TWI730555B

TWI730555B - 電動二輪機車之動力單元構造

Info

Publication number: TWI730555B
Application number: TW108147012A
Authority: TW
Inventors: 白砂貴盛
Original assignee: 日商本田技研工業股份有限公司
Priority date: 2018-12-26
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2021-06-11
Also published as: CN113260560A; TW202023892A; CN113260560B; WO2020137053A1; JPWO2020137053A1; JP7076577B2

Abstract

本發明之課題係提供一種電動二輪機車之動力單元構造，其可實現動力單元之小型化及線束之縮短等。

一種電動二輪機車之動力單元構造，其應用於電動二輪機車(1)；該電動二輪機車(1)具備有：作為動力源的動力單元(P)，其包含有馬達(M)；後輪(WR)，其被傳遞該動力單元(P)之旋轉驅動力；動力控制單元(PCU)(18)，其連接於動力單元(P)；線束(70)，其一端部連接於PCU(18)，用以朝動力單元(P)供給電力；及接線部(53)，其用以將該線束(70)之另一端部連接於上述動力單元(P)；其中，將接線部(53)配置於動力單元(P)之車寬方向一側之側面。在與接線部(53)對應的位置，將朝車寬方向外側突出的通氣室(60)及驅動鏈輪(21)配置於動力單元(P)之車寬方向另一側之側面。

Description

電動二輪機車之動力單元構造

本發明係關於一種電動二輪機車之動力單元構造，尤其是，關於一種應用於電動二輪機車的電動二輪機車之動力單元構造，該電動二輪機車具備有懸吊對馬達進行收納之動力單元的車體骨架，且於該車體骨架之後部可搖動自如地軸支搖臂。

習知已知一種構成，於利用馬達動力使驅動輪旋轉的電動車輛中，具備有動力控制單元(Power Control Unit：PCU)，該動力控制單元係控制供給至馬達的電池電力。

專利文獻1揭示一種速克達型之電動二輪機車，其於轉向手把與座墊之間具有低踏板，並且將內置有馬達的搖動單元可搖動地安裝於車體骨架，該速克達型之電動二輪機車係於搖動單元之靠近車體前方之位置收納有動力控制單元，並且於搖動單元之靠近車體後方之位置收納有馬達。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本專利第5225956號公報

在將夾膝用構件配置於轉向手把與座墊之間，並且將動力單元懸吊於車體骨架之下部，且於車體骨架之後部可搖動自如地軸支搖臂的電動二輪機車中，由於採乘車姿勢的騎乘者之腳位於動力單元附近，因此，動力單元之車寬方向尺寸，以相對較小者為佳。此外，於連接動力控制單元與動力單元的高壓線束暴露於車體外側的構成中，動力單元側之接線部的配置則對動力單元之車寬方向尺寸、高壓線束之長度等影響極大。

為了解決上述先前技術之課題，本發明之目的，在於提供一種電動二輪機車之動力單元構造，其對動力單元側之接線部之配置下工夫，藉此可實現動力單元之小型化、線束之縮短等。

為了達成上述目的，本發明提供一種電動二輪機車之動力單元構造，其應用於電動二輪機車(1)；該電動二輪機車(1)具備有：作為動力源的動力單元(P)，其包含有馬達(M)；後輪(WR)，其被傳遞該動力單元(P)之旋轉驅動力；動力控制單元(18)，其連接於上述動力單元(P)；線束(70)，其一端部連接於上述動力控制單元(18)，用以朝上述動力單元(P)供給電力；及接線部(53)，其用以將該線束(70)之另一端部連接於上述動力單元(P)；其第一特徵在於：上述接線部(53)被配置於上述動力單元(P)之車寬方向一側之側面，且朝車寬方向外側突出的其他構成物(21、60)，在與上述接線部(53)對應的位置，被配置於上述動力單元(P)之車寬方向另一側之側面。

此外，第二特徵在於：上述線束(70)以與上述馬達(M)之U相、V相及W相對應的三條配線(70c、70b、70a)所構成，上述接線部(53)係以分別安裝至上述三條配線(70a、70b、70c)之另一端部的連接端子(53a、53b、53c)所構成。

此外，第三特徵在於：上述三個連接端子(53a、53b、53c)被配置於同一平面上。

此外，第四特徵在於：上述動力控制單元(18)被配置於靠近車體前方之位置，上述動力單元(P)被靠近配置在上述動力控制單元(18)之車體後下方之位置。

此外，第五特徵在於：上述接線部(53)於上述動力單元(P)之側面，被配置於靠近車體前上方之位置。

此外，第六特徵在於：上述動力控制單元(18)與上述動力單元(P)於車體之前後方向重疊地配置。

此外，第七特徵在於：上述三個連接端子(53a、53b、53c)沿著以上述馬達(M)之旋轉軸(46)為中心的圓弧(A)上而配置。

此外，第八特徵在於：上述其他構成物(60)係調整上述動力單元(P)之內部壓力的通氣室。

此外，第九特徵在於：上述其他構成物(21)係被固定於上述動力單元(P)之輸出軸(41)的驅動鏈輪。

根據第一特徵，一種電動二輪機車之動力單元構造，係應用於電動二輪機車(1)；該電動二輪機車(1)具備有：作為動力源的動力單元(P)，其包含有馬達(M)；後輪(WR)，其被傳遞該動力單元(P)之旋轉驅動力；動力控制單元(18)，其連接於上述動力單元(P)；線束(70)，其一端部連接於上述動力控制單元(18)，用以朝上述動力單元(P)供給電力；及接線部(53)，其用以將該線束(70)之另一端部連接於上述動力單元(P)；其中，上述接線部(53)配置於上述動力單元(P)之車寬方向一側之側面，且朝車寬方向外側突出的其他構成物(21、60)，在與上述接線部(53)對應的位置，被配置於上述動力單元(P)之車寬方向另一側之側面，因此，藉由對應朝車寬方向外側突出的接線部之位置，在與接線部相反側之位置配置其他構成物，可以保持動力單元之形狀及重量的左右平衡。此外，藉由將車寬方向尺寸增大的部分集中於一處，可減小其他部分之車寬方向尺寸。此外，由於將接線部設於動力單元之側面，因此，例如與將接線部設於動力單元之前方側的構成比較，可減小車體之前後方向尺寸，可使質量集中。

根據第二特徵，上述線束(70)係以與上述馬達(M)之U相、V相及W對應的三條配線(70c、70b、70a)所構成，上述接線部(53)係以分別安裝至上述三條配線(70a、70b、70c)之另一端部的連接端子(53a、53b、53c)所構成，因此，藉由相互地靠近配置三個連接端子，可實現空間節省，並且構成線束的三條配線之安裝作業變得容易。

根據第三特徵，由於上述三個連接端子(53a、53b、53c)被配置於同一平面上，因此可將動力單元之車寬方向尺寸之增加抑制在最小限度。

根據第四特徵，上述動力控制單元(18)係配置於靠近車體前方之位置，上述動力單元(P)係靠近配置在上述動力控制單元(18)之車體後下方之位置，因此，可縮短連接動力控制單元與動力單元之線束的長度，並且可降低因線束所產生的電阻。此外，於將動力單元配置在與引擎車輛之引擎相同的位置，且在藉由鏈條驅動將驅動力傳遞至後輪的構成中，可將從動鏈輪配置在與引擎車輛相同的位置，可獲得與引擎車輛相同的操縱特性。

根據第五特徵，由於上述接線部(53)係於上述動力單元(P)之側面，配置於靠近車體前上方之位置，因此可進一步縮短線束之長度。此外，可於接線部之後下方側減小動力單元之車寬方向尺寸，且可使騎乘者之雙腳之位置變窄。

根據第六特徵，由於上述動力控制單元(18)與上述動力單元(P)係在車體之前後方向重疊地配置，因此可抑制車體前後方向的尺寸增加而實現車體之小型化，並且可縮短線束的長度。

根據第七特徵，上述三個連接端子(53a、53b、53c)係沿著以上述馬達(M)之旋轉軸(46)為中心的圓弧(A)上而配置，因此，可效地配置連接端子，並且容易以良好外觀性之單一的蓋體覆蓋三個連接端子。

根據第八特徵，上述其他構成物(60)係調整上述動力單元(P)之內部壓力的通氣室，因此將容易增加車寬方向尺寸的通氣機構配置於接線部之相反側的側面，藉此保持動力單元之左右平衡，並且容易於動力單元之後下方之位置減小車寬方向尺寸。

根據第九特徵，由於上述其他構成物(21)係被固定於上述動力單元(P)之輸出軸(41)的驅動鏈輪，因此將容易增加車寬方向尺寸之驅動鏈輪配置於接線部之相反側的側面，藉此保持動力單元之左右平衡，並且容易於動力單元之後下方之位置減小車寬方向尺寸。

1‧‧‧電動二輪機車

2‧‧‧夾膝用罩

3‧‧‧上側主管

4‧‧‧車體骨架

5‧‧‧頭管

6‧‧‧轉向手把

7‧‧‧頂橋

8‧‧‧儀錶裝置

9‧‧‧前閃光燈

10‧‧‧前燈

11‧‧‧底橋

12‧‧‧前側座墊

13‧‧‧油冷卻器

14‧‧‧前擋泥板

15‧‧‧前叉

16‧‧‧油管

17‧‧‧下側主管

18‧‧‧動力控制單元(PCU)

19‧‧‧低壓電池

20‧‧‧下整流罩

21‧‧‧驅動鏈輪(其他構成物)

22‧‧‧樞軸

24‧‧‧後避震器

25‧‧‧驅動鏈條

26‧‧‧搖臂

28‧‧‧下後骨架

29‧‧‧後擋泥板

30‧‧‧後閃光燈

31‧‧‧尾燈

32‧‧‧後整流罩

33‧‧‧上後骨架

34‧‧‧側整流罩

35‧‧‧後側座墊

36、37‧‧‧高壓電池

38‧‧‧樞軸骨架

39‧‧‧鏈條罩

40‧‧‧油位計

41‧‧‧輸出軸

42‧‧‧手把

43‧‧‧減速機構蓋

44‧‧‧電動油泵控制單元

45‧‧‧左側外殼半體

46‧‧‧旋轉軸

47‧‧‧排油螺栓

48‧‧‧馬達驅動齒輪

49‧‧‧輸出連接器

50‧‧‧逆轉齒輪

51‧‧‧右側外殼半體

52‧‧‧螺栓

53‧‧‧接線部

53a‧‧‧第一連接端子

53b‧‧‧第二連接端子

53c‧‧‧第三連接端子

54‧‧‧接線部蓋

60‧‧‧通氣室(其他構成物)

61‧‧‧第一通氣室

62‧‧‧第二通氣室

63‧‧‧第三通氣室

64‧‧‧減速機構室

65a、65b‧‧‧連接部

70‧‧‧線束

70a、70b、70c‧‧‧配線

71‧‧‧端子

100‧‧‧油

A‧‧‧以馬達之旋轉軸為中心的圓弧

M‧‧‧馬達

P‧‧‧動力單元

WF‧‧‧前輪

WR‧‧‧後輪

圖1為應用本發明之一實施形態的動力單元構造之電動二輪機車之左側視圖。

圖2為電動二輪機車之右側視圖。

圖3為動力單元之左側視圖。

圖4為顯示自圖3所示之動力單元拆下減速機構蓋之狀態的左側視圖。

圖5為動力單元之右側視圖。

圖6為動力單元之前視圖。

以下，參照圖式，對本發明之較佳實施形態詳細進行說明。圖1為應用本發明之一實施形態的動力單元構造之電動二輪機車1之左側視圖。此外，圖2為電動二輪機車1之右側視圖。作為跨坐型車輛的電動二輪機車1之車體骨架4，具有自頭管5朝車體後下方延伸的左右一對上側主管3及下側主管17。上側主管3及下側主管17隨著朝向車體後方側而使相互之間隔減小，而連結於樞軸骨架38，該樞軸骨架38設置有可搖動自如地軸支搖臂26的樞軸22。

於頭管5上可旋轉自如地軸支有未圖示之轉向管，於該轉向管之上下固定有支承左右一對前叉15之頂橋7及底橋11。轉向手把6被安裝於頂橋7的上部。

於前叉15之下端部可旋轉自如地軸支有前輪WF。於前叉15支撐有位於頭管5之前方的前燈10、儀錶裝置8、左右一對前閃光燈9、及覆蓋前輪WF上方的前擋泥板14。於車體骨架4之下方配置有收納馬達M及減速機構的動力單元P。於動力單元P之車體前上方且靠近車體前方的位置配置有動力控制單元(PCU)18，該動力控制單元(PCU)18係控制供給至動力單元P的電力。於PCU 18之上方配置有構成為長方體的2個高壓電池36、37。可搖動自如地被軸支於樞軸22的搖臂26，藉由後避震器24而被懸吊於車體骨架4。

動力單元P之旋轉驅動力，經由被捲繞在設於車寬方向左側的驅動鏈輪21的驅動鏈條25而被傳遞至後輪WR。於搖臂26之上部安裝有覆蓋驅動鏈條25之上方的鏈條罩39。於動力單元P之車體前方配置有用以冷卻油的油冷卻器13，該油用以潤滑及冷卻動力單元P之內部。自油冷卻器13朝下方延伸的左右一對油管16，於車體上方側彎曲而連接於動力單元P的上部。於下整流罩20之內側配置有低壓電池19，該下整流罩20用以覆蓋動力單元P之前部及下部。

於上側主管3連接有朝車體後上方延伸的左右一對之上後骨架33及下後骨架28。側整流罩34及後整流罩32用以覆蓋上後骨架33及下後骨架28之車寬方向外側。於車體骨架4之上部配置有夾膝用罩2。於夾膝用罩2之後方配置有騎乘者所乘坐的前側座墊12，於前側座墊12之後部配置有同乘者所乘車的後側座墊35。尾燈31安裝於後整流罩32的後方，且於尾燈31之下方固定有支撐左右一對之後閃光燈30的後擋泥板29。

自PCU 18朝下方延伸而朝動力單元P供給電力的線束70，連接於動力單元P之車寬方向右側之側面。線束70之接線部以接線部蓋54所覆蓋。

於本實施形態中，動力單元P靠近配置在PCU 18之車體後下方之位置。因此，可縮短連接PCU 18與動力單元P的線束70之長度，且可降低因線束70所產生的電阻。此外，於將動力單元P配置在與引擎車輛之引擎相同的位置，且在藉由鏈條驅動將驅動力傳遞至後輪之構成中，可將從動鏈輪配置在與引擎車輛相同的位置，可獲得與引擎車輛相同的操縱特性。此外，當自車體之側面觀察時於前後方向重疊配置PCU 18與動力單元P，可抑制車體前後方向的尺寸增加以實現車體之小型化，並可縮短線束70的長度。

圖3為動力單元P之左側視圖。動力單元P係藉由將具有旋轉軸46的內轉子型馬達M收納於殼體之內部而構成，該殼體係由鋁等之金屬所構成的左右外殼半體45、51(參照圖5、圖6)所構成。於車寬方向左側之左側外殼半體45設置有與油管16連接的連接部65a、65b。於連接部65a、65b之後方安裝有減速機構蓋43，於自減速機構蓋43朝車寬方向左側突出的輸出軸41固定有驅動鏈輪21。

於左側外殼半體45之靠近後方的上部配置有用以檢測對馬達M進行潤滑及冷卻的油100之油面的油位計40之手把42，且於左側外殼半體45之下端部安裝有排油螺栓47。於減速機構蓋43之後方配置有馬達解析器信號等的輸出連接器49，於減速機構蓋43之前方配置有電動油泵控制單元44。

圖4為顯示自圖3所示之動力單元P拆下減速機構蓋43之狀態的左側視圖。此外，圖5為動力單元P之右側視圖，圖6為動力單元P之前視圖。於左側外殼半體45上形成有減速機構室64。馬達M之旋轉軸46之旋轉驅動力，經由配置於減速機構室64的馬達驅動齒輪48及逆轉齒輪50而被傳遞至輸出軸41。

於減速機構室64的前上方部形成有以減速機構蓋43所覆蓋的通氣室60。通氣室60具有排出隨著溫度上升而升高之殼內壓力的功能，該通氣室60係由相互連通的第一通氣室61、第二通氣室62及第三通氣室63所構成。

參照圖5，線束70係由與馬達M之U相、V相及W相對應的三條配線70c、70b及70a所構成，線束70係藉由端子71將其車體前方側之一端部連接於PCU 18。並且，車體後方側之另一端部，藉由以接線部蓋54所覆蓋的接線部53而與動力單元P連接。

接線部53係由與三條配線70a、70b及70c對應的第一連接端子53a、第二連接端子53b及第三連接端子53c所構成，且分別藉由螺栓52固定於右側外殼半體51側。如此，構成接線部53的三個連接端子53a、53b、53c相互地靠近配置，從而可節省空間並且容易進行線束70的安裝作業。三個連接端子53a、53b、53c分別配置於同一平面上。

於本實施形態中，接線部53配置於動力單元P之右側面，作為朝車寬方向外側突出之其他構成物的通氣室60及驅動鏈輪21係在與接線部53對應的位置而配置於動力單元P之左側面。亦即，對應朝車寬方向右側突出的接線部53之位置，在與其相反側之位置配置通氣室60及驅動鏈輪21，藉此可保持動力單元P之形狀及重量的左右平衡。此外，藉由將車寬方向尺寸增加之部分集中於一處，可減小其他部分之車寬方向尺寸。

並且，由於將接線部53設於動力單元P之側面，因此，例如與在動力單元P之前方側設置接線部的構成比較，可減小車體前後方向的尺寸，可使質量集中。此外，由於三個連接端子53a、53b、53c配置於同一平面上，因此可將動力單元P之車寬方向尺寸之增加抑制在最小限度。

此外，由於將接線部53配置於動力單元P之靠近車體前上方之側面，因此可進一步縮短線束70的長度。因此，可於接線部53之後下方側減小動力單元P之車寬方向尺寸，且可使騎乘者之雙腳位置變窄。

三個連接端子53a、53b、53c係沿著以馬達M之旋轉軸 46為中心的圓弧A而配置。因此，可有效地配置連接端子53a、53b、53c，且可使用具有良好外觀性之單一的接線部蓋54覆蓋三個連接端子。

並且，電動二輪機車之形態、動力單元或PCU之形狀及構造、電池的形狀及配置、線束之配接位置、通氣室或驅動鏈輪之形狀及配置等，不限於上述實施形態，可進行各種變更。例如，也可將線束之接線部配置於車寬方向左側之側面，並且將通氣室、驅動鏈輪配置於車寬方向右側。此外，於本實施形態中，作為通氣室及驅動鏈輪的其他構成物，也可為感測器單元、基板等的電子裝置。本發明之動力單元構造，可應用於跨坐型之電動三輪車、電動四輪車等。