JP2013129338A - Power unit for saddle riding type electric vehicle and saddle riding type electric vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、鞍乗型電動車両のパワーユニットおよび鞍乗型電動車両に関する。 The present invention relates to a power unit for a straddle-type electric vehicle and a straddle-type electric vehicle.
近年、電動モータを動力源とした電動二輪車等の鞍乗型電動車両が開発されている。
このような鞍乗型電動車両では、電動モータとこれを制御するコントローラとがパワーユニットの内部に収容され、電動モータやコントローラから延びるケーブルがパワーユニットの外部に導出されている。このパワーユニットは、ケース本体に、カバーを取り付けることにより組み立てられている。
In recent years, straddle-type electric vehicles such as electric motorcycles using an electric motor as a power source have been developed.
In such a straddle-type electric vehicle, an electric motor and a controller that controls the electric motor are housed inside the power unit, and a cable extending from the electric motor and the controller is led out of the power unit. This power unit is assembled by attaching a cover to the case body.
パワーユニットを組み立てる際、電動モータとコントローラはケース本体に取り付けることが好ましい。これらをカバーに取り付ける場合、ケース本体に取り付ける場合と比べて、カバーをケース本体に取り付ける時の移動距離だけ、ケーブルに余分な長さが必要になるためである。 When assembling the power unit, the electric motor and the controller are preferably attached to the case body. This is because, when these are attached to the cover, an extra length is required for the cable by the moving distance when the cover is attached to the case main body, compared to the case of attaching to the case main body.
ところで、コントローラや電動モータのステータには、動作中に大きな電流が流れるため、発熱量が大きい。このため、これらの部材は冷却する必要がある。そこで特許文献1に記載の電動二輪車は、コントローラを後輪の側面に臨ませて配置し、後輪が生じさせる気流によってコントローラを冷却している。
Incidentally, since a large current flows through the controller and the stator of the electric motor during operation, the amount of heat generated is large. For this reason, these members need to be cooled. Therefore, the electric motorcycle described in
ところで、電動二輪車においては、後輪の前方には搭乗者が着座するシートが設けられている。そのため、電動二輪車の走行時に前方から流れてくる気流が、シートやシートを構成する部材によって遮られる。したがって、後輪の周囲には新鮮な空気が供給されない。そのため、後輪に臨むようにコントローラを配置した特許文献1の電動二輪車では、コントローラの冷却性に改善の余地があった。
また、後輪に臨む領域は限られた領域であるため、コントローラを配置する位置が限定されている。このため、特許文献1に記載の電動二輪車では、冷却性や乗り心地を向上させようとして電動モータや減速機などの位置を変更しようとしても、その配置位置が制限されていた。
By the way, in an electric motorcycle, a seat on which a passenger sits is provided in front of the rear wheel. Therefore, the airflow flowing from the front during traveling of the electric motorcycle is blocked by the seat and the members constituting the seat. Therefore, fresh air is not supplied around the rear wheels. Therefore, in the electric motorcycle of
Further, since the area facing the rear wheel is a limited area, the position where the controller is arranged is limited. For this reason, in the electric motorcycle described in
そこで、この発明の目的は、コントローラやステータの冷却性に優れ、しかも、部材を配置する自由度の高い鞍乗型電動車両のパワーユニットおよびそれを備えた鞍乗型電動車両を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a power unit of a straddle-type electric vehicle having excellent cooling performance of a controller and a stator and having a high degree of freedom in arranging members, and a straddle-type electric vehicle including the same. .
上記の目的を達成するための本発明の鞍乗型電動車両のパワーユニットは、
ロータとステータとを有し、電力の供給を受けて出力軸を回転駆動させる電動モータと、
前記電動モータの前記出力軸の駆動力を後輪が取り付けられる車軸へ伝達する伝動機構と、
前記電動モータへの電力の供給を制御するコントローラと、
前記電動モータ、前記伝動機構および前記コントローラを収容するケースとを備え、
前記ケースは、
前記車軸の軸線方向の一方向において、後輪の側方に設けられるケース本体と、そのケース本体の側方に設けられるカバーとを含み、
前記ケース本体と前記カバーを接合して前記ステータまたは前記コントローラの少なくとも一方を収容する気体で満たされた収容室を形成し、
後輪に近い前記ケース本体の接合部から後輪から離れた前記カバーの接合部への熱の伝達を促進する伝熱促進部を備えている。
To achieve the above object, the power unit of the saddle-ride type electric vehicle of the present invention is
An electric motor having a rotor and a stator, and receiving the supply of electric power to rotate the output shaft;
A transmission mechanism for transmitting the driving force of the output shaft of the electric motor to an axle to which a rear wheel is attached;
A controller for controlling the supply of electric power to the electric motor;
A case housing the electric motor, the transmission mechanism, and the controller;
The case is
In one direction of the axial direction of the axle, including a case body provided on the side of the rear wheel, and a cover provided on the side of the case body,
The case body and the cover are joined to form a storage chamber filled with gas for storing at least one of the stator or the controller,
There is provided a heat transfer promoting portion that promotes heat transfer from the joint portion of the case body close to the rear wheel to the joint portion of the cover that is separated from the rear wheel.
上記本発明に係る鞍乗型電動車両のパワーユニットによれば、熱の伝達を促進する伝熱促進部が、ステータまたはコントローラからケース本体へ伝えられた熱を、冷却性の高いカバー側へ伝える。このため、冷却性に優れた鞍乗型電動車両のパワーユニットを提供することができる。
さらに、常に新鮮な空気に触れているカバーで冷却するため、特別な機構をパワーユニット内に設ける必要が無く、コントローラやステータの位置も制約を受けない。したがって、乗り心地を優先して部材を配置するなど、部材を配置する自由度が高い鞍乗型電動車両のパワーユニットを提供することができる。
According to the power unit of the saddle-ride type electric vehicle according to the present invention, the heat transfer promotion unit that promotes heat transfer transmits the heat transmitted from the stator or the controller to the case body to the cover side having high cooling performance. For this reason, the power unit of the saddle riding type electric vehicle excellent in cooling performance can be provided.
Further, since cooling is performed by a cover that is always in contact with fresh air, there is no need to provide a special mechanism in the power unit, and the position of the controller and the stator is not restricted. Therefore, it is possible to provide a power unit for a straddle-type electric vehicle having a high degree of freedom in arranging members, such as arranging members with priority on ride comfort.
また、上記本発明に係る鞍乗型電動車両のパワーユニットにおいて、
前記ケース本体および前記カバーは、複数の締結部材によって接合されており、
前記伝熱促進部は、前記ケース本体と前記カバーが接合する面のうち、前記複数の締結手段の間で周囲の部位より面積が大きい拡大部であってもよい。
In the power unit of the saddle riding type electric vehicle according to the present invention,
The case body and the cover are joined by a plurality of fastening members,
The heat transfer promoting part may be an enlarged part having a larger area than a surrounding part between the plurality of fastening means on the surface where the case main body and the cover are joined.
本発明に係る鞍乗型電動車両のパワーユニットによれば、締結部材によって接合される接合面のうち、周囲の部位より面積を大きくした拡大部により、熱の伝達を促進している。このように、簡単な構成で冷却性に優れた鞍乗型電動車両のパワーユニットを提供できる。また、伝熱促進部としてパワーユニット内部に特別な部材を設けることがないので、ステータやコントローラの配置の自由度を更に高めることができる。 According to the power unit of the saddle riding type electric vehicle according to the present invention, heat transfer is promoted by the enlarged portion having an area larger than that of the surrounding portion of the joint surfaces joined by the fastening member. In this way, a power unit for a straddle-type electric vehicle having a simple configuration and excellent cooling performance can be provided. Moreover, since a special member is not provided inside the power unit as the heat transfer promoting portion, the degree of freedom of arrangement of the stator and the controller can be further increased.
また、上記本発明に係る鞍乗型電動車両のパワーユニットにおいて、
前記伝熱促進部は、前記ケース本体の接合部と前記カバーの接合部の間に設けられ、前記収容室をシールする伝熱特性に優れたシール部材であってもよい。
In the power unit of the saddle riding type electric vehicle according to the present invention,
The heat transfer promoting part may be a seal member that is provided between the joint part of the case body and the joint part of the cover and has excellent heat transfer characteristics for sealing the storage chamber.
本発明に係る鞍乗型電動車両のパワーユニットによれば、熱伝達を妨げにくい伝熱特性に優れたシール部材を採用している。このように、簡単な構成で冷却性に優れた鞍乗型電動車両のパワーユニットを提供できる。また、伝熱促進部としてパワーユニット内部に特別な部材を設けることがないので、ステータやコントローラの配置の自由度を更に高めることができる。 According to the power unit of the saddle riding type electric vehicle according to the present invention, the seal member excellent in heat transfer characteristics that does not hinder heat transfer is employed. In this way, a power unit for a straddle-type electric vehicle having a simple configuration and excellent cooling performance can be provided. Moreover, since a special member is not provided inside the power unit as the heat transfer promoting portion, the degree of freedom of arrangement of the stator and the controller can be further increased.
また、上記本発明に係る鞍乗型電動車両のパワーユニットにおいて、
前記伝熱促進部は、伝熱特性に優れたシール部材であり、
前記シール部材は、前記拡大部に設けられて前記締結部材の回りをシールするように構成してもよい。
In the power unit of the saddle riding type electric vehicle according to the present invention,
The heat transfer promoting part is a seal member excellent in heat transfer characteristics,
The sealing member may be configured to be provided in the enlarged portion and seal around the fastening member.
本発明に係る鞍乗型電動車両のパワーユニットによれば、拡大部は締結部材により強固に接合されており、シール部材は拡大部に強く押し付けられているので、よりケース本体からカバーへの熱の伝達が促進される。 According to the power unit of the saddle riding type electric vehicle according to the present invention, the enlarged portion is firmly joined by the fastening member, and the seal member is strongly pressed against the enlarged portion, so that the heat from the case body to the cover can be further increased. Communication is facilitated.
また、上記本発明に係る鞍乗型電動車両のパワーユニットにおいて、
前記伝熱特性に優れたシール部材は、液体ガスケット、金属ガスケット、炭素繊維が多く含まれる紙または樹脂のガスケットの少なくとも何れかを含んでもよい。
In the power unit of the saddle riding type electric vehicle according to the present invention,
The sealing member having excellent heat transfer characteristics may include at least one of a liquid gasket, a metal gasket, and a paper or resin gasket containing a large amount of carbon fiber.
また、上記本発明に係る鞍乗型電動車両のパワーユニットにおいて、
前記金属ガスケットは、膨張黒鉛がコーティングされていてもよい。
In the power unit of the saddle riding type electric vehicle according to the present invention,
The metal gasket may be coated with expanded graphite.
本発明に係る鞍乗型電動車両のパワーユニットによれば、
剛性が高く耐久性の高い金属ガスケットに、伝熱特性に優れた膨張黒鉛をコーティングすることにより、さらにケース本体からカバーへの伝熱が促進される。
According to the power unit of the saddle riding type electric vehicle according to the present invention,
Heat-transfer from the case body to the cover is further promoted by coating expanded graphite having excellent heat transfer characteristics on a highly rigid and highly durable metal gasket.
上記の目的を達成するための本発明の鞍乗型電動車両は、上記のパワーユニットを備えている。 In order to achieve the above object, a straddle-type electric vehicle according to the present invention includes the power unit described above.
本発明に係る鞍乗型電動車両によれば、コントローラやステータの冷却性に優れ、しかも、部材を配置する自由度の高い鞍乗型電動車両を提供することができる。 According to the straddle-type electric vehicle according to the present invention, it is possible to provide a straddle-type electric vehicle that is excellent in cooling performance of the controller and the stator and that has a high degree of freedom in arranging the members.
以下には、図面を参照して、この発明の第1実施形態について具体的に説明する。
図1は、この発明の第1実施形態の鞍乗型電動車両である電動二輪車1の左側面図である。この実施形態においては、鞍乗型電動車両として、スクータからなる電動二輪車1を例示して説明する。電動二輪車1は、前部および後部に荷物を載せて走行することが可能であり、荷役車両としての用途に適している。
The first embodiment of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a left side view of an
なお、以下の説明における前後、上下および左右の各方向は、電動二輪車1が水平面を直進走行している状態に相当する基準姿勢にあり、かつ運転者が前方を向いているときの当該運転者の視点を基準とする。また、垂直に起立し、前輪3および後輪4が路面A1に接地し、かつ、運転者が乗車していない状態の電動二輪車1を基準として、電動二輪車1の構成を説明する。
In the following description, the front, rear, top and bottom, and left and right directions are in a reference posture corresponding to a state in which the
電動二輪車1は、車体フレーム2、前輪3、後輪4、電動モータ5、バッテリ6および車体カバー7を備えている。バッテリ6から供給される電力によって電動モータ5が駆動される。この電動モータ5の出力によって後輪4が駆動される。以下、電動二輪車1の全体の構造を車体前方から順に説明する。
The
図2は、電動二輪車1の車体カバー7などの一部の部品を取り外した状態の左側面図である。
電動二輪車1は、この電動二輪車1の前上部に配置されたヘッドパイプ8を有している。ヘッドパイプ8内には、ステアリング軸9が回動自在に挿入されている。ステアリング軸9の下端部には、左右一対のフロントフォーク10が取り付けられている。前輪3は、フロントフォーク10に取り付けられている。
FIG. 2 is a left side view of the
The
ステアリング軸9の上端部には、ハンドル11が取り付けられている。運転者は、ハンドル11を操作することにより、ステアリング軸9、フロントフォーク10および前輪3をステアリング軸9の軸線回りに回すことが可能である。
ハンドル11の左右両端部には、それぞれ、グリップ12が設けられている(左側のグリップのみを図示)。右側のグリップはスロットルグリップを構成している。運転者は、このスロットルグリップを回すことにより、電動モータ5の出力を調整することが可能である。
A
A
図1に示すように、ハンドル11の中央付近にはメータ13が設けられている。メータ13の下方には、荷台14が配置されている。荷台14は、ヘッドパイプ8に固定されている。荷台14に積まれた荷物の荷重は、ヘッドパイプ8およびステアリング軸9などを介して、主に前輪3に作用する。荷台14の下部には、ヘッドランプ15が固定されている。
As shown in FIG. 1, a
図2に示すように、電動二輪車1は、ヘッドパイプ8から後方に延びる車体フレーム2を含んでいる。車体フレーム2は、鋼鉄製のパイプ部材などを用いて形成されている。車体フレーム2は、ダウンチューブ19と、ダウンチューブ19の後方に配置されたフレーム本体20と、を含んでいる。ダウンチューブ19は、ヘッドパイプ8の下部から後斜め下方に延びている。側面視において、フレーム本体20は、ダウンチューブ19の下端部から後方に延びており、車両の前後方向X1の途中部がS字状に形成されている。
As shown in FIG. 2, the
フレーム本体20は、前後方向に延びる中心線に対して左右に一対設けられている。フレーム本体20は、第1フレーム部21と、第2フレーム部22と、第3フレーム部23と、第4フレーム部24と、を含んでいる。第1フレーム部21は、ダウンチューブ19の下端部から側面視で後方に略真っ直ぐに延びており、わずかに後斜め上方に傾斜している。
A pair of frame
第2フレーム部22は、側面視においてS字状に形成されている。第2フレーム部22は、下端部22aと、中間部22bと、上端部22cと、を含んでいる。第2フレーム部22の下端部22aは、湾曲形状に形成されており、第1フレーム部21の後端部に連結されている。第2フレーム部22の中間部22bは、下端部22aから斜め後上方に真っ直ぐに延びている。側面視において、第1フレーム部21に対する中間部22bの傾斜角度は、例えば、45度程度である。第2フレーム部22の上端部22cは、湾曲形状に形成されており、中間部22bに接続されている。
The
第3フレーム部23は、上端部22cから直線状に延びており、わずかに後斜め上方に傾斜している。第4フレーム部24は、第2フレーム部22の中間部22bから後方に延び、途中で後斜め上方へ湾曲され、第3フレーム部23の中間部に接続されている。
The
図1に示すように、電動二輪車1は、車体フレーム2に取り付けられた車体カバー7を含んでいる。車体カバー7は、ヘッドパイプ8を覆う前カバー25と、前カバー25の下部から後方に延びる下カバー26と、前カバー25の後方に配置された後カバー27と、を含んでいる。
As shown in FIG. 1, the
前カバー25は、ステアリング軸9の一部およびヘッドパイプ8を取り囲み、かつ、ダウンチューブ19を取り囲んでいる。下カバー26は、前カバー25の下部25aから後方に延びており、第1フレーム部21と、第2フレーム部22の下端部22aとを、下方および左右両側方から覆っている。下カバー26の上端部には、足載せ部28が配置されている。足載せ部28は、運転者が足を載せるために設けられており、略平坦に形成されている。
The
後カバー27は、全体として、下カバー26の後部26aから後斜め上方に延びた形状に形成されている。後カバー27は、第2フレーム部22のうち、下端部22aを除く領域を前方および左右両側方から覆っている。また、後カバー27は、第3フレーム部23および第4フレーム部24を、前方および左右両側方から覆っている。
The rear cover 27 as a whole is formed in a shape extending obliquely upward and rearward from the
後カバー27の上方には、シート29が配置されている。電動二輪車1の走行中、シート29に座った運転者の足は、足載せ部28に載せられる。前後方向X1において、足載せ部28は、前カバー25の後面25bと、シート29の前端部29aとの間に配置されている。また、シート29は、第2フレーム部22の上方に配置され、かつ、第3フレーム部23の一部の上方に配置され、かつ、第4フレーム部24の一部の上方に配置されている。シート29と、後カバー27とによって囲まれた空間は、収容空間S1を規定している。
A
図2に示すように、シート29の下方の収容空間S1には、電動モータ5の電源としてのバッテリ6が配置されている。バッテリ6は、左右一対の第2フレーム部22の間に配置されている。バッテリ6は、充電可能な二次電池である。バッテリ6は、側面視において略矩形に形成されており、前後方向X1の長さ(幅)よりも車両の上下方向Z1の長さ(高さ)が長くされている。バッテリ6は、後斜め上方に傾斜した姿勢に配置されており、車体フレーム2に支持されている。バッテリ6の上部6aは、第1ブラケット31と、支持ブラケット37との間に配置されている。
As shown in FIG. 2, a battery 6 as a power source for the electric motor 5 is disposed in the accommodation space S <b> 1 below the
図3は、電動二輪車1の後部の右側面図である。電動二輪車1は、ピボット軸51で車体フレーム2に揺動可能に支持されたパワーユニット40を含んでいる。パワーユニット40は、側面視において第3フレーム部23の下方に、かつ、後輪4の右方に配置されている。パワーユニット40の後部47bは、ショックアブソーバ32を介して第3フレーム部23に連結されている。これにより、パワーユニット40が揺動したときの衝撃が、ショックアブソーバ32で減衰および吸収される。パワーユニット40は、側面視において、前後方向X1の長さが上下方向Z1の長さよりも大きい。
FIG. 3 is a right side view of the rear portion of the
図4は、パワーユニット40および後輪4の一部断面図であり、パワーユニット40および後輪4を上方から見た状態を示している。図4に示したように、本実施形態に係る電動二輪車は、後輪4の右側にパワーユニット40が設けられている。このパワーユニット40は、内部に伝動機構60、電動モータ5およびコントローラ70を収容している。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the
コントローラ70はハーネス71を介してバッテリ6と電気的に接続されている。コントローラ70は給電線72を介して電動モータ5と電気的に接続されている。アルミニウム基板73(図6参照)と、このアルミニウム基板73を覆う樹脂製ケース74とを備えている。アルミニウム基板73上には、インバータ回路などのドライバ回路や、制御回路75(図6参照)が固定されている。インバータ回路は、バッテリ6(図2参照)からの直流電力を、交流電力に変換し、電動モータ5に供給する。
The
制御回路75は、CPU,RAMおよびROMを含んでおり、運転者によるスロットルの操作量に応じた出力が電動モータ5に発生するように、インバータ回路を制御する。インバータ回路などを構成する発熱量の多い電力用半導体素子)は、アルミニウム基板73に直付けされている。これにより、電力用半導体素子からの熱はアルミニウム基板73へ効率的に伝達される。
The
電動モータ5は、パワーユニット40に固定されコントローラ70と電気的に接続されたステータ51と、パワーユニット40に回転可能に支持されロータ軸53を有するロータ52と、を備えている。電動モータ5はコントローラ70によって回転され、後輪4を駆動する。
The electric motor 5 includes a
伝動機構60は、ロータ52のロータ軸53と一体の入力軸61と、後輪4の車軸4aと一体の出力軸62と、中間軸63と、これらを回転可能に収容するギヤケース64と、を備えている。入力軸61、出力軸62および中間軸63にはそれぞれ、歯車が外周に固定されている。入力軸61の歯車は中間軸63の歯車と噛み合い、中間軸63の歯車は出力軸62の歯車と噛み合っている。
The transmission mechanism 60 includes an
これにより、入力軸61に入力された回転力が、中間軸63を介して出力軸62に伝達される。これにより、バッテリ6から供給される電力によってロータ52が回転駆動されると、伝動機構60を介して後輪4が駆動される。
Thereby, the rotational force input to the
パワーユニット40は、ケース41の内部に伝動機構60、電動モータ5およびコントローラ70を収容している。前後方向に延びるケース本体42と、ケース本体42の右側に配置されたカバー43と、後輪4の前側でケース本体42の左側に設けられた支持部44と、を備えている。
The
ケース本体42は右側に開口しており、カバー43がこの開口を覆うようにケース本体42に接合することにより、ケース本体42とカバー43との間に形成された収容室S2が密閉されている。この収容室S2は空気で満たされている。
The case
また、ケース本体42は、後輪4側で前後方向に延びる底壁42aと、底壁42aからカバー43側へ突き出す側壁42bとを備えている。側壁42bのカバー43と接する本体側接合面45と、カバー43のケース本体42と接するカバー側接合面46とは、互いに面接触するように平坦面に形成されている。
The
また、ケース本体42の底壁42aにコントローラ70および電動モータ5のステータ51が締結部材としてのねじ80により固定されている。なお、底壁42aのコントローラ70と接する領域は平坦面とされており、コントローラ70と面接触している。これにより、コントローラ70で生じた熱が底壁42aに伝わりやすくされている。
Further, the
このように、本実施形態においては、コントローラ70およびステータ51がカバー43に取り付けられるのではなく、ケース本体42の開口から露出する底壁42aに取り付けられている。このため、カバー43を取り外すときに、カバー43にコントローラ70やステータ51を追随させるために必要となるハーネス71の余分な長さが必要になることがなく、組み立てが容易である。
Thus, in the present embodiment, the
図5は、カバー43を開けた状態で示すパワーユニット40の側面図である。図5に示したように、ケース本体42の側壁42bには、ねじ穴47が設けられている。このねじ穴47には、カバー43をケース本体42にねじ止めするねじ81(図4参照)が挿通される。
FIG. 5 is a side view of the
また、側壁42bのうち、このねじ穴47が設けられたねじ穴形成部48は、図5に示す面において、周囲の部位よりもその面積が大きく形成された拡大部である。また、側壁42bのうち、コントローラ70付近のコントローラ覆い部49は、他の領域の側壁42bと比べてその面積が大きく形成された拡大部である。
Further, in the
図6は、コントローラ70を含む面でのパワーユニット40の断面図である。カバー側接合面46を本体側接合面45に合わせた状態で、ねじ穴47にねじ81をねじ込むことにより、カバー43がケース本体42に固定されている。また、カバー43のケース本体42と反対側の表面には、複数の放熱リブ43aが前後方向に沿って設けられている。
FIG. 6 is a cross-sectional view of the
以上のように構成されるパワーユニット40において、カバー43の表面は常に新鮮な外気に触れているため、冷却性が高い。また、コントローラ70で発生した熱は、平坦面から底壁42aに伝わり、底壁42aから側壁42bを伝ってカバー43側に伝わる。このとき、コントローラ覆い部49は他の側壁42bよりも肉厚に形成されており、ケース本体42からカバー43への熱の伝達を促進する伝熱促進部とされている。
In the
また、ステータ51で発生した熱も底壁42aに伝わり、側壁42bを通ってカバー43へ伝わる。このとき、ねじ穴形成部48は側壁42bの他の領域よりも肉厚に形成されており、ケース本体42からカバー43への熱の伝達を促進するする伝熱促進部とされている。
Further, heat generated in the
このように、本実施形態に係るパワーユニット40によれば、コントローラ覆い部49やねじ穴形成部48によって後輪4側のケース本体42の本体側接合面45から、後輪4から離れた冷却性の高いカバー43のカバー側接合面46への熱の伝達が促進されている。このため、冷却性に優れた電動二輪車のパワーユニット40を提供することができる。
As described above, according to the
また本実施形態に係るパワーユニット40は、コントローラ覆い部49やねじ穴形成部48などのように、側壁42bの一部を使って、もともと冷却効率の高いカバー43へ熱を逃がすように構成している。このため、冷却のために特別な冷却フィンなどの機構をパワーユニット40の内部に必要とせず、また、特定の場所にコントローラ70やステータ51を配置する必要がなく、部材を配置する自由度が高い電動二輪車のパワーユニット40を提供することができる。そのため、例えば、コントローラ70や電動モータ5の配置位置を車両の乗り心地を優先的に考えて設計し、乗り心地と冷却性に優れた電動二輪車を提供することができる。
Further, the
また、本実施形態に係るパワーユニット40は、周囲の面積より大きな面積でカバー側接合面46と接する、ねじ穴形成部48やコントローラ覆い部49によってケース本体42からカバー43への熱の伝達を促進している。このように簡単な構成で熱の伝達を促進することにより、パワーユニット40の内部に伝熱促進のための機構を設けることがなく、より一層部材を配置する自由度が高い電動二輪車のパワーユニット40を提供することができる。
Further, the
なお、上述の実施形態では、カバー43をねじ81を介してケース本体42へ取り付ける例を挙げて説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、ボルトナットや、リベットなどによってカバー43をケース本体42に接合してもよい。
In the above-described embodiment, an example in which the
また、上述の実施形態では、側壁42bの一部を肉厚にしたコントローラ覆い部49やねじ穴形成部48によってカバー43への熱の伝達を促進する例を挙げて説明したが、本発明はこれらに限られない。
Further, in the above-described embodiment, the
例えば、本体側接合面45とカバー側接合面46との間にて収容室S2をシールするシール部材を、伝熱特性に優れたシール部材としてもよい。伝熱特性に優れたシール部材として、液体ガスケット、金属ガスケット、炭素繊維が多く含まれる紙または樹脂のガスケットを採用することができる。これらの中でも、特に金属ガスケットが好ましい。また、金属ガスケットの中でも、銅や鉄で構成された金属ガスケットに膨張黒鉛がコーティングされたものが好ましい。
For example, a sealing member that seals the storage chamber S <b> 2 between the main body
また、上記のシール部材は、ねじ穴形成部48のねじ穴47を囲むように、ケース本体42の本体側接合面45とカバー43のカバー側接合面46との間に配置してもよい。
The sealing member may be disposed between the body-
このように、本体側接合面45とカバー側接合面46との間に設けた伝熱特性に優れたシール部材により、ケース本体42からカバー43への熱の伝達を促進させてもよい。
In this way, heat transfer from the case
また、本体側接合面45とカバー側接合面46との間に、外部のラジエータに接続された水路を形成し、水路によってケース本体42からカバー43への熱の伝達を促進させてもよい。
In addition, a water channel connected to an external radiator may be formed between the main body
また、上述の実施形態では、パワーユニット40は、コントローラ70およびステータ51で生じた熱のカバー43への伝達を促進するコントローラ覆い部49およびねじ穴形成部48を備えた例を挙げて説明したが、コントローラ70またはステータ51のいずれか一方で生じた熱のカバー43への伝達を促進するように構成してもよい。
In the above-described embodiment, the
なお、上述の実施形態では、カバー43の冷却効率を向上させるために、カバー43に放熱リブを設けた例を挙げて説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、図7に示すようにカバー43A自体の大きさを、コントローラ70や電動モータ5を収容するために十分な大きさ以上に大きくし、カバー43Aの表面積を大きく形成してもよい。これによっても、カバー43Aの冷却効率を向上させることができる。
In the above-described embodiment, in order to improve the cooling efficiency of the
また、上述の実施形態では、後輪4の右側にパワーユニット40を配置した例を挙げて説明したが、パワーユニット40を後輪4の左側に配置してもよい。
In the above-described embodiment, the example in which the
なお、上記実施形態では、本発明を、電動二輪車に適用した場合を例示したが、本発明は、鞍乗型の車両であれば、電動三輪車等の電動二輪車以外に適用しても良い。 In the above embodiment, the present invention is applied to an electric motorcycle. However, the present invention may be applied to other than an electric motorcycle such as an electric tricycle as long as it is a saddle type vehicle.
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design changes can be made within the scope of matters described in the claims.
4:後輪、4a:車軸、40:パワーユニット、41:ケース、42:ケース本体、42a:底壁、42b:側壁、43:カバー、44:支持部、45:本体側接合面(接合部)、46:カバー側接合面(接合部)、47:ねじ穴、48:ねじ穴形成部(拡大部)、49:コントローラ覆い部(拡大部)、S2:収容室、5:電動モータ、51:ステータ、52:ロータ、53:ロータ軸、60:伝動機構、61:入力軸、62:出力軸、63:中間軸、64:ギヤケース、70:コントローラ、71:ハーネス、72:給電線、73:アルミニウム基板、74:樹脂製ケース、75:制御回路、80:ねじ(締結部材)
4: Rear wheel, 4a: Axle, 40: Power unit, 41: Case, 42: Case main body, 42a: Bottom wall, 42b: Side wall, 43: Cover, 44: Support part, 45: Main body side joint surface (joint part) 46: cover side joint surface (joint part), 47: screw hole, 48: screw hole forming part (enlarged part), 49: controller cover part (enlarged part), S2: housing chamber, 5: electric motor, 51: Stator, 52: rotor, 53: rotor shaft, 60: transmission mechanism, 61: input shaft, 62: output shaft, 63: intermediate shaft, 64: gear case, 70: controller, 71: harness, 72: feeder line, 73: Aluminum substrate, 74: resin case, 75: control circuit, 80: screw (fastening member)
Claims (7)
前記電動モータの前記出力軸の駆動力を後輪が取り付けられる車軸へ伝達する伝動機構と、
前記電動モータへの電力の供給を制御するコントローラと、
前記電動モータ、前記伝動機構および前記コントローラを収容するケースとを備え、
前記ケースは、
前記車軸の軸線方向の一方向において、後輪の側方に設けられるケース本体と、そのケース本体の側方に設けられるカバーとを含み、
前記ケース本体と前記カバーを接合して前記ステータまたは前記コントローラの少なくとも一方を収容する気体で満たされた収容室を形成し、
後輪に近い前記ケース本体の接合部から後輪から離れた前記カバーの接合部への熱の伝達を促進する伝熱促進部を備えている、鞍乗型電動車両のパワーユニット。 An electric motor having a rotor and a stator, and receiving the supply of electric power to rotate the output shaft;
A transmission mechanism for transmitting the driving force of the output shaft of the electric motor to an axle to which a rear wheel is attached;
A controller for controlling the supply of electric power to the electric motor;
A case housing the electric motor, the transmission mechanism, and the controller;
The case is
In one direction of the axial direction of the axle, including a case body provided on the side of the rear wheel, and a cover provided on the side of the case body,
The case body and the cover are joined to form a storage chamber filled with gas for storing at least one of the stator or the controller,
A power unit for a straddle-type electric vehicle, comprising: a heat transfer promoting portion that promotes heat transfer from a joint portion of the case body near the rear wheel to a joint portion of the cover that is separated from the rear wheel.
前記伝熱促進部は、前記ケース本体と前記カバーが接合する面のうち、前記複数の締結手段の間で周囲の部位より面積が大きい拡大部を含む、請求項1に記載の鞍乗型電動車両のパワーユニット。 The case body and the cover are joined by a plurality of fastening members,
2. The straddle-type electric motor according to claim 1, wherein the heat transfer promoting part includes an enlarged part having a larger area than a surrounding part between the plurality of fastening means on a surface where the case main body and the cover are joined. Vehicle power unit.
前記シール部材は、前記拡大部に設けられて前記締結部材の回りをシールする、請求項2に記載の鞍乗型電動車両のパワーユニット。 The heat transfer promoting part includes a seal member having excellent heat transfer characteristics,
The power unit of a straddle-type electric vehicle according to claim 2, wherein the seal member is provided in the enlarged portion and seals around the fastening member.
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JP2016037059A (en) * | 2014-08-05 | 2016-03-22 | スズキ株式会社 | Swing arm for electric vehicle |
CN111377033A (en) * | 2018-12-28 | 2020-07-07 | 台达电子工业股份有限公司 | Driving mechanism |
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