專利名稱：帶有電氣部件單元的工業用車輛的制作方法
帶有電氣部件單元的工業用車輛
背景技術：
本發明涉及一種安裝在諸如叉車的工業用車輛上的電氣部件單元。 日本專利申請文獻和2001-89092公開了一種叉車，該叉車具有安裝
在后部的配重以及安裝在中央的電池單元。該叉車還具有位于配重和電池單元之間的多個
電氣裝置、附接到電氣裝置的鰭片式散熱器、以及通風道。散熱器布置在通風道中，空氣從
車體一側流過通風道并從車體另一側流出，用于冷卻散熱器，從而冷卻電氣裝置。 近年來，對于縮小工業用車輛的尺寸的需求越來越強烈。然而，如果將工業用車輛
制造得較小，則必須將產生熱量的電氣裝置布置得更加靠近彼此，導致它們不能得到充分
冷卻。本發明旨在提供一種用于工業用車輛并且有效地冷卻電氣裝置的電氣部件單元。

發明內容
—種工業用車輛，具有車體和電氣部件單元。電氣部件單元具有基部構件，該基部構件固定到車體；風扇，該風扇固定到基部構件用于通風；至少一個電氣裝置，該電氣裝置固定到基部構件；以及至少一個散熱器，該散熱器固定到電氣裝置。基部構件具有設置在其中央的開口以及多個管道。管道和電氣裝置協同形成通風道。通風道具有多個與開口連通的單獨通道，并且每個單獨通道中布置有散熱器。 從結合附圖、以示例方式對本發明的原理進行闡述的以下描述中，本發明的其它方面和優點將變得顯而易見。


所附權利要求具體闡述了本發明的被認為新穎的特征。通過參考對當前優選實施方式的以下描述以及附圖，能夠最好地理解本發明及其目的和優點，在附圖中
圖1是根據本發明優選實施方式的叉車的左視圖； 圖2是示出了圖1的叉車的斷面局部放大立體圖，其中叉車的罩蓋打開； 圖3是示出了圖1的叉車的一部分以及電氣部件單元的立體圖； 圖4是示出了圖3的電氣部件單元的立體圖； 圖5是示出了圖4的電氣部件單元的分解立體圖； 圖6是示出了圖4的電氣部件單元的另一個立體圖；以及 圖7是示出了圖4的電氣部件單元的后視圖。
具體實施例方式
以下將參照圖1至圖7描述根據本發明的優選實施方式。圖1示出了叉車20(工業用車輛)，該叉車20具有車體21、安裝在車體前方的裝載工具24、安裝在車體中央的電池單元22、以及安裝在車體后方的配重23。叉車20還具有一對前輪27和一對可轉向的后輪28，這對前輪位于車體21的前下方，由一對驅動電機30提供動力，而后輪28位于車體的后下方。設置在車體21前方的裝載工具24具有立柱24A、一對能夠沿立柱24A上下移動的叉24B、以及升高和降低這對叉24B的提升裝置24C。 如圖2所示，電池單元22具有盒22A以及設置在盒22A中的多個電池單體22B。電池單元22由罩蓋25覆蓋，該罩蓋25以可樞轉的方式安裝于電池單元22的后上方。處于其關閉位置的罩蓋25覆蓋電池單元22的頂部，如圖1所示。當罩蓋25打開時，電池單元22的頂部可被觸及(參見圖2)。用于操作員的座椅26安裝在罩蓋25的頂部上。在電池單元22和配重23之間形成隔間21A，用于將電氣部件單元1容納于該隔間21A中。隔間21A的頂部由蓋29覆蓋，而其前部由電池單元22覆蓋。 如圖3和圖4所示，電氣部件單元1包括基部構件2、固定于基部構件2的多個電氣裝置3至7、以及一對風扇8。如圖5所示，基部構件2具有一對側部2A，這對側部由位于基部構件2的兩端的一對上下支撐部2B連接。每個側部2A在其底端具有一對支架2C，所述支架2C沿相反方向水平延伸并且通過螺栓等固定到車體21 (參見圖3和4)。
如圖5所示，在一對支撐部2B之間形成有管道2D，并且管道2D和電氣裝置3至7協同形成通風道15。管道2D呈帽形，并且具有垂直于各個支撐部2B延伸的一對安裝面2D2、以及彼此間隔開并且在這對安裝面2D2之間延伸的一對左右管道蓋2D1。這對的管道蓋2D1在它們之間形成開口 2E，使得通風道15開口于開口 2E處。經開口 2E(吸入窗口 )進入管道2D中的空氣沿各個管道蓋2D1沿水平方向流動，然后經由形成于側部2A中的排氣口 2F流出。 如圖5和圖6所示，各個風扇8設置在排氣口 2F外部并容納在殼體9中。風扇8具有風扇底座8A ;風扇葉片8B，該風扇葉片8B由風扇底座8A以可旋轉的方式支撐；以及電機8C，該電機8C使風扇葉片8B旋轉。風扇底座8B與殼體9的前部9A和上部9B —體地形成。基部構件2的側部2A與殼體9的后部9C和下部9D —體地形成。
風扇8具有從殼體9的前部9A向下延伸的下安裝件9E以及從殼體9的上部9B向上延伸的上安裝件9F，用于將風扇8固定到基部構件2。基部構件2具有從下部9D的前端向下延伸的安裝件2G。殼體9的下安裝件9E固定于安裝件2G而上安裝件9F固定于基部構件2的側部2A的上部。 如圖4和圖5所示，殼體9在風扇8的前側、右側、上側以及下側包圍該風扇8，以改善風扇8的吸氣效率。殼體9的上部9B從排氣口 2F的上部傾斜地向下或者說朝風扇8延伸，從而促進空氣從排氣口 2F的上部流到風扇8。風扇8的吸氣側的一半左右面對排氣口 2F，而其余部分由固定到基部構件2的逆變器6覆蓋。因此，空氣趨于從排氣口 2F流向風扇8。如圖7所示，在風扇8和基部構件2的側部2A之間形成空間8D。因此，風扇8能夠在排氣口 2F的全部區域中吸氣。 如圖4所示，電氣部件單元1包括主控制器3、作為電氣裝置的逆變器4至6和開關裝置7。主控制器3電連接于叉車20的多個配件(如裝載工具24、驅動電機30、轉向裝置)，以控制這些配件。逆變器4和5分別設置在連接電池單元22與右驅動電機30和左驅動電機30的電路中，而逆變器6設置在連接電池單元22與裝載工具24的電路中。逆變器4至6在將電力從直流轉換成交流后，將電力供給至驅動電機30等。 開關裝置(如導體)7設置在連接電池單元22與主控制器3的電路中，并且能夠操作成打開或關閉供至主控制器3的電力(參見圖1和圖4)。如圖5和圖6所示，產生大量熱量的逆變器4至6以及開關裝置7分別設有鰭片式散熱器11至13以及板式供電面板14。 散熱器11、 12、 13分別具有鰭板11A、12A、13A，空氣在這些鰭板之間流動。 如圖4至圖6所示，逆變器4至6固定于基部構件2的上、下支撐部2B，從而覆蓋上、下支撐部2B之間的區域。因此，逆變器4至6與基部構件2的管道2D協同形成通風道
15。 散熱器11至13布置在通風道15中逆變器4至6與管道2D之間，使鰭板11A至13A從開2E朝排氣2F延伸。主控制器3和開關裝置7固定于基部構件2的上、下支撐部2B，從而覆蓋上、下支撐部2B之間的區域。供電面板14布置成面對開2E。 如圖6和圖7所示，供電面板14比開2E大，并且具有面對開口 2E的面對部14A以及鄰接面對部14A的重疊部14B。面對部14A基本面對整個開2E，并且離開2E總有一定距離，該距離與鰭板11A至13A的高度幾乎相同。因此，供電面板14與開2E協同在開2E的相對的側面形成入口 15A，該入口 15A形成通風道15的一部分。在實施方式中，重疊部14B與面對部14A—體地形成。重疊部14B從面對部14A沿水平方向延伸大約70mm至100mm的距離，并且面對管道蓋2D1。 如圖6和圖7所示，逆變器5和6設置在開2E的一側(車體右側)而逆變器4設置在另一側(車體左側)。逆變器5和6以及主控制器3固定于基部構件2，使得在任意兩個構件之間不形成空間。為此，如圖7中最清晰可見地，這三個構件5、6和3被固定到基部構件2，其中逆變器6壓靠右側部2A，逆變器5靠著逆變器6而主控制器3靠著逆變器5。類似地，逆變器4壓靠基部構件2的另一側部2A并固定到基部構件2。通過這種布置，在散熱器11和供電面板14之間形成了大約1至3mm的間隙1A。 如圖7所示，間隙1A位于在側向上距開2E預定距離處，并且由管道蓋2D1覆蓋。供電面板14的重疊部14B具有在側向上遠離開口 2E處穿過該重疊部14B形成的孔14C。因此，空氣能夠從開關裝置7經過孔14C和間隙1A而被吸到通風道15。由此，開關裝置7能夠得到更有效的冷卻。從開口 2E進入的水撞上供電面板14的面對部14A，從而防止了水直接經由孔14C和間隙1A而進入到開關裝置7中。 如圖6所示，通風道15形成于基部構件2和電氣裝置3至7之間。通風道15具有開口 2E ;—對入口 15A，這對入口位于開口 2E的相對側，一對單獨通道15B、15C，這對單獨通道與相應的入口 15A以及一對排氣口 2F連通。散熱器12、13布置在單獨通道15B中而散熱器11布置在單獨通道15C中。 如圖6所示，風扇8設置在各個單獨通道15B、15C的端部的外部。在風扇8的運轉過程中，空氣從開口 2E吸入，然后經入口 15A、單獨通道15B、15C和排氣口 2F流向風扇8，并最終流出通風道15。因此，從開口 2E流入的空氣首先撞上供電面板14從而冷卻供電面板14。隨后，空氣被分到單獨通道15B、15C中并冷卻散熱器11至13的鰭片。
如圖2和圖3所示，電氣部件單元1安裝在車體21的隔間21A中。具體地，電氣單元1在隔間21A中布置的位置使得電氣裝置3至7面對電池單元22而基部構件2的開口 2E面對配重23。單獨通道15B和15C從車體21的中央向車體21的側面延伸，排氣口2F和風扇8設置在車體21的所述側面。因此，從車體21的中央吸入的空氣流向車體側面并最終向下流出。 風扇8是可消耗構件。當用新風扇更換風扇8時，首先打開罩蓋25，如圖2所示。將蓋29從車體21移除，然后將風扇8與殼體9的前部9A和上部9B —起從基部構件2移除，如圖5所示。由此，能夠通過將風扇8相對于基部構件2向前上方移動而將風扇8移除以便更換。 如圖6所示，電氣部件單元1具有基部構件2、電氣裝置3至7以及風扇8。基部構件2具有管道2D以及位于基部構件2中央的開口 2E。管道2D與電氣裝置4至6協同在它們之間形成通風道15。風扇8的運轉促使空氣流穿過通風道15。通風道15具有與開口2E連通的單獨通道15B、15C，且附接到電氣裝置4至6的散熱器11至13布置在單獨通道15B、15C中。 流過單獨通道15B、 15C的空氣冷卻布置在單獨通道15B、 15C中的散熱器11至13。因此，與傳統結構中由僅流過一個通道的空氣進行冷卻的散熱器相比，散熱器11至13能夠得到更有效的冷卻。此外，能夠容易地將固定到基部構件以形成單元組件的電氣組件3至7以及風扇8安裝到車體21中(參見圖3)。此外，能夠以低廉的成本來形成由基部構件2和電氣裝置4至6形成于電氣部件單元1中的通風道15。 電氣部件單元1具有固定于開關裝置7的供電面板14以及用于逆變器4至6的散熱器11至13。供電面板14面對并覆蓋基部構件2的開口 2E，形成入口 15A，每個單獨通道15B、15C在該入口 15A處開口。散熱器11至13布置在從入口 15A延伸的相應的單獨通道15B、15C中。因此，從開口 2E流入的空氣冷卻供電面板14和開關裝置7。此外，空氣冷卻單獨通道15B、15C中的散熱器11-13，從而冷卻各個逆變器4至6。因此，與傳統結構中由僅流過一個通道的空氣冷卻的散熱器相比，所述電氣裝置能夠得到更有效的冷卻。
如圖7所示，供電面板14具有面對部14A和重疊部14B，該面對部14A基本覆蓋基部構件2的開口 2E的全部區域，而重疊部14B形成單獨通道15C的一部分。供電面板14通過面對部14A和重疊部14B防止了流過開口 2E水直接進入到開關裝置7中。
如圖5和圖6所示，電氣部件單元1具有包圍各個風扇8的殼體9。殼體9的一部分與基部構件2 —體地形成，而殼體9的其余部分與風扇8的風扇底座8A —體地形成。由殼體9這樣包圍的風扇8能夠有效地吸入和吹出空氣。此外，能夠將風扇8與殼體9的一些部分一起從基部構件2移除，從而能夠容易地完成風扇9的更換。 如圖6所示，電氣部件單元1具有多個逆變器4至6。逆變器4至6設置在連接在電池單元22與驅動電機30之間以及電池單元22與裝載工具24之間的電路中(參見圖1)。散熱器11至13分別用于逆變器4至6，并且每個單獨通道15B、 15C中至少布置一個散熱器。因此，在叉車中產生大量熱量的逆變器4至6能夠由布置在單獨通道15B、15C中的散熱器11至13有效地冷卻。 如圖2所示，叉車20具有配重23、電池單元22、布置在配重23與電池單元22之間的電氣部件單元1、以及覆蓋電氣部件單元1頂部的蓋29。電氣部件單元l固定于車體21，使得基部構件2的開口 2E能夠面對配重23，如圖3和圖6所示。 一對單獨通道15B、 15C從開口 2E向車體21的相對的側面延伸，并且風扇8設置在相應的單獨通道15B、15C的外部。 電氣部件單元1分別在其前部由電池單元22覆蓋，而在其頂部由蓋29覆蓋。因此，在叉車20的清洗過程中，幾乎無需擔心電氣部件單元1在前方和上方受到水的濺射。開口 2E由大于該開口 2E的供電面板14覆蓋(見圖7)。因此，供電面板14能夠有效地防止濺射的進入到電池隔間中。 本發明并不受限于上述實施方式，而是能夠應用到以下實施方式中
(1)根據上述實施方式的電氣部件單元1具有多個電氣裝置3至7以及散熱器11至13。在替代性實施方式中，一個電氣裝置可以具有多個散熱器，并且在每個單獨通道中可以布置至少一個散熱器。 (2)根據以上實施方式的電氣部件單元1具有多個鰭片式散熱器11至13。在替代性實施方式中，電氣部件單元可以僅具有一個散熱器，并且每個單獨通道中可以布置散熱器的至少一部分。 (3)根據以上實施方式的電氣部件單元1具有多個單獨通道15B、15C以及多個風扇8。在替代性實施方式中，在開口處僅布置一個風扇以從中吸氣并將氣體吹送到多個單獨通道中。 (4)盡管根據以上實施方式的電氣部件單元1具有一對單獨通道15B、15C，而在替代性實施方式中能夠設置多于兩個的單獨通道。 (5)根據以上實施方式，殼體9的前部9A和上部9B與風扇8 —體地形成，而后部9C和下部9D與基部構件2—體地形成。在替代性實施方式中，殼體的任何部分都可以與風扇 一體地形成，而其余部分可以與基部構件一體地形成。 (6)根據上述實施方式的電氣部件單元1具有多個逆變器，即用于驅動電機30的逆變器4和5以及用于裝載工具24的逆變器6。在替代性實施方式中，電氣部件單元可以具有一個用于驅動電機的逆變器以及多個用于裝載工具的逆變器。 (7)在根據上述實施方式的電氣部件單元1中，空氣從開口 2E吸入并經由各個單獨通道15B、15C流出。在替代性實施方式中，還可以設置成空氣從多個單獨通道的端部吸入并經由一個開口流出。
權利要求
一種工業用車輛，包括車體以及電氣部件單元，所述電氣部件單元具有基部構件，所述基部構件固定于所述車體；風扇，所述風扇固定于所述基部構件用于通風；至少一個電氣裝置，所述電氣裝置固定于所述基部構件；以及至少一個散熱器，所述散熱器固定于所述電氣部件，其特征在于，所述基部構件具有設置在所述基部構件的中央的開口，以及多個管道，其中，所述管道與所述電氣裝置協同形成通風道，其中，所述通風道具有與所述開口連通的多個單獨通道，并且每個所述單獨通道中布置有所述散熱器。
2. 如權利要求1所述的工業用車輛，其中，所述電氣部件單元具有多個電氣裝置，其 中，所述電氣部件單元具有開關裝置，所述開關裝置形成電氣裝置， 為所述開關裝置設置的供電面板；以及多個逆變器，所述逆變器形成其它電氣裝置，其中所述逆變器配備有所述散熱器， 其特征在于，所述供電面板面對所述開口 ，其中所述供電面板和所述開口協同在它們 之間形成多個入口以及分別與所述入口連通的所述單獨通道。
3. 如權利要求1所述的工業用車輛，其特征在于，所述電氣部件單元還具有 一對側部，所述側部設置在所述基部構件的相對端；以及排氣口 ，所述排氣口形成于每個所述側部中，其中，多個風扇固定于所述基部構件，并且每個所述風扇面對所述排氣口 。
4. 如權利要求2所述的工業用車輛，其特征在于，所述供電面板還具有 面對部，所述面對部基本面對整個所述開口 ；以及重疊部，所述重疊部與所述面對部一體地形成，并且形成所述單獨通道的一部分。
5. 如權利要求4所述的工業用車輛，其特征在于，所述管道具有一對安裝面，其中，所述基部構件具有一對支撐部，所述一對安裝面垂直于各個支撐件 延伸；以及一對管道蓋，所述管道蓋彼此間隔開，并且在所述一對安裝面之間延伸，其中，所述一對管道蓋在其之間形成有開口 ，其中所述重疊部面對所述管道蓋。
6. 如權利要求5所述的工業用車輛，其特征在于，所述電氣部件單元還具有 間隙，所述間隙形成于所述供電面板與所述散熱器之間；以及孑L所述孔形成于所述重疊部中，其中，空氣穿過所述間隙和所述孔，其中所述間隙和所述孔面對所述管道蓋。
7. 如權利要求1所述的工業用車輛，其特征在于，其中，所述電氣部件單元還具有包圍 所述風扇的殼體，所述風扇具有風扇底座，所述殼體的一部分與所述基部構件一體地形成， 而所述殼體的其余部分與所述風扇底座一體地形成。
8. 如權利要求1所述的工業用車輛，還包括 電池單元；驅動電機；以及裝載工具；其中，所述逆變器設置在所述電池單元與所述驅動電機之間的或者所述電池單元與所 述裝載工具之間的電路中，其特征在于，每個所述單獨通道中布置有至少一個散熱器。
9.如權利要求l所述的工業用車輛，還包括 配重，所述配重設置在所述車體的后方； 電池單元，所述電池單元設置在所述車體的中央；以及 蓋，所述蓋覆蓋所述電氣部件單元；其特征在于，所述電氣部件單元布置在所述配重與所述電池單元之間， 其中，所述開口面對所述配重，其中，一對單獨通道朝所述車體的相對的橫向側延伸，每個風扇設置在所述單獨通道 的端部外的位置。
全文摘要
一種工業用車輛，具有車體和電氣部件單元。電氣部件單元具有基部構件，該基部構件固定到車體；風扇，該風扇固定到基部構件用于通風；至少一個電氣裝置，該電氣裝置固定到基部構件；以及至少一個散熱器，該散熱器固定到電氣裝置。基部構件具有設置在其中央的開口以及多個管道。管道和電氣裝置協同形成通風道。通風道具有多個與開口連通的單獨通道，并且每個單獨通道中布置有散熱器。
文檔編號B66F9/06GK101780932SQ201010004430
公開日2010年7月21日 申請日期2010年1月15日 優先權日2009年1月16日
發明者江濱剛 申請人:株式會社豐田自動織機