TW200426072A - Electric vehicle - Google Patents

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TW200426072A TW093113852A TW93113852A TW200426072A TW 200426072 A TW200426072 A TW 200426072A TW 093113852 A TW093113852 A TW 093113852A TW 93113852 A TW93113852 A TW 93113852A TW 200426072 A TW200426072 A TW 200426072A
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Satoshi Honda
Yoshihisa Kanno
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200426072 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種設有煞車單元在其驅動輪上之電動 車輛，及一種用於控制供應至電動馬達的電力之電子控制 模組。尤其，本發明係關於一種設有煞車單元在驅動輪上 之電動車輛，其中冷卻被提供給電動馬達及煞車單元，及 一種用於控制供應至電動馬達的電力之電子控制模組，其 中各種氣流及組件被使用來移除來自此系統的熱。 【先前技術】 如一電動車輛，已知其具有用於實施電動馬達的控制 之控制器及配置在擺動型動力單元內側（例如，參考日本 專利先行公開案Hei.H-34965第3至5頁第5圖）之電 氣設備。 在以下討論中，將參考本案圖1 9說明日本專利先行 公開案Hei.11-34965的第5圖。圖19係來自日本專利先 行公開案Hei.1 1 -34965的圖式之複製，其具有改變的參 考號碼。 圖1 9係顯示習知技術的電動車輛的動力單元之底視 圖，且顯示存於動力單元301的後半部之電動馬達（未顯 示）及減速齒輪302、設於動力單元301的前半部之中空 盒部3 03、及用來控制電動馬達及配置於中空盒部3 0 3內 側的空間3 04的電子設備之控制器3 06。參考號碼3 07係 軸向軸承套筒部，用於動力單元3 〇1對車體側的附接，以 -5- (2) 200426072 致使上下的擺動。 控制器3 06含有FET (場效電晶體）等 有某些型的冷卻結構，因爲於操作期間所產 上述的控制器3 06係配置在空間3 04內側， 地除掉來自控制器3 0 6的熱。 而且，於動力單元3 0 1受到來自車體側 ，壓緊負載被施加至動力單元3 0 1的側壁（ 側壁），且，控制器3 06可能受到損壞。有 ，已考慮到使動力單元的側壁變厚，且附接 構件至動力單元，然而此增加重量，增加組 加成本。 因此，本發明的目的在於改善電動車輛 卻電子控制模組，且，以一簡單結構而有效 應部。 亦知道有電動馬達的強迫冷卻於電動車 ，日本專利第3385639號（第4至5頁的圖 將參考本案的圖20說明的日本專利第 圖3，本案的圖20中的參考號碼已自原始 圖2 0係後部側視圖，顯示習知技術的電動 ，且顯示具有由電動馬達801直接驅動的後 驅動型電動車輛，其以後輪802的輪軸803 達8 0 1的輸出軸。 用來固持電動馬達801之殼體305係形 道8 06之構件，該構件與一殼蓋一起，且， ，且係較佳裝 生的熱。因爲 這是難以有效 的壓緊的殼中 圖式中上側的 關此型的負載 一分開的突出 件的數量及增 ，爲了有效冷 地保護電力供 輛中（見例如 3 ) ) ° 3385639 號的 號碼而改變。 車輛的一部份 輪8 02之直接 而整合電動馬 成冷卻空氣通 導管8 0 7係連 -6 - (3) 200426072 接至控制器306，且，一風扇（未顯示）係配置 807的上游側。例如，如果電動馬達801的溫度變高 風扇操作，且，外界空氣係經由導管807及冷卻空 806而供應至電動馬達801，以冷卻動力單元301。 因爲煞車單元係設在上述的後輪802上，當煞 被操作時，煞車單元產生熱，且，此熱係經由輪軸 殻體805而傳輸至電動馬達801。因爲熱亦產生於 達8 0 1於操作期間，其可預期到，電動馬達8 0 1的 過度升高。因此，如果自煞車單元至電動馬達801 移被抑制，且，電動馬達80 1被冷卻，這可能防止 達801的溫度過度升高。 且，有關上述的電動車輛，爲了冷卻動力單元 因爲有設有冷卻空氣通道806、導管807及風扇之 此結構係複雜的，且，有很多部件，其增加成本。 本發明的另一目的在於改善電動車輛的散熱結 了有效冷卻電動馬達，且控制冷卻車輛所需的成本 因此，本發明的另一目的在於提供一種設有一 元在驅動輪上之電動車輛，其中冷卻被提供給電動 煞車單元。 【發明內容】 爲了達到上述目的，本發明的第一形態係針對 車輛，其設有一煞車單元在由來自電動馬達的驅動 轉之驅動輪上，其中用來冷卻電動馬達及煞車單元 在導管 時，此 氣通道 車單元 8 03及 電動馬 溫度將 的熱轉 電動馬 301， 結構， 構，爲 〇 煞車單 馬達及 一電動 力所旋 之冷卻 (4) (4)200426072 裝置係設在電動馬達及煞車單元之間。 這可能使用冷卻裝置來冷卻電動馬達，且亦使用冷卻 裝置來冷卻煞車單元。因此冷卻裝置亦防止自煞車單元至 電動馬達之熱轉移。 依據本發明的第二形態，電動車輛設有一煞車單元在 由來自電動馬達的驅動力所旋轉之驅動輪，其中控制單元 係附接至電動馬達的殼，且，此殼分成兩部份，其具有冷 卻散熱片設在此殼的分開部份的至少一者上。 這可能經由冷卻散熱片而散發來自電動馬達的熱，且 ，這亦可能透過電動馬達殻經由冷卻散熱片而散發來自煞 車單元的熱。且，因爲散熱片係設在此殼上，這可能控制 冷卻所需的製造成本。 依據本發明的第三形態，冷卻裝置設有用來容納穿過 其中的驅動輪軸之孔部。這可能支撐軸於冷卻裝置的孔部 ，且’這可能使用此輪軸而實施冷卻裝置的定位。 依據本發明的第四形態，冷卻裝置設有數片散熱片。 這可能使用行進空氣來實施自然冷卻，且，相較於使用諸 如風扇之強迫的空氣冷卻裝置，這亦可能減少重量。 爲了更完全瞭解本發明，讀者參照以下的詳細說明部 份’此部份可配合附圖而閱讀。在整個以下的詳細說明及 圖式中’相同號碼參照相同部件。 【實施方式】 現將參考附圖而說明本發明的數個實施例。這些圖式 -8 - (5) (5)200426072 係參考號碼的方向而觀覽的。應瞭解到，以下實施例用來 解說本發明而不是限制本發明。 圖1係依據本發明的一選擇實施例之電動車輛1〇的 側視圖。電動車輛1 0包括：一車架1丨；具有附接至車架 11的上部之把手軸12; —把手13,樞接至把手軸12的 上部；及一前叉14，附接至把手軸12的下部。電動車輛 1 0亦包括一則輪1 6 ’附接至前叉1 4的下端；一地面踏板 17，設於車架11的中間部；及一電瓶18，配置在地面踏 板17下方。每一電瓶18具有數個圓柱形電池單元包裝於 一樹脂縮包（縮包：加熱時全收縮的包裝材料）。 電動車輛10亦包括一擺動型動力單元22，以可垂直 擺動方式而附接至座管21的下部，構成車架的後部。 電動車輛10亦包括一後輪23，作爲一驅動輪，附接至動 力單元22的後部，及一後避震器24，延伸在動力單元22 及座管2 1的上部之間。 電動車輛10另包括：一充電器/電壓轉換器單元25’ 附接至座管21的中間部；一尾燈26，配置至充電器/電壓 轉換器單元25的後部；及一座墊27，附接至座管21的 上端。 車架11設有頭管31，樞轉支撐把手軸12°把手I3 係由附接至把手軸12的上端的手臂33、自手臂33向上 延伸之把手支撐構件34及附接至把手支撐構件34的上端 之握桿3 5所組成的。而配置把手支撐構件3 4 ’這可能配 置頭管3〗在車架丨1上的低安裝位置’且’這可能製作小 -9- (6) 200426072 尺寸的車架1 1。結果，這可能減小車架1 1的重量。 充電器/電壓轉換器單元25包括一充電器，用來更 商用主供應至DC，且降低一指定電壓以使電流流入電 18，及DC-DC轉換器，用來將一電瓶電壓，亦即，使 來驅動電動馬達的高電壓，轉換成用於尾燈及電組件的 電壓。 特定地，充電器/電壓轉換器單元25通常係以一充 器及一 DC-DC轉換器構成。以下，隨著此實施例，充 器/電壓轉換器單元25將被說明爲充電器及DC-DC轉 器，然而顯而易見，這亦可能使充電器及DC-DC轉換 分開配置。例如，這可能使充電器鄰接電瓶1 8，且， DC-DC轉換器鄰接至諸如尾燈的電組件。 在此，參考號碼41及42分別地表示一頭燈及一主 關，附接至車架11的上部。參考號碼43表示覆蓋在前 16上方的前擋泥板，參考號碼44表示用來附接在地面 板17下方之電池座，且，參考號碼47表示一側支架。 考號碼48表示用來覆蓋在後輪23上方之後擋泥板，參 號碼51表示附接至尾燈26的下部之牌照板，及，參考 碼52表示存在座墊27下方之安全帽。 圖2係用於本發明的電動車輛之已拆解的車架11 側視圖。車架1 1包括前述的頭管3 1，一向下管61，自 管31幾乎平直向下延伸，及一對左及右下管62。下管 係實質地以一平坦U形而製成，如自圖2的有利點所 ，自向下管6 1向下延伸然後水平地至後部，最後向上 正 瓶 用 低 電 電 換 器 使 開 輪 踏 參 考 號 的 頭 6 2 視 些 -10- (7) (7)200426072 微地彎曲。 車架11亦包括上述的座管21，附接至下管62且具 有一側面V形，以及自座管2 1的上端向後延伸之座墊架 6 3、及自座管2 1的中間部向後延伸之中間架6 4。加強構 件66、67、68及動力單元支撐構件71係附接至座管21 。動力單元支撐構件71提供動力單元22的擺動軸的設置 (參考圖1 )。 由形成車架11的頭管31、向下管61、下管62、62 及座管21爲一實質U形，如圖1所示，把手13及座墊 2 7係支撐在U形的端部，可能製作一非常簡單車架1 1， 同時提供電動車輛的基本功能，亦即，支撐地面踏板1 7 及儲存電瓶1 8在U形的底部。 圖3係圖1的電動車輛的上平面圖，且顯示配置在一 實質矩形下管62、62間之左及右電瓶18、18。參考號碼 77表示用於控制電動馬達的操作之握柄（後述），且， 78、78爲附接至尾燈26的左及右之閃光燈。握柄77可 由樞轉握柄本身而造成轉動，諸如使用於摩托車等，或替 代地，可以是一槓桿型控制機構，諸如使用於ATV (越 野沙灘車（All Terrain Vehicle))等。 圖4係圖2的已拆解的車架11的上平面圖，並顯示 由形成車架1 1的座墊架63爲一卵形、橢圓形或接近形狀 之上平面圖，這可能懸掛倒置的安全帽5 3的邊緣（參考 圖1)在座墊架63的內側，且，在不使用時，將安全帽 52儲存在座墊架63下方。參考號碼81表示附接至下管 -11 - (8) (8)200426072 62的第一托架，用來固定地面踏板i7(參考圖3)至下 管62’且，號碼82表示附接至下管62之第二托架，用 來固定地面踏板17及電池座44 (參考圖1)至下管62。 圖5係顯示本發明的車架的前部及地面踏板之橫截面 ，且顯示附接至車架11的下管62、62之第二托架82、 8 2。地面踏板1 7係附接至第二托架8 2、8 2的上部，且， 電池座44的側表面44a、44a係附接至第二托架82、82 的側部。參考號碼44b表示電池座44的底表面。 以此方式，將看到，電池座44係實質地以浴缸形狀 而形成的，且與地面踏板1 7配合以界定一保護密封空間 8 5於其間，且，因爲電瓶1 8、1 8係存於此密封空間，這 可能保護電瓶18、18免受泥土及飛揚地灰塵。 圖6係顯示容納於本車輛的電池座44的電池之橫截 面圖，且，此圖中的箭頭（前部）代表車輛的.前部的方向 。電瓶18可以數個圓柱形鎳氫電池單元18a而構成，其 藉由縮包而包裝，且，於容納於電池殼8 8內側之狀態中 ，配置在地面踏板17下方。參考號碼91表示藉由托架 92而附接至下管62的一者之閃光燈繼電器，且，參考號 碼93表示配置在地面踏板17上之附接部，用於地面踏板 17對第二托架82的附接。 圖7係本發明的動力單元的第一側視圖，且自後輪 23 (參考圖1)的相對側而顯示動力單元22。動力單元 22具有存於一後半部之電動馬達1〇〇，及連接至後輪23 的輪軸102之電動馬達1〇〇的輸出軸（參考圖1)。用來 -12- (9) (9)200426072 控制供應至電動馬達1 〇〇的電力之電子控制模組1 03，及 附接至電子控制模組1 03之平順電容器1 04，係分別地附 接至動力單元22的前半部。 動力單元22的傳輸系統係經由一減速齒輪機構而來 自電動馬達1〇〇的輸出傳輸至後輪23之減速型（後述） 。且，電子控制模組1 03係以諸如電力FET (場效電晶體 )的切換機構製成。 亦於圖7所示，參考號碼106表示用來啓動一鼓式煞 車及用來制動後輪23之煞車臂。參考號碼107表示附接 至煞車臂106的尖端之調整構件，108表示連接至調整構 件1 〇7且亦連接至一煞車桿（未顯示）之鋼絲，且，1 1 1 表示可移動容納鋼絲1 0 8之外套管。 煞車臂106係經由鋼絲108及調整構件107而產生擺 動，且，配置在構成煞車臂106的旋轉軸之煞車軸109的 尖端上之凸輪構件被致使轉動，以使煞車塊（而後詳述） 壓靠位在凸輪構件的煞車鼓（而後詳述）來制動後輪23 。調整構件1 0 7係用來調整煞車臂1 06的初始角度之構件 〇 以此實施例，此結構使得電動馬達1 00的輸出軸1 0 1 相對於輪軸1 02的後部而配置上斜偏移。藉由以此方式而 配置輸出軸101及輪軸102，這可能在縱向而縮短車輛， 且，因此可能減小車輛的尺寸。替代地，以不同於以上顯 不的配置中，這可能配置輸出軸101相對於前部而上斜。 圖8係沿著圖7中的線8 - 8所取之動力單元2 2的橫 -13- (10) 200426072 截面圖。動力單元22包括作爲容納電動馬達100 單元殼1 2 1、作爲附接至單元殼1 2 1的側表面的煞 之鼓煞車單元122、及附接至鼓煞車單元122之 102 〇 單元殼1 2 1係一兩部構件，其包括後輪側殻體 由螺栓126附接至殼體125的開口側之殼蓋127。 電動馬達1 00係一外轉子型馬達，其包括附接 1 2 5之定子1 3 1、經由軸承1 3 2、1 3 2而可旋轉附接 殻121之輸出軸101及藉由齒條配合而附接至電 10之轉子134。參考號碼137表示形成在輸出軸1< 齒狀齒輪部，及138表示一灰塵密封。 鼓煞車單元122係由螺栓144附接至殻體125 面125a之單元，且包括使用軸承145、145可旋轉 軸102以及殻體125之底座部146、旋轉附接至 146且在一端而附接至煞車臂106之煞車軸109、 煞車軸109的另一端之凸輪構件（未顯示），由於 輪構件的旋轉以壓緊而開口於徑向之煞車塊1 5 1、 車塊151的內表面之罩狀煞車鼓152及煞車臂106 | 輪軸102係包括用來與輸出軸101的齒輪部1: 之齒狀齒輪部155及用來連結至後輪23之陽齒條 參考號碼157表示設在輪軸102的底座部146間之 封。與設有齒輪部1 3 7之輸出軸1 0 1配合之設有齒 部150之輪軸102形成一減速齒輪機構158。後輪 括附接至輪軸1 02之輪部1 6 1及裝在輪部1 6 1的外 的殼之 車單元 一輪軸 125及 至殼體 至單元 動車輛 )1上之 的內表 支撐輪 底座部 附接至 隨著凸 對應煞 ) S7嚙合 156° 灰塵密 狀齒輪 23包 側上之 -14- (11) (11)200426072 輪胎162 。 輪部161包括罩狀煞車鼓152，其形成用來連接至輪 軸102的陽齒條156的陰齒條165之軸套部166及一杯狀 鼓部1 6 7而製成。輪部1 6 1亦包括附接至罩狀煞車鼓1 5 2 的外表面152a之碟部168、及附接至碟部168的外部之 輪輞部171。參考號碼173及174分別地表示用於附接後 輪23至輪軸102之墊片及螺帽。 接著，將更詳細明圖1所示之動力單元22的結構。 輪部1 6 1係設有一中心側（亦即，鼓部1 6 7側）之構件， 其自後輪2 3的中心向外一側面而突出至電動馬達1 〇 〇的 相對側。亦即，構成後輪23的旋轉中心之軸套部1 66係 自輪網部171的垂直中心線而偏移。 而且，藉有具有以下的配置，其中設在電動馬達100 及後輪23間之減速齒輪機構1 5 8被壓入以此方式偏移的 輪部1 6 1的內側，甚至如果採用所謂的減速型動力單元， 這可能減小動力單元22相對於後輪23而自車體側突出的 程度。因此，因爲這可能中央地配置笨重的動力單元22 及後輪2 3於車輛的寬方向，這可能改善車輛的重心，以 及改善運轉性能等。 接著，將說明自電動馬達1〇〇至後輪23的電力傳輸 。驅動電流係在來自電子控制模組1 〇3的控制下而供應至 定子1 3 1。驅動電流控制例如，爲PWM (脈衝寬度調變） 控制。 PWM控制係藉由施加電壓脈衝至電動馬達100及改 -15- (12) (12)200426072 變此些脈衝的作用率來控制電動馬達的旋轉速度（及力矩 )的方法。 使用以上說明的PWM控制，轉子134係藉由定子 1 3 1的旋轉所產生的旋轉磁場而旋轉，且，輸出軸1 〇 1因 此而旋轉。來自輸出軸101的驅動力係藉由包括齒輪部 1 3 7及齒輪部1 5 5的減速齒輪機構而傳輸至輪軸1 〇2。以 此方式，來自電動馬達的驅動力被傳輸至後輪23。 以此實施例，具有使用輸出軸101及固定的輪軸102 的減速比之減速機構被指定爲一實例，然而，這亦可能藉 由使用一分開變速箱的齒輪轉換將來自電動車輛1 0的驅 動力傳輸至後輪23。此型減速齒輪機構可被例如，一可連 續變化傳動裝置。 再者，所述的實施例的電動車輛亦具有一再生充電機 構。特定地，在使電動車輛減速的情況下，具有以下的功 能，使用鼓煞車單元、前煞車、引擎煞車等的作用，驅動 電動馬達100如一發電機，在減速時將自後輪23傳輸至 電動馬達1 00的旋轉力轉換成電能量，及將此能量儲存於 電瓶1 8、1 8。 圖9係本發明的動力單元22的第二側視圖，且係自 後輪23側而觀覽的。動力單元22具有用於形成在殻體 125的內表面125a的熱輻射之第一散熱片181作爲一冷 卻裝置（或冷卻散熱片）。動力單元22亦具有設在電子 控制模組103的殼182上之矩形窗部184，用來將第二散 熱片〗8 3曝光至形成於前半部的外側。 • 16 - (13) (13)200426072 平順電容器1 04係附接至比此窗部1 84更前面之殼體 125，且，孔部186係形成於動力單元22，用來使輪軸 102通過其中（參考圖8)。參考號碼188表示固持平順 電容器104之電容器殼，且191表示設在單元殼121上的 緩衝下端附接部，用於附接後避震器24的下端（參考圖 1 ) ° 圖式中虛線所示之大致五角形構件係鼓煞車單元1 22 的底座部146(參考圖8)，且，參考號碼193表示設在 殻體125上之底座部附接軸套部，用來容許底座部146對 殼體的內表面的附接。 圖1 〇係沿著圖7中的線1 0-1 〇之橫截面圖，其顯示 電子控制模組1 〇3係以螺栓1 96而附接至單元殼1 2 1的殼 體125的內表面125a，電子控制模組103的殻182係自 殼體125的窗部184而曝光至外側，且，第二散熱片183 係鄰接至後輪23的輪胎162。參考號碼198、198係車架 附接部，用來經由擺動軸而附接至車架1 1 (參考圖2 )側 的動力單元支撐構件71 (參考圖2)。 圖1 1係沿著圖7中的線1 1 -1 1之橫截面圖，且顯示 附接至殼體125的內表面12a的前部之平順電容器104, 此平順電容器1 04固持於具有形成在一外表面的第三散熱 片2 0 1之電容器殼1 8 8側，且，電容器殼1 8 8係鄰接至後 輪23或特定地鄰接至輪胎162。電容器殼188係使用螺 釘而附接至殼體。 以下，說明上述的動力單元22之冷卻操作。圖1 2係 -17- (14) (14)200426072 顯示本發明之動力單元的冷卻之第一操作圖，用來說明使 用行進空氣及由後輪2 3的旋轉所產生的氣流之冷卻（以 虛線表示）。於電動車輛的行進期間，行進空氣流動如箭 頭①、①所示，且，因爲後輪2 3係旋轉如白箭頭所示， 行進氣流沿著電容器殻188的第三散熱片201如箭頭②及 ③所示，由於產生於鄰接至後輪23的車輪的旋轉方向之 氣流的加入，且亦向下經由電容器殼1 8 8而自平順電容器 104帶走熱。 且，行進空氣如上述且沿著電子控制模組1 03的第二 散熱片183而流動，如箭頭④、④所示，其意指自電子控 制模組103將熱帶走。行進空氣亦鄰接至殼體125的第一 散熱片1 8 1而流動，如箭頭⑤、⑤所示，且沿著第一散熱 片181如箭頭⑥、⑥所示，然而一些如箭頭⑥所示的行進 空氣在底座附接部附近且鄰接至第一散熱片181，如箭頭 ⑦所示。 圖13係顯示本發明的動力單元的冷卻之第二操作圖 ’用於說明電動馬達1 00側及鼓煞車單元1 22側的冷卻。 如果電動馬達100運轉，大量熱被產生，尤其在設有一線 圈的定子131側。而且，如果後輪23被鼓煞車單元122 而制動，煞車塊151及煞車鼓152間的摩擦產生熱。 此熱自電動馬達100側流至殼體的第一散熱片181， 如箭頭⑧、⑧所示，且，如箭頭⑨、⑨所示自鼓煞車單元 122側流至煞車鼓152、輪軸102、底座部146，且最後至 殻體125的弟一散熱片181。結果，熱自第一散熱片181 -18- (15) (15)200426072 輻射至大氣。以此方式，這可能冷月電動馬達100及鼓煞 車單元122，而且，第一散熱片181係定位在電動馬達 100及鼓煞車單元122之間，這可能使熱難以自鼓煞車單 元122傳送至電動馬達100。 如以上依據圖8、9及13所述，首先，本發明的特徵 在於，電動車輛10設有一鼓煞車單元122在由電動馬達 100的驅動力（參考圖10)所旋轉之後輪23上，且，後 輪23具有附接至電動馬達100之鼓煞車單元122，且， 用於冷卻電動馬達100及鼓煞車單元122的第一散熱片係 設於電動馬達100及鼓煞車單元122的連接部件附近，也 就是說，在殼體125的內表面125a。 這可能使用第一散熱片181來冷卻電動馬達1〇〇本身 ，且，這亦可能使用第一散熱片181來移除鼓煞車單元 122所產生的熱，且使鼓煞車單元122的熱難以傳輸至電 動馬達100。因此，其係可能更有效地冷卻電動馬達1〇〇 〇 依據本發明的第二形態，電動車輛1 0設有一鼓煞車 單元122在由電動馬達1〇〇的驅動力所旋轉的後輪23上 ’後輪23具有附接至電動馬達1〇〇的單元殻121之鼓煞 車單元122，其中單元殼121分成一兩部件結構，且，第 一散熱片181設在分隔的殼體125及殼蓋127的至少一者 上。 這可能藉由第一散熱片181而造成電動馬達1〇〇所產 生的熱之輻射，且’這可能經由電動馬達1〇〇的單元殼 -19- (16) (16)200426072 121而藉由第一散熱片181造成鼓煞車單元122所產生的 熱之輻射。因此，這可能有效地抑制電動馬達1 00的溫度 上升。且，因爲有一簡單結構用來配置第一散熱片181在 單元殻1 2 1上，這可能抑制冷卻所需的成本。 依據本發明的第三實施例，用來使後輪23的輪軸 102穿過之孔部186設於裝有散熱片181的殻體125。這 可能支撐輪軸102於殼體125的孔部186，且，這可能使 用輪軸102來實施第一散熱片181側的殼體125及單元殻 1 2 1的定位。 依據本發明的第四實施例，冷卻裝置係由散熱片組成 的。這可能使用散熱片來自然冷卻行進空氣，且，相較於 使用諸如風扇的強迫冷卻裝置，這可能減少重量。 圖1 4係顯示用於本發明的電子控制模組之冷卻機構 的另一實施例之橫截面圖。相同如圖1 〇所示的實施例之 結構組件具有所應用的相同號碼，且，詳細說明被省略。 電子控制模組210具有附接至FETs的散熱座212， 散熱座2 1 2附接於殼2 1 1內側，且，形成在散熱座2 1 2上 之第四散熱片2 1 3係經由殻2 1 1而曝露至外界，且，係鄰 接至後輪，尤其是輪胎162。 以此方式，藉由使散熱座212的第四散熱片213曝露 至外界，這可能使FET所產生的熱直接自散熱座212的 第四散熱片而散發至大氣，且，這可能更有效地冷卻FET 及電子控制模組2 1 0。 圖1 5係本發明的電動車輛的後部側視圖（部份截面 -20- (17) (17)200426072 圖），且顯示具有自附接至座管21及座墊架63的安全帽 支撐構件2 1 6懸掛而固持的實質半球形外表面之安全帽 52的邊緣，連接至充電器/電壓轉換器單元25之捲曲充電 線2 1 8係容納於座管2 1的中空部2 1 7，且，開啓中空部 217至外界及安全帽52上方之開口部221係由座墊27而 勝蓋的。 安全帽52係由外殼部22 3及設在外殼部內側的吸震 材料 224所製成，其中向外展開的安全帽 52的邊緣部 5 2a使其可能自安全帽支撐構件216及座墊架63而懸掛 〇 在此，參考號碼225係充電線的插頭，226係套在插 頭225上的蓋子，22 7係附接至座管21的上緣之邊緣部 ，228係用於附接座墊27至座墊架63的座墊鉸鍊以使座 墊27可被開及關，231係座墊緩衝材料，23 2係座墊底板 ，及2 3 3係以可拆卸方式附接座墊底板23 2而用來儲存文 件等之托盤。 如上述，座墊27下方的空間係用來儲存安全帽52之 物品儲存空間23 4，且此儲存空間234係不具隔板隔開外 界之開放空間。 藉由配置此類型的物品儲存空間23 4直接在座墊27 下方，安全帽52將不會受到雨淋’且，不需提供分開的 防雨措施。 而且，因爲，不管此實施例的電動車輛10的座墊27 下方有一曝露空間之事實，安全帽52存在座墊27下方， -21 - (18) (18)200426072 這可能給予一嶄新形象，亦即，不可能瞬間看到安全帽 52儲存在座墊27下方，且，這可能增加電動車輛1〇的 市場性。 充電器/電壓轉換器單元25設有用於對車架11的附 接之車體側附接部23 6 (圖式中僅顯示一個）及車體側附 接部23 7 (圖式中僅顯示一個），且，以設在下表面25a 上的第五散熱片2 3 8附接車體側附接部2 3 6、2 3 6至一加 強部及附接車體側附接部23 7、23 7至中間架64的側表面 ，而定位鄰接並幾乎接觸到座管2 1。 以此方式，充電器/電壓轉換器單元25被附接曝露至 車架1 1的狀態，亦即，相較於定位在車蓋內側之相關技 術，充電器/電壓轉換器單元25可更有效地冷卻。亦即， 因爲充電器/電壓轉換器單元25係配置於座墊27下方的 曝露空間，充電器/電壓轉換器單元25所產生的熱可直接 散入大氣中，且，這可能改善散熱。 在此，參考號碼241及242係用於連接延伸自尾燈 26的引線243之端子，244係用於附接尾燈26至中間架 64的與尾燈26 —體配置之燈附接部，且，246係用於附 接後避震器24的上端（參考圖Ο的加強構件60上之吸 震上端附接部。 亦即，因爲充電器/電壓轉換器單元25及尾燈26係 以實質一體方式而設置的，這可能減短充電器/電壓轉換 器單元2 5及尾燈2 6間的連接距離。而且，因爲充電器/ 電壓轉換器單元25及尾燈26可以相同蓋子而容易覆蓋’ -22- (19) (19)200426072 這可能在提供此型蓋子時而減少製造成本。 圖1 6係顯示開啓本發明的座墊時的操作之示意圖。 用來鎖固座墊27至座墊架63之座墊鎖（未顯示）被移開 ，且，座墊2 7向上擺動以開啓座墊2 7。於此實施例中， 座墊27係藉由設在座墊架63的後部上之座墊鉸鍊228而 旋轉支撐的。 如果座墊27係以此方式而開啓，安全帽52可容易向 上移開，這可能容易自座管21的中空部217而取出充電 線2 1 8，且，這可能自充電線2 1 8的插頭2 2 5而移開，且 將其插入一壁插座。這可能移開座墊27下方的托盤233 ，且容易取出文件及手冊等。圖17(a)及（b)係顯示 儲存物件在本發明的座墊下方的方法的修改例之側視圖。 圖17(a)顯示附接至座墊架63之網袋251，及存於網袋 251之物件252、2 5 3 ;圖17 ( b)係顯示附接至座墊架63 之掛鉤2 5 6、例如，懸掛在掛鉤2 5 6之袋子2 5 7及存於袋子 257的物件258。 圖18(a)及（b)係本發明的充電器/電壓轉換器的 示意圖’圖1 8 ( a )係沿著圖1 5中的線1 8 -1 8之橫截面， 而，圖18(b)係操作圖。於圖18(a)中，向下突起且 配置在中間架64的兩側上之第五散熱片2 3 8係設在充電 器/電壓轉換器單元25的下表面25a上。·參考號碼261、 261係插入中間架64及充電器/電壓轉換器單元25間的吸 震橡膠。 於圖18(b)中，如果空氣流於箭頭的方向，充電器/ -23- (20) (20)200426072 電壓轉換器單元25所產生的熱自第五散熱片23 8而散發 。以此方式，這可能抑制充電器/電壓轉換器單元2 5的溫 度增加。 此實施例設有第一散熱片在單元殻，然而不限於此方 式’且’亦可設在鼓煞車單元的底部。 本發明以上述架構而達到以下功效。因爲申請專利範 圍第1項的電動車輛具有用於冷卻電動馬達之冷卻裝置， 且，煞車單元係設在電動馬達及煞車之間，這可能使用此 冷卻裝置來冷卻電動馬達，且，這可能使用此冷卻裝置來 移除煞車單元所產生的熱，且使煞車單元的熱難以傳輸至 電動馬達。因此，這可能更有效地冷卻電動馬達。 因爲申請專利範圍第2項的電動車輛具有附接至電動 馬達的殻之控制單元，且，此殼分成兩部份，其具有設在 殼的分開部份的至少一者上之冷卻散熱片，這可能藉由冷 卻散熱片而使電動馬達所產生的熱散發，且，這可能經由 電動馬達的殻而由冷卻散熱片使煞車單元所產生的熱散發 。且，因爲有一簡單結構用來提供散熱片在殼上，這可能 抑制冷卻所需的成本。 因爲申請專利範圍第3項的電動車輛具有設於冷卻裝 置用來使驅動輪的軸通過之孔部。這可能支撐軸於冷卻裝 置的孔部，且，這可能使用軸而實施冷卻裝置及驅動輪的 位置。 因爲申請專利範圍第4項的電動車輛具有以散熱片形 成的冷卻散熱片，這可能使用行進空氣來實施自然冷卻， -24- (21) (21)200426072 且，相較於強迫使用諸如風扇的冷卻裝置，這可能降低其 重量。 雖然本發明在本文中已說明其有關的特定解說實施例 ’以上說明預期爲解說用途，而不是限制。此些熟習此項 技藝者而言將瞭解到，此實施例的許多修改可被製作於本 發明的精神及本質內。所有此種修改被涵蓋於本發明的範 圍內如申請專利範圍所請求的。 - 【圖式簡單說明】 圖1係依據本發明的一選擇實施例之電動車輛的側視 圖。 圖2係顯示圖1的電動車輛的車架之側視圖。 圖3係圖1的電動車輛的上平面圖。 圖4係依據本發明之電動車輛的車架的平面圖。 圖5係依據本發明之電動車輛的前部及地面踏板的橫 截面圖。 g 圖6係顯示依據本發明而安裝於電動車輛的電瓶之橫 截面圖。 圖7係依據本發明之動力單元的第一側視圖。 圖8係沿著圖7中的線8-8之橫截面圖。 · 圖9係依據本發明之動力單元的第二側視圖。 . 圖1 〇係沿著圖7中的線1 0 - 1 〇之橫截面圖。 圖1 1係沿著圖7中的線1 1 - 1 1之橫截面圖。 圖12係顯示依據本發明之動力單元的冷卻之第一操 -25- (22) (22)200426072 作圖。 W 13係顯示依據本發明之動力單元的冷卻之第二操 作_。 ® 1 4係顯示依據本發明而用於電力供應部之冷卻結 實施例之橫截面圖。 ® 1 5係依據本發明之電動車輛的後側視圖（部份截 面圖）。 ®丨6係依據本發明而開啓座墊時之操作圖。 ® 1 7係顯示依據本發明而容納物件在座墊下方的方 法的修改例之側視圖。 18係依據本發明之充電器/電壓轉換器的示意圖。 W 1 9係顯示習知技術的電動車輛的動力單元之底視 圖。 Η 20係習知技術的電動車輛的一部份的後側視圖。 主要元件對照表 ATV :越野沙灘車 FET :場效電晶體 PWM :脈衝寬度調變 I 〇 :電動車輛 II :車架 1 2 :把手軸 1 2a :內表面 1 3 :把手 -26- (23) (23)200426072 14 :前叉 1 6 :前輪 1 7 :地面踏板 1 8 :電瓶 1 8 a :圓柱形鎳氫電池單元 2 1 :座管 22:擺動型動力單元 2 3 :後輪 24 :後避震器 25 :充電器/電壓轉換器單元 25a :下表面 2 6 :尾燈 27 :座墊 3 1 :頭管 3 3 :手臂 34 :把手支撐構件 3 5 :握桿 4 1 :頭燈 42 :主開關 43 :前擋泥板 4 4 :電池座 4 4 a :側表面 44b :底表面 4 7 :側支架 -27- (24) (24)200426072 4 8 :後擋泥板 5 1 :牌照板 52 :安全帽 52a :邊緣部 53 :安全帽 6 0 :加強構件 61 :向下管 62 :左及右下管 63 :座墊架 64 :中間架 6 6、6 7、6 8 :力口強構件 7 1 :動力單元支撐構件 7 7 :握柄 7 8 :閃光燈 8 1 :第一托架 82 :第二托架 8 5 :保護密封空間 8 8 :電池殼 9 1 :閃光燈繼電器 92 :托架 93 :附接部 1 0 0 :電動馬達 101 :輸出軸 102 :輪軸 -28- (25) (25)200426072 103 :電子控制模組 104 :平順電容器 106 :煞車臂 1 〇 7 :調整構件 1 0 8 :鋼絲 1 0 9 :煞車軸 1 1 1 :外套管 1 2 1 :單元殼 122 :鼓煞車單元 1 2 5 :後輪側殻體 1 2 5 a :內表面 125b :內表面 1 2 6 :螺栓 127 :殼蓋 1 3 1 :定子 1 32 :軸承 1 3 4 :轉子 137 :齒狀齒輪部 1 3 8 :灰塵密封 144 :螺栓 1 4 5 :軸承 1 4 6 :底座部 1 5 0 :齒狀齒輪部 1 5 1 :煞車塊 -29- (26) (26)200426072 152 :罩狀煞車鼓 1 52a :外表面 1 5 5 :齒狀齒輪部 1 5 6 :陽齒條 1 5 7 :灰塵密封 1 5 8 :減速齒輪機構 161 :輪部 162 :輪胎 1 6 5 :陰齒條 166 :軸套部 1 6 7 :杯狀鼓部 168 :碟部 171 :輪輞部 1 73 :墊片 1 7 4 :螺帽 1 8 1 :第一散熱片 182 :殻 1 8 3 :第二散熱片 1 8 4 :矩形窗部 1 8 6 :孔部 188 :電容器殼 1 9 1 :緩衝下端附接部 1 9 3 :底座部附接軸套部 198 :車架附接部 -30- (27) 200426072 201 ： 210 ： 2 11： 2 12： 213 ： 2 16： 217 : 2 18： 221 ： 223 ： 224 ： 225 ： 226 ： 227 ： 22 8 ： 23 1： 23 2 ： 2 3 3 ： 23 4 ： 2 3 6 ： 23 7 ： 2 3 8 ： 24 1、 第三散熱片 電子控制模組 殼 散熱座 第四散熱片 安全帽支撐構件 中空部 捲曲充電線 開口部 外殻部 吸震材料 插頭 蓋子 邊緣部 座墊鉸鍊 座墊緩衝材料 座墊底板 托盤 儲存空間 車體側附接部 車體側附接部 第五散熱片 242 :端子 243 :引線 (28) 200426072 244 ： 246 ： 25 1： 2 5 2 > 2 5 6 ： 2 5 7 ： 2 5 8 ： 261 ： 301 ： 3 02 ： 3 03 ： 3 04 ： 3 05 ： 3 06 ： 3 07 ： 801 ： 802 ： 8 03 : 8 05 : 8 06 : 燈附接部 吸震上端附接部 網袋 2 5 3 :物件 掛鉤 袋子 物件 吸震橡膠 動力單元 減速齒輪 中空盒部 空間 殻體 控制器 軸向軸承套筒部 電動馬達 後輪 輪軸 殼體 冷卻空氣通道 8 0 7 :導管

Claims (1)

  1. (1) (1)200426072 拾、申請專利範圍 1 .—種電動車輛，包含：一驅動輪；一煞車單元’ 操作地連接至該驅動輪；一電動馬達，操作地附接至該驅 動輪，用來提供動力至該驅動輪’該電動馬達能夠旋轉該 驅動輪；及一冷卻結構，用來冷卻該電動馬達及該煞車單 元； 其中該冷卻結構係位於該電動馬達及該煞車單元之間 〇 2. 如申請專利範圍第1項之電動車輛，其中電動馬 達係容納於一動力單元內，其中該冷卻結構包含一體形成 於該動力單元殼的至少一壁之散熱片，且，其中當空氣流 過該散熱片時，該散熱片提供一冷卻功效。 3. 如申請專利範圍第1項之電動車輛，其中該冷卻 結構設有形成於其中的孔部，用來使驅動輪的軸通過。 4. 如申請專利範圍第1項之電動車輛，其中該冷卻 結構包含散熱片，且，其中當空氣流過該散熱片時，該散 熱片提供一冷卻功效。 5·如申請專利範圍第1項之電動車輛，另包含一框 架及一電池座，該電池座附接至該框用來支撐一電池於其 中〇 6 ·如申請專利範圍第5項之電動車輛，另包含一踏 板附接至該框’該踏板作用如用於該電池座的蓋子。 7·如申請專利範圍第2項之電動車輛，另包含一電 子控制單元’且’其中該動力單元殼具有形成其中的視窗 -33- (2) (2)200426072 ，以容納該電子控制單元的一部份。 8. 如申請專利範圍第7項之電動車輛，其中該電子 控制單元具有操作地附接至其一側之散熱片，該側面向該 視窗。 9. 一種電動車輛，包含：一*電瓶；一電動馬達’由 該電瓶提供動力；一電子控制模組，用來控制自該電瓶至 該電動馬達的電力供應；及一驅動輪，支撐在一擺動臂上 用於驅動該電動車輛；其中該電動馬達及該電子控制模組 的每一者分別係操作地附接至該擺動臂，且，其中該電子 控制模組係定位鄰接該驅動輪。 10. 如申請專利範圍第9項之電動車輛，其中該電子 控制模組設有冷卻散熱片在其上，該冷卻散熱片面向該驅 動輪側。 11. 如申請專利範圍第10項之電動車輛，其中該電 子控制模組設有一分開配置的平順電容器，該平順電容器 係操作地附接至該擺動臂且配置鄰接該驅動輪。 12. —種電動車輛，包含：一驅動輪；一煞車單元， 操作地連接至該驅動輪；一電動馬達，操作地附接至該驅 動輪，用來提供動力至該驅動輪，該電動馬達能夠旋轉該 驅動輪；其中一電子控制單元係附接至該電動馬達的殼， 且，該殼包括兩部份，其具有冷卻散熱片設在該殻的至少 一部份上。 1 3 . —種電動車輛，包含： 一框架，包括一主框部及一擺動臂，該擺動臂樞接至 -34· (3) (3)200426072 該主框部； 一後驅動輪，可旋轉地附接至該擺動臂； 一煞車單元，操作地附接至該擺動臂，用來選擇性地 減緩該後驅動輪的旋轉； 一電動馬達，操作地附接至該擺動臂，用於驅動該後 驅動輪的旋轉； 一電池座，附接至該主框部，用來容納一電瓶於其中 一電瓶，容納於該電池座中； 一電子控制模組，操作地附接至該擺動臂，用於控制 自該電瓶至該電動馬達的動力分配；及 一冷卻結構，位於該電動馬達及該煞車單元之間。 1 4 ·如申請專利範圍第1 3項之電動車輛，其中該電 動馬達係容納於一動力單元殻內，其中該冷卻結構包含一 體成形於該動力單元殻的至少一壁之散熱片，且，其中當. 空氣流過該散熱片時，該散熱片提供一冷卻功效。 1 5 ·如申請專利範圍第1 3項之電動車輛，其中該冷 卻結構設有形成於其中的孔部，用來使驅動輪的軸通過。 1 6 ·如申請專利範圍第1 3項之電動車輛，另包含一 踏板附接至該框，該踏板作用如用於該電池座的蓋子。 1 7 ·如申請專利範圍第1 4項之電動車輛，其中該動 力單元殼具有形成其中的視窗，以容納該電子控制單元的 一部份。 1 8 ·如申請專利範圍第1 7項之電動車輛，其中該電 -35- (4)200426072 子控制單元具有操作地附接至其一側之散熱片，該側面向 該視窗。
    -36-
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