KR101506410B1 - 전동식 안장형 차량 및 전동 차량의 구동 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 전동식 안장형 차량은, 차체 프레임과; 구동륜과; 상기 구동륜을 제동하는 드럼 브레이크와; 상기 차체 프레임에 요동 가능하게 지지되는 스윙 유닛;을 구비하고, 상기 스윙 유닛은, 상기 구동륜과는 별개 부재로 구성된 구동 모터와, 상기 구동 모터로부터의 동력을 상기 구동륜에 전달하며, 차륜 구동부를 갖는 감속 기구를 갖고, 상기 차량의 좌우 중심보다 좌측 또는 우측 중 한쪽을 제1 측방, 다른 쪽을 제2 측방으로 하며, 상기 구동륜의 상기 제1 측방의 단부면을 제1 단부면, 상기 구동륜의 상기 제2 측방의 단부면을 제2 단부면으로 했을 때, 상기 구동 모터 및 상기 감속 기구는 상기 제1 측방에 배치되고, 상기 드럼 브레이크는 상기 제2 측방에 배치되며, 상기 차륜 구동부는 상기 차량의 좌우 중심까지의 거리보다 상기 구동륜의 상기 제1 단부면까지의 거리가 가깝도록 배치되고, 상기 드럼 브레이크의 브레이크 드럼은, 평면에서 보아, 상기 구동륜의 상기 제2 단부면과 겹치는 위치에 배치되어 있다.

Description

전동식 안장형 차량 및 전동 차량의 구동 장치{ELECTRIC SADDLED VEHICLE, AND DRIVE DEVICE FOR ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은 전동식 안장형 차량에 관한 것이다. 또한, 전동 차량의 구동 장치에 관한 것으로, 특히, 전동 모터와, 전동 모터의 출력을 감속하여 구동륜에 전하는 감속기(감속 기구)를 갖고, 전동 모터 및 감속기의 각 축의 신규 배치 구조에 의해 전동 차량의 소형화를 도모할 수 있는 전동 차량의 구동 장치에 관한 것이다.

본원은 2010년 11월 19일에 일본에 출원된 특허 출원 2010-259209호 및 2010년 12월 3일에 일본에 출원된 특허 출원 2010-270253호에 기초하여 우선권을 주장하며, 그 내용을 여기에 인용한다.

종래에, 차체 측에 구동용 배터리가 탑재되고, 후륜의 한쪽에는 다이렉트 드라이브식 휠인 모터(인휠 모터)가 다이렉트로 부착되며, 후륜의 다른 쪽에는 후륜 브레이크인 드럼 브레이크가 마련된 전동식 안장형 차량이 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).

또한, 차폭 방향에 있어서 구동륜인 후륜의 휠과 중복되게 전동 모터 및 감속기가 배치된 인휠 형식의 전동 이륜차가 알려져 있다. 예컨대, 특허문헌 2에는, 감속기의 출력 축(이하, 「파이널 축」이라고 함)의 전방에 아이들 축이 배치되고, 아이들 축의 상측 후방이면서 파이널 축의 전방에, 전동 모터의 출력 축(이하, 「구동 축」이라고 함)이 배치된 전동 이륜차의 구동 장치가 개시되어 있다.

특허문헌 1: 일본 실용신안 공개 평성2-60694호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 제3943196호 공보

그런데, 특허문헌 1에 기재되어 있는 상기 종래의 구성과 같이, 다이렉트 드라이브식 휠인 모터를 전동식 안장형 차량에 이용하면, 구동 모터나 휠이 전용 부품으로 되어 바람직하지 못하다. 이 때문에, 예컨대 기존의 감속 기구를 갖는 유닛 스윙식 차량에서는, 다양한 휠 등을 선택할 수 있는 구성이 요망되고 있다.

또한, 상기 종래의 구성에서는, 구동 모터가 드럼 브레이크와는 반대측에 오프셋된다. 이 때문에, 스윙 유닛의 무게 중심은 차체 좌우 중심에 대하여 어느 한 측방(한쪽)으로 오프셋되는 경향이 있다. 따라서, 이 오프셋된 구동 모터를 포함하는 차량 전체의 무게 중심의 밸런스를 취하는 경우에는, 배터리를 오프셋시키는 등의 궁리가 필요하게 된다.

그러나, 전동 차량에 있어서는, 주행 거리를 높이기 위해서, 가능한 한 큰 배터리를 탑재할 것이 요망되고 있다. 이 때문에, 저렴한 납배터리를 이용하는 경우에는, 납배터리 자체가 커지게 되어, 배터리를 오프셋시킬 수 없는 경우를 고려할 수 있다. 이 때문에, 가능한 한 스윙 유닛 단일체로 좌우의 밸런스를 갖출 수 있는 것이 요망되고 있다.

특허문헌 2에 기재되어 있는 종래의 전동 이륜차는, 후륜 축인 파이널 축이 구동 장치의 가장 후방부에 위치하고 있다. 따라서, 차체 프레임에 요동 가능하게 지지되는 스윙 아암에 구동 장치를 마련함으로써 파워 유닛을 마련하는 경우, 스윙 아암이 차량 전후 방향으로 길어진다. 이 때문에, 휠 베이스가 커진다. 특히, 구동 축, 아이들 축 및 파이널 축을 일체의 케이스에 수용하여 유닛화시키고, 이 유닛을 스윙 아암에 부착하는 경우, 휠 베이스가 한층 더 커지는 것이 고려될 수 있다. 또한, 파이널 축이 가장 후방단에 위치하는 종래 장치의 경우는, 요구 사양에 따라서 모터의 성능이나 사이즈를 변경할 때에, 구동 기어, 아이들 기어 및 파이널 기어를 포함한 감속기의 설계 변경뿐만 아니라, 피봇부 및 파이널 축 사이의 거리 변화에 따라서 스윙 아암의 케이스 자체를 하나하나 차례로 설계 변경해야만 한다.

또한, 특허문헌 2에 기재되어 있는 종래 장치와 같이, 전동 모터 및 감속기 쌍방을 인휠에 배치하면, 휠이 대형화된다. 이 때문에, 구동 장치를 인휠 형식으로 할 때에, 콤팩트화를 위해 개량을 한층 더하는 과제가 된다.

그래서, 본 발명은, 다양한 휠 등을 선택할 수 있고, 스윙 유닛 단일체로 좌우의 밸런스를 양호하게 할 수 있는 전동식 안장형 차량을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 과제에 대응하여, 인휠 형식을 채용할 때에, 축 배치 구조를 집약하여, 콤팩트화를 한층 더 도모하는 데에 적합한 전동 차량의 구동 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 각 양태는, 이하의 수단을 채용했다.

〔1〕 본 발명의 일 양태에 따른 전동식 안장형 차량은, 차체 프레임과; 구동륜과; 상기 구동륜을 제동하는 드럼 브레이크와; 상기 차체 프레임에 요동 가능하게 지지되는 스윙 유닛;을 구비하고, 상기 스윙 유닛은, 상기 구동륜과는 별개 부재로 구성된 구동 모터와, 상기 구동 모터로부터의 동력을 상기 구동륜에 전달하며, 차륜 구동부를 갖는 감속 기구를 갖고, 상기 차량의 좌우 중심보다 좌측 또는 우측 중 한쪽을 제1 측방, 다른 쪽을 제2 측방으로 하며, 상기 구동륜의 상기 제1 측방의 단부면을 제1 단부면, 상기 구동륜의 상기 제2 측방의 단부면을 제2 단부면으로 했을 때, 상기 구동 모터 및 상기 감속 기구는 상기 제1 측방에 배치되고, 상기 드럼 브레이크는 상기 제2 측방에 배치되며, 상기 차륜 구동부는 상기 차량의 좌우 중심과 상기 구동륜의 상기 제1 단부면과의 사이에 배치되고, 상기 드럼 브레이크의 브레이크 드럼은, 평면에서 보아, 상기 구동륜의 상기 제2 단부면과 겹치는 위치에 배치되어 있다.

한편, 상기 전동식 안장형 차량에는 차체에 올라타 승차하는 차량 전반이 포함되며, 자동 이륜차(원동기 부착 자전거 및 스쿠터형 차량을 포함) 뿐만 아니라, 삼륜(전 1륜 또 후 2륜 외에, 전 2륜 또 후 1륜의 차량도 포함) 또는 사륜의 차량도 포함된다.

〔2〕 상기 〔1〕에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 스윙 유닛은, 스윙 아암과 상기 감속 기구를 수용하는 감속기 케이스를 더 가져도 좋고, 상기 스윙 아암의 전방부는 상기 차체 프레임에 지지되며, 상기 스윙 아암의 후방부는 상기 구동륜을 지지하고, 상기 감속기 케이스는, 상기 스윙 아암과 일체로 형성된 외부 케이스 반체와; 상기 외부 케이스 반체에 상기 차체의 좌우 중심측으로부터 부착된 내부 케이스 반체;를 가지며, 상기 외부 케이스 반체와 상기 내부 케이스 반체의 맞댐면은, 상기 차체의 좌우 중심까지의 거리보다도 상기 구동륜의 상기 제1 단부면까지의 거리가 가깝도록 배치되어 있어도 좋다.

〔3〕 상기 〔1〕 또는 상기 〔2〕에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 차륜 구동부에서부터 상기 차체의 좌우 중심까지의 거리는, 상기 제1 단부면에서 상기 차체의 좌우 중심까지의 거리보다 가까워져도 좋다.

〔4〕 상기 〔1〕 내지 상기 〔3〕 중 어느 한 항에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 브레이크 드럼은 브레이크 패널로 덮인 개구를 갖고, 상기 브레이크 드럼과 상기 브레이크 패널의 맞댐면은, 상기 제2 단부면까지의 거리가, 상기 차체의 좌우 중심까지의 거리보다도 가깝도록 배치되어도 좋다.

〔5〕 상기 〔1〕 내지 상기 〔3〕 중 어느 한 항에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 드럼 브레이크의 캠 축은, 평면에서 보아, 상기 제2 단부면과 겹치는 위치에 배치되어도 좋다.

〔6〕 상기 〔1〕 내지 상기 〔3〕 중 어느 한 항에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 스윙 유닛은, 상기 내부 케이스 반체에 마련되고, 개방부를 갖는 케이스 허브부와; 상기 케이스 허브부에 베어링을 통해 회전 가능하게 지지되며, 상기 내부 케이스 반체를 관통하여 상기 감속기 케이스 밖으로 돌출되어, 상기 차륜 구동부와 일체로 회전하는 구동 축과; 상기 케이스 허브부의 내주에 있어서의 상기 개방부와 상기 베어링 사이에 배치된 오일 시일;을 더 갖고, 상기 케이스 허브부 내주에 있어서의 상기 개방부와 상기 오일 시일 사이에 환형 오목부가 마련되어 있어도 좋다.

〔7〕 상기 〔1〕 내지 상기 〔6〕 중 어느 한 항에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 환형 오목부에 개구가 형성되고, 상기 환형 오목부의 개구에서부터 상기 스윙 유닛의 상기 제1 측방까지 연통되는 드레인 통로가 마련되어 있어도 좋다.

〔8〕 상기 〔1〕 내지 상기 〔7〕 중 어느 한 항에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 감속 기구에 상기 구동 모터가 수용되고, 상기 스윙 아암이 피봇부와 아암 부분을 더 가지며; 상기 피봇부는 상기 차체 프레임에 피봇되고, 상기 아암 부분은, 상기 피봇부로부터 차체 후방 측으로 연장되며, 차체 후방 단부에서 후륜을 지지하고, 상기 구동 모터는 상기 후륜을 구동하며, 상기 감속 기구는 또한, 상기 구동 모터의 출력 축과, 상기 후륜에 결합되는 파이널 축과, 2개의 아이들 기어를 지지하는 아이들 축을 갖고, 상기 2개의 아이들 기어는, 상기 출력 축의 회전을 감속시켜 상기 파이널 축에 전달하며, 상기 출력 축은 상기 파이널 축의 상측 후방에 배치되고, 상기 아이들 축은 상기 출력 축의 하측 후방에 배치되며, 측면에서 보아, 상기 파이널 축의 축심과 상기 출력 축의 축심을 연결하는 제1 선분과, 상기 파이널 축의 축심과 상기 아이들 축의 축심을 연결하는 제2 선분에 의해서 형성되는 내각이 예각을 이루고 있어도 좋다.

〔9〕 상기 〔8〕에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 감속 기구가, 측면에서 보아, 상기 후륜의 휠의 내측으로 수용되어도 좋다.

〔10〕 상기 〔8〕 또는 상기 〔9〕에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 파이널 축에 파이널 기어가 지지되고, 상기 아이들 축의 상기 2개의 아이들 기어의 하나는, 상기 파이널 기어에 맞물리는 제2단째의 아이들 기어이며, 상기 파이널 기어와 상기 제2단째의 아이들 기어가, 후방에서 보아, 상기 후륜에 겹치는 위치에 배치되어 있어도 좋다.

〔11〕 상기 〔8〕 내지 상기 〔10〕 중 어느 한 항에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 아이들 축의 상기 2개의 아이들 기어의 하나는, 상기 출력 축에 맞물리는 제1단째의 아이들 기어이며, 상기 출력 축에 마련되는 구동 기어가 상기 아이들 축보다도 차체 전방의 위치에 있어서, 제1단째의 아이들 기어와 맞물려 있어도 좋다.

〔12〕 상기 〔8〕 내지 상기 〔11〕 중 어느 한 항에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 구동 모터가, 차량 측면에서 보아, 상기 2개의 아이들 기어 및 상기 파이널 기어와 겹치는 위치에 배치되어 있어도 좋다.

〔13〕 상기 〔8〕 내지 상기 〔12〕 중 어느 한 항에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 측면에서 보아, 상기 출력 축의 축심, 상기 아이들 축의 축심 및 상기 파이널 축의 축심이 정삼각형의 정점에 각각 위치하도록 배치되어 있어도 좋다.

〔14〕 상기 〔8〕 내지 상기 〔13〕 중 어느 한 항에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 아이들 축과 상기 파이널 축이 실질적으로 동일한 높이에 배치되어 있어도 좋다.

〔15〕 상기 〔8〕 내지 상기 〔14〕 중 어느 한 항에 기재된 전동식 안장형 차량에서는, 상기 스윙 아암이, 상기 감속 기구의 케이스와 일체화된 후방 케이스 부분과; 상기 후방 케이스 부분에 분리 가능하게 접합되며, 상기 피봇부를 갖는 전방 케이스 부분;을 더 갖고 있어도 좋다.

상기 〔1〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 구동륜의 한 측방(상기 차량의 좌우 중심보다 좌측 또는 우측 중 한쪽을 제1 측방)에 이 구동륜과는 별개 부재로 구성된 구동 모터 및 감속 기구가 배치된다. 이 때문에, 기존의 유닛 스윙식 차량에 있어서의 구동륜, 드럼 브레이크 및 감속 기구 등을 이용할 수 있게 된다. 또한, 감속 기구 및 드럼 브레이크를 차체 좌우 중심(차체 좌우 중심선) 부근(구동륜의 좌우 전폭 근방)의 위치에 배치함으로써, 스윙 유닛 단일체에서의 좌우 밸런스를 양호하게 할 수 있다.

또한, 상기 〔2〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 감속 기구를 수용하는 감속기 케이스의 맞댐면이, 차체 좌우 중심(차체 좌우 중심선) 부근에 배치됨으로써, 스윙 유닛 단일체에서의 좌우 밸런스를 보다 양호하게 할 수 있다.

또한, 상기 〔3〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 감속 기구의 차륜 구동부가 차체 좌우 중심 부근, 즉 제1 측방의 단부면과 차체 좌우 중심선의 사이에 배치되기 때문에, 차체의 좌우 밸런스 향상에 기여할 수 있다.

또한, 상기 〔4〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 차체 좌우 외측을 향해서 개방되는(개구를 갖는) 브레이크 드럼과, 그 개방측(개구)을 덮는 브레이크 패널의 맞댐면이, 차체 좌우 중심 부근(제2 단부면과 차체 좌우 중심면과의 사이)에 배치된다. 이 때문에, 스윙 유닛 단일체에서의 좌우 밸런스를 보다 양호하게 할 수 있다.

또한, 상기 〔5〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 드럼 브레이크의 캠 축이, 평면에서 보아, 제2 측방의 단부면과 겹치는 위치, 즉 차체 좌우 중심 부근에 배치된다. 이 때문에, 차체의 좌우 밸런스의 향상에 기여할 수 있다.

또한, 상기 〔6〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 감속 기구와 드럼 브레이크가 근접 배치된 구성이여도, 감속기 케이스 내의 오일이 오일 시일로부터 케이스 밖 개방측(개구의 외측)으로 샌 경우, 오일의 영향을 드럼 브레이크가 받기 어렵게 할 수 있다.

또한, 상기 〔7〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 환형 오목부가 받은 오일을 드럼 브레이크와는 반대측으로 배출할 수 있게 된다. 이 때문에, 드럼 브레이크가 오일의 영향을 보다 확실하게 받기 어렵게 할 수 있다.

또한, 상기 〔8〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 모터의 출력 축과 파이널 축이 상하 방향에서 근접한다. 이 때문에, 감속 기구의 상하 방향 사이즈의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 파이널 축이 아이들 축이나 모터 출력 축에 대하여 차량 전방에 배치됨으로써, 피봇부와 파이널 축의 거리가 단축된다. 그 결과, 파이널 축 주위의 구동 장치 전체를 콤팩트하게 수용할 수 있다. 또한, 스윙 아암 길이를 짧게 할 수 있다. 게다가, 요구 사양에 따라서 모터의 성능이나 사이즈를 변경하는 경우에 있어서도, 감속 기구 부분만을 설계 변경하면 되고, 스윙 아암 자체는 설계 변경을 하지 않도록 할 수 있다.

또한, 차량의 폭 방향으로 두께를 갖는 모터가, 아이들 기어 및 파이널 기어보다도 상측에 배치되어 있기 때문에, 보다 큰 뱅크각을 확보할 수 있다.

또한, 상기 〔9〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 감속 기구를 인휠 형식으로 배치하는 것이 용이하게 된다.

또한, 상기 〔10〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 아이들 기어와 파이널 기어를 후륜의 폭 방향으로 겹치도록 하여 차량의 폭 방향 치수를 억제할 수 있다.

또한, 상기 〔11〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 감속 기구가 상하 방향으로 길어지는 것을 억제한다. 이 때문에, 감속 기구를 인휠화하는 것이 한층 더 용이하게 된다.

또한, 상기 〔12〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 뱅크각을 확보하면서, 모터를 아래쪽으로 가까이 한 콤팩트한 구동 장치로 할 수 있다.

또한, 상기 〔13〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 각각의 축간 거리가 단축되기 때문에, 소직경 휠로의 인휠화를 가능하게 할 수 있다.

또한, 상기 〔14〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 아이들 축과 파이널 축이, 대략 수평(실질적으로 동일한 높이)으로 배치된다. 이 때문에, 감속 기구 내의 윤활유의 양을 필요 최소한으로 억제할 수 있다.

또한, 상기 〔15〕의 양태에 따른 전동식 안장형 차량에 의하면, 후방 케이스 부분 및 전방 케이스 부분은, 분리 가능하게 접합되어 있다. 이 때문에, 전동 차량의 차격(車格) 등에 따라 요구되는 사양에 따라서 모터 및 감속 기구를 선택할 때에, 피봇부를 포함하는 스윙 아암의 주요부, 즉 전방 케이스 부분을 설계 변경하지 않고서, 각종 차량에 공통으로 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명 실시형태에 있어서의 자동 이륜차의 좌측면도이다.
도 2는 상기 자동 이륜차의 차체 커버를 벗긴 상태의 좌측면도이다.
도 3은 상기 자동 이륜차의 차체 프레임의 평면도이다.
도 4는 상기 자동 이륜차의 차체 후방부의 전면도이다.
도 5는 상기 차체 후방부의 차체 커버를 벗긴 상태의 전면도이다.
도 6은 상기 차체 후방부의 배터리 유닛 주위의 단면도이다.
도 7은 상기 배터리 유닛의 고압 배터리 등의 평면도이다.
도 8은 상기 고압 배터리 등의 좌측면도이다.
도 9는 도 2의 주요부 확대도이다.
도 10은 도 9의 우측면도이다.
도 11은 상기 차체 후방부의 사시도이다.
도 12는 상기 차체 후방부의 차체 커버를 벗긴 상태의 사시도이다.
도 13은 상기 자동 이륜차의 주요부의 구성도이다.
도 14는 상기 자동 이륜차의 스윙 유닛을 좌측 후방에서 본 사시도이다.
도 15는 상기 스윙 유닛의 우측면도이다.
도 16은 도 15의 XVI-XVI를 따라 취한 단면도이다.
도 17은 상기 스윙 유닛의 스윙 아암 및 감속 기구의 우측면도이다.
도 18은 도 17의 XVIII-XVIII를 따라 취한 단면도이다.
도 19는 상기 스윙 유닛의 내부 케이스 반체의 우측면도이다.
도 20은 상기 스윙 유닛의 외부 케이스 반체의 우측면도이다.
도 21은 도 19의 XXI-XXI를 따라 취한 단면도이다.
도 22는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 구동 장치의 일부 분해 우측면도이다.
도 23은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 구동 장치를 구비하는 전동 차량의 좌측 전방 사시도이다.
도 24는 커버를 벗겨낸 전동 차량의 주요부 좌측면도이다.
도 25는 커버를 벗겨낸 전동 차량의 주요부 사시도이다.
도 26은 도 24의 화살표 A 방향에서 본 주요부 사시도이다.
도 27은 스윙 아암을 포함하는 구동 장치의 평면 단면도이다.
도 28은 도 27의 주요부 확대도이다.
도 29는 스윙 아암을 포함하는 구동 장치의 일부 분해 좌측면도이다.
도 30은 케이스부 커버의 정면도이다.
도 31은 파이널 축과 후륜의 결합 구조를 도시하는 단면도이다.
도 32는 휠 내에서의 모터와 감속 기구의 위치 관계를 도시하는 전동 차량의 우측면에서 본 모식도이다.
도 33은 변형예에 따른 구동 장치의 일부 분해 우측면도이다.
도 34는 감속 기구 유닛과 스윙 아암의 전방 부분을 분리한 상태의 주요부 우측면도이다.
도 35는 도 33의 B-B를 따라 취한 단면도이다.

이하, 본 발명의 제1 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 한편, 이하의 설명에서의 전후좌우 등의 방향은, 특별히 기재가 없으면, 이하에 설명하는 차량에 있어서의 방향과 동일하게 한다. 또한, 이하의 설명에 이용하는 도면 내의 적절한 자리에는, 차량 전방을 나타내는 화살표 FR, 차량 좌측을 나타내는 화살표 LH, 차량 상측을 나타내는 화살표 UP가 나타내어져 있다.

도 1, 도 2에 도시하는 스쿠터형의 자동 이륜차(1)는, 조향용의 바 핸들(2)과 탑승자 착석용의 시트(3) 사이에 마련된, 탑승자가 발을 놓는 낮은 바닥부로서의 스텝 플로어(4)와, 일반적으로 차체 전체를 덮는 차체 커버(5)를 구비한다. 한편, 도면에서 부호 M은, 스텝 플로어(4) 상측의 걸치는 공간을 나타낸다.

스텝 플로어(4)의 후방 위치에는 배터리 유닛(6)이 탑재된다. 이 배터리 유닛(6)으로부터의 전력을, 구동륜인 후륜(7)의 좌측(좌우의 측방 중 한쪽인 제1 측방)에 있는 구동 모터(8)(전동 모터)가 받아 구동된다. 그리고, 그 구동력에 의해 후륜(7)이 구동되어 자동 이륜차(1)를 주행시킨다. 즉, 자동 이륜차(1)는 전동식 안장형 차량으로서 기능한다.

자동 이륜차(1)의 차체 프레임(11)은, 복수 종의 강재가 용접 등에 의해 일체로 접합되어 있다. 차체 프레임(11)의 전단부에는, 전륜 현가계를 조향 가능하게 지지하는 헤드 파이프(12)가 마련된다. 차체 프레임(11)의 하부 후방측에는, 후륜 현가계를 상하 요동 가능하게 하는 피봇(13)이 지지된다.

전륜 현가계는, 전륜(14)을 하단부에 있어서 피봇 지지하는 좌우 프론트 포크(15)와, 이들 좌우 프론트 포크(15)의 상단부 사이를 고정하는 브릿지 부재(16)와, 이 브릿지 부재(16)의 좌우 방향 중앙부에서 위쪽으로 연장되는 스템 파이프(17)를 갖는다. 스템 파이프(17)는, 헤드 파이프(12) 내에 그 아래쪽으로부터 상대 회동 가능하게 삽입 관통된다. 스템 파이프(17)의 상단부는, 헤드 파이프(12)의 위쪽으로 돌출되어 있다. 그리고, 이 스템 파이프(17)의 돌출 부분에 바 핸들(2)이 고정된다.

후륜 현가계는, 후륜(7)을 후단부에 있어서 피봇 지지하는 스윙 아암(18)을 구비한다. 스윙 아암(18)은, 그 좌측 아암(18b)의 후단부에 구동 모터(8) 및 기어 기구(감속 기구)(19)를 내장한 스윙 유닛(18U)을 갖는다. 스윙 유닛(18U)의 전단부는, 피봇(13)을 통해 차체 프레임(11)의 하부 후방측에 상하 요동 가능하게 지지된다. 스윙 유닛(18U)의 후단부는, 쿠션 유닛(21)을 통해 차체 프레임(11)의 상부 후방측에 탄성 지지된다. 후에 스윙 유닛(18U)을 상세히 설명한다.

도 2, 도 3에 도시하는 바와 같이, 차체 프레임(11)은, 헤드 파이프(12)와, 이 헤드 파이프(12)의 후방부에 상단(전단)이 접합되고, 이 헤드 파이프(12)의 후방부로부터 차체 좌우 중심을 비스듬하게 하부 후방으로 연장되는 단일의 다운 프레임(22)과, 이 다운 프레임(22)의 하부 양측에 전단이 접합되고, 이 다운 프레임(22)의 하부에서 좌우로 분기되어 뒤가 올라가게 후방으로 연장되는 좌우 한 쌍의 로어 프레임(23)을 구비한다. 다운 프레임(22)의 하단부 및 로어 프레임(23)의 전단부는, 차량 측면에서 보아, 서로 겹치도록 만곡된다. 한편, 도 3이나 다른 도면에서의 선(CL)은, 차체 좌우 중심선을 나타낸다. 선(CL)은 차체 좌우 중심면을 평면에서, 정면에서 또는 배면에서 본 것이다. 후륜(7)은 차체 좌우 방향의 중앙에 배치된다. 구동륜의 좌우 중심선은 차체의 좌우 중심선과 일치한다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 좌우 로어 프레임(23)은, 이들의 전반부에서는 뒤쪽으로 갈수록 좌우 외측에 위치되도록 경사져 연장되어 있다. 또한, 그 후반부에서는 차체 중심면[중심선(CL)으로 나타냄]과 대략 평행을 이루어, 후방으로 연장되어 있다. 좌우 로어 프레임(23)의 전후 중간부 사이는 좌우 방향과 평행한 센터 크로스 파이프(24)에 의해 연결되어 있다. 좌우 로어 프레임(23)의 전방부 사이는, 좌우 방향과 평행한 프론트 크로스 파이프(24a)에 의해 연결되어 있다. 좌우 로어 프레임(23)의 후방부 사이는, 좌우로 연장되는 리어 로어 파이프(27)에 의해 연결되어 있다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 프론트 크로스 파이프(24a)의 좌우 중앙에는, 다운 프레임(22)의 하단(후단)이 전방에서 맞닿아 접합된다. 좌측 로어 프레임(23)의 전후 중간부에는, 사이드 스탠드(29a)를 회동 가능하게 지지하는 사이드 스탠드 브래킷(24b)이 고정되어 마련된다. 좌우 로어 프레임(23)의 후방부는, 차체 프레임(11)에 있어서의 최대 폭을 갖고 있다. 그리고, 이 좌우 로어 프레임(23)의 후방부 사이이며, 센터 크로스 파이프(24)와 리어 로어 파이프(27)의 사이에, 배터리 유닛(6)이 탑재된다.

좌우 로어 프레임(23)의 후단부는, 위쪽으로 만곡되어 있다. 이 후단부에는, 후방으로 기울어 위쪽으로 연장되는 좌우 리어 프레임(25)의 하단부가 일체로 연속되어 있다. 또한, 좌우 리어 프레임(25)의 상단부는 후방으로 만곡되어 있다. 이 상단부에는, 뒤가 올라가게 경사져 후방으로 연장되는 좌우 시트 프레임(25a)의 전단부가 일체로 연속되어 있다. 좌우 리어 프레임(25)은 위쪽으로 갈수록 좌우 내측에 위치되도록 경사지고(도 5 참조), 좌우 시트 프레임(25a)은 뒤쪽으로 갈수록 좌우 내측에 위치되도록 경사진다.

한편, 도면에서 부호 26은 좌우 리어 프레임(25)의 상하 중간부 사이를 연결하는 리어 로어 크로스 파이프를 나타내고, 부호 26a는 좌우 리어 프레임(25)의 상단부 사이를 연결하는 리어 어퍼 크로스 파이프를 각각 나타낸다. 좌우 시트 프레임(25a)의 하측에는, 좌우 쿠션 유닛(21)의 상단부를 지지하는 좌우 쿠션 브래킷(25b)이 각각 고정되어 마련된다. 좌측 쿠션 브래킷(25b)에는 드레스 가드(29)의 상단부가 지지된다.

도 2, 도 6에 도시하는 바와 같이, 리어 로어 파이프(27)는, 좌우 방향과 평행한 본체부의 양측이 위쪽으로 만곡되어, 정면에서 보아, 위쪽으로 개방되는 U자 형상이 되도록 마련되어 있다. 리어 로어 파이프(27)의 양측부는, 전방으로 기울어진 자세로 위쪽으로 연장되어 있다. 그리고, 그 선단은 좌우 로어 프레임(23)의 후단부에 아래쪽에서 맞닿아 접합된다. 리어 로어 파이프(27)의 양측부의 후방에는, 좌우 피봇 브래킷(13a)의 전단부가 각각 접합된다. 좌우 피봇 브래킷(13a)의 상단부는, 좌우 로어 프레임(23)의 하단부에 각각 접합된다. 이들 좌우 피봇 브래킷(13a)에는 피봇(13)이 지지된다. 리어 로어 파이프(27)에는 메인 스탠드(29b)가 회동 가능하게 지지된다.

도 2, 도 3에 도시하는 바와 같이, 리어 로어 파이프(27)의 좌우 양측에는, 전후로 연장되는 좌우 언더 파이프(28)의 후단이 전방에서 맞닿아 접합된다. 좌우 언더 파이프(28)의 전단부는, 위쪽으로 만곡되어 있다. 그리고, 그 선단이 센터 크로스 파이프(24)의 좌우 양측에 아래쪽에서 맞닿아 접합된다. 좌우 언더 파이프(28) 사이에는, 후술하는 배터리 케이스(56)의 바닥벽(57a)과 같이, 좌우 외측에 대하여 좌우 내측을 위쪽으로 변위시킨, 단차형을 이루는 지지 플레이트(28a)가 걸쳐 마련된다. 이들 좌우 언더 파이프(28) 및 지지 플레이트(28a) 상에 배터리 유닛(6)이 탑재된다. 한편, 각 프레임(22, 23, 25, 25a) 및 파이프(24, 24a, 26, 26a, 27, 28)는, 예컨대 원형 강관으로 마련된다.

도 1, 도 2에 도시하는 바와 같이, 헤드 파이프(12)의 후방에는, 걸치는 공간(M)을 통해 시트(3)가 마련되어 있다. 시트(3)는, 예컨대 운전자용 및 후방부 동승자용의 착석면을 전후로 일체로 가지며, 차체 후단 근방까지 연장되어 있다. 시트(3)는, 그 전방부 아래쪽에 위치되는 물품 수납 박스(39)의 상부 개구를 개폐하는 리드로서도 기능한다. 한편, 도면에서 부호 3a는, 시트(3)의 전단부 하측을 물품 수납 박스(39)의 전단부에 대하여 회동 가능하게 연결되는 회동 축을 나타낸다.

차체 커버(5)는, 헤드 파이프(12) 및 다운 프레임(22) 주위를 그 전방에서 덮는 프론트 커버(31)와, 헤드 파이프(12) 및 다운 프레임(22) 주위를 그 후방에서 덮는 프론트 인너 커버(32)와, 좌우 로어 프레임(23) 주위를 그 아래쪽에서 좌우 외측에 걸쳐서 덮는 언더 커버(33)와, 좌우 로어 프레임(23) 주위를 그 위쪽에서 덮는 스텝 플로어 커버(34)를 갖는다. 이에 따라, 스텝 플로어(4)가 마련된다.

또한, 차체 커버(5)는, 스텝 플로어 커버(34)의 후방부로부터 시트(3)의 전방부 하단을 향해 기립하여 배터리 유닛(6) 및 그 위쪽의 제어 유닛(44) 및 물품 수납 박스(39)를, 그 전방에서 덮는 리어 센터 커버(35)와, 이 리어 센터 커버(35)의 좌우 측부에서부터 비스듬하게 상부 후방으로 연속하도록 연장되어, 시트(3)의 후방부 양측의 아래쪽에서 좌우 리어 프레임(25) 및 시트 프레임(25a) 주위를, 그 좌우 외측에서 덮는 좌우 리어 사이드 커버(36)를 갖는다. 각 커버(31~36)는, 예컨대 합성수지에 의해 형성되어 있다.

스텝 플로어 커버(34)에는, 프론트 인너 커버(32)와 리어 센터 커버(35)의 사이에서, 수평 방향에 대하여 전방으로 기울어진 스텝 플로어(4)가 마련되어 있다. 좌우 로어 프레임(23)의 후단부, 좌우 리어 프레임(25)의 하부, 좌우 피봇 브래킷(13a) 및 리어 로어 파이프(27)는, 차체 커버(5)로 덮여 있지 않고, 그 바깥쪽(차체 외측)으로 노출되어 있다. 좌우 리어 프레임(25)의 노출 부분이며 리어 로어 크로스 파이프(26)의 단부 근방에는, 후방부 동승자가 이용할 수 있는 접이식의 좌우 스텝(29c)이 지지된다. 또한, 좌측 스텝(29c)의 근방에는 드레스 가드(29)의 전단부가 지지된다.

좌우 스텝(29c)은, 배터리 유닛(6)의 상부 후방에서, 차량 측면에서 보아, 배터리 유닛(6)과 겹치지 않는 위치에 배치된다. 따라서, 좌우 리어 프레임(25)의 차폭 방향 외측으로 튀어나오는 좌우 스텝(29c)에 차폭 방향 외측으로부터의 외력이 가해져, 좌우 리어 프레임(25)이 차폭 방향 내측으로 변형되었다 하여도, 그 외력이 배터리 유닛(6)에 집중적으로 가하는 것을 방지한다. 또한, 좌우 리어 프레임(25)은 상측으로 갈수록 좌우 내측에 위치되도록 경사져 있기 때문에, 좌우 스텝(29c)이 상측에 위치할수록 좌우 스텝(29c) 주위의 차체 폭을 억제할 수 있다.

도 5, 도 6, 도 7에 도시하는 바와 같이, 배터리 유닛(6)은, 예컨대 12 V의 납배터리(41)가 차체 폭 방향(좌우 방향)을 따라서 4개가 나란히 놓여져 있다. 그리고, 이들은 직렬로 결선(結線)됨으로써, 48 V의 고압 배터리(6A)를 이루고 있다. 그리고, 이 고압 배터리(6A)는 단일의 배터리 케이스(56) 내에 수용되어 있다. 이 배터리 유닛(6)으로부터 제어 유닛(드라이버)(44)을 통해 구동 모터(8)에 전력을 공급함으로써, 구동 모터(8)가 구동하여 자동 이륜차(1)를 주행시킨다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 각 납배터리(41)는 평면에서 보아, 장방형을 이루는 직방체 형상을 갖고 있다. 그리고, 장방형의 한 긴 변의 양단부 위치에 양극 단자(41a) 및 음극 단자(41b)를 갖는다. 각 납배터리(41)는 각각의 양극 단자(41a) 및 음극 단자(41b)를 위쪽을 향하게 하여, 이들을 전후로 배치하고 있다. 그리고, 각 납배터리(41)의 긴 변끼리를 상호 인접시키고, 차체 폭 방향을 따라서 나란히 놓여져 있다. 각 납배터리(41)는, 그 양극 단자(41a) 및 음극 단자(41b)를, 인접하는 납배터리(41)끼리 사이에서 전후로 서로 다르게 하여 배치된다. 이하, 각 납배터리(41)를 좌측에서부터 순서대로 부호 411, 412, 413, 414로 나타내는 경우가 있다.

고압 배터리(6A)에 있어서의 좌우 방향 내측에 위치하는 한 쌍의 납배터리(412, 413)는, 평면에서 보아, 각 단자(41a, 41b)가 위치하는 긴 변과 반대측의 긴 변끼리를 상호 인접시켜 나란히 놓는다. 이들 납배터리(412, 413)에 있어서의 각 긴 변의 앞쪽에 위치하는 양극 단자(41a) 및 음극 단자(41b)는 중간 케이블(42)을 통해 상호 접속된다.

중간 케이블(42)은 서킷 브레이커(43)를 갖고 있다. 그리고, 이 서킷 브레이커(43)는 배터리 케이스(56)의 상부 전방의 좌우 중간 위치에 배치되어 있다(도 5 참조). 서킷 브레이커(43)는 그 상부에서 위쪽으로 돌출되는 레버(43a)의 좌우로의 요동 조작[서킷 브레이커(43)의 단속 조작]에 의해 고압 배터리(6A)의 중간 부분에서의 결선을 단속한다.

도 6에 도시하는 바와 같이, 배터리 케이스(56)는, 예컨대 합성수지제이며, 위쪽으로 개방하는(개구를 갖는) 케이스 본체(57)와, 그 위쪽의 개구(상부 개구)를 폐색하는 케이스 커버(58)를 갖는다. 케이스 본체(57)는, 고압 배터리(6A)의 외형에 대응하는 가로로 긴 직방체 형상의 박스형을 이루고 있다(도 7 참조). 그리고, 그 바닥벽(57a)은, 후술하는 바와 같이 각 납배터리(41)가 위아래로 위치를 다르게 하여 배치되어 있다. 이러한 배치에 따라, 각 납배터리(41)는, 좌우 외측에 대하여 좌우 내측을 위쪽으로 변위시킨 단차형으로 마련된다.

도 9, 도 10에 도시하는 바와 같이, 케이스 커버(58)의 전후 중간부에는 유지부(58a)가 마련되어 있다. 유지부(58a)는 각 납배터리(41)의 배치에 대응하여 좌우 내측을 위쪽으로 변위시킨 단차형을 이루고 있다. 유지부(58a)는 각 납배터리(41)의 상면에 접촉하여 이들을 압박 유지한다.

케이스 커버(58)의 전방부 및 후방부에는, 유지부(58a)보다도 위쪽으로 튀어나오는 단자 수용부(58b)가 마련된다. 단자 수용부(58b)는, 정면에서 보아, 대략 수평인 윗변 및 그 양측으로 연속되는 경사진 변을 갖는 사다리꼴 형상을 하고 있다. 그리고, 그 내측에 각 납배터리(41)의 양극 단자(41a) 및 음극 단자(41b) 주변이 수용된다.

케이스 커버(58)는 복수의 체결 클로(58c) 등에 의해서 케이스 본체(57)의 상부에 고정된다(도 5 참조). 케이스 커버(58)의 유지부(58a)에는, 그 단차 형상을 따르도록 마련된 띠 형상의 보호 금구(59)가 위쪽에서 장착된다. 배터리 유닛(6)은, 좌우 언더 파이프(28) 및 지지 플레이트(28a) 상에 배치된 상태에서 보호 금구(59)의 양측부가 좌우 로어 프레임(23) 상의 브래킷(59a)에 체결됨으로써, 차체 프레임(11)에 고정적으로 유지되어 있다.

도 1, 도 2에 도시하는 바와 같이, 배터리 유닛(6)은, 시트(3)의 아래쪽이며 시트(3)의 전단보다도 후방에 배치되어 있다. 배터리 유닛(6)은 소정의 높이를 갖는다. 이 때문에, 그 상면은 스텝 플로어(4)의 상면보다도 위쪽에 배치되고, 하면은 스텝 플로어(4)의 상면보다도 아래쪽에 배치된다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 배터리 유닛(6)은, 그 좌우 폭은 시트(3)의 좌우 폭보다도 크지만, 도 3, 도 5에 도시하는 바와 같이, 좌우 로어 프레임(23) 후방부의 좌우 내측의 폭 안에 수용되어 있다. 또한, 도 4, 도 5에 도시하는 바와 같이, 배터리 유닛(6)[단자 수용부(58b)]의 상부 외측의 코너부는, 정면에서 보아, 둔각으로 형성되어 있다. 그리고, 이들 양 코너부를 수용하도록, 리어 센터 커버(35)에서 리어 사이드 커버(36)에 걸쳐 팽출부(38)가 형성되어 있다(도 11 참조).

도 9, 도 10, 도 12에 도시하는 바와 같이, 배터리 유닛(6) 위쪽의 제어 유닛(44) 및 물품 수납 박스(39)는, 측면에서 보아, 배터리 유닛(6)의 앞면 및 상면에 따르도록 L자형을 이루는 지지 프레임(61)에 지지된다.

지지 프레임(61)은 L자형을 이루는 좌우 한 쌍의 프레임 파이프(62)를 갖는다. 좌우 프레임 파이프(62)는 원형 강관으로 이루어지고, 배터리 유닛(6)의 전방을, 수평 방향에 대하여 실질적으로 수직으로 연장되는 전방 수직부(62a)와, 배터리 유닛(6)의 위쪽을 실질적으로 수평하게 연장되는 상측 수평부(62b)를 일체로 갖는다. 지지 프레임(61)은 볼트 체결 등에 의해 차체 프레임(11)에 대하여 착탈 가능하게 고정된다.

도 3, 도 5에 도시하는 바와 같이, 상측 수평부(62b)의 전반부 및 전방 수직부(62a)는, 배터리 유닛(6)에 있어서의 좌우 내측의 한 쌍의 납배터리(412, 413)의 좌우 폭 내에서 차체 중심면을 따르도록 마련된다. 한편, 상측 수평부(62b)의 후반부는, 평면에서 보아, 뒤쪽으로 갈수록 좌우 외측에 위치되도록 경사져 마련된다.

도 12에 도시하는 바와 같이, 상측 수평부(62b)의 전반부 상에는 물품 수납 박스(39)의 전방부가 지지된다. 또한, 도 5에 도시하는 바와 같이, 상측 수평부(62b)의 후반부 상에는, 예컨대 정면에서 보아, L자형의 스테이(62c)를 통해 제어 유닛(44)이 지지된다. 제어 유닛(44)은 구동 모터(8)용의 드라이버이며, 후술하는 PDU(파워 드라이브 유닛)(47) 및 ECU(49)를 일체로 갖는다. 한편, 물품 수납 박스(39)의 후방부는 리어 어퍼 크로스 파이프(26a) 상에 지지된다.

도 5, 도 7에 도시하는 바와 같이, 배터리 유닛(6)의 가장 외측에 위치하는 납배터리(411, 414)에 있어서, 그 앞쪽에 위치하는 양극 단자(41a) 및 음극 단자(41b)에는 각각 출력 케이블(46이) 접속된다. 이들 각 출력 케이블(46)은 배터리 케이스(56)의 케이스 커버(58)의 전면 양측에 마련된 세로로 긴 외측 슬릿(58d)을 통하여, 배터리 케이스(56)의 외부로 도출된다.

각 출력 케이블(46)은, 예컨대 일단 차체 하부를 경유한 후에 적절하게 차체 상부 우측으로 돌려져, 배터리 유닛(6) 위쪽의 제어 유닛(44)에 접속된다. 케이스 커버(58)의 앞면 양측에서 외측 슬릿(58d)보다도 좌우 내측에는, 외측 슬릿(58d)보다도 기다란 세로로 긴 형상의 내측 슬릿(58e)이 형성되어 있다. 그리고, 이 내측 슬릿(58e)으로부터 중간 케이블(42)이 배터리 케이스(56)의 외부로 도출된다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 고압 배터리(6A) 좌측의 한 쌍의 납배터리(411, 412) 및 우측의 한 쌍의 납배터리(413, 414)는, 이들을 평면에서 본 경우에, 각 단자(41a, 41b)의 어느 긴 변끼리를 인접시키도록 하여 나란히 놓는다. 이들 각 한 쌍의 납배터리(41)의 뒤쪽에 위치하는 양극 단자(41a) 및 음극 단자(41b) 사이는, 각각 연결 케이블(45)을 통해 상호 결선된다.

도 13에 도시하는 바와 같이, 고압 배터리(6A)로부터의 48 V의 직류 전류는, 제어 유닛(44) 내의 PDU(47)를 통해 3상 교류 전류로 변환된 후, 3상 교류 모터인 구동 모터(8)에 공급된다. 또한, 148 V의 직류 전류는, 제어 유닛(44)과는 별개 부재인 DC-DC 컨버터(이하, 간단히 컨버터라고 함)(48)를 통해 12 V로 강압된 후, 제어 유닛(44) 내의 ECU(49)나 다른 일반 전장 부품(51)에 공급된다. 한편, 도면에서 부호 C는, 자동 이륜차(1)와 일체 또는 별개로 마련된 충전기를 나타낸다.

고압 배터리(6A)의 음극측과 PDU(47) 및 컨버터(48)의 음극측의 사이에는 컨택터(52)가 개재되어 마련된다.

컨택터(52)는 릴레이 회로를 구비하고, 이 릴레이 회로의 스위치(52a)의 한쪽의 단자에, 고압 배터리(6A)의 음극측에서 연장되는 출력 케이블(46)이 접속된다. 스위치(52a)의 다른 쪽의 단자는, PDU(47) 및 컨버터(48)의 음극측에 접속된다.

또한, 릴레이 회로의 코일(52b)의 한쪽의 단자에는, 메인 스위치(53)를 통해 고압 배터리(6A) 중 하나의 납배터리(41)의 양극측이 접속된다. 한편, 코일(52b)의 다른 쪽의 단자는 접지된다. 그리고, 메인 스위치(53)가 ON으로 되어 코일(52b)에 하나의 납배터리(41)로부터의 전류가 흐르면, 릴레이 회로의 스위치(52a)가 닫혀, 고압 배터리(6A)로부터의 전류가 PDU(47) 및 컨버터(48)로 흐른다.

한편, 도면에서 부호 8a는, 제어 유닛(44)[PDU(47)]에서 구동 모터(8)로 연장되는 3상의 모터 케이블을 나타낸다. 각 모터 케이블(8a)은, 예컨대 제어 유닛(44)의 우측에서부터 차체를 좌우로 횡단하도록 연장된 후, 스윙 아암(18)의 좌측 아암(18b)을 따라서 연장되고, 구동 모터(8)에 이른다(도 10, 도 14 참조).

메인 스위치(53)는, 예컨대 헤드 파이프(12) 근방에 마련된다(도 1, 도 2 참조). 또한, 도 3, 도 9에 도시하는 바와 같이, 메인 스위치(53) 주변과 제어 유닛(44) 등에 걸친 메인 하네스(63)는, 차체 전방부에서부터, 예컨대 좌측 로어 프레임(23) 및 좌측 언더 파이프(28)를 따르도록 후방으로 연장되어 있다. 그리고 메인 하네스(63)는, 리어 로어 파이프(27)의 좌측 및 좌측 리어 프레임(25)을 따르도록 위쪽으로 연장된 후, 제어 유닛(44)이나 컨버터(48) 등에 이른다.

도 9, 도 10에 도시하는 바와 같이, 컨버터(48)는 제어 유닛(44)의 후방이면서 좌우 리어 프레임(25) 사이에 있어서, 차량 측면에서 보아, 좌우 리어 프레임(25)과 겹치도록 마련되어 있다. 그리고, 컨버터(48)의 상하 단부는, 각각 리어 어퍼 크로스 파이프(26a) 및 리어 로어 크로스 파이프(26)에 체결 지지된다.

여기서, 도 6, 도 7, 도 8에 도시하는 바와 같이, 배터리 유닛(6)은, 그 좌우 중앙 측에 배치된 2개의 납배터리(41)[중심측 배터리(412, 413)]가, 좌우 외측에 배치된 2개의 납배터리(41)[측방 배터리(411, 414)]보다도 위쪽으로 변위하도록 마련되어 있다. 이에 따라, 좌우 내측의 납배터리(41)의 각 단자(41a, 41b)에 대한 각 케이블(42, 45, 46)의 터미널의 결선 작업을 할 때에, 좌우 외측의 납배터리(41)는 작업에 방해가 되기 어렵다. 또한, 좌우 외측의 납배터리(41)의 상부 외측의 코너부의 위치가 낮아진다. 이 때문에, 시트 하측 커버[리어 센터 커버(35) 및 좌우 리어 사이드 커버(36)]의 팽출부(38)도 눈에 잘 띄지 않는다.

도 6에 도시하는 바와 같이, 배터리 유닛(6)의 아래쪽[케이스 본체(57)의 바닥벽(57a)의 아래쪽]에는 좌우 외측의 납배터리(41)의 하부 내측면, 좌우 내측의 납배터리(41)의 바닥면 및 지지 플레이트(28a)의 상면에 의해서 둘러싸인 가로로 긴 공간(57b)이 마련되어 있다. 이 공간(57b)에는, 예컨대 바 핸들(2) 주변에서 후륜(7)을 향해 연장되는 브레이크 케이블(64) 등이 라우팅된다. 한편, 공간(57b)에 메인 하네스(63)나 출력 케이블(46) 등을 라우팅하여도 물론 좋다.

도 7, 도 8에 도시하는 바와 같이, 중간 케이블(42)은 비교적 상측에 위치하는 좌우 내측의 납배터리(41) 사이를 잇고 있다. 이 때문에, 이 중간 케이블(42)에 마련되는 서킷 브레이커(43)는, 배터리 유닛(6)의 상부 전방에 배치된다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 서킷 브레이커(43)는 좌우 프레임 파이프(62) 사이에 걸쳐 마련된 하측 지지 플레이트(43b)에 착탈 가능하게 지지된다.

이와 같이, 비교적 높은 위치에 있는 좌우 내측의 납배터리(41)를 잇는 접속 경로 상이며, 이 납배터리(41)에 서킷 브레이커(43)를 부착함으로써, 서킷 브레이커(43)에 대한 작업을 하기 쉬워지고, 노면으로부터의 물 튀김 등의 영향도 억제된다.

또한, 도 7에 도시하는 바와 같이, 출력 케이블(46)은 배터리 유닛(6)의 앞쪽의 단자에 접속된다. 또한, 서킷 브레이커(43)도 배터리 유닛(6)의 앞쪽에 배치되어 있다. 이에 따라, 고압 배터리(6A)를 떼어낼 때, 서킷 브레이커(43)를 컷오프하여 전압을 반으로 한 후에 양측의 각 출력 케이블(46)을 벗길 수 있다. 또한, 이 작업을 배터리 유닛(6)의 앞쪽에서 집중하여 행할 수 있다.

도 5, 도 12에 도시하는 바와 같이, 배터리 유닛(6)의 전방에는, 차량 외부 전원으로부터의 전력에 의해 배터리 유닛(6)을 충전할 수 있게 하는 전력 입력부(54)가 마련되어 있다. 전력 입력부(54)는, 예컨대 상용 전원(AC100 V) 등의 플러그(삽입 접속기)에 대응하는 접지극을 지닌 콘센트(리셉터클)에 의해 마련되어 있다. 전력 입력부(54)는, 서킷 브레이커(43)의 위쪽에서 좌우 프레임 파이프(62) 사이에 걸쳐 마련된 상측 지지 플레이트(54a)에 착탈 가능하게 지지된다. 한편, 전원은 충전기(C)도 포함한다.

도 4, 도 11에 도시하는 바와 같이, 서킷 브레이커(43) 및 전력 입력부(54)는 전방에서 리어 센터 커버(35)에 덮여 있다. 그리고, 이 리어 센터 커버(35)의 좌우 중앙부에는, 그 내측에 위치되는 서킷 브레이커(43) 및 전력 입력부(54)에 대하여 커버 바깥쪽으로부터의 액세스를 가능하게 하는 개구(65)가 형성된다. 개구(65)에는, 이것을 개폐하는 리드(66)가 마련된다. 그리고, 리어 센터 커버(35)[또는 리드(66)]에는 리드(66)를 닫음 상태로 로크할 수 있는 잠금 기구(67)가 마련된다.

이에 따라, 서킷 브레이커(43)의 단속 작업이나 전력 입력부(54)에의 플러그의 착탈(충전 작업)이 용이하게 된다. 또한, 잠금 기구(67)에 의해 전력 입력부(54) 및 서킷 브레이커(43)에 나쁜 장난하는 것 등을 억지할 수 있다. 또한, 리드(66)를 닫음으로써 비가 올 때나 세차할 때 등에 있어서의 물 떨어짐이나 각종 외란도 억지할 수 있다. 한편, 도 4에서는 리드(66)의 도시를 생략한다. 또한, 리드(66)가 리어 센터 커버(35)에 대하여 착탈 가능한지 여부는 상관없다.

도 5, 도 10에 도시하는 바와 같이, 제어 유닛(44)의 우측부에는, 구동 모터(8)에의 전력 공급용의 3개의 모터 케이블(8a)이 접속된다. 각 모터 케이블(8a)은 제어 유닛(44)의 우측부에서 아래쪽으로 연장되어 나온 후에 후방으로 만곡되고, 이어서 우측 리어 프레임(25)을 따라서 재차 아래쪽으로 만곡된 후에, 피봇(13)의 위쪽에서 차체 좌측을 향해 왼쪽으로 내려가게 연장된다.

도 14에 도시하는 바와 같이, 좌우 리어 프레임(25) 사이에는, 차량 측면에서 보아, 이들과 겹치는 판 형상의 인너 리어 펜더(68)가 마련된다. 이 인너 리어 펜더(68)의 하부 좌측에는, 그 전방에서 후방으로 각 모터 케이블(8a)을 도출할 수 있게 하는 컷아웃(68a)이 형성된다. 이 컷아웃(68a)에서 차체 뒤쪽으로 도출된 각 모터 케이블(8a)은 스윙 아암(18)의 좌측 아암(18b)을 따르도록 후방으로 연장되어 구동 모터(8)에 이른다. 구동 모터(8)로부터는, 회전 속도 검출용(차속 검출용)의 검출 케이블(8b)이 각 모터 케이블(8a)을 따르도록 연장되어 나온다. 각 케이블(8a, 8b)은 좌측 아암(18b)의 외측에 부착된 아암 커버(18a) 내에 배치된다.

도 15, 도 16에 도시하는 바와 같이, 스윙 유닛(18U)은 스윙 아암(18), 아암 커버(18a), 구동 모터(8), 기어 기구(19) 및 후륜(7) 외에, 스윙 아암(18)의 좌측 아암(18b)의 후단부의 차폭 방향 내측에 마련되는 기어 케이스(81)와, 후륜(7)의 허브부(93)의 우측에 마련되는 드럼 브레이크(71)와, 드럼 브레이크(71)를 통해 리어 액슬(87)의 우측 단부를 지지하는 보조 아암(18d)을 갖는다. 한편, 도시의 편의상, 도 15에서는 후륜(7)의 도시를 생략한다.

스윙 아암(18)은 스윙 유닛(18U)의 주골격을 이루고 있다. 그리고, 스윙 아암(18)은 그 전단부에서 차폭 방향으로 연장되는 기단부(18c)와, 이 기단부(18c)의 좌측에서 후방으로 연장되는 좌측 아암(18b)을 일체로 갖는다. 즉, 스윙 아암(18)은, 평면에서 보아, L자형의 캔틸레버식으로 된다. 기단부(18c)는, 차폭 방향 외측으로 개방되는 적절하게 두께를 뺀 중공 형상으로 마련되어 있다. 좌측 아암(18b)은 좌측(차폭 방향 외측)으로 개방되는 중공 형상을 이루고, 이 좌측에서 아암 커버(18a)가 부착됨으로써, 구동 모터(8) 및 각 케이블(8a, 8b) 등을 수용하는 아암 내부 공간을 갖고 있다.

도 16에 도시하는 바와 같이, 좌측 아암(18b)의 선단부(후단부)의 차폭 방향 내측에는, 우측(차폭 방향 내측)으로 개방되는 중공 형상의 외부 케이스 반체(82)가 일체로 형성된다. 또한, 외부 케이스 반체(82)의 우측(차폭 방향 내측)에는 좌측(차폭 방향 외측)으로 개방되는 중공 형상의 내부 케이스 반체(83)가 부착되어 있다. 각 케이스 반체(82, 83)는, 각각의 개방단을 차폭 방향과 직교하는 평면[맞댐면(D1)]에서 맞닿아, 체결 등에 의해 일체적으로 결합되고, 이로써 기어 기구(19)를 수용, 지지하는 기어 케이스(81)가 마련된다.

도 17, 도 18에 도시하는 바와 같이, 구동 모터(8)는, 좌우 방향과 평행한 구동 축(8c)을 갖는 편평형의 아우터 로터형으로 되어, 아암 내부 공간의 후단부에 배치된다. 구동 모터(8)의 구동 축(8c)은, 그 우측에 배치된 기어 기구(19)의 입력 축(84)에 동축(同軸)으로 접속된다. 구동 모터(8)의 회전 구동력은, 기어 기구(19)를 통해 감속된 후에 후륜(7)에 전달된다.

기어 기구(19)는, 좌우 방향과 평행한 입력 축(84), 중간 축(85) 및 출력 축(86)을 갖는다. 입력 축(84)과 중간 축(85)은, 제1 감속 기어 쌍(19A)을 통해 연계되어 있다. 또한, 중간 축(85)과 출력 축(86)은, 제2 감속 기어 쌍(19B)을 통해 연계되어 있다. 입력 축(84)의 좌측에는, 이것과 동축인 구동 축(8c)이 일체로 연속되어 있다. 그리고, 출력 축(86)의 우측에는, 이것과 동축인 리어 액슬(87)이 일체로 연속되어 있다. 한편, 구동 축(8c)과 입력 축(84)은 일체로 회전 가능한 별개 부재 구성이라도 좋고, 출력 축(86)과 리어 액슬(87)은 일체로 회전 가능한 별개 부재 구성이라도 좋다. 또한, 도시의 편의상, 도 17에서는 내부 케이스 반체(83), 후륜(7), 드럼 브레이크(71) 및 보조 아암(18d)의 도시를 생략한다.

제1 감속 기어 쌍(19A)은, 입력 축(84)의 좌측부 외주에 일체로 회전 가능하게 마련되는 소직경 기어(19a)와, 중간 축(85)의 좌측부 외주에 일체로 회전 가능하게 마련되어 소직경 기어(19a)에 맞물리는 대직경 기어(19b)를 갖는다. 제2 감속 기어 쌍(19B)은, 중간 축(85)의 우측부 외주에 일체로 회전 가능하게 마련되는 제2 소직경 기어(19c)와, 출력 축(86)의 우측부 외주에 일체로 회전 가능하게 마련되어 제2 소직경 기어(19c)에 맞물리는 제2 대직경 기어(19d)를 갖는다. 입력 축(84)은 구동 축(8c)과 중심 축선(C1)을 공유하고, 출력 축(86)은 리어 액슬(87)과 중심 축선(C3)을 공유한다. 중간 축(85)은 좌우 방향과 평행한 중심 축선(C2)을 갖는다.

측면에서 보아, 입력 축(84)의 축심[축선 (C1)], 중간 축(85)의 축심[축선 (C2)] 및 출력 축(86)의 축심[축선 (C3)]은, 일반적으로 정삼각형의 정점에 각각 위치하도록 배치된다. 중간 축(85)의 축심과 출력 축(86)의 축심은, 대략 동일 높이(실질적으로 동일한 높이)가 되도록 배치된다. 입력 축(84)[구동 모터(8)]의 축심은, 출력 축(86)[리어 액슬(87)]의 축심의 위쪽이면서 후방에 배치된다.

입력 축(84)의 좌우 양단부는, 기어 케이스(81)의 좌우 측벽부[내외부 케이스 반체(82, 83)]에 각각 레이디얼 볼 베어링(B1L, B1R)을 통해 지지되어 있다. 또한, 중간 축(85)의 좌우 양단부는, 기어 케이스(81)의 좌우 측벽부에 각각 레이디얼 볼 베어링(B2L, B2R)을 통해 지지되어 있다. 그리고, 출력 축(86)의 좌우 양단부는, 기어 케이스(81)의 좌우 측벽부에 각각 레이디얼 볼 베어링(B3L, B3R)을 통해 지지되어 있다.

출력 축(86)의 우측으로 뻗어 나오는 리어 액슬(87)은, 그 좌측 단부가 베어링(B3R)을 통해 기어 케이스(81)의 우측 벽부(내부 케이스 반체(83))에 지지되어 있다. 또한, 그 우측 단부는 드럼 브레이크(71)의 브레이크 베이스(73)의 중앙부에 레이디얼 볼 베어링(B4)을 통해 지지되어 있다. 리어 액슬(87)의 우측 단부는 브레이크 베이스(73)를 관통하여 그 우측으로 돌출되어 있다. 그리고, 이 돌출 단부에는 휠 로크 너트(88)가 부착되어 있다.

드럼 브레이크(71)는, 우측(차 폭 방향 외측)으로 개방되는 바닥을 지닌 원통형을 이루어 후륜(7)의 휠(92)의 허브부(93)에 일체로 마련되는 브레이크 드럼(72)과, 브레이크 드럼(72)의 개방부를 폐색하는 원반형을 이루어 보조 아암(18d)의 후방부에 일체적으로 지지되는 브레이크 베이스(73)와, 브레이크 베이스(73)에 지지되어 브레이크 드럼(72) 내로 향하게 되는 한 쌍의 브레이크 슈(74)를 갖는다. 브레이크 베이스(73)에는, 각 브레이크 슈(74)의 회동 축이 되는 앵커 핀(75)이 세워져 마련되고, 각 브레이크 슈(74)를 확대 개방하여 작동시키는 캠 축(76)이 회동 가능하게 지지된다.

캠 축(76)은 브레이크 베이스(73)를 관통하여 그 우측으로 돌출되어 있다. 그리고, 그 돌출 단부에는 브레이크 아암(77)의 기단부가 부착되어 있다. 이 브레이크 아암(77) 및 회동 축이 도시되지 않은 브레이크 조작자의 조작에 의해 브레이크 케이블(64)을 통해 회동됨으로써, 각 브레이크 슈(74)가 확대 개방되어 작동한다. 그리고, 브레이크 슈(74)의 라이닝(74a)이 브레이크 드럼(72)의 내주면에 마찰 접촉된다. 한편, 브레이크 드럼(72)과 휠(92)이 일체로 회전 가능한 별개의 부재 구성이라도 좋다.

도 15, 도 16에 도시하는 바와 같이, 보조 아암(18d)은, 예컨대 차폭 방향과 직교하는 측면에서 보아, 북 형상 강판의 위아래 가장자리에 차폭 방향 내측으로 기립하는 상하 플랜지(18e)가 마련되어 있다. 보조 아암(18d)의 전단부는, 스윙 아암(18)의 기단부(18c)의 우측면에 체결 등에 의해 일체적으로 결합된다. 보조 아암(18d)의 후단부에는 브레이크 베이스(73)로부터 전방으로 연장되어 나오는 피지지부(73a)가 체결 등에 의해 일체적으로 결합된다. 한편, 도 15, 도 16에서는 브레이크 베이스(73)와 보조 아암(18d)이 별개 부재 구성으로 되지만, 도 18에 도시하는 바와 같이 브레이크 베이스(73)와 보조 아암(18d)이 일체 구성이라도 좋다.

후륜(7)의 휠(92)은 그 중앙부를 이루는 허브부(93)와, 타이어(91)를 지지하는 림부(94)와, 허브부(93) 및 림부(94) 사이를 연결하는 스포크부(95)를 일체로 갖는다.

브레이크 드럼(72)은 허브부(93)를 갖는다. 또한, 허브부(93)의 중앙부에는 원통형의 허브 본체(93)가 마련되어 있다. 허브 본체(93) 내에는 리어 액슬(87)이 일체로 회전 가능하게 삽입 관통된다. 리어 액슬(87)의 우측 단부는 허브 본체(93)의 우측으로 돌출되어 있다. 그리고, 이 우측 단부가 브레이크 베이스(73)의 중앙부에 베어링(B4)을 통해 지지되고, 브레이크 베이스(73)의 우측으로 돌출하여 휠 로크 너트(88)를 나사 결합할 수 있게 한다.

도 16에 도시하는 바와 같이, 허브부(93)는 차체 좌우 중심에 위치하는 림부(94)에 대하여 우측으로 오프셋되어 있다. 이 허브부(93)와 림부(94)를 연결하는 스포크부(95)는, 휠(92) 내주측으로 갈수록 우측에 위치되도록 경사져 마련된다. 브레이크 드럼(72)의 개방단과 브레이크 베이스(73)의 외주부는, 차폭 방향과 직교하는 평면[맞댐면(D2)]에서 맞닿아진다.

여기서, 후륜(7)에 있어서의 타이어(91)의 좌우의 단부 가장자리를 각각 따르는(접하는) 좌우의 단부면(SL, SR)은, 좌우 방향과 직교하는 평면으로 된다. 이 중, 좌우 측방 중 한쪽(여기서는 좌측의 측방으로 함)인 제1 측방의 단부면을 SL로 하고, 또 다른 한쪽(여기서는 우측의 측방으로 함)인 제2 측방의 단부면을 SR로 한다. 또한, 평면에서 보아(차량 위쪽에서 보아), 후륜(7)의 좌측 단부면(SL) 근방[도면에서는, 좌측 단부면(SL)의 차체 좌우 중심측에 인접하는 위치]에는, 기어 기구(19)의 차륜 구동부인 제2 대직경 기어(19d)가 배치된다. 즉, 제2 대직경 기어(19d)와 후륜(7)의 제1 측방의 단부면(SL) 사이의 거리는, 제2 대직경 기어(19d)와 차체 좌우 중심선(CL) 사이의 거리보다도 작다. 또한, 제2 대직경 기어(19d)는, 그 좌측 단부면이 도시하는 바와 같이, 후륜(7)의 좌측 단부면(SL)에 접하도록 배치되는 것이 바람직하다.

한편, 평면에서 보아, 드럼 브레이크(71)의 브레이크 드럼(72), 브레이크 슈(74), 앵커 핀(75) 및 캠 축(76)이, 평면에서 보아, 후륜(7)의 우측 단부면(SR)과 겹치는 위치에 배치되어 있어도 좋다.

이와 같이, 기어 기구(19) 및 드럼 브레이크(71)의 주요 부품을 후륜(7)의 좌우 폭 안에 가깝게 하여 배치함으로써, 스윙 유닛(18U)의 좌우의 중량 밸런스를 취하기 쉬워진다.

또한, 각 케이스 반체(82, 83)의 개방단끼리의 맞댐면(D1)은, 평면에서 보아, 후륜(7)의 좌측 단부면(SL) 근방(차폭 방향 내측), 즉 구동륜(7)의 제1 측방의 단부면(SL)과 차체 좌우 중심선(CL) 사이에 배치된다. 마찬가지로, 드럼 브레이크(71)에 있어서의 브레이크 드럼(72)과 브레이크 베이스(73)의 맞댐면(D2)도, 평면에서 보아, 후륜(7)의 우측 단부면(SR) 근방(차폭 방향 외측)에 배치된다. 여기서, 「근방」이란, 차체 중심면[중심선(CL)]보다도 후륜(7)의 좌우 단부면(SL, SR)의 근처에 있다라는 의미이며, 보다 바람직하게는, 맞댐면(D1)에 있어서는 좌측 단부면(SL)과 겹치는 위치에, 맞댐면(D2)에 있어서는 우측 단부면(SR)과 겹치는 위치에 있다는 의미이다. 즉, 맞댐면(D2)과 제2 측방의 단부면(SR) 사이의 거리는, 맞댐면(D2)과 차체 좌우 중심선(CL) 사이의 거리보다도 작다.

스윙 유닛(18U)은 스윙 아암(18)의 좌측 아암(18b) 좌측의 구동 모터(8)나 아암 커버(18a) 등을 제외하고, 기존의 내연기관 차량 등의 스윙 유닛(18U)과 같은 구성을 갖고 있다. 따라서, 스윙 유닛(18U)은 기어 케이스(81), 기어 기구(19), 후륜(7) 및 드럼 브레이크(71)에 기존 부품을 이용할 수 있다.

도 16, 도 18, 도 21에 도시하는 바와 같이, 내부 케이스 반체(83)의 중앙부에는, 베어링(B3R)을 통해 리어 액슬(87)의 좌측 단부를 지지하는, 원통형의 케이스 허브부(96)가 마련된다.

케이스 허브부(96) 내측에 있어서의 베어링(B3R)의 우측[케이스 허브부(96)의 케이스 외부 개방단측]에는, 케이스 허브부(96)의 내주와 리어 액슬(87)의 외주 사이를 유밀(油密)하게 시일링하는 환형의 오일 시일(OS)이 배치된다.

케이스 허브부(96)의 내주에 있어서의 오일 시일(OS)의 우측(케이스 외부 개방단측), 즉, 케이스 외부 개방부와 오일 시일(OS) 사이에는 환형 오목부(97)가 마련된다. 환형 오목부(97)는 기어 케이스(81) 내의 기어 오일이 오일 시일(OS) 주변에서 케이스 밖으로 새었을 때에, 이것을 받아낸다. 이에 따라, 오일 시일(OS)의 열화 등에 의해, 기어 케이스(81) 내의 기어 오일이 오일 시일(OS) 주변에서 케이스 밖으로 새었다고 해도, 이 오일이 환형 오목부(97)에 받아진다. 이 때문에, 오일이 케이스 허브부(96)의 우측[드럼 브레이크(71)측]에 이르는 일이 없다.

도 19, 도 20, 도 21에 도시하는 바와 같이, 환형 오목부(97)의 하단부에는, 하측이면서 차폭 방향 외측으로, 비스듬하게 연장된 후에 차폭 방향 외측으로 대략 수평으로 연장되는 드레인 통로(98)의 입구(98c)(개구)가 개설된다. 드레인 통로(98)는, 내부 케이스 반체(83)의 하부에서 환형 오목부(97)의 하단부의 바닥면으로부터, 하측이면서 차폭 방향 외측을 향해, 비스듬하게 연장되는 경사 통로(98a)와, 경사 통로(98a)의 하단부에서 차폭 방향 외측을 향해 대략 수평으로 연장되는 수평 통로(98b)를 갖는다. 수평 통로(98b)는, 각 케이스 반체(82, 83)의 하단부에 걸쳐져[맞댐면(D1)을 걸쳐서] 마련되어 있다. 그리고, 수평 통로(98b)의 선단은, 좌측 아암(18b) 하단부의 차폭 방향 외측의 단부면(82a)에 개구되고, 이에 따라 드레인 통로(98)의 출구(98d)가 마련되어 있다. 이 드레인 통로(98)를 통하여, 환형 오목부(97)에서 받아내어진 오일이 기어 케이스(81)의 하단부에서 드럼 브레이크(71)와 반대측으로 배출된다.

이상 설명한 바와 같이, 상기 실시형태에 있어서의 전동식 안장형 차량은, 차체 프레임(11)과; 구동륜(7)과; 구동륜(7)을 제동하는 드럼 브레이크(71)와; 차체 프레임(11)에 요동 가능하게 지지되는 스윙 유닛(18U);을 구비한다. 스윙 유닛(18U)은, 구동륜(7)과는 별개 부재로 구성된 구동 모터(8)와, 구동 모터(8)로부터의 동력을 구동륜(7)에 전달하며, 차륜 구동부(19d)를 갖는 감속 기구(19)를 갖는다. 여기서, 차량의 좌우 중심보다 좌측 또는 우측 중 어느 한쪽을 제1 측방, 다른 쪽을 제2 측방으로 하고, 구동륜(7)의 제1 측방의 단부면을 제1 단부면(SL), 구동륜(7)의 제2 측방의 단부면을 제2 단부면(SR)으로 한다. 이 때, 구동 모터(8) 및 감속 기구(19)는 제1 측방에 배치되고, 드럼 브레이크(71)는 제2 측방에 배치되고, 차륜 구동부(19d)는 차량의 좌우 중심(CL)과 제1 단부면(SL) 사이에 배치되고, 드럼 브레이크(71)의 브레이크 드럼(72)은, 제2 단부면(SL)과 겹치는 위치에 배치된다.

이 구성에 따르면, 후륜(7)의 제1 측방(좌측 측방)에 이 후륜(7)과는 별개 부재로 구성된 구동 모터(8) 및 기어 기구(19)를 배치함으로써, 기존의 유닛 스윙식 차량에 있어서의 후륜(7), 드럼 브레이크(71) 및 기어 기구(19) 등을 이용할 수 있게 된다. 또한, 기어 기구(19) 및 드럼 브레이크(71)를 차체 좌우 중심 부근[후륜(7)의 좌우 전폭 근방]에 배치함으로써, 스윙 유닛(18U) 단일체에서의 좌우 밸런스를 양호하게 할 수 있다.

상기 전동식 안장형 차량의 스윙 유닛(18U)은, 필수 사항은 아니지만 바람직한 양태로서, 스윙 아암(18)과 감속 기구(19)를 수용하는 감속기 케이스(81)를 더 갖더라도 좋다. 또한, 스윙 아암(18)의 전방부는 차체 프레임(11)에 지지되고, 스윙 아암(18)의 후방부는 구동륜(7)을 지지하며, 감속기 케이스(81)는, 스윙 아암(18)과 일체로 형성된 외부 케이스 반체(82)와; 외부 케이스 반체(82)에 차체의 좌우 중심측으로부터 부착된 내부 케이스 반체(83);를 갖고, 외부 케이스 반체(82)와 내부 케이스 반체(83)의 맞댐면(D1)은, 차체의 좌우 중심(CL)까지의 거리보다도 제1 단부면(SL)까지의 거리가 가깝도록 배치되어 있어도 좋다.

이 구성에 따르면, 기어 기구(19)를 수용하는 기어 케이스(81)가 마련된 내부 케이스 반체(83)가 차체 좌우 중심 부근에 배치된다. 이 때문에, 스윙 유닛(18U) 단일체에서의 좌우 밸런스를 더 양호하게 할 수 있다.

또한, 상기 전동식 안장형 차량에 있어서, 필수 사항은 아니지만 바람직한 양태로서, 브레이크 드럼(72)이 개구를 갖고, 개구는 브레이크 패널(73)로 덮여도 좋다. 브레이크 드럼(72)과 브레이크 패널(73)의 맞댐면(D2)은, 단부면(SR)과의 거리가, 차체 좌우 중심선(CL)과의 거리보다도 작아지는 위치에 배치되어도 좋다.

이 구성에 따르면, 차체 좌우 외측을 향해 개방되는 브레이크 드럼(72)과 그 개방측을 덮는 브레이크 베이스(73)의 맞댐면(D2)이 차체 좌우 중심 부근에 배치된다. 이 때문에, 스윙 유닛(18U) 단일체에서의 좌우 밸런스를 보다 양호하게 할 수 있다.

또한, 상기 전동식 안장형 차량의 스윙 유닛(18U)은, 필수 사항은 아니지만 바람직한 양태로서, 감속기 케이스(81) 밖으로 돌출되는 구동 축(87)과; 내부 케이스 반체(83)에 마련된, 개방부(96a)를 갖는 케이스 허브부(96)와; 케이스 허브부(96)의 내주면 상에 마련된 오일 시일(OS);을 더 갖고, 구동 축(87)은 차륜 구동부(19d)와 일체로 회전되며 내부 케이스 반체(83)를 관통하고, 케이스 허브부(96)는 베어링(B3R)을 통해 구동 축(87)을 회전 가능하게 지지하며, 오일 시일(OS)은 케이스 허브부(96)의 개방부(96a)와 베어링(B3R) 사이에 배치되고, 개방부(96a)와 오일 시일(OS) 사이에 환형 오목부(97)가 마련되어 있어도 좋다.

이 구성에 따르면, 기어 기구(19)와 드럼 브레이크(71)가 근접 배치된 경우라도, 기어 케이스(81) 내의 오일이 오일 시일(OS)에서 케이스 외부 개방측으로 새었을 때의 오일의 영향을 드럼 브레이크(71)가 받기 어렵게 할 수 있다.

또한, 환형 오목부(97)에는 개구(98b)가 형성되고, 개구(98b)와 스윙 유닛(18U)의 제1 측방(좌측)을 연통하는 드레인 통로(98)가 마련되어 있어도 좋다.

이 구성에 따르면, 환형 오목부(97)가 받은 오일이 드럼 브레이크(71)와는 반대측으로 배출 가능하게 된다. 이 때문에, 보다 확실하게 오일의 영향을 드럼 브레이크(71)가 받기 어렵게 할 수 있다.

한편, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 예컨대 납배터리(41) 대신에 니켈 수소 배터리나 리튬 이온 배터리를 이용하여도 좋다. 또한, 3개 또는 5개 이상의 배터리를 조합시켜 배터리 유닛(6)을 갖더라도 좋다.

또한, 전동식 안장형 차량으로서, 이륜뿐만 아니라 삼륜(전 1륜 또 후 2륜 외에, 전 2륜 또 후 1륜의 차량도 포함함) 또는 사륜의 차량에 적용하여도 좋다.

그리고, 상기 실시형태에 있어서의 구성은 본 발명의 일례이며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변경이 가능한 것은 물론이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제2 실시형태를 설명한다. 도 23은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 구동 장치를 갖추는 전동 차량(전동식 안장형 차량)의 좌측 전방으로부터의 사시도이다. 전동 차량(2001)은 낮은 바닥 플로어를 갖는 2인 탑승용의 스쿠터형 이륜차이다. 전동 차량(2001)은, 그 상세한 내용을 후술하는 차체 프레임(2002)을 갖고, 차량의 각 부는 차체 프레임(2002)에 의해 지지된다. 좌우의 그립(2003, 2004)과 브레이크 레버(2005, 2006)를 제외하고, 스티어링 핸들(2007)의 대부분은 핸들 커버(2008)로 덮인다. 핸들 커버(2008)에는, 도시하지 않은 계기판이 삽입되고 있고, 이 계기판의 전방에 계기판 바이저(2009)가 배치된다.

스티어링 핸들(2007)은, 프론트 커버(2010)로 덮이는 헤드 파이프(후술함)에 의해서 지지되는 스티어링 샤프트(후술함)를 통해, 프론트 포크(2011)에 연결되어 있다. 프론트 포크(2011)는, 하단부에서 전륜(FW)을 회전 가능하게 피봇한다. 프론트 포크(2011)에는, 전륜(FW)을 상부에서 덮도록 배치되는 프론트 펜더(2012)가 마련된다. 프론트 커버(2010)에는, 헤드라이트(2013)나 프론트 윙커(2014)가 삽입되어 있다. 프론트 커버(2010)의 아래쪽에는, 프론트 포크(2011)에 대하여 차체 후방에 위치되는 레그 쉴드(2015)가 이어진다.

차체 중앙부는, 거의 수평으로 배치되는 플로어 패널(2016)과 그 아래쪽에 위치하는 언더 커버(2017)와, 언더 커버(2017)의 상부로 이어지는 센터 커버(2018) 및 프레임 보디 커버(2019)로 덮여 있다.

센터 커버(2018) 및 프레임 보디 커버(2019)의 위쪽에는, 탠덤 시트(2020)가 배치된다. 탠덤 시트(2020)의 후방에는, 그립 레일(2021)이 마련된다. 또한, 그립 레일(2021)의 아래쪽에는, 테일 램프와 리어 윙커를 갖는 리어 램프 유닛(2022)이 마련된다. 리어 램프 유닛(2022)의 하부는, 리어 펜더(2023)에 이어진다. 센터 커버(2018)의 전방부에는, 탠덤 시트(2020)의 아래쪽에 위치되는 메인 배터리(후술함)를 충전하기 위한 충전 커플러(후술함)에 대면하는 덮개(2024)가 마련된다.

차체 프레임(2002)에는, 피봇 축(2026)에 의해서 상하 방향으로 요동 가능하게 스윙 아암(2025)이 지지된다. 스윙 아암(2025)의 후방부는, 리어 서스펜션(2027)에 의해서 차체 프레임(2002)의 후방부에 지지된다. 스윙 아암(2025) 내에는, 후륜(RW)을 구동하는 전동 모터와, 전동 모터로부터 인출되는 하네스가 수납된다. 스윙 아암(2025)에는, 전동 모터의 출력 축에 연결되어, 전동 모터의 출력 회전수를 감속하여 후륜(RW)에 전달하는 파이널 축을 갖는 감속기(감속 기구)가 부착된다. 전동 모터 및 감속 기구를 갖는 구동 장치는 후술한다. 스윙 아암(2025)과 리어 펜더(2023) 사이에서, 후륜(RW)이나 리어 서스펜션(2027)을 차체의 제1 측방에서 덮는 가드(2028)가 마련된다.

차체 프레임(2002)의 좌측 하부에는 정차 중에 차체를 지지하는 사이드 스탠드(2029)가, 차체 프레임(2002)의 중앙 하부에는 메인 스탠드(2030)가 각각 피봇된다. 가드(2028)의 전방에서 차체 프레임(2002)으로부터 차체 좌우로 돌출되는 동승자용 스텝(2031)이 피봇된다.

도 24는 커버를 떼어낸 전동 차량(2001)의 주요부 좌측면도, 도 25는 커버를 떼어낸 전동 차량(2001)의 주요부 사시도, 도 26은 도 24의 화살표 A 방향에서 본 주요부 사시도이다. 도 24 내지 도 26에서, 차체 프레임(2002)은 차체 전방부의 헤드 파이프(2032)와, 헤드 파이프(2032)에 선단이 접합되고 후단이 아래쪽으로 연장되어 있는 다운 프레임(2033)과, 다운 프레임(2033)의 하부에 연결되어 차체 폭 방향 좌우로 각각 분기되어 차체 후방 부근으로 연장되어 있는 한 쌍의 언더 프레임(2034)과, 언더 프레임(2034)에서 차체 상부 후방으로 연장되어 있는 리어 프레임(2035)을 구비한다.

좌우의 언더 프레임(2034, 2034)은 크로스 파이프(2036, 2037)에 의해서 상호 연결되고, 좌우의 리어 프레임(2035, 2035)은 크로스 파이프(2038, 2039)에 의해서 상호 연결된다. 차체 전방 부근에 배치되는 크로스 파이프(2036)는, 언더 프레임(2034, 2034) 사이를 거의 직선적으로 연결하는 직관(直管)이다. 또한, 크로스 파이프(2036)보다도 리어 프레임(2035) 부근에 배치되는 크로스 파이프(2037)는, 언더 프레임(2034, 2034)으로부터 아래쪽으로 연장되는 제1 부분과, 이 제1 부분으로부터 수평으로 연장되는 제2 부분을 갖는다.

크로스 파이프(2037)의 제2 부분(수평 부분)과 전방의 크로스 파이프(2036)는, 차체 전후 방향으로 연장되는 2 라인의 서브 파이프(2040, 2041)로 연결되고, 서브 파이프(2040, 2041)와, 이들 서브 파이프(2040, 2041)에 좌우단이 접합되는 플레이트(2042)에 의해서, 배터리 박스(2043)의 탑재부 구조가 마련된다. 사이드 스탠드(2029)는 차체 좌측의 언더 프레임(2034)에 부착되고, 메인 스탠드(2030)는 크로스 파이프(2037)의 제2 부분에 부착된다.

헤드 파이프(2032)는 스티어링 축(2044)을 회동 가능하게 지지한다. 스티어링 축(2044)의 상부에는 스티어링 핸들(2007)이 연결되고, 하부에는 프론트 포크(2011)가 연결된다.

배터리 박스(2043)는, 차체 폭 방향으로 정렬된 복수(예컨대, 4개)의 배터리(메인 배터리)(2045)를 수용하고 있다. 그리고, 그 상부에 투명의 덮개(2046)가 씌워져 있다. 배터리 박스(2043)는, 양단을 언더 프레임(2034, 2034)에 접합하는 브래킷(2047)에 연결되는 밴드(2048)를 사용하여 플레이트(2042) 상에 유지된다.

또한, 배터리 박스(2043)의 위쪽에 걸쳐지고, 리어 프레임(2035, 2035)에 걸쳐지는 크로스 파이프(2038)와, 언더 프레임(2034, 2034)에 걸쳐지는 전방 부근의 크로스 파이프(2036)에, 양단이 연결되는 2 라인의 파이프(2049, 2049)를 갖는 가대(架臺)(2050)가 마련된다. 가대(2050)의 전방부에는, 외부의 충전기가 접속할 수 있는 충전 커플러(2051)가 마련된다. 가대(2050)를 갖는 2 라인의 파이프(2049, 2049) 사이에는, 충전 커플러(2051)의 아래쪽에 위치되어 브레이커(BK)가 마련된다. 브레이커(BK)는 직렬로 접속되는 복수의 배터리(2045) 사이에 접속되어 있으며, 배터리(2045)나 제어 장치(2052)를 유지·보수할 때 등에, 레버(2092)를 수동 조작하여 전력을 차단하는 데 사용된다.

가대(2050)는 제어 장치(2052)를 탑재하여 지지한다. 또한, 가대(2050)는 크로스 파이프(2039)와 협동하여, 제어 장치(2052)에 걸쳐 차체 전후 방향으로 연장되어 있는 수납 박스(2053)를 지지하고 있다. 수납 박스(2053)는 사용자가 휴대하는 물건을 일부 수용할 수 있는 공간을 제공한다.

탠덤 시트(2020)는 수납 박스(2053)의 상부를 덮는 덮개를 겸용하고 있다. 또한 탠덤 시트(2020)는, 수납 박스(2053)에, 그 전방부에 마련되는 힌지(2054)를 추축(樞軸)으로 하여 개폐 가능하게 지지된다. 제어 장치(2052)는 DC-DC 컨버터, 배터리 관리 장치(BMU) 및 후술하는 전동 모터를 제어하는 파워 드라이브 유닛(PDU) 등을 갖는다. 또한, 배터리(2045)로 충전되어 제어 장치(2052)의 제어 전압이나 헤드라이트나 윙커 등의 램프 장치에 부여되는 전압을 출력하는 서브 배터리를 포함할 수 있다.

브래킷(피봇 플레이트)(2056)은, 언더 프레임(2034)과 리어 프레임(2035)의 중간 영역과 크로스 파이프(2037)의 제1 부분에 접합되어 있다. 이들 브래킷(2056)은 좌우 한 쌍으로 마련되어, 피봇 축(2026)의 양단을 지지한다.

도 22는 감속 기구를 포함하는 스윙 아암의 우측면도이며, 도 27은 스윙 아암을 포함하는 구동 장치의 평면 단면도이고, 도 28은 도 27의 주요부 확대도이며, 도 29는 케이스부 커버를 떼어낸 스윙 아암의 차체 우측면도이다. 한편, 도 27, 도 28에서는 스윙 아암을 평면에서 보았을 때에, 감속 기구의 복수의 톱니바퀴가 서로 중복되어 번잡해지는 것을 회피하기 위해서, 감속 기구의 각 축을 평면으로 전개하여 도시한다.

도 22, 도 27, 도 28 및 도 29에 있어서, 스윙 아암(2025)은, 피봇 플레이트(2056)에 양단이 결합되는 피봇 축(2026)에 의해서 회전 가능하게 지지되는 피봇부(2057)와, 피봇부(2057)에 대하여 차폭 좌측 방향으로 치우친 위치에서 차체 후방으로 연장되는 케이스부(2058)와, 케이스부(2058)의 좌측부를 덮는 케이스부 커버(2059)를 갖는다. 케이스부 커버(2059)는 복수의 볼트(도 30에 관해서 후술)에 의해 케이스부(2058)에 체결되어 있다. 이에 따라, 케이스부 커버(2059)와 케이스부(2058)에 의해, 스윙 아암 부분(2100)이 마련된다. 도 22에 도시하는 부호 2092는, 볼트가 나사식으로 끼워지는 나사 구멍이다. 케이스부(2058)에는, 차체 후방 부근에 전동 모터(이하, 간단히 「모터」라고 함)(2060)가 구비되고, 또한, 모터(2060)의 출력 회전을 감속하여 후륜(RW)에 전달하는 감속 기구(2110)가 구비되어 있다. 감속 기구(2110)는 후술하는 축이나 기어를 수용하는 아암부(2100)의 케이스부(2058)와 감속 기구 커버(2074)를 구비한다.

모터(2060)는, 도 28에 도시하는 바와 같이, 3상 권선이 감기는 스테이터(2062)와, 스테이터(2062)의 외주면을 따라서 회전되는 로터(2063)를 갖는다. 로터(2063)는, 스테이터(2062)의 외주면에 대향하도록 배치되는 영구자석(2064)을 유지하는 둘레벽(2631)과, 이 둘레벽(2631)과 직교하는 면을 갖는 바닥부(2631)와, 바닥부(2631)의 면을 따르는 플랜지(2633)를 포함하는 허브(2634)를 갖는다. 바닥부(2631)와 플랜지(2633)는, 복수 부위에서 리벳(2635)에 의해 접합되어 일체화된다.

모터(2060)는, 케이스부(2058)에 마련되는 베어링(2065)으로 중간부가 지지된다. 또한 모터(2060)는, 케이스부 커버(2059)에 마련된 베어링(2066)으로 일단부가 지지되는 구동 축(2067)을 구비한다. 그리고, 로터(2063)는 베어링(2065) 및 베어링(2066) 사이에서 구동 축(2067)에 고정된다. 케이스부(2058)에는 모터(2060) 측으로 돌출되는 보스(2581)가 형성되고, 이 보스(2581)의 단부에 모터(2060)의 스테이터(2062)가 고정된다.

구동 축(2067)에 연결되는 감속 기구(2110)는, 구동 축(2067)에 의한 모터(2060)의 출력 회전을 2 단계로 감속하여 파이널 축(2070)에 전달한다. 구동 축(2067)은, 케이스부(2058)로부터 감속 기구(2110) 측으로 돌출된 돌출 부분(2671)을 갖고 있다. 그리고, 이 돌출 부분(2671)에는 구동 기어(2068)가 일체로 마련된다. 감속 기구(2110)는 아이들 축(2069)과 파이널 축(2070)을 갖고 있다. 그리고, 아이들 축(2069)은, 구동 기어(2068)에 맞물리는 제1단째의 아이들 기어(2072)와, 파이널 기어(2070)에 맞물리는 제2단째의 아이들 기어(아이들 피니언)(2071)를 구비하고 있다. 아이들 피니언(2071)은, 아이들 축(2069)과 일체로 형성된다. 파이널 기어(2073)는 파이널 축(2070)에 결합된다.

구동 축(2067)의 돌출 부분(2671)의 단부는, 감속 기구 케이스(2074)에 마련되는 베어링(2075)에 의해 지지된다. 아이들 축(2069)은 케이스부(2058)에 마련되는 베어링(2076)에 의해 일단(아이들 기어측)이 지지되어 있다. 또한, 감속 기구 케이스(2074)에 마련되는 베어링(2077)에 의해 타단(아이들 피니언)측이 지지된다. 파이널 축(2070)은, 케이스부(2058)에 마련되는 베어링(2078)에 의해, 일단이 지지되어 있다. 또한, 감속 기구 케이스(2074)에 마련되는 베어링(2079)에 의해, 중간부가 지지되어 있다. 파이널 축(2070)은 베어링(2079)을 관통하여 감속 기구 케이스(2074)로부터 연장되어 나온다. 파이널 축(2070)의 연장부(2701)는, 후륜(RW)의 허브에 결합된다. 후륜(RW)과 파이널 축(2070)의 결합 구조는 후술한다.

상기 구동 축(2067), 아이들 축(2069) 및 파이널 축(2070)을 측면에서 보았을 때의 배치 관계는, 도 22에 도시하는 바와 같이 설정된다. 즉, 이들 3개의 축 중, 파이널 축(2070)이 차체의 가장 전방 부근[피봇부(2057) 부근]에 배치되어 있다. 그리고, 이 파이널 축(2070)을 기준으로, 상측이면서 차체 후방측에, 구동 축(2067)이 배치된다. 그리고, 아이들 축(2069)은 구동 축(2067)의 하부 후방에 배치된다. 측면에서 보아, 구동 축(2067)의 축심, 아이들 축(2069)의 축심 및 파이널 축(2070)의 축심을 정점으로 하는 삼각형을 상정했을 때, 구동 축(2067)의 축심 및 아이들 축(2069)의 축심을 연결하는 제1 선분과, 파이널 축(2070)의 축심 및 아이들 축(2069)의 축심을 연결하는 제2 선분에 의해 형성되는 내각(제1 및 제2 선분에 의해서 형성되는 각도 중, 작은 쪽의 각도)(α)이 예각으로 되도록 설정한다. 이에 따라, 감속 기구(2110)는 상하 방향으로 콤팩트하게 된다. 특히, 도 22로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 측면에서 보아, 구동 축(2067)의 축심, 아이들 축(2069)의 축심 및 파이널 축(2070)의 축심을 정점으로 하는 삼각형은, 각 정점을 연결하는 선분의 길이가 같은 것이 바람직하다. 즉, 이들 축심이 실질적으로 정삼각형의 정점에 각각 위치하는 것이 바람직하다. 즉, 제1 선분과 제2 선분에 의해서 형성되는 각도(α)는 약 60도인 것이 바람직하다. 이에 따라, 구동 축(2067), 아이들 축(2069) 및 파이널 축(2070)의 축간 거리가 줄어든다. 그리고, 감속 기구(2110)가, 차량 측면에서 보아, 휠의 내측에 수용되어도 좋다. 이와 같이, 감속 기구(2110)를 차폭 방향에서 휠과 겹치도록 배치하는 인휠 형식을 채용할 때라도, 본 실시형태에 따른 구동 장치라면, 소직경 휠에의 적용이 용이하게 된다.

또한, 아이들 기어(2072)는 구동 기어(2068)보다 대직경이다. 또한 아이들 기어(2072)는, 아이들 축(2069)보다 차체 전방으로 치우친 위치에서 구동 기어(2068)와 맞물리도록 설정되어 있다. 즉, 구동 기어(2068)가 아이들 기어(2072)의 최고 위치보다 아래쪽에서 아이들 기어(2072)와 맞물려 있다. 이에 따라, 감속 기구(2110)는 상하 방향으로 한층 더 콤팩트하게 된다.

또한, 아이들 기어(2072)와 파이널 기어(2073)는 거의 동일한 외형을 갖고 있으며, 또한 아이들 축(2069)과 파이널 축(2070)은 상하 방향에서 실질적으로 동일한 높이에 배치되는 것이 바람직하다. 아이들 축(2069) 및 파이널 축(2070)이 상하 방향으로 틀어져 있으면, 이들 축 중, 상측에 위치하는 축의 높이 위치에 맞춰 감속 기구(2110) 내의 윤활유의 오일 면을 확보해야만 한다. 이 점에서, 아이들 축(2069)과 파이널 축(2070)이 거의 수평, 즉 실질적으로 동일한 높이에 있으면, 감속 기구 케이스(2074) 내의 윤활유의 양을 적게 할 수 있다.

도 29에 있어서, 모터(2060)의 스테이터(2062)에 마련되는 3상 권선은, 인출 케이블(2081U, 2081V, 2081W)로서 2곳에서 모터(2060)로부터 인출된다. 또한, 모터(2060)는 구동 축(2067)의 회전각을 검출하는 센서 하네스(2082)를 구비하고 있다. 센서 하네스(2082)는 복수의 센서 신호선을 묶은 것이다. 케이블(2081U, 2081V, 2081W) 및 센서 하네스(2082)는, 모터(2060)의 근방[모터(2060)와 피봇부(2057) 사이]에서 클램프(2083)에 의해 케이스부(2058)에 고정되어 있다. 그리고, 그 고정 부위에서 더욱 차체 전방, 즉 피봇부(2057)의 방향으로 유도되어 있다. 케이스부(2058)의 피봇부(2057)에 있어서의 주위 벽에는, 3상 케이블(2081U, 2081V, 2081W)과 센서 하네스(2082)를 통합하는 제2 클램프(2084)가, 볼트(2085)로 고정된다.

케이스부(2058)의 차체 후방측 단부에는 베어링(2086)을 갖는 브래킷(2087)이 마련된다. 리어 서스펜션(2027)의 단부를 결합하는 축을 지지한다. 또한, 케이스부(2058)의 차체 후방측 하단부에는, 감속 기구 케이스(2074)에 맞춰져 감속 기구 케이스(2110)의 커버가 되는 튀어나오는 부분(2088)이 마련되어 있다. 튀어나오는 부분(2088)에는 오일 드레인 및 오일 체크 구멍이 형성되어 있다. 그리고, 이들 오일 드레인 및 오일 체크 구멍에는, 볼트인 마개(2089, 2090)가 각각 장착된다.

도 30은 케이스부 커버의 정면도이다. 케이스부 커버(2059)는 주위 벽에 볼트를 관통할 수 있는 구멍이 복수 형성되어 있다. 그리고, 이 구멍에 볼트(2091)를 통과시켜, 케이스부(2058)에 형성되어 있는 복수의 나사 구멍(2092)(도 29 참조)에 나사 결합시킴으로써, 케이스부 커버(2059)는 케이스부(2058)에 부착된다. 케이스부 커버(2059)의 차체 전방에는, 케이블을 차체 우측 방향으로 안내하는 부분 원통형의 전방벽(2093a)을 갖는 연장 커버부(2093)가 튀어나와 있다. 모터(2060)로부터 인출된 3상 케이블(2081U, 2081V, 2081W)과 센서 하네스(2082)는, 전방벽(2093a)에 맞닿아 차체 우측 방향으로 안내된다.

상기 구성의 구동 장치에 있어서, 스테이터(2062)의 3상 권선에 배터리에 의해 전력이 공급되면, 모터(2060)가 회전한다. 그리고, 이 회전은 구동 기어(2068)와, 이 구동 기어(2068)에 맞물려지는 아이들 기어(2072)를 통해 감속되어, 아이들 축(2069)에 전달된다. 감속된 아이들 축(2069)의 회전은, 아이들 피니언(2071)으로부터 파이널 기어(2073)로 더욱 감속되어 전달되고, 파이널 축(2070)을 회전시킨다. 이렇게 해서, 모터(2060)의 출력은, 2단계로 감속되어 파이널 축(2070)에 전달되고, 파이널 축(2070)에 결합되는 후륜(RW)을 구동한다.

도 31은 파이널 축과 후륜의 결합 구조를 나타내는 단면도이다. 도 31에 있어서, 스윙 아암(2025)의 피봇부(2057)의 차체 우측 단부면에, 베어링 플레이트(2095)가 마련된다. 이 베어링 플레이트(2095)는 볼트(2094)에 의해서 전방부가 고정되어 있다. 베어링 플레이트(2095)의 후방부에는 파이널 축(2070)의 차체 우측 단부를 회전 가능하게 지지하는 베어링(2096)이 마련된다.

후륜(RW)은, 허브(2097)를 갖는 휠(2098)과, 휠(2098)의 외주[림(2981)의 외주]에 끼워진 타이어(2099)를 갖는다. 후륜(RW)의 허브(2097)는, 이 허브(2097)의 중심 구멍에 끼워지는 슬리브(2101)를 통해 파이널 축(2070)에 스플라인 결합된다. 허브(2097) 내에는 브레이크 장치가 마련된다. 브레이크 장치는, 차체 우측으로 개방되어 있는 허브(2097)의 중심부에 끼워지는 브레이크 드럼(2102)과, 이 브레이크 드럼(2102)의 내주면에 대향하는 한 쌍의 브레이크 슈(2103)가 구비되어 있다. 또한, 브레이크 슈(2103)를 피봇하는 축(2104)과, 브레이크 슈(2103)를 개폐하는 캠(2105)의 캠 축(2106)이 베어링 플레이트(2095)에 지지된다. 캠 축(2106)의 선단에는 아암(2107)의 일단이 고정되고, 아암(2107)의 타단은 도시하지 않은 브레이크 와이어에 연결된다.

도 31에 도시하는 바와 같이, 2개의 아이들 기어(2071, 2072) 중, 적어도 파이널 기어(2073)와, 파이널 기어(2073)에 맞물리는 제2단째의 아이들 기어(2071)가 후륜(RW)에 대하여 후륜(RW)의 폭 방향에서 겹치는 위치에 배치된다.

도 32는 휠(2098) 내에서의 모터(2060)와 감속 기구(2110)의 위치 관계를 도시하는, 전동 차량(2001)의 우측면에서 본 모식도이다. 도 32에서, 휠(2098)의 중심에는, 파이널 축(2070)이 위치되어 있다. 그리고, 차량 상부 후방에 위치하는 구동 축(2067)의 축심과, 구동 축(2067)의 하부 후방에 위치하는 아이들 축(2069)의 축심과, 파이널 축(2070)의 축심은, 측면에서 보아, 각각 정삼각형의 정점에 배치되어 있다. 모터(2060)는, 차량 측면에서 보아, 아이들 기어(2071, 2072) 및 파이널 기어(2070) 양쪽과 겹치는 위치에 배치되어 있다. 또한, 구동 기어(2068), 아이들 기어(2071, 2072) 및 파이널 기어(2073) 등을 포함하는 감속 기구(2110)의 윤곽[즉, 감속 기구 케이스(2074)의 윤곽] 전체가, 차량 측면에서 보아, 휠(2098)의 내측, 즉 휠(2098)의, 림(2981)의 최소 직경의 범위 내에 수용되어 있다.

이어서, 상기 실시형태의 변형예를 도 33, 도 34 및 도 35를 참조하여 설명한다. 이 변형예에서는, 감속 기구(2110)와 스윙 아암(2025)의 후방 부분을 일체화한 감속 기구 유닛으로서, 스윙 아암(2025)의 전방 부분과는 분리 가능하게 마련되어 있다.

도 33은 변형예에 따른 구동 장치의 일부 분해 우측면도이며, 도 34는 감속 기구 유닛과 스윙 아암의 전방 부분을 분리한 상태의 주요부 우측면도이고, 도 35는 도 33의 B-B를 따라 취한 단면도이다. 도면에서 부호 L은, 피봇부(2057)의 중심과 파이널 축(2070)의 중심 사이의 거리를 나타낸다.

스윙 아암의 케이스부(2058)는, 화살표 D로 나타내는 위치에서 차체 전후 방향으로 2개의 부분(2582)(후방 케이스 부분), 부분(2583)(전방 케이스 부분)으로 분리되어 있다. 스윙 아암(2025)의 전방 부분(2583)은 피봇부(2057)를 포함한다. 감속 기구 유닛(2111) 측의 부분(2582) 중, 전단부[피봇부(2057) 부근 단부]에는, 설편(舌片)(2112, 2113 및 2114)이 마련된다. 설편(2112, 2113)은 케이스부(2058)의 위아래에 각각 배치되어, 부분(2582)의 주요면(2582a)에 대하여 차체 좌측으로 치우치도록 하여 마련된다. 한편, 케이스부(2058)의 상하 방향에서 설편(2112 및 2113)의 중간부에 배치되는 설부(舌部)(2114)는, 부분(2582)의 주요면(2582a)에 대하여 차체 우측으로 치우치도록 하여 마련된다. 설부(2114)는 설편(2112, 2113)보다도 피봇부(2057) 부근으로의 돌출량이 작고, 또한 감속 기구(2110) 부근으로도 연장되어 있다.

한편, 케이스부(2058)를 갖는 또 하나의 부분(2583)은, 상하 방향에서 부분(2583)의 중간 위치에서 감속 기구(2110) 부근으로 돌출되어 있다. 또한, 부분(2583)은 설편(2114)에 대하여, 차체 좌측에서 결합하도록 설정된 설편(2115)을 갖는다. 설편(2115)은 부분(2583)의 주요면(2583a)과 동일면이다.

부분(2582)의 설편(2112 및 2113) 및 부분(2583)의 설편(2115)에는, 볼트(2116)가 나사 결합되는 나사 구멍(2117)이 형성되어 있다. 그리고, 부분(2582)의 설편(2114) 및 부분(2583)의 위아래에는 볼트(2116)가 관통할 수 있는 볼트 통과 구멍(2118)이 형성된다. 이 볼트(2116)는 나사 구멍(2117)에 나사 결합된다.

이상 설명한 바와 같이, 상기 실시형태에 있어서의 전동식 안장형 차량에서는, 필수 사항이 아닌 양태로서, 감속 기구(2110)에 구동 모터(2060)가 수용되고, 스윙 아암(2025)이 피봇부(2057)와 아암 부분(2100)을 더 갖더라도 좋다. 피봇부(2057)는 차체 프레임(2002)에 피봇되고, 아암 부분(2100)은 피봇부(2057)로부터 차체 후방측으로 연장되어, 차체 후방 단부에서 후륜(RW)을 지지하며, 구동 모터(2060)는 후륜(RW)을 구동하고, 감속 기구(2110)는 또한, 구동 모터(2060)의 출력 축(2067)과, 후륜(RW)에 결합되는 파이널 축(2070)과, 2개의 아이들 기어(2071, 2072)를 지지하는 아이들 축(2069)을 가지며, 2개의 아이들 기어는 출력 축(2067)의 회전을 감속하여 파이널 축(2070)에 전달하고, 출력 축(2067)은 파이널 축(2070)의 상부 후방에 배치되며, 아이들 축(2069)은 출력 축(2067)의 하부 후방에 배치되어, 측면에서 보아, 파이널 축(2070)의 축심과 출력 축(2067)의 축심을 연결하는 제1 선분과, 파이널 축(2070)의 축심과 아이들 축(2069)의 축심을 연결하는 제2 선분에 의해서 형성되는 내각이 예각을 이루고 있어도 좋다.

이 실시형태의 전동식 안장형 차량에서는, 감속 기구(2110)가, 측면에서 보아, 후륜(RW)의 휠(2098) 내측에 수용되어 있어도 좋다.

이 실시형태의 전동식 안장형 차량에서는, 파이널 축(2070)에 파이널 기어(2073)가 지지되어도 좋다. 아이들 축(2069)의 2개의 아이들 기어 중 하나는, 파이널 기어(2073)에 맞물리는 제2단째의 아이들 기어(2071)라도 좋다. 파이널 기어(2073)와 제2단째의 아이들 기어(2071)가, 후방에서 보아, 후륜(RW)에 겹치는 위치에 배치되어 있어도 좋다.

이 실시형태의 전동식 안장형 차량에서는, 아이들 축(2069)의 2개의 아이들 기어 중 하나는, 출력 축(2067)에 맞물리는 제1단째의 아이들 기어(2072)라도 좋다. 출력 축(2067)에 마련되는 구동 기어(2068)가, 아이들 축(2069)보다도 차체 전방의 위치에 있어서, 제1단째의 아이들 기어(2072)와 맞물려 있어도 좋다.

이 실시형태의 전동식 안장형 차량에서는, 구동 모터(2060)가, 차량 측면에서 보아, 2개의 아이들 기어(2071, 2072) 및 파이널 기어(2073)와 겹치는 위치에 배치되어 있어도 좋다.

이 실시형태의 전동식 안장형 차량에서는, 측면에서 보아, 출력 축(2067)의 축심, 아이들 축(2069)의 축심 및 파이널 축(2070)의 축심이, 정삼각형의 정점에 각각 위치되도록 배치되어 있어도 좋다.

이 실시형태의 전동식 안장형 차량에서는, 아이들 축(2069)과 파이널 축(2070)이 실질적으로 동일한 높이에 배치되어 있어도 좋다.

이 실시형태의 전동식 안장형 차량에서는, 스윙 아암(2025)이, 감속 기구(2110)의 케이스와 일체화된 후방 케이스 부분(2582)과; 후방 케이스 부분(2582)에 분리 가능하게 접합되며, 피봇부를 갖는 전방 케이스 부분(2583);을 더 갖고 있어도 좋다.

한편, 도 33 내지 도 35에서는, 스윙 아암(2025)의 케이스부(2058)의 접합 구조를 도시했지만, 케이스부 커버(2059)에 대해서도 마찬가지로 마련될 수 있다. 한편, 케이스부(2058)를 분할한 구조로 하고, 케이스부 커버(2059)는 분할형 및 일체형 중 어느 것을 선택하여도 좋다.

이 변형예에 따르면, 볼트(2116)에 의해서 접합되는 케이스부(2058)의 후방 부분(2582) 및 전방 부분(2583)은, 전동 차량(2001)의 차격 등에 따라서 요구되는 사양에 따른 모터(2060) 및 감속 기구(2110)를 선택할 때에, 피봇부(2057)를 포함하는 스윙 아암(2025)의 주요부, 즉 전방 부분(2583)을 설계 변경하지 않고서 각종 차량에 공통으로 사용할 수 있다.

이 전동식 안장형 차량에 따르면, 기존의 유닛 스윙식 차량에서의 구동륜, 드럼 브레이크 및 감속 기구 등을 이용하여, 스윙 유닛 단일체에서의 좌우 밸런스를 양호하게 할 수 있다.

1: 자동 이륜차(전동식 안장형 차량) 7: 후륜(구동륜)
SL: 좌측 단부면(제1 측방의 단부면) SR: 우측 단부면(제2 측방의 단부면)
8: 구동 모터 11: 차체 프레임
18: 스윙 아암 18U: 스윙 유닛
19: 기어 기구(감속 기구) 19d: 제2 대직경 기어(차륜 구동부)
71: 드럼 브레이크 72: 브레이크 드럼
73: 브레이크 베이스(브레이크 패널) 81: 기어 케이스(감속기 케이스)
83: 내부 케이스 반체(케이스 반체)
D1, D2: 맞댐면 87: 리어 액슬(구동 축)
B3R: 베어링 OS: 오일 시일
96: 케이스 허브부 97: 환형 오목부
98: 드레인 통로 2001: 전동 차량
2002: 차체 프레임 2025: 스윙 아암
2057: 피봇부 2058: 스윙 아암의 케이스부
2059: 케이스부 커버 2060: 모터
2067: 구동 축 2068: 구동 기어
2069: 아이들 축 2070: 파이널 축
2071: 제2단째 아이들 기어 2072: 제1단째 아이들 기어
2073: 파이널 기어 2098: 휠
2110: 감속 기구(감속기)

Claims (15)

1. 차체 프레임;
   구동륜;
   상기 구동륜을 제동하는 드럼 브레이크; 및
   상기 차체 프레임에 요동 가능하게 지지되는 스윙 유닛을 구비하는 전동식 안장형 차량으로서,
   상기 스윙 유닛은,
   상기 구동륜과는 별개 부재로 구성된 구동 모터와,
   상기 구동 모터로부터의 동력을 상기 구동륜에 전달하며, 차륜 구동부를 갖는 감속 기구를 갖고,
   차체의 좌우 중심보다 좌측 또는 우측 중 한쪽을 제1 측방, 다른 쪽을 제2 측방으로 하며, 상기 구동륜의 상기 제1 측방의 단부면을 제1 단부면, 상기 구동륜의 상기 제2 측방의 단부면을 제2 단부면으로 했을 때,
   상기 구동 모터 및 상기 감속 기구는 상기 제1 측방에 배치되고,
   상기 드럼 브레이크는 상기 제2 측방에 배치되며,
   상기 차륜 구동부는 상기 차체의 좌우 중심과 상기 구동륜의 상기 제1 단부면 사이에 배치되고,
   상기 드럼 브레이크의 브레이크 드럼은, 평면에서 보아, 상기 구동륜의 상기 제2 단부면과 겹치는 위치에 배치됨과 동시에,
   상기 브레이크 드럼은 브레이크 패널로 덮인 개구를 갖고,
   상기 브레이크 드럼과 상기 브레이크 패널과의 맞댐면은, 상기 제2 단부면까지의 거리가, 상기 차체의 좌우 중심까지의 거리보다도 가깝도록 배치되는 것을 특징으로 하는 전동식 안장형 차량.
2. 제1항에 있어서, 상기 스윙 유닛은, 스윙 아암과, 상기 감속 기구를 수용하는 감속기 케이스를 더 갖고,
   상기 스윙 아암의 전방부는 상기 차체 프레임에 지지되며, 상기 스윙 아암의 후방부는 상기 구동륜을 지지하고,
   상기 감속기 케이스는:
   상기 스윙 아암과 일체로 형성된 외부 케이스 반체 및
   상기 외부 케이스 반체에 상기 차체의 좌우 중심측으로부터 부착된 내부 케이스 반체를 가지며,
   상기 외부 케이스 반체와 상기 내부 케이스 반체의 맞댐면은, 상기 차체의 좌우 중심까지의 거리보다도 상기 구동륜의 상기 제1 단부면까지의 거리가 가깝도록 배치되는 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 차륜 구동부에서부터 상기 차체의 좌우 중심까지의 거리는, 상기 제1 단부면에서부터 상기 차체의 좌우 중심까지의 거리보다 가까운 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 드럼 브레이크의 캠 축은, 평면에서 보아, 상기 제2 단부면과 겹치는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
5. 제2항에 있어서, 상기 스윙 유닛은,
   상기 내부 케이스 반체에 마련되고, 개방부를 갖는 케이스 허브부;
   상기 케이스 허브부에 베어링을 통해 회전 가능하게 지지되며, 상기 내부 케이스 반체를 관통하여 상기 감속기 케이스 밖으로 돌출되고, 상기 차륜 구동부와 일체로 회전하는 구동 축; 및
   상기 케이스 허브부의 내주에 있어서의 상기 개방부와 상기 베어링 사이에 배치된 오일 시일을 더 갖고,
   상기 케이스 허브부의 내주에 있어서의 상기 개방부와 상기 오일 시일 사이에 환형 오목부가 형성되는 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
6. 제5항에 있어서, 상기 환형 오목부에 개구가 형성되고,
   상기 환형 오목부의 개구에서부터 상기 스윙 유닛의 상기 제1 측방까지 연통되는 드레인 통로가 마련되는 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
7. 제1항에 있어서, 상기 감속 기구에 상기 구동 모터가 수용되고,
   상기 스윙 아암은 피봇부와 아암 부분을 더 가지며;
   상기 피봇부는 상기 차체 프레임에 피봇되고,
   상기 아암 부분은, 상기 피봇부로부터 차체 후방측으로 연장되어, 차체 후방 단부에서 후륜을 지지하며,
   상기 구동 모터는 상기 후륜을 구동하고,
   상기 감속 기구는, 상기 구동 모터의 출력 축과, 상기 후륜에 결합되는 파이널 축과, 2개의 아이들 기어를 지지하는 아이들 축을 더 가지며,
   상기 2개의 아이들 기어는, 상기 출력 축의 회전을 감속하여 상기 파이널 축에 전달하고,
   상기 출력 축은 상기 파이널 축의 상부 후방에 배치되고,
   상기 아이들 축은 상기 출력 축의 하부 후방에 배치되며,
   측면에서 보아, 상기 파이널 축의 축심과 상기 출력 축의 축심을 연결하는 제1 선분과, 상기 파이널 축의 축심과 상기 아이들 축의 축심을 연결하는 제2 선분에 의해서 형성되는 내각은, 예각을 이루는 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
8. 제7항에 있어서, 상기 감속 기구는, 측면에서 보아, 상기 후륜의 휠의 내측에 수용되는 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
9. 제8항에 있어서, 상기 파이널 축에 파이널 기어가 지지되고,
   상기 아이들 축의 상기 2개의 아이들 기어 중 하나는, 상기 파이널 기어에 맞물리는 제2단째의 아이들 기어이며,
   상기 파이널 기어와 상기 제2단째의 아이들 기어는, 후방에서 보아, 상기 후륜에 겹치는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
10. 제9항에 있어서, 상기 아이들 축의 상기 2개의 아이들 기어 중 하나는, 상기 출력 축에 맞물리는 제1단째의 아이들 기어이며,
    상기 출력 축에 마련되는 구동 기어는, 상기 아이들 축보다도 차체 전방의 위치에 있어서, 제1단째의 아이들 기어와 맞물리는 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
11. 제10항에 있어서, 상기 구동 모터는, 차량 측면에서 보아, 상기 2개의 아이들 기어 및 상기 파이널 기어와 겹치는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
12. 제7항 또는 제8항에 있어서, 측면에서 보아, 상기 출력 축의 축심, 상기 아이들 축의 축심 및 상기 파이널 축의 축심은, 정삼각형의 정점에 각각 위치하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
13. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 아이들 축과 상기 파이널 축은, 실질적으로 같은 높이에 배치되는 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
14. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 스윙 아암은,
    상기 감속 기구의 케이스와 일체화된 후방 케이스 부분 및
    상기 후방 케이스 부분에 분리 가능하게 접합되며, 상기 피봇부를 갖는 전방 케이스 부분
    을 더 갖는 것을 특징으로 하는 것인 전동식 안장형 차량.
15. 삭제

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