WO2024058269A1 - スクータ型電動車両 - Google Patents

Abstract

このスクータ型電動車両は、乗員が着座するシート（８）と、前記乗員が把持するハンドル（２）と、前記ハンドル（２）と前記シート（８）との間に配置され、前記乗員が足を載せる足載せ面（９ａ）を形成するフロア部（９）と、走行用の駆動力を発生するモータ（３０）と、前記モータ（３０）を駆動する電力を蓄電するバッテリ（１００）と、を備え、前記バッテリ（１００）および前記モータ（３０）は、車体本体（１１Ａ）に固定的に支持され、前記車体本体（１１Ａ）には、駆動輪（４）を支持するスイングアーム（２０）が揺動可能に連結され、前記バッテリ（１００）は、前記シート（８）の下方に配置され、前記モータ（３０）は、前記バッテリ（１００）の下方に配置されている。

Description

スクータ型電動車両

　本発明は、スクータ型電動車両に関する。
　本願は、２０２２年９月１６日に、日本に出願された特願２０２２－１４７７９１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　近年、低炭素社会又は脱炭素社会の実現に向けた取り組みが活発化し、車両においてもＣＯ２排出量の削減やエネルギー効率の改善のために、電動化技術に関する研究開発が行われている。
　例えば、ハンドルとシートとの間にフロア部を有するスクータ型の鞍乗り型電動車両において、シートの下にバッテリを配置し、走行用のモータは後輪（駆動輪）を支持するスイングアームに配置したものがある（例えば、特許文献１参照）。

日本国特許第６８６４１６２号公報

　上記従来の構成においては、サスペンションのバネ下要素であるスイングアームにモータを配置するため、バネ下荷重が重く、路面に対する駆動輪の追従性が低下するとともに、サスペンションの負担が増加するという課題がある。また、部品配置等の面でより効率の良い構成が望まれている。

　本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ハンドルとシートとの間にフロア部を有するスクータ型電動車両において、路面に対する駆動輪の追従性を高めるとともに、効率の良い部品配置を実現することを目的とする。そして、延いてはエネルギー効率の改善に寄与するものである。

　上記課題の解決手段として、本発明の態様は以下の構成を有する。
　（１）本発明の態様に係るスクータ型電動車両は、乗員が着座するシート（８）と、前記乗員が把持するハンドル（２）と、前記ハンドル（２）と前記シート（８）との間に配置され、前記乗員が足を載せる足載せ面（９ａ）を形成するフロア部（９）と、走行用の駆動力を発生するモータ（３０）と、前記モータ（３０）を駆動する電力を蓄電するバッテリ（１００）と、を備え、前記バッテリ（１００）および前記モータ（３０）は、車体本体（１１Ａ）に固定的に支持され、前記車体本体（１１Ａ）には、駆動輪（４）を支持するスイングアーム（２０）が揺動可能に連結され、前記バッテリ（１００）は、前記シート（８）の下方に配置され、前記モータ（３０）は、前記バッテリ（１００）の下方に配置されている。
　本発明の上記（１）に記載のスクータ型電動車両によれば、スイングアームにモータを支持する構成と比較して、駆動輪を支持するサスペンションのバネ下荷重が小さくなり、路面に対する駆動輪の追従性を高めることができる。シートの下方側に重量物であるバッテリおよびモータが配置されるので、バッテリおよびモータを着座者に近付けて配置し、マスの集中を図ることができる。

　（２）上記（１）に記載のスクータ型電動車両では、前記シート（８）は、前記車体本体（１１Ａ）に回動可能に支持され、前記バッテリ（１００）の収納部を閉じた閉状態と、前記バッテリ（１００）の前記収納部を開いた開状態と、の間で回動可能であり、前記バッテリ（１００）は、前記シート（８）の開状態で前記車体本体（１１Ａ）から取り外し可能であってもよい。
　本発明の上記（２）に記載のスクータ型電動車両によれば、シートを回動（開閉）させることによって、車体本体に搭載したバッテリを容易に着脱することができる。

　（３）上記（１）又は（２）に記載のスクータ型電動車両では、前記バッテリ（１００）と前記モータ（３０）とは、上下方向視で互いに重なるように配置されてもよい。
　本発明の上記（３）に記載のスクータ型電動車両によれば、重量物であるバッテリとモータとを上下方向視で互いに重なるように配置することで、バッテリおよびモータを互いに近付けて配置してマスの集中を図ることができる。

　（４）上記（１）又は（２）に記載のスクータ型電動車両では、前記バッテリ（１００）は、車両側面視で傾斜した姿勢で配置されてもよい。
　本発明の上記（４）に記載のスクータ型電動車両によれば、シートの下方におけるバッテリ配置スペースの上下高さを抑え、ひいてはシートの高さを抑えて足つき性の向上を図ることができる。

　（５）上記（４）に記載のスクータ型電動車両では、前記バッテリ（１００）の下端部と前記モータ（３０）の上面部（４４）との間に、車両側面視で三角形状の空間（Ｋ３）が形成され、前記空間（Ｋ３）には、前記モータ（３０）に接続される配線（６５）が配置されてもよい。
　本発明の上記（５）に記載のスクータ型電動車両によれば、車両側面視で傾斜したバッテリの下端部とモータの上面部との間に発生する空間を利用して、モータに接続される配線の配置スペースを確保することができる。

　（６）上記（５）に記載のスクータ型電動車両では、前記バッテリ（１００）は、バッテリケース（１０３）に収容され、前記バッテリケース（１０３）は、前記バッテリ（１００）の前記下端部を支持する下壁部（１０３ｃ）からさらに下方に突出するケース下突出部（１２２）を備え、前記空間（Ｋ３）は、前記ケース下突出部（１２２）の下端部（１２２ａ）と前記モータ（３０）の前記上面部（４４）との間に形成されてもよい。
　本発明の上記（６）に記載のスクータ型電動車両によれば、バッテリケースのケース下突出部の下端部とモータの上面部との間に発生する空間を利用して、モータに接続される配線を配置することができる。

　（７）上記（５）に記載のスクータ型電動車両は、前記モータ（３０）への供給電力を制御する制御ユニット（３２０）を、更に備え、前記空間（Ｋ３）には、前記モータ（３０）の前記上面部（４４）から延伸し、前記空間（Ｋ３）を経由して前記制御ユニット（３２０）に接続される配線（６５）が配置されてもよい。
　本発明の上記（７）に記載のスクータ型電動車両によれば、バッテリとモータとの間に発生する空間を、制御ユニットからモータに至る給電用および制御用の配線の配置スペースとして有効利用することができる。

　（８）上記（７）に記載のスクータ型電動車両では、前記配線（６５）は、前記モータ（３０）のステータ（３０ｃ）の温度を計測する温度計（３０ｄ）に接続されてもよい。
　本発明の上記（８）に記載のスクータ型電動車両によれば、バッテリとモータとの間に発生する空間を、モータに備える温度計から延びる配線の配置スペースとして有効利用することができる。

　本発明の態様によれば、ハンドルとシートとの間にフロア部を有するスクータ型電動車両において、路面に対する駆動輪の追従性を高めるとともに、効率の良い部品配置を実現することができる。

本発明の実施形態における自動二輪車の左側面図である。 上記自動二輪車の車体後部の部品配置を示す左側面図である。 上記自動二輪車の駆動ユニットの斜視図である。 上記自動二輪車のバッテリ収納装置のバッテリ非固定状態の左側面図である。 上記自動二輪車のバッテリ収納装置のバッテリ固定状態の左側面図である。 上記自動二輪車の駆動システムを示すブロック図である。

　以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ以下に説明する車両における向きと同一とする。また以下の説明に用いる図中適所には、車両前方を示す矢印ＦＲ、車両左方を示す矢印ＬＨ、車両上方を示す矢印ＵＰ、車体左右中心を示す線ＣＬが示されている。

＜車両全体＞
　図１には、鞍乗り型電動車両の一例として、乗員（運転者）が足を載せるフロア部（低床部）９を有するスクータ型の自動二輪車１が示されている。自動二輪車１は、操向輪である前輪３と、駆動輪である後輪４と、を備えている。前輪３は、フロントフォーク６に支持され、バーハンドル（操向ハンドル）２によって操向可能である。図中符号２ａはバーハンドル２の左右両側のグリップ部、符号２ｂは左右グリップ部２ａを除いてバーハンドル２の周囲を覆うハンドルカバーを示している。

　後輪４は、スイングアーム２０の後端部に支持され、電気モータ３０によって駆動可能である。スイングアーム２０の前端部は、車体フレーム１１を含む車体本体１１Ａに連結されている。実施形態の車体本体１１Ａは、ステアリング系部品５を支持する車体フレーム１１の他、車体フレーム１１に固定的に支持された他部品を含む。実施形態の車体本体１１Ａは、車体フレーム１１と、電気モータ３０を含む駆動ユニット３０Ａと、を含む。

　駆動ユニット３０Ａは、車体フレーム１１に固定的に支持されている。上記「固定的に支持」とは、支持状態で不動であること（位置が一意的に定められること）であり、実質的な「固定」であるが、バネやゴム等の弾性部材を介して変位可能な支持（ラバーマウント等）であっても、弾性力によって元の位置に戻る構成であれば「固定的に支持」に含むものとする。

　バーハンドル２、フロントフォーク６及び前輪３を含むステアリング系部品５は、車体フレーム１１の前端部に操向可能に支持されている。スイングアーム２０および後輪４は、車体フレーム１１の下部に固定的に支持された駆動ユニット３０Ａに上下揺動可能に支持されている。車体フレーム１１の周囲は、車体カバー２５によって覆われている。

　自動二輪車１は、シート８に着座した運転者が足を載せる足載せ面を形成するフロア部９と、フロア部９の前方に連なるフロントボディＦＢと、フロア部９の後方に連なるリヤボディＲＢと、を備えている。フロア部９の上方には、乗員が車体を跨ぎやすくするための跨ぎ空間Ｋ１が形成されている。

　リヤボディＲＢ上には、乗員が着座するシート８が支持されている。シート８は、前端部下側が、車幅方向（左右方向）に沿うヒンジ軸８ａを介して車体に連結されている。シート８は、上記ヒンジ軸８ａを中心に上下に回動することで、リヤボディＲＢの上部を開閉する。シート８が座面を略水平にしてリヤボディＲＢの上部を閉塞した閉状態（図１参照）になると、乗員がシート８に着座可能となり、かつシート８下方のバッテリ収容部が閉じられる。この状態で、シート８は施錠可能である。シート８がヒンジ軸８ａ回りに回動し、座面を上方に起立させてリヤボディＲＢの上部を開放した開状態になると、乗員がシート８に着座不能となり、かつシート８下方のバッテリ収容部が開いてバッテリ１００を着脱可能となる。

　車体フレーム１１は、複数種の鋼材を溶接等により一体に接合して形成されている。車体フレーム１１は、前端部に位置するヘッドパイプ１２と、ヘッドパイプ１２から下方へ延びるダウンフレーム１３と、ダウンフレーム１３の下部から左右に分岐して後方へ延びる左右一対のロアフレーム１４と、左右ロアフレーム１４の後部から上後方へ延びる左右一対のリヤフレーム１５と、を備えている。

　車体フレーム１１の周囲は、車体カバー２５で覆われている。車体カバー２５は、車体フレーム１１の前部を前方から覆うフロントカバー２５ａと、車体フレーム１１の前部を後方から覆うインナーカバー２５ｂと、車体フレーム１１の下部を上方から覆うフロアカバー２５ｃと、車体フレーム１１の後部を前方から覆うリヤセンターカバー２５ｄと、車体フレーム１１の後部を左右側方から覆う左右一対のリヤサイドカバー２５ｅと、を備えている。

　フロントカバー２５ａおよびインナーカバー２５ｂは、フロントボディＦＢの外面を形成するフロントボディカバー２５ｆを構成している。フロントボディカバー２５ｆは、運転者の脚部の前方を覆うレッグシールドを兼ねている。フロアカバー２５ｃの上面部は、フロアステップ９ａを構成している。フロアステップ９ａは、例えば車幅方向の全幅に渡って平坦な上面（足載せ面）を形成している。フロアステップ９ａは、車幅方向内側で上方に隆起するセンタートンネルを備えてもよい。リヤセンターカバー２５ｄおよび左右リヤサイドカバー２５ｅは、リヤボディＲＢの外面を形成するリヤボディカバー２５ｇを構成している。車体カバー２５は、ハンドルカバー２ｂを除き、車体本体１１Ａに固定的に支持されている。

＜駆動ユニット＞
　駆動ユニット３０Ａは、自動二輪車１の走行用の駆動力を発生する電気モータ３０と、電気モータ３０の駆動力を減速する減速機構３７と、電気モータ３０および減速機構３７を収容するユニットケース４０と、を備えている。

　図２、図３を併せて参照し、電気モータ３０は、バッテリ１００の電力により駆動する。電気モータ３０は、駆動軸を車幅方向に沿わせて配置されている。電気モータ３０は、駆動軸と一体回転するロータ３０ｂと、ロータ３０ｂの外周を囲うとともにユニットケース４０に固定されるステータ３０ｃと、を備えている。電気モータ３０は、例えばＶＶＶＦ（variable voltage variable frequency）制御による可変速駆動がなされる。電気モータ３０は、無段変速機を有する如く変速制御されるが、これに限らない。電気モータ３０は、有段変速機を有する如く変速制御されてもよい。

　減速機構３７は、電気モータ３０の駆動軸に一体回転可能に設けられる小径ギヤ３７ａと、小径ギヤ３７ａに噛み合う大径ギヤ３７ｂと、を備えている。大径ギヤ３７ｂは、モータ駆動軸の後方でモータ駆動軸と平行に配置された出力軸に一体回転可能に設けられる。出力軸の軸方向一端部（例えば左端部）は、ユニットケース４０の外側に突出し、この突出部分と後輪４とが、例えば無端状のベルト又はチェーンを用いた伝動装置を介して動力伝達可能に連結される。

　電気モータ３０が発生する駆動力は、スイングアーム２０に支持された駆動輪（後輪４）に伝達されて自動二輪車１を走行させる、例えば、スイングアーム２０の後端部には、フェンダ支持アーム２６を介してリヤフェンダ２７が支持されている。例えば、スイングアーム２０の後端部には、リヤクッション２８の下端部が連結されている。スイングアーム２０およびリヤクッション２８を含んで、後輪４を支持する懸架装置（リヤサスペンション）が構成されている。

　図３を参照し、ユニットケース４０は、例えば車幅方向で複数の分割体に分割されている。複数の分割体は、車幅方向内側に位置するケース本体４１と、ケース本体４１の左右側部にそれぞれ取り付けられる左右ケースカバー４２，４３と、を備えている。
　ケース本体４１は、例えばアルミニウム合金製の構造体であり、車体フレーム１１に対する複数の固定部４５ａ，４５ｂ，４５ｃを備えている。複数の固定部４５ａ，４５ｂ，４５ｃは、例えばケース前端部に位置する第一固定部４５ａと、ケース後端部の上下に位置する第二および第三固定部４５ｂ，４５ｃと、を備えている。

　第一固定部４５ａは、左右リヤフレーム１５の下部前方において左右リヤフレーム１５の間を連結するフロントクロスフレーム１６に対して、ブラケット１６ａを介して支持されている。第二固定部４５ｂおよび第三固定部４５ｃの各々は、左右リヤフレーム１５の下部後方において左右リヤフレーム１５の間を連結する上下のリヤクロスフレーム（下側のクロスフレームのみ符号１７で示す）に対して、ブラケット（不図示）を介して支持されている。

　ケース本体４１は、電気モータ３０の外形に沿う側面視円形状のモータ収容部４１ａと、モータ収容部４１ａの左側で後方に張り出すように形成されるギヤ収容部４１ｂと、を備えている。ケース本体４１の左側部は、ギヤ収容部４１ｂを含んで側面視楕円形状に形成されている。ケース本体４１の左側部の後部には、減速機構３７の大径ギヤ３７ｂが収容されている。

　左ケースカバー４２は、側面視でモータ収容部４１ａおよびギヤ収容部４１ｂに渡る楕円形状をなし、モータ収容部４１ａおよびギヤ収容部４１ｂの左側方を覆って閉塞している。左ケースカバー４２における減速機構３７の左側方を覆う部位は、カバー本体に対して着脱可能な別体カバー４２ａとして構成されている。右ケースカバー４３は、モータ収容部４１ａの右側方を覆って閉塞している。

　右ケースカバー４３およびケース本体４１の前部上側には、側面視三角形状の突出部４６が形成されている。突出部４６の前面部４６ａは、三相ケーブル６０をケース外部に引き出すための第一引き出し部とされ、突出部４６の上面部４６ｂは、サーミスタ配線６３をケース外部に引き出すための第二引き出し部とされる。

　図３中符号３０ｄは、電気モータ３０のステータ３０ｃの各相に隣接配置されてステータ３０ｃの各相の温度を検知するサーミスタを示す。サーミスタ配線６３は、各相のサーミスタ３０ｄから延びる信号線を束ねたものである。

＜バッテリ＞
　バッテリ１００は、シート８の下方に搭載されている。バッテリ１００は、平面視でシート８と重なるように配置されている。バッテリ１００は、複数（例えば前後二つ）の単位バッテリ１０１，１０２を備えている。複数の単位バッテリ１０１，１０２は、互いに同一構成とされている。以下、各単位バッテリ１０１，１０２をそれぞれ前バッテリ１０１、後バッテリ１０２という。

　前後バッテリ１０１，１０２は、それぞれ断面矩形状（例えば略正方形状）をなして長手方向に延びる角柱状（直方体状）をなしている。前後バッテリ１０１，１０２は、それぞれ断面形状の前後辺を左右方向に沿わせて配置されている。前後バッテリ１０１，１０２は、それぞれ長手方向を上方に位置するほど後方に位置するように傾斜させた起立姿勢で配置されている。前後バッテリ１０１，１０２は、互いに平行に傾斜し、前後面間に一定間隔を空けて配置されている。

　バッテリ１００は、前後バッテリ１０１，１０２を直列に結線することで、所定の高電圧（４８～９６Ｖ）を発生させる。前後バッテリ１０１，１０２は、それぞれ充放電可能なエネルギーストレージとして、例えばリチウムイオンバッテリで構成されている。

　図６を併せて参照し、前後バッテリ１０１，１０２の正負極からは、それぞれバッテリケーブル６１が延びている。各バッテリケーブル６１は、ジャンクションボックス（分配器）３２３およびコンタクタ（電磁開閉器）３２４を介して、ＰＤＵ（Power Driver Unit）３２１に接続されている。ＰＤＵ３２１からは三相ケーブル６０が延び、この三相ケーブル６０が電気モータ３０に接続されている。

　前後バッテリ１０１，１０２は、車体に対して着脱可能なモバイルバッテリである。前後バッテリ１０１，１０２は、例えば車体から取り外した状態で、あるいは車体に搭載された状態で、車外の充電器３２５を用いて充電可能である。前後バッテリ１０１，１０２は、モバイルバッテリとして外部機器の電源として利用する等、単独で用いることが可能である。

　バッテリ１００の下方には、駆動ユニット３０Ａが配置されている。バッテリ１００は、少なくとも一部が平面視で駆動ユニット３０Ａと重なるように配置されている。前バッテリ１０１は、概ね全体が駆動ユニット３０Ａの前後幅内に収まるように配置され、後バッテリ１０２は、前部が前バッテリ１０１および駆動ユニット３０Ａと前後方向位置を重ねるように配置されている。図示はしないが、前後バッテリ１０１，１０２および駆動ユニット３０Ａは、互いに車幅方向位置を重ねるように配置されている。前後バッテリ１０１，１０２および駆動ユニット３０Ａは、それぞれ平面視で車両左右中央を左右に跨いで配置されている。

　図２を併せて参照し、前後バッテリ１０１，１０２の各々は、それぞれバッテリケース１０３に対して、上方から挿脱される。前後一対のバッテリケース１０３は、左右リヤフレーム１５間に配置され、左右リヤフレーム１５に固定的に支持されている。各バッテリケース１０３は、上方に開口する容器状をなしている。各バッテリケース１０３の深さ方向は、バッテリ１０１，１０２の長手方向に沿って側面視で傾斜している。各バッテリケース１０３の上端開口は、対応するバッテリ１０１，１０２を挿脱させるバッテリ挿脱口１０３ｄとされる。各バッテリ挿脱口１０３ｄの周囲には、ケース内に挿入したバッテリ１０１，１０２の上方への離脱を規制するロック機構１０５が設けられている。前後一対のバッテリケース１０３およびロック機構１０５等を含んで、バッテリ収納装置１０９が構成されている。

　前後バッテリ１０１，１０２は、対応するバッテリケース１０３に対し、バッテリ挿脱口１０３ｄから長手方向（矢印Ｌ１方向）に沿って斜めにスライド移動するように挿入される。前後バッテリ１０１，１０２は、下端部が対応するバッテリケース１０３の底壁部（下壁部）１０３ｃに当接した底付き状態で、バッテリケース１０３内に出し入れ可能に収納される。前後バッテリ１０１，１０２は、対応するバッテリケース１０３に対して斜めに挿脱されることで、バッテリ重量の一部をバッテリケース１０３の後壁部１０３ｂで支持可能となり、バッテリ挿脱作業の負担を軽減している。前後バッテリ１０１，１０２は、シート８のヒンジ軸８ａと反対側に傾斜することで、開状態のシート８を避けてバッテリケース１０３に挿脱可能である。

　以下、図４、図５を参照して説明を行うが、バッテリケース１０３等のバッテリ収容部に係る構成は、特に記載が無ければ、前バッテリ１０１用のものと後バッテリ１０２用のものとで互いに同一である。図４、図５では前バッテリ１０１用の構成を図示しており、後バッテリ１０２用の構成の図示は省略している。

　図４を併せて参照し、前後バッテリ１０１，１０２の下端部には、それぞれバッテリ側接続端子１０７ａが備えられている。各バッテリケース１０３の底壁部１０３ｃには、バッテリ側接続端子１０７ａを着脱可能に接続するケース側接続端子１０７が備えられている。ケース側接続端子１０７は、ロック機構１０５のロック操作前には、バッテリケース１０３の底壁部１０３ｃの下方に没入している。このとき、対応するバッテリ１０１，１０２をバッテリケース１０３内に挿入可能となる。一方、対応するバッテリ１０１，１０２をバッテリケース１０３内に挿入しただけでは、バッテリ側接続端子１０７ａとケース側接続端子１０７とは接続されない。

　図５を併せて参照し、対応するバッテリ１０１，１０２をバッテリケース１０３内に挿入した後、ロック機構１０５のロック操作を行うことで、ケース側接続端子１０７がバッテリケース１０３の底壁部１０３ｃの上方に突出し、バッテリ側接続端子１０７ａに対して電気的に接続される。この端子接続によって、バッテリ１０１，１０２からＰＤＵ３２１に電力が供給可能となるとともに、バッテリ１０１，１０２の電圧や温度等の情報がＥＣＵ３２２に出力可能となる。上記ロック操作および端子接続は、前後バッテリ１０１，１０２毎に行うことができる。

　ロック機構１０５の操作および前後バッテリ１０１，１０２の挿脱は、作業者の手動により行われる。前後バッテリ１０１，１０２は、工具不要で車体に対して着脱可能である。前後バッテリ１０１，１０２は、シート８の開状態で車体に対して着脱可能である。前後バッテリ１０１，１０２は、シート８の開閉およびロック機構１０５の操作によって、車体本体１１Ａに対して着脱可能な状態と着脱不能な状態とに切り替わる。

＜バッテリ収納装置＞
　図４、図５を参照し、バッテリ収納装置１０９は、バッテリ収納装置１０９の枠状の骨格を構成するバッテリ支持フレーム１１０と、前後一対のバッテリケース１０３と、前後バッテリ用のケース側接続端子１０７を保持する端子保持部１１８を昇降変位可能とする端子変位機構１１１と、前後バッテリ１０１，１０２をバッテリケース１０３に保持可能とするロック機構１０５と、ロック機構１０５および端子変位機構１１１を連動して操作可能とする操作レバー１１３と、を備えている。

　バッテリ支持フレーム１１０は、例えば複数種の鋼材を一体に結合して形成され、前後バッテリ１０１，１０２の収容領域を画定する。バッテリ支持フレーム１１０の内側には、合成樹脂製の前後一対のバッテリケース１０３が保持される。

　端子変位機構１１１は、前後バッテリ１０１，１０２毎に設けられる。端子変位機構１１１は、対応するケース側接続端子１０７を、バッテリ側接続端子１０７ａに接続する接続位置Ｐ１（図５参照）と、接続位置Ｐ１から下方に退避させた退避位置Ｐ２（図４参照）と、の間で変位させる。

　ロック機構１０５は、前後バッテリ１０１，１０２毎に設けられる。ロック機構１０５は、対応するバッテリケース１０３に収納されたバッテリ１００の上面に対して、可動ブロック１０５ａを当接可能であり、この当接により、バッテリ１００のバッテリケース１０３からの離脱を規制可能である。

　操作レバー１１３は、前後バッテリ１０１，１０２毎に設けられる。操作レバー１１３は、対応するロック機構１０５を、バッテリ１００のバッテリケース１０３からの離脱を規制したバッテリ固定状態（図５参照）と、バッテリ１００のバッテリケース１０３からの離脱を可能としたバッテリ非固定状態（図４参照）と、の間で作動させる。操作レバー１１３は、対応する端子変位機構１１１を作動させ、ケース側接続端子１０７を接続位置Ｐ１と退避位置Ｐ２との間で変位させる。ロック機構１０５がバッテリ固定状態にあるとき、ケース側接続端子１０７は接続位置Ｐ１にあり、ロック機構１０５がバッテリ非固定状態にあるとき、ケース側接続端子１０７は退避位置Ｐ２にある。

　ケース側接続端子１０７および端子変位機構１１１は、対応するバッテリケース１０３の下部側に配置されている。操作レバー１１３およびロック機構１０５は、対応するバッテリケース１０３の上部側に配置されている。操作レバー１１３は、対応する端子変位機構１１１に対してリンクプレート１１６を介して連結され、かつ対応するロック機構１０５に対して連動可能に係合している。

　図２を併せて参照し、バッテリケース１０３の底壁部１０３ｃの前側には、ケース側接続端子１０７を出没させるケース下開口部１２１が形成されている。ケース下開口部１２１の下方には、ケース側接続端子１０７の退避スペースを形成するケース下突出部１２２が設けられている。ケース下突出部１２２内には、上記退避位置Ｐ２にあるケース側接続端子１０７が収容される。ケース側接続端子１０７は、上記接続位置Ｐ１にあるときはケース下突出部１２２内から上方へ移動し、ケース下開口部１２１からバッテリケース１０３内に突出する。

　バッテリケース１０３の左右側壁の外側には、厚さ方向を左右方向に向けた板状のリンクプレート１１６が配置されている。リンクプレート１１６は、上下方向に長い帯状をなし、上端部が操作レバー１１３に連結されるとともに下端部がケース側接続端子１０７の端子保持部１１８に連結されている。操作レバー１１３は、バッテリ支持フレーム１１０の上部に、左右方向に沿う回動軸１１３ａを介して回動可能に支持されている。端子保持部１１８は、バッテリ支持フレーム１１０の下部に、バッテリ１０１の傾斜に沿う上下方向に沿って変位可能に支持されている。

　操作レバー１１３が一方向（図５中矢印Ｆ２方向）に回動操作されると、リンクプレート１１６が上方側に引き上げられ、ケース側接続端子１０７の端子保持部１１８を上方側に変位させる。これにより、ケース側接続端子１０７が退避位置Ｐ２から接続位置Ｐ１へ変位し、バッテリケース１０３内に収容されたバッテリ１０１のバッテリ側接続端子１０７ａに対して接続される。

　操作レバー１１３が上記Ｆ２方向に回動操作された状態では、操作レバー１１３の取っ手１１３ｂがバッテリケース１０３のバッテリ挿脱口１０３ｄの上方に配置され、バッテリケース１０３に対するバッテリ１０１の挿脱が規制される。したがって、バッテリ側接続端子１０７ａとケース側接続端子１０７とが接続された状態から無理にバッテリ１０１を引き抜いたり、ケース側接続端子１０７がバッテリケース１０３内に突出した状態でバッテリ１０１をバッテリケース１０３内に挿入したりすることが抑えられ、各接続端子１０７，１０７ａの損傷が抑止される。

　操作レバー１１３が他方向（図４中矢印Ｆ１方向）に回動操作されると、リンクプレート１１６が下方側に押し下げられ、ケース側接続端子１０７の端子保持部１１８を下方側に変位させる。これにより、ケース側接続端子１０７が接続位置Ｐ１から退避位置Ｐ２へ変位し、バッテリケース１０３内に収容されたバッテリ１０１のバッテリ側接続端子１０７ａとの接続が解除される。

　操作レバー１１３が上記Ｆ１方向に回動操作された状態では、操作レバー１１３の取っ手１１３ｂがバッテリケース１０３のバッテリ挿脱口１０３ｄの前方に避けて配置され、バッテリケース１０３に対するバッテリ１０１の挿脱が可能となる。したがって、バッテリ１０１を交換したりバッテリ１０１を取り外してバッテリ収納装置１０９のメンテナンスを行ったりすることが可能となる。

　ロック機構１０５は、操作レバー１１３の回動に連動する可動ブロック１０５ａを備えている。可動ブロック１０５ａは、バッテリ支持フレーム１１０の上端部の左右両側に支持されている。可動ブロック１０５ａは、操作レバー１１３が上記Ｆ２方向に回動操作されると、バッテリ１０１の上面に上方から当接し、バッテリ１０１の上方変位（バッテリケース１０３からの抜け方向の変位）を規制する。可動ブロック１０５ａは、操作レバー１１３が上記Ｆ１方向に回動操作されると、バッテリ１０１の上面への当接位置から退避し、バッテリ１０１の上方変位（バッテリケース１０３からの抜け方向への変位）を許容する。

＜駆動システム＞
　図６に示すように、ＰＤＵ（Power Driver Unit）３２１およびＥＣＵ（Electric Control Unit）３２２は、一体の制御ユニットであるＰＣＵ（Power control unit）３２０を構成している。ＰＤＵ３２１は、バッテリ１００が供給する直流電流を交流に変換して電気モータ３０に供給するインバータ３３を備えている。ＰＤＵ３２１は、電気モータ３０のステータ巻線に対する通電を制御する。電気モータ３０は、ＰＤＵ３２１による制御に応じて力行運転を行い、自動二輪車１を走行させる。ＰＤＵ３２１の作動はＥＣＵ３２２に制御されている。

　バッテリ１００からの電力は、コンタクタ３２４を介して、モータドライバたるＰＤＵ３２１に供給される。バッテリ１００からの電力は、ＰＤＵ３２１にて直流から三相交流に変換された後、三相交流モータである電気モータ３０に供給される。
　バッテリ１００からの出力電圧は、ＤＣ－ＤＣコンバータ（電装品、ダウンレギュレータ）３２６を介して降圧され、１２Ｖのサブバッテリ３２７の充電に供される。サブバッテリ３２７は、灯火器等の一般電装部品、メーター、スマートユニット及びＥＣＵ３２２等の制御系部品に電力を供給する。サブバッテリ３２７を搭載することで、バッテリ１００の取り外し時にも各種電磁ロック等を操作可能となる。

　前後バッテリ１０１，１０２の各々は、充放電状況や温度等を監視するＢＭＵ（Battery Managing Unit）１０１ａ，１０２ａを備えている。各ＢＭＵ１０１ａ，１０２ａが監視した情報は、前後バッテリ１０１，１０２を車体に搭載した際にＥＣＵ３２２に共有される。ＥＣＵ３２２には、アクセルセンサ３２９からの出力要求情報が入力される。ＥＣＵ３２２は、入力された出力要求情報に基づき、ＰＤＵ３２１を介して電気モータ３０を駆動制御する。

　例えば、ＥＣＵ３２２は、バッテリ１００の状態に応じて、バッテリ１００の充放電を規制する。例えば、ＥＣＵ３２２は、コンタクタ３２４等を制御することにより、バッテリ１００に対する電力の供給とバッテリ１００からの放電とを切り替える。

＜ＰＣＵ配置＞
　図１、図２を参照し、ＰＣＵ３２０は、前後幅を抑えた偏平の直方体状の外形を有している。ＰＣＵ３２０は、リヤボディカバー２５ｇの前下部の内側に配置されている。ＰＣＵ３２０は、左右ロアフレーム１４の後部の間に配置されている。ＰＣＵ３２０は、駆動ユニット３０Ａの前方に配置されている。ＰＣＵ３２０は、全体が左右ロアフレーム１４の下端よりも上方に配置されており、地上面との接触が抑えられる。ＰＣＵ３２０は、前面部が鉛直方向に対して下向きとなるように側面視で傾斜して配置されている。ＰＣＵ３２０の上部には、インバータ側端子台３１が配置されており、このインバータ側端子台３１の地上高を高くすることで、インバータ側端子台３１に路面からの外乱が至り難くし、かつインバータ側端子台３１への結線作業をしやすくしている。

　ＰＣＵ３２０の後方には、駆動ユニット３０Ａが配置されている。駆動ユニット３０Ａは、下部がフロア部９と上下方向位置を重ねるように配置され、上部がフロア部９よりも上方に位置するように配置されている。ＰＣＵ３２０は、全体が駆動ユニット３０Ａの上下幅内に収まるように配置されている。駆動ユニット３０Ａの下端は、ＰＣＵ３２０の下端よりも下方に位置するが、左右ロアフレーム１４の下端よりは上方に位置しており、左右ロアフレーム１４の下端よりも下方に張り出すことはない。

　図示はしないが、ＰＣＵ３２０および駆動ユニット３０Ａは、互いに車幅方向位置を重ねるように配置されている。ＰＣＵ３２０および駆動ユニット３０Ａは、それぞれ平面視で車両左右中央を左右に跨いで配置されている。

　ＰＣＵ３２０は、前後輪３，４間の中央位置ＣＰと重なるように配置されている。駆動ユニット３０Ａは、上記中央位置ＣＰよりも後方でＰＣＵ３２０に近接して配置されている。ＰＣＵ３２０、駆動ユニット３０Ａならびに前後バッテリ１０１，１０２は、リヤボディＲＢにまとめて配置され、マスの集中に寄与する。ＰＣＵ３２０および駆動ユニット３０Ａをリヤサスペンションのバネ上に配置することで、例えばＰＣＵ３２０および駆動ユニット３０Ａの少なくとも一方をリヤサスペンションのバネ下に配置する場合に比べて、バネ下重量を軽減して路面追従性を向上させる。

　ＰＣＵ３２０は、例えばアルミニウム合金製の電装ケース３２を備えている。電装ケース３２の内部空間には、ブリッジ回路及び平滑コンデンサ等を具備するインバータ３３が収容されている。ブリッジ回路及び平滑コンデンサは、トランジスタ等のスイッチング素子を複数用いて構成されている。電装ケース３２の前部はヒートシンク３４とされ、前方に向けて複数の放熱フィン３４ａを突出させている。

＜配線構造＞
　図２に示すように、前後バッテリケース１０３のケース下突出部１２２は、それぞれ底壁部１０３ｃの前側に偏って設けられている。ケース下突出部１２２の下端部１２２ａは、底壁部１０３ｃと同様、側面視で後下がりに傾斜している。駆動ユニット３０Ａのユニットケース４０（モータケース）の上面部４４は、側面視で略水平に配置されている。ユニットケース４０の上面部４４は、突出部４６の上面部４６ｂと面一状に形成されている（図３参照）。ユニットケース４０の上面部４４には、前バッテリケース１０３の下部後側の角部と、後バッテリケース１０３のケース下突出部１２２と、が近接して配置されている。ユニットケース４０の上面部４４の上方には、この上面部４４と、後バッテリケース１０３のケース下突出部１２２の下端部１２２ａと、前バッテリケース１０３の後壁部１０３ｂと、に囲まれた側面視三角形状の空間Ｋ３が形成されている。空間Ｋ３には、ユニットケース４０内からケース外に導出された配線６５が配置されている。

　配線６５は、例えば電気モータ３０のサーミスタ３０ｄから延びるサーミスタ配線６３である（図３参照）。配線６５は、ユニットケース４０の上部からケース外に導出され、空間Ｋ３を経由してＰＣＵ３２０に至り、ＥＣＵ３２２に接続されている。ＥＣＵ３２２は、ステータ３０ｃの温度情報に応じて電気モータ３０への供給電流を制御する。配線６５は、サーミスタ配線６３以外の信号線を含んでもよい。配線６５は、電気モータ３０のステータ３０ｃに接続される三相ケーブル６０であってもよい。この場合、配線６５は、空間Ｋ３を経由してＰＣＵ３２０に至り、ＰＤＵ３２１に接続される。配線６５は、バッテリ１００からＰＣＵ３２０に至るバッテリケーブル６１を含んでもよい。

　以上説明したように、上記実施形態の自動二輪車１（スクータ型電動車両）は、乗員が着座するシート８と、乗員が把持するバーハンドル２と、上記バーハンドル２とシート８との間に配置され、乗員が足を載せる足載せ面（フロアステップ９ａ）を形成するフロア部９と、走行用の駆動力を発生する電気モータ３０と、上記電気モータ３０を駆動する電力を蓄電するバッテリ１００と、を備え、上記バッテリ１００および電気モータ３０は、車体本体１１Ａに固定的に支持され、上記車体本体１１Ａには、駆動輪（後輪４）を支持するスイングアーム２０が揺動可能に連結され、上記バッテリ１００は、上記シート８の下方に配置され、上記電気モータ３０は、上記バッテリ１００の下方に配置されている。
　この構成によれば、スイングアーム２０に電気モータ３０を支持する構成と比較して、駆動輪を支持するサスペンションのバネ下荷重が小さくなり、路面に対する駆動輪の追従性を高めることができる。シート８の下方側に重量物であるバッテリ１００および電気モータ３０が配置されるので、バッテリ１００および電気モータ３０を着座者に近付けて配置し、マスの集中を図ることができる。

　また、上記自動二輪車１において、上記シート８は、上記車体本体１１Ａに回動可能に支持され、上記バッテリ１００の収納部を閉じた閉状態と、上記バッテリ１００の収納部を開いた開状態と、の間で回動可能であり、上記バッテリ１００は、上記シート８の開状態で上記車体本体１１Ａから取り外し可能である。
　この構成によれば、シート８を回動（開閉）させることによって、車体本体１１Ａに搭載したバッテリ１００を容易に着脱することができる。

　また、上記自動二輪車１において、上記バッテリ１００と電気モータ３０とは、上下方向視で互いに重なるように配置されている。
　この構成によれば、重量物であるバッテリ１００と電気モータ３０とを上下方向視で互いに重なるように配置することで、バッテリ１００および電気モータ３０を互いに近付けて配置してマスの集中を図ることができる。

　また、上記自動二輪車１において、上記バッテリ１００は、車両側面視で傾斜した姿勢で配置されている。
　この構成によれば、シート８の下方におけるバッテリ配置スペースの上下高さを抑え、ひいてはシート８の高さを抑えて足つき性の向上を図ることができる。

　また、上記自動二輪車１において、上記バッテリ１００の下端部（ケース下突出部１２２の下端部１２２ａ）と上記電気モータ３０の上面部４４との間に、車両側面視で三角形状の空間Ｋ３が形成され、上記空間Ｋ３には、上記電気モータ３０に接続される配線６５（特にサーミスタ配線６３）が配置されている。
　この構成によれば、車両側面視で傾斜したバッテリ１００の下端部１２２ａと電気モータ３０の上面部４４との間に発生する空間Ｋ３を利用して、電気モータ３０に接続される配線の配置スペースを確保することができる。

　また、上記自動二輪車１において、上記バッテリ１００は、バッテリケース１０３に収容され、上記バッテリケース１０３は、上記バッテリ１００の下端部を支持する底壁部１０３ｃからさらに下方に突出するケース下突出部（端子収容部）１２２を備え、上記空間Ｋ３は、上記ケース下突出部１２２の下端部１２２ａと上記電気モータ３０の上面部４４との間に形成されている。
　この構成によれば、バッテリケース１０３のケース下突出部１２２の下端部１２２ａと電気モータ３０の上面部４４との間に発生する空間Ｋ３を利用して、電気モータ３０に接続される配線を配置することができる。

　また、上記自動二輪車１において、上記電気モータ３０への供給電力を制御する制御ユニット（ＰＣＵ３２０）を備え、上記空間Ｋ３には、上記電気モータ３０の上面部４４から延伸し、上記空間Ｋ３を経由して上記制御ユニットに接続される配線６５が配置されている。
　この構成によれば、バッテリ１００と電気モータ３０との間に発生する空間Ｋ３を、制御ユニットから電気モータ３０に至る給電用および制御用の配線６５の配置スペースとして有効利用することができる。

　また、上記自動二輪車１において、上記配線６５は、上記電気モータ３０のステータ３０ｃの温度を計測する温度計（サーミスタ３０ｄ）に接続されている。
　この構成によれば、バッテリ１００と電気モータ３０との間に発生する空間Ｋ３を、電気モータ３０に備える温度計から延びる配線の配置スペースとして有効利用することができる。

　本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、本発明は自動二輪車以外の鞍乗り型車両に適用してもよい。複数のバッテリでなく単一のバッテリを備える構成であってもよい。
　上記鞍乗り型車両には、運転者が車体を跨いで乗車する車両全般が含まれ、自動二輪車（原動機付自転車を含む）のみならず、三輪（前一輪かつ後二輪の他に、前二輪かつ後一輪の車両も含む）又は四輪（四輪バギー等）の車両も含まれる。
　上記実施形態における構成は本発明の一例であり、実施形態の構成要素を周知の構成要素に置き換える等、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

　１　自動二輪車（スクータ型電動車両）
　２　バーハンドル（ハンドル）
　４　後輪（駆動輪）
　８　シート
　９　フロア部
　９ａ　フロアステップ（足載せ面）
　１１Ａ　車体本体
　２０　スイングアーム
　３０　電気モータ（モータ）
　３０ｃ　ステータ
　３０ｄ　サーミスタ（温度計）
　４４　上面部
　６０　三相ケーブル（配線）
　６１　バッテリケーブル（配線）
　６５　配線
　１００　バッテリ
　１０１　前バッテリ
　１０２　後バッテリ
　１０３　バッテリケース
　１０３ｃ　底壁部（下壁部）
　１２２　ケース下突出部
　１２２ａ　下端部
　３２０　ＰＣＵ（制御ユニット）
　Ｋ３　空間

Claims (8)

1. 　乗員が着座するシート（８）と、
   　前記乗員が把持するハンドル（２）と、
   　前記ハンドル（２）と前記シート（８）との間に配置され、前記乗員が足を載せる足載せ面（９ａ）を形成するフロア部（９）と、
   　走行用の駆動力を発生するモータ（３０）と、
   　前記モータ（３０）を駆動する電力を蓄電するバッテリ（１００）と、
   を備え、
   　前記バッテリ（１００）および前記モータ（３０）は、車体本体（１１Ａ）に固定的に支持され、
   　前記車体本体（１１Ａ）には、駆動輪（４）を支持するスイングアーム（２０）が揺動可能に連結され、
   　前記バッテリ（１００）は、前記シート（８）の下方に配置され、
   　前記モータ（３０）は、前記バッテリ（１００）の下方に配置されていることを特徴とするスクータ型電動車両。
2. 　前記シート（８）は、前記車体本体（１１Ａ）に回動可能に支持され、前記バッテリ（１００）の収納部を閉じた閉状態と、前記バッテリ（１００）の前記収納部を開いた開状態と、の間で回動可能であり、
   　前記バッテリ（１００）は、前記シート（８）の開状態で前記車体本体（１１Ａ）から取り外し可能であることを特徴とする請求項１に記載のスクータ型電動車両。
3. 　前記バッテリ（１００）と前記モータ（３０）とは、上下方向視で互いに重なるように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のスクータ型電動車両。
4. 　前記バッテリ（１００）は、車両側面視で傾斜した姿勢で配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のスクータ型電動車両。
5. 　前記バッテリ（１００）の下端部と前記モータ（３０）の上面部（４４）との間に、車両側面視で三角形状の空間（Ｋ３）が形成され、
   　前記空間（Ｋ３）には、前記モータ（３０）に接続される配線（６５）が配置されていることを特徴とする請求項４に記載のスクータ型電動車両。
6. 　前記バッテリ（１００）は、バッテリケース（１０３）に収容され、
   　前記バッテリケース（１０３）は、前記バッテリ（１００）の前記下端部を支持する下壁部（１０３ｃ）からさらに下方に突出するケース下突出部（１２２）を備え、
   　前記空間（Ｋ３）は、前記ケース下突出部（１２２）の下端部（１２２ａ）と前記モータ（３０）の前記上面部（４４）との間に形成されていることを特徴とする請求項５に記載のスクータ型電動車両。
7. 　前記モータ（３０）への供給電力を制御する制御ユニット（３２０）を、更に備え、
   　前記空間（Ｋ３）には、前記モータ（３０）の前記上面部（４４）から延伸し、前記空間（Ｋ３）を経由して前記制御ユニット（３２０）に接続される配線（６５）が配置されていることを特徴とする請求項５に記載のスクータ型電動車両。
8. 　前記配線（６５）は、前記モータ（３０）のステータ（３０ｃ）の温度を計測する温度計（３０ｄ）に接続されていることを特徴とする請求項７に記載のスクータ型電動車両。

Images