KR100550244B1

KR100550244B1 - 전동 차량

Info

Publication number: KR100550244B1
Application number: KR1020030064781A
Authority: KR
Inventors: 오노도모히로; 데라다준지
Original assignee: 야마하하쓰도키 가부시키가이샤
Priority date: 2002-10-03
Filing date: 2003-09-18
Publication date: 2006-02-08
Also published as: TW200410851A; US20040079574A1; EP1405785A2; KR20040031584A; CN1276843C; TWI240685B; JP2004122981A; EP1405785A3; CN1496877A

Abstract

본 발명은 높은 노이즈 내성을 가진 전동 차량을 제공한다.

본 발명에 따라, 전동 이륜차(1)에서, 전동기(28)와 상기 전동기(28)를 구동 제어하는 전동기 제어 유닛(30)은 차체 측면에서 볼 때, 후방 암(20)의 후륜(22)의 외형 내에 배치되어 있다. 즉, 전동기 제어 유닛(30)이 차체 프레임까지 돌출되어 있지 않고, 후방 암(20)의 후륜(22)의 외형 내에 수납되어 노이즈 내성이 향상하도록 되어 있다.

전동, 차량, 후륜, 전동기, 차체 프레임, 제어 유닛, 후방 암, 노이즈, 내성

Description

전동 차량 {MOTOR-OPERATED VEHICLE}

도 1은 본 발명의 전동 차량의 실시예인 전동 이륜차의 측면도이다.

도 2는 도 1에 나타낸 전동 이륜차(1)의 후방 암(20)의 주변의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.

도 3은 도 2에서 VA-VB 화살표 방향으로 도시한 도면이다.

도 4는 도 3에서 UA-UB 화살표 방향으로 도시한 도면이다.

도 5는 도 1에 나타낸 전동 이륜차(1)의 전기 회로도이다.

도 6은 종래의 전동 이륜차의 구조를 도시한 도면이다.

*도면의 주요부호의 설명

1: 전동 이륜차

12: 차체 프레임

14: 배터리

19: 후방 암 브래킷

20: 후방 암

21: 피봇축

22: 후륜

28: 전동기

30: 전동기 제어 유닛

30A: 전동기 구동 회로

31: 피복 전기 케이블

31A: 전원선

31B: 그라운드선

본 발명은 전동기와 전동기 제어 유닛의 배치를 고안하여 높은 노이즈 내성을 갖게 한 전동 차량에 관한 것이다.

[종래의 기술]

근래에는 전동 차량이 실용화되도록 되어 있다. 도 6은 전동 차량의 하나인 전동 이륜차를 예시한 것이며, 도시된 전동 이륜차(1000)에서는, 프레임의 시트 포스트부(1001)의 중간 하부에 전동기 제어 유닛(1002)이 진동(swing) 가능하게 피벗되어 있다. 또한 전동기 제어 유닛(1002)의 후단부에는 후륜(1003)을 구동하는 전동기(1004)가 설치되어 있다. 또, 이러한 구성은 일본 특개평 11-34965호 공보에 기재되어 있다.

그러나, 상기 종래의 전동 이륜차(1000)에서는, 시트 포스트부(1001)에 전동기 제어 유닛(1002)이 장착되어 있기 때문에, 전동기 제어 유닛(1002)과 전동기(1004) 사이의 거리가 저절로 길어져, 이로 인해, 노이즈(noise)에 대하여 어느 정도 이상의 내성을 바랄 수 없었다. 그 결과, 노이즈에 대한 대책 등의 필요성이 생기는 경우도 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은 전동기와 전동기 제어 유닛의 배치를 고안함으로써 높은 노이즈 내성을 가진 전동 차량을 제공하는데 있다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

상기 종래의 과제를 해결하기 위하여, 제1항의 본 발명은 전동 차량에 있어서, 후륜을 구동하는 전동기와, 상기 전동기를 구동하는 전동기 구동 회로를 구비한 전동기 제어 유닛과, 상기 차량의 차체상에서 진동하도록 피벗되는 전방 단부 및 상기 후륜을 지지하는 후방 단부를 구비한 후방 암을 포함하고, 상기 전동기와 상기 전동기 제어 유닛은 상기 차체 측면에서 볼 때 상기 후방 암의 상기 후륜의 외형 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 전동 차량을 가지고 해결 수단으로 한다.

제1항의 전동 차량에 의하면, 전동기와 전동기 제어 유닛은 차체 측면에서 볼 때 후방 암의 후륜의 외형 내에 배치되기 때문에, 전동기와 전동기 제어 유닛의 거리를 짧게 할 수 있고, 그 결과 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

또, 제2항의 본 발명은 상기 전동기 제어 유닛과 상기 전동기는 상기 차체 측면에서 볼 때 오버랩되어 있는 것을 특징으로 하는 제1항 기재의 전동 차량을 가지고 해결 수단으로 한다.

제2항의 전동 차량에 의하면, 전동기 제어 유닛과 전동기를 차체 측면에서 볼 때 오버랩시킴으로써 양자의 거리를 한층 짧게 할 수 있고, 따라서, 노이즈 내성을 더 향상시킬 수 있다.

또, 제3항의 본 발명은 상기 전동기는 축방향의 간극형 전동기인 것을 특징으로 하는 제1항 또는 제2항 기재의 전동 차량을 가지고 해결 수단으로 한다.

제3항의 전동 차량에 의하면, 차체 옆쪽으로의 돌출을 억제할 수 있기 때문에, 후방 암의 외관 품질을 향상시킬 수 있다.

또, 제4항의 본 발명은 상기 전동기에 전력을 공급하는 전원을 포함하되, 상기 전원은 상기 차체에서 후방 암의 피벗부 근방에 배치되며, 상기 전동기 제어 유닛에 접속되는 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항 기재의 전동 차량을 가지고 해결 수단으로 한다.

제4항의 전동 차량에 의하면, 외관 품질을 향상시키면서, 전원과 전원제어 유닛의 사이도 가능한 한 짧게 할 수 있고, 또한 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

또, 제5항의 본 발명은, 상기 전원과 상기 전동기 제어 유닛을 접속하는 전기 케이블을 구비하고, 상기 전기 케이블은 상기 후방 암의 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 제4항 기재의 전동 차량을 가지고 해결 수단으로 한다.

제5항의 전동 차량에 의하면, 전원과 전동기 제어 유닛을 접속하는 전기 케이블을 후방 암 내에 설치함으로써 그 길이를 짧게 할 수 있기 때문에, 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

또, 제6항의 본 발명은, 상기 전원은 배터리이며, 상기 배터리는 음극이 양극보다도 상기 피벗부에 근접하도록 배치되고, 상기 배터리의 음극이 상기 전동기 제어 유닛에 접속되는 것을 특징으로 하는 제4항 또는 제5항 기재의 전동 차량을 가지고 해결 수단으로 한다.

제6항의 전동 차량에 의하면, 전원으로부터 전동기 제어 유닛에 접속되는 그라운드선을 짧게 할 수 있기 때문에 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

또, 제7항의 본 발명은, 전동 차량에 있어서, 후륜을 구동하는 전동기와, 상기 전동기를 구동하는 전동기 구동 회로를 구비한 전동기 제어 유닛과, 상기 차량의 차체상에서 진동하도록 피벗되는 전방 단부 및 상기 후륜을 지지하는 후방 단부를 구비한 후방 암과, 상기 전동기에 전력을 공급하는 배터리를 포함하고, 상기 전동기와 상기 전동기 제어 유닛은 상기 후방 암 내에 배치되고, 상기 배터리는 음극이 양극보다도 상기 차체상에서 상기 후방 암의 피벗부에 근접하도록 배치되고, 상기 배터리의 음극은 상기 전동기 제어 유닛에 접속되는 것을 특징으로 하는 전동 차량을 가지고 해결 수단으로 한다.

제7항의 전동 차량에 의하면, 전동기와 전동기 제어 유닛의 거리를 짧게 하여, 배터리의 음극으로부터 전동기 제어 유닛에 접속되는 그라운드선을 짧게 할 수 있기 때문에, 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

또, 제8항의 본 발명은, 상기 전동기 제어 유닛은 상기 차체상에서 상기 전동기보다 전방으로 배치되는 것을 특징으로 하는 제7항 기재의 전동 차량을 가지고 해결 수단으로 한다.

제8항의 전동 차량에 의해서도, 전동기와 전동기 제어 유닛의 거리를 짧게 하여, 배터리의 음극으로부터 전동기 제어 유닛에 접속되는 그라운드선을 짧게 할 수 있기 때문에, 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

또, 제9항의 본 발명은, 상기 전동기 제어 유닛이 상기 전동기에 인접 배치되는 것을 특징으로 하는 제7항 또는 제8항 기재의 전동 차량을 가지고 해결 수단으로 한다.

제9항의 전동 차량에 의해서도, 전동기와 전동기 제어 유닛의 거리를 짧게 하여, 배터리의 음극으로부터 전동기 제어 유닛에 접속되는 그라운드선을 짧게 할 수 있기 때문에, 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

도 1에 도시된 전동 이륜차(1)는 그 차체 전방 상부에 헤드 파이프(2)를 구비하고, 상기 헤드 파이프(2) 내에는 도시하지 않은 스티어링 축이 회전 가능하게 삽입 과과되고 있다. 그리고, 상기 스티어링 축의 상단에는 핸들(3)이 장착되어 있다. 그리고, 핸들(3)의 양단에는 그립(4)이 장착되어 있고, 도시하지 않은 우측(도 1의 안쪽)의 그립(4)은 회전 가능한 스로틀 그립(throttle grip)을 구성하고 있다.

상기 헤드 파이프(2)의 하부에는 좌우 한 쌍의 프론트 포크(5)의 상부가 장착되어 있고, 각 프론트 포크(5)의 하단에는 전륜(6)이 전방 차축(7)에 의해서 회전 가능하게 축 지지되어 있다. 또한, 상기 핸들(3)의 중앙부에는 미터(meter)(8)가 배치되고, 상기 미터(8)의 하방에는 헤드 램프(9)가 배치되고, 그 양측에는 신 호등(signal lamp)(10)(도 1에는 한 쪽만 도시됨)이 각각 설치되어 있다.

상기 헤드 파이프(2)로부터는 좌우 한 쌍의 차체 프레임(11)이 차체 후방을 향하여 연장 설치되어 있다. 즉, 상기 차체 프레임(11)은 둥근 파이프형이며, 상기 헤드 파이프(2)로부터 차체 후방을 향하여 비스듬하게 하방으로 연장된 후, 후방을 향하여 원호형으로 굽혀져 차체 후방에 대략 수평으로 연장된다. 각 차체 프레임(11)의 후단부에서는, 경사지게 상방을 향해서, 좌우 한 쌍의 차체 프레임(12)이 연장 설치되고, 시트(13)의 후방에서 서로 접속되어 있다. 좌우 한 쌍의 차체 프레임(12)의 사이에는 배터리(14)가 배치되어 있다.

그리고, 상기 좌우의 차체 프레임(12)에는, 역U자형을 이루는 시트 스테이(seat stay)(도시하지 않음) 접속되고, 좌우 한 쌍의 스테이(15)(도면에서 한 쪽만 도시됨)로 지지되어 있다. 상기 시트 스테이에는 상기 시트(13)가 개폐 가능하게 배치되어 있다.

그리고, 상기 차체 프레임(12)의 후단에 장착된 리어 펜더(rear fender)(16)의 후면에는 미등(tail lamp)(17)이 장착되어 있고, 그 좌우에는 턴 시그널 램프(turn signal lamps)(18)(도면에서 한 쪽만 도시됨)이 배치되어 있다.

한편, 좌우의 차체 프레임(11)의 후단부에는 좌우 한 쌍의 후방 암 브래킷(rear arm brackets)(19)(도면에서 한 쪽만 도시됨)이 각각 용착되어 있고, 상기 후방 암 브래킷(19)에는 후방 암(20)의 전단이 피봇축(pivot shaft)(21)을 중심으로 진동(회전) 가능하게 지지되어 있다. 그리고, 상기 후방 암(20)의 후단에는 구동륜인 후륜(22)이 회전 가능하게 축 지지되어 있고, 상기 후방 암(20)과 후 륜(22)은 리어 쿠션(23)에 의해서 차체 프레임(12)에 현가되어 있다.

또, 좌우의 차체 프레임(11)의 하방에는 발판(footsteps)(24)(도면에 한 쪽만 도시)이 각각 장착되어 있고, 상기 후방 암(20)의 하부에는 사이드 스탠드(side stand)(25)가 축(26)에 의해서 회전 가능하게 축 지지되고 형성되어 있으며, 상기 사이드 스탠드(25)는 리턴 스프링(27)에 의해서 폐쇄측으로 가압되어 있다.

상기 후방 암(20)의 후단의 대략 원형의 부분에는 차폭 방향으로 편평한 박형의 축방향 간극형(axial gap type)의 전동기(28)가 수용되어 있다.

도 2는 전동 이륜차(1)의 후방 암(20)의 주변의 개략적인 구성을 도시한 도면이며, 도 3은 도 2에서의 VA-VB 화살표 방향을 도시한 도면이다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 전동기(28)와 상기 전동기(28)를 구동 제어하는 전동기 제어 유닛(30)은 차체 측면에서 볼 때, 후방 암(20)의 후륜(22)의 외형 내에 배치되어 있다. 즉, 상기 전동기 제어 유닛(30)이 차체 프레임까지 돌출되어 있지 않고, 상기 후륜(22)의 외형 내에 수납되어 노이즈 내성이 향상하도록 되어 있다.

이러한 전동 이륜차(1)의 후방 암(20) 주변의 구성을 상세히 설명한다. 먼저, 전동 이륜차(1)의 후방 암 브래킷(19)에 전단부측에서 진동하도록 피벗된 후방 암(20)은 후단부측에 전동기(28)를 수용한다. 상기 후방 암(20)은 리어 쿠션(23)을 통하여, 차체 프레임(12)에 설치된 리어 쿠션 브래킷(12A)에 접속되어 있다.

상기 후방 암(20)의 전단부측은 예를 들면, 전동 이륜차(1)의 좌우 방향에서, 2개의 구성 부재(20A, 20B)로 분할되어 있다. 그리고, 분할부에서 각 구성 부 재(20A, 20B)의 최소한 한 쪽에 노치(notch)를 형성함으로써, 차체 프레임(12)측에 구비된 전원인 배터리(14)와 전동기(28)를 접속하는 피복 전기 케이블을 통과시키기 위한 관통공(117)이 상기 후방 암(20)에 형성되어 있다. 피복 전기 케이블(이하, 전기 케이블이라 함)(31)은, 전원선(31A)과 그라운드선(ground line)(31B)으로 이루어진다.

상기 후방 암(20)의 전단부측은, 전동 이륜차(1)의 차체 프레임(11)의 후단 측 피봇축(21)과 결합하고, 상기 후방 암(20)은 후륜(rear wheel)(22)의 회전축(221)의 회전 중심과 대략 평행한 회전 중심을 중심으로 하여 상기 후방 암 브래킷(19)에 대하여 회전(진동) 가능하게 피벗되어 있다.

상기 후방 암(20)은 후단부측에서 상기 후륜(22)을 회전 가능하게 지지하고 있는 동시에 상기 후륜(22)을 회전 구동하기 위한 전동기(28)를 상기 후방 암(20)의 후단부측의 내부에 구비한 구성이다. 또한, 상기 전동기(28)의 근방에서, 상기 후방 암(20)의 내부에는 전동기(28)를 구동 제어하기 위한 전동기 제어 유닛(30)이 설치되어 있다.

또, 상기 후방 암(20)은 예를 들면, 상기 후방 암(20)의 전단부측으로부터 후단부측에 길게 연장하여 후방 암(20)을 구성하고 있는 구성 부재(20A)와, 전단부측에서 후방 암(20)을 구성하고 있는 구성 부재(20B)와 같이, 전단부측에서 별개의 부재로 분할되어 있다. 그리고, 예를 들면 볼트 등의 체결 부재를 이용함에 따라, 상기 구성 부재(20B)가 구성 부재(20A)에 일체로 고정된다.

또, 상기 구성 부재(20A)는 내부에 공간을 구비하고 있는 동시에 상기 구성 부재(20B)측에 개구부를 구비하고, 상기 구성 부재(20B)는 내부에 공간을 구비하고 있는 동시에 상기 구성 부재(20A)측에 개구부를 구비하고 있다. 그리고, 상기 구성 부재(20A)에 구성 부재(20B)가 고정되는 것에 의해, 각 구성 부재(20A, 20B)의 각 개구부는 서로 막혀, 구성 부재(20A)와 구성 부재(20B)에 의해, 후방 암(20)의 전단부측에 서 상기 후방 암(20)의 내부의 공간이 외부로부터 대략 구획된다.

또, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 구성 부재(20A)와 구성 부재(20B)의 분할부에서, 상기 구성 부재(20B)에는 노치(115)가 형성되어 있다. 즉, 상기 노치(115)는 구성 부재(20A)에 접합하는 구성 부재(20B)의 외곽 부분에 형성되어 있다. 그리고, 상기 구성 부재(20A)에 구성 부재(20B)가 고정되는 것에 의해, 상기 노치(115)가 후방 암(20)의 전단부측에서, 후방 암(20)의 내부에 형성된 공간과 상기 후방 암(20)의 외부를 관통하는 관통공(117)을 형성하고 있다.

또, 상기 노치(115)를 구성 부재(20B)에 형성하는 대신에 상기 구성 부재(20A)에 형성할 수도 있고, 상기 구성 부재(20A, 20B)의 양쪽에 형성할 수도 있다. 즉, 상기 구성 부재(20A) 또는 구성 부재(20B)의 최소한 한 쪽에 노치를 형성하면 된다. 또, 상기 후방 암(20)의 전단부측에서, 3개 이상의 복수의 구성 부재로 상기 후방 암(20)을 분할할 수도 있다.

그리고, 전동 이륜차(1)의 차체 프레임(12)측에 설치된 전원인 배터리(14)와 전동기(28)를 전기적으로 접속하는 전기 케이블(31)이 관통공(117)을 통과하고 있다. 또, 전동 이륜차(1)에서, 상기 전기 케이블(31)은 상기 배터리(14)와 전동기(28)를 구동 제어하는 전동기 제어 유닛(30)을 접속하고 있다. 또, 상기 배 터리(14)의 하단부는 배터리 지지 부재(14A)에 수납되어 있다.

다음에, 전동기 제어 유닛(30)과 배터리(14)의 사이를 후방 암(20) 내에 통과시킨 전기 케이블(31)로 서로 접속한 구성에 대하여 설명한다.

상기 구성 부재(20A)와 구성 부재(20B)가 서로 분리되어 있는 상태에서 전동기 제어 유닛(30)을 상기 후방 암(20)의 구성 부재(20A) 내에 설치한 후, 전기 케이블(31)을 구성 부재(20A)의 내부에서 후방 암(20)[구성 부재(20A)]의 전단부측까지 연신시키고, 전단부측의 소정의 위치에서 구성 부재(20A)의 외부로 연신시키고, 그 후, 상기 구성 부재(20B)에 형성되어 있는 노치(115)와, 상기 전기 케이블(31)이 구성 부재(20A)의 외부에 연신되어 있은 위치를 서로 일치시켜, 상기 구성 부재(20B)를 구성 부재(20A)에 고정한다.

이와 같이 배선함으로써, 상기 전기 케이블(31)을 배터리(14)에 착탈 가능하게 하기 위한 커플러(coupler)의 외경이 전기 케이블(31)의 외경에 비해 크게 구성되어 있더라도, 노치(115)로 형성되는 관통공(117)에 커플러를 통과시킬 필요가 없고, 상기 관통공(117)[노치(115)]의 내경을 커플러의 외경보다도 작게 구성하더라도, 전동기 제어 유닛(30)으로부터 배터리(14)까지의 배선을 용이하게 행할 수 있다. 단, 상기 관통공(117)[노치(115)]의 내경을 전기 케이블(31)의 외경보다도 약간 크게 구성해야 한다.

또, 상기 후방 암(20)에서, 상기 관통공(117)은 후방 암(20)의 전단부측의 회전 중심의 근방에 형성되고, 또한, 상기 후방 암(20)을 전동 이륜차(1)에 설치했을 때에 상측으로 되는 위치에 형성된다.

상기 관통공(117)에는, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 전기 케이블(31)을 보호하는 동시에 상기 전기 케이블(31)과 관통공(117)의 사이에 생긴 간극을 충전하기 위한 그로밋(grommet)(119)이 설치되어 있다. 또, 상기 그로밋(119)은 예를 들면, 고무 등의 탄성부재로 구성되고, 소정의 두께를 구비하고, 외형이 관통공(117)의 형상과 대략 동일한 형상을 하고 있는 판상의 부재이며, 중앙부에 전기 케이블(31)을 통과시키기 위한 관통공이 형성되어 있다.

이와 같이, 상기 관통공(117)에 그로밋(119)을 설치하면, 상기 전기 케이블(31)이 관통공(117)의 내주와 직접 접촉하지 않기 때문에, 상기 후방 암(20)의 진동에 의하여, 상기 전기 케이블(31)이 관통공(117)의 내주에 마찰되고, 전기 케이블(31)이 손상될 우려가 없어진다.

또, 상기 그로밋(119)에 의하여, 상기 전기 케이블(31)과 관통공(117)의 사이에 생긴 간극이 충전되기 때문에, 상기 관통공(117)으로부터 후방 암(20)의 내부로 수분이나 분진이 침입하기 어렵게 된다.

또한, 상기 전기 케이블(31)은 전동기 제어 유닛(30)으로부터 관통공(117)까지의 사이에서 후방 암(20)의 내부를 통하여, 후방 암(20)의 상측에 형성된 관통공(117)을 통하여, 후방 암(20)의 외부로 연신하여, 배터리(14)에 접속되기 때문에, 즉, 후방 암(20)의 외부에서 연장되는 전기 케이블(31)의 길이가 짧아지고 있기 때문에, 전동 이륜차(1)의 주행 중에 예를 들면, 자갈 등이 노면상에서 뛰어 올라 오더라도, 전기 케이블(31)에 자갈 등이 접촉하기 어렵게 되어 있고, 전기 케이블(31)의 손상을 극히 방지할 수 있다.

또, 상기 그로밋(119)을 설치하는 경우에는, 상기 그로밋(119)의 관통공에 커플러가 설치되어 있지 않는 전기 케이블(31)을 통과시키고, 그 후에 상기 커플러를 설치하도록 하는 것이 바람직하다.

또, 상기 후방 암(20)의 후단부측[후륜(22)을 회전 가능하게 지지하고 있는 측]은 구성 부재(20A)와 구성 부재(20C)에 예를 들면, 이륜차의 좌우 방향으로 분할되어 있다. 그리고, 각 구성 부재(20A, 20C)를 서로 접합함으로써, 상기 후방 암(20)의 후단부측의 보강을 행하고 있다.

여기에서, 상기 구성 부재(20A)는 내부에 공간을 구비하고 있는 동시에 구성 부재(20C)측에 개구부를 구비하고, 상기 구성 부재(20C)는 내부에 공간을 구비하고 있는 동시에 구성 부재(20A)측에 개구부를 구비하고 있다. 그리고, 상기 구성 부재(20A)에 구성 부재(20C)가 예를 들면, 볼트 등의 체결 부재를 이용하여 일체로 고정됨으로써, 각 구성 부재(20A, 20C)의 각 개구부는 서로 막혀, 상기 구성 부재(20A)와 구성 부재(20C)에 의해, 상기 후방 암(20)의 후단부측에서 상기 후방 암(20)의 내부의 공간이 외부로부터 대략 구획된다.

이와 같이 하여, 상기 후방 암(20)의 후단부측의 내부에 형성된 공간내에는 후륜(22)을 구동하는 전동기(28)가 설치되어 있다. 또, 상기 전동기(28)의 출력축의 축심과 후륜(22)의 회전축(221)의 축심은 서로 대략 동축상에 위치하고 있다. 또, 전동기(28)의 출력축과 후륜(22)의 회전축(221)은 예를 들면, 유성치차 감속기로 구성된 감속 기구(29)를 통하여 연동 연결되어 있다.

또, 상기 후방 암(20)의 구성 부재(20A)의 내부에서 상기 전동기(28)가 설치 되어 있는 근방에는, 전동기 제어 유닛(30)이 설치되어 있다. 따라서, 전동기 제어 유닛(30)이 설치되어 있는 구성 부재(20A)의 내부에는, 후방 암(20)의 구성 부재(20A)의 강성을 높이기 위한 리브를 설치하는 것이 어렵게 되어 있다.

따라서, 상기 후방 암(20)에서는, 상기 전동기 제어 유닛(30)이 설치되어 있는 구성 부재(20A) 부분을 보강하기 위하여, 상기 구성 부재(20C)를 구성 부재(20A)의 전동기 제어 유닛(30)이 설치되어 있는 부분을 포함해서, 구성 부재(20A)의 후단부측에서 구성 부재(20A)에 일체로 고정하여, 구성 부재(20A)의 전동기 제어 유닛(30)이 설치되어 있는 부분을 보강하고 있다.

따라서, 상기 구성 부재(20C)를 고정하는 것만으로, 상기 구성 부재(20A)를 보강할 수 있고, 구성 부재(20A)의 외부에 별도 보강을 위한 리브 등을 설치할 필요가 없어져, 상기 후방 암(20)의 외관이 깔끔하고, 전동 이륜차(1)의 외관상의 미관이 양호하게 된다.

또, 전동 이륜차(1)에서는, 배터리(14)로부터 전동기(28)와 전동기 제어 유닛(30)으로 전력을 공급하기 위한 전기 케이블(31)은 후방 암(20)이 진동되었을 때에, 전기 케이블(31)의 신축량이 극히 적어지는 위치에서, 후방 암(20)의 외부로부터서 내부로 침입하고 있다.

예를 들면, 전기 케이블(31)이 후방 암(20)의 외부로부터 내부로 침입하고 있는 위치는, 후방 암(20)의 전단부측의 회전 중심인 피봇축(21)의 근방에서, 후방 암(20)의 상방측으로 되어 있다.

따라서, 예를 들면, 전동 이륜차(1)의 주행 중에, 후방 암(20)이 상기 후방 암 브래킷(19)에 대하여 회전하더라도, 후방 암(20)에 형성되어 있는 관통공(117)의 진동량은 적고, 상기 관통공(117)을 통과하고 있는 전기 케이블(31)의 진동량도 적게 된다.

그리고, 상기 전기 케이블(31)의 진동량이 적으면, 전기 케이블(31)의 외경이 크게 구성되고, 전기 케이블(31)의 굴곡 내구성이 저하되어도, 상기 후방 암(20)의 진동에 의해서 전기 케이블(31)이 손상을 받는 우려를 극히 회피할 수 있다.

또, 상기 후방 암(20)은 전술한 바와 같이 전동 이륜차(1)의 전후 방향으로 길게 연장된 구성 부재(20A)와, 상기 후방 암(20)의 전단부측에서 구성 부재(20A)에 일체로 고정되어 있는 구성 부재(20B)와, 상기 후방 암(20)의 후단부측에서 구성 부재(20A)에 일체로 고정되어 있는 구성 부재(20C)를 구비한다.

그리고, 상기 후방 암(20)은 상기 구성 부재(20A)에 구성 부재(20B)와 구성 부재(20C)를 장착할 때, 상기 구성 부재(20B)와 구성 부재(20C)의 사이에 위치하는 커버부재(123)의 일단부측[전동 이륜차(1)의 앞쪽에 위치하고 있는 단부측]을 구성 부재(20A)와 구성 부재(20B)의 일단부측에 끼워지고, 커버부재(123)의 타단부측[전동 이륜차(1)의 후측에 위치하고 있는 단부측]을 구성 부재(20A)와 구성 부재(20C)의 일단부측에 끼워진 구성이다.

상기 구성 부재(20A)의 일측면측에는, 구성 부재(20A)의 길이 방향으로 길게 연장된 개구부가 형성되고, 상기 개구부의 전단부측은 전술한 바와 같이 구성 부재(20B)에서 막혀있고, 후단부측은 구성 부재(20C)에서 막혀있다. 그러나, 상기 구성 부재(20A)의 중간부에 위치하는 개구부는 각 구성 부재(20B, 20C)에서는 막힐 수 없고, 이 대로 하여 놓으면, 상기 후방 암(20)의 보강을 위해 구성 부재(20A)의 내부에 설치한 리브(20D)가, 후방 암(20)의 외부에서 보면, 전동 이륜차(1)의 외관의 미관을 손상할 우려가 있고, 또, 상기 구성 부재(20A)의 내부를 통과하고 있는 전기 케이블(31)이 노출되고, 이륜차의 주행 중에 튀어오른 자갈 등으로 전기 케이블(31)을 손상할 우려가 있다.

따라서, 상기 구성 부재(20A)의 중간부의 개구부를 막는 커버부재(123)가 후방 암(20)에 설치되어 있다. 단, 상기 커버부재(123)는 각 구성 부재(20A, 20B, 20C)에 의해서 끼움 고정되어 있기 때문에, 커버부재(123)를 고정하기 위한 체결 부재(예를 들면, 볼트)가 불필요해진다. 또, 체결 부재를 이용할 필요가 없기 때문에, 커버부재(123)를 고정하는 공정수를 삭감할 수 있다.

다음에, 전동기(28)와 전동기 제어 유닛(30)을 상기 후방 암(20) 내에 설치한 구성을 설명한다.

도 4는 도 3에서의 UA-UB 화살표 방향으로 도시한 도면이다.

상기 후방 암(20)의 구성 부재(20A)의 내측에는 축방향 간극형 전동기인 전동기(28)의 스테이터(stator)(281)가 수납되고, 복수의 볼트(202)에 의해 고정되어 있다. 상기 스테이터(281)는 도시하지 않은 로터(rotor)(이하, 단지 로터라고 함)를 회전 구동하는 것이다. 상기 스테이터(281)는 일부를 제외한 원호상에 복수의 코일(282)을 배치하여 이루어지는 것이며, 수지 등으로 몰드되어 있다. 그 제외된 부분에는 상기 스테이터(281)와 일체로 상기 수지로 성형된 엔코더 기판 장착부(encoder board attaching portions)(281a, 281b)가 연장되어 있다. 또, 도시하지 않고 있지만 로터는, 원형 판형의 로터 요크(도시하지 않음)의 면에 복수의 마그넷을 원형으로 접착하고, 이들 마그넷이 스테이터(281)의 복수의 코일(282)에 대하여 차체 폭 방향의 간극을 통하여 대향하도록 설치되어 있어, 차체 폭 방향으로 짧은 구성으로 되어 있다.

상기 엔코더 기판 장착부(281a, 281b) 각각은 돌기(134a, 134b)가 각각 형성되어 있다. 엔코더 기판 장착부(281a, 281b)에는 로터의 회전 상태를 검출하는 엔코더 기판(151)이 장착되고 고정되어 있다. 상기 엔코더 기판(151)에는 홀 센서 등의 자극 검출 소자(154a, 154b 및 154c)가 장착되어 있다. 또, 엔코더 기판(151)의 돌기(134a, 134b)에 대응하는 위치에는 구멍(152a, 152b)이 형성되어 있고, 상기 각 구멍(152a, 152b)에 돌기(134a, 134b)가 각각 삽입 통과되어 엔코더 기판(151)이 위치 결정된다. 따라서, 상기 스테이터(281)와 엔코더 기판(151)의 상대 위치의 정밀도가 높아진다. 상기 엔코더 기판(151)은 볼트(160, 160)에 의해 엔코더 기판 장착부(281a, 281b)에 고정되어 있다.

상기 스테이터(281)는 일부를 제외한 원호상에 복수의 코일(282)을 배치하여 이루어지고, 상기 엔코더 기판(151)은 상기 제외된 원호상에 배치되기 때문에, 소형인 후륜(22)을 실현할 수 있다.

그리고, 상기 돌기(134a, 134b)를 상방에서 보았을 때의 형상은 또한 정방형이지만, 돌기(134b)를 상방으로부터 보았을 때의 크기를 돌기(134a)의 상기 크기보다도 크도록 하고 있다. 그리고, 구멍(152a, 152b)의 형상/크기는 돌기(134a, 134b)의 형상/크기에 각각 맞추고 있다. 따라서, 엔코더 기판(151)을 뒤집어 반대로 장착하려고 해도, 큰 돌기(134b)를 작은 구멍(152a)에 통과시킬 수 없기 때문에, 반대로 장착의 작업미스를 방지할 수 있다.

그리고, 상기 후방 암(20)의 구성 부재(20A)에는 전기 케이블(31)을 통하여 배터리(14)에 접속되며, 또한 전동기(28)의 스테이터(281)에 전기적으로 접속된 전동기 제어 유닛(30)이 도시하지 않은 탄성재를 통하여 고정되어 있다. 상기 탄성재는 고무 등이고, 전동기 제어 유닛(30)에 대한 진동을 방지하는 등의 목적으로 사용된다. 그리고, 엔코더 기판(151)과 전동기 제어 유닛(30)은 유연성을 가지는 와이어 하니스(wire harness)(153)로 전기적으로 접속되어 있다. 또, 상기 와이어 하니스(153)는 피복되어 있다.

도 4에 도시한 바와 같이, 전동기 제어 유닛(30)은 전동기(28)에 인접하며, 또한 전동기(28)보다도 차체 전방으로 배치되어 있지만, 전동기 제어 유닛(30)의 일부는 복수의 코일(282)이 배치되어 있지 않은 원호 부분에 배치되고, 즉, 차체 측면에서 볼 때 전동기 제어 유닛(30)과 전동기(28)는 서로 오버랩되어 있기 때문에, 양자를 접속하는 전기 케이블이 극히 짧아지며, 그에 따라서 높은 노이즈 내성을 갖고 있다.

도 5는 전동 이륜차(1)의 전기 회로도이다.

배터리(14)로부터의 전기 케이블(31)은 전원선(31A)과 그라운드선(31B)으로 이루어지고, 전동기 제어 유닛(30)의 전동기 구동 회로(구동 회로)(30A)에 접속되어 전력을 공급하고 있다. 또, 전원선(31A)과 그라운드선(31B)이 묶여 있기 때문 에 높은 노이즈 내성이 얻어진다. 또, 상기 배터리(14)는 전동기 제어 유닛(30) 내의 제어 회로나 다른 전기 회로에도 전력을 공급하고 있다. 전동기 구동 회로(30A)는 전동기 제어 유닛(30)의 제어 회로에 의해 제어됨으로써, 전동기(28)를 3상 구동한다. 엔코더 기판(151)은 전동기(28)의 로터의 위치를 검출하여 전동기 제어 유닛(30) 내의 제어 회로에 검출결과를 피드백하고 있다. 이 검출결과를 기초로 전동기 구동 회로(30A)가 피드백 제어된다. 또, 전동 이륜차(1)의 스로틀이나 메인 스위치나 미터와 전동기 제어 유닛(30) 내의 제어 회로가 접속되어, 이들 조작부와의 통신에 의한 제어가 가능하게 되어 있다. 또, 전동 이륜차(1)에는 전조등, 속도계미터, 혼(horn), 턴 시그널 라이트 및 턴 시그널 라이트 스위치, 스톱 램프(stop lamp), 미등(tail lamp), 브레이크 스위치가 설치되어 있다.

그리고, 상기 배터리(14)는 복수의 전지를 구비하고, 이들은 배터리(14)가 전동 이륜차(1)에 장착된 상태에서 양극(陽極)을 상방[시트(13)의 방향], 음극(陰極)을 하방[후방 암 브래킷(19)의 방향]을 향하여 직병렬 접속되어 있다. 그리고, 배터리(14)는 그 하단부를 배터리 지지 부재(14A)에 수납한 상태에서 상단부를 지지하고 있다. 즉, 상기 배터리(14)는 후방 암(20)을 지지하는 후방 암 브래킷(19)에 대하여 양극보다도 음극이 근접하도록 배치되어 있다. 또, 하단의 전지의 음극과 배터리 지지 부재(14A) 사이의 배선(14B)은 상단의 전지의 양극과 배터리 지지 부재(14A) 사이의 배선(14C)보다도 짧고, 각각 그라운드선(31B), 전원선(31A)에 접속되어 있기 때문에, 이것에 의해 높은 노이즈 내성을 갖고 있다.

또, 직병렬 접속된 복수의 전지에는 충전기(140)용 커넥터(141)로부터 배선 이 이루어지고 있고, 커넥터(141)에 접속된 충전기(140)로부터 상기 복수의 전지로의 충전이 가능하게 되어 있다.

또, 이 실시예에서는, 전동 이륜차에 대하여 설명했지만, 본 발명은 3륜 및 4륜을 포함하는 모든 타입의 전동 차량에 적용 가능하다. 또, 전동기는 레이디얼 간극형(radial gap type)인 것이라도 된다. 또, 상기 실시예에서는, 후방 암이 차체에 직접적으로 지지되는 구성으로 했지만, 링크 등을 통하여 간접적으로 지지되도록 구성할 수도 있다. 또, 전원은 배터리가 아니고 연료전지도 된다. 또, 전원의 상방에 후방 암을 피봇축으로 설치한 구성으로 하는 경우는, 전원의 음극이 전원의 상부가 되도록 배치함으로써, 상기 실시예과 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 제1항의 전동 차량에 의하면, 전동기와 전동기 제어 유닛은 차체 측면에서 볼 때, 후방 암의 후륜의 외형 내에 배치되어 있기 때문에, 전동기와 전동기 제어 유닛의 거리를 짧게 할 수 있고, 그 결과 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다. 또, 후방 암의 앞부분에는 전동기와 전동기 제어 유닛이 존재하지 않기 때문에, 후방 암의 형상을 가늘게 하거나 만곡시킬 수 있어, 외관 품질을 향상시킬 수 있다.

또, 제2항의 전동 차량에 의하면, 전동기 제어 유닛과 전동기를 차체 측면에서 볼 때 오버랩시킴으로써 양자의 거리를 한층 짧게 할 수 있고, 따라서, 한층 더 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

또, 제3항의 전동 차량에 의하면, 차체 옆쪽으로의 돌출을 억제할 수 있기 때문에, 후방 암의 외관 품질을 향상시킬 수 있다.

또, 제4항의 전동 차량에 의하면, 외관 품질을 향상시키면서, 전원과 전원제어 유닛의 사이도 가능한 한 짧게 할 수 있고, 또한 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

또, 제5항의 전동 차량에 의하면, 전원과 전동기 제어 유닛을 접속하는 전기 케이블을 후방 암내에 설치함으로써 그 길이를 짧게 할 수 있기 때문에, 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

또, 제6항의 전동 차량에 의하면, 전원으로부터 전동기 제어 유닛에 접속되는 그라운드선을 짧게 할 수 있기 때문에 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

또, 제7항의 전동 차량에 의하면, 전동기와 전동기 제어 유닛의 거리를 짧게 하여, 배터리의 음극으로부터 전동기 제어 유닛에 접속되는 그라운드선을 짧게 할 수 있기 때문에, 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

또, 제8항, 제9항의 전동 차량에 의해서도, 전동기와 전동기 제어 유닛의 거리를 짧게 하여, 배터리의 음극으로부터 전동기 제어 유닛에 접속되는 그라운드선을 짧게 할 수 있기 때문에, 노이즈 내성을 향상시킬 수 있다.

Claims

전동 차량에 있어서,

후륜을 구동하는 전동기와, 상기 전동기를 구동하는 전동기 구동 회로를 구비한 전동기 제어 유닛과, 상기 차량의 차체상에서 진동하도록 피벗되는 전방 단부, 및 상기 후륜을 지지하는 후방 단부를 구비한 후방 암을 포함하고,

상기 전동기와 상기 전동기 제어 유닛은 차체 측면에서 볼 때 상기 후방 암의 상기 후륜의 외형 내에 배치되고,

상기 전동기는 축방향의 간극(axial gap)형 전동기인 것을 특징으로 하는 전동 차량.
제1항에 있어서,

상기 전동기 제어 유닛과 상기 전동기는 상기 차체 측면에서 볼 때 오버랩(overlap)되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
삭제
제1항에 있어서,

상기 전동기에 전력을 공급하는 전원을 포함하되, 상기 전원은 상기 차체에서 후방 암의 피벗부 근방에 배치되며, 상기 전동기 제어 유닛에 접속되는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
제4항에 있어서,

상기 전원과 상기 전동기 제어 유닛을 접속하는 전기 케이블을 구비하고,

상기 전기 케이블은 상기 후방 암 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
제4항 또는 제5항에 있어서,

상기 전원은 배터리이며, 상기 배터리는 음극이 양극보다도 상기 피벗부에 더 근접하도록 배치되고, 상기 배터리의 음극은 상기 전동기 제어 유닛에 접속되는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
전동 차량에 있어서,

후륜을 구동하는 전동기와, 상기 전동기를 구동하는 전동기 구동 회로를 구비한 전동기 제어 유닛과, 상기 차량의 차체상에서 진동하도록 피벗되는 전방 단부 및 상기 후륜을 지지하는 후방 단부를 구비한 후방 암과, 상기 전동기에 전력을 공급하는 배터리를 포함하고,

상기 전동기와 상기 전동기 제어 유닛은 상기 후방 암 내에 배치되고, 상기 배터리는 음극이 양극보다도 상기 차체상에서의 상기 후방 암의 피벗부에 근접하도 록 배치되고, 상기 배터리의 음극은 상기 전동기 제어 유닛에 접속되는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
제7항에 있어서,

상기 전동기 제어 유닛은 상기 차체상에서 상기 전동기보다 전방으로 배치되는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
제7항 또는 제8항에 있어서,

상기 전동기 제어 유닛은 상기 전동기에 인접 배치되는 것을 특징으로 하는 전동 차량.