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CN102442378B - 电动两轮车的电池模块安装构造 - Google Patents

电动两轮车的电池模块安装构造 Download PDF

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CN102442378B
CN102442378B CN201110288783.4A CN201110288783A CN102442378B CN 102442378 B CN102442378 B CN 102442378B CN 201110288783 A CN201110288783 A CN 201110288783A CN 102442378 B CN102442378 B CN 102442378B
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富永崇史
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

提供一种电动两轮车的电池模块安装构造，其将电池或马达控制装置等构成的动力系统构件单元化而使得相对于车身容易装卸。具备收纳壳体(300)，在该收纳壳体中收纳对电动两轮车(1)的电动马达(M)供给电力的电池(56)以及控制电动马达的PDU(50)，该收纳壳体构成为在收纳电动马达以及控制基板的状态下相对于摆臂(30)可装卸。摆臂是由在后轮(WR)的车宽方向左右的任一方配置的臂部(39)支承后轮的悬臂式，长方体形状的电池以其长度方向朝向车宽方向的方式被收纳于收纳壳体。在后轮的车身前方且贯通孔(19a)的车身后方的位置，相对于支承臂部的摆臂外壳(330)的侧面从车宽方向内侧安装收纳壳体。

Description

电动两轮车的电池模块安装构造
技术领域
本发明涉及一种电动两轮车的电池模块安装构造，尤其涉及一种由车载电池提供的电力驱动作为动力源的马达的电动两轮车的电池模块安装构造。
背景技术
一直以来，在以马达作为动力源而行驶的电动两轮车中，正在研究向马达提供电力的高电压电池以及马达控制装置等的配置或构造的最佳化。
在专利文献1中公开了一种电动两轮车，其中，在对作为驱动轮的后轮进行轴支承的摆臂(摆动单元)内装电池、马达控制装置、马达等，并将该摆臂以摆动自如的方式安装在车身的下部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2008-221976号公报
但是，在剩余空间少的两轮车中，由于电池或马达控制部等的动力系统构件的安装位置是沿着各车的车身布局而分别设定的，所以存在着增加了转用的安装构件，或组装作业繁杂化的问题。另外，在专利文献1记载的技术中，并没有考虑通过相对于车身可装卸地安装这些动力系统构件，从而提高组装作业的效率或整备性。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术的问题，尤其提供一种将由电池或马达控制装置等构成的动力系统构件单元化，从而可容易相对于车身装卸的电动两轮车的电池模块安装构造。
为了达成所述目的，本发明的第1特征在于：
一种电动两轮车的电池模块保持构造，该电动两轮车在摆臂(30、30a)配置有驱动电动两轮车(1)的后轮(WR)的电动马达(M)以及PDU(50)，其中所述摆臂(30、30a)对所述后轮(WR)进行轴支承，并且通过贯穿在形成于车身前方侧的贯通孔(19a)中的摆动轴(19)被摆动自如地安装在车身上，其中，所述电动两轮车的电池模块安装构造具备收纳壳体(300、400)，在该收纳壳体(300、400)中收纳对所述电动马达(M)供给电力的电池(56)以及控制所述电动马达(M)的PDU(50)，所述收纳壳体(300、400)构成为在收纳所述电池(56)以及所述PDU(50)的状态下相对于所述摆臂(30、30a)可装卸，所述收纳壳体(300、400)在所述后轮(WR)的车身前方且所述贯通孔(19a)的车身后方的位置处收纳于支承臂部(39)的摆臂外壳(330、430)。
另外，第2特征在于：
所述摆臂(30)是由在所述后轮(WR)的车宽方向左右的任一方配置的臂部(39)支承所述后轮(WR)的悬臂式，
呈长方体形状的所述电池(56)以其长度方向朝向车宽方向的方式被收纳于所述收纳壳体(300)，
相对于支承所述臂部(39)的摆臂外壳(330)的侧面从车宽方向内侧安装所述收纳壳体(300)。
另外，第3特征在于：
在从车身侧视观察时，构成所述PDU(50)的一部分且安装有发热量大的发热元件(350)的发热元件基板(50b)以不与所述电池(56)重合的方式在车身前后方向上排列配置。
另外，第4特征在于：
所述摆臂(30a)是由在所述后轮(WR)的车宽方向左右的任一方配置的臂部(39)支承所述后轮(WR)的悬臂式，
呈长方体形状的所述电池(56)以其长度方向朝向车身上下方向的方式被收纳于所述收纳壳体(400)，
相对于支承所述臂部(39)的摆臂外壳(430)的上表面从车身上方安装所述收纳壳体(400)。
另外，第5特征在于：
在从车身俯视观察时，构成所述PDU(50)的一部分且安装有发热量大的发热元件(350)的发热元件基板(50b)以不与所述电池(56)重合的方式在车宽方向上排列配置。
另外，第6特征在于：
所述电池(56)是层叠多个单电池(56a)而构成的，所述单电池(56a)是用软质的层合片按照每一个单电池包装而成的层合型的单电池。
另外，第7特征在于：
在所述收纳壳体(300、400)收纳了所述电池(56)之后，通过从所述收纳壳体(300、400)的开口部流入浇注剂(362)，从而所述电池(56)被固定于所述收纳壳体(300、400)。
另外，第8特征在于：
实施基于所述浇注剂(362)的浇注处理，使得还覆盖构成所述PDU(50)的一部分且靠近配置于所述电池(56)的一侧面的铝基板(50c)，
在所述电池(56)的一端面和所述铝基板(50c)之间配置有比所述浇注剂(362)轻量的海绵橡胶(360)。
另外，第9特征在于：
所述PDU(50)由如下部分构成：与所述电池(56)的一侧面靠近配置的铝基板50c；相对于该铝基板(50c)具有规定间隔而配置的控制基板(50a)；以及位于该控制基板(50a)及铝基板(50c)之间并相对于所述电池(56)的一侧面偏置配置的发热元件基板(50b)，
在所述发热元件基板(50b)上安装发热量大于所述控制基板(50a)以及所述铝基板(50c)的发热元件(350、450)。
进而，第10特征在于：
所述收纳壳体(300、400)由收纳所述电池(56)的电池收纳部(301、401)和收纳所述发热元件(350、450)的发热元件收纳部(302、303)构成。
发明效果
根据第1特征，由于具备收纳壳体，在该收纳壳体中收纳对电动马达供给电力的电池以及控制电动马达的PDU，且收纳壳体构成为在收纳电池以及PDU的状态下相对于摆臂可装卸，因此，可将电池以及基板作为相对于摆臂可装卸的模块来进行处理。由此，可以先进行在收纳壳体固定电池等的小组作业，可以提高摆臂的组装效率。另外，在车辆完成后更换电池的作业变容易，并且还可以提高将共通化的收纳壳体适用于多种摆臂等的通用性。另外，由于可以总体设计收纳壳体以及收纳构件，所以使模块整体的重心平衡最佳化来进行设计变得容易。
根据第2特征，由于摆臂是由在后轮的车宽方向左右的任一方配置的臂部支承后轮的悬臂式，呈长方体形状的电池以其长度方向朝向车宽方向的方式被收纳于收纳壳体，在后轮的车身前方且贯通孔的车身后方的位置，相对于支承臂部的摆臂外壳的侧面从车宽方向内侧安装收纳壳体，因此，可以得到适于车宽方向尺寸大的车辆的电池模块安装构造。另外，能够在确保摆臂的车宽方向的重量平衡的同时，较低地抑制车身的重心位置。
根据第3特征，由于在从车身侧视观察时，构成PDU的一部分且安装有发热量大的发热元件的发热元件基板以不与电池重合的方式在车身前后方向上排列配置，因此可以防止电池的发热对发热元件基板带来影响。
根据第4特征，由于摆臂是由在后轮的车宽方向左右的任一方配置的臂部支承后轮的悬臂式，呈长方体形状的电池以其长度方向朝向车身上下方向的方式被收纳于收纳壳体，在后轮的车身前方且贯通孔的车身后方的位置，相对于支承臂部的摆臂外壳的上表面从车身上方安装收纳壳体，因此可以得到降低了摆臂的车宽方向尺寸的电池模块安装构造。
根据第5特征，由于在从车身俯视观察时，构成PDU的一部分且安装有发热量大的发热元件的发热元件基板以不与电池重合的方式在车宽方向上排列配置，因此能够有效利用通过电池的长度方向指向车身上下方向而确保的车宽方向的空间，可以配置发热元件基板。另外，可以防止电池的发热对发热元件基板造成影响。
根据第6特征，由于电池是层叠多个单电池而构成的，所述单电池是用软质的层合片按照每一个单电池包装而成的层合型的单电池，因此没必要在每个单电池设置壳体构件，且能够使单电池彼此接触配置。由此，能够避免摆臂的大型化，同时使电池容量增加。另外，向摆臂安装电池的安装作业或电池的更换作业变容易。
根据第7特征，由于在收纳壳体收纳了电池之后，通过从收纳壳体的开口部流入浇注剂，从而电池被固定于收纳壳体，因此不需要用于固定电池的专用的支承构件等。
根据第8特征，由于实施基于浇注剂的浇注处理，使得还覆盖构成PDU的一部分且靠近配置于电池的一侧面的铝基板，在电池的一端面和铝基板之间配置有比浇注剂轻量的海绵橡胶，因此，能够将比海绵橡胶重的浇注剂的使用量相应减少海绵橡胶的体积部分，可以实现摆臂的轻量化。
根据第9特征，由于PDU由如下部分构成：与电池的一侧面靠近配置的铝基板；相对于该铝基板具有规定间隔而配置的控制基板；以及位于该控制基板及铝基板之间并相对于电池的一侧面偏置配置的发热元件基板，在发热元件基板上安装发热量大于控制基板以及铝基板的发热元件，因此，可将发热量大的发热元件基板配置于远离发热的电池的位置上。
根据第10特征，由于收纳壳体由收纳电池的电池收纳部和收纳发热元件的发热元件收纳部构成，所以通过区分收纳电池和发热元件基板，可以进一步避免相互的热影响。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的电动两轮车的侧视图。
图2是摆臂的放大侧视图。
图3是摆臂的局部截面俯视图。
图4是减速机构的放大截面图。
图5是收纳箱的截面俯视图。
图6是收纳箱的侧视图。
图7是表示适用于电动两轮车的电气系统的整体结构的框图。
图8是表示适用于电动两轮车的电气系统的充电器部分的结构的框图。
图9是本发明的第二实施方式的摆臂的放大侧视图。
图10是摆臂的局部截面俯视图。
图11是图9的A-A线截面图。
图中
1-电动两轮车
2-车架
8-转向把手
19-摆动轴
19a-贯通孔
30、30a-摆臂
32-车轴
35-收纳空间
39-臂部
50-基板(控制装置)
50a-控制基板
50b-发热元件基板
50c-铝基板
56-电池(电池模块)
56a-单电池(层合单电池)
57-摆臂罩
300、400-收纳壳体
330-摆臂外壳
350、450-发热元件
360-海绵橡胶
361-电池端子
362-浇注剂
M-电动马达
WR-后轮
具体实施方式
以下，参考附图详细说明本发明的优选实施方式。图1是本发明的一实施方式的电动两轮车1的侧视图。电动两轮车1是具有底板16的小摩托型的跨骑型车辆，通过收纳于摆臂(摆动单元)30的电动马达M驱动后轮WR。在车架2的前部结合有头管3，该头管3对杆轴(未图示)进行轴支承而使其旋转自如。在杆轴的上部结合有被把手罩11覆盖的转向把手8，在一方的下部结合有左右一对前叉6，该左右一对前叉6通过车轴7对前轮WF进行轴支承而使前轮WF转动自如。
车架2具备：从头管3的后部向下方延伸的主管4；以及与该主管4的后端部连结并向车身后部上方延伸的后架5。在位于底板16下部的主管4上安装有支承底板16的底板架15。另外，在主管4和后架5的结合部安装有左右一对的枢轴板17。
摆臂30是仅在车宽方向左侧具有臂部的悬臂式，并通过摆动轴19而摆动自如地被轴支承于车架2，其中摆动轴19贯穿在枢轴板17安装的连杆18。摆臂30是由铝等金属构成的局部中空构造体，在车轴32的附近收纳电动马达M，并且在电动马达M的车身前方配置有作为控制装置的PDU(power drive unit。以下，有时也简单称为基板)50。对电动马达M供电的电池56(参考图3)配置于基板50的车宽方向右侧。
后轮WR被车轴32轴支承于摆臂30且旋转自如，摆臂30的后端部经后减震器26被悬吊于后架5。另外，在座椅20的下部，以被左右一对后架5夹着的方式配置有作为放行李空间的收纳箱21。
车架2的主管4被车身前方侧的前整流罩13以及车身后方侧的挡腿板12覆盖。在把手罩11的上部配置有仪表装置9，在仪表装置9的车身前方侧安装有前照灯10。在前叉6的上部固定有覆盖前轮WF的前挡泥板14。
后架5的车宽方向外侧被座椅整流罩23覆盖，在座椅整流罩23的后端部安装有尾灯装置24。在尾灯装置24的上方突出有结合于后架5的后车载架22，在尾灯装置24的下方设有覆盖在后轮WR后方上方的后挡泥板25。
图2是将摆臂30的摆臂罩57卸下后的状态的放大侧视图。另外，图3是摆臂30的局部截面俯视图。与前面相同的符号表示相同或等同部分。如前所述，摆臂30是由铝等金属构成的局部中空构造体，且是由车宽方向左侧的臂部39支承后轮WR的悬臂式。在摆臂30的车身前方侧下部设有左右一对枢轴凸缘36，该左右一对枢轴凸缘36上形成有摆动轴19(参考图1)的贯通孔19a。
在枢轴凸缘36的车身后部配置有收纳大致长方体的电池56等的收纳壳体300。如图5所示，收纳壳体300可装卸地被安装在摆臂外壳330的车宽方向内侧(车宽方向右侧)的侧壁上，其中摆臂外壳330一体形成于臂部39的车身前方侧。摆臂外壳330和收纳壳体300可由螺钉等紧固构件固定。由此，可以先进行在收纳壳体300上固定电池56等的小组作业，可以提高摆臂30的组装效率。另外，在车辆完成后更换电池的作业变容易，并且还可以提高将共通化的收纳壳体适用于多种摆臂等的通用性。
在电池56的车宽方向左侧配置的、进行电动马达M的控制等的作为PDU的基板50由如下部分构成：与电池56的车身左侧的侧面相邻配置的铝基板50c；在与该铝基板50c之间具有规定间隔并且在从车身侧面观察时配置于重合位置的控制基板50a；以及在该控制基板50a及铝基板50c之间的位置并被配置于该两基板50a、50c的车身后方侧的发热元件基板50b。
在控制基板50a主要安装有信号元件等发热量小的元件。相对于此，在发热元件基板50b上安装有热敏电阻、充电器用的输入输出滤波器组、充电器功率因数改善用电容(PFC电路)、充电器DC转换用电容(AC-DC变压器)、各种变压器组(DC-DC变压器等)等发热量大的元件、即发热元件350。而且，在铝基板50c上配置有热容量小于安装在发热元件基板50b上的发热元件的半导体元件等。如此，通过设置仅集中配置有发热量大的发热元件的发热元件基板50b，能够降低发热元件的发热给予其他元件的热负载。
另外，通过在控制基板50a的车身后方侧配置发热元件基板50b，能够防止发热元件的热影响波及位于车身行驶方向的上游侧的控制基板50a。
在铝基板50c上连接有用于对电动马达M供电的U相配线310、V相配线311以及W相配线312。另外，在摆臂外壳330的车宽方向左侧安装有一体地覆盖基板50及电动马达M的薄板状的摆臂罩57(图1、2是卸下的状态)。电动马达M构成为通过从摆臂罩57的安装方向操作而能够从摆臂30卸下，从而具有高整备性。
在臂部39的后端部安装有减速器壳体33、41，在减速器壳体33、41中收纳有对电动马达M的旋转进行减速的减速器。车轴32从减速器壳体41朝向车宽方向右侧突出，在该车轴32的端部由螺母32a固定有后轮WR的车轮34。后轮WR使用无内胎轮胎，在车轮34设有气阀42。在减速器壳体33设有安装凸缘37，安装凸缘37具有用于安装后减震器26(参照图1)的贯通孔26a。
电池56具有通过连接多个单电池而得到规定的高电压的模块构造。板状的单电池56a在使其平面部指向车身前后方向而被层叠的状态下被收纳在收纳空间35中。由此，作为重物的电池56被靠近配置于摆臂30的摆动轴19，降低摆臂30摆动时的惯性力矩，从而可以进行顺畅的摆动动作。
各单电池56a是用软质的层合片按照每一个单电池包装而成的层合型。根据这样的层合型电池，可以期待高的能量密度、散热性能的提高，此外，向收纳空间35安装的安装作业或电池的更换作业也变容易。
图4是减速机构720的放大截面图。在电动马达M和车轴32之间配置有减速机构。本实施方式的摆臂30是仅在左侧的臂部对后轮WR进行轴支承的悬臂式，在该臂部的车身后方侧的位置集中配置有电动马达M以及减速机构720。
电动马达M是内转子式，其包括定子701和转子702，定子701被固定于摆臂30的内壁，并具有定子线圈，转子702隔着轴环703被固定于马达驱动轴705。马达驱动轴705的车宽方向左侧端部被嵌合于摆臂罩57的轴承704轴支承。马达驱动轴705的车宽方向右侧被嵌合于减速器壳体33的轴承707以及嵌合于减速器壳体41的轴承709轴支承。在减速器壳体33的车身后方端部形成有后减震器26的贯通孔26a。在摆臂罩57内，在电动马达M的车身前方侧配置有电动马达M的输出配线700。
传递给马达驱动轴705的旋转驱动力经减速机构720被传递给最终输出轴(车轴)32。详细地说，通过与在马达驱动轴705的图示右侧端部形成的减速齿轮708啮合的第一减速齿轮713、固定于该第一减速齿轮713且被嵌合于减速器壳体33的轴承712及嵌合于减速器壳体41的轴承711轴支承而旋转自如的第一减速轴710、与形成于第一减速轴710的减速齿轮啮合的第二减速齿轮715，传递给固定于该第二减速齿轮715且被嵌合于减速器壳体33的轴承714及嵌合于减速器壳体41的轴承718轴支承而旋转自如的最终输出轴32。
在最终输出轴32的图示右侧端部隔着轴环717固定有后轮WR的车轮34。在车轮34的内径侧形成有具有衬里719的制动鼓，在其内侧收纳有由制动凸轮(未图示)驱动的上下一对的制动靴(未图示)。在轴承718的图示左方侧配置有油封716。
如图6的侧视图所示，收纳壳体300具有电池收纳部301和发热元件收纳部302形成为一体的构造。收纳空间35由形成于电池收纳部301的四方柱状的电池收纳空间301a与形成于发热元件收纳部302的凹状的发热元件收纳空间302a构成。
在电池收纳部301收纳有大致长方体的电池56，电池56由多个单电池56a构成且其长度方向指向车宽方向。在发热元件收纳部302以插入方式收纳在发热元件基板50b的车宽方向右侧的面上安装的发热元件350的上端侧。在电池收纳空间301a的内表面可以形成用于将板状的各单电池56a分别收纳于规定位置的引导槽。
对电池56、发热元件基板50b以及铝基板50c实施“树脂浇注处理”。该浇注处理是将电池56以及基板(PDU)50物理性地相对于摆臂30固定，并且实施发热元件基板50b以及铝基板50c的绝缘以及防振，进而提高各部分的散热性的处理。
浇注处理是通过在规定位置插入电池56以及基板50b、50c之后，使收纳壳体300的开口部朝向上方，使随着时间的经过而硬化的液状树脂的浇注剂362(参考图5)流入电池56的周围而进行的。
在电池56和铝基板50c之间配置有具有规定厚度的海绵橡胶360。在海绵橡胶360形成有多个用于插入在各单电池56a的图示左端部设置的板状的电池端子361的狭缝。通过该各狭缝规定电池端子361的位置。
本实施方式的海绵橡胶360由作为发泡橡胶的弹性体树脂形成。该弹性体树脂是不会润浸浇注剂，且耐热性以及振动吸收性优越，进而透气的轻量坯料。在此，在本实施方式的电池构造中，需要由传感器配线连结在各层合单电池(单电池)56a和铝基板50c之间，且还有想要通过浇注剂362密闭铝基板50c整体的希望。但是，即使将各层合单电池56a和铝基板50c之间的空间都由浇注剂362填充，该部分的浇注剂362不仅起不到在电池收纳空间301固定电池56的功能，而且导致摆臂30的重量增加，进而从电池56排出的气体的通道也消失。因此，在本实施方式中，通过在该层合单电池56a与铝基板50c之间的空间配置海绵橡胶362，实现浇注剂的填充状态的最佳化。
而且，流入时的粘性比较高的浇注剂362至少只要填充对铝基板50c整体进行浇注处理并且可在电池收纳空间301的开口部周围固定电池56的量即可，没必要填充到电池收纳空间301的侧面部或底面部。另外，在本实施方式中，通过在将收纳壳体300安装于摆臂外壳330上之前进行浇注处理，从而提高浇注处理时的操作性，但浇注处理也可以在将收纳壳体300固定于摆臂外壳330上之后进行。
图7以及图8是表示适用于电动两轮车1的电气系统的构成的框图。与前述相同的符号表示相同或等同的部分。图8表示只是充电器的构成电路，图7表示充电器以外的整体构成。在图7、8中，安装于控制基板50a的元件由点划线表示，安装于铝基板50c的元件由虚线表示，安装于发热元件基板50b的元件由实线表示。
在控制基板50a安装流通控制信号用的小电流的元件。这些元件几乎不发热，控制基板50a由环氧玻璃基板形成。另外，在铝基板50c上主要安装流通大电流且无法自散热的元件。这些电子零件例如是半导体元件(FET、二极管)、电阻、滤波器电容等，通过安装在导热性高的铝基板50c上，散热性提高。进而，在发热元件基板50b上主要安装流通大电流且能够自散热的大型的电子零件。这些电子零件例如是感应器、变压器、电解电容等，通过将发热元件基板50b配置于难以受到电池热的影响的位置，实现散热性的提高。
而且，在图7、8的框图中，安装于发热元件基板50c上的是充电器200的输入滤波器209以及输出滤波器201(相当于所述输入输出滤波器组)、PFC电路207(相当于所述充电器功率因数改善用电容)、AC-DC变压器204(相当于所述充电器DC转换用电容)、DC-DC部106的DC-DC变压器108(相当于各种变压器组)以及输出滤波器110。
参考图7，锂离子电池56经接触器104电连接于逆变器123的输入侧，逆变器123的输出侧由三相交流缆线连接于电动马达M。在通过在电磁力作用下动作的机械接点而被接通断开控制的接触器104，并联连接有防止供给电流突然上升的预充电继电器105。
BMU(电池管理单元、battery management unit)100包括电池56的电压或温度等的监视用电路(ASIC)101、用于对单电池的容量偏差进行修正的单电池平衡放电部102以及控制监视用电路(ASIC)101和单电池平衡放电部102的控制器103。
在BMU100内的控制器103与作为控制逆变器123的控制装置的控制器122之间，配置有专职系统(full-time system)16、控制系统17、主开关系统118、CAN通信119的各缆线。另外，从BMU100的控制器103发送过充电的警告信号120，从逆变器123的控制器122发送接触器控制信号121。
向逆变器123的控制器122输入来自角度传感器124、油门传感器(throttle sensor)125、座椅SW(开关)126、侧车梯SW127、倾斜角度传感器129的传感器信号，其中角度传感器124检测电动马达M的旋转角度，油门传感器125检测驾驶员的油门操作量，座椅SW(开关)126检测驾驶员是否坐在座椅20上，侧车梯SW127检测是否储存了电动车辆1的侧车梯(未图示)，倾斜角度传感器129检测电动车辆的倾斜角(bankangle)。在检测到电池56的过放电状态等时，作为警报装置的蜂鸣器128对应于来自控制器122的动作信号而动作。
专职系统116连接于将从电池56供应的大电流转换为控制用电流的DC-DC部106。在DC-DC部106包括：一次侧驱动部107、DC-DC变压器108、输出整流电路109、输出滤波器110、向所述一次侧驱动部107供应PWM信号的一次侧驱动IC113、向所述输出整流电路109供应PWM信号的二次侧驱动IC114。向一次侧驱动IC113从控制器122供应启动信号115。另外，在专职系统116连接有防盗警告单元133以及主SW136的一端侧。
控制系统117连接于逆变器123的控制器122。在控制系统117连接防盗警告单元133的作为动作显示灯的仪表指示器132的一端。另外，在仪表指示器133连接有检测车速的速度传感器，仪表指示器133构成为在车速超过规定值时作为速度警告灯起作用。
在主SW系统118连接有方向指示灯装置等的灯火器130、头灯(H／L)10、电池冷却用风扇等的一般电装131。主SW系统118的端部连接于自动停电切断继电器(auto power offrelay)135，该自动停电切断继电器135即使在主SW136断开时在规定条件下也可使头灯10等动作。
参考图8，在充电器200连接着：与电池56连接的直流电流的输入输出缆线(A、B)；与商用交流电源等连接的AC插头215。充电器200包括：输入滤波器209、电桥二极管(bridge diode)208、作为功率因数改善电路的PFC电路207、一次侧驱动部206、AC-DC变压器204、输出整流电路203、输出滤波器201。在一次侧驱动部206和AC-DC变压器204之间配置的过电流检测电路212的信号被输入给PFC-PWM驱动IC213，另一方面，与输出滤波器201连接的电压检测电路202的信号经光耦合器205被输入给PFC-PWM驱动IC213。PFC电路207和一次侧驱动部206分别由从PFC-PWM驱动IC213输出的PWM信号210、214驱动。向PFC-PWM驱动IC213输入来自逆变器123的控制器122的启动信号214(C)。
图9是本发明的第二实施方式的摆臂30a的放大侧视图。另外，图10是摆臂30a的局部截面俯视图，图11是图9的A-A线截面图。与前述相同的符号表示相同或等同的部分。在本实施方式中，收纳电池56等的收纳壳体400的特征在于，使其开口部指向车身下方，并从摆臂30a的车身上方侧安装。根据该结构，可以使大致长方体的电池56的长度方向指向车身上下方向而配置于摆臂30a，因此，车宽方向的尺寸减小，可将质量集中于车身中央侧，并可得到适于车高较高的车辆的电池模块安装构造。
与所述第一实施方式同样，摆臂30a是由铝等金属构成的局部中空构造体，且是由车宽方向左侧的臂部39支承后轮WR的悬臂式。在摆臂30a的车身前方侧下部设有形成了贯通孔19a的左右一对的枢轴凸缘36。
如图11所示，收纳壳体400相对于一体形成在臂部39的车身前方侧的摆臂外壳430的车身上侧的壁面可装卸地安装。由此，可以先进行在收纳壳体400固定电池56等的小组作业，可以提高摆臂30a的组装效率。
在本实施方式中，在电池56的车身下方侧配置基板(PDU)50。基板50由如下部分构成：与电池56的下表面相邻配置的铝基板50c；在与该铝基板50c之间具有规定间隔并且在从车身俯视观察时配置于重合位置的控制基板50a；以及在该控制基板50a及铝基板50c之间的位置并被配置于该两基板50a、50c的车宽方向左侧的发热元件基板50b。
与所述实施方式同样，在控制基板50a主要安装有信号元件或半导体(FET)等热容量小的元件，在发热元件基板50b上安装有热敏电阻、充电器用的输入输出滤波器组、充电器功率因数改善用电容(PFC电路)、充电器DC转换用电容(AC-DC变压器)、各种变压器组(DC-DC变压器等)等发热量大的元件、即发热元件450。在铝基板50c上配置有发热量小于安装在发热元件基板50b上的发热元件的半导体元件等。如此，通过设置仅集中配置有发热量大的发热元件的发热元件基板50b，能够降低发热元件的发热给予其他元件的热负载。
在铝基板50c上连接有用于对电动马达M供电的U相配线410、V相配线411以及W相配线412。另外，在摆臂外壳430的车宽方向左侧安装有一体地覆盖基板(PDU)50及电动马达M的薄板状的摆臂罩57(图8是卸下的状态)。
在臂部39的后端部安装有减速器壳体33、41，在减速器壳体33、41中收纳有对电动马达M的旋转进行减速的减速器。车轴32从减速器壳体41朝向车宽方向右侧突出，在该车轴32的端部由螺母32a固定有后轮WR的车轮34。后轮WR使用无内胎轮胎，在车轮34设有气阀42。在减速器壳体33设有安装凸缘37，安装凸缘37具有用于安装后减震器26(参照图1)的贯通孔26a。
收纳壳体400具有电池收纳部401和发热元件收纳部402形成为一体的构造。收纳空间35由形成于电池收纳部401的四方柱状的电池收纳空间401a与形成于发热元件收纳部402的凹状的发热元件收纳空间302a构成。在电池收纳部401收纳有大致长方体的电池56，电池56由多个单电池56a构成且其长度方向指向车身上下方向。在发热元件收纳部402以插入方式收纳在发热元件基板50b的车身上方侧的面上安装的发热元件450的上端侧。对电池56、发热元件基板50b以及铝基板50c实施基于浇注剂362的浇注处理。
如上所述，根据本发明的电动两轮车的电池模块安装构造，由于在相对于摆臂可装卸的收纳壳体中收纳电池以及基板，所以可将电池以及基板作为相对于摆臂可装卸的模块来进行处理。由此，可以先进行在收纳壳体固定电池等的小组作业，可以提高摆臂的组装效率。另外，在车辆完成后更换电池的作业变容易，并且还可以提高将共通化的收纳壳体适用于多种摆臂等的通用性。
此外，电动两轮车、摆臂、收纳壳体、基板、电池、海绵橡胶的形状或构造等不限于上述实施方式，可以进行各种变形。本发明的电池模块安装构造不限定于电动两轮车，也可以适用于跨骑型的三轮车或四轮车等各种电动车辆等。

Claims (9)

1.一种电动两轮车的电池模块安装构造，该电动两轮车在摆臂(30、30a)配置有驱动电动两轮车(1)的后轮(WR)的电动马达(M)以及PDU(50)，其中所述摆臂(30、30a)对所述后轮(WR)进行轴支承，并且通过贯穿在形成于车身前方侧的贯通孔(19a)中的摆动轴(19)被摆动自如地安装在车身上，
其特征在于，
所述电动两轮车的电池模块安装构造具备收纳壳体(300、400)，在该收纳壳体(300、400)中收纳对所述电动马达(M)供给电力的电池(56)以及控制所述电动马达(M)的所述PDU(50)，
所述收纳壳体(300、400)构成为在收纳所述电池(56)以及所述PDU(50)的状态下相对于所述摆臂(30、30a)可装卸，
所述收纳壳体(300、400)在所述后轮(WR)的车身前方且所述贯通孔(19a)的车身后方的位置处收纳于支承臂部(39)的摆臂外壳(330、430)，
所述PDU(50)由如下部分构成：与所述电池(56)的一侧面靠近配置的铝基板(50c)；相对于该铝基板(50c)具有规定间隔而配置的控制基板(50a)；以及位于该控制基板(50a)及铝基板(50c)之间并相对于所述电池(56)的一侧面偏置配置的发热元件基板(50b)，
在所述发热元件基板(50b)上安装发热量大于所述控制基板(50a)以及所述铝基板(50c)的发热元件(350、450)。
2.如权利要求1所述的电动两轮车的电池模块安装构造，其特征在于，
所述摆臂(30)是由在所述后轮(WR)的车宽方向左右的任一方配置的臂部(39)支承所述后轮(WR)的悬臂式，
呈长方体形状的所述电池(56)以其长度方向朝向车宽方向的方式被收纳于所述收纳壳体(300)，
相对于支承所述臂部(39)的摆臂外壳(330)的侧面从车宽方向内侧安装所述收纳壳体(300)。
3.如权利要求2所述的电动两轮车的电池模块安装构造，其特征在于，
在从车身侧视观察时，构成所述PDU(50)的一部分且安装有发热量大的发热元件(350)的发热元件基板(50b)以不与所述电池(56)重合的方式在车身前后方向上排列配置。
4.如权利要求1所述的电动两轮车的电池模块安装构造，其特征在于，
所述摆臂(30a)是由在所述后轮(WR)的车宽方向左右的任一方配置的臂部(39)支承所述后轮(WR)的悬臂式，
呈长方体形状的所述电池(56)以其长度方向朝向车身上下方向的方式被收纳于所述收纳壳体(400)，
相对于支承所述臂部(39)的摆臂外壳(430)的上表面从车身上方安装所述收纳壳体(400)。
5.如权利要求4所述的电动两轮车的电池模块安装构造，其特征在于，
在从车身俯视观察时，构成所述PDU(50)的一部分且安装有发热量大的发热元件(350)的发热元件基板(50b)以不与所述电池(56)重合的方式在车宽方向上排列配置。
6.如权利要求1～5中任一项所述的电动两轮车的电池模块安装构造，其特征在于，
所述电池(56)是层叠多个单电池(56a)而构成的，所述单电池(56a)是用软质的层合片按照每一个单电池包装而成的层合型的单电池。
7.如权利要求1所述的电动两轮车的电池模块安装构造，其特征在于，
在所述收纳壳体(300、400)收纳了所述电池(56)之后，通过从所述收纳壳体(300、400)的开口部流入浇注剂(362)，从而所述电池(56)被固定于所述收纳壳体(300、400)。
8.如权利要求7所述的电动两轮车的电池模块安装构造，其特征在于，
实施基于所述浇注剂(362)的浇注处理，使得还覆盖构成所述PDU(50)的一部分且靠近配置于所述电池(56)的一侧面的铝基板(50c)，
在所述电池(56)的一端面和所述铝基板(50c)之间配置有比所述浇注剂(362)轻量的海绵橡胶(360)。
9.如权利要求1所述的电动两轮车的电池模块安装构造，其特征在于，
所述收纳壳体(300、400)由收纳所述电池(56)的电池收纳部(301、401)和收纳所述发热元件(350、450)的发热元件收纳部(302、303)构成。
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