【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。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電動二輪車の一つとして、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。
【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、二輪車の軽快性を保ちながらこれを実現するためには、エンジンおよび発電機と燃料タンクという大型でしかも重量が重い部材を搭載する位置が問題であった。例えば、エンジンと燃料タンクが大きく離間すると、燃料供給用管路が不必要に長くなるばかりか、燃料を供給するために燃料ポンプを使用しなければならない。また、エンジンと気化器との間隔が短いと、エンジンの熱で気化器が過度に加熱されてベーパーロックが発生してしまう。
【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、二輪車として軽快性を保つとともに、燃料供給用管路が短くなり、しかも、気化器が過度に加熱されることがない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。
【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、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、前端部においてステアリングフォークを回動自在に支持する車体フレームの後部となりサドルを支持するサドル支持部の下部に前記モータを支持するとともに、後輪の上方に燃料タンクを配設し、前記サドル支持部と後輪との間に空間において燃料タンクより下方部に前記エンジンと前記発電機とをこれらが上下方向に並ぶように配設したものである。
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エンジンと発電機とを搭載することができる。燃料タンクは、他の部材の位置を変更することなく搭載することができる。
【０００６】
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、フレーム本体上部後方にエンジンをクランク軸の軸線方向が車幅方向を指向するとともに、シリンダ軸線が車体の後上方を指向するように配設し、フレーム本体後方かつエンジン下方に発電機を回転軸の軸線方向が車幅方向を指向するように配設し、エンジンと燃料タンクとの間に気化器を配設したものである。
この発明によれば、エンジンの動力を発電機に伝達する動力伝達装置をエンジンおよび発電機の側方で上下方向に延びるように形成することができる。また、エンジンのシリンダヘッドが燃料タンクの近傍に位置するから、気化器と燃料タンクとの間が最短になる。燃料タンクの燃料を重力によって気化器に供給することができる。
【０００７】
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２に記載したシリーズハイブリッド式電動二輪車において、エンジンと気化器との間に隔壁を配設したものである。
この発明によれば、エンジンから気化器に熱が伝達されるのを隔壁によって阻止することができる。
【０００８】
【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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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３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。
【００１２】
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３５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。
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。
【００１３】
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５１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。
【００１４】
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３０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。
【００１５】
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２４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６２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１７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１５ａ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中に矢印で示す。
【００１６】
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６４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。
【００１７】
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。
【００１８】
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６１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。
【００１９】
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１６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２４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１６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。
【００２０】
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は、ペダルクランク軸１８の近傍にモータ３を配設するとともに、後輪２の上方に燃料タンク２６を配設し、車体フレーム４のサドル支持部１２と後輪２との間にエンジン２５と発電機２４とをこれらが上下方向に並ぶように配設しているから、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エンジン２５と発電機２４とを搭載することができる。しかも、燃料タンク２６を、他の部材の位置を変更することなく搭載することができる。したがって、コンパクトで軽快なシリーズハイブリッド式電動補助自転車１を製造することができる。
また、発電機２４をペダルクランク軸１８の後上方近傍に回転軸６４ａの軸線方向が車幅方向を指向するように配設し、この発電機２４の上方にエンジン２５をクランク軸６８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車体の後上方を指向するように配設し、このエンジン２５と燃料タンク２６との間に気化器７１を配設しているから、エンジン２５と発電機２４との間で動力を伝達する動力伝達装置をエンジン２５および発電機２４の側方で上下方向に延びるように形成することができ、この動力伝達装置によって車体が前後方向に長くなるのを阻止することができる。また、エンジン２５のシリンダヘッド６９が燃料タンク２６の近傍に位置するから、気化器７１と燃料タンク２６との距離が最短になる。しかも、燃料タンク２６の燃料を重力によって気化器７１に供給することができる。
さらに、エンジン２５と気化器７１との間にシュラウド６１の上壁（隔壁）が位置しているから、エンジン２５から気化器７１に熱が伝達されるのを前記上壁によって阻止することができる。このため、気化器７１をエンジン２５に接近させて配置することができ、補機を含めたエンジン全体をコンパクトに形成することができる。
【００２１】
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。
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。
【００２２】
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が、クランクケース２５ａが上に位置するように上下方向に反転させて搭載してもよい。この構造を採ることによって、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。
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。
【００２３】
第１〜第３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１２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１２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。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、エンジンと発電機２４をデッドスペースを利用して搭載でき、燃料タンクを他の部材の位置を変更することなく搭載できるから、コンパクトで軽快なシリーズハイブリッド式電動二輪車を実現することができる。
請求項２記載の発明によれば、エンジンの動力を発電機に伝達する動力伝達装置をエンジンおよび発電機の側方で上下方向に延びるように形成することができるから、この動力伝達装置によって車体が前後方向に長くなるのを阻止することができ、より一層コンパクトな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。また、エンジンのシリンダヘッドが燃料タンクの近傍に位置するから、このエンジンと燃料タンクとの間に位置する気化器と燃料タンクとを接続する燃料供給用管路を短く形成することができる。さらに、燃料タンクの燃料を重力によって気化器に供給することができるから、燃料ポンプは不要になる。
請求項３記載の発明によれば、エンジンから気化器に熱が伝達されるのを隔壁によって阻止することができるから、気化器をエンジンに接近させて配置することができ、補機を含めたエンジン全体をコンパクトに形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【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。
【図２】 要部を拡大して示す側面図である。
【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。
【図４】 図１における動力ユニットのIV−IV線断面図である。
【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。
【図６】 シュラウドの正面図である。
【図７】 シュラウドの背面図である。
【図８】 図２におけるVIII−VIII線断面図である。
【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。
【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。
【図１１】 他の実施の形態を示す側面図である。
【図１２】 動力ユニット回りの断面図である。
【符号の説明】
１…電動補助自転車、２…後輪、３…モータ、４…車体フレーム、１０…フレーム本体、１２…サドル支持部、１３…フェンダー部、１８…ペダルクランク軸、２４…モータ、２５…エンジン、２６…燃料タンク、７１…気化器。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a series hybrid electric motorcycle including an engine-driven generator and a battery.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as one of electric motorcycles, there is a battery-assisted bicycle that travels while assisting human power with the power of a motor. The distance traveled when this type of battery-assisted bicycle performs motor-assisted traveling using a motor depends on the remaining capacity of the battery. For this reason, in order to continue traveling for a long distance, it is necessary to carry a spare battery and replace it on the way. The battery is charged by connecting a charger using a commercial power source with the battery mounted on the vehicle body 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 while traveling. This electric vehicle employs 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 is driven only by the power of the motor.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The inventors have adopted a series hybrid configuration in which an electric generator is driven by an engine to supply power to a battery or a traveling motor, thereby increasing the traveling distance and eliminating complicated battery charging work. It was.
However, in order to achieve this while maintaining the lightness of the two-wheeled vehicle, the position of mounting a large and heavy member such as an engine, a generator, and a fuel tank has been a problem. For example, if the engine and the fuel tank are separated greatly, the fuel supply line becomes unnecessarily long, and a fuel pump must be used to supply the fuel. In addition, if the distance between the engine and the carburetor is short, the carburetor is excessively heated by the heat of the engine and vapor lock occurs.
[0004]
The present invention has been made to solve such problems, and is a series hybrid that maintains lightness as a two-wheeled vehicle, shortens the fuel supply conduit, and prevents the carburetor from being heated excessively. An object is to provide an electric motorcycle.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the series hybrid electric motorcycle according to the present invention supplies the power generated by the generator driven by the engine and the power of the battery to the wheel driving motor, and transmits the power of this motor to the rear wheels. A hybrid electric two-wheeled vehicle that travels at the front end of the vehicle body frame that rotatably supports the steering fork and supports the motor below the saddle support that supports the saddle, and above the rear wheel A fuel tank is provided, and the engine and the generator are arranged in the vertical direction below the fuel tank in a space between the saddle support portion and the rear wheel.
According to the present invention, the engine and the generator can be mounted using a dead space formed between the saddle support portion of the body frame and the rear wheel. The fuel tank can be mounted without changing the position of other members.
[0006]
A series hybrid electric motorcycle according to a second aspect of the present invention is the series hybrid electric motorcycle according to the first aspect of the present invention, wherein the engine is arranged at the upper rear of the frame body and the axial direction of the crankshaft is directed in the vehicle width direction. In addition, the cylinder axis is arranged so that it points toward the rear upper side of the vehicle body, and the generator is arranged behind the frame body and below the engine so that the axis direction of the rotating shaft is oriented in the vehicle width direction. A vaporizer is disposed between the tank and the tank.
According to this invention, the power transmission device for transmitting the power of the engine to the generator can be formed to extend in the vertical direction on the side of the engine and the generator. Further, since the cylinder head of the engine is located in the vicinity of the fuel tank, the distance between the carburetor and the fuel tank is the shortest. The fuel in the fuel tank can be supplied to the carburetor by gravity.
[0007]
A series hybrid electric motorcycle according to a third aspect of the present invention is the series hybrid electric motorcycle according to the second aspect, wherein a partition is disposed between the engine and the carburetor.
According to this invention, heat can be prevented from being transferred from the engine to the carburetor by the partition wall.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
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 a battery-assisted bicycle that is one of the series hybrid electric motorcycles according to the present invention, FIG. 2 is a side view showing an enlarged main part, and the figure is a cutaway view of a body frame and a shroud. It is drawn in the state. 3 is a plan view of the power unit and the rear-wheel drive power transmission device, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of the power unit in FIG. 1, and FIG. FIG. 6 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 the configuration of the electric drive system.
[0009]
In these drawings, what is indicated by reference numeral 1 is a battery-assisted bicycle according to this embodiment. The battery-assisted bicycle 1 has a structure that can take 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 resultant 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, 5 denotes a front fork that is rotatably supported on the front end of the vehicle body frame 4, 6 denotes a front wheel supported on the front fork 5, 7 denotes a steering handle, 8 indicates a saddle. The vehicle body frame 4 is formed by a head pipe 9 that rotatably supports the front fork 5 and a frame body 10 welded to the head pipe 9. The frame body 10 is formed by casting an aluminum alloy as a material, and a down frame portion 11 extending rearward and downward from the head pipe 9, a saddle support portion 12 extending rearwardly from the rear end of the down frame portion 11, A fender portion 13 extending from the upper end portion of the saddle support portion 12 to the rear of the vehicle body through the rear wheel 2 is integrally formed. 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. An integrated drive controller 15 and a battery 16 for the electric drive system are housed in the down frame portion 11. 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 plurality of through-holes 17 (see FIGS. 2 and 8) formed in portions corresponding to the integrated controller 15.
[0010]
The saddle support portion 12 has a lower portion formed in a U-shaped cross section like the down frame portion 11 and an upper portion formed in a cylindrical shape. A power unit 21 that rotatably supports the pedal crankshaft 18 and includes the rear wheel drive motor 3 is attached to a portion where the lower portion of the saddle support portion 12 is connected to the rear end portion of the down frame portion 11. That is, the rear wheel drive motor 3 is supported at the lower portion of the saddle support 12. While supporting the said motor 3, this power unit 21 is made to support the rear-wheel 2 via the cantilever-type rear-wheel drive power transmission device 22 mentioned later.
As shown in FIG. 2, a seat pillar pipe 8 a of the saddle 8 is fitted and fixed to the cylindrical portion of the saddle support 12. The fender portion 13 is formed in a U-shaped cross section that opens downward, and extends in an arc shape from the upper end portion of the saddle support portion 12 to the upper side of the rear wheel 2 in a side view as shown in FIG. Is formed. In this embodiment, synthetic resin vehicle body covers 23 are attached to both sides of the fender portion 13 in the vehicle width direction and both sides of the saddle support portion 12.
[0011]
The battery-assisted bicycle 1 includes a generator 24 for generating electric power for charging the battery 16 and electric power for supplying power to the motor 3 of the power unit 21 between the saddle support 12 and the rear wheel 2. An engine 25 for driving the generator 24 is disposed, and a series hybrid type structure is adopted. A fuel tank 26 for storing the fuel of the engine 25 is disposed inside the fender portion 13 and above the rear wheel 2.
As shown in FIG. 4, the power unit 21 is formed by assembling members to be described later to the housing 27. The members assembled to the housing 27 include a pedal crankshaft 18 that penetrates the housing 27 in the vehicle width direction, and a motor 3 disposed in front of the pedal crankshaft 18 and in the vicinity of the pedal crankshaft 18. A gear-type power transmission device 28 mounted on the pedal crankshaft 18, a torque detector 29 (see FIG. 9) for detecting the magnitude of human power, and a motor 3 controller 30 for controlling the power of the motor 3 ( 9) and a vehicle speed sensor 31 for detecting the vehicle speed.
[0012]
As shown in FIG. 4, the pedal crankshaft 18 is rotatably supported by a housing 27 by bearings 32 to 34 (for three pieces), and a pedal 36 is connected to both ends via a pedal crank 35.
The motor 3 supports the output shaft 3a on the housing 27 so that the axial direction is in the vehicle width direction, and meshes a gear 35 fixed to the output shaft 3a with a ring gear 36 of a gear-type power transmission device 28 described later. ing.
The gear-type power transmission device 28 is for transmitting the resultant force of 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. A speed increaser 38, the ring gear 36, and an output bevel gear 40 that meshes with the input bevel gear 39 of the rear wheel drive power transmission device 22 are provided. The planetary gear speed increaser 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. 43 and the outer peripheral gear 44 fixed to the output bevel gear 40. The ring gear 36 is fixed to the outer peripheral gear 44 so that 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. Yes. 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.
[0013]
As shown in FIGS. 3 to 5, the rear wheel drive power transmission device 22 includes a rear wheel that has an input bevel gear 39 that meshes with the output bevel gear 40, and a front end fixed to the input bevel gear 39. Drive shaft 46 that extends in the front-rear direction on the left side of the vehicle body 2, an axle 49 that is gear-coupled to the rear end of the drive shaft 46 via bevel gears 47, 48, and a pipe that covers the drive shaft 46 The transmission case 50 and the axle housing 27 are formed. The input bevel gear 39 is rotatably supported on 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 a bevel gear 48 on the axle housing 51 meshing with the bevel gear 47 are rotatably supported on the axle housing 51 via bearings 54 and 55, respectively. Yes. A one-way clutch 56 having a structure for transmitting power only from the bevel gear 48 to the axle 49 is interposed between the bevel gear 48 on the axle housing 51 side and the axle 48. The axle 49 is formed so as to project from the axle housing 51 to the right side of the vehicle body, and the hub 2a of the rear wheel 2 is rotatably supported by the projecting portion. The transmission case 50 has a front end connected to the housing 27 of the power unit 21 and a rear end connected to the axle housing 51. Further, a rear wheel brake 58 is attached to the rear end portion of the transmission case 50 and the axle housing 51.
[0014]
The motor controller 30 provided in the power unit 21 employs a circuit that controls the power of the motor 3 so as to be approximately proportional to the magnitude of the human power detected by the torque detector 29. The motor controller 30 employs 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.
[0015]
As shown in FIGS. 2, 6, and 7, the generator 24 and the engine 25 are housed in a box-shaped shroud 61 with the engine 25 positioned above the generator 24, and the vehicle body passes through the shroud 61. It is mounted on the frame 4. The shroud 61 forms an air inlet 62 in the lower part on the front side of the vehicle body, forms an air outlet 63 in the upper part on the rear side of the vehicle body, and generates air from the air inlet 62 and discharged from the air outlet 63 by the generator 24. The engine 25 is cooled. 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 12 in the frame body 10 and closes the space formed in the frame body 10 in cooperation with the power unit 21. It is formed as follows. A space formed between the upper surface of the power unit 21 and the frame main body 10 communicates with the atmosphere through a through hole 17 formed in the cover 14 of the down frame portion 11. As shown in FIG. 8, the integrated controller 15 located at a portion corresponding to the through hole 17 has a large number of plate-like heat radiation fins 15 a formed in a portion facing the cover 14. A large number of the heat dissipating fins 15 a are arranged in parallel so as to be parallel to each other at intervals in the vehicle width direction, and are formed to extend along the longitudinal direction of the down frame portion 11. That is, when the battery-assisted bicycle travels, traveling wind flows into the down frame portion 11 from the through hole 17 through the space between the heat dissipating fins 15a. The traveling wind flows backward in the down frame portion 11, flows along the upper surface of the power unit 21 and then flows into the air inlet 62 of the shroud 61, cools the generator 24 and the engine 25, and It is discharged from the outlet 63 to the rear of the vehicle body. When traveling wind flows through the down frame portion 11, the battery 16 is also cooled by the traveling wind. The direction in which the traveling wind flows is indicated by arrows in FIG.
[0016]
As shown in FIG. 9, the generator 24 includes a motor generator 64 and a motor generator controller 65, and is disposed near the lower end of the shroud 61, that is, near the rear upper part of the pedal crankshaft 18. Yes. The motor generator 64 has both functions of a motor and a generator, and is used as a motor when the engine 25 is started, and is used as a generator when generating power. When used as a generator, a structure is employed in which power is generated so as to be approximately proportional to the rotational speed of the engine 25. The motor generator 64 is arranged so that the rotating shaft 64a (see FIGS. 6 and 7) is directed in the vehicle width direction. In this embodiment, the motor generator 64 is integrated with the crankcase 25a of the engine 25. Combined. Transmission of power 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 adopts a structure for transmitting power through a chain, but a belt, a gear, or the like can be used instead of the chain.
The motor generator controller 65 is connected to the integrated controller 15 and controls the start / stop of the engine 25 based on the control signal sent from the integrated controller 15, and the electric power generated by the motor generator 64 is used. A circuit that supplies the motor 3 and the battery 16 of the power unit 21 is employed. As shown in FIG. 9, the battery 16 includes a large 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 battery or nickel-cadmium battery, and these are connected in series.
[0017]
The engine 25 is of a four-cycle air-cooled single cylinder type and is supported by the shroud 61 so that the axial direction of the crankshaft 68 (see FIG. 2) is directed in the vehicle width direction and the cylinder axis is directed rearward and upward. I am letting. In this embodiment, the engine 25 is elastically supported by the shroud 61 together with the generator 24 via an elastic member (not shown), and the shroud 61 is attached to the frame body 10 via an elastic member not shown. It is elastically supported.
A carburetor 71 and an exhaust pipe 72 are connected to the cylinder head 69 of the engine 25 via an intake pipe 70.
The carburetor is disposed between the cylinder head 69 and the fuel tank 26, and a fuel supply pipe 73 through which fuel is supplied from the fuel tank 26 is connected to a portion facing the fuel tank 26. The fuel supply pipe 73 extends substantially horizontally from the lowest part of the fuel tank 26 to the carburetor 71 located in front of the vehicle body. The throttle valve 74 (see FIG. 9) of the carburetor 71 has a structure driven by an actuator (not shown). The actuator (throttle opening) is controlled by the integrated controller 15. The engine 25 is started by driving the crankshaft 68 with the motor generator 64, and the engine 25 is stopped by opening the ignition circuit by the integrated controller 15.
[0018]
The exhaust pipe 72 extends rearward from the front portion of the cylinder head 69 through the right side of the vehicle body from the cylinder head 69, and a silencer 75 is connected to the rear end portion. The rear end portion of the exhaust pipe 72 is piped so as to pass in the vicinity of the side of the air outlet 63 of the shroud 61, and the traveling air exhausted from the shroud 61 hits the rear end portion of the exhaust pipe 72 and the silencer 75 to cool them. To be.
The fuel tank 26 is made of an aluminum alloy and is fixed to the inner surface of the fender portion 13 of the vehicle body frame 4. The fuel supply pipe 26a of the fuel tank 26 penetrates the fender portion 13 and protrudes upward. The fuel tank 26 is formed with a lower portion curved along the outside of the rear wheel 2 so that the fuel tank 26 can be disposed as close as possible to the upper edge of the rear wheel 2.
[0019]
The integrated controller 15 is for controlling the charging / discharging of the battery 16 and the rotational speed of the engine 25. As shown in FIG. 9, the integrated controller 15 includes a throttle control means 76 for controlling the throttle valve driving actuator of the carburetor 71. A remaining capacity setting means 77 for setting the remaining capacity of the battery 16 is provided, and a display device 78 is connected. The display device 78 includes a warning light (not shown) and is provided in the vicinity of the steering handle 7. When the battery 16 is deteriorated, the integrated controller 15 turns on this warning light. The deterioration of the battery 16 is detected by a remaining capacity setting unit 77 described later.
The throttle control means 76 starts the engine 25 when the remaining capacity set by the remaining capacity setting means 77 falls below a predetermined lower limit value, and starts power generation / charging by the generator 24. The remaining capacity is determined in advance. When the upper limit is reached, a circuit is employed that stops the engine 25 and stops the power generation / charging by the generator 24. That is, when the remaining capacity of the battery 16 falls below the lower limit value, the generator 24 is driven by the engine 25 until the remaining capacity reaches the upper limit value, and is charged with the electric power generated by the generator 24. Further, during charging, the throttle control means 76 controls the throttle valve 74 so that the power generation amount increases as the difference between the remaining capacity value detected by the remaining capacity setting means 77 during charging and the lower limit value is smaller. Control.
Further, the throttle control means 76 is configured to control the throttle valve 74 so that the motor 3 is driven only by the electric power generated by the generator 24 when the remaining capacity setting means 77 detects the deterioration of the battery 16. This control is performed so that the output of the motor 3 becomes an average value of the change in human torque. That is, the rotation speed of the engine 25 increases when the pedal 36 is depressed, and the rotation speed does not decrease when the pedal effort is lost. When the motor 3 is driven only by the power generated by the generator 24, the integrated controller 15 performs control so that the charging of the battery 16 is suppressed as low as possible. For example, the lower limit value is changed 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 charging / discharging is stopped, the engine 25 continues to operate.
The remaining capacity setting unit 77 sets a remaining capacity value used for controlling charging / discharging of the battery 16. In this embodiment, the remaining capacity value is assigned to the voltage / current at the time of charging / discharging of the battery 16. When there is a map, the remaining capacity value read from the map is used when the degree of deterioration of the battery 16 is relatively small, and the remaining capacity value read from the map is used when the degree of deterioration of the battery 16 is relatively large. A configuration in which the value corrected in accordance with the charge / discharge state is used as the remaining capacity value of the battery 16 is employed.
[0020]
In the series hybrid type electric assist bicycle configured as described above, the motor 3 is disposed in the vicinity of the pedal crankshaft 18, the fuel tank 26 is disposed above the rear wheel 2, and the saddle support portion of the vehicle body frame 4 is disposed. Since the engine 25 and the generator 24 are arranged between the rear wheel 2 and the rear wheel 2 so that they are arranged in the vertical direction, the dead space formed between the saddle support 12 and the rear wheel 2 is reduced. The engine 25 and the generator 24 can be mounted by using. Moreover, the fuel tank 26 can be mounted without changing the position of other members. Therefore, the compact and light series hybrid type electric assist bicycle 1 can be manufactured.
The generator 24 is disposed in the vicinity of the rear upper part of the pedal crankshaft 18 so that the axial direction of the rotary shaft 64a is directed in the vehicle width direction, and the engine 25 is disposed above the generator 24 in the axial direction of the crankshaft 68. Is oriented in the vehicle width direction and the cylinder axis is oriented in the rear upper direction of the vehicle body, and the carburetor 71 is arranged between the engine 25 and the fuel tank 26. A power transmission device that transmits power to and from the machine 24 can be formed to extend in the vertical direction on the side of the engine 25 and the generator 24, and the power transmission device can increase the length of the vehicle body in the front-rear direction. Can be blocked. Further, since the cylinder head 69 of the engine 25 is located in the vicinity of the fuel tank 26, the distance between the carburetor 71 and the fuel tank 26 is the shortest. In addition, the fuel in the fuel tank 26 can be supplied to the vaporizer 71 by gravity.
Furthermore, since the upper wall (partition wall) of the shroud 61 is located between the engine 25 and the carburetor 71, heat transfer from the engine 25 to the carburetor 71 can be prevented by the upper wall. . For this reason, the carburetor 71 can be disposed close to the engine 25, and the entire engine including the auxiliary equipment can be compactly formed.
[0021]
Second embodiment
Power transmission between the power unit 21 and the rear wheel 2 can be performed by a chain. An example of taking this form 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 this figure, the same or equivalent members as described with reference to FIGS. 1 to 9 are given the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
The power unit 21 of the battery-assisted bicycle 1 shown in FIG. 10 has the motor 3 disposed behind the vehicle body from the pedal crankshaft 18, and the resultant force of the power of the motor 3 and the human power that rotates the pedal crankshaft 18 is a chain. A structure in which the rear wheel 2 is transmitted via 81 is adopted. The chain 81 is disposed on the right side of the vehicle body from the rear wheel 2. The rear wheel 2 includes a chain stay 82 extending from the rear end portion of the power unit 21 toward the rear of the vehicle body, a seat stay 83 extending downward from the upper end portion of the saddle support portion 12 of the vehicle body frame 4, and rear portions of both. It is supported by a rear frame 85 constituted by an end bracket 84 for connecting the end portions. The rear frame 85 is provided so as to form a pair on both sides of the rear wheel 2.
The structure in which the power is transmitted to the rear wheel 2 using the chain 81 as described above has the same effect as that of the first embodiment.
[0022]
Third embodiment
The position where the generator 24 and the vaporizer 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 given the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
In the battery-assisted bicycle 1 shown in FIG. 11, the generator 24 is disposed above the engine 25, and the carburetor 71 is disposed below the engine 25. As with the first and second embodiments, the engine 25 is mounted such that the cylinder axis is directed rearward and upward, but is inverted vertically so that the crankcase 25a is positioned upward. It may be installed. By adopting this structure, the distance between the carburetor 71 and the cylinder head 69 is shortened, and the intake pipe 70 can be shortened.
As shown in FIG. 11, even if the generator 24 and the vaporizer 71 are mounted, the same effects as when the first and second embodiments are adopted are obtained.
[0023]
In the first to third embodiments, the example in which the present invention is applied to the battery-assisted bicycle that assists the human power with the power of the motor 3 has been described. However, the present invention is an electric motor that can travel only by the power of the motor. You may apply to a two-wheeled vehicle. That is, as shown in a sectional view around the power unit 21 in FIG. 12, one end is supported by a bearing 33a and the other end is fitted by a bearing 33b via the output shaft 3a of the rear wheel driving motor 3 fitted with a gap fit. The supported output bevel gear 40 is driven by the output shaft 3a connected and fitted in the rotational direction with a straight spline, and an accelerator grip is attached to the steering handle 7, according to the required load depending on the accelerator position. As the required load increases, the output of the rear wheel drive motor 3 increases. The rear wheel drive motor 3 is directly supported by the lower portion of the saddle support 12. In FIG. 12, reference numeral 21a is a casing of the power unit 21, 21b is 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 is a cover.
[0024]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the engine and the generator 24 can be mounted using a dead space, and the fuel tank can be mounted without changing the position of other members. An electric motorcycle can be realized.
According to the second aspect of the present invention, the power transmission device for transmitting the engine power to the generator can be formed to extend in the vertical direction on the side of the engine and the generator. Can be prevented from becoming longer in the front-rear direction, and an even more compact series hybrid electric motorcycle can be provided. Further, since the cylinder head of the engine is located in the vicinity of the fuel tank, the fuel supply conduit that connects the carburetor located between the engine and the fuel tank and the fuel tank can be formed short. Furthermore, since the fuel in the fuel tank can be supplied to the carburetor by gravity, a fuel pump is unnecessary.
According to the third aspect of the present invention, heat can be transmitted from the engine to the carburetor by the partition wall, so that the carburetor can be disposed close to the engine and includes an auxiliary device. The entire engine can be made compact.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a series hybrid electric motorcycle according to the present invention.
FIG. 2 is a side view showing an enlarged main part.
FIG. 3 is a plan view of a power unit and a rear wheel drive power transmission device.
4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of the power unit in FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV of the rear portion of the power transmission device in FIG.
FIG. 6 is a front view of the shroud.
FIG. 7 is a rear view of the shroud.
8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG.
FIG. 9 is a block diagram schematically showing the configuration of an electric drive system.
FIG. 10 is a side view showing another embodiment using a chain type rear wheel drive power transmission device.
FIG. 11 is a side view showing another embodiment.
FIG. 12 is a sectional view around the power unit.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric assistance bicycle, 2 ... Rear wheel, 3 ... Motor, 4 ... Body frame, 10 ... Frame main body, 12 ... Saddle support part, 13 ... Fender part, 18 ... Pedal crankshaft, 24 ... Motor, 25 ... Engine, 26 ... fuel tank, 71 ... vaporizer.
