[0001] 这项是一项电动摩托车的
发明，更具体的说是高性能大功率电动摩托车。 [0002] 设计一个电动摩托车与设计普通燃油摩托车相比包括了一系列挑战。一般来说
电池比燃油的
能量比要低，因此要想获得同样的速度和最大续航里程，摩托车的大部分体积和重量要留给电池。这样就增加了摩托车整体的重量，这对于摩托车获取更高的时速是一个不利的影响。
[0003] 要想获得更好的效率，减轻摩托车整体重量就变得非常关键，同时又要预留出足够的强度来支持摩托车的其他部件。
[0004] 我们现在发明的目标就是提供一个重量轻性能高的电动摩托车。 [0005] 以下是本次发明提供的电动摩托车的组成：
[0006] 一个前轮和一个前悬架
[0007] 一个后轮和一个后悬架
[0009] 复合式结构壳体连接延伸前后悬架和电动机
[0010] 复合式壳体容纳多组电池
[0011] 基于此项摩托车发明涉及的其他方面，定义的摩托车提供了独立的
专利权
申请，参考申请2-17项。
[0012] 具体的发明将会参照
附图进行说明，如下；
[0013] 图1.显示摩托车的侧视图
[0014] 图2.显示出了去掉了一些部件的摩托车的透视图
[0015] 图2a显示图2中的摩托车局部放大图
[0016] 图3显示的摩托车的局部分解透视图
[0017] 图4显示的摩托车的局部分解透视图
[0018] 参照图1，摩托(10）车包括前后轮（20）,（22），分别连接到前后的悬架（24）,（26），由车架将其连接起来。一个车架是由一个复合式壳体
框架（50）和电动机以及传动装置（34）组成.复合式壳体框架，由顶部的整流罩（30）和侧面的整流罩（32）
覆盖。 [0019] 复合式壳体框架（50）可以从图2和附加图上看的更清楚。参考图2，复合式壳体框架看起来像一个箱子形状结构由
复合材料加工成，例如
树脂和
碳纤维结构。这可以很容易准确地使用一个单步的成型工艺成形，可以密封。各种通过多种加工技术实现，手工加料通过树脂转换磨具，通过注塑磨具实现。复合式壳体框架也完美的包括了蜂窝层，蜂窝层的壁和复合式壳体结构表面垂直。
[0020] 复合式壳体结构中空，其内部体积用于承载电池（54）。在本示例中展示的六个
电池组，排列为两行每行3个电池组，上面一行，从平面的
位置来看被放在比下面一行稍微向前偏移的位置。在本设计中的复合式壳体的形状的设计是为了很大程度上符合电池结构。因为复合式壳体是基于根据长方体电池（事实上几乎是立方体），框的形状具有相当大的宽度和高度，当考虑沿其
主轴线，除此之外，它的长度从前悬挂延伸至接 近后
摇臂的和电动机的
支点（38）。在所有三个主轴的最大横截面中，尤其是沿着传动系统前连接前悬架和后悬架之间的
支撑轴的横截面，给了整体结构一个与生俱来的高
刚度重量比。同样内部的隔板给了更多刚度。参考图1，复合式壳体下部（50）造型用来配合电动机和传动装置（34）。 [0021] 参考图3和4，复合式壳体(50）有一个内部的隔板（60）贯穿两行电池（54）之间，另外的几个内隔板（62）把每行的不同的电池组（54）分隔开。隔板提供了额外的强度，尤其是抗扭刚度。复合式壳体（50）和电池组（54）被两侧的
盖子（52）封闭起来。复合式壳体（50）还有安装
插件在上面，这样就可以使摩托车的其他配件通过简单的
螺母之类的
紧固件连接到壳体上面或者侧面。
[0022] 每个盖子(52)是由复合材料用和加工复合式壳体(50)一样的方法加工成的，当和复合式壳体(50)安装到一起组成了一个完整的封闭是的复合式壳体结构。盖子(52)本身对车架结构有增加强度和刚度的贡献，尤其是在与沿着摩托车轴向垂直的平面上。 [0023] 由复合式壳体和盖子组成的电池箱，因为其采用的复合材料和整体设计保证了可以直接加工成防
水的电池
外壳。
[0024] 复合式壳体可以容纳不同数量或者排序的电池组采用该种模
块系统，典型的3,6,8或者12组电池排列到一或两行。这个模块结构提高了适用性和可维修性，和生产的效率。整个
电池管理系统被安置于这个模块中，使得拆除或者增加电池变得简单快捷。 [0025] 移开盖子（52），就可以从摩托车一侧进入电池槽不需要拆卸任何悬架或者任何摩托车的主要结构。这对可维护性有了巨大的提高并且易于生产线装配。尽管盖子对车架有提高刚度和强度的作用，在安装时即使没有盖子，整体的复合式壳体（50）自身就有足够的强度支持部分组装的摩托车进行
车轮安装，不需要使用其他的夹具或者
支架。 [0026] 电池维修或者更换的可
接触性，尤其是在经过长时间或者长途行驶之后可以得到进一步的改进，通过调节电池盖子使用托盘式模块，那样的话当打开盖子，模块就可以随之移出，电池或者电池模块通过快速接触器连接，因此，当盖子重新连接，电池就会自动的通电给摩托车的供电系统。这样如果需要就可以允许对电池组快速充电，例如在赛车情况下。
这个过程可以减少到20-50秒时间。
[0027] 电池槽的盖子也是复合式壳体的盖子是结构上的一个主要部分，它具有双重功能，封闭复合式壳体的功结构能以及作为复合式壳体主要表层结构。
[0028] 盖子有不同组合的可能性，比如如图2-4所示的单独盖子，或者双侧结构，两个盖子分别
访问到不同行的电池。可以附带盖子,比如，采用快速释放
螺栓连接复合式壳体，或者提供
铰链。盖子可以提供把手（44）。
[0029] 允许电池占用非常大块比例，这也同样保证摩托车的小巧和紧凑。电池的体积加上盖子一起组成的复合式壳体可以超过80%。因此，因为
轴距短增强了控制能
力，改善了方向变化，因为这种设计可以减少其他材料的使用减轻了整体车重，并且短轴距设计可以获得更高的抗扭强度。另外，更大的电池容量能够提供更大
电流输出，进而有更大的动力更快加 速以及一系列摩托车更高性能的输出。与之相反，助力车和
踏板车，承受相对小的阻力解决办法就是使用刚性更强更重的材料，一个大功率摩托车任何时候要经受1.6-2吨的阻力通过前或后悬架施加到车体上。
[0030] 同样，一个大功率摩托车有大量的电池这就等同于重量更大，因此提供一个强度高重量轻的车架对大功率电动摩托车就变的尤其重要。通常的电池可能重达72kg相对复合式壳体重量只要22kg,总的车重175kg。
[0031] 另外，减少热量输入到复合式壳体也可以保护电芯不受到热度的影响，这就需要在电池大功率放电过程中
散热处理。
[0032] 复合材料和其内部的表面材料可以减轻任何可能出现的火灾和电气危险。 [0033] 电池
包装高环保。整个电池组（54）由独立包装的电芯组成密封成为IP66/IP67防水防尘等级。解决安全问题，隔绝所有大功率连接在子包装内。整个系统还采用
铝膜其作用可以既有散热功能，启动时候也可以做为加热器。
[0034] 由电芯和壳体两部分组成的电池组系统也有吸热的功能。这个系统有两个功能。第一个是高效导热，在运行时把电芯产生的热量传导出去防止
过热。第二个功能是系统反而有
隔热的功能。基于隔热功能，系统获得低能加热在极低的
温度下运行。因此，该系统有效地控制了电池芯在极端温度运行的范围。
[0035] 由电芯和壳体两部分组成的电池组系统也可以获得耐渗透冲击性阻抗和包装宏观
变形抗力达到IK10等级。小袋包装电芯很容易受到外部机械 损伤，但是由电芯和壳体组成的电池组系统模块/模块组设计可以防止这种情况出现的可能性。也可以提供高级别冲击能量调制及控制，控制系统的设计，以尽量减少在撞击事件中的减速/
加速尖峰。 [0036] 参考图2，前轮（20）安装在双横臂独立悬架（24）。前轮（20）轴安装在下叉（21）连接叉在副框架组装（27）上。叉总成（21）偶合在复合结构壳体（50）上通过上叉形杆（25）和下叉形杆(23)。下叉形杆（23）包含了两部分一对支架和叉总成副框架通过一个
万向节联接，每个支架都连接到复合式壳体（50）两边的连固着点（84）。固着点本身可以与复合式壳体（50）隔离，类如通过支架（85）。
[0037] 叉架总成副框架（27）也包括了
转向架（38），因此车把通过转
舵杠对接到叉架总成副框架（27）上。减震是由一个
弹簧和减震器（通过车头支架）安装在叉架总成副框架（27）和复合结构壳体(50)之间。不同于伸缩
转向柱，这款前悬架悬架和转向舵是分开的。可以发现，关节和支柱可以改变，以提供其他的悬挂框架，提供四个或更多的耦合点的连接到复合式壳体（50）。
[0038] 框架横截面被设计为最大程度地实现内部容积和与前后悬架安装点的宽度相匹配，这样的设计的多个连接点的前双横臂独立悬架非常适合。由于相匹配的宽度，前部和后部的悬架内侧安装点通过结构上最有效方式把负载传递到壳体表面。安装点安排对应的硬壳式结构，使得内侧悬挂
载荷主要传送到与壳体结构平行的壳体结构的表面。这比传统的摩托车采用叉型前悬架通过一个单一的枢
转轴线的设计更有效。
[0039] 这样前悬架连接到双叉形杆（23,25）上，在复合材料壳体（50）上的四个联接点所提供的安装插入横向和纵向间隔很大。这就允许从前轮传递的载荷更有效的横向传递到复合材料壳体的表面。复合材料壳体提供的薄壳更有效地承受力，当力被传递在表
面层。因此，使用一个多接触点的双横臂式悬架比使用叉型悬架的伸缩转向柱更加稳定，后者普遍有两个安装点。此外，转向柱靠在横臂的联接点可以间隔更远，因此在
刹车时减少了前悬架作用在他
轴承上的机会，这种情况通常会造成摩托车俯冲。
[0040] 用螺母将前悬架（24）连接到侧框架上，插入式意味着安装时不需要加热或者
焊接。这就防止了装配件因为焊接过程中加热产生的变形，
稳定性和公差的改变。整个结构是不受任何形式的受热破坏，因而也不依赖于准确的工装和模具。
[0041] 在复合结构壳体提供的刚度和稳定性的
基础上，与通常的管架结构组成的摩托车相比，本车需要更少量的部件和结构，因为复合材料壳体为敏感的电器系统提供了很好的抗冲击性能，以及对水和外界污染良好的密封隔绝。框架的刚度也有助于直接的机动二轮车的悬挂的致动，这是描述在下面更详细。
[0042] 复合材料壳体最独特的优点就是重量比金属管架或者金属板材
机械加工的结构。更轻便的重量提供了更高的能量效率，这样可以减轻电池的重量，同样也会提高摩托车改变方向的速度，加速和刹车的速度，以及减少刹车，轮胎，以及充电系统的损失，这都归功与减少每个部件的负载。
[0043] 电动机（24）连接在顶部车架（30）和侧面车架（32），同样使用螺母连接到装备
内衬的车架（30，32）上。后轮（22）结构上由摇动臂（36）装备到
电机上的转轴点（38）。强度由连接到安装在
鞍座（42)下方
缓冲器（40）的车架（38）和上部车架（30)提供。 [0044] 可以注意到这种设计摩托车的大部分很集中，电池，电动机集中在摩托车的
重心部分。这减少了对所有三个轴的
自行车的惯性极矩，这意味着需要更少的工作来改变自行车的运行方向，这就增加的摩托车的可控性。电池的重量分布在壳体内，采用多点隔板或者标签结构，通常九键点负载。复合结构壳体为电池提供了很大的内部空间；更大量的电池可以存储更多能量因此有更好的输出性能。
[0045] 电动机（34）在壳体外部提高散热。对大功率摩托车来说保证电机散热是非常关键的。把电机安装在电池壳体以外，是对美国的专利的一种改进，因为这样会非常大的提高电机的散
热能力。此外，电机不能直接
辐射或把消散的热量传到壳体内，因为那样会降低电池系统和其他高压电气元件的寿命以及功率。
[0046] 电机（34）牢固的安装作为增加壳体结构稳固的一部分，并且是最终传动系统的结构组成。这就不需要再有多余的传动部件或者单独为电机提供车体支架或安装系统。这样最大的优化整体摩托车的结构有效性。作为结构受力构件，该
齿轮箱又被牢牢地安装到电机。
[0047] 参考图1，后悬架（26）的摇杆（36）被安装到位于前方的电机的输出和最后的链传动的轴中心（38）点。安装摇杆中枢轴（38）非同轴向前电机的输出和最后的链
驱动器（39）可以减少链条
张力相对悬架偏差， 在悬架可允许运动偏差范围内，链条运动保持在低于5毫米。这否定了任何形式的张力空转，并降低复杂性，成本，零件数量和重量。因此，这个安装在摩托车加速的时候可以获得一个很好的加速抑制后蹲的特性。
[0048] 同样的，如果悬架的中枢轴在电机和轮子中心之间，会进一步增加反后蹲性。本系统的几何形状，提高了在这两个选项，而不再需要额外的元件。
变速器的存在允许输出
链轮放置在理想的位置，并允许输出的电动机速度依赖于在此单元中的
传动比的变化。另外，本装置还可以包含辆个或三个速度的周
转轮系类型的传输允许的速度变化的摩托车。 [0049] 这样的安排保持整体操控和性能效率，并保持车轮接触面轮接触
补丁全系统的结构刚性。关键是这个机器的控制。使用本结构中，在电动机的位置提高，与摆动臂重叠，允许摆动手臂保持一个高效的结构形状和断面给予了很高的结构刚性和效率。这减少了在摆动臂的重量，同时还实现高抗扭刚度所需的良好的操控性。
[0050] 参考图2，电池充电器56直接安装在壳体外部，例如使用模压插入到壳体内。再次它位于壳体最佳的重心位置，尽可能使车体的主要重量集中，以提高方向的变化能力，控制性能和机动性。此外，为了在充电操作过程中允许所述充电器冷却，不会在密封壳内加热，因为那样会对电池系统产生加热的不良影响。在壳体内安装充电器，可能会导致充电器温度上升的危险和需要额外的充电器冷却系统，增加复杂性，重量和成本。这在快速充电时尤为重要，充电器必须处理非常高的电流传输。
