JP4831845B2 - ハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造 - Google Patents

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Description

本発明はハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造に関する。
エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型フォークリフトは、エネルギー効率に優れている。
しかし、このハイブリッド型フォークリフトでは、電動モータを頻繁に使用する場合、バッテリパック内のリチウムイオンバッテリなどのバッテリの充放電頻度が高くなりバッテリの発熱量が多くなると、バッテリの温度が高くなり、バッテリの短命化につながる虞がある。従って、バッテリの性能を長期間維持するためにはバッテリの冷却を行う必要がある。
バッテリを冷却する最も単純な構成としては、図9に示すように、エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータ1が配置された冷却空気流路2にバッテリパック3も配置し、ラジエータ用の冷却ファン4によって吸引する冷却空気によってバッテリパック3のバッテリも冷却する構成とすることが考えられる。
特開平10−309002号公報 特開2001−231837号公報 特開2007−032534号公報 特開2008−063114号公報
しかしながら、図9に示すバッテリ冷却構造の構成では、エンジンなどの他の機器を冷却して温度が上昇した冷却空気によってバッテリを冷却することなるため、バッテリの冷却が不十分になる虞がある。また、図9に示すようにラジエータの前方(上流側)にバッテリパックを配置した場合、逆に他の機器からの熱をバッテリが受熱してしまう虞もある。
従って本発明は上記の事情に鑑み、バッテリを十分に冷却することができ、且つ、バッテリが周囲の機器から受熱する虞もないハイブリッド型フォークリフトなどのハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造を提供することを課題とする。
上記課題を解決する発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造は、エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータが配置された第1の冷却空気流路とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路を設けて、この第2の冷却空気流路に前記バッテリ又はバッテリパックを配置し、
且つ、前記第2の冷却空気流路を、前記第1の冷却空気流路に配置された冷却ファンの上流側で前記第1の冷却空気流路に接続することにより、前記冷却ファンによって、前記第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引と、前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引とを行う構成とし、
前記第2の冷却空気流路は車両後部の上部に設けられて前記第1の冷却空気流路の上方に位置しており、
前記バッテリ又はバッテリパックの側方及び後方を、前記車両後部に設けたカウンターウエイトで囲む構成としたことを特徴とする。
また、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造は、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
前記バッテリ又はバッテリパックの上方を、バッテリガードで覆う構成としたことを特徴とする。
また、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造は、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
前記バッテリ又はバッテリパックの上方を、バッテリカバーで覆う構成としたことを特徴とする。
また、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造は、エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータが配置された第1の冷却空気流路とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路を設けて、この第2の冷却空気流路に前記バッテリ又はバッテリパックを配置し、
且つ、前記第2の冷却空気流路を、前記第1の冷却空気流路に配置された冷却ファンの上流側で前記第1の冷却空気流路に接続することにより、前記冷却ファンによって、前記第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引と、前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引とを行う構成とし、
前記第2の冷却空気流路は上下方向に傾斜しており、
前記バッテリ又はバッテリパックは上下方向に傾斜した状態で配置されていることを特徴とする。
また、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造は、エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータが配置された第1の冷却空気流路とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路を設けて、この第2の冷却空気流路に前記バッテリ又はバッテリパックを配置し、
且つ、前記第2の冷却空気流路を、前記第1の冷却空気流路に配置された冷却ファンの上流側で前記第1の冷却空気流路に接続することにより、前記冷却ファンによって、前記第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引と、前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引とを行う構成とし、
前記第2の冷却空気流路には、前記第2の冷却空気流路を前記第1の冷却空気流路の内部まで延長する遮蔽板を接続したことを特徴とする。
また、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造は、エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータが配置された第1の冷却空気流路とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路を設けて、この第2の冷却空気流路に前記バッテリ又はバッテリパックを配置し、
且つ、前記第2の冷却空気流路を、前記第1の冷却空気流路に配置された冷却ファンの上流側で前記第1の冷却空気流路に接続することにより、前記冷却ファンによって、前記第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引と、前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引とを行う構成とし、
前記第2の冷却空気流路には、前記バッテリ又はバッテリパックの下流側にフラッパーを設け、
このフラッパーが、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっているときには開いて、前記第2の冷却空気流路を開放し、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないときには閉じて、前記第2の冷却空気流路を塞ぐ構成としたことを特徴とする。
また、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造は、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
前記フラッパーは、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記吸引による前記第2の冷却空気流路内の空気の流れにより開いて、前記第2の冷却空気流路を開放し、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないときには、自重で垂れ下がることより閉じて、前記第2の冷却空気流路を塞ぐものであることを特徴とする。
また、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造は、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
前記フラッパーは、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記吸引による前記第2の冷却空気流路内の空気の流れにより開いて、前記第2の冷却空気流路を開放し、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないときには、前記フラッパー自体の弾性変形からくる復元力により閉じて、前記第2の冷却空気流路を塞ぐものであることを特徴とする。
また、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造は、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
前記フラッパーは、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記吸引による前記第2の冷却空気流路内の空気の流れにより開いて、前記第2の冷却空気流路を開放し、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないときには、前記フラッパーの保持部の弾性体による復元力により閉じて、前記第2の冷却空気流路を塞ぐものであることを特徴とする。
なお、上記の第1〜第発明の構成は任意に組み合わせることができる。
第1発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造によれば、エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータが配置された第1の冷却空気流路とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路を設けて、この第2の冷却空気流路に前記バッテリ又はバッテリパックを配置し、且つ、前記第2の冷却空気流路を、前記第1の冷却空気流路に配置された冷却ファンの上流側で前記第1の冷却空気流路に接続することにより、前記冷却ファンによって、前記第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引と、前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引とを行う構成とし、前記第2の冷却空気流路は車両後部の上部に設けられて前記第1の冷却空気流路の上方に位置しており、前記バッテリ又はバッテリパックの側方及び後方を、前記車両後部に設けたカウンターウエイトで囲む構成としたことを特徴としているため、バッテリ又はバッテリパック内のバッテリは第2の冷却空気流路を流れる冷却空気によって十分に冷却することができる。
また、第1の冷却空気流路とは別個に設けたバッテリ用の第2の冷却空気流路にバッテリ又はバッテリパックを配置したため、図9と同様にラジエータの前方にバッテリ又はバッテリパックを配置した場合に比べて、バッテリ又はバッテリパックが周囲の機器(エンジン等)から受熱するのを抑えることができる。
また、冷却ファンが第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引用と第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引用とに供用化され、冷却空気の排気口も共用化されることにより、コンパクトな冷却構造を実現することができる。
また、側方や後方からの衝撃(外部との衝突など)に対してバッテリ又はバッテリパックを、カウンターウエイトにより保護することができる。
発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造によれば、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、前記バッテリ又はバッテリパックの上方を、バッテリガードで覆う構成としたことを特徴としているため、上方からの衝撃(落下物の衝突など)に対してバッテリ又はバッテリパックを、バッテリガードにより保護することができる。
発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造によれば、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、前記バッテリ又はバッテリパックの上方を、バッテリカバーで覆う構成としたことを特徴としているため、バッテリカバーによってバッテリ又はバッテリパックを太陽光による輻射から保護することができる。
発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造によれば、エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータが配置された第1の冷却空気流路とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路を設けて、この第2の冷却空気流路に前記バッテリ又はバッテリパックを配置し、且つ、前記第2の冷却空気流路を、前記第1の冷却空気流路に配置された冷却ファンの上流側で前記第1の冷却空気流路に接続することにより、前記冷却ファンによって、前記第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引と、前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引とを行う構成とし、前記第2の冷却空気流路は上下方向に傾斜しており、前記バッテリ又はバッテリパックは上下方向に傾斜した状態で配置されていることを特徴としているため、第2の冷却空気流路に水が浸入したとしても、この水が第2の冷却空気流路から容易に排出される。このため、第2の冷却空気流路内に水が溜まってバッテリ又はバッテリパック内のバッテリが水に浸ってしまうのを防止することができる。
発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造によれば、エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータが配置された第1の冷却空気流路とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路を設けて、この第2の冷却空気流路に前記バッテリ又はバッテリパックを配置し、且つ、前記第2の冷却空気流路を、前記第1の冷却空気流路に配置された冷却ファンの上流側で前記第1の冷却空気流路に接続することにより、前記冷却ファンによって、前記第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引と、前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引とを行う構成とし、前記第2の冷却空気流路には、前記第2の冷却空気流路を前記第1の冷却空気流路の内部まで延長する遮蔽板を接続したことを特徴としているため、エンジンなど他の機器を冷却して温度が上昇した冷却空気が第1の冷却空気流路から第2の冷却空気流路へと侵入すること、及びエンジン等の高温部からの輻射熱がバッテリに伝わることを、遮蔽板によって確実に防ぐことができる。
発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造によれば、エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータが配置された第1の冷却空気流路とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路を設けて、この第2の冷却空気流路に前記バッテリ又はバッテリパックを配置し、且つ、前記第2の冷却空気流路を、前記第1の冷却空気流路に配置された冷却ファンの上流側で前記第1の冷却空気流路に接続することにより、前記冷却ファンによって、前記第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引と、前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引とを行う構成とし、前記第2の冷却空気流路には、前記バッテリ又はバッテリパックの下流側にフラッパーを設け、このフラッパーが、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっているときには開いて、前記第2の冷却空気流路を開放し、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないときには閉じて、前記第2の冷却空気流路を塞ぐ構成としたことを特徴としているため、冷却ファンの停止時(冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないとき)に下流側の熱源であるラジエータ等からの熱気が、第2の冷却空気流路内を逆流して前記バッテリ又はバッテリパックに達するのを、フラッパーによって防ぐことができる。
発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造によれば、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、前記フラッパーは、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記吸引による前記第2の冷却空気流路内の空気の流れにより開いて、前記第2の冷却空気流路を開放し、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないときには、自重で垂れ下がることより閉じて、前記第2の冷却空気流路を塞ぐものであることを特徴としているため、フラッパーの開閉駆動手段を設けることなく、簡易な構成で、冷却ファンの停止時に下流側の熱源であるラジエータ等からの熱気が、第2の冷却空気流路内を逆流して前記バッテリ又はバッテリパックに達するのを、フラッパーによって防ぐことができる。
発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造によれば、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、前記フラッパーは、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記吸引による前記第2の冷却空気流路内の空気の流れにより開いて、前記第2の冷却空気流路を開放し、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないときには、前記フラッパー自体の弾性変形からくる復元力により閉じて、前記第2の冷却空気流路を塞ぐものであることを特徴としているため、フラッパーの開閉駆動手段を設けることなく、簡易な構成で、冷却ファンの停止時に下流側の熱源であるラジエータ等からの熱気が、第2の冷却空気流路内を逆流して前記バッテリ又はバッテリパックに達するのを、フラッパーによって防ぐことができ、しかも、自重で垂れ下がる場合よりも更に確実に、フラッパー自体の弾性変形からくる復元力によってフラッパを閉じることができる。
発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造によれば、第発明のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、前記フラッパーは、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記吸引による前記第2の冷却空気流路内の空気の流れにより開いて、前記第2の冷却空気流路を開放し、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないときには、前記フラッパーの保持部の弾性体による復元力により閉じて、前記第2の冷却空気流路を塞ぐものであることを特徴としているため、フラッパーの開閉駆動手段を設けることなく、簡易な構成で、冷却ファンの停止時に下流側の熱源であるラジエータ等からの熱気が、第2の冷却空気流路内を逆流して前記バッテリ又はバッテリパックに達するのを、フラッパーによって防ぐことができ、しかも、自重で垂れ下がる場合よりも更に確実に、フラッパー保持部の弾性体による復元力によってフラッパーを閉じることができる。
本発明の実施の形態例1に係るバッテリ冷却構造を備えたハイブリッド型フォークリフトの側面図である。 前記バッテリ冷却構造を備えたハイブリッド型フォークリフトの後部上面図である。 前記バッテリ冷却構造を備えたハイブリッド型フォークリフトの後部斜視図である。 前記バッテリ冷却構造の遮蔽板部分を抽出して示す斜視図である。 前記バッテリ冷却構造部分を抽出して示す構成図である。 本発明の実施の形態例2に係るハイブリッド型フォークリフトのバッテリ冷却構造の構成図である。 本発明の実施の形態例3に係るハイブリッド型フォークリフトのバッテリ冷却構造の構成図である。 本発明の実施の形態例4に係るハイブリッド型フォークリフトのバッテリ冷却構造の要部構成図である。 バッテリ冷却構造の参考例を示す構成図である。
以下、本発明の実施の形態例を図面に基づいて詳細に説明する。
<実施の形態例1>
図1は本発明の実施の形態例1に係るバッテリ冷却構造を備えたハイブリッド型フォークリフトの側面図、図2は前記バッテリ冷却構造を備えたハイブリッド型フォークリフトの後部上面図、図3は前記バッテリ冷却構造を備えたハイブリッド型フォークリフトの後部斜視図、図4は前記バッテリ冷却構造の遮蔽板部分を抽出して示す斜視図である。また、図5は前記バッテリ冷却構造部分を抽出して示す構成図である。
図1に示すように、ハイブリッド型フォークリフト11は、エンジン12と電動モータ13,14とを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリパック26を備えている。バッテリパック26は複数のリチウムイオンバッテリなどのバッテリ43を、筐体38内に収容してなるものである。
エンジン12の動力はトランスミッション15を介して駆動輪である前輪16に伝達され、電動モータ13の動力も前輪16に伝達されるようになっている。更に、エンジン12の動力は図示しない油圧ポンプを介して、車両前部に設けられた荷役装置17にも伝達されるようになっている。また、電動モータ14の動力も前記油圧ポンプを介して荷役装置17へ伝達されるようになっている。荷役装置17ではフォーク19に載せた荷物20をマスト18によって昇降する。車両後部には、荷役時に車両前部(荷役装置17側)の荷重によって車両後部が浮き上がるのを防止するためにカウンターウエイト21が設けられている。
車両中央部はヘッドガード22やフロア27などによって囲まれた運転室23となっており、この運転室23には操舵輪である後輪24を操舵するためのハンドル25や図示しない荷役レバーなどが装備されている。エンジン12や電動モータ13,14などの駆動系統は運転室23の下方に配置されている。
そして、車両後部には本実施の形態例1のバッテリ冷却構造が形成されている。以下、このバッテリ冷却構造を図1〜図5に基づいて説明する。
図1〜図5に示すように、第1の冷却空気流路31にはラジエータ32と、冷却ファン33とが配置されている。冷却ファン33はラジエータ32の後方(下流側)に配置されており、バッテリパック26からの電力供給によって作動する電動モータ34によって回転駆動される。
そして、バッテリ用の第2の冷却空気流路35は、第1の冷却空気流路31とは別個に設けられている。バッテリパック26は、この第2の冷却空気流路35に配置されている。第2の冷却空気流路35は車両後部の上部に設けられており、第1の冷却空気流路31の上方に位置している。 第2の冷却空気流路35の空気流入口36は車両後部の上面に設けられており、バッテリパック26の上方(スペースがあれば側方でもよい)に配置されている。また、空気流入口36にはルーバ37が取り付けられている。従って、ルーバ37を介して空気流入口36から流入した冷却空気は、矢印の如く、バッテリパック26の筐体38に当たった後、筐体38の一端側(後端側)から筐体38内に流入して、筐体38の他端側(前端側)から流出する。
バッテリパック26の側方及び後方は、上面視がコ字状のカウンターウエイト21によって囲まれている。従って、カウンターウエイト21は側方や後方からの衝撃に対してバッテリパック26を保護する機能も有している。また、バッテリパック26の上方は、梯子状のバッテリガード39によって覆われ、更にこのバッテリガード39の上からバッテリカバー40でも覆われている。バッテリガード39は金属などの材料からなり、上方からの衝撃に対してバッテリパック26を保護している。バッテリカバー40は金属製又はゴムなどの樹脂製のものであり、太陽光による輻射からバッテリパック26を保護している。
また、第2の冷却空気流路35は上下方向に傾斜している。図示例では、第2の冷却空気流路35の後部(上流側)より前部(下流側)の方が下になるように傾斜している。
そして更に、第2の冷却空気流路35は、ラジエータ32の前方(上流側)で第1の冷却空気流路31に接続されている。従って、冷却ファン33によって、車両内部の他の機器(バッテリ以外の機器であり、例えばエンジン12や電動モータ13,14など)を冷却した冷却空気が第1の冷却空気流路31において吸引されるとき、同時に第2の冷却空気流路35においても外気が吸引される。第1の冷却空気流路31において吸引された冷却空気と、第2の冷却空気流路35において吸引された冷却空気は、その後、第1の冷却空気流路31で合流して、第1の冷却空気流路31の後端部(下流端部)である共通の空気排出口41から排出される。
また、第2の冷却空気流路35には、第2の冷却空気流路35を第1の冷却空気流路31の内部まで(図示例ではラジエータ31まで)延長する遮蔽板42が接続されている。従って、矢印の如く、第2の冷却空気流路35において吸引された冷却空気は遮蔽板42の内側を流れてラジエータ32に達する一方、第1の冷却空気流路31において吸引された冷却空気は遮蔽板42の外側を流れてラジエータ32に達する。
また、第2の冷却空気流路35には、フラッパー47が、バッテリパック26の下流側に設けられている。フラッパー47はガラスクロス等の耐熱性クロス又は耐熱性のビニールシート等の耐熱性シート等であり、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっているとき(即ち冷却ファン33の運転時)には、前記吸引による第2の冷却空気流路35内の空気の流れにより、図5中に一点鎖線で示すように開いて(吹き上げられて)、第2の冷却空気流路35を開放する。
一方、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっていないとき(即ち冷却ファン33の停止時)には、フラッパー47がガラスクロスのような布地のものなどである場合、フラッパー47は自重で垂れ下がることより、図5中に実線で示すように閉じて、第2の冷却空気流路35を塞ぐことができるものである。
また、耐熱性ビニールシートなどのようにフラッパー47自体が弾性を有する場合には、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっていないとき(冷却ファン33の停止時)、フラッパー47はフラッパー47自体の弾性変形からくる復元力により(即ちフラッパー47の弾性反力により)、図5中に実線で示すように閉じて(復元して)、第2の冷却空気流路35を塞ぐことができるものである。
また、フラッパー47自体は硬い材質のもの(例えば耐熱性のプラスチックや金属等)とし、フラッパー47の保持部47a(即ち、第2の冷却空気流路35に保持されているフラッパー47の上端側の部分)を、弾性体(例えば耐熱性プラスチックや金属等を薄くしたもの等)としてもよい。
この場合、フラッパー47は、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっているとき(冷却ファン33の運転時)には、前記吸引による第2の冷却空気流路35内の空気の流れにより、図5中に一点鎖線で示すように開いて(吹き上げられて)、第2の冷却空気流路35を開放する一方、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっていないとき(冷却ファン33の停止時)には、フラッパー保持部47aの弾性体による復元力(即ちフラッパー保持部47aの弾性体の弾性反力)により、図5中に実線で示すように閉じて(復元して)、第2の冷却空気流路35を塞ぐことができるものである。
なお、第1の冷却空気流路31と第2の冷却空気流路35の接続部からラジエータ31までの間にある程度の距離が確保できれば、冷却ファン33をラジエータ32の前(上流側)に設けてもよい。この場合にも冷却ファン33によって、第1の冷却空気流路31における冷却空気の吸引と、第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引とを同時に行うことができる。
以上のように、本実施の形態例1のバッテリ冷却構造によれば、エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータ32が配置された第1の冷却空気流路31とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路35を設けて、この第2の冷却空気流路35にバッテリパック26を配置し、且つ、この第2の冷却空気流路35を、第1の冷却空気流路31に配置された冷却ファン33の上流側で第1の冷却空気流路31に接続することにより、冷却ファン33によって、第1の冷却空気流路31における冷却空気の吸引と、第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引とを行う構成としたことを特徴としているため、バッテリパック26内のバッテリ43は第2の冷却空気流路を流れる冷却空気によって十分に冷却することができる。
また、第1の冷却空気流路31とは別個に設けたバッテリ用の第2の冷却空気流路35にバッテリパック26を配置したため、図9と同様にラジエータの前方にバッテリパック26を配置した場合に比べて、バッテリパック26が周囲の機器(エンジン12等)から受熱するのを抑えることができる。
また、冷却ファン33が第1の冷却空気流路31における冷却空気の吸引用と第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引用とに供用化され、冷却空気の排気口41も共用化されることにより、コンパクトな冷却構造を実現することができる。
また、第2の冷却空気流路35をラジエータ32の上流側で接続したことにより、車両の限られたスペースを有効活用しながらもエンジン12等の他の機器からの受熱を防ぐことができるという効果が得られる。
また、本実施の形態例1のバッテリ冷却構造によれば、第2の冷却空気流路35には、第2の冷却空気流路35を第1の冷却空気流路31の内部まで延長する遮蔽板42を接続したことを特徴としているため、エンジン12など他の機器を冷却して温度が上昇した冷却空気が第1の冷却空気流路31から第2の冷却空気流路35へと侵入すること、及びエンジン12等の高温部からの輻射熱がバッテリに伝わることを、遮蔽板42によって確実に防ぐことができる。
また、本実施の形態例1のバッテリ冷却構造によれば、第2の冷却空気流路35は車両後部の上部に設けられて第1の冷却空気流路31の上方に位置しており、バッテリパック26の側方及び後方を、車両後部に設けたカウンターウエイト21で囲む構成とした特徴としているため、側方や後方からの衝撃(外部との衝突など)に対してバッテリパック26を、カウンターウエイト21により保護することができる。
また、本実施の形態例1のバッテリ冷却構造によれば、バッテリパック26の上方を、バッテリガード39で覆う構成としたことを特徴としているため、上方からの衝撃(落下物の衝突など)に対してバッテリパック26を、バッテリガード39により保護することができる。
また、本実施の形態例1のバッテリ冷却構造によれば、バッテリパック26の上方を、バッテリカバー40で覆う構成としたことを特徴としているため、バッテリカバー40によってバッテリパック26を太陽光による輻射から保護することができる。
また、本実施の形態例1のバッテリ冷却構造によれば、第2の冷却空気流路35は上下方向に傾斜しており、バッテリパック26は上下方向に傾斜した状態で配置されていることを特徴としているため、第2の冷却空気流路35に水が浸入したとしても、この水が第2の冷却空気流路35から容易に排出される。このため、第2の冷却空気流路35内に水が溜まってバッテリパック26内のバッテリ43が水に浸ってしまうのを防止することができる。
また、本実施の形態例1のバッテリ冷却構造によれば、第2の冷却空気流路の空気流入口36をバッテリパック26の上方(又は側方)に配置し、空気流入口36から流入した冷却空気が、バッテリパック26の筐体38に当たった後、筐体38の一端側から筐体38内に流入して筐体38の他端側から流出する構成としたことを特徴としているため、冷却空気が水・砂・ほこり等を含んでいても、バッテリパック26の筐体38に冷却空気が当たったとき当該水・砂・ほこり等がある程度除去される。従って、空気流入口から直接的にバッテリパック26内に冷却空気が流入する場合に比べて、バッテリパック26内に水・砂・ほこり等が入るのを抑えることができる。
また、本実施の形態例1のバッテリ冷却構造によれば、第2の冷却空気流路35には、バッテリパック26の下流側にフラッパー47を設け、このフラッパー47が、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっているときには開いて、第2の冷却空気流路35を開放し、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっていないときには閉じて、第2の冷却空気流路35を塞ぐ構成としたことを特徴としているため、冷却ファン33の停止時(冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっていないとき)に下流側の熱源であるラジエータ32等からの熱気が、第2の冷却空気流路内35を逆流してバッテリパック26に達するのを、フラッパー47によって防ぐことができる。
しかも、フラッパー47が耐熱性クロスのような布地のものなどである場合、フラッパー47は、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記吸引による第2の冷却空気流路35内の空気の流れにより開いて、第2の冷却空気流路35を開放し、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっていないときには、自重で垂れ下がることより閉じて、第2の冷却空気流路35を塞ぐものであることを特徴としているため、フラッパーの開閉駆動手段を設けることなく、簡易な構成で、冷却ファン33の停止時に下流側の熱源であるラジエータ32等からの熱気が、第2の冷却空気流路35内を逆流してバッテリパック26に達するのを、フラッパー47によって防ぐことができる。
また、耐熱性のビニールシートなどのようにフラッパー47自体が弾性を有するものである場合、フラッパー47は、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記吸引による第2の冷却空気流路35内の空気の流れにより開いて、第2の冷却空気流路35を開放し、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっていないときには、フラッパー47自体の弾性変形からくる復元力により閉じて、第2の冷却空気流路35を塞ぐものであることを特徴としているため、フラッパーの開閉駆動手段を設けることなく、簡易な構成で、冷却ファン33の停止時に下流側の熱源であるラジエータ32等からの熱気が、第2の冷却空気流路35内を逆流してバッテリパック26に達するのを、フラッパー47によって防ぐことができ、しかも、自重で垂れ下がる場合よりも更に確実に、フラッパー47自体の弾性変形からくる復元力によってフラッパー47を閉じることができる。
また、フラッパー47自体は硬い材質のものとし、フラッパー保持部47aを弾性体とした場合、フラッパー47は、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記吸引による第2の冷却空気流路35内の空気の流れにより開いて、第2の冷却空気流路35を開放し、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっていないときには、フラッパー保持部47aの弾性体による復元力により閉じて、第2の冷却空気流路35を塞ぐものであることを特徴としているため、フラッパーの開閉駆動手段を設けることなく、簡易な構成で、冷却ファン33の停止時に下流側の熱源であるラジエータ32等からの熱気が、第2の冷却空気流路35内を逆流してバッテリパック26に達するのを、フラッパー47によって防ぐことができ、しかも、自重で垂れ下がる場合よりも更に確実に、フラッパー保持部47aの弾性体による復元力によってフラッパー47を閉じることができる。
なお、必ずしもこれらに限定するものではなく、フラッパーがモータなどの開閉駆動手段によって開閉される構成とすることにより、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記開閉駆動手段によってフラッパーを開けることにより、第2の冷却空気流路35を開放し、冷却ファン33によって第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引を行なっていないときには、前記開閉駆動手段によってフラッパーを閉じて、第2の冷却空気流路35を塞ぐようにしてもよい。
<実施の形態例2>
図6は本発明の実施の形態例2に係るハイブリッド型フォークリフトのバッテリ冷却構造の構成図である。なお、ハイブリッド型フォークリフトの全体的な構成やバッテリ冷却構造の全体的な構成については上記実施の形態例1(図1〜図5を参照)と同様とし、ここでの図示及び説明を省略する。また、図6において図5と同様の部分には同一の符号を付し、重複する詳細な説明は省力する。
図6に示すように、本実施の形態例2のバッテリ冷却構造では、第2の冷却空気流路35にバッテリ用の冷却ファン45が設けられている。冷却ファン45はバッテリパック26の後方(上流側)に配置されており、バッテリパック26からの電力供給によって作動する電動モータ46によって回転駆動される。なお、冷却ファン45はバッテリパック26の前方(下流側)に設けてもよい。
以上のように、本実施の形態例2のバッテリ冷却構造によれば、第2の冷却空気流路35にバッテリ用の冷却ファン45を設けたことを特徴としているため、第2の冷却空気流路35における冷却空気の流量を増やしてバッテリパック26内のバッテリ43を更に冷却することができ、且つ、第1の冷却空気流路31側と第2の冷却空気流路35側の圧損バランスによりラジエータ32における冷却空気の流速分布が不均一になるのを抑えてラジエータ32の冷却性能が低下するのを防ぐこともできる。
<実施の形態例3>
図7は本発明の実施の形態例3に係るハイブリッド型フォークリフトのバッテリ冷却構造の構成図である。なお、ハイブリッド型フォークリフトの全体的な構成やバッテリ冷却構造の全体的な構成については上記実施の形態例1(図1〜図5を参照)と同様とし、ここでの図示及び説明を省略する。また、図7において図5と同様の部分には同一の符号を付し、重複する詳細な説明は省力する。
図7に示すように、本実施の形態例3のバッテリ冷却構造では、第2の冷却空気流路35が、ラジエータ32の後方(下流側)で第1の冷却空気流路31に接続されている。従って、冷却ファン33によって、車両内部の他の機器(バッテリ以外の機器であり、例えばエンジン12や電動モータ13,14など)を冷却した冷却空気が第1の冷却空気流路31において吸引されるとき、同時に第2の冷却空気流路35においても外気が吸引される。第1の冷却空気流路31において吸引された冷却空気と、第2の冷却空気流路35において吸引された冷却空気は、その後、第1の冷却空気流路31で合流して、第1の冷却空気流路31の後端部(下流端部)である共通の空気排出口41から排出される。
また、第2の冷却空気流路35にはバッテリ用の冷却ファン45が設けられている。冷却ファン45はバッテリパック26の後方(上流側)に配置されており、バッテリパック26からの電力供給によって作動する電動モータ46によって回転駆動される。なお、必ずしもこれに限定するものではなく、冷却ファン45はバッテリパック26の前方(下流側)に設けてもよく、また、設けなくてもよい。
以上のように、本実施の形態例3のバッテリ冷却構造によれば、上記実施の形態例1と同様、エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータ32が配置された第1の冷却空気流路31とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路35を設け、且つ、この第2の冷却空気流路35を、第1の冷却空気流路31に配置された冷却ファン33の上流側で第1の冷却空気流路31に接続することにより、冷却ファン33によって、第1の冷却空気流路31における冷却空気の吸引と、第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引とを行う構成としたことを特徴としているため、バッテリパック26内のバッテリ43は第2の冷却空気流路を流れる冷却空気によって十分に冷却することができる。
また、第1の冷却空気流路31とは別個に設けたバッテリ用の第2の冷却空気流路35にバッテリパック26を配置したため、図9と同様にラジエータの前方にバッテリパック26を配置した場合に比べて、バッテリパック26が周囲の機器(エンジン12等)から受熱するのを抑えることができる。
また、冷却ファン33が第1の冷却空気流路31における冷却空気の吸引用と第2の冷却空気流路35における冷却空気の吸引用とに供用化され、冷却空気の排気口も共用化されることにより、コンパクトな冷却構造を実現することができる。
また、第2の冷却空気流路35をラジエータ32の下流側で接続したことにより、第2の冷却空気流路35をラジエータ32の上流側で接続する場合に比べて、ラジエータ32で冷却空気の流速分布が不均一になるのを抑制してラジエータ32の冷却性能が低下するのを防ぐこともできる。
<実施の形態例4>
図8は本発明の実施の形態例4に係るハイブリッド型フォークリフトのバッテリ冷却構造の要部構成図である。なお、ハイブリッド型フォークリフトの全体的な構成やバッテリ冷却構造の全体的な構成については上記実施の形態例1〜3の何れか(図1〜図7を参照)と同様とし、ここでの図示及び説明を省略する。
図8に示すように、本実施の形態例4のバッテリ冷却構造では、バッテリパック26内の複数のバッテリ43が3列になり、各列では矢印Cで示す冷却空気の流通方向に沿って上流側と下流側に配置されている。
なお、図示例ではバッテリ43の各列ごとにバッテリ用の冷却ファン45が設けられているが、これに限定するものではなく、冷却ファン45は1台でもよく、設けなくてもよい。
以上のように、本実施の形態例4のバッテリ冷却構造によれば、バッテリパック26内の複数のバッテリ43は、冷却空気の流通方向に沿って上流側と下流側に配置されていることを特徴としているため、上流側のバッテリの下流端で冷却空気が、図10に矢印Dで示すように上流側のバッテリ43から剥離して乱流となることにより、下流側のバッテリ43に対する冷却性能が向上する。
なお、上記ではバッテリパック(即ちバッテリパック内の複数のバッテリ)を冷却する場合について説明したが、必ずしもこれに限定するものではなく、本発明のバッテリ冷却構造は単体のバッテリを冷却する場合にも適用することができる。
また、上記ではハイブリッド型フォークリフトのバッテリ冷却構造について説明したが、これに限定するものではなく、本発明のバッテリ冷却構造はハイブリッド型フォークリフト以外のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造にも適用することができる。
本発明はハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造に関するものであり、例えばハイブリッド型フォークリフトのバッテリ冷却構造などに適用して有用なものである。
11 ハイブリッド型フォークリフト、 12 エンジン、 13,14 電動モータ、 15 トランスミッション、 16 前輪、 17 荷役装置、 18 マスト、 19 フォーク、 20 荷物、 21 カウンターウエイト、 22 ヘッドガード、 23 運転室、 24 後輪、 25 ハンドル、 26 バッテリパック、 27 フロア、 31 第1の冷却空気流路、 32 ラジエータ、 33 冷却ファン、 34 電動モータ、 35 第2の冷却空気流路、 36 空気流入口、 37 ルーバ、 38 筐体、 39 バッテリガード、 40 バッテリカバー、 41 空気排出口、 42 遮蔽板、 43 バッテリ、 45 冷却ファン、 46 電動モータ、 47 フラッパー、 47a フラッパー保持部

Claims (9)

  1. エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
    エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータが配置された第1の冷却空気流路とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路を設けて、この第2の冷却空気流路に前記バッテリ又はバッテリパックを配置し、
    且つ、前記第2の冷却空気流路を、前記第1の冷却空気流路に配置された冷却ファンの上流側で前記第1の冷却空気流路に接続することにより、前記冷却ファンによって、前記第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引と、前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引とを行う構成とし、
    前記第2の冷却空気流路は車両後部の上部に設けられて前記第1の冷却空気流路の上方に位置しており、
    前記バッテリ又はバッテリパックの側方及び後方を、前記車両後部に設けたカウンターウエイトで囲む構成としたことを特徴とするハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造。
  2. 請求項1に記載のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
    前記バッテリ又はバッテリパックの上方を、バッテリガードで覆う構成としたことを特徴とするハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造。
  3. 請求項1に記載のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
    前記バッテリ又はバッテリパックの上方を、バッテリカバーで覆う構成としたことを特徴とするハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造。
  4. エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
    エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータが配置された第1の冷却空気流路とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路を設けて、この第2の冷却空気流路に前記バッテリ又はバッテリパックを配置し、
    且つ、前記第2の冷却空気流路を、前記第1の冷却空気流路に配置された冷却ファンの上流側で前記第1の冷却空気流路に接続することにより、前記冷却ファンによって、前記第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引と、前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引とを行う構成とし、
    前記第2の冷却空気流路は上下方向に傾斜しており、
    前記バッテリ又はバッテリパックは上下方向に傾斜した状態で配置されていることを特徴とするハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造。
  5. エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
    エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータが配置された第1の冷却空気流路とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路を設けて、この第2の冷却空気流路に前記バッテリ又はバッテリパックを配置し、
    且つ、前記第2の冷却空気流路を、前記第1の冷却空気流路に配置された冷却ファンの上流側で前記第1の冷却空気流路に接続することにより、前記冷却ファンによって、前記第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引と、前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引とを行う構成とし、
    前記第2の冷却空気流路には、前記第2の冷却空気流路を前記第1の冷却空気流路の内部まで延長する遮蔽板を接続したことを特徴とするハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造。
  6. エンジンと電動モータとを駆動源として備え、且つ電力貯蔵用のバッテリ又はバッテリパックを備えたハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
    エンジン冷却水を冷却空気によって冷やすためのラジエータが配置された第1の冷却空気流路とは別個に、バッテリ用の第2の冷却空気流路を設けて、この第2の冷却空気流路に前記バッテリ又はバッテリパックを配置し、
    且つ、前記第2の冷却空気流路を、前記第1の冷却空気流路に配置された冷却ファンの上流側で前記第1の冷却空気流路に接続することにより、前記冷却ファンによって、前記第1の冷却空気流路における冷却空気の吸引と、前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引とを行う構成とし、
    前記第2の冷却空気流路には、前記バッテリ又はバッテリパックの下流側にフラッパーを設け、
    このフラッパーが、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっているときには開いて、前記第2の冷却空気流路を開放し、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないときには閉じて、前記第2の冷却空気流路を塞ぐ構成としたことを特徴とするハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造。
  7. 請求項に記載のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
    前記フラッパーは、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記吸引による前記第2の冷却空気流路内の空気の流れにより開いて、前記第2の冷却空気流路を開放し、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないときには、自重で垂れ下がることより閉じて、前記第2の冷却空気流路を塞ぐものであることを特徴とするハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造。
  8. 請求項に記載のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
    前記フラッパーは、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記吸引による前記第2の冷却空気流路内の空気の流れにより開いて、前記第2の冷却空気流路を開放し、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないときには、前記フラッパー自体の弾性変形からくる復元力により閉じて、前記第2の冷却空気流路を塞ぐものであることを特徴とするハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造。
  9. 請求項に記載のハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造において、
    前記フラッパーは、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっているときには、前記吸引による前記第2の冷却空気流路内の空気の流れにより開いて、前記第2の冷却空気流路を開放し、前記冷却ファンによって前記第2の冷却空気流路における冷却空気の吸引を行なっていないときには、前記フラッパーの保持部の弾性体による復元力により閉じて、前記第2の冷却空気流路を塞ぐものであることを特徴とするハイブリッド型産業車両のバッテリ冷却構造。
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