TWI499524B - 電動三輪車 - Google Patents

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TWI499524B TW101107419A TW101107419A TWI499524B TW I499524 B TWI499524 B TW I499524B TW 101107419 A TW101107419 A TW 101107419A TW 101107419 A TW101107419 A TW 101107419A TW I499524 B TWI499524 B TW I499524B
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Masahide Mimura
Shin Nabeya
Keiichiro Niizuma
Hitoshi Suzuki
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Honda Motor Co Ltd
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Description

電動三輪車
本發明係關於一種電動三輪車、尤其係關於一種利用馬達之驅動力驅動左右一對後輪而行駛之電動三輪車。
先前已知跨騎型之電動三輪車，其利用安裝於車體框架前方側之前叉支持前輪，並且於車體框架之後方側安裝有構成為可相對於該車體框架上下擺動且左右傾動之後部車體，並將利用馬達所驅動之左右一對後輪支持於此後部車體。
於專利文獻1揭示有：於馬達輸出軸與後輪車軸之間具備有由安裝於主軸及副軸之齒輪對所構成的有段變速器之構造(類型1)之電動三輪車；及於馬達輸出軸與後輪車軸之間具備有皮帶轉換器之無段變速器的構造(類型2)之電動三輪車。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平5-161221號公報
然而，於專利文獻1所記載之技術中存在有以下課題：於上述類型1之電動三輪車中，由於將指向車寬方向之馬達輸出軸與支持複數個變速齒輪之主軸係配設於同軸上，因此使 收納此等之外殼在車寬方向上之尺寸變得較大。又，於上述類型2之電動三輪車中存在有以下課題：由於必須分開配置無段變速器之驅動側滑輪及從動側滑輪，因此使收納此等之外殼在車體前後方向上之尺寸變得較大，兩者均於包括馬達及驅動系統之動力單元之小型化方面依然存在有改善之空間。
為解決上述先前技術之課題，本發明之目的在於提供一種可藉由驅動系統之軸配置之改善而將動力單元小型化的電動三輪車。
為達成上述目的，本發明係一種電動三輪車(1)，其利用由電池(25)供給電力之馬達(M)之旋轉驅動力驅動左右一對後輪(WR)而行駛，將包括上述馬達(M)及上述後輪(WR)之後部車體(30)可上下擺動且可左右傾動地安裝於車體框架(2)之後部，其第1特徵在於：上述馬達(M)之旋轉驅動力係構成為自馬達輸出軸(36)經由副軸(38)而傳遞至上述後輪(WR)之車軸(40)，於上述馬達輸出軸(36)之一端部同軸配置有離心式離合器(80)，該離心式離合器(80)若上述馬達(M)之旋轉速度超過既定值則朝上述副軸(38)傳遞旋轉驅動力，上述副軸(38)係於車體側面觀察時配設於上述馬達(M)之外周之內側，上述馬達輸出軸(36)、上述副軸(38)及上述車軸(40)係於車體側面觀察時自車體前方按照上述馬達輸出軸(36)、上 述副軸(38)、及上述車軸(40)之順序配設，上述副軸(38)之軸心(38a)係於車體側面觀察時，配設於較連接上述馬達輸出軸(36)之軸心(36a)與上述車軸(40)之軸心(40a)之線(L)下方處。
又，上述電動三輪車之第2特徵在於：上述馬達(M)之外周與上述車軸(40)之外周係鄰近地配置。
又，上述電動三輪車之第3特徵在於：上述馬達(M)之旋轉驅動力係自形成於上述馬達輸出軸(36)之一端部之齒輪(92)傳遞至與該齒輪(92)嚙合並且固定於上述副軸(38)之反轉齒輪(counter gear)(37)後，自形成於上述副軸(38)之一端部之齒輪(94)傳遞至與該齒輪(94)嚙合並且固定於收納有差速齒輪(101)之差速箱(102)之輸出齒輪(39)。
又，上述電動三輪車之第4特徵在於：上述反轉齒輪(37)與上述差速箱(102)係於車體側面觀察時重疊地配設。
又，上述電動三輪車之第5特徵在於：於車體俯視觀察時，自車寬方向左側依序配設有上述離心式離合器(80)、上述馬達(M)、上述副軸(38)、及上述差速齒輪(101)。
又，上述電動三輪車之第6特徵在於：具備有禁止上述後輪(WR)之旋轉的停車鎖定機構(65)，且於與減速前之上述馬達輸出軸(36)之同軸上固定有卡合上述停車鎖定機構(65)之鎖定臂(71)之鎖定齒輪(70)。
而且，上述電動三輪車之第7特徵在於：上述停車鎖定機 構(65)係於車體側面觀察時配設於上述副軸(38)之車體上方或下方，且與上述馬達(M)重疊之位置。
根據第1特徵，由於馬達之旋轉驅動力係構成為自馬達輸出軸經由副軸而傳遞至後輪之車軸，於馬達輸出軸之一端部同軸配置有離心式離合器，該離心式離合器若馬達之旋轉速度超過既定值則朝副軸傳遞旋轉驅動力，副軸係於車體側面觀察時配設於馬達之外周之內側，馬達輸出軸、副軸及車軸係於車體側面觀察時自車體前方按照馬達輸出軸、副軸、及車軸之順序配設，副軸之軸心係於車體側面觀察時配設於較連接馬達輸出軸之軸心與車軸之軸心之線下方處，因此，無需另外設置變速器，便可使馬達輸出減速且提高轉矩，從而使裝置小型化。而且，即便於在馬達輸出軸之一端部同軸配置有離心式離合器，同時需要高轉矩之情形時，於離心式離合器連接前之期間，馬達之旋轉亦可充分地上升，即便無變速器，亦可按照副軸之減速比而發揮充分之轉矩。而且，與於車體側面觀察時沿車體前後方向直線性地排列馬達輸出軸、副軸及車軸之構成相比，可一面減小車體前後方向之尺寸一面實現低重心化。又，由於與馬達同軸地設置離心式離合器，因此可有效率地自低旋轉起將馬達之轉矩傳遞至後輪。而且，於馬達之車體後方側可僅有存在有車軸，而可於不干擾車軸之範圍內擴大馬達外徑。
根據第2特徵，由於馬達之外周與車軸之外周係鄰近地配置，因此可於不干擾車軸之範圍內擴大馬達外徑。藉此，隨著馬達外徑之擴大所提高馬達輸出，可相應地減小馬達厚度方向之尺寸，從而減小動力單元之車寬方向尺寸。
根據第3特徵，由於馬達之旋轉驅動力係自形成於馬達輸出軸之一端部之齒輪傳遞至與該齒輪嚙合並且固定於副軸之反轉齒輪後，自形成於副軸之一端部之齒輪傳遞至與該齒輪嚙合並且固定於收納差速齒輪之差速箱之輸出齒輪，因此可以較少之零件件數及簡單之構成實現自馬達輸出軸朝車軸之輸出傳遞。
根據第4特徵，由於反轉齒輪與差速箱係於車體側面觀察時重疊地配設，因此可使副軸與差速箱盡可能靠近，從而減小動力單元車體前後方向之尺寸。
根據第5特徵，由於在車體俯視觀察時，自車寬方向左側依序配設有離心式離合器、馬達、副軸、差速齒輪，因此藉由將外徑較大之馬達及差速齒輪於車體俯視觀察時分散配置於副軸之左右，可使馬達輸出軸與車軸之距離進一步靠近。
根據第6特徵，由於具備有抑制後輪旋轉的停車鎖定機構，且於與減速前之馬達輸出軸之同軸上固定有卡合停車鎖定機構之鎖定臂之鎖定齒輪，因此可利用小徑之機構進行鎖定，而且，可鄰近配置馬達輸出軸與停車鎖定機構，從而實 現動力單元之小型化。
根據第7特徵，由於停車鎖定機構係於車體側面觀察時配設於副軸之車體上方或下方，且與馬達重疊之位置，因此可有效地利用形成於副軸上方之空間來配設停車鎖定機構。藉此，可抑制動力單元上下方向之尺寸。
以下，參照圖式對本發明較佳之實施形態進行詳細之說明。圖1係本發明一實施形態之電動三輪車1之側視圖。電動三輪車1係利用馬達M之旋轉驅動力驅動左右一對後輪WR而行駛之跨騎型車輛。於構成車體框架2的主車架3之前端部，安裝有可旋動自如地軸支轉向桿6之頭管5。於轉向桿6之上部安裝有轉向把手7，於一方之下部安裝有可旋轉自如地軸支前輪WF之後置式懸吊裝置(前叉)4。
於主車架3之下部連結有車寬方向中央之底架9，並且安裝有朝車體左右後方延伸之側架8。底架9之後端部係藉由指向車寬方向之連結管連結於側架8。左右一對側架8之後部係分別連結於與朝車體後方延伸之後架11連結之左右一對立起架10。
在底架9後端部之後方且於側架8之下部係藉由樞軸27可上下擺動自如地軸支上下擺動單元28。上下擺動單元28之上部係藉由位於車寬方向中央之後避震器單元26而懸掛於立起架10。於上下擺動單元28之後端部軸支有以指向前 方較高之車體前後方向之旋轉軸28c為中心而可進行旋轉之傾動構件34。
於上下擺動單元28之內部，收納有對相對旋轉部29之傾動構件34之旋轉動作提供減震效果之Neidhardt式減震器(未圖示)。傾動構件34係固定於包括左右一對後輪WR或馬達M之後部車體30。根據此構成，電動三輪車1具備有上下擺動後部車體30整體之後輪懸吊裝置，並且於相對旋轉部29使車體框架2相對於後部車體30進行傾動動作(傾斜動作)，而可使左右之後輪WR於接觸路面G之狀態下進行回轉行駛。
於後部車體30包含有包括馬達M之動力單元P，於動力單元P可旋轉自如地軸支有左右一對後輪WR。具有馬達輸出軸36之馬達M之旋轉驅動力係經由固定於副軸38之反轉齒輪37及與車軸40同軸配置之輸出齒輪39，自車軸40傳遞至後輪WR。
於馬達M之車體前方係配設有作為馬達控制裝置(馬達驅動器)之PDU(Power Drive Unit；動力驅動單元)33。如此，藉由鄰近地配置PDU33與馬達M，可使將電力自PDU33供給至馬達M之三相配線之長度縮短，且減小電力之傳遞損失或雜訊之混入。又，藉由配設於後部車體30之前部，亦可提高PDU33之散熱性。動力單元P之上部係由兼作為後輪WR之擋泥板之車體罩31所覆蓋。
將電力供給至馬達M之高電壓之電池25係配設於車體框架2側。為大致長方體之電池25係於左右一對立起架10之間使其長度方向指向車體前後方向地配設。於電池25之車體前方配設有作為電池控制裝置之BMU(Battery Management Unit；電池管理單元)24及接觸器23。BMU24具有收集來自監測電池25狀態之監測基板54(參照圖4)的資訊之功能，而且，接觸器23係具有使電池25與驅動馬達M之驅動電路之連接開關之功能的電子零件。
於立起架10與後架11之間彎曲之部分之上部係安裝有使車體上方凸出而彎曲之弓狀之支持架22。電池25之後端部係位於較支持架22之連接部靠車體後方側。
於頭管5之車體前方側配設有具備頭燈16之前罩17。於前罩17之上部安裝有左右一對後視鏡32、擋風玻璃14、擋風玻璃14之電動雨刷15。於前輪WF之上部安裝有前擋泥板18。擋風玻璃14之上端部與作為騎乘人員之雨遮而發揮功能之車頂構件13連結，車頂構件13之後部與支持於支持架22之支柱19連結。於支持架22與後架11之間配設有大型之行李箱20，於後架11之後端部配設有尾燈裝置12。
於支持架22之車體前方配設有座墊21，接觸器23、BMU24、及電池25係分別位於座墊21之下方。根據如上述之構成，可使為重量物之電池25、接觸器23或BMU24等各種電子零件配設於靠車體之中央，從而謀求質量之集 中。又，與將電池等配設於後部車體之構成相比，可實現可相對於車體框架2上下擺動且左右傾動之後部車體30之輕量化，且可減小後輪懸吊裝置之彈簧下重量，從而提高後輪WR之路面追隨性。而且，由於藉由使後部車體30輕量化，可不對擺動機構或後部車體30之滑架等要求較高之剛度，因此可謀求構成之簡化或設計自由度之提昇。
圖2係卸除主要之外裝零件之狀態之電動三輪車1之立體圖。又，圖3係自圖2靠車體前方之位置觀察電動三輪車1之立體圖。與上述相同之元件符號係表示相同或相等部分。於與主車架3連結之左右一對側架8之上表面，朝車寬方向配設有支持腳踏板42之2根支持構件41。於腳踏板42之後部安裝有支持座墊21之底板21a的座墊罩43。
於座墊罩43之車體前方側形成有由開閉式之蓋構件(未圖示)堵塞之開口部45。於開口部45之內部配設有將電力供給至燈具組等之低電壓電池57。又，可於開口部45之內部，於低電壓電池57之上部設置利用外部電源用以對高電壓之電池25充電之充電口45a。根據此配置，僅藉由打開設置於開口部45之蓋構件，便可接觸到充電口45a及低電壓電池57之雙方。
低電壓電池57係保持於與立起架10連結之電池座57a。於座墊罩43之內部配設有包圍電池25之車體前方及車體下方之電池箱支持架44。電池25係收納於作為有底箱狀之容 器之電池箱25a，該電池箱25a係固定於電池箱支持架44。
於連接在立起架10與後架11之間的支持架22，於指向車寬方向之上部管部分懸掛固定有降壓調節器47。藉此，可有效地利用支持騎乘人員之背墊或車頂構件之支持架22，將降壓調節器安裝於散熱性較高之位置。
又，於支持架22安裝有複數個指向車體前後方向之板狀之加強板46，即便在支持架22之車體前方側設置有背墊之外裝板(未圖示)之情形時，亦可防止外裝板因外力而變形，從而確保降壓調節器47之散熱性。可於後架11之上部設置具有行李箱20之加強架48及開閉蓋50之電池充電口49。
圖4係表示電池25周圍之車體框架構造之立體圖。與上述相同之元件符號係表示相同或相等部分。左右一對立起架10係藉由指向車寬方向之上部十字管55及下部十字管56而連結於左右。後避震器單元26之上端部係支持於上部十字管55。又，電池座57a係固定於下部十字管56。
電池箱支持架44係結合於上部十字管55之車體前方表面及下部十字管56之斜上方表面。電池箱支持架44係設為朝電池箱25a之車體前方延伸後彎曲至車體上方之形狀，電池箱25a係以由電池箱支持架44覆蓋其前方側之方式固定於上部十字管55上部之位置。
於電池25之車體前方側與電池箱支持架44之間之位置，配設有BMU24及接觸器23。BMU24具有收集來自監測電 池25之狀態之監測基板54(參照圖4)的資訊之功能，接觸器23係具有使驅動馬達M之驅動電路與電池25之連接開關之功能的電子零件。於本實施形態中，BMU24及接觸器23均於電池25之前方而收納於電池箱25a。
又，於接觸器23之車體上部可設置具有開閉蓋59之充電口49。根據此構成，僅藉由打開開閉式之座墊21，便可接觸到充電口49。
於電池25之上表面配設有用以監測電池25之狀態之2個監測基板54。支持架22係經由立設且焊接於立起架10上方之角牽板53而固定，於支持架22之左右管之間安裝有支持座墊檔器(catch)62之支持桿63。座墊檔器62具有使開閉式之座墊21保持為閉狀態之功能。
於座墊檔器62之車寬方向右側，且於支持架22之內側之位置，可配設具有開閉蓋61之充電口60。根據此構成，利用支持架22於車輛之較高之位置設置充電口，可使充電作業變容易。再者，於電動三輪車1至少設置1個充電口即可。例如，雖然行李箱20之加強架48係由自指向車寬方向之2根交叉架52立設之支持構件51所支持，並且作為具有開閉蓋50的電池充電口49之支桿而發揮功能，但電動三輪車1亦可不設置此加強架48、交叉架52及充電口49而構成。
此處，參照圖10至13對電池箱25a之支持構造進行說明。圖10係電池箱支持架44之立體圖。電池箱支持架44 包括：本體管44a，其連接於上部十字管55且為包圍電池箱25a之車體前方之形狀；左右一對加強管44b，其自本體管44a之下部朝車體後方之下方延伸且連接於下側十字管56；及交叉構件44c，其朝車寬方向延伸出，且連結左右之加強管44b之上部。
圖11係電池箱25a之立體圖。於電池箱25a設置有複數個用以固定在車體框架2及電池箱支持架44之安裝支桿。於電池箱25a之前側下部左右一對地設置有固定於上述交叉構件44c上表面之前側安裝支桿25d。又，於電池箱25a之中央下部左右一對地設置有固定於上側十字管55上表面之中央安裝支桿25c。而且，於電池箱25a之後側上部設置有固定於後架11下表面之後側安裝支桿25b。
圖12係表示於電池箱支持架44安裝有電池箱25a之狀態之側視圖，圖13係其前視圖。與上述相同之元件符號表示相同或相等部分。本實施形態之電池箱25a係藉由共6個安裝支桿而固定於車體框架2。詳細而言，電池箱25a係藉由前側安裝支桿25d及螺栓等緊固構件，固定於電池箱支持架44之交叉構件44c，且利用中央安裝支桿25c固定於上側十字管55，而且，利用後側安裝支桿25b固定於後架11。藉此，即便於因立起架10而使電池箱25a朝車體後方側大幅度地突出配設之情形時，亦可穩定地固定電池箱25a。
圖14係本實施形態之變形例之電池箱25e之側視圖。與 上述相同之元件符號表示相同或相等部分。於本變形例中，電池箱25e形成為大致長方體且收納有電池25，另一方面，接觸器23及BMU24係於電池箱25e之前方以被電池箱支持架44之本體管44a包圍之方式配設。接觸器23及BMU24可固定於本體管44a。電池箱25e係藉由前側安裝支桿25d及螺栓等緊固構件固定於交叉構件44c，且利用中央安裝支桿25c固定於上側十字管55，而且，利用後側安裝支桿25b固定於後架11。電池箱或安裝支桿之形狀、安裝支桿之配設位置等可進行各種變形。
圖5係於車體側面視觀察時動力單元P內主要軸之配置圖。本實施形態之動力單元P係構成為將馬達M之旋轉驅動力經由副軸38傳遞至車軸40(40L、40R)。此時，若以馬達M之馬達輸出軸36之軸中心為軸心36a，以副軸38之軸中心為軸心38a，以車軸40之軸中心為軸心40a，則沿車體前後方向自車體前方依序配設有軸心36a、軸心38a、及軸心40a。
而且，於車體上下方向上，如通過軸心36a、38a、40a之水平線36h、38h、40h所示，自車體上方依序配設有軸心36a、40a、及38a。換言之，於車體上下方向上，副軸38之軸心38a係配設於馬達輸出軸36之軸心36a與車軸40之軸心40a之間。又，副軸38之軸心38a係於車體側面觀察時配設於較連接馬達輸出軸36之軸心36a與車軸40之軸心 40a之線L下方處。藉此，可使馬達輸出軸36與車軸40之車體前後方向之距離儘量靠近，從而減小動力單元P車體前後方向之尺寸。
根據如上述之構成，例如，與沿車體前後方向排列馬達輸出軸、副軸及車軸之構成相比，可減小車體前後方向之尺寸。又，可構成為於馬達M之車體後方側不存在車軸40以外之零件，從而可於不干擾車軸40之範圍內實現馬達外徑之擴大。
藉此，藉由於不干擾車軸40之範圍內鄰近地配置馬達M之外徑，可隨著馬達外徑之擴大，提高馬達輸出，可減小相應於馬達厚度方向之尺寸，且減小動力單元之車寬方向尺寸。又，由於與馬達同軸地設置離心式離合器80，因此可有效率地自低旋轉起將馬達M之轉矩傳遞至後輪WR。
又，於動力單元P具備有於坡道停車等時使後輪WR不旋轉之停車鎖定機構65。停車鎖定之作動係藉由利用手動操作而擺動之鎖定臂71之突起部72卡合於固定在馬達輸出軸36之鎖定齒輪70而進行。
可以支軸73為中心擺動之鎖定臂71係於停車鎖定之解除時，使突起部72位於離開鎖定齒輪70之位置。而且，若騎乘人員操作設置於轉向把手4附近等的停車鎖定操縱桿(未圖示)，則以擺動軸74為中心擺動之擺動臂75會朝逆時針方向旋轉，並且鏈接構件76會使鎖定臂71朝逆時針方向旋 轉，從而使鎖定臂71之突起部72卡合於鎖定齒輪70(圖示虛線)。
如上述，本實施形態之動力單元P藉由將副軸38配置於較馬達輸出軸36及車軸40靠車體下方之位置，可於在車體上方所確保之未使用空間配設停車鎖定機構65，從而使包括停車鎖定機構65之動力單元P整體形成為小型。再者，停車鎖定機構65係如圖示虛線所示亦可配置於馬達輸出軸36及副軸38之車體下方側之位置。
圖6係本實施形態之動力單元P之俯視剖面圖。又，圖7係圖6之局部放大圖。動力單元P係構成為將馬達M之旋轉驅動力經由離心式離合器80及副軸38傳遞至後輪WR之差速機構101。動力單元P係構成為不包括變速器，且若馬達M之旋轉速度(旋轉數)超過既定值，則朝後輪WR之輸出傳遞就會開始，使車速與馬達M之旋轉速度成比例地增加。
內轉子式之馬達M係由固定於右側箱體91之定子78、及固定於配設在馬達輸出軸36外側的外側馬達輸出軸84之轉子79所構成。由於馬達M係於其車體前後方向不存在其他齒輪等，因此可於不干擾車軸40之範圍內確保較大之外徑。外側馬達輸出軸84係旋轉自如地由軸承85、105軸支於馬達輸出軸36。
於馬達輸出軸36之圖示左端部，配設有離心式離合器 80。於外側馬達輸出軸84之圖示左端部，固定有圓盤狀之離合器內部(inner)81，另一方面，於馬達輸出軸36之圖示左端部經由固定構件106固定有底圓筒狀之離合器外部(outer)83。
若馬達M超過既定旋轉數，即若離合器內部81超過既定旋轉數，則複數個重錘滾子(weight roller)108會因離心力而朝徑向外側移動。相應於此，具有磨擦材82之離合器瓦107係接觸於離合器外部83，使離合器內部81之旋轉驅動力傳遞至離合器外部83。於外側馬達輸出軸84之圖示右端部，安裝有由利用馬達旋轉數感測器279用以檢測馬達旋轉數之磁石所構成的被感測體99。
馬達輸出軸36係於其圖示右方側由右側箱體91之軸承98、93所軸支。馬達輸出軸36之旋轉驅動力係藉由與形成於馬達輸出軸36之齒輪92嚙合之反轉齒輪37傳遞至副軸38。由軸承95、96所軸支之副軸38之旋轉驅動力係經由與形成於副軸38之齒輪94嚙合之輸出齒輪39傳遞至差速齒輪101之差速箱102。
根據如上述之構成，可利用較少之零件件數及簡單之構成實現自馬達輸出軸36朝後軸40之輸出傳遞。又，可縮短副軸38之長度。
於馬達輸出軸36之圖示右端部，固定有停車鎖定機構65之鎖定齒輪70。鎖定臂71係焊接於支軸73，支軸73係可 旋轉地軸支於箱體部。經由鏈接構件76而卡合於鎖定臂71之擺動臂75係固定於由軸承104所軸支之擺動軸74。於擺動軸74之圖示左端部，固定有與操作線路(未圖示)連接之作動臂77。
差速箱102係由右側箱體91之軸承97、100所軸支。差速齒輪101具有由銷110所軸支之一對小齒輪109、及車寬方向之一對側齒輪111，於各個側齒輪111分別栓槽嵌合(spline fitting)有左側車軸40L及右側車軸40R。
反轉齒輪37與差速箱102係為使副軸38與差速箱102盡可能靠近以減小動力單元P車體前後方向之尺寸，而以於車體側面觀察時相互重疊之方式配設。
左側車軸40L係由左側箱體90之軸承86所軸支而固定於機輪87，另一方面，右側車軸40R係由右側箱體91之軸承103所軸支而固定於機輪87。於兩機輪87收納有相應於利用金屬線等進行擺動操作之煞車臂89而作動之煞車蹄片88。
再者，本實施形態之動力單元P係構成為藉由於車體俯視觀察時自車寬方向左側依序配設離心式離合器80、馬達M、副軸38、及差速齒輪101，可將外徑較大之馬達M及差速齒輪101分散配置於副軸38之左右，從而使馬達輸出軸36與車軸40之距離進一步靠近。
圖8係本發明第2實施形態之動力單元P1之俯視剖面 圖。又，圖9係圖8之局部放大圖。動力單元P1係構成為經由離心式離合器151、皮帶輸送機式無段變速器、及副軸163而將馬達M之旋轉驅動力傳遞至後輪WR之差速機構159。
內轉子式之馬達M係由固定於箱體150之定子170、及固定於外側馬達輸出軸152之轉子171所構成。外側馬達輸出軸152係旋轉自如地由軸承154a、179軸支於馬達輸出軸154。於外側馬達輸出軸152之圖示右端部，固定有圓盤狀之離合器內部177，另一方面，於馬達輸出軸154之圖示右端部，固定有底圓筒狀之離合器外部176。
若馬達M超過既定之旋轉數，即若離合器內部177超過既定之旋轉數，則相應於複數個重錘滾子180因離心力而朝徑向外側移動，具有磨擦材之離合器瓦181就會接觸於離合器外部176。藉此，離合器內部177之旋轉驅動力會傳遞至離合器外部176。於外側馬達輸出軸152之圖示左端部，安裝有由利用馬達旋轉數感測器172用以檢測馬達旋轉數之磁石所構成的被感測體172a。
馬達輸出軸154係於其圖示左方側由外殼150之軸承173所軸支，並且於圖示右端部由離合器箱體153之軸承178所軸支。於馬達輸出軸154之圖示左端部，安裝有由固定滑輪半體182及可動滑輪半體175所構成之驅動側變速滑輪155。驅動側變速滑輪155係隨著相應於重錘滾子174與馬 達輸出軸154之旋轉速度而朝徑向移動，可改變捲繞於其與從動側滑輪157之間的環狀之三角皮帶156之捲繞直徑。
捲繞有三角皮帶156之從動側滑輪157係安裝於從動軸192。從動側滑輪157係由固定滑輪半體204及可動滑輪半體205所構成，可根據驅動側變速滑輪155之捲繞直徑改變捲繞直徑，使馬達輸出軸154之旋轉速度以既定之變速比進行變速而傳遞至從動軸192。從動軸192係由箱體150之軸承194、198所軸支。
從動軸192之旋轉驅動力係藉由與形成於從動軸192之齒輪196嚙合之反轉齒輪193而傳遞至副軸191。副軸191之旋轉驅動力係經由與形成於副軸191之齒輪191a嚙合之輸出齒輪162而傳遞至差速齒輪159之差速箱183。
於從動軸192固定有停車鎖定機構166之鎖定齒輪167。鎖定臂196係焊接於支軸199，且支軸199係可旋轉地卡合於箱體部。經由鏈接構件201而與鎖定臂196卡合之擺動臂202係固定於擺動軸203。於擺動軸203之圖示右端部，固定有與操作線路之端部連接之作動臂197。
差速箱183係由箱體部之軸承189、190所軸支。差速齒輪159具有由銷185所軸支之一對小齒輪186、188、及車寬方向之一對側齒輪184、187，於各個側齒輪184、187栓槽嵌合有左側車軸158L及右側車軸158R。左側車軸158L係固定於左側之機輪160，右側車軸158R係固定於右側之 機輪160。於兩機輪160收納有根據利用金屬線等進行擺動操作之煞車臂165而作動之煞車蹄片161。
再者，於電動三輪車之構造、後部車體之動力單元中主要軸之軸配置、電池或PDU等電子零件之配置並不限定於上述實施形態，可進行各種變更。
1‧‧‧電動三輪車
2‧‧‧車體框架
3‧‧‧主車架
4‧‧‧後置式懸吊裝置(前叉)
5‧‧‧頭管
6‧‧‧轉向桿
7‧‧‧轉向把手
8‧‧‧側架
9‧‧‧底架
10‧‧‧立起架
11‧‧‧後架
12‧‧‧尾燈裝置
13‧‧‧車頂構件
14‧‧‧擋風玻璃
15‧‧‧電動雨刷
16‧‧‧頭燈
17‧‧‧前罩
18‧‧‧前擋泥板
19‧‧‧支柱
20‧‧‧行李箱
21‧‧‧座墊
21a‧‧‧底板
22‧‧‧支持架
23‧‧‧接觸器
24‧‧‧BMU
25‧‧‧電池
25a、25e‧‧‧電池箱
25b‧‧‧後側安裝支桿
25c‧‧‧中央安裝支桿
25d‧‧‧前側安裝支桿
26‧‧‧後避震器單元
27‧‧‧樞軸
28‧‧‧上下擺動單元
28c‧‧‧旋轉軸
29‧‧‧相對旋轉部
30‧‧‧後部車體
31‧‧‧車體罩
32‧‧‧後視鏡
33‧‧‧PDU
34‧‧‧傾動構件
36、154‧‧‧馬達輸出軸
36a、38a、40a‧‧‧軸心
36h、38h、40h‧‧‧水平線
37、193‧‧‧反轉齒輪
38、163、191‧‧‧副軸
39、162‧‧‧輸出齒輪
40(40L、40R)‧‧‧車軸
41、51‧‧‧支持構件
42‧‧‧腳踏板
43‧‧‧座墊罩
44‧‧‧電池箱支持架
44a‧‧‧本體管
44b‧‧‧加強管
44c‧‧‧交叉構件
45a、49、58、60‧‧‧充電口
46‧‧‧加強板
47‧‧‧降壓調節器
48‧‧‧加強架
50、59、61‧‧‧開閉蓋
52‧‧‧交叉架
53‧‧‧角牽板
54‧‧‧監測基板
55‧‧‧上部十字管
56‧‧‧下部十字管
57‧‧‧低電壓電池
57a‧‧‧電池座
62‧‧‧座墊檔器
63‧‧‧支持桿
65、166‧‧‧停車鎖定機構
70‧‧‧鎖定齒輪
71、196‧‧‧鎖定臂
72‧‧‧突起部
73、199‧‧‧支軸
74、203‧‧‧擺動軸
75、202‧‧‧擺動臂
76、201‧‧‧鏈接構件
77、197‧‧‧作動臂
78、170‧‧‧定子
79、171‧‧‧轉子
80‧‧‧離心式離合器
81、177‧‧‧離合器內部
82‧‧‧磨擦材
83、176‧‧‧離合器外部
84、152‧‧‧外側馬達輸出軸
85、86、93、95、96、97、98、100、103、104、105、154a、173、178、179、189、190、194、198‧‧‧軸承
87、160‧‧‧機輪
88、161‧‧‧煞車蹄片
89、165‧‧‧煞車臂
90‧‧‧左側箱體
91‧‧‧右側箱體
92、94、191a‧‧‧齒輪
99‧‧‧被感測體
101‧‧‧差速齒輪
102、183‧‧‧差速箱
106‧‧‧固定構件
107、181‧‧‧離合器瓦
108、174、180‧‧‧重錘滾子
109、186、188‧‧‧小齒輪
110、185‧‧‧銷
111、184、187‧‧‧側齒輪
150‧‧‧箱體
151‧‧‧離心式離合器
153‧‧‧離合器箱體
155‧‧‧驅動側變速滑輪
156‧‧‧三角皮帶
157‧‧‧從動側滑輪
158L‧‧‧左側車軸
158R‧‧‧右側車軸
159‧‧‧差速機構
167‧‧‧鎖定齒輪
172、279‧‧‧馬達旋轉數感測器
175、205‧‧‧可動滑輪半體
182、204‧‧‧固定滑輪半體
192‧‧‧從動軸
G‧‧‧路面
M‧‧‧馬達
P、P1‧‧‧動力單元
WF‧‧‧前輪
WR‧‧‧後輪
圖1係本發明一實施形態之電動三輪車之側視圖。
圖2係卸除主要外裝零件之狀態之電動三輪車之立體圖。
圖3係自圖2靠車體前方之位置觀察電動三輪車之立體圖。
圖4係表示電池周圍之車體框架構造之立體圖。
圖5係於車體側面觀察時在動力單元內主要軸之配置圖。
圖6本實施形態之動力單元之俯視剖面圖。
圖7係圖6之局部放大圖。
圖8係本發明第2實施形態之動力單元之俯視剖面圖。
圖9係圖8之局部放大圖。
圖10係電池箱支持架之立體圖。
圖11係電池箱之立體圖。
圖12係表示於電池箱支持架安裝有電池箱之狀態之側視圖。
圖13係表示於電池箱支持架安裝有電池箱之狀態之前視圖。
圖14係本實施形態之變形例之電池箱之側視圖。
1‧‧‧電動三輪車
2‧‧‧車體框架
3‧‧‧主車架
4‧‧‧後置式懸吊裝置(前叉)
5‧‧‧頭管
6‧‧‧轉向桿
7‧‧‧轉向把手
8‧‧‧側架
9‧‧‧底架
10‧‧‧立起架
11‧‧‧後架
12‧‧‧尾燈裝置
13‧‧‧車頂構件
14‧‧‧擋風玻璃
15‧‧‧電動雨刷
16‧‧‧頭燈
17‧‧‧前罩
18‧‧‧前擋泥板
19‧‧‧支柱
20‧‧‧行李箱
21‧‧‧座墊
22‧‧‧支持架
23‧‧‧接觸器
24‧‧‧BMU
25‧‧‧電池
26‧‧‧後避震器單元
27‧‧‧樞軸
28‧‧‧上下擺動單元
28c‧‧‧旋轉軸
29‧‧‧相對旋轉部
30‧‧‧後部車體
31‧‧‧車體罩
32‧‧‧後視鏡
33‧‧‧PDU
34‧‧‧傾動構件
36‧‧‧馬達輸出軸
37‧‧‧反轉齒輪
38‧‧‧副軸
39‧‧‧輸出齒輪
40‧‧‧車軸
G‧‧‧路面
M‧‧‧馬達
P‧‧‧動力單元
WF‧‧‧前輪
WR‧‧‧後輪

Claims (14)

  1. 一種電動車輛，包含有：一對左右後輪(WR)，藉由旋轉驅動力而被驅動；馬達(M)，由電池(25)供給電力，且提供旋轉驅動力；後部車體(30)，支承該馬達(M)及該等後輪(WR)，而該後部車體(30)係可上下擺動且可左右傾動地安裝於車體框架(2)之後部；馬達輸出軸(36)，經由一副軸(38)而將旋轉驅動力傳遞至該等後輪(WR)之車軸(40)；離心式離合器(80)，當該馬達(M)之旋轉速度超過既定值時，朝該副軸(38)傳遞旋轉驅動力，而該離心式離合器(80)係同軸配置於該馬達輸出軸(36)之一端部；及差速箱(102)，收納有差速齒輪(101)，該差速箱(102)係被建構成與該等後輪(WR)之車軸(40)呈同軸，其特徵在於：該副軸(38)於自車體側面觀察時，係配設於該馬達(M)之外周之內側，該馬達輸出軸(36)、該副軸(38)及該車軸(40)於自車體側面觀察時，係由車體前方按照馬達輸出軸(36)、副軸(38)、車軸(40)之順序配設，該副軸(38)之軸心(38a)於自車體側面觀察時，係配設於一條連接該馬達輸出軸(36)之軸心(36a)與該車軸(40)之軸心 (40a)的線(L)之下方，一反轉齒輪(37)被固定於該副軸(38)上，而且，一輸出齒輪(39)與該等車軸(40)同軸配置，該馬達(M)、該反轉齒輪(37)及該輸出齒輪(39)於自車體側面觀察時，係至少部分地重疊，該反轉齒輪(37)與該差速箱(102)於自車體側面觀察時，係重疊地配設，以及該馬達(M)、該馬達輸出軸(36)、該副軸(38)、該反轉齒輪(37)及該輸出齒輪(39)係各自被建構成完全位於一條穿過該差速齒輪(101)的中心線之一側，而該中心線則係垂直於該等後輪(WR)之車軸(40)。
  2. 如申請專利範圍第1項之電動車輛，其中，該馬達(M)之外周與該車軸(40)之外周係鄰近地配置。
  3. 如申請專利範圍第1項之電動車輛，其中，在該馬達(M)之旋轉驅動力自設於該馬達輸出軸(36)之一端部的第一齒輪(92)傳遞至與該第一齒輪(92)嚙合並固定於該副軸(38)上的該反轉齒輪(37)之後，其旋轉驅動力便自形成於該副軸(38)之一端部的第二齒輪(94)，傳遞至與該第二齒輪(94)嚙合並固定於收納有該差速齒輪(101)的該差速箱(102)上的該輸出齒輪(39)。
  4. 如申請專利範圍第1項之電動車輛，其中，於自車體俯視觀察時，自車寬方向左側依序配設有該離心式離合器 (80)、該馬達(M)、該副軸(38)、該差速齒輪(101)。
  5. 如申請專利範圍第1項之電動車輛，其具備有禁止該等後輪(WR)旋轉的停車鎖定機構(65)，其中，與減速前的該馬達輸出軸(36)之同軸上，固定有卡合該停車鎖定機構(65)之鎖定臂(71)的鎖定齒輪(70)。
  6. 如申請專利範圍第5項之電動車輛，其中，該停車鎖定機構(65)於自車體側面觀察時，係配設於該副軸(38)之上方或下方，且與該馬達(M)重疊。
  7. 如申請專利範圍第1項之電動車輛，其中，此電動車輛為一電動三輪車。
  8. 一種電動車輛，包含有：一對左右後輪，供作藉由旋轉驅動力而被驅動之用；馬達手段，由電池供給電力，該馬達手段係提供旋轉驅動力至左右後輪；後部車體手段，用於支承該馬達手段及該等後輪，而該後部車體手段係可上下擺動且可左右傾動地安裝於車體框架之後部；馬達輸出軸手段，用於經由一副軸手段而將旋轉驅動力傳遞至該等後輪之車軸；離心式離合器手段，用於在該馬達手段之旋轉速度超過既定值時，朝該副軸手段傳遞旋轉驅動力，而該離心式離合器手段係同軸配置於該馬達輸出軸手段之一端部；及 差速箱，收納有差速齒輪，該差速箱係被建構成與該等後輪之車軸呈同軸，其特徵在於：該副軸手段於自車體側面觀察時，係配設於該馬達手段之外周之內側，該馬達輸出軸手段、該副軸手段及該車軸於自車體側面觀察時，係由車體前方按照馬達輸出軸手段、副軸手段、車軸之順序配設，該副軸手段之軸心於自車體側面觀察時，係配設於一條連接該馬達輸出軸手段之軸心與該車軸之軸心的線之下方，一反轉齒輪手段被固定於該副軸手段上，而且，一輸出齒輪手段與該等車軸同軸配置，該馬達手段、該反轉齒輪手段及該輸出齒輪手段於自車體側面觀察時，係至少部分地重疊，該反轉齒輪手段與該差速箱於自車體側面觀察時，係重疊地配設，以及該馬達手段、該馬達輸出軸手段、該副軸手段、該反轉齒輪手段及該輸出齒輪手段係各自被建構成完全位於一條穿過該差速齒輪的中心線之一側，而該中心線則係垂直於該等後輪之車軸。
  9. 如申請專利範圍第8項之電動車輛，其中，該馬達手段之外周與該車軸之外周係鄰近地配置。
  10. 如申請專利範圍第8項之電動車輛，其中，該馬達手段亦用於將旋轉驅動力由設於該馬達輸出軸手段之一端部的第一齒輪傳遞至與該第一齒輪嚙合並固定於該副軸手段上的反轉齒輪手段，以及其中，其旋轉驅動力係自形成於該副軸手段之一端部的第二齒輪傳遞至與該第二齒輪嚙合並固定於收納有該差速齒輪的該差速箱上的該輸出齒輪手段。
  11. 如申請專利範圍第8項之電動車輛，其中，於自車體俯視觀察時，自車寬方向左側依序配設有該離心式離合器手段、該馬達手段、該副軸手段、該差速齒輪。
  12. 如申請專利範圍第8項之電動車輛，其進一步包含有：停車鎖定手段，用於禁止該等後輪；以及鎖定齒輪手段，卡合於該停車鎖定手段之一鎖定臂，而該鎖定齒輪手段係在減速前同軸地固定於該馬達輸出軸手段。
  13. 如申請專利範圍第12項之電動車輛，其中，該停車鎖定手段於自車體側面觀察時，係配設於該副軸手段之上方或下方，且與該馬達手段重疊。
  14. 如申請專利範圍第8項之電動車輛，其中，此電動車輛為一電動三輪車。
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