JP6864108B2 - 鞍乗型電動車両 - Google Patents
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Description
本願は、2017年9月29日に出願された日本国特許出願2017−191910号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本発明の一態様は、前輪を操向可能に保持するヘッドパイプと;前記ヘッドパイプから下部後方に延びるダウンフレーム部と;前記ダウンフレーム部の後部から上方に延びるリアフレーム部と;前部が前記リアフレーム部に揺動可能に支持されるとともに、後部に後輪が支持されるスイングアームと;前記スイングアームに取り付けられ、前記後輪を駆動する電動モータと;前記ヘッドパイプ、前記ダウンフレーム部、及び、前記リアフレーム部を含む車体フレームに取り付けられ、前記電動モータに電力を供給する電力供給部と;前記電力供給部と前記電動モータを電気的に接続する電気ケーブルと;を備えた鞍乗型電動車両であって、前記リアフレーム部の下部領域から車両後方に向かって突出するアーム支持部材をさらに備え、前記アーム支持部材の後端の近傍には、前記スイングアームの前部を揺動可能に支持するピボット軸が設けられ、前記アーム支持部材と前記スイングアームの前部領域とに跨る領域の上方には、前記電気ケーブルが配索される配索空間が設けられ、前記アーム支持部材は、前記リアフレーム部から後下方に傾斜して延びる後下方傾斜部を有し、前記スイングアームの前部領域は、前記ピボット軸との連結部から後上方に傾斜して延びる後上方傾斜部を有し、前記後下方傾斜部と前記後上方傾斜部によって形成される側面視が実質的V字状の凹形状部が前記配索空間の一部を構成し、前記スイングアームの揺動中心である前記ピボット軸は、前記凹形状部の底部付近に配置され、前記電気ケーブルは、前記ピボット軸に近接して配索され、前記電力供給部は、バッテリの電力を三相交流に変換して前記電動モータに供給するパワードライブユニットを含み、前記電気ケーブルは、前記パワードライブユニットと前記電動モータを接続する三相の電線を含み、前記パワードライブユニットは、運転者が足裏を載せ置く左右のステップフロアの間で車両前後方向に延びるセンタートンネルの下方の空間部に配置される。
また、この場合、アーム支持部材とスイングアームの前部領域とに跨る領域の上面側に、側面視が実質的V字状の凹形状部が形成され、その凹形状部の底部付近にピボット軸が配置される。そして、電気ケーブルは、少なくとも一部が凹形状部内に配索されるため、スイングアームの揺動中心(ピボット軸)により近接して配索される。したがって、この構成を採用した場合には、スイングアームの揺動時に電気ケーブルに負荷がより作用し難くなる。
自動二輪車1は、操向輪である前輪3と、駆動輪である後輪4と、を備えている。前輪3は、左右一対のフロントフォーク6に回転可能に支持されている。また、前輪3は、バーハンドル2によって操向可能とされている。フロントフォーク6には、前輪3の上方側を覆うフロントフェンダ50Fが支持されている。
車体フレームFは、複数種の鋼材を溶接等により一体に接合して形成されている。車体フレームFは、前端部に、ヘッドパイプ12を備えている。ヘッドパイプ12は、ステアリングステム11(図1,図2参照。)と左右のフロントフォーク6を介して前輪3を操向可能に保持する。
左のアッパフレーム13の後端部は、左の対応するリアフレーム部14bの下端近傍に結合されている。右のアッパフレーム13の後端部は、右の対応するリアフレーム部14bの下端近傍に結合されている。
リアクロスメンバ55は、下方に凸の湾曲状をなして延びている。リアクロスメンバ55は、サポートフレーム17と実質的同径の丸鋼管によって形成されている。
スイングアーム20は、後輪4の前方から後輪4の左側方に向けて延びるメインアーム21と、メインアーム21の前右側部から後輪4の右側方に向けて車幅方向内側に湾曲しつつ延びるサブアーム22と、を備えている。図中符号CLは、車両の車幅方向の中心線である。
モータ収容部23は、電動モータ30を車幅方向内側から覆う内側カバー23aと、電動モータ30を車幅方向外側から覆う外側カバー23bと、を備えている。
内側カバー23aは、車幅方向外側に開口する箱状をなしている。内側カバー23aは、メインアーム21のアーム本体部21aに一体に形成されている。外側カバー23bは、ボルト等の締結部材によって内側カバー23aと結合されている。
図6,図7に示すように、メインアーム21は、後輪4の前方において、車幅方向に亘って延在するアーム基部21cと、アーム基部21cの左側の端部から車体後方側に向かって延びるアーム本体部21aと、を有している。サブアーム22は、アーム基部21cの右側面に結合されている。アーム基部21cの左右の両端部には、前方に向かって延出する延出片21bが突設されている。左右の延出片21bには、車幅方向に貫通する挿通孔56が形成されている。挿通孔56には、後に詳述するピボット軸57が回動可能に保持される。左右の各延出片21bからアーム基部21cにかけての上面は、後部上方側に向かって傾斜して延びている。この部分は、ピボット軸57との連結部から後上方に傾斜して延びる上方傾斜部58とされている。
電動モータ30は、スイングアーム20のメインアーム21の後部領域に配置されている。
モータ出力軸31は、後輪軸線CR(後輪車軸4aの軸線)と平行な軸線Cm1(以下、「モータ軸線Cm1」と言う。)を持つ。図6中の符号34a〜34cは、モータ出力軸31を回転可能に支持する軸受である。
図8に示すように、電動モータ30には電気ケーブル60が接続されている。電気ケーブル60は、車体フレームF側の電力供給部と、電動モータ30の三相の各コイル33cを電気的に接続するケーブルである。三相の電線60u,60v,60wの束の周囲が保護材61(図11参照。)によって被覆されている。電気ケーブル60の太さは充分に太く、保護材61の最大外径は、ピボット軸57の外径よりも大きくなっている。電動モータ30に接続された電気ケーブル60はスイングアーム20のアーム本体部21aの車幅方向外側の側面に沿って前方に向かって引き出されている。アーム本体部21aの側方における電気ケーブル60の配線部は、図8に示すように、アーム本体部21aに取り付けられたアームカバー39によって覆われる。
モータ出力軸31の回転は、上記の減速機構35の構成により、所定の減速比に減速されて後輪車軸4aに伝達される。
図8〜図11に示すように、左右のロアフレーム14のうちのリアフレーム部14bの下部領域には、車両後方に向かって突出するアーム支持部材65が取り付けられている。アーム支持部材65の後端部の近傍には、スイングアーム20の前部を揺動可能に支持するピボット軸57が保持されている。アーム支持部材65は、詳細な構造は後に説明するが、側面視において、二辺に挟まれた一つの頂部が車両後方側に突出する実質的三角形状をなすように形成されている。ピボット軸57は、車両後方に突出する頂部付近に保持されている。
本実施形態におけるアーム支持部材65は、以上説明したクロスフレーム51、後方延出ロッド73、支持パイプ74、上側支持アーム70、連結ロッド71等によって構成されている。
バッテリ支持フレーム110の内側には、図8に示すように、バッテリ62A,62Bを脱着可能に収容するバッテリケース132F,132Rが取り付けられるようになっている。バッテリケース132F,132Rは、バッテリ支持フレーム110内に前後に並んで配置される。各バッテリケース132F,132Rは、上方に向けて開口する図示しないバッテリ挿脱口を有している。各バッテリケース132F,132R内のバッテリ収容部は前部下方に向かって斜めに傾斜している。バッテリ62A,62Bは、バッテリ挿脱口を通してバッテリケース132F,132R内に斜めにスライドさせることで、バッテリケース132F,132Rの内部にセットされる。バッテリ62A,62Bは、バッテリケース132F,132R内に斜めにして挿脱されることによって、バッテリ62A,62Bの重量の一部がバッテリケース132F,132Rの壁部に支持される。
したがって、上記の構成を採用したことにより、スイングアーム20の揺動時に電気ケーブル60に作用する負荷をより抑制することができる。
したがって、上記の構成を採用したことにより、スイングアーム20の揺動時に電気ケーブル60に作用する応力を効率良く分散し、電気ケーブル60に作用する負荷をより抑制することができる。
したがって、上記の構成を採用したことにより、電気ケーブル60をピボット軸57に近接した位置で車体フレームF側に支持させることが可能になるため、スイングアーム20の揺動に伴う電気ケーブル60の振れを効率良く抑制することができる。
特に、本実施形態においては、三相の電線60u,60v,60wの束の周囲が保護材61によって覆われ、保護材61の最大外径がピボット軸57の外径よりも大きくなっているが、このような構造であっても、スイングアーム20の揺動時に電気ケーブル60の一部に大きな応力が生じるのを有効に回避することができる。
また、本発明に係る鞍乗型電動車両は、自動二輪車に限らず、前二輪かつ後一輪の三輪車両等も含まれる。
3…前輪
4…後輪
12…ヘッドパイプ
14a…ダウンフレーム部
14b…リアフレーム部
20…スイングアーム
30…電動モータ
57…ピボット軸
58…上方傾斜部
60…電気ケーブル
60u,60v,60w…電線
61…保護材
62A,62B…バッテリ
63…パワードライブユニット
65…アーム支持部材
70…上側支持アーム(下方傾斜部)
75…配索空間
76…凹形状部
110…バッテリ支持フレーム
131…ケーブル支持ブラケット(ケーブル支持部)
F…車体フレーム
o1…軸線
Claims (6)
- 前輪を操向可能に保持するヘッドパイプと;
前記ヘッドパイプから下部後方に延びるダウンフレーム部と;
前記ダウンフレーム部の後部から上方に延びるリアフレーム部と;
前部が前記リアフレーム部に揺動可能に支持されるとともに、後部に後輪が支持されるスイングアームと;
前記スイングアームに取り付けられ、前記後輪を駆動する電動モータと;
前記ヘッドパイプ、前記ダウンフレーム部、及び、前記リアフレーム部を含む車体フレームに取り付けられ、前記電動モータに電力を供給する電力供給部と;
前記電力供給部と前記電動モータを電気的に接続する電気ケーブルと;
を備えた鞍乗型電動車両であって、
前記リアフレーム部の下部領域から車両後方に向かって突出するアーム支持部材をさらに備え、
前記アーム支持部材の後端近傍には、前記スイングアームの前部を揺動可能に支持するピボット軸が設けられ、
前記アーム支持部材と前記スイングアームの前部領域とに跨る領域の上方には、前記電気ケーブルが配索される配索空間が設けられ、
前記アーム支持部材は、前記リアフレーム部から後下方に傾斜して延びる後下方傾斜部を有し、
前記スイングアームの前部領域は、前記ピボット軸との連結部から後上方に傾斜して延びる後上方傾斜部を有し、
前記後下方傾斜部と前記後上方傾斜部によって形成される側面視が実質的V字状の凹形状部が前記配索空間の一部を構成し、
前記スイングアームの揺動中心である前記ピボット軸は、前記凹形状部の底部付近に配置され、
前記電気ケーブルは、前記ピボット軸に近接して配索され、
前記電力供給部は、バッテリの電力を三相交流に変換して前記電動モータに供給するパワードライブユニットを含み、
前記電気ケーブルは、前記パワードライブユニットと前記電動モータを接続する三相の電線を含み、
前記パワードライブユニットは、運転者が足裏を載せ置く左右のステップフロアの間で車両前後方向に延びるセンタートンネルの下方の空間部に配置される
鞍乗型電動車両。 - 前輪を操向可能に保持するヘッドパイプと;
前記ヘッドパイプから下部後方に延びるダウンフレーム部と;
前記ダウンフレーム部の後部から上方に延びるリアフレーム部と;
前部が前記リアフレーム部に揺動可能に支持されるとともに、後部に後輪が支持されるスイングアームと;
前記スイングアームに取り付けられ、前記後輪を駆動する電動モータと;
前記ヘッドパイプ、前記ダウンフレーム部、及び、前記リアフレーム部を含む車体フレームに取り付けられ、前記電動モータに電力を供給する電力供給部と;
前記電力供給部と前記電動モータを電気的に接続する電気ケーブルと;
を備えた鞍乗型電動車両であって、
前記リアフレーム部の下部領域から車両後方に向かって突出するアーム支持部材をさらに備え、
前記アーム支持部材の後端近傍には、前記スイングアームの前部を揺動可能に支持するピボット軸が設けられ、
前記アーム支持部材と前記スイングアームの前部領域とに跨る領域の上方には、前記電気ケーブルが配索される配索空間が設けられ、
前記アーム支持部材は、前記リアフレーム部から後下方に傾斜して延びる後下方傾斜部を有し、
前記スイングアームの前部領域は、前記ピボット軸との連結部から後上方に傾斜して延びる後上方傾斜部を有し、
前記後下方傾斜部と前記後上方傾斜部によって形成される側面視が実質的V字状の凹形状部が前記配索空間の一部を構成し、
前記スイングアームの揺動中心である前記ピボット軸は、前記凹形状部の底部付近に配置され、
前記電気ケーブルは、前記ピボット軸に近接して配索され、
前記電気ケーブルは、前記電動モータの上下方向における長さ範囲内に配索される
鞍乗型電動車両。 - 前記電気ケーブルの一部は、前記配索空間において、車幅方向の一側から他側に屈曲して配索され、
前記電気ケーブルの車幅方向の一側から他側に屈曲する領域の少なくとも一部は、上面視で前記ピボット軸の軸線と重なるように配置されている
請求項1又は2に記載の鞍乗型電動車両。 - 前記リアフレーム部には、前記配索空間の上方でバッテリを支持するバッテリ支持フレームが取り付けられ、
前記バッテリ支持フレームには、前記電気ケーブルを支持するケーブル支持部が設けられている
請求項1〜3のいずれか1項に記載の鞍乗型電動車両。 - 前記電力供給部は、バッテリの電力を三相交流に変換して前記電動モータに供給するパワードライブユニットを含み、
前記電気ケーブルは、前記パワードライブユニットと前記電動モータを接続する三相の電線を含む、
請求項2に記載の鞍乗型電動車両。 - 前記電気ケーブルは、前記三相の電線の束の周囲を保護材によって覆われて成り、
前記保護材の最大外径は、前記ピボット軸の外径よりも大きい
請求項1又は5に記載の鞍乗型電動車両。
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