JP2012071801A

JP2012071801A - 電動式車両のスイングアーム

Info

Publication number: JP2012071801A
Application number: JP2010220181A
Authority: JP
Inventors: Tetsuji Yamada; 哲司山田
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2012-04-12
Anticipated expiration: 2030-09-30
Also published as: JP5561074B2

Abstract

【課題】インホイルモータの運転時の振動や騒音を低減させると共に、スイングアームの軽量化を図り、走行時のショックの吸収性及び安定性を高める。
【解決手段】本発明は、後輪２１を直接駆動するインホイルモータ３１を備えた電動式車両のスイングアーム１９において、ピボット軸によって車体フレームに支持されるピボット軸支持部と、ピボット軸支持部から後方に延びるアーム部と、アーム部の後端部で外側からインホイルモータ３１を覆うように収納するインホイルモータ収納支持部３８と、が一体に形成され、インホイルモータ収納支持部３８の外側面には開口部６０が形成され、開口部６０はインホイルモータ収納支持部３８とは異なる材質から成る別体のカバー部材６１により閉塞されていることを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、電動式スクータ型車両等の電動モータを駆動源とする電動式車両のスイングアームに関する。

従来、例えば電動式スクータ型車両等の、電動モータを駆動源とする電動式車両が開発されており、この種の電動式車両には、パワーユニットが設けられている。

このパワーユニットはスイングアームに搭載され、該スイングアームは、ピボット軸によって車体フレームに支持されるピボット軸支持部と、該ピボット軸支持部から後方に延びるアーム部と、該アーム部の後端部で外側から前記インホイルモータを覆うように収納するインホイルモータ収納支持部と、が一体に形成されて構成されている。そして、このスイングアームのインホイルモータ収納支持部は、側面視で円形の平坦な平面を有している（例えば、特許文献１参照）。

特開平７−１０８８３７号公報

しかしながら、上記した従来の電動式車両のパワーユニットを搭載するスイングアームは、例えばアルミニウムのような同一の材質によって一体に成形されているため、インホイルモータ収納部の平坦な部分がインホイルモータの運転時の振動や騒音に共振する共鳴板として作用し、振動や騒音を増幅するおそれがあるといった問題があった。

そこで、このような問題を解決するために、インホイルモータ収納部の剛性を高めて共振周波数を人間の可聴周波数域から外すことも考えられるが、その剛性を高めるためには補強用のリブや肉厚を増やす必要があるため、スイングアームの重量（すなわち、バネ下の重量）が嵩み、路面の凹凸に対する車輪の追従制能が低下し、走行時のショックの吸収性や安定性が悪化するおそれがあるといった問題があった。

本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、インホイルモータの運転時の振動や騒音を低減させることができると共に、スイングアームの軽量化を図り、走行時のショックの吸収性及び安定性を高めることのできる電動式車両のスイングアームを提供することを目的とするものである。

上記した目的を達成するため、本発明は、後輪を直接駆動するインホイルモータを備えた電動式車両のスイングアームにおいて、ピボット軸によって車体フレームに支持されるピボット軸支持部と、該ピボット軸支持部から後方に延びるアーム部と、
該アーム部の後端部で外側から前記インホイルモータを覆うように収納するインホイルモータ収納支持部と、が一体に形成され、前記インホイルモータ収納支持部の外側面には開口部が形成され、該開口部は前記インホイルモータ収納支持部とは異なる材質から成る別体のカバー部材により閉塞されていることを特徴とする。

この特徴によれば、前記インホイルモータ収納支持部の外側面に形成された開口部が該インホイルモータ収納支持部とは異なる材質から成る別体のカバー部材により閉塞されているため、該カバー部材が前記インホイルモータの運転時の振動や騒音に共振するのを抑制することができ、振動及び騒音を低減させることができると共に、前記スイングアームの軽量化を図り、走行時のショックの吸収性及び安定性を高めることができる。

また、本発明に係る電動式車両のスイングアームにおいて、前記インホイルモータ収納支持部は椀形状に形成され、前記インホイルモータ収納支持部の内側の外周縁部には、前記インホイルモータを固定するためのボス部が一体に形成されていることを特徴とするのが好ましい。

この特徴によれば、前記インホイルモータを固定するためのボス部が前記インホイルモータ収納支持部と一体に形成されているため、部品点数の削減を図ることできると共に、前記インホイルモータ収納支持部に対する前記インホイルモータの取り付け作業の簡素化を図ることができる。

また、本発明に係る電動式車両のスイングアームにおいて、前記インホイルモータ収納支持部には、前記開口部の外周に沿って開口補強部が形成されていることを特徴とするのが好ましい。

この特徴によれば、前記インホイルモータ収納支持部及び前記スイングアームを所定の強度に保持することができる。

また、本発明に係る電動式車両のスイングアームにおいて、前記カバー部材は樹脂材料又はゴムにより形成されていることを特徴とするのが好ましい。

この特徴によれば、前記インホイルモータの運転時の振動や騒音をさらに低減させることができると共に、走行時のショックの吸収性及び安定性をさらに高めることができる。

本発明によれば、インホイルモータの運転時の振動や騒音を低減させることができると共に、スイングアームの軽量化を図り、走行時のショックの吸収性及び安定性を高めることができる等、種々の優れた効果を得ることができる。

本発明の実施の形態における電動式スクータ型車両の左側面図である。本発明の実施の形態に係る電動式スクータ型車両のスイングアームを搭載したスイングアームを示す左側面図である。本発明の実施の形態に係る電動式スクータ型車両のスイングアームを搭載したスイングアームを示す右側面図である。図３のＢ−Ｂ断面図である。本発明の実施の形態に係る電動式スクータ型車両のスイングアームを搭載したスイングアームを部分的に示す後方斜視図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る電動式スクータ型車両のスイングアームについて説明する。なお、図中、必要に応じて、車両の前方を矢印Ｆｒ、車両の後方を矢印Ｒｒによりそれぞれ示し、また、車両の側方右側を矢印Ｒ、車両の側方左側を矢印Ｌによりそれぞれ示す。

先ず、図１を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る電動式スクータ型車両１０の全体構成について概略説明する。ここで、図１は、本発明の実施の形態に係る電動式スクータ型車両１０の左側面図を示している。

電動式スクータ型車両１０の車体フレーム１１は、不図示のヘッドパイプと、このヘッドパイプから下方に延び、途中から後方に向かって略水平に延設されるダウンチューブ１２と、ダウンチューブ１２の後端部から後上方に延設される左右のリヤフレーム１３とを備えて構成されている。また、ダウンチューブ１２の下部から左右の補助フレーム（図示省略）が水平或いはやや後上がりに延設されており、それぞれリヤフレーム１３に繋がっている。

車体フレーム１１のヘッドパイプによって左右２本のフロントフォーク１４が左右に回動可能に支持されており、このフロントフォーク１４の下部には前輪１５が回転自在に支持されており、ハンドルバー１６によって前輪１５が左右に操舵されるようになっている。

左右のリヤフレーム１３の下部にそれぞれ設けられたブラケット１７には、ピボット軸１８を介してスイングアーム１９の前端部が軸支されており、スイングアーム１９は上下に揺動可能となっている（図１の矢印Ａ参照）。スイングアーム１９は車両左側でのみ後方に延伸し、その後端部にはホイル２０に取り付けた後輪２１が片持ち式に支持されている。また、スイングアーム１９の後端とリヤフレーム１３との間にはリヤサスペンション２２が装架されており、このリヤサスペンション２２もまた、車両の左側にのみ配置されている。さらに、スイングアーム１９の途中には左右の支持用ブラケット２３が設けられ、この支持用ブラケット２３にスタンド２４が回動可能に装着されている。

車体フレーム１１は樹脂製の車体カバーにより覆われており、この車体カバーによって車両の外観が形成される。車体カバーとしては、フロントレッグシールド２５、リヤレッグシールド２６、ロアカバー２７及びリヤフレームカバー２８等が含まれ、これらを所定の形態、配置関係で組み合わせ、或いは結合することにより、電動式スクータ型車両１０は外観ばかりでなく諸機能を備えたものとして構成される。

フロントレッグシールド２５は車体前部を覆うように配置され、前輪１５の上部を覆うフロントフェンダとしても機能している。また、リヤレッグシールド２６はフロントレッグシールド２５の後側を覆うように配置され、収納用のポケット部２６ａが形成されている。さらに、ロアカバー２７はフロントレッグシールド２５に連設され、左右の補助フレームから運転シート２９の最下方を覆うように配置されている。また、ロアカバー２７には、ライダーが足を載せるステップフロアが設けられており、ステップフロアに形成された凹部に、パワーユニット３０のインホイルモータ３１を制御するコントローラユニットが収納されている。さらに、リヤフレームカバー２８は、運転シート２９の下方でリヤフレーム１３を覆うように配置されている。さらにまた、後輪２１の上方にはリヤフェンダ３２が配置されている。

ハンドルバー１６の中央部にはスピードメータ等を含むメータユニット３３が配置されている。また、車両前部には大型のバスケット３４が取り付けられていると共に、車両後部のリヤフェンダ３２の上方にはキャリヤ３５が取り付けられている。

次に、図２〜図５を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る電動式スクータ型車両のスイングアームについて説明する。

このスイングアーム１９は、前端部において左右に延び、ピボット軸１８によって車体フレーム１１に支持されるピボット軸支持部３６と、ピボット軸支持部３６の左側から後方に延びる中空管状のアーム部３７と、アーム部３７の後端部で外側からインホイルモータ３１を覆うように収納するインホイルモータ収納支持部３８と、が一体に形成されて構成されている。

インホイルモータ収納支持部３８は、側面視で略円形状を成す椀形状に形成されており、インホイルモータ収納支持部３８の椀形状の底面に当たる外側面には側面視で円形状の開口部６０が形成されている。そして、この開口部６０は別体のカバー部材６１により閉塞され、このカバー部材６１は、例えば樹脂材料又はゴム等のインホイルモータ収納支持部３８とは異なる材質により形成されている。また、インホイルモータ収納支持部３８には、開口部６０の外周に沿って開口補強部４１が形成されており、これにより、インホイルモータ収納支持部３８及びスイングアーム１９を所定の強度に保持できるようになっている。

インホイルモータ収納支持部３８の中心には車軸３９が左右方向に横架され、車軸３９は軸受４０，４１を介してホルダ４２により回転自在に支持され、車軸３９に結合するホイル４３及びホイルハブ４４によって後輪２１が支持されるようになっている。

インホイルモータ収納支持部３８の内側の外周縁部には、ボス部４６が一体に形成されており、複数のボルト５５によってホルダ４２をこのボス部４６に締め付けることにより、ホルダ４２の中空内部であってインホイルモータ収納支持部３８の内側にインホイルモータ３１が固定されるようになっている。インホイルモータ３１は、扁平な略円柱状或いは薄い太鼓状を成し、後輪２１の車軸３９と同軸に搭載されている。

インホイルモータ３１の中心にはモータ軸４７が左右方向に横架され、モータ軸４７は軸受４８を介して回転自在に支持されている。モータ軸４７の一端側はギヤ室４９まで延出し、ギヤ室４９内に配設されたギヤ群でなる減速機を介して車軸３９と同軸に連結されている。

また、スイングアーム１９とスイングアーム１９の後端部に支持された後輪２１のホイル４３との間にドラム式のブレーキ装置４５が配置されている。ホイル４３のホイルハブ４４はホルダ４２に対向する側が凹状に形成されており、両者間に空間若しくはスペースが形成されている。そして、このスペース内においてホイルハブ４４側へ、ホルダ４２のボス部４２ａが突出している。

ホルダ４２のボス部４２ａには概略円盤状のブレーキプレート５０が同心に固定されている。ブレーキプレート５０上において車軸３９の下方にブレーキシュー５１を支持するためのアンカピン５２が植設されている。ブレーキプレート５０上にはまた、車軸３９を挟んでアンカピン５２の反対側にブレーキカム５３が回転可能に支持されている。ブレーキカム５３は、ブレーキシュー５１との当接部となり、大小径の異なるカム面を有している。そして、その回転角度に応じて、ブレーキシュー５１の当接部の相互間隔を広狭させ、ブレーキシュー５１全体としての径を大小変化させることができる。

ブレーキカム５３を回転駆動するため、ブレーキカムレバー５４が設けられており、このブレーキカムレバー５４の基端部は、ホルダ４２に植設された支軸のまわりに回転可能に支持されている。ブレーキカムレバー５４は側面視でモータ軸４７よりも上方であって、その前方に配置されている。また、ブレーキカムレバー５４の基端部はブレーキカム５３と同心に結合し、両者は一体的に回転するようになっている。ブレーキカムレバー５４のブレーキプレート５０側にはレバーガード５６が敷設されており、ブレーキカムレバー５４をガイド保護するようになっている。レバーガード５６はボルト５７によってホルダ４２に締着固定されている。さらに、ブレーキカムレバー５４は、ハンドルバー１６に配設されたブレーキ操作レバー５８（図１参照）によって操作されるようになっている。

一方、ブレーキプレート５０に対向して、ブレーキシュー５１の外周に沿ってブレーキドラム５９が配置されている。ブレーキドラム５９はホイルハブ４４と一体的に結合し、これらは車軸３９と共に一体に回転するようになっている。そして、ブレーキシュー５１の外周面がブレーキドラム５９の内周面に圧接することで、車軸３９及び後輪２１に対して制動力が作用するようになっている。

なお、上記した実施の形態では、スイングアーム１９やパワーユニット３０等を車両の左側に配置した場合について例示して説明したが、左右反対にすることも可能である。

また、本発明の実施の形態では、本発明を電動式スクータ型車両１０に適用した場合について例示して説明したが、これは本発明をこの場合に限定する趣旨ではなく、本発明はその他の所謂モーターチェア、セニアカー或いは自転車系の電動式車両等に対しても上記した実施の形態と同様に適用可能であり、同様な作用を得ることができる。

さらに、上記した本発明の実施の形態では、本発明の好適な実施の形態について説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。また、上記した本発明の実施の形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能であり、上記した本発明の実施の形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

１０電動式スクータ型車両
１１車体フレーム
１８ピボット軸
１９スイングアーム
２１後輪
３１インホイルモータ
３６ピボット軸支持部
３７アーム部
３８インホイルモータ収納支持部
４１開口補強部
４６ボス部
６０開口部
６１カバー部材

Claims

後輪を直接駆動するインホイルモータを備えた電動式車両のスイングアームにおいて、
ピボット軸によって車体フレームに支持されるピボット軸支持部と、
該ピボット軸支持部から後方に延びるアーム部と、
該アーム部の後端部で外側から前記インホイルモータを覆うように収納するインホイルモータ収納支持部と、
が一体に形成され、前記インホイルモータ収納支持部の外側面には開口部が形成され、該開口部は前記インホイルモータ収納支持部とは異なる材質から成る別体のカバー部材により閉塞されていることを特徴とする電動式車両のスイングアーム。
前記インホイルモータ収納支持部は椀形状に形成され、前記インホイルモータ収納支持部の内側の外周縁部には、前記インホイルモータを固定するためのボス部が一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動式車両のスイングアーム。
前記インホイルモータ収納支持部には、前記開口部の外周に沿って開口補強部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動式車両のスイングアーム。
前記カバー部材は樹脂材料又はゴムにより形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１の請求項に記載の電動式車両のスイングアーム。