JP5999953B2 - 電動車両 - Google Patents
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Description
特許文献1の電動自動二輪車は、車体フレームを構成するメインフレームがヘッドパイプから後方下方に延び、メインフレームの下方にパワーユニットが配置される機種(いわゆる、ネイキッドタイプ等)であり、メインフレームの下部にパワーユニットを介してバッテリフレームが取付けられ、バッテリフレームに駆動用バッテリが設けられている。
特許文献2の電動自動二輪車は、運転者が足を載せるフロアステップが設けられた機種(いわゆる、スクータタイプ)であり、シート下に配置された後部フレームの左右に支持ケースが設けられ、これらの支持ケースにそれぞれ駆動用バッテリが収納されている。
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、駆動用バッテリの支持構造を改良することでコスト削減及び生産性向上を図ることが可能な電動車両を提供することを目的としている。
この構成によれば、電動車両の機種が異なる場合でも、ジョイント部材を変更することで、メインフレームとリヤフレームとの組合せを変更可能として様々なバリエーションに対応することが可能となり、コスト削減及び生産性向上を図ることができる。また、メインフレームとリヤフレームとを接続するジョイント部材でスイングアームの支持部材を兼ねることができ、特別にスイングアームの支持部材を設ける必要がなく、コスト削減及び生産性向上を図ることができる。また、ピボット軸を支持する従来のような左右一対のピボットフレームが不要となり、ジョイント部材でピボットフレームを兼ねるため、部品点数を減らしてコスト削減及び生産性向上を図ることができる。また、バッテリケースとスイングアームとの間に出来る空間を有効利用してパワードライブユニットを配置することができる。また、路面から跳ね上げられた石や泥水等をスイングアームで阻止してパワードライブユニットに当たらないように保護することができる。
また、上記構成において、前記バッテリ(77,101)は、その長手方向が後上りになるように傾けられて配置されていても良い。この構成によれば、バッテリが後方上方に延びるリヤフレームにほぼ沿って配置されるため、リヤフレームの両側方の空間を効率良く利用してバッテリの全長を大きくすることができ、限られたスペースでバッテリ容量を増やすことができる。
また、上記構成において、前記リヤフレーム(24)は、シート(18,158)を支持するシートフレームを兼ねるようにしても良い。バッテリを支持するリヤフレームでシートフレームを兼ねるので、特別にシートフレームを設ける必要がなく、部品数が少なくなってコスト削減及び生産性向上を図ることができる。
また、前記メインフレーム(22,182)の後端部の下方及び前記ジョイント部材(23,183)の下方に、前記駆動用モータ(13,134)を制御するパワードライブユニット(20)が配置されていても良い。この構成によれば、一般にエンジンを搭載する自動二輪車において、エンジン、ピボット軸を支持するピボットプレート等が配置されるスペースに、本自動二輪車ではPDU20を配置することができ、自動二輪車のスペースを有効に利用することができる。
また、バッテリは、その長手方向が後上りになるように傾けられて配置されているので、バッテリが後方上方に延びるリヤフレームにほぼ沿って配置されるため、リヤフレームの両側方の空間を効率良く利用してバッテリの全長を大きくすることができ、限られたスペースでバッテリ容量を増やすことができる。
また、リヤフレームは、シートを支持するシートフレームを兼ねるので、特別にシートフレームを設ける必要がなく、部品数が少なくなってコスト削減及び生産性向上を図ることができる。
また、ジョイント部材は、駆動用モータで駆動される車輪が取付けられたスイングアームを上下揺動自在に支持するので、メインフレームとリヤフレームとを接続するジョイント部材でスイングアームの支持部材を兼ねることができ、特別にスイングアームの支持部材を設ける必要がなく、コスト削減及び生産性向上を図ることができる。
また、メインフレームの後端部の下方及びジョイント部材の下方に、駆動用モータを制御するパワードライブユニットが配置されているので、メインフレームの後端部の下方及びジョイント部材の下方のスペースを有効に利用することができる。
また、バッテリケースは、側面視で車輪の一部に重なり、左右のバッテリケース間を車輪が上下動するので、左右のバッテリケースを大型にしても車輪と干渉しないので、バッテリケースに大型のバッテリを収納することができる。
また、ジョイント部材は、車幅方向に延びるピボット軸を備え、このピボット軸にスイングアームが上下揺動自在に支持されるので、ピボット軸を支持する従来のような左右一対のピボットフレームが不要となり、ジョイント部材でピボットフレームを兼ねるため、部品点数を減らしてコスト削減及び生産性向上を図ることができる。
<第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態を適用した自動二輪車10を示す斜視図である。
自動二輪車10は、車体前部にバーハンドル11で操舵される前輪12を備え、車体後部に電動モータ13で駆動される後輪14を備えた電動車両であり、車体フレーム16が車体カバー17で覆われ、後部上部にシート18が取付けられている。なお、符号20は車体フレーム16の下部に設けられたパワードライブユニット(以下、「PDU」(Power Drive Unit)と記す。)であり、図示せぬ駆動用バッテリに接続されて電動モータ13の駆動制御を行う。
自動二輪車10は、骨格となる車体フレーム16を備える。車体フレーム16は、その前端部に備えるヘッドパイプ21と、このヘッドパイプ21から後方斜め下方に延びるメインフレーム22と、このメインフレーム22の後端部に前ジョイント部材23を介して取付けられたリヤフレーム24とからなる。
前ジョイント部材23は、それぞれ別体のメインフレーム22、リヤフレーム24及びスイングアーム31を接続する部材であり、前ジョイント部材23を変更することで、リヤフレーム24に、上記メインフレーム22やスイングアーム31とは形状の異なるメインフレーム、スイングアームを接続することが可能になり、更には、メインフレーム、リヤフレーム及びスイングアームの組合わせを容易に変更することができ、車体構成の自由度を増すことができる。
リヤフレーム24は、1本の丸パイプを折り曲げることで形成された部材である。
後ジョイント部材34は、リヤフレーム24の後端に嵌合し、溶接により接合されて組み付けられた部材であり、左右にリヤクッションユニット36の上端を揺動自在に連結するクッション連結部34a,34a(手前側の符号34aのみ図示)を備える。
図1及び図2において、シート18は、センタラゲッジボックス37の前端部に開閉自在に取付けられ、シート18の後部は、閉状態ではバッテリガードフレーム33に支持されるとともにリヤフレーム24側に設けられた施錠機構によってロック可能である。
PDU20は、制御機能を有するPDU本体20Aと、このPDU本体20Aを収納するPUDケース20Bとからなり、サブフレーム51に支持されることで、PDU20がメインフレーム22及び前ジョイント部材23の下方に配置されている。一般にエンジンを搭載する自動二輪車では、メインフレームの後端部の下方にエンジン、ピボット軸を支持するピボットプレート等が配置されるが、本自動二輪車では、エンジン、ピボットプレート等が配置されるスペースにPDU20を配置することで、自動二輪車のスペースを有効に利用することができる。
メインフレーム22の後部下部には、PDU20を支持するサブフレーム51の一端が取付けられ、このサブフレーム51の後端がピボット軸28で支持されている。
サブフレーム51は、側面視L字形状に形成された左右一対のL字フレーム52,52(手前側の符号52のみ図示)と、これらのL字フレーム52,52のそれぞれの後端に車幅方向に延びるように取付けられたクロスパイプ53と、このクロスパイプ53から上方に延びて上端がピボット軸28に連結された左右一対の上方延出フレーム54,54(手前側の符号54のみ図示)と、クロスパイプ53から下方に延びる左右一対の下方延出プレート56,56(手前側の符号56のみ図示)と、これらの下方延出プレート56,56に渡された支軸57と、PDU20を取付けるためにL字フレーム52,52にそれぞれ設けられたPDU取付部58,58とからなる。
サブフレーム51の前方には、サブフレーム51のL字フレーム52における縦フレーム部52aに沿うようにフロントラゲッジボックス38の後壁38aが近接している。エンジンを搭載する自動二輪車では、エンジンがメインフレーム22の下部に取付けられているが、本自動二輪車10(図1参照)では、エンジンの配置される車体スペースを有効利用して、大型のフロントラゲッジボックス38を配置している。
メインフレーム22の下部にサブフレーム51を構成する左右一対のL字フレーム52,52の上端部が取付けられるとともに、ピボット軸28の左右にサブフレーム51の後部を構成する上方延出フレーム54,54が連結され、サブフレーム51に、運転者用ステップ60、メインスタンド61、サイドスタンド62及びブレーキペダル63が支持されている。
このように、サブフレーム51を設けることで、既存のガソリンを燃料とする自動二輪車の部品(運転者用ステップ、メインスタンド、サイドスタンド及びブレーキペダル等)をそのまま流用することができ、コストを低減することができる。
リヤフレーム24の左右にバッテリケース32,32が配置され、これらのバッテリケース32,32の側方(車幅方向外側)がバッテリガードフレーム33で覆われ、バッテリケース32,32の前面に沿うようにセンタラゲッジボックス37がリヤフレーム24に取付けられている。
バッテリガードフレーム33は、左ガードフレーム67と、右ガードフレーム68と、これらの左ガードフレーム67及び右ガードフレーム68の後端部同士を連結する連結フレーム69とからなり、左ガードフレーム67及び右ガードフレーム68は、三角形の3つの辺を構成する上パイプ71、前パイプ72及び傾斜パイプ73を備え、バッテリガードフレーム33でシート18(図1参照)を支持するシートフレームを兼用している。
バッテリガードフレーム33の前部は、リヤフレーム24に設けられたバッテリガード取付け用のパイプ(不図示)に取付けられ、後部は、傾斜パイプ73に設けられたブラケットを介してクッション連結部34aに連結されている。
リヤフレーム24側からバッテリケース32、詳しくはバッテリケース32を構成するケースカバー75を取り外すと、リヤフレーム24に取付けられたベースプレート76に支持された駆動用バッテリとしての複数のバッテリモジュール77が現れる。バッテリモジュール77は、複数のバッテリセルが直列に接続されてケース内に収納されたものであり、各バッテリモジュール77は、電極同士(正極と負極)が導電性を有するバー78で直列に接続されている。上記の複数(4個)のバッテリモジュール77は、バッテリ集合体77Sを構成し、バッテリケース32内にバッテリ集合体77Sが収納される。
バッテリケース32は、リヤフレーム24に取付けられた平板状のベースプレート76と、このベースプレート76の縁に取付けられるケースカバー75とからなり、ケースカバー75は、車体側方に向いた底壁75aと、この底壁75aの縁から一体に立ち上げられた周壁75bとから構成されている。
図7(A)に示すように、バッテリケース32のベースプレート76は、略平行四辺形状のプレートであり、4個のバッテリモジュール77は、それぞれの長手方向が後上りとなるように後傾して隣接するようにベースプレート76に固定されている。バッテリモジュール77の水平に対する傾斜角は、ベースプレート76の前側斜辺76aの上部の傾斜角に一致している。
モジュールケース77aは、その長手方向の両端部にベースプレート76に固定するためにモジュールケース77aに一体に設けられたバッテリ側固定部77b、77bと、モジュールケース77aの外側面であってバッテリ側固定部77b,77bの近傍に取付けられた正極端子81及び負極端子82とを備える。
バッテリ側固定部77bは、バッテリモジュール77をベースプレート76に取付ける際にボルトを通すボルト挿通穴77dが開けられている。
モジュールケース77aに内蔵する直列に接続された複数のバッテリセルの正極及び負極にそれぞれ正極端子81及び負極端子82が接続され、更に、隣り合うバッテリモジュール77の正極端子81と負極端子82とがバー78で接続されることで複数のバッテリモジュール77が直列に接続され、4個のバッテリモジュール77からなるバッテリ集合体77S、又は左右のバッテリ集合体77S,77S(手前側の符号77Sのみ図示)で電動モータ(図1参照)の定格電圧となるように構成されている。
図8(A)に示すように、リヤフレーム24は、その屈曲部24aの下方にリヤフレーム24を貫通して車幅方向に延びる丸パイプからなる下部パイプ84が取付けられ、屈曲部24aの後方にリヤフレーム24の上面に接合されて車幅方向に延びる丸パイプからなる上部パイプ85が取付けられている。これらの下部パイプ84及び上部パイプ85は、バッテリガードフレーム33(図4参照)の前部左右が取付けられる部材である。
左右のベースプレート76,76は、リヤフレーム24を左右から挟むようにして、リヤフレーム24の側面、下部パイプ84及び上部パイプ85に取付けられている。
図8(B)に示すように、ベースプレート76は、外側面側に、複数の第1ナット87及び複数の第2ナット88が取付けられている。
図7(B)及び図8(B)において、複数の第1ナット87は、各バッテリモジュール77のボルト挿通穴77d,77dに通されたボルトがねじ結合される部品であり、バッテリモジュール77の個数分(4個分)の第1ナット87がベースプレート76に設けられている。
また、第2ナット88は、後述する別のバッテリモジュール101(図12参照)をベースプレート76に取付けるための部品である。
前ジョイント部材23は、メインフレーム22の後端部が内側に嵌合及び接合される筒状の前部嵌合部23aと、この前部嵌合部23aの後側に配置されてリヤフレーム24の下端部が内側に嵌合及び接合される筒状の上部嵌合部23bと、スイングアーム31を支持するピボット軸28が挿入される後部管部23cと、上部嵌合部23b及び後部嵌合部を連結する後部連結部23dとからなる一体成形品である。なお、符号23fは前部嵌合部23aの上面と上部嵌合部23bの前面とを一体に連結する前部補強部、23g,23g(手前側の符号23gのみ図示)は上部嵌合部23bと後部連結部23dと後部管部23cとを一体に連結する左右一対の側部補強部である。
このような前ジョイント部材23を使用することで、メインフレーム22、リヤフレーム24及びスイングアーム31の組合わせを、車体形状、車両の機種(いわゆる、カブタイプ、ネイキッドタイプ、スクータタイプ等)等に応じて他の組合わせに自由に変更することが可能になる。
後ジョイント部材34は、リヤフレーム24の後端部に嵌合及び接合される筒状の後端嵌合部34cと、この後端嵌合部34cの下部から両側方及び下方に延びる軸支持部34dと、この軸支持部34dに下方に延びるように設けられた左右一対の下方延出部34e,34eを貫通して車幅方向に延びるように取付けられたクロスパイプ34gと、このクロスパイプ34gの中空部に嵌合及び接合されたクロスシャフト34hとから構成され、後端嵌合部34cと軸支持部34dとは一体成形されている。
クロスシャフト34hのクロスパイプ34gから左右に突出した部分は、リヤクッションユニット36,36の上端部36a,36aが連結されるクッション連結部34a,34a(手前側の符号34aのみ図示)になる。
このような後ジョイント部材34を設けることで、左右に設けられるリヤクッションユニット36,36の車幅方向の間隔、リヤクッションユニット36の形状、あるいはリヤフレーム24(図2参照)とリヤクッションユニット36の位置関係に応じて後ジョイント部材34を変更することで種々の車両に容易に対応することができる。
図11(A)に示すように、モジュールケース77aは、バッテリ側固定部77b、77bが一体に形成されたケース本体77fと、このケース本体77fの開口部を塞ぐケースカバー77gとからなり、ケースカバー77gがケース本体77fに複数のビス91で取付けられている。
図11(B)はケース本体77fからケースカバー77g(図11(A)参照)を取り外した状態を示し、図11(C)はケース本体77fから取り出した3個のバッテリセル集合体93を示している。
図11(B),(C)において、ケース本体77f内には、輪郭がほぼ平行四辺形状の複数(ここでは3個)のバッテリセル集合体93が、ケース本体77fのほぼ平行四辺形状の内面77hに接するように密に配置されている。バッテリセル集合体93は、円柱状の複数(ここでは9個)のバッテリセル95と、これらのバッテリセル95の外側を覆うフィルム状の被覆部材96とから構成され、バッテリセル95同士が隣接するように配置され、被覆部材96によってバッテリセル集合体93の形状が維持されている。
この構成によれば、自動二輪車10の機種が異なる場合でも、前ジョイント部材23を変更することで、メインフレーム22とリヤフレーム24との組合せを変更可能として様々なバリエーションに対応することが可能となり、また、バッテリモジュール77を支持するリヤフレーム24を複数の機種に流用することも可能になり、コスト削減及び生産性向上を図ることができる。
また、バッテリモジュール77,101は、その長手方向が後上りになるように傾けられて配置されているので、バッテリモジュール77,101が後方上方に延びるリヤフレーム24にほぼ沿って配置されるため、リヤフレーム24の両側方の空間を効率良く利用してバッテリモジュール77,101の全長を大きくすることができ、限られたスペースでバッテリ容量を増やすことができる。
また、図1及び図2に示したように、リヤフレーム24は、シート18を支持するシートフレームを兼ねるので、特別にシートフレームを設ける必要がなく、部品数が少なくなってコスト削減及び生産性向上を図ることができる。
また、前ジョイント部材23は、電動モータ13で駆動される車輪としての後輪14が取付けられたスイングアーム31を上下揺動自在に支持するので、メインフレーム22とリヤフレーム24とを接続する前ジョイント部材23でスイングアーム31の支持部材を兼ねることができ、特別にスイングアーム31の支持部材を設ける必要がなく、コスト削減及び生産性向上を図ることができる。
また、図3及び図4に示したように、メインフレーム22の後端部の下方及び前ジョイント部材23の下方に、電動モータ13を制御するPDU20が配置されているので、メインフレーム22の後端部の下方及び前ジョイント部材23の下方のスペースを有効に利用することができる。
また、図2に示したように、バッテリケース32は、側面視で後輪14の一部に重なり、左右のバッテリケース32,32(手前側の符号32のみ図示)間を後輪14が上下動するので、左右のバッテリケース32,32を大型にしても後輪14と干渉しないので、バッテリケース32に大型のバッテリモジュール77(又はバッテリモジュール101(図12参照))を収納することができる。
また、図5及び図9に示したように、前ジョイント部材23は、車幅方向に延びるピボット軸28を備え、このピボット軸28にスイングアーム31が上下揺動自在に支持されるので、ピボット軸28を支持する従来のような左右一対のピボットフレームが不要となり、前ジョイント部材23でピボットフレームを兼ねるため、部品点数を減らしてコスト削減及び生産性向上を図ることができる。
図12は、バッテリモジュールの第2実施形態(バッテリモジュール101)の配列を示す側面図であり、図7に示した実施形態と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
複数(2個)のバッテリモジュール101は、それぞれの長手方向が後上りとなるように後傾して隣接するようにベースプレート76に固定されている。バッテリモジュール101の水平に対する傾斜角は、ベースプレート76の後側斜辺76cの傾斜角に一致している。バッテリモジュール101は、輪郭がほぼ平行四辺形状のモジュールケース101aと、このモジュールケース101aに内蔵された複数のバッテリセル(不図示)とからなり、モジュールケース101aの長手方向の両端部にベースプレート76に固定するためにモジュールケース101aに一体に設けられたバッテリ側固定部101b、101bと、モジュールケース101aの外側面であってバッテリ側固定部101b,101bの近傍に取付けられた正極端子81及び負極端子82とを備える。上記の複数(2個)のバッテリモジュール101は、バッテリ集合体101Sを構成し、バッテリケース32内にバッテリ集合体101Sが収納される。
モジュールケース101aに内蔵する直列に接続された複数のバッテリセルの正極及び負極にそれぞれ正極端子81及び負極端子82が接続され、更に、隣り合うバッテリモジュール77の正極端子81と負極端子82とが導電性を有するバー103で接続されることで複数のバッテリモジュール101が直列に接続され、2個のバッテリモジュール101からなるバッテリ集合体101S、又は左右のバッテリ集合体101S,101S(手前側の符号101Sのみ図示)で電動モータ13(図1参照)の定格電圧となるように構成されている。
図13は、駆動用バッテリ及びバッテリケースの第3実施形態を示す斜視図であり、図5に示した実施形態と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
車体後部のベースプレート76には、電動モータ13(図1参照)に電力を供給する駆動用バッテリを収納するバッテリケース111がバッテリ支持ブラケット112を介して取付けられている。バッテリケース111は、バッテリ支持ブラケット112で支持されるバッテリケース本体111aと、このバッテリケース本体111aの開口を塞ぐバッテリケースカバー111bとからなる。
図14(A)に示すように、バッテリケース111は、バッテリケース本体111aとバッテリケースカバー111bとからなり、これらのバッテリケース本体111aとバッテリケースカバー111bとから形成される上下2段に重ねられた上箱部111c及び下箱部111dのうちの上箱部111cが下箱部111dに対して車両後方にずれた位置に設けられた形状を有し、上箱部111cと下箱部111dとが、上箱部111cの底板となる仕切り壁111fで仕切られ、上箱部111c及び下箱部111dの内側にそれぞれ駆動用バッテリ115が収納されている。上記の2個の駆動用バッテリ115は、バッテリ集合体115Sを構成し、バッテリケース111内にバッテリ集合体115Sが収納される。
上部支持プレート121は、複数のボルト挿通穴121aが開けられた平坦部121bと、この平坦部121bの上縁から屈曲しつつ上方に延びる上部屈曲部121cと、平坦部121bの下縁から屈曲しつつ下方に延びる2つの下方屈曲部121d,121eとからなる。
平坦部121bは、複数のボルト挿通穴121aにそれぞれ挿入されたボルトがベースプレート76の第1ナット87及び第2ナット88にねじ結合されることでベースプレート76に取付けられる。
図14(C)において、下方屈曲部121dは、平坦部121bの下縁から屈曲しつつ立ち上げられた下第1屈曲部121nと、この下第1屈曲部121nから下方に延びる下第1延出部121pとからなる。下部屈曲部121eは、平坦部121bの下縁から屈曲しつつ立ち上げられた下第2屈曲部121qと、この下第2屈曲部121qから下方斜め後方に延びる下第2延出部121rとからなる。
図15は、自動二輪車の第4実施形態を示す要部側面図であり、図2に示した実施形態と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
自動二輪車130は、スイングアーム31の後端部にパワーユニット131が取付けられ、このパワーユニット131の出力軸132に後輪14が取付けられた電動車両であり、パワーユニット131は、駆動源となる電動モータ134と、この電動モータ134の回転軸135に接続されるとともに上記の出力軸132を有する減速機構136とからなる。パワーユニット131の後端部にはリヤクッションユニット36の下端部が揺動自在に連結されている。
図16は、自動二輪車の第5実施形態を示す要部側面図であり、図2に示した実施形態と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
自動二輪車140は、ピボット軸28に上下揺動自在にパワーユニット141が取付けられ、このパワーユニット141の出力軸142に後輪14が取付けられた電動車両である。パワーユニット141は、その伝動ケース143内の後部に、駆動源となる電動モータ144と、この電動モータ144に接続された減速機構(不図示)とが配置され、伝動ケース143内の前部に、電動モータ144を駆動制御するPDU145が配置されている。伝動ケース143の後端部にはリヤクッションユニット36の下端部が揺動自在に連結されている。
図17は、自動二輪車の第6実施形態を示す斜視図であり、図1に示した実施形態と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
自動二輪車150は、車体前部にバーハンドル151で操舵される前輪152を備え、車体後部に電動モータ13で駆動される後輪154を備えたスクータ型の電動車両であり、車体フレーム156が車体カバー157で覆われ、後部上部にシート158が取付けられ、バーハンドル151とシート158との間の下方に運転者が足を載せるフロアステップ159が設けられている。
自動二輪車150は、骨格となる車体フレーム156を備える。車体フレーム156は、その前端部に備えるヘッドパイプ181と、このヘッドパイプ181から下方斜め後方そして後方に延びるメインフレーム182と、このメインフレーム182の後端に前ジョイント部材183を介して取付けられたリヤフレーム24とからなる。
前ジョイント部材183は、メインフレーム182の後端部が内側に嵌合及び接合される筒状の前部嵌合部183aと、この前部嵌合部183aの後側に配置されてリヤフレーム24の下端部が内側に嵌合及び接合される筒状の上部嵌合部183bと、この上部嵌合部183bから両側方及び後方に延ばされてピボット軸28を介してスイングアーム31を支持する後部延出部183cとからなる一体成形品である。なお、符号183fは前部嵌合部183aの上面と上部嵌合部183bの前面とを一体に連結する前部補強部、183g,183gは前部嵌合部183aと上部嵌合部183bと後部延出部183cとを一体に連結する左右一対の側部補強部である。
後部延出部183cは、両側面にピボット軸28を通すピボット軸挿通穴183h,183h(手前側の符号183hのみ図示)が開けられている。
図20は、自動二輪車の第7実施形態を示す斜視図であり、図2、図17に示した実施形態と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
自動二輪車190は、電動車両であり、図17に示した自動二輪車150に対してリヤクッションユニット191が一本になり、このリヤクッションユニット191を車体フレーム192とスイングアーム193とに取付ける構造が異なっている。
即ち、自動二輪車190は、前ジョイント部材183にピボット軸28を介して上下揺動自在に取付けられたスイングアーム193と、車体フレーム192及びスイングアーム193のそれぞれに渡されて取付けられたリヤクッションユニット191とを備える。
自動二輪車190(図20参照)の車体フレーム192を構成するリヤフレーム196は、その屈曲部196aにリヤクッションユニット191の上端部を揺動自在に支持するフレーム側ブラケット197が取付けられた部材である。リヤフレーム196は、リヤフレーム24(図2参照)とフレーム側ブラケット197とから構成され、このフレーム側ブラケット197に支軸195を介してリヤクッションユニット191の上端部が揺動自在に支持されている。
スイングアーム193は、その左右を前後方向に延びる一対のアーム198,198(手前側の符号198のみ図示)を備え、これらの左右のアーム198,198に車幅方向に延びるように支軸199が設けられ、この支軸199にリヤクッションユニット191の下端が揺動自在に支持されている。
図22は、自動二輪車の第8実施形態を示す要部左側面図であり、図2に示した実施形態と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
自動二輪車200は、車体フレーム201の前端部を構成するヘッドパイプ202と、このヘッドパイプ202に操舵自在に取付けられたフロントフォーク203と、このフロントフォーク203の下端に車軸204を介して取付けられた前輪206と、ヘッドパイプ202から後方斜め下方に延びるメインフレーム207(車体フレーム201を構成する部材)と、このメインフレーム207の後部から上方斜め後方に延びるリヤフレーム208と、このリヤフレーム208にベースプレート211を介して取付けられた複数のバッテリモジュール77と、メインフレーム207の後端部にピボット軸212を介して上下揺動自在に取付けられたパワーユニット213と、このパワーユニット213の出力軸213aに取付けられた後輪214と、パワーユニット213内に内蔵された電動モータ216及びPDU217と、リヤフレーム208及びパワーユニット213のそれぞれに連結されたリヤクッションユニット218と、メインフレーム207の下部に取付けられたヘルメットボックス220とを備える。
ヘルメットボックス220の側面にはリッド220aが設けられ、このリッド220aを開閉することにより、ヘルメット221をヘルメットボックス220に出し入れすることができる。なお、符号223はリッド220aのヒンジ、224はリッド220aの開閉時に使用するノブである。
例えば、上記実施形態において、図7(A)に示したメインフレーム22、リヤフレーム24、図18に示したメインフレーム182を丸パイプとし、これらを接続する前ジョイント部材23,183を丸パイプの接続に適する形状にしたが、これに限らず、メインフレーム及びリヤフレームを、角パイプ、楕円形や長円形等のパイプとし、前ジョイント部材を角パイプ、楕円形や長円形等のパイプの接続に適する形状にしても良い。
更に、図18及び図20に示した第6実施形態、第7実施形態において、メインフレーム182に図3に示したのと同様にサブフレーム51を取付け、このサブフレーム51でPDU20を支持することで、メインフレーム182の下方及び前ジョイント部材183の下方にPDU20を配置しても良い。
また更に、本発明は、自動二輪車に適用する場合に限らず、自動二輪車以外も含む鞍乗り型車両にも適用可能である。なお、鞍乗り型車両とは、車体に跨って乗車する車両全般を含み、自動二輪車(原動機付き自転車も含む)のみならず、ATV(不整地走行車両)に分類される三輪車両や四輪車両を含む車両である。
13,134 電動モータ(駆動用モータ)
14,154 後輪(車輪)
16,156,192 車体フレーム
18,158 シート
20,188 パワードライブユニット、PDU
21,181 ヘッドパイプ
22,182 メインフレーム
23,183 前ジョイント部材(ジョイント部材)
24,196 リヤフレーム
28 ピボット軸
31 スイングアーム
32 バッテリケース
33 バッテリガードフレーム
75 ケースカバー(カバー部材)
76,211 ベースプレート(バッテリ支持部材)
77,101 バッテリモジュール(バッテリ)
87 第1ナット(固定部)
88 第2ナット(固定部)
112 バッテリ支持ブラケット(ブラケット)
115 駆動用バッテリ(バッテリ)
Claims (9)
- 駆動用モータ(13,134)に電力を供給するバッテリ(77,101,115)が車体フレーム(16,156)に支持される電動車両において、
前記車体フレーム(16,156)は、その前部を構成するヘッドパイプ(21,181)から後方下方に延びるメインフレーム(22,182)と、このメインフレーム(22,182)の後方に配置されて後方上方に延びるリヤフレーム(24)と、前記メインフレーム(22,182)の後端部に前記リヤフレーム(24)の前端部を接続するジョイント部材(23,183)とを備え、
前記ジョイント部材(23,183)は、前記メインフレーム(22,182)の後端部が嵌合及び接合されるメインフレーム嵌合部(23a,183a)と、このメインフレーム嵌合部(23a,183a)の後側に配置されて前記リヤフレーム(24)の下端部が嵌合及び接合されるリヤフレーム嵌合部(23b,183b)と、このリヤフレーム嵌合部(23b,183b)の後側に設けられたピボット軸支持部(23c,183c)とを一体に備え、
前記ピボット軸支持部(23c,183c)は、前記駆動用モータ(13,134)で駆動される車輪(14,154)が取付けられたスイングアーム(31)を車幅方向に延びるピボット軸(28)を介して上下揺動自在に支持し、
前記リヤフレーム(24)の左右側方に前記バッテリ(77,101,115)が配置され、
前記バッテリ(77,101,115)が収納されるバッテリケース(32)の底面に且つ前記スイングアーム(31)の上方に、前記駆動用モータ(13,134)を制御するパワードライブユニット(188)が配置されていることを特徴とする電動車両。 - 前記バッテリ(77,101)は、前記リヤフレーム(24)にバッテリ支持部材(76)を介して支持され、このバッテリ支持部材(76)は、前記バッテリ(77,101)を支持する複数の固定部(87,88)が設けられており、該固定部(87,88)は、前記バッテリ支持部材(76)に対して前記バッテリ(77,101)の取付け位置を変更可能に取付けられ、これらの固定部(87,88)によって、形状の異なる複数種類の前記バッテリ(77,101)に対応して支持可能であることを特徴とする請求項1に記載の電動車両。
- 前記バッテリ(77,101)は、その長手方向が後上りになるように傾けられて配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の電動車両。
- 前記バッテリ支持部材(76)は、前記固定部(87,88)に取付けられるブラケット(112)を介して前記バッテリ(115)を支持することを特徴とする請求項1又は2に記載の電動車両。
- 前記リヤフレーム(24)は、シート(18,158)を支持するシートフレームを兼ねることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電動車両。
- 前記バッテリ(77,101)は、前記リヤフレーム(24)に取付けられた前記バッテリ支持部材(76)と、このバッテリ支持部材(76)の側方を覆うカバー部材(75)とで構成されるバッテリケース(32)内に収納されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の電動車両。
- 前記メインフレーム(22,182)の後端部の下方及び前記ジョイント部材(23,183)の下方に、前記駆動用モータ(13,134)を制御するパワードライブユニット(20)が配置されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の電動車両。
- 前記バッテリケース(32)は、側面視で前記車輪(14)の一部に重なり、左右の前記バッテリケース(32)間を前記車輪(14)が上下動することを特徴とする請求項6に記載の電動車両。
- 前記バッテリケース(32)は、前記リヤフレーム(24)に取付けられたバッテリガードフレーム(33)により車幅方向外側から覆われ、このバッテリガードフレーム(33)は、シート(18)を支持するシートフレームを兼用することを特徴とする請求項6乃至8のいずれか一項に記載の電動車両。
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