ES2613741T3 - Dispositivo de control de motocicleta eléctrica - Google Patents

Abstract

Un dispositivo de control de una motocicleta eléctrica para el que, dentro de un brazo basculante (30) que soporta pivotantemente una rueda trasera (WR) de la motocicleta eléctrica (1) y que está montado de forma libremente basculante en una carrocería de vehículo, se ha dispuesto una batería (56) y un motor eléctrico (M) para mover la rueda trasera (WR), siendo el brazo basculante (30) de tipo en voladizo que soporta pivotantemente la rueda trasera (WR) por una sola porción de brazo (39), estando dispuesta la batería (56) cerca de un agujero pasante (19a) de un eje basculante (19) que soporta pivotantemente el brazo basculante (30) en un bastidor de carrocería de vehículo (2) de manera que pueda bascular libremente en una posición más próxima a la parte delantera de la carrocería de vehículo en el brazo basculante (30), y estando dispuesto el motor eléctrico (M) cerca de un eje (32) de la rueda trasera (WR) en una posición más próxima a la parte trasera de la carrocería de vehículo en el brazo basculante (30), caracterizado porque el dispositivo de control de una motocicleta eléctrica incluye una placa (50) que sirve como un dispositivo de control que está provisto de una porción plana orientada en una dirección a lo ancho del vehículo, donde la placa (50) incluye una placa de control (50a) que tiene un elemento de control que tiene un valor calorífico pequeño y en la que está dispuesto un circuito de activación para controlar el motor eléctrico (M) y una placa de elementos de calentamiento (50b) que tiene un elemento de calentamiento que tiene un valor calorífico grande y en la que está dispuesto un circuito de carga para cargar la batería (56), la placa de control (50a) está dispuesta en una posición fuera de la batería (56) en la dirección a lo ancho del vehículo, y la placa de elementos de calentamiento (50b) está dispuesta en una posición más hacia atrás, con respecto a la carrocería de vehículo, que la placa de control (50a) y hacia delante, con respecto a la carrocería de vehículo, que el motor (M).

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo de control de motocicleta electrica Campo tecnico

La presente invencion se refiere a un dispositivo de control de una motocicleta electrica, y en particular, se refiere a un dispositivo de control de una motocicleta electrica que mueve un motor que sirve como una fuente de potencia por la potencia electrica suministrada desde una batena instalada en vehnculo.

Antecedentes de la invencion

Convencionalmente, en motocicletas electricas que circulan usando motores como fuentes de potencia, se ha estudiado la colocacion optima de las batenas, unidades de control, etc, para mover los motores.

El documento de patente 1 describe una motocicleta electrica en la que una batena, una unidad de control, un motor, etc, estan montados dentro de un brazo basculante (unidad basculante) que soporta pivotantemente una rueda trasera que sirve como una rueda de accionamiento, y el brazo basculante esta montado de forma libremente basculante en una porcion inferior de una carrocena de vehnculo (consultese la figura 1). El brazo basculante es de tipo en voladizo que soporta la rueda trasera mediante un brazo dispuesto en el lado izquierdo en la direccion a lo ancho del vetnculo, y tambien tiene una forma larga que se extiende hacia delante mas que un estribo reposapies del conductor en su porcion de extremo delantero de la carrocena de vetnculo.

Lista de citas

Literatura de patentes

Documento de patente 1: Solicitud de Patente japonesa publicada no examinada numero 2008-221976.

Ademas, por JP 2008-221976 A se conoce una motocicleta electrica con un brazo basculante que se soporta pivotantemente en una carrocena de vetnculo y que se soporta mediante la rueda. La batena y el motor electrico estan dispuestos dentro del brazo basculante. La batena esta dispuesta cerca de un agujero pasante del brazo basculante del tipo en voladizo y el motor electrico esta dispuesto cerca del otro extremo del brazo basculante.

Resumen de la invencion

Problema tecnico

Mientras tanto, los componentes de la unidad de control incluyen aquellos que, como un condensador y un convertidor CC/CC a usar cuando se suministra corriente desde la batena al motor, tienen valores calonficos grandes porque fluye una corriente grande a su traves, y con respecto a tales elementos de calentamiento, es deseable asegurar la disipacion de calor a causa de la influencia en otros componentes. Sin embargo, en la motocicleta electrica descrita en el documento de patente 1, se describe la colocacion de la unidad de control en el brazo basculante, pero no se ha estudiado con relacion a una posicion espedfica de disposicion de los elementos de calentamiento. Ademas, en una motocicleta que tiene un espacio extra pequeno, tambien se demanda aumentar la disipacion de calor de los elementos de calentamiento al mismo tiempo que se incrementa la eficiencia de colocacion de los componentes respectivos.

Un objeto de la presente invencion es resolver el problema de la tecnica convencional descrita anteriormente y proporcionar un dispositivo de control de una motocicleta electrica en el que se incrementa la disipacion de calor de los elementos de calentamiento incluidos en la unidad de control y tambien se incrementa la eficiencia de colocacion.

Solucion del problema

Para lograr los objetos anteriores, la presente invencion tiene una primera caractenstica que consiste en un dispositivo de control de una motocicleta electrica para el que, dentro de un brazo basculante (30) que soporta pivotantemente una rueda trasera (WR) de la motocicleta electrica (1) y que esta unido de forma libremente basculante a una carrocena de vehnculo, se ha dispuesto una batena (56) y un motor electrico (M) para mover la rueda trasera (WR), siendo el brazo basculante (30) del tipo en voladizo que soporta pivotantemente la rueda trasera (WR) por una sola porcion de brazo (39), estando dispuesta la batena (56) cerca de un agujero pasante (19a) de un eje basculante (19) que soporta pivotantemente el brazo basculante (30) en un bastidor de carrocena de vehnculo (2) de manera que sea libremente basculante en una posicion mas proxima a la parte delantera de la carrocena de vehnculo en el brazo basculante (30), y

estando dispuesto el motor electrico (M) cerca de un eje (32) de la rueda trasera (WR) en una posicion mas proxima

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a la parte trasera de la carroceiia de vehnculo en el brazo basculante (30), incluyendo el dispositivo de control de una motocicleta electrica una placa (50) que sirve como un dispositivo de control que esta provista de una porcion plana orientada en una direccion a lo ancho del vehnculo, donde la placa (50) incluye una placa de control (50a) que tiene un elemento de control que tiene un valor calonfico pequeno y en la que esta dispuesto un circuito de

activacion para controlar el motor electrico (M) y una placa de elementos de calentamiento (50b) que tiene un

elemento de calentamiento que tiene un valor calonfico grande y en la que esta dispuesto un circuito de carga para cargar la batena (56), la placa de control (50a) esta dispuesta en una posicion fuera de la batena (56) en la direccion a lo ancho del vehfculo, y la placa de elementos de calentamiento (50b) esta dispuesta mas hacia atras con respecto a la carrocena de vehnculo en una posicion que la placa de control (50a) y mas hacia delante con respecto a la carrocena de vehnculo que el motor (M).

La presente invencion tiene una segunda caractenstica en la que la placa de elementos de calentamiento (50b) esta dispuesta cerca de la placa de control (50a) en un lado hacia atras de la carrocena de vehnculo con respecto a la placa de control (50a).

La presente invencion tiene una tercera caractenstica en la que el elemento de calentamiento esta montado en una superficie que esta dentro de la carrocena de vehnculo de la placa de elementos de calentamiento (50b).

La presente invencion tiene una cuarta caractenstica en la que, como resultado del montaje en una superficie que esta dentro de la carrocena de vehnculo de la placa de elementos de calentamiento (50b), el elemento de

calentamiento esta en una porcion curvada (40) que acopla una con otra una porcion de envuelta exterior de un

espacio de almacenamiento (35) para la batena (56) y la porcion de brazo (39).

La presente invencion tiene una quinta caractenstica en la que la placa de elementos de calentamiento (50b) esta dispuesta en una posicion de solapamiento con la rueda trasera (WR) en una vista lateral de la carrocena de vetnculo.

La presente invencion tiene una sexta caractenstica en la que la batena (56) se ha formado en una forma paralelepfpeda sustancialmente rectangular con su direccion longitudinal orientada en la direccion a lo ancho del vehnculo, y la placa de control (50a), con su porcion plana orientada en la direccion a lo ancho del vehnculo, esta dispuesta cerca de una superficie de extremo longitudinal de la batena (56).

La presente invencion tiene una septima caractenstica en la que la batena (56) es un conjunto de batenas de tipo laminado donde cada celda esta empaquetada con una hoja laminada blanda.

Efectos ventajosos de la invencion

Segun la primera caractenstica, un brazo basculante, que es del tipo en voladizo, que soporta pivotantemente una rueda trasera mediante una sola porcion de brazo, una batena que esta colocada cerca de un agujero pasante de un eje basculante que soporta pivotantemente el brazo basculante en un bastidor de carrocena de vehnculo de manera que pueda bascular libremente en una posicion mas proxima a la parte delantera de la carrocena de vehnculo en el brazo basculante, y un motor electrico que esta dispuesto cerca de un eje de la rueda trasera en una posicion mas proxima a la parte trasera de la carrocena de vehnculo en el brazo basculante, un dispositivo de control de una motocicleta electrica que incluye una placa que sirve como un dispositivo de control que esta dispuesto con una porcion plana orientada en una direccion a lo ancho del vehnculo, donde la placa incluye una placa de control que tiene un elemento de control que tiene un valor calonfico pequeno y en la que esta dispuesto un circuito de activacion para controlar el motor electrico y una placa de elementos de calentamiento que tiene un elemento de calentamiento que tiene un valor calonfico grande y en la que esta dispuesto un circuito de carga para cargar la batena, la placa de control esta dispuesta en una posicion fuera de la batena en la direccion a lo ancho del vehnculo, y la placa de elementos de calentamiento esta dispuesta en una posicion mas hacia atras con respecto a la carrocena de vehnculo que la placa de control y hacia delante con respecto a la carrocena de vehnculo que el motor. Por lo tanto, se anaden componentes que tienen valores calonficos grandes de los componentes de control, lo que permite una reduccion de la carga de calor en otros componentes. Ademas, los elementos de calentamiento se pueden disponer eficientemente, aprovechando un espacio formado entre la batena y el motor electrico. Ademas, dado que la placa de control esta dispuesta en el exterior de la batena en la direccion a lo ancho del vehnculo, incluso cuando el dispositivo de control esta montado dentro del brazo basculante, se puede evitar que el brazo basculante tenga una longitud larga en la direccion delantera-trasera de la carrocena de vehnculo.

Segun la segunda caractenstica, la placa de elementos de calentamiento esta dispuesta cerca de la placa de control en un lado hacia atras de la carrocena de vehnculo con respecto a la placa de control. Por lo tanto, se puede evitar el efecto de la influencia termica del elemento de calentamiento en la placa de control situada en el lado situado hacia arriba en la direccion de avance del vehnculo.

Segun la tercera caractenstica, el elemento de calentamiento esta montado en una superficie que esta dentro de la carrocena de vehnculo de la placa de elementos de calentamiento. Por lo tanto, el elemento de calentamiento se puede disponer, aprovechando el espacio muerto que esta dentro de la carrocena de vehnculo del brazo basculante.

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Ademas, cuando se montan elementos de calentamiento solamente en la superficie que esta dentro de la carrocena de vefuculo, dado que no sobresalen elementos de calentamiento al exterior en la direccion a lo ancho del vefuculo, la dimension en la direccion a lo ancho del vefuculo del brazo basculante se puede reducir.

Segun la cuarta caractenstica, como resultado del montaje en una superficie que esta dentro de la carrocena de vefuculo de la placa de elementos de calentamiento, el elemento de calentamiento se almacena en una porcion curvada que acopla una con otra una porcion de envuelta exterior de un espacio de almacenamiento para la batena y la porcion de brazo. Por lo tanto, el elemento de calentamiento se puede disponer, aprovechando el espacio interior de la porcion curvada necesario para fijar la resistencia de union de la porcion de brazo. Consiguientemente, la dimension en la direccion a lo ancho del vefuculo del brazo basculante se puede reducir.

Segun la quinta caractenstica, la placa de elementos de calentamiento esta dispuesta en una posicion de solapamiento con la rueda trasera en una vista lateral de la carrocena de vefuculo. Por lo tanto, se puede disponer elementos de calentamiento utilizando el espacio formado entre la batena y el motor electrico, sin incrementar la longitud del brazo basculante mas de lo necesario.

Segun la sexta caractenstica, la batena se ha formado en una forma paralelepfpeda sustancialmente rectangular con su direccion longitudinal orientada en la direccion a lo ancho del vefuculo, y la placa de control, con su porcion plana orientada en la direccion a lo ancho del vefuculo, esta dispuesta cerca de una superficie de extremo longitudinal de la batena. Por lo tanto, el espacio muerto se puede reducir como resultado de que la batena y la placa de control estan dispuestas una cerca de otra. Ademas, cuando se coloca un terminal de suministro de potencia de la batena o un terminal de cableado para deteccion de voltaje en una porcion de extremo longitudinal, el cableado o analogos entre la batena y la placa de control se puede acortar.

Segun la septima caractenstica, la batena es un conjunto de batenas de tipo laminado donde cada celda esta empaquetada con una hoja laminada blanda. Por lo tanto, se facilitan la operacion de montaje en el brazo basculante y la operacion de sustitucion de la batena.

Breve descripcion de los dibujos

[Figura 1] La figura 1 es una vista lateral de una motocicleta electrica segun una realizacion de la presente invencion.

[Figura 2] La figura 2 es una vista lateral ampliada de un brazo basculante.

[Figura 3] La figura 3 es una vista superior del brazo basculante.

[Figura 4] La figura 4 es una vista en perspectiva despiezada del brazo basculante.

[Figura 5] La figura 5 es una vista superior del brazo basculante despues del proceso de encapsulado.

[Figura 6] La figura 6 es un diagrama de bloques que representa una configuracion completa de un sistema electrico a aplicar a la motocicleta electrica.

[Figura 7] La figura 7 es un diagrama de bloques que representa una configuracion de una circuitena de componentes de solamente un cargador de un sistema electrico a aplicar a la motocicleta electrica.

[Figura 8] La figura 8 es una vista lateral de un brazo basculante segun una variacion de una realizacion de la presente invencion.

[Figura 9] La figura 9 es una vista superior de un brazo basculante segun una variacion de una realizacion de la presente invencion.

[Figura 10] La figura 10 es una vista frontal de un sensor de posicion de acelerador.

[Figura 11] La figura 11 es una vista lateral del sensor de posicion de acelerador.

[Figura 12] La figura 12 es una vista en perspectiva que representa una configuracion de cables de acelerador para acoplar una empunadura de acelerador con el sensor de posicion de acelerador.

Descripcion de realizaciones

A continuacion se describiran en detalle realizaciones preferidas de la presente invencion con referencia a los dibujos. La figura 1 es una vista lateral de una motocicleta electrica 1 segun una realizacion de la presente invencion. La motocicleta electrica 1 es un vehfculo del tipo de montar a horcajadas de tipo scooter que tiene una plataforma de suelo bajo 16, y mueve una rueda trasera WR por un motor electrico M montado en un brazo

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basculante (unidad basculante) 30. Un tubo delantero 3 que soporta pivotantemente un vastago (no representado) de manera que sea libremente rotativo esta unido a una porcion delantera de un bastidor de carrocena de vehnculo 2. Un manillar de direccion 8 a cubrir con una cubierta de manillar 11 esta unido a una porcion superior del vastago, y, por otra parte, a una porcion inferior esta unido un par de horquillas delanteras izquierda y derecha 6 que soportan pivotantemente una rueda delantera WF de manera que se pueda girar libremente por un eje 7.

El bastidor de carrocena de vehnculo 2 incluye un tubo principal 4 que se extiende hacia abajo desde una porcion trasera del tubo delantero 3 y un bastidor trasero 5 acoplado a una porcion de extremo trasero del tubo principal 4 y que se extiende hacia arriba en una porcion trasera de carrocena de vetnculo. Un bastidor de suelo 15 que soporta la plataforma de suelo bajo 16 esta unido al tubo principal 4 situado debajo de la plataforma de suelo bajo 16. Ademas, un par de chapas de pivote izquierda y derecha 17 estan montadas en una porcion de union entre el tubo principal 4 y el bastidor trasero 5.

El brazo basculante 30 es de un tipo en voladizo que tiene una porcion de brazo solamente en el lado izquierdo en la direccion a lo ancho del vehnculo, y se soporta pivotantemente en el bastidor de vehnculo 2 de manera que pueda bascular libremente mediante un eje basculante 19 que penetra a traves de una articulacion 18 montada en la chapa de pivote 17. El brazo basculante 30 es una estructura parcialmente hueca hecha de un metal tal como aluminio, en la que el motor electrico M esta instalado cerca de un eje 32, y una placa 50 que sirve como un dispositivo de control esta dispuesta delante del motor electrico M en la carrocena de vehnculo. Una batena 56 (consultese la figura 3) que suministra potencia electrica al motor electrico M esta dispuesta en el lado derecho de la placa 50 en la direccion a lo ancho del vehnculo.

La rueda trasera WR se soporta pivotantemente en el brazo basculante 30 de manera que el eje 32 pueda hacerla girar libremente, y una porcion de extremo trasero del brazo basculante 30 esta suspendida del bastidor trasero 5 mediante un amortiguador trasero 26. Ademas, debajo de un asiento 20, una caja de almacenamiento 21 que sirve como un espacio de guardar objetos esta dispuesta de manera que este intercalada entre el par de bastidores traseros izquierdo y derecho 5.

El tubo principal 4 del bastidor de carrocena de vehnculo 2 esta cubierto con un carenado delantero 13 en un lado hacia delante de la carrocena de vehnculo y un protector de pierna 12 en un lado hacia atras de la carrocena de vehnculo. Encima de la cubierta de manillar 11 se encuentra un dispositivo medidor 9, y en un lado hacia delante de la carrocena de vehnculo con respecto al dispositivo medidor 9 esta montado un faro 10. Un guardabarros delantero 14 que cubre la rueda delantera Wf esta fijado a una porcion superior de las horquillas delanteras 6.

El exterior del bastidor trasero 5 en la direccion a lo ancho del vehnculo esta cubierto con un carenado de asiento 23, y un dispositivo de lampara trasera 24 esta montado en una porcion de extremo trasero del carenado de asiento 23. Un portaequipajes trasero 22 unido al bastidor trasero 5 sobresale por encima del dispositivo de lampara trasera 24, y un guardabarros trasero 23 que cubre la rueda trasera WR por detras y por arriba esta dispuesto debajo del dispositivo de lampara trasera 24.

La figura 2 es una vista lateral ampliada del brazo basculante 30. Ademas, la figura 3 es una vista superior del brazo basculante 30, y la figura 4 es una vista en perspectiva despiezada del brazo basculante 30. Los mismos signos de referencia que los anteriores denotan partes identicas o equivalentes. Como se ha descrito anteriormente, el brazo basculante 30 es una estructura parcialmente hueca hecha de un metal tal como aluminio, y dispuesto como un tipo en voladizo que soporta la rueda trasera WR por una porcion de brazo 39 dispuesta en el lado izquierdo en la direccion a lo ancho del vehnculo. En una porcion inferior en un lado hacia delante de la carrocena de vehnculo con respecto al brazo basculante 30 se ha dispuesto un par de pestanas de pivote izquierda y derecha 36 formada cada una con un agujero pasante 19a para el eje basculante 19 (consultese la figura 1).

En un lado hacia arriba de la carrocena de vehnculo con respecto a las pestanas de pivote 36 se ha formado un espacio de almacenamiento 35 en el que se inserta la batena 56 que consta de una pluralidad de celdas de batena, y una porcion de carter ancha 38 que forma una porcion de envuelta exterior del espacio de almacenamiento 35 y la porcion de brazo 39 estan formadas de forma continua mediante una porcion curvada 40. En el lado izquierdo, en la direccion a lo ancho del vehnculo, del espacio de almacenamiento 35 y la porcion de brazo 39 va montada una cubierta de brazo basculante en forma de placa fina 57 que cubre la placa 50 y el motor electrico M de manera integrada.

Cajas de engranajes reductores 33, 41 que contienen engranajes de reduccion que reducen la velocidad de rotacion del motor electrico M estan montadas en una porcion de extremo trasero de la porcion de brazo 39. El eje 32 sobresale hacia el lado derecho, en la direccion a lo ancho del vehnculo, de la caja de engranajes reductores 41, y una rueda 34 de la rueda trasera WR esta fijada con una tuerca 32a a una porcion de extremo del eje 32. Se usa un neumatico sin camara para la rueda trasera WR, y una valvula de aire 42 esta dispuesta en la rueda 34. Ademas, en la caja de engranajes reductores 33 se ha dispuesto una pestana de montaje 37 formada con un agujero pasante 26a para montar el amortiguador trasero 26 (consultese la figura 1).

La batena 56 segun la presente realizacion tiene una estructura modular configurada con el fin de obtener un alto

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voltaje predeterminado conectando una pluralidad de celdas de batena. Las celdas de batena en forma de placa, que se han laminado con sus porciones planas orientadas en la direccion delantera-trasera de la carrocena de vehnculo, se encuentran en el espacio de almacenamiento 35 que tiene una forma paralelepfpeda sustancialmente rectangular formado en la porcion de carter ancha 38. Consiguientemente, la batena 56, que es un objeto pesado, esta colocada cerca del eje basculante 19 del brazo basculante 30, y el momento de inercia durante el basculamiento del brazo basculante 30 se reduce para permitir un movimiento basculante suave. Ademas, las celdas de batena se han facilitado como un tipo laminado donde cada celda esta empaquetada con una hoja laminada blanda. Con la batena de tipo laminado, no solamente cabe esperar una alta densidad de energfa y una mejora del rendimiento de disipacion de calor, sino que tambien se facilitan la operacion de montaje en el brazo basculante 30 y la operacion de sustitucion de la batena.

La placa 50 que sirve como un dispositivo de control segun la presente realizacion esta dispuesta cerca de la batena 56 en el lado izquierdo en la direccion a lo ancho del vehnculo. La placa 50 consta de una placa de control 50a, una placa de elementos de calentamiento 50b, y una placa de aluminio 50c, que estan dispuestas de modo que sus respectivas porciones planas esten orientadas en la direccion a lo ancho del vehnculo. La placa de control 50a esta dispuesta cerca de la batena 56 en su lado izquierdo en la direccion a lo ancho del vehnculo, y la placa de elementos de calentamiento 50b esta acoplada a su lado hacia atras de la carrocena de vehnculo de la placa de control 50a. La placa de aluminio 50c esta dispuesta cerca de la batena 56 en su lado izquierdo en la direccion a lo ancho del vehnculo.

Entre la batena 56 y la placa de aluminio 50c se ha dispuesto un caucho esponjoso 501 que tiene una anchura de grosor predeterminada. En el caucho esponjoso 501 se ha formado una pluralidad de hendiduras para insertar un terminal en forma de placa 500 dispuesto en la porcion de extremo izquierdo en la figura de cada celda de batena. La posicion del terminal en forma de placa se define como resultado de insertar el terminal en forma de placa 500 en cada hendidura. Ademas, por el caucho esponjoso 501, el uso de un material encapsulante 59 (consultese la figura 5) durante un proceso de encapsulamiento a describir mas adelante se puede reducir con una reduccion del peso del brazo basculante 30. La placa de aluminio 50c esta dispuesta cerca del caucho esponjoso 501.

En la placa de control 50a van montados principalmente elementos con pequenas capacidades de calor, tal como elementos de senal y semiconductores (FETs). Por otra parte, en la placa de elementos de calentamiento 50b van montados elementos que tienen valores calonficos grandes, tal como un termistor 51, un grupo de filtros de entrada/salida 52 para un cargador, un condensador de mejora de factor de potencia de cargador (circuito PFC) 53, un condensador convertidor CC de cargador (transformador CA-CC) 54, y un grupo de varios transformadores (incluyendo un transformador CC-CC) 55, es decir, elementos de calentamiento. En la placa de aluminio 50c tambien se han dispuesto elementos semiconductores, etc, que tienen valores calonficos mas pequenos que los de los elementos de calentamiento montados en la placa de calentamiento 50b. Asf, proporcionando una placa de elementos de calentamiento 50b en la que solamente estan dispuestos elementos de calentamiento que tienen valores calonficos grandes de manera concentrada permite aplicar una reduccion de la carga de generacion de calor de los elementos de calentamiento a otros elementos. Ademas, separar la posicion de disposicion de elementos de calentamiento de la posicion de disposicion de otros elementos de control permite un aumento del grado de libertad de disposicion de las pestanas de pivote 36 y los agujeros pasantes 19a, etc.

Ademas, disponiendo la placa de elementos de calentamiento 50b en el lado hacia atras de la carrocena de vehnculo con respecto a la placa de control 50a, se puede evitar el efecto de la influencia termica de los elementos de calentamiento en la placa de control 50a situada en el lado situado hacia arriba en la direccion de avance del vetnculo. Ademas, como resultado de que la placa de control 50a esta colocada fuera de la batena 56 en la direccion a lo ancho del vehnculo, el grosor en la direccion a lo ancho del vehnculo se puede reducir. Ademas, dado que la placa de calentamiento 50b esta dispuesta en una posicion de solapamiento con la rueda trasera WR en una vista lateral de la carrocena de vehnculo, los elementos de calentamiento se pueden disponer aprovechando un espacio formado entre la batena 56 y el motor electrico M, de modo que se puede evitar una longitud excesivamente larga del brazo basculante.

Ademas, como se representa en la figura 4, la batena 56, como resultado de un numero predeterminado de placas de celda laminadas en la direccion delantera-trasera de la carrocena de vehnculo, presenta una forma paralelepfpeda sustancialmente rectangular donde su direccion longitudinal esta orientada en la direccion a lo ancho del vehnculo, y se contiene en el espacio de almacenamiento 35 de la porcion de carter ancha 38. En una superficie interior 43 del espacio de almacenamiento 35 se han formado ranuras de grna 44 para almacenar las respectivas celdas de batena en forma de placa en posiciones predeterminadas, respectivamente.

En la porcion de carter ancha 38 se ha formado un agujero pasante 38a en el que esta montado un tapon de sellado 45. Por otra parte, en una placa de acoplamiento 46 que acopla la batena 56 y la placa 50 en una posicion hacia delante de la carrocena de vehnculo se ha formado un agujero pasante 47 en el que va montado el tapon de sellado 45. El tapon de sellado 45 y los agujeros pasantes 38a, 47 se usan en un “proceso de encapsulamiento de resina” que se lleva a cabo durante el montaje del brazo basculante 30. El proceso de encapsulamiento es para fijar ffsicamente la batena 56 y la placa 50 en el brazo basculante 30 asf como para obtener aislamiento y aislamiento de vibraciones de la placa 50, ademas de incrementar la disipacion de calor de las respectivas porciones.

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El proceso de encapsulamiento se lleva a cabo insertando la batena 56 y la placa 50 en la porcion de carter ancha 38, efectuando la colocacion por encaje del tapon de sellado 47 en los agujeros pasantes 38a, 47, y vertiendo luego el material encapsulante 59 hecho de una resina lfquida que endurece con el tiempo alrededor de la batena 56, mirando una porcion abierta de la caja ancha 38 hacia arriba. El material encapsulante 59 se inyecta, como se representa en la figura 5, con el fin de cubrir la placa de control 50a y la placa de aluminio 50c y cubrir una parte en el lado de una superficie de montaje del condensador 53, el grupo de varios transformadores 55, etc, montados en la placa de elementos de calentamiento 50b. El material encapsulante 59 tambien tiene la funcion de incrementar la disipacion de calor de la batena 56, etc.

Entonces, quitando el tapon de sellado 45 despues de endurecer el material encapsulante 59, en la posicion donde estaba el tapon de sellado 45 se forma un agujero de comunicacion que comunica el interior con el exterior de la porcion de carter ancha 38. Por el agujero de comunicacion, incluso cuando se descarga un gas de la batena 56, el gas se descarga suavemente al exterior, de modo que se puede evitar un aumento de la presion en el brazo basculante 30.

La figura 6 y la figura 7 son diagramas de bloques que representan una configuracion de un sistema electrico a aplicar a la motocicleta electrica 1. Los mismos signos de referencia que los anteriores denotan las mismas partes o equivalentes. La figura 7 representa un circuito de componente de un cargador solamente, y la figura 6 representa una configuracion general distinta. En las figuras 6 y 7, los elementos montados en la placa de control 50a se representan con “lmeas discontinuas”, los elementos montados en la placa de aluminio 50c se representan con “lmeas de trazos largos y cortos alternos” y los elementos montados en la placa de elementos de calentamiento 50b se representan por “lmeas continuas” solidas.

En la placa de control 50a van montados elementos para senales de control en los que fluye una corriente pequena. Estos elementos generan poco calor, y la placa de control 50a esta formada por una placa de vidrio epoxi. Ademas, en la placa de aluminio 50c van montados principalmente elementos en los que fluye una corriente grande y que son incapaces de disipar su propio calor. Los ejemplos de estos componentes electronicos incluyen un elemento semiconductor (FET, diodo), una resistencia, y un condensador de pelmula, y su disipacion de calor se incrementa montandolos en la placa de aluminio altamente conductora termica 50c. Ademas, en la placa de elementos de calentamiento 50b se han montado principalmente componentes electronicos de gran tamano en los que fluye una corriente grande y que son capaces de disipar su propio calor. Los ejemplos de estos componentes electronicos incluyen un inductor, un transformador, y un condensador electrolttico, y la placa de elementos de calentamiento 50b esta dispuesta en una posicion donde es improbable que llegue la influencia de calor de la batena con el fin de lograr una mejora de la disipacion de calor.

Ademas, en los diagramas de bloques de las figuras 6 y 7, los elementos montados en la placa de elementos de calentamiento 50b son un filtro de entrada 209 y un filtro de salida 201 (correspondientes al grupo de filtros de entrada/salida 52 antes descrito), un circuito PFC 207 (correspondiente al condensador de mejora de factor de potencia de cargador 53 antes descrito), y un transformador CA-CC 204 (correspondiente al condensador convertidor CC de cargador 54 antes descrito) del cargador 200 y un transformador CC-CC 108 (correspondiente al grupo de varios transformadores 55 antes descrito) y un filtro de salida 110 de una seccion CC-CC 106.

Con referencia a la figura 6, la batena de iones de litio 56 esta conectada electricamente a un lado de entrada de un inversor 123 mediante un contactor 104, y un lado de salida del inversor 123 esta conectado al motor electrico M por una lmea trifasica de corriente alterna. Un rele de precarga 105 que evita una subida de la corriente de suministro esta conectado en paralelo al contactor 104, cuyo encendido/apagado es controlado por un contacto mecanico que opera con una fuerza electromagnetica.

Una BMU (unidad de gestion de batena) 100 incluye un circuito de supervision (ASIC) 101 del voltaje, temperatura, etc, de la batena 56, una unidad de descarga de equilibrio de celda 102 para corregir una variacion de la capacidad de las celdas de batena, y un controlador 103 que los controla.

Entre el controlador 103 en la BMU 100 y un controlador 122 que sirve como un dispositivo de control para controlar el inversor 123 se han dispuesto lmeas respectivas para un sistema permanente 116, un sistema de control 117, un sistema de conmutacion principal 118, y comunicacion CAN 119. Ademas, se transmite una senal de alerta por sobrecarga 120 desde el controlador 103 de la BMU 100, y se transmite una senal de control de contactor 121 desde el controlador 122 del inversor 123.

Al controlador 122 del inversor 123 se introducen senales de sensor desde un sensor de angulo 124 que detecta el angulo de rotacion del motor electrico M, un sensor de acelerador 125 que detecta la cantidad de operacion del acelerador por parte del motorista, un conmutador de asiento (conmutador) 126 que detecta si el motorista esta sentado en el asiento 20, un conmutador de soporte lateral 127 que detecta si un soporte lateral (no representado) del vehmulo electrico 1 esta retirado, y un sensor de angulo de calado 129 que detecta la inclinacion (angulo de calado) del vehnculo electrico. Un zumbador 128 que sirve como una alarma es activado en respuesta a una senal de activacion procedente del controlador 122 cuando se detecta un estado de sobrecarga o analogos de la batena

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La lmea permanente 116 esta conectada a la seccion CC-CC 106 que convierte una corriente grande suministrada desde la batena 56 a una corriente de control. La seccion CC-CC 106 incluye una unidad de activacion de lado primario 107, un transformador CC-CC 108, un circuito rectificador de salida 109, un filtro de salida 110, un IC de activacion de lado primario 113 que suministra una senal PWM a la unidad de activacion de lado primario 107, y un IC de activacion de lado secundario 114 que suministra una senal PWM al circuito rectificador de salida 109. Al IC de activacion de lado primario 113 se le suministra una senal de arranque 115 desde el controlador 122. Ademas, a la lmea permanente 116 estan conectados lados de un extremo de una unidad de alarma antirrobo 133 y un conmutador principal 136.

La lmea de control 117 esta conectada al controlador 122 del inversor 123. Un extremo de un indicador de medidor 132 que sirve como una lampara indicadora de activacion de la unidad de alarma antirrobo 133 esta conectado a la lmea de control 117. Ademas, el indicador de medidor 132 esta conectado con un sensor de velocidad que detecta la velocidad del vehmulo, y el indicador de medidor 132 esta dispuesto de manera que funcione como una lampara de aviso de velocidad cuando la velocidad del vehmulo excede de un valor predeterminado.

A la lmea de conmutador principal 118 estan conectadas lamparas 130 tal como intermitentes, un faro (L/C) 10, y equipo electrico general 131 tal como un ventilador de refrigeracion de batena. Una porcion de extremo de la lmea de conmutador principal 118 esta conectada a un rele de apagado automatico de potencia 135 que permite el activacion del faro 10, etc, en una condicion predeterminada incluso aunque el conmutador principal 136 este apagado.

Con referencia a la figura 7, lmeas de entrada y salida (A, B) de corriente continua a conectar a la batena 56 y un enchufe CA 215 a conectar a una red comercial de corriente alterna o analogos estan conectadas al cargador 200. El cargador 209 incluye un filtro de entrada 209, un diodo puente 208, un circuito PFC 207 que sirve como un circuito de mejora de factor de potencia, una unidad de activacion de lado primario 206, un transformador CA-CC 204, un circuito rectificador de salida 203, y un filtro de salida 201. Una senal de un circuito de deteccion de sobrecorriente 212 dispuesto entre la unidad de activacion de lado primario 206 y el transformador CA-CC 204 es introducida a un circuito de activacion PFC-PWM 213. Por otra parte, una senal de un circuito de deteccion de voltaje 202 conectado al filtro de salida 201 es introducida a un circuito de activacion PFC-PWM 213 mediante un fotoacoplador 205. El circuito PFC 207 y la unidad de activacion de lado primario 206 son movidos por senales PWM 210, 214 enviadas desde el circuito de activacion PFC-PWM 213, respectivamente. Al circuito de activacion PFC- PWM 213 se introduce una senal de arranque 215(c) procedente del controlador 122 del inversor 123.

La figura 8 es una vista lateral del brazo basculante 30 segun una variacion de una realizacion de la presente invencion. La figura 9 es una vista superior del mismo. Los mismos signos de referencia que los anteriores denotan las mismas partes o equivalentes. En esta variacion se han dispuesto elementos de calentamiento 90, 91 tambien en una superficie que esta dentro de la placa de calentamiento 50b en la direccion a lo ancho del vehmulo, mientras que los elementos de calentamiento 90, 91 estan dispuestos de manera que esten colocados en un espacio interior de la porcion curvada 40. Segun esta disposicion, los elementos de calentamiento se pueden disponer, aprovechando el espacio interior de la porcion curvada 40 necesario para garantizar la resistencia de union entre la porcion de brazo 39 y la porcion de carter ancha 38.

Ademas, la presente variacion se caracteriza porque un sensor de posicion de acelerador 60 que detecta la operacion del acelerador por parte del conductor esta montado en una superficie en el lado izquierdo, en la direccion a lo ancho del vehmulo, de la placa de control 50a situada en un lado hacia delante de la carrocena de vehmulo fuera de la placa de control 50a y la placa de elementos de calentamiento 50b para formar la placa 50, es decir, el exterior en la direccion a lo ancho del vehmulo. El sensor de posicion de acelerador 60 corresponde al sensor de acelerador 125 representado en la figura 6.

El sensor de posicion de acelerador 60 es un sensor rotativo para detectar la cantidad de operacion del acelerador por parte del motorista segun el angulo de rotacion de una polea 61 unida a un cable interior 62a de un cable de acelerador 62, y esta montado en la placa de control 50a de modo que su eje de sensor 65 (consultese la figura 10) este orientado en la direccion a lo ancho del vehmulo.

La otra porcion de extremo del cable interior 62a del cable de acelerador 62 esta acoplada a una empunadura de acelerador (consultese la figura 12) montada en el manillar de direccion 8 de manera que pueda girar libremente, y consiguientemente, la polea 61 se gira en respuesta a una operacion de giro de la empunadura de acelerador. En el cable de acelerador 62 que tiene una longitud desde la empunadura de acelerador a una porcion de extremo delantero del brazo basculante 30, se produce una curvatura, vibracion, etc, en respuesta a una operacion de basculamiento del brazo basculante 30, pero esto no ejerce ninguna influencia en la operacion del acelerador porque el cable de acelerador 62 tiene originalmente una estructura que puede responder a una operacion de giro del manillar de direccion.

Como se ha descrito anteriormente, segun la disposicion de montaje del sensor de posicion de acelerador 60 a la

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placa de control 50a en el brazo basculante, los sensores se pueden disponer de manera concentrada en la placa, y se puede eliminar un componente a fijar a una parte de empunadura de acelerador o analogos. Ademas, dado que no hay sensor de posicion de acelerador dispuesto cerca de la empunadura de acelerador, se puede lograr un aspecto externo simple cerca del acelerador. Ademas, no hay que conectar el sensor de posicion de acelerador y la unidad de control por un cableado largo, de modo que la estructura se puede simplificar.

Ademas, una cubierta de brazo basculante 58 que esta montada en el lado izquierdo en la direccion a lo ancho del vetnculo del brazo basculante 30 tambien cubre el sensor de posicion de acelerador 60 montado en la placa de control 50a. Ademas, el cable de acelerador 62 se dirige hacia delante de la carrocena de vetnculo a traves de una arandela 63 enganchada con un agujero pasante formado en la cubierta de brazo basculante 58. La arandela 63 que sirve como un elemento de soporte se hace de caucho o analogos para mantener un cierre hermetico del cable de acelerador 62 y la cubierta de brazo basculante 58, de modo que se pueda evitar la entrada de humedad, etc, al brazo basculante 30.

Ademas, el sensor de posicion de acelerador 60 se coloca consiguientemente cerca del eje basculante 19 del brazo basculante 30, de modo que sea improbable que un cable acoplado al sensor de posicion de acelerador 60 reciba la influencia de una operacion de basculamiento del brazo basculante 30. Ademas, como resultado de que el sensor de posicion de acelerador 60 esta dispuesto mas proximo al extremo delantero del brazo basculante 30, la longitud del cable de acelerador 62 a conectar con la empunadura de acelerador del manillar de direccion 8 se puede reducir.

La figura 10 es una vista frontal del sensor de posicion de acelerador 60. Ademas, la figura 11 es una vista lateral del mismo, y la figura 12 es una vista en perspectiva que representa una configuracion de cables de acelerador para acoplar una empunadura de acelerador 80 con el sensor de posicion de acelerador 60. En las figuras 8 y 9 se representa un metodo de traccion de lado unico en el que la polea 61 del sensor de posicion de acelerador 60 es empujada por un solo cable, mientras que en las figuras 10 a 12 se representa un metodo de traccion de lado doble en el que la polea 61 se gira por dos cables de acelerador 85, 86.

El sensor de posicion de acelerador 60 esta montado en una superficie en el lado izquierdo en la direccion, a lo ancho del vetnculo, de la placa de control 50a con pernos de montaje 71, 72 que penetran a traves de agujeros pasantes 66 formados en su porcion de cuerpo principal 64. En la porcion de cuerpo principal 64, un eje de sensor 65 se soporta rotativamente alrededor de un eje, y la polea 61 esta fijada al eje de sensor 65. A los medios de transmision para acoplar la empunadura de acelerador 80 y el sensor de posicion de acelerador 60 se aplican dos cables de acelerador 85, 86 formados insertando hilos interiores 85a, 86a a traves de tubos exteriores flexibles.

En ambas porciones de extremo del cable interior 85a, 86a se han montado topes 87, 68, respectivamente. A la empunadura de acelerador 80 esta fijada una polea de lado de empunadura 81, de modo que la operacion de giro de la empunadura de acelerador 80 sea transmitida a los hilos enganchando los topes 87 con la polea de lado de empunadura 81. La polea de lado de empunadura 81 esta colocada en elementos de fijacion de manillar 82, 83 y fijada a un manillar 8 con tornillos de fijacion 84. Segun esta disposicion, dado que no hay sensor de posicion de acelerador cerca de la empunadura de manillar, se puede lograr un aspecto exterior simple cerca de la empunadura de acelerador.

Los topes 68 montados en las otras porciones de extremo de los hilos interiores 85a, 86a enganchan respectivamente con la polea 61 del sensor de posicion de acelerador 60. Ademas, una chapa de grna 69 para guiar los dos cables de acelerador en direcciones predeterminadas C como representan lmeas de un trazo largo y dos cortos alternativos esta montada en la porcion de cuerpo principal 64 del sensor de posicion de acelerador 60.

La polea 61 es empujada en una direccion para cerrar siempre la empunadura de acelerador 80 (direccion en la que el grado de abertura del acelerador es cero) por un muelle de retorno 70. Ademas, dado que la polea 61 esta dispuesta en una porcion de extremo del lado izquierdo en la direccion a lo ancho del vetnculo, el montaje/desmontaje del cable y el ajuste de holgura al efectuar el mantenimiento es facil. Ademas, la polea 61 esta dispuesta en una porcion de extremo del lado izquierdo en la direccion a lo ancho del vetnculo, y en su interior esta dispuesta una unidad sensora 67 provista de un conector de salida 67a para una senal de sensor, de modo que sea improbable que la unidad sensora 67 reciba la influencia de perturbaciones, etc. Ademas, dado que el sensor de posicion de acelerador 60 esta unido directamente a la placa de control 50a, se acorta el cableado entre ellos, lo que permite un aumento del grado de libertad de disposicion y resistencia a la vibracion.

Ademas, las formas y las estructuras de la motocicleta electrica, el brazo basculante, las placas, la batena y el sensor de posicion de acelerador, las posiciones de disposicion y las estructuras de soporte de las placas, y los tipos, las formas, etc, de los elementos de control o elementos de calentamiento montados en las placas no se limitan a los de la realizacion antes descrita, y se puede hacer varias modificaciones. Por ejemplo, la porcion de brazo del brazo basculante se puede facilitar como un tipo en voladizo en el lado derecho en la direccion a lo ancho del vetnculo, y la placa de control y la placa de elementos de calentamiento se puede disponer en este lado de la porcion de brazo. Las placas, el sensor de posicion de acelerador, etc, segun la presente invencion se pueden aplicar a varios tipos de vetnculos tal como vetnculos de montar a horcajadas de tres ruedas, sin limitacion a motocicletas electricas.

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Lista de signos de referencia

1: motocicleta electrica,

2: bastidor de carrocena de vetnculo,

8: manillar de direccion,

19: eje basculante,

30: brazo basculante,

32: eje,

35: espacio de almacenamiento,

38: porcion de carter ancha,

39: porcion de brazo,

40: porcion curvada,

50: placa (dispositivo de control),

50a: placa de control,

50b: placa de elementos de calentamiento,

50c: placa de aluminio,

56: batena,

57, 58: cubierta de brazo basculante,

60: sensor de posicion de acelerador (dispositivo de deteccion de posicion de acelerador), 61: polea,

65: eje de sensor,

80: empunadura de acelerador,

62, 85, 86: cable de acelerador (medio de transmision),

62a, 85a, 86a: cable interior (elemento de soporte),

63: arandela,

M: motor electrico,

WR: rueda trasera

Claims (7)

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   REIVINDICACIONES

   1. Un dispositivo de control de una motocicleta electrica para el que, dentro de un brazo basculante (30) que soporta pivotantemente una rueda trasera (WR) de la motocicleta electrica (1) y que esta montado de forma libremente basculante en una carrocena de vehnculo, se ha dispuesto una batena (56) y un motor electrico (M) para mover la rueda trasera (WR),

   siendo el brazo basculante (30) de tipo en voladizo que soporta pivotantemente la rueda trasera (WR) por una sola porcion de brazo (39),

   estando dispuesta la batena (56) cerca de un agujero pasante (19a) de un eje basculante (19) que soporta pivotantemente el brazo basculante (30) en un bastidor de carrocena de vehnculo (2) de manera que pueda bascular libremente en una posicion mas proxima a la parte delantera de la carrocena de vetnculo en el brazo basculante (30), y estando dispuesto el motor electrico (M) cerca de un eje (32) de la rueda trasera (WR) en una posicion mas proxima a la parte trasera de la carrocena de vetnculo en el brazo basculante (30), caracterizado porque

   el dispositivo de control de una motocicleta electrica incluye una placa (50) que sirve como un dispositivo de control que esta provisto de una porcion plana orientada en una direccion a lo ancho del vetnculo, donde

   la placa (50) incluye una placa de control (50a) que tiene un elemento de control que tiene un valor calonfico pequeno y en la que esta dispuesto un circuito de activacion para controlar el motor electrico (M) y una placa de elementos de calentamiento (50b) que tiene un elemento de calentamiento que tiene un valor calonfico grande y en la que esta dispuesto un circuito de carga para cargar la batena (56),

   la placa de control (50a) esta dispuesta en una posicion fuera de la batena (56) en la direccion a lo ancho del vetnculo, y

   la placa de elementos de calentamiento (50b) esta dispuesta en una posicion mas hacia atras, con respecto a la carrocena de vehfculo, que la placa de control (50a) y hacia delante, con respecto a la carrocena de vehfculo, que el motor (M).
2. 2. El dispositivo de control de una motocicleta electrica segun la reivindicacion 1, donde la placa de elementos de calentamiento (50b) esta dispuesta cerca de la placa de control (50a) en un lado hacia atras de la carrocena de vehfculo con respecto a la placa de control (50a).
3. 3. El dispositivo de control de una motocicleta electrica segun la reivindicacion 1 o 2, donde el elemento de calentamiento esta montado en una superficie situada dentro de la carrocena de vehfculo de la placa de elementos de calentamiento (50b).
4. 4. El dispositivo de control de una motocicleta electrica segun la reivindicacion 3, donde como resultado de montarse en una superficie que esta dentro de la carrocena de vehnculo de la placa de elementos de calentamiento (50b), el elemento de calentamiento se almacena en una porcion curvada (40) que acopla una con otra una porcion de envuelta exterior de un espacio de almacenamiento (35) para la batena (56) y la porcion de brazo (39).
5. 5. El dispositivo de control de una motocicleta electrica segun alguna de las reivindicaciones 1 a 4, donde la placa de elementos de calentamiento (50b) esta dispuesta en una posicion de solapamiento con la rueda trasera (WR) en una vista lateral de la carrocena de vehnculo.
6. 6. El dispositivo de control de una motocicleta electrica segun alguna de las reivindicaciones 1 a 5, donde la batena (56) se ha formado en forma paralelepfpeda sustancialmente rectangular con su direccion longitudinal orientada en la direccion a lo ancho del vehfculo, y

   la placa de control (50a), con su porcion plana orientada en la direccion a lo ancho del vehnculo, esta dispuesta cerca de una superficie de extremo longitudinal de la batena (56).
7. 7. El dispositivo de control de una motocicleta electrica segun alguna de las reivindicaciones 1 a 6, donde la batena (56) es un conjunto de batenas de tipo laminado donde cada celda esta empaquetada con una hoja laminada blanda.