(57)【要約】【課題】モーターと発電機とをコンパクトに配置しつつ、左右の重量バランスを適正にし、より操縦性が良好なハイブリッド式鞍乗型車両を提供する。【解決手段】本発明に係るハイブリッド式鞍乗型車両は、エンジン１１０は、ハイブリッド式鞍乗型車両の前後方向に沿った車両中心線Ｂ−Ｂ上に位置するように配設され、エンジン１１０のクランク軸１１５は、車幅方向に伸延し、モーター６１のモーター回転軸６５は、後輪２０と連結され、車両中心線Ｂ−Ｂを挟んで一方側に発電機１０１が配設され、他方側にモーター６１が配設されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、前記エンジンが発生させる機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換する発電機と、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換して車輪を駆動するモーターとを備えるハイブリッド式鞍乗型車両であって、
前記エンジンは、前記ハイブリッド式鞍乗型車両の前後方向に沿った車両中心線上に位置するように配設され、
前記エンジンのクランク軸は、車幅方向に伸延し、
前記モーターのモーター回転軸は、前記車輪と連結され、
前記車両中心線を挟んで一方側に前記発電機が配設され、他方側に前記モーターが配設されることを特徴とするハイブリッド式鞍乗型車両。
【請求項２】
前記モーター回転軸は、前記車輪の車軸と略平行に配設され、かつ、前記車輪と連結されることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド式鞍乗型車両。
【請求項３】
前記エンジンの気筒の略中心部を通過する気筒中心線は、前記ハイブリッド式鞍乗型車両の平面視において、前記車両中心線上に位置することを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド式鞍乗型車両。
【請求項４】
前記エンジンに吸気される空気を清浄するエアクリーナーと、
前記エンジンの排気ガスが排気される際の消音処理を行うマフラーとを更に備え、
前記マフラーは、前記車両中心線を挟んで前記発電機側に配設され、前記エアクリーナーは、前記モーター側に配設されることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド式鞍乗型車両。
【請求項５】
車体フレームに懸架される懸架軸と、
前記エンジンと前記モーターとを含み、前記懸架軸を中心として揺動するスイングユニットと
を備え、
前記スイングユニットの後端部では、前記車輪が回転可能に支持されることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド式鞍乗型車両。
【請求項６】
前記モーター回転軸は、前記車軸より前方に位置することを特徴とする請求項５に記載のハイブリッド式鞍乗型車両。
【請求項７】
前記モーター回転軸は、前記車軸と前記懸架軸とを結ぶ線より下方に位置することを特徴とする請求項５に記載のハイブリッド式鞍乗型車両。
【請求項８】
前記モーター回転軸は、前記車軸と前記クランク軸とを結ぶ線より上方に位置することを特徴とする請求項５に記載のハイブリッド式鞍乗型車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと、エンジンが発生させる機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換する発電機と、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換して後輪を駆動するモーターとを備えるハイブリッド式鞍乗型車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動力を発生させて鞍乗型車両を推進するための装置として、エンジンの他にモーターを備え、かつ、エンジンが発生させる機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換する発電機を備えるハイブリッド式の鞍乗型車両が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
【０００３】
上記、従来技術においては、エンジンが鞍乗型車両の車幅方向の中心部に配設され、エンジンが発生させる機械的エネルギーを後輪車軸に伝える動力伝達装置が備えられる。動力伝達装置と、モーターと、発電機とは体積が大きいことから、上記従来技術においては、左右の体積バランスを考慮し、前後方向に沿った車両中心線を挟んで一方側に動力伝達装置が備えられ、他方側にモーターと発電機とが備えられる。
【特許文献１】特開平１０−２９７５７０号公報
【特許文献２】特許３２９６９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、発電機及びモーターは、ハイブリッド式鞍乗型車両に備えられる部品の中でも重量が大きいため、発電機及びモーターが車幅方向の中心部から左右いずれかの方向に偏って配設されることによって、左右の重量バランスが悪くなる。又、左右の重量バランスは、ハイブリッド式鞍乗型車両の操縦性に与える影響が大きい。
【０００５】
上記の点に鑑み、本発明は、モーターと発電機とをコンパクトに配置しつつ、左右の重量バランスを適正にし、より操縦性が良好なハイブリッド式鞍乗型車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の特徴は、エンジン（エンジン１１０）と、前記エンジンが発生させる機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換する発電機（発電機１０１）と、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換して車輪（後輪２０）を駆動するモーター（モーター６１）とを備えるハイブリッド式鞍乗型車両（ハイブリッド式鞍乗型車両１）であって、前記エンジンは、前記ハイブリッド式鞍乗型車両の前後方向に沿った車両中心線（Ｂ−Ｂ）上に位置するように配設され、前記エンジンのクランク軸（クランク軸１１５）は、車幅方向に伸延し、前記モーターのモーター回転軸（モーター回転軸６５）は、前記車輪と連結され、前記車両中心線を挟んで一方側に前記発電機が配設され、他方側に前記モーターが配設されることを要旨とする。
【０００７】
かかる特徴によれば、ハイブリッド式鞍乗型車両に備えられる部品の中で重量の大きい部品であるエンジンは車幅方向の中心に配設され、又、発電機とモーターとは、ハイブリッド式鞍乗型車両の左右に分けて配設されるため、ハイブリッド式鞍乗型車両の左右の重量バランスが適正になる。従って、ハイブリッド式鞍乗型車両の操縦性が向上する。
【０００８】
又、かかる特徴によれば、ハイブリッド式鞍乗型車両の下部における車幅方向のサイズがコンパクトとなるため、ハイブリッド式鞍乗型車両のバンク角を大きくすることができる。
【０００９】
第１の特徴に係るハイブリッド式鞍乗型車両では、前記モーター回転軸は、前記車輪の車軸（後輪車軸５０）と略平行に配設され、かつ、前記車輪と連結されてもよい。
【００１０】
第１の特徴に係るハイブリッド式鞍乗型車両では、前記エンジンの気筒の略中心部を通過する気筒中心線（Ｆ−Ｆ）は、前記ハイブリッド式鞍乗型車両の平面視において、前記車両中心線上に位置してもよい。
【００１１】
第１の特徴に係るハイブリッド式鞍乗型車両では、前記エンジンに吸気される空気を清浄するエアクリーナー（エアクリーナー８０）と、前記エンジンの排気ガスが排気される際の消音処理を行うマフラー（マフラー７０）とを更に備え、前記マフラーは、前記車両中心線を挟んで前記発電機側に配設され、前記エアクリーナーは、前記モーター側に配設されてもよい。
【００１２】
本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係るハイブリッド式鞍乗型車両に係り、車体フレーム（車体フレーム１５）に懸架される懸架軸（懸架軸１３０）と、前記エンジンと前記モーターとを含み、前記懸架軸を中心として揺動するスイングユニット（スイングユニット２００）とを備え、前記スイングユニットの後端部では、前記車輪が回転可能に支持されてもよい。
【００１３】
第２の特徴に係るハイブリッド式鞍乗型車両では、前記モーター回転軸は、前記車軸より前方に位置してもよい。
【００１４】
第２の特徴に係るハイブリッド式鞍乗型車両では、前記モーター回転軸は、前記車軸と前記懸架軸とを結ぶ線（Ｃ−Ｃ）より下方に位置してもよい。
【００１５】
第２の特徴に係るハイブリッド式鞍乗型車両では、前記モーター回転軸は、前記車軸と前記クランク軸とを結ぶ線（Ｅ−Ｅ）より上方に位置してもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、モーターと発電機とをコンパクトに配置しつつ、左右の重量バランスを適正にし、より操縦性が良好なハイブリッド式鞍乗型車両を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであることに留意すべきである。
【００１８】
図１は、ハイブリッド式鞍乗型車両１の左側面図である。尚、鞍乗型車両とは、二〜四の車輪を備え、人間が鞍にまたがるような状態で乗車できる車両をいい、例えば、自動二輪車やバギー等である。又、鞍乗型車両には、人間がフートボードに足をそろえて乗車するスクーター型車両も含まれる。
【００１９】
図１に示されるように、ハイブリッド式鞍乗型車両１には、前輪１０と、後輪２０と、ハンドル３０と、前輪車軸４０と、後輪車軸５０と、モーターカバー６０と、マフラー７０と、エアクリーナー８０と、懸架軸１３０とが備えられる。
【００２０】
懸架軸１３０は、車体フレーム１５によって懸架されており、後述するエンジン１１０と、モーター６１とを含み、懸架軸１３０を中心として揺動するスイングユニット２００を懸架する。尚、スイングユニット２００の後端部は、リヤサスペンション７５によって支持される。又、スイングユニット２００の後端部では、後輪２０が回転可能に支持される。
【００２１】
図２は、図１に示されるＡ２−Ａ２の断面図を示す。図２に示されるように、エンジン１１０の中心部に位置するシリンダ１１１は、前後方向に沿った車両中心線Ｂ−Ｂ上に配設され、エンジン１１０のクランク軸１１５は、車幅方向に伸延する。具体的には、エンジン１１０のシリンダ（気筒）の略中心部を通過する気筒中心線Ｆ−Ｆは、ハイブリッド式鞍乗型車両１の平面視において、車両中心線Ｂ−Ｂ上に位置している。
【００２２】
又、発電機回転軸１０５は、クランク軸１１５に固定され、クランク軸１１５と略同軸上に配設される。尚、発電機回転軸１０５は、発電機１０１に含まれる発電機ローター１０２が回転するためのボスである。又、発電機ローター１０２と、発電機ステーター１０３とが発電機１０１に含まれる。このような構成により、エンジン１１０が発電機ローター１０２を回転させることができ、発電機ローター１０２が回転することによって、電気的エネルギーが発生する。尚、本実施の形態において電気的エネルギーとは電力であり、機械的エネルギーとはトルクである。
【００２３】
更に、後輪２０は、前後方向に沿った車両中心線Ｂ−Ｂ上に配設される。又、モーター回転軸６５は、後輪車軸５０と略平行に配設される。尚、モーター回転軸６５は、モーター６１に含まれるモーターローター６２が回転するための回転軸である。又、モーターローター６２と、モーターステーター６３とがモーター６１に含まれる。
【００２４】
モーター回転軸６５は、減速ギア５５（一部図示省略）を介して、後輪２０（後輪車軸５０）と連結される。
【００２５】
尚、モーターローター６２は、発電機１０１によって発生させられる電気的エネルギー、及びバッテリー６４に蓄えられた電気的エネルギーによって回転する。モーターローター６２が回転することにより機械的エネルギーが発生する。このようにモーター６１が発生させた機械的エネルギーは、モーター回転軸６５から減速ギア５５を介して後輪車軸５０に伝えられる。
【００２６】
このように、本実施の形態に係るハイブリッド式鞍乗型車両１は、エンジン１１０と、エンジン１１０によって発生させられる機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換する発電機１０１と、発生した電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換し、後輪２０（車輪）を駆動するモーター６１とを備えるシリーズハイブリッド式の鞍乗型車両である。
【００２７】
又、発電機１０１は、ハイブリッド式鞍乗型車両１の前後方向に沿った車両中心線Ｂ−Ｂを挟んで一方側に配設され、モーター６１は車両中心線Ｂ−Ｂを挟んで他方側に配設されている。尚、本実施の形態においては、発電機１０１がハイブリッド式鞍乗型車両１の車幅方向中心より右側に備えられ、モーター６１がハイブリッド式鞍乗型車両１の車幅方向中心より左側に備えられている。
【００２８】
図３は、ハイブリッド式鞍乗型車両１において、エンジン１１０と、発電機カバー１００と、発電機１０１と、モーターカバー６０と、モーター６１と、マフラー７０と、排気管７１と、エアクリーナー８０と吸気管８１とが備えられている部分を上方から見た図である。尚、図３においては、発電機ローター１０２と発電機ステーター１０３とを含む発電機１０１が備えられている位置と、モーターローター６２とモーターステーター６３とを含むモーター６１が備えられている位置とが示されている。
【００２９】
図３に示されるように、エンジン１１０に吸気される空気を清浄するエアクリーナー８０は、エンジン１１０に吸気管８１を介して接続される。エンジン１１０の排気ガスが排気される際の消音処理を行うマフラー７０は、エンジン１１０に排気管７１を介して接続される。
【００３０】
図３に示されるように、エアクリーナー８０とマフラー７０とは、車両中心線Ｂ−Ｂを挟んで配設される。本実施の形態においては、エアクリーナー８０は、ハイブリッド式鞍乗型車両１の車幅方向中心より左側、つまり、モーター６１側に配設され、マフラー７０は、ハイブリッド式鞍乗型車両１の車幅方向中心より右側、つまり、発電機１０１側に配設されている。
【００３１】
このように、発電機１０１及びマフラー７０は、車両中心線Ｂ−Ｂを挟んで一方側に配設され、モーター６１及びエアクリーナー８０は車両中心線Ｂ−Ｂを挟んで他方側に配設されている。尚、本実施の形態においては、発電機１０１及びマフラー７０がハイブリッド式鞍乗型車両１の車幅方向中心より右側に備えられ、モーター６１及びエアクリーナー８０がハイブリッド式鞍乗型車両１の車幅方向中心より左側に備えられている。
【００３２】
図４は、ハイブリッド式鞍乗型車両１にエンジン１１０、図２に示されるモーター６１、マフラー７０、エアクリーナー８０が備えられた状態における左側側面図を示す。図４に示されるように、モーター回転軸６５は、後輪車軸５０より前方に位置している。
【００３３】
又、モーター回転軸６５は、後輪車軸５０の中心と、懸架軸１３０が挿通される懸架孔１３１の中心とを結ぶ線Ｃ−Ｃより下方に位置している。尚、図１に示される懸架軸１３０が、懸架孔１３１を挿通されることにより、スイングユニット２００が懸架軸１３０によって揺動可能に支持される。尚、スイングユニット２００の後端部は、リヤサスペンション７５によって支持される。
【００３４】
このため、エンジン１１０やモーター６１を含むスイングユニット２００が懸架軸１３０によって揺動可能に支持された際には、モーター回転軸６５と、後輪車軸５０と、懸架軸１３０とが一直線上に並ばず、三角形Ｄ１を形成する。
【００３５】
又、モーター回転軸６５は、後輪車軸５０とクランク軸１１５とを結ぶ線Ｅ−Ｅより上方に位置している。
【００３６】
このため、エンジン１１０やモーター６１を含むスイングユニット２００が懸架軸１３０によって揺動可能に支持された際には、モーター回転軸６５と、後輪車軸５０と、クランク軸１１５とが一直線上に並ばず、三角形Ｄ２を形成する。
【００３７】
（効果）
本実施の形態に係るハイブリッド式鞍乗型車両１によれば、ハイブリッド式鞍乗型車両１に備えられる部品の中で重量の大きい部品であるエンジン１１０は車幅方向の中心に配設され、又、発電機１０１とモーター６１とは、ハイブリッド式鞍乗型車両１の左右に分けて配設されるため、ハイブリッド式鞍乗型車両１の左右の重量バランスが適正になる。従って、ハイブリッド式鞍乗型車両１の操縦性が向上する。
【００３８】
又、ハイブリッド式鞍乗型車両１によれば、ハイブリッド式鞍乗型車両１の車幅方向のサイズがコンパクトとなるため、ハイブリッド式鞍乗型車両１のバンク角を大きくすることができる。
【００３９】
更に、ハイブリッド式鞍乗型車両１によれば、モーター回転軸６５は、後輪車軸５０と略平行に配設され、かつ、後輪２０と連結されるため、モーター６１がハイブリッド式鞍乗型車両１の車幅方向外側に突出せず、モーター６１などを含むスイングユニット２００をコンパクトにすることができる。
【００４０】
又、気筒中心線Ｆ−Ｆは、ハイブリッド式鞍乗型車両１の平面視において、車両中心線Ｂ−Ｂ上に位置する、つまり、エンジン１１０が車幅方向の中心寄りに配設されるため、ハイブリッド式鞍乗型車両１の左右の重量バランスを更に適正にすることができる。
【００４１】
又、ハイブリッド式鞍乗型車両１においては、マフラー７０は、前後方向に沿った車両中心線Ｂ−Ｂを挟んで一方側に配設され、エアクリーナー８０は車両中心線Ｂ−Ｂを挟んで他方側に配設される。ここで、マフラー７０が備えられる一方側には、発電機１０１が備えられており、エアクリーナー８０が備えられる他方側にはモーター６１が備えられている。
【００４２】
尚、エアクリーナー８０やマフラー７０は、モーター６１や発電機１０１よりは軽いが、ハイブリッド式鞍乗型車両１に備えられる他の部品の中では重量が大きい。又、発電機１０１はモーター６１より軽く、エアクリーナー８０はマフラー７０より軽い。
【００４３】
本実施の形態によれば、比較的軽い発電機１０１及び比較的重いマフラー７０とが前後方向に沿った車両中心線Ｂ−Ｂを挟んで一方側に配設され、比較的重いモーター６１及び比較的軽いエアクリーナー８０とが前後方向に沿った車両中心線Ｂ−Ｂを挟んで他方側に配設される。このため、更にハイブリッド式鞍乗型車両１の左右の重量バランスが適正になる。従って、ハイブリッド式鞍乗型車両１の操縦性が更に向上する。
【００４４】
更に、モーター回転軸６５は、後輪車軸５０より前方に位置するように配設される。このため、後輪と共に揺動するモーター６１は揺動中心の近くに配設される。従って、後輪２０が回転する際のモーメントが減り、後輪２０の路面への追従性が向上するため、更に操縦性が向上する。
【００４５】
尚、本実施の形態においては、モーター６１と、発電機１０１とが、前後方向に沿った車両中心線Ｂ−Ｂを挟んで互いに反対側に備えられるため、モーター６１が比較的前方に配設されても、モーター６１と発電機１０１とが干渉しない。
【００４６】
又、本実施の形態においては、モーター６１のモーター回転軸６５は、後輪車軸５０と略同軸上に配設されるのでなく、略平行に配設され、かつ、後輪２０（後輪車軸５０）と連結される。
【００４７】
一般的に、後輪２０の回転数はモーター６１の回転数より低いため、モーター回転軸６５の回転を後輪車軸５０に伝える際には回転速度を減速させる装置が必要となる。ハイブリッド式鞍乗型車両１においては一般的に、モーター回転軸６５と、後輪車軸５０とが遊星ギアやハーモニックドライブ等の複雑な部品を用いて同軸上に配設されているが、本実施の形態によれば、推進力を発生させる装置としてエンジンのみを備える一般的な鞍乗型車両に備えられる減速ギアを用いてモーター回転軸６５の回転を後輪車軸５０に伝えることができる。
【００４８】
更に、本実施の形態においては、モーター回転軸６５は、後輪車軸５０の中心と、スイングユニット２００を懸架する懸架軸１３０の中心とを結ぶ線Ｃ−Ｃより下方に位置するように配設される。このため、モーター回転軸６５と、後輪車軸５０と、懸架軸１３０とが一直線上に並ばず、三角形Ｄ１が形成され、ハイブリッド式鞍乗型車両１の剛性を高めることができる。従って、ハイブリッド式鞍乗型車両１の操縦性が更に向上する。
【００４９】
又、本実施の形態においては、モーター回転軸６５は、後輪車軸５０とクランク軸１１５とを結ぶ線Ｅ−Ｅより上方に位置している。すなわち、エンジン１１０やモーター６１を含むスイングユニット２００が懸架軸１３０によって揺動可能に支持された際には、モーター回転軸６５と、後輪車軸５０と、クランク軸１１５とが一直線上に並ばず、三角形Ｄ２が形成される。
【００５０】
このため、モーター６１の外径側部を上側に位置させることができ、十分な最低地上高が確保され、ハイブリッド式鞍乗型車両１のバンク角を大きくすることができる。
【００５１】
（その他の実施の形態）
本発明は上記の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００５２】
例えば、上記実施の形態におけるハイブリッド式鞍乗型車両１はシリーズハイブリッド式の鞍乗型車両であるとしているが、パラレルハイブリッド式の鞍乗型車両であってもよい。パラレルハイブリッド式の鞍乗型車両にはエンジンが発生させる機械的エネルギーを後輪車軸に伝える動力伝達装置が備えられる。又、動力伝達装置は一般的に、前後方向に沿った車両中心線を挟んで左右のいずれか一方に偏って備えられる。従って、前後方向に沿った車両中心線を挟んで一方側に動力伝達装置と発電機とを配設して、他方側にモーターを配設するか、若しくは、前後方向に沿った車両中心線を挟んで一方側に発電機を配設して、他方側に動力伝達装置とモーターとを配設することによって、本発明はパラレルハイブリッド式の鞍乗型車両にも適用される。
【００５３】
尚、パラレルハイブリッド式の鞍乗型車両においては、エンジンが発生させる機械的エネルギーの全てが電気的エネルギーに変換されるのではなく、機械的エネルギーの一部は後輪車軸に伝えられ、直接後輪を駆動する。又、エンジンが発生させる機械的エネルギーの一部が発電機によって電気的エネルギーに変換され、バッテリーに蓄えられる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】図１は、ハイブリッド式鞍乗型車両の左側面図である。
【図２】図２は、鞍乗型車両において、エンジン、モーター、発電機が備えられる部分の断面図である。
【図３】図３は、ハイブリッド式鞍乗型車両においてエンジンと、発電機と、モーターと、マフラーと、エアクリーナーとが備えられている部分を上方から見た図である。
【図４】図４は、ハイブリッド式鞍乗型車両にエンジン、モーター、マフラー、エアクリーナーが備えられた状態における左側面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１…ハイブリッド式鞍乗型車両
１０…前輪
１５…車体フレーム
２０…後輪
３０…ハンドル
４０…前輪車軸
５０…後輪車軸
５５…減速ギア
６０…モーターカバー
６１…モーター
６２…モーターローター
６３…モーターステーター
６４…バッテリー
６５…モーター回転軸
７０…マフラー
７１…排気管
７５…リヤサスペンション
８０…エアクリーナー
８１…吸気管
１００…発電機カバー
１０１…発電機
１０２…発電機ローター
１０３…発電機ステーター
１０５…発電機回転軸
１１０…エンジン
１１１…シリンダ
１１５…クランク軸
１３０…懸架軸
１３１…懸架孔
２００…スイングユニット
【図１】
2006347427.tif 000003
【図２】
2006347427.tif 000004
【図３】
2006347427.tif 000005
【図４】
2006347427.tif 000006