WO2005063559A1

WO2005063559A1 - 電動車両

Info

Publication number: WO2005063559A1
Application number: PCT/JP2004/018814
Authority: WO
Inventors: Tetsushi Saitou
Original assignee: Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha
Priority date: 2003-12-25
Filing date: 2004-12-16
Publication date: 2005-07-14
Also published as: EP1707484A1; JPWO2005063559A1

Abstract

　電動車両１００は、車体の前後方向に沿って延びるクランク軸２１３を有するエンジン２１０と発電機２５０とを一体として有する動力ユニット２００を備える。発電機２５０は、クランク軸２１３に直結され、クランク軸２１３の回転によって電力を発電する。発電機２５０は、後輪１４０を回転させるモータ１５０に電力を供給する。また、電動車両１００は、動力ユニット２００の車体幅方向外側の両方に配置される一対のピラー材１１５ａを備える。一対のピラー材１１５ａは、クランク軸２１３よりも上方に設けられるボルト孔１１５４の位置、及び、クランク軸２１３よりも下方に設けられるボルト孔１１５６の位置で、動力ユニット２００を支持する。ボルト孔１１５４とボルト孔１１５６とを結ぶ線は、クランク軸２１３と略直交する。

Description

明細書

電動車両

技術分野

[0001] 本発明は、駆動輪を駆動するモータにエンジンを用いて発電される電力を供給する電動車両に関する。

背景技術

[0002] 従来、自走式車両として、オートバイ、自動車などのように、エンジンによって駆動輪を回転させる車両（エンジン駆動式の車両）が一般的に知られている。近年、環境問題が重視されてきており、エンジン駆動式の車両力排出される環境汚染物質をできるだけ少なくするため、エンジン及びモータを搭載して、モータによって駆動輪を回転させる車両、所謂、ハイブリッド車両が考えられている。

[0003] 例えば、車両に搭載されたエンジン及びモータの両方を用いて、駆動輪を回転させるパラレルハイブリッド式の車両と、車両に搭載されたエンジンで発電機を駆動するとともに、発電機によって発電される電力をモータに供給し、モータのみを用いて駆動輪を回転させるシリーズノヽイブリツド式の車両と力 S、ハイブリッド車両として考えられている。

[0004] ところで、エンジン駆動式の車両では、エンジンの回転速度、つまり、スロットルレバ一部の開閉に伴うクランク軸の回転速度が大きく変動する。クランク軸の回転速度の変化に伴って、車両の前後方向の振動であるピッチング、車両の車体幅方向断面においてエンジンが回転することによって発生する振動であるローリング等が発生し、発生した振動が車体全体に伝わってしまう。

[0005] 一般的に、ピッチングが発生しにくい車両として、車体の前後方向と直交する方向（以下、「車体幅方向」という）に沿ってクランク軸を配置して、エンジンを車体に取り付ける方法が考えられる。

[0006] このようにエンジンが取り付けられたシリーズノ、イブリツド式の車両として、例えば、特許文献 (特開 2001 - 106159号公報、図 12参照）に示す車両が提案されている。

[0007] 具体的には、この特許文献に示す電動二輪車は、駆動輪を回転させるモータと、モータに電力を供給するバッテリと、エンジンによって駆動され、ノくッテリに電力を充電する発電機とを有する。また、エンジンは、駆動輪を回転させるモータの補助的な役割を果たしている。

[0008] この車両では、シートピラーと駆動輪のフェンダとの間に、エンジンと発電機とが車体の上下方向に重ねて配置される。また、エンジンの回転軸（クランク軸）及び発電機の回転軸（ロータ軸）は、車体幅方向に沿って延び、互いに平行な位置に配置される。さらに、エンジン及び発電機の車体幅方向外側のいずれか一方に配置される伝達機構は、エンジンが発生する回転駆動力を発電機に伝達する。

[0009] 上述した電動二輪車では、クランク軸及びロータ軸が車体幅方向に沿って配置されるため、車体の車体幅方向の長さがクランク軸又はロータ軸の長さよりも長くなる。また、重量が大きいエンジン及び発電機が上下方向に重ねて配置されるため、車体の重心が高くなり、電動二輪車の操縦安定性が低下する。このように、クランク軸及びロータ軸が車体幅方向に沿って配置されると、例えば、スタータ等を含む小型の車両にエンジン及び発電機を搭載した場合に、車両の外観が悪化する。さらに、エンジン及び発電機を上下方向に重ねて配置するためのスペースが必要となるため、ェンジン及び発電機を車両に配置する場所が限定されてしまう。

[0010] また、車両の外観の悪さを解消するために、クランク軸を車体の前後方向に沿って配置するとともに、車体の前後方向に沿って延びるバックボーンフレームによってェンジンを吊り下げる車両も考えられる。し力ながら、この車両では、クランク軸の回転速度の変化に伴って、ピッチングやローリング等が発生する可能性がある。

[0011] 本発明は、力かる点に鑑みてなされたものであり、エンジン及び発電機を搭載するとともに、ピッチングやローリング等の発生を抑制し、かつ、車体幅方向の長さを小さくすることが可能な電動車両を提供することを目的とする。

発明の開示

[0012] 本発明の第 1の特徴は、車体の前後方向に沿って延びるクランク軸（クランク軸 213 )を有するエンジン（エンジン 210)、及び、クランク軸を回転軸としてエンジンと共有し、クランク軸の回転によって発電する電力をモータ（モータ 150)に供給する発電機（発電機 250)を一体的に有する動力ユニット（動力ユニット 200)と、動力ユニットの車体幅方向外側の両方に配置される一対のフレーム部（ピラー材 115a)とを電動車両が備え、それぞれのフレーム部が、クランク軸よりも上方に位置する第 1支持位置（ボルト孔 1154の位置)及びクランク軸よりも下方に位置する第 2支持位置（ボルト孔 11 56の位置)で動力ユニットを支持し、第 1支持位置と第 2支持位置とを結ぶ線が、クランク軸に略直交することを要旨とする。

[0013] 力、かる特徴によれば、発電機が、クランク軸を回転軸（ロータ軸）としてエンジンと共用し、クランク軸が、車体の前後方向に沿って配置されることにより、エンジン及び発電機を車体の前後方向に並べて配置することができる。すなわち、エンジン及び発電機が上下方向に重ねて配置される場合に比べて、電動車両の上下方向のサイズを小さくすることができる。

[0014] 従って、電動車両の上下方向のサイズが大きくなることに起因して、電動車両の外観が悪化することを防止することができる。また、エンジン及び発電機が上下方向に重ねて配置される場合に比べて、電動車両の重心を低くすることができ、電動車両の操縦安定性が向上する。さらに、クランク軸が車体幅方向に沿って配置される場合に比べて、電動車両の車体幅方向のサイズを小さくすることができ、運転者が電動車両に容易に跨ることができる。

[0015] また、動力ユニットが、第 1支持位置及び第 2支持位置で一対のフレーム部によつて支持されることにより、動力ユニットを上方からフレームに吊るして支持したり、動力ユニットを下方からフレームによって支持したりする必要がない。従って、動力ユニットの上方の空間や動力ユニットの下方の空間を有効に利用することができる。すなわち、動力ユニットの上方や動力ユニットの下方に、電動車両を構成する他のユニット（例えば、エアクリーナ）を配置することができる。

[0016] さらに、それぞれのフレーム部が、第 1支持位置及び第 2支持位置（フレーム部毎に 2箇所で、合計 4個所)で動力ユニットを支持し、第 1支持位置と第 2支持位置とを結ぶ線がクランク軸に略直交することにより、一対のフレーム部は、クランク軸が回転することによって発生するエンジンの振動を効果的に抑制しながら、動力ユニットを支持すること力 Sできる。

[0017] すなわち、エンジンがクランク軸を回転させることによって発生する動力ユニットの前後方向の揺れ (ピッチング）や車体幅方向断面における動力ユニットの回転（ローリング）の発生を抑制することができる。

[0018] 本発明の第 2の特徴は、本発明の第 1の特徴において、第 1支持位置とクランク軸との間の長さは、第 2支持位置とクランク軸との間の長さと略等しいことを要旨とする。

[0019] 本発明の第 3の特徴は、本発明の第 1の特徴において、それぞれのフレーム部力車体の上下方向に延びる上下フレーム部分 (ピラー材 115aの本体部分)を有し、第 1支持位置及び第 2支持位置が、上下フレーム部分に近接していることを要旨とする

[0020] 本発明の第 4の特徴は、本発明の第 1の特徴において、エンジンが、シリンダ（シリンダ 224)をさらに有し、シリンダは、第 1支持位置又は第 2支持位置に近接して配置されることを要旨とする。

[0021] 本発明の第 5の特徴は、本発明の第 1の特徴において、動力ユニットが、クランク軸を少なくとも収容するクランクケース（クランクケース 230)をさらに有し、フレーム部が

、第 1支持位置でクランクケースの上端部を支持するとともに、第 2支持位置でクランクケースの下端部を支持することを要旨とする。

[0022] 本発明の第 6の特徴は、本発明の第 1の特徴において、電動車両の乗車者が座るシート（シート 120)をさらに備え、シートが、フレーム部の上部に配置されることを要旨とする。

[0023] 本発明の第 7の特徴は、本発明の第 1の特徴において、エンジンが、吸気口（吸気ポート 217)及び排気口（排気ポート 219)が設けられるシリンダヘッド（シリンダヘッド 215)をさらに有し、吸気口及び排気口が、車体の前後方向に並んでシリンダヘッドに配置されることを要旨とする。

[0024] 以上説明したように、本発明によれば、エンジン及び発電機を搭載するとともに、ピツチングゃローリング等の発生を抑制し、かつ、車体幅方向の長さを小さくすることが可能な電動車両を提供することができる。

図面の簡単な説明

[0025] [図 1]図 1は、本発明の一実施形態に係る電動車両 100の構成を示す側面図である [図 2]図 2は、本発明の一実施形態に係る電動車両 100の構成を示す斜視図である

[図 3]図 3は、図 2に示す電動車両 100からフレームカバー 130を取り外した状態を示す斜視図である。

[図 4]図 4は、電動車両 100の動力ユニット 200を示す拡大斜視図である。

[図 5]図 5は、電動車両 100の動力ユニット 200の取り付け状態を示す側面図である。

[図 6]図 6は、動力ユニット 200を電動車両 100から取り外した状態におけるフレーム 110を示す斜視図である。

[図 7]図 7は、動力ユニット 200を右方向から見た断面図である。

[図 8]図 8は、動力ユニット 200を前方から見た図である。

発明を実施するための最良の形態

[0026] 本発明の要旨は、エンジンが発生する回転力によって発電機が電力を発電し、駆動輪を回転させるモータに電力を供給するハイブリッド式の電動車両において、ェンジン及び発電機を有する動力ユニットを好適に配置することである。

[0027] (本発明の一実施形態に係る電動車両の構成）

以下において、本発明の一実施形態に係る電動車両の構成について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

[0028] 図 1は、本発明の一実施形態に係る電動車両 100の要部の構成を示す側面図である。なお、本実施形態において、前後方向とは、図 1に示す A方向であり、上下方向とは、図 1に示す B方向である。

[0029] 図 1に示すように、電動車両 100は、アンダーボーン型のフレーム 110 (ハンドルポスト 111、ダウンチューブ 113、シートピラー 115 )と、ステップフロア 105とを備える自走式の電動二輪車である。なお、本実施形態において、電動車両とは、駆動輪を回転させるための動力の少なくとも一部をモータが発生する自動二輪車や自動三輪車等である。

[0030] 電動車両 100は、フレーム部 110と、シート 120と、フレームカバー 130 (フロント力バー 131、本体カバー 133、ステップフロアカバー 135等）と、後輪 140を駆動するモータ 150と、モータ 150が取り付けられるスウィングアーム 160と、モータ 150に接続されるバッテリ 170と、電動車両 100を制御する制御部 180と、エンジン 210及び発電機 250を有する動力ユニット 200とを備える。

[0031] 図 2は、本発明の一実施の形態に係る電動車両 100の外観を示す斜視図であり、図 3は、図 2に示す電動車両 100からフレームカバー 130を取り外した状態を示す斜視図である。なお、本実施形態において、車体幅方向とは、図 2に示す C方向である。また、図 3では、フレームカバー 130に加えて、シート 120及びラジェータ 141等が電動車両 100から取り外されている。

[0032] 図 1から図 3に示すように、フレーム 110は、ノヽンドノレポスト 111と、ダウンチューブ 1 13と、シートピラー 115とを有する。ハンドルポスト 111は、車体の上下方向に延びる形状を有する。

[0033] ダウンチューブ 113は、バッテリ 170の車体幅方向外側にそれぞれ配置される一対のダウンチューブ 113aによって構成される。また、各ダウンチューブ 113aは、ハンドルポスト 111から車体の後方かつ車体の下方に延びる部分である前チューブ部 113 1と、前チューブ部 1131の下端部から車体の後方向に延びる部分である後チューブ部 1132とによって構成される。

[0034] —対の前チューブ部 1131の間には、バッテリ 170が配置され、前チューブ部 1131 の車体幅方向外側には、フロントカバー 131が配置される。一対の後チューブ部 11 32は、車体の最低地上高付近を通るように配置され、後チューブ部 1132の上方にはステップフロア 105が配置される。

[0035] シートピラー 115は、上述した動力ユニット 200の車体幅方向外側にそれぞれ配置される一対のピラー材 115aによって構成される。各ピラー材 115aは、車体の上下方向に延びる形状を有し、後チューブ部 1132の後端部から車体の上方向に延びる。また、各ピラー材 115aは、各ピラー材 115aの上部に配置されるシート 120を支持する。なお、シート 120の後部の下方には、ラジェータ 141が配置される。 [0036] バッテリ 170は、配線ケーブル（不図示）を介してモータ 150、制御部 180及び発電機 250に接続される。なお、ノくッテリ 170は、ニッケル水素単電池又はニッケルカドミ二ゥム単電池などによって構成される。

[0037] また、制御部 180は、一対の後チューブ部 1132の間（ステップフロア部分）に配置され、ステップフロアカバー 135によって覆われる。制御部 180は、モータ 150、バッテリ 170、動力ユニット 200及びスロットルレバー部（不図示）等に接続され、電動車両 100を電気的に制御する。

[0038] スウィングアーム 160の前端部は、一対の後チューブ部 1132の後端部に配置されるピボット軸 162に取り付けられ、スウィングアーム 160は、ピボット軸 162によって揺動自在に支持される。

[0039] スウィングアーム 160の後端部は、モータ 150及び後輪 140に取り付けられる。なお、モータ 150及び後輪 140は、一体として形成される。また、前後方向におけるスウイングアーム 160の中央部分と左側のピラー材 115aとの間には、リアサスペンション 16 4が架設される。なお、図 1では、説明を簡略にするために、リアサスペンション 164の下端部のみが示されている。

[0040] モータ 150の回転軸及び後輪 140の車軸は、車体幅方向に沿って延びる形状を有し、一体として形成される。なお、モータ 150は、スウィングアーム 160に取り付けられていれば、どのような位置に取り付けられてもよレ、。例えば、スウィングアーム 160 の前後方向における中央部分に取り付けられてもよぐスウィングアーム 160の前側端部に取り付けられてもよい。

[0041] なお、本実施形態では、モータ 150の回転軸は、車体幅方向に沿って延びる形状を有し、後輪 140の車軸と一体として形成される力これに限定されるものではない。例えば、モータ 150の回転軸は、前後方向に沿って延びる形状を有し、モータ 150 の回転軸を中心とする回転力を後輪 140の車軸を中心とする回転力に変換するギアによって後輪 140の車軸に接続されてもよい。

[0042] また、本実施形態では、電動車両 100は、車体の車体幅方向外側のいずれか一方にスウィングアーム 160が配置される片持ち式の構造を有するが、これに限定されるものではなく、車体の車体幅方向外側の両方にスウィングアーム 160が配置される両持ち式の構造を有していてもよい。例えば、電動車両 100が両持ち式の構造を有する場合には、一対の後チューブ部 1132の後端部に一対のスウィングアーム 160が配置され、ピボット軸 162がー対のスウィングアーム 160を揺動自在に支持する。

[0043] 上述したように、各ピラー材 115aは、一対の後チューブ部 1132の後端部から、車体の上下方向に延びる形状を有し、動力ユニット 200を挟んで互いに対向する。なお、本実施形態では、各ピラー材 115aは、一対の後チューブ部 1132の後端部から後方かつ上方に傾斜するように配置される。

[0044] シートピラー 115は、一対のピラー材 115aと、一対のピラー材 115aの上端部に接合されるシートフレーム 116と、一対のピラー材 115aとシートフレーム 116との間に架設され、シートフレーム 116を支持する支持パイプ材 117とを有する。また、シートフレーム 116は、一対のピラー材 1 15aの上端部から前方向に延び、 U字状の形状を有する。

[0045] シートフレーム 116上には、電動車両 100の乗車者が座るシート 120が配置され、シート 120の内側には、燃料タンク 119が配置される。

[0046] また、一対のピラー材 115aの間には、エアクリーナ 122が配置され、エアクリーナ 1

22は、燃料タンク 119の下部に配置される。また、エアクリーナ 122の下方には、動力ユニット 200が配置され、動力ユニット 200は、ボルト 173によって一対のビラー材

115aに固定される。

[0047] 図 4は、動力ユニット 200を示す斜視図であり、図 5は、動力ユニット 200を示す側面図である。また、図 6は、動力ユニット 200を電動車両 100から取り外した状態におけるフレーム 110を示す斜視図である。

[0048] 図 4から図 6に示すように、一対のピラー材 115aの上部には、各ピラー材 1 15aから前方に突出する形状を有する上リブ 1151がそれぞれ形成され、一対のピラー材 11 5aの下部には、各ピラー材 115aから後方に突出する下リブ 1152がそれぞれ形成される。

[0049] 上リブ 1151及び下リブ 1152は、上述したボルト 173が揷通されるボルト孔 1154及びボルト孔 1156をそれぞれ有する。すなわち、一対のピラー材 115aは、ボルト孔 11 54及びボノレト孑し 1156にボノレト 173カそれぞれ挿通されることによって、ボノレト孑し 115 4の位置及びボルト孔 1156の位置で、動力ユニット 200を支持する。また、ボルト孔 1 154とボルト孔 1156とを結ぶ線（上下方向に延びる線）は、クランク軸 213と略直交する。さらに、ボルト孔 1154とクランク軸 213との間の長さは、ボルト孔 1156とクランク軸 213との間の長さと略等しい。

[0050] また、ボノレト孔 1154及びボノレト孔 1156は、ピラー材 115aの本体部分（上リブ 115 1及び下リブ 1152を除いた部分）にそれぞれ近接して配置される。具体的には、ボノレト孑 L1154及びボノレト孑 LI 156は、ボノレト孑し 1154及びボノレト孑 LI 156にボノレト 173カそれぞれ揷通されることによって動力ユニット 200を支持する強度を確保可能な程度、ピラー材 115aに近接して配置される。従って、上リブ 1151は、ボルト孔 1154にボルト 173が揷通されることによって動力ユニット 200を支持する強度を確保可能な長さを限度として、ピラー材 115aから前方に突出する形状を有し、下リブ 1152は、ボノレト孔 1156にボルト 173が揷通されることによって動力ユニット 200を支持する強度を確保可能な長さを限度として、ピラー材 115aから後方に突出する形状を有する。

[0051] なお、本実施形態では、ボルト孔 1154及びボルト孔 1156は、上リブ 1151及び下リブ 1152にそれぞれ設けられる力これに限定されるものではない。例えば、ボルト？ LH 54及びボノレ卜？し 1156は、ボノレ卜？ LI 154とボノレ卜？し 1156とを結ぶ ,線力 Sクランク軸 213と略直交すれば、ピラー材 115a自体に設けられてもよい。

[0052] 図 7は、動力ユニット 200を右方向から見た断面図であり、図 8は、動力ユニット 200 を前方から見た図である。なお、図 7では、エンジン 210内の要部を示すため、動力ユニット 200の一部が破断されている。図 1、図 3から図 5、図 7及び図 8に示すように、動力ユニット 200は、エンジン 210と発電機 250とによって構成される。

[0053] 発電機 250の回転軸（ロータ軸）は、エンジン 210のクランク軸 213に直結される。

具体的には、後述するように、クランク軸 213の前側部分 (前部分 213a)が発電機 25 0のロータ軸として機能する。すなわち、エンジン 210及び発電機 250は、回転軸（クランク軸 213)を共用するように構成され、一体として形成される。なお、「回転軸を共用する」とは、エンジン 210の回転軸と発電機 250の回転軸とがー体として形成されていることを意味する。また、発電機 250は、クランク軸 213の回転によって電力を発電し、発電した電力をバッテリ 170に充電する。 [0054] 上述したように、動力ユニット 200は、クランク軸 213が車体の前後方向に沿って延びるように、一対のピラー材 115aの間に配置される。具体的には、動力ユニット 200 は、一対のピラー材 115aの形状に対応する凹部（不図示）を有し、動力ユニット 200 の凹部は、一対のピラー材 115aに沿って配置される。なお、動力ユニット 200の凹部は、一対のピラー材 115aに動力ユニット 200を取り付ける際に、一対のピラー材 1 15aに動力ユニット 200を取り付ける位置を決めるために用いられる。また、動力ュニット 200は、ボノレト L1154及びボノレト？ L1156にボノレト 173力 Sそれぞれ挿通されることによって、ボノレト孔 1154及びボノレト孔 1156に相当する位置で、一対のピラー材 115 aによって支持される。

[0055] エンジン 210は、オーバーヘッドバルブ型の単気筒 2バルブ型エンジンである。ェンジン 210は、クランクケース 230を有し、クランクケース 230の上部にシリンダヘッド 215を有する。シリンダヘッド 215は、シリンダ 224内に空気を吸気するための吸気ポート 217と、吸気ポート 217を開閉するための吸気弁 216と、シリンダ 224内の空気を排気するための排気ポート 219と、排気ポート 219を開閉するための排気弁 218とを有する。

[0056] 吸気ポート 217は、シリンダヘッド 215の前方に開口し、吸気弁 216が上下方向に移動することによって開閉する。排気ポート 219は、シリンダヘッド 215の後方に開口し、排気弁 218が上下方向に移動することによって開閉する。

[0057] 図 4、図 5及び図 7に示すように、吸気ポート 217は、吸気ポート 217の前方に配置されるキヤブレタ 220に接続される。また、キヤブレタ 220は、吸気管 220aを介してェァクリーナ 122に接続される。さらに、キヤブレタ 220は、車体幅方向におけるェンジン 210の略中央部分に配置される。また、図 7に示すように、排気ポート 219は、排気管 221を介してマフラ 222に接続される。なお、マフラ 222は、後輪 140の車体幅方向外側で、かつ、後輪 140を挟んでリアサスペンション 164の反対側に配置される。

[0058] 吸気弁 216及び排気弁 218は、車体の前後方向に並んで配置され、吸気ポート 21 7及び排気ポート 219は、車体の前後方向に沿って配置される（すなわち、クランク軸 213と同じ方向に沿って配置される）。また、吸気弁 216及び排気弁 218は、クランク軸 213に連結され、ロッカアーム（不図示）によって上下方向に移動可能に構成される。これによつて、吸気弁 216及び排気弁 218は、吸気ポート 217及び排気ポート 21 9をそれぞれ開閉するように構成される。さらに、シリンダヘッド 215の上部は、ヘッドカバー 215aによって覆われる。

[0059] シリンダ 224は、上下方向に沿って延びる形状を有し、シリンダ 224内には、ピストン 226とコンロッド 228と力 S酉己置される。具体的には、ピストン 226の下端部がコンロッド 228の上端部に接合される。また、コンロッド 228の下端部は、クランク軸 213に回転自在に取り付けられる。クランク軸 213は、車体の前後方向に沿って配置される。また、ピストン 226の上下運動がコンロッド 228を介してクランク軸 213に伝達されることによって、クランク軸 213は回転する。

[0060] なお、図 8に示すように、クランク軸 213の車体幅方向外側には、カウンタ軸 231及びカウンタ軸 232がそれぞれ配置される。また、カウンタ軸 231及びカウンタ軸 232は、車体の前後方向に沿つつて配置される（すなわち、クランク軸 213と同じ方向に沿つて配置される）。カウンタ軸 231及びカウンタ軸 232は、ギア（不図示）を介してクランク軸 213に回転自在に接続され、クランク軸 213の回転方向と反対方向に回転する。すなわち、カウンタ軸 231及びカウンタ軸 232は、クランク軸 213の回転方向と反対方向に回転することによって、クランク軸 213の回転によって発生する慣性力を打ち消し、クランク軸 213の回転によるローリングの発生を抑制する。

[0061] 図 7に示すように、クランクケース 230の前方には、発電機 250が配置される。また、クランク軸 213の前部分 213aは、発電機 250内に突出しており、発電機 250のロータ軸として機能する。発電機 250は、ロータ軸である前部分 213aと、前部分 213aに接合されるステータ 253と、ステータ 253の回転方向と直交する方向に卷き回されるコィノレ 255と、ステータ 253の半径方向の外側に配置されるマグネット 257とを有する。なお、マグネット 257は、ステータ 253と離れた位置に配置される。また、発電機 25 0は、クランク軸 213の回転力によって電力を発電し、発電した電力をバッテリ 170に供給する。

[0062] このように構成される動力ユニット 200は、上リブ 1151のボノレト孔 1154及び下リブ 1152のボノレト？ L1156に対応する位置に、一対のボノレト？ L260を有する。すなわち、動力ユニット 200は、一対のボノレト孑し 260、ボノレト孑し 1154及び下リブ 1152にボノレト 1 73がそれぞれ挿通されることによって、ボルト孔 1154の位置及びボルト孔 1156の位置で、一対のピラー材 115aによって支持される。

[0063] 上述したように、ボルト孔 1154とボルト孔 1156とを結ぶ線は、クランク軸 213と略直交する。従って、ボルト孔 1 154及びボルト孔 1156に対応する位置に設けられる一対のボルト孔 260を結ぶ線も、クランク軸 213と略直交する。なお、ボルト孔 260の内側には、筒状のゴムブッシュ 262が所定の位置に配置される。また、一対のボルト孔 260は、クランクケース 230の上端部及びクランクケース 230の下端部にそれぞれ設けられる。また、ボノレト孔 260は、クランクケース 230を車体幅方向に貫通する。

[0064] ここで、動力ユニット 200は、上述したボノレト 173力ボノレト孔 260のゴムブッシュ 262 内に揷通されることによって、一対のボルト孔 260に対応する位置（すなわち、ボルト孔 1154の位置及びボルト孔 1156の位置）で、一対のピラー材 115aによって支持される。

[0065] なお、動力ユニット 200の重心は、前後方向におけるクランク軸 213の略中央部に位置する。すなわち、一対のボルト孔 260は、動力ユニット 200の重心（クランク軸 21 3の略中央部）から離れた位置に配置される。また、一対のボルト孔 260は、動力ュニット 200の重心（クランク軸 213の略中央部）を挟んで配置される。

[0066] ボノレト 173は、車体幅方向（すなわち、クランク軸 213と直交する方向）に沿って一対のボルト孔 260、ボルト孔 1154及びボルト孔 1156に挿通される。すなわち、一対のボノレト孑し 260、ボノレト孑し 1154及びボノレト孑し 1156にボノレト 173力 Sそれぞれ挿通されることによって、一対のピラー材 115aは、クランク軸 213が車体の前後方向に沿って酉己置されるように動力ユニット 200を支持する。

[0067] 上述したように、電動車両 100は、エンジン 210力 Sクランク軸 213の前部分 213a ( 発電機 250のロータ軸）を回転させることによって、発電機 250が電力を発電するように構成される。また、電動車両 100は、発電機 250が発電する電力を配線ケーブル（不図示）を介してバッテリ 170に供給する。さらに、電動車両 100は、ノッテリ 170に蓄電される電力を配線ケーブル (不図示）を介してモータ 150に供給する。

[0068] このとき、制御部 180は、スロットルレバー部（不図示）の開度（すなわち、運転者が望む速度）に応じた電力（電流）をモータ 150に供給し、モータ 150は、供給された電力によって後輪 140を回転させる（電動車両 100を自走させる）。

[0069] すなわち、本実施形態に係る電動車両 100において、エンジン 210は、後輪 140を直接回転させる機能を有しておらず、発電機 250に電力を発電させる機能のみを有する。また、後輪 140は、発電機 250が発電する電力を用いてモータ 150が発生する回転力のみによって回転する。従って、本実施形態に係る電動車両 100では、ェンジン 210 (クランク軸 213)の回転数がスロットルレバー部の開閉による影響を受けないため、エンジン 210の回転数を一定に保つことが可能である。従って、電動車両 100がアイドリング状態である場合や電動車両 100が急激に加速した場合であっても、燃焼効率が高いエンジン 210の回転数を維持することができ、エンジン 210の回転数の変化に伴って発生する環境汚染物質を削減できる。

[0070] (本発明の一実施形態に係る電動車両の作用及び効果）

本実施の一実施形態に係る電動車両 100によれば、クランク軸 213の前部分 213a 力発電機 250のロータ軸として機能し、クランク軸 213力車体の前後方向に沿つて配置されることにより、エンジン 210及び発電機 250を車体の前後方向に並べて配置すること力 Sできる。すなわち、エンジン 210及び発電機 250が上下方向に重ねて配置される場合に比べて、電動車両 100の上下方向のサイズを抑制することができる。従って、電動車両 100の上下方向のサイズが大きくなることに起因して、電動車両 10 0の外観が悪化することを防止することができる。

[0071] また、エンジン 210及び発電機 250が上下方向に重ねて配置される場合に比べて、電動車両 100の重心を低くすることができ、電動車両 100の操縦安定性が向上する。

[0072] さらに、クランク軸 213力車体の前後方向に沿って配置され、動力ユニット 200がシート 120の下方に配置されることにより、クランク軸 213が車体幅方向に沿って配置される場合に比べて、電動車両 100の車体幅方向のサイズを小さくすることができ、運転者が電動車両 100に容易に跨ることができる。

[0073] また、動力ユニット 200が、一対のピラー材 115aによって車体幅方向外側の両方力支持されることにより、動力ユニット 200を上方からフレームに吊るして支持したり、動力ユニット 200を下方からフレームによって支持したりする必要がなレ、。従って、動力ユニット 200の上方の空間や動力ユニット 200の下方の空間を有効に利用すること力 Sできる。すなわち、動力ユニット 200の上方や動力ユニット 200の下方に、電動車両 100を構成する他のユニット（例えば、エアクリーナ 122)を配置することができる

[0074] さらに、動力ユニット 200のボノレト孑し 260、上リブ 1151のボノレト孑し 1154及び下リブ 1 152のボノレト孔 1156にボノレト 173力 Sそれぞれ揷通されることによって、一対のピラー材 115aは、ボノレト孑し 1154の位置及びボノレト孑 LI 156の位置（ピラー材 115afeに 2箇所で、合計 4個所)で、動力ユニット 200を確実に支持する。また、ボルト孔 1154とボノレト孔 1156とを結ぶ線がクランク軸 213と略直交する。

[0075] 従って、一対のピラー材 115aは、クランク軸 213が回転することによって発生するエンジン 210の振動を効果的に抑制しながら、動力ユニット 200を支持することができる。

[0076] すなわち、エンジン 210がクランク軸 213を回転させることによって発生する動力ュニット 200の前後方向の揺れ (ピッチング)や車体幅方向断面における動力ユニット 2

00の回転（ローリング）の発生を抑制することができる。

[0077] また、上リブ 1151のボノレト孑し 1154とクランク車由 213との間の長さ力、下リブ 1152のボルト孔 1156とクランク軸 213との間の長さと略等しいことにより、一対のピラー材 11

5aは、バランスよく動力ユニット 200を支持することができる。

[0078] 上リブ 1151のボノレト孑し 1154及び下リブ 1152のボノレト孑し 1156力ピラー材 115a に近接して配置されることにより、一対のピラー材 1 15aは、動力ユニット 200の荷重によって上リブ 1151や下リブ 1152等が破損することなぐ動力ユニット 200を支持すること力 Sできる。

[0079] さらに、ボルト孔 1154及びボルト孔 1156に対応する動力ユニット 200の一対のボノレト孔 260のいずれか一方に、シリンダ 224が近接して配置されることにより、クランク軸 213 (クランク）の回転による慣性モーメントに起因する振動を抑制することができ、シリンダ 224内におけるピストン 226の上下運動に起因する振動を抑制することができる。

[0080] また、ボルト孔 1154及びボルト孔 1156に対応する一対のボルト孔 260力クランクケース 230の上端部及び下端部に設けられ、動力ユニット 200は、一対のボルト孔 2 60、ボノレト孑し 1154及びボノレト孑し 1156にボノレト 173力 Sそれぞれ挿通されることによつて、一対のピラー材 115aによって支持される。

[0081] すなわち、一対のピラー材 115aが、クランクケース 230の上端部及び下端部で、動力ユニット 200を支持することにより、動力ユニット 200の振動の主要な要因であるクランク軸 213の回転によって発生する振動を効果的に抑制することができる。また、クランク軸 213の回転によって発生する振動が他のユニットに伝搬することを防止すること力 Sできる。

[0082] また、一対のピラー材 115aが、動力ユニット 200の重心の上方及び下方で、動力ユニット 200を支持することにより、動力ユニット 200の振動を効果的に抑制することができる。

[0083] さらに、吸気ポート 217及び排気ポート 219が、車体の前後方向で互いに逆向きに開口する形状を有することにより、吸気ポート 217に接続されるキヤブレタ 220等の吸気系部材及び排気ポート 219に接続される排気管 221等の排気系部材を車体の前後方向に沿って配置することができる。従って、吸気系部材ゃ排気系部材が車体幅方向に突出することなぐ吸気系部材ゃ排気系部材を配置することができ、電動車両 100の車体幅方向のサイズを小さくすることができる。

[0084] また、吸気ポート 217に接続されるキヤブレタ 220力発電機 250の上方で、かつ、吸気ポート 217の前方に配置されることにより、キヤブレタ 220が車体幅方向に突出することなぐキヤブレタ 220を配置することができる。また、キヤブレタ 220力車体幅方向におけるエンジン 210の略中央部に配置されることにより、エンジン 210の車体幅方向の振動による影響を受けることなぐ安定した状態で混合気をシリンダ 224内に供給することができる。

[0085] さらに、後輪 140が、モータ 150によって回転されることにより、バッテリ 170及び制御部 180とモータ 150とを接続する配線ケーブルのみをスウィングアーム 160内に配置するだけで、エンジン 210のクランク軸 213と後輪 140の車軸とを連結する伝達機構（シャフトやベルト等）をスウィングアーム 160内に設ける必要がなレ、。従って、スゥイングアーム 160の車体幅方向のサイズを小さくすることができる。 [0086] (その他の実施例）

上述した実施形態において、動力ユニット 200は、シート 120を支持する一対のピラー材 115aの間に配置され、ピラー材 115aの上リブ 1151及び下リブ 1152に支持される力 S、これに限定されるものではなぐ後輪 140の前方に配置され、車体の上下方向に延びるフレーム（シート 120を支持しないフレーム）に支持されてもよい。

[0087] また、上述した実施形態において、電動車両 100は、電動二輪車であるが、これに限定されるものではなぐエンジン 210及び発電機 250を搭載し、モータ 150によつて後輪 140を回転させる車両であれば、どのような車両であってもよい。例えば、電動車両 100は、電動三輪車や電動四輪車であってもよい。

[0088] さらに、上述した実施形態において、駆動輪は、後輪 140であるが、これに限定されるものではなぐ前輪であってもよい。

[0089] このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は、上述の説明力妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

産業上の利用の可能性

[0090] 以上のように、本発明に係る電動車両は、エンジンを搭載しても、ピッチングやローリングによる影響を抑制することができ、かつ、電動車両の車体幅方向のサイズを小さくできる効果を有し、エンジンを用いて発電される電力を、駆動輪を回転させるモータに供給する電動車両、所謂ハイブリッド式車両として有用である。

Claims

請求の範囲

[1] 車体の前後方向に沿って延びるクランク軸を有するエンジン、及び、前記クランク軸を回転軸として前記エンジンと共有し、前記クランク軸の回転によって発電する電力をモータに供給する発電機を一体的に有する動力ユニットと、

前記動力ユニットの車体幅方向外側の両方に配置される一対のフレーム部とを備それぞれの前記フレーム部は、前記クランク軸よりも上方に位置する第 1支持位置及び前記クランク軸よりも下方に位置する第 2支持位置で前記動力ユニットを支持し前記第 1支持位置と前記第 2支持位置とを結ぶ線は、前記クランク軸に略直交することを特徴とする電動車両。

[2] 前記第 1支持位置と前記クランク軸との間の長さは、前記第 2支持位置と前記クランク軸との間の長さと略等しいことを特徴とする請求項 1に記載の電動車両。

[3] それぞれの前記フレーム部は、前記車体の上下方向に延びる上下フレーム部分を有し、

前記第 1支持位置及び前記第 2支持位置は、前記上下フレーム部分に近接していることを特徴とする請求項 1に記載の電動車両。

[4] 前記エンジンは、シリンダをさらに有し、

前記シリンダは、前記第 1支持位置又は前記第 2支持位置に近接して配置されることを特徴とする請求項 1の電動車両。

[5] 前記動力ユニットは、前記クランク軸を少なくとも収容するクランクケースをさらに有し、

前記フレーム部は、前記第 1支持位置で前記クランクケースの上端部を支持するとともに、前記第 2支持位置で前記クランクケースの下端部を支持することを特徴とする請求項 1記載の電動車両。

[6] 前記電動車両の乗車者が座るシートをさらに備え、

前記シートは、前記フレーム部の上部に配置されることを特徴とする請求項 1記載の電動車両。前記エンジンは、吸気口及び排気口が設けられるシリンダヘッドをさらに有し、前記吸気口及び前記排気口は、前記車体の前後方向に並んで前記シリンダヘッドに配置されることを特徴とする請求項 1記載の電動車両。