JP2001106162A - Series hybrid type electric two wheeler - Google Patents

Series hybrid type electric two wheeler

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JP2001106162A
JP2001106162A JP29236199A JP29236199A JP2001106162A JP 2001106162 A JP2001106162 A JP 2001106162A JP 29236199 A JP29236199 A JP 29236199A JP 29236199 A JP29236199 A JP 29236199A JP 2001106162 A JP2001106162 A JP 2001106162A
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generator
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down frame
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淳 田上
Junichi Kako
淳一 加来
Masahiko Hirano
雅彦 平野
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a series hybrid type electric two wheeler capable of cooling fully an engine and a generator with keeping its nimbleness. SOLUTION: A down frame part 11 that extends downward in rear from a head pipe is mounted on a bicycle body frame 4. A saddle supporting part 12 at a rear end part of the down frame part 11 for extending from a neighbor of a pedal crankshaft 18 to support a saddle 8 is mounted. Inside the down frame part 11 and the saddle supporting part 12, a running wind passage S adapted to guide a running wind from a piercing hole 17 (a running wind inlet) in front of the down frame part 11 to a running wind outlet of the saddle supporting part 12 is formed. The generator 24 and the engine 25 are placed in rear of the running wind outlet and between the saddle supporting part 12 and a rear wheel 2 in a way that these are placed vertically in line.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン駆動式の
発電機とバッテリーとを備えたシリーズハイブリッド式
電動二輪車に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a series hybrid electric motorcycle including an engine driven generator and a battery.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、電動自転車の一つとして、モータ
の動力で人力を助勢しながら走行する電動補助自転車が
ある。この種の電動補助自転車でモータを使用して電動
補助走行をするときの走行距離は、バッテリーの残存容
量に依存する。このため、長距離を継続して走行するた
めには、予備のバッテリーを携行し、途中で交換しなけ
ればならない。バッテリーの充電は、バッテリーを車体
に搭載した状態または車体から取外した状態で商用電源
を電源とする充電器を接続して行っている。一方、電動
車両としては、車輪駆動用モータに給電するバッテリー
を走行中に充電するエンジン駆動式の発電機を搭載した
いわゆるシリーズハイブリッド式電動車両がある。この
電動車両は、前記発電機の発電電力とバッテリーの電力
とを前記モータに給電し、このモータの動力のみで走行
する構成を採っている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as one of electric bicycles, there is an electric assisted bicycle that runs while assisting human power by the power of a motor. The distance traveled when the motor-assisted traveling is performed using a motor in this type of electric assisted bicycle depends on the remaining capacity of the battery. For this reason, in order to continue traveling over a long distance, a spare battery must be carried and replaced on the way. The battery is charged by connecting a charger using a commercial power supply while the battery is mounted on or removed from the vehicle body. On the other hand, as an electric vehicle, there is a so-called series hybrid electric vehicle equipped with an engine-driven generator that charges a battery that supplies power to a wheel driving motor during traveling. This electric vehicle adopts a configuration in which the electric power generated by the generator and the electric power of the battery are supplied to the motor, and the vehicle runs only by the power of the motor.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】発明者らは、エンジン
で発電機を駆動してバッテリーや走行用モータに給電す
るシリーズハイブリッド式の構成を電動二輪車に採用
し、走行距離を長くするとともに煩雑なバッテリーの充
電作業をなくすことを考えた。しかし、電動二輪車の車
体フレームにエンジンおよび発電機を搭載するために
は、これらの発熱部材の冷却が問題であった。電動二輪
車の車体フレームは、パイプなどのフレーム部材を車体
の前後方向に複数並べて形成されているため、エンジン
および発電機を搭載する位置によっては、走行風が車体
フレームによって遮られてエンジンや発電機に当たり難
くなってしまうからである。このような不具合は、エン
ジンや発電機を車体フレームから側方に大きく突出させ
て搭載することによって、ある程度は解消することがで
きる。しかしながら、このようにエンジンと発電機を搭
載すると車体が大型化し、電動二輪車の軽快性が損なわ
れてしまう。
SUMMARY OF THE INVENTION The present inventors have adopted a series-hybrid configuration in which a generator is driven by an engine to supply power to a battery and a driving motor for an electric two-wheeled vehicle. I thought about eliminating the work of charging the battery. However, in order to mount the engine and the generator on the body frame of the electric motorcycle, cooling of these heat generating members has been a problem. The body frame of an electric motorcycle is formed by arranging a plurality of frame members such as pipes in the front-rear direction of the vehicle body. It is because it becomes difficult to hit. Such inconvenience can be solved to some extent by mounting the engine or generator so as to protrude laterally from the body frame. However, when the engine and the generator are mounted as described above, the vehicle body becomes large, and the lightness of the electric motorcycle is impaired.

【0004】本発明はこのような問題点を解消するため
になされたもので、電動二輪車の軽快性を保ちながら、
エンジンおよび発電機を確実に冷却できるシリーズハイ
ブリッド式電動二輪車を提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve such a problem, and while maintaining the lightness of an electric motorcycle,
It is an object of the present invention to provide a series hybrid electric motorcycle that can reliably cool an engine and a generator.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明に係るシリーズハイブリッド式電動二輪車
は、車体フレームにおけるヘッドパイプから後下がりに
延びるダウンフレーム部と、このダウンフレーム部の後
端部から上方へ延びてサドルを支持するサドル支持部の
内側に、走行風をダウンフレーム部の前部の走行風入口
からサドル支持部の走行風出口に導く走行風通路を形成
し、前記走行風出口の後方であって前記サドル支持部と
後輪との間に発電機とエンジンをこれらが上下方向に並
ぶように配設したものである。
In order to achieve this object, a series hybrid electric motorcycle according to the present invention comprises a down frame portion extending rearward and downward from a head pipe in a body frame, and a rear end portion of the down frame portion. A traveling air passage is formed inside the saddle supporting portion extending upward from the front and supporting the saddle, and guiding a traveling wind from a traveling air inlet at a front portion of the down frame portion to a traveling air outlet of the saddle support portion. And a generator and an engine are arranged in a vertical direction between the saddle support portion and the rear wheel.

【0006】本発明によれば、車体フレームのサドル支
持部と後輪との間に形成されるデッドスペースを利用し
て発電機とエンジンとを側方に大きく突出することがな
い状態で搭載することができる。また、走行風が車体フ
レーム内の走行風通路を通って発電機とエンジンとに吹
きつけられ、これらを走行風によって冷却することがで
きる。
According to the present invention, the generator and the engine are mounted without using the dead space formed between the saddle support portion of the body frame and the rear wheel so that the generator and the engine do not protrude laterally. be able to. In addition, the traveling wind is blown to the generator and the engine through the traveling wind passage in the body frame, and these can be cooled by the traveling wind.

【0007】請求項2に記載した発明に係るシリーズハ
イブリッド式電動二輪車は、請求項1に記載した発明に
係るシリーズハイブリッド式電動二輪車において、発電
機とエンジンをシュラウドに収納し、このシュラウドに
おける走行風出口と対向する前部に空気入口を形成する
とともに、後部に空気出口を形成したものである。この
発明によれば、シュラウド内の空間が車体フレーム内の
走行風通路の後端部を構成するようになる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a series hybrid electric motorcycle according to the first aspect, wherein a generator and an engine are housed in a shroud, and a traveling wind in the shroud is provided. An air inlet is formed at the front part facing the outlet, and an air outlet is formed at the rear part. According to the present invention, the space in the shroud constitutes the rear end of the traveling air passage in the vehicle body frame.

【0008】請求項3に記載した発明に係るシリーズハ
イブリッド式電動二輪車は、請求項1または請求項2に
記載した発明に係るシリーズハイブリッド式電動二輪車
において、ダウンフレーム部内の走行風通路にバッテリ
ーを配設するとともに、ダウンフレーム部とサドル支持
部との接続部分の内側にモータを配設したものである。
この発明によれば、発電機とエンジンを冷却する以前の
相対的に温度が低い走行風でバッテリーとモータを冷却
できる。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a series hybrid electric motorcycle according to the first or second aspect, wherein a battery is provided in a traveling wind passage in the down frame portion. And a motor is disposed inside a connection portion between the down frame portion and the saddle support portion.
According to the present invention, the battery and the motor can be cooled by running wind having a relatively low temperature before cooling the generator and the engine.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】第1の実施の形態 以下、本発明に係るシリーズハイブリッド式電動二輪車
の一実施の形態を図1ないし図9によって詳細に説明す
る。図1は本発明に係るシリーズハイブリッド式電動二
輪車のうちの一つである電動補助自転車の側面図、図2
は要部を拡大して示す側面図で、同図は車体フレームと
シュラウドを破断した状態で描いてある。図3は動力ユ
ニットと後輪駆動用動力伝達装置の平面図、図4は図1
における動力ユニットのIV−IV線断面図、図5は図1に
おける動力伝達装置の後部のV−V線断面図である。図6
はシュラウドの正面図、図7はシュラウドの背面図、図
8は図2におけるVIII−VIII線断面図、図9は電動駆動
系の構成を模式的に示すブロック図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment Hereinafter, an embodiment of a series hybrid electric motorcycle according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 1 is a side view of an electric assist bicycle, which is one of the series hybrid electric motorcycles according to the present invention.
Is an enlarged side view showing a main part, in which the vehicle body frame and the shroud are cut away. FIG. 3 is a plan view of a power unit and a rear wheel drive power transmission device, and FIG.
5 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of the power unit, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV of the rear portion of the power transmission device in FIG. FIG.
7 is a front view of the shroud, FIG. 7 is a rear view of the shroud, FIG. 8 is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 2, and FIG. 9 is a block diagram schematically showing a configuration of an electric drive system.

【0010】これらの図において、符号1で示すもの
は、この実施の形態による電動補助自転車である。この
電動補助自転車1は、後輪2を人力のみで駆動する形態
と、図1中に符号3で示すモータの動力と人力との合力
によって駆動する形態を採ることができる構造を採って
いる。図1において、符号4は車体フレームを示し、5
は前記車体フレーム4の前端部に回動自在に支持させた
フロントフォーク、6は前記フロントフォーク5に支持
させた前輪、7は操向ハンドル、8はサドルを示す。車
体フレーム4は、フロントフォーク5を回動自在に支持
するヘッドパイプ9と、このヘッドパイプ9に溶接した
フレーム本体10とによって形成している。フレーム本
体10は、アルミニウム合金を材料として鋳造によって
形成し、前記ヘッドパイプ9から後下がりに延びるダウ
ンフレーム部11と、このダウンフレーム部11の後端
から後上がりに延びるサドル支持部12と、このサドル
支持部12の上端部から後輪2の上方を通って車体の後
方へ延びるフェンダー部13とを一体に形成している。
前記ダウンフレーム部11は、図8に示すように、下方
に向けて開口する断面U字状に形成し、開口部にカバー
14を取付けている。このダウンフレーム部11内に電
動駆動系の統合制御コントローラ15とバッテリー16
を収納している。統合制御コントローラ15はダウンフ
レーム部11の上部内に収納し、バッテリー16はダウ
ンフレーム部11の下部内に収納している。また、前記
カバー14は、前記統合制御コントローラ15と対応す
る部分に貫通孔17(図2および図8参照)を多数穿設
している。この貫通孔17が本発明に係る走行風入口を
構成している。
In these figures, the reference numeral 1 designates an electric assisted bicycle according to this embodiment. The electrically assisted bicycle 1 has a structure that can adopt a form in which the rear wheel 2 is driven only by human power and a form in which the rear wheel 2 is driven by the combined force of the motor power and human power indicated by reference numeral 3 in FIG. In FIG. 1, reference numeral 4 denotes a vehicle body frame,
Denotes a front fork rotatably supported by the front end of the body frame 4, 6 denotes a front wheel supported by the front fork 5, 7 denotes a steering handle, and 8 denotes a saddle. The body frame 4 is formed by a head pipe 9 that rotatably supports the front fork 5 and a frame main body 10 that is welded to the head pipe 9. The frame main body 10 is formed by casting using an aluminum alloy as a material, and includes a down frame portion 11 extending downward from the head pipe 9, a saddle support portion 12 extending upward from the rear end of the down frame portion 11, A fender section 13 extending from the upper end of the saddle support section 12 to the rear of the vehicle body above the rear wheel 2 and is formed integrally.
As shown in FIG. 8, the down frame portion 11 is formed in a U-shaped cross section that opens downward, and a cover 14 is attached to the opening. In the down frame portion 11, an integrated control controller 15 of an electric drive system and a battery 16 are provided.
Is stored. The integrated controller 15 is housed in the upper part of the down frame part 11, and the battery 16 is housed in the lower part of the down frame part 11. The cover 14 has a large number of through-holes 17 (see FIGS. 2 and 8) formed in portions corresponding to the integrated controller 15. This through hole 17 constitutes a traveling air inlet according to the present invention.

【0011】前記サドル支持部12は、下部をダウンフ
レーム部11と同様に断面U字状に形成するとともに、
上部を筒状に形成している。このサドル支持部12の下
部をダウンフレーム部11の後端部に接続する部分に、
ペダルクランク軸18を回転自在に支持するとともに後
輪駆動用モータ3を有する動力ユニット21を取付けて
いる。すなわち、サドル支持部12の下部に後輪駆動用
モータ3を支持している。前記モータ3を支持するとと
もに、この動力ユニット21に、後述する片持ち式の後
輪駆動用動力伝達装置22を介して後輪2を支持させて
いる。サドル支持部12の前記筒状部分には、図2に示
すように、サドル8のシートピラーパイプ8aを嵌入さ
せて固定している。前記フェンダー部13は、下方に向
けて開口する断面U字状に形成し、図1に示すように、
側面視において前記サドル支持部12の上端部から後輪
2の上方へ円弧状に延びるように形成している。この実
施の形態では、フェンダー部13の車幅方向の両側部と
前記サドル支持部12の両側部に合成樹脂製の車体カバ
ー23を取付けている。
The lower portion of the saddle support portion 12 is formed in a U-shaped cross section similarly to the down frame portion 11, and
The upper part is formed in a cylindrical shape. At the part connecting the lower part of the saddle support part 12 to the rear end of the down frame part 11,
A power unit 21 that rotatably supports the pedal crankshaft 18 and includes the rear wheel drive motor 3 is mounted. That is, the rear wheel drive motor 3 is supported below the saddle support portion 12. In addition to supporting the motor 3, the power unit 21 supports the rear wheel 2 via a cantilevered rear wheel drive power transmission device 22 described later. As shown in FIG. 2, a seat pillar pipe 8a of the saddle 8 is fitted into and fixed to the cylindrical portion of the saddle support portion 12. The fender portion 13 is formed in a U-shaped cross section that opens downward, and as shown in FIG.
It is formed so as to extend in an arc from the upper end of the saddle support portion 12 to the upper side of the rear wheel 2 in a side view. In this embodiment, a synthetic resin body cover 23 is attached to both sides of the fender portion 13 in the vehicle width direction and both sides of the saddle support portion 12.

【0012】この電動補助自転車1は、前記サドル支持
部12と後輪2との間に、前記バッテリー16を充電す
る電力や、前記動力ユニット21のモータ3に給電する
電力を発電するための発電機24と、この発電機24を
駆動するエンジン25とを配設し、シリーズハイブリッ
ド式の構造を採っている。また、前記フェンダー部13
の内側であって後輪2の上方には、前記エンジン25の
燃料を貯留する燃料タンク26を配設している。前記動
力ユニット21は、図4に示すように、ハウジング27
に後述する各部材を組付けることによって形成してい
る。前記ハウジング27に組付ける各部材とは、ハウジ
ング27を車幅方向に貫通するペダルクランク軸18
と、このペダルクランク軸18より車体の前方であって
ペダルクランク軸18の近傍に配設したモータ3と、ペ
ダルクランク軸18に軸装した歯車式動力伝達装置28
と、人力の大きさを検出するためのトルク検出器29
(図9参照)と、モータ3の動力を制御するモータコン
トローラ30(図9参照)と、車速を検出するための車
速センサ31などである。
The electric assisted bicycle 1 generates electric power between the saddle support portion 12 and the rear wheel 2 for generating electric power for charging the battery 16 and electric power for supplying power to the motor 3 of the power unit 21. A motor 24 and an engine 25 for driving the power generator 24 are arranged to adopt a series hybrid structure. In addition, the fender section 13
Inside and above the rear wheel 2, a fuel tank 26 for storing the fuel of the engine 25 is disposed. The power unit 21 is, as shown in FIG.
Is formed by assembling each member described later. The components to be mounted on the housing 27 include a pedal crankshaft 18 that penetrates the housing 27 in the vehicle width direction.
A motor 3 disposed in front of the vehicle body with respect to the pedal crankshaft 18 and near the pedal crankshaft 18, and a gear type power transmission device 28 mounted on the pedal crankshaft 18.
And a torque detector 29 for detecting the magnitude of human power
(See FIG. 9), a motor controller 30 (see FIG. 9) for controlling the power of the motor 3, a vehicle speed sensor 31 for detecting the vehicle speed, and the like.

【0013】ペダルクランク軸18は、図4に示すよう
に、ハウジング27に軸受32〜34(3個分)によっ
て回転自在に支持させ、両端部にペダルクランク35を
介してペダル36を接続している。前記モータ3は、出
力軸3aを軸線方向が車幅方向を指向するように前記ハ
ウジング27に支持させ、出力軸3aに固着した歯車3
5を後述する歯車式動力伝達装置28のリングギヤ36
に噛合させている。モータ3は、この実施の形態におい
ては、車体フレーム4におけるダウンフレーム部11と
サドル支持部12との接続部分の内側に配設している。
歯車式動力伝達装置28は、人力とモータ3の動力の合
力を前記後輪駆動用動力伝達装置22に伝達するための
もので、ペダルクランク軸18に一方向クラッチ37を
介して接続した遊星歯車増速機38と、前記リングギヤ
36と、後輪駆動用動力伝達装置22の入力傘歯車39
に噛合する出力傘歯車40とを備えている。前記遊星歯
車増速機38は、前記一方向方向クラッチ37にキャリ
ア41を接続し、このキャリア41に回転自在に支持さ
せた遊星歯車42を、ペダルクランク軸18に回転自在
に支持させた太陽歯車43に噛合させるとともに、前記
出力傘歯車40に固定した外周歯車44に噛合させてい
る。この外周歯車44に前記リングギヤ36を固着し、
モータ3の動力が伝達されるようにしている。前記一方
向クラッチ37は、ペダルクランク軸18からキャリア
41へのみに動力が伝達される構造を採っている。ま
た、前記太陽歯車43は、人力検出用のアーム45を固
着し、このアーム45とハウジング27との間に弾装し
たばね部材(図示せず)によって、人力の反力を受ける
構造を採っている。前記トルク検出器29は、前記アー
ム45の位置の変化に基づいて人力の大きさを検出す
る。前記車速センサ31は、この実施の形態では前記出
力傘歯車40の回転に基づいて車速を検出する構造を採
っている。
As shown in FIG. 4, the pedal crankshaft 18 is rotatably supported on the housing 27 by bearings 32 to 34 (three), and a pedal 36 is connected to both ends via a pedal crank 35. I have. The motor 3 has an output shaft 3a supported by the housing 27 such that the axial direction is directed to the vehicle width direction, and a gear 3 fixed to the output shaft 3a.
5 is a ring gear 36 of the gear type power transmission device 28 described later.
Is engaged. In this embodiment, the motor 3 is disposed inside a connection portion between the down frame portion 11 and the saddle support portion 12 in the vehicle body frame 4.
The gear type power transmission device 28 is for transmitting the combined force of the human power and the power of the motor 3 to the rear wheel drive power transmission device 22, and is a planetary gear connected to the pedal crankshaft 18 via a one-way clutch 37. The gearbox 38, the ring gear 36, and the input bevel gear 39 of the rear wheel drive power transmission device 22
And an output bevel gear 40 that meshes with the gear. The planetary gear intensifier 38 is a sun gear in which a carrier 41 is connected to the one-way clutch 37 and a planetary gear 42 rotatably supported by the carrier 41 is rotatably supported by the pedal crankshaft 18. In addition to being engaged with the outer bevel gear 43, the outer peripheral gear 44 fixed to the output bevel gear 40 is also engaged. The ring gear 36 is fixed to the outer peripheral gear 44,
The power of the motor 3 is transmitted. The one-way clutch 37 has a structure in which power is transmitted only from the pedal crankshaft 18 to the carrier 41. Further, the sun gear 43 has a structure in which an arm 45 for detecting human power is fixed, and a reaction force of human power is received by a spring member (not shown) elastically mounted between the arm 45 and the housing 27. I have. The torque detector 29 detects the magnitude of human power based on a change in the position of the arm 45. In this embodiment, the vehicle speed sensor 31 has a structure for detecting the vehicle speed based on the rotation of the output bevel gear 40.

【0014】前記後輪駆動用動力伝達装置22は、図3
〜図5に示すように、前記出力傘歯車40に噛合する前
記入力傘歯車39と、この入力傘歯車39に前端部を固
着して後輪2の車体左側の側方で前後方向に延びるドラ
イブシャフト46と、このドライブシャフト46の後端
部に傘歯車47,48を介してギヤ結合させた車軸49
と、前記ドライブシャフト46を覆うパイプ状の伝動ケ
ース50と、車軸ハウジング27などによって形成して
いる。前記入力傘歯車39は動力ユニット21のハウジ
ング27に軸受52,53を介して回転自在に支持させ
ている。ドライブシャフト46の後端部に固定した傘歯
車47と、この傘歯車47に噛合する車軸ハウジング5
1側の傘歯車48は、軸受54,55を介してそれぞれ
車軸ハウジング51に回転自在に支持させている。車軸
ハウジング51側の傘歯車48と車軸48との間には、
動力を傘歯車48から車軸49へのみに伝達する構造の
一方向クラッチ56を介装している。前記車軸49は、
車軸ハウジング51から車体右側へ突出するように形成
し、突出部分に後輪2のハブ2aを回転自在に支持させ
ている。前記伝動ケース50は、前端部を動力ユニット
21のハウジング27に、後端部を車軸ハウジング51
にそれぞれ接続している。さらに、伝動ケース50の後
端部と車軸ハウジング51には、後輪用ブレーキ58を
取付けている。
The rear wheel drive power transmission device 22 is shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the input bevel gear 39 meshing with the output bevel gear 40, and a drive that has a front end fixed to the input bevel gear 39 and extends in the front-rear direction on the left side of the vehicle body of the rear wheel 2. A shaft 46 and an axle 49 gear-coupled to the rear end of the drive shaft 46 via bevel gears 47 and 48.
, A pipe-shaped transmission case 50 that covers the drive shaft 46, the axle housing 27, and the like. The input bevel gear 39 is rotatably supported by the housing 27 of the power unit 21 via bearings 52 and 53. A bevel gear 47 fixed to the rear end of the drive shaft 46, and an axle housing 5 meshed with the bevel gear 47
The bevel gear 48 on one side is rotatably supported by the axle housing 51 via bearings 54 and 55, respectively. Between the bevel gear 48 and the axle 48 on the axle housing 51 side,
A one-way clutch 56 configured to transmit power only from the bevel gear 48 to the axle 49 is provided. The axle 49 is
The hub 2a of the rear wheel 2 is rotatably supported by the protruding portion so as to protrude from the axle housing 51 to the right side of the vehicle body. The transmission case 50 has a front end at the housing 27 of the power unit 21 and a rear end at the axle housing 51.
Connected to each other. Further, a rear wheel brake 58 is attached to the rear end of the transmission case 50 and the axle housing 51.

【0015】動力ユニット21内に設けた前記モータコ
ントローラ30は、前記トルク検出器29が検出した人
力の大きさに略比例するようにモータ3の動力を制御す
る回路を採っている。また、このモータコントローラ3
0は、車速センサ31が検出した車速が予め定めた値を
上回っている高速時には、モータ3への給電を絶つ回路
を採っている。
The motor controller 30 provided in the power unit 21 employs a circuit for controlling the power of the motor 3 so as to be substantially proportional to the magnitude of the human power detected by the torque detector 29. The motor controller 3
0 is a circuit that cuts off the power supply to the motor 3 at a high speed when the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 31 exceeds a predetermined value.

【0016】前記発電機24とエンジン25は、図2、
図6および図7に示すように、エンジン25を発電機2
4の上方に位置させて箱状のシュラウド61に収納し、
このシュラウド61を介して車体フレーム4に搭載して
いる。シュラウド61は、車体前側の下部に空気入口6
2を形成するとともに、車体後側の上部に空気出口63
を形成し、空気入口62から流入して空気出口63から
排出される空気によって、発電機24とエンジン25が
冷却される構造を採っている。このシュラウド61の前
記車体前側の下部は、フレーム本体10内における動力
ユニット21とサドル支持部12との間に臨み、フレー
ム本体10内に形成される空間を動力ユニット21と協
働して閉塞するように形成している。動力ユニット21
の上面とフレーム本体10との間に形成される空間は、
ダウンフレーム部11のカバー14に形成した貫通孔1
7を介して大気中に連通している。貫通孔17と対応す
る部位に位置する統合制御コントローラ15は、図8に
示すように、カバー14と対向する部分に板状の放熱用
フィン15aを多数形成している。この放熱用フィン1
5aは、車幅方向に間隔をおいて互いに平行になるよう
に多数並設し、ダウンフレーム部11の長手方向に沿っ
て延びるように形成している。すなわち、この電動補助
自転車が走行すると、走行風が前記貫通孔17から前記
放熱用フィン15aどうしの間の空間を通ってダウンフ
レーム部11内に流入する。この走行風は、ダウンフレ
ーム部11内を後方へ流れ、動力ユニット21の上面に
沿って流れた後にシュラウド61の前記空気入口62に
流入し、発電機24とエンジン25とを冷却して前記空
気出口63から車体の後方へ排出される。ダウンフレー
ム部11内を走行風が流れるときに、この走行風によっ
てバッテリー16も冷却される。走行風が流れる方向を
図2中に矢印で示し、車体フレーム4内に形成される走
行風通路を符号Sで示す。この実施の形態では、ダウン
フレーム部11内とサドル支持部12内に形成した走行
風通路Sの出口(走行風出口)が、動力ユニット21の
後部の上面とサドル支持部12との間に形成され、この
走行風出口の後方に発電機24とエンジン25が配設さ
れている。
The generator 24 and the engine 25 are shown in FIG.
As shown in FIGS. 6 and 7, the engine 25 is
4 and stored in a box-shaped shroud 61,
It is mounted on the body frame 4 via the shroud 61. The shroud 61 has an air inlet 6 at the lower part on the front side of the vehicle body.
2 and an air outlet 63 at the rear upper part of the vehicle body.
Is formed, and the generator 24 and the engine 25 are cooled by air that flows in from the air inlet 62 and is discharged from the air outlet 63. The lower portion of the shroud 61 on the front side of the vehicle body faces between the power unit 21 and the saddle support portion 12 in the frame body 10 and closes a space formed in the frame body 10 in cooperation with the power unit 21. It is formed as follows. Power unit 21
The space formed between the upper surface of the
Through hole 1 formed in cover 14 of down frame portion 11
It communicates with the atmosphere through 7. As shown in FIG. 8, the integrated controller 15 located at a position corresponding to the through hole 17 has a large number of plate-shaped heat radiation fins 15 a formed at a portion facing the cover 14. This heat radiation fin 1
5a are arranged in parallel so as to be parallel to each other at intervals in the vehicle width direction, and are formed so as to extend along the longitudinal direction of the down frame portion 11. That is, when the electric assisted bicycle travels, the traveling wind flows from the through hole 17 into the down frame portion 11 through the space between the radiating fins 15a. The traveling wind flows backward in the down frame portion 11, flows along the upper surface of the power unit 21, flows into the air inlet 62 of the shroud 61, cools the generator 24 and the engine 25, and cools the air. It is discharged from the exit 63 to the rear of the vehicle body. When traveling wind flows in the down frame portion 11, the traveling wind also cools the battery 16. The direction in which the traveling wind flows is indicated by an arrow in FIG. In this embodiment, an outlet (running air outlet) of the running air passage S formed in the down frame portion 11 and the saddle supporting portion 12 is formed between the upper surface of the rear portion of the power unit 21 and the saddle supporting portion 12. A generator 24 and an engine 25 are disposed behind the traveling wind outlet.

【0017】前記発電機24は、図9に示すように、モ
ータ発電機64とモータ発電機コントローラ65とから
構成し、前記シュラウド61内の下端部、すなわちペダ
ルクランク軸18の後上方近傍に配設している。モータ
発電機64は、モータと発電機の両方の機能を有し、エ
ンジン25を始動するときにモータとして使用し、発電
するときに発電機として使用する。発電機として使用す
るときには、エンジン25の回転数に略比例するように
発電する構造を採っている。また、このモータ発電機6
4は、回転軸64a(図6および図7参照)が車幅方向
を指向するように配置してあり、この実施の形態では、
エンジン25のクランクケース25aに一体的に結合さ
せている。モータ発電機64とエンジン25との間の動
力の伝達は、車体右側に配設した動力伝達装置(図示せ
ず)によって実施する。この動力伝達装置は、この実施
の形態ではチェーンを介して動力を伝達する構造を採っ
ているが、チェーンの代わりに、ベルトや歯車などを用
いることができる。前記モータ発電機コントローラ65
は、前記統合制御コントローラ15に接続し、統合制御
コントローラ15から送出された制御信号に基づいてエ
ンジン25の始動・停止を制御するとともに、モータ発
電機64が発電した電力を動力ユニット21のモータ3
およびバッテリー16に供給する回路を採っている。こ
のバッテリー16は、図9に示すように、多数のバッテ
リーセル66と、バッテリー残量計67とから構成して
いる。前記バッテリーセル66は、従来からよく知られ
ているニッケル水素単電池またはニッケルカドミウム単
電池などからなり、それぞれを直列に接続している。
As shown in FIG. 9, the generator 24 comprises a motor generator 64 and a motor generator controller 65. The generator 24 is disposed at the lower end in the shroud 61, that is, near the rear upper portion of the pedal crankshaft 18. Has been established. The motor generator 64 has both functions of a motor and a generator, and is used as a motor when starting the engine 25 and as a generator when generating power. When used as a generator, a structure is employed in which power is generated so as to be substantially proportional to the rotation speed of the engine 25. In addition, this motor generator 6
4 is arranged such that the rotating shaft 64a (see FIGS. 6 and 7) is oriented in the vehicle width direction. In this embodiment,
The engine 25 is integrally connected to a crankcase 25a. Power transmission between the motor generator 64 and the engine 25 is performed by a power transmission device (not shown) disposed on the right side of the vehicle body. In this embodiment, the power transmission device has a structure in which power is transmitted via a chain, but a belt or a gear can be used instead of the chain. The motor generator controller 65
Is connected to the integrated controller 15 to control the start / stop of the engine 25 based on the control signal sent from the integrated controller 15 and to output the electric power generated by the motor generator 64 to the motor 3 of the power unit 21.
And a circuit for supplying the battery 16. As shown in FIG. 9, the battery 16 includes a number of battery cells 66 and a battery fuel gauge 67. The battery cell 66 is composed of a conventionally well-known nickel-metal hydride single cell or nickel cadmium single cell or the like, and these are connected in series.

【0018】前記エンジン25は、4サイクル空冷単気
筒型のもので、クランク軸68(図2参照)の軸線方向
が車幅方向を指向するとともに、シリンダ軸線が後上方
を指向するように前記シュラウド61に支持させてい
る。この実施の形態では、このエンジン25を前記発電
機24とともに前記シュラウド61に弾性部材(図示せ
ず)を介して弾性支持させるとともに、シュラウド61
をフレーム本体10に図示していない弾性部材を介して
弾性支持させている。このエンジン25のシリンダヘッ
ド69には、吸気管70を介して気化器71を接続する
とともに、排気管72を接続している。気化器71は、
シリンダヘッド69と前記燃料タンク26との間に配置
し、燃料タンク26と対向する部分に、燃料が燃料タン
ク26から供給される燃料供給管73を接続している。
この燃料供給管73は、燃料タンク26の最も下になる
部位から車体の前方に位置する気化器71まで略水平に
延びている。この気化器71のスロットル弁74(図9
参照)は、図示していないアクチュエータによって駆動
する構造を採っている。このアクチュエータ(スロット
ル開度)は、前記統合制御コントローラ15が制御す
る。このエンジン25の始動は、モータ発電機64でク
ランク軸68を駆動することによって実施し、エンジン
25の停止は、統合制御コントローラ15が点火回路を
開くことによって実施する。
The engine 25 is a four-cycle air-cooled single-cylinder engine. The shroud is arranged so that the axis of a crankshaft 68 (see FIG. 2) is oriented in the vehicle width direction and the cylinder axis is oriented rearward and upward. 61 supported. In this embodiment, the engine 25 is elastically supported by the shroud 61 together with the generator 24 via an elastic member (not shown).
Are elastically supported by the frame main body 10 via an elastic member (not shown). A carburetor 71 and an exhaust pipe 72 are connected to a cylinder head 69 of the engine 25 via an intake pipe 70. The vaporizer 71
A fuel supply pipe 73 through which fuel is supplied from the fuel tank 26 is connected to a portion disposed between the cylinder head 69 and the fuel tank 26 and facing the fuel tank 26.
The fuel supply pipe 73 extends substantially horizontally from a lowermost portion of the fuel tank 26 to a carburetor 71 located in front of the vehicle body. The throttle valve 74 of the carburetor 71 (FIG. 9)
) Employs a structure driven by an actuator (not shown). The actuator (throttle opening) is controlled by the integrated controller 15. The start of the engine 25 is performed by driving the crankshaft 68 by the motor generator 64, and the stop of the engine 25 is performed by the integrated controller 15 opening the ignition circuit.

【0019】排気管72は、シリンダヘッド69の前部
からシリンダヘッド69より車体の右側方を通って後方
へ延びており、後端部にサイレンサー75を接続してい
る。排気管72の後端部は、前記シュラウド61の空気
出口63の側方近傍を通るように配管し、シュラウド6
1から排出された走行風が排気管72の後端部とサイレ
ンサー75に当たってこれらが冷却されるようにしてい
る。前記燃料タンク26は、アルミニウム合金によって
形成し、車体フレーム4のフェンダー部13の内面に固
定している。この燃料タンク26の給油管26aは、前
記フェンダー部13を貫通して上方に突出させている。
また、この燃料タンク26は、この燃料タンク26を後
輪2の上縁に可及的接近させて配置できるように、下部
を後輪2の外側に沿うように湾曲させて形成している。
The exhaust pipe 72 extends rearward from the front of the cylinder head 69 through the right side of the vehicle body from the cylinder head 69, and connects a silencer 75 to the rear end. The rear end of the exhaust pipe 72 is piped so as to pass near the side of the air outlet 63 of the shroud 61,
The traveling wind exhausted from 1 hits the rear end of the exhaust pipe 72 and the silencer 75 to cool them. The fuel tank 26 is formed of an aluminum alloy and is fixed to the inner surface of the fender 13 of the vehicle body frame 4. The fuel supply pipe 26a of the fuel tank 26 penetrates the fender section 13 and protrudes upward.
The lower portion of the fuel tank 26 is curved along the outside of the rear wheel 2 so that the fuel tank 26 can be disposed as close to the upper edge of the rear wheel 2 as possible.

【0020】前記統合制御コントローラ15は、バッテ
リー16の充放電とエンジン25の回転数を制御するた
めのもので、図9に示すように、気化器71のスロット
ル弁駆動用アクチュエータを制御するスロットル制御手
段76と、バッテリー16の残存容量を設定する残存容
量設定手段77などを備えるとともに、表示装置78を
接続している。前記表示装置78は、図示していない警
告灯を備えており、操向ハンドル7の近傍に設けてい
る。バッテリー16が劣化しているときに統合制御コン
トローラ15がこの警告灯を点灯させる。バッテリー1
6の劣化は、後述する残存容量設定手段77が検出す
る。前記スロットル制御手段76は、残存容量設定手段
77が設定した残存容量が予め定めた下限値を下回った
ときにエンジン25を始動して発電機24による発電・
充電を開始させ、残存容量が予め定めた上限値に達した
ときにエンジン25を停止して発電機24による発電・
充電を中止する回路を採っている。すなわち、バッテリ
ー16の残存容量が下限値を下回ったときには、残存容
量が上限値に達するまでエンジン25によって発電機2
4を駆動し、発電機24が発電する電力で充電する。ま
た、充電中には、スロットル制御手段76は残存容量設
定手段77が充電中に検出した残存容量値と前記下限値
との差が小さければ小さいほど発電電力量が増大するよ
うにスロットル弁74を制御する。さらに、スロットル
制御手段76は、残存容量設定手段77がバッテリー1
6の劣化を検出したときには、発電機24が発電した電
力のみでモータ3が駆動されるようにスロットル弁74
を制御する構成としている。この制御は、モータ3の出
力が人力トルクの変化の平均値になるように実施する。
すなわち、ペダル36を踏み込んだときにエンジン25
の回転数が上昇し、踏力が消失したときに前記回転数が
低下するようなことがないようにしている。発電機24
が発電した電力のみでモータ3を駆動するときには、統
合制御コントローラ15はバッテリー16の充電が可及
的低く抑えられるように制御する。例えば、前記下限値
を予め定めた値だけ小さくなるように変化させるととも
に、残存容量値が下限値を上回ったときに充放電回路を
遮断する。充放電を中止した後もエンジン25は運転を
継続させる。残存容量設定手段77は、バッテリー16
の充放電を制御するために用いる残存容量値を設定する
もので、この実施の形態では、バッテリー16の充放電
時の電圧・電流に残存容量値を割り付けたマップを有
し、バッテリー16の劣化の程度が相対的に小さいとき
は前記マップから読出した残存容量値を使用し、バッテ
リー16の劣化の程度が相対的に大きいときにはマップ
から読出した残存容量値を充放電状態に対応させて補正
した値をバッテリー16の残存容量値とする構成を採っ
ている。
The integrated controller 15 controls the charge / discharge of the battery 16 and the number of revolutions of the engine 25. As shown in FIG. 9, a throttle control for controlling a throttle valve driving actuator of the carburetor 71 is provided. The display device 78 is connected to the display device 78, including a means 76, a remaining capacity setting means 77 for setting the remaining capacity of the battery 16, and the like. The display device 78 includes a warning light (not shown) and is provided near the steering handle 7. When the battery 16 is deteriorated, the integrated controller 15 turns on the warning light. Battery 1
The deterioration of 6 is detected by a remaining capacity setting unit 77 described later. When the remaining capacity set by the remaining capacity setting means 77 falls below a predetermined lower limit, the throttle control means 76 starts the engine 25 to generate power by the generator 24.
Charging is started, and when the remaining capacity reaches a predetermined upper limit, the engine 25 is stopped to generate power by the generator 24.
A circuit is used to stop charging. That is, when the remaining capacity of the battery 16 falls below the lower limit value, the engine 25 generates the generator 2 until the remaining capacity reaches the upper limit value.
4 is driven and charged with the electric power generated by the generator 24. Also, during charging, the throttle control means 76 controls the throttle valve 74 so that the smaller the difference between the remaining capacity value detected by the remaining capacity setting means 77 during charging and the lower limit, the greater the amount of generated power. Control. Further, the throttle control unit 76 is configured such that the remaining capacity setting unit 77
When the deterioration of the throttle valve 6 is detected, the throttle valve 74 is driven so that the motor 3 is driven only by the electric power generated by the generator 24.
Is controlled. This control is performed so that the output of the motor 3 becomes the average value of the change in the manual torque.
That is, when the pedal 36 is depressed, the engine 25
When the pedaling force disappears and the pedaling force disappears, the rotational speed does not decrease. Generator 24
When the motor 3 is driven only by the generated power, the integrated control controller 15 controls the charging of the battery 16 to be kept as low as possible. For example, the lower limit value is changed so as to be smaller by a predetermined value, and the charge / discharge circuit is shut off when the remaining capacity value exceeds the lower limit value. Even after the charging / discharging is stopped, the engine 25 continues to operate. The remaining capacity setting means 77 includes a battery 16
In this embodiment, a remaining capacity value is assigned to the voltage and current at the time of charging / discharging of the battery 16, and the remaining capacity value is used to control the charging / discharging of the battery 16. When the degree of the battery 16 is relatively small, the remaining capacity value read from the map is used, and when the degree of deterioration of the battery 16 is relatively large, the remaining capacity value read from the map is corrected in accordance with the charge / discharge state. The value is used as the remaining capacity value of the battery 16.

【0021】上述したように構成したシリーズハイブリ
ッド式電動補助自転車1は、走行風がダウンフレーム部
11の貫通孔17からダウンフレーム部4内に流入し、
このダウンフレーム部11およびサドル支持部12内の
走行風通路Sと、シュラウド61内とを通ってシュラウ
ド61の空気出口63から後方に排出される。シュラウ
ド61内を走行風が通過するときに、発電機24とエン
ジン25に走行風が吹きつけられ、これらが冷却され
る。また、車体フレーム4のサドル支持部12と後輪2
との間に形成されるデッドスペースを利用して発電機2
4とエンジン25とを側方に大きく突出することがない
状態で搭載することができる。したがって、発電機24
とエンジン25を搭載するにもかかわらず自転車の軽快
性を保つことができ、しかも、発電機24とエンジン2
5を走行風によって確実に冷却することができる。
In the series hybrid electric assist bicycle 1 configured as described above, the traveling wind flows into the down frame portion 4 from the through hole 17 of the down frame portion 11,
The air is discharged rearward from the air outlet 63 of the shroud 61 through the running air passage S in the down frame portion 11 and the saddle support portion 12 and the inside of the shroud 61. When the traveling wind passes through the inside of the shroud 61, the traveling wind is blown to the generator 24 and the engine 25, and these are cooled. Further, the saddle support portion 12 of the body frame 4 and the rear wheel 2
Generator 2 utilizing the dead space formed between
4 and the engine 25 can be mounted in a state where they do not protrude significantly to the side. Therefore, the generator 24
Despite the fact that the bicycle is equipped with the engine 25, the lightness of the bicycle can be maintained.
5 can be reliably cooled by the traveling wind.

【0022】また、発電機24とエンジン25をシュラ
ウド61に収納し、このシュラウド61の前部に空気入
口62を形成するとともに、後部に空気出口63を形成
しているから、シュラウド61内の空間が車体フレーム
4内の走行風通路Sの後端部を構成するようになる。こ
のため、発電機24とエンジン25に走行風を確実に吹
きつけることができる。さらに、ダウンフレーム部11
内の走行風通路Sにバッテリー16を配設するととも
に、ダウンフレーム部11とサドル支持部12との接続
部分の内側にモータ3を配設しているから、発電機24
とエンジン25を冷却する以前の相対的に温度が低い走
行風でバッテリー16とモータ3を冷却できる。
The generator 24 and the engine 25 are housed in a shroud 61, and an air inlet 62 is formed at a front portion of the shroud 61 and an air outlet 63 is formed at a rear portion of the shroud 61. Constitutes the rear end of the traveling wind passage S in the vehicle body frame 4. Therefore, the traveling wind can be reliably blown to the generator 24 and the engine 25. Further, the down frame unit 11
Since the battery 16 is disposed in the traveling wind passage S inside the motor and the motor 3 is disposed inside the connection portion between the down frame portion 11 and the saddle support portion 12, the generator 24
The battery 16 and the motor 3 can be cooled by the relatively low-temperature running wind before the engine and the engine 25 are cooled.

【0023】第2の実施の形態 動力ユニット21と後輪2との間の動力伝達は、チェー
ンによって実施することができる。この形態を採るとき
の一例を図10によって詳細に説明する。図10はチェ
ーン式の後輪駆動用動力伝達装置を使用する他の実施の
形態を示す側面図である。同図において、前記図1ない
し図9によって説明したものと同一もしくは同等の部材
については、同一符号を付し詳細な説明は省略する。図
10に示した電動補助自転車1の動力ユニット21は、
ペダルクランク軸18より車体の後方にモータ3を配設
し、このモータ3の動力とペダルクランク軸18を回転
させる人力との合力がチェーン81を介して後輪2に伝
達される構造を採っている。このチェーン81は、後輪
2より車体右側に配設している。また、後輪2は、動力
ユニット21の後端部から車体の後方へ延びるチェーン
ステー82と、車体フレーム4のサドル支持部12の上
端部から後下がりに延びるシートステー83と、これら
両者の後端部どうしを連結するエンドブラケット84と
によって構成した後部フレーム85に支持させている。
この後部フレーム85は、後輪2の両側方に対をなすよ
うに設けている。車体フレーム4のその他の部位は、第
1の実施の形態を採るときと同一の構造を採っている。
このようにチェーン81を使用して動力を後輪2に伝達
する構造でも第1の実施の形態を採るときと同等の効果
を奏する。
Second Embodiment Power transmission between the power unit 21 and the rear wheel 2 can be performed by a chain. An example of adopting this mode will be described in detail with reference to FIG. FIG. 10 is a side view showing another embodiment using a chain-type rear wheel drive power transmission device. In the figure, the same or equivalent members as those described with reference to FIGS. 1 to 9 are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted. The power unit 21 of the battery-assisted bicycle 1 shown in FIG.
The motor 3 is disposed behind the pedal crankshaft 18 in the vehicle body, and a combined force of the power of the motor 3 and the human power for rotating the pedal crankshaft 18 is transmitted to the rear wheel 2 via the chain 81. I have. The chain 81 is disposed on the right side of the vehicle body with respect to the rear wheel 2. The rear wheel 2 includes a chain stay 82 extending rearward of the vehicle body from the rear end of the power unit 21, a seat stay 83 extending rearward downward from the upper end of the saddle support portion 12 of the vehicle body frame 4, It is supported by a rear frame 85 constituted by an end bracket 84 connecting the ends.
The rear frame 85 is provided on both sides of the rear wheel 2 so as to form a pair. Other parts of the body frame 4 have the same structure as that of the first embodiment.
In this manner, the structure that transmits power to the rear wheel 2 by using the chain 81 has the same effect as that of the first embodiment.

【0024】第3の実施の形態 発電機24と気化器71を搭載する位置は図11に示す
ように変えることができる。図11は他の実施の形態を
示す側面図で、同図において、前記図1ないし図9によ
って説明したものと同一もしくは同等の部材について
は、同一符号を付し詳細な説明は省略する。図11に示
す電動補助自転車1は、発電機24をエンジン25の上
方に配置し、気化器71をエンジン25の下方に配置し
ている。エンジン25は、第1および第2の実施の形態
を採るときと同様に、シリンダ軸線が後上方を指向する
ように搭載している。図11に示したように発電機24
と気化器71を搭載しても第1および第2の実施の形態
を採るときと同等の効果を奏する。
Third Embodiment The positions where the generator 24 and the carburetor 71 are mounted can be changed as shown in FIG. FIG. 11 is a side view showing another embodiment. In FIG. 11, the same or equivalent members as those described with reference to FIGS. 1 to 9 are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted. The electric assist bicycle 1 shown in FIG. 11 has the generator 24 arranged above the engine 25 and the carburetor 71 arranged below the engine 25. The engine 25 is mounted such that the cylinder axis is directed rearward and upward, as in the case of the first and second embodiments. As shown in FIG.
Even if the vaporizer 71 is mounted, the same effect as when the first and second embodiments are adopted can be obtained.

【0025】第4の実施の形態 発電機24をエンジン25の上方に配置する場合には、
図12に示すようにエンジン25を上下方向が反対にな
るように搭載することができる。図12はエンジンを倒
立状態で搭載した他の実施の形態を示す側面図で、同図
において、図1ないし図9によって説明したものと同一
もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な
説明は省略する。図12に示すエンジン25は、クラン
クケース25aが上に位置するようにシュラウド61に
装着している。この構造を採ることによって、エンジン
25の最も温度が高くなるシリンダヘッド69が空気入
口62の近傍に位置するようになり、エンジン25を効
率よく冷却することができる。また、気化器71とシリ
ンダヘッド69との距離が短くなり、吸気管70を短縮
することができる。
Fourth Embodiment When the generator 24 is disposed above the engine 25,
As shown in FIG. 12, the engine 25 can be mounted so that the vertical direction is opposite. FIG. 12 is a side view showing another embodiment in which the engine is mounted in an inverted state. In FIG. 12, the same or equivalent members as those described with reference to FIGS. Description is omitted. The engine 25 shown in FIG. 12 is mounted on the shroud 61 such that the crankcase 25a is located at the top. By adopting this structure, the cylinder head 69 where the temperature of the engine 25 becomes the highest is located near the air inlet 62, and the engine 25 can be cooled efficiently. Further, the distance between the carburetor 71 and the cylinder head 69 is reduced, and the intake pipe 70 can be shortened.

【0026】なお、第1〜第4の実施の形態の電動補助
自転車においては、統合制御コントローラ15により以
下のように各機器を制御するようにしてもよい。メイン
スイッチがONされ乗車者によりペダル36へ踏力が加
えられ、電動補助自転車が走り始めて車速が5km/h
に達するとモータ発電機64がエンジン25を起動す
る。エンジン25は起動後車速が5km/h以上を維持
している間、主に車速とバッテリー66の残存容量に応
じて動力を発生してモータ発電機64を駆動し、モータ
発電機64の発電電力がバッテリー66に供給される。
モータ3はメインスイッチがON状態において、ペダル
36への踏力と車速の二つのパラメータの値に応じて回
転動力を発生する。すなわち、走り始めや加速時等の所
定値以上の踏力が作用する時、踏力に対応(正比例)し
た動力を発生する一方(加速走行モード)、踏力が所定
値以下の領域(ペダル36を停止する場合を含む)で
は、踏力が所定値以下となる直前の車速を維持するよ
う、車速を検知してモータ3をフィードバック制御する
(定常走行モード)。モータ3は慣性を弱める風抵抗や
摩擦抵抗等の走行抵抗分の動力で後輪2を駆動する。
In the electric assist bicycles of the first to fourth embodiments, each device may be controlled by the integrated controller 15 as follows. The main switch is turned on, the passenger applies a pedaling force to the pedal 36, the electric assisted bicycle starts running, and the vehicle speed is 5 km / h.
, The motor generator 64 starts the engine 25. While the engine speed is maintained at 5 km / h or more after startup, the engine 25 generates power in accordance with the vehicle speed and the remaining capacity of the battery 66 to drive the motor generator 64, and the power generated by the motor generator 64. Is supplied to the battery 66.
When the main switch is in the ON state, the motor 3 generates rotational power in accordance with two parameters, a pedaling force on the pedal 36 and a vehicle speed. That is, when a pedaling force equal to or greater than a predetermined value is applied, such as at the start of running or during acceleration, a power corresponding to the pedaling force (in direct proportion) is generated (acceleration running mode), while a region where the pedaling force is equal to or smaller than the predetermined value (the pedal 36 is stopped). In this case, the vehicle speed is detected and feedback control of the motor 3 is performed so as to maintain the vehicle speed immediately before the pedaling force becomes equal to or less than the predetermined value (steady running mode). The motor 3 drives the rear wheels 2 with power corresponding to running resistance such as wind resistance and friction resistance that weaken inertia.

【0027】定常走行モード、加速走行モードは不図示
のブレーキが操作されている間解除され、減速走行モー
ドとされる。すなわち、ブレーキ操作力が所定値以上の
場合、モータ3が回生電流を発生し、バッテリー66を
充電するようにする。これにより急減速が可能となる。
ブレーキ操作力が所定値以下の場合、モータ3は回転力
の発生も回生電流の発生もしない。これにより緩減速が
可能となる。ブレーキ操作が解除されると、ペダル36
への踏力に応じて加速走行モードあるいは定常走行モー
ドが実施される。なお、ブレーキ操作により車速が5k
m/h以下となると、エンジン25は失火等により停止
されるとともに、ブレーキ解除前に車速が0となれば、
ブレーキ解除後再びペダル36へ踏力が加えられるま
で、モータ3は回転力を発生せず、電動補助自転車は停
止状態を維持する。
The steady running mode and the accelerated running mode are released while a brake (not shown) is operated, and the mode is set to the decelerated running mode. That is, when the brake operation force is equal to or more than the predetermined value, the motor 3 generates a regenerative current to charge the battery 66. This enables rapid deceleration.
When the brake operation force is equal to or less than the predetermined value, the motor 3 does not generate a rotational force or generate a regenerative current. This enables slow deceleration. When the brake operation is released, the pedal 36
The acceleration traveling mode or the steady traveling mode is performed according to the pedaling force on the vehicle. The vehicle speed is 5k by the brake operation.
m / h or less, the engine 25 is stopped due to misfire or the like, and if the vehicle speed becomes 0 before the brake is released,
After the brake is released, the motor 3 does not generate a rotating force until the pedaling force is applied again to the pedal 36, and the electric assist bicycle remains stopped.

【0028】第1〜第4の実施の形態では、人力をモー
タ3の動力で助勢する電動補助自転車に本発明を適用す
る例を示したが、本発明は、モータの動力のみによって
走行することができる電動二輪車に適用してもよい。す
なわち、図13に動力ユニット21回りの断面図を示す
ように、一端を軸受33aで支持し、他端を隙間嵌めで
嵌合する後輪駆動用モータ3の出力軸3aを介して軸受
33bで支持された出力傘歯車40を、ストレートスプ
ラインで回転方向にも連結嵌合する前記出力軸3aで駆
動するようにし、アクセルグリップを操向ハンドル7に
取付けて、アクセル位置による要求負荷に応じて、要求
負荷が大きくなるほど後輪駆動用モータ3の出力を大き
くするものである。後輪駆動用モータ3は、サドル支持
部12の下部に直接支持させる。図13において、符号
21aは動力ユニット21のケーシング、21bは軸受
33a、オイルシール100を支持しつつ、ケーシング
21aを水密状態で車体フレーム4に取付けるためのブ
ラケットであり、21cはカバーである。
In the first to fourth embodiments, an example has been shown in which the present invention is applied to an electric assisted bicycle that assists human power with the power of a motor 3. However, the present invention is directed to running using only the power of a motor. The present invention may be applied to an electric motorcycle capable of performing the following. That is, as shown in a cross-sectional view around the power unit 21 in FIG. 13, one end is supported by the bearing 33a, and the other end is supported by the bearing 33b via the output shaft 3a of the rear wheel drive motor 3 fitted with a clearance fit. The supported output bevel gear 40 is driven by the output shaft 3a, which is also connected and fitted in the rotational direction by a straight spline, and an accelerator grip is attached to the steering handle 7 so as to respond to a load required by the accelerator position. The output of the rear wheel drive motor 3 increases as the required load increases. The rear wheel drive motor 3 is directly supported at a lower portion of the saddle support portion 12. In FIG. 13, reference numeral 21a denotes a casing of the power unit 21, 21b denotes a bracket for mounting the casing 21a to the vehicle body frame 4 in a watertight state while supporting the bearing 33a and the oil seal 100, and 21c denotes a cover.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、車
体フレームのサドル支持部と後輪との間に形成されるデ
ッドスペースを利用して発電機とエンジンを車体がコン
パクトになるように搭載でき、車体フレーム内の走行風
通路によって導かれた走行風で発電機とエンジンとを冷
却できる。したがって、自転車の軽快性を保ちながら、
発電機およびエンジンを確実に冷却できるシリーズハイ
ブリッド式電動二輪車を提供することができる。請求項
2記載の発明によれば、シュラウド内の空間が走行風通
路の後端部を構成するようになるから、発電機とエンジ
ンに走行風を確実に吹きつけることができる。請求項3
記載の発明によれば、発電機とエンジンを冷却する以前
の相対的に温度が低い走行風でバッテリーとモータを冷
却できるから、発電機とエンジンを備えているにもかか
わらず、これらの熱によってバッテリーとモータが加熱
されるのを阻止することができる。
As described above, according to the present invention, the generator and the engine can be made compact by utilizing the dead space formed between the saddle support portion of the body frame and the rear wheel. The generator and the engine can be cooled by the traveling wind guided by the traveling wind passage in the body frame. Therefore, while maintaining the lightness of the bicycle,
A series hybrid electric motorcycle that can reliably cool the generator and the engine can be provided. According to the second aspect of the present invention, since the space inside the shroud constitutes the rear end of the traveling wind passage, the traveling wind can be reliably blown to the generator and the engine. Claim 3
According to the described invention, the battery and the motor can be cooled by the traveling wind having a relatively low temperature before the generator and the engine are cooled. The battery and the motor can be prevented from being heated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に係るシリーズハイブリッド式電動二
輪車の側面図である。
FIG. 1 is a side view of a series hybrid electric motorcycle according to the present invention.

【図2】 要部を拡大して示す側面図である。FIG. 2 is an enlarged side view showing a main part.

【図3】 動力ユニットと後輪駆動用動力伝達装置の平
面図である。
FIG. 3 is a plan view of a power unit and a power transmission device for driving rear wheels.

【図4】 図1における動力ユニットのIV−IV線断面図
である。
FIG. 4 is a sectional view of the power unit taken along line IV-IV in FIG. 1;

【図5】 図1における動力伝達装置の後部のV−V線断
面図である。
FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of a rear portion of the power transmission device in FIG. 1;

【図6】 シュラウドの正面図である。FIG. 6 is a front view of the shroud.

【図7】 シュラウドの背面図である。FIG. 7 is a rear view of the shroud.

【図8】 図2におけるVIII−VIII線断面図である。8 is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG.

【図9】 電動駆動系の構成を模式的に示すブロック図
である。
FIG. 9 is a block diagram schematically showing a configuration of an electric drive system.

【図10】 チェーン式の後輪駆動用動力伝達装置を使
用する他の実施の形態を示す側面図である。
FIG. 10 is a side view showing another embodiment using a chain-type rear wheel drive power transmission device.

【図11】 他の実施の形態を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing another embodiment.

【図12】 エンジンを倒立状態で搭載した他の実施の
形態を示す側面図である。
FIG. 12 is a side view showing another embodiment in which the engine is mounted in an inverted state.

【図13】 動力ユニット回りの断面図である。FIG. 13 is a sectional view around a power unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…電動補助自転車、3…モータ、4…車体フレーム、
10…フレーム本体、11…ダウンフレーム部、12…
サドル支持部、16…バッテリー、17…貫通孔、21
…動力ユニット、24…発電機、25…エンジン、61
…シュラウド、62…空気入口、63…空気出口、S…
走行風通路。
1: electric assist bicycle, 3: motor, 4: body frame,
10 ... frame body, 11 ... down frame part, 12 ...
Saddle support part, 16: battery, 17: through hole, 21
... power unit, 24 ... generator, 25 ... engine, 61
... shroud, 62 ... air inlet, 63 ... air outlet, S ...
Running wind passage.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エンジンによって駆動する発電機の発電
電力とバッテリーの電力とを車輪駆動用モータに給電
し、このモータの動力を後輪に伝達して走行するハイブ
リッド式電動二輪車であって、車体フレームにおけるヘ
ッドパイプから後下がりに延びるダウンフレーム部と、
このダウンフレーム部の後端部から上方へ延びてサドル
を支持するサドル支持部の内側に、走行風をダウンフレ
ーム部の前部の走行風入口からサドル支持部の走行風出
口に導く走行風通路を形成し、前記走行風出口の後方で
あって前記サドル支持部と後輪との間に前記発電機とエ
ンジンをこれらが上下方向に並ぶように配設したことを
特徴とするシリーズハイブリッド式電動二輪車。
1. A hybrid electric two-wheeled vehicle that travels by supplying power generated by a generator driven by an engine and power of a battery to a wheel drive motor, and transmitting the power of the motor to rear wheels. A down frame portion extending backward from the head pipe in the frame,
Inside the saddle support that extends upward from the rear end of the down frame and supports the saddle, a traveling air passage that guides the traveling wind from the traveling air inlet at the front of the down frame to the traveling air outlet of the saddle support. A series hybrid electric motor, wherein the generator and the engine are arranged behind the traveling wind outlet and between the saddle support portion and the rear wheel so that they are arranged vertically. Motorcycle.
【請求項2】 請求項1記載のシリーズハイブリッド式
電動二輪車において、発電機とエンジンをシュラウドに
収納し、このシュラウドにおける走行風出口と対向する
前部に空気入口を形成するとともに、後部に空気出口を
形成したことを特徴とするシリーズハイブリッド式電動
二輪車。
2. The series hybrid electric motorcycle according to claim 1, wherein the generator and the engine are housed in a shroud, and an air inlet is formed at a front portion of the shroud facing a traveling wind outlet, and an air outlet is formed at a rear portion. A series hybrid electric motorcycle characterized by the formation of:
【請求項3】 請求項1または請求項2記載のシリーズ
ハイブリッド式電動二輪車において、ダウンフレーム部
内の走行風通路にバッテリーを配設するとともに、ダウ
ンフレーム部とサドル支持部との接続部分の内側にモー
タを配設したことを特徴とするシリーズハイブリッド式
電動二輪車。
3. The series hybrid electric motorcycle according to claim 1, wherein a battery is disposed in a traveling air passage in the down frame portion, and a battery is provided inside a connection portion between the down frame portion and the saddle support portion. A series hybrid electric motorcycle characterized by a motor.
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