CN1035246C

CN1035246C - 电动车

Info

Publication number: CN1035246C
Application number: CN92101621A
Authority: CN
Inventors: 川岛芳德; 迫裕之; 川口健治; 鸟山正雪; 本馆尚司
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1991-02-06
Filing date: 1992-02-03
Publication date: 1997-06-25
Anticipated expiration: 2007-02-03
Also published as: CN1064836A

Abstract

一种具有一个动力单元的电动车包括一个变速箱(16)，与变速箱(16)并列的发动机室(19)，安装在发动机室内的电动机(11)，装在电动机(11)的驱动轴(20)上的冷却风扇(24a)。它用于在其径向方向上提供冷却气流，以及一个设在发动机室(19)的外壁(19a)上面对冷却风扇(24a)一侧的一个排气口(29)，从而使电动机及其电子驱动电路有效地冷却。

Description

电动车

本发明涉及一种电动车，它包括：

一个车体，

一个由上述车体承载的电池，

一个装在上述车体上的壳体部件，该壳体部件包括并列的发动机室和变速箱，

一个装在上述发动机室中的电动机，该电动机有一个驱动轴，上述电动机由来自上述电池的电能供电并由一个电子驱动电路驱动，该驱动电路包括用于改变电动机电流的开关装置，

一个从上述变速箱伸出的输出轴，

一个装在上述输出轴上的车辆驱动轮，以及

安装在上述变速箱内的动力传送装置，用于从电动机的上述驱动轴向上述输出轴传送动力。

在上述电动车的工作过程中，电动机的线圈部分和电子驱动电路会发热，因此需要冷却。

本发明的主要目的是在电动车工作期间有效地控制上述部件的温升。

为了解决上述问题，本发明涉及一种上述类型的电动车，其中在上述电动机的驱动轴上装有一个冷却风扇；用于在径向方向上提供冷却气流，空气由设在上述壳体部件上的一个进气口吸入，并且在上述发动机室的外壁上面对着上述冷却风扇至少设有一个孔，用于从上述径向风扇把空气导入变速箱。

根据以下结合附图的描述能清楚看出本发明进一步的特征和优点，其中

图1是按照本发明的第一实施例的电动摩托车的侧视图；

图2是图1所示电动车的动力单元的截面图；

图3是沿着图2中A-A线得到的端视图；

图4是沿着图2中B-B线得到的剖面图；

图5是表示本发明的第二实施例的动力单元主要部分的剖面图；

图6是沿着图5中C-C线得到的端视图；

图7是表示本发明的第三实施例的动力单元主要部分的截面图；

图8是沿着图7中D-D线得到的端视图；

图9是用在图7所示动力单元中的冷却风扇的正视图；

图10表示用在动力单元中支撑驱动轴的轴承结构的轴向剖视图；

图11表示用于支撑图7所示动力单元的驱动轴的滚珠轴承结构主要部分的轴向剖视图；

图12表示装备有按照本发明另一个实施例的动力单元冷却装置的电动摩托车的总体侧视图；

图13是图12所示电动摩托车动力单元的剖视图；

图14是图13所示动力单元冷却装置主要部分的平面图；

图15是图14的右视图；

图16是该冷却装置的另一个主要部分的右视图；

图17是图14和15所示装置的分解透视图；

图18表示按照本发明第五实施例的电动摩托车动力单元冷却装置的主要部分的背面剖视图；

图19是一个局部剖开的剖视图，以放大的尺寸表示了图13所示动力单元的一部分；

图20是图19的左视图；

图21是图19的右视图；

图22是图21的主要部分的局部放大的分解透视图；

图23是图13所示动力单元的电路图；

图24是按照本发明第五实施例的动力单元主要部分的剖视图；

图25是图12所示电动摩托车的中心部分的放大平面图，表示电池的安装结构；

图26是沿着图25E-E线得到的截面图；

图27是图25和26所示的电池安装结构的一个放大侧视图；以及

图28是同一电池安装结构的透视图。

在图1至4所示的实施例中，数字1表示一辆摩托车，它是一辆装备有按照本发明的动力单元P的电动车。

摩托车1的车体构架F包括一个沿着近似垂直方向配置的前构架F1，一个从前构架F1底部向后延伸的中间构架F2，以及一个从中间构架F2后端部向后上方倾斜延伸的后构架F3。该构架的整体用合成树脂制成的车体外壳B覆盖。

车体外壳B由覆盖前构架F1的支架挡板B1、覆盖中间构架F2上部的踏板B2、连续覆盖后构架F3的前部、两侧及后部的后盖B3、以及覆盖中间构架F2下部的底盖B4构成。

在前构架F1上固定地连接一个头管2。前叉3被可旋转地连接在头管2上。在前叉3的顶端装有一个驾驶手柄4。并且在前叉3的底部通过一个减震器单元5可旋转地装有一个前轮6。

接下来，在中间构架F2后部通过一个枢轴7安装一个可垂直摆动的动力单元P。后轮8可旋转地装在该动力单元P的摆动端部分上。在动力单元P后端的上表面与后构架F3之间装有一个后部减震器单元9。

在后盖B3顶部装有座位12。在由座位12和后盖B3所限定的空间部分设有用于贮藏一个头盔的贮藏室(未示出)。

在中间构架F2上装有存放电池的电池盒13，电池用做电动机11的驱动电源。在头管2的前面装设一个控制电动机11运转的控制器14以及一个为电池充电的充电器15。

以下将参考图2详细描述动力单元P。

该动力单元P具有一个变速箱16，枢轴7(未示出)穿过变速箱16横向地安装，电动机11装在变速箱前面，以及一个减速齿轮17装在变速箱后面，用于与装在变速箱内的一个皮带传动的无级变速传动器18耦合。

装有电动机11的发动机室19由朝向变速箱前方延伸的圆筒形外壁19a、一个覆盖上述外壁19a的外端开口部分的端盖19b、以及一个用于与变速箱分开的间壁19c构成。

电动机11的驱动轴20可旋转地支撑在滚珠轴承21和22上，这些轴承装在端盖19b和间壁19c的内部，并且驱动轴的端部从变速箱16的上方伸入变速箱16，以及一个转子23固定安装在位于一对轴承21和22之间的一个部件上。进而，在转子23与间壁19c之间的与间壁19c对应的位置上装有一个冷却风扇24。

在端盖19b的外侧有若干冷却片25径向地装在驱动轴上。围绕这些冷却片25布置有多个场效应晶体管，它们用做改变电动机电流的开关。

进一步，如图2和3所示，用进气导管27盖住上述冷却片25。如图3所示，进气导管27的进气口27a向下通向动力单元P。

同时，如图2所示，冷却风扇24由装在外圆周一侧的径向扇24a和装在内圆周侧的轴向扇24b(辅助冷却扇)构成。径向扇24a用做从安装在发动机室19内圆周面上的定子28附近吸出空气，向驱动轴20的径向方向排放空气。同时，辅助风扇24b用做从转子23附近吸出空气，在驱动轴20的轴向方向上排放空气。

在位于动力单元P后方的发动机室19的外壁19a上的半环形部分内作出多个第一排气口29(排气口)，第一排气口在驱动轴20的旋转方向以一定的间隔排列，用于把径向扇24a排出的空气导入装有皮带传动的无级变速传动器的变速箱16中的传动室M。

接下来，如图2所示，在发动机室19的间壁19c上，在驱动轴20旋转方向上对应轴向风扇24b以一定间隔设有多个第二排气口30(辅助排气口)亦如图4所示，它们把轴向风扇24b排出的空气导入传动室M。

接着，作为变速箱16的一部分的，覆盖着皮带传动无级变速传动器18的传动器盖31上具有一个排气孔32，孔32把传动室M的内腔和外部空间连通。

在传动器盖31的接合面上装有一个垫圈S，该垫圈由传动器盖31固定。垫圈S被用于在动力单元P的宽度方向上把传动室M隔成两部分。

在接近垫圈S中心处形成一个开口0，并且在传动器盖31的内表面上凸出地设置一个近似环形的加强肋T，它围绕着垫圈S的开口0的内边沿。

如图4所示，加强肋T连接开口0和排气孔32，形成排气通路U。

接下来，在本实施例中有一个辅助风扇33安装在转子23靠冷却风扇24一侧的端部上，从转子23内部把空气导向构成冷却风扇24的轴向风扇24b，如图2所示。

以下描述本实施例的上述结构的工作方式。

随着电动机11的起动，驱动轴20的旋转经过皮带传动的无级变速器18传送到减速齿轮17，并由减速齿轮17进一步传送到作为驱动轮的后轮8，从而开动摩托车1。

在上述电动机起动时，包括场效应晶体管26的电路部分和电动机11都产生热量。

然而，在本发明中，这些部件的热量由连接在电动机11上的冷却风扇24排放到动力单元P之外，由此控制这些热源的温升。

随着驱动轴20的转动，冷却风扇24和辅助风扇33同时转动，并且留在电机11的定子28内的热空气被构成冷却风扇24的径向风扇24a吸入驱动轴20的轴向方向。另外，如图2中箭头a表示的在驱动轴20径向方向上传导的热空气从第一排气口29排入传动器室M，第一排气口29设在发动机室19的外壁19a上。

留在转子23内部的热空气由装在该转子23端部的辅助风扇吸出，接着被构成冷却风扇24的轴向风扇24b吸出。热空气被轴向风扇24b导入如图2中箭头b表示的驱动轴20的轴向方向，迫使空气从设在间壁19c上的第二排气孔30进入传动器室M。

由此排入传动器室M的热空气通过位于垫圈S开口0处的通路U从气孔32排出动力单元P之外，排气孔32是由传动器盖31所限定的。

另一方面，随着热气的排放在电动机11内形成一个负压，从而通过连接发动机室19的进气孔27把低温的外部空气引入电动机11。

在这种方式下，从电动机11内部连续地排出热空气，并且同时把外部低温空气连续地导入电动机11，从而很好地控制发热源的温升。

由此从电动机11排出的热空气经排气通路U传导到排气孔32，因而能平滑地排放。

另外，用现有的传动器盖31和垫圈S构成的排气通路U可以在不增加任何新元件的情况下仅对传动器盖31稍加变更来实现。

图5和6的实施例涉及对图1至4所示的冷却风扇24的结构及热空气排放结构的少量变更。

在本实施例中的动力单元P是这样一种结构，把用于从电动机11的转子23周围吸入空气、并驱使空气沿驱动轴20的径向方向排出的冷却风扇34装在驱动轴20上；在发动机室19的外壁19a中的一个部件内(见图6)设多个排气口35，该部件位于变速箱前上方部分；在变速箱16中设有一个通向变速箱16一侧，并连通每个排气口35的排气孔36。

由于采用了上述结构，从而有可能用最短的通路把热空气从发热部件传导到动力单元P之外，而不通过传动器室M，改进了排气效率和冷却效率。

在图7至11所示的实施例中，动力单元P中使用的冷却风扇37具有一个设在驱动轴20中心侧的进气部分37a，以及一个处于转动的径向方向的排气部分37b，如图7所示。

冷却风扇37包括一个扇体39(见图9)，它具有多个径向设置的叶片38，和一个覆盖扇体39的盖子41，它确定了扇体39与叶片38之间的排气通路40。

扇体39和盖子41可以铸造成一体。

发动机室19在其长度方向上被分成两部分；位于传动器室M一侧的一个室与构成传动器室M的侧壁形成整体。对应着冷却风扇37的排气部分37b，在构成发动机室19的部件外壁19a上设有一个向传送器室M开口的排气口42。覆盖传动器室M的传动器盖31具有一个朝动力单元P下方开口的排气孔43，它与第一实施例中情况相同。在另一个室内固定着电动机11的定子28。

采用这种分隔型发动机室的目的在于缩小铸造发动机室19的模具深度，从而减少制造费用，并能提供一种小而轻的发动机室19，它局部地与构成传动器室M的侧壁形成一个整体。

同时，如图8所示，连通发动机室19的进气孔44在动力单元P一侧设有开口，或者在动力单元P上方开口。

此外，本实施例中对驱动轴20的支撑部分也做了改进。

在皮带传动无级变速传动器18一侧支撑驱动轴20的滚珠轴承22包括一个压紧在变速箱16内的外座圈22a和一个松驰地装在驱动轴20上的内座圈22b，并且把轴承22固定在拧入驱动轴20一端的螺母48与穿过一个套管46和47的驱动轴20一端上设有的台阶部分49之间，套管46装在构成皮带传动无级变速传动器18的传动皮带轮45中心部分处，套管47装在传动皮带轮45与内座圈22b之间。

从而用套管46和47增强了驱动轴20的输出端，改进了驱动轴的牢固性。

同时，如图11所示，在另一个轴承21中的外座圈21a松驰地装在发动机室19内，并且由装在外座圈21a与发动机室19之间的盘形弹簧50压住，压力朝向上述轴承22，使外座圈接触设在驱动轴20另一端上的台阶部分51。

接下来如图10所示，在滚珠轴承21和22的外侧把一个外盖52固定连接到外座圈21a(22a)上，外盖52是由弹性体制成的，它隔绝了内座圈21b(22b)与外座圈21a(22a)之间的空隙，从而阻止异物进入轴承21和22。

装有滚珠轴承21和22的变速箱16具有一个与箱体构成整体的凸缘53，从而盖住轴承21和22，它与外盖52一起进一步阻止异物进入各个轴承21和22。

在按照本实施例的上述结构的动力单元P内，外部低温空气由冷却风扇37从进气孔44吸入发热源，在与发热源进行热交换之后，空气从设在外壁19a上的排气口42排出动力单元P，通过传动器室M和排气孔43，从而控制发热源的温升。

图12至17所示的实施例涉及一种动力单元的冷却装置，它能获得干净的冷却空气，而避免灰尘和水进入箱内。

在图12中，数字111表示一个车体构架，它从侧面看近似成符号U形状。车体构架111包括一个前构架111f、中间构架111d及一个后构架111r。车体构架111由合成树脂的车体121a、踏板121b、后盖121c及一个底盖121d所覆盖。

在车体构架111上，或是前构架111f的前部固定连接一个头管112。在头管112上通过前叉113可操纵地支撑着一个前轮114f，以便用驾驶手柄115操纵前轮114f。如图23所示，手柄115具有一个加速器把手115a和用于检测加速器把手115a转动角度的电位器115b。

在头管112前部装有一个控制盒116，控制盒116的前部用前盖121f盖住。在控制盒116中容纳一个由ECU和其他电路构成的控制器149(见图23)，在控制器上连接一个充电电路，一个驱动电路及一个电池等等，它们将在后文中描述。

后文中将会详述的一个电池盒122装在车体构架111的中间构架111d上。电池盒122中装有多个串联或并联连接的电池136(图23)，电池连接到后文将要描述的驱动电路和控制器149上。在中间构架111d后部用一个枢轴可摆动地支撑着一个动力旋转单元150。参见下文，动力旋转单元150的箱体151内有一台电动机152。在箱体151后端可转动地支撑着后轮114r。数字148是插入在动力旋转单元150后部与车体构架111之间的减震装置。

接下来，上述后盖121c固定安装在车体构架111的后构架111r上。该后盖121c近似为一个上部开口的中空圆筒形状，在后盖121上部安装座位126，座位126可以合上或打开。用铰链把座位126连接在后盖121c上方的前部，当座位处于降下的乘坐位置(见图12)时，盖住后盖121c的开口，并且在座位向前下方转动时打开后盖121c的开口。

在后盖121c内，前部设有一个盛物的行李盒125，后部是充电盒127。如图15所示，行李盒125前部设有深底部分125a，后部设有浅底部分125b。深底部分125a内可以收藏头盔。如下文所述，在深底部分125a的后部设有进气孔。

充电盒127的前部从侧面看近似成L形，它从行李盒125的浅底部分125b底部向上凸出，其凸起部上方开口进入浅底部分125b。充电盒127容纳一个充电器和连接交流电源的插孔，其开口处用一个盖子128盖住。盖子128是用铰链或其他部件把外盖部分128b连在安装部分128a上构成的。安装部分128a用螺钉固定连接在行李盒125的深底部分125a的后侧面上。当外盖部分128b处在水平位置(见图15中实线)时，盖子128关闭充电盒127的开口，当外盖部分128b升起时(见图15中双点划线)则使开口打开。外盖部分128b上表面(图15中实线)带有充电电路129。充电电路129和充电器连接到电池36。

动力旋转单元150由直流电动机152，皮带传动无级变速器153和一个末级减速器154构成，它们都装在箱体151内。电动机152装在箱体151前右侧的凹座部分151a；无级变速传动器153装在由箱体151左侧上的侧盖155限定的一个传动器室156内；以及末级减速器154装在由箱体151左后部的一个轴承部件157所限定的齿轮室158内。传动器室156经由设在凹座部分151a后底部的气口134与凹座部分151a连通，并通过设在其下部的气孔(未示出)通向外部空气。

电动机152用螺栓固定在箱体151的凹座部分151a内，使底部的圆筒形定子室160的开口径与箱体151的口径适当地配合，转动轴161可旋转地支撑在定子室160与凹座部分151a的底板之间。转动轴161通过凹座部分151a底部插入与图13所示的无级变速传动器153左端部分相耦合。靠近凹座部分151a的底部固定安装一个风扇159，并且把磁铁构成的转子163固定在近于凹座部分151a的中心。

在定子室160中固定安装了三个定子线圈162，构成设在凹座部分151a一侧(图13中左侧)的定子，把构成驱动电路的开关元件(未示出)例如FET用散热片166安装在图13所示的右侧。该定子室在对应线圈162的径向方向的位置上设有一个气孔160a。气孔160a通向下文所述的冷气通路。定子线圈162等间距地分布在旋转方向上，与转动轴161相互成同心关系，并且连接到驱动电路上。

下文将会详述的散热器166是具有近似六角形截面的管状物。在散热器166的每一侧固定一个FET，并在其内表面上设有散热叶片。用外盖165盖住散热器166，在外盖165和散热器166之间填入树脂使外盖165牢固地定位。散热器166用螺栓198固定在定子室160上。外盖165由树脂模压制件构成，其右侧有一个进气口165b。外盖165的这个进气口与吸气孔连接。

散热器166内周边的中心设有一个电容器168。由这个散热器166内部的内表面与电容器168之间所限定的环形空隙169(以下称为冷气通路)被用做冷气通路。上述的散热叶片设在这一冷气通路内。冷气通路169的右侧有一个进气口165b，并且通过气孔160a在其左侧与凹座部分151a内腔连通。

后文中将会详述的上述驱动电路由连接在电池正负极之间的接成桥式的六个FET构成，每个FET按照来自控制器的栅极信号提供产生交变场的电流。电容器168在电池的正负电极之间与驱动电路164并联连接。

数字170是一个用于检测旋转轴161转速的传感器。传感器170包括固定装在旋转轴161上的磁铁和一个装在定子室160内的MR元件。

在主动皮带轮172和从动皮带轮173之间装一条皮带174，从而构成无级变速传动器153。主动轮172装在电动机152的旋转轴161上，从动轮173则装在一个套筒178上，该套筒178可转动地装在末级减速器154的输入轴171上。从动轮用平行布置的第一偏心离合器175和第二偏心离合器176连接到输入轴171上。

主动皮带轮172包括一个固定在旋转轴161上的固定面172a和一个装在旋转轴161上，可轴向运动的可动面172b。用一个具有重块177a的调速器177驱动可动面172b，使驱动皮带轮做轴向运动，从而按照旋转轴161的转速改变皮带174的环绕直径。

类似的从动皮带轮173包括一个固定在套筒178上的固定面173a，和一个支撑在套筒178上可轴向运动的可动面173b。用一个装在从动皮带轮173与第二偏心离合器176的外离合器179之间处于压缩状态的弹簧180a把从动皮带轮173的可动面173b压向固定面173a一侧。可动面173b按照主动轮172上皮带环绕直径的变化而移动，从而改变皮带的环绕直径。

第二偏心离合器176的外离合器179固定安装在套筒178上，内离合器180装在第一偏心离合器175的外离合器181上。第二偏心离合器176按照第一偏心离合器175的外离合器181的转速而啮合或分离。在第一偏心离合器175体内，外离合器181固定在输入轴171上，内离合器182则装在第二偏心离合器176的外离合器179上，并且根据第二偏心离合器176的外离合器179的转速而啮合或分离。第一偏心离合器175在转速稍低于电动机152效率最高的速度时啮合，同时，第二偏心离合器176的啮合转速低于第一偏心离合器175的啮合速度。

对第一和第二偏心离合器175和176的结构在本文中不再详述。

末端减速器154具有固定安装在输入轴171上的齿轮171a，固定安装在中间轴183上的齿轮183a和183b，以及固定安装在输出轴184上的齿轮184a；齿轮171a与齿轮183a啮合，齿轮183b与齿轮184a啮合。输入轴171可转动地支撑在箱体151和轴承部件157上，其左端伸入传动器室156与无级变速传动器153连接。输出轴184伸向箱体右侧，在输出轴184的端部固定安装后轮114。

如图13至17所示，上述吸气管188包括一个接头固定管187连接到外盖165的进气口165b，设在车体侧面的两个车体固定管190和191，以及一个用于把接头固定管187连接到第一车体固定管190上的连接管189 。

接头固定管187由一个铸造成形的空心塑料部件构成，它有一个近似圆筒形的部分，如图16所示，它从外盖165一侧向斜上方延伸。在该接头固定管的左前部上有一个与外盖165的进气口近似相同的开口187a，并且在其左后部设有一个连接口187b。开口187a连接到外盖165的进气口，连接管189连接到开口187b 。这个接头固定管187相当于第一管。

连接管189是一条可弯曲的橡胶或塑料管。其上的一部分是波纹管。连接管189近似垂直地装在车体121内，其底部开口连接接头固定管187的开口187b，而向上开的顶端开口与第一车体固定管190相连。

如图16和17所示，第一车体固定管190的形状近似一个盒子，并且设在行李盒125的深底部分125a内的后部。用螺钉把第一车体固定管190固定在行李盒125上，使其底部开口向下并与连接管189连接，并使其顶部开口190b向上连接到第二车体固定管191。

第二车体固定管191也是近似盒子的形状，其开口191a(仅示了出一个)设在左右两端。第二固定管191设在行李盒125的深底部分125a后部，其左端开口向后并在行李盒125后部与第一固定管连接，其右端开口191a则位于设在行李盒125右壁内的空洞125d内，并在箱体121内向右开口。上述第一车体固定管190和第二车体固定管191相当于第二管。

在本实施例的动力单元冷却装置中，电动机152的转动轴161与风扇159成整体转动。由电动机驱动的风扇159吸入冷空气。由吸气管188的第二车体固定管191的右端开口191a吸入的冷空气，在流经第一固定管190、连接管189和接头固定管187之后，被传导到外盖165的进气口165b。当冷空气流经冷气通路169时使驱动电路的FET冷却。已经从气孔160a进入凹座部分151a的冷空气冷却线圈162，并且进一步流过排气孔134进入传动器室156，冷却无级变速传动器153，最后被排放出去。从而可能有效地冷却驱动电路164、电动机152的线圈162、以及无级变速传动器153。

在本实施例中，冷空气由吸气管188的第二车体固定管191的开口191a吸入；第二车体固定管191的这一开口是开向车体内的，即开向由车体121围绕的空间内。因此有可能阻止灰尘和水进入冷却空气，并能把清洁的冷却空气导入电动机152及其他设备，从而保护电动机及其他设备免受灰尘和水的有害影响。

在这种冷却装置中，吸气管188设在车体121内，并且管190和191的通路都是沿着设备选定的，或具体地说是沿着行李盒选定的，这些管设在车体121内，因此有可能避免车体总宽度的增加，这是因为固定管190和191不是设计在车体的宽度方向上，并且又采用了大容量的行李盒125。

更进一步，冷却装置中的外盖165是固定安装在动力旋转单元150的箱体151上的，并且第二固定管191是固定连接在行李盒125上，而外盖165的进气口165a却是由可弯曲连接管189连接到第二固定管191上的。因此，如果箱体151随着后轮114γ的弹跳和回跳摆动，由箱体151的摆动对外盖165形成的挠曲力可以被可弯曲连接管189吸收，因此可以防止在外盖165以及固定管187，190和191上出现额外的应力。

此外，在本实施例的电动摩托车中，容纳充电器的充电器盒127设在行李盒125的后部；充电器盒127的开口用外盖128盖住，它可以打开和关闭；盖住充电器盒127和外盖128的座位126也可以打开和关闭。因此可以完全阻止雨水进入充电器盒，由此改善了摩托车的可靠性。再有，因为外盖128是与充电电路129装配在一起的，充电器周围的导线长度可以缩短并且简化。

图18表示按照本发明的另一个实施例的冷却装置。

在本实施例中，如图所示，车体121的后盖121c上设有开口198，吸气管188的第二车体固定管191的开口端连接在开口198上。开口198上装有防止雨水进入的窗板199。

本实施例也可以防止雨水进入吸气管188的第二车体固定管191，因此能得到清洁的冷空气用于冷却电动机152。这种冷却装置的其他结构细节和工作方式与上述实施例没有区别，此处不再描述。

特别地表示在图19至21中的散热器166由铝合金挤压材料制成，它具有近似六边形筒状的形状，其外表面为六面体，内表面上设有许多冷却叶片167。散热器166是用3个螺栓142固定安装在电动机箱160上的，螺栓142轴向地穿过电动机箱160安装，用一个树脂制成的外盖165(覆盖部件)盖在散热器外面。外盖165固定住一个内部设有栅极驱动电路148的基板147，并且用填在外盖165与散热器166外表面之间的树脂146把外盖165固定在散热器166上，例如用环氧树脂。该外盖165有一个吸气孔165b与上述吸气管188连接，这种散热器可以用铝合金铸造而成。

散热器166上装有6个场效应管(FET)135a、135b、135c、135d、135e和135f(下文中将使用无下标的数字表示)，它们各设在6个外表面一侧，构成驱动电路164。进而在内表面上布置一个电源稳压电容器168。在电容器168与散热器166的内表面之间构成与吸气管188连通的冷气通路137。前述的冷却叶片167伸入该冷气通路137。图23所示的电容器168在电池36的正负极之间与驱动电路164并联连接。FET135可以由多个并联连接的FET组成。

图23中的驱动电路164由连接成桥式的FET135构成，其中把FET135a的源极和FET135d的漏极，和FET135b的源极和FET135e的漏极，以及FET135c的源极和FET135f的漏极分别做桥式连接。在驱动电路164中，连接电池136正端的导线140装在散热器166外表面的一个侧面上，并把连接电池136负端的导线141装在散热器166外表面的另一侧面上，FET135a、135b和135c的漏极连接到导线140，并且FET135d，135θ以及135f的源极连接到导线141。

特别是在图13和19中所示，导线139也连接在FET135的源极与漏极之间，该导线被引出箱体151外侧。用绝缘体143包住3条导线139的端部并用螺栓142连接到散热器166的端面上。螺栓142是从箱体151侧面插入散热器166内表面的，其插入的端部穿过凸起部分165b，伸向外盖165内的散热器166的内表面，并从外盖165伸出。如图21所示，3个螺栓142在圆周方向上近似成等间隔布置，其中一个处于散热器166内表面垂直方向上的最顶部位置，另外两个螺栓处在垂直方向的最低位置之上。

用绝缘体143使螺栓142与散热器166形成电绝缘，并将螺栓一端连接箱体151侧面的导线139，另一端连接外盖165外侧的端子138。如图22所示，端子138装在一对凸缘165c之间，凸缘165c与外盖165内表面构成整体，它用于锁定外盖165不使它转动，并固定螺栓142，从而使端子138与螺栓142电气连接。端子138由装在散热器166内表面上的导线145连接到定子线圈162，并通过螺栓142和导线139连接在FET135的源极和漏极之间。用填在散热器166外表面与外盖165之间的树脂146包住这些FET135，导线139以及连接电池136的导线。

另外，FET135连接到基板147上的栅极驱动电路148。如图23所示，栅极驱动电路包括放大电路及其他电路，它与控制器149相连，根据来自控制器149的信号向FET135输出驱动信号。在图23中，数字115b表示一个用于检测加速器把手115a转动角度的加速度传感器；数字196表示检测车速的速度传感器。传感器115b，195和196连接到控制器149。

接下来解释本实施例的工作方式。

在这种电动摩托车中，电池136的电能通过驱动电路164供给动力旋转单元150的电动机152。电动机152驱动后轮114γ。供给电动机152的电能是根据加速手柄115a的操作和行车速度，按照控制器149对加速度传感器194和车速传感器196输出信号的处理结果来执行的。

动力旋转单元150的结构如下，凹座部分151a设在箱体151内；在箱体151的这一凹座部分151a中装入电动机箱160，构成发动机室131。在发动机室131中装入旋转轴161和定子线圈162，以及装入电动机152。在电动机箱160上固定安装散热器166，并在散热器166上安装构成驱动电路164的FET135。因此有可能缩短定子线圈162与驱动电路164之间的连接导线145，并且不需要安装驱动电路164的专用部件，可以使部件小型化。

在动力旋转单元150中，作成筒形底箱的电动机箱160具有一个接合面，用于在旋转轴161轴向的中间部位与箱体151接合，该电动机箱160装有散热器166，旋转轴161的轴承132以及转速传感器170，从而能减少零件的总数，并因此制成紧凑的动力旋转单元150。

构成定子的定子线圈162固定装配在电动机箱160内。由于该定子线圈162和转速传感器170是预先装配在电动机箱160上的，可以便于把电动机箱160装配到箱体151上。

在这个动力旋转单元150中，散热器制成近似的六角形，并装有构成驱动电路164的FET135，用外盖165覆盖散热器的外表面，并把树脂填入外盖165与散热器166之间包住FET135和导线139。因此有可能牢固地固定FET135并有效地保护FET135，使其免受灰尘和水的损害。

此外，驱动电动机152的定子线圈160是用3个螺栓142连接到驱动电路164的，插入的螺栓等间距地分布在散热器内表面的周边方向上，这样布置的螺栓142不会正好处在散热器166垂直方向的最低位置上。因此即使在散热器166下部有积水的情况下也不会出现诸如电流腐蚀等任何问题。

插入设有凸缘165c的外盖165凸台部分的螺栓142保证了散热器166与叶片167之间的间距，因此不必使用绝缘垫圈，减少了零件数量。此外，设置了与外盖165成整体的凸缘165c，它用于锁定端子138防止它转动，该凸缘可以有助于端子138的连接。

图24表示按照本发明的另一实施例的电动车动力单元。该图是一个主要部分的放大剖视图，它采用相同的数字表示在上述实施例中出现过的相同部件，因此不再对这些部件进行说明和解释。

如图所示，按照本实施例的散热器166是与电动机箱160构成整体的。在这个电动机箱中，轴承部分160a设在轴线方向的中间，散热器166设在其右侧，覆盖定子线圈162的筒形部分设在左侧。在轴承部分160a中装有支撑旋转轴161的轴承132。在靠近轴承132的左侧安装转速传感器170。

按照本实施例，由于散热器166是与电动机箱160构成整体的，可以减少零件数量，从而能便于进行动力单元的装配工作。并且由于转速传感器装在与散热器166相对的另一侧，可以避免干扰，并使这些零件的尺寸能做的更紧凑。

以下参考图12和附加的图25至28详细描述图12所示的电动摩托车的电池安装结构。

中间构架111d是由沿车体宽度方向延伸的两个横向管237构成的，并且一前一后地安装在图示的向后延伸的U形管235上。中间构架111d的前部连接到前构架111f，并且在右左两侧后端与后构架111γ连成整体。中间构架111d的前部两侧用腿档板121a盖住，左右两侧用底盖121d盖住。此外，如下所述，还把脚踏板121b连接在中间构架111d上。

动力旋转单元可摆动地支撑在中间构架111d后部，并且向车体宽度方向延伸的支撑板236F和236R一前一后地装在中间的管子235下部。

如图25至27所表示的支架223是用铁板压制成的，它从前面看近似门的形状，在管子237之间横向延伸。该支架223是用螺栓可拆卸地装在一个安装构件238上的，其两端固定在U形管235的左右两侧，使其下表面通过一个弹性体239与电池盒122的上表面接触。

在支架223上部的左右两端固定地连接挡板构件241。如下所述，脚踏板121b是连接到这些挡板构件241上的。弹性体239是用橡胶或其他与前述弹性体240类似的材料制成，并且与支架223的下表面和电池盒122的上表面均形成表面接触。

特别由图28所示的脚踏板121b是环氧树脂铸造的，并且在近似平板状的踏板部分242的后部装有一个与脚踏板121b构成整体的半筒形支柱243。在脚踏板121b上凸出地设有与其形成整体的凸台242a和多个加强肋242b，凸台242a设在踏板部分242背面的长度方向上中心位置的左右两侧，加强肋242b向车体宽度方向上延伸。凸台242a和脚踏板121b也可以是分开构成的。

脚踏板121b的踏板部分242的前沿用两个攻丝螺钉或螺栓连接到前部内盖121e上，并在支柱部分243的上沿处类似地用3个螺钉连接到后盖121c上；此外，借助于从上方穿入安装的螺栓244把凸台242a连接在前述的挡板构件241上。如图26所示，凸台242a的下端接触挡板构件241的上表面，并使螺栓244与固定装设在挡板构件241内的螺母245啮合。数字295表示挂在脚踏板121b两侧边沿上的侧缘，用于盖住支架223的两侧。

电池盒122就这样布置在脚踏板121b下面，脚踏板121b提供了一个封闭的空间，因此不会妨碍周围的设备。因此有可能装设大型的电池盒并安装大容量电池。电池盒122装在支撑板236F和236R上，这些支撑板固定安装在车体构架111上，并且用支架223把电池盒122牢固地夹紧在车体构架111上。在支架223上连接脚踏板121b，并因此不需要专用的支柱来保持脚踏板121b的刚性，从而能减小零件数量和车的重量。

此外，在这种摩托车中的脚踏板121b可以从车体构架111上拆下来，仅需拆掉固定在踏板部分242前部的两个攻丝螺钉，固定在支柱部分243上部的3个攻丝螺钉，以及从支架223上拆下两个螺栓。因此，在维修电池时可以容易地拆下脚踏板121b及维修电池。

在上述各实施例中描述了一种具有摆动式动力单元的电动车；然而本发明也可以用于动力单元相对于车体不能摆动的电动车。

Claims

1.一种电动车包括：

-一个车体；

-一个由上述车体承载的电池；

-一个装在上述车体上的壳体部件，该壳体部件包括并列的发动机室和变速箱；

-一个装在上述发动机室中的电动机，该电动机有一个驱动轴，上述电动机由来自上述电池的电能供电并由一个电子驱动电路驱动，该电子驱动电路包括用于改变电动机电流的开关装置；

-一个从上述变速箱伸出的输出轴；

-一个装在上述输出轴上的车辆驱动轮，以及

-安装在上述变速箱内的动力传送装置，用于从电动机的上述驱动轴向上述输出轴传送动力；

其特征是：一个冷却风扇(24a、34、37、159)装在上述电动机(11，152)的上述驱动轴(20，161)上，并且被置于所述电动机(11，152)与所述动力传送装置之间，用于在径向方向上提供冷却气流，空气由设在上述壳体部件上的一个进气口(27a、44、165a)吸入，并且在上述发动机室(19，150)的外壁上面对着上述冷却风扇至少设有一个排气口(29、35、42、134)。

2.按照权利要求1的电动车，其特征是：上述至少一个排气口(29、42、134)把来自上述径向风扇(24a、37、159)的空气导入上述变速箱(16)，上述变速箱(16)具有一个排气管(32、43)把热气排放到外部空间中。

3.按照权利要求1或2的电动车，其特征是：一个辅助冷却风扇(24b)被作为一个整体安装在上述冷却风扇(24a)的叶毂上，用于沿着上述驱动轴(20)的长度方向提供冷却气流，并且在上述发动机室(19)的一个端壁(19a)上至少设有一个辅助口(30)用于把上述辅助冷却风扇(24b)排出的空气导入上述变速箱(16)。

4.按照权利要求1的电动车，其特征是：上述变速箱(16)包括一个外盖(31)，它连同一个插入的密封垫片(S)连接在上述箱体上，垫片(S)把变速箱(16)的内室(M)分隔成由变速箱(16)的加强肋所限定的两个舱室，上述两个舱室通过密封垫片(S)内的一个开口(o)互相联系；第一舱室接受由冷却风扇排出的热空气，以及第二舱室由一个排气孔(32)与大气连通。

5.按照权利要求1的电动车，其特征是：上述至少一个排气口(35)与上述发动机室上的一个排气孔(36)连通，热空气由上述排气孔(36)直接排入大气中。

6.按照权利要求1的电动车，其特征是：具有一个进气管(188)，其一端连接上述进气口(165b)，上述进气管(188)的另一端的开口进入车体上一个部件(125)的内部，部件(125)在上述后轮(114a)上方沿着上述车体延伸。

7.按照权利要求6的电动车，其特征是：用于盛物的箱子(125)装在上述车体上并处于上述后轮(114a)的前上方，上述进气管(188)沿着上述箱子(125)的下表面布置，并且通过上述箱子(125)开口进入上述车体的内部。

8.按照权利要求7的电动车，具有一个可摆动的臂，其特征是：上述进气管(188)包括固定在上述壳体部件上的第一管(187)和固定在上述箱子(125)上的第二管(190，191)，以及用于连接上述第一和第二管的可弯曲连接孔(189)。

9.按照权利要求1的电动车，其特征是：上述发动机室(160)具有一个散热器(166)，在散热器(166)上安装用于改变供给上述电动机的电流的上述开关装置(135)。

10.按照权利要求9的电动车，其特征是：安装上述开关装置(135)的上述散热器(166)的一部分用一个外盖部件(165)盖住，将树脂(146)填入上述外盖部件(165)和上述散热器(166)之间，用于固定上述外盖部件和上述散热器，并且把上述散热器(166)固定连接到上述发动机室(160)。

11.按照权利要求9或10的电动车，其特征是：上述壳体部件在上述驱动轴(161)两端之间的上述旋转轴的轴向上被分解成上述电动机箱(160)和上述箱体(151)，并且在电动机箱(160)内装有可旋转地支撑着上述驱动轴(161)一端的轴承(132)，检测上述旋转轴转动的转速传感器(170)以及上述散热器(166)；上述散热器(166)安装在上述轴承(132)的一侧上，上述转速传感器(170)安装在上述驱动轴(161)轴向上的上述轴承(132)的相对一侧。

12.按照权利要求10的电动车，其特征是：上述电动机的定子(162)固定在上述电动机箱(160)上，上述定子(162)和上述转速传感器(170)相互邻近地设在上述驱动轴(161)的轴向方向上。

13.按照权利要求1的电动车，其中上述车体包括一个支撑构架(235)和一个在座位(126)前面连接到上述构架(235)上的脚踏板(121b)，上述电池(122)被装在上述脚踏板下面，其特征是：电池(122)的安装装置包括一个用于把上述电池固定到上述车体构架(235)上的固定部件(223)，上述脚踏板(121d)连接到上述固定部件(223)。

14.按照权利要求13的电动车，其特征是：有一个表面与上述电池(122)接触的弹性体(239)被插入上述电池与上述固定部件(223)之间。