特表 2023-527097 液冷式電動フォークリフトの一体化動力システム及びフォークリフト

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-06-27

(54)【発明の名称】液冷式電動フォークリフトの一体化動力システム及びフォークリフト

(51)【国際特許分類】

   F16H 1/06 20060101AFI20230620BHJP

   B60L 9/18 20060101ALI20230620BHJP

   F16H 57/04 20100101ALI20230620BHJP

   B60K 11/04 20060101ALI20230620BHJP

   B60K 1/04 20190101ALI20230620BHJP

【ＦＩ】

F16H1/06

B60L9/18 J

F16H57/04 G

B60K11/04 A

B60K1/04 Z

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022505218

(86)(22)【出願日】2021-04-16

(85)【翻訳文提出日】2022-01-24

(86)【国際出願番号】 CN2021087658

(87)【国際公開番号】W WO2022041784

(87)【国際公開日】2022-03-03

(31)【優先権主張番号】202010879071.9

(32)【優先日】2020-08-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】522031814

【氏名又は名称】アンホイ ウェイダ パワー サプライ カンパニー リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＡＮＨＵＩ ＷＥＩＤＥ ＰＯＷＥＲ ＳＵＰＰＬＹ ＣＯ．，ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】Ａ３－３１６， Ｐｈａｓｅ Ｉ， Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｐａｒｋ Ｎｏ．８００， Ｗｅｓｔ Ｗａｎｇｊｉａｎｇ Ｒｏａｄ， Ｈｉ－ｔｅｃｈ Ｚｏｎｅ Ｈｅｆｅｉ， Ａｎｈｕｉ ２３００８８ ＣＨＩＮＡ

(74)【代理人】

【識別番号】100120019

【弁理士】

【氏名又は名称】八木 敏安

(72)【発明者】

【氏名】シァン ショウナン

(72)【発明者】

【氏名】チェン ジェン

【テーマコード（参考）】

3D038

3D235

3J009

3J063

5H125

【Ｆターム（参考）】

3D038AB10

3D038AC23

3D235AA18

3D235BB45

3D235CC12

3D235DD13

3D235GB02

3D235HH02

3J009DA15

3J009DA17

3J009EA04

3J009EA05

3J009EA11

3J009EA43

3J009FA06

3J063AA17

3J063AB02

3J063AC01

3J063BA15

3J063BB41

3J063CA01

3J063CB01

3J063CD41

3J063XH02

3J063XH13

3J063XH23

5H125AA13

5H125FF22

(57)【要約】

本発明は、液冷式電動フォークリフトの一体化動力システム及びフォークリフトを開示し、一体型伝動ギアボックスと、一体型モータコントローラと、駆動モータと、オイルポンプモータと、オイルポンプと、車両全体コントローラとを含む。一体型伝動ギアボックスは、駆動モータ伝動機構とオイルポンプモータ伝動機構とを含む。一体型モータコントローラは、駆動モータ制御ユニットとオイルポンプモータ制御ユニットとを含む。前記一体型伝動ギアボックス、一体型モータコントローラ、駆動モータ、オイルポンプモータ、オイルポンプ及び車両全体コントローラが完全に一体化して組み付けられて、前記液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムが形成されている。本発明の液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムは一体化度が高く、外被サイズがコンパクトで、モータとモータコントローラとの間の外部三相動力ワイヤーハーネス及び低圧サンプリング制御ワイヤーハーネスの接続をなくし、電気システムの安全性を大幅に向上させ、電気エネルギーの伝達消耗及び生産コストを削減できる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムであって、一体型伝動ギアボックス（１）と、駆動モータ（９）と、オイルポンプモータ（６）と、一体型モータコントローラ（１３）と、オイルポンプ（１１）と、車両全体コントローラ（２）とを含んでおり、
前記一体型伝動ギアボックス（１）は、駆動モータ伝動機構（１０００）とオイルポンプモータ伝動機構（１１００）とを含んでおり、前記一体型伝動ギアボックス（１）の内部に配置された前記駆動モータ伝動機構（１０００）は、複数組の平行に配置された歯車軸を含んでおり、各組の歯車軸における、対となる歯車が互いに噛合しており、第１の入力歯車軸（１００３）に第１のスプライン（１００１）が設けられており、出力歯車軸（１００９）に差動装置（１００８）が配置されており、前記駆動モータ伝動機構（１０００）の各歯車軸はいずれも軸受を介して前記一体型伝動ギアボックス（１）の筐体（１１１０）に配置されており、前記一体型伝動ギアボックス（１）の内部に配置された前記オイルポンプモータ伝動機構（１１００）は、複数組の平行に配置された歯車軸を含んでおり、各組の歯車軸における、対となる歯車が互いに噛合しており、第２の入力歯車軸（１１０３）と第２の出力歯車軸（１１０４）に第２のスプライン（１１０１）と第３のスプライン（１１０５）がそれぞれ設けられており、前記オイルポンプモータ伝動機構（１１００）の各歯車軸はいずれも軸受を介して前記一体型伝動ギアボックス（１）の筐体（１１１０）に配置されており、
前記駆動モータ（９）は前記駆動モータの後部カバーにある取付ボルトを介して前記一体型伝動ギアボックス（１）の側面に固定されており、前記駆動モータ（９）の出力軸がスプラインを介して前記駆動モータ伝動機構（１０００）における前記第１の入力歯車軸（１００３）の前記第１のスプライン（１００１）に連結されており、
前記オイルポンプモータ（６）は前記オイルポンプモータの後部カバーにある取付ボルトを介して前記一体型伝動ギアボックス（１）の側面に固定されており、前記オイルポンプモータ（６）の出力軸がスプラインを介して前記オイルポンプモータ伝動機構（１１００）における第２の入力歯車軸（１１０３）の前記第２のスプライン（１１０１）に連結されており、
前記一体型モータコントローラ（１３）は、前記駆動モータ（９）、前記オイルポンプモータ（６）及び前記一体型伝動ギアボックス（１）の上部に固定して取り付けられており、
前記オイルポンプ（１１）は前記一体型伝動ギアボックス（１）の側面に固定して取り付けられており、前記オイルポンプ（１１）の入力軸は、スプラインを介して前記オイルポンプモータ伝動機構（１１００）における前記第２の出力歯車軸（１１０４）の前記第３のスプライン（１１０５）に連結されており、
前記一体型モータコントローラ（１３）の上部カバーに固定して取り付けられている前記車両全体コントローラ（２）は、ワイヤーハーネスによって前記一体型モータコントローラ（１３）に電気的に接続されており、
前記一体型伝動ギアボックス（１）には、取付フランジ（１０１）、第１のボルト孔（１０２）及び第２のボルト孔（１０３）が設けられていることを特徴とする液冷式電動フォークリフトの一体化動力システム。

【請求項2】

一体型モータコントローラ（１３）は、駆動モータコントローラとオイルポンプモータコントローラとを含んでおり、前記駆動モータコントローラの三相結線部と前記駆動モータ（９）の後部カバーにある三相結線部とが、一体型モータコントローラ（１３）の筐体の内部において銅ブスバーによって直接接続されており、前記駆動モータコントローラの低圧信号結線部と前記駆動モータ（９）の後部カバーにある低圧信号結線部とが、一体型モータコントローラ（１３）の筐体の内部においてプラグインコネクタによって直接接続されており、前記オイルポンプモータコントローラの三相結線部と前記オイルポンプモータ（６）の後部カバーにある三相結線部とが、一体型モータコントローラ（１３）の筐体
の内部において銅ブスバーによって直接接続されており、前記オイルポンプモータコントローラの低圧信号結線部と前記オイルポンプモータ（６）の後部カバーにある低圧信号結線部とが、一体型モータコントローラ（１３）の筐体の内部においてプラグインコネクタによって直接接続されていることを特徴とする請求項１に記載の液冷式電動フォークリフトの一体化動力システム。

【請求項3】

前記取付フランジ（１０１）とフォークリフト駆動アクスルハウジング（１１０）にある駆動車軸（１１１）及び取付面（１１２）とが、固定して連結されており、前記第１のボルト孔（１０２）及び第２のボルト孔（１０３）がフォークリフトの車体（１１３）にある支持部材に固定して連結されていることを特徴とする請求項１に記載の液冷式電動フォークリフトの一体化動力システム。

【請求項4】

前記駆動モータ（９）の筐体の内部に第１の放熱水路が設けられており、駆動モータ（９）の後部カバーに第１の放熱水路の第１の入水口（８０）及び第１の出水口（８）が設けられており、前記オイルポンプモータ（６）の筐体の内部に第２の放熱水路が設けられており、オイルポンプモータ（６）の後部カバーに第２の放熱水路の第２の出水口（６０）が設けられており、オイルポンプモータ（６）の前部カバーに第２の放熱水路の第２の入水口（６１）が設けられており、前記一体型モータコントローラ（１３）の底部に第３の放熱水路が設けられており、一体型モータコントローラ（１３）の一側に第３の放熱水路の第３の入水口（１２）及び第３の出水口（１２０）が設けられており、前記一体型モータコントローラ（１３）の一側の第３の出水口（１２０）と前記オイルポンプモータ（６）の前部カバーにある第２の入水口（６１）とが第１の放熱管路（５）によって接続されており、前記オイルポンプモータ（６）の後部カバーにある第２の出水口（６０）と前記駆動モータ（９）の後部カバーにある第１の入水口（８０）とが第２の放熱管路（７）によって接続されており、前記一体型モータコントローラ（１３）の一側の第３の入水口（１２）と外部冷却システムの出水口とが第３の放熱管路によって接続されており、前記駆動モータ（９）の後部カバーにある第１の出水口（８）と外部冷却システムの入水口とが第４の放熱管路によって接続されていることを特徴とする請求項１に記載の液冷式電動フォークリフトの一体化動力システム。

【請求項5】

前記駆動モータ伝動機構（１０００）は、平行に配置された、第１の入力歯車軸（１００３）と第２の軸（１００５）と第３の軸（１００６）と第１の出力軸とを含んでおり、前記第１の入力歯車軸（１００３）、第２の軸（１００５）、第３の軸（１００６）及び第１の出力軸はいずれも軸受を介して一体型伝動ギアボックス（１）の筐体（１１１０）に固定して取り付けられており、第１の入力歯車軸（１００３）に入力軸歯車（１００２）が固定して連結されており、第２の軸（１００５）に１段減速被動歯車（１００４）及び２段減速主動歯車（１０１１）が固定して連結されており、第３の軸（１００６）に２段減速被動歯車（１００７）及び３段減速主動歯車（１０１０）が固定して連結されており、第１の出力軸に３段減速被動歯車が固定して連結されており、前記入力軸歯車（１００２）と１段減速被動歯車（１００４）とは動力が伝わるように噛合しており、２段減速主動歯車（１０１１）と２段減速被動歯車（１００７）とは動力が伝わるように噛合しており、３段減速主動歯車（１０１０）と３段減速被動歯車とは動力が伝わるように噛合しており、前記第１の入力歯車軸（１００３）に第１のスプライン（１００１）が設けられており、第１の出力軸に差動装置（１００８）が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液冷式電動フォークリフトの一体化動力システム。

【請求項6】

前記オイルポンプモータ伝動機構（１１００）は、平行に配置された、第２の入力歯車軸（１１０３）と第２の出力歯車軸（１１０４）とを含んでおり、前記第２の入力歯車軸（１１０３）及び第２の出力歯車軸（１１０４）は、いずれも軸受を介して一体型伝動ギアボックス（１）の筐体（１１１０）に固定して取り付けられており、前記第２の入力歯
車軸（１１０３）に入力軸歯車（１１０２）が固定して連結されており、第２の出力歯車軸（１１０４）に出力軸歯車（１１０６）が固定して連結されており、前記入力軸歯車（１１０２）と前記出力軸歯車（１１０６）とは動力が伝わるように噛合しており、前記第２の入力歯車軸（１１０３）と第２の出力歯車軸（１１０４）に第２のスプライン（１１０１）と第３のスプライン（１１０５）がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液冷式電動フォークリフトの一体化動力システム。

【請求項7】

液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムのフォークリフトであって、請求項１－６のいずれか１項に記載の液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムを含んでいることを特徴とするフォークリフト。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動工業車両技術分野に関し、具体的には液冷式電動フォークリフトの一体化動力システム及びフォークリフトに関する。

【背景技術】

【0002】

中国の工業車両市場の成長する余地は大きく、特に電動フォークリフト市場は巨大なポテンシャルを持っている。経済の持続的発展に伴い、電動フォークリフトの駆動及び液圧動力システムに対する要求がさらに高くなっている。

【0003】

従来の電動フォークリフト駆動及び液圧動力システムの技術手段は単一で、駆動モータと前車軸減速機とを用いて走行動力ユニットをなし、オイルポンプモータとオイルポンプとを用いて液圧動力ユニットをなし、駆動モータコントローラ及びオイルポンプモータコントローラが分けて配置されたようなモータコントローラユニットをなすことがほとんどである。その動力システム全体は、広範囲に分散して配置する方法を採用し、走行動力ユニットが車体の前車軸に配置され、液圧動力ユニットが車体の中部又は後部に配置され、モータコントローラユニットが車体の中部又は後部に配置される。当該システムの走行動力ユニット及び液圧動力ユニットは、いずれもモータコントローラユニットとの距離が遠く、接続ケーブルが長く、車両全体の組み立てに不利である。長いケーブルにより、コストが増加し、電気エネルギーの使用効率に影響を及ぼし、最終的に、車両全体のエネルギー消費が大幅に増加することになる。駆動及び液圧動力システムが広範囲に分散して配置される状態では、その放熱方法も比較的複雑で効率が低い。ユニットごとに、単独に冷却又は放熱を行う必要がある。しかも、その多くは自然熱伝導放熱又は強制空冷放熱であるため、構造が複雑で、放熱効果が薄く、コストが大幅に増加する。

【0004】

以上から、システムのコストを下げ、システムの効率を向上させるように、電動フォークリフトの駆動及び液圧動力システムは、構造が高度に一体化され、集中的な配置及び効果的な放熱を実現できる一体化動力システムが求められていることが明らかである。

【発明の概要】

【0005】

上記の技術的問題を克服するために、本発明は液冷式電動フォークリフトの一体化動力システム及びフォークリフトを提供することを目的とする。

【0006】

本発明の目的は、以下の技術的解決手段によって実現される。

【0007】

液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムは、一体型伝動ギアボックスと、駆動モータと、オイルポンプモータと、一体型モータコントローラと、オイルポンプと、車両全体コントローラとを含む。

【0008】

前記一体型伝動ギアボックスは、駆動モータ伝動機構とオイルポンプモータ伝動機構とを含む。一体型伝動ギアボックスの内部に配置された前記駆動モータ伝動機構は、複数組の平行に配置された歯車軸系を含む。各組の歯車軸系における、対となる歯車が互いに噛合し、第１の第一段入力歯車軸に第１のスプラインが設けられており、第１の最終段出力歯車軸に差動装置が配置されている。前記駆動モータ伝動機構の各歯車軸系はいずれも軸受を介して一体型伝動ギアボックスの筐体に配置されている。一体型伝動ギアボックスの内部に配置された前記オイルポンプモータ伝動機構は、複数組の平行に配置されている歯車軸系を含み、各組の歯車軸系における、対となる歯車が互いに噛合し、第２の第一段入力歯車軸と第２の最終段出力歯車軸に第２のスプラインと第３のスプラインがそれぞれ設
けられている。前記オイルポンプモータ伝動機構の各歯車軸系はいずれも軸受を介して一体型伝動ギアボックスの筐体に配置されている。

【0009】

前記駆動モータは駆動モータの後部カバーにある取付ボルトを介して一体型伝動ギアボックスの側面に固定され、前記駆動モータの出力軸がスプラインを介して前記駆動モータ伝動機構における第一段入力歯車軸の第１のスプラインに連結されている。

【0010】

前記オイルポンプモータはオイルポンプモータの後部カバーにある取付ボルトを介して一体型伝動ギアボックスの側面に固定され、前記オイルポンプモータの出力軸がスプラインを介して前記オイルポンプモータ伝動機構における第一段入力歯車軸の第２のスプラインに連結されている。

【0011】

前記一体型モータコントローラは駆動モータ、オイルポンプモータ及び一体型伝動ギアボックスの上部に固定して取り付けられている。

【0012】

前記オイルポンプは一体型伝動ギアボックスの側面に固定して取り付けられ、前記オイルポンプの入力軸は、スプラインを介して前記オイルポンプモータ伝動機構における最終段出力歯車軸の第３のスプラインに連結されている。

【0013】

一体型モータコントローラの上部カバーに固定して取り付けられる前記車両全体コントローラは、ワイヤーハーネスによって一体型モータコントローラに電気的に接続されている。

【0014】

前記一体型伝動ギアボックスに、取付フランジ、第１のボルト孔及び第２のボルト孔が設けられている。

【0015】

さらに、本発明の技術的解決手段として、一体型モータコントローラは、駆動モータコントローラとオイルポンプモータコントローラとを含む。前記駆動モータコントローラの三相結線部と前記駆動モータの後部カバーにある三相結線部とが、一体型モータコントローラの筐体の内部において銅ブスバーによって直接接続されている。前記駆動モータコントローラの低圧信号結線部と前記駆動モータの後部カバーにある低圧信号結線部とが、一体型モータコントローラの筐体の内部においてプラグインコネクタによって直接接続されている。前記オイルポンプモータコントローラの三相結線部と前記オイルポンプモータの後部カバーにある三相結線部とが、一体型モータコントローラの筐体の内部において銅ブスバーによって直接接続されている。前記オイルポンプモータコントローラの低圧信号結線部と前記オイルポンプモータの後部カバーにある低圧信号結線部とが、一体型モータコントローラの筐体の内部においてプラグインコネクタによって直接接続されている。

【0016】

さらに、本発明の技術的解決手段として、前記取付フランジとフォークリフト駆動アクスルハウジングにある駆動車軸及び取付面とが、固定して連結されている。前記第１のボルト孔及び第２のボルト孔はフォークリフトの車体にある支持部材に固定して連結されている。

【0017】

さらに、本発明の技術的解決手段として、前記駆動モータの筐体の内部に第１の放熱水路が設けられ、駆動モータの後部カバーに第１の放熱水路の第１の入水口及び第１の出水口が設けられている。前記オイルポンプモータの筐体の内部に第２の放熱水路が設けられ、モータの後部カバーに第２の放熱水路の第２の出水口が設けられ、モータの前部カバーに第２の放熱水路の第２の入水口が設けられている。前記一体型モータコントローラの底部に第３の放熱水路が設けられ、一体型モータコントローラの一側に第３の放熱水路の第３の入水口及び第３の出水口が設けられている。前記一体型モータコントローラの一側の
第３の出水口と前記オイルポンプモータの前部カバーにある第２の入水口とが第１の放熱管路によって接続され、前記オイルポンプモータの後部カバーにある第２の出水口と前記駆動モータの後部カバーにある第１の入水口とが第２の放熱管路によって接続されている。前記一体型モータコントローラの一側の第３の入水口と外部冷却システムの出水口とが第３の放熱管路によって接続されている。前記駆動モータの後部カバーにある第１の出水口と外部冷却システムの入水口とが第４の放熱管路によって接続されている。

【0018】

さらに、本発明の技術的解決手段として、前記駆動モータ伝動機構は、平行に配置された、第１の入力歯車軸と第２の軸と第３の軸と第１の出力軸とを含む。前記第１の入力歯車軸、第２の軸、第３の軸及び第１の出力軸は、いずれも軸受を介して一体型伝動ギアボックスの筐体に固定して取り付けられている。前記第１の入力歯車軸に入力軸歯車が固定して連結され、第２の軸に１段減速被動歯車及び２段減速主動歯車が固定して連結され、第３の軸に２段減速被動歯車及び３段減速主動歯車が固定して連結され、第１の出力軸に３段減速被動歯車が固定して連結される。前記入力軸歯車と１段減速被動歯車とは動力が伝わるように噛合し、２段減速主動歯車と２段減速被動歯車とは動力が伝わるように噛合し、３段減速主動歯車と３段減速被動歯車とは動力が伝わるように噛合している。前記第１の入力歯車軸に第１のスプラインが設けられており、第１の出力軸に差動装置が配置されている。

【0019】

さらに、本発明の技術的解決手段として、前記オイルポンプモータ伝動機構は、平行に配置された、第２の入力歯車軸と第２の出力歯車軸とを含む。前記第２の入力歯車軸及び第２の出力歯車軸は、いずれも軸受を介して一体型伝動ギアボックスの筐体に固定して取り付けられている。前記第２の入力歯車軸に入力軸歯車が固定して連結され、第２の出力歯車軸に出力軸歯車が固定して連結される。前記入力軸歯車と出力軸歯車とは動力が伝わるように噛合する。前記入力歯車軸と第２の出力歯車軸に第２のスプラインと第３のスプラインがそれぞれ設けられている。

【0020】

さらに、本発明の技術的解決手段として、前記一体型モータコントローラに直流高圧正負極コネクタと低圧制御信号の信号コネクタとが配置されている。前記一体型モータコントローラの上部カバーに検査修理取り外し蓋板が配置され、検査修理取り外し蓋板の下に蓋開けスイッチが配置されている。

【0021】

本発明の有益な効果
（１）本発明は、電動フォークリフトの動力システムを高度に一体化し、配置をコンパクトにし、構造上において全体を１つのまとまったものとして完全に一体化する。分散して配置する必要がなくなり、構造が簡単で、車両全体の組み立てが便利になり、動力システムの一体化度及び信頼性を大幅に向上させる。
（２）本発明によって、電動フォークリフトの駆動及び液圧一体化動力システムからモータとモータコントローラとの間の外部接続ケーブルが完全に省かれる。ケーブルの長さを大幅に短くしたことにより、組立て及び取付けの工程が少なくなると同時に、長過ぎるケーブルによって発生する抵抗を減らし、動力システムの運行効率が向上する。これと同時に、外部接続ケーブルを省くことによって、車両全体の絶縁安全及び電気安全の性能を上げ、電動フォークリフトの安全に作業できる時間を延長できる。
（３）本発明は、一体型直列接続水路が設けられた液冷放熱形式を採用し、モータ及びモータコントローラを強制的に液冷放熱させ、電動フォークリフトの駆動及び液圧一体動力システムの温度上昇を大幅に低下させた。これにより、一体化動力システムの信頼性を向上させ、使用寿命を延長し、さらに厳しい電動フォークリフトの使用要求を満たせる。

【0022】

本発明のもう１つの目的は、従来のフォークリフトの動力システムの配置空間と放熱効果を最適化できる電動フォークリフトを開示することである。上記の目的を実現するため
に、本発明の技術的解決手段は以下のとおりである。前記電動フォークリフトは、以上で説明された液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムを含む。

【0023】

従来の技術と比べた、前記電動フォークリフトのメリットは上記の電動フォークリフトの一体化動力システムと同じであるため、その説明を省略する。

【図面の簡単な説明】

【0024】

以下、図面と併せて本発明についてさらに説明する。

【図1】図１は本発明における液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムの取り付けとフォークリフトのシャシーの取り付けの構造概略図である。

【図2】図２は本発明における液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムの全体概略図である。

【図3】図３は本発明における液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムの全体概略図である。

【図4】図４は本発明における液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムの全体底面図である。

【図5】図５は本発明における液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムの全体側面図である。

【図6】図６は本発明における一体型伝動ギアボックスの構造概略図である。

【図7】図７は本発明における駆動モータ伝動機構の構造概略図である。

【図8】図８は本発明におけるオイルポンプモータ伝動機構の構造概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の実施形態の図面と併せて、本発明の実施形態における技術的解決手段について、明確且つ全面的に説明する。記載される実施形態が本発明の実施形態の一部にすぎず、すべての実施形態ではないことは明らかである。 本発明の実施形態に基づいて、当業者が創造的な労働をしていない前提で得た他の実施形態はすべて本発明の保護範囲に属する。

【0026】

図１－８に示すように、液冷式電動フォークリフトの一体化動力システムは、一体型伝動ギアボックス１と、駆動モータ９と、オイルポンプモータ６と、一体型モータコントローラ１３と、オイルポンプ１１と、車両全体コントローラ２とを含んでいる。

【0027】

一体型伝動ギアボックス１は、駆動モータ伝動機構１０００とオイルポンプモータ伝動機構１１００とを含んでいる。一体型伝動ギアボックス１の内部に配置されている駆動モータ伝動機構１０００は、平行軸式減速機構造であり、複数組の平行に配置されている歯車軸系を含んでいる。各組の歯車軸系における対となる歯車が互いに噛合しており、第１の第一段入力歯車軸１００３に第１のスプライン１００１が設けられており、第１の最終段出力歯車軸１００９に差動装置１００８が配置されている。駆動モータ伝動機構１０００の各歯車軸系はいずれも軸受を介して一体型伝動ギアボックス１の筐体１１１０に配置されている。一体型伝動ギアボックス１の内部に配置されているオイルポンプモータ伝動機構１１００は平行軸式減速機構造であり、複数組の平行に配置されている歯車軸系を含み、各組の歯車軸系における対となる歯車が互いに噛合しており、第２の第一段入力歯車軸１１０３と第２の最終段出力歯車軸１１０４に第２のスプライン１１０１と第３のスプライン１１０５がそれぞれ設けられている。オイルポンプモータ伝動機構１１００の各歯車軸系は、いずれも軸受を介して一体型伝動ギアボックス１の筐体１１１０に配置されている。

【0028】

駆動モータ９は駆動モータの後部カバーにある取付ボルトを介して一体型伝動ギアボックス１の側面に固定されており、駆動モータ９の出力軸がスプラインを介し駆動モータ伝
動機構１０００における第１の第一段入力歯車軸１００３の第１のスプライン１００１に連結されている。

【0029】

オイルポンプモータ６は、オイルポンプモータの後部カバーにある取付ボルトを介して一体型伝動ギアボックス１の側面に固定されている。また、オイルポンプモータ６は、駆動モータの側面に配置されている。オイルポンプモータ６の出力軸がスプラインを介してオイルポンプモータ伝動機構１１００における第２の第一段入力歯車軸１１０３の第２のスプライン１１０１に連結されている。

【0030】

一体型モータコントローラ１３は、駆動モータ９、オイルポンプモータ６及び一体型伝動ギアボックス１の上部に固定して取り付けられている。

【0031】

オイルポンプ１１は、一体型伝動ギアボックス１の側面に固定して取り付けられており、オイルポンプ１１の入力軸は、スプラインを介してオイルポンプモータ伝動機構１１００における最終段出力歯車軸１１０４の第３のスプライン１１０５に連結されている。

【0032】

一体型モータコントローラ１３の上部カバーに固定して取り付けられている車両全体コントローラ２は、ワイヤーハーネスによって一体型モータコントローラ１３に電気的に接続されている。

【0033】

一体型伝動ギアボックス１に取付フランジ１０１、第１のボルト孔１０２及び第２のボルト孔１０３が設けられている。

【0034】

一体型モータコントローラ１３は、駆動モータコントローラとオイルポンプモータコントローラとを含んでいる。駆動モータコントローラの三相結線部と駆動モータ９の後部カバーにある三相結線部とが、一体型モータコントローラ１３の筐体の内部において銅ブスバーによって直接接続されている。駆動モータコントローラの低圧信号結線部と駆動モータ９の後部カバーにある低圧信号結線部とが、一体型モータコントローラ１３の筐体の内部においてプラグインコネクタによって直接接続されている。オイルポンプモータコントローラの三相結線部とオイルポンプモータ６の後部カバーにある三相結線部とが、一体型モータコントローラ１３の筐体の内部において銅ブスバーによって直接接続されている。オイルポンプモータコントローラの低圧信号結線部とオイルポンプモータ６の後部カバーにある低圧信号結線部とが、一体型モータコントローラ１３の筐体の内部においてプラグインコネクタによって直接接続されている。

【0035】

取付フランジ１０１とフォークリフト駆動アクスルハウジング１１０にある駆動車軸１１１及び取付面１１２とが、固定して連結されており、さらに、第１のボルト孔１０２及び第２のボルト孔１０３はフォークリフトの車体１１３にある支持部材に固定して連結されている。或いは、フォークリフトの実際の取付け状態によって上記２つのうちのいずれかを選んでもよい。これにより、前記一体型動力システムの取付けの適応性が向上する。

【0036】

上記の各部品に対し全体の構造設計を行い、一体化して組み付けて、外被サイズがコンパクトな一体化動力システムが最終的に形成され、上記の組み付け方法によってフォークリフトに配置されている。

【0037】

駆動モータ９の筐体の内部に第１の放熱水路が設けられており、駆動モータ９の後部カバーに第１の放熱水路の第１の入水口８０及び第１の出水口８が設けられている。オイルポンプモータ６の筐体の内部に第２の放熱水路が設けられており、モータ６の後部カバーに第２の放熱水路の第２の出水口６０が設けられており、モータ６の前部カバーに第２の放熱水路の第２の入水口６１が設けられている。一体型モータコントローラ１３の底部に
第３の放熱水路が設けられており、一体型モータコントローラ１３の一側に第３の放熱水路の第３の入水口１２及び第３の出水口１２０が設けられている。一体型モータコントローラ１３の一側の第３の出水口１２０とオイルポンプモータ６の前部カバーにある第２の入水口６１とが第１の放熱管路５によって接続され、オイルポンプモータ６の後部カバーにある第２の出水口６０と駆動モータ９の後部カバーにある第１の入水口８０とが第２の放熱管路７によって接続されている。一体型モータコントローラ１３の一側の第３の入水口１２と外部冷却システムの出水口とが第３の放熱管路によって接続されている。駆動モータ９の後部カバーにある第１の出水口８と外部冷却システムの入水口とが第４の放熱管路によって接続されている。これにより、モータ及びモータコントローラが放熱水路に直列接続されたサイクルが形成されている。

【0038】

駆動モータ伝動機構１０００は、平行に配置された、第１の入力歯車軸１００３と第２の軸１００５と第３の軸１００６と第１の出力軸とを含んでいる。第１の入力歯車軸１００３、第２の軸１００５、第３の軸１００６及び第１の出力軸はいずれも軸受を介して一体型伝動ギアボックス１の筐体１１１０に固定して取り付けられている。第１の入力歯車軸１００３に入力軸歯車１００２が固定して連結されており、第２の軸１００５に１段減速被動歯車１００４及び２段減速主動歯車１０１１が固定して連結されており、第３の軸１００６に２段減速被動歯車１００７及び３段減速主動歯車１０１０が固定して連結されており、第１の出力軸に３段減速被動歯車が固定して連結されている。入力軸歯車１００２と１段減速被動歯車１００４とは動力が伝わるように噛合しており、２段減速主動歯車１０１１と２段減速被動歯車１００７とは動力が伝わるように噛合しており、３段減速主動歯車１０１０と３段減速被動歯車とは動力が伝わるように噛合している。第１の入力歯車軸１００３に第１のスプライン１００１が設けられており、第１の出力軸に差動装置１００８が配置されている。

【0039】

オイルポンプモータ伝動機構１１００は、平行に配置された、第２の入力歯車軸１１０３と第２の出力歯車軸１１０４とを含んでいる。第２の入力歯車軸１１０３及び第２の出力歯車軸１１０４は、いずれも軸受を介して一体型伝動ギアボックス１の筐体１１１０に固定して取り付けられている。第２の入力歯車軸１１０３に入力軸歯車１１０２が固定して連結されており、第２の出力歯車軸１１０４に出力軸歯車１１０６が固定して連結されている。入力軸歯車１１０２と出力軸歯車１１０６とは動力が伝わるように噛合している。第２の入力歯車軸１１０３と第２の出力歯車軸１１０４に第２のスプライン１１０１と第３のスプライン１１０５がそれぞれ設けられている。駆動モータ伝動機構１０００の入力軸の第１のスプライン１００１とオイルポンプモータ伝動機構１１００の入力軸の第２のスプライン１１０１は、一体型伝動ギアボックス１の動力入力接続口とされている。駆動モータ伝動機構１０００の出力軸にある差動装置１００８は一体型伝動ギアボックス１の駆動動力出力接続口とされている。オイルポンプモータ伝動機構１１００の出力軸の第３のスプライン１１０５は一体型伝動ギアボックス１の液圧動力出力接続口とされている。

【0040】

一体型モータコントローラ１３には、独立した外部接続用の直流高圧に接続する正負極コネクタ３と独立した外部接続用の低圧制御信号に接続する信号コネクタ４とが配置されている。一体型モータコントローラ１３の上部カバーに検査修理取り外し蓋板１０が配置されており、検査修理取り外し蓋板１０の下に蓋開けスイッチが配置されている。検査修理取り外し蓋板１０を開けると、三相ワイヤーハーネス接続ボルトと低圧制御ワイヤーハーネスコネクタを簡単に取り外すだけで、一体型モータコントローラ１３を駆動モータ９及びオイルポンプモータ６と分離することができるので、取り外ししやすい。それと同時に、検査修理取り外し蓋板１０の下に配置されている蓋開けスイッチは、帯電操作時にシステム高圧を遮断でき、操作時の電気的安全を保証する。

【0041】

本発明の作動原理本発明は、電動フォークリフトの動力システムを高度に一体化し、配置をコンパクトにし、構造上から全体を１つのまとまったものとして完全に一体化する。分散して配置する必要がなくなり、構造が簡単で、車両全体の組み立てが便利になり、動力システムの一体化度及び信頼性を大幅に向上させる。それと同時に、本発明では、電動フォークリフトの駆動及び液圧一体化動力システムからモータとモータコントローラとの間の外部接続ケーブルが完全に省かれる。ケーブルの長さを大幅に短くしたことにより、組立て及び取付けの工程が少なくなると同時に、長過ぎるケーブルによって発生する抵抗を減らし、動力システムの運行効率が向上する。これと同時に、外部接続ケーブルを省くことによって、車両全体の絶縁安全及び電気安全の性能を上げ、電動フォークリフトの安全に作業できる時間を延長できる。また、本発明は、一体型直列接続水路が設けられた液冷放熱形式を採用し、モータ及びモータコントローラを強制的に液冷放熱させ、電動フォークリフトの駆動及び液圧一体化動力システムの温度上昇を大幅に低下させる。これにより、一体化動力システムの信頼性を向上させ、使用寿命を延長し、さらに厳しい電動フォークリフトの使用要求を満たせる。

【0042】

本明細書の記載において、「１つの実施例」、「例」及び「具体的な例」など、参考のため記載された用語は、当該実施例又は例と併せて説明された具体的な特徴、構造、材料又は特色が本発明の少なくとも１つの実施例又は例に含まれていることを意味する。本明細書において、上記用語による概略的な記載は同じ実施例又は例を指しているとは限らない。また、説明された具体的な特徴、構造、材料又は特色が１つ又は複数の実施例若しくは例において、適切は方法によって組み合わせて良い。

【0043】

以上の内容は、本発明について例を挙げ、説明するためのものである。記載された具体的な実施例を当業者が様々な変更又は補充技術又は類似する方法で代替しても、発明から逸脱しない、又は本特許請求の範囲を超えないものは、すべて本発明の保護範囲に属するべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】