專利名稱:電動(dòng)車輛的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車、電動(dòng)摩托車、或混合動(dòng)力汽車那樣的電動(dòng)車輛的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
近年來,由于環(huán)境意識(shí)高漲,同時(shí)也考慮到將來石油資源將會(huì)枯竭,比以往更要求降低汽車、摩托車等的燃料消耗。另一方面,以鋰離子電池為代表的鋰離子電池二次電池有飛躍的進(jìn)步,像電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車那樣將行駛用的動(dòng)力電動(dòng)化的嘗試正在盛行。但是二次電池的能量密度與汽油等石油系燃料相比還是低幾個(gè)數(shù)量級(jí),為了確保有實(shí)用意義的行駛距離,需要搭載多個(gè)電池。在這一點(diǎn)上,在空間緊缺的摩托車中對(duì)電池的搭載結(jié)構(gòu)下了各種功夫,例如專利文獻(xiàn)I公開了在電動(dòng)摩托車的腳踏板的下方空間左右并排配置兩個(gè)電池,并在各自的后部布置外部連接端子的結(jié)構(gòu)。這樣一來,就能夠確保配線空間,同時(shí)能夠縮短其配線的長(zhǎng)度。又,在專利文獻(xiàn)2記載的結(jié)構(gòu)中,在具備發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力型小型摩托車中,在包含護(hù)腿的前罩內(nèi)容納排列多個(gè)圓柱狀電池的電池組裝體。然后,在該電池組裝件的前蓋(前罩的一部分)設(shè)置進(jìn)氣口,在后蓋設(shè)置排氣口,利用行駛風(fēng)對(duì)電池組裝件進(jìn)行冷卻。此外,在專利文獻(xiàn)3記載的跨乘型電動(dòng)車輛中,被車身的主框架、向下框架以及樞接框架包圍著配設(shè)的大型電池箱內(nèi),根據(jù)其形狀排列配置多個(gè)電池用的單元(cell)。而且記載著該電池箱“形成能夠?qū)碜攒囕v前方的行駛風(fēng)從前部引入,同時(shí)將其從后側(cè)上部排出的結(jié)構(gòu)”(權(quán)利要求2等)?,F(xiàn)有技 術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平05 - 105148號(hào)公報(bào);
專利文獻(xiàn)2:日本特開2006 - 96105號(hào)公報(bào);
專利文獻(xiàn)3:日本特開2010 - 83333號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題
但是,在上述第一現(xiàn)有技術(shù)例(專利文獻(xiàn)I)中,對(duì)電池的冷卻沒有任何考慮。另一方面,在第二現(xiàn)有技術(shù)例(專利文獻(xiàn)2)中,使行駛風(fēng)吹向?qū)㈦姵嘏帕胁⑹杖萦跇渲频南潴w中的組裝體,而樹脂制的箱體與電池本身的箱體一起,箱體形成雙重,因此可以說冷卻效率有提高的余地。又,在第三現(xiàn)有技術(shù)例(專利文獻(xiàn)3)中完全沒有記載將行駛風(fēng)引向電池箱并將其排出的具體結(jié)構(gòu)。該現(xiàn)有技術(shù)例的特征在于,為了在電池箱內(nèi)容納更多的電池(cell),根據(jù)電池箱的形狀進(jìn)行電池的排列配置,而難以考慮如何使行駛風(fēng)順利地通過箱內(nèi)。
而且任何一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)例都沒有關(guān)于連接多個(gè)電池的連接端子的電線(匯流條)的配置的記載,但是不僅電池主體,大電流流過的電線也會(huì)達(dá)到高溫,因此有其被覆層劣化和電阻增大的擔(dān)憂。因此,本發(fā)明的目的在于,提供在將電池等蓄電裝置多個(gè)集中而形成的蓄電裝置群搭載于車身的情況下,能夠?qū)ζ溥M(jìn)行有效冷卻,同時(shí)也能夠?qū)﹄娋€和連接端子進(jìn)行冷卻的結(jié)構(gòu)。解決問題的手段
本發(fā)明以具備行駛用的電動(dòng)機(jī)、以及貯存向該電動(dòng)機(jī)供給的電力的多個(gè)蓄電裝置的電動(dòng)車輛的該蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu)為對(duì)象,在由所述多個(gè)蓄電裝置構(gòu)成的蓄電裝置群中形成伴隨所述電動(dòng)車輛的行駛而產(chǎn)生的行駛風(fēng)通過的前后方向的行駛風(fēng)通路,并面對(duì)該行駛風(fēng)通路配設(shè)所述各蓄電裝置的連接端子、以及連接這些端子的電線。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),行駛中的電動(dòng)車輛受到的行駛風(fēng),由于通過蓄電裝置群的多個(gè)蓄電裝置之間形成的前后方向的行駛風(fēng)通路,因此對(duì)蓄電裝置進(jìn)行有效的冷卻,同時(shí)面對(duì)該行駛風(fēng)通路的電線和由其連接的蓄電裝置的端子也能夠得到有效的冷卻。更具體地說,所述蓄電裝置群可以配設(shè)為至少兩個(gè)蓄電裝置分為上下或左右中的任意一種,以在中間形成所述行駛風(fēng)通路。如果這樣配設(shè),則帶高電壓的電線及其連接端子面對(duì)的行駛風(fēng)通路位于蓄電裝置群的內(nèi)部,有利于確保安全性。在該情況下,多個(gè)蓄電裝置也可以分為右側(cè)和左側(cè)的兩個(gè)模塊,該每個(gè)模塊連接為一體,且每個(gè)模塊可裝卸地搭載于電動(dòng)車輛上,各模塊也可以例如借由繼電器相互串聯(lián)電氣連接。如果這樣做,則由于將蓄電裝置群分為左右的模塊而能夠分別裝卸,因此維修保養(yǎng)性較好,而且各模塊單體的電壓可以控制為比較低的電壓,所以維修保養(yǎng)時(shí)的安全性也較聞。又,也可以在所述行駛風(fēng)通路中,在分為上下或左右的蓄電裝置之間配設(shè)具有電氣絕緣性的隔板,如果這樣做,則即使是由于發(fā)生沖擊導(dǎo)致蓄電裝置的位置發(fā)生偏移,也不容易發(fā)生短路。在這里,電動(dòng)車輛的車身框架具有支持轉(zhuǎn)向軸的頭管、以及從該頭管向后方延伸的主框架,在該主框架具有分為左右的車架構(gòu)件的情況下,也可以搭載蓄電裝置群以?shī)A在這些車架構(gòu)件之間。如果這樣做,則可以在車身的輥軸周圍配置一定重量的蓄電裝置群,有利于電動(dòng)車輛的運(yùn)動(dòng)性能的提高。又,如果是電動(dòng)摩托車,則在傾翻時(shí)可以利用左右車架構(gòu)件保護(hù)蓄電裝置群。另一方面,在主框架位于車身的寬度方向中央的情況下,可以在其下方將多個(gè)蓄電裝置分為左右配設(shè),以形成所述行駛風(fēng)通路,可以在其行駛風(fēng)通路內(nèi)設(shè)置支架,以使該支架從主框架向下方垂下,并在該支架上安裝蓄電裝置。如果這樣做,則可利用蓄電裝置群內(nèi)的行駛風(fēng)通路配設(shè)支架,同時(shí)可在裝卸蓄電裝置時(shí)不受車身中央的主框架妨礙,維修保養(yǎng)性也優(yōu)越。此外,如果在所述行駛風(fēng)通路設(shè)置導(dǎo)風(fēng)管以從前方引導(dǎo)行駛風(fēng),則能夠?qū)崿F(xiàn)更高的冷卻效果。又,可以是比蓄電裝置發(fā)熱多的電動(dòng)機(jī)采用液冷式電動(dòng)機(jī),以謀求穩(wěn)定的冷卻效果,同時(shí)將所使用的冷卻液流通的熱交換器配置于所述行駛風(fēng)通路的前方。這樣一來,行駛風(fēng)易于離開熱交換器,從而提高電動(dòng)機(jī)的冷卻效率。 此外又可以在所述蓄電裝置群中,靠近至少一個(gè)蓄電裝置配設(shè)逆變器和變流器、或控制器等電氣元件的情況下,在該電氣元件與上述相鄰的蓄電裝置之間形成行駛風(fēng)通路。在這樣的情況下,也由于高壓電線和連接端子不露出于蓄電裝置群外側(cè),因此有利于確保安全性。發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),在電動(dòng)車輛所搭載的蓄電裝置群的多個(gè)蓄電裝置之間形成前后方向的行駛風(fēng)通路,并面對(duì)上述通路配置高壓電線和連接端子,因此可利用行駛風(fēng)對(duì)蓄電裝置進(jìn)行有效冷卻,同時(shí)也對(duì)高壓電線進(jìn)行冷卻,從而能夠抑制其覆蓋層的由熱造成的劣化和電阻的增大。如果將行駛風(fēng)通路形成于蓄電裝置群的蓄電裝置相互之間,或形成于蓄電裝置與其他電氣元件之間,則高壓電線和連接端子位于蓄電裝置群內(nèi)部,也容易確保安全性。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形態(tài)的電動(dòng)摩托車的主要部件的右側(cè)視 圖2是示出從前方觀察上述電動(dòng)摩托車時(shí)的電池配置的主視 圖3是示出從斜后方觀察上述電動(dòng)摩托車時(shí)的電池的搭載結(jié)構(gòu)的立體 圖4是示出從上方觀察上述電動(dòng)摩托車時(shí)的電池的搭載結(jié)構(gòu)的俯視 圖5是根據(jù)在電池與逆變器之間設(shè)置行駛風(fēng)通路的變形例的與圖4相當(dāng)?shù)? 圖6是根據(jù)將電池塊收容于箱中的變形例的與圖3(a)相當(dāng)?shù)? 圖7是上述變形例的與圖4相當(dāng)?shù)? 圖8是根據(jù)將電池塊收容于箱中而且在與電力控制單元之間設(shè)置行駛風(fēng)通路的變形例的與圖4相當(dāng)?shù)? 圖9是根據(jù)第二實(shí)施形態(tài)的與圖1相當(dāng)?shù)? 圖10是根據(jù)第二實(shí)施形態(tài)的與圖2相當(dāng)?shù)膱D。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。另外,以下的說明中使用的方向概念以騎乘在電動(dòng)摩托車上的駕駛員看到的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)。(第一實(shí)施形態(tài))
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形態(tài)的電動(dòng)摩托車I (電動(dòng)車輛)的主要是車身框架、車輪、動(dòng)力設(shè)備、電池等主要部件的右側(cè)視圖,圖2為其主視圖。圖3是示出在車身上搭載電池的搭載結(jié)構(gòu)的從斜后方觀察到的立體圖,圖4為其俯視圖。如圖1所示,電動(dòng)摩托車I具備作為方向輪的前輪2和作為驅(qū)動(dòng)輪的后輪3。前輪2旋轉(zhuǎn)自如地支持于分別大致在上下方向上延伸的左右一對(duì)的前叉4的下端部,另一方面,前叉4的上部通過上下一對(duì)的支架4a支持于轉(zhuǎn)向軸(未圖示)。轉(zhuǎn)向軸以內(nèi)插于車身側(cè)的頭管5的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)自如地支持于其上,構(gòu)成轉(zhuǎn)向軸。即上側(cè)的支架4a上安裝有分別向左右延伸的把手6,利用該把手6,駕駛員可以圍繞上述轉(zhuǎn)向軸使前叉4及前輪2轉(zhuǎn)向。在把手6的右端,配設(shè)加速手柄7,以使駕駛員利用右手將其握住,并利用手腕扭轉(zhuǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作。電動(dòng)摩托車I的車身框架,作為一個(gè)例子,具備從上述頭管5向后方而且稍微向下傾斜延伸的主框架8。從圖2 4可以清楚地看到,主框架8從焊接于頭管5的前端部向左右分為兩股,同時(shí)左右兩股各自由上下成對(duì)的管構(gòu)件80 (車架構(gòu)件)構(gòu)成。這些管構(gòu)件80從頭管5向后方暫且向左右展開后向內(nèi)彎曲,保持著左右間隔向后方延伸。然后,進(jìn)一步向內(nèi)彎曲后 ,將后端部連接于樞接框架9。另外,雖然未圖示,但是安裝樹脂制造的側(cè)罩以覆蓋左右各管構(gòu)件80的外側(cè)(指電動(dòng)摩托車I的外側(cè))。從圖3可清楚看到,樞接框架9分別用上下兩個(gè)橫向構(gòu)件91、92連接上下方向長(zhǎng)的左右一對(duì)的支柱90,形成矩形框狀,在其左右支柱90,分別從內(nèi)側(cè)重疊主框架8的管構(gòu)件80的后端部并緊固于其上。在上側(cè)的橫向構(gòu)件91的中央形成稍微向后下方延伸的延伸部91a,并可旋轉(zhuǎn)地支持下述減震器12的上端部。又在樞接框架9的左右支柱90之間,可上下?lián)u動(dòng)地支持著對(duì)后輪3加以支持的搖臂11的前端部,搖臂11從其搖動(dòng)支軸(樞軸)向后方稍向下方傾斜著延伸。圖例中,搖臂11的后側(cè)分為二股,在其間旋轉(zhuǎn)自如地支持著后輪3。另一方面,在搖臂11的前側(cè)形成向下方的膨出部,在這里對(duì)減震器12的下端部加以支持。減震器12伴隨搖臂11的上下?lián)u動(dòng)進(jìn)行伸縮。另外,在圖中如假想線所示,在搖臂11上方配設(shè)騎乘用的座位13,在其前方配設(shè)空箱14。在電動(dòng)摩托車的情況下,不需要燃料箱,但是為了騎乘的駕駛員將其夾入兩膝之間空箱14是有用的,其內(nèi)部可以作為例如容納頭盔等的空間而利用。而且,在該空箱14的下方空間,換言之,在從頭管5到樞接框架9之間的電動(dòng)摩托車I的靠近車身中心的部位,配設(shè)包含作為電動(dòng)機(jī)的行駛用馬達(dá)(圖示省略)的馬達(dá)單元20、以及由作為貯存向該行駛用馬達(dá)供給的電力的蓄電裝置的多個(gè)電池51構(gòu)成的電池塊
50(蓄電裝置群)。馬達(dá)單元20支持于樞接框架9的左右支柱90與主框架8的管構(gòu)件80。又,電池塊50,雖然下面未對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)說明,但是配設(shè)為由主框架8的4根管構(gòu)件80從左右包圍,并且控制從該電池塊50的各電池51向行駛用馬達(dá)提供動(dòng)力的電力控制單元60配設(shè)于電池塊50后方。雖然省略詳細(xì)說明,但是在該實(shí)施形態(tài)中行駛用馬達(dá)是能夠進(jìn)行馬達(dá)動(dòng)作及發(fā)電動(dòng)作的馬達(dá) 發(fā)電機(jī),借助于從電池51通過電力控制單元60供給的電力進(jìn)行馬達(dá)動(dòng)作,并向后輪3輸出驅(qū)動(dòng)力。另一方面,在電動(dòng)摩托車I的再生制動(dòng)時(shí),行駛用馬達(dá)作為發(fā)電機(jī)工作,產(chǎn)生的交流電流利用電力控制單元60的逆變器變換為直流,并存儲(chǔ)于電池51。這樣的馬達(dá)控制和電池51的充放電控制利用向來公知的方法進(jìn)行。一電池的搭載結(jié)構(gòu)一
如圖3、4所示,電池塊50例如由8個(gè)電池51構(gòu)成,分為左右各4個(gè),分別支持于主框架8的左右管構(gòu)件80上,在這些電池的中間形成在電動(dòng)摩托車I的前后方向延伸的空間部(下述的行駛風(fēng)通路52)。如圖3(b)中卸下左側(cè)的4個(gè)電池51所示,在這個(gè)例子中,右側(cè)及左側(cè)各4個(gè)電池51成一整體連接,構(gòu)成可裝卸的模塊。下面對(duì)上述左側(cè)的模塊進(jìn)行說明,這是在電動(dòng)摩托車I的前后方向?qū)⒕匦蔚碾姵?1兩個(gè)并排再堆積為上下兩層,并利用多片連接片53連接為一體的模塊。圖例中,安裝提手54以橫跨于上一層的兩個(gè)電池51的上部。又在圖3(b)的右前側(cè)的面、即像上述圖3(a)那樣搭載于電動(dòng)摩托車I時(shí)成為車身內(nèi)側(cè)的側(cè)面上,對(duì)每個(gè)電池51配設(shè)正、負(fù)連接端子51a,利用電線55連接。詳細(xì)地說,圖例中下層的兩個(gè)電池51,其連接端子51a在右側(cè)面上部前后并排,相對(duì)地正端子位于前側(cè),負(fù)端子位于后側(cè)。另一方面,上層的兩個(gè)電池51是使下層的兩個(gè)電池上下反轉(zhuǎn)而成的,在其右側(cè)面下側(cè),相對(duì)地負(fù)端子位于前側(cè),正端子位于后側(cè)。而且,從下層后側(cè)的電池51的正端子到下層前側(cè)的電池51的負(fù)端子,又,從下層前側(cè)的電池51的正端子到上層前側(cè)的電池51的負(fù)端子,還有,從上層前側(cè)的電池51的正端子到上層后側(cè)的電池51的負(fù)端子,分別架設(shè)電線55。即,4個(gè)電池51相互串聯(lián)連接。而且電位最高的上層后側(cè)的電池51的正端子由電線55連接于車身側(cè)的繼電器56 (示于圖1)。另一方面,電位最低的下層后側(cè)的電池51的負(fù)端子由電線55連接于該圖中未圖示的電力控制單元60 (參照?qǐng)D1)。雖然省略詳細(xì)說明,但由右側(cè)的4個(gè)電池51構(gòu)成的模塊也同樣構(gòu)成,4個(gè)電池51連接成一整體,同時(shí)形成串聯(lián)電氣連接,電位最低的下層后側(cè)的電池51的負(fù)端子連接于繼電器56,電位最高的上層后側(cè)的電池51的正端子連接于電力控制單元60。S卩,在這個(gè)例子中,右側(cè)和左側(cè)的電池51的模塊相互之間借由繼電器56串聯(lián)連接,相對(duì)于電動(dòng)摩托車I的行駛驅(qū)動(dòng)所需要的高電壓,各模塊的電壓大約為一半。這樣在電池51的內(nèi)側(cè)(面對(duì)行駛風(fēng)通路52的電動(dòng)摩托車I的寬度方向內(nèi)側(cè))配設(shè)連接端子51及電線55,而在相反的外側(cè)(電動(dòng)摩托車I的寬度方向外側(cè)),如圖3(a)所示,設(shè)置從各電池51的外側(cè)面向外突出后彎曲并向下方延伸的“J”字形的鉤51b,卡在主框架8的管構(gòu)件80上。借助于該鉤51b,對(duì)于每個(gè)模塊,將4個(gè)電池51安裝于電動(dòng)摩托車I的主框架8上,利用未圖示的螺栓等緊固件進(jìn)行固定。然后,將左右各模塊的4個(gè)電池51安裝于電動(dòng)摩托車I的主框架8上,在左右模塊間空出規(guī)定的間隔,作為由總計(jì)8個(gè)電池51構(gòu)成的電池塊50搭載時(shí),在其左右的中央形成行駛風(fēng)通路52,電動(dòng)摩托車I行駛時(shí)在行駛風(fēng)通路52有行駛風(fēng)順利地流過。圖例中與行駛風(fēng)通路52的前端開口的上部對(duì)應(yīng)地設(shè)置導(dǎo)風(fēng)管57,又,與行駛風(fēng)通路52的前端開口的下部對(duì)應(yīng)地設(shè)置下述散熱器70 (熱交換器)。上述導(dǎo)風(fēng)管57是例如將樹脂成型品進(jìn)行組裝而構(gòu)成的,前側(cè)在頭管5的左右兩側(cè)分為兩股,另一方面,導(dǎo)風(fēng)管57的后側(cè),在圖例中形成截面為縱長(zhǎng)的橢圓形,位于與電池塊50的上層的電池51對(duì)應(yīng)的高度的位置上。而且,從導(dǎo)風(fēng)管57前端的左右兩個(gè)開口引入的行駛風(fēng)在合流后如圖4中的箭頭w所示,被引向后方的行駛風(fēng)通路52。同樣,通過散熱器70的行駛風(fēng)的一部分也流向后方的行駛風(fēng)通路52。這樣一來,被弓丨向行駛風(fēng)通路52的行駛風(fēng),如圖4的箭頭w所示,順利地向后方流動(dòng),直接曝露于該行駛風(fēng)中的電池51的內(nèi)側(cè)面得到有效冷卻,同時(shí)面臨行駛風(fēng)通路52配置于電池51內(nèi)側(cè)面的連接端子51a和將連接端子加以連接的電線55也曝露于行駛風(fēng)中,能夠得到有效冷卻。又,帶高電壓的電線55及其連接端子51a面臨電池塊50的中央行駛風(fēng)通路52,通常使用時(shí)乘員接觸不到,因此在確保安全性上是理想的。此外,如圖3、4所示,在本實(shí)施形態(tài)中,在行駛風(fēng)通路52中,在左右電池51中間配設(shè)具有電絕緣性的隔板58,即使電動(dòng)摩托車I受到?jīng)_擊,電池51的連接端子51a和電線55也不容易發(fā)生短路。
如上所述,利用行駛風(fēng)對(duì)電池51進(jìn)行空冷,另一方面,在本實(shí)施形態(tài)利用非導(dǎo)電性油對(duì)行駛用馬達(dá)進(jìn)行冷卻(液冷)。即,在馬達(dá)單元20內(nèi)部,雖然省略圖示,但是設(shè)置向行駛用馬達(dá)的定子噴射油的噴嘴,從其定子滴下的油暫時(shí)貯留于馬達(dá)單元20的殼體下部的油盤21 (參照?qǐng)D1)。又,在油盤21內(nèi)配設(shè)將貯留的油汲上來的油泵,借助于此,使排出的油在與馬達(dá)單元20的殼體連接的軟管71內(nèi)流通,并流至配設(shè)于導(dǎo)風(fēng)管57下方的散熱器70。在該散熱器70中與行駛風(fēng)進(jìn)行熱交換的油借助于未圖示的軟管被供給至電力控制單元60,對(duì)逆變器等進(jìn)行冷卻后,借助于別的軟管(未圖示)返回馬達(dá)單元20。如上所述,在根據(jù)本實(shí)施形態(tài)的電動(dòng)摩托車I中,在靠近車身中心的部位配設(shè)馬達(dá)單元20和電池塊50,以此謀求確保運(yùn)動(dòng)性能,同時(shí)將由8個(gè)電池51構(gòu)成的電池塊50分為左右,在中央形成行駛風(fēng)通路52,能夠利用行駛風(fēng)對(duì)電池51進(jìn)行有效冷卻。而且,面臨該行駛風(fēng)通路52配設(shè)的電線55和電池51的連接端子51a也得到有效冷卻,能夠抑制電線55的被覆層的劣化,而且由于帶高電壓的電線55等位于電池塊50的內(nèi)部,因此容易確保通常使用時(shí)的安全性,此外通過設(shè)置隔板58防止短路,也容易確保安全性。又,將左右各4個(gè)電池51連接成一整體而構(gòu)成模塊,從而容易將其在電動(dòng)摩托車I上裝卸,因此維修保養(yǎng)性較好,而且各模塊的電壓為電動(dòng)摩托車I驅(qū)動(dòng)行駛所需要的高電壓的大約一半,因此在裝卸操作時(shí)也容易確保安全性。另一方面,對(duì)發(fā)熱比電池51多的行駛用馬達(dá),利用在與散熱器70之間循環(huán)的冷卻用油進(jìn)行冷卻,以此能夠得到較高的、穩(wěn)定的冷卻效果。散熱器70雖然位于電池塊50前方,但是在其后方有行駛風(fēng)通路52,從而使散熱器70的行駛風(fēng)的排出變得容易。因此行駛用馬達(dá)的冷卻效率也變高。—變形例一
上述電池塊50的結(jié)構(gòu)只是一個(gè)例子,而可以有各種變形例。也就是說,不必將行駛風(fēng)通路52設(shè)置于電池塊50的左右方向的中央,又不必將其設(shè)置于車身的寬度方向中央。當(dāng)然電池51的個(gè)數(shù)也不限于8個(gè),將其分為左右的模塊的電池51的個(gè)數(shù)也不必相同。例如在馬達(dá)單元20中,如果重量偏向左右某一方,則也可以增加另一方的電池51的個(gè)數(shù)。又可以不像上述實(shí)施形態(tài)那樣在構(gòu)成電池塊50的電池51之間設(shè)置行駛風(fēng)通路52,而在電池51和與其相鄰配設(shè)的電氣元件之間形成行駛風(fēng)通路52。作為一個(gè)例子,圖5示出在電池塊50左側(cè)配設(shè)電力控制單元60,在該電力控制單元60與相鄰的電池51之間設(shè)置行駛風(fēng)通路52的變形例。另外,圖例中在電池塊50右側(cè),在與側(cè)罩16之間也設(shè)置行駛風(fēng)通路52。還可以從防水和保護(hù)電池的考慮出發(fā)將電池塊50收容于箱中。S卩,如圖6所示,例如將FRP (Fiber Reinforced Plastic,纖維增強(qiáng)塑料)制的上方開口的矩形箱59固定在主框架8的管構(gòu)件80上,在其內(nèi)部,將電池51分為左右模塊收容。在這種情況下,也可以如圖7所示,在箱59的前部開口上連接導(dǎo)風(fēng)管57而引入行駛風(fēng),另一方面,在箱59的后部設(shè)置排氣管59a,使行駛風(fēng)能夠向后方順利地流出。還可以設(shè)置電扇,以從上述排氣管59a主動(dòng)地將空氣排出。又如圖8所示,也可以將電池塊50收容于箱59,而且在與電力控制單元60之間設(shè)置行駛風(fēng)通路52。也可以在電動(dòng)摩托車I通常使用時(shí)在箱59的上部開口加蓋,以使乘員不接近箱59內(nèi)。與導(dǎo)風(fēng)管57連通的箱59前部的開口上也可以具備過濾器。(第二實(shí)施形態(tài))
圖9、10示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施形態(tài)的電動(dòng)摩托車101。兩圖分別相當(dāng)于上述第一實(shí)施形態(tài)的圖1、2。另外,該第二實(shí)施形態(tài)的電動(dòng)摩托車101,主要是車身框架及動(dòng)力設(shè)備的結(jié)構(gòu)不同于第一實(shí)施形態(tài),而除此以外的基本結(jié)構(gòu)不變,因此對(duì)同一構(gòu)件標(biāo)以相同的符號(hào)并省略其說明。首先,第二實(shí)施形態(tài)的車身框架具備從頭管5向后方并稍微向下傾斜延伸的I個(gè)主框架108、以及從頭管5向下方延伸同時(shí)分為兩股的左右一對(duì)的向下框架10。形成為例如矩形框狀的樞接框架109的上框的一部分與主框架108的后端部大致垂直地左右延伸著焊接于主框架108的后端部。另一方面,向下框架10如圖10所示分別從頭管5向下方左右展開地傾斜延伸,相互之間的間隔擴(kuò)展至規(guī)定值后,保持該間隔不變進(jìn)一步向下方延伸。然后,左右的向下框架10的下端部被緊固于馬達(dá)單元120的前端部,另一方面,該馬達(dá)單元120的后端部被緊固于樞接框架109。也就是說,在本實(shí)施形態(tài)中,馬達(dá)單元120的殼體構(gòu)成車身框架的一部分。然后,在馬達(dá)單元120上方的前側(cè),搭載由4個(gè)電池51構(gòu)成的電池塊50。在這一例子中,雖然各電池51比第一實(shí)施形態(tài)的電池大,但是將這些電池分為各兩個(gè)搭載于主框架108的左右兩側(cè),中間形成貫通電池塊50的中央并向前后延伸的行駛風(fēng)通路52 (圖10中虛線所示)。如圖9中虛線所示,與第一實(shí)施形態(tài)一樣在左右各側(cè),電池51相互串聯(lián)電氣連接。即,圖示的右側(cè)的兩個(gè)電池51中,位于上層的電池51后側(cè)的正連接端子51a通過電線55與位于下層的電池51的前側(cè)的負(fù)連接端子51a連接。又,位于上述上層電池51前側(cè)的負(fù)連接端子51a通過電線55與繼電器56連接,另一方面,位于下層的電池51后側(cè)的正連接端子51a通過電線55與后面緊靠著的電力控制單元60連接。這些電池51的連接端子51a和電線55與第一實(shí)施形態(tài)一樣面臨行駛風(fēng)通路52配設(shè)。又在行駛風(fēng)通路52設(shè)置從主框架8垂下的左右一對(duì)的支架82,以此支持左右各兩個(gè)的電池51。另外,雖然省略詳細(xì)說明,但是本實(shí)施形態(tài)的馬達(dá)單元120除了行駛用馬達(dá)外還具備齒輪式的多級(jí)變速裝置,與第一實(shí)施形態(tài)的馬達(dá)單元20相比,前后方向較長(zhǎng)。又由于行駛用馬達(dá)的冷卻、變速裝置的潤(rùn)滑以及冷卻使用共同的油,因此該油流通的散熱器170比第一實(shí)施形態(tài)大,并與電池塊50的行駛風(fēng)通路52的形狀對(duì)應(yīng)形成縱長(zhǎng)形狀。從而,在根據(jù)該第二實(shí)施形態(tài)的電動(dòng)摩托車I的情況下,也是將構(gòu)成電池塊50的4個(gè)電池分為左右,在其中間形成前后方向的行駛風(fēng)通路52,以此謀求對(duì)電池51進(jìn)行有效冷卻,同時(shí)也能夠?qū)γ媾R該行駛風(fēng)通路52的電線55等進(jìn)行有效冷卻,能夠抑制其劣化。而且,帶高電壓的電線55等位于電池塊50內(nèi)部,以此容易確保通常使用時(shí)的安全性。支持電池51的支架82在行駛風(fēng)通路52中與隔板58 —樣能夠防止短路。又,左右各配置兩個(gè)的電池51,能夠與主框架108不相互妨礙地向上下或后方移動(dòng)而從支架82上取下,維修保養(yǎng)性也較好。(其他實(shí)施形態(tài)) 上述實(shí)施形態(tài)的說明只不過是例示,本發(fā)明對(duì)其應(yīng)用對(duì)象或其用途不加限制。例如在第一實(shí)施形態(tài)中,將8個(gè)電池51左右一分為二,中間形成行駛風(fēng)通路52,但是并不限于此,例如也可以將多個(gè)電池上下一分為二,還可以在上下一分為二后再將其上側(cè)或下側(cè)的電池分為左右,在這里也可以設(shè)置行駛風(fēng)通路。又,也不必一定將電池分為相同數(shù)目的組,例如分為左右的情況下,也可以左側(cè)3個(gè),右側(cè)2個(gè)。此外也不必將構(gòu)成電池塊的多個(gè)電池全部分到某一組中,而可以將其中的至少兩個(gè)分為上下或左右中的任意一種,并在其間形成行駛風(fēng)通路。此外,蓄電裝置不限于電池,也可以使用例如電容器等。又,對(duì)于馬達(dá)單元20、120和電力控制單元60也不必像上述各實(shí)施形態(tài)那樣利用冷卻用油進(jìn)行液冷,這也可以利用行駛風(fēng)進(jìn)行冷卻。還有,上述各實(shí)施形態(tài)對(duì)電動(dòng)摩托車I進(jìn)行了說明,但是根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)車輛不限于電動(dòng)摩托車,也可以是例如ATV (All Terrain Vehicle:全地形車)、小型運(yùn)輸車等。工業(yè)應(yīng)用性
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的搭載結(jié)構(gòu),對(duì)蓄電裝置及其連接端子都能夠利用行駛風(fēng)進(jìn)行比以往更有效的冷卻,同時(shí)也容易確保安全性,因此使用于電動(dòng)摩托車是特別有益的。符號(hào)說明
I電動(dòng)摩托車(車輛);
5頭管;
8主框架;
80管(車架構(gòu)件);
82支架;
20、120 馬達(dá)單元(行駛用電動(dòng)機(jī));
50電池塊(蓄電裝置群);
51電池(蓄電裝置);
51a連接端子;
52行駛風(fēng)通路;
55電線;
57導(dǎo)風(fēng)管;
58隔板;
60電力控制單元(電氣元件);
70散熱器(熱交換器)。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)車輛的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),是具備行駛用的電動(dòng)機(jī)、以及貯存向該電動(dòng)機(jī)供給的電力的多個(gè)蓄電裝置的電動(dòng)車輛的該蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),其特征在于, 在由所述多個(gè)蓄電裝置構(gòu)成的蓄電裝置群中形成伴隨所述電動(dòng)車輛的行駛而產(chǎn)生的行駛風(fēng)通過的前后方向的行駛風(fēng)通路,并面對(duì)該行駛風(fēng)通路配設(shè)所述各蓄電裝置的連接端子、以及連接這些端子的電線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),其特征在于,所述蓄電裝置群配設(shè)為至少兩個(gè)蓄電裝置分為上下或左右中的任意一種,以在中間形成所述行駛風(fēng)通路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),其特征在于,所述蓄電裝置群的多個(gè)蓄電裝置分為右側(cè)及左側(cè)的兩個(gè)模塊,該每個(gè)模塊連接為一體,并可裝卸地搭載于電動(dòng)車輛上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),其特征在于,所述右側(cè)與左側(cè)的模塊相互之間借由繼電器串聯(lián)電氣連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2 4中的任一項(xiàng)所述的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),其特征在于,在所述行駛風(fēng)通路中,在分為上下或左右的蓄電裝置之間配設(shè)具有電絕緣性的隔板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任一項(xiàng)所述的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述電動(dòng)車輛的車身框架具有支持轉(zhuǎn)向軸的頭管、以及從該頭管向后方延伸的主框架, 該主框架具有分為左右的車架構(gòu)件, 所述蓄電裝置群被夾在所述左右車架構(gòu)件之間搭載。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任一項(xiàng)所述的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述電動(dòng)車輛的車身框架具有支持轉(zhuǎn)向軸的頭管、以及從該頭管向后方延伸的主框架, 該主框架位于車身的寬度方向中央,在其下方將所述蓄電裝置群的多個(gè)蓄電裝置分為左右配設(shè)以形成所述行駛風(fēng)通路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述蓄電裝置群的多個(gè)蓄電裝置被安裝在從所述主框架經(jīng)過行駛風(fēng)通路內(nèi)向下方垂下的托架中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中的任一項(xiàng)所述的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),其特征在于, 在所述行駛風(fēng)通路中設(shè)置導(dǎo)風(fēng)管以從前方引導(dǎo)行駛風(fēng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 8中的任一項(xiàng)所述的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),其特征在于, 用于冷卻所述電動(dòng)機(jī)的冷卻液流通的熱交換器配設(shè)于所述行駛風(fēng)通路的前方。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電裝置的搭載結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述蓄電裝置群具備與至少一個(gè)蓄電裝置相鄰配設(shè)的電氣元件,該電氣元件與所述相鄰的蓄電裝置之間形成所述行駛風(fēng)通路。
全文摘要
在電動(dòng)摩托車(1)等電動(dòng)車輛中搭載多個(gè)電池等蓄電裝置(51)的情況下,在由這些多個(gè)蓄電裝置(51)構(gòu)成的蓄電裝置群(50)中形成伴隨電動(dòng)車輛(1)的行駛而產(chǎn)生的行駛風(fēng)通過的前后方向的行駛風(fēng)通路(52)。而且面對(duì)該行駛風(fēng)通路(52)配設(shè)各蓄電裝置(51)的連接端子(51a)、以及將其連接的電線(55)。如果這樣做,則對(duì)蓄電裝置(51)及其連接端子(51a)和電線(55)也能夠進(jìn)行有效冷卻。也可以將多個(gè)蓄電裝置(51)分為右側(cè)及左側(cè)的兩個(gè)模塊,且該每一模塊成一整體連接,并可裝卸地搭載于電動(dòng)車輛(1)上。
文檔編號(hào)B62J9/00GK103140366SQ201080069530
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者松田義基 申請(qǐng)人:川崎重工業(yè)株式會(huì)社