TWI771349B

TWI771349B - 電動車

Info

Publication number: TWI771349B
Application number: TW106144231A
Authority: TW
Inventors: 喬納拉維拉雷迪; 穆罕默德巴沙沙克
Original assignee: 印度商Ｔｖｓ電機股份有限公司
Priority date: 2016-12-15
Filing date: 2017-12-15
Publication date: 2022-07-21
Also published as: PH12017000387A1; TW201825327A; TR201720434A2

Abstract

本主題提供具有電動馬達(145)的電動車(100)，該電動馬達(145)功能上耦接至該電動車(100)之至少一個輪(115、135)。一或多個輔助電源(400)功能上耦接至該電動馬達(145)。框架構件(200)包含主管(215)，該主管(215)自設置於其前部分中的轉向支撐管(205)向後下方延伸，且隨後向該電動車(100)之後部分傾斜地向後延伸。該主管(215)能夠支撐設置在該主管(215)下方的至少一個儲存元件(302)。該框架構件(200)之副管(210)自該轉向支撐管(205)大體上水平地向後延伸。該主管(215)及該副管(210)在其間界定額外儲存空間(AS)。

Description

電動車

本主題大體而言係關於二輪車輛，且更特定而言係關於具有作為驅動裝置之電動馬達的二輪車輛。

一般而言，在二輪車輛中，框架總成自頭管向後延伸。框架總成充當支撐車輛負載的骨架及結構構件。一般而言，用於通勤用途之二輪車輛藉由車輛之框架佈局廣義地區分。首先，具有界定跨步(step-through)空間的框架總成的車輛為已知。此類車輛通常被稱為踏板車類型車輛。在踏板車類型車輛中，動力元件可擺動地連接至框架總成。儲存箱設置在動力元件上方。儲存箱為在座椅之打開條件下可存取的。其次，具有帶有能夠支撐動力元件的佈局的框架總成的車輛提供光面設計。然而，此類車輛提供儲存元件，該等儲存元件提供在車輛之側向側上。

本發明提供具有電動馬達(145)的電動車(100)，該電動馬達(145)功能上耦接至該電動車(100)之至少一個輪(115、135)。一或多個輔助電源(400)功能上耦接至該電動馬達(145)。框架構件(200)包含主管(215)，該主管(215)自設置於其前部分中的轉向支撐管(205)向後下方延伸，且隨後向該電動車(100)之後部分傾斜地向後延伸。該主管(215)能夠支撐設置在該主管(215)下方的至少一個儲存元件(302)。該框架構件(200)之副管(210)自該轉向支撐管(205)大體上水平地向後延伸。該主管(215)及該副管(210)在其間界定額外儲存空間(AS)。

100:電動車

110:輔助儲存元件

115:前輪

120:把手總成

125:前吊架

130:前擋泥板

135:後輪

140:擺動臂

145:電動馬達

150:後吊架

155:座椅總成

160:主體面板

200:框架構件

205:轉向支撐管

210:副管

215:主管

215A:主管/第一部分

215B:主管/第二部分

220:子框架/子框架構件

225:交叉構件

230:裝配托架

301:儲存元件/第一儲存元件

302:儲存元件/第二儲存元件

305、315:蓋

400:電池/輔助電源/電池組

AS:額外儲存空間

DW:向下方向

F:前方向

L1、L2:鎖定總成

LH:左側

R:後方向

RH:右側

UP:向上方向

W1、W2、W3:寬度

參考附圖描述本主題之詳細描述。相同數字遍及圖式用來參考相同特徵及部件。

圖1(a)例示根據本主題之一實施方式之電動車的左側視圖。

圖1(b)描繪根據圖1(b)之實施方式之電動車之框架佈局的左側視圖。

圖1(c)描繪根據圖1(a)之實施方式之與儲存元件一起使用的電動車之一部分的等角視圖。

圖1(d)描繪根據如圖1(c)中所描繪之實施方式之電動車的俯視圖。

大體而言，電動車由於其維護之低成本及較低排放而正獲得流行性。通常，電動二輪車輛由於其操作之容易性而正獲得流行性。具有跨步類型框架總成的車輛，包括電動馬達的動力元件可經可擺動地裝配至框架總成且實用箱設置在動力元件上方。另外，動力元件藉由車輛之面板封閉。為電子馬達的動力元件通常在40-100伏特之間但在較高電流下操作，以滿足所需要的動力定額，由於此狀況，該動力元件由於流過導體的高電流而變熱。因此，動力元件經受加熱，且由於不良通風，充當動力元件的電動馬達變熱，從而影響電動馬達之效能。另外，過度加熱可使與可熔化的聚合物套筒之連接變熱，且另外電氣連接可傾向於出故障。因此，出現用於熱耗散之強制流體冷卻將安裝在動力元件周圍的要求。此消耗掉車輛之緊湊佈局且亦複雜化需要容納冷卻系統的動力元件。此實際上使車輛較重且較大型，從而使該緊湊佈局無效，該緊湊佈局為車輛之所要的特徵之一。

另外，車輛包括用來驅動動力元件的複數個高容量電池。高容量電池將經容納在車輛內。大體而言，高容量電池設置於車輛之實用箱部分中或車輛之座椅部分以下。此消耗車輛之實用空間。例如，一旦使用者將高容量電池組容納於車輛中，缺乏使用者可用來儲存附件/保護設備如頭盔的任何其他保全位置。另外，在一些電動車中，電池設置於車輛之前部分中，藉此車輛之可駕駛性受影響，尤其在制動期間。因為在制動期間，存在朝向車輛之前部分的動態制動傳遞，該動態制動傳遞可導致車輛之鼻部俯衝，此狀況可為危險的。另外，在一些其他車輛中，動力元件及高容量電池設置於車輛之後部分中。此在車輛上添加較多負載，且按照慣例，動力元件耦接至後輪，藉此需要高動力及轉矩來驅動後輪。因此，前述及其他習知車輛給予不良熱耗散、不良可騎乘性、較大型佈局，及不良效率。

此外，通常稱為輕型機踏車的裸跨步類型車輛提供緊湊的佈局。為電動馬達的動力元件裝配至框架總成且定位於車輛之前部分中。然而，車輛佈局使得不存在用於高容量電池或額外附件如頭盔之容納的空間。另外，在此車輛中，電池裝配在跨步空間處，該跨步空間消耗車輛之唯一額外儲存空間。在此類車輛中，儲存箱可裝配至此車輛之側向側為已知。然而，此影響車輛之緊湊佈局，因為其增加車輛之寬度，從而給予不良可騎乘性，尤其對於機車後座騎手。另外，後部上的負載高，因為高容量電池組裝配至車輛之後部分。另外，裝配電池及自電池至動力元件之電纜之佈線變得複雜，因為電纜需要U形佈線，該U形佈線增加佈線長度且需要電纜經佈線穿過框架及擺動臂，藉此使電纜傾向於由於故障而磨損。例如，當電池設置於車輛之後部分中且電動馬達經輪轂裝配時，需要U形佈線，因為電線經佈線穿過框架，從而需要較長電纜，該等較長電纜自電池延伸，採取U形彎曲且隨後向電動馬達延伸。另外，U形佈線之後的電線繞擺動臂傳送，使得藉此由於U形彎曲而將較多應力添加至電纜。因此，按照慣例已知車輛給予不良佈局，其給予額外儲存空間或在額外儲存空間上折衷或給予緊湊佈局但具有不良額外儲存空間。

因此，需要提供具有解決先前技術中之前述及其他問題的框架佈局的電動車。車輛應能夠連同高容量電池組之容納一起提供額外儲存空間，同時保留緊湊佈局。

因此，本主題提供具有框架構件的電動車。框架構件包括主管，該主管自轉向支撐管向後下方且隨後向電動車之後部分傾斜地向後延伸。框架構件支撐至少一個儲存元件，該至少一個儲存元件與主管鄰接地設置。此外，副管自該轉向支撐管大體上水平地向後延伸。該主管及該副管在其間界定額外儲存空間。

主管能夠緊固地支撐至少一個儲存元件，該至少一個儲存元件包括第二儲存元件，該第二儲存元件設置在主管以下。優點在於，至少一個儲存元件大體上設置在車輛之前輪與後輪之間，藉此致能輪上的最佳負載分佈。換言之，至少一個儲存器大體上設置在前輪及後輪之中央部分處。術語「前輪」可包括鞍騎類型電動車之一或多個輪。類似地，術語「後輪」包括用於鞍騎類型電動車之一或多個後輪。

其特徵在於，第一儲存元件能夠設置在藉由框架構件界定的額外儲存空間處。第一儲存元件亦大體上設置在電動車之前輪與後輪之間。此外，第一儲存元件緊固地裝配至車輛，因為當自車輛之側觀察時，該第一儲存元件藉由主管自前面、至少一個儲存元件自底部、主管自後部，及副管自上方包圍。因此，第一額外儲存空間提供用於裝配或輔助電源或電氣部件的保全空間。

其特徵在於，在一實行方案中，設置在主管以下的第二儲存元件能夠容納至少一個輔助電源。第一儲存元件提供大體上大於第二儲存元件之第二儲存體積的第一儲存體積，藉此第一儲存元件能夠保全地將全罩式頭盔大體上容納於該第一儲存元件中。因此，電動車提供致能保全附件如頭盔之裝配的緊湊佈局。

在另一實行方案中，第二儲存元件包括大體上大於第一儲存元件之第一儲存體積的第二儲存體積。因此，第一儲存元件能夠容納至少一個輔助電源且第二儲存元件能夠保全地將全罩式頭盔大體上容納於該第二儲存元件中。因此，本主題之框架構件提供為第一儲存元件及第二儲存元件提供如由使用者需要的體積之靈活性，藉此提供設計之容易性。

其特徵在於，車輛包括電動馬達，該電動馬達經輪轂裝配至車輛之至少一個輪，且大體上在前輪與後輪之間設置於第一儲存元件或第二儲存元件中的至少一個輔助電源致能電動馬達與至少一個輔助電源之間的最佳電纜佈線。

另外，在另一實行方案中，裝配至主管的電動馬達緊固且設置在主管以下。大體上設置在電動車之前輪與後輪之間的至少一個輔助電源致能動力元件藉由框架構件最佳地支撐。另外，電動馬達與至少一個輔助電源之間的電纜佈線可保持最佳，因為電動馬達靠近輔助電源。

另外，車輛提供緊湊佈局，因為第一儲存元件及第二儲存元件具有大體上小於電動車之寬度的寬度，藉此提供電動車之緊湊佈局。電動車之寬度考慮車輛之至少一個最寬部件如輔助儲存元件或車輛之腳踏之間的寬度。

其特徵在於，電動車包括裝配至框架構件的輔助儲存元件，該輔助儲存元件位於電動車之前輪與後輪之間。輔助儲存元件與至少一個儲存元件之至少一部分及額外儲存空間重疊，且具有主管及副管的框架構件最佳地支撐負載。

第一儲存元件設置在藉由框架構件界定的額外儲存空間處。第二儲存元件裝配至主管且鄰接地設置成鄰近於主管，其中第二儲存元件設置在第一儲存元件以下。

在較佳實行方案中，第二儲存元件為專用電池儲存元件。本主題之特徵在於，所提供的框架構件能夠支撐第一儲存元件及第二儲存元件。

本主題之特徵在於，電動車與電動馬達一起使用。電動馬達充當電動車之電動馬達，且電動馬達藉由複數個電池等供電。

然而，在另一實行方案中，第二儲存元件用於容納一或多個附件，且設置在額外儲存空間處的第一儲存元件用作電池儲存元件。

本主題之特徵在於，第一儲存元件充當用於附件之儲存元件，其中第一儲存元件能夠容納全罩式頭盔。

本主題之態樣在於，第一儲存元件及第二儲存元件之寬度小於或等於電動車之寬度。因此，其優點在於，電動車提供緊湊佈局而不影響電動車之寬度。其又一優點在於，保留電動車之美學，從而提供光滑佈局。其又一優點在於，機車後座騎手舒適性不折衷，因為機車後座騎手可舒適地置放他的/她的腳，因為車輛之寬度為緊湊的，不同於在具有沿側向方向提供的儲存元件的車輛中。此外，電氣車輛由於光滑輪廓而提供較好的氣動動態，藉此降低車輛之曳力且同時改良在高運量條件下操作車輛之容易性。

本主題之特徵在於，在一實行方案中，框架構件能夠支撐電動馬達，該電動馬達設置成鄰近於電池儲存元件。其態樣在於，電動馬達藉由鏈條驅動或皮帶驅動連接至後輪。其優點在於，可消除對外部冷卻之需要，因為流動空氣用於冷卻電池及以較高電流操作的電動馬達。

本主題之另一特徵在於，電動車提供保全地可存取的至少兩個儲存元件。此外，儲存元件為自電動車之至少一個側向側可存取的。

本主題之另一態樣在於，電動車包括具有在380mm-500mm之範圍內之直徑的輪。因此，電動車能夠取決於電動車之應用類型提供用於儲存元件之地面餘隙。

另外，電池儲存元件在距裝配至主管或輪的電動馬達之一位置處裝配至電動車，從而在該電池儲存元件與該電動馬達之間提供最佳佈線及連接，因為自實質中心至輪的線路之長度與U形佈線相比較小。其又一優點在於，電動馬達及電池儲存元件大體上設置在電動車之下部分處，從而將重心維持在較低點處，藉此改良穩定性。

額外態樣在於，電動車尤其在電池裝配至儲存元件之狀況下提供儲存元件之最佳冷卻，藉此改良電動車之效能。

其額外優點在於，框架佈局將儲存元件提供在前輪與後輪之間，藉此提供改良之重量分佈，藉此提供較好的騎乘體驗。

在一實施方式中，第一儲存元件及第二儲存元件之長軸線成直線。此外，長軸線與電動車之側向中心一致。在另一實施方式中，至少一個儲存元件設置成與側向中心相距一偏移，以平衡電動車之重心。因此，大體上設置在前輪及後輪之中央部分處的至少一個儲存元件與偏移一起仍致能使用者存取設置在至少一個儲存元件中的附件或電池，因為至少一個儲存元件在側向方向上仍暴露，藉此保留在側向方向上接近之容易性及由於流動空氣的冷卻態樣。

在又一實施方式中，電池儲存元件為可拆卸類型。

本主題之此等及其他優點將結合以下描述中之諸圖更詳細地加以描述。

在以下實施方式中，提供於每一圖之右上角中的箭頭描繪相對於電動電動車之方向，其中方向F表示前方向，方向R指示後方向、方向UP表示向上方向，方向DW表示向下方向，方向RH表示右側，且方向LH表示電動車之左側。

圖1(a)例示根據本主題之一實施方式之二輪電動車的左視圖。電動車100包括框架構件200，該框架構件為結構構件且充當用於電動車100之骨架。電動車具備電動馬達145，該電動馬達充當用於電動車100之主驅動。在本實施方式中，電動馬達145經輪轂裝配至電動車100之至少一個輪，該至少一個輪為後輪135。在另一實施方式中，電動馬達145藉由框架構件200支撐。

電動車100具備至少一個儲存元件301、302。另外，輔助儲存元件110裝配至框架構件200且設置在至少一個儲存元件301、302上方。此外，前輪115經由一或多個前吊架125連接至把手總成120，從而形成轉向總成。轉向總成經由框架構件200之轉向支撐管205(展示於圖1(b)中)可旋轉地軸頸連接(journaled)。另外，前擋泥板130覆蓋前輪115之至少一部分。

後輪135藉由擺動臂140可旋轉地支撐，該擺動臂可擺動地連接至框架構件200。為電動車100之電動馬達的電動馬達145經輪轂裝配至後輪135，該電動馬達直接旋轉後輪135。在牽引/電動馬達裝配至框架構件200的一實施方式中，使用將動力自電動馬達朝向後輪135之輪軸傳輸的傳動系統(未示出)。術語電動馬達及電動馬達經可互換地使用。例如，傳動系統(未描繪)包括連接至電動馬達鏈輪及後輪鏈輪的鏈條驅動、皮帶驅動等。在本實施方式中，擺動臂140鉸接至框架構件200且可擺動地支撐後輪135。後擋泥板(未示出)覆蓋後輪135之至少一部分。此外，一或多個後吊架150連接擺動臂140，以承受由於輪反作用而發生的徑向力及軸向力兩者，以免到達框架構件200。座椅總成155設置在輔助儲存元件110之前部部分中。座椅總成155裝配至框架構件200。此外，電動車包括第一儲存元件301，該第一儲存元件裝配至框架構件200且插入輔助儲存元件110與第二儲存元件302之間。電動車100包括複數個電池400，該等複數個電池驅動電動馬達145。術語電池/多個電池並非限制性的，且包括能夠保留電能的任何輔助電源。此外，電動車100亦包括裝配至框架構件200的複數個主體面板160，該等複數個主體面板覆蓋框架構件200之至少一部分及其他車輛零件。

圖1(b)描繪根據圖1(a)中所描繪之實施方式之與框架構件200一起使用的電動車100的左視圖。框架構件200包含轉向支撐管205，該轉向支撐管設置於輔助儲存元件110之前部部分中。副管210自轉向支撐管205之後部分向後延伸。輔助儲存元件110藉由副管210抵靠地支撐。在本實施方式中，副管210向電動車100之後部分延伸，從而支撐座椅總成155。在其他實施方式中，框架構件200包括：包括一或多個管狀構件的子框架220及自副管210或主管215之後部分向後延伸的子框架構件220。在一實施方式中，子框架構件220與副管210整合。在另一實施方式中，子框架220與主管215整合。在另一實行方案中，子框架220經扣接或焊接至主管215及副管210中之至少一個。

此外，在本實行方案中，主管215自轉向支撐管205向後下方延伸且隨後傾斜地向後延伸。在本實施方式中，主管215為單一管狀構件。在另一實施方式中，提供多於一個管狀構件。此外，框架構件200包括複數個交叉構件225，該等複數個交叉構件在電動車100之縱向方向F-R上分佈地設置，其中交叉構件225延伸電動車100之側向方向RH-LH。另外，主管215包括第一部分215A及第二部分215B。此外，框架構件200之主管215及副管210提供界定於其間的額外儲存空間AS。在一實施方式中，額外儲存空間AS能夠容納第一儲存元件301。

在所描繪的實施方式中，主管215包括第一部分215A及第二部分215B，該第一部分及該第二部分形成主管215。主管215A自轉向支撐管205向下延伸且第二部分215B包括大體上在該電動車100之縱向方向F-R上延伸的至少一部分。第二部分215B藉由焊接或藉由扣接附著至第一部分215A。在另一實施方式中，第一部分215A及第二部分215B經整體地形成。另外，緊固至主管215或副管210中之至少一個的第一儲存元件301提供用於儲存附件的保全儲存體積。例如，第一儲存元件301能夠容納附件包括全罩式頭盔而不在電動車100之緊湊佈局上折衷。

另外，如所描繪，第一部分215A經加強以便支撐第一儲存元件 301及第二儲存元件302之重量。另外，在一實施方式中，主管215能夠支撐電動馬達145，該電動馬達可設置成鄰近於第二儲存元件302。因此，框架構件200提供具有最佳電動車佈局的改良之實用空間之優點。

此外，電動車100包括第二儲存元件302，該第二儲存元件為鄰接地設置在主管215以下的電池儲存元件302。框架構件200之主管215具備一或多個裝配托架230，該一或多個裝配托架經設置以支撐第二儲存元件302。在一實行方案中，電動馬達145及第二儲存元件302鄰近地設置於電動車縱向F-R或側向RH-LH方向中之至少一個中。裝配托架230能夠支撐電動馬達145。第二儲存元件302能夠容納充當高容量電源的複數個電池400。第二儲存元件302為能夠可拆卸地支撐電池400的剛性外殼。在本實施方式中，第一儲存元件301包括大於第二儲存元件302之第二儲存體積V2的第一儲存體積V1。然而，在另一實施方式中，第一儲存體積經提供為小於第二儲存元件302之第二儲存體積V2，其中輔助電源400裝配至第一儲存元件301。

在此，術語「電池/多個電池/電池組」為示範性的，且包括任何輔助電源包括具有用於驅動電動馬達之高容量的燃料電池、氫電池等。在一實施方式中，電池組包括功能上彼此連接且堆積在電池組內的複數個鋰離子電池。

此外，電動車100提供電動馬達145與電池儲存元件302之間的最佳佈線距離，其中電動馬達145設置成鄰近於儲存元件302或經輪轂裝配至後輪135。另外，第一儲存元件301能夠支撐電氣地連接至提供在第二儲存元件302中的電池組400的額外電池組，其中佈線長度再次為最佳。因此，因為及當使用者需要較長驅動距離時，本電動車能夠提供改良之騎乘距離，因為額外電池組可設置在第一儲存元件301內。

圖1(c)描繪根據圖1(b)之實施方式之電動車100的左側透視圖。在一實施方式中，電動馬達(未示出)藉由裝配托架230裝配至主管215，且電動馬達定位在主管215以下。另外，電池儲存元件302能夠容納電池400。含有電池400的電池儲存元件302暴露於大氣，藉此電池400在電動車100之操作期間由於掠過的風而自然地冷卻。消除對使用空氣冷卻系統或液體冷卻系統的強制冷卻之使用之需要，從而使電動車佈局最佳。另外，歸因於強制流體冷卻之消除的零件之減少藉此降低電動車之總重量。另外，在一實施方式中，電動車100具備具有在380mm至460mm之範圍內之直徑的輪，藉此在電池儲存元件302與地面之間提供充分的餘隙。

此外，第一儲存元件301界定能夠保全地容納全罩式頭盔的儲存體積。相應地，提供第一儲存元件301之前後長度及自頂向下長度以便容納大尺寸全罩式頭盔(未示出)。另外，第一儲存元件301包括蓋305，該蓋鉸接至第一儲存元件301之開口(未示出)之邊緣部分。鎖定總成L1將蓋305緊固至第一儲存元件301。因此，鎖定總成L1提供僅授權存取。因此，本主題為使用者提供保全空間，用於保全地攜帶頭盔或其他物件。同時，電動車佈局提供設置在第二儲存元件302中的電池400之有效冷卻。

此外，電池儲存元件302亦具備蓋315，該蓋鉸接地附接至電池儲存元件302。蓋315在打開條件下提供對電池400之存取，且蓋315具備鎖定總成L2，該鎖定總成致能保全藉由儲存元件302界定的儲存體積V2。另外，在一實施方式中，鎖定總成L2可藉由向使用者提供來用於存取鎖定總成L1的相同鑰匙存取。在另一實施方式中，蓋315經可拆卸地提供。此外，電池400以包括側向定向或縱向取向的至少一個取向裝配至電池儲存元件302。另外，電池400以可拆卸或可滑動方式中之至少一個裝配。

在一實施方式中，第一儲存元件301及第二儲存元件由剛性但輕型材料製成。例如，材料包括任何已知聚合物或纖維材料。因此，儲存元件301、302取決於使用者要求在形狀及形式上可定製。例如，本主題提供利用於儲存頭盔的第一儲存元件301。然而，在另一實施方式中，儲存元件之形狀適於裝配一組額外電池或電池組。

圖1(d)描繪根據如圖1(b)中所描繪之實施方式之電動車100的俯視圖。在俯視圖中，輔助儲存元件110重疊第一儲存元件301及第二儲存元件302之至少一部分。在一實施方式中，輔助儲存元件、第一儲存元件301及電池儲存元件302之長軸線成直線。此外，在俯視圖中，第一儲存元件之寬度W1及電池儲存元件之寬度W2小於電動車之寬度W3。

因此，第一儲存元件301及電池儲存元件302緊密地設置且不影響電動車100之寬度。此為電池及附件如頭盔提供最佳裝配位置而不增加電動車之寬度。另外，第一儲存元件及第二儲存元件大體上提供在電動車之中部分處。

將理解，實施方式之態樣未必限於本文所描述之特徵。本主題之許多修改及變化根據以上揭示內容為可能的。因此，在本主題之申請專利範圍之範疇內，本揭示案可以與特定描述不同的方式實踐。