DE102016119995A1

DE102016119995A1 - Antriebsvorrichtung für elektrofahrzeug und verfahren zum zusammenbauen derselben

Info

Publication number: DE102016119995A1
Application number: DE102016119995.8A
Authority: DE
Inventors: Takanori TSUJIMOTO
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2015-10-27
Filing date: 2016-10-20
Publication date: 2017-04-27
Also published as: US9956871B2; JP2017082871A; JP6528642B2; US20170113544A1

Abstract

Eine Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug, die ein sicheres Positionieren und einen einfachen Zusammenbau ermöglicht, ferner ein Verfahren zum Zusammenbauen der Antriebsvorrichtung des Elektrofahrzeugs. Eine Antriebsvorrichtung eines Elektrofahrzeugs enthält einen in einem Elektromotorgehäuse vorgesehenen Elektromotor mit einer aus dem Elektromotorgehäuse herausragenden Ausgangswelle, ein in einem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse vorgesehenen Planetengetriebe, welches die Antriebskraft mit untersetzter Geschwindigkeit von der Ausgangswelle auf das Antriebsrad überträgt. Die Ausgangswelle enthält integral ein mit einem Planetenrad des Planetengetriebes zusammenwirkendes Sonnenrad. Das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse enthält einen Positionierabschnitt konzentrisch bezüglich der Ausgangswelle, wobei der Positionierabschnitt mit dem Elektromotorgehäuse vereint ist. Eine Eingrifflänge zwischen dem Sonnenrad und dem Planetenrad ist größer als eine Eindringtiefe des Positionierabschnitts.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung eines Elektrofahrzeugs und ein Verfahren zum Zusammenbauen der Antriebsvorrichtung eines Elektrofahrzeugs.
Beschreibung des Standes der Technik
Es ist eine Antriebsvorrichtung für ein Elektromotorrad bekannt, enthaltend einen Elektromotor, ein Planetengetriebe zum Übertragen der Drehung des Elektromotors mit reduzierter Geschwindigkeit auf eine Achse, und einem rückwärtigen Arm, der den Elektromotor aufnimmt und an dem das Planetengetriebe angebracht ist.
Eine Antriebsvorrichtung eines herkömmlichen Elektromotorrads enthält eine Ausgangswelle konzentrisch bezüglich der Achse, und einen Rotor, der sich integriert mit der Ausgangswelle dreht (siehe z. B. die Patentschrift 1 ( Japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2003-191883 )).
In einer Antriebsvorrichtung eines herkömmlichen Elektromotorrads ist, während ein Basisendteil einer Ausgangswelle an einem hinteren Arm mittels eines Lagers gelagert wird, ein Sonnenrad in integrierter Weise an einem abstehenden Ende der Ausgangswelle ausgebildet, und das Sonnenrad greift mit einem Planetenrad ineinander, um dadurch den abstehenden Endteil der Ausgangswelle mit Hilfe des Planetengetriebes zu lagern.
Für eine Antriebsvorrichtung eines Elektromotorrads mit einem solchen Aufbau ist es notwendig, das Planetengetriebe dazu zu bringen, mit der nach Art eines Freiträgers gelagerten Ausgangswelle in Eingriff zu treten, wenn der hintere Arm mit dem Planetengetriebe zusammengefügt wird.
Da bei dieser Gelegenheit die Ausgangswelle des Elektromotors gegenüber einer korrekten Achsenlage, d. h. einer Achsenlage nach vollendetem Zusammenbau, einen geneigten Zustand annimmt, bedingt durch eine Magnetkraft des Elektromotors, bereitet der Vorgang des Vereinens des Planetengetriebes mit dem hinteren Arm Schwierigkeiten bei Positionieren und erfordert Fachkenntnis.
Offenbarung der Erfindung
Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Antriebsvorrichtung eines Elektrofahrzeugs zu schaffen, die ein sicheres Positionieren und ein einfaches Zusammenbauen ermöglicht; ferner soll ein Verfahren zum Zusammenbau der Antriebsvorrichtung des Elektrofahrzeugs angegeben werden.
Um das obige Ziel zu erreichen, schafft ein Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Antriebsvorrichtung eines Elektrofahrzeugs, enthaltend: ein Antriebsrad; ein Elektromotorgehäuse; einen in dem Elektromotorgehäuse vorgesehenen Elektromotor, der eine aus dem Elektromotorgehäuse nach außen ragende Ausgangswelle aufweist und Antriebskraft für das Antriebsrad erzeugt; ein Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse, das mit dem Elektromotorgehäuse vereint ist; und ein Planetengetriebe in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse, wobei das Planetengetriebe die Antriebskraft mit reduzierter Geschwindigkeit von der Ausgangswelle auf das Antriebsrad überträgt, wobei die Ausgangswelle integriert ein mit einem Planetenrad des Planetengetriebes ineinandergreifendes Sonnenrad enthält, das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse einen konzentrisch mit der Ausgangswelle angeordneten Positionierabschnitt enthält, der mit dem Elektromotorgehäuse kombiniert ist, und eine Eingriffslänge des Sonnenrads und des Planetenrads größer ist als eine Eindringtiefe des Positionierabschnitts.
Weiter in bevorzugten Ausführungsformen des obigen Aspekts können die folgenden Varianten vorgesehen sein:
Es kann weiterhin erwünscht sein, dass ein in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse befindliches Lager zum drehbaren Lagern eines Endteils der Ausgangswelle vorgesehen ist. Eine Eindringtiefe der Ausgangswelle in Bezug auf das Lager ist kleiner als die Eindringtiefe des Positionierabschnitts.
Es kann erwünscht sein, dass der Positionierabschnitt ein Durchgangsloch besitzt. Die Ausgangswelle läuft durch das Durchgangsloch in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse. Das Durchgangsloch ist mit einer Dichtung ausgestattet, die in Berührung mit der Ausgangswelle steht. Die Ausgangswelle besitzt einen in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse eingeführten Abschnitt, dessen Einführtiefe größer ist als die eines Kontaktbereichs mit der Dichtung, wobei der Abschnitt einen kleineren Durchmesser besitzt als eine Dichtungsfläche des Dichtungselements. Ein Abstand von dem Kontaktteil zu dem Abschnitt kleinen Durchmessers ist kleiner als die Eindringtiefe des Positionierabschnitts.
Es kann weiterhin erwünscht sein, dass in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse ein Lager vorgesehen ist, welches einen Endteil der Ausgangswelle drehbar lagert. Der Positionierabschnitt besitzt ein Durchgangsloch. Die Ausgangswelle verläuft durch das Durchgangsloch in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse. Das Durchgangsloch ist mit einer Dichtung in Berührung mit der Ausgangswelle ausgestattet. Die Ausgangswelle besitzt einen Abschnitt, der tiefer in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse eingeführt ist als es ein Kontaktteil mit der Dichtung ist, wobei der Abschnitt einen kleineren Durchmesser aufweist als eine Dichtfläche der Dichtung. Ein Abstand von dem Kontaktteil zu dem Abschnitt kleinen Durchmessers ist kleiner als die Eindringtiefe des Positionierabschnitts. Eine Eindringtiefe der Ausgangswelle bezüglich des Lagers ist größer als der Abstand von dem Kontaktteil zum dem Abschnitt kleinen Durchmessers.
Um das obige Ziel zu erreichen, schafft ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug, welches enthält: das Vorbereiten eines Antriebsrads, eines Elektromotorgehäuses, eines in dem Elektromotorgehäuse befindlichen Elektromotors, der eine Ausgangswelle aufweist, die aus dem Elektromotorgehäuse vorsteht, wobei der Elektromotor eine Antriebskraft für das Antriebsrad erzeugt, ein Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse, das mit dem Elektromotorgehäuse zusammengefügt ist, und ein Planetengetriebe zum Übertragen der Antriebskraft von der Ausgangswelle auf das Hinterrad mit reduzierter Geschwindigkeit, integriertes Vorsehen eines Sonnenrads an der Ausgangswelle, wobei das Sonnenrad mit einem Planetenrad des Planetengetriebes zusammenwirkt, Bereitstellen eines Positionierabschnitts in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse, wobei der Positionierabschnitt konzentrisch bezüglich der Ausgangswelle angeordnet und mit dem Elektromotorgehäuse kombiniert ist. Nach dem Zusammenbauen von Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse und Elektromotorgehäuse wird als Erstes das Sonnenrad mit dem Planetenrad in Eingriff gebracht, und anschließend wird der Positionierabschnitt mit dem Elektromotorgehäuse kombiniert.
Es kann weiterhin erwünscht sein, dass ein Lager zum drehbaren Lagern eines Endteils der Ausgangswelle in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse bereitgestellt wird, wobei nach dem Zusammenbau von Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse und Elektromotorgehäuse die Ausgangswelle in das Lager eingeführt wird, nachdem der Positionierabschnitt gerade mit dem Elektromotorgehäuse in Eingriff getreten ist.
Weiterhin kann es wünschenswert sein, dass ein Durchgangsloch in dem Positionierabschnitt vorgesehen wird, wobei die Ausgangswelle durch das Durchgangsloch in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse gelangt, dass eine Dichtung angeordnet wird, welche in Berührung mit der Ausgangswelle steht, dass die Ausgangswelle so konfiguriert wird, dass sie tiefer in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse eintritt, als ein Kontaktteil mit der Dichtung in Eingriff steht, die Ausgangswelle einen kleineren Durchmesser hat als die Dichtfläche der Dichtung, wobei nach dem Zusammenbau des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses mit dem Elektromotorgehäuse die Dichtung in Berührung mit der Ausgangswelle gebracht wird, nachdem der Positionierabschnitt gerade mit dem Elektromotorgehäuse in Eingriff getreten ist.
Weiterhin kann es erwünscht sein, dass ein Lager in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse vorgesehen wird, wobei das Lager einen Endteil der Ausgangswelle drehbar lagert, dass ein Durchgangsloch in dem Positionierabschnitt vorgesehen wird, wobei die Ausgangswelle durch das Durchgangsloch in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse eintritt, dass eine Dichtung in dem Loch angeordnet wird, die in Berührung mit der Ausgangswelle steht, dass die Ausgangswelle derart konfiguriert wird, dass ein in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse tiefer eingeführter Abschnitt als ein Kontaktteil mit der Dichtung einen kleineren Durchmesser aufweist als eine Dichtfläche der Dichtung, und dass nach dem Zusammenbau des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses mit dem Elektromotorgehäuse die Ausgangswelle in das Lager eingeführt wird, nachdem der Positionierabschnitt gerade mit dem Elektromotorgehäuse in Eingriff tritt, und die Dichtung in Berührung mit der Ausgangswelle gebracht wird, nachdem die Ausgangswelle gerade beginnt, in das Lager eingeführt zu werden.
Diese Antriebsvorrichtung des Elektrofahrzeugs ermöglicht ein sicheres Positionieren und ein einfaches Zusammenbauen. Die vorliegende Erfindung schafft das Verfahren zum Zusammenbauen der Antriebsvorrichtung des Elektrofahrzeugs.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine linksseitige Ansicht eines Elektrofahrzeugs, bei dem eine Antriebsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist;
2 ist eine linksseitige Ansicht des Elektrofahrzeugs, bei dem die Antriebsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist, wobei dessen Außenverkleidung losgelöst ist;
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Elektrofahrzeugs, bei dem die Antriebsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, wobei dessen Außenverkleidung abgenommen ist;
4 ist eine rechtsseitige perspektivische Ansicht einer Schwinge des Elektrofahrzeugs, bei dem die Antriebsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist;
5 ist eine linksseitige Ansicht der Schwinge des Elektrofahrzeugs, bei dem die Antriebsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist;
6 ist eine Schnittansicht der Antriebsvorrichtung des Elektrofahrzeugs gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
7 ist ein Diagramm, welches einen Zusammenbauvorgang für die Antriebsvorrichtung des Elektrofahrzeugs gemäß der Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
8 ist ein Diagramm, das den Zusammenbauvorgang der Antriebsvorrichtung des Elektrofahrzeugs gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
9 ist ein Diagramm, das den Zusammenbauvorgang der Antriebsvorrichtung des Elektrofahrzeugs gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und
10 ist ein Diagramm, das den Zusammenbauvorgang der Antriebsvorrichtung des Elektrofahrzeugs gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Im Folgenden werden eine Ausführungsform einer Antriebsvorrichtung eines Elektrofahrzeugs und das Verfahren zum Zusammenbauen der Antriebsvorrichtung des Elektrofahrzeugs gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 10 beschrieben.
1 ist eine linksseitige Ansicht des Elektrofahrzeugs, bei dem die Antriebsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung eingesetzt ist.
2 ist eine linksseitige Ansicht des Elektrofahrzeugs, bei dem die Antriebsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist, wobei dessen Außenverkleidung, beispielsweise Abdeckungen und ein Sitz, abgenommen sind.
3 ist eine perspektivische Ansicht des Elektrofahrzeugs, bei dem die Antriebsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist, wobei dessen Außenverkleidung, beispielsweise Abdeckungen und ein Sitz, abgenommen sind.
Man beachte, dass Ausdrücke wie vorne-und-hinten, oben-und-unten sowie links-und-rechts für die vorliegende Ausführungsform sich auf einen Fahrer sitzend auf dem Elektrofahrzeug 1 beziehen. In den 1 bis 3 bezeichnet eine ausgezogene Linie F die Vorwärtsrichtung des Elektrofahrzeugs 1, ein ausgezogener Pfeil R bedeutet eine Rückwärtsrichtung des Elektrofahrzeugs 1.
Wie in den 1 bis 3 gezeigt ist, fährt das Elektrofahrzeug 1 dieser Ausführungsform durch Antrieb durch einen Elektromotor 3, der von einer Brennstoffzelle 2 gespeist wird. Das Elektrofahrzeug 1 ist ein Motorrad oder ein Motorroller, aber auch ein durch eine Brennstoffzelle angetriebenes Fahrrad, welches durch die Leistung aus der Brennstoffzelle fährt. Das Elektrofahrzeug 1 kann auch ein Dreirad sein. Es kann sich auch um einen Fahrzeugtyp handeln, der durch Antrieb aus einem Elektromotor 3 fährt, der durch eine (nicht gezeigte) wieder aufladbare Batterie anstelle der Brennstoffzelle 2 gespeist wird.
Das Elektrofahrzeug 1 enthält eine Fahrzeugkarosserie 5, die sich nach vorne und nach hinten erstreckt, ein Vorderrad 6 als gelenktes Rad, ein Lenkmechanismus 7, der das Vorderrad 6 in lenkbarer Weise lagert, ein Hinterrad 8 als Antriebsrad, eine das Hinterrad 8 in nach oben und nach unten schwenkbarer Weise lagernde Schwinge 9, und den Elektromotor 3, der Antriebsleistung für das Hinterrad 8 erzeugt.
Die Fahrzeugkarosserie 5 enthält einen Rahmen 11, der sich in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs erstreckt, eine Außenstruktur, die im Folgenden als Außenverkleidung 12 bezeichnet wird und den Rahmen 11 abdeckt, und einen Sitz 13 oberhalb einer hinteren Hälfte des Rahmens 11.
Außerdem enthält die Fahrzeugkarosserie 5 eine Brennstoffzelle 2, einen Kraftstofftank 15 zum Aufnehmen von Hochdruckgas in Form von Wasserstoff als Kraftstoff zur Verwendung für die Leistungserzeugung in der Brennstoffzelle 2, eine wieder aufladbare Batterie 16 zur Leistungsunterstützung der Brennstoffzelle 2, eine Leistungsmanagement-Vorrichtung 17 zum Einstellen der Ausgangsspannung der Brennstoffzelle 2 und zum Steuern der Leistungsverteilung zwischen der Brennstoffzelle 2 und der aufladbaren Batterie 16, einen Wechselrichter 18 zum Umwandeln der von der Leistungsmanagement-Vorrichtung 17 ausgegebenen Gleichleistung in Drehstrom und zum Ausgeben des Drehstroms an den Elektromotor 3, um den Elektromotor 3 in Gang zu setzen, und eine Fahrzeugsteuerung 19, konfiguriert zur umfassenden Steuerung der oben erwähnten Einheiten.
Ein Antriebsstrang des Elektrofahrzeugs 1 enthält die Brennstoffzelle 2 und die aufladbare Batterie 16, und es ist ein System, welches in passender Weise Leistung jeder Leistungsquelle nutzt in Abhängigkeit von Fahrbedingungen des Fahrzeugs, von Leistungserzeugungsbedingungen der Brennstoffzelle 2 und Leistungsspeicherbedingungen der aufladbaren Batterie 16. Das Elektrofahrzeug 1 erzeugt regenerative Leistung mit dem Elektromotor 3 während einer Verlangsamung. Die aufladbare Batterie 16 und die Brennstoffzelle 2, bei denen es sich um Leistungsquellen des Fahrzeugs handelt, sind in Bezug auf den Wechselrichter parallel geschaltet und liefern Leistung an den Elektromotor 3. Die aufladbare Batterie 16 speichert regenerative Leistung, die von dem Elektromotor 3 beim Verzögern des Elektrofahrzeugs 1 erzeugt wird, außerdem von der Brennstoffzelle 2 erzeugte Energie.
Der Rahmen 11 besteht aus mehreren hohlen Stahlrohren, die zu einem einzelnen Körper zusammengefügt sind. Der Rahmen 11 enthält ein Kopf- oder Steuerrohr 21 oberhalb des vorderen Endes des Rahmens 11, einen oberen Abwärtsrahmen 22, der sich ausgehend von einem Mittelteil des Steuerrohrs 21 nach hinten und nach unten in geneigter Weise erstreckt, einen unteren Abwärtsrahmen 23, der sich unterhalb des Steuerrohrs 21 befindet und sich nach hinten und nach unten geneigt erstreckt, paarweise linke und rechte Unterrahmen 24, ein Paar eines linken und eines rechten Oberrahmens 25, eine Drehwelle 26, einen oberen Brückenrahmen 27, einen unteren Brückenrahmen 28, einen Schutzrahmen 29 und einen Instrumentenschutzrahmen 30.
Das Steuerrohr 21 lagert den Lenkmechanismus 7 in lenkbarer Weise, d. h., derart, dass der Mechanismus nach links und nach rechts bezüglich des Elektrofahrzeugs 1 schwenkbar ist.
Die paarweisen linken und rechten Unterrahmen 24 befinden sich innerhalb von dem linken und dem rechten unteren Abwärtsrahmen 23 und sind mit einem unteren Teil des Steuerrohrs 21 verbunden. Das Paar aus dem linken und dem rechten Unterrahmen 24 enthält für jeden Rahmen einen frontseitigen geneigten Abschnitt, der sich von einem Verbindungsbereich mit dem Steuerrohr 21 im Wesentlichen parallel entlang dem unteren Abwärtsrahmen 23 und nach hinten und nach unten in geneigter Weise erstreckt, einen vorderseitigen gebogenen Abschnitt, der an einem unteren Ende des frontseitigen geneigten Abschnitts nach hinten gekrümmt ist, und einen gestreckten Abschnitt, der sich im Wesentlichen horizontal ausgehend von einem hinteren Ende des frontseitigen gekrümmten Abschnitts zum Heck der Fahrzeugkarosserie 5 linear erstreckt, bis er einen zentralen Bereich der Fahrzeugkarosserie 5 erreicht, d. h., einen zentralen Bereich in Vorwärts-Rückwärts-Richtung des Elektrofahrzeugs 1. Das Paar aus linkem und rechtem Unterrahmen 24 enthält jeweils einen rückseitigen gekrümmten Abschnitt, der ausgehend von einem hinteren Endteil des gestreckten Abschnitts nach hinten und nach oben gekrümmt ist, einen rückseitigen geneigten Abschnitt, der sich von einem oberen Endteil des rückseitigen gekrümmten Abschnitts in geneigter Weise nach hinten und nach oben erstreckt, und einen oberen und unteren Rahmenverbindungsteil, der den rückseitig geneigten Abschnitt mit dem Oberrahmen 25 verbindet. Ein Abstand zwischen linken und rechten Unterrahmen 24 ist größer als der zwischen linken und rechten Oberrahmen 25.
Ein steuerrohrnaher Brückenrahmen 34 befindet sich zwischen den oberen Bereichen von linkem und rechtem Unterrahmen 24. Der steuerrohrnahe Brückenrahmen 34 erstreckt sich geradlinig im Wesentlichen in Links-rechts-Richtung des Elektrofahrzeugs 1. jeder von dem linken und rechten Unterrahmen 24 enthält einen Fußrastenträger 31a, der Fußrastenträger 31a trägt eine Fußplatte 31, die sich auf der Außenseite des vorderen gekrümmten Abschnitts von unten befindet. Ein Fahrer kann seine Füße auf der Fußplatte 31 ruhen lassen.
Der Unterrahmen 24 auf der linken Seite der Fahrzeugkarosserie 5 enthält einen (nicht gezeigten) Seitenständerträger. Der (nicht gezeigte) Seitenständerträger ist mit einem (nicht gezeigten) Seitenständer ausgestattet, sodass das Elektrofahrzeug 1 selbst in einer nach links geneigten Weise stehen kann. Der Seitenständer wird zwischen einer ausgeschwenkten Stellung zum Stehen-lassen des Elektrofahrzeugs 1 und einer eingeschwenkten Stellung entlang der Fahrzeugkarosserie 5 verschwenkt, um beim Fahren nicht hinderlich zu sein.
Die paarweisen linken und rechten Oberrahmen 25 sind mit einem Mittelteil in der Aufwärts-Abwärts-Richtung des frontseitigen geneigten Abschnitts des Unterrahmens 24 in einer vorderen Hälfte der Fahrzeugkarosserie 5 verbunden. Die paar-weisen linken und rechten Oberrahmen 25 enthalten jeweils horizontale Abschnitte, die sich von einem Verbindungsbereich mit dem frontseitigen geneigten Abschnitt des Unterrahmens 24 in Richtung des Hecks der Fahrzeugkarosserie 5 etwa horizontal erstrecken, und hintere Endteile, bei denen es sich um hintere Enden der horizontalen Bereiche der paarweisen linken und rechten Oberrahmen 25 handelt, wobei die hinteren Endteile in der hinteren Hälfte der Fahrzeugkarosserie 5 und oberhalb des Hinterrads 8 deutlich nach hinten und nach oben geneigt sind, die hinteren Endteile in Links-rechts-Richtung der Fahrzeugkarosserie 5 nach innen gekrümmt sind, sodass sie einander bis auf die etwa Dicke (Breite) des Hinterrads 8 nähern.
Die Drehwelle 26 befindet sich zwischen dem linken und dem rechten Oberrahmen 25 im hinteren Teil der Fahrzeugkarosserie 5. Die Drehwelle 26 liegt zwischen paarweisen linken und rechten Trägern 26a. Jeder der Träger 26a befindet sich unterhalb des Oberrahmens 25 und hinter einem Zusammenführungsbereich (oberer und unterer Rahmenverbindungsteil) zwischen dem Oberrahmen 25 und dem Unterrahmen 24. Jeder der Träger 26a ist mit dem horizontalen Abschnitt des Oberrahmens 25 und mit dem rückseitig geneigten Abschnitt des Unterrahmens 24 verbunden.
Der obere Brückenrahmen 27 liegt zwischen den vorderen Endteilen von linkem und rechtem Oberrahmen 25. Der obere Brückenrahmen 27 erstreckt sich im Wesentlichen geradlinig in Links-rechts-Richtung des Fahrzeugs zwischen dem linken und dem rechten Oberrahmen 25, um diese miteinander zu verbinden.
Der untere Brückenrahmen 28 liegt zwischen den frontseitigen gekrümmten Abschnitten von linkem und rechtem Unterrahmen 24. Der untere Brückenrahmen 28 verläuft im Wesentlichen geradlinig in Links-rechts-Richtung des Fahrzeugs zwischen linkem und rechtem Unterrahmen 24, um diese miteinander zu verbinden.
Der Schutzrahmen 29 befindet sich zwischen den rückseitigen gekrümmten Abschnitten von linkem und rechtem Unterrahmen 24. Der Schutzrahmen 29 erstreckt sich ausgehend von einem verbundenen Abschnitt mit linkem und rechtem Unterrahmen 24 nach hinten und nach unten, und er verläuft in einer nach hinten abgesenkten U-Form, um den Innenraum des Rahmens 11 zu vergrößern. Der Schutzrahmen 29 ist mit einem Hauptständer 33 ausgestattet, mit dem das Elektrofahrzeug 1 in einem aufrechten Zustand stehen kann. Der Hauptständer 33 ist verschwenkbar zwischen einer ausgefahrenen oder stehenden Stellung, in der das Elektrofahrzeug 1 selbst stehen kann, und einer eingeschwenkten Stellung entlang der Fahrzeugkarosserie 5, um nicht hinderlich zu sein beim Fahren.
Der obere Abwärtsrahmen 22 befindet sich zwischen dem Steuerrohr 21 und dem oberen Brückenrahmen 27.
Der untere Abwärtsrahmen 23 enthält einen oberen Endteil, der mit einem mittleren Teil in Links-rechts-Richtung des Elektrofahrzeugs 1 des Steuerrohrnahenbrückerahmens 34 zwischen dem linken und dem rechten Unterrahmen 24 verbunden ist, während ein unterer Endteil mit einem zentralen Teil in Links-rechts-Richtung des Elektrofahrzeugs 1 des unteren Brückenrahmens 28 verbunden ist.
Der für die eingebauten Instrumente vorgesehene Instrumentenschutzrahmen 30 befindet sich oberhalb der hinteren Hälfte des Oberrahmens 25. Der Instrumentenschutzrahmen 30 trägt und sichert die Brennstoffzelle 2 an dem Elektrofahrzeug 1. Ein Teil des Instrumentenschutzrahmens 30 kann an dem oberen Rahmen 25 angebracht und von diesem abgenommen werden.
Der Sitz 13 erstreckt sich nach vorn und nach hinten und bedeckt einen oberen Abschnitt der hinteren Hälfte des Rahmens 11. Der Sitz 13 ist ein Doppelsitz und enthält eine vordere Hälfte 13a für den Fahrer zum Sitzen, eine hintere Hälfte 13b zum Aufsitzen eines Beifahrers und einen geneigten Teil 13c zwischen Vorderteil 13a und Hinterteil 13b.
Ein von dem linken und dem rechten Oberrahmen 25 und dem linken und dem rechten Unterrahmen 24 umgebener Raum wird hier als Mitteltunnelzone 35 bezeichnet. Ein von der hinteren Hälfte des Oberrahmens 25, der Außenverkleidung 12 und dem Sitz 13 umgebener Bereich wird als Instrumentenaufnahmezone 36 bezeichnet, ein Raum im hinteren Bereich der Mitteltunnelzone 35 und unterhalb der Instrumentenaufnahmezone 36 wird als Reifengehäusezone 37 bezeichnet.
Die Mitteltunnelzone 35 nimmt den Kraftstofftank 15 auf. In dem Elektrofahrzeug 1 vom Motorroller-Typ gemäß der vorliegenden Ausführungsform befindet sich die Mitteltunnelzone 35 entlang der Vorwärts-Rückwärts-Richtung des Elektrofahrzeugs 1 verlaufend zwischen der linken und der rechten Fußplatte 31, auf denen der Fahrer seine Füße absetzt, und erhebt sich über die Fußplatte 31, sodass die Fußrastzone der Fußplatte 31 in einen linken und einen rechten Abschnitt aufgeteilt ist. In anderen Worten, die Fußplatte 31, die als Fußrastzone fungiert, befindet sich links und rechts von der Mitteltunnelzone 35, und der Kraftstofftank 15 liegt zwischen der linken und der rechten Fußplatte 31.
Die Instrumentenaufnahmezone 36 nimmt die aufladbare Batterie 16, die Leistungsmanagement-Vorrichtung 17 und die Brennstoffzelle 2 in dieser Reihenfolge ausgehend von der Vorderseite der Fahrzeugkarosserie 5 auf. Der Instrumentenschutzrahmen 30 schützt den vorderen Endbereich, den Mittelbereich und den hinteren Endbereich sowie einen Seitenbereich von dem Mittelbereich zu dem hinteren Endbereich der Instrumentenaufnahmezone 36.
Der Instrumentenschutzrahmen 30 umgibt die Instrumentenaufnahmezone 36 und schützt die in der Instrumentenaufnahmezone 36 angebrachten Instrumente. Der Instrumentenschutzrahmen 30 enthält einen vorderen Schutzrahmen 30a in dem vorderen Endbereich der Instrumentenaufnahmezone 36, wobei der vordere Schutzrahmen 30a zwischen dem linken und dem rechten Oberrahmen 25 in einer nach oben konvexen Form angeordnet ist, einen mittleren Schutzrahmen 30b in einem zentralen Bereich der Instrumentenaufnahmezone 36 und hinter einer Zusammenführungsstelle zwischen dem Oberrahmen 25 und dem Unterrahmen 24, wobei der mittlere Schutzrahmen 30b zwischen dem linken und dem rechten Oberrahmen 35 liegt und einen nach oben konvexe Bogenform besitzt, ein Paar aus einem linken und einem rechten hinteren Schutzrahmen 30c, angeordnet im hinteren Endbereich der Instrumentenaufnahmezone 36, wobei die paarweisen linken und rechten Schutzrahmen 30c mit einem Bereich verbunden sind, wo jeder von dem linken und dem rechten Oberrahmen 25 nach innen gekrümmt ist, die paarweisen linken und rechten Schutzrahmen 30c sich ausgehend von dem gekrümmten Abschnitt nach hinten und nach schräg oben erstrecken, ein Paar linker und rechter Seitenschutzrahmen 30d, die sich von sowohl links als auch rechts bezüglich des mittleren Schutzrahmens 30b ausgehend nach hinten erstrecken, um mit den oberen Enden der hinteren Schutzrahmen 30c verbunden zu sein, wobei das Paar aus dem linken und dem rechten Seitenschutzrahmen 30d den hinteren Endbereich der Fahrzeugkarosserie 5 erreichen, und einen Träger 30e zwischen den hinteren Endbereichen des linken und des rechten Seitenschutzrahmens 30d.
Der linke und der rechte Oberrahmen 25 sind an einer Stelle gebogen, an der die unteren Enden des vorderen Schutzrahmens 30a mit ihnen verbunden sind, der Abstand zwischen ihnen ist zum hinteren Teil des Elektrofahrzeugs 1 hin erweitert. Der linke und der rechte Oberrahmen 25 sind an einer Stelle gebogen, an der die unteren Enden des mittleren Schutzrahmens 30b angebracht sind, und sie erstrecken sich zum Heck des Elektrofahrzeugs 1. Damit besitzt der mittlere Schutzrahmen 30b eine größere Breite und eine größere Höhe als der vordere Schutzrahmen 30a. Der hintere Schutzrahmen 30c und die paarweisen linken und rechten Seitenschutzrahmen 30d sind integriert.
Der hintere Schutzrahmen 30c und die paarweisen linken und rechten Seitenschutzrahmen 30d sind lösbar mit dem mittleren Schutzrahmen 30b und dem Oberrahmen 25 verbunden, um die Brennstoffzelle 2 zu lagern.
In der Reifengehäusezone 37 befindet sich ein Hinterrad 8.
Zwischen der Instrumentenaufnahmezone 36 und der Reifengehäusezone 37 ist ein hinteres Schutzblech 38 als Unterteilungselement zum Aufteilen der jeweiligen Zonen vorgesehen.
Die Außenverkleidung 12 enthält eine vordere Fußschutzabdeckung 41, die die vordere Hälfte der Fahrzeugkarosserie 5 abdeckt, eine vordere Rahmenabdeckung 42 oberhalb der Mitte der Fahrzeugkarosserie 5 zum Abdecken eines oberen Abschnitts des Oberrahmens 25 wie zum Beispiel der Mitteltunnelzone 35, und eine Rahmenabdeckung 43, die sich in einer hinteren Hälfte der Fahrzeugkarosserie 5 befindet und einen unteren Bereich des Sitzes 13 bedeckt.
Die Rahmenabdeckung 43 entlang dem Sitz 13 umschließt die Instrumentenaufnahmezone 36. Diese ist ein geschlossener Raum, der von dem Sitz 13, der Rahmenabdeckung 43 und dem hinteren Schutzblech 38 umgeben ist. Die Instrumentenaufnahmezone 36 steuert in einfacher und sicherer Weise einen Luftstrom zu der Brennstoffzelle 2 mittels eines (nicht dargestellten) Belüftungslochs in einem geeigneten Bereich der Rahmenabdeckung 43 oder dem hinteren Schutzblech 38, und steuert außerdem einfach und sicher einen Luftstrom als Kühlwind für eine Vorrichtung, die der Kühlung bedarf. Die Instrumentenaufnahmezone 36 ermöglicht den Eintritt von Luft beispielsweise aus einer Fügestelle jeder Abdeckung (so zum Beispiel der vorderen Rahmenabdeckung 42, und einer Rahmenabdeckung 43).
Der Lenkmechanismus 13 befindet sich in einem vorderen Abschnitt der Fahrzeugkarosserie 5 und wird in Links-rechts-Richtung zentriert bezüglich des Steuerrohrs 21 des Rahmens 11 verschwenkt, um das Vorderrad 6 zu lenken. Der Lenkmechanismus 7 enthält einen Lenker 45 in einem oberen Bereich und eine aus einem linken und einem rechten paarweisen Teil bestehende Vordergabel 46, die den Lenker 45 mit dem Vorderrad 6 verbindet, wobei sich das linke und rechte Gabelbein der Vordergabel 46 in leicht nach hinten geneigter Weise in Aufwärts-Abwärts-Richtung erstrecken. Das linke und das rechte Gabelbein der Vordergabel 46 besitzen eine Teleskopstruktur, die sich in einfacher Weise expandieren und kontrahieren lässt. Eine (nicht gezeigte) Achse zum drehbaren Lagern des Vorderrads 6 befindet sich zwischen den unteren Enden des linken und des rechten Gabelbeins der Vordergabel 46. Das vordere Schutzblech 47 befindet sich oberhalb des Vorderrads 6. Das vordere Schutzblech 47 befindet sich zwischen dem linken und dem rechten Gabelbein der Vordergabel 46 und ist an der Vordergabel 46 fixiert.
Das Vorderrad 6 ist ein angetriebenes Rad, welches drehbar ist um eine Achse zwischen den unteren Enden des linken und des rechten Gabelbeins der Vordergabel 46.
Die Schwinge 9 schwingt in Aufwärts-Abwärts-Richtung um die Drehwelle 26 als Drehmittelpunkt, die sich in Links-rechts-Richtung der Fahrzeugkarosserie 5 erstreckt. Die Schwinge 9 lagert drehbar das Hinterrad 8 zwischen paarweisen Armen, die sich in Vorwärts-Rückwärts-Richtung auf der linken und rechten Seite der Fahrzeugkarosserie 5 erstrecken. Eine hintere Aufhängung 48 ist zwischen dem Rahmen 11 und der Schwinge 9 angeordnet. Das obere Ende der hinteren Aufhängung 48 ist schwenkfähig an dem hinteren Ende des Oberrahmens 25 gelagert. Das untere Ende der hinteren Aufhängung 48 ist schwenkbar an dem hinteren Ende der Schwinge 9 angebracht. Die hintere Aufhängung 48 puffert ein Schwingen der Schwinge 9.
Die Schwinge 9 nimmt einen Elektromotor 3 auf, welcher das Hinterrad 8 drehend antreibt, ferner einen Wechselrichter 18, der die von der Brennstoffzelle 2 gelieferte Gleichleistung in Wechselleistung zum Speisen des Motors 3 umwandelt.
Der Elektromotor 3 treibt das Hinterrad 8 drehend mit von der Brennstoffzelle 2 oder der aufladbaren Batterie 16 gelieferter Leistung an, damit das Fahrzeug 1 fährt. Untergebracht ist der Elektromotor 3 in einem hinteren Teil der Schwinge 9, und er ist koaxial bezüglich der Achse des Hinterrads 8 angeordnet. Der Elektromotor 3 ist mit der Schwinge 9 konstruiert und bildet mit dieser eine Schwingeneinheit.
Der Wechselrichter 18 ist in einer Frontpartie der Schwinge 9 aufgenommen und befindet sich zwischen der Drehwelle 26 und dem Elektromotor 3. Der Wechselrichter wandelt von der Leistungsmanagement-Vorrichtung 17 ausgegebene Gleichleistung in Drehstrom um und stellt die Drehgeschwindigkeit des Elektromotors 3 durch Ändern der Frequenz der Wechselleistung ein.
Das Hinterrad 8 ist das Antriebsrad und ist von der (nicht gezeigten) Achse gelagert, auf welche die Antriebskraft von dem Elektromotor 3 übertragen wird.
Die Brennstoffzelle 2 erzeugt Leistung durch Veranlassen einer Reaktion zwischen einem Kraftstoff und einem Oxidiermittel. Die Brennstoffzelle 2 ist ein luftgekühltes Brennstoffzellensystem zum Erzeugen von Leistung durch Nutzung eines Hochdruckgases, beispielsweise eines Wasserstoffgases als Brennstoff, und Sauerstoff der Luft als Oxidiermittel, gekühlt wird sie mit Luft.
Die Brennstoffzelle 2 befindet sich auf der hinteren Hälfte der Instrumentenaufnahmezone 36. Die Brennstoffzelle 2 befindet sich unterhalb des Sitzes 13 und verläuft über einen Bereich von einem geneigten Teil zwischen der vorderen Hälfte 13 und der hinteren Hälfte 13b zu der vorderen Hälfte 13b. Das heißt, in der Seitenansicht des Fahrzeugs befindet sich die Brennstoffzelle 2 zwischen der hinteren Hälfte 13b des Sitzes 13 für den Beifahrer und dem Hinterrad 8 sowie der Schwinge 9.
Die Brennstoffzelle 2 hat eine kubische Form mit einer langen Seite entlang der Vorne-hinten-Richtung der Fahrzeugkarosserie 5, und sie befindet sich in der Instrumentenaufnahmezone 36 in einer Lage, in welcher sie mit ihrer Vorderseite, an der sich die Einlassöffnung 2a befindet, nach vorne und schräg nach unten weist, während die Rückseite, an der sich die Auslassöffnung 2b befindet, nach hinten und schräg nach oben weist. Mit anderen Worten, die Brennstoffzelle 2 ist an dem Rahmen 11 in einer nach vorn geneigten Lage befestigt, in welcher ihre Vorderseite niedriger gelegen ist als ihre Rückseite. Der obere Teil der Brennstoffzelle 2 ist an dem Instrumentenschutzrahmen 30 befestigt, der untere Teil der Brennstoffzelle 2 ist an dem Oberrahmen 25 gesichert.
Die Brennstoffzelle 2 enthält mehrere flache Modulen, die von der Vorderseite in Richtung der Rückseite hin untereinander verbunden sind. Die Brennstoffzelle 2 enthält einen (nicht gezeigten) Filter, einen Einlassverschluss (nicht dargestellt), einen Brennstoffzellenstapel (nicht dargestellt), ein (nicht gezeigtes) Gebläse und einen (nicht gezeigten) Auslassverschluss, die untereinander verbunden sind, in dem sie übereinander in laminiertem Zustand ausgehend von der Vorderseite angeordnet sind. Eine (nicht gezeigte) Brennstoffzellen-Steuereinheit befindet sich auf der Oberseite der Brennstoffzelle 2.
Der Einlassverschluss enthält eine zu öffnende/schließbare Einlassöffnung 2a für Luft und ist konfiguriert zum Steuern der in den Brennstoffzellenstapel eingelassenen Luftmenge durch Öffnen/Schließen der Einlassöffnung 2a. Der Einlassverschluss ist konfiguriert, um einen Umlaufweg zum Zirkulieren von Luft in der Brennstoffzelle 2 zu bilden, wozu die Einlassöffnung 2a geschlossen wird. Der Aulassverschluss enthält eine zu öffnende und schließbare Auslassöffnung 2b für Luft und ist konfiguriert zum Bilden des Umlaufwegs für Umwälzluft innerhalb der Brennstoffzelle 2 durch Verschließen der Auslassöffnung 2b. In anderen Worten, die Brennstoffzelle 2 enthält die zu öffnende und schließbare Einlassöffnung 2a in der Vorderseite und die zu öffnende und schließbare Auslassöffnung 2b in der Rückseite, und sie ist konfiguriert zum Veranlassen einer Umwälzung von Luft innerhalb der Brennstoffzelle 2, indem die Einlassöffnung 2a und die Auslassöffnung 2b geschlossen werden.
Der Brennstoffzellenstapel veranlasst eine elektrochemische Reaktion zwischen Sauerstoff, der in der durch die Einlassöffnung gezogenen Luft enthalten ist, und aus dem Kraftstofftank 15 geliefertem Wasserstoff zum Erzeugen von Leistung, und sie erzeugt ein nasses Überschussgas nach der Leistungserzeugung.
Das Gebläse erzeugt Einlass-Unterdruck zum Einsaugen von Luft in die Instrumentenaufnahmezone 36 aus der Einlassöffnung in die Brennstoffzelle 2, während das überschüssige Gas aus dem Brennstoffzellenstapel ausgezogen und aus der Auslassöffnung ausgetragen wird. Der Luftstrom, der durch das Gebläse verursacht wird, dient zur Leistungserzeugung in dem Brennstoffzellenstapel sowie zum Kühlen der Brennstoffzelle 2.
Eine Auslassleitung 52 befindet sich hinter der Brennstoffzelle 2. Das Gebläse der Brennstoffzelle 2 zieht überschüssiges Gas aus dem Brennstoffzellenstapel ab und trägt es in die Auslassleitung 52 aus. Der vordere Teil der Auslassleitung 52 ist direkt mit einem Kasten verbunden, bei dem es sich um einen Rahmenkörper des Auslassverschlusses der Brennstoffzelle 2 handelt. Die Auslassleitung 52 enthält eine Auslassöffnung 52a, die sich nach hinten und nach unten öffnet und sich am hinteren Ende der Fahrzeugkarosserie 5 nach oben öffnet. Die Auslassleitung 52 führt Abgas (Überschussgas), welches von dem Gebläse der Brennstoffzelle 2 ausgestoßen wird, in die Auslassöffnung 52a und trägt das Abgas zum hinteren Teil der Fahrzeugkarosserie 5.
Die Auslassöffnung 52a liegt höher als die Auslassseite (Rückseite), und vorzugsweise liegt sie am oberen Endbereich des hinteren Abschnitts der Auslassleitung 52. In anderen Worten, die obere Kante der Auslassöffnung 52a befindet sich an einer Stelle höher als die Auslassöffnung der Brennstoffzelle 2. Im Ergebnis des Umstands, dass die Auslassöffnung 52a höher liegt als die Auslassseite (Rückseite) der Brennstoffzelle 2, leitet die Auslassleitung 52 nasses Überschussgas, welches unreagiertes Wasserstoffgas enthält, zu der Auslassöffnung 52a und trägt es sicher aus der Fahrzeugkarosserie 5 heraus.
Der Kraftstofftank 15 ist ein Hochdruckspeichersystem für komprimierten Wasserstoff. Der Kraftstofftank 15 enthält ein Druckgefäß 55 aus Kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFRP), oder es handelt sich um ein Komposit-Gefäß aus einer Aluminiumverkleidung, einem Kraftstoffeinfüllanschluss 57 mit einer Kraftstoffeinzelöffnung 56, einem Kraftstoffeinfüll-Hauptventil 58, einem Kraftstoffzufuhr-Hauptventil 59, welches in integrierter Weise ein (nicht gezeigtes) Absperrventil enthält, und einem (nicht gezeigten) Regler, sowie einem Sekundär-Druckreduzierventil (nicht gezeigt).
Das Druckgefäß 55 ist ein Komposit-Gefäß aus einer Aluminiumverkleidung und speichert Wasserstoffgas als Brennstoff für die Brennstoffzelle 2. Beispielsweise speichert der Kraftstofftank 15 Wasserstoffgas bei etwa 70 Megapascal (MPa). Das Druckgefäß 55 enthält einen zylinderförmigen Trommelteil und eine domförmige Spiegelplatte am vorderen und hinteren Ende des Trommelteils. Das Druckgefäß 55 befindet sich in der Mitteltunnelzone 35, wobei die Mittelachse der zylindrischen Trommel entlang der Vorwärts-Rückwärts-Richtung der Fahrzeugkarosserie 5 ausgerichtet ist. Umgeben wird das Druckgefäß 55 durch paarweise Oberrahmen 25, paarweise Unterrahmen 24, einem unterem Brückenrahmen 28 und einem Schutzrahmen 29, und es ist robust gegen Belastung geschützt, die verursacht wird durch Umkippen oder eine Kollision des Elektrofahrzeugs 1.
Das Druckgefäß 55 ist in der Mitteltunnelzone 35 durch ein Klemmband 61 zwischen einem Oberrahmen 25 auf einer Seite der Fahrzeugkarosserie 5, beispielsweise dem Oberrahmen 25 auf der rechten Seite der Fahrzeugkarosserie 5, und einem Unterrahmen 24 auf der anderen Seite der Fahrzeugkarosserie 5, beispielsweise dem Unterrahmen 24 auf der linken Seite der Fahrzeugkarosserie 5 gehalten. Das Druckgefäß 55 wird beispielsweise auf einem unteren Klemmband, zum Beispiel einer unteren Hälfte des Klemmbands 61 zwischen dem rechten Oberrahmen 25 und einem linken Unterrahmen 24, platziert, und es wird festgeklemmt durch das obere Klemmband, beispielsweise eine obere Hälfte des Klemmbands 41, sodass das Gefäß eingefasst ist. Man beachte, dass das Klemmband 61 zwischen dem Oberrahmen 25 auf der linken Seite der Fahrzeugkarosserie 5 und dem Unterrahmen 24 der rechten Seite der Fahrzeugkarosserie 5 angeordnet sein kann.
Der Kraftstoffeinfüllverschluss 57 befindet sich außerhalb der Mitteltunnelzone 35, insbesondere rückwärts und oberhalb der Mitteltunnelzone 35, und am vorderen Ende der Instrumentenaufnahmezone 36. Der Kraftstoffeinfüllverschluss 57 befindet sich an einer höheren Stelle oder gerade oberhalb der ausleitbaren Batterie 16. Der Kraftstoffeinfüllverschluss 57 ist an dem Verbindungsträger 30f befestigt, der sich zwischen den oberen Teilen des vorderen Schutzrahmens 30a und des mittleren Schutzrahmens 30b des Instrumentenschutzrahmens 30 befindet. Der Kraftstoffeinfüllverschluss 57 erstreckt sich nach oben und geringfügig nach links bezüglich der Fahrzeugkarosserie 5 derart, dass ein sich anlagenseitiger Verschluss von der Oberseite und von der linken Seite der Fahrzeugkarosserie her bei der Einfüllung von Kraftstoff einsetzen lässt. Der Kraftstoffeinfüllverschluss 57 wird von dem KraftstoffeinfüllöffnungsDeckel 62, der sich am vorderen Ende des Sitzes 13 befindet, abgedeckt und verborgen. Der Kraftstoffeinfüllöffnungs-Deckel 52 ist an dem Sitz 13 über einen (nicht gezeigt) Scharniermechanismus gelagert und wird durch Verschwenken geöffnet/verschlossen. Der Kraftstoffeinfüllverschluss 57 besitzt eine Kraftstoffeinfüllöffnung 56 als Einlass zum Einführen von Hochdruckgas aus Wasserstoff als Brennstoff in den Kraftstofftank 15.
Die Kraftstoffeinfüllöffnung 56 befindet sich in einem oberen Bereich des Kraftstoffeinfüllverschlusses 57. Die Kraftstoffeinfüllöffnung 56 ist nach oben und nach links bezüglich der Fahrzeugkarosserie 5 orientiert. Beim Befüllen des Kraftstofftanks 15 mit Brennstoff wird der Oberteil der Kraftstoffeinfüllöffnung 56 zur Atmosphäre hin in einem Zustand geöffnet, in welchem der Kraftstoffeinfüllöffnungs-Deckel 62 geöffnet ist. Auf diese Weise wird beim Betanken des Kraftstofftanks 15 mit Hochdruckgas, beispielsweise Wasserstoffgas als Brennstoff, selbst dann, wenn das Hochdruckgas leckt, der entweichende Brennstoff nach oben in Richtung des Elektrofahrzeugs 1 diffundiert, ohne in diesem zu verbleiben.
Das Kraftstoffeinfüll-Hauptventil 58 und ein Kraftstoffzufuhr-Hauptventil 59 sind integriert und in ein Tankventil 53 eingebaut, welches sich im oberen Teil der hinteren Spiegelplatte des Druckgefäßes 55 befindet. Das Tankventil 63 befindet sich in einem von dem Schutzrahmen 29 umgebenen Raum. Das Kraftstoffzufuhr-Hauptventil 59 enthält ein (nicht gezeigtes) Sperrventil und ein (nicht gezeigtes) Primär-Druckreduzierventil. Das Kraftstoffeinfüll-Hauptventil 58 und das Sperrventil des Kraftstoffzufuhr-Hauptventils 59 sind ein Ein-Aus-Ventil mit einem elektro-magnetischen Ventilmechanismus. Das Primär-Druckreduzierventil und das Sekundär-Druckreduzierventil des Kraftstoffzufuhr-Hauptventils 59 reduzieren sukzessive den Druck des Hochdruckgases aus dem Druckgefäß 55 und stellen den Druck hierdurch ein.
Bei der aufladbaren Batterie 16 handelt es sich um eine kastenförmige Litium-Ionen-Batterie. Die aufladbare Batterie 16 befindet sich in einem vorderen Endbereich der Instrumentenaufnahmezone 36 und zwischen der hinteren Hälfte des Druckgefäßes 55, d. h., der hinteren Hälfte der zylindrischen Trommel und der rückseitigen Spiegelplatte desselben, und der vorderen Hälfte 13a des Sitzes 13.
Das Elektrofahrzeug 1 enthält außer der aufladbaren Batterie 16 eine (nicht gezeigte) zweite aufladbare Batterie, die beispielsweise eine 12 V-Spannung als Versorgungsspannung für (nicht gezeigte) Messgeräte und (nicht gezeigte) Leuchten liefert. Die zweite aufladbare Batterie befindet sich im Bereich des Steuerrohrs 21, beispielsweise neben der rechten Seite des Steuerrohrs 21.
Selbst wenn in dem Elektrofahrzeug 1 Wasserstoffgas als Brennstoff aus der Kraftstoffeinfüllöffnung 56 entweicht, bewegt sich das Wasserstoffgas, welches leichter als Luft ist, nach oben und diffundiert somit zur Außenseite des Elektrofahrzeugs 1 hin, ohne innerhalb desselben zu verbleiben. Selbst wenn Wasserstoffgas als Brennstoff aus dem Kraftstoffeinfüll-Hauptventil 58 oder dem Kraftstoffzufuhr-Hauptventil 59 entweicht, bewegt sich das Wasserstoffgas in Richtung der Reifengehäusezone 37 und diffundiert mithin zur Außenseite des Elektrofahrzeugs 1, ohne in diesem zu verbleiben.
Die Leistungsmanagement-Vorrichtung 17 befindet sich zwischen der aufladbaren Batterie 16 und der Brennstoffzelle 2 in der Instrumentenaufnahmezone 36, und sie ist an dem Rahmen 11 gesichert. Die Leistungsmanagement-Vorrichtung 17 kann sich zusammen mit der aufladbaren Batterie 16 im selben wasserdichten Gehäuse befinden.
Durch Anordnen der aufladbaren Batterie 16, der Leistungsmanagement-Vorrichtung 17 und der Brennstoffzelle 2 in der oben beschriebenen Weise wird es möglich, Vorrichtungen, die einander in ihrer elektrischen Verbindung benachbart sind, möglichst eng nebeneinander anzuordnen, um dadurch die Verdrahtungslänge zwischen den Vorrichtungen zu verkürzen und das Gewicht der Verdrahtung zu reduzieren.
Die Fahrzeugsteuerung 19 befindet sich um das Steuerrohr 21 herum an einem relativ hohen Platz in dem Elektrofahrzeug 1, beispielsweise auf der linken Seite des Steuerrohrs 21 entsprechend der der zweiten aufladbaren Batterie, die die 12 V-Spannung liefert, abgewandten Seite.
Als Nächstes wird die Schwinge 9 des Elektrofahrzeugs 1 im Einzelnen beschrieben.
4 ist eine perspektivische Ansicht von der rechten Rückseite der Schwinge des Elektrofahrzeugs, bei dem die Antriebsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist.
5 ist eine linksseitige Ansicht der Schwinge des Elektrofahrzeugs, bei dem die Antriebsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist. Man beachte, dass 5 einen Zustand darstellt, in welchem ein Deckel 73 von einem Arm 72 abgenommen ist.
Wie in den 4 und 5 gezeigt ist, ist die Antriebsvorrichtung 69 des Elektrofahrzeugs 1 dieser Ausführungsform in der Schwinge 9 vorgesehen.
Die Schwinge 9 enthält ein Schwenkteil 71, das von dem Rahmen 11 über die Drehwelle 26 gelagert ist, einen Arm 72, der sich von einer der Seiten, beispielsweise der linken Seite des Schwenkabschnitts 61 aus nach hinten erstreckt, um die linke Seite des Hinterrads 8 zu erreichen, einen Deckel 73, der die linke Seite des Arms 72 abdeckt, einen Geschwindigkeitsuntersetzer 74, der zwischen dem Arm 72 und dem Hinterrad 8 vorgesehen ist, einen Arm 75, der sich von der anderen der Seiten, beispielsweise der rechten Seite des Schwenkabschnitts 71 nach hinten erstreckt, um die rechte Seite des Hinterrads 8 zu erreichen.
Das Schwenkteil 71 entspricht einem vorderen Endteil der Schwinge 9. Das Schwenkteil 71 erstreckt sich in Breitenrichtung des Rahmens 11 und überspannt die gesamte Breite des Inneren des Rahmens 11. In einer Seitenansicht ist das Schwenkteil 71 ein kastenförmiger Körper mit dreieckiger Form oder Fächerform, der sich nach hinten und nach unten aufspreizt, mit einem Teil als Scheitel, durch das die Drehwelle 26 verläuft. Das Schwenkteil 71 besitzt ein Gewichtsreduzierloch in jeder von der oberen, der unteren, der linken und der rechten Wand.
Der Innenraum, der von dem linksseitigen Arm 72 und dem Deckel 73 gebildet wird, dient als Antriebseinheit im Gehäuse zum Aufnehmen des Elektromotors 3 und des Wechselrichters 18. Der Arm 72 und der Deckel 73 sind derart zusammengefügt, dass sie in der Richtung nach links und nach rechts des Elektrofahrzeugs 1 trennbar sind, wobei eine Trennfläche rechtwinklig zu der Fahrzeugkarosserie 5 und verlaufend in Vorwärts-Rückwärts-Richtung der Fahrzeugkarosserie 5 als Grenze fungiert. Das heißt: Der Arm 72 und der Deckel 73 werden getrennt und zusammengefügt durch eine Ebene rechtwinklig zu der Links-Rechts-Richtung des Elektrofahrzeugs 1.
Der Arm 72 ist einstückig mit dem Schwenkteil 71 ausgebildet. Der Arm 72 besitzt eine innere Wandfläche gegenüber der Seitenfläche, z. B. der linken Seitenfläche des Hinterrads 8. Der Arm 72 definiert einen Raum, der sich zu der linken Seite der Fahrzeugkarosserie 5 öffnet. Der Arm 72 nimmt den Elektromotor 3 und den Wechselrichter 18 in diesem Raum auf.
In einem hinteren Endteil des Raums in dem Arm 72 ist eine Motorkammer 76 zum Aufnehmen des Elektromotors 3 gebildet. Der vor der Motorkammer 76 befindliche Raum, das ist ein Raum näher an dem Schwenkteil 71 als an der Motorkammer 76, ist eine Wechselrichterkammer 77 zum Aufnehmen des Wechselrichters 18 definiert. Die Motorkammer 76 und die Wechselrichterkammer 77 werden von dem Deckel 73 verschlossen, so dass das Einströmen von Außenluft eingeschränkt ist.
Die Motorkammer 76 umgibt ringförmig die Außenperipherie des Elektromotors 3.
Von den die Wechselrichterkammer 77 bildenden Wandflächen ist die Wandfläche, an der der Wechselrichter 18 befestigt ist, die Innenseite der dem Hinterrad 8 gegenüberliegenden Wand, wobei es sich um eine Flachseite handelt. Eine Ebene, die die Wandfläche enthält, verläuft rechtwinklig zu der Drehmittellinie, d. h. zu der Achse des Hinterrads 8. Der Raum zwischen der flachen Wandfläche, an der der Wechselrichter 18 befestigt ist, und dem Wechselrichter selbst, ist mit einem Wärmeableitfett (nicht dargestellt) gefüllt. Das Wärmeableitfett soll eine thermische Verbindung zwischen dem Wechselrichter 18 und dem Arm 72 herstellen.
Der Arm 72 enthält mehrere Wärmeabstrahlrippen 78 an seiner Innenwandfläche gegenüber dem Hinterrad 8. Die Wärmeabstrahlrippen 78 verlaufen bogenförmig entsprechend konzentrischen Kreisen bezüglich des Hinterrads 8. Jede Wärmeabstrahlrippe 78 verläuft in einem Bogenform mit einem Radius, der im Wesentlichen seinem Abstand von der Drehmittellinie entspricht, d. h. der Achsenmitte des Hinterrads 8. Die Wärmeabstrahlrippen 78 sind im Wesentlichen in gleichmäßigen Intervallen angeordnet. Die Wärmeabstrahlrippen 78 stehen von der Innenwandfläche des Arms 72 in Richtung auf das Hinterrad 8 ab.
Jede Wärmeabstrahlrippe 78 verläuft kontinuierlich zu mindestens entweder der Oberseite oder der Unterseite des Arms 72. Jede Abstrahlrippe 78 besitzt eine variierende Abstandshöhe entsprechend der Form des Hinterrads 8. Die Wärmeabstrahlrippen 78 stehen entsprechend der Form des Hinterrads 8 ab, um Lücken in einem Ausmaß zu bilden, dass die Rippen nicht mit dem Hinterrad 8 kollidieren, wobei die Lücken im Wesentlichen konstant sind. Der Arm 72 enthält Verstärkungsrippen 81, 82, die sich in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung unter Kreuzung der Wärmeabstrahlrippen 78 oder entlang Endbereichen der Abstrahlrippen 78 erstrecken.
Die Verstärkungsrippen 81, 82 befinden sich an der dem Hinterrad 8 gegenüberliegenden Innenwandfläche und stehen in Richtung des Hinterrads 8 vor. Die Über- oder Vorstandshöhen der Verstärkungsrippen 81, 82 sind größer als jene der Wärmeabstrahlrippen 78 innerhalb eines Bereichs, in welchem es zu keiner Kollision mit dem Hinterrad 8 kommt. Die Verstärkungsrippe 81 ist derart vorgesehen, dass sie an die Oberseite des Arms 72 anschließt und entlang den oberen Enden der Wärmeabstrahlrippen 78 verläuft. Die Verstärkungsrippe 82 ist so angeordnet, dass sie mit der Bodenfläche des Arms 72 verbunden ist und entlang den unteren Enden der Wärmeabstrahlrippen 78 verläuft.
Die Verstärkungsrippen 81, 82 sowie die Wärmeabstrahlrippen 78 haben variierende Vorstandshöhen entsprechend der Form des Hinterrads 8. Die Verstärkungsrippen 81, 82 stehen gemäß der Form des Hinterrads 8 derart vor, dass sie Lücken in einem Ausmaß stehenlassen, bei dem es nicht zu einer Kollision mit dem Hinterrad 8 kommt, wobei die Lücken im Wesentlichen konstant sind.
Die Verstärkungsrippe 81 erstreckt sich derart, dass sie die Vorderseite des Hinterrads 8 kreuzt, ausgehend von dem Arm 72 zu der Rückseite des Schwenkteils 71, und sie verstärkt einen diskontinuierlichen Abschnitt, bei dem es sich um einen Verbindungsabschnitt zwischen dem Arm 72 und dem Schwenkteil 71 der Form der Schwinge 9 handelt.
Die Verstärkungsrippen 81, 82 besitzen Windleitöffnungen 83, die in Verbindung mit dem Raum zwischen benachbarten Wärmeabstrahlrippen 78 stehen. Die Windleitöffnungen 83 begradigen den Luftstrom, der durch die Drehung des Hinterrads 8 entsteht, und sie leiten den Luftstrom gleichmäßig zu den Wärmeabstrahlrippen 78 und leiten ihn damit gleichmäßig aus.
Der Deckel 73 ist lösbar an dem Arm 72 angebracht und spielt die Rolle einer Abdeckung zum Verschließen des Antriebseinheitengehäuses.
Man beachte, dass das Antriebseinheitengehäuse sich auch auf der rechten Seite der Fahrzeugkarosserie 5 befinden kann. In diesem Fall besteht das Antriebseinheitengehäuse aus einer Kombination des rechten Seitenarms 75 und des Deckels 73, wobei sich deren Relation bezüglich der Links- und Rechts-Richtung umkehrt.
Der rechte Seitenarm 75 ist an der rechten Seitenfläche des Schwenkteils 71 durch ein (nicht dargestelltes) Befestigungsmittel, beispielsweise durch einen Bolzen, befestigt.
Der Geschwindigkeitsuntersetzer 74 enthält ein Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85, das an dem Arm 72 befestigt ist, ferner ein Planetengetriebe 86, das in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 aufgenommen ist.
Der Geschwindigkeitsuntersetzer 74 ist an der Oberfläche, z. B. der rechten Oberfläche des hinteren Endteils des Arms 72 auf der Seite des Hinterrads 8 angebracht.
6 ist eine Schnittansicht der Antriebsvorrichtung des Elektrofahrzeugs gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
Wie in der 6 sowie den 4 und 5 gezeigt ist, enthält die Antriebsvorrichtung 69 des Elektrofahrzeugs 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform den Arm 72 und den Deckel 73 als Elektromotorgehäuse 87, wobei der Elektromotor 3 in dem Elektromotorgehäuse 87 so angeordnet ist, dass eine Ausgangswelle 88 aus dem Elektromotorgehäuse 87 nach außen ragt und eine Antriebskraft auf das Hinterrad 8 aufbringt, ein Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 kombiniert mit dem Elektromotorgehäuse 87, und ein Planetengetriebe 86 in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 zum Übertragen der Antriebskraft von der Ausgangswelle 88 mit reduzierter Geschwindigkeit auf das Hinterrad 8.
Das Elektromotorgehäuse 87, gebildet durch den Arm 72 und den Deckel 73, ist außerdem Bestandteil der Schwinge 9. Der Arm 72 enthält eine Flachseite 91 rechtwinklig zur Links-Rechts-Richtung des Elektrofahrzeugs 1 als Fügefläche zum Verbinden des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 und eine kreisförmige Positionieröffnung 72, die in die Flachseite 91 eingesenkt ist und bewirkt, dass die Ausgangswelle 88 des Elektromotors 3 zur Außenseite des Elektromotorgehäuses 87 vorsteht, und an einem Teil des Geschwindigkeitsreduziergehäuses 85 angepasst ist.
Die Positionieröffnung 92 liegt konzentrisch bezüglich der Drehachse 8 und der Ausgangswelle 88. Im Inneren des Arms 72 befindet sich ein Positionierring 93. Dieser Positionierring 93 verläuft in ringförmiger Gestalt entlang der Positionieröffnung 72. Wenn der Innendurchmesser des Positionierrings 73 in Berührung mit dem Geschwindigkeitsreduziergehäuse 85 tritt, wird die relative Lagebeziehung zwischen dem Elektromotorgehäuse 87 und dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 festgelegt.
Der Elektromotor 3 enthält einen ringförmigen Stator 95, der an der Motorkammer 76 in dem Arm 72 befestigt ist, einen scheibenförmigen Rotor 96 an einer zentralen Stelle des Stators 95, und eine Ausgangswelle 88, die durch die Mitte des Rotors 96 verläuft.
Die Ausgangswelle 88 erstreckt sich in Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie 5 und liegt auf der Drehmittellinie, das ist die Achsenmitte des Hinterrads 8. Die Ausgangswelle 88 ist drehbar und einstückig an dem Rotor 96 festgelegt. Ein Ende der Ausgangswelle 88 wird dadurch gelagert, dass es mit dem Geschwindigkeitsuntersetzer 74 zwischen dem Arm 72 und dem Hinterrad 8 verbunden ist. Das andere Ende der Ausgangswelle 88 wird drehbar von einem ersten Lager 97 in dem Deckel 73 gelagert. Das andere Ende der Ausgangswelle 88 durchsetzt den Deckel 73 und erreicht die Außenumgebung des Deckels 73. Das andere Ende der Ausgangswelle 88 wird von einer außen an dem Deckel 73 festgelegten Kappe 98 verdeckt und verborgen.
Die Ausgangswelle 88 enthält in integriert ausgebildeter Weise ein Sonnenrad 102, welches mit einem Planetenrad 101 des Planetengetriebes 86 ineinandergreift. Die Darstellung der Zähne des Sonnenrads 102 ist in 6 weggelassen.
Das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 enthält eine erste Stirnplatte 103, die an der Flachseite 91 des Elektromotorgehäuses 87 angepasst und befestigt ist, wobei die erste Stirnplatte 103 an die Flachseite 91 angepasst ist, und eine Stirnplatte 106. Ein Hohlrad 105 des Planetengetriebes 86 ist zwischen der ersten Stirnplatte 103 und der zweiten Stirnplatte 106 eingefasst und festgelegt.
Die erste Stirnplatte 103 enthält eine Flachseite 107 als Fügefläche zur Verbindung mit dem Elektromotorgehäuse 87. In einem Mittelteil der ersten Stirnplatte 103 ist ein Ausgangswellenloch 108 vorgesehen, durch welches die Ausgangswelle 88 des Elektromotors 3 hindurchgeht.
In einem mittleren Teil der zweiten Stirnplatte 106 befindet sich ein Achsloch 111, durch welches die Achse 109 des Hinterrads 8 verläuft.
Das Geschwindigkeitsreduziergehäuse 85 enthält einen Positionierabschnitt 112, der konzentrisch bezüglich der Ausgangswelle 88 und der Positionieröffnung 92 angeordnet und mit dem Elektromotorgehäuse 87 vereint ist.
Der Positionierabschnitt 112, der eine zylindrische Form besitzt, befindet sich in einem mittleren Teil der Flachseite 107 der ersten Stirnplatte 103 und steht zur Seite des Elektromotorgehäuses 87 vor. Der Außendurchmesser des Positionierabschnitts 112 ist in den Innendurchmesser des Positionierrings 73 durch die Positionieröffnung 92 des Arms 72 eingepasst.
Der Positionierabschnitt 112 besitzt ein Ausgangswellenloch 108, durch welches die Ausgangswelle 88 in das Geschwindigkeitsreduziergehäuse 85 ragt. An einem Rand des Ausgangswellenlochs 108 auf der Seite des Elektromotorgehäuses 87 ist eine Dichtung 113 angebracht, die in Berührung mit dem Außendurchmesser der Ausgangswelle 88 steht, um den Innenraum des Elektromotorgehäuses 87 zu trennen von dem Innenraum des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85. Die Ausgangswelle 88 hat einen kleineren Durchmesser in einem hier als Abschnitt kleineren Durchmessers 116 bezeichneten Abschnitt, der in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 eingesetzt ist und einen kleineren Durchmesser aufweist als ein Kontaktteil 115, der in Berührung mit der Dichtung 113 steht. Der Abschnitt kleineren Durchmessers, 116, der Ausgangswelle 88 hat einen kleineren Durchmesser, als es dem Innendurchmesser der Dichtungsfläche der Dichtung 113 entspricht, d. h. als der Innendurchmesser der Dichtung 113.
Das Planetengetriebe 86 enthält das integriert mit der Ausgangswelle 88 des Elektromotors 3 ausgebildete Sonnenrad 102, das Hohlrad 105, das konzentrisch bezüglich des Sonnenrads 102 angeordnet ist, die mehreren Planetenräder 101, die sich zwischen dem Sonnenrad 102 und dem Hohlrad 105 befinden und mit beiden in Eingriff stehen, und einen Planetenträger 117, der die Planetenräder 101 um das Sonnenrad 102 herum drehbar lagert.
Das Hohlrad 105 ist zwischen der ersten Stirnplatte 103 und der zweiten Stirnplatte 106 eingefasst und festgelegt, wobei seine äußere Umfangsfläche zur Außenseite des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 hin freiliegt. Das Hohlrad 105 besitzt eine (nicht gezeigte) Verzahnung in seiner inneren Umfangsfläche, entsprechend der Innenseite des Geschwindigkeitsuntersetzungsgehäuses 85. Die Verzahnung in der Innenumfangsfläche steht in Eingriff mit dem Planetenrad 101.
Der Planetenträger 116 ist mit der Achse 109 des Hinterrads 8 vereint und ist mit dieser integriert. Der Planetenträger 117 wird drehbar gelagert von einem zweiten Lager 119 in der ersten Stirnplatte 103, und ein drittes Lager 121, das sich in der zweiten Stirnplatte 106 befindet.
Das zweite Lager 119 lagert den Planetenträger 117 mit seinem Innenring oder der Innenumfangsseite, die auf den Außenumfang der in der ersten Stirnplatte 103 vorgesehenen Hülse aufgepasst ist, wobei sein Außenring oder die Außenumfangsseite in eine Lagerausnehmung 122 eingepasst ist, die sich in dem Planetenträger 117 befindet.
Das dritte Lager 121 ist mit einem Außenring oder seiner Außenumfangsfläche in die Lagerausnehmung 123 der zweiten Stirnplatte 106 eingepasst und lagert den Planetenträger 117 über eine Achse 109, die sich in seinem Innenring oder seiner Innenumfangsseite befindet.
Der Planetenträger 117 ist mit einem vierten Lager 125 ausgestattet, welches einen Endbereich der Ausgangswelle 88 des Elektromotors 3 drehbar lagert. Das vierte Lager 125 befindet sich in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 und lagert einen Endbereich der Ausgangswelle 88 in drehbarer Weise. Die Ausgangswelle 88 enthält sukzessive von einem in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 88 befindlichen Seite ausgehend: einen Tragabschnitt 126, der von dem vierten Lager 125 getragen wird, das Sonnenrad 102 des Planetengetriebes 86, den Abschnitt kleinen Durchmessers, 116, der den Tragabschnitt 126 und das Sonnenrad 102 enthält, und den Kontaktteil 115 der Dichtung 113.
Eine Eingriffslänge L1 zwischen dem Sonnenrad 102 und dem Planetenrad 101, d. h. eine Eindringtiefe des Sonnenrads 102 in das Planetenrad 101, ist größer als die Eindringtiefe L2, mit der der Positionierabschnitt 112 in die Positionieröffnung 92 eintritt. Das heißt, es gibt die Beziehung (Eingriffslänge L1) > (Eindringtiefe L2).
Eine Eindringtiefe L3 der Ausgangswelle 88 in das vierte Lager 125 ist kleiner als die Eindringtiefe L2 des Positionierabschnitts 112 in die Positionieröffnung 92. Das heißt, es gibt die Beziehung (Eindringtiefe L2) > (Eindringtiefe L3).
Ein Abstand L4 von dem Kontaktteil 115 zu dem Abschnitt kleinen Durchmessers, 116, ist kleiner als die Eindringtiefe L2 des Positionierabschnitts 112 in die Positionieröffnung 92. Das heißt, es gibt die Beziehung (Eindringtiefe L2) > (Abstand L4 von dem Kontaktteil 115 zu dem Abschnitt kleinen Durchmessers, 116).
Die Eindringtiefe L3 der Ausgangswelle 88 in das vierte Lager 125 ist größer als der Abstand L4 von dem Kontaktteil 115 zu dem Abschnitt kleinen Durchmessers, 116. Das heißt, es gibt eine Beziehung (Abstand L4 von dem Kontaktteil 115 zu dem Abschnitt kleinen Durchmessers, 116) < (Eindringtiefe L3).
Es gibt somit Beziehungen (Eindringtiefe L2) > (Abstand L4) und (Abstand L4) < (Eindringtiefe L3).
Somit gibt es Beziehungen (Eingriffslänge L1) > (Eindringtiefe L2) > (Eindringtiefe L3) > (Abstand L4).
Die so konfigurierte Antriebsvorrichtung 69 des Elektrofahrzeugs 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird durch folgende Prozedur zusammengebaut.
7 bis 10 sind Diagramme, die einen Zusammenbauvorgang der Antriebsvorrichtung des Elektrofahrzeugs gemäß der Ausführungsform der Erfindung veranschaulichen.
7 zeigt einen Zustand, bevor die Ausgangswelle 88 in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 eingeführt wird. 8 zeigt einen Zustand in welchem das Sonnenrad 102 gerade begonnen hat, sich mit dem Planetenrad 101 zu verzahnen. 9 zeigt einen Zustand, in welchem der Positionierabschnitt 112 gerade begonnen hat, in die Positionieröffnung 92 einzutreten. 10 zeigt einen Zustand, in welchem die Ausgangswelle 88 begonnen hat, in das vierte Lager 125 einzutreten. Wie in den 7 bis 10 gezeigt ist, wird beim Zusammenbauen der Antriebsvorrichtung 69 des Elektrofahrzeugs 1 gemäß der vorliegenden Erfindung zuerst das Elektromotorgehäuse 67, während der in dem Elektromotorgehäuse 87 befindliche Elektromotor 3 mit einer Ausgangswelle 88 aus dem Elektromotorgehäuse 87 austritt, um eine Antriebskraft für das Hinterrad 8 zu erzeugen, ebenso vorbereitet wird das Geschwindigkeitsuntersetzungsgehäuse 85 zum Zusammenfügen mit dem Elektromotorgehäuse 87 und das Planetengetriebe 86 in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 zum Übertragen der Antriebskraft mit reduzierter Geschwindigkeit von der Ausgangswelle 88 auf das Hinterrad 8 vorbereitet.
Man beachte, dass das Sonnenrad 102 mit dem Planetenrad 101 des Planetengetriebes 86 an der Ausgangswelle 88 integriert ausgebildet ist.
Der Positionierabschnitt 112 befindet sich konzentrisch bezüglich der Ausgangswelle 88 und wird mit dem Elektromotorgehäuse 87 kombiniert. Der Positionierabschnitt ist vorab in dem Geschwindigkeitsuntersetzungsgehäuse 85 angeordnet.
Das vierte Lager 125, welches den Endbereich der Ausgangswelle 88 drehbar lagert, befindet sich in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85.
Das Ausgangswellenloch 108 zum Durchlassen der Ausgangswelle 88 in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 ist in dem Positionierabschnitt 112 vorgesehen.
Die Dichtung 113 zum Anliegen an der Ausgangswelle 88 befindet sich in dem Ausgangswellenloch 108.
Die Ausgangswelle 88 ist derart aufgebaut, dass ein Abschnitt, der in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 tiefer eingeführt wird als der Kontaktteil 115 mit der Dichtung 113, einen kleineren Durchmesser hat als der Innendurchmesser der Dichtfläche der Dichtung 113.
Der Elektromotor 3 befindet sich von vornherein in dem Elektromotorgehäuse 87, und das Planetengetriebe 86 befindet sich mit Ausnahme des Sonnenrads 102 schon vorab innerhalb des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85. Das heißt, die Komponenten des Elektromotors einschließlich des Elektromotorgehäuses 87 werden vormontiert, und das Planetengetriebe 86 wird mit Ausnahme des Sonnenrads 102 vormontiert.
Dann wird beim Zusammenfügen des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 und des Elektromotorgehäuses 87 ein vorderes Ende der Ausgangswelle 88, die sich nicht in einem vertikalen Zustand befindet, sondern in einem bezüglich der Verbindungsfläche 91 geneigten Zustand befindet, näher zu dem Ausgangswellenloch 108 derart bewegt, dass die Dichtung 113 nicht beschädigt wird (7).
Nachdem dann die Lage des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 auf die Neigung der Ausgangswelle 88 einjustiert wurde, wird die Ausgangswelle 88 in das Ausgangswellenloch 108 derart eingeführt, dass die Dichtung 113 nicht beschädigt wird, und das Sonnenrad 102 und die Planetenräder 103 treten miteinander in verzahnten Eingriff (8). Zu diesem Zeitpunkt hat der Positionierabschnitt 112 noch nicht das Elektromotorgehäuses 87 erreicht. Dann wird die Lage der Ausgangswelle 88, deren vorderes Ende, d. h. deren Sonnenrad 102, von den Planetenrädern 101 gehalten wird, in eine passende Stellung gebracht, d. h. in einen Zustand rechtwinklig zu der Stoßfläche 91, indem das Geschwindigkeitsreduziergehäuse 85 bewegt wird, und anschließend wird der Positionierabschnitt 112 mit dem Elektromotorgehäuse 87 vereint (9).
Nach dem Zusammenbau des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 und des Elektromotorgehäuses 87 beginnt die Ausgangswelle 88, in das vierte Lager 125 eingeführt zu werden, wenn das Einführen des Positionierabschnitts 112 in die Positionieröffnung 92 nach dem In-Eingriff-Treten des Positionierabschnitts 112 mit dem Elektromotorgehäuse 87 fortschreitet (10).
Wenn weiterhin das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 dem Elektromotorgehäuse 87 näherkommt, wodurch die Ausgangswelle 88 sich weiter in Richtung des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 bewegt, tritt die Dichtung 113 in Berührung mit der Ausgangswelle 88, und die Stoßfläche 91 berührt die Flachseite 107 der ersten Stirnplatte 103, wodurch das Einführen der Ausgangswelle 88 abgeschlossen wird (6).
Das heißt, nach dem Zusammenbau des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 mit dem Elektromotorgehäuse 87 wird die Ausgangswelle 88 in das vierte Lager 125 eingeführt, nachdem der Positionierabschnitt 112 gerade begonnen hat, mit dem Elektromotorgehäuse 87 in Verbindung zu treten, und die Dichtung 113 tritt in Berührung mit der Ausgangswelle 88, nachdem die Ausgangswelle 88 in das vierte Lager 125 eingeführt wurde (6 und 10).
Bei dem Zusammenfügen von Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 und Elektromotorgehäuse 87 wird als Erstes ein vorstehendes Ende, d. h. das Vorderende der Ausgangswelle 88 des Elektromotors 3, durch die Innenseite der Dichtung 113 in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 eingeführt (8). Zu diesem Zeitpunkt ist die Ausgangswelle 88 des Elektromotors 3 abweichend von der Originalstellung in gewisse Richtungen geneigt, d. h. abweichend von der Drehmittellinie des Hinterrads 8 und bedingt durch magnetische Kraft, die zwischen dem Stator 85 und dem Rotor 96 wirkt (7). Damit stehen sich die Passflächen des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 und des Elektromotorgehäuses 87 einander in geneigter Weise gegenüber. Man beachte, dass in den 7 und 8 aus Gründen der Deutlichkeit Neigungen der Ausgangswelle 88 und des Rotors 96 nicht dargestellt oder repräsentiert sind.
Als Nächstes treten das Sonnenrad 102 und die Planetenräder 101 miteinander in verzahnten Eingriff, anschließend wird der Positionierabschnitt 112 mit dem Elektromotorgehäuse 87 vereint.
Die Eingriffslänge L1 zwischen dem Sonnenrad 102 und dem Planetenrad 101 ist größer als die Eindring- oder Einsetztiefe L2 des Positionierabschnitts 112, und es gibt die Relation (Eingriffslänge L1) > (Eingriffstiefe L2). Wenn sich folglich das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 dem Elektromotorgehäuse 87 nähert, tritt zunächst das Sonnenrad 102 in verzahnten Eingriff mit dem Planetenrad 101, und anschließend wird der Positionierabschnitt 112 in das Elektromotorgehäuse 87 eingepasst. Nachdem das Sonnenrad 102 und das Planetenrad 101 miteinander in verzahntem Eingriff stehen, werden die Neigungen der Ausgangswelle 88 des Elektromotors 3 und des Rotors 96 gemeinsam mit dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 korrigiert, um dadurch die Neigung der Ausgangswelle 88 so zu ändern, dass sie übereinstimmt mit der Drehmittellinie des Hinterrads 88, damit die Stoßfläche, d. h. die Flachseite 107 auf der Seite des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85, und die Stoßfläche, d. h. die Flachseite 91 des Elektromotorgehäuses 87 einander in paralleler Lage gegenüberstehen.
Nachdem die Stoßfläche auf der Seite des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 und die Stoßfläche des Elektromotorgehäuses 87 in eine zueinander parallele Gegenüberstellung gebracht sind, wird das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 näher an das Elektromotorgehäuse 87 herangeführt, so dass der Positionierabschnitt 112 sich mit dem Elektromotorgehäuse 87 vereint (9). Das heißt, nachdem das Sonnenrad 102 und das Planetenrad 101 in verzahnten Eingriff gebracht sind, wird der Positionierabschnitt 112 durch die Positionieröffnung 92 des Elektromotorgehäuses 87 in den Positionierring 93 eingepasst. Wenn der Positionierabschnitt 112 gerade in den Positionierring 93 einzusinken beginnt, stimmen die Mittelpositionen von Elektromotor 3 und Planetengetriebe 86 miteinander überein.
Zu diesem Zeitpunkt kann eine Phasendifferenz, das ist die Differenz des Drehwinkels bezüglich der Mittellinie des Elektromotors 3 oder des Planetengetriebes 86, zwischen dem Elektromotorgehäuse 87 und dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 aufgelöst werden durch Drehen der Achse 109 des Hinterrads 8 und durch Drehen des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 zusammen mit dem Hohlrad 105 des Planetengetriebes 86, um dadurch die Phasenrelation zwischen dem Elektromotorgehäuse 87 und dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 in eine normale Stellung zu bringen.
Wenn in einem Zustand, in welchem das Sonnenrad 102 und das Planetenrad 101 ineinandergreifen, der Positionierabschnitt 112 in den Positionierring 93 eingepasst wird und eine Phasendifferenz zwischen dem Elektromotorgehäuse 87 und dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 aufgelöst wird (9), wird das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 näher an das Elektromotorgehäuse 87 bewegt, und die Ausgangswelle 88 beginnt mit dem Einfahren in das vierte Lager 125 (10). Wenngleich eine Lücke zwischen der Dichtung 113 und dem Abschnitt kleinen Durchmessers, 116, aufrechterhalten bleibt und die Ausgangswelle 88 in den bislang beschriebenen Abläufen in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 eingefahren wird, wird, nachdem das Sonnenrad 102 mit dem Planetenrad 101 in Eingriff getreten ist, der Positionierabschnitt 112 in den Positionierring 93 eingepasst, und die Ausgangswelle 88 beginnt mit dem Einfahren in das vierte Lager 125, und die Dichtung 113 tritt in Berührung mit der Ausgangswelle 88, um das Innere des Elektromotorgehäuses 87 und das Innere des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 flüssigkeitsdicht zu machen und dadurch zu verhindern, dass Schmieröl in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 sich in das Elektromotorgehäuse 87 bewegt.
Wenn dann die Stoßfläche des Elektromotorgehäuses 87 an der Stoßfläche des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 anstößt, sind die Lagebeziehungen des Elektromotorgehäuses 87, des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85, des Elektromotors 3 und des Planetengetriebes 86 festgelegt. Dann wird das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 an de Elektromotorgehäuses 87 durch (nicht gezeigte) Befestigungsmittel, beispielsweise Bolzen, befestigt (6).
Da die Antriebsvorrichtung 89 des Elektrofahrzeugs 1 und das Verfahren zum Zusammenbauen der Antriebsvorrichtung 69 des Elektrofahrzeugs 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform derart konfiguriert sind, dass die Eingriffslänge L1 zwischen dem Sonnenrad 102 und dem Planetenrad 101 größer ist als die Eindringtiefe L2 des Positionierabschnitts 112, wenn das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 und das Elektromotorgehäuse 87 zusammengebaut werden, ist es möglich, dass zunächst das Sonnenrad 102 mit dem Planetenrad 101 in Eingriff tritt und dann der Positionierabschnitt 102 mit dem Elektromotorgehäuse 87 kombiniert wird. Aufgrund einer derartigen Struktur und eines solchen Montageverfahrens hält die Antriebsvorrichtung 89 die Ausgangswelle 88 nach Art eines Freiträgers mit Hilfe des Planetengetriebes 86 abgestützt und korrigiert deren Neigung beim Vereinen der Schwinge 9 mit dem Geschwindigkeitsuntersetzer 74, um die Lage der Ausgangswelle 88 korrekt einzurichten und so die Positionierung zu vereinfachen, was insgesamt die Arbeit beim Zusammenbau vereinfacht. Die Antriebsvorrichtung 89 erleichtert die Arbeit des Einführen der Ausgangswelle 88 des Elektromotors 3, die von dem Elektromotorgehäuse 83 absteht, in das Planetengetriebe 86, um dadurch das Vereinen von Elektromotorgehäuse 87, das den Elektromotor 3 aufnimmt, und Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85, das das Planetengetriebe 86 aufnimmt, zu erleichtern.
Da weiterhin die Antriebsvorrichtung 69 des Elektrofahrzeugs 1 und das Verfahren zum Zusammenbauen der Antriebsvorrichtung 69 des Elektrofahrzeugs 1 gemäß der Ausführungsform derart konfiguriert sind, dass die Eindringtiefe L3 der Ausgangswelle 88 bezüglich des vierten Lagers 125 kleiner ist als die Eindringtiefe L2 des Positionierabschnitts 112, kann die Ausgangswelle 88 in das vierte Lager 125 eingeführt werden, nachdem der Positionierabschnitt 112 gerade begonnen hat, mit dem Elektromotorgehäuse 87 vereint zu werden. Aufgrund einer derartigen Struktur und eines solchen Montageverfahrens ermöglicht es die Antriebsvorrichtung 89, dass ein Endbereich der Ausgangswelle 88, der sich im Inneren des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 befindet und während des Zusammenbaus nicht sichtbar ist, sicher in das vierte Lager 125 eingeführt wird, was den Zusammenbau erleichtert.
Da außerdem die Antriebsvorrichtung 69 des Elektrofahrzeugs 1 und das Verfahren zum Zusammenbauen der Antriebsvorrichtung 69 des Elektrofahrzeugs 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform derart konfiguriert sind, dass der Abstand L4 von dem Kontaktteil 115 zu dem Abschnitt kleinen Durchmesser, 116, kleiner ist als die Eindringtiefe L2 des Positionierabschnitts 112, besteht die Möglichkeit, dass die Dichtung 113 in Berührung mit der Ausgangswelle 88 erst dann tritt, nachdem der Positionierabschnitt 112 gerade begonnen hat, mit dem Elektromotorgehäuses 87 vereint zu werden. Aufgrund dieser Struktur und dieses Montageverfahrens ermöglicht es die Antriebsvorrichtung 89, das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse 85 mit dem Elektromotorgehäuse 87 ohne Beschädigung der Dichtung 113 zusammenzubauen.
Deshalb lässt sich basierend auf der Antriebsvorrichtung 69 des Elektrofahrzeugs 1 und des Verfahrens zum Zusammenbauen der Antriebsvorrichtung 69 des Elektrofahrzeugs 1 gemäß der Erfindung das Positionieren zwischen dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 und dem Elektromotorgehäuse 87 zuverlässig ausführen, was folglich den Zusammenbau des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses 85 mit dem Elektromotorgehäuse 87 erleichtert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2003-191883 [0003]

Claims

Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug, umfassend: ein Antriebsrad; ein Elektromotorgehäuse; einen in dem Elektromotorgehäuse vorgesehenen Elektromotor, der eine aus dem Elektromotorgehäuse nach außen ragende Ausgangswelle aufweist und Antriebskraft für das Antriebsrad erzeugt; ein Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse, das mit dem Elektromotorgehäuse vereint ist; und ein Planetengetriebe in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse, wobei das Planetengetriebe die Antriebskraft mit reduzierter Geschwindigkeit von der Ausgangswelle auf das Antriebsrad überträgt, wobei die Ausgangswelle integriert ein mit einem Planetenrad des Planetengetriebes ineinandergreifendes Sonnenrad enthält, das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse einen konzentrisch mit der Ausgangswelle angeordneten Positionierabschnitt enthält, der mit dem Elektromotorgehäuse kombiniert ist, und eine Eingriffslänge des Sonnenrads und des Planetenrads größer ist als eine Eindringtiefe des Positionierabschnitts.
Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug nach Anspruch 1, weiterhin umfassend: ein in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse vorgesehenes Lager, welches drehbar einen Endteil der Ausgangswelle lagert, wobei eine Eindringtiefe der Ausgangswelle in Bezug auf das Lager kleiner ist als die Eindringtiefe des Positionierabschnitts.
Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Positionierabschnitt ein Durchgangsloch aufweist, die Ausgangswelle durch das Durchgangsloch in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse verläuft, das Durchgangsloch mit einer Dichtung ausgestattet ist, die in Berührung mit der Ausgangswelle steht, die Ausgangswelle einen Abschnitt aufweist, der tiefer in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse eingeführt ist als ein Kontaktteil mit der Dichtung, wobei der Abschnitt einen kleineren Durchmesser aufweist als eine Dichtfläche der Dichtung, und ein Abstand von dem Kontaktteil zu dem Abschnitt kleinen Durchmessers kleiner ist als die Eindringtiefe des Positionierabschnitts.
Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug nach Anspruch 1, weiterhin umfassend: ein in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse vorgesehenes Lager, welches drehbar einen Endteil der Ausgangswelle lagert, wobei der Positionierabschnitt ein Durchgangsloch aufweist, die Ausgangswelle durch das Durchgangsloch in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse verläuft, das Durchgangsloch mit einer Dichtung in Berührung mit der Ausgangswelle versehen ist, die Ausgangswelle einen Abschnitt aufweist, der tiefer in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse tiefer eingeführt ist, als ein Kontaktteil mit der Dichtung, wobei der Abschnitt einen kleineren Durchmesser hat als eine Dichtfläche der Dichtung, ein Abstand von dem Kontaktteil zu dem Abschnitt kleinen Durchmessers kleiner ist als die Eindringtiefe des Positionierabschnitts, und die Eindringtiefe der Ausgangswelle bezüglich des Lagers größer ist als der Abstand von dem Kontaktteil zu dem Abschnitt kleinen Durchmessers.
Verfahren zum Zusammenbauen einer Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug, umfassend: es werden vorbereitet: ein Antriebsrad; ein Elektromotorgehäuse; ein Elektromotor, der in dem Motorgehäuse vorgesehen ist und eine Ausgangswelle aufweist, die aus dem Elektromotorgehäuse nach außen ragt, wobei der Elektromotor Antriebskraft für das Antriebsrad erzeugt; ein Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse, das mit dem Elektromotorgehäuse kombiniert ist; und ein Planetengetriebe, welches die Antriebskraft mit untersetzter Geschwindigkeit von der Ausgangswelle auf das Hinterrad überträgt; integriertes Bereitstellen eines Sonnenrads an der Ausgangswelle, wobei das Sonnenrad mit einem Planetenrad des Planetengetriebes ineinandergreift; Bereitstellen eines Positionierabschnitts in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse, wobei der Positionierabschnitt konzentrisch bezüglich der Ausgangswelle angeordnet und mit dem Elektromotorgehäuse kombiniert ist; und beim Zusammenbau des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses mit dem Elektromotorgehäuse, zunächst In-Eingriff-Bringen des Sonnenrads mit dem Planetenrad, und anschließend Kombinieren des Positionierabschnitts mit dem Elektromotorgehäuse.
Verfahren zum Zusammenbauen des Elektrofahrzeugs nach Anspruch 5, weiterhin umfassend: Bereitstellen eines Lagers zum drehbaren Lagern eines Endteils der Ausgangswelle in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse; nach dem Zusammenbau des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses mit dem Elektromotorgehäuse: Einführen der Ausgangswelle in das Lager, nachdem der Positionierabschnitt beginnt, mit dem Elektromotorgehäuse kombiniert zu werden.
Verfahren zum Zusammenbauen des Elektrofahrzeugs nach Anspruch 5 oder 6, weiterhin umfassend: Bereitstellen eines Durchgangslochs in dem Positionierabschnitt, wobei die Ausgangswelle durch das Durchgangsloch in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse tritt; Bereitstellen einer Dichtung in dem Loch, wobei die Dichtung in Berührung mit der Ausgangswelle steht; Konfigurieren der in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse tiefer eingeführten Ausgangswelle, als es ein Kontaktteil mit der Dichtung ist, wobei die Ausgangswelle einen kleineren Durchmesser hat als eine Dichtfläche der Dichtung; und nach dem Zusammenbauen des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses mit dem Elektromotorgehäuse, In-Berührung-Bringen der Dichtung mit der Ausgangswelle, nachdem der Positionierabschnitt beginnt, mit dem Elektromotorgehäuse vereint zu werden.
Verfahren zum Zusammenbauen des Elektrofahrzeugs nach Anspruch 5, weiterhin umfassend: Bereitstellen eines Lagers in dem Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse, wobei das Lager einen Endteil der Ausgangswelle drehbar lagert; Bereitstellen eines Durchgangslochs in dem Positionierabschnitt, wobei die Ausgangswelle durch das Durchgangsloch in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse eintritt; Bereitstellen einer Dichtung in dem Loch, wobei die Dichtung in Berührung mit der Ausgangswelle steht; Konfigurieren der Ausgangswelle derart, dass ein Abschnitt, der in das Geschwindigkeitsuntersetzergehäuse tiefer eingeführt ist als ein Kontaktteil mit der Dichtung, wobei der Abschnitt einen kleineren Durchmesser aufweist als eine Dichtungsfläche der Dichtung; und nach dem Zusammenbauen des Geschwindigkeitsuntersetzergehäuses mit dem Elektromotorgehäuse: Einführen der Ausgangswelle in das Lager, nachdem der Positionierabschnitt beginnt, mit dem Elektromotorgehäuse in Eingriff zu treten, und In-Berührung-Bringen der Dichtung mit der Ausgangswelle, nachdem die Ausgangswelle begonnen hat, in das Lager eingeführt zu werden.