DE69015031T2

DE69015031T2 - Von einem Elektromotor angetriebenes Fahrzeug und Antriebseinheit dafür.

Info

Publication number: DE69015031T2
Application number: DE69015031T
Authority: DE
Inventors: Shoji - Motodate; Takashi Ohzeki; Hideaki Suzuki; Hiroshi - - Uruno; Toshio - - - Yamagiwa; Kawashima Yoshinori
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1989-07-13
Filing date: 1990-07-13
Publication date: 1995-04-20
Anticipated expiration: 2010-07-14
Also published as: KR100220033B1; KR910002663A; DE69015031D1; EP0408074A1; EP0408074B1; JPH03128789A; US5101924A

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, das durch Übertragen der Drehung eines von einer elektrischen Batterie getriebenen Motors über ein stufenloses Drehzahländerungsgetriebe und eine automatische Anfahrkupplung auf ein Antriebsrad fährt.
Ein derartiges Fahrzeug ist aus der DE-A-2218730 bekannt. Bei diesem Fahrzeug beeinflußt das Drehzahländerungsgetriebe den Motorwirkungsgrad nicht.
Die EP-A-0024373 offenbart ein von einer Brennkraftmaschine angetriebenes Fahrzeug, bei welchem ein Antriebsrad von einem Getriebegehäuse drehbar gehalten ist, welches hin- und herschwenkbar mit dem Fahrzeugkörper verbunden ist; ein in dem Getriebegehäuse vorgesehenes stufenloses Drehzahländerungsgetriebe des Typs mit Riemen verbindet das Antriebsrad mit dem Motor; der Motor ist von einem Motorgehäuse umschlossen, das an einem Seitenabschnitt des Getriebegehäuses vorgesehen ist.
In der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Official Gazette Nr. SHO-48-14271 ist ein Zweirad offenbart, bei welchem eine Kette zum Pedalantrieb oder auch zum Antrieb durch einen Gleichstrommotor über ein Antriebszahnrad geführt ist. Dieser Gleichstrommotor ist über einen Fliehkraftregler mit einer Batterie verbunden. Um mit diesem Elektromotor zu fahren, wird die Geschwindigkeit durch Treten der Pedale erhöht, und wenn eine vorbestimmte Fahrgeschwindigkeit erreicht ist, wird der Fliehkraftreglerschalter eingeschaltet und der Gleichstrommotor gestartet, so daß das Antreiben mittels des Motors beginnen kann.
Allgemein besitzt ein Motor die Besonderheit, daß das Drehmoment und der Strom in einem Zustand niedriger Drehzahl groß sind, und der Wirkungsgrad herabgesetzt wird. Hier ist der Wirkungsgrad durch den folgenden Ausdruck gegeben:
n = 1,027 N T/(I V)
(N = Drehzahl, T = Drehmoment, I = Strom, V = Spannung).
Wenn auf den Motor in einem derartigen Zustand niedriger Drehzahl eine Last ausgeübt wird, ergeben sich ungünstige Effekte, nämlich daß die Menge an verbrauchter elektrischer Leistung zunimmt und sich die Fahrstrecke verkürzt, und ferner die erzeugte Wärmemenge ansteigt, wodurch sich bald eine Verschlechterung des Leistungsvermögens einstellt, usw. Und der Bereich guten Wirkungsgrads des Motors wird hauptsächlich auf einen relativ engen Bereich begrenzt.
Obgleich daran gedacht ist, den Motor nicht zu starten, bevor eine vorbestimmte Fahrgeschwindigkeit erreicht worden ist, wie bei dem vorstehend erwähnten Beispiel, sollte daher in diesem Fall zusätzlich mit menschlicher Kraft angetrieben werden. Demgemäß bestand Bedarf nach einem Artikel, der von Anfang an mittels eines Motors angetrieben werden kann.
Ferner bestand aufgrund der großen von dem Motor erzeugten Wärmemenge Bedarf, nach einem einstückigen Aufbau des Getriebemechanismus mit dem Motor, um diesen wirksam zu kühlen, sowie danach, die Verlegung der Zufuhrleitung für elektrische Energie des Motors einfach zu gestalten, usw.
Daher ist eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein von einem Elektromotor angetriebenes Fahrzeug bereitzustellen, daß in der Lage ist, von Anfang an mittels des Motors zu fahren, und ferner in der Lage ist, bei niedrigerer Fahrgeschwindigkeit die Motorlast zu verringern.
Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Triebwerk bereitzustellen, das den vorstehend beschriebenen Antriebsaufbau nutzt.
Eine dritte Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen wirksamen Kühlungsaufbau auf Grundlage eines Motors in dem Triebwerk bereitzustellen.
Eine vierte Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Zufuhrleitung für elektrische Energie des Motors vorteilhaft zu verlegen.
Zur Lösung der vorstehend beschriebenen ersten Aufgabe ist das eingangs beschriebene Fahrzeug dadurch gekennzeichnet, daß das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe in einem Drehzahlbereich des Motors betrieben wird, der oberhalb einer der maximalen Leistung des Motors entsprechende Drehzahl liegt, um die Drehzahl des Motors innerhalb eines Bereichs zu halten, der derart vorgewählt ist, daß er sich innerhalb eines vorbestimmten Prozentsatzes des maximalen Motorwirkungsgrads befindet.
Ferner ist die Annäherung an den maximalen Wirkungsgrad eine Sache, die wunschgemäß je nach Anwendung unter Ausschluß des Bereichs niedrigen Wirkungsgrads, der durch Erzeugung entweder maximalen Drehmoments oder großen Stroms im Falle einer Belastung des Motors nachteilig werden kann, vorgenommen wird.
Wenn die Drehung des Motors hochgefahren wird und eine vorbestimmte Drehzahl erreicht, die sich maximalem Wirkungsgrad des Motors nähert, wird der Übertragungsmechanismus mit einer Antriebswellenseite verbunden, und die Drehung der Motorseite wird über den Übertragungsmechanismus nur in diesem Bereich auf die Antriebsradseite übertragen. Daher wird im Zustand niedrigen Wirkungsgrads eine Belastung des Motors vermieden, und da unter Einsatz des Motors nur innerhalb des Bereichs guten Motorwirkungsgrads gefahren werden kann, was ursprünglich relativ begrenzt war, wird der Verbrauch an elektrischer Energie herabgesetzt. Folglich wird der Entladungswirkungsgrad der Batterie hoch, wodurch die Batterie ein langes Leben behalten und die Fahrstrecke erhöht werden kann. Und da auch die erzeugte Wärmemenge vermindert wird, kann die Verschlechterung des Leistungsvermögens verhindert werden und die Lebensdauer wird erhöht, und gleichzeitig kann der Motor kompakt und leicht gefertigt werden, da er mit Bauteilen für geringe elektrische Leistung auskommt.
Ferner kann der Übertragungsmechanismus als automatische Zentrifugalkraftkupplung oder automatisches Drehzahländerungsgetriebe gefertigt sein. Da im letzteren Fall die Drehzahländerung von dem automatischen Drehzahländerungsgetriebe in Antwort auf die Erzeugung des Drehzahländerungszustands in einem Zustand ausgeführt werden kann, gemäß dem sich der Bereich der vorbestimmten Drehzahl an den maximalen Wirkungsgrad des Motors annähert, wird der Motor während der Drehzahländerung stets in der Nähe maximalen Wirkungsgrads gehalten. Und sobald der Bereich zwischen zwei Verhältnissen des automatischen Drehzahländerungsgetriebes, nämlich einem maximalen und einem minimalen Verhältnis, erreicht wurde, um die Drehzahl unter Beibehaltung einer geeigneten Motordrehzahl zu ändern, bei welcher der Motor maximalen Wirkungsgrad zu einem zu diesem Zeitpunkt 100 % betragenden Nutzfaktor aufweist, kann der Motor stets in einem Zustand maximalen Wirkungsgrads innerhalb eines üblichen Drehzahländerungsbereichs betrieben werden, und daher wird der vorstehend beschriebene Vorteil der bedeutendste Zustand. Wenn ferner der Nutzfaktor des üblichen Drehzahländerungsbereichs auf einen vorbestimmten Wert von weniger als 100 % festgesetzt wird, wird bei einem maximalen Verhältnis ein Überschuß (ein Mehr) an Ausgangsleistung erhalten, der zumindest für einen Anstieg des Fahrwiderstands erforderlich ist, so daß man mit Hilfe des Überschusses an Ausgangsleistung selbst dann mit einem derartigen Anstieg des Fahrwiderstands fertig werden kann, wenn der üblichen Drehzahländerungsbereich zu dem maximalen Verhältnis gelangt, und dadurch kann das Fahren bei maximalem Verhältnis leistungsstärker gemacht werden.
Für die zweite erfindungsgemäße Aufgabe ist das Antriebsrad drehbar an einem Getriebegehäuse angebracht, welches an einem Fahrzeugkörper beweglich gehalten ist, und gleichzeitig sind ein stufenloses Drehzahländerungsgetriebe des Typs mit Riemen, das ein in dem mit diesem Antriebsrad verbundenen Getriebegehäuse vorgesehenes automatisches Drehzahländerungsgetriebe ist, und ein Motor, der in einem an einer Seite des Getriebegehäuses vorgesehenen Motorgehäuse aufgenommen ist, damit derart verbunden, daß es als Triebwerk zum drehenden Antreiben des Antriebsrads aufgebaut sein kann. Bei derartiger einstückiger Fertigung kann der Antriebsmechanismus kompakt gefertigt sein.
Ferner ist das gesamte Triebwerk vorzugsweise in der Ausnehmung aufgenommen, die an der Außenfläche des Antriebsrads ausgebildet ist, so daß es ferner leichter und schlanker gefertigt sein kann, und gleichzeitig die äußere Erscheinung hübsch und adrett sein kann. Und, das Motorgehäuse und das Getriebegehäuse können ferner einstückig gefertigt sein. Da in diesem Fall die Anzahl von Teilen verringert sein kann und gleichzeitig die Spannungen auf beide Seiten verteilt werden können, ist die Festigkeit verbessert und ergibt sich gleichzeitig gute Wärmeverteilung, wodurch die Kühleffizienz der Motorgehäuseseite ansteigt. Wenn die Zufuhrleitung für elektrische Energie des Motors an einer seitlich am Motorgehäuse angebrachten Abdeckungsseite befestigt ist, ist die Montage des Motors einfach.
Für die dritte erfindungsgemäße Aufgabe ist eine Verbindungsöffnung zum Verbinden des Innenraums des Getriebegehäuses und des Innenraums des Motorgehäuses des Triebwerks vorgesehen, und gleichzeitig können der Motor und das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe des Typs mit Riemen durch ein gemeinsames Kühlgebläse gekühlt werden. Somit kann die gesamte Vorrichtung kompakt gefertigt werden, indem das Kühlgebläse gemeinsam vorgesehen ist.
Ferner kann das Kühlgebläse auch entweder an der Antriebsriemenscheibe des stufenlosen Drehzahländerungsgetriebes des Typs mit Riemen oder an der Drehwelle des Motors in der Nähe der Verbindungsöffnung in dem Motorgehäuse angebracht sein. Aber selbst dann kann die gesamte Vorrichtung kompakt gefertigt sein, und gleichzeitig kann in letzterem Fall die Wärme innerhalb des Motorgehäuses wirksam zur Seite des stufenlosen Drehzahländerungsgetriebes des Typs mit Riemen hin ausgestoßen werden.
Ferner kann sie derart gefertigt sein, daß dem Getriebe entgegengesetzt ein Kanal vorgesehen ist, dessen eines Ende mit dem Innenraum des Motorgehäuses in Verbindung steht, und sich ein weiteres Ende dieses Kanals in den Innenraum des Fahrzeugs öffnet, so daß dem Innenraum des Motorgehäuses von diesem Kanal Kühlluft zur zwangsweisen Luftkühlung zugeführt werden kann. Hierdurch kann das Kühlen durch Einleiten sauberer Luft vorgenommen werden, welche weniger Staub und Feuchtigkeit enthält.
Für die vierte erfindungsgemäße Aufgabe ist die Zufuhrdrahtleitung für elektrische Energie des Motors entweder im Innenraum des Kanals angeordnet oder direkt aus dem Motorgehäuse zu dessen Außenseite gezogen, ohne durch das Getriebgehäuse zu verlaufen. Hierdurch kann eine Wechselwirkung mit dem stufenlosen Drehzahländerungsgetriebe des Typs mit Riemen vermieden werden, und die Verlegung wird einfach und gleichzeitig kann die Leitung gemäß ersterem ohne Einsatz spezieller Bauteile befestigt werden. Nebenbei wird sie nicht direkt mit Schmutz oder Feuchtigkeit verschmiert.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figuren 1 bis 14 zeigen eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform, wobei
Figur 1 eine schematische Seitenansicht eines Elektromotor-getriebenen Automatikzweirads zeigt,
Figur 2 einen Schnitt längs der Linie I-I in Figur 1 zeigt,
Figur 3 eine teilweise aufgebrochene Teilansicht eines wesentlichen Teils gemäß dem Pfeil III in Figur 2 zeigt,
Figur 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Figur 1 zeigt,
Figuren 5 und 6 jeweils vergrößerte Teilansichten eines wesentlichen Teils erster und zweiter Kupplungen zeigen;
Figur 7 ein Schaltkreisschema zeigt, das ein Steuersystem des Motors darstellt;
Figur 8 einen Längsschnitt eines Gasgriffs zeigt;
Figur 9 einen Schnitt längs der Linie IX-IX in Figur 8 zeigt;
Figur 10 einen Schnitt längs der Linie X-X in Figur 8 zeigt;
Figur 11 ein Diagramm zur Erläuterung des Verfahrens zum Einstellen des Drehzahländerungszustands zeigt;
Figur 12 ein Diagramm für Motorcharakteristiken gemäß dem Nutzfaktor zeigt;
Figur 13 einen vergrößerten Teilschnitt längs der Linie XIII-XIII in Figur 1 zeigt;
Figur 14 ein Diagramm mit Charakteristiken des Elekromotorgetriebenen Automatikzweirads gemäß dieser Ausführungsform zeigt;
Figur 15 eine teilweise aufgebrochene Teilansicht eines wesentlichen Teils gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
Figur 16 eine Teilansicht entsprechend Figur 2 gemäß der dritten Ausführungsform zeigt;
Figur 17 ein Diagramm für deren Motorcharakteristik zeigt;
Figuren 18 bis 22 Darstellungen gemäß der vierten Ausführungsform zeigen, wobei
Figur 18 eine Ansicht entsprechend Figur 1 ist;
Figur 19 eine Ansicht entsprechend Figur 2 ist;
Figur 20 einen vergrößerten Teilschnitt längs der Linie XX-XX in Figur 18 zeigt;
Figur 21 ein Verdrahtungsdiagramm der Batterie zeigt;
Figur 22 ein Diagramm zur Darstellung von Anzeigevorrichtungen zum Anzeigen der verbleibenden Menge zeigt;
Figur 23 eine Teilansicht des Heckteils des Fahrzeugkörpers gemäß der fünften Ausführungsform zeigt und
Figur 24 ein Teilschnitt dessen wesentlichen Teils in Figur 23 zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Nachfolgend wird die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung detailliert mit Bezug auf die Figuren 1 bis 14 beschrieben werden.
Figur 1 zeigt eine Seitenansicht des gesamten Körpers eines Elektromotor-getriebenen Automatikzweirads, das mit einem erfindungsgemäßen Triebwerk versehen ist und dessen Fahrzeugkörper mit einem Frontrahmen 2, einem Mittelrahmen 3 und einem Heckrahmen 4 aufgebaut ist. Die Außenseite des Rahmens des Fahrzeugkörpers ist durch einen aus Kunstharz gefertigten Fahrzeugkörperrahmen abgedeckt, der aus einem Beinschild 5, einem Trittboden 6, einer Heckabdeckung 7 und einer unteren Abdeckung 8 aufgebaut ist.
Ein Richtungslenker 10 ist an der oberen Seite eines am Frontrahmen 2 befestigten Kopfrohrs 9 vorgesehen, und gleichzeitig ist eine Vordergabel 12 zum Halten eines Vorderrads 11 mit dessen unterem Ende verbunden.
Das vordere Ende eines Triebwerks 1 des Schwingentyps zum Halten des Hinterrads 13 am Heckende ist am Heckabschnitt des Mittelrahmens 3 über ein Gelenk 14 angebracht, wobei sie derart gehalten ist, daß sie frei nach oben und unten schwingen kann, und die obere Fläche des Heckabschnitts des Triebwerks 1 und der Heckrahmen 4 sind über eine hintere Dämpfungsvorrichtung 15 miteinander verbunden. Ein am Mittelrahmen 3 vorgesehener Ständer 16 bedeckt die Bodenfläche des vorderen Abschnitts des Triebwerks 1 in einer nicht dargestellten Lagerstellung, und dient gleichzeitig als Schutzelement für den nachfolgend zu beschreibenden, im Innenraum aufgenommenen Motor. Ein Behälter 19 zur Aufnahme eines Helms usw. ist an der Innenseite der Heckabdeckung 7 zwischen dem Triebwerk 1 und dem Sitz 17 vorgesehen. Dieser Behälter 18 ist aus einem Material zum Abschirmen von Magnetismus ausgebildet, so daß jeglicher Inhalt, wie eine Floppy-Disk, nicht durch den von dem Antriebsmotor hervorgerufenen Magnetismus beeinträchtigt wird.
Ein Batteriekasten 20 zur Aufnahme einer Batterie als Versorgungseinheit für elektrische Energie für den nachfolgend zu beschreibenden Antriebsmotor ist an der Innenseite der unteren Abdeckung 8 im Mittelrahmen 3 vorgesehen.
Und eine Steuereinrichtung 21 zum Steuern des Antriebs des Motors und ein Ladegerät 22 zum Laden der Batterie sind an der Innenseite der Frontabdeckung 23 vor dem Kopfrohr 9 vorgesehen, und ein mit diesen zu verbindendes Elektrokabel 24 zum Laden kann an eine im Handel erhältliche, externe Versorgungseinheit für elektrische Energie durch Öffnen eines nicht dargestellten Deckels der Frontabdeckung 23 angeschlossen werden.
Ferner können die Steuereinrichtung 21 und das Ladegerät 22 an verschiedenen Stellen in einem einstückig oder gesondert ausgebildeten Körper vorgesehen sein, beispielsweise kann die Steuereinrichtung 21 an den Stellen A oder B vorgesehen sein, die im Heckabschnitt des Fahrzeugkörpers mit strichpunkt-punktierter Linie dargestellt sind, und das Ladegerät 22 kann ferner an der Stelle C des Heckabschnitts des Fahrzeugkörpers oder der Stelle D des Mittelabschnitts des Fahrzeugkörpers vorgesehen sein. Im Fall der Stelle D ist in einem Abschnitt des Trittbodens 6 ein Deckel 25 vorgesehen, der frei geöffnet und geschlossen werden kann, und das Ladekabel 24 kann von dort herausgenommen und dort verstaut werden.
Als nächstes wird der Aufbau des Triebwerks mit Bezug auf Figur 2 beschrieben werden. Das Triebwerk 1 ist mit einem Triebwerksgehäuse 26 versehen, das Gelenk 14 am vorderen Ende zu halten. Das Triebwerksgehäuse 26 ist ein Gegenstand, gemäß dem das Motorgehäuse 27 des Frontabschnitts, das Getriebegehäuse 28 des Mittelabschnitts und der Getriebekasten 29 des Heckabschnitts einstückig ausgebildet sind; und der Motor 30 ist innerhalb des Motorgehäuses 27, das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen innerhalb des Getriebegehäuses 28 und das Enduntersetzungsgetriebe 32 innerhalb des Getriebekastens 29 aufgenommen; und der Motor 30 und das Enduntersetzungsgetriebe 32 sind über das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen miteinander verbunden. Das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen ist ein Beispiel eines Getriebemechanismus und einer automatischen Drehzahländerungsvorrichtung dieser Anmeldung.
Das Motorgehäuse 27 ist an der rechten Seite in Fahrzeugbreitenrichtung offen, und ein rohrförmiger Abschnitt 34 des im wesentlichen zylinderförmigen Statorgehäuses 33 ist mit seinem Boden in den Öffnungsabschnitt eingesetzt, wobei er durch den Bodenabschnitt 35 blockiert wird. Das Statorgehäuse 33 ist ein Element zum Abdecken des rechten Öffnungsabschnitts des Motorgehäuses 27, und ferner sind ein nach innen (zur Mittelseite des Fahrzeugkörpers hin, was nachfolgend das gleiche ist) in seinen Mittelabschnitt an seinem Bodenabschnitt 35 vorstehender Ansatz 36 und eine Lüftungsöffnung 37 ihrer Umgebung ausgebildet, und gleichzeitig ist der Außenumfangsabschnitt mittels Bolzen 38 an dem Motorgehäuse 27 befestigt. Ein seitwärts vorstehender Antrieb 39 rechteckiger rohrförmiger Gestalt, der die Lüftungsöffnung 37 umgibt, ist außen an dem Bodenabschnitt 35 ausgebildet. Der Antrieb 39 ist, wie auch in Figur 3 dargestellt ist, ein im wesentlichen hexagonales Element, das mit einem Antriebsschaltkreis versehen ist, der weiter unten beschrieben werden wird. Eine Mehrzahl V-förmiger Kühlfahnen 40 ist an den Innenflächen jeder seiner Seiten vorgesehen, und gleichzeitig ist ein FET (Feldeffekt-Transistor) 41, der weiter unten beschrieben werden wird, an seiner Außenfläche befestigt.
Ferner ist eine becherförmige Abdeckung 42, in der der Antrieb 39 enthalten ist, an der Außenseite des Bodenabschnitts 35 befestigt, und der Innenraum dient als Lufteinführkammer 43. Ein Endabschnitt eines flexiblen Kanals 44 ist mit der Abdeckung 42 (Figuren 1, 2 und 8) verbunden, und ein weiterer Endabschnitt steht mit dem Innenraum des Behälters 19 in Verbindung, der am Bodenabschnitt des Sitzes 17 vorgesehen ist, und ein Schwammfilter 46 zum Beseitigen von Staub aus der Luft ist in der Einlaßöffung des Anschlusses 45 zum Verbinden des Kanals 44 mit dem Behälter 19 (Figur 4) aufgenommen. Und das Kabel 47 zur Zufuhr elektrischer Energie zum Verbinden des Motors 30 und des Antriebs 39 ist mittels Durchbrechen durch den Innenraum des Kanals 44 geführt, der durch die Abdeckung 42 zum Innenraum der Lufteinführkammer 43 und dem Motorgehäuse 27 verlegt ist.
Eine Trennwandung 48 ist an dem Grenzabschnitt des Motorgehäuses 27 und des Getriebegehäuses 28 einstückig ausgebildet, und die durch die Trennwandung 48 gebildeten Innenräume des Motorgehäuses 27 und des Getriebegehäuses 28 stehen miteinander in Verbindung.
Eine Drehwelle 50 des Motors 30 ist durch Lager (51 und 52) gehalten, die an der Trennwandung 48 und einem Ansatz 36 des Statorgehäuses 33 vorgesehen sind, und ein Ende der Drehwelle 50 steht unter Durchbrechung der Trennwandung 48 in den Innenraum des Getriebegehäuses 28 vor.
Ein Drehwellenabschnitt-Kühlgebläse 53, das dazu bestimmt ist auf die Lüftungsöffnung 49 an einem sich der Trennwandung 48 nähernden Abschnitt zu blasen, ist an der Drehwelle 50 des Motors 30 vorgesehen.
Die linke Seitenfläche des Getriebegehäuses 28 ist durch eine Abdeckung 54 abgedeckt, und eine Luftauslaßöffung 55 ist an deren hinterem Endabschnitt ausgebildet.
Der Motor 30 ist ein bürstenloser Gleichstrommotor mit einem Rotor 58, der mit einem Permanentmagneten 57 um den Außenumfang eines Eisenkerns 56 ausgebildet ist, wobei der Eisenkern 56 an der Drehwelle 50 befestigt ist, sowie mit einem Stator 62, der aus einer um einen Eisenkern 60 gewikkelten Statorspule 61 gefertigt ist, wobei der Eisenkern 60 mittels Bolzen 59 an dem Rohrabschnitt 34 des Statorgehäuses 33 befestigt ist. Und ferner sind ein Magnet 63, der an einem Endabschnitt der Drehwelle 50 befestigt ist, sowie ein Rotorstellungssensor 65 vorgesehen, der aus drei am Ansatz 36 unter Umspannen dieses Magneten 63 angeordneten Lochelementen 64 gefertigt ist.
Für diesen Motor 30 wird der Stator 62 in das Statorgehäuse 33 vormontiert, und dann wird dieses Statorgehäuse 33 von dem Öffnungsabschnitt her in den Innenraum des Motorgehäuses 27 eingesetzt, so daß die Motorzelle gebildet wird.
Das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen ist mit einer Antriebsriemenscheibe 66 versehen, die an der aus dem Motorgehäuse 27 in den Innenraum des Getriebegehäuses 28 vorstehenden Drehwelle 50 angebracht ist, sowie mit einer angetriebenen Riemenscheibe 68, die an einer Eingangswelle 67 des Untersetzungsgetriebes 32 angebracht ist, welches am Heckabschnitt des Getriebgehäuses 28 gehalten ist, und ferner ist zwischen den Riemenscheiben 66, 68 ein Endlosriemen 69 gezogen. Die Antriebsriemenscheibe 66 besteht aus einer festen Fläche 70, die an der Drehwelle 50 festgelegt ist, und einer beweglichen Fläche 71, die auf dieser Drehwelle 50 in Axialrichtung gleitverschieblich gehalten ist, und zwischen dieser beweglichen Fläche 71 und einer an der Drehwelle 50 befestigten Rampenplatte 72 ist ein in Radialrichtung beweglich angebrachtes Zentrifugalkraftgewicht 73 angeordnet. Ein Riemenscheibenabschnitt- Kühlgebläse 74 ist an der Seitenfläche der festen Fläche 70 einstückig ausgebildet. Das Riemenscheibenabschnitt-Kühlgebläse 74 gemäß dieser Ausführungsform dient hauptsächlich zum Abführen von Wärme aus der Nähe der festen Fläche 70, und es ist relativ zum Drehwellenabschnitt-Kühlgebläse 53 als untergeordnetes Kühlgebläse vorgesehen. Ferner können die Fahnen ausgeschnitten oder kleiner gefertigt sein, um sie leichter zu machen, wobei in diesem Fall die Abdeckung 54 in Breitenrichtung kleiner bemessen werden kann.
Die angetriebene Riemenscheibe 68 andererseits besteht aus einer festen Fläche 76, die von einer Hülse 75 getragen ist, welche um die Eingangswelle 67 des Untersetzungsgetriebes 32 relativ verdrehbar eingesetzt ist, und einer in Axialrichtung verschiebbaren beweglichen Fläche 77, und die auf diese angetriebene Riemenscheibe 68 übertragene Antriebsleistung wird auf die Eingangswelle 67 des Untersetzungsgetriebes über eine erste Zentrifugalkraftkupplung 78 übertragen, die eine Anfahrkupplung ist.
Die erste Zentrifugalkraftkupplung 78 ist ein Beispiel eines Übertragungsmechanismus und einer automatischen Zentrifugalkraftkupplung in dieser Anmeldung. Wie aus Figur 5 zu ersehen ist, ist sie aus einem Kupplungsaußenteil 79 aufgebaut, das an einem Endabschnitt der Eingangswelle 67 des Untersetzungsgetriebes befestigt ist, aus einem Kupplungsinnenteil 80, das an einem Endabschnitt der Hülse 75 befestigt ist, sowie aus drei Hebeln 81, deren eines Ende an der Seitenfläche des Kupplungsinnenteils 80 befestigt ist, und die Hebel 81 sind über eine Schraubenfeder 82 miteinander verbunden und gleichzeitig ist ein zur Reibverbindung mit dem Kupplungsaußenteil 79 fähiger Belag 83 an dem Aussenumfangsabschnitt vorgesehen. Ferner ist eine Einstellfeder 84 zwischen dem Kupplungsinnenteil 80 und der beweglichen Fläche 77 angebracht. Und das Kupplungsaußenteil 79 und das Kupplungsinnenteil 80 werden gemeinsam mit dem Kupplungsinnenteil und dem Kupplungsaußenteil der zweiten Zentrifugalkraftkupplung 85 verwendet.
Die zweite Zentrifugalkraftkupplung 85 dient, wie im einzelnen in Figur 6 beschrieben wird, als Motorbremse, in welcher jeweilige Gewichte 87 an der anderen Endseite zweier gebogener Hebel 86 befestigt sind, deren eines Ende an der Seitenfläche des Kupplungsaußenteils 79 angebracht ist, und ein Zwischenraum zwischen beiden Teilen ist durch eine Schraubenfeder 88 verbunden und gleichzeitig ist ein zur Reibverbindung mit dem Kupplungsinnenteil 80 fähiger Belag 89 vorgesehen.
Die erste Zentrifugalkraftkupplung 78 verbindet beispielsweise oberhalb einer eingerichteten Drehzahl, die etwas weniger als die maximalen Wirkungsgrad erzeugende Drehzahl des Motors 30 beträgt, die Hülse 75 und die Eingangswelle 67 des Untersetzungsgetriebes, und die zweite Zentrifugalkraftkupplung 85 ist auf eine nochmals um beispielsweise etwa 400 U/min geringere Drehzahl als die für die erste Zentrifugalkraftkupplung 78 eingestellte Drehzahl eingestellt.
Das Enduntersetzungsgetriebe 32 ist durch die Kugellager gehalten, in welchen die Eingangswelle 67 des Untersetzungsgetriebes und die Zwischenwelle 90 jeweils an dem Getriebegehäuse 28 und der Untersetzungsgetriebeabdeckung 91 vorgesehen sind, und die Drehung des Eingangszahnrads 32 der Eingangswelle 67 des Untersetzungsgetriebes wird über zwei Zwischenzahnräder 93, 94 der Zwischenwelle 90 auf ein Ausgangszahnrad 96 der Fahrzeugwelle 95 übertragen.
Figur 7 ist ein Schaltkreisdiagramm zur Darstellung eines Steuersystems des Motors 30, bei welchem ein Potential des zur Steuerung der Drehzahl des Motors 30 mit einem Gasgriff 100 des Richtungslenkers 10 verbundenen Potentiometers 101 und das von dem Rotorstellungssensor 85 erfaßte Phasensignal des Rotors 58 der Steuereinrichtung 21 eingegeben werden, und ferner sind das Potentiometer 101, der Schalter 102 zum Erfassen eines minimalen Betriebswinkels des Gasgriffs 100, ein Bremsschalter 103, ein nicht dargestellter Fahrzeuggeschwindigkeitssensor und der Antriebsschaltkreis 104 mit der Steuereinrichtung 21 verbunden.
Die Steuereinrichtung 21 weist einen Mikrocomputer auf, der einen Nutzfaktor des Stroms bestimmt, um den Motor 30 gemäß dem Ausgangssignal des Potentiometers 101 und des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors zu betreiben, und um die Phasen alternierender Magnetfelder in der Statorwicklung 61 gemäß dem Ausgangssignal des Rotorstellungssensors 65 zu bestimmen, und an einen Antriebsschaltkreis 104 um ein PWM-Signal auszugeben, das die Phase und den Nutzfaktor für jede Statorwicklung 61 repräsentiert, und um ferner den Steuerzustand gemäß der Ausgangssignale des Schalters 102 und des Bremsschalters 103 zu unterscheiden, wobei zum Zeitpunkt des Bremsens ein Steuerbefehlssignal an den Antriebsschaltkreis 104 ausgegeben wird. Der Antriebsschaltkreis 104 umfaßt einen Gate-Antriebsschaltkreis 105 und einen Schalterschaltkreis 106, und der Gate-Antriebsschaltkreis 105 ist mit der Steuereinrichtung 21 verbunden, und der Schalterschaltkreis 106 ist mit der Statorwicklung 61 verbunden, der Schalterschaltkreis 106 ist derart angeordnet, daß drei Paare von in Reihe geschalteten FETs 41 zwischen einer Batterie 107 und Massepotential GND parallel geschaltet sind und der Gate-Anschluß jedes FETs 41 mit dem Gate-Antriebsschaltkreis 105 verbunden ist, und ferner jeweilige Source- Drain-Verbindungsknoten jeweils mit drei Anschlüssen der Statorwicklung 61 verbunden sind, die ihrerseits sternförmig gewickelt ist. Dieser Antriebsschaltkreis 104 schaltet den FET 41 gemäß dem von der Steuereinrichtung 21 ausgegebenen PWM-Signal AN-AUS, wodurch der Strom zum Erzeugen der alternierenden Magnetfelder zur Statorwicklung 61 des Motors 30 geleitet wird, und die Steuereinrichtung 21 macht den Anschluß zur Statorwicklung 61 durch den das Steuerbefehlssignal ausgebenden FET 41 leitend, wodurch die elektrische Steuerung von dem Motor 30 ausgeführt wird.
Der Aufbau des Potentiometers ist in den Figuren 8 bis 10 dargestellt. Eine Torsionsfeder 111, welche einen Gasgriff 100 in Richtung auf eine Leerlaufstellung hin vorspannt, ist zwischen einer festen ringförmigen Klammer 109, welche an der Mitte eines Griffrohrs 108 befestigt ist, und einer rohrförmigen Drehklammer 110 angebracht, welche an dem vorderen Ende des Griffrohrs 108 drehbar angebracht ist und an deren Außenumfang der Gasgriff 100 durch Druck integral angebracht ist. Das durch Drehen des Gasgriffs 100 zu betätigende Potentiometer 101 umfaßt einen Widerstand 114 und leitfähigen Körper 113, die parallel auf die Oberfläche einer am Boden der festen Klammer 109 befestigten, bogenförmigen Platine 112 gedruckt sind, und an diesen leitfähigen Körper 113 bzw. diesen Widerstand 114 werden Potentiale von 0 Volt und 5 Volt angelegt. Eine Führungsplatte 116 mit einer bogenförmigen Führungsnut 115 ist parallel zur gedruckten Platine 112 im Inneren der festen Klammer 109 befestigt, und ein an der hinteren Fläche der Führungsnut 115 der Fühungsplatte 116 ausgebildeter Vorsprung 118 ist an der Drehklammer 110 unter Durchsetzen der Führungsnut 115 der Führungsplatte 116 gehalten. Eine mit der Steuereinrichtung 21 elektrisch verbundene Metallplatte 119 ist an der Vorderfläche des Gleitelements 117 angebracht, um gleichzeitig den Widerstand 114 und den leitfähigen Körper 113 der gedruckten Platine 112 zu kontaktieren. Wenn der Gasgriff 100 sich in der dargestellten Leerlaufstellung befindet, beträgt das Potential der Metallplatte 119 etwa 0,5 Volt, und wenn der Gasgriff 100 in Pfeilrichtung zur Vollaststellung hin gedreht wird, nimmt sein Potential bei dieser Ausführungsform allmählich auf etwa 4,5 Volt zu.
Figur 11 ist ein Modelldiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zum Herbeiführen eines Drehzahländerungszustands, wobei bei (I) eine Motorcharakteristik des Motors 30 und bei (II) eine Drehzahländerungscharakteristik des stufenlos Drehzahländerungsgetriebes 31 des Typs mit Riemen gezeigt ist.
Zunächst wird der Drehzahländerungszustand in Figur 11 beschrieben werden. Die in Figur 11 bei (I) gezeigte Motorcharakteristik entspricht dem Fall eines Nutzfaktors von 100 %, wobei der Strom in A auf der Abszisse aufgetragen ist, und der Wirkungsgrad in %, die Ausgangsleistung in W, die Drehzahl des Motors 30 in U/min und das Drehmoment des Motors 30 in kg cm auf den Ordinaten aufgetragen sind. Dabei erreicht der Wirkungsgrad, wie aus Figur 12 zu ersehen, bei etwa 37,5 A einen Spitzenwert maximalen Wirkungsgrads (ηmax) von angenähert 90 %, und die Drehzahl des Motors 30 beträgt zu diesem Zeitpunkt angenähert 4500 U/min.
Und in dem Bereich von etwa 16 A bis 58 A werden über 80 % beibehalten, und bei dieser Ausführungsform entspricht dieser (auf der (II)-Seite dargestellte) Bereich W der unmittelbaren Umgebung maximalen Wirkungsgrads. Die Drehzahl des Motors bewegt sich in diesem Bereich etwa von 3500 bis 5800 U/min.
Andererseits wird das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen derart betrieben, daß es die Drehzahl lediglich dann ändert, wenn es in dem Bereich mit einem Wirkungsgrad von über 80 % einschließlich maximalen Wirkungsgrads ηmax des Motors 30 betrieben wird. Das heißt, in dem Diagramm (II) sind die Fahrzeuggeschwindigkeit in km/h auf der Abszisse und die Drehzahl des Motors 30 in U/min und das Drehmoment der Hinterradantriebswelle in kg cm auf den Ordinaten aufgetragen, und der Motordrehzahlbereich, der dem Bereich mit einem Wirkungsgrad von über 80 % entspricht, ist von Schraffurlinien umgeben. Die Drehzahländerungskurve kann sich in diesen Bereich befinden, und an einem Punkt P1, der bei einer etwas geringeren Drehzahl als der maximale Wirkungsgrad (ηmax) liegt, wo die mit maximalem Wirkungsgrad zu erhaltende Drehzahl No (4500 U/min) erzeugt wird, wird eingekuppelt - was bedeutet, daß dies nicht die tatsächlichen Kupplungsmittel sind, sondern den Betriebsanfangspunkt (Timing) des stufenlosen Riemengetriebes bezeichnet -, wobei die Drehzahl des Motors 30 längs des niedrigen Verhältnisses ansteigt, und dabei mit der Drehzahländerung bei konstanter Drehzahl ab einem Punkt P2 maximalen Wirkungsgrads, den die Drehzahl No erzeugt, begonnen wird. Diese Drehzahländerung wird bei maximalem Wirkungsgrad (ηmax), den die Drehzahl No per se erzeugt, bis zu dem Kreuzungspunkt P3 mit dem oberen Verhältnis stufenlos in der Drehzahl erhöht. Hiernach werden die Drehzahl des Motors 30 und die Fahrzeuggeschwindigkeit gemeinsam längs des oberen Verhältnisses erhöht und erreichen dann einen Grenzpunkt P4 von 80 % Wirkungsgrad.
Die Geschwindigkeit bei diesem Punkt P4 ist als Grenzgeschwindigkeit (von beispielsweise 60 km/h) eingestellt. Hierdurch kann unter Beibehaltung eines maximalen Wirkungsgrads (ηmax) des Motors 30 stets innerhalb des üblichen Drehzahländerungsbereichs (Intervall zwischen P2 und P3) gefahren werden.
Obgleich der vorstehend beschriebene Fall ein Beispiel ist, in dem mit einem Nutzfaktor von 100 % gearbeitet wird, kann ferner in einem Fall, wie er nachfolgend beschrieben werden wird und bei welchem ein Fahrwiderstand berücksichtigt wird, der Nutzfaktor in dem üblichen Bereich etwas niedriger angesetzt werden.
Figur 13 zeigt einen Halterungsaufbau des Batteriekastens 20, bei welchem der Batteriekasten 20 auf einer Stützplatte 120 gehalten ist, die am Mittelrahmen 3 befestigt ist und nach links und rechts vorsteht, und eine Batterie 107 ist in seinem Innenraum rechts und links unter Zwischenanordnung des Mittelrahmens 3 aufgenommen. Die Batterie 107 führt dem Motor 30 gemäß der Steuerung der Steuereinrichtung 21 elektrische Energie zu.
Als nächstes wird nachfolgend der Betrieb dieser Ausführungsform detailliert beschrieben werden.
Dieses von dem Elektromotor 30 angetriebene Automatikzweirad ist derart aufgebaut, daß der Motor 30 mit über das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen, die erste Zentrifugalkraftkupplung 78, die zweite Zentrifugalkraftskupplung 85 und das Enduntersetzungsgetriebe 32 dem Hinterrad 13 verbunden ist, und es wird der Strom des der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Bedienungswinkel des Gasgriffs 100 entsprechenden Nutzfaktors zugeführt, wobei mittels der Antriebsleistung des Motors 30 gefahren wird.
Das heißt, wenn der Motor 30 mittels eines nicht dargestellten Startschalters gestartet wird, wird die Drehwelle 50 gedreht. Zu Zeiten, zu denen sich der Gasgriff 100 in der Leerlaufstellung befindet und die Drehzahl des Motors 30 klein ist, befinden sich die ersten und zweiten Zentrifugalkraftkupplungen 78, 85 in einem ausgeschalteten Zustand, und die Antriebsleistung des Motors 30 wird nicht auf das Hinterrad 13 übertragen, und das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen befindet sich in einem Leerlaufzustand. Daher werden der Strom und das Drehmoment des Motors 30 nicht über den Bedarf hinaus erhöht, und sowohl ein großer Strom und ein hohes Drehmoment, die ursprünglich zum Zeitpunkt des Startens in einem Niederdrehzahlbereich erzeugt wurden, als auch die Belastung im Zustand niedrigen Wirkungsgrads können vermieden werden. Wenn der Gasgriff 100 ausgehend von diesem Zustand gedreht wird, wodurch die Drehzahl des Motors 30 erhöht wird, wird das Zentrifugalgewicht 73 längs der an seiner Drehwelle 60 befestigten Rampenplatte 72 axial nach außen bewegt, und dadurch wird die bewegliche Fläche 71 der Antriebsriemenscheibe 66 in Richtung einer Annäherung an die feste Fläche 70 bewegt.
Demgemäß wird der effektive Radius der Antriebsriemenscheibe 66 erhöht und gleichzeitig durch den Endlosriemen 69 die bewegliche Fläche 77 der angetriebenen Riemenscheibe 68 in eine von der festen Fläche 76 weg weisende Richtung getrieben, wodurch deren effektiver Radius verringert wird. Folglich wird das Verhältnis des stufenlosen Drehzahländerungsgetriebes 31 des Typs mit Riemen herabgesetzt, wodurch die Drehzahl der Hülse 75 zur gemeinsamen Drehung mit der angetriebenen Riemenscheibe 68 erhöht wird, und wenn die Drehzahl der angetriebenen Riemenscheibe 68 die eingestellte Drehzahl in der Nähe maximalen Wirkungsgrads übersteigt, den die Drehzahl No des Motors 30 hervorbringt, wird folglich die erste Zentrifugalkraftkupplung 78 eingerückt, wodurch die Antriebsleistung des Motors 30 auf die Eingangswelle 67 des Untersetzungsgetriebes übertragen wird und hierdurch das Hinterrad 13 über das Enduntersetzungsgetriebe 32 angetrieben wird. Und hiernach wird seine Drehzahl in Antwort auf die in Figur 11 dargestellte Drehzahländerungskurve geändert, und zu diesem Zeitpunkt wird der Wirkungsgrad des Motors 30 in der unmittelbaren Umgebung des maximalen Wirkungsgrads ηmax gehalten. Insbesondere wird der übliche Drehzahländerungsbereich bei angenähert maximalem Wirkungsgrad ηmax bei 100 % des Nutzfaktors gehalten.
Hiervon kann gesagt werden, daß es eine im Hinblick auf die Stromausnutzung erwünschte Einrichtung ist, wenn man berücksichtigt, daß ein herkömmlicher kleiner Motorroller in einem Zustand verwendet werden kann, in dem die Drossel im wesentlichen vollständig geöffnet ist.
Figur 14 ist ein Diagramm zur Darstellung des Fahrvermögens, die Fahrzeuggeschwindigkeit ist in km/h auf der Abszisse aufgetragen, und die Ausgangsleistung des Hinterrads in W und die Drehzahl des Motors 30 oder der Maschine in U/min sind an den Ordinaten aufgetragen, und dann sind auch das Leistungsvermögen von Vergleichsbeispielen 1 und 2 eingetragen. Wie aus diesem Diagramm zu ersehen ist, erhält man beim Gegenstand dieser Ausführungsform verglichen mit den Vergleichsbeispielen 1 und 2 niedrigere Drehzahl und höhere Ausgangsleistung. Daher werden die zur Drehung des Motors 30 erforderlichen Werte von Drehmoment und Strom vergleichsweise niedriger, und der Nutzfaktor des Motors 30 wird vergleichsweise niedrig, und dadurch wird die Menge an verbrauchter elektrischer Energie und die erzeugte Wärmemenge unterdrückt. Und da der Entladungswirkungsgrad der Batterie 107 erhöht ist und diese langlebig ist, und gleichzeitig das Bauteil, wie der Motor 30, entsprechend dem niedrigen Strom und der geringen entwickelten Wärmemenge ausgelegt sein kann, kann es leichtgewichtig und verkleinert gefertigt werden. In dem üblichen Bereich können ferner die Drehzahl des Motors 30 und die Hinterrad-Ausgangsleistung über einen äußerst weiten Bereich im wesentlichen konstant gehalten werden, ohne daß sich, wie bei dem Vergleichsbeispiel, ein Berg oder Tal ergäbe, man kann eine breite flache Drehmomentcharakteristik realisieren und dadurch flüssiges Fahren erreichen.
Und wenn der Nutzfaktor in dem üblichen Bereich beispielsweise auf 60 % festgesetzt ist, kann ferner ein Übermaß an Ausgangsleistung gegen den Fahrwiderstand gewährleistet werden. Das heißt, wenn man in das Diagramm (II) von Figur 11 zusätzlich die Fahrwiderstandskurve einträgt, steigt das geforderte Drehmoment in dem Intervall zwischen einem Punkt P2 und einem Punkt P3 um α an. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit und das Antriebswellendrehmoment der Punkte P2 und P3 in dem stufenlosen Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen jeweils V2, T2, V3, T3 betragen, wird dabei das Antriebswellendrehmoment am Punkt P2 um den Faktor V2/V3 herabgesetzt. Um das Antriebsdrehmoment und die Fahrzeuggeschwindigkeit von dem Punkt P2 zu dem Punkt P3 zu erhöhen, ist daher ein Drehmomentanstieg von
ΔT = T3 - T2 = α + (V3/V2)T2
erforderlich.
Da die Motorcharakteristik zu dem Diagramm (I) entsprechenden Nutzfaktor sich ändert, wie dies in Figur 12 dargestellt ist, wenn der Nutzfaktor des Motors in dem üblichen Bereich zuvor auf beispielsweise 60 % festgesetzt ist, kann jedoch der Anstieg der Ausgangsleistung, um zum Punkt P4 zu gelangen, dadurch sichergestellt werden, daß der Nutzfaktor derart erhöht wird, daß der Spitzenwert der Wirkungsgradkurve um den Nutzfaktor des Punkts P3 erhöht wird, und es ist möglich, den Anstieg des Fahrwiderstands zu überwinden.
Das heißt, das Festsetzen des Nutzfaktors des üblichen Bereichs auf 60 % in diesem Fall ermöglicht es, für den Fall von Fahrwiderstand 40 % als Überschuß-Nutzfaktor sicherzustellen, sowie flüssigeres und kraftvolleres Fahren.
Ferner wird die zweite Zentrifugalkraftkupplung 85 eingerückt, wenn die Drehzahl der Eingangswelle 87 des Untersetzungsgetriebes in einem Zustand, in welchem Leistung von dem Hinterrad 13 auf das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen übertragen wird, die eingestellte Drehzahl überschreitet, die unterhalb der Drehzahl der ersten Zentrifugalkraftkupplung 78 liegt.
Demgemäß ist zum Zeitpunkt des Geschwindigkeitsreduzierens oder des Bremsens die zweite Zentrifugalkraftkupplung 85 eingerückt, wodurch das vom Hinterrad 13 erzeugte Drehmoment zum Motor 30 übertragen wird, und daher kann der Motor 30 als Last verwendet werden. Ferner ist die eingestellte Drehzahl der zweiten Zentrifugalkraftkupplung 85 niedriger als die eingestellte Drehzahl der ersten Zentrifugalkraftkupplung 78, und da die zweite Zentrifugalkraftkupplung 85 den eingerückten Zustand zum Zeitpunkt der Geschwindigkeitsreduzierung selbst nach Ausrücken der ersten Zentrifugalkraftkupplung 78 beibehält, kann die Geschwindigkeitsreduzierung zügig durchgeführt werden, wodurch ein gutes Fahrgefühl erhalten werden kann. Da der Motor 30 beim Bremsen selbst elektrisch bremst, kann bei dieser Ausführungsform insbesondere eine bessere Bremscharakteristik erhalten werden.
Nachfolgend wird ferner das Kühlsystem in dem Triebwerk 1 detailliert beschrieben werden.
Wenn das Drehwellenabschnitt-Kühlgebläse 53, das an der Drehwelle 50 vorgesehen ist, durch den Antrieb des Motors 30 gedreht wird, wird relativ saubere Luft innerhalb des Behälters 19 weiter gereinigt, indem sie durch den am Anschluß 45 (Figur 4) vorgesehenen Filter 46 geleitet wird, und dann durch den Kanal 44 in den Innenraum der Abdeckung 42 eingeleitet. Diese Kühlluft strömt mitten durch die Kühlfahnen 40 des in der Lufteinführkammer 43 aufgenommenen Antriebs 39 hindurch, wodurch der Antrieb 39 gekühlt wird, der durch die Wärmeerzeugung des Antriebs und dergleichen eine hohe Temperatur angenommen hat. Die Luft, die den Antrieb 39 gekühlt hat, kühlt den Rotorstellungssensor 65 und strömt dann von der Lüftungsöffnung 37 des Statorgehäuses 33 in dessen Innenraum und kühlt die Statorwicklung 61 des wärmeerzeugenden Motors 30, wodurch eine Verschlechterung des Leistungsvermögens infolge der Wärmeerzeugung des Motors 30 verhindert werden kann. Hierauf strömt sie von der in der Trennwandung 48 ausgebildeten Lüftungsöffnung 49 in den Innenraum des Getriebegehäuses 28, während sie sowohl das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen kühlt als auch das Riemenscheibenabschnitt-Kühlgebläse 74, und wird dann aus dem Ausstoßauslaß 55 zur Umgebung hin ausgestoßen.
Wenn das Drehwellenabschnitt-Kühlgebläse 53 in der Mitte vom Motor 30 zum stufenlosen Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen angeordnet ist, wodurch es diesen beiden gemeinsam ist, kann somit der Kühlmechanismus vereinfacht werden. Und da diese Kühlluft den Antrieb 39 kühlen kann, ist es nicht erforderlich, einen ausschließlichen Kühlmechanismus vorzusehen, und dies ist von Vorteil. Da der Rotorstellungssensor 65, der keinen Staub verträgt, auf der stromaufwärtigen Seite der Kühlluft angordnet ist, kann ferner Anhaften von Staub in äußerstem Maße verhindert werden. Da der Filter 46 vorgesehen ist, wird die Luft in diesem Fall ferner rein. Da der Einlaß des Kanals 44 zum Innenraum des Fahrzeugkörpers hin offen ist, wird zusätzlich weniger Staub und Feuchtigkeit enthaltende Luft eingeführt. Gemäß dieser Ausführungsform kann dieser Kanal 44, obgleich er mit dem Innenraum des Behälters 19 in Verbindung steht, mit einer geeigneten Stelle des Rahmenrohrs verbunden werden. In ähnlicher Weise kann der Motor 30 den Erwärmungseffekt von seiten des stufenlosen Drehzahländerungsgetriebes 31 des Typs mit Riemen vermeiden, da er stromaufwärts der Kühlluft angeordnet ist. Gleichzeitig kann das Triebwerk 1 dann, wenn das erste Kühlgebläse 53 koaxial mit der Drehwelle 50 gefertigt ist, klein und leichtgewichtig gefertigt sein. Und da der Ausstoßauslaß 55 am hinteren Endabschnitt des Getriebegehäuses 28 vorgesehen ist, kann der gesamte Getriebemechanismus gekühlt werden.
Diese Ausführungsform umfaßt zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen noch viele andere Vorteile. Da das Motorgehäuse 27 und das Getriebegehäuse 28 integral gefertigt sind, kann zunächst die Teilezahl verringert werden, und gleichzeitig wird die Festigkeit erhöht, da Belastungen auf beide Seiten verteilt werden, und gleichzeitig ergibt sich eine gute Wärmeverteilung, wodurch der Kühlwirkungsgrad des Motorgehäuses 27 erhöht wird.
Da der Stator 62 des Motors 30 in den Innenraum des Motorgehäuses 27 dadurch eingebaut werden kann, daß er von dessen Öffnungsabschnitt her eingesetzt wird, ist die Arbeit darüber hinaus einfach, und, da er zuvor in dem Statorgehäuse 33 befestigt ist und dieses gemäß dieser Ausführungsform vom Öffnungsabschnitt des Motorgehäuses 27 her eingesetzt wird, gestaltet sich sein Zusammenbau noch einfacher.
Da die Drehwelle 50 des Motors 30 gleichzeitig als Eingangswelle des stufenlosen Drehzahländerungsgetriebes 31 des Typs mit Riemen dient, kann das Triebwerk 1 ferner in Axialrichtung kleiner bemessen werden. Da das Zufuhrkabel 47 für elektrische Energie zum Anschluß an den Motor 30 und den Antrieb 39 den Innenraum des Kanals 44 durchsetzt, können an dem Zufuhrkabel 47 für elektrische Energie anhaftender Schmutz und Feuchtigkeit und dergleichen selbst ohne Verwendung weiterer spezieller Elemente nicht direkt stören. Wenn das Energiezufuhrkabel 47 zuvor durch die Abdeckung 42 geführt ist, kann ferner die Abdekkung 42 im verdrahteten Zustand befestigt werden, wodurch die Effizienz der Montage erhöht wird. In diesem Fall ist es nicht notwendigerweise erforderlich, durch die Abdeckung 42 oder ähnliche Funktionsteile hindurchzugehen. Und da das Zufuhrkabel 47 für elektrische Energie an der dem stufenlosen Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen entgegengesetzten Seite aus dem Motorgehäuse 27 direkt nach außen gezogen ist, kann es an einer solchen Stelle hindurchgeführt werden, an der es nicht mit dem stufenlosen Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen störend wechselwirkt.
Nachfolgend wird eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform detailliert beschrieben werden, wobei bezüglich mit der vorstehenden Ausführungsform gemeinsamer Teile gleiche Bezugssymbole bzw. Bezugszeichen verwendet sind, und zur Vermeidung doppelter Erläuterung lediglich unterschiedliche Punkte beschrieben werden, und bezüglich anderer Teile, sind wichtige Dinge nur mit Bezugszeichen versehen und in den Figuren dargestellt und es wird mit Ausnahme bestimmter notwendiger Fälle keine Erläuterung gegeben (nachfolgend das gleiche).
Figur 15 ist eine zweite Ausführungsform, bei der die erste Zentrifugalkraftkupplung 78 und die zweite Zentrifugalkraftkupplung 85 auf seiten der Antriebsriemenscheibe 66 vorgesehen sind, und es sind lediglich jene dem stufenlosen Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen von Figur 2 entsprechenden Teile dargestellt. In dieser Ausführungsform sind beide Kupplungen in der hinteren Fläche der festen Fläche 70 der Antriebsriemenscheibe 66 aufgenommen. Das heißt die erste Zentrifugalkraftkupplung 78 verwendet die feste Fläche 70 als Kupplungsaußenteil, und ein am Basisabschnitt der festen Fläche 70 befestigter Hebel 81 kann auf der Innenfläche des Außenumfangsflansches 123 des auf der Drehwelle befestigten Kupplungsinnenteils 122 gleiten. Andererseits verwendet die zweite Zentrifugalkraftkupplung 85 die Innenumfangswandung 70a der festen Fläche 70 als Kupplungsaußenteil und gleitet daher auf diesem, wobei ein Belag 89 eines an dem Kupplungsinnenteil 122 befestigten gebogenen Hebels sich parallel zur Drehwelle 50 des Motors erstreckt. Hierdurch kann die Antriebsriemenscheibe 66 effektiv eingesetzt und die Teilezahl verringert werden, und es wird ein kompakter Aufbau möglich.
Ferner können diese beiden Kupplungen an der beweglichen Fläche 71 der Antriebsriemenscheibe 66 vorgesehen sein, und sie können auch an der beweglichen Fläche 77 der angetriebenen Riemenscheibe 68 vorgesehen sein (siehe Figur 19).
Figuren 16 und 17 zeigen eine dritte Ausführungsform, welche einen Motor mit Bürsten verwendet.
Wie in Figur 16 gezeigt, ist das Motorgehäuse 27 separat vom Getriebegehäuse 28 ausgebildet und mittels Bolzen 124 befestigt. Der Stator 62 des Motors 30 ist an der Innenfläche des Motorgehäuses 27 befestigt, und der Kommutator 125 ist mit der Bürste 127 in Kontakt, welche an einem Seitenabschnitt des Motorgehäuses 27 zwischen dem Rotor 58 und der Wandung 126 vorgesehen ist, wobei die Wandung mit dem Getriebegehäuse 28 des Motorgehäuses 27 verbunden ist. Das Zufuhrkabel 128 für elektrische Energie zur Bürste 127 verläuft unter Durchbrechung des Wandungsabschnitts des Motorgehäuses 27 zur Außenseite des Getriebgehäuses 28.
Eine Lüftungsöffnung 37 ist an der Abdeckung 129 zum Abdecken des rechten Seitenöffnungsabschnitts des Motorgehäuses 27 vorgesehen, und ein Luftfilter 130 ist an dessen rechter Seite vorgesehen. Ein Ansaugeinlaß 131 zur Verbindung mit der Umgebungsluft ist in der Wandungsfläche des Luftfilters 130 ausgebildet, und ein Filterelement 132 ist im Inneren dieses Abschnitts aufgenommen. Der Innenraum des Luftfilters 130 steht mit dem Innenraum des Motorgehäuses 27 durch die Lüftungsöffnung 37 in Verbindung. Eine weitere Lüftungsöffnung 49 ist ebenfalls an der Wandung 126 vorgesehen, und eine mit dieser übereinstimmende noch weitere Lüftungsöffnung 49a ist in der der Wandung 126 gegenüberliegenden Seite des Getriebegehäuses 28 ausgebildet.
Ein Getriebmechanismus gemäß dieser Anmeldung und eine automatische Zentrifugalkraftkupplung 133, die ein Beispiel einer automatischen Zentrifugalkraftkupplung ist, sind auf seiten der angetriebenen Riemenscheibe 68 des mit der Drehwelle 50 des Motors 30 verbundenen stufenlosen Drehzahländerungsgetriebes des Typs mit Riemen vorgesehen.
Gemäß dieser Ausführungsform wird mittels des einzigen Riemenscheibenabschnitt-Kühlgebläses 74 für die Teile des Motors 30 und des stufenlosen Drehzahländerungssgetriebes 31 des Typs mit Riemen des Getriebegehäuses 28 gleichzeitig eine Zwangskühlung durchgeführt. Die anderen Teile sind allgemein die gleichen wie bei der ersten Ausführungsform.
Figur 17 zeigt eine Motorcharakteristik dieser Ausführungsform, wobei auf der Abszisse die Drehzahl des Motors 30 in U/min aufgetragen ist, und auf der Ordinate der Wirkungsgrad in %, die Ausgangsleistung in W, der Strom in A und das Drehmoment in kg m aufgetragen sind. Da der maximale Wirkungsgrad ηmax in diesem Fall erhalten wird, wenn die Drehzahl des Motors 30 etwa 3700 U/min beträgt und der Wirkungsgrad, so wie er ist, bei 2000 bis 4500 U/min auf angenähert über 50 % ausreichend erhöht ist, befindet sich der dieser Drehzahl entsprechende Wirkungsgrad bei dieser Ausführungsform in unmittelbarer Umgebung des maximalen Wirkungsgrads. Da der Kanalabschnitt für Kühlluft kurz gefertigt sein kann, und die Bürste 127 unter Zwischenanordnung des Motors 30 auf der entgegengesetzten Seite des Luftfilters 130 angeordnet ist, kann bei dieser Ausführungsform insbesondere eine von zusammen mit der Luft angesaugtem Staub und Feuchtigkeit hervorgerufene Beeinträchtigung der Bürste 127 herabgesetzt werden. Da das Zufuhrkabel 128 für elektrische Energie aus dem Seitenabschnitt des Motorgehäuses 27 zu dessen Außenseite gezogen ist, wechselwirken diese dennoch nicht mit dem stufenlosen Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen.
Figuren 18 bis 22 zeigen die vierte Ausführungsform. Figur 18 zeigt eine Seitenansicht des Elektromotor-getriebenen Automatikzweirads gemäß dieser Ausführungsform, und Figur 19 zeigt einen Querschnitt des Triebwerks, und der Frontrahmen 2 und der Mittelrahmen 3 sind kanalförmig. Das Triebwerk 1 ist schwenkbar an einem plattenförmigen Verbindungselement 134 befestigt, das von dem Mittelrahmen 3 aus nach hinten verläuft und in einer Ausnehmung 135 aufgenommen ist, die zur Fahrzeugmittelseite hin konvex ist und seitlich des Hinterrads 13 ausgebildet ist. Der Motor 30 ist oberhalb der Radwelle 95 angeordnet. Und eine Steuereinrichtung 21 ist innerhalb eines unterhalb des Sitzes 17 ausgebildeten kleinen Behälters 19 aufgenommen.
Wie in Figur 18 dargestellt ist, weist der Innenaufbau des Triebwerks 1 eine ähnliche Grundstruktur auf, etwa wie die vorstehende Ausführungsform, ist jedoch ohne Luftfilter und mit vereinfachtem Enduntersetzungsgetriebe 32 aufgebaut, und das an der Eingangswelle 67 des Untersetzungsgetriebes 32 ausgebildete Eingangszahnrad 92 und das Ausgangszahnrad 96 auf der Radwelle 95 kämmen direkt miteinander. Eine automatische Zentrifugalkraftkupplung 133 ist zur Mitte des Fahrzeugkörpers hin auf der hinteren Fläche der beweglichen Fläche 77, die die angetriebene Riemenscheibe 68 bildet, angeordnet. Das Riemenscheibenabschnitt-Kühlgebläse 74 ist von der Antriebsriemenscheibe 66 gesondert koaxial zur Drehwelle 90 ausgebildet.
Da das mit dem Motor 30 montierte Triebwerk 1 kleiner ausgebildet ist, wobei sie in der Ausnehmung der Seitenfläche des Hinterrads 13 aufgenommen ist, ist gemäß dieser Ausführungsform die gesamte Einheit ferner leichter und schlanker gefertigt, und gleichzeitig wird die äußere Erscheinung hübsch und adrett. Da der Motor 30 oberhalb der Radwelle 95 angeordnet ist, wird es für Schmutz und Wasser schwierig, in den Motor 30 zu gelangen.
Und wie in Figuren 18 und 20 gezeigt ist, ist die Batterie 107 in dem Mittelrahmen 3 aufgenommen. Demgemäß ist der Einbau und Ausbau der Batterie 107 einfach. Ferner ist die Batterie 107 durch den Mittelrahmen 3 effektiv geschützt. Dies gilt auch auf seiten des Vorderrahmens 2.
Ferner ist die Batterie 107 gemäß dieser Ausführungsform, wie in Figur 21 gezeigt, zur Steuereinrichtung 21 und zum Motor 30 parallel geschaltet, und gleichzeitig ist die Batterie 107 selbst so aufgebaut, daß sie mittels aufeinanderfolgenden Umschaltens eine Mehrzahl von Einzelbatterien 107&sub1;---107N verwendet. Diese mehreren Batterien 107&sub1;---107N sind zueinander parallel geschaltet, und eine Anzeigevorrichtung für das verbleibende Leistungsvermögen der Batterie ist von den Schaltern SW&sub1;---SWN und Lampen L&sub1;---LN gebildet.
Das heißt, da eine konstante Spannung beibehalten wird, wenn in jeder einzelnen der Batterien 107&sub1;---107N ausreichendes Entladevermögen vorhanden ist, sind alle Lampen L&sub1;---LN hell erleuchtet. Wenn beispielsweise der Schalter SW1 zuerst eingeschaltet wird und der Motor 30 angetrieben wird, leuchtet zu Beginn die Lampe L&sub1;, jedoch wird das Entladevermögen der Einzelbatterie 107&sub1; durch die Last des Motors 30 schnell abnehmen, wodurch die Spannung abnimmt.
Da der Innenwiderstand des Motors 30 kleiner ist als der der Lampe L&sub1;, nimmt dann der Lampenstrom allmählich ab und die Lampe L&sub1; wird dunkel. Da dieser Zustand der Lampe L&sub1; bedeutet, daß nur wenig Entladevermögen der Batterie 107&sub1; verbleibt, kann ein Fahrer beispielsweise den Schalter SW&sub2; zum Umschalten auf die Batterie 107&sub2; betätigen. Gemäß der Anzeige auf Grundlage des Leuchtzustands der Lampe kann somit mittels der Schalter nacheinander zur jeweils nächsten Batterie mit ausreichendem Entladevermögen umgeschaltet werden.
Figur 22 ist ein bestimmtes Beispiel einer Anzeige für das verbleibende Leistungsvermögen und stellt eine Anzeigevorrichtung 136 für verbleibendes Leistungsvermögen dar, welche derart aufgebaut ist, daß der Innenraum eines Rahmenelements in fünf linear angeordnete Räume unterteilt ist, und in jedem dieser Räume eine von fünf Lampen L&sub1;---L&sub5; (d.h. N = 5) aufgenommen ist. Die Anzahl der eingesetzten Lampen kann jedoch beliebig gewählt sein.
Wenn die jeweiligen Lampen L&sub1;---L5 linear angeordnet sind, kann die Anzahl der verbleibenden Batterien mit Entladevermögen sicher an Hand der Anzahl hell leuchtender Lampen erfaßt werden. Wenn beispielsweise alle Lampen hell leuchten, zeigt dies an, daß alle Einzelbatterien 107&sub1;---107&sub5; ausreichendes Entladevermögen aufweisen.
Und wenn das Entladevermögen 1/2 ist, leuchtet etwa die halbe Anzahl (in dieser Ausführungsform L&sub3;-L&sub5; von drei aus fünf) hell, und jene, die Einzelbatterien ohne Entladevermögen entsprechen (L&sub1;-L&sub2; von zwei) leuchten nur schwach. Wenn alle ausgegangen sind (oder schwach leuchten) ist augenblicklich zu erkennen, daß keine der Batterien verbleibendes Entladevermögen hat.
Obgleich die übliche Anzeige für das verbleibende Leistungsvermögen von herkömmlich eingesetzten Batterien mittels des Spannungsabfalls der Batterie angezeigt wird, kann aufgrund von Spannungsänderungen mit der Temperatur Temperaturkompensations-Schaltkreis und dergleichen verwendet werden, um eine korrekte Anzeige zu erhalten. Und im Fall von Alkalibatterien (Ni-Cd, Ni-Zn) und dergleichen kann es schwierig sein, das verbleibende Leistungsvermögen zu bestätigen, da die Größe des Spannungsabfalls klein ist und diese die Eigenschaft aufweisen, daß die Spannung nicht stark abfällt, bis das Entladevermögen mehr als 90 % beträgt. Hinsichtlich dieses Punkts kann bei dieser Ausführungsform eine im Aufbau einfache und korrekte Anzeige des verbleibenden Leistungsvermögens erwartet werden, da das verbleibende der Anzahl von verwendeten Batterien entsprechende Leistungsvermögen erkannt werden kann.
Figuren 23 und 24 zeigen die fünfte Ausführungsform, bei welcher der Motor und der Getriebemechanismus getrennt aufgebaut sind. Figur 23 zeigt eine Seitenansicht der rechten Seite des Heckabschnitts des Fahrzeugkörpers, wobei der Motor 30 mit dem Träger 138 verbunden ist, der dadurch vorgesehen ist, daß der Seitenabschnittsträger 137 des Heckrahmens 4 nach hinten vorsteht, und gleichzeitig eine Stützplatte 140, die von dem sich mit einem Ende des Motors 30 in Eingriff befindlichen Kasten 139 aus nach vorne verläuft, mittels eines Bolzens 142 mit einem Träger 141 verbunden ist, der vom Heckrahmen 4 aus nach hinten verläuft, wobei er an dem Heckrahmen 4 befestigt ist.
Figur 24 ist eine Darstellung, welche einen Teil des Getriebemechanismus in Schnittansicht zeigt, wobei der Heckrahmen 4 nach rechts und links zweigeteilt vorgesehen ist, und beide Seiten des vorderen Endabschnitts des Getriebegehäuses 28 sind an jeweiligen hinteren Endabschnitten der Stützarme 144, 145 drehbar gehalten, welche von einem Mittelabschnitt des zwischen den beiden Teilen des linksseitigen Heckrahmens 4 eingebauten Querrohrs 143 aus nach hinten verlaufen. Ein der dritten Ausführungsform ähnliches stufenloses Drehzahländerungsgetriebe 31 des Typs mit Riemen, ein Enduntersetzungsgetriebe 32 und eine automatische Zentrifugalkraftkupplung 133 sind innerhalb des Getriebegehäuses 28 vorgesehen.
Die Verbindung des Getriebegehäuses 28 und des Stützarms 144 ist durch Eingriff eines an der rechten Seite des Getriebegehäuses 28 ausgebildeten Ansatzabschnitts 147 mit einem Lager 146 hergestellt, das am hinteren Endabschnitt des Stützarms 144 ausgebildet ist.
Die Eingangswelle 150 des stufenlosen Drehzahländerungsgetriebes 31 des Typs mit Riemen ist parallel zum Querrohr 143 auf der gleichen Achse angeordnet wie der Schwenkbolzen 149, und die Antriebsriemenscheibe 66 ist an einem Ende gehalten, und das andere Ende tritt in den Innenraum des Getriebekastens 139 ein, wobei sie mit einem Kegelzahnrad 151 verbunden und gleichzeitig durch Kugellager drehbar gehalten ist, die an der Wandung des Getriebekastens 139 und dem Ansatzabschnitt 147 des Getriebgehäuses 28 vorgesehen sind. Das Kegelzahnrad 151 kämmt mit dem Kegelzahnrad 152, das an einem Ende der Drehwelle 50 des Motors 30 angebracht ist.
Da die Motorseite nicht bewegt wird, und lediglich die Getriebegehäuse 28-Seite um die Eingangswelle 150 des Getriebes und den Schwenkbolzen 149 herum hin- und herschwingt, wird hierdurch der Betrag der Federlast verringert und gleichzeitig kann der hin- und herschwingende Abschnitt auf die erforderlichen Minimalgrenzen hinab gefertigt sein, und ist dadurch für die Auslegung des Fahrzeugs von Vorteil. Ferner ist die Halterungmethode des Getriebgehäuses 28 bezüglich des Motors 30 und des Heckrahmens 4 nicht auf diese Ausführungsform begrenzt, sondern es sind verschiedene Methoden möglich.
Obgleich die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die jeweiligen vorstehend erwähnten Ausführungsformen beschränkt, und ohne von dieser in den Ansprüchen beschriebenen Erfindung abzuweichen, können zahlreiche Änderungen vorgenommen werden. Beispielsweise ist das Triebwerk 1 nicht auf ein Automatikzweirad beschränkt, sondern kann auch bei anderen Fahrzeugen verwendet werden, beispielsweise einem Automatikdreirad.

Claims

1. Fahrzeug, welches durch Übertragen der Drehung eines von einer elektrischen Batterie (20) getriebenen Motors (30) über ein stufenloses Drehzahländerungsgetriebe (31) und eine automatische Anfahrkupplung (78, 85; 133) auf ein Antriebsrad (13) fährt, dadurch gekennzeichnet, daß das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe (31) in einem Drehzahlbereich des Motors betrieben wird, der oberhalb einer der maximalen Leistung des Motors (30) entsprechende Drehzahl liegt, um die Drehzahl des Motors (30) innerhalb eines Bereichs zu halten, der derart vorgewählt ist, daß er sich innerhalb eines vorbestimmten Prozentsatzes des maximalen Motorwirkungsgrads (nmax) befindet.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekezinzeichnet, daß die automatische Anfahrkupplung (78, 85; 133) eine Zentrifugalkraftkupplung (78, 85; 133) ist.

3. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehzahländerungsgetriebe (31) die Drehzahl innerhalb eines Bereichs von Übersetzungsverhältnissen ändert, der durch einen vorbestimmten unteren Grenzwert und einen vorbestimmten oberen Grenzwert begrenzt ist.

4. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutzfaktor des Motors (30) zum Antreiben des Fahrzeugs unter normalen Fahrwiderstandsbedingungen auf unter 100 % festgesetzt ist, und daß eine Steuereinrichtung (21) zum Erhöhen des Nutzfaktors vorgesehen ist, um einen Anstieg (α) des Fahrwiderstands des Fahrzeugs zu kompensieren.

5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (13) (bei 14) von einem Getriebegehäuse (28) drehbar gehalten ist, welches an dem Fahrzeugkörper (3) hin- und herschwenkbar befestigt ist, wobei ein stufenloses Drehzahländerungsgetriebe (31) des Typs mit Riemen, welches das Antriebsrad (13) und den Motor (30) verbindet, in dem Getriebegehäuse (28) vorgesehen ist, wobei der Motor (30) in einem Motorgehäuse (27) aufgenommen ist, das an einem Seitenabschnitt des Getriebegehäuses (28) vorgesehen ist.

6. Fahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte Getriebegehäuse (28) in einer Ausnehmung (135) aufgenommen ist, die in einer Seitenfläche des Antriebsrads (13) ausgebildet ist (Figur 18).

7. Fahrzeug nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Motorgehäuse (27) und das Getriebegehäuse (28) einstückig aufgebaut sind.

8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zufuhrleitung (47) für elektrische Energie des Motors (30) an einer Seite eines seitlich am Motorgehäuse (27) zu befestigenden Elements (35) zum Abdecken eines Öffnungsabschnitts befestigt ist.

9. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Grenzbereich des Motorgehäuses (27) und des Getriebegehäuses (28) eine Verbindungsöffnung (49) vorgesehen ist, und der Motor (30) und das stufenlose Drehzahländerungsgetriebe (31) des Typs mit Riemen durch wenigstens ein gemeinsamens Kühlgebläse (53, 74) gekühlt sind.

10. Fahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Antriebsriemenscheibe (66) des stufenlosen Drehzahländerungsgetriebes (31) des Typs mit Riemen wenigstens ein Kühlgebläse (53, 74) vorgesehen ist.

11. Fahrzeug nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Motorgehäuse (27) ein Kühlgebläse (53) an die Verbindungsöffnung (49) angrenzend angeordnet und an einer Drehwelle (50) des Motors (30) angebracht ist.

12. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende eines Kanals (44) an der dem Getriebegehäuse (28) entgegengesetzten Seite mit dem Innenraum des Motorgehäuses (27) in Verbindung steht, und ein weiteres Ende sich in einen Innenraum (19) des Fahrzeugkörpers (3) öffnet, wobei der Kanal dem Innenraum des Motorgehäuses (27) zwangsweise Kühlluft zuführt.

13. Fahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrleitung (47) für elektrische Energie des Motors (30) innerhalb des Kanals (44) angeordnet ist.

14. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrleitung (47) für elektrische Energie des Motors (30), ohne durch das Getriebegehäuse (28) zu verlaufen, direkt aus dem Motorgehäuse (27) zu dessen Außenseite gezogen ist.