JP4086220B2

JP4086220B2 - 電動車両

Info

Publication number: JP4086220B2
Application number: JP2001192835A
Authority: JP
Inventors: 明夫松崎; 治渡部
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2001-06-26
Filing date: 2001-06-26
Publication date: 2008-05-14
Anticipated expiration: 2021-06-26
Also published as: JP2003002270A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動車両に関し、特に、外観を良好に維持しながら、良好に冷却可能な、充電器（チャージャ）等の発熱部品の取り付け構造を有する電動車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電動車両の駆動モータ用電源として、化学的作用により再充電を行い、繰り返し利用することができる二次電池（バッテリ）が用いられる。このバッテリを充電するチャージャを搭載したスクータ型電動車両の一例が、特開平５−１１２２７０号公報に開示されている。この電動車両では、シートの下後部に設けられたスペースにチャージャが収容され、充電を行う際にはリッドを開けて内部のコードを引き出し、これを商用電源に接続して通電できるように構成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
チャージャは発熱体であり、冷却を考慮する必要があるが、上記従来の車両では、外気に触れにくいスペースにチャージャが収納されているため、冷却性能の点では、車体側部等、外気に触れやすい位置にチャージャを配置したいという要望もある。その場合、シート下の収納スペースを確保できるというメリットもある。また、冷却性能をより高めるために、チャージャに冷却フィンを設けることも考えられるが、冷却フィンが目立つような外観は好まれないこともある。したがって、外観および冷却性能が共に良好で搭載性の優れたチャージャの取り付け構造が望まれる。
【０００４】
さらに、電動車両にはチャージャ以外にも発熱部品であるダウンコンバータが搭載されるが、このダウンコンバータの冷却性能を向上させたいという要望もある。
【０００５】
本発明の目的は、上記課題に鑑み、外観および冷却性能が共に良好で搭載性に優れたチャージャの取り付け構造を有するとともに、ダウンコンバータの冷却性能をも向上させることができる電動車両を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、後輪前方に配置されるモータから後輪に動力を伝達する変速機を車体の片側に配設した電動車両において、前記車体を挟んで前記変速機の反対側に配置された充電器と、前記充電器の上部に設けられた充電器冷却ファンと、前記充電器冷却ファンを覆うように下端位置が設定されたサイドカバー部分を有するボディカバーとを備えた点に第１の特徴がある。
【０００７】
第１の特徴によれば、充電器と変速機が車体を挟んでバランス良く配置されるとともに、外観が繁雑になりやすい充電器冷却ファンと充電器との接続部分が、サイドカバー部分で覆い隠されるので、外観の繁雑さをなくすることができる。
【０００８】
また、本発明は、前記モータが、モータ軸を略水平にして車体幅方向に延在しており、前記充電器が、前記後輪の軸より上方にその最下端が位置し、前記後輪の前後長内に収まるように配置されている点に第２の特徴がある。
【０００９】
第２の特徴によれば、充電器が、モータとの干渉を避けて配置されるとともに、後輪の軸より上に設けられるので、車体のバンク角も十分に確保され、充電器の搭載性が良好となる。
【００１０】
また、本発明は、前記充電器冷却ファンが、下方から空気を取り込んで上方へ放出するよう設定されている点に第３の特徴があり、前記充電器を車体に取り付けるためのステーを備え、該ステーが、前記充電器との間に上下方向に延在する導風路の一壁部を形成するように形成されるとともに、前記導風路の上部に前記充電器冷却ファンが配置されている点に第４の特徴がある。さらに、本発明は、前記充電器が、前記導風路に臨む面に冷却フィンを備えている点に第５の特徴がある。
【００１１】
第３〜第５の特徴によれば、温度の上がっている空気の流れにさからわず、導風路の中に、上方に向けた空気の流れを形成できる。この空気の流れは、フィンに当たる冷却風となり、効果的に充電器を冷却できる上に、冷却ファン自体も小型のものが採用でき、システムのコンパクト化が図れる。また、フィンが外側に露出しないので、外観性も良好である。
【００１２】
また、本発明は、後輪の上部を覆うリヤフェンダを備え、前記冷却ファンの上部が、平面視で前記リヤフェンダによって覆われている点に第６の特徴がある。第６の特徴によれば、冷却ファンの排風口がリヤフェンダによって保護されファンの冷却効率を維持できる。
【００１３】
さらに、本発明は、車体後部に配置されたダウンコンバータを備え、前記ダウンコンバータが、軽合金製の車体フレーム上に載置され、後部ボディカバー内に収容されている点に第７の特徴があり、前記ダウンコンバータが、少なくとも前記車体フレームとの当接面に、車体前後方向に延在する冷却フィンを備えた軽金属製の函体に収納されている点に第８の特徴がある。
【００１４】
第７，８の特徴によれば、充電器が存在しない車体後部のボディカバーに囲まれたスペースを利用してダウンコンバータ及びその冷却フィンを形成することができる。また、ダウンコンバータは熱伝導性の高い車体フレームに接しているので、効果的に熱放出することができる。特に、第８の特徴によれば、冷却フィンによって、さらに冷却性能を高められる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。なお、以下の説明において、「前」、「後」、「上」、「下」は運転者から見た方向を示し、前側Ｆｒ、後側Ｒｒ、左側Ｌ、右側Ｒは車両の進行方向に対する位置を示す。
【００１６】
図１０は本発明に係るチャージャ等の取付態様を有する自動二輪車の側面図である。スクータ型車両である自動二輪車１０は、車体フレーム１１と、車体フレーム１１のヘッドパイプ１１ａに取付けたフロントフォーク１２と、フロントフォーク１２に取付けた前輪１３と、フロントフォーク１２に連結したハンドル１４と、車体フレーム１１の後部に上下スイング可能に取付けたパワーユニット１５と、パワーユニット１５に取付けた後輪１６と、パワーユニット１５の後端部を車体フレーム１１に懸架したリヤクッションユニット１７と、車体フレーム１１の後部上部に取付けた収納ボックス（ラゲッジボックス）１８と、収納ボックス１８の上に配置されて開閉可能に取付けられたシート１９とを有する。ラゲッジボックス１８には、ヘルメット等が収容される。
【００１７】
車体フレーム１１は、ヘッドパイプ１１ａを一体成型したアルミニューム合金等、軽合金のダイキャスト製である。パワーユニット１５は、モータ２１と遠心クラッチ付きベルト式無段変速機２２とからなる。モータ２１は、車幅方向に略水平に延在するモータ軸２１１を有し、このモータ軸２１１の回転はベルト式無段変速機２２および減速機構を介して後輪１６の軸（リヤアクスル）１６１に伝達される。モータ２１としては、高出力が得られる三相のブラシレスモータを使用するのが望ましく、このモータ２１の軸方向端部には、ブラシレスモータの給電制御用の半導体スイッチング素子を含むコントローラ（図示せず）を設けることができる。
【００１８】
車体フレーム１１はボディカバー２４で覆われる。ボディカバー２４は、ヘッドパイプ１１ａの前部を覆うフロントカバー３１と、ヘッドパイプ１１ａを挟みフロントカバー３１の後部を覆うとともに運転者の脚部前方を覆うレッグシールド２６と、運転者の足を載せるステップフロア（低床式足載板）２７と、ステップフロア２７の外縁から下方へ延ばした左右一対のフロアサイドカバー２８と、これらフロアサイドカバー２８の下縁間を覆うアンダカバー２９と、シート１９下周りの前部を覆うシート下部カバー３６と、シート１９下後部と後輪１６の上方を覆うリヤカバー３２と、左右一対のサイドカバー３３とからなる。
【００１９】
ステップフロア２７の下にはバッテリ装置３５が配置される。バッテリ装置３５は、ステップフロア２７の下にあって車体の前後方向に略水平に延びている部分（ロアフレーム）１１Ｌに、連結手段としてのステー３５５，３５６ならびに支持軸３５ａで支持される。支持軸３５ａは前記パワーユニット１５を車体フレーム１１に固定するスイングアームのピボット軸と同軸で取り付けられる。ロアフレーム１１Ｌは車体左右に枝分かれしており、バッテリ装置３５は、その枝間のスペースを利用して配置される。
【００２０】
バッテリ装置３５の前部および後部にはバッテリ冷却用のファン３８，３９が設けられる。前部ファン３８はバッテリ装置３５の直前に設けられ、後部ファン３９はバッテリ装置３５の上部の後端近くに設けられる。特に、後部ファン３９には、冷却風をバッテリ装置３５の各バッテリに給送するためのダクト４１が設けられる。ファン３８，３９は同じサイズのものであり、バッテリ装置３５をこれら二つのファンで冷却するので、一つ一つのファンの小型化を図ることができる。小型化が図られたファン３９は、前記収納ボックス１８下方のスペースを有効に利用して格納できる。
【００２１】
車体の後部にはバッテリ装置３５のバッテリに充電を行うためのチャージャ３７が設けられる。チャージャ３７は、車体フレーム１１の右側、つまりベルト式無段変速機２２が配置される側と反対側で、ステー４２によって車体フレーム１１に懸架させられる。チャージャ３７の上部には冷却ファン４３が設けられる。チャージャ３７は、その最下端がリヤアクスル１６１よりも上方に位置し、側面視で後輪１６の前後長内に収まるよう、配置およびサイズが設定される。このようなサイズや配置により、後輪１６の前方に位置するモータ２１との干渉を防ぎ、バンク角を確保して、スペースを有効に利用することができる。
【００２２】
車体フレーム１１の後部にはダウンコンバータ４４が搭載され、車体フレーム１１にあって、前記支持軸３５ａの上方位置にはブレーカ４５が搭載される。充電用プラグ３４がチャージャ３７から収納ボックス１８内に引き込まれ、収納ボックス１８内に設けられるフック（図示せず）に引っかけられる。前記ダウンコンバータ４４の上部はリヤカバー３２によって覆われる。
【００２３】
車体フレーム１１の後上部には、シート１９に設けられるフック１９ａに対応してシートキャッチ４６が設けられる。後輪１６には、リヤフェンダ４７ａが設けられ、さらにその外周に、車体フレーム１１から下後方に延びる第２のリヤフェンダ４７ｂが設けられる。
【００２４】
図３は、チャージャの斜視図、図４はチャージャの平面図、図５はチャージャの側面図（一部断面）である。これらの図において、チャージャ３７は、アルミニューム合金などの軽金属からなる函状の本体３７１と樹脂製の蓋３７２とからなる。本体３７１の一面（蓋３７２とは反対側の面）には、本体３７１と一体で空冷用のフィン３７３が形成される。本体３７１にはフィン３７３に対向してボルト３７４によりステー４２が固定される。ステー４２は、上部に、車体フレーム１１への取り付け用孔３７５が設けられるとともに、チャージャ３７との間に導風路５０を形成するよう立体的に成型される。
【００２５】
チャージャ３７の上部には設けられる冷却ファン４３は下方から空気を取り込んで上方に放出するよう設定される。冷却ファン４３が駆動されると、導風路５０には下方から空気が取り込まれ、上方に通り抜ける。このときの空気の流れ（冷却風）ＣＡによって、フィン３７３は、冷却性能をより一層高められ、効果的にチャージャ３７の本体３７１が冷却される。
【００２６】
図１は、チャージャ３７の搭載態様を示す自動二輪車１０の後部斜視図、図２は、同後部側面図である。図１において、チャージャ３７は、車体中央寄りで、前記ステー４２によって車体フレーム１１に固定される一方、車体前方側の面ではブラケット５２によって車体フレーム１１に固定される。チャージャ３７の上部に設けられた冷却ファン４３は、前記導風路５０から効率よく空気を取り込むように形成されたスカート４３１を有する。
【００２７】
第２のリヤフェンダ４７ｂは、車体後端側から車体前方上方に延びる部分ＲＦＤと、それから水平前方に延びる部分ＲＦＨとを有し、水平部分ＲＦＨは、平面視で、冷却ファン４３の排風口の上方に被さる位置に設定される。これにより、冷却ファン４３の排風口が保護される。車体フレーム１１の後部に搭載されるダウンコンバータ４４は、第２のリヤフェンダ４７ｂによって、後方および側面の一部が覆われている。
【００２８】
図２に示すように、サイドカバー３３を取り付けた状態では、チャージャ３７の上部および冷却ファン４３は、このサイドカバー３３で覆われる。したがって、チャージャ３７は、その下部つまり直線的な外形だけが人の目に触れることになり、外部に露出させたにもかかわらず、繁雑にならず簡素な外観を呈するチャージャの搭載構造が提供される。
【００２９】
図６はダウンコンバータ４４の斜視図、図７はダウンコンバータの側面図である。ダウンコンバータ４４の本体は、チャージャ３７と同様、アルミニューム等の軽金属で成型される函体４４１に収納される。函体４４１には樹脂製の蓋４４２が設けられる。そして、函体４４１には、車体前後側および下面にわたって延びる空冷用のフィン４４３が形成される。
【００３０】
図８は、車体後部の左側面図、図９は、後方から見た車体後部の斜視図である。両図において、ダウンコンバータ４４は、前記フィン４４３を車体フレーム１１に当接させた状態で車体後部に搭載される。ダウンコンバータ４４で発生した熱は、フィン４４３によって放出されるが、特に、熱伝導性の良い車体フレーム１１がフィン４４３が接触しているとにより、熱の放散は一層促進される。
【００３１】
なお、ダウンコンバータ４４の前部を跨ぐようにして強度の高い鋼等の支持メンバー５２が設けられ、ボルト５３，５４で車体フレーム１１に取り付けられる。支持面メンバー５２には、前記シートキャッチ４６を構成するプレート４６１が固定される。
【００３２】
このように、車体後部に形成されるスペースをダウンコンバータ４４の格納場所として十分に活用できるので、ダウンコンバータ４４に広い面積の冷却フィン４４３を設けることができる。この結果、軽金属製の車体フレーム１１による高い放熱効果と相まって、ダウンコンバータ４４を効果的に空冷することができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなとおり、請求項１〜８の発明によれば、充電器を車体に対して重量バランス良く配置できるし、配線などで繁雑になりがちな冷却ファンをボディーカバーで覆い隠して、外観を良くすることができる。また、請求項３〜請求項６の発明によれば、充電器を効果的に冷却することができる。
【００３４】
さらに、請求項７，８の発明によれば、車体後部のスペースを有効利用して、十分に大きい冷却フィンを形成した函体を有するダウンコンバータを搭載できる。特に、熱伝導性の高い車体フレームを通じての熱拡散もあいまって、高い冷却性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動二輪車を右後方から見た要部分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る自動二輪車の右後部側面図である。
【図３】チャージャの斜視図である。
【図４】チャージャの平面図である。
【図５】チャージャの側面図である。
【図６】ダウンコンバータの斜視図である。
【図７】ダウンコンバータの側面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る自動二輪車の後部構造を示す要部分解左側面である。
【図９】本発明の一実施形態に係る自動二輪車を後方から見た要部分解斜視図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係るチャージャとダウンコンバータを搭載したスクータ型車両の側面図である。
【符号の説明】
１０…自動二輪車、１１…車体フレーム、１２…フロントフォーク、１３…前輪、１４…ハンドル、１５…パワーユニット１５、１６…後輪、２１…モータ、２２…変速機、３３…サイドカバー、３５…バッテリ装置、３７…チャージャ、４３…冷却ファン、４４…ダウンコンバータ

Claims

後輪前方に配置されるモータから後輪に動力を伝達する変速機を車体の片側に配設した電動車両において、
前記変速機の反対側の車体側部に配置された充電器と、
前記充電器の上部に設けられた充電器冷却ファンと、
前記充電器冷却ファンの側部を覆うように下端位置が設定されたサイドカバー部分を有するボディカバーとを備えたことを特徴とする電動車両。
前記モータが、モータ軸を略水平にして車体幅方向に延在しており、
前記充電器が、前記後輪の軸より上方にその最下端が位置し、前記後輪の前後長内に収まるように配置されていることを特徴とする請求項１記載の電動車両。
前記充電器冷却ファンが、下方から空気を取り込んで上方へ放出するよう設定されていることを特徴とする請求項１記載の電動車両。
前記充電器を車体に取り付けるためのステーを備え、
該ステーが、前記充電器と車体との間の充電器裏面に上下方向に延在する導風路の一壁部を形成するように形成されるとともに、
前記導風路の上部に前記充電器冷却ファンが配置されていることを特徴とする請求項３記載の電動車両。
前記充電器が、前記導風路に臨む面に冷却フィンを備えていることを特徴とする請求項４記載の電動車両。
後輪の上部を覆うリヤフェンダを備え、
前記冷却ファンの上部が、平面視で前記リヤフェンダによって覆われていることを特徴とする請求項３記載の電動車両。
車体後部に配置されたダウンコンバータを備え、
前記ダウンコンバータが、軽合金製の車体フレーム上に載置され、後部ボディカバー内に収容されていることを特徴とする請求項１記載の電動車両。
前記ダウンコンバータが、少なくとも前記車体フレームとの当接面に、車体前後方向に延在する冷却フィンを備えた軽金属製の函体に収納されていることを特徴とする請求項７記載の電動車両。