JPH04151389A - 電動機付き二輪車の駆動装置 - Google Patents
電動機付き二輪車の駆動装置Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
機構を有する駆動装置に関する。
848号公報に記載されたものが知られている。
ロケットを、後輪にドリブンスプロケットを固設し、こ
れらスプロケット間にチェーンを掛装して電動モータと
後輪とを連結する。
車速を変えるには電動モータの回転速度を制御しなけれ
ばならず、電動モータを常時高い効率で運転することが
困難で、省電力が図れないという問題があった。
け、変速機構により電動モータの出力を変速することで
解決できるとも考えられるが、電動モータと変速機構を
と組み付けたもの(パワーユニット)は大型かつ大重量
化するため、そのレイアウトが困難になると予想される
。
イアウトが容易で、かつ、電動モータを高い効率で運転
できる電動二輪車の駆動装置を提供することを目的とす
る。
無段変速機で変速された動力を巻き掛け伝動装置を介し
駆動輪に伝達して駆動輪を駆動する電動二輪車において
、前記電動機と前記無段変速機とを一体に組み付けて車
体フレームの下部に懸架するとともに、これら電動機と
無段変速機とを電動機の回転軸と無段変速機の出力軸と
を結ぶ直線が前記車体フレームと側面視略平行に延在す
るように配置したことが要旨である。
段変速機とが一体に組み付けられて車体フレームの下部
に配置されるため低重心化が図れ、また、電動機と無段
変速機とが電動機の回転軸と無段変速機の出力軸とを結
ぶ直線が車体フレームと側面視略平行になるように配置
されるため、車体フレームの下方のデッドスペースを有
効に利用できレイアウトが容易に行なえる。
ームにピボット軸でピボット軸廻りの揺動自在にスイン
グアームを取り付けてスイングアームに前記駆動輪を支
持するとともに、前記無段変速機の出力軸と前記ピボッ
ト軸とを同軸状に配置し、前記巻き掛け伝動装置の駆動
車を前記無段変速機の出力軸に固設することで、駆動輪
のバウンド、リバウンド時において巻き掛け伝動装置の
無端伝達部材の張力の変動を小さくできる。
変速機とを電動機を車両前方に位置させて配置すること
で、電動機を効果的に冷却できる。
輪車の駆動装置を示し、第1図が電動二輪車の全体側面
図、第2図が要部拡大側面図、第3図が同要部断面図で
ある。
ーム11は、ヘッドチューブ13に前端部が固着された
左右一対のメインフレーム12゜12をヘッドチューブ
13から斜後方に延設し、メインフレーム12.12間
に図示しないクロスメンバを架設して構成される。ヘッ
ドチューブ13には、前輪14がフロントフォーク15
を介して操向ハンドル16による操向可能に支持される
。
9はウィンドスクリーンである。
、このボックス20の下方にシートフレーム21か後方
に延設され、各メインフレーム12.12の後部にピボ
ット軸22か架設されている。図示しないか、ボックス
20内には、コントローラが配置され、また、工具等を
収容する物入れが画成されている。コントローラは後述
する電動モータおよびバッテリ等に接続され電動モータ
を制御する。シートフレーム21にはシート23か載置
され、ピボット軸22にはスイングアーム24が揺動自
在に支持されている。なお、この実施例におけるコント
ローラは電動モータを高い効率で運転させるように制御
するか、その制御については本出願人か先に提出した特
願平1−181496号等に詳細に記載されているため
説明を省略する。
在に取り付けられ、後端に後輪(駆動輪)25が支持さ
れる。第1図中では図示しないが、スイングアーム24
は平面視略はしご状をなして後輪25を両持ち支持しく
第5図および第6図参照)、後輪25は巻き掛け伝動装
置76(第5図および第6図参照)で後述するパワーユ
ニットと動力伝達可能に連結されている。後述する実施
例の第5図および第6図に示されるように、巻き掛け伝
動装置76は、後輪25のハブ等にドリブンスプロケッ
ト74が固設され、このドリブンスフロケットとパワー
ユニットのドライブスプロケットとの間にチェーン(無
端伝達部材)75を巻き回して動力を伝達する。なお、
26はクツションユニット、27はプログレジブリンク
機構、28はピリオンステップである。
29が懸架され、このパワーユニット29の下方にバッ
テリ30がバッテリフレーム80によって搭載され、こ
れらパワーユニット29とバッテリ30の前方および下
方を覆うカバ一部材31が吊設されている。カバ一部材
31は、側面視略し字状をなし、前上端かメインフレー
ム11に、後下端かバッテリフレーム80に支持されて
いる。このカバ一部材31には前面にパワーユニット2
9に臨んで多数の導風孔81が形成され、これら導風孔
81を経て走行風かパワーユニット29に衝当する。バ
ッテリフレーム80は、略かご状をなし、パワーユニッ
ト29の下部に懸架されている。このバッテリフレーム
80上には並列あるいは直列に接続された複数のバッテ
リ30か載置され、これらバッテリ30かコントローラ
とパワーユニット29の電動モータとに接続されている
。
に、ハウジング33か前後部をメインフレーム11に取
り付けられ、ハウジング33の前右側に形成された凹部
33a内に電動モータ34が、ハウジング33の前左側
に形成された凹部33bにベルト式の無段変速機35か
、ハウジング33の後左側に形成された凹部33cに減
速歯車機構36が組み付けられ、これら電動モータ34
、無段変速機35および減速歯車機構36が一体的に構
成されている。第1図に明らかなように、こノハワーユ
ニット29は、電動モータ34のD転軸と減速歯車機構
の出力軸とを結ぶ直線が側面視でメインフレーム11と
略平行に延在、すなわち、上記直線が後下がりになるよ
うに取り付けられている。
3b内に突出した回転軸37にロータを構成する永久磁
石38が、凹部33aの開口を閉止するステータ部材3
9にステータを構成するコイル40か固設され、回転軸
37が凹部33a底部とステータ部材39とに回転自在
に支持されている。回転軸37には、また、凹部33b
内で左端に後述するドライブプーリが、凹部33a底部
に近接してファン44が、右端に複数の磁極を有する回
転検出用のマグネット41が固設されている。ファン4
4は、凹部33aに形成された通孔45に対向して位置
し、回転軸37と一体に回転して凹部33aから凹部3
3bに向けて送風する。
子等の磁気感応素子42と対向して設けられて回転セン
サ43を構成し、この回転センサ43は回転軸37の回
転を検出して検知信号をコントローラに出力する。
コイル40を保持する円筒部39aが、外面に放熱用の
ヒートシンク39bか形成され、また、ヒートシンク3
9bのフィンと略同−位置に冷却風通気用の通孔39c
が形成されている。
成するFET等の複数のスイッチング素子46が固着さ
れ、これらスイッチング素子46がコイル40と前述し
たコントローラに接続されている。これらスイッチング
素子46はコントローラから入力するPWM信号に応じ
たデユーティファクタのパルス電流をコイル40に通電
する。
ヒートシンク39を覆うカバーであり、このカバー47
には冷却風取入れ用の穴47aが形成されている。詳細
な説明は割愛するが、この穴47aからは前述したファ
ン44の回転で冷却風が取込まれ、この冷却風が通孔3
9c、45等を経て流れ電動モータ34と無段変速機3
5とを冷却する。
リ49との間にベルト50を掛装してなり、ドライブプ
ーリ48が電動モータ34の回転軸37に、ドリブンプ
ーリ49が減速歯車機構36の人力軸51に設けられて
いる。ドライブプーリ48は、回転軸37に固設された
固定フェース52と回転軸37に軸方向移動自在に支持
された可動フェース53とを有し、可動フェース53が
ウェイト54を有するガバナ機構55により駆動されて
軸方向に移動する。このドライブプーリ48は、回転軸
37の回転速度に応じて遠心力でウェイト54が径方向
に移動し、ベルト50の巻掛径が変化する。
嵌装されたスリーブ56に設けられ、第1遠心クラツチ
57と第2遠心クラツチ58とを並列に介して入力軸5
1と連結している。ドリブンプーリ49は、スリーブ5
6の右端に固設された固定フェース59、スリーブ56
に軸方向移動自在に支持された可動フェース60および
可動フェース60を固定フェース59側に付勢するスプ
リング(図示せず)を有し、ドライブプーリ48の巻掛
径の変化に応じ可動フェース60が軸方向に移動してベ
ルト巻掛径が変化する。
ブ56の左端に固設され、クラッチインナ63が第2遠
心クラツチ58のクラッチアウタ64に設けられ、この
第2遠心クラツチ58のクラッチアウタ64の回転速度
に応じて接続、切離する。また、第2遠心クラツチ58
は、クラッチアウタ64か入力軸51に固定され、クラ
ッチインナ65が第1遠心クラツチ57のクラッチアウ
タ62に設けられ、第1遠心クラツチ57の回転速度に
応じ接続、切離する。
閉止する蓋部材66を貫通して蓋部材66と凹部33c
底部とで回転自在に支持され、また、これら凹部33c
底部と蓋部材66とに中間軸67と出力軸68とか支持
されている。入力軸51にはギア69か、中間軸67に
は大小のギア70.71か、出力軸68にはギア72か
固設され、ギア69とギア70.ギア71とギア72と
が噛合している。出力軸68は、ハウジング33を貫通
して右側に突出し、突出端にドライブスフロケット73
が固設されている。ドライブスプロケット73は、前述
したようにチェーンが後輪25のドリブンスプロケット
との間に掛装され、後輪25と動力伝達可能に連結して
いる。この減速歯車機構36は、無段変速機35を介し
て伝達される電動モータ34の出力動力を減速して巻き
掛け伝動装置76、すなわち、後輪25に伝達する。
量等に応じたデユーティファクタのパルス電流を電動モ
ータ34に通電し、この電動モータ34が出力する動力
を無段変速機35で変速して減速歯車機構36および巻
き掛け伝動装置76を介し後輪25に伝達する。ここで
、無段変速機35は電動モータ34の回転軸37の回転
速度に応し変速して電動モータ34を最大効率状態で運
転させる。したがって、省電力か図れる。なお、電動モ
ータ34を最大効率で運転させるための構成およびその
制御については、本出願人が先に提出した特願平1−1
81496号および実願平2−51139号に記載され
ているため説明を簡略している。
5および減速歯車機構36をパワーユニット29として
一体に組み付け、このパワーユニット29を電動モータ
34の回転軸37と減速歯車機構36の出力軸68とを
結ぶ直線がメインフレーム12に対して側面視略平行に
位置するように車体フレーム11の下部に搭載する。し
たがって、大型化したパワーユニット29もメインフレ
ーム11の下方のデッドスペースを有効に利用して、ま
た、大きな空間を占めることなく配置でき、レイアウト
も容易である。特に、この駆動装置は、パワーユニット
29が電動モータ34を前方に位置させて搭載されるた
め、走行時に電動モータ34に走行風を衝当させて電動
モータ34を効果的に冷却できる。
29をメインフレーム11の下部に、同様の大重量物で
あるバッテリ30をパワーユニット29の下方に配置す
る。したがって、低重心化が図れ、高い走行安定性が得
られる。
電動二輪車の駆動装置を示し、第4図が二輪車の側面図
、第5図が要部断面図である。
した実施例と同一の部分に同一の番号を付して説明を省
略する。
無段変速機35とからパワーユニット29が構成される
。このパワーユニット29は、ハウジング33の後部に
ピボット軸22が回転自在に貫通してハウジング33の
後部かピボット軸22に支持され、出力軸68がピボッ
ト軸22の外周に回転自在に嵌合したピボット軸22と
同軸の筒状部材から成る。出力軸68は右端がハウジン
グ33の右側に突出し、この出力軸68には、ハウジン
グ33内に無段変速機35のドリブンプーリ49がスリ
ーブ56を介して設けられ、ハウジング33外に突出し
た右端にドライブスプロケット73が固設されている。
心クラツチ57と第2遠心クラツチ58とを介して出力
軸68と連結する。
タ34を前方に位置させて電動モータ34の回転軸37
と出力軸68とを結ぶ直線か側面視略水平、すなわちメ
インフレーム12と略平行になるように搭載され、また
、パワーユニット29とバッテリ30とを車体フレーム
11の下方に配置する。したがって、パワーユニット2
9のレイアウトが容易であり、また、電動モータ34を
効果的に冷却でき、さらに、低重心化も図れる。
68にドライブスプロケット73を固設し、このドライ
ブスプロケット73と後輪25のドリブンスプロケット
74との間にチェーン75を掛装する。したかって、後
輪25がバウンド、リバウンドを生じた場合でも、ドラ
イブスプロケット73とドリブンスプロケット74との
間の距離か変らず、チェーン75の張力か変動すること
を防止できる。
bから構成し、これら軸22a、22bの間にパワーユ
ニット29の出力軸68を配置する。ピボット軸22は
、軸22a、22bが同軸状に配置され、これら軸22
a、22bでスイングアーム24の左右の前部をメイン
フレーム11に支持する。パワーユニット29は、出力
軸68がピボット軸22の各軸22a、22b間で各軸
22a、22bと同軸にハウジング33に支持され、出
力軸68のハウジング33から突出した右端部にドライ
ブスプロケット73か固設されている。なお、他の構成
は上述した第4図と第5図とに示す実施例と同一である
。
アウトが容易であり、電動モータ34の冷却を走行風で
効果的に行なうことができ、また、車体の低重心化も図
れ、さらに、後輪25のバウンド、リバウンド時のチェ
ーン75の張力の変動も防止できる。
動装置によれば、電動モータと無段変速機とをパワーユ
ニットとして一体に組み付け、このパワーユニットを車
体フレームの下部に電動モータの回転軸と出力軸とを結
ぶ直線がメインフレームと略平行になるように搭載する
ため、車体フレームの下方のデッドスペースが有効に利
用できパワーユニットのレイアウトが容易であり、低重
心化も図れる。
ニットの出力軸をピボット軸と同軸に配置し、この出力
軸に巻き掛け電動装置の駆動車を設けることで、駆動輪
のバウンド、リバウンドにともなうチェーン等の無端伝
達部材の張力の変動も防止できる。
を前方に位置させてパワーユニットを搭載することで、
電動モータを走行風により効果的に冷却できる。
輪車の駆動装置を示し、第1図が電動二輪車の側面図、
第2図が要部の拡大側面図、第3図が要部の断面図であ
る。第4図および第5図はこの発明の他の実施例を示し
、第4図が電動二輪車の側面図、第5図が要部の断面図
である。第6図はこの発明のまた他の実施例にかかる電
動二輪車の駆動装置の要部断面図である。 11・・・車体フレーム、12・・・メインフレーム、
22・・・ピボット軸、24・・・スイングアーム、2
5・・・後輪(駆動輪)、29・・・パワーユニット、
34・・・電動モータ、35・・・無段変速機、68・
・・出力軸、73・・・ドライブスプロケット(駆動車
)75・・・チェーン(無端伝達部材)、76・・・巻
き掛け電動装置。
Claims (3)
- (1)電動機の出力を無段変速機で変速し、この無段変
速機で変速された動力を巻き掛け伝動装置を介し駆動輪
に伝達して駆動輪を駆動する電動二輪車において、 前記電動機と前記無段変速機とを一体に組み付けて車体
フレームの下部に懸架するとともに、これら電動機と無
段変速機とを電動機の回転軸と無段変速機の出力軸とを
結ぶ直線が前記車体フレームと側面視略平行に延在する
ように配置したことを特徴とする電動二輪車の駆動装置
。 - (2)請求項1に記載の電動二輪車の駆動装置であって
、 前記車体フレームにピボット軸でピボット軸廻りの揺動
自在にスイングアームを取り付けてスイングアームに前
記駆動輪を支持するとともに、前記無段変速機の出力軸
と前記ピボット軸とを同軸状に配置し、前記巻き掛け伝
動装置の駆動車を前記無段変速機の出力軸に固設したこ
とを特徴とする電動二輪車の駆動装置。 - (3)請求項1または請求項2に記載の電動二輪車の駆
動装置であって、 前記電動機と前記無段変速機とを電動機を車両前方に位
置させて配置したことを特徴とする電動二輪車の駆動装
置。
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