カウリング、２２…レッグシールドカバー、２３…ボディサイドカバー、２４…リアカバー、２５…シート、２８…ヘッドランプ、３９…エアクリーナ、４０…車体フレーム、４１…ヘッドパイプ、４３…ステアリングシャフト、４４…フロントフォーク、４４ａ，４４ｂ…フォーク部材、４５，４６…ブリッジ部材、４７…フロントスイングアームピボット部（車体側懸架基部）、５０…フロントスイングアーム、５０ａ，５０ｂ…アーム部材、５２…上方サポートアーム、５３…アウタモータケース（モータカバー）、５４…左側４節リンク機構、５６…下方サポートアーム、５７…ブラケットフレーム、５８…右側４節リンク機構、６０…フロントショックアブソーバ（サスペンション機構）、６５…制動装置、６６…ブレーキキャリパ、６７…ブレーキディスク、６８…ブレーキパット、７０…モータ本体、７４…ケーブル接続部、７５…モータケーブル（ハイテンションコード）、７６…インバータ（制御機器）、７７…バッテリ、７８…ケーブル接続部、８０…ステータ、８１…ロータ、８２…モータ軸、８３…車輪軸、８８…ホイールハブ。

Claims (11)

1. 駆動輪である前輪を回転させるモータと、前記前輪を回転可能に支持するフロントスイングアームと、このフロントスイングアームを揺動可能に支持する車体側の懸架基部とを有する鞍乗型車両であって、
   前記懸架基部は、車体フレームに回転可能に保持されたステアリングシャフトから下方に延びるフロントフォークのフォーク部材であり、
   前記フォーク部材は、前記前輪の後部側を下方に延びて、下端部にフロントスイングアームのピボット部が設けられて、前記フロントスイングアームが揺動自在に支持され、
   前記フロントスイングアームは、前記フロントスイングアームのピボット部から前記前輪の側方を車両前方側に延びて前記前輪およびモータを支持する左右一対のアーム部材を有し、
   前記モータは、そのモータ本体部から車両後方側に延びるケーブルを有し、
   前記ケーブルは、左右一方向側の前記フロントスイングアームのピボット部付近を経由して、前記フォーク部材に沿って延び所定の制御機器に接続され、
   単一のフロントショックアブソーバが、左右他方向側の前記アーム部材に設けられたことを特徴とする電動鞍乗型車両。
2. 前記モータは、前輪の左右一方向側の前記アーム部材に設けられ、
   前記フロントショックアブソーバは、前記モータに対して左右方向反対側の前記アーム部材に設けられる請求項１に記載の電動鞍乗型車両。
3. 前記フォーク部材は車体側方視において、前記モータの外縁より後方外側であって、車両後方側に配置され、
   前記フロントスイングアームは、揺動支点である前記フロントスイングアームのピボット部を前記モータの外縁の外側であって車両後方側に位置させる請求項１または２に記載の電動鞍乗型車両。
4. 前記モータは、車両平面視において、ケーブル接続部が前記フロントスイングアームの内側に位置され、
   前記ケーブルは、前記ケーブル接続部と前記フロントスイングアームのピボット部との中間部分においては前記フロントスイングアームの内側に位置し、一部が車両側面視において前記フロントスイングアームの左右一方向側の前記アーム部材と重なり、ケーブル撓み部が前記フロントスイングアームのピボット部の付近で前記フロントスイングアームの内側から外側に延び、前記フロントスイングアームのピボット部の上側においては前記フォーク部材の外側に沿って位置する請求項１に記載の電動鞍乗型車両。
5. 前記ケーブルは、ケーブル撓み部が前記フロントスイングアームのピボット部付近を外廻りに迂回して設けられた請求項１または４に記載の電動鞍乗型車両。
6. 前記ケーブルは、車両側面視において、ケーブル撓み部が前記フロントスイングアームのピボット部と重なるように設けられた請求項４または５に記載の電動鞍乗型車両。
7. 前記電動鞍乗型車両は、ステアリングシャフトを支持するステアリングステム付近を迂回するように前記ケーブルが設けられた請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電動鞍乗型車両。
8. 前記ステアリングシャフトのステアリング中心軸Ｓｃを挟んでモータに対して左右方向反対側に制御機器が設けられる請求項７に記載の電動鞍乗型車両。
9. 前記ステアリングシャフトのステアリング中心軸Ｓｃを挟んで前記モータに対して左右方向反対側にバッテリが設けられる請求項８に記載の電動鞍乗型車両。
10. 前記ステアリングシャフトを保持する前記ステアリングステムと同じ高さ付近に制御機器およびバッテリの所定電気機器が配置された請求項７ないし９のいずれか１項に記載の電動鞍乗型車両。
11. 前記所定電気機器は、ケーブル接続部が前記ステアリングシャフトを支持するステアリングステムの後方に配置され、
    前記所定電気機器のケーブル接続部から前方に延びるケーブルが、前記ステアリングステム前方を迂回して配設される請求項１０に記載の電動鞍乗型車両。
    

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