JP2013009449A

JP2013009449A - 換気構造

Info

Publication number: JP2013009449A
Application number: JP2011138392A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Omi; 賢之巨海
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2011-06-22
Filing date: 2011-06-22
Publication date: 2013-01-10

Abstract

【課題】本発明は、ロータ室内への塵挨等の侵入を抑制しつつ、電動モータが不必要に大きくなることを防止して電動モータの性能悪化を防止する換気構造を提供することを目的としている。
【解決手段】このため、電動モータを収納するロータ室内部の換気を行う換気構造において、電動モータは、ロータ室内で回転可能な回転部と、回転部とともに回転して外部に電動モータの駆動力を伝える出力軸部とを備え、電動モータの回転部の回転数を検出するモータ回転数検出センサを備え、モータ回転数検出センサはセンサ室内に収納し、センサ室はロータ室を挟んだ出力軸部の反対側に併設し、センサ室とロータ室とが連通する第１連通孔を備え、さらにセンサ室は外部に連通する第２連通孔を備え、第２連通孔には第２連通孔への塵埃の侵入を軽減するとともに第２連通孔からの換気を行う換気弁を設ける。
【選択図】図１

Description

この発明は換気構造に係り、特に電気を動力源とする電動モータを収納するロータ室内の換気を行う換気構造に関するものである。

電気を原動力とする電動モータは駆動によって発熱する性質を持つ。
電動モータの駆動によって発する熱は電動モータの劣化を招くことから、電動モータを冷却するために電動モータを収納する筺体には換気口が設けられる。
この換気口は電動モータを収納する筐体の内部と外部とを連通し、電動モータの発熱による筺体内部の圧力変化を抑える役目も持つ。

特開２００３−１８７９５号公報

ところで、従来の換気構造において、上記内容に関する従来技術としては、特許文献１に開示されるものがある。
この特許文献１では、電動モータを内蔵するハウジング内に電動モータと、電動モータの回転軸とともに回転する主ファンを備え、さらにハウジングにはハウジング内に冷却媒体である冷却風を取り込むための入気孔と、ハウジング内に導入した冷却媒体を排出する排気孔を備える技術が開示されている。
また、電動モータの回転速度を検出する速度検出器をハウジングに併設し、電動モータの回転軸とともに回転する補助ファンを設け、入気孔から導入した冷却媒体を速度検出装置に供給する構成となっている。
これにより、軸受装置や速度検出装置等の耐熱温度の低い部材の冷却に優れた電動モータを得ることができ、電動モータを小型化できる。
更に、もう一つの特徴として、入気孔からは冷却媒体とともに塵埃も導入可能な構成としている。
ハウジングは塵埃をハウジング外部に排出する塵埃排出孔を備え、冷却媒体とともにハウジング内部に導入した塵埃をハウジング内部で冷却媒体と塵埃とに分離し、塵埃のみを塵埃排出孔より排出する構成としている。
これにより、入気孔への塵埃の侵入を防止するための除塵フィルターを設ける必要がなく、除塵フィルターの定期的な整備が不要となる利点も備える。
しかし、この電動モータを電動車両の車輪近傍に配置する場合、上記の特許文献１では以下の問題がある。
（１）ハウジング内に必ず冷却風とともに塵埃も導入する構成としており、塵埃が電動モ一夕に供給されるおそれがあること。
電動モータは車輪近傍に配置されていることから塵埃や水などを冷却風とともに吸い込む可能性が高い。
すると、塵埃や水が多い状況下では塵埃や水が冷却風から分離しきれず、塵埃や水によって電動モータが故障するおそれがある。
（２）入気孔が電動モータと回転軸との間に設けられており、車輪が巻き上げた路面の塵埃や水を冷却風とともにハウジング内部に吸い込むおそれに対する対策が採り難いこと。
ハウジング内部への塵埃の侵入および水の浸入を防止するためには、車輪と電動モータとの間にカバー等を設けるといった方法がある。
しかし、そのカバーを設けるスペースをとる必要があり、そのためには電動モータと車輪とを繋ぐ回転軸を長くする必要がある。
すると、電動モータの駆動力の伝達効率悪化を招く問題が発生する。

この発明は、ロータ室内への塵挨等の侵入を抑制しつつ、電動モータが不必要に大きくなることを防止して電動モータの性能悪化を防止する換気構造を提供することを目的とする。

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、電動モータを収納するロータ室内部の換気を行う換気構造において、前記電動モータは、前記ロータ室内で回転可能な回転部と、この回転部とともに回転して外部に前記電動モータの駆動力を伝える出力軸部とを備え、前記電動モータの回転部の回転数を検出するモータ回転数検出センサを備え、このモータ回転数検出センサはセンサ室内に収納し、このセンサ室は前記ロータ室を挟んだ前記出力軸部の反対側に併設し、前記センサ室と前記ロータ室とが連通する第１連通孔を備え、さらに前記センサ室は外部に連通する第２連通孔を備え、この第２連通孔には第２連通孔への塵埃の侵入を軽減するとともに第２連通孔からの換気を行う換気弁を設けることを特徴とする。

以上詳細に説明した如くこの発明によれば、ロータ室およびセンサ室の換気を行う為の外部に連通する第２連通孔を共有でき、第２連通孔の削減ができる。
また、ロータ室の換気のための第１連通孔が外部と直接連通しておらず、外部と連通している第２連通孔からの塵埃の侵入が有った場合にも、その塵埃がロータ室に直接侵入することを抑制できる。
更に、外部と連通する第２連通孔はロータ室を挟んで出力軸部の反対側に設けられ、出力軸部に接続される機器が巻き上げる塵埃等を第２連通孔が直接吸い込むことを防止でき、また第２連通孔に取り付けられる換気弁にその塵埃等が付着することを防止できる。また、出力軸部に接続される機器が換気弁のアクセスの際の阻害要因とならないので、換気弁のメンテナンス性が向上する。
更にまた、第２連通孔を、出力軸部とロータ室との間に設けておらず出力軸部のロータ室を挟んだ反対側に設けることから、第２連通孔を覆うカバー部材を設ける場合において、そのカバー部材を設けるために出力軸部を延長するといった方法をとる必要が無く、電動モータの性能低下を招くことを防止できる。

図１は図４の矢視Ａ部分の要部拡大図である。（実施例）図２は電動二輪車の左側面図である。（実施例）図３はスイングアームを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。（実施例）図４は図３（ａ）のＢ−Ｂ線による拡大断面図である。（実施例）図５は図３（ｂ）のＣ−Ｃ線による拡大断面図である。（実施例）

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。

図１〜図５はこの発明の実施例を示すものである。
図２において、１は電動二輪車、２は前輪、３は駆動輪である後輪である。
このとき、前記電動二輪車１は、車体フレーム４の前部に前記前輪２を設けるとともに、この前輪２の上方にハンドル５を取り付けている。
また、前記車体フレーム４の後部上方にシート６を設けている。
そして、前記車体フレーム４の後部下方には、一端８ａ側が車体フレーム４の中央部位に垂直方向に旋回可能に接続する一方、他端８ｂ側が前記車体フレーム４の後部にサスペンション７を介して接続するスイングアーム８を取り付ける。
従って、このスイングアーム８は、走行路の路面の凹凸を吸収できる構成となっている。
更に、スイングアーム８は、図３〜図５に示す如く、前記電動二輪車１を駆動する電動モータ９をロータ室１０に収納する。
つまり、電動モータ９は、スイングアーム８内に配置される駆動輪である前記後輪３に近接して配置され、この後輪３とともにスイングアーム８内に配置されるものである。
そして、前記電動モータ９と前記後輪３の出力軸部１１とは夫々が連結され、後輪３に電動モータ９の駆動力を伝達している。

また、この電動モータ９を収納する前記ロータ室１０内部の換気を行う換気構造において、前記電動モータ９は、前記ロータ室１０内で回転可能な回転部１２と、この回転部１２とともに回転して外部に前記電動モータ９の駆動力を伝える前記出力軸部１１とを備えている。
つまり、電動モータ９は、図４及び図５に示す如く、前記スイングアーム８に設けられる筐体１３内に収納される。
この筐体１３は前記ロータ室１０を備え、電動モータ９の前記回転部１２がロータ室１０内部で回転可能に設けられている。
そして、前記電動モータ９は回転部１２とともに回転して駆動輪である前記後輪３にその駆動力を伝える前記出力軸部１１を備えており、図３〜図５に示す如く、この出力軸部１１は前記筐体１３から外部に突出して設けられている。
このとき、筺体１３は出力軸部１１を支持する回転軸受１４を出力軸部１１の回転中心軸の両側に備えている。

更に、前記電動モータ９の回転部１２の回転数を検出するモータ回転数検出センサ１５を備え、このモータ回転数検出センサ１５はセンサ室１６内に収納し、このセンサ室１６は前記ロータ室１０を挟んだ前記出力軸部１１の反対側に併設する。
つまり、前記筺体１３の車両幅方向外側には、筐体１３の一部を覆うセンサカバー部材１７を設け、このセンサカバー部材１７と筐体１３とで前記センサ室１６を区画形成する。
そして、このセンサ室１６内に、前記電動モータ９の回転部１２の回転数を検出する前記モータ回転数検出センサ１５を配置するものである。
また、前記センサ室１６は、前記ロータ室１０を挟んで前記出力軸部１１の反対側（ロータ室１０の車両幅方向外側）に設けられ、前記センサ室１６にセンサハーネス１８を接続する。

そして、前記センサ室１６と前記ロータ室１０とが連通する第１連通孔１９を備え、さらに前記センサ室１６は外部に連通する第２連通孔２０を備え、この第２連通孔２０には第２連通孔２０への塵埃の侵入を軽減するとともに第２連通孔２０からの換気を行う換気弁２１を設ける構成とする。
詳述すれば、図１に示す如く、前記センサ室１６と前記ロータ室１０は隔壁２２によって仕切られ、この隔壁２２には前記センサ室１６と前記ロータ室１０とが連通可能な前記第１連通孔１９が設けられている。
この第１連通孔１９は前記モータ回転数検出センサ１５による電動モータ９の回転部１２の回転数を検出するための孔であるとともに、センサ室１６とロータ室１０の各部屋の内圧を均一にする役目も持つ。
また、前記センサ室１６の車両幅方向外側には、図１に示す如く、外部と連通する前記第２連通孔２０を備え、この第２連通孔２０には前記換気弁２１を設けている。
この換気弁２１はセンサ室１６内への空気の出入りを許容するとともに、センサ室１６内への塵埃等の侵入を防止するためのものである。
これにより、ロータ室１０の換気のための第１連通孔１９が外部と直接連通しておらず、外部と連通している第２連通孔２０からの塵埃の侵入が有った場合にも、その塵埃がロータ室１０に直接侵入することを抑制できる。
また、ロータ室１０およびセンサ室１６の換気を行う為の外部に連通する第２連通孔２０を共有することで、ロータ室１０およびセンサ室１６の換気を第２連通孔２０の１箇所から行うことができることから第２連通孔２０の削減ができる。
更に、外部と連通する第２連通孔２０はロータ室１０を挟んで出力軸部の反対側に設けられており、前記出力軸部１１に接続される機器（図示せず）が巻き上げる塵埃等を第２連通孔２０が直接吸い込むことを防止でき、また第２連通孔２０に取り付けられる換気弁２１にその塵埃等が付着することを防止できる。また、出力軸部に接続される機器が換気弁２１のアクセスの際の阻害要因とならないので、換気弁のメンテナンス性が向上する。
更にまた、第２連通孔２０を、出力軸部１１とロータ室１０との間に設けておらず、出力軸部１１のロータ室１０を挟んだ反対側に設けることから、第２連通孔２０を覆うセンサカバー部材１７を設ける場合において、このセンサカバー部材１７を設けるために出力軸部１１を延長するといった方法をとる必要が無く、電動モータ９の性能低下を招くことを防止できる。

前記センサ室１６を覆うように設けるカバー部材（「スイングアームカバー」ともいう。）２３を備え、このカバー部材２３は、前記センサ室１６に対して前記出力軸部１１よりも更に離れる位置に設けられて、少なくとも前記第２連通孔２０を覆うとともに、前記カバー部材２３の先端は出力軸部１１の軸方向長さの方向に前記ロータ室１０の中央まで延びる構造を備える。
つまり、前記筺体１３の車両幅方向外側に、図４及び図５に示す如く、筺体１３やセンサ室１６、センサカバー部材１７および第２連通孔２０を夫々覆うカバー部材２３を設けるものである。
このとき、このカバー部材２３は、図４及び図５に示す如く、前記スイングアーム８と前記筺体１３の一側面部位とを覆っている。
これにより、外部と連通する第２連通孔２０をカバー部材２３で覆うことで、第２連通孔２０および換気弁２１に直接、塵埃が付着することを防止できるとともに、第２連通孔２０および換気弁２１を塵埃や飛び石、水などから保護することができる。
また、前記カバー部材２３の先端２３ａを、図４及び図５に示す如く、前記出力軸部１１の軸方向長さの方向にロータ室１０の中央１０ｃまで延びる構造としている。
これにより、前記カバー部材２３内への塵埃や飛び石、水の侵入を容易に防止している。
また、前記カバー部材２３の先端２３ａを第２連通孔２０が設けられる位置よりも出力軸部１１の軸方向長さ方向にロータ室１０の中央１０ｃまで延びる構造を備えることから、カバー部材２３内に塵埃が侵入することを容易に防止でき、第２連通孔２０への塵埃の付着をより一層効率良く防止できる。
更に、前記電動モータ９と駆動輪である前記後輪３とを近接させて配置することができることから前記出力軸部１１を短くでき、電動モータ９を不必要に大きくすることを防止できて、電動モータ９の駆動力の伝達効率を向上させることができる。

１電動二輪車
２前輪
３駆動輪である後輪
４車体フレーム
５ハンドル
６シート
７サスペンション
８スイングアーム
９電動モータ
１０ロータ室
１１出力軸部
１２回転部
１３筺体
１５モータ回転数検出センサ
１６センサ室
１７センサカバー部材
１８センサハーネス
１９第１連通孔
２０第２連通孔
２１換気弁
２２隔壁
２３カバー部材（「スイングアームカバー」ともいう。）

Claims

電動モータを収納するロータ室内部の換気を行う換気構造において、前記電動モータは、前記ロータ室内で回転可能な回転部と、この回転部とともに回転して外部に前記電動モータの駆動力を伝える出力軸部とを備え、前記電動モータの回転部の回転数を検出するモータ回転数検出センサを備え、このモータ回転数検出センサはセンサ室内に収納し、このセンサ室は前記ロータ室を挟んだ前記出力軸部の反対側に併設し、前記センサ室と前記ロータ室とが連通する第１連通孔を備え、さらに前記センサ室は外部に連通する第２連通孔を備え、この第２連通孔には第２連通孔への塵埃の侵入を軽減するとともに第２連通孔からの換気を行う換気弁を設けることを特徴とする換気構造。
前記センサ室を覆うように設けるカバー部材を備え、このカバー部材は、前記センサ室に対して前記出力軸部よりも更に離れる位置に設けられて、少なくとも前記第２連通孔を覆うとともに、前記カバー部材の先端は出力軸部の軸方向長さの方向に前記ロータ室の中央まで延びる構造を備えることを特徴とする請求項１に記載の換気構造。