专利名称：电池驱动的工程车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及诸如叉车之类的工程车辆，其具有一电池，尤其是涉及电池的安置。
一般地，根据电池的安置，电池驱动的叉车分为两类。如图7和8所示，在主要用于日本的一种类型的车叉60中，一电池61的部分位于后轮62之上。转向机构(未示出)的部件位于电池61之下。一开、闭的电池盖63位于电池61之上。一座椅64设置在电池盖63之上。
如图9和10所示，在主要用于欧洲的第二种类型的叉车60中，一电池61位于前轮65与后轮62之间。电池61的下部延伸到车架66的邻近。因此，欧洲型叉车60的电池61的尺寸可大于日本型叉车60的(电池61的尺寸)。此外，欧洲型叉车60的重心较低，因此其比日本型叉车60更稳定。
与发动机驱动的叉车相比，电池驱动的叉车具有小的驾驶室空间，特别是在驾驶员脚的位置，因为电池61占据了一大的空间。此外，矩形立方体的电池61具有与车体66的大致同样的宽度。电池61的上表面到达座椅64的邻近。电池盖63具有大致对应于电池61形状的一形状。因此，与发动机驱动的叉车相比，因电池盖63的拐角而使驾驶员在进、出驾驶室67时较困难。
在日本型的叉车60中，通过将电池61的部分设置在后轮62之上而增大了驾驶室。然而，由于日本型叉车60的重心高于欧洲型叉车60的(重心)，故日本型叉车的稳定性较低。
另一方面，欧洲型叉车60的电池61位于比日本型叉车60的(电池61)更靠前的位置。因此，欧洲型叉车中用于驾驶员脚的空间小于日本型叉车，并且一台阶68也相对较小。当采用叉车60装载和卸载一卡车时，驾驶员必须频繁地进、出叉车60。狭窄的舱室67与细小的台阶68不便于驾驶员，并且降低了工作效率。
本发明的一目的是提供一种稳定的电池驱动的工程车辆，其便于进、出该车辆。
为达到上述目的，本发明提供一种由一电池驱动的工程车辆。该工程车辆包括一具有一电池箱的车架，一用于驾驶员的座椅，和一用于支承驾驶员脚的底板。该底板低于座椅，电池箱低于底板，并且底板覆盖电池箱部分。
本发明还提供一由一电池驱动的叉车。该叉车包括一具有一电池箱的车架。电池箱具有一向上的开口。该叉车还包括一用于覆盖所述开口的盖、一设置在盖上用于驾驶员的座椅、和一用于支承驾驶员脚的底板。底板位于座椅之下，电池箱位于底板之下，并且底板覆盖所述开口的前部。
通过参照附图以本发明原理的示例的方式所进行的下列描述，将可显见本发明的其它方面与优点。
通过结合附图对最佳实施例的下列描述，可最好地理解本发明及其目的和优点，其中
图1是根据本发明第一实施例的一叉车的平面图；图2是表示图1的叉车中电池位置的平面示意图；图3是图1的叉车的侧视图；图4是图1中的叉车在电池盖打开时的透视图；图5是根据本发明第二实施例的一叉车的平面图；图6是根据本发明第三实施例的一叉车的平面图；图7是一现有技术叉车的平面图；图8是图7的叉车的侧视图；图9是另一现有技术叉车的平面图；和图10是图9的叉车的侧视图。
现参照图1～4描述本发明的第一实施例。如图1和3所示，一对立杆2被连接到一电池型叉车1的车架1a的前部。一车叉3由立杆2经一举升支架3a可滑动地支承。通过一举升油缸4的伸张与收缩，使车叉3随举升支架3a沿着立杆3上、下移动。在车架1a上设有4个支承件5。在支承件5的顶端设有一顶护板5a。在由支承件5和顶护板5a围成的空间内限定一驾驶室6。
一用于容纳一电池15的电池箱7设置在驾驶室6下。车架1a构成前轮8与后轮9之间的电池箱7。电池箱7低于支承驾驶员腿的底板11。此外，电池箱的前端向前延伸到一对应于底板11前端的位置。电池箱7内的电池15具有与图7和8所示的叉车内的(电池)大致同样的体积。
如图1和2所示，电池箱相对一垂直纵向平面是对称的并且大致为T型形状。电池箱7的后部具有与车架1a大致相同的宽度，而其前部则具有比后部更窄的宽度。电池箱7的纵轴线最好与车架1a的(纵轴线)垂直地对准。台阶12形成在电池箱7的狭窄部分，即形成在前部的两侧。如图3所示，台阶12位于底板11下方。
电池15由置于箱体13中的许多电池单元14构成。电池15为一铅蓄电池。电池箱体13被构造成对应于箱子7的形状。电池单元14的数目随着叉车1所需电流与功率的量而变化。电池箱体13中的电池单元14的数目足以供给所需的电流和功率。在所示实施例中，采用24个电池单元14。每一电池单元14产生2伏特的电力。串接的电池单元14产生48伏特(电压)。如图2所示，电池箱体13包括一矩形的主箱体13a和一对副箱体13b，其中主箱体容纳20个电池单元，而每一副箱体则容纳2个电池单元14。如图2所示，副箱体13b被焊接到主箱体13a的两侧。电池箱体还包括一提升孔(未示出)，用于允许连接一提升缆索(未示出)，以提升电池15。该提升孔置于电池箱7的上端，因为电池箱体13的上端略为伸出于电池箱7的上端之上。
一电池盖16覆盖电池箱7的一向上开口7a的后部，并且其前部由底板11覆盖。底板11通过螺栓或螺钉(未示出)可拆卸地固定到车架1a上。当更换电池15时，拆开底板11，打开向上开口7a。如图4中的虚线所示，底板11的两侧向下弯曲。
电池盖16的后部经一对铰链17可转动地支承在车架1a上(参见图4)。电池盖16包括一上壁16a、一前壁16b和一对侧壁16c，其中当电池盖16关闭时，该上壁16a是水平的，并且所述的前壁16b和两个侧壁16c被连接到上壁16a上。一座椅10被固定在上壁16a上。
电池盖16覆盖箱子7的后部。当电池盖16关闭时，前壁16b的下边缘抵靠在底板11的上表面。电池盖16的每一前拐角具有一大的曲率半径，其中这些前拐角实质上对准台阶12的后部。为了使座椅10的高度与图8和10所示的现有技术的座椅64的高度大致相同，电池盖16的侧壁16c延伸得比现有技术的电池盖63的那些(侧壁)要高。
在电池盖16的侧壁16c之一上设有一接合部分(未示出)。底板11包括一接合部分和一可接合的扣(未示出)。当电池盖16关闭时，接合部分与扣卡合。在电池盖16的内侧与车架1a之间设有一阻尼器(未示出)。该阻尼器允许以一小的力来打开和关闭电池盖16。
如图2所示，在电池箱7的前部设有用于驱动前轮8的一马达18。马达18经一差速器19a和其它齿轮(未示出)驱动前轮8。后轮9由一液压动力转向装置(未示出)操作，其中转向装置设置在电池15后。用于液压操作叉车1和动力转向装置的油箱21设置在台阶12下。围绕油箱21设置支承件23，该支承件23将液压倾斜油缸22作用的力传递给车架1a。
现描述所示叉车的操作。由于电池15低于图7和8所示车叉60的现有技术的电池61，因此车体的重心相对较低。由于电池15位于比日本型的叉车60的(电池)更靠前的位置，因此如果重心的高度保持一样的话，则车体的稳定性将降低。然而，降低叉车1重心的效果大于使重心前移的效果。因此，车辆比现有技术方案更稳定。
如图3所示，除了更换或检修电池15时，电池盖16保持关闭。当取出电池15时，首先松开扣，并且松开电池盖16。接着，阻尼器(未示出)促使电池盖16打开，并且电池盖抵靠在支承件5的一橡胶垫(未示出)上。为防止电池盖16因外部压力而反向关闭，一种已知的锁止机构(未示出)将电池盖16锁止在打开位置。当电池盖16完全打开时，锁止机构则锁止电池盖16。当关闭电池盖16时，一驾驶员可松开锁止机构。
接着，取下覆盖上开口7a的底板11，则上开口7a被完全打开。在该状态，一提升缆索钩挂在电池箱体13的提升孔内，并且一起吊装置通过缆索将电池箱体13从电池箱7内吊起。当电池箱体13的下端被提升到高于电池箱7的上端时，横向移动电池箱体13并且装载到一搬运车辆(未示出)上。
另一方面，当安装一电池15时，一容纳有已充电电池单元14的电池箱体14以与拆卸电池相反的次序放置到电池箱7内。接着，在底板11返回到其关闭位置后，将电池盖16转到一关闭位置。最后，通过接合其扣而固定电池盖16。
本发明具有下列优点
(1)电池箱7位于底板11下。与图7和8所示的现有技术叉车60相比，这降低了车辆的重心，其中现有技术叉车60中的电池61位于后轮之上。因此，图1～4的叉车1相对更稳定。
(2)底板11覆盖了电池箱7开口的部分。这允许增大(用于)驾驶员脚的空间并便于进、出车辆。
(3)电池箱7位于前轮8和后轮9之间。因此，电池箱7的位置容易降低。
(4)形成的一对台阶68对应于电池箱7的变窄部分。因此，台阶12宽大进而驾驶员更容易进、出车辆。
(5)一般地，驾驶员从左侧进、出车辆。在该实施例中，台阶12形成在车辆的两侧。因此，驾驶员可在任一侧进、出车辆。
(6)电池箱7是对称的，并且其纵轴线与车辆的纵轴线垂直地对齐。因此，电池15的重心垂直地对准车辆的纵轴线。如果电池的重心偏离中央，叉车的稳定性将降低。
(7)电池箱7的前部变窄，而后部宽大。与同样体积的规则的矩形电池箱7相比，这将使电池15的重心转移到后部。因此，叉车1更稳定。
(8)液压油箱21位于台阶12之下。由于台阶12位于两侧，将由倾斜油缸22施加的力传递给车架1a的支承件23就可设置在台阶12下。因此，可降低制造成本，这是因为形成车架1a的部件可变薄而不损失所需的强度。
(9)电池盖16覆盖了电池箱7的上开口7a的部分。因此，电池盖16可被设计得无需匹配上开口7a的形状。这样，即使电池箱是矩形的，电池盖的形状也不需是矩形的。因此，可创造性地随意设计电池盖16。此外，该电池盖可通用于其它类型的叉车，例如具有不同举升能力(吨位)的叉车或者由发动机驱动的叉车，这能降低成本。
(10)电池盖16的拐角部位可采用较大的曲率半径的圆弧形。因此，当驾驶员进、出车辆时，这些拐角部位不会构成障碍。
(11)由于电池盖16的侧壁16c高，故电池盖16的容积大。因此，电子元件和附属设备可设置在该电池盖16内。
(12)电池箱7的后端与后支承件5之间的距离大于图7和8所示的现有技术叉车。因此，电池盖16能宽敞地打开而不会与支承件5干涉。
(13)当电池15的位置低时，通过改变底板11的高度可采用同样的电池盖，而不需改变电池盖的高度。另一方面，当电池15的位置高时，也无需明显地改变其布置，因为底板11的高度可降低。
本发明不限于上述实施例，而可进一步具体化为如下。
如图5所示，比车辆要窄并且形状规则的一电池箱7可偏移到一侧(在该实施例中是在右侧)。在此情形中，在车辆的一侧(在该实施例中是在左侧)形成一个台阶12。在电池箱体13内，沿宽度方向可设置5个电池单元14，并且沿长度方向也设置5个电池单元14，这样，电池箱体13总共可容纳25个电池单元。但是，由于仅需24个电池单元，因此在电池箱体13的一个拐角处，就形成一对应于一个电池单元大小的空间。台阶12的形状和位置以及电池盖16的结构与第一实施例中的相同。液压油箱位于台阶12之下并且位于电池箱7的左侧。
图5的实施例具有第一实施例的优点(1)～(4)和(9)～(13)。在图5的实施例中，电池箱7为正方体。因此，电池箱体13由一个箱子形成，并且这便于制造电池箱体13。而且，当抬高电池箱体时，同第一实施例相比，更容易平衡该电池箱体。此外，在电池箱7左侧的空间以及电池箱7内的拐角空间可用于其它目的。
如图6所示，电池箱7后部的宽度可与车辆的(宽度)基本上相同，并且可在前部的一侧(图6中为左侧)形成一台阶12。在该情形中，可增大台阶12的宽度。
电池箱7的上边缘可设置于与台阶12的同样的高度，并且电池箱体13可延伸到电池箱7上方刚好低于底板11的下表面一点。在该实施例中，由底板11和电池盖16覆盖电池箱体13的上部，并且电池箱体13的侧面部分暴露于叉车1的两侧。在该实施例中，当从电池箱7取下电池15时，在将电池箱体13横向移动前，仅需将电池箱体13抬高到比台阶12的上表面略高一点的位置即可。因此，电池15不会干涉驾驶室6内的转向柱和设备，例如仪表板。这便于电池的更换。
当如图5和6所示仅在叉车1的一侧形成台阶12时，电池箱7的上边缘的高度可低于台阶12。在此情形中，当取出电池箱体13时，该电池箱体13不易干涉驾驶室内的设备，因为在移动电池箱体13之前，其不需抬起很高。
为避免由于暴露电池15的部分而带来不吸引人的外观，可在叉车1的侧部设置一可拆卸的侧板，以覆盖电池15的侧面。在此情形中，当更换电池15时，取下侧板。该侧板可被构造成能打开和关闭，并且在侧板打开时更换电池15。
底板11可被构造成能由铰链打开和关闭。这些铰链可设置在车架1a或者电池盖16之任一上。在此情形中，无需使用螺栓或螺钉来固定底板。
电池箱体13可被更换成几个箱体、或者最好是两个箱体。例如，图2和6所示的每一电池箱体13可被更换成两种类型的箱体。一个箱体容纳2×6配置的电池单元14，另一箱体容纳3×4配置的电池单元14。或者，图5的电池箱体13可被更换成一能容纳3×5配置的电池单元14的箱体和一能容纳2×5配置的电池单元14的箱体。当更换电池15时，首先取出后电池箱体，然后取出前电池箱体。当取出前电池箱体时，首先后移箱体，接着抬起并横向移动箱体。以相反的顺序进行电池安装。在此方法中，更换电池时不易干涉驾驶室内的设备。
可由车架1a和支承件23来形成液压油箱21。在此情形中，无需在车架1a与支承件23之间安装一液压油箱。
如果车架1a已被强化设置的话，则可省去支承件23。
可改变设置接合部分的位置和用于将电池盖16保持在一关闭位置的扣。例如，接合部分可设置在电池盖16的前壁16b上，并且扣可设置在对应于接合部分的一位置。该保持(扣合)机构可以是其它已知类型的固定装置。而且，接合部分可设置在几个位置。此外，电池盖16可通过其重量保持在一关闭位置，而无需任何保持机构。
可省去用于降低打开和关闭电池盖16所需力的阻尼器，并且可设置一将电池盖16保持在一打开位置的保持机构。
当仅需少量的电池单元14时，例如，当所需电流低时，电池箱7可具有与台阶12之间的狭窄部分相同的一均匀宽度。在此情形中，同样可改善车辆的稳定性，并且便于进、出车辆。
电池盖的移动方向可以是垂直方向或者水平方向。
电池15不限于铅蓄电池。电池15可以是其它类型的电池，例如钠-硫电池或锌-溴电池。
因此，这些例子和实施例应当被认为是示例性的而不是限制性的，并且本发明不限于在此给出的细节，而可在所附权利要求书的范围与等同概念内修改。
权利要求
1．一种由一电池(15)驱动的工程车辆，包括一具有一电池箱(7)的车架；一用于驾驶员的座椅(10)，该工程车辆的特征在于还包括一用于支承驾驶员脚的底板(11)，其中该底板位于座椅之下，电池箱位于该底板之下，并且该底板覆盖该电池箱部分。
2．如权利要求1所述的工程车辆，其特征是电池箱具有一变窄部分，该变窄部分比车架要窄，并且车架具有一台阶，该台阶在横向上邻近于所述变窄部分且位于底板之下。
3．如权利要求2所述的工程车辆，其特征是底板覆盖所述变窄部分。
4．如权利要求1所述的工程车辆，其特征是电池箱具有一变窄部分，该变窄部分比车架要窄，其中车架具有横向上邻近于所述变窄部分之每侧的台阶(12)，并且每一台阶位于底板之下。
5．如权利要求1～4之任一所述的工程车辆，其特征是电池箱相对于一包含车架纵轴线的垂直平面对称。
6．如权利要求2～4之任一所述的工程车辆，其特征是电池箱的变窄部分位于电池箱的前面，并且电池箱包括一具有与车架大致同样宽度的后部。
7．如权利要求1所述的工程车辆，其特征是电池箱比车架要窄并且置于更靠近车架一侧的位置，而底板之下的一台阶置于车架的相对(另一)侧与电池箱之间。
8．如权利要求1～4之任一所述的工程车辆，其特征是电池箱位于前轮与后轮之间。
9．如权利要求1～4之任一所述的工程车辆，其特征是一盖覆盖箱子的后部，而底板覆盖箱子的前部。
10．如权利要求9所述的工程车辆，其特征是所述的盖与底板是可移动的，以打开箱子。
11．如权利要求9所述的工程车辆，其特征是盖的上表面高于底板的(上表面)，并且座椅置于盖的上表面上。
12．如权利要求11所述的工程车辆，其特征是盖具有一拐角，该拐角具有大曲率半径的弯曲表面。
13．如权利要求1～4之任一所述的工程车辆，其特征是所述工程车辆是一叉车。
全文摘要
一电池驱动的叉车,包括一车架(1a),该车架包括一电池箱(7 )。所述叉车包括一用于驾驶员的座椅(10)和位于该座椅之下用于支承驾驶员脚的一底板(11)。电池箱位于该底板之下。底板覆盖该电池箱部分。
文档编号B66F9/075GK1225333SQ99101878
公开日1999年8月11日 申请日期1999年2月5日 优先权日1998年2月6日
发明者菊川惠一 申请人:株式会社丰田自动织机制作所