WO2023282105A1 - 電動車両 - Google Patents

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Publication number
WO2023282105A1
WO2023282105A1 PCT/JP2022/025501 JP2022025501W WO2023282105A1 WO 2023282105 A1 WO2023282105 A1 WO 2023282105A1 JP 2022025501 W JP2022025501 W JP 2022025501W WO 2023282105 A1 WO2023282105 A1 WO 2023282105A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electric vehicle
controller
flow path
brushless motor
connector
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/025501
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
智彦 安中
Original Assignee
株式会社ミツバ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ミツバ filed Critical 株式会社ミツバ
Priority to CN202280007803.2A priority Critical patent/CN116547161A/zh
Publication of WO2023282105A1 publication Critical patent/WO2023282105A1/ja

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/06Arrangement in connection with cooling of propulsion units with air cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62JCYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J17/00Weather guards for riders; Fairings or stream-lining parts not otherwise provided for
    • B62J17/10Ventilation or air guiding devices forming part of fairings

Definitions

  • the present invention relates to an electric vehicle that includes front and rear wheels, a frame that supports the front and rear wheels, a cover member that covers the frame, an electric motor that drives the rear wheels, and a controller that controls the electric motor. .
  • Patent Document 1 Conventionally, there is a straddle-type electric vehicle (motorcycle) described in Patent Document 1, for example, as an electric vehicle having front and rear wheels.
  • the motorcycle described in Patent Document 1 includes a vehicle body frame (frame) that supports front wheels and rear wheels, an electric motor provided in the vehicle body frame, a motor control unit (controller) provided in the vehicle body frame, and a motor control unit (controller) provided in the vehicle body frame. a battery provided and supplying drive current to the electric motor.
  • both the electric motor and the controller are "air-cooled” in that they are cooled by being hit by running wind. Therefore, unlike the "water-cooled type," a complicated structure such as a cooling water pipe or a radiator is not required, and a simple drive system can be used. On the other hand, it is necessary to efficiently cool the electric motor and the controller in order to suppress deterioration in running performance.
  • An object of the present invention is to provide an electric vehicle that employs an air-cooled electric motor and controller while suppressing deterioration in running performance.
  • the electric vehicle of the present invention includes front wheels and rear wheels, a frame that supports the front wheels and the rear wheels, a cover member that covers the frames, an electric motor that drives the rear wheels, and a controller that controls the electric motor. and wherein the cover member is provided with an air flow path that extends in the front-rear direction of the electric vehicle and through which running wind flows when the electric vehicle travels, the inside of the air flow path is provided with the controller and the electric motor.
  • the cover member is provided with an air passage that extends in the front-rear direction of the electric vehicle and through which traveling wind flows when the electric vehicle travels, and the controller and the electric motor are provided inside the air passage.
  • the controller and the electric motor can be effectively prevented from being soiled with mud or the like.
  • a decrease in cooling efficiency of the controller and the electric motor can be suppressed, and in the air-cooled electric motor and the controller, stable running performance can be obtained over a long period of time.
  • FIG. 1 is a perspective view of a brushless motor
  • FIG. FIG. 2 is a diagram of a brushless motor with a cover member omitted
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 4
  • FIG. 3 is a perspective view of the controller viewed from the cooling fin side; It is a figure corresponding to FIG. 1 explaining the shape of an air flow path.
  • FIG. 2 is a view in the direction of arrow C in FIG. 1 for explaining the shape of an air flow path;
  • FIG. 1 is a side view of an electric vehicle
  • FIG. 2(a) is a view from arrow A in FIG. 1
  • (b) is a view from arrow B in FIG. 1
  • FIG. 3 is a perspective view of a brushless motor.
  • 4 is a diagram of a brushless motor with the cover member omitted
  • FIG. 5 is a cross-sectional view along line CC of FIG. 4
  • FIG. 6 is a perspective view of the controller as seen from the closing plate side
  • 8 is a perspective view of the controller viewed from the cooling fin side
  • FIG. 8 is a diagram corresponding to FIG. 1 for explaining the shape of the air flow path, and FIG. are shown respectively.
  • the electric vehicle 10 shown in FIGS. 1 and 2 is a single-seater electric scooter, which is a type of small mobility.
  • the electric vehicle 10 has one front wheel 11 and one rear wheel 12 .
  • the front wheels 11 are steered by the driver's operation of the steering wheel portion 13 and are arranged in front of the electric vehicle 10 .
  • the rear wheels 12 are arranged behind the electric vehicle 10 and driven by a brushless motor (electric motor) 50 .
  • the electric vehicle 10 includes a body frame (frame) 14 that forms the skeleton of the electric vehicle 10 and supports front wheels 11 and rear wheels 12 .
  • the vehicle body frame 14 is formed in a predetermined shape by connecting a plurality of steel hollow pipes or steel plates by welding or the like, and includes a front portion 14a and a rear portion 14b.
  • a floor portion 14c is provided between the front portion 14a and the rear portion 14b.
  • a forward inclined portion 14d is provided between the front portion 14a and the floor portion 14c
  • a rearward inclined portion 14e is provided between the rear portion 14b and the floor portion 14c.
  • a bracket 14f for supporting the brushless motor 50 is provided integrally with the rear inclined portion 14e.
  • the floor portion 14c is arranged closer to the ground G than the front portion 14a and the rear portion 14b.
  • a front fork 15 that interlocks with the operation of the handle portion 13 is rotatably provided on the front portion 14a of the vehicle body frame 14 .
  • the front fork 15 is provided with front suspensions 15a (see FIG. 2A) arranged on the left and right sides of the front wheel 11 .
  • the front wheel 11 is rotatably mounted on the front end side (on the front suspension side) of the front fork 15 in the longitudinal direction.
  • a front mudguard 16 is attached to the front fork 15 , and the front mudguard 16 partially covers the upper side of the front wheel 11 . As a result, splashes of mud and the like to the upper side of the front wheel 11 are suppressed.
  • a handle portion 13 is provided on the proximal end side of the front fork 15 in the longitudinal direction, and the handle portion 13 is provided with a pair of grips 13a (see FIG. 2) on the left and right sides.
  • a pair of brake levers 13b and a pair of rearview mirrors 13c are provided near the pair of grips 13a of the handle portion 13, respectively.
  • an accelerator sensor AS is electrically connected to the right grip 13a (the right side in FIG. 2(b)). ) is sent an operation signal. Thereby, the electric vehicle 10 is moved forward.
  • the handle portion 13 is provided with a display portion 13d.
  • the display unit 13d displays various information about the electric vehicle 10.
  • the display contents of the display unit 13d include, for example, speed (km/h), remaining battery capacity (%), controller temperature ( °C) and mileage (ODO and TRIP). This allows the driver to grasp the situation of the electric vehicle 10 in detail.
  • a pair of rear suspensions 17 (see FIG. 2(b)) arranged on the left and right sides of the rear wheel 12 are rotatably attached to the rear portion 14b of the vehicle body frame 14 on one side in the longitudinal direction.
  • the other longitudinal sides of the pair of rear suspensions 17 are rotatably attached to axles 12a that rotatably support the rear wheels 12, respectively.
  • the other longitudinal side of the pair of rear suspensions 17 may be attached to a swing arm (rear arm) (not shown) instead of being attached to the axle 12a.
  • a rear mudguard 18 is attached to the axle 12a, and the rear mudguard 18 partially covers the upper side of the rear wheel 12. As a result, splashes of mud and the like to the upper side of the rear wheel 12 are suppressed.
  • a driven sprocket 12b is fixed to one longitudinal side of the axle 12a (the front side in FIG. 1 and the left side in FIG. 2(b)).
  • a drive chain 19 (see FIG. 1) is meshed with the driven sprocket 12b.
  • the drive chain 19 is also meshed with a drive sprocket 57e (see FIG. 1) fixed to the rotating shaft 57b of the brushless motor 50 (see FIGS. 3 and 5).
  • the drive sprocket 57e has a smaller diameter than the driven sprocket 12b, so that high-speed rotation of the rotary shaft 57b is increased in torque and transmitted to the rear wheel 12 from the driven sprocket 12b.
  • a rubber endless belt with a built-in metal core can also be used. In this case, noise generation can be suppressed, and the load such as vibration applied to the brushless motor 50 can be reduced.
  • the electric vehicle 10 includes a cover member 20 that forms the appearance (design) of the electric vehicle 10 .
  • the cover member 20 is made of a resin material such as hard plastic and has a substantially box shape, and covers the vehicle body frame 14 . As a result, wire harnesses and the like (not shown) are not exposed to the outside, and the overall appearance of the electric vehicle 10 is improved.
  • the cover member 20 has a front cover portion 21 , a floor cover portion 22 and a rear cover portion 23 .
  • the front cover portion 21 extends in the vehicle height direction (the vertical direction in FIG. 1) of the electric vehicle 10, and covers the front portion 14a and the forward inclined portion 14d of the body frame 14. As shown in FIG. A portion of the front fork 15 on the side of the handle portion 13 is accommodated inside the front cover portion 21 , and the portion of the front fork 15 on the side of the handle portion 13 is rotatable inside the front cover portion 21 . It has become. Further, a headlamp unit 21a is provided on the vehicle front side of the front cover portion 21 .
  • the floor cover portion 22 extends in the horizontal direction (the front-rear direction of the electric vehicle 10) with respect to the ground G, and covers the floor portion 14c of the vehicle body frame 14.
  • a controller 70 for controlling the rotational state of the brushless motor 50 is housed inside the floor cover portion 22 .
  • a driver's foot (not shown) is placed on the floor cover portion 22 .
  • the rear cover portion 23 extends in the vehicle height direction of the electric vehicle 10 and extends horizontally with respect to the ground G. Thereby, the volume of the rear cover portion 23 is larger than that of other portions.
  • An opening portion (upper portion in FIG. 1) of the rear cover portion 23 can be opened and closed by a seat 24 on which the driver sits.
  • the battery 90 housed inside the rear cover portion 23 can be taken in and out.
  • the battery 90 supplies drive current to the brushless motor 50, is composed of a secondary battery (lithium ion battery or the like) capable of rapid charging, and has a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • the rear cover portion 23 covers the rear portion 14b of the vehicle body frame 14 and the rear inclined portion 14e having the bracket 14f.
  • a brushless motor 50 fixed to the bracket 14 f is accommodated inside the rear cover portion 23 , and the brushless motor 50 is arranged near the battery 90 .
  • the center of gravity of the electric vehicle 10 is placed substantially at the center of the electric vehicle 10, and the weight balance of the electric vehicle 10 is optimized.
  • a brake lamp unit 23a is provided on the vehicle rear side of the rear cover portion 23 .
  • a portion of the brushless motor 50 on the side of the ground G is exposed to the outside of the rear cover portion 23 .
  • the cooling performance is additionally improved in addition to the cooling effect of the brushless motor 50 by running wind (Air) flowing through the air flow path 100, which will be described later.
  • the exposed portion of brushless motor 50 is on the rear side of electric vehicle 10 . As a result, adhesion of mud or the like to the brushless motor 50 is suppressed.
  • the brushless motor 50 has a housing 51 that forms an outer shell of the brushless motor 50.
  • the housing 51 includes an aluminum housing main body 52 formed in a substantially cylindrical shape with a bottom, and an aluminum lid 53 formed in a substantially disk shape.
  • the lid 53 closes the opening side of the housing body 52 via a gasket 54 that functions as a sealing member.
  • a motor unit 55 is housed inside the housing 51 .
  • the motor unit 55 includes a stator 56 fixed inside the housing body 52 and a rotor 57 that rotates radially inside the stator 56 with a minute gap (air gap) therebetween.
  • the stator 56 has a stator core 56a formed in a substantially cylindrical shape by laminating a plurality of steel plates (magnetic bodies). A plurality of teeth (not shown) are provided inside the stator core 56a in the radial direction, and these teeth correspond to the U-phase, V-phase and W-phase via an insulator 56b made of a non-magnetic material such as plastic. The coils 56c are respectively wound.
  • An annular busbar unit 58 is provided on one side of the stator 56 in the axial direction (upper side in FIG. 5). Base ends of the U-phase power terminal TU, the V-phase power terminal TV, and the W-phase power terminal TW are electrically connected to the busbar unit 58, respectively.
  • the busbar unit 58 has a function of distributing drive currents to the respective coils 56c corresponding to the U-phase, V-phase and W-phase.
  • the rotor 57 includes a rotor body 57a formed in a substantially cylindrical shape by laminating a plurality of steel plates (magnetic bodies).
  • a rotary shaft 57b made of a round steel bar is fixed to the center of rotation of the rotor body 57a. That is, the rotating shaft 57b is rotated together with the rotor main body 57a.
  • a plurality of plate-shaped magnets 57c are provided inside the rotor body 57a.
  • the plurality of magnets 57c are arranged so that N poles and S poles appear alternately in the circumferential direction of the rotor body 57a.
  • IPM Interior Permanent Magnet
  • IPM Interior Permanent Magnet
  • SPM Surface Permanent Magnet
  • a sensor magnet 57d formed in a substantially disk shape is fixed to one side in the axial direction of the rotating shaft 57b that forms the rotor 57 .
  • the sensor magnet 57d is used to detect the rotation state of the rotor 57 (rotating shaft 57b).
  • the sensor magnet 57 d faces the rotation sensor 59 a provided on the sensor substrate 59 in the axial direction of the rotor 57 .
  • One axial side of the rotary shaft 57b is rotatably supported by a first ball bearing BB1 attached to the bearing holder 60.
  • the other axial side (lower side in FIG. 5) of the rotary shaft 57b is rotatably supported by a second ball bearing BB2 attached to the housing body 52.
  • a drive sprocket 57e with which the drive chain 19 is meshed is fixed to a portion on the other axial side of the rotating shaft 57b projecting from the housing body 52 (see FIG. 1).
  • the housing main body 52 has a bottom wall portion 52a formed in a substantially disc shape.
  • a substantially cylindrical bearing mounting portion 52b and a seal mounting portion 52c are integrally provided at the center portion of the bottom wall portion 52a.
  • the bearing mounting portion 52b and the seal mounting portion 52c are coaxially arranged.
  • the bearing mounting portion 52b is provided inside the housing body 52, and the outer ring of the second ball bearing BB2 is mounted radially inward of the bearing mounting portion 52b.
  • the seal mounting portion 52c is provided outside the housing body 52, and a rubber lip seal LS is mounted radially inside the seal mounting portion 52c.
  • the inner ring of the second ball bearing BB2 is mounted on the other side in the axial direction of the rotating shaft 57b, and the lip seal LS is attached to the outer periphery of the rotating shaft 57b at a portion closer to the outer side of the housing body 52 than the second ball bearing BB2. have been contacted. This prevents entry of rainwater, dust, etc. into the housing 51 .
  • a total of four fixing legs 52d are provided outside the housing body 52 and radially outside the bottom wall portion 52a. These fixed legs 52d are integrally provided around the bottom wall portion 52a at equal intervals (at intervals of 90 degrees). It is fixed via bolts (not shown).
  • the housing main body 52 has a cylindrical wall portion 52e formed in a substantially cylindrical shape.
  • the other axial side of the cylindrical wall portion 52e is provided integrally with the bottom wall portion 52a on the radially outer side.
  • a stator core 56a is press-fitted inside the cylindrical wall portion 52e in the radial direction and is firmly fixed with an adhesive or the like.
  • a plurality of cooling fins 52f are integrally provided on the radially outer side of the cylindrical wall portion 52e to dissipate the heat of the motor unit 55 generated by driving the brushless motor 50 to the outside of the housing body 52. As shown in FIG.
  • the plurality of cooling fins 52f are for increasing the surface area of the housing body 52, and the greater the number, the more the cooling efficiency of the brushless motor 50 can be improved.
  • a total of five cooling fins 52f are provided, and are provided annularly around the housing body 52. As shown in FIG. These cooling fins 52f are arranged at equal intervals in the vehicle width direction (see FIG. 2) of the electric vehicle 10 while the brushless motor 50 is fixed to the bracket 14f (see FIG. 1).
  • the running wind (air) flowing through the air flow path 100 can efficiently flow between the adjacent cooling fins 52f in the radially outer portion of the cylindrical wall portion 52e. there is Therefore, the running wind (air) flowing through the air flow path 100 evenly contacts the radially outer portion of the tubular wall portion 52e, and can flow while efficiently taking heat.
  • the housing body 52 has a polygonal wall portion 52g.
  • the polygonal wall portion 52g is integrally provided on one axial side (upper side in FIG. 5) of the tubular wall portion 52e so as to be coaxial with the tubular wall portion 52e.
  • the polygonal wall portion 52g has a substantially regular hexagonal shape when the housing body 52 is viewed from one side in the axial direction.
  • the polygonal wall portion 52g has a first side portion E1, a second side portion E2, a third side portion E3, a fourth side portion E4, a fifth side portion E5 and a sixth side portion E6.
  • An opening 52h is provided in the polygonal wall portion 52g, and the stator 56 and the rotor 57 are assembled inside the housing body 52 through the opening 52h. Further, the opening 52h of the polygonal wall portion 52g is sealed by the lid 53 via the gasket 54. As shown in FIG.
  • a driving connector 61 is attached to the first side portion E1 forming the polygonal wall portion 52g, and the driving connector 61 is provided on one side of the housing 51 in the axial direction.
  • the drive connector 61 has a connector block 61a made of a resin material such as plastic, and the connector block 61a is fixed to the first side E1 by a fixing screw or the like (not shown).
  • the connector block 61a is arranged outside the housing 51 and protrudes radially outward from the polygonal wall portion 52g. Inside the connector block 61a, the distal end sides of the U-phase power terminal TU, the V-phase power terminal TV, and the W-phase power terminal TW are exposed. The base end sides of the U-phase power terminal TU, the V-phase power terminal TV, and the W-phase power terminal TW are electrically connected to a bus bar unit 58 housed inside the housing 51, respectively.
  • the other end side of the U-phase electric wire EU one end side of which is electrically connected to the controller 70, is electrically connected to the tip side of the U-phase power supply terminal TU.
  • the other end of a V-phase electric wire EV one end of which is electrically connected to the controller 70, is electrically connected to the tip end of the V-phase power supply terminal TV.
  • the other end of a W-phase electric wire EW one end of which is electrically connected to the controller 70, is electrically connected to the tip end of the W-phase power supply terminal TW.
  • the connector block 61a arranged outside the housing 51 faces in a direction intersecting the axial direction of the housing 51 (upper side in FIG. 4). That is, the connecting direction of the other end side of the electric wires EU, EV, and EW for U-phase, V-phase, and W-phase to the connector block 61a of the drive connector 61 is a direction intersecting the axial direction of the housing 51, respectively.
  • the connector block 61a forming the drive connector 61 is fixed to the first side E1 of the polygonal wall 52g via a rubber sealing member SM (see FIG. 5). This prevents rainwater, dust, and the like from entering the housing 51 through the connector block 61a.
  • the polygonal wall portion 52g is integrally provided with a projecting portion 52k projecting radially outward of the housing 51.
  • the protruding portion 52k protrudes radially outward of the housing 51 from a second side portion E2 provided adjacent to the first side portion E1.
  • the projecting portion 52k is formed in a substantially triangular shape when the housing 51 is viewed from one side in the axial direction, and has an opening portion 52m and a bottom wall 52n.
  • the projecting portion 52k has a first side wall 52p and a second side wall 52q standing on one side of the housing 51 in the axial direction from the bottom wall 52n.
  • the connection space SP is a portion into which the controller-side connector portion 62a side in the longitudinal direction of the substrate wire harness 62 enters.
  • the connection space SP has a function of guiding the controller-side connector portion 62a to the board connector 63 when connecting the controller-side connector portion 62a to the board connector 63 (improvement of assembly efficiency).
  • the first side wall 52p forming the projecting portion 52k is arranged substantially on an extension line of the first side portion E1 forming the polygonal wall portion 52g. Further, the second side wall 52q forming the protruding portion 52k is arranged substantially on an extension line of the third side portion E3 forming the polygonal wall portion 52g. As a result, the protruding portion 52k is prevented from protruding radially outward of the housing 51 (realization of miniaturization).
  • the opening 52m of the projecting portion 52k is also sealed by the lid 53 with the gasket 54 interposed therebetween.
  • the lid 53 has a main portion 53a that closes the opening 52h of the polygonal wall portion 52g and a sub portion 53b that closes the opening 52m of the projecting portion 52k. I have.
  • the main portion 53a and the sub portion 53b are integrated, the main portion 53a is formed in a substantially disc shape, and the sub portion 53b is formed in a substantially triangular plate shape.
  • the lid 53 is firmly fixed to the housing body 52 by a total of seven fixing bolts BT distributed in the circumferential direction.
  • a gasket 54 is sandwiched between them.
  • a connector fixing portion 52r is provided integrally with the first side wall 52p forming the protruding portion 52k so as to protrude radially outward of the housing 51 .
  • a board connector 63 is attached to the connector fixing portion 52r.
  • the board connector 63 is also provided on one side of the housing 51 in the axial direction like the drive connector 61 .
  • the board connector 63 is made of a resin material such as plastic and has a predetermined shape, and includes a fixed plate portion 63a formed in a substantially flat plate shape.
  • the fixing plate portion 63a is fixed to the connector fixing portion 52r by a pair of first screws S1.
  • a rubber sealing member (not shown) is provided between the fixing plate portion 63a and the connector fixing portion 52r. This prevents rain water, dust, and the like from entering the housing 51 through the board connector 63 .
  • the board connector 63 has an inner connection portion (not shown) and an outer connection portion 63b which are formed in a substantially box shape.
  • the inner connecting portion is provided on the connector fixing portion 52 r side of the fixing plate portion 63 a and is arranged inside the housing 51 .
  • the outer connection portion 63b is provided on the opposite side of the fixing plate portion 63a from the connector fixing portion 52r side, and is arranged outside the housing 51. As shown in FIG.
  • the controller-side connector portion 62a of the board wire harness 62 is connected to the inner connecting portion of the board connector 63 in the connection space SP inside the projecting portion 52k.
  • the other end of the board wire SE one end of which is electrically connected to the controller 70, is connected to the outer connection part 63b of the board connector 63 via a connector connection part (not shown). .
  • the connector block 61a arranged outside the housing 51 and the outer connection portion 63b arranged outside the housing 51 intersect the axial direction of the housing 51, respectively. and facing the same direction (upward in FIG. 4).
  • the drive connector 61 and the board connector 63 are arranged in a horizontal row in a direction intersecting the axial direction of the housing 51 when the housing 51 is viewed from the direction intersecting the axial direction.
  • the driving connector 61 and the board connector 63 are within the range of the axial dimension of the rotor 57, that is, the range of the axial dimension of the rotating shaft 57b when the housing 51 is viewed from the direction intersecting the axial direction thereof. (see FIG. 5). As a result, the axial dimension of the brushless motor 50 is reduced, and the size reduction of the brushless motor 50 is realized.
  • the drive connector 61 and the board connector 63 are provided at the same position in the axial direction of the housing 51 when the housing 51 is viewed from a direction intersecting the axial direction thereof, and are arranged at the same position in the axial direction of the rotor 57 . fit within the dimensions. As a result, while the axial dimension (axial length) of the brushless motor 50 is shortened, handling of the electric wires EU, EV, EW, and SE to the brushless motor 50 is improved.
  • an aluminum bearing holder 60 formed in a substantially regular hexagonal plate shape is provided on one axial side of the housing body 52 (upper side in FIG. 5).
  • the bearing holder 60 is arranged radially inside the polygonal wall portion 52g formed in a substantially regular hexagon, and holds the first ball bearing BB1.
  • the first ball bearing BB1 is mounted in a holding cylinder 60a formed in the central portion of the bearing holder 60.
  • the holding tube 60 a protrudes toward the other axial side (lower side in FIG. 5 ) of the housing body 52 and enters the busbar unit 58 radially inward. This also reduces the axial dimension of the brushless motor 50 .
  • the bearing holder 60 is firmly fixed to one axial side of the housing body 52 by a total of six first fixing bolts B1.
  • the six first fixing bolts B1 in total are distributed so as to be positioned near the corners of the bearing holder 60, and are tightened from one side of the housing body 52 in the axial direction. This effectively suppresses the distortion of the bearing holder 60 and ensures the positional accuracy of the first ball bearing BB1. Therefore, smooth rotation of the rotor 57 becomes possible.
  • the first fixing bolt B1 is provided inside the housing 51, but even if it were loosened and removed, it would not come off toward the rotor 57, thus reliably preventing damage to the rotating portion.
  • a substantially plate-shaped clip fixing portion 60b is provided on the opposite side of the bearing holder 60 from the rotor 57 side and in the vicinity of the projecting portion 52k.
  • the clip fixing portion 60b is arranged between adjacent first fixing bolts B1 and protrudes to one side of the housing 51 in the axial direction.
  • a clip member 62b provided on the substrate wire harness 62 is fixed to the clip fixing portion 60b.
  • annular support plate 60c is provided on the side of the bearing holder 60 opposite to the rotor 57 side and in the central portion thereof to prevent the first ball bearing BB1 from falling off from the holding cylinder 60a.
  • the support plate 60c presses the outer ring of the first ball bearing BB1 at its radially inner portion. Therefore, smooth operation of the first ball bearing BB1 is ensured.
  • the support plate 60c is fixed to the bearing holder 60 by a total of four second fixing bolts B2 arranged at equal intervals (at intervals of 90 degrees) in the circumferential direction of the support plate 60c.
  • the second fixing bolt B2 is also provided inside the housing 51, but even if it is loosened and comes off, it will not fall off to the rotor 57 side, and damage to the rotating portion can be reliably prevented.
  • a total of four support columns 60d are provided on the side of the bearing holder 60 opposite to the rotor 57 side and around the first ball bearing BB1. Each of these support columns 60d protrudes at a predetermined height from one side of the housing 51 in the axial direction, and a sensor substrate 59 is fixed to the tip portion thereof. That is, a total of four support columns 60d support the sensor substrate 59. As shown in FIG.
  • the respective support columns 60d are arranged at equal intervals (90 degree intervals) around the first ball bearing BB1, and a pair of second screws S2 are attached to a pair of support columns 60d arranged on a diagonal line.
  • the sensor substrate 59 is fixed by .
  • the second screw S2 is also provided inside the housing 51, even if it were loosened and removed, it would not come off toward the rotor 57, thus reliably preventing damage to the rotating portion.
  • the sensor board 59 supported by a total of four support columns 60d is provided on one axial side of the housing 51 and is a printed circuit board (PCB) formed in a substantially square shape.
  • a rotation sensor 59a made of a magnetoresistive element is provided in the central portion of the sensor substrate 59 .
  • the rotation sensor 59a opposes a sensor magnet 57d fixed on one side of the rotating shaft 57b in the axial direction with a minute gap therebetween (see FIG. 5). Thereby, the rotation sensor 59a detects the rotation state (rotation direction, rotation speed, etc.) of the rotation shaft 57b.
  • the sensor board 59 is provided with a board-side connection portion 59b to which the board-side connector portion 62c of the board wire harness 62 is connected. As shown in FIG. 4, the board-side connection portion 59b of the sensor board 59 faces the connection space SP of the projecting portion 52k in order to improve connection workability.
  • the board wire harness 62 is provided between the sensor board 59 and the board connector 63 and has a function of electrically connecting the controller 70 and the sensor board 59 .
  • the detection signal of the rotation sensor 59a is sent to the controller 70 via the board wire harness 62 and the board wire SE.
  • the controller 70 is formed in a flat, substantially box-like shape, and includes a case main body 71 made of aluminum and a lid portion 72 made of stainless steel.
  • the lid portion 72 is fixed to the case body 71 by a total of nine fixing bolts BL via waterproof packing (not shown). Therefore, rainwater, dust, etc. are prevented from entering the inside of the case main body 71 .
  • the case main body 71 includes a bottom wall 71a, and a pair of short side walls 71b and a pair of long side walls 71c standing up from the bottom wall 71a. As shown in FIG. 7, a plurality of large cooling fins 71d are provided outside the bottom wall 71a, and these large cooling fins 71d extend in the direction in which the short side walls 71b extend. That is, the longitudinal direction of the large cooling fins 71d and the longitudinal direction of the long side walls 71c are perpendicular to each other.
  • a plurality of small cooling fins 71e smaller than the large cooling fins 71d are provided outside the pair of short side walls 71b. Thereby, the cooling efficiency of the controller 70 is enhanced.
  • the controller 70 which controls the electric vehicle 10 in a centralized manner, generates heat more easily than the brushless motor 50 and needs to be sufficiently cooled.
  • the large and small cooling fins 71d and 71e of the controller 70 are more numerous than the cooling fins 52f of the brushless motor 50 (see FIG. 3). Further, as shown in FIG. 1 , the controller 70 is arranged upstream of the brushless motor 50 inside the air flow path 100 . As a result, the controller 70 can be sufficiently cooled by the cooler running wind (Air) flowing through the air flow path 100 .
  • Air running wind
  • a plurality of large cooling fins 71d (main cooling fins) of the controller 70 extend in the vehicle width direction of the electric vehicle 10 (see FIG. 2) while the controller 70 is fixed to the floor portion 14c (see FIG. 1) of the vehicle body frame 14. are evenly spaced. That is, the running wind (Air) circulating in the air flow path 100 can efficiently circulate between the adjacent large cooling fins 71d in the outer portion of the bottom wall 71a.
  • the running wind (Air) circulating in the air flow path 100 evenly contacts the outer portion of the bottom wall 71a and also contacts the small cooling fins 71e, so that the air can be circulated while efficiently absorbing heat.
  • a pair of bolt insertion portions 71f are provided on the outside of the pair of short side walls 71b.
  • a bolt (not shown) for fixing the controller 70 to the floor portion 14c is inserted through these four bolt insertion portions 71f.
  • the lid portion 72 side of the controller 70 is directed toward the floor portion 14c.
  • Air traveling air
  • a power connector 73 made of a resin material such as plastic is fixed to one of the pair of long side walls 71c (the right side in FIGS. 6 and 7) with a total of four third screws S3. there is
  • the power connector 73 has a connector block 73a. Inside the connector block 73a, the tip sides of the U-phase supply terminal SU, the V-phase supply terminal SV, and the W-phase supply terminal SW are exposed.
  • U-phase, V-phase and W-phase electric wires EU, EV and EW are electrically connected to the U-phase supply terminal SU, the V-phase supply terminal SV and the W-phase supply terminal SW, respectively. properly connected.
  • the tip sides of the plus side power terminal PT and the minus side power terminal MT are also exposed.
  • a positive power line L1 (see FIG. 4) from the battery 90 is electrically connected to the positive power terminal PT
  • a negative power line L2 (see FIG. 4) from the battery 90 is electrically connected to the negative power terminal MT. 4) are electrically connected.
  • a motor sensor connector 74 made of a resin material such as plastic is fixed to one long side wall 71c of the pair of long side walls 71c by a total of two fourth screws S4.
  • the motor sensor connector 74 is provided side by side with the power connector 73 on one long side wall 71c of the pair of long side walls 71c.
  • One end of the board wire SE (see FIG. 4) is connected to the motor sensor connector 74 via a connector connecting portion (not shown).
  • the power connector 73 and the motor sensor connector 74 are directed toward the brushless motor 50 side (vehicle rear side) in a state where the controller 70 is fixed to the floor portion 14c.
  • the controller 70 is fixed to the floor portion 14c.
  • the pair of long side walls 71c there are a total of two fifth connectors 75 made of a resin material such as plastic. It is fixed by a screw S5.
  • the accessory connector 75 is electrically connected to the accelerator sensor AS, the display unit 13d, and the like via a wire harness L3 (see FIG. 4). Only the connector 75 for connecting accessories is fixed to the other long side wall 71c. are provided with a plurality of small cooling fins 71g.
  • the accessory connector 75 is oriented toward the accelerator sensor AS and the display section 13d (front side of the vehicle) when the controller 70 is fixed to the floor section 14c. As a result, handling of the wire harness L3 between the accelerator sensor AS or the display unit 13d and the controller 70 is improved.
  • a control board 76 is housed inside the case body 71 of the controller 70 .
  • the control board 76 is made of a printed circuit board (PCB) like the sensor board 59 (see FIG. 5) and is formed in a substantially rectangular shape.
  • Electronic components (not shown) such as a plurality of capacitors and switching elements are mounted on the control board 76 .
  • the drive current from the battery 90 is supplied to the brushless motor 50 via the U-phase, V-phase and W-phase wires EU, EV, EW in response to an input signal from the accelerator sensor AS or the like.
  • Motor 50 is driven.
  • a signal indicating the rotation state of the brushless motor 50 is input to the controller 70 via the board wire SE and the motor sensor connector 74, so that the controller 70 can control the brushless motor 50 in an optimum state.
  • an ignition switch, a brake switch, and the like are electrically connected to the accessory connector 75.
  • an air flow path 100 through which traveling air (Air) flows when the electric vehicle 10 is traveling.
  • the air flow path 100 is formed surrounded by the cover member 20 and extends in the front-rear direction of the electric vehicle 10 .
  • a pair of running wind introduction ports IN for introducing running wind (air) is provided on the upstream side (vehicle front side) of the air flow path 100.
  • a pair of running wind discharge ports EX for discharging running wind (air) is provided on the downstream side (vehicle rear side) of the air flow path 100.
  • the air flow path 100 is divided into five sections from the front to the rear of the electric vehicle 10 .
  • the air flow passages 100 are composed of a pair of first flow passages 101, a pair of second flow passages 102, and one third flow passage from the front side of the electric vehicle 10. It has a channel 103 , a pair of fourth channels 104 and a pair of fifth channels 105 . 8 and 9 indicate boundaries between the flow paths 101 to 105, respectively.
  • the pair of first flow paths 101 are provided inside the front cover portion 21, and when viewed from above in the vehicle height direction, the front wheels 11 and It is arranged so as to straddle the front fork 15 . Also, the pair of first flow paths 101 are provided along the front portion 14 a of the vehicle body frame 14 .
  • the pair of first flow paths 101 are arranged between the front portion 14 a and the front mudguard 16 in the vehicle height direction of the electric vehicle 10 .
  • the pair of airflow introduction ports IN are arranged on the opposite side of the ground G with respect to the front wheels 11, specifically above the front wheels 11 or the front mudguard 16 and away from the ground G.
  • Intrusion of muddy water or the like into the pair of first flow paths 101 (air flow paths 100) is suppressed.
  • coarse filters may be attached to the pair of running wind introduction ports IN.
  • the upstream side of the second channel 102 is connected to the downstream side of the pair of first channels 101 respectively.
  • the pair of second flow passages 102 are provided inside the front cover portion 21 and along the forward inclined portion 14 d of the vehicle body frame 14 . As a result, the running wind (Air) flowing into the pair of first flow paths 101 flows toward one third flow path 103 provided near the ground G. As shown in FIG.
  • one third channel 103 is connected to the downstream side of the pair of second channels 102 .
  • One third flow path 103 is provided inside the floor cover portion 22 and along the floor portion 14 c of the vehicle body frame 14 .
  • a controller 70 is arranged in a substantially central portion inside the third flow path 103 .
  • the controller 70 is arranged above the third flow path 103 in the vehicle height direction, and the plurality of large cooling fins 71d of the controller 70 are directed below the third flow path 103 in the vehicle height direction. . Therefore, more running wind (Air) flows through the portions of the plurality of large cooling fins 71d (improved cooling efficiency).
  • the upstream side of a pair of fourth flow paths 104 is connected to the downstream side of one third flow path 103 .
  • the pair of fourth flow passages 104 are provided inside the rear cover portion 23 and along the rear inclined portion 14 e of the vehicle body frame 14 .
  • the vehicle front side of the brushless motor 50 is arranged inside one of the pair of fourth flow paths 104 (lower side in FIG. 9).
  • the brushless motor 50 is arranged downstream of the controller 70 inside the air flow path 100 , and further away from the ground G than the controller 70 in the vehicle height direction of the electric vehicle 10 .
  • a rectifying plate (rectifying member) 106 made of a resin material such as plastic is provided between the third flow path 103 and one fourth flow path 104 .
  • the rectifying plate 106 is formed in a substantially V shape when the electric vehicle 10 is viewed from the side, and the running wind (Air) flowing through the third flow path 103 is provided to the fourth flow path 104 on one side. It has a function to direct the brushless motor 50 to be That is, the current plate 106 is arranged between the controller 70 and the brushless motor 50 inside the air flow path 100 .
  • the rectifying plate 106 is not limited to a substantially V shape, and may be formed in a substantially semicircular shape (substantially arc shape). It can also be provided by integral molding with the cover member 20 (see FIG. 1).
  • the lower side of the battery 90 in the vehicle height direction is arranged in the other fourth flow path 104 (upper side in FIG. 9) of the pair of fourth flow paths 104 .
  • a portion of the lower side of the battery 90 is exposed inside the other fourth flow path 104 .
  • the battery 90 can also be cooled by running air (air) that flows from the third flow path 103 to the other fourth flow path 104 .
  • another rectifying plate similar to the rectifying plate 106 may be provided between the third flow path 103 and the fourth flow path 104 on the other side.
  • the upstream side of the pair of fifth flow paths 105 is connected to the downstream side of the pair of fourth flow paths 104 .
  • the pair of fifth flow paths 105 are provided inside the rear cover portion 23 and along the rear portion 14 b of the vehicle body frame 14 .
  • the vehicle rear side of the brushless motor 50 is arranged inside one of the pair of fifth flow paths 105 (lower side in FIG. 9). As a result, traveling air that has passed through the portion of the brushless motor 50 circulates in one of the fifth flow paths 105 .
  • the running wind (Air) that has passed through the battery 90 portion circulates in the other fifth flow path 105 (upper side in FIG. 9). Therefore, the running wind (Air) that has passed through the controller 70 portion, the brushless motor 50 portion, and the battery 90 portion from the pair of running wind discharge ports EX on the downstream side of the pair of fifth flow paths 105 flows into the air flow path. 100 is discharged to the outside.
  • traveling wind circulates inside the air flow path 100 as indicated by arrows Air in FIGS. ) is done.
  • the first flow path 101 and the second flow path 102 and the fourth flow path 104 and the fifth flow path 105 are not limited to two each. You may make it provide one each.
  • the cover member 20 is provided with the air flow path 100 extending in the front-rear direction of the electric vehicle 10 and through which traveling air flows when the electric vehicle 10 travels. Since the controller 70 and the brushless motor 50 are provided inside the air flow path 100, it is possible to effectively prevent the controller 70 and the brushless motor 50 from becoming dirty with mud or the like. As a result, the cooling efficiency of the controller 70 and the brushless motor 50 is prevented from decreasing, and thus the air-cooled brushless motor 50 and the controller 70 can achieve stable running performance over a long period of time.
  • the controller 70 is provided upstream of the air flow path 100 and the brushless motor 50 is provided downstream of the air flow path 100.
  • the controller 70 which needs to be sufficiently cooled, can be preferentially and quickly cooled.
  • the air passage 100 is provided with the rectifying plate 106 that directs the running wind (Air) that has passed through the controller 70 to the brushless motor 50, It is possible to smoothly flow the running wind (Air) toward the brushless motor 50 . Therefore, the cooling efficiency of the brushless motor 50 can be improved.
  • the running wind introduction port IN is provided on the upstream side of the air passage 100, and the running wind introduction port IN is arranged on the opposite side of the ground G with respect to the front wheels 11. , the intrusion of muddy water or the like into the air flow path 100 can be suppressed. Therefore, it is possible to prevent the controller 70 and the brushless motor 50 from becoming dirty and lowering the cooling efficiency.
  • the battery 90 is provided to supply the driving current to the brushless motor 50, and a part of the battery 90 is exposed to the air flow path 100, so that the battery 90 can also be cooled. . Therefore, it becomes possible to suppress shortening of the life due to overheating of the battery 90 .
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified in various ways without departing from the spirit of the present invention.
  • the brushless motor 50 is applied to the electric vehicle 10 in the above-described embodiment, the present invention is not limited to this, and an electric motor with brushes can also be applied to the electric vehicle 10 .
  • the electric vehicle 10 is an electric scooter having one front wheel 11 and one rear wheel 12, but the present invention is not limited to this, and a small electric vehicle (three-wheel It can also be applied to other small mobility such as electric wheelchairs.
  • each component in the above embodiment is arbitrary as long as the present invention can be achieved, and are not limited to the above embodiment.

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Abstract

空冷型の電動モータおよびコントローラを採用しつつ、走行性能の低下を抑制できる電動車両を提供する。カバー部材20に、電動車両10の前後方向に延び、かつ電動車両10の走行時に走行風(Air)が流通するエア流路100を設け、エア流路100の内部に、コントローラ70およびブラシレスモータ50を設けたので、コントローラ70およびブラシレスモータ50が泥等で汚れることを効果的に抑制することができる。これにより、コントローラ70およびブラシレスモータ50の冷却効率の低下が抑えられ、ひいては空冷型のブラシレスモータ50およびコントローラ70において、長時間に亘って安定した走行性能を得ることが可能となる。

Description

電動車両
 本発明は、前輪および後輪と、前輪および後輪を支持するフレームと、フレームを覆うカバー部材と、後輪を駆動する電動モータと、電動モータを制御するコントローラと、を備えた電動車両に関する。
 従来、前輪および後輪を有する電動車両には、例えば、特許文献1に記載された鞍乗型電動車両(自動二輪車)がある。特許文献1に記載された自動二輪車は、前輪および後輪を支持する車体フレーム(フレーム)と、車体フレームに設けられる電動モータと、車体フレームに設けられるモータ制御ユニット(コントローラ)と、車体フレームに設けられ、かつ電動モータに駆動電流を供給するバッテリと、を備えている。
特開2019-131146号公報
 上述の特許文献1に記載された電動車両では、電動モータおよびコントローラは、何れも走行風が当たることにより冷却される「空冷型」となっている。したがって、「水冷型」のように冷却水が流れる配管やラジエータ等の複雑な構造が不要となり、簡素な駆動システムで構築できる。その一方で、走行性能の低下を抑えるべく、電動モータやコントローラを効率良く冷却する必要がある。
 上述の特許文献1に記載された電動モータおよびコントローラは、何れも外部に剥き出しの構造となっており、かつ泥道等を走行し得るオフロード型の電動車両に搭載されている。したがって、電動モータやコントローラに多くの泥が付着する虞があり、泥が付着したまま走行を継続することで、電動モータやコントローラの冷却効率が大幅に低下し、ひいては走行性能が低下し易いという問題があった。
 本発明の目的は、空冷型の電動モータおよびコントローラを採用しつつ、走行性能の低下を抑制できる電動車両を提供することにある。
 本発明の電動車両では、前輪および後輪と、前記前輪および前記後輪を支持するフレームと、前記フレームを覆うカバー部材と、前記後輪を駆動する電動モータと、前記電動モータを制御するコントローラと、を備えた電動車両であって、前記カバー部材に、前記電動車両の前後方向に延び、かつ前記電動車両の走行時に走行風が流通するエア流路が設けられ、前記エア流路の内部に、前記コントローラおよび前記電動モータが設けられていることを特徴とする。
 本発明によれば、カバー部材に、電動車両の前後方向に延び、かつ電動車両の走行時に走行風が流通するエア流路を設け、エア流路の内部に、コントローラおよび電動モータを設けたので、コントローラおよび電動モータが泥等で汚れることを効果的に抑制することができる。これにより、コントローラおよび電動モータの冷却効率の低下が抑えられ、ひいては空冷型の電動モータおよびコントローラにおいて、長時間に亘って安定した走行性能を得ることが可能となる。
電動車両を側方から見た図である。 (a)は図1のA矢視図、(b)は図1のB矢視図である。 ブラシレスモータの斜視図である。 蓋部材の図示を省略したブラシレスモータの図である。 図4のC-C線に沿う断面図である。 コントローラを閉塞板側から見た斜視図である。 コントローラを冷却フィン側から見た斜視図である。 エア流路の形状を説明する図1に対応した図である。 エア流路の形状を説明ずる図1のC矢視図である。
 以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
 図1は電動車両を側方から見た図を、図2(a)は図1のA矢視図、(b)は図1のB矢視図を、図3はブラシレスモータの斜視図を、図4は蓋部材の図示を省略したブラシレスモータの図を、図5は図4のC-C線に沿う断面図を、図6はコントローラを閉塞板側から見た斜視図を、図7はコントローラを冷却フィン側から見た斜視図を、図8はエア流路の形状を説明する図1に対応した図を、図9はエア流路の形状を説明ずる図1のC矢視図をそれぞれ示している。
 図1および図2に示される電動車両10は、小型モビリティの一種である一人乗りの電動スクーターである。電動車両10は、1つの前輪11と1つの後輪12とを備えている。前輪11は、運転者のハンドル部13の操作により操舵され、電動車両10の前方に配置されている。これに対し、後輪12は、電動車両10の後方に配置され、ブラシレスモータ(電動モータ)50により駆動される。
 電動車両10は、当該電動車両10の骨格をなし、かつ前輪11および後輪12を支持する車体フレーム(フレーム)14を備えている。車体フレーム14は、鋼材製の複数の中空パイプや鋼板等を溶接等により接続して所定形状に形成され、フロント部14aとリア部14bとを備えている。また、フロント部14aとリア部14bとの間には、フロア部14cが設けられている。さらに、フロント部14aとフロア部14cとの間には前方傾斜部14dが設けられ、リア部14bとフロア部14cとの間には、後方傾斜部14eが設けられている。そして、後方傾斜部14eには、ブラシレスモータ50を支持するブラケット14fが一体に設けられている。ここで、フロア部14cは、フロント部14aおよびリア部14bよりも地面Gの近傍に配置されている。
 車体フレーム14のフロント部14aには、ハンドル部13の操作に連動するフロントフォーク15が回動自在に設けられている。フロントフォーク15には、前輪11の左右側に配置されるフロントサスペンション15a(図2(a)参照)が設けられている。そして、フロントフォーク15の長手方向先端側(フロントサスペンション側)には、前輪11が回動自在に装着されている。なお、フロントフォーク15には、フロント側泥除け16が取り付けられており、当該フロント側泥除け16は、前輪11の上方側を部分的に覆っている。これにより、前輪11の上方側への泥はね等が抑えられている。
 また、フロントフォーク15の長手方向基端側には、ハンドル部13が設けられており、当該ハンドル部13には、左右側で一対のグリップ13a(図2参照)が設けられている。また、ハンドル部13の一対のグリップ13aの近傍には、一対のブレーキレバー13bと一対のバックミラー13cとがそれぞれ設けられている。ここで、右側のグリップ13a(図2(b)の右側)には、アクセルセンサASが電気的に接続されており、右側のグリップ13aの操作に伴い、アクセルセンサASからコントローラ70(図1参照)に操作信号が送出される。これにより、電動車両10は前進される。
 さらに、ハンドル部13には、表示部13dが設けられている。表示部13dは、電動車両10の種々の情報を表示するものであって、表示部13dの表示内容には、例えば、速度(km/h)やバッテリ残量(%)、さらにはコントローラ温度(℃)や走行距離(ODOおよびTRIP)等が含まれる。これにより、運転者は、電動車両10の状況を詳細に把握可能となっている。
 車体フレーム14のリア部14bには、後輪12の左右側にそれぞれ配置される一対のリアサスペンション17(図2(b)参照)の長手方向一側が回動自在に取り付けられている。一対のリアサスペンション17の長手方向他側は、後輪12を回転自在に支持する車軸12aにそれぞれ回動自在に取り付けられている。なお、一対のリアサスペンション17の長手方向他側は、車軸12aへの取り付けに限らず、図示しないスイングアーム(リアアーム)に取り付けることもできる。
 さらに、車軸12aには、リア側泥除け18が取り付けられており、当該リア側泥除け18は、後輪12の上方側を部分的に覆っている。これにより、後輪12の上方側への泥はね等が抑えられている。
 車軸12aの長手方向一側(図1の手前側および図2(b)の左側)には、ドリブンスプロケット12bが固定されている。ドリブンスプロケット12bには、駆動チェーン19(図1参照)が噛み合わされている。また、駆動チェーン19には、ブラシレスモータ50の回転軸57b(図3および図5参照)に固定されたドライブスプロケット57e(図1参照)も噛み合わされている。さらに、ドライブスプロケット57eの方がドリブンスプロケット12bよりも小径となっており、これにより、回転軸57bの高速回転が高トルク化されて、ドリブンスプロケット12bから後輪12に伝達される。
 なお、駆動チェーン19に替えて、芯金を内蔵したゴム製の無端ベルトを用いることもできる。この場合、騒音の発生を抑えることができ、かつブラシレスモータ50へ与える振動等の負荷を軽減することが可能となる。
 電動車両10は、当該電動車両10の外観(デザイン)を形成するカバー部材20を備えている。カバー部材20は、硬質プラスチック等の樹脂材料により略箱形状に形成され、車体フレーム14の周囲を覆っている。これにより、ワイヤーハーネス等(図示せず)の外部への露出を無くして、電動車両10全体の見栄えを良くしている。そして、カバー部材20は、フロントカバー部21,フロアカバー部22およびリアカバー部23を備えている。
 フロントカバー部21は、電動車両10の車高方向(図1の上下方向)に延びており、車体フレーム14のフロント部14aの部分および前方傾斜部14dの部分を覆っている。また、フロントカバー部21の内部には、フロントフォーク15のハンドル部13側の部分が収容されており、当該フロントフォーク15のハンドル部13側の部分は、フロントカバー部21の内部で回動自在となっている。さらに、フロントカバー部21の車両前方側には、ヘッドランプユニット21aが設けられている。
 フロアカバー部22は、地面Gに対して水平方向(電動車両10の前後方向)に延びており、車体フレーム14のフロア部14cの部分を覆っている。そして、フロアカバー部22の内部には、ブラシレスモータ50の回転状態を制御するコントローラ70が収容されている。なお、フロアカバー部22の上には、運転者の足(図示せず)が載せられる。
 リアカバー部23は、電動車両10の車高方向に延び、かつ地面Gに対して水平方向に延びている。これにより、リアカバー部23の容積は、他の部分に比して大きくなっている。リアカバー部23の開口部分(図1の上方)は、運転者が着座するシート24により開閉自在となっている。ここで、シート24を開くことで、リアカバー部23の内部に収容されたバッテリ90を出し入れすることができる。ここで、バッテリ90は、ブラシレスモータ50に駆動電流を供給するものであって、急速充電が可能な二次電池(リチウムイオンバッテリ等)からなり、略直方体形状となっている。
 また、リアカバー部23は、車体フレーム14のリア部14bの部分およびブラケット14fを有する後方傾斜部14eの部分を覆っている。そして、リアカバー部23の内部には、ブラケット14fに固定されたブラシレスモータ50が収容されており、当該ブラシレスモータ50は、バッテリ90の近傍に配置されている。これにより、電動車両10の重心が当該電動車両10の略中央部分に配置されて、電動車両10の重量バランスの適正化が図られている。さらに、リアカバー部23の車両後方側には、ブレーキランプユニット23aが設けられている。
 ここで、図1に示されるように、ブラシレスモータ50の地面G側の一部は、リアカバー部23の外部に露出されている。これにより、後述するエア流路100を流通する走行風(Air)によるブラシレスモータ50の冷却効果に加えて、付加的に冷却性能が向上される。なお、ブラシレスモータ50の露出部分は、電動車両10の後方側となっている。これにより、ブラシレスモータ50への泥等の付着が抑えられている。
 図3ないし図5に示されるように、ブラシレスモータ50は、当該ブラシレスモータ50の外郭を形成するハウジング51を備えている。ハウジング51は、略有底筒状に形成されたアルミニウム製のハウジング本体52と、略円板状に形成されたアルミニウム製の蓋53とを備えている。ここで、蓋53は、シール部材として機能するガスケット54を介して、ハウジング本体52の開口側を閉塞している。
 図5に示されるように、ハウジング51の内部には、モータユニット55が収容されている。モータユニット55は、ハウジング本体52の内側に固定されたステータ56と、当該ステータ56の径方向内側において微小隙間(エアギャップ)を介して回転されるロータ57と、を備えている。
 ステータ56は、複数の鋼板(磁性体)を積層することで略筒状に形成されたステータコア56aを有している。ステータコア56aの径方向内側には、複数のティース(図示せず)が設けられ、これらのティースにはプラスチック等の非磁性体からなるインシュレータ56bを介して、U相,V相およびW相に対応したコイル56cがそれぞれ巻装されている。
 また、ステータ56の軸方向一側(図5の上側)には、環状のバスバーユニット58が設けられている。バスバーユニット58には、U相用電源ターミナルTU,V相用電源ターミナルTVおよびW相用電源ターミナルTWの基端側が、それぞれ電気的に接続されている。なお、バスバーユニット58は、U相,V相およびW相に対応したそれぞれのコイル56cに対して、駆動電流を分配する機能を有する。
 ロータ57は、複数の鋼板(磁性体)を積層することで略筒状に形成されたロータ本体57aを備えている。ロータ本体57aの回転中心には、丸鋼棒からなる回転軸57bが固定されている。すなわち、回転軸57bは、ロータ本体57aとともに回転される。また、ロータ本体57aの内部には、略板状に形成された複数のマグネット57cが設けられている。なお、複数のマグネット57cは、ロータ本体57aの周方向に対して、N極およびS極が交互に現れるように配置されている。
 ただし、上述のようにロータ本体57aの内部に複数のマグネット57cを埋め込んだ所謂「IPM(Interior Permanent Magnet)構造」に限らず、ロータ本体57aの表面にマグネット(図示せず)を装着した所謂「SPM(Surface Permanent Magnet)構造」を採用することもできる。
 ロータ57を形成する回転軸57bの軸方向一側には、略円板形状に形成されたセンサマグネット57dが固定されている。センサマグネット57dは、ロータ57(回転軸57b)の回転状態を検出するために用いられる。そして、センサマグネット57dは、ロータ57の軸方向において、センサ基板59に設けられた回転センサ59aと対向している。
 また、回転軸57bの軸方向一側は、ベアリングホルダ60に装着された第1ボールベアリングBB1により回転自在に支持されている。これに対し、回転軸57bの軸方向他側(図5の下側)は、ハウジング本体52に装着された第2ボールベアリングBB2により回転自在に支持されている。なお、ハウジング本体52から突出された回転軸57bの軸方向他側の部分には、駆動チェーン19が噛み合わされるドライブスプロケット57eが固定される(図1参照)。
 ハウジング本体52は、略円板状に形成された底壁部52aを備えている。底壁部52aの中心部分には、略筒状に形成された軸受装着部52bおよびシール装着部52cが一体に設けられている。軸受装着部52bおよびシール装着部52cはそれぞれ同軸上に配置されている。軸受装着部52bはハウジング本体52の内側に設けられ、軸受装着部52bの径方向内側には第2ボールベアリングBB2の外輪が装着されている。これに対し、シール装着部52cはハウジング本体52の外側に設けられ、シール装着部52cの径方向内側にはゴム製のリップシールLSが装着されている。
 なお、第2ボールベアリングBB2の内輪は、回転軸57bの軸方向他側に装着され、リップシールLSは、第2ボールベアリングBB2よりもハウジング本体52の外側寄りの部分において、回転軸57bの外周に接触されている。これにより、ハウジング51の内部への雨水や埃等の進入が阻止される。
 また、ハウジング本体52の外部で、かつ底壁部52aの径方向外側には、合計4つの固定脚52d(図3および図4参照)が設けられている。これらの固定脚52dは、底壁部52aの周囲に等間隔(90度間隔)となるように一体に設けられ、車体フレーム14を形成する後方傾斜部14eのブラケット14f(図1参照)に、ボルト(図示せず)を介して固定される。
 さらに、ハウジング本体52は、略筒状に形成された筒状壁部52eを備えている。筒状壁部52eの軸方向他側は、底壁部52aの径方向外側に一体に設けられている。そして、筒状壁部52eの径方向内側には、ステータコア56aが圧入されて接着剤等により強固に固定されている。また、筒状壁部52eの径方向外側には、ブラシレスモータ50の駆動により発生したモータユニット55の熱を、ハウジング本体52の外部に放熱する複数の冷却フィン52fが一体に設けられている。
 ここで、複数の冷却フィン52fは、ハウジング本体52の表面積を増やすためのものであって、その数が多いほどブラシレスモータ50の冷却効率を向上させることが可能となる。ここで、本実施の形態では、合計5つの冷却フィン52fが設けられており、かつハウジング本体52の周囲に環状に設けられている。そして、これらの冷却フィン52fは、ブラシレスモータ50をブラケット14f(図1参照)に固定した状態で、電動車両10の車幅方向(図2参照)に等間隔で並べられる。
 すなわち、エア流路100(図1参照)を流通する走行風(Air)は、筒状壁部52eの径方向外側の部分において、隣り合う冷却フィン52fの間にも効率良く流通可能となっている。したがって、エア流路100を流通する走行風(Air)は、筒状壁部52eの径方向外側の部分に満遍なく接触して、効率良く熱を奪いながら流通可能となっている。
 さらに、ハウジング本体52は、多角形壁部52gを備えている。多角形壁部52gは、筒状壁部52eの軸方向一側(図5の上側)に、当該筒状壁部52eと同軸となるように一体に設けられている。多角形壁部52gは、図4に示されるように、ハウジング本体52を軸方向一側から見ると、略正六角形形状に形成されている。
 多角形壁部52gは、第1辺部E1,第2辺部E2,第3辺部E3,第4辺部E4,第5辺部E5および第6辺部E6を備えている。また、多角形壁部52gには開口部52hが設けられ、当該開口部52hからハウジング本体52の内部に、ステータ56やロータ57が組み付けられる。また、多角形壁部52gの開口部52hは、ガスケット54を介して蓋53により密閉されている。
 多角形壁部52gを形成する第1辺部E1には、駆動用コネクタ61が装着され、当該駆動用コネクタ61は、ハウジング51の軸方向一側に設けられている。駆動用コネクタ61は、プラスチック等の樹脂材料からなるコネクタブロック61aを有し、当該コネクタブロック61aは、固定ねじ等(図示せず)により、第1辺部E1に固定されている。
 コネクタブロック61aは、ハウジング51の外部に配置され、多角形壁部52gの径方向外側に突出されている。そして、コネクタブロック61aの内部には、U相用電源ターミナルTU,V相用電源ターミナルTVおよびW相用電源ターミナルTWの先端側が露出して設けられている。なお、U相用電源ターミナルTU,V相用電源ターミナルTVおよびW相用電源ターミナルTWの基端側は、それぞれハウジング51の内部に収容されたバスバーユニット58に電気的に接続されている。
 そして、図4に示されるように、U相用電源ターミナルTUの先端側には、一端側がコントローラ70に電気的に接続されたU相用電線EUの他端側が電気的に接続されている。また、V相用電源ターミナルTVの先端側には、一端側がコントローラ70に電気的に接続されたV相用電線EVの他端側が電気的に接続されている。さらに、W相用電源ターミナルTWの先端側には、一端側がコントローラ70に電気的に接続されたW相用電線EWの他端側が電気的に接続されている。これにより、ステータ56のそれぞれのコイル56cに、駆動電流が供給される。
 そして、ハウジング51の外部に配置されたコネクタブロック61aは、ハウジング51の軸方向と交差する方向(図4の上側)を向いている。すなわち、駆動用コネクタ61のコネクタブロック61aに対するU相用,V相用およびW相用電線EU,EV,EWの他端側の接続方向は、それぞれハウジング51の軸方向と交差する方向となっている。
 なお、駆動用コネクタ61を形成するコネクタブロック61aは、ゴム製のシール部材SM(図5参照)を介して、多角形壁部52gの第1辺部E1に固定されている。これにより、コネクタブロック61aの部分からハウジング51の内部に雨水や埃等が進入することが阻止される。
 図4に示されるように、多角形壁部52gには、ハウジング51の径方向外側に突出された突出部52kが一体に設けられている。突出部52kは、第1辺部E1の隣に設けられた第2辺部E2からハウジング51の径方向外側に突出されている。突出部52kは、ハウジング51を軸方向一側から見ると略三角形形状に形成されており、開口部52mおよび底壁52nを備えている。また、突出部52kは、底壁52nからハウジング51の軸方向一側に起立した第1側壁52pおよび第2側壁52qを有している。
 このように、突出部52kは、底壁52n,第1側壁52p,第2側壁52qおよび第2辺部E2により囲まれて形成され、その内側には、接続用スペースSPが形成されている。接続用スペースSPは、基板用ワイヤーハーネス62の長手方向におけるコントローラ側コネクタ部62a側が入り込む部分となっている。接続用スペースSPは、コントローラ側コネクタ部62aを基板用コネクタ63に接続する際に、コントローラ側コネクタ部62aを基板用コネクタ63に誘導する機能を有する(組み立て性の向上)。
 突出部52kを形成する第1側壁52pは、多角形壁部52gを形成する第1辺部E1の略延長線上に配置されている。また、突出部52kを形成する第2側壁52qは、多角形壁部52gを形成する第3辺部E3の略延長線上に配置されている。これにより、突出部52kがハウジング51の径方向外側に大きく突出することが抑えられている(小型化の実現)。また、突出部52kの開口部52mにおいても、ガスケット54を介して蓋53により密閉されている。
 ここで、蓋53は、図3ないし図5に示されるように、多角形壁部52gの開口部52hを閉塞するメイン部53aと、突出部52kの開口部52mを閉塞するサブ部53bとを備えている。メイン部53aおよびサブ部53bは一体となっており、メイン部53aは略円板状に形成され、サブ部53bは略三角形の板状に形成されている。
 そして、蓋53は、その周方向に分散配置された合計7個の固定ボルトBTにより、ハウジング本体52に強固に固定されている。なお、蓋53をハウジング本体52に固定する際に、両者間にガスケット54を挟み込むようにする。
 突出部52kを形成する第1側壁52pには、ハウジング51の径方向外側に突出するようにして、コネクタ固定部52rが一体に設けられている。そして、コネクタ固定部52rには、基板用コネクタ63が装着されている。ここで、基板用コネクタ63においても、駆動用コネクタ61と同様にハウジング51の軸方向一側に設けられている。
 基板用コネクタ63は、プラスチック等の樹脂材料により所定形状に形成され、略平板状に形成された固定板部63aを備えている。固定板部63aは、一対の第1ねじS1によりコネクタ固定部52rに固定されている。なお、固定板部63aとコネクタ固定部52rとの間には、ゴム製のシール部材(図示せず)が設けられている。これにより、基板用コネクタ63の部分からハウジング51の内部に雨水や埃等が進入することが阻止される。
 また、基板用コネクタ63は、略箱形状に形成された内側接続部(図示せず)および外側接続部63bを備えている。内側接続部は、固定板部63aのコネクタ固定部52r側に設けられ、ハウジング51の内部に配置される。これに対し、外側接続部63bは、固定板部63aのコネクタ固定部52r側とは反対側に設けられ、ハウジング51の外部に配置される。
 ここで、基板用コネクタ63の内側接続部には、突出部52kの内側の接続用スペースSPにおいて、基板用ワイヤーハーネス62のコントローラ側コネクタ部62aが接続される。これに対し、基板用コネクタ63の外側接続部63bには、一端側がコントローラ70に電気的に接続された基板用電線SEの他端側が、コネクタ接続部(図示せず)を介して接続される。
 そして、図3および図5に示されるように、ハウジング51の外部に配置されたコネクタブロック61aと、同じくハウジング51の外部に配置された外側接続部63bとは、それぞれハウジング51の軸方向と交差する方向でかつ同じ方向(図4の上方)を向いている。また、駆動用コネクタ61および基板用コネクタ63は、ハウジング51をその軸方向と交差する方向から見たときに、ハウジング51の軸方向と交差する方向に横一列で並んで近接配置されている。これにより、U相用,V相用,W相用電線EU,EV,EWおよび基板用電線SEを、駆動用コネクタ61および基板用コネクタ63に対して、それぞれ容易に接続可能となっている。
 さらに、駆動用コネクタ61および基板用コネクタ63は、ハウジング51をその軸方向と交差する方向から見たときに、それぞれロータ57の軸方向寸法の範囲内、つまり回転軸57bの軸方向寸法の範囲内に設けられている(図5参照)。これにより、ブラシレスモータ50の軸方向寸法を詰めて、当該ブラシレスモータ50の小型化を実現している。
 このように、駆動用コネクタ61および基板用コネクタ63は、ハウジング51をその軸方向と交差する方向から見たときに、それぞれハウジング51の軸方向における同じ位置に設けられ、かつロータ57の軸方向寸法の範囲内に収められている。これにより、ブラシレスモータ50の軸方向寸法(軸長)を短縮化しつつ、ブラシレスモータ50へのそれぞれの電線EU,EV,EW,SEの取り回し性を向上させている。
 図4および図5に示されるように、ハウジング本体52の軸方向一側(図5の上側)には、略正六角形の板状に形成されたアルミニウム製のベアリングホルダ60が設けられている。ベアリングホルダ60は、略正六角形に形成された多角形壁部52gの径方向内側に配置され、第1ボールベアリングBB1を保持している。第1ボールベアリングBB1は、ベアリングホルダ60の中央部分に形成された保持筒60aに装着されている。保持筒60aは、ハウジング本体52の軸方向他側(図5の下側)に向けて突出され、かつバスバーユニット58の径方向内側に入り込んでいる。これによっても、ブラシレスモータ50の軸方向寸法が詰められている。
 ベアリングホルダ60は、ハウジング本体52の軸方向一側に、合計6つの第1固定ボルトB1により強固に固定されている。なお、合計6つの第1固定ボルトB1は、ベアリングホルダ60の角部近傍に位置するように分散配置され、かつハウジング本体52の軸方向一側から締め付けられている。これにより、ベアリングホルダ60の歪みが効果的に抑えられて第1ボールベアリングBB1の位置精度が確保される。よって、ロータ57のスムーズな回転が可能となる。また、第1固定ボルトB1はハウジング51の内部に設けられるが、仮に締め付けが緩んで外れたとしても、ロータ57側に脱落することがなく、回転部分の損傷が確実に防止される。
 また、ベアリングホルダ60のロータ57側とは反対側で、かつ突出部52kの近傍には、略板状に形成されたクリップ固定部60bが設けられている。クリップ固定部60bは、隣り合う第1固定ボルトB1の間に配置され、かつハウジング51の軸方向一側に突出されている。そして、クリップ固定部60bには、基板用ワイヤーハーネス62に設けられたクリップ部材62bが固定されている。
 さらに、ベアリングホルダ60のロータ57側とは反対側で、かつ中央部分には、第1ボールベアリングBB1が保持筒60aから脱落するのを防止する環状の支持プレート60cが設けられている。支持プレート60cは、その径方向内側の部分で第1ボールベアリングBB1の外輪を押さえている。よって、第1ボールベアリングBB1のスムーズな動作が確保される。
 支持プレート60cは、当該支持プレート60cの周方向に等間隔(90度間隔)で配置された合計4つの第2固定ボルトB2により、ベアリングホルダ60に固定されている。ここで、第2固定ボルトB2においてもハウジング51の内部に設けられるが、仮に締め付けが緩んで外れたとしても、ロータ57側に脱落することがなく、回転部分の損傷が確実に防止される。
 また、ベアリングホルダ60のロータ57側とは反対側で、かつ第1ボールベアリングBB1の周囲には、合計4つの支持柱60dが設けられている。これらの支持柱60dは、ハウジング51の軸方向一側に、それぞれ所定高さで突出されており、その先端部分にはセンサ基板59が固定されている。つまり、合計4つの支持柱60dは、センサ基板59を支持している。
 具体的には、それぞれの支持柱60dは、第1ボールベアリングBB1の周囲に等間隔(90度間隔)で配置され、対角線上に配置された一対の支持柱60dに、一対の第2ねじS2によりセンサ基板59が固定されている。なお、第2ねじS2においてもハウジング51の内部に設けられるが、仮に締め付けが緩んで外れたとしても、ロータ57側に脱落することがなく、回転部分の損傷が確実に防止される。
 合計4つの支持柱60dに支持されるセンサ基板59は、ハウジング51の軸方向一側に設けられ、略正方形形状に形成されたプリント基板(PCB)となっている。センサ基板59の中央部分には、磁気抵抗素子からなる回転センサ59aが設けられている。回転センサ59aは、ハウジング51の軸方向において、回転軸57bの軸方向一側に固定されたセンサマグネット57dに対して、微小隙間を介して対向している(図5参照)。これにより、回転センサ59aは、回転軸57bの回転状態(回転方向や回転速度等)を検出する。
 また、センサ基板59には、基板用ワイヤーハーネス62の基板側コネクタ部62cが接続される基板側接続部59bが設けられている。センサ基板59の基板側接続部59bは、図4に示されるように、接続作業性向上のために、突出部52kの接続用スペースSPに向けられている。
 ここで、基板用ワイヤーハーネス62は、センサ基板59と基板用コネクタ63との間に設けられ、コントローラ70とセンサ基板59とを電気的に接続する機能を有している。これにより、回転センサ59aの検出信号は、基板用ワイヤーハーネス62および基板用電線SEを介して、コントローラ70に送出される。
 図6および図7に示されるように、コントローラ70は、扁平の略箱形状に形成されており、アルミニウム製のケース本体71と、ステンレス製の蓋部72と、を備えている。蓋部72は、合計9個の固定ボルトBLにより、防水パッキン(図示せず)を介してケース本体71に固定されている。よって、ケース本体71の内部に雨水や埃等が進入することが阻止される。
 ケース本体71は、底壁71aと、当該底壁71aから起立された一対の短辺壁71bおよび一対の長辺壁71cと、を備えている。底壁71aの外側には、図7に示されるように、複数の大型冷却フィン71dが設けられ、これらの大型冷却フィン71dは、短辺壁71bが延びる方向に延在されている。すなわち、大型冷却フィン71dの長手方向と、長辺壁71cの長手方向とは、互いに直交している。
 また、一対の短辺壁71bの外側には、大型冷却フィン71dよりも小さいサイズの複数の小型冷却フィン71eがそれぞれ設けられている。これにより、コントローラ70の冷却効率が高められている。ここで、コントローラ70は、電動車両10を統括的に制御するものであって、ブラシレスモータ50よりも発熱し易く、かつ十分に冷却する必要がある。
 よって、コントローラ70の大型および小型冷却フィン71d,71eは、ブラシレスモータ50の冷却フィン52f(図3参照)に比して、数が多くなっている。また、図1に示されるように、コントローラ70は、エア流路100の内部においてブラシレスモータ50よりも上流側に配置されている。これにより、コントローラ70は、エア流路100を流通するより冷たい走行風(Air)によって、十分に冷却可能となっている。
 コントローラ70の複数の大型冷却フィン71d(メインの冷却フィン)は、コントローラ70を車体フレーム14のフロア部14c(図1参照)に固定した状態で、電動車両10の車幅方向(図2参照)に等間隔で並べられる。つまり、エア流路100を流通する走行風(Air)は、底壁71aの外側の部分において、隣り合う大型冷却フィン71dの間にも効率良く流通可能となっている。
 したがって、エア流路100を流通する走行風(Air)は、底壁71aの外側の部分に満遍なく接触しつつ、小型冷却フィン71eにも接触して、効率良く熱を奪いながら流通可能となっている。
 一対の短辺壁71bの外側には、一対のボルト挿通部71fがそれぞれ設けられている。これらの合計4つのボルト挿通部71fには、コントローラ70をフロア部14cに固定するためのボルト(図示せず)が挿通されるようになっている。なお、コントローラ70をフロア部14cに固定するには、コントローラ70の蓋部72側を、フロア部14cに向けるようにする。これにより、複数の大型冷却フィン71dに多くの走行風(Air)を行き渡らせることができ、冷却効率が向上する。
 一対の長辺壁71cのうちの一方の長辺壁71c(図6および図7の右側)には、プラスチック等の樹脂材料よりなる電源コネクタ73が、合計4つの第3ねじS3により固定されている。電源コネクタ73は、コネクタブロック73aを備えており、コネクタブロック73aの内部には、U相用供給ターミナルSU,V相用供給ターミナルSVおよびW相用供給ターミナルSWの先端側が露出されている。
 U相用供給ターミナルSU,V相用供給ターミナルSVおよびW相用供給ターミナルSWには、U相用,V相用およびW相用電線EU,EV,EW(図4参照)の一端側がそれぞれ電気的に接続されている。ここで、コネクタブロック73aの内部には、プラス側電源ターミナルPTおよびマイナス側電源ターミナルMTの先端側も露出されている。そして、プラス側電源ターミナルPTには、バッテリ90からのプラス側電源線L1(図4参照)が電気的に接続され、マイナス側電源ターミナルMTには、バッテリ90からのマイナス側電源線L2(図4参照)が電気的に接続されている。
 さらに、一対の長辺壁71cのうちの一方の長辺壁71cには、プラスチック等の樹脂材料よりなるモータセンサコネクタ74が、合計2つの第4ねじS4により固定されている。モータセンサコネクタ74は、一対の長辺壁71cのうちの一方の長辺壁71cにおいて、電源コネクタ73と並んで設けられている。そして、モータセンサコネクタ74には、基板用電線SE(図4参照)の一端側が、コネクタ接続部(図示せず)を介して接続される。
 ここで、電源コネクタ73およびモータセンサコネクタ74は、コントローラ70をフロア部14cに固定した状態において、ブラシレスモータ50側(車両後方側)に向けられている。これにより、ブラシレスモータ50とコントローラ70との間のそれぞれの電線EU,EV,EW,SEの取り回し性を向上させている。
 また、一対の長辺壁71cのうちの他方の長辺壁71c(図6および図7の左側)には、プラスチック等の樹脂材料よりなる補器類接続用コネクタ75が、合計2つの第5ねじS5により固定されている。補器類接続用コネクタ75には、ワイヤーハーネスL3(図4参照)を介して、アクセルセンサASや表示部13d等が電気的に接続されている。なお、他方の長辺壁71cには、補器類接続用コネクタ75のみが固定されているが、他方の長辺壁71cのその他の部分には、上述した小型冷却フィン71eと略同じ大きさの複数の小型冷却フィン71gが設けられている。
 なお、補器類接続用コネクタ75は、コントローラ70をフロア部14cに固定した状態において、アクセルセンサASや表示部13d側(車両前方側)に向けられている。これにより、アクセルセンサASや表示部13dとコントローラ70との間のワイヤーハーネスL3の取り回し性を向上させている。
 コントローラ70のケース本体71の内部には、制御基板76が収容されている。制御基板76は、センサ基板59(図5参照)と同様にプリント基板(PCB)からなり、略長方形形状に形成されている。制御基板76には、複数のキャパシタやスイッチング素子等の電子部品(図示せず)が実装されている。
 これにより、アクセルセンサAS等からの入力信号に応じて、バッテリ90からの駆動電流がU相用,V相用およびW相用電線EU,EV,EWを介してブラシレスモータ50に供給され、ブラシレスモータ50が駆動される。また、ブラシレスモータ50の回転状態を示す信号が、基板用電線SEおよびモータセンサコネクタ74を介してコントローラ70に入力され、これによりコントローラ70は、ブラシレスモータ50を最適な状態で制御可能となっている。
 なお、補器類接続用コネクタ75には、アクセルセンサASや表示部13dの他にも、例えば、イグニッションスイッチやブレーキスイッチ等(図示せず)が電気的に接続される。
 図1および図8に示されるように、カバー部材20の内部には、電動車両10の走行時に走行風(Air)が流通するエア流路100が設けられている。エア流路100は、カバー部材20に囲まれて形成されており、電動車両10の前後方向に延びている。そして、図2(a)に示されるように、エア流路100の上流側(車両前方側)には、走行風(Air)を導入する一対の走行風導入口INが設けられている。一方、図2(b)に示されるように、エア流路100の下流側(車両後方側)には、走行風(Air)を排出する一対の走行風排出口EXが設けられている。
 エア流路100は、電動車両10の前方から後方に亘って、5つの区間に分けられている。具体的には、図8および図9に示されるように、エア流路100は、電動車両10の前方側から、一対の第1流路101,一対の第2流路102,1つの第3流路103,一対の第4流路104および一対の第5流路105を備えている。なお、図8および図9の一点鎖線は、それぞれの流路101ないし105の境界部分を示している。
 図1,図2(a)および図9に示されるように、一対の第1流路101は、フロントカバー部21の内部に設けられ、車高方向における上方から見たときに、前輪11およびフロントフォーク15を跨ぐようにして配置されている。また、一対の第1流路101は、車体フレーム14のフロント部14aに沿うように設けられている。
 ここで、一対の第1流路101は、電動車両10の車高方向において、フロント部14aとフロント側泥除け16との間に配置されている。これにより、一対の走行風導入口INが前輪11に対して地面Gとは反対側、具体的には前輪11またはフロント側泥除け16よりも上方で、地面Gから離れた位置に配置されて、一対の第1流路101(エア流路100)への泥水等の進入が抑制される。なお、泥水等の進入をより一層抑えるべく、一対の走行風導入口INに粗目のフィルター(走行風の流入を妨げない程度)を装着しても良い。
 一対の第1流路101の下流側には、それぞれ第2流路102の上流側が接続されている。一対の第2流路102は、フロントカバー部21の内部に設けられ、かつ車体フレーム14の前方傾斜部14dに沿うように設けられている。これにより、一対の第1流路101に流入した走行風(Air)が、地面G寄りに設けられた1つの第3流路103に向けて流れる。
 また、一対の第2流路102の下流側には、1つの第3流路103の上流側が接続されている。1つの第3流路103は、フロアカバー部22の内部に設けられ、かつ車体フレーム14のフロア部14cに沿うように設けられている。そして、第3流路103の内部の略中央部に、コントローラ70が配置されている。ここで、コントローラ70は、第3流路103の車高方向における上側に配置され、コントローラ70の複数の大型冷却フィン71dは、第3流路103の車高方向における下側に向けられている。よって、複数の大型冷却フィン71dの部分に、より多くの走行風(Air)が流通するようになっている(冷却効率の向上)。
 さらに、1つの第3流路103の下流側には、一対の第4流路104の上流側が接続されている。一対の第4流路104は、リアカバー部23の内部に設けられ、かつ車体フレーム14の後方傾斜部14eに沿うように設けられている。そして、一対の第4流路104のうちの一方の第4流路104(図9の下側)の内部に、ブラシレスモータ50の車両前方側が配置されている。なお、ブラシレスモータ50は、エア流路100の内部においてコントローラ70の下流側に配置され、かつ電動車両10の車高方向においてコントローラ70よりも地面Gから離れた所に配置されている。
 このように、ブラシレスモータ50をコントローラ70よりも地面Gから離れた所に配置することで、ブラシレスモータ50の地面G側の一部を、リアカバー部23の外部に露出させつつ、当該露出部への泥等の付着が抑えられるようにしている。言い換えれば、コントローラ70の下流側に設けられるブラシレスモータ50の一部を外部に露出させることで、ブラシレスモータ50の十分な冷却性能を確保している。
 また、第3流路103と一方の第4流路104との間には、プラスチック等の樹脂材料からなる整流板(整流部材)106が設けられている。整流板106は、電動車両10を側方から見たときに、略V字形状に形成されており、第3流路103を流れる走行風(Air)を、一方の第4流路104に設けられるブラシレスモータ50に向ける機能を有している。つまり、整流板106は、エア流路100の内部のコントローラ70とブラシレスモータ50との間に配置されている。
 これにより、車高方向において下方に配置されたコントローラ70の部分を通過した走行風(Air)を、車高方向において上方に配置されたブラシレスモータ50に向けてスムーズに流せるようになっている。ここで、整流板106は、略V字形状に限らず、略半円形状(略円弧形状)に形成しても良い。また、カバー部材20(図1参照)に一体成型により設けることもできる。
 さらに、一対の第4流路104のうちの他方の第4流路104(図9の上側)にバッテリ90の車高方向における下方側が配置されている。そして、バッテリ90の下方側の一部が、他方の第4流路104の内部に露出されている。これにより、第3流路103から他方の第4流路104に流れた走行風(Air)により、バッテリ90も冷却可能となっている。なお、図9の破線矢印に示されるように、第3流路103と他方の第4流路104との間に、整流板106と同様の他の整流板を設けても良い。
 また、一対の第4流路104の下流側には、一対の第5流路105の上流側が接続されている。一対の第5流路105は、リアカバー部23の内部に設けられ、かつ車体フレーム14のリア部14bに沿うように設けられている。そして、一対の第5流路105のうちの一方の第5流路105(図9の下側)の内部にブラシレスモータ50の車両後方側が配置されている。これにより、一方の第5流路105には、ブラシレスモータ50の部分を通過した走行風(Air)が流通する。
 これに対し、他方の第5流路105(図9の上側)には、バッテリ90の部分を通過した走行風(Air)が流通する。よって、一対の第5流路105の下流側の一対の走行風排出口EXから、コントローラ70の部分、ブラシレスモータ50の部分およびバッテリ90の部分を通過した走行風(Air)が、エア流路100の外部に排出される。
 これにより、走行風(Air)は、図8および図9の矢印Airに示されるように、エア流路100の内部を流通して、コントローラ70,ブラシレスモータ50およびバッテリ90が効率良く冷却(空冷)される。なお、第1流路101および第2流路102と、第4流路104および第5流路105とを、それぞれ2つずつ設けるに限らず、電動車両10のデザインや構造等に応じて、それぞれ1つずつ設けるようにしても良い。
 以上詳述したように、本実施の形態によれば、カバー部材20に、電動車両10の前後方向に延び、かつ電動車両10の走行時に走行風(Air)が流通するエア流路100を設け、エア流路100の内部に、コントローラ70およびブラシレスモータ50を設けたので、コントローラ70およびブラシレスモータ50が泥等で汚れることを効果的に抑制することができる。これにより、コントローラ70およびブラシレスモータ50の冷却効率の低下が抑えられ、ひいては空冷型のブラシレスモータ50およびコントローラ70において、長時間に亘って安定した走行性能を得ることが可能となる。
 また、本実施の形態によれば、エア流路100の上流側にコントローラ70が設けられ、エア流路100の下流側にブラシレスモータ50が設けられているので、ブラシレスモータ50よりも発熱し易くかつ十分に冷却する必要があるコントローラ70を、優先的に素早く冷却することができる。
 さらに、本実施の形態によれば、エア流路100に、コントローラ70の部分を通過した走行風(Air)をブラシレスモータ50に向ける整流板106が設けられているので、エア流路100を流通する走行風(Air)を、ブラシレスモータ50に向けてスムーズに流すことが可能となる。よって、ブラシレスモータ50の冷却効率を向上させることができる。
 また、本実施の形態によれば、エア流路100の上流側に走行風導入口INが設けられ、走行風導入口INが前輪11に対して地面Gとは反対側に配置されているので、エア流路100に泥水等が進入することを抑制することができる。よって、コントローラ70やブラシレスモータ50が汚れて冷却効率が低下することが抑えられる。
 さらに、本実施の形態によれば、ブラシレスモータ50に駆動電流を供給するバッテリ90が設けられ、バッテリ90の一部がエア流路100に露出されているので、バッテリ90も冷却することができる。よって、バッテリ90の過熱による寿命の短縮化を抑制することが可能となる。
 本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。上記実施の形態においては、電動車両10にブラシレスモータ50を適用したものを示したが、本発明はこれに限らず、ブラシ付きの電動モータを電動車両10に適用することもできる。
 また、上記実施の形態においては、電動車両10が、1つの前輪11および1つの後輪12を有する電動スクーターであるものを示したが、本発明はこれに限らず、小型の電気自動車(三輪や四輪等を問わない)や電動の車椅子等の他の小型モビリティにも適用することができる。
 その他、上記実施の形態における各構成要素の材質,形状,寸法,数,設置箇所等は、本発明を達成できるものであれば任意であり、上記実施の形態に限定されない。
 10:電動車両,11:前輪,12:後輪,12a:車軸,12b:ドリブンスプロケット,13:ハンドル部,13a:グリップ,13b:ブレーキレバー,13c:バックミラー,13d:表示部,14:車体フレーム(フレーム),14a:フロント部,14b:リア部,14c:フロア部,14d:前方傾斜部,14e:後方傾斜部,14f:ブラケット,15:フロントフォーク,15a:フロントサスペンション,16:フロント側泥除け,17:リアサスペンション,18:リア側泥除け,19:駆動チェーン,20:カバー部材,21:フロントカバー部,21a:ヘッドランプユニット,22:フロアカバー部,23:リアカバー部,23a:ブレーキランプユニット,24:シート,50:ブラシレスモータ(電動モータ),51:ハウジング,52:ハウジング本体,52a:底壁部,52b:軸受装着部,52c:シール装着部,52d:固定脚,52e:筒状壁部,52f:冷却フィン,52g:多角形壁部,52h:開口部,52k:突出部,52m:開口部,52n:底壁,52p:第1側壁,52q:第2側壁,52r:コネクタ固定部,53:蓋,53a:メイン部,53b:サブ部,54:ガスケット,55:モータユニット,56:ステータ,56a:ステータコア,56b:インシュレータ,56c:コイル,57:ロータ,57a:ロータ本体,57b:回転軸,57c,マグネット,57d:センサマグネット,57e:ドライブスプロケット,58:バスバーユニット,59:センサ基板,59a:回転センサ,59b:基板側接続部,60:ベアリングホルダ,60a:保持筒,60b:クリップ固定部,60c:支持プレート,60d:支持柱,61:駆動用コネクタ,61a:コネクタブロック,62:基板用ワイヤーハーネス,62a:コントローラ側コネクタ部,62b:クリップ部材,62c:基板側コネクタ部,63:基板用コネクタ,63a:固定板部,63b:外側接続部,70:コントローラ,71:ケース本体,71a:底壁,71b:短辺壁,71c:長辺壁,71d:大型冷却フィン,71e:小型冷却フィン,71f:ボルト挿通部,71g:小型冷却フィン,72:蓋部,73:電源コネクタ,73a:コネクタブロック,74:モータセンサコネクタ,75:補器類接続用コネクタ,76:制御基板,90:バッテリ,100:エア流路,101:第1流路,102:第2流路,103:第3流路,104:第4流路,105:第5流路,106:整流板(整流部材),AS:アクセルセンサ,B1:第1固定ボルト,B2:第2固定ボルト,BB1:第1ボールベアリング,BB2:第2ボールベアリング,BL:固定ボルト,BT:固定ボルト,E1:第1辺部,E2:第2辺部,E3:第3辺部,E4:第4辺部,E5:第5辺部,E6:第6辺部,EU:U相用電線,EV:V相用電線,EW:W相用電線,EX:走行風排出口,G:地面,IN:走行風導入口,L1:プラス側電源線,L2:マイナス側電源線,L3:ワイヤーハーネス,LS:リップシール,MT:マイナス側電源ターミナル,PT:プラス側電源ターミナル,S1:第1ねじ,S2:第2ねじ,S3:第3ねじ,S4:第4ねじ,S5:第5ねじ,SE:基板用電線,SM:シール部材,SP:接続用スペース,SU:U相用供給ターミナル,SV:V相用供給ターミナル,SW:W相用供給ターミナル,TU:U相用電源ターミナル,TV:V相用電源ターミナル,TW:W相用電源ターミナル

Claims (5)

  1.  前輪および後輪と、
     前記前輪および前記後輪を支持するフレームと、
     前記フレームを覆うカバー部材と、
     前記後輪を駆動する電動モータと、
     前記電動モータを制御するコントローラと、
    を備えた電動車両であって、
     前記カバー部材に、前記電動車両の前後方向に延び、かつ前記電動車両の走行時に走行風が流通するエア流路が設けられ、
     前記エア流路の内部に、前記コントローラおよび前記電動モータが設けられていることを特徴とする、
    電動車両。
  2.  請求項1に記載の電動車両において、
     前記エア流路の上流側に前記コントローラが設けられ、前記エア流路の下流側に前記電動モータが設けられていることを特徴とする、
    電動車両。
  3.  請求項2に記載の電動車両において、
     前記エア流路に、前記コントローラの部分を通過した前記走行風を前記電動モータに向ける整流部材が設けられていることを特徴とする、
    電動車両。
  4.  請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電動車両において、
     前記エア流路の上流側に走行風導入口が設けられ、前記走行風導入口が前記前輪に対して地面とは反対側に配置されていることを特徴とする、
    電動車両。
  5.  請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の電動車両において、
     前記電動モータに駆動電流を供給するバッテリが設けられ、前記バッテリの一部が前記エア流路に露出されていることを特徴とする、
    電動車両。
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