JP2003189539A - 電動車両のパワーユニット構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 モータ軸１３８の一端側に多板クラッチ
１２７へ動力を伝えるための駆動ギヤ１２５を備える電
動モータユニット１５において、モータ軸１３８の他端
側にフライホイール回転体１３５を備える。 【効果】 モータ軸の両端部の負荷バランスをより良好
にすることができ、更に、フライホイール回転体の大き
な回転マスによってモータ軸の回転変動を抑えることが
でき、モータ軸回転数の急上昇あるいは急降下を防止し
て、例えば、多板クラッチに与える影響を少なくするこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータの回転軸の
負荷バランスを良くし、更に、モータの回転軸の回転変
動を抑える電動車両のパワーユニット構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】電動車両のパワーユニット構造として
は、例えば、特開平４−２２４４９０号公報「電動車両
のモータ冷却構造」に記載されたものが知られている。

【０００３】上記公報の図６には、モータＭ（符号につ
いては、同公報に記載されているものを使用した。以下
同様。）の回転軸８８の一端側に駆動ギヤ９５を取付
け、この駆動ギヤ９５に従動ギヤ９４を噛み合わせ、こ
の駆動ギヤ９４にクラッチ９３を取付け、このクラッチ
９３にメインシャフト９２を取付けたパワーユニットＰ
が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したモータＭの回
転軸８８の他端側にはセンサ部が設けられているだけで
あり、回転軸８８の両端の負荷バランスはあまり良好で
はない。また、インナロータ式モータの回転軸８８は回
転マスが小さく慣性マスが小さくなるので、このモータ
Ｍを車両用駆動源とする場合、スロットル信号にリニア
にモータＭを制御すると、回転数の変動が激しくなる場
合があり、その際はクラッチ９３に与える影響があるの
で、対応が求められる。

【０００５】そこで、本発明の目的は、電動車両のパワ
ーユニット構造を改良することで、モータの回転軸の負
荷バランスを良くし、更に、モータの回転軸の回転変動
を抑えることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１は、モータ軸の一端側にクラッチへ動力を伝
えるための駆動ギヤを備えるパワーユニットにおいて、
モータ軸の他端側にフライホイール回転体を備えること
を特徴とする。

【０００７】モータの他端側にフライホイール回転体を
備えることで、モータの両端部の負荷バランスをより良
好にすることができ、更に、フライホイール回転体の大
きな回転マスによってモータ軸の回転変動を抑えること
ができ、例えば、クラッチに与える影響を少なくするこ
とができる。

【０００８】請求項２は、フライホイール回転体を、側
方に開放する椀形形状とし、その内方にモータ軸の回転
角度を検出する第１の角度検出機構を備えることを特徴
とする。

【０００９】第１の角度検出機構のメンテナンスは、フ
ライホイール回転体の開放部分から容易に行うことがで
き、また、フライホイール回転体の内方に第１の角度検
出機構を備えることで、フライホイール回転体の内側ス
ペースを有効に利用することができる。

【００１０】請求項３は、モータ軸を、クラッチを収納
する左右の変速機ケースの両方で支持し、この変速機ケ
ースの割り面を、モータ軸の軸支部の中央位置に対して
フライホイール回転体の側とは反対の側にオフセットさ
せたことを特徴とする。

【００１１】フライホイール回転体側の変速機ケースの
幅が大きく形成されているので、フライホイール回転体
を外し、フライホイール回転体側の変速機ケースを外せ
ば、モータの露出する部分が多くなり、モータのメンテ
ナンスを容易に行うことができる。

【００１２】請求項４は、フライホイール回転体を挟ん
で第１の角度検出機構の反対側には、モータ軸に設けた
磁石の位置を検出する第２の角度検出機構を備えること
を特徴とする。第１の角度検出機構及び第２の角度検出
機構を備えたことで、モータ軸の回転角度検出の精度及
び信頼性を一層向上させることができる。

【００１３】請求項５は、第１の角度検出機構を構成す
るセンサを、フライホイール回転体を覆うためにフライ
ホイール回転体側の変速機ケースに取付けるカバー部材
に設け、第２の角度検出機構のセンサを、フライホイー
ル回転体側の変速機ケースに設けたことを特徴とする。
フライホイール回転体側の変速機ケースを取外すだけ
で、両角度検出機構をメンテナンスすることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図１は本発明に係るパワーユニット構造を
採用した電動車両の側面図であり、電動車両１０は、全
アルミニウム合金製の車体フレーム１１の前端にフロン
トフォーク１２（左右一対のフォーク部１２Ｌ，１２Ｒ
からなる。）を操舵可能に取付け、このフロントフォー
ク１２の下端に前輪１３を取付け、フロントフォーク１
２の上端にバーハンドル１４を取付け、車体フレーム１
１の下方にパワーユニットとしての電動モータユニット
１５（１３８はモータ軸、１５ｂはドライブチェーン１
５ｃを介して後輪１７を駆動するドライブスプロケット
である。）及びこの電動モータユニット１５を駆動する
ための電源となる複数のバッテリ（不図示。詳細は後述
する。）を取付け、車体フレーム１１の後部下部に左右
一対のピボットブラケット５３，５３（奥側のピボット
ブラケット５３は不図示）を接合し、これらのピボット
ブラケット５３，５３にスイングアーム１６をピボット
軸１６ａにて上下スイング可能に取付け、このスイング
アーム１６の後端に後輪１７を取付けたトライアル用二
輪車両である。

【００１５】ここで、２１は前輪１３の上方を覆うフロ
ントフェンダ、２２は車体フレーム１１の上方を覆う上
部カバー、２３は後輪１７の上方を覆うとともにシート
を兼ねるリヤフェンダ、２４はドリブンスプロケット、
２５はチェーンガイドである。

【００１６】トライアル用二輪車両は、各セクション毎
に岩石路、土手、傾斜路等の険しい地形を利用して又は
人工的にを設けて走行技術を競うトライアル競技用の車
両であり、本発明に係る電動車両１０は、エンジン駆動
の車両に比べて、排気や騒音の点で有利であるために屋
内でのトライアル競技に適する。

【００１７】図２は本発明に係る電動車両の第１斜視図
であり、電動車両１０の左斜め前方から見た図である。
電動車両１０は、かご状の車体フレーム１１内に電動モ
ータユニット１５を駆動するバッテリ（不図示）及び電
動モータユニット１５を制御するコントロール部（不図
示）を配置し、これらのバッテリ及びコントロール部を
それぞれバッテリカバー３１及びコントロール部カバー
３２で覆ったものである。なお、３４は電動モータユニ
ット１５の下方を覆うアルミニウム合金製で穴３４ａ・・
・（・・・は複数個を示す。以下同様。）を開けたアンダカ
バーである。

【００１８】バッテリカバー３１は、左カバー３１ａ及
び右カバー３１ｂ（奥側の右カバー３１ｂは不図示）か
らなり、これらの左カバー３１ａ及び右カバー３１ｂを
それぞれ車体フレーム１１にビスで取付ける。コントロ
ール部カバー３２は、左右２つ割りのカバーであって、
左カバー３２ａ及び右カバー３２ｂからなり、後述する
コントロール部８５に一体的に取付け、車体フレーム１
１に取付けた部材である。

【００１９】図３は本発明に係る電動車両の第２斜視図
であり、電動車両１０の左斜め後方から見た図である。
電動車両１０は、車体フレーム１１の後部にリヤフレー
ム３６を取付け、このリヤフレーム３６にバッテリを収
納するためのリヤ収納部３７を設けたものである。この
リヤフレーム３６は、バッテリを保持するのはもちろん
リヤフェンダ２３を支持するとともにシートに乗るライ
ダーの重量を受ける機能を兼用する。

【００２０】リヤフレーム３６は、車体フレーム１１の
後部から後上方に延ばした左右一対のアッパフレーム４
１，４１と、車体フレーム１１の後部及びアッパフレー
ム４１，４１の後端に渡した左右一対のロアフレーム４
２，４２と、アッパフレーム４１，４１にアーチ状に渡
したアーチフレーム４３とからなる。

【００２１】リヤ収納部３７は、左右の側壁４５，４５
（奥側の側壁４５は不図示）と、これらの側壁４５，４
５の後部に渡した後壁４６と、前壁１０２（図１０参
照）及び底壁（不図示）とからなる。なお、４６ａは後
輪１７（図１参照）との干渉を防ぐために後壁４６に設
けた逃げ部である。

【００２２】図４は本発明に係る電動車両の要部側面図
であり、車体フレーム１１は、フロントフォーク１２
（図１参照）を操舵可能に支持するヘッドパイプ５１
と、このヘッドパイプ５１から後斜め下方に延ばした左
右一対のメインフレーム５２，５２（アルミニウム合金
押し出し材のチューブフレームであり、奥側のメインフ
レーム５２は不図示）と、これらのメインフレーム５
２，５２の後部にスイングアーム１６（図１参照）を支
持するために設けたピボットブラケット５３，５３（奥
側のピボットブラケット５３は不図示）と、これらのピ
ボットブラケット５３，５３の前上端を連結する図示せ
ぬクロスメンバと、リヤクッションユニット５５の上端
を支持するためにクロスメンバに設けたクッション上端
支持部５６，５６（奥側のクッション上端支持部５６は
不図示）とからなる。

【００２３】電動モータユニット１５は、メインフレー
ム５２，５２の前部に左右のフロントブラケット６１，
６１（奥側のフロントブラケット６１は不図示）を取付
け、メインフレーム５２，５２の後部にそれぞれセンタ
ブラケット６２，６２を取付けたものであり、これらの
フロントブラケット６１，６１、センタブラケット６
２，６２、ピボットブラケット５３，５３のピボット軸
取付部６３，６３（奥側のピボット軸取付部６３は不図
示）及びピボット下部取付部６４，６４（奥側のピボッ
ト下部取付部６４は不図示）に電動モータユニット１５
に設けた取付アーム部６６，６６，６７，６７，６８，
６８，６９，６９（奥側の取付アーム部６６，６７，６
８，６９は不図示。これらの取付軸はそれぞれ６６ａ，
６７ａ，１６ａ，６９ａである。）を取付ける。

【００２４】７３は、電動モータユニット１５を駆動す
るためのバッテリ７４・・・、７５・・・、７６・・・を収納す
るためにメインフレーム５２，５２の下部に溶接にて取
付けたバッテリ収納部であり、車体側方に開口部を有す
る収納室７７・・・を備え、収納室７７毎にバッテリ７
４、バッテリ７５又はバッテリ７６を収納する。バッテ
リ収納部７３は、合成樹脂などの絶縁体で構成し、メイ
ンフレーム５２，５２にボルト締めしても良い。

【００２５】バッテリ７５は、リヤ収納部３７内にも収
納したものであり、リヤ収納部３７の底部には、長尺方
向を車体の前後方向とし且つリヤクッションユニット５
５を中央に挟んで左右にそれぞれ１個ずつ配置し、これ
らのバッテリ７５，７５に渡すように１個のバッテリ７
５を上に車幅方向に横長となるように載せる。これによ
り、左右バランスは、ほぼ均等で重量バランスは良好と
なる。

【００２６】８１は左右のメインフレーム５２，５２間
の下部に設けた床部（バッテリ収納部７３の上壁面であ
る。不図示）に固定したバッテリであり、円筒状のバッ
テリセル８２・・・を２段に俵積みするとともに、複数の
バッテリセル８２に被せて縮ませたシュリンクパック８
３で包んだものである。上記したバッテリ７４，７５，
７６はバッテリ８１と構成部品は同一であり、バッテリ
セル８２の個数のみが異なる。

【００２７】８５は電動モータユニット１５用のコント
ロール部であり、左右のコントロール部カバー３２の前
面下方向きに後述するパワーモジュールで発生する熱を
放出するためのヒートシンク８６を露出させた部分であ
る。リヤクッションユニット５５は、下端部を三角リン
ク８８を介してスイングアーム１６（図１参照）に取付
ける部材である。

【００２８】図５は本発明に係る車体フレームを説明す
る斜視図であり、車体フレーム１１のメインフレーム５
２，５２を、ヘッドパイプ５１側（図の左側。図４参
照。）から車体後方へいくにつれて、まず、車体側方へ
膨出部９２で膨出させ、この膨出部９２の後方で車体内
方へくびれ部９３でくびれさせ、更に、くびれ部９３の
後方で車体外方へ拡開部９４で拡開させた部材であり、
くびれ部９３が運転者の跨がる足の部分に相当する。従
って、マシンを足でホールドし易く、トライアル競技に
最適なスリムさを提供する。

【００２９】図６は本発明に係る電動車両の平面図であ
り、メインフレーム５２，５２に車体前方から後方に亘
って膨出部９２、くびれ部９３及び拡開部９４を形成し
たことを示す。なお、９６，９６は運転者が足を掛ける
ステップである。

【００３０】図７は本発明に係る電動車両のバッテリの
配置状態を説明する第１斜視図であり、図４に示したバ
ッテリ収納部７３の各収納室７７に収納したバッテリ７
４〜７６及びバッテリ８１の配置を説明する。なお、図
中の白抜き矢印（ｆｒｏｎｔ）は車体前方、白抜き矢印
（ｌｅｆｔ）は車体左方、白抜き矢印（ｒｉｇｈｔ）は
車体右方を表す。以下同様。図７において、バッテリ７
４は、例えば、バッテリセル８２を１０個で構成すると
ともに上段の車体右方側の端のバッテリセル８２Ｕ（バ
ッテリセル８２を説明の都合上バッテリセル８２Ｕとし
た。）を下段の車体右方側の端のバッテリセル８２Ｌ
（バッテリセル８２を説明の都合上バッテリセル８２Ｌ
とした）よりも右方に突出させたものである。この上段
と中段とのそれぞれの最前部の位置は、前記膨出部９２
の下方近傍となる。車体フレーム１１の幅の広さに合わ
せてバッテリを多く搭載することができる。また、セン
タブラケット６２の位置は、拡開部９４に該当するの
で、この位置でも、車体フレーム１１の幅を活かしてバ
ッテリ搭載量を増やすことができる。

【００３１】バッテリ７５は、例えば、バッテリセル８
２を８個で構成するとともに上段の車体右方側の端のバ
ッテリセル８２Ｕを下段の車体右方側の端のバッテリセ
ル８２Ｌよりも右方に突出させたものである。このバッ
テリ７５の位置は、前記くびれ部９３の下方近傍となる
ので、メインフレーム５２の車幅方向の幅と同等のバッ
テリの横幅とすることができ、スリムさを維持すること
ができる。

【００３２】バッテリ７６は、例えば、バッテリセル８
２を８個で構成するとともに上段の車体左方側の端のバ
ッテリセル８２Ｕを下段の車体左方側の端のバッテリセ
ル８２Ｌよりも左方に突出させたものである。

【００３３】各バッテリ７４〜７６は、長手方向を車体
左右方向、即ち車幅方向に一致させたものである。上記
したバッテリ７５とバッテリ７６とは、左右を入れ替え
れば同一の形状となる同一物であるが、説明の都合上符
号を変えた。

【００３４】また、上下方向で３段としたバッテリ収納
部７３（図４参照）の最上段のバッテリ７４，７５，７
５，７４，７６は、それぞれのバッテリセル８２の軸線
がメインフレーム５２（図４参照）の延出方向に沿って
延びる各直線９８上にある、即ち、直線９８の延びる方
向に重なっている。また、バッテリ収納部７３（図４参
照）の中段のバッテリ７４，７６，７６は、それぞれの
バッテリセル８２がメインフレーム５２の延出方向に沿
って延びる各直線９９上にある、即ち、直線９９の延び
る方向に重なっている。バッテリ８１は、バッテリセル
８２の個数を例えば、１８個とし、長手方向をメインフ
レーム５２の延出方向に沿わせたものである。

【００３５】図８は本発明に係る電動車両のバッテリの
配置状態を説明する第２斜視図であり、図４に示したリ
ヤ収納部３７に収納したバッテリ７５の配置を説明す
る。図８において、リヤ収納部３７（図４参照）に収納
した３個のバッテリ７５・・・を、説明の都合上、左右の
バッテリ７５Ｌ，７５Ｒ及びこれらのバッテリ７５Ｌ，
７５Ｒの上方で且つバッテリ７５Ｌ，７５Ｒのほぼ中央
となる位置に配置したバッテリ７５Ｃとし、バッテリ７
５Ｌ，７５Ｒのそれぞれ内側の段の最も前方のバッテリ
セル８２Ｆ（バッテリセル８２を説明の都合上バッテリ
セル８２Ｆとする。）を外側の段の最も前方のバッテリ
セル８２Ｓ（バッテリセル８２を説明の都合上バッテリ
セル８２Ｓとする。）よりも前方に突出させたものであ
る。

【００３６】図９は本発明に係る電動車両のバッテリの
配置を説明する正面図であり、バッテリ収納部７３（図
４参照）の最上段のバッテリ７４，７５，７５，７４，
７６（図７参照）では、直線９８の延びる方向から見れ
ば、それぞれのバッテリセル８２が重なる。また、バッ
テリ収納部７３の中段のバッテリ７４，７６，７６（図
７参照）では、直線９９の延びる方向から見れば、それ
ぞれのバッテリセル８２が重なる。

【００３７】このときのバッテリ収納部７３の最上段及
び中段のバッテリ７４，７５，７６のそれぞれのバッテ
リセル８２の重なる個数を、図中のバッテリセル８２を
示す円内に記載した。なお、バッテリ収納部７３の最下
段のバッテリ７５では重なる個数はそれぞれ１となる。

【００３８】このように、各バッテリ７４，７５，７６
をメインフレーム５２の延出する方向から透視して見た
ときに、バッテリセル８２の重なる個数を、車体中心側
で多く車体外方側で少なく構成した。この結果、車両の
車幅方向の中央にバッテリセル８２が集中するため、車
体をスリムに構成するとともに車体をコンパクトに構成
することができる。また、マスを車体中心に集約するこ
とができ、操縦性が良好になり、トライアル車に好適で
ある。

【００３９】図１０は本発明に係る電動車両のバッテリ
を配置したリヤ収納部の斜視図であり、リヤ収納部３７
は、前壁１０２に車体後方へ凸状とした湾曲部１０３を
備え、この湾曲部１０３内にリヤクッションユニット５
５（図４参照）の上端を支持するクッション上端支持部
５６，５６を配置する。

【００４０】従って、リヤ収納部３７内の湾曲部１０３
の左右にバッテリ７５，７５を１個ずつ配置し、バッテ
リ７５，７５の後部に１個のバッテリ７５を長手方向が
車幅方向になるように載せ、バンド等で固定する。

【００４１】図１１は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニットの断面図であり、電動モータユニット１５
は、左右２つ割りとした変速機ケース１１１（変速機ケ
ース１１１は左ケース１１２及び右ケース１１３からな
る。）と、この変速機ケース１１１に軸支部としてのベ
アリング１１４，１１５を介して回転可能に支持するロ
ータ１１６と、このロータ１１６の周囲に配置したステ
ータ１１８と、このステータ１１８を右ケース１１３に
取付けるためのホルダ１２１、カラー１２２・・・及びス
テータ取付ボルト１２３・・・と、ロータ１１６の一端側
にボルト１２４で取付けた駆動ギヤ１２５と、この駆動
ギヤ１２５に噛み合う被動ギヤ１２６と、この被動ギヤ
１２６に取付けた多板クラッチ１２７と、この多板クラ
ッチ１２７に取付けたメインシャフト１２８と、このメ
インシャフト１２８から図示せぬカウンタシャフトに伝
える回転数を変速するための複数のギヤからなるギヤ列
１３２と、ロータ１１６の他端側にナット１３４で取付
けた椀形形状のフライホイール回転体１３５と、同じく
ロータ１１６の他端側に配置することでロータ１１６の
回転角度を検出する第１角度検出機構１３６と、これら
のフライホイール回転体１３５及び第１角度検出機構１
３６を覆うカバー部材としての左ケースカバー１３７
と、ロータ１１６の側方に近接させて配置することでロ
ータ１１６の回転角度を検出する第２角度検出機構１４
１とからなる。

【００４２】メインシャフト１２８、ギヤ列１３２、カ
ウンタシャフトは、変速機１４３の一部を構成する部品
であり、カウンタシャフトの端部にドライブスプロケッ
ト１５ｂを取付け、このドライブスプロケット１５ｂと
後輪１７に取付けたドリブンスプロケット２４とにドラ
イブチェーン１５ｃを掛け渡すことで、電動モータユニ
ット１５の出力を後輪１７へ伝える。

【００４３】ここで、１４５はロータ１１６を構成する
モータ軸１３８に対するフライホイール回転体１３５の
回り止めのための半月キー、１４６は右ケース１１３の
側部を覆う右ケースカバー、１４７はワッシャ、１４８
・・・（図では１本のみ描いた。）は左ケース１１２と右
ケース１１３とを連結する連結ボルト、１５１はステー
タ１１８を構成するステータコイル１５２に通電するた
めのケーブル、１５３，１５４はメインシャフト１２８
を回転可能に支持するために変速機ケース１１１とメイ
ンシャフト１２８との間に介在させたベアリングであ
る。

【００４４】１６０はベアリング１１４，１１５の中央
位置に引いた変速機ケース中心線（請求項３に記載した
モータ軸の軸支部の中央位置である。）であり、本発明
の変速機ケース１１１では、変速機ケース中心線１６０
に対して左ケース１１２と右ケース１１３との割り面、
即ち左ケース１１２の合わせ面１１２ａ及び右ケース１
１３の合わせ面１１３ａの位置を右ケース１１３側にオ
フセット量Ｆだけオフセットさせる。従って、左ケース
１１２の幅をＷＬ、右ケース１１３の幅をＷＲとする
と、ＷＬ＞ＷＲの関係がある。

【００４５】このように、左ケース１１２の幅ＷＬを右
ケース１１３の幅ＷＲよりも大きくすることで、右ケー
ス１１３から左ケース１１２を外したときに、左ケース
と右ケースとの幅が等しい場合に比べて、ロータ１１６
及びステータ１１８を大きく露出させることができ、多
板クラッチ１２７と反対側からメンテナンス等を容易に
行うことができる。

【００４６】図１２は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニットの分解斜視図であり、ロータ１１６、ステー
タ１１８、環状のホルダ１２１、カラー１２２・・・、ス
テータ取付ボルト１２３・・・、フライホイール回転体１
３５は、電動モータ部１６２を構成する部材である。

【００４７】ロータ１１６は、モータ軸１３８と、この
モータ軸１３８に取付けた複数の永久磁石で構成する磁
石体１６４とからなる。ステータ１１８は、ステータコ
ア１６５と、このステータコア１６５に巻いた前述のス
テータコイル１５２とからなる。

【００４８】第１角度検出機構１３６は、モータ軸１３
８に取付ける磁石１６７と、この磁石１６７の周囲に設
けるセンサ部１６８と、このセンサ部１６８を左ケース
カバー１３７（図１１参照）に取付けるためのセンサホ
ルダ１６９とからなる。第２角度検出機構１４１は、ロ
ータ１１６の磁石体１６４に近接させたホール素子から
なるセンサ部１７１と、このセンサ部１７１に接続した
ホールＩＣ回路部１７２と、センサ部１７１を左ケース
１１２に取付けるためのセンサカラー１７３とからな
る。

【００４９】図１３は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニットのステータ取付構造を示す要部断面図であ
り、右ケース１１３に穴部１７５及び環状の段部１７６
を設け、この穴部１７５にステータ１１８の円筒状とし
たステータコア１６５を嵌合させるとともにステータコ
ア１６５の一側の縁部１６５ａを段部１７６に当て、ス
テータコア１６５の他側の縁部１６５ｂにホルダ１２１
を当て、ステータ取付ボルト１２３をホルダ１２１の貫
通穴１２１ａ、カラー１２２に通し、ステータ取付ボル
ト１２３を右ケース１１３に形成しためねじ部１７７に
ねじ結合したことを示す。

【００５０】図１４は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニットのステータ取付構造を示す斜視図であり、電
動モータユニット１５から左ケース１１２（図１１参
照）を外した状態を示す。

【００５１】図では、右ケース１１３にステータ１１８
を嵌合させ、このステータ１１８の縁部にホルダ１２１
を被せ、ホルダ１２１をカラー１２２・・・を介してそれ
ぞれステータ取付ボルト１２３で右ケース１１３に取付
けたことを示す。このようなステータ１１８の取付構造
を採用することで、ステータ１１８を単純な形状にする
ことができるとともに容易に変速機ケース１１１に取付
けることができる。

【００５２】図１５は本発明に係る電動車両のフライホ
イール回転体及び角度検出機構を示す断面図であり、モ
ータ軸１３８の先端にナット１８１で磁石１６７を取付
け、左ケースカバー１３７にセンサホルダ１６９を介し
てセンサ部１６８をボルト１８３・・・で取付けること
で、電動モータユニット１５に第１角度検出機構１３６
を組込み、一方、センサカラー１７３にセンサ部１７１
及びホールＩＣ回路部１７２をビス１８５・・・（図１２
参照）で取付け、左ケース１１２にセンサカラー１７３
をビス１８６・・・で取付けることで、電動モータユニッ
ト１５に第２角度検出機構１４１を組込んだことを示
す。

【００５３】図１６は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニット用コントロール部の側面図であり、コントロ
ール部８５は、ＦＥＴ集積回路を備えたパワーモジュー
ル１９１と、このパワーモジュール１９１の下面に取付
けたヒートシンク８６と、パワーモジュール１９１の上
部に取付けた第１インタフェース基板１９２と、パワー
モジュール１９１にカラー１９３・・・及び図示せぬボル
トで取付けた箱形の上部ステー１９４と、この上部ステ
ー１９４の側部に取付けたブラケット１９５に固定した
コンデンサ１９６・・・及びヒューズ１９７とからなる。

【００５４】図１７は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニット用コントロール部の説明図であり、ブラケッ
ト１９５（図１６参照）を省いて上部ステー１９４の側
方から見た図である。コントロール部８５の上部ステー
１９４は、箱形の部材であり、下部に二段重ねの第２イ
ンタフェース基板２０１を収納し、この第２インタフェ
ース基板２０１の上部空間に図示せぬ各種配線を収納す
る。第２インタフェース基板２０１は、パワーモジュー
ル１９１に上部ステー１９４を取付けるボルト２０２・・
・で共締めしたものである。

【００５５】図１８は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニット用コントロール部の分解斜視図であり、上部
ステー１９４のブラケット１９５は、縁部にフランジ１
９５ａ，１９５ａを設けた部材であり、これらのフラン
ジ１９５ａ，１９５ａにコンデンサ支持用プレート２０
４を取付け、このコンデンサ支持用プレート２０４でコ
ンデンサ１９６・・・を支持する。

【００５６】第２インタフェース基板２０１は、電流値
を検出する電流センサ２０５，２０６，２０７及び直流
電圧を昇圧又は降圧するＤＣ−ＤＣコンバータ２０８を
取付けたものである。

【００５７】ここで、２１１，２１２はコントロール部
カバー３２の左・右カバー３２ａ，３２ｂに設けた切欠
き部３２ｃ，３２ｄ（左カバー３２ａの切欠き部３２ｃ
は不図示）にそれぞれ嵌めるグロメット（グロメット２
１１，２１２内には電気配線が通り、この電気配線の周
囲をグロメット２１１，２１２でシールする。）、２１
３，２１４は切欠き部３２ｃ，３２ｄにグロメット２１
１，２１２とともに嵌めるプレート片、２１６，２１６
はコンデンサ１９６間に介在させるスペーサである。

【００５８】図１９は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニット用出力調整装置の分解斜視図であり、電動モ
ータユニット用出力調整装置２２０はエンジン用スロッ
トル装置に相当するものであり、構成部品の理解を容易
にするために構成部品の名称の一部に「スロットル」を
用いる。出力調整装置２２０は、スロットルドラムベー
ス２２１と、このスロットルドラムベース２２１にビス
２２２，２２２で取付けるセンサ取付ベース２２３と、
このセンサ取付ベース２２３の軸受部２２３ａにカラー
２２４，２２５を介して挿入するセンサシャフト２２６
と、このセンサシャフト２２６がセンサ取付ベース２２
３から抜けるのを防止するためにセンサシャフト２２６
に嵌める抜け止め部材２２７と、センサシャフト２２６
の先端にナット２２６ａで取付けるスロットルドラム２
２８と、このスロットルドラム２２８に回転力を与える
ためにスロットルドラム２２８とスロットルドラムベー
ス２２１との間に介在させたねじりコイルばね２３２
と、センサシャフト２２６の他端の矩形部２２６ｂを嵌
めるとともにセンサ取付ベース２２３にビス２３３，２
３３で取付けるスロットルセンサ２３４と、スロットル
ドラムベース２２１をボルト２３５，２３５で取付ける
ためにメインフレーム５２とピボットブラケット５３と
の接合部近傍に設けたドラムベース取付部２３６，２３
６と、スロットルドラム２２８及びセンサシャフト２２
６を介してスロットルセンサ２３４を作動させるスロッ
トルケーブル２３７と、スロットルドラム２２８の初期
位置を調整するためのアジャストスクリュー２３８とか
らなる。なお、２４１，２４１，２４２，２４３はワッ
シャ、２４４はコイルばねである。

【００５９】スロットルセンサ２３４は、センサシャフ
ト２２６の回転角度を検出することにより、その回転角
度に応じた信号をコントロール部８５（図１８参照）に
送り、スロットルグリップの回転角度に応じたモータの
出力を演算して、その出力（ＰＷＭデューティ信号）を
パワーモジュール１９１（図１８参照）に伝えること
で、パワーモジュール１９１は電動モータ部１６２（図
１２参照）の出力を制御する。

【００６０】スロットルケーブル２３７は、アウタケー
ブル２３７ａと、このアウタケーブル２３７ａ内に移動
可能に挿入したインナワイヤ２３７ｂとからなり、スロ
ットルドラムベース２２１のケーブル取付部２２１ａに
アウタケーブル２３７ａの一端を取付け、スロットルド
ラム２２８のワイヤ取付部２２８ａにインナワイヤ２３
７ｂの一端を取付け、バーハンドル１４（図１参照）に
アウタケーブル２３７ａの他端を取付け、バーハンドル
１４に設けたスロットルグリップ（不図示）にインナワ
イヤ２３７ｂの他端を取付けた部材であり、運転者がス
ロットルグリップを操作することにより、スロットルケ
ーブル２３７を介してスロットルセンサ２３４を作動さ
せ、電動モータ部１６２の出力を調整する。

【００６１】アジャストスクリュー２３８は、ワッシャ
２４３及びコイルばね２４４を介してスロットルドラム
ベース２２１のスクリュー取付部２２１ｂにねじ込むと
ともに、先端をスロットルドラム２２８のストッパ部２
２８ｂに当てる。これにより、アジャストスクリュー２
３８を回せば、スロットルドラムベース２２１に対して
スロットルドラム２２８を回転させることができる。

【００６２】以上の図１１、図１２及び図１５で説明し
たように、本発明は第１に、モータ軸１３８の一端側に
多板クラッチ１２７へ動力を伝えるための駆動ギヤ１２
５を備える電動モータユニット１５において、モータ軸
１３８の他端側にフライホイール回転体１３５を備える
ことを特徴とする。

【００６３】モータ軸１３８の他端側にフライホイール
回転体１３５を備えることで、モータ軸１３８の両端部
の負荷バランスをより良好にすることができ、更に、フ
ライホイール回転体１３５の大きな回転マスによってモ
ータ軸１３８の回転変動を抑えることができる。

【００６４】従って、例えば、フライホイール回転体を
備えていない電動モータユニットにおいて、スロットル
グリップをわずかに操作しただけでも電動モータユニッ
トのモータ軸回転数が急激に変化して電動車両の運転性
を損ねるのに比べて、本発明の電動モータユニット１５
においては、スロットルグリップをわずかに操作した場
合でも、電動モータユニット１５のモータ軸回転数が急
激に変化するのをフライホイール回転体１３５によって
防止することができ、電動車両１０の運転性を向上させ
ることができる。

【００６５】また、同様に、フライホイール回転体を備
えていない電動モータユニットにおいて、スロットルグ
リップを急激に戻したような場合に、モータ軸の回転が
直ちに下がろうとするが、後輪は回転を続けようとする
ために、電動モータユニットと後輪との間に介在するク
ラッチ、変速機等に大きな負担が掛かるが、これに比べ
て本発明では、フライホイール回転体１３５によりモー
タ軸１３８の回転は急激に下がらず、多板クラッチ１２
７等に与える影響を少なくすることができる。また、多
板クラッチ１２７と反対側はメンテナンスもし易いの
で、フライホイール回転体１３５を何種類か用意してお
き、用途に合わせて変更も容易な上、汎用性も高い。

【００６６】本発明は第２に、フライホイール回転体１
３５を、側方に開放する椀形形状とし、その内方にモー
タ軸１３８の回転角度を検出する第１角度検出機構１３
６を備えることを特徴とする。

【００６７】第１角度検出機構１３６のメンテナンス
は、フライホイール回転体１３５の開放部分から容易に
行うことができ、また、フライホイール回転体１３５の
内方に第１角度検出機構１３６を備えることで、フライ
ホイール回転体１３５の内側スペースを有効に利用する
ことができる。

【００６８】本発明は第３に、モータ軸１３８を、多板
クラッチ１２７を収納する変速機ケース１１１の左ケー
ス１１２及び右ケース１１３の両方で支持し、変速機ケ
ース１１１の割り面としての左ケース１１２の合わせ面
１１２ａ及び右ケース１１３の合わせ面１１３ａを、モ
ータ軸１３８の軸支部としてのベアリング１１４，１１
５の中央位置、即ち変速機ケース中心線１６０に対して
フライホイール回転体１３５の側とは反対の側にオフセ
ットさせたことを特徴とする。

【００６９】フライホイール回転体１３５側の左ケース
１１２の幅ＷＬが大きく形成されているので、フライホ
イール回転体１３５を外し、フライホイール回転体１３
５側の左ケース１１２を外せば、電動モータ部１６２の
露出する部分（例えば、ロータ１１６、ステータ１１８
等である。）が多くなり、電動モータ部１６２のメンテ
ナンスを容易に行うことができる。

【００７０】本発明は第４に、フライホイール回転体１
３５を挟んで第１角度検出機構１３６の反対側には、モ
ータ軸１３８に設けた磁石体１６４の位置を検出する第
２角度検出機構１４１を備えることを特徴とする。第１
角度検出機構１３６及び第２角度検出機構１４１を備え
たことで、モータ軸１３８、即ちロータ１１６の回転角
度検出の精度及び信頼性を一層向上させることができ
る。

【００７１】本発明は第５に、第１角度検出機構１３６
を構成するセンサ部１６８を、フライホイール回転体１
３５を覆うためにフライホイール回転体１３５側の左ケ
ース１１２に取付ける左ケースカバー１３７に設け、第
２角度検出機構１４１のセンサ部１７１を、フライホイ
ール回転体１３５側の左ケース１１２に設けたことを特
徴とする。フライホイール回転体１３５側の左ケース１
１２を取外すだけで、両角度検出機構１３６，１４１を
メンテナンスすることができる。

【００７２】尚、本発明の実施の形態では、図１１に示
したように、フライホイール回転体１３５を、車体外方
に開放する椀形形状としたが、これに限らず、車体内方
に開放する椀形形状とし、この内方に第１角度検出機構
１３６を備えてもよい。

【００７３】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１の電動車両のパワーユニット構造は、モ
ータ軸の一端側にクラッチへ動力を伝えるための駆動ギ
ヤを備え、モータ軸の他端側にフライホイール回転体を
備えるので、モータの両端部の負荷バランスをより良好
にすることができ、更に、フライホイール回転体の大き
な回転マスによってモータ軸の回転変動を抑えることが
でき、例えば、クラッチ等に与える影響を少なくするこ
とができる。また、クラッチと反対側はメンテナンスも
し易いので、フライホイール回転体を何種類か用意して
おき、用途に合わせて変更も容易な上、汎用性も高い。

【００７４】請求項２の電動車両のパワーユニット構造
は、フライホイール回転体を、側方に開放する椀形形状
とし、その内方にモータ軸の回転角度を検出する第１の
角度検出機構を備えるので、第１の角度検出機構のメン
テナンスは、フライホイール回転体の開放部分から容易
に行うことができ、また、フライホイール回転体の内方
に第１の角度検出機構を備えることで、フライホイール
回転体の内側スペースを有効に利用することができる。

【００７５】請求項３の電動車両のパワーユニット構造
は、モータ軸を、クラッチを収納する左右の変速機ケー
スの両方で支持し、この変速機ケースの割り面を、モー
タ軸の軸支部の中央位置に対してフライホイール回転体
の側とは反対の側にオフセットさせたので、フライホイ
ール回転体側の変速機ケースの幅が大きく形成されてい
るため、フライホイール回転体を外し、フライホイール
回転体側の変速機ケースを外せば、モータの露出する部
分が多くなり、モータのメンテナンスを容易に行うこと
ができる。

【００７６】請求項４の電動車両のパワーユニット構造
は、フライホイール回転体を挟んで第１の角度検出機構
の反対側には、モータ軸に設けた磁石の位置を検出する
第２の角度検出機構を備えるので、第１の角度検出機構
及び第２の角度検出機構を備えたことにより、モータ軸
の回転角度検出の精度及び信頼性を一層向上させること
ができる。

【００７７】請求項５の電動車両のパワーユニット構造
は、第１の角度検出機構を構成するセンサを、フライホ
イール回転体を覆うためにフライホイール回転体側の変
速機ケースに取付けるカバー部材に設け、第２の角度検
出機構のセンサを、フライホイール回転体側の変速機ケ
ースに設けたので、フライホイール回転体側の変速機ケ
ースを取外すだけで、両角度検出機構をメンテナンスす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るパワーユニット構造を採用した電
動車両の側面図

【図２】本発明に係る電動車両の第１斜視図

【図３】本発明に係る電動車両の第２斜視図

【図４】本発明に係る電動車両の要部側面図

【図５】本発明に係る電動車両の車体フレームを説明す
る斜視図

【図６】本発明に係る電動車両の平面図

【図７】本発明に係る電動車両のバッテリの配置状態を
説明する第１斜視図

【図８】本発明に係る電動車両のバッテリの配置状態を
説明する第２斜視図

【図９】本発明に係る電動車両のバッテリの配置を説明
する正面図

【図１０】本発明に係る電動車両のバッテリを配置した
リヤ収納部の斜視図

【図１１】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
の断面図

【図１２】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
の分解斜視図

【図１３】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
のステータ取付構造を示す要部断面図

【図１４】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
のステータ取付構造を示す斜視図

【図１５】本発明に係る電動車両のフライホイール回転
体及び角度検出機構を示す断面図

【図１６】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
用コントロール部の側面図

【図１７】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
用コントロール部の説明図

【図１８】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
用コントロール部の分解斜視図

【図１９】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
用出力調整装置の分解斜視図

【符号の説明】

１０…電動車両、１５…パワーユニット（電動モータユ
ニット）、１１１…変速機ケース、１１２…左ケース、
１１２ａ，１１３ａ…割り面（左ケースの合わせ面、右
ケースの合わせ面）、１１３…右ケース、１１４，１１
５…モータ軸の軸支部（ベアリング）、１２５…駆動ギ
ヤ、１２７…多板クラッチ、１３５…フライホイール回
転体、１３６…第１の角度検出機構（第１角度検出機
構）、１３７…カバー部材（左ケースカバー）、１３８
…モータ軸、１４１…第２の角度検出機構（第２角度検
出機構）、１６０…軸支部の中央位置（変速機ケース中
心線）、１６８…第１の角度検出機構のセンサ（センサ
部）、１７１…第２の角度検出機構のセンサ（センサ
部）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田所 耕一 神奈川県厚木市愛甲1516 株式会社東京ア ールアンドデー厚木事業所内 Ｆターム(参考） 5H115 PA01 PA09 PC06 PG04 PI16 PI29 PU10 PU11 PV02 PV09 PV24 RB22 SE03 SE08 SE09 TO12 TO21 UI32 UI34 UI35 5H607 AA00 BB09 BB14 CC03 CC07 DD19 EE03 EE31 EE41 GG08 HH01 HH09 JJ05 KK10 5H611 AA01 BB08 PP05 QQ03 RR02 TT01 UA01 UA07

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータ軸の一端側にクラッチへ動力を伝
   えるための駆動ギヤを備えるパワーユニットにおいて、
   前記モータ軸の他端側にフライホイール回転体を備える
   ことを特徴とする電動車両のパワーユニット構造。
2. 【請求項２】 前記フライホイール回転体は、側方に開
   放する椀形形状をなし、その内方に前記モータ軸の回転
   角度を検出する第１の角度検出機構を備えることを特徴
   とする請求項１記載の電動車両のパワーユニット構造。
3. 【請求項３】 前記モータ軸は、前記クラッチを収納す
   る左右の変速機ケースの両方で支持したものであり、こ
   の変速機ケースの割り面は、前記モータ軸の軸支部の中
   央位置に対して前記フライホイール回転体の側とは反対
   の側にオフセットさせたことを特徴とする請求項１又は
   請求項２記載の電動車両のパワーユニット構造。
4. 【請求項４】 前記フライホイール回転体を挟んで前記
   第１の角度検出機構の反対側には、前記モータ軸に設け
   た磁石の位置を検出する第２の角度検出機構を備えるこ
   とを特徴とする請求項２又は請求項３記載の電動車両の
   パワーユニット構造。
5. 【請求項５】 前記第１の角度検出機構を構成するセン
   サは、前記フライホイール回転体を覆うためにフライホ
   イール回転体側の変速機ケースに取付けるカバー部材に
   設けたものであり、前記第２の角度検出機構のセンサ
   は、前記フライホイール回転体側の変速機ケースに設け
   たものであることを特徴とする請求項２、請求項３又は
   請求項４記載の電動車両のパワーユニット構造。