JPH0620151U - パーキングブレーキユニットを備えた電気自動車用モータ - Google Patents

パーキングブレーキユニットを備えた電気自動車用モータ

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JPH0620151U
JPH0620151U JP6438392U JP6438392U JPH0620151U JP H0620151 U JPH0620151 U JP H0620151U JP 6438392 U JP6438392 U JP 6438392U JP 6438392 U JP6438392 U JP 6438392U JP H0620151 U JPH0620151 U JP H0620151U
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孝貞 高橋
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 制限された範囲内に設置でき、ばね下重量の
増大やドライブシャフトの短縮を招くことのない、パー
キングブレーキユニットを備えた電気自動車用モータと
する。 【構成】 モータ本体22に結合されたミッション24
を介して出力軸26がクランク状にオフセットして設け
られる。これを2組互い違いに配置して出力軸26
(L)、26(R)が共通の出力軸線V上に左右外向き
となったユニットとされる。 各ミッションの間の空間
にパーキングブレーキユニット40が配設され、そのド
ラム41の軸がミッション内で出力軸と結合され、また
ブレーキシュー46がミッションケース24Aから延び
る支持ピン45に支持されている。これにより、パーキ
ングブレーキユニットがモータと一体化され、内側空間
に配置されるから出力軸とドライブシャフトとのジョイ
ント位置が変更不要で、また車輪側に影響を与えないか
らアクスルユニットが前後共用化できる。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本考案はモータを駆動動力源とする電気自動車におけるパーキングブレーキユ ニットを備えたモータの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両にはその走行休止の間の駐停車状態確保のためにパーキングブレーキ機構 が装備される。その装着部位としては一般にその車両のサスペンション形式も考 慮して決定されているが、例えば「新編自動車工学便覧」(p.4−6、 社団 法人自動車技術会 昭和62年6月20日発行)に記載されている各種サスペン ションの多くでは、車輪を回転支持するアクスルユニット部に組み込まれている 。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、アクスルユニット部に組み込まれたものにおいては、サスペン ションのばね下重量が大きくなる結果乗り心地が悪いという問題がある。 またパーキングブレーキユニットは一般に前後輪いずれかの駆動輪に設けられ 、選択された一方にこれを設けることとすると前輪側と後輪側のアクスルユニッ トが異なるものとなる。とくに電気自動車では動力源であるモータが基本的に簡 単な構造であることから車両前部に設置して前輪駆動にするほかこれを後部に変 更して後輪駆動に設計変更することなどの可能性が大きい。この際、パーキング ブレーキユニットの有無により前後輪に対して同一のアクスルユニットを共用化 することができないと、設計上も製作上も工数がかかることになる。
【0004】 さらに、走行時用のブレーキがディスクブレーキである場合には、ドラム式の パーキングブレーキ機構をディスク部に重ねて作り込んだドラムインディスク方 式など、複雑な構造をとらなけらばならないため、ばね下重量をますます増大さ せることになる。
【0005】 このため例えばド・ディオン型のようにドライブユニットが車体に固定されて いるサスペンション形式においては、車輪側との間にドライブシャフトを介した ドライブユニットの出力軸側にパーキングブレーキユニットが設けられたいわゆ るインボードタイプのものがある。しかしこのインボードタイプのものにおいて は、パーキングブレーキユニットが介挿された分だけ、出力軸のドライブシャフ トとのジョイントのオーバハングが長くなり、ドライブシャフトの長さは短くな ってしまう。この結果、車輪の上下変動などによるドライブシャフトのジョイン ト部における折れ角が大きくなって、走行中における車輪の回転変動が増大する などの問題が発生しやすい。
【0006】 これらの問題を避けるため、パーキングブレーキユニットをさらに動力伝達系 の上流側に設けることが望まれるが、車室空間などを大きく確保するため、モー タに加えパーキングブレーキユニットの設置スペースには大きな制限を受けてい る。 したがって本考案は、上記の問題点に鑑み、制限された範囲内に収納設置され るとともに、ばね下重量の増大やドライブシャフトの短縮を招くことのない、高 いスペース効率をもつパーキングブレーキユニットを備えた電気自動車用モータ を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
このため本考案は、モータ本体の主軸からミッションを介してクランク状にオ フセットした出力軸を有し、ドラムとブレーキシューからなるパーキングブレー キユニットのドラムがミッションのケースの前記出力軸が外方に臨む側と反対側 に配されてその出力軸に結合され、ブレーキシューがドラムに圧接可能にミッシ ョンのケースに支持されているものとした。
【0008】
【作用】
クランク状にオフセットした出力軸に対して、ミッションケースを挟んで反対 側に形成される空間にパーキングブレーキユニットを配置したから、サスペンシ ョンのばね下重量が軽くなり、乗り心地が向上する。またパーキングブレーキユ ニット装着の如何によってアクスルユニットになんらの影響を与えないから、前 後のアクスルユニットに同一のものを共用化できる。 パーキングブレーキユニットが出力軸と反対の内側にあるから、出力軸とアク スルユニット間にジョイント結合されるドライブシャフトが短縮されることもな いから、ジョイントの折れ角が小さくて済み乗り心地が向上する。
【0009】
【実施例】
図1および図2は本発明の実施例を示す側面図および平面図である。車両はシ ャシフレーム1上に車体2が架装されて構成されている。シャシフレーム1は、 その前後方向に延びる2本の縦フレーム材5L 、5R が前部および後部において それぞれ左右方向の車軸線C、Dが横切る部分が幅狭で、中間部分が幅広とされ 、適宜間隔で設けられた基本的に直線状のクロスメンバ6(6a、6b、6c、 6d)で結合された梯子型に形成されており、さらに平面図上および側面図上で 前後に対称の形状となっている。 そしてシャシフレーム1には前後同一のサスペンションアッパアーム11L 、 11R 、サスペンションロアアーム12L 、12R とアクスルユニット13L 、 13R を有するサスペンションが組み付けられ、前輪および後輪に対してシャシ フレーム1を介し車体2を懸架している。
【0010】 このために縦フレーム材5L 、5R の前輪部にはサスペンションアッパアーム 用の支持ブラケット7L 、7R 、サスペンションロアアーム用の支持ブラケット 8L 、8R などが設けられている。これらが平面図上シャシフレーム1の中心に 関して前後左右点対称の位置にそれぞれ設けられている。 前輪15L 、15R のアクスルユニットには、操舵のためのステアリングリンケージ18L 、18R が連結され、後輪16L 、16R のアクスルユニットは、シャシフレーム1に別 途付加されたブラケット10L 、10R に連結された固定用メンバ19L 、19 R により左右回動が阻止されている。
【0011】 シャシフレーム1の前部の幅狭部には、2本の縦フレーム材5L 、5R に挟ま れてタンデムモータ20が設置されている。タンデムモータ20は同一構成の2 個のモータ21、21がそのモータ本体の主軸線Fをオフセットさせて互い違い に平行に配置され、それぞれミッション24を介して主軸線Fからオフセットさ れた2個の出力軸26、26が一直線に並び、この出力軸26、26が前輪の車 軸線C上に略一致させてある。出力軸26、26とアクスルユニット13L 、1 3R がそれぞれドライブシャフト17により連結されている。
【0012】 図3および図4は、このタンデムモータ20を拡大して示すものである。2個 のモータは同一に構成されているから、右車輪駆動用について説明し、その他は 必要に応じて右車輪駆動用と左車輪駆動用を(R)、(L)の添え字で区別する 。 右車輪駆動用のモータ21はそのモータ本体22の右端にミッション24が 結合されており、該ミッションはモータ本体の主軸線F(R)に対して横方向に 延び、その内部にギア伝達機構25を有して、モータ本体22の主軸23の回転 を、その主軸からオフセットした出力軸線V上で外向きに、すなわち右方に、ド ライブシャフトとのジョイント部を有する出力軸26(R)へクランク状に伝達 する。 ミッション24において、出力軸線V上でミッションケース24Aにベアリン グ支持されたギア25Aは筒状軸25Bを有しており、出力軸26はこの筒状軸 25Bに外側から差し込まれてスプライン結合されている。
【0013】 左車輪駆動用のモータ21はそのモータ本体22がその主軸線F(L)を主軸 線F(R)と平行にして逆向きに配置され、ミッション24を介して主軸からオ フセットするとともに左方にドライブシャフトとのジョイント部を有する出力軸 26(L)を出力軸26(R)の出力軸線Vと共通の一直線上に位置させてある 。 それぞれのモータ本体22の側壁にねじ孔を有するボス27、27’が形成し てあり、ミッション24の側壁にはフランジ28、28’が形成されて、それぞ れのモータのフランジ28、28’に設けた穴からボルト29を通しそれぞれ相 手方モータのボス27、27’のねじ穴に結合される。図3には右車輪駆動用の モータ21(R)と左車輪駆動側のミッション24(L)との結合部のみが示さ れている。
【0014】 これにより両モータは互いに強固に結合され、この結合された状態において上 述のとおり出力軸26(L)と出力軸26(R)が出力軸線V上に並んでいる。 左右の出力軸26(L)と出力軸26(R)は背中あわせとなり、その間に
ミ ッション24、24を壁とする空間が形成されている。この空間にパーキングブ レーキユニット40が配設される。 すなわち、出力軸26が外側から差し込まれたギア25Aの筒状軸25Bに、 内側からドラム41がそのハブ43の軸43Aを差し込まれてスプライン結合さ れる。ドラム41はハブ43にドラム部42がボルト47で結合されたアセンブ リとされている。出力軸26とドラム41はハブの軸43Aに形成された貫通穴 を介してボルト44を出力軸26にねじ込むことにより、筒状軸25Bを両側か ら挟みつけて締結され、ギア25Aと出力軸26およびドラム41が一体化され ている。
【0015】 ミッションケース24Aからはドラム41内側に向かって支持ピン45が延び ており、ドラム41内周面に対向するブレーキシュー46を支持している。ブレ ーキシュー46はケーブルを含む図示しないリンク機構により、ドラム内周面に 圧接する方向に変位可能とされている。 以上のようにして右車輪駆動用と左車輪駆動用の各ミッション24は、そのミ ッションケース24Aの外側に出力軸26を臨ませ、内側の空間にパーキングブ レーキユニット40を備える。
【0016】 このように構成されたタンデムモータ20が、前述のようにその出力軸線Vを 前輪の車軸線C上に略一致させて、適宜のマウント部材によりシャシフレーム1 に取り付けられている。ここで、タンデムモータ20は側面図上で車室側へ傾け られて、その右車輪駆動用モータと左車輪駆動用モータの各モータ本体22の外 縁を結ぶ線が車室のダッシュボードの傾斜面に略沿う姿勢にレイアウトされてい る。これにより、タンデムモータの前側にスペースが形成される。
【0017】 図1、図2に戻って、縦フレーム材5L 、5R と各クロスメンバ6(6a、6 b、6c、6d)とに囲まれる各区画内には、側面図上縦フレーム材5L 、5R と重なる同レベルの高さにバッテリが収納されている。 バッテリは区画の広さ に応じて、単独バッテリ34aや複数個からなるバッテリ組35とされ、とくに 前後車軸線C、Dの間ではバッテリケース37、38に載置固定され、バッテリ ケースを車両の下側からシャシフレーム1に固定することによって搭載されてい る。 さらに、シャシフレーム1の後端部には単独バッテリ34bがその長手方向を 左右に向けて配置されている。そしてまた、前述のように傾斜されたタンデムモ ータ20の前側に形成されたスペースにも、単独バッテリ34bがその長手方向 を左右に向けて配置されている。その他シャシフレーム外側にも同じレベルの高 さでバッテリ34Cが配置可能である。 前後両端部の単独バッテリ34bはシャシフレーム1に設けられたバッテリ受 け36に載置される。
【0018】 この実施例は以上のように構成され、左右の車輪を個別に駆動するモータを、 それぞれモータ本体の主軸に対して横方向に延びるミッションが端部に結合され 、モータ本体主軸の回転をその主軸からオフセットした出力軸へクランク状に伝 達するようにし、これら2個のモータをその主軸をオフセットさせて互い違いに 平行に配置するとともに、2個の出力軸が一直線に並んでこれを前輪の車軸線上 に略一致させてあるから、大型のモータでもそれぞれが余裕をもってシャシフレ ーム幅内に納まり、サスペンションやタイアに干渉することがない。 したがってまたモータ本体と出力軸とのオフセット量もパーキングブレーキユ ニット分の最小限で済むから、大型モータを一直線に並べたものが車輪を避けて 車軸線から遠く離さなければならないものに比べて、動力伝達系が複雑大掛かり となることもない。そして2個のモータはとくに互いに結合されて一体化され、 しかもパーキングブレーキユニットを含めてコンパクトなユニットに構成されて いるから車両搭載などの作業が簡単となる。
【0019】 そしてパーキングブレーキユニットは左右の出力軸の内側、すなわちシャシフ レーム側に配設されているから、サスペンションのばね下重量が軽くなり、乗り 心地が向上するとともに、前後のアクスルユニットに同一のものを共用化できる ため、設計製作ならびに市場でのサービス性も向上する。 同じくパーキングブレーキユニットがミッションより内側にあるので、ドライ ブシャフトが短縮されることもないから、これによってもジョイントの折れ角が 小さく抑さえられ乗り心地が向上するとともに、ジョイントに対する要求仕様が 緩和され設計製作が容易となる。
【0020】 図5および図6は第2の実施例を示し、タンデムモータが後輪を駆動するよう にしたものである。 シャシフレーム1’は縦フレーム材5L 、5R を有し、適 宜間隔で設けられた基本的に直線状のクロスメンバ6で結合された梯子型に形成 されており、タンデムモータとバッテリが配置される区画が一部相違するほかは 前実施例のものと同じである。 シャシフレーム1’の後部の幅狭部には、2本の縦フレーム材5L 、5R に挟 まれてタンデムモータ20’が設置されている。タンデムモータ20’より前方 において、縦フレーム材5L 、5R と各クロスメンバ6とに囲まれる各区画内に 、側面図上縦フレーム材5L 、5R と重なる同レベルの高さにバッテリが収納さ れている。各バッテリには前実施例と同一の符号を付してある。
【0021】 タンデムモータ20’は前実施例と同様に同一構成の右車輪駆動用と左車輪駆 動用の2個のモータからなる。2個のモータ21’がそのモータ本体22’の主 軸線F’、F’をオフセットさせて互い違いに平行に配置され、それぞれミッシ ョン24’を介して主軸からオフセットされた出力軸26’、26’へクランク 状に動力を伝達する。 2個のモータ21’は互いにそのモータ本体22’と相手方のミッション24 ’とが連結固定され、2個の出力軸26’、26’は前実施例の出力軸線Vと同 じく一直線の出力軸線に並んで後輪の車軸線D上に略一致させてある。
【0022】 ここでは、2個のモータ本体22’(R)と22’(L)は水平な略平面上で 互いに出力軸線V’を挟んで前後対称位置にあり、側面図上右車輪駆動用モータ のモータ本体22’(R)、ミッションの出力軸26’部および左車輪駆動用モ ータのモータ本体22’(L)それぞれの下縁を結ぶ線が略直線状となって、タ ンデムモータ20’全体が高さの低い偏平形状とされている。 そして前実施例 と同様に外方に向いた左右の出力軸26’と26’の間にミッション24’、2 4’を壁とする空間が形成される。
【0023】 それぞれのミッション24’には、出力軸線上に出力軸26’とは逆方向にパ ーキングブレーキユニット40が一体に組み付けられる。出力軸およびミッショ ンのギアに対するパーキングブレーキユニットの組み付け構造は前実施例と同一 である。 これにより、右車輪駆動用と左車輪駆動用の各ミッション24’は、そのミッ ションケースの外側に出力軸26’を臨ませ、内側の空間にパーキングブレーキ ユニット40を備える。
【0024】 この実施例によっても、前実施例におけると同じ効果が発揮されるとともに、 バッテリが縦フレーム材とクロスメンバとに囲まれて、シャシフレームと重なる 同レベルの高さに収納されることにより、車室のフロア面の地上高が低くされる のに加えて、この実施例ではタンデムモータがその2個のモータ本体を互いに出 力軸を挟んで前後に配置して偏平形状とされているから、とくに後部フロアも突 出のない平滑面でかつ低くでき、車両全体のフロア地上高低減に寄与することが でき、スペース効率が向上される利点がある。 ここで、タンデムモータの出力軸間の空間では、ミッションにパーキングブレ ーキユニットが組み付けられているから、この面でもスペースが無駄なく有効に 利用され、後輪駆動にもかかわらず後部フロアを平滑面とするのに貢献している 。
【0025】 図7〜図10は第3の実施例を示し、左右の車輪を1個のモータで駆動するシ ングルモータ方式に適用したものである。モータ21”は前輪の車軸線上方に位 置させたモータ本体22”の両端にミッション24”、24”が結合されており 、これら両ミッションは互いに平行にモータ本体22”の主軸線F”に対して横 方向(ここでは下方)に延び、その内部にギア伝達機構を有して、モータ本体2 2”の主軸の回転を、その主軸からオフセットした出力軸26”、26”へクラ ンク状に伝達する。これにより出力軸26”、26”はそれぞれドライブシャフ トとのジョイント部を左右外向きに有して出力軸線V”上に一直線に並んでいる 。 この実施例においては、モータ本体22”内に差動機構を備え、曲線路におけ る円滑な駆動が行なわれるようにしてある。
【0026】 ここでも第1の実施例と同様に、外方に向いた左右の出力軸26”、26”の 間にミッション24”、24”を壁とする空間が形成され、この空間にパーキン グブレーキユニット40が配設されている。そして第1の実施例と同一に出力軸 およびミッションのギアに対してパーキングブレーキユニットが組み付けられて おり、この組み付け状態において2個のパーキングブレーキユニット40の間に なお広い空間を残している。
【0027】 以上のように構成されたモータ21”が、前述のようにその出力軸線V”を前 輪の車軸線C上に略一致させて、適宜のマウント部材によりシャシフレーム1” に取り付けられている。これにより、モータ本体22”の下側には、上述のパー キングブレーキユニット40、40の間の空間が位置づけられる。
【0028】 車体2”を懸架するシャシフレーム1”の各クロスメンバ6”は、とくに図9 に示されるようにそれぞれ左右の縦フレーム材5L 、5R 間の上下に張り渡され た上枠6a”および下枠6b”からなる枠型をしており、車室フロア3”の下で 前後方向に見通しの空間Wがシャシフレーム幅中央部に形成されている。 各ク ロスメンバの下枠6b”にはガイドローラ31a、31bが設けられ、見通しの 空間W内をシャシフレーム1”の前後にわたってそれぞれ一直線上に並んでいる 。この見通しの空間W内に、複数個のバッテリをバッテリケース32aに収納し てユニット化された第1のバッテリ組32がそのバッテリケースの底壁および側 壁をガイドローラ31a、31bに案内されて車両前方から搭載され、第2のバ ッテリ組33がそのバッテリケース33aを同様にガイドローラに案内されて車 両後方から差し込まれて搭載される。 この際、図10に示されるように、第1のバッテリ組32は前述したモータ2 1”のパーキングブレーキユニット40,40の間に形成された空間に配置され る。
【0029】 これにより、右車輪駆動用と左車輪駆動用の各ミッション24”は、そのミッ ションケースの外側に出力軸26を臨ませ、内側の空間にパーキングブレーキユ ニットを備えて、第1の実施例と同様の効果を奏するとともに、左右のパーキン グブレーキユニット間には空間が形成され、モータ本体がパーキングブレーキユ ニットよりも上方に配置されているから、この空間が車室フロア3”の下でシャ シフレーム幅中央部に前後方向からバッテリを搭載する場合にその通過および収 納スペースとなり、効率の良いバッテリ搭載ができる利点を有する。
【0030】
【考案の効果】
以上のとおり、本考案はモータ本体の主軸からミッションを介してクランク状 にオフセットした出力軸を有し、ミッションケースを挟んで出力軸と反対側に形 成される空間にパーキングブレーキユニットを配置するようにしたから、サスペ ンションのばね下重量が軽くなり、乗り心地が向上する。またパーキングブレー キユニット装着の如何によってアクスルユニットになんらの影響を与えないから 、前後のアクスルユニットに同一のものを共用化できる。 パーキングブレーキユニットが出力軸と反対の内側にあるから、出力軸とアク スルユニット間にジョイント結合されるドライブシャフトが短縮されることもな いから、ジョイントの折れ角が小さくて済み乗り心地が向上する。
【0031】 そしてモータ本体の主軸と出力軸間をオフセットさせてクランク状としてある から、たとえば大型のモータで左右車輪を個別に駆動するときにも、互い違いに 配置あるいは結合することができる。オフセット量はパーキングブレーキユニッ ト分の最小限で済むから、コンパクトに狭いスペースに設置することができる。 これによりそれぞれが余裕をもってシャシフレーム幅内に納まり、サスペン
シ ョンやタイアに干渉することがなく、車室空間などを広くでき車両内スペースが 有効活用されるとともに、パーキングブレーキユニットを含めてコンパクトなユ ニットに構成されるから車両搭載などの作業が簡単となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の第1の実施例を示す側面図である。
【図2】第1の実施例におけるシャシフレーム部の平面
図である。
【図3】タンデムモータの側面図である。
【図4】図3のA−A部断面図である。
【図5】考案の第2の実施例を示す側面図である。
【図6】第2の実施例におけるシャシフレーム部の平面
図である。
【図7】考案の第3の実施例を示す側面図である。
【図8】第3の実施例におけるシャシフレーム部の平面
図である。
【図9】図7のY−Y部断面図である。
【図10】図7のZ−Z部断面図である。
【符号の説明】
1、1’、1” シャシフレーム 2、2’、2” 車体 3、3’、3” 車室フロア 5L 、5R 縦フレーム材 6、6’、6” クロスメンバ 6a 上枠 6b 下枠 7L 、7R 支持ブラケット 8L 、8R 支持ブラケット 10L 、10R ブラケット 11L 、11R サスペンションアッパアーム 12L 、12R サスペンションロアアーム 13L 、13R アクスルユニット 15L 、15R 前輪 16L 、16R 後輪 17 ドライブシャフト 18L 、18R ステアリングリンケージ 19L 、19R 固定用メンバ 20、20’ タンデムモータ 21、21’、21” モータ 22、22’、22” モータ本体 23 主軸 24、24’、24” ミッション 24A ミッションケース 25 ギア伝達機構 25A ギア 25B 筒状軸 26、26’、26” 出力軸 27 ボス 28 フランジ 29 ボルト 31a、31b ガイドローラ 32 第1のバッテリ組 32a、33a バッテリケース 33 第2のバッテリ組 34a、34b バッテリ 35 バッテリ組 36 バッテリ受け 37、38 バッテリケース 40 パーキングブレーキユニット 41 ドラム 42 ドラム部 43 ハブ 43A 軸 44 ボルト 45 支持ピン 46 ブレーキシュー 47 ボルト C、D 車軸線 F、F’、F” 主軸線 V、V’、V” 出力軸線

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 モータ本体の主軸からミッションを介し
    てクランク状にオフセットした出力軸を有し、 ドラムとブレーキシューからなるパーキングブレーキユ
    ニットの前記ドラムが前記ミッションのケースの前記出
    力軸が外方に臨む側と反対側に配されて前記出力軸に結
    合され、前記ブレーキシューが前記ドラムに圧接可能に
    前記ケースに支持されていることを特徴とするパーキン
    グブレーキユニットを備えた電気自動車用モータ。
JP6438392U 1992-08-21 1992-08-21 パーキングブレーキユニットを備えた電気自動車用モータ Withdrawn JPH0620151U (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018173672A1 (ja) * 2017-03-22 2018-09-27 川崎重工業株式会社 ハイブリッド車両
JP2023036655A (ja) * 2021-12-09 2023-03-14 阿波▲羅▼智▲聯▼(北京)科技有限公司 車両シャーシ及び車両

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