KR20120082342A - 전동 차량 - Google Patents

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KR20120082342A
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가오루 하타나카
요이치 다니구치
아츠시 요네하나
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혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
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Abstract

(과제)스윙 암 내에 집중 배치한 차재 배터리를 간단한 구조에 의해 효과적으로 냉각할 수 있는 전동 차량을 제공한다.
(해결 수단)전동 차량(1)의 차체에 요동 가능하게 부착됨과 더불어, 전동 차량(1)의 구동륜(WR)을 구동하는 전동 모터(M) 및 대략 직방체의 배터리(40a, 40b)가 수납되는 스윙 암(30)을 구비하는 전동 차량에 있어서, 스윙 암(30)의 요동축(19) 근처의 위치에, 배터리(40a, 40b)를 수납하는 광폭 케이스부(34)를 형성하고, 광폭 케이스부(34)의 천정부에, 배터리(40a, 40b)의 상부에 공기 저장 공간(59a)을 형성하기 위한 상승부(58)를 형성한다. 배터리(40a, 40b)를 차체 전후 방향으로 늘어서 설치하고, 상승부(58)는, 차체 측면에서 볼 때, 배터리(40a, 40b)에 걸쳐 상방으로 볼록한 대략 산형으로 한다. 상승부(58)의 표면에 방열용의 핀(100)을 설치한다.

Description

전동 차량{MOTOR DRIVEN VEHICLE}
본 발명은, 전동 차량에 관련하며, 특히, 차재 배터리의 전력을 전동 모터에 공급하고, 상기 전동 모터의 구동력에 의해 구동륜을 회전시켜 주행하는 전동 차량에 관한 것이다.
종래부터, 차재 배터리의 전력을 전동 모터에 공급하고, 그 전동 모터의 구동력에 의해 구동륜을 회전시켜 주행하는 전동 차량이 알려져 있다.
특허 문헌 1에는, 스쿠터형의 안승형(鞍乘型) 전동 2륜 차량에 있어서, 차체에 요동 가능하게 부착된 스윙 암의 내부에 전동 모터를 수납하고, 전동 모터에 전력을 공급하는 복수의 차재 배터리를, 차체측의 발받침 플로어의 하부나 짐 넣는 박스의 후부 등에 분산 배치한 구성이 개시되어 있다.
[특허 문헌 1]일본국특허 제3493666호 공보
그러나, 특허 문헌 1에 기재된 기술에서는, 차재 배터리가 차체의 각부에 분산 배치되어 있기 때문에, 각 차재 배터리에 접속하는 배선이 길어짐과 더불어 복잡한 처리가 필요로 되거나, 차재 배터리를 차체에 고정하기 위한 스테이가 복수 필요하게 된다는 과제가 있었다. 한편, 이러한 과제에 대처하기 위해서 스윙 암 내에 차재 배터리를 집중 배치하고자 하면, 주행 중에 발열하는 차재 배터리들이 근접 배치됨으로써 냉각이 어려워지고, 스윙 암 내의 냉각을 촉진시키는 전동 팬 등을 설치할 필요가 생긴다는 과제가 있었다.
본 발명의 목적은, 상기 종래 기술의 과제를 해결하고, 스윙 암 내에 집중 배치한 차재 배터리를 간단한 구조에 의해 효과적으로 냉각할 수 있는 전동 차량을 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 전동 차량(1)의 차체에 요동 가능하게 설치됨과 더불어, 상기 전동 차량(1)의 구동륜(WR)을 구동하는 전동 모터(M) 및 대략 직방체의 배터리(40a, 40b)가 수납되는 스윙 암(30)을 구비하는 전동 차량에 있어서, 상기 스윙 암(30, 80, 90)의 요동축(19) 근처의 위치에, 상기 배터리(40a, 40b)를 수납하는 광폭 케이스부(34, 84, 94)가 형성되고, 상기 광폭 케이스부(34, 84, 94)의 천정부에, 상기 배터리(40a, 40b)의 상방에 공기 저장 공간(59a, 82a, 92a)을 형성하기 위한 상승부(58, 88, 98)가 형성되어 있는 점에 제1 특징이 있다.
또, 상기 배터리(40a, 40b)는, 차체 전후 방향으로 2개 늘어서 설치되어 있고, 상기 상승부(58)는, 차체 측면에서 볼 때, 상기 배터리(40a, 40b)에 걸쳐 상방으로 볼록한 대략 산형으로 되어 있는 점에 제2 특징이 있다.
또, 상기 상승부(58)의 표면에, 방열용의 핀(100, 101)이 설치되어 있는 점에 제3 특징이 있다.
또, 상기 배터리(40a, 40b)는, 차체 전후 방향으로 2개 늘어섬과 더불어, 차체 측면에서 볼 때, 차체 앞쪽에 위치하는 배터리(40a)에 대해서, 차체 뒤쪽에 위치하는 배터리(40b)가 차체 상방측으로 오프셋하여 설치되어 있고, 상기 광폭 케이스부(84)의 천정부에 상기 상승부(88)를 형성함으로써, 차체 앞쪽에 위치하는 배터리(40a)의 상방에 공기 저장 공간(82a)이 설치되는 점에 제4 특징이 있다.
또, 상기 배터리(40a, 40b)는, 차체 전후 방향으로 2개 늘어섬과 더불어, 차체 측면에서 볼 때, 서로 평행하게 차체 후방측으로 경사져 설치되어 있고, 상기 광폭 케이스부(94)의 천정부에 상기 상승부(98)를 형성함으로써, 상기 배터리(40a, 40b)의 상방에 공기 저장 공간(92a)이 설치되는 점에 제5 특징이 있다.
또, 상기 배터리(40a, 40b)는, 차체 전후 방향으로 늘어서는 2개의 상하 방향 높이가 같아지도록 경사져 설치되어 있는 점에 제6 특징이 있다.
또, 차체 전방으로부터 이끈 주행풍을 상기 상승부(58, 88, 98)에 맞히기 위한 냉각 덕트(15)를 구비하는 점에 제7 특징이 있다.
또한, 상기 스윙 암(30)의 내부에, 적어도, 상기 전동 모터(M), 상기 배터리(40a, 40b), 상기 전동 모터(M)의 구동 회로나 배터리(40a, 40b)의 충전 회로를 갖는 기판(50)이 수납되어 있는 점에 제8 특징이 있다.
제1 특징에 의하면, 스윙 암의 요동 축 근처의 위치에, 배터리를 수납하는 광폭 케이스부가 형성되고, 광폭 케이스부의 천정부에, 배터리의 상방에 공기 저장 공간을 형성하기 위한 상승부가 형성되어 있으므로, 배터리에서 생긴 열이 배터리 상방의 공기 저장 공간으로 달아나기 쉬워짐과 더불어, 차체 상방으로 돌출된 상승부에 주행풍이 닿기 쉬어지고, 배터리를 수납하는 광폭 케이스부의 방열이 촉진되게 된다. 이로 인해, 스윙 암 형상의 연구만으로 배터리의 냉각 효과를 높이는 것이 가능해지고, 복수의 배터리가 집중 배치되는 경우에도, 냉각용의 전동 팬 등을 부착할 필요가 없어지고, 스윙 암 구조의 복잡화를 피할 수 있다.
또, 배터리의 집중 배치가 가능해짐으로써, 배터리에 접속하는 배선 등의 간략화가 가능해지고, 예를 들면, 2개의 같은 형의 배터리를 직렬 접속하는 경우에는, 양 배터리를 직렬 접속하기 위한 배선인 버스 바의 단축도 가능해진다.
제2 특징에 의하면, 배터리는, 차체 전후 방향으로 2개 늘어서 설치되어 있고, 상승부는, 차체 측면에서 볼 때, 배터리에 걸쳐 상방으로 볼록한 대략 산형으로 되어 있으므로, 전후의 배터리 사이에서 따뜻해진 공기가 차체 상방측으로 수집되기 쉬워지고, 상승부를 설치함에 따른 냉각 효과가 더 향상된다.
제3 특징에 의하면, 상승부의 표면에, 방열용의 핀이 설치되어 있으므로, 간단한 구조에 의해, 상승부의 표면으로부터의 방열 효과를 더 높일 수 있다.
제4 특징에 의하면, 배터리는, 차체 전후 방향으로 2개 늘어섬과 더불어, 차체 측면에서 볼 때, 차체 앞쪽에 위치하는 배터리에 대해서, 차체 뒤쪽에 위치하는 배터리가 차체 상방측으로 오프셋하여 설치되어 있고, 광폭 케이스부의 천정부에 상승부를 형성함으로써, 차체 앞쪽에 위치하는 배터리의 상방에 공기 저장 공간이 설치되므로, 스윙 암 내의 배터리가, 차체 전후 방향으로 근접 배치됨과 더불어 차체 상하 방향으로 오프셋 배치되는 경우에도, 차체 앞쪽의 배터리의 상부에 형성되는 공기 저장 공간에 의해 냉각 효과를 높일 수 있다. 또, 배터리의 측면에 설치되는 플러스 단자 및 마이너스 단자가, 차체 측면에서 볼 때 차체 상하 방향으로 이격하여 설치되어 있는 경우에는, 양 배터리를 직렬 접속하기 위한 배선인 버스 바를 단축하는 것이 가능해져, 구조의 간략화를 도모할 수 있다.
제5 특징에 의하면, 배터리는, 차체 전후 방향으로 2개 늘어섬과 더불어, 차체 측면에서 볼 때, 서로 평행하게 차체 후방측으로 경사져 설치되어 있고, 광폭 케이스부의 천정부에 상승부를 형성함으로써, 배터리의 상방에 공기 저장 공간이 설치되므로, 2개의 배터리가 경사져 설치되는 경우에도, 2개의 배터리의 상부의 공기 저장 공간에 의해 냉각 효과를 높일 수 있다. 또, 배터리의 측면에 설치되는 플러스 단자 및 마이너스 단자가, 차체 측면에서 볼 때 차체 상하 방향으로 이격하여 설치되어 있는 경우에는, 양 배터리를 직렬 접속하기 위한 배선인 버스 바를 단축하는 것이 가능해지고, 또한 구조의 간략화를 도모할 수 있다.
제6 특징에 의하면, 배터리는, 차체 전후 방향으로 늘어서는 2개의 상하 방향 높이가 같아지도록 경사져 설치되어 있으므로, 광폭 케이스부의 차체 상하 방향의 치수를 저감하여, 스윙 암 상부의 볼록부를 낮게 억제할 수 있고, 이것에 의해, 스윙 암의 요동 범위를 넓힐 수 있다.
제7 특징에 의하면, 차체 전방으로부터 이끈 주행풍을 상승부에 맞히기 위한 냉각 덕트를 구비하므로, 상승부에 적극적으로 주행풍을 맞히는 것이 가능해지고, 광폭 케이스부의 냉각 성능을 한층 더 높일 수 있다.
제8 특징에 의하면, 스윙 암의 내부에, 적어도, 전동 모터, 배터리, 전동 모터의 구동 회로나 배터리의 충전 회로를 갖는 기판이 수납되어 있으므로, 전동 차량에 있어서 큰 발열을 수반하는 부품이 스윙 암 내에 수납되게 되고, 스윙 암에 설치한 냉각 구조에 의해 이들 발열 요소를 모두 냉각할 수 있다. 이로 인해, 차체측에 냉각 구조를 설치할 필요가 없어지고 차체 구조의 간략화가 가능해진다.
도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관련되는 전동 차량의 측면도이다.
도 2는 스윙 암의 본체 케이스의 확대 측면도이다.
도 3은 본체 케이스의 분해 사시도(배터리 설치시)이다.
도 4는 본체 케이스의 분해 사시도(기판 및 전동 모터 설치시)이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 관련되는 본체 케이스의 확대 측면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 형태에 관련되는 본체 케이스의 확대 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시 형태의 변형예에 관련되는 본체 케이스의 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시 형태의 제2 변형예에 관련되는 본체 케이스의 분해 사시도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시의 형태에 대해서 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관련되는 전동 차량(1)의 측면도이다. 전동 차량(1)은, 저상(低床) 플로어(16)를 갖는 스쿠터형의 안승형 2륜 차량이며, 스윙 암(유닛 스윙)(30)에 수납된 전동 모터(M)에 의해 후륜(WR)을 구동한다. 차체 프레임(2)의 전부에는, 스템 샤프트(도시 생략)를 회전 가능하게 축지지하는 헤드 파이프(3)가 결합되어 있다. 스템 샤프트의 상부에는, 핸들 커버(11)로 덮이는 조향 핸들(8)이 결합되어 있고, 한쪽의 하부에는, 차축(7)에 의해 전륜(WF)을 회동 가능하게 축지지하는 좌우 한 쌍의 프런트 포크(6)가 결합되어 있다.
차체 프레임(2)은, 헤드 파이프(3)의 후부로부터 하방으로 연장되는 메인 파이프(4)와, 그 메인 파이프(4)의 후단부에 연결되어 차체 후부 상방으로 연장되는 리어 프레임(5)을 구비한다. 메인 파이프(4)에 있어서, 저상 플로어(16)의 하부에서 차체 전후 방향으로 지향하는 부분에는, 저상 플로어(16)를 지지하는 플로어 프레임이 부착되어 있다. 메인 파이프(4)와 리어 프레임(5)의 결합부에는, 좌우 한 쌍의 피봇 플레이트(17)가 부착되어 있다.
스윙 암(30)은, 차폭 방향 좌측에만 암부를 갖는 캔틸레버식이며, 피봇 플레이트(17)에 부착된 링크(18)를 관통하는 요동축(19)을 통해, 차체 프레임(2)에 요동 가능하게 축지지되어 있다. 스윙 암(30)은, 알루미늄 등의 금속으로 이루어지는 일부 중공 구조체이며, 본체 케이스(31)의 차폭 방향 좌측에 스윙 암 커버(35)를 부착한 구성으로 되어 있다. 스윙 암(30)의 내부에는, 차축(32)의 근방에 전동 모터(M)가 수납되고, 전동 모터(M)의 차체 전방 측에는, 전동 모터(M)의 제어 장치로서의 기판(50)이 설치되어 있다. 전동 모터(M)에 전력을 공급하는 배터리(40a, 40b)는, 차체 전후 방향으로 근접 배치됨과 더불어, 스윙 암(30)의 차체 전방 근처의 위치에서, 또한 기판(50)의 차폭 방향 우측에 설치되어 있다. 기판(50)에는, 전동 모터(M)의 구동 회로나, 외부 전원으로부터 배터리(40a, 40b)에 충전하기 위한 충전 회로, 스로틀 개방도와 모터 출력의 관계를 규정하는 데이터 맵을 기억한 칩 등이 포함된다.
스윙 암(30)의 본체 케이스(31)에는, 차체 전방 근처의 위치에 상승부(58)가 형성되어 있다. 상방에 볼록형상을 갖는 산형의 상승부(58)는, 배터리(40a, 40b)의 상방에 위치하고 있고, 상승부(58)의 차체 전방에는, 냉각 덕트(15)의 배출구(15b)가 근접 배치되어 있다. 파이프형상의 부재로 이루어지는 냉각 덕트(15)는, 차체 전방측의 흡입구(15a)로부터 들여온 주행풍을 차체 후방측으로 이끌고, 그 배출구(15b)로부터 배출하고, 상승부(58)의 표면을 적극적으로 냉각하는 기능을 갖는다.
후륜(WR)은, 차축(32)에 의해 스윙 암(30)에 회전 가능하게 축지지되어 있고, 스윙 암(30)의 후단부는, 리어 쿠션(26)을 개재하여 리어 프레임(5)에 매달려 있다. 또, 시트(20)의 하부에는, 짐 넣는 스페이스가 되는 수납 박스(21)가, 좌우 한쌍의 리어 프레임(5)에 끼워지도록 설치되어 있다.
차체 프레임(2)의 메인 파이프(4)는, 차체 전방측의 프런트 카울(13) 및 차체 후방측의 레그 쉴드(12)로 덮여 있다. 핸들 커버(11)의 상부에는, 미터 장치(9)가 설치되어 있고, 미터 장치(9)의 차체 전방측에는 전조 등(10)이 부착되어 있다. 프런트 포크(6)의 상부에는, 전륜(WF)을 덮는 프런트 펜더(14)가 고정되어 있다.
리어 프레임(5)의 차폭 방향 외측은 시트 카울(23)로 덮여 있고, 시트 카울(23)의 후단부에는 미등 장치(24)가 부착되어 있다. 미등 장치(24)의 상방에는, 리어 프레임(5)에 결합된 리어 캐리어(22)가 돌출되어 있고, 미등 장치(24)의 하방에는, 후륜(WR)의 후방 상방을 덮는 리어 펜더(25)가 설치되어 있다.
도 2는, 스윙 암(30)의 본체 케이스(31)의 확대 측면도이다. 또, 도 3, 본체 케이스(31)의 분해 사시도이다. 도 2, 3에서는, 본체 케이스(31)의 차폭 방향 좌측으로 부착되는 스윙 암 커버(35)를 떼어낸 상태를 나타내고 있다. 본체 케이스(31)의 차체 전방측에는, 대략 직방체의 배터리(40a, 40b)를 수납하기 위해서 차폭 방향으로 넓어진 광폭 케이스부(34)가 형성되어 있다. 광폭 케이스부(34)를 구성하는 벽면은, 그 천정부를 포함하여 박판형상 부재로 형성되어 있다. 차체 전후방향으로 늘어서는 배터리(40a, 40b)는, 차폭 방향 좌측으로 개구하는 수납 공간(59)에 대해서, 차폭 방향 좌측으로부터 삽입되도록 넣어진다.
광폭 케이스부(34)의 차체 전방측 하부에는, 요동축(19)(도 1 참조)의 관통 구멍(19a)이 형성된 좌우 한 쌍의 피봇 플랜지(37)가 설치되어 있다. 이로 인해, 중량물로서의 배터리(40a, 40b)가 스윙 암(30)의 요동축(19)에 근접 배치되게 되고, 스윙 암(30)의 요동시의 관성 모멘트를 저감하여 순조로운 요동 동작이 가능해진다.
차폭 방향 좌측에만 설치되는 암부(33)의 후단부에는, 전동 모터(M)의 회전을 감속하는 감속 기구가 수납된 감속기 케이스(71)가 부착되어 있다. 감속 기구의 최종 출력축이 되는 차축(32)은, 감속기 케이스(71)로부터 차폭 방향 우측을 향해 돌출되어 있고, 이 차축(32)의 단부에, 후륜(WR)의 휠(72)이 고정되어 있다. 한편, 감속기 케이스(71)의 차폭 방향 좌측에는, 전동 모터(M)의 로터(45)가 부착된다. 또, 감속기 케이스(71)의 상부에는, 리어 쿠션(26)(도 1 참조)을 부착하기 위한 관통 구멍(26a)를 갖는 설치 플랜지(70)가 설치되어 있다.
리튬 이온을 이용하여 서로 동일 구조로 되는 배터리(40a, 40b)는, 복수의 셀로 이루어지는 모듈 구조로 되어 있고, 본 실시 형태에서는, 차폭 방향으로 5개의 셀을 늘어놓고 1개의 모듈이 구성된다. 배터리(40a, 40b)에는, 각각, 차폭 방향 좌측의 측면에 플러스 단자(41a, 41b) 및 마이너스 단자(42a, 42b)가 설치되어 있다. 전도체로서의 버스 바(43)는, 배터리(40a)의 플러스 단자(41a)와 배터리(40b)의 마이너스 단자(42b)를 접속함으로써, 양 배터리(40a, 40b)를 직렬 접속한다. 마이너스측 배선(44)의 일단측은, 배터리(40a)의 마이너스 단자(42a)에 접속된다.
광폭 케이스부(34)의 상승부(58)는, 수납 공간(59)의 천정부를 구성하는 박판형상 부재를 상방으로 돌출시킴으로써 형성되어 있다. 이로 인해, 수납된 배터리(40a, 40b)의 상부에, 차체 측면에서 볼 때 상방으로 볼록한 산형을 이루는 공기 저장 공간(59a)이 형성된다.
배터리(40a, 40b)는, 본체 케이스(31)에 형성된 수납 공간(59) 내에서 차체 전후 방향으로 근접 배치되기 때문에, 주행시에 발생하는 열이, 특히, 양 배터리(40a, 40b)의 사이에 차기 쉬워진다. 그러나, 본 실시 형태에서는, 이 열이, 양 배터리(40a, 40b)의 상방에 형성된 공기 저장 공간(59a)으로 달아날 수 있다. 그리고, 공기 저장 공간(59a)의 열은, 상승부(58)의 표면으로부터 차체 외부로 방열되게 되고, 이로 인해, 배터리(40a, 40b)의 냉각 효과를 높일 수 있게 된다. 또한, 실시 형태에서는, 차체 전방측으로부터 도입된 주행풍을 상승부(58)에 적극적으로 맞히기 위한 냉각 덕트(15)(도 1 참조)가 설치되어 있고, 상승부(58)의 표면으로부터의 방열이 진행된다. 또한, 배터리(40a, 40b)는, 본체 케이스(31)의 차폭 방향 치수를 최소한으로 억제하기 위해, 서로 차폭 방향으로는 오프셋하지 않도록 설치되어 있다.
도 4는, 기판(50) 및 스테이터(46)의 부착 상태를 나타내는 본체 케이스(31)의 분해 사시도이다. 배터리(40a, 40b)를 소정 위치에 수납하면, 본체 케이스(31)에는, 양 배터리(40a, 40b)의 차폭 방향 좌측의 측면에 근접하는 칸막이 판(56)이 복수의 볼트 등에 의해 부착된다. 칸막이 판(56)은 수지 등의 절연 부재로 이루어지고, 배터리(40a)의 마이너스 단자(42a)(도 3 참조)에 접속된 마이너스측 배선(44)의 타단측과, 배터리(40b)의 플러스 단자(41b)(도 3 참조)에 접속된 플러스측 배선(47)의 타단측만이, 칸막이 판(56)의 상하에 형성되는 간극으로부터 차폭 방향 좌측으로 돌출되도록 구성되어 있다.
전동 모터(M)의 스테이터(46)는, 로터(45)를 차폭 방향 좌측으로부터 덮도록 하여 본체 케이스(31)에 고정된다. 스테이터(46)의 차체 전방측에는 기판(50)이 설치된다. 기판(50)의 차폭 방향 좌측에는 다수의 냉각 핀(51)이 설치되어 있고, 기판(50)의 차체 전방측의 단부에는, 차체측에 둘어싸이는 하니스(도시 생략)를 접속하기 위한 커넥터(52, 53)가 설치되어 있다. 전기 배선으로서의 안전 벨트에는, 배터리(40a, 40b)를 외부 전원(예를 들면, 100V의 상용 전원)에 의해 충전하기 위한 배선 외, 전륜(WF)의 회전 속도를 검지하는 차속 센서 신호, 이그니션 스위치의 조작 신호 등의 배선을 포함할 수 있다.
기판(50)의 차체 전방측에는, 스로틀 케이블(49)에 의해 구동되는 스로틀 개방도 센서(48)가 설치된다. 스로틀 개방도 센서(48)는, 볼트 등에 의해 칸막이 판(56)에 고정된다. 스로틀 케이블(49)의 단부는, 차체 프레임(2)을 따라 차체 전방에 둘러싸여, 조향 핸들(8)(도 1 참조)에 부착되어 승무원이 회동 조작하는 스로틀 그립에 접속된다.
기판(50)은, 그 차체 전방측이 칸막이 판(56)에 고정됨과 더불어, 차체 후방측은 본체 케이스(31)에 볼트 등으로 고정된다. 기판(50)의 차체 후방측은, 차체 측면에서 볼 때 암부(33)와 오버랩하는 위치까지 신장되어 있기 때문에, 기판(50)을 볼트로 고정함으로써, 기판(50)을 본체 케이스(31)의 강성 멤버로서 이용하여, 암부(33)의 강성을 높이는 것을 가능하게 하고 있다.
스테이터(46), 기판(50) 및 스로틀 개방도 센서(48)의 부착이 완료되면, 기판(50)으로부터 스테이터(46)에 전력을 공급하기 위한 3상 버스 바(54)가 부착된다. 3상 버스 바(54)는, 기판(50)과 스테이터(46)가 근접 배치되기 때문에 전체 길이가 짧아도 되고, 이로 인해, 송전시의 로스나 노이즈의 저감을 도모할 수 있다. 스윙 암 커버(35)(도 1 참조)는, 스윙 암(30) 내로의 수분이나 먼지 등의 침입을 막기 위해, 본체 케이스(31)를 밀폐하도록 부착된다.
본 실시 형태에서는, 전동 모터(M), 배터리(40a, 40b) 및 기판(50)으로 이루어지는 발열 요소가 모두 스윙 암(30)의 내부에 배치되어 있다. 이 때문에, 각 요소의 발열에 의해, 스윙 암(30)의 내부 공간의 온도가 상승하기 쉬워지지만, 광폭 케이스부(34)에 설치된 상승부(58)에 의해 냉각 효과가 향상되어 있음으로써, 그 외의 냉각 구조가 불필요해지고, 차체 구조의 복잡화나 부품 점수의 증가도 막을 수 있다.
도 5는, 본 발명의 제2 실시 형태에 관련되는 스윙 암의 본체 케이스(80)의 확대 측면도이다. 상기와 동일 부호는, 동일 또는 동등 부분을 나타낸다. 본 실시 형태에서는, 차체 전방측에 위치하는 배터리(40a)에 대해서, 차체 후방측에 위치하는 배터리(40b)를 차체 상방으로 오프셋 배치하고, 이 배치에 맞추어 본체 케이스(80)가 형성되어 있는 점에 특징이 있다.
수납 공간(82)을 형성하는 광폭 케이스부(84)의 천정부에는, 차체 상방으로 오프셋 배치되는 배터리(40b)를 수납할 수 있도록 차체 상방으로 돌출된 상승부(88)가 설치되어 있다. 이에 따라, 차체 전방측의 배터리(40a)의 상부에 공기 저장 공간(82a)이 형성되고, 이 공기 저장 공간(82a)에 의해, 배터리(40a, 40b)에 생긴 열이, 광폭 케이스부(84)의 상면으로부터 방열되기 쉬워지고 냉각 효과를 높일 수 있다.
또, 앞쪽의 배터리(40a)에 대해서 후측의 배터리(40b)가 차체 상방으로 오프셋 배치됨으로써, 배터리(40a)의 플러스 단자(41a)와 배터리(40b)의 마이너스 단자(42b)를 연결하는 버스 바(89)의 길이를 단축하는 것이 가능해진다.
또한, 후측의 배터리(40b)의 하부에 형성되는 공간(83)은, 각종 전기 기기의 설치 스페이스 등으로서 이용할 수 있다. 또한, 배터리(40a, 40b)는, 본체 케이스(80)의 차폭 방향 치수를 최소한으로 억제하기 위해서, 서로 차폭 방향으로는 오프셋하지 않도록 설치되어 있다. 또, 도시를 생략한 스윙 암 커버는, 본체 케이스(80)에 맞춘 형상으로 되어 본체 케이스(80)를 밀폐하도록 구성되어 있다.
도 6은, 본 발명의 제3 실시 형태에 관련되는 스윙 암의 본체 케이스(90)의 확대 측면도이다. 상기와 동일한 부호는, 동일 또는 동등 부분을 나타낸다. 본 실시 형태에서는, 대략 직방체의 배터리(40a, 40b)를, 각각, 차체 후방에 경사지게 배치함과 더불어, 이 배치에 맞추어 본체 케이스(90)가 형성되어 있는 점에 특징이 있다.
수납 공간(92)을 형성하는 광폭 케이스부(94)의 천정부에는, 차체 후방으로 경사진(차체 후방측으로 소정 각도 회전한) 배터리(40a, 40b)를 수납할 수 있도록, 차체 상방으로 돌출된 상승부(98)가 설치되어 있다. 배터리(40a, 40b)는, 서로 평행하고 또한 상하의 위치가 같은 높이가 되도록 설치되어 있고, 이로 인해, 배터리(40a)의 후방 상부 또한 배터리(40b)의 전방 상부에 공기 저장 공간(92a)이 형성된다.
이 공기 저장 공간(92a)에 의하면, 배터리(40a, 40b)에 생긴 열이, 광폭 케이스부(94)의 상면으로부터 방열되기 쉬워져 냉각 효과를 높일 수 있다. 또, 앞쪽의 배터리(40a)의 전방 하부에도 앞쪽 공기 저장 공간(93)이 형성되고, 이 부분으로부터의 방열 효과도 기대할 수 있다. 또한, 배터리(40a, 40b)의 하부측에 형성되는 공간(95)은, 각종 전기 기기의 설치 스페이스 등에 이용할 수 있다.
또, 배터리(40a, 40b)가, 각각, 차체 후방으로 경사져 배치됨으로써, 배터리(40a)의 플러스 단자(41a)와 배터리(40b)의 마이너스 단자(42b)를 연결하는 버스 바(99)의 길이를 단축하는 것이 가능해진다. 또한, 본 실시 형태에 있어서도, 배터리(40a, 40b)는, 차폭 방향으로는 오프셋하지 않도록 설치되어 있고, 도시를 생략한 스윙 암 커버는, 본체 케이스(90)에 맞춘 형상으로 되어 본체 케이스(90)를 밀폐하도록 구성되어 있다.
도 7 및 도 8은, 본 발명의 일실시 형태의 변형예 및 제2 변형예에 관련되는 본체 케이스(31)의 분해 사시도이다. 상기와 동일 부호는, 동일 또는 동등 부분을 나타낸다. 이 변형예 및 제2 변형예에서는, 본체 케이스(31)의 광폭 케이스부(34)에, 냉각 효과를 높이기 위한 냉각 핀이 설치되어 있는 점에 특징이 있다.
이 변형예 및 제2 변형예에서는, 상승부(58)를 형성하는 차체 전방측의 경사면, 즉, 냉각 덕트(15)(도 1 참조)로부터 적극적으로 도입된 주행풍이 닿는 부분에 냉각 핀을 형성함으로써 냉각 효과를 높이고 있다. 도 7에 나타낸 냉각 핀(100)은, 차폭 방향으로 지향시킨 것이며, 도 8에 나타낸 냉각 핀(101)은, 차체 전후방향으로 지향시킨 것이다. 냉각 핀(100, 101)은, 본체 케이스(31)와 일체로 형성하는 외, 별체식의 핀형상의 부재를 부착함으로써 구성해도 된다. 또한, 이러한 냉각 핀은, 상승부(58)의 차체 후방측의 경사면이나, 광폭 케이스부(34)의 차체 전방측의 면, 또는, 스윙 암 커버 등에 형성할 수도 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 관련되는 전동 차량에 의하면, 스윙 암에 형성되어 배터리를 수납하기 위한 광폭 케이스부의 천정부에, 배터리의 상방에 공기 저장 공간을 설치하기 위한 상승부를 설치했기 때문에, 배터리에서 따뜻해진 공기가 공기 저장 공간으로 올라가 상승부의 표면으로부터 방열되기 쉬워진다, 이로 인해, 광폭 케이스부의 형상의 연구만으로 배터리의 냉각 효과를 높일 수 있고, 광폭 케이스 내에 복수의 배터리가 근접 배치되는 경우에도 냉각용 전동 팬 등을 설치할 필요가 없어지고, 스윙 암 구조의 복잡화를 피할 수 있게 된다.
또한, 전동 차량의 구조, 스윙 암의 형상이나 구조, 스윙 암에 설치된 광폭 케이스부 및 상승부의 형상이나 구조, 배터리의 형상이나 구조, 배터리의 설치 위치, 냉각 덕트의 형상이나 배치 등은, 상기 실시 형태에 한정되지 않고, 여러 가지의 변경이 가능하다. 예를 들면, 양 배터리의 사이에 칸막이 판을 설치해도 된다. 본 발명에 관련되는 스윙 암 구조는, 전동 이륜차에 한정되지 않고, 스윙 암을 갖는 안승형의 3/4륜차 등의 각종 차량에 적용하는 것이 가능하다.
1:전동 차량 30, 80, 90:스윙 암
33:암부 34, 84, 94:광폭 케이스부
40a, 40b:암부 58, 88, 98:상승부
59:수납 공간 59a, 82, 92:공기 저장 공간
WR…후륜

Claims (8)

  1. 전동 차량(1)의 차체에 요동 가능하게 부착됨과 더불어, 상기 전동 차량(1)의 구동륜(WR)을 구동하는 전동 모터(M) 및 대략 직방체의 배터리(40a, 40b)가 수납되는 스윙 암(30)을 구비하는 전동 차량에 있어서,
    상기 스윙 암(30, 80, 90)의 요동축(19)근처의 위치에, 상기 배터리(40a, 40b)를 수납하는 광폭 케이스부(34, 84, 94)가 형성되고,
    상기 광폭 케이스부(34, 84, 94)의 천정부에, 상기 배터리(40a, 40b)의 상방에 공기 저장 공간(59a, 82a, 92a)을 형성하기 위한 상승부(58, 88, 98)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 배터리(40a, 40b)는, 차체 전후 방향으로 2개 늘어서 설치되어 있고,
    상기 상승부(58)는, 차체 측면에서 볼 때, 상기 배터리(40a, 40b)에 걸쳐 상방으로 볼록한 대략 산형으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 상승부(58)의 표면에, 방열용의 핀(100, 101)이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 배터리(40a, 40b)는, 차체 전후 방향으로 2개 늘어섬과 더불어, 차체 측면에서 볼 때, 차체 앞쪽에 위치하는 상기 배터리(40a)에 대해서, 차체 뒤쪽에 위치하는 상기 배터리(40b)가 차체 상방측으로 오프셋하여 설치되어 있고,
    상기 광폭 케이스부(84)의 천정부에 상기 상승부(88)를 형성함으로써, 차체 앞쪽에 위치하는 배터리(40a)의 상부에 공기 저장 공간(82a)이 설치되는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 배터리(40a, 40b)는, 차체 전후 방향으로 2개 늘어섬과 더불어, 차체 측면에서 볼 때, 서로 평행하게 차체 후방측으로 경사져 설치되어 있고,
    상기 광폭 케이스부(94)의 천정부에 상기 상승부(98)를 형성함으로써, 상기 배터리(40a, 40b)의 상방에 공기 저장 공간(92a)이 설치되는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 배터리(40a, 40b)는, 차체 전후 방향으로 늘어서는 2개의 상하 방향 높이가 같아지도록 경사져 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    차체 전방으로부터 이끈 주행풍을 상기 상승부(58, 88, 98)에 맞히기 위한 냉각 덕트(15)를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스윙 암(30)의 내부에, 적어도, 상기 전동 모터(M), 상기 배터리(40a, 40b), 상기 전동 모터(M)의 구동 회로나 상기 배터리(40a, 40b)의 충전 회로를 갖는 기판(50)이 수납되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 차량.
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