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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Grätschsitzfahrzeug.
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STAND DER TECHNIK
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In den vergangenen Jahren wurde ein elektrisches Grätschsitzfahrzeug, das mit elektrischer Leistung fährt, entwickelt. Als dieser Typ von Grätschsitzfahrzeug war ein Fahrzeug vom Scooter-Typ bekannt, bei dem eine Batterie und ein Ladegerät innerhalb einer Karosserie unterhalb eines Sitzes untergebracht sind (siehe zum Beispiel Patentliteratur 1). Bei dem in Patentliteratur 1 offenbarten Grätschsitzfahrzeug wird elektrische Leistung von einer externen Leistungsquelle zu der Batterie über das Ladegerät geliefert, und eine Elektromaschineneinheit wird von der elektrischen Leistung der Batterie angetrieben. Die Batterie ist unterhalb eines Trittbretts untergebracht, das Ladegerät ist unterhalb einer Beinabschirmung untergebracht, und die Batterie und das Ladegerät sind innerhalb des schmalen Körpers des Grätschsitzfahrzeugs untergebracht.
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LISTE DER ZITATE
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PATENTLITERATUR
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Patentliteratur 1:
JP-A-2015-142407 -
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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TECHNISCHE PROBLEMSTELLUNG
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Da wie oben beschrieben das Innere der Karosserie des Grätschsitzfahrzeugs schmaler ist und eine Außenoberfläche der Karosserie mit diversen Abdeckungen abgedeckt ist, ist es wahrscheinlich, dass sich Wärme, die von einem Wärme erzeugenden Bauteil, wie der Batterie oder der Ladevorrichtung, erzeugt wird, innerhalb der Karosserie ansammelt. Es ist folglich wünschenswert einen übermäßigen Temperaturanstieg der Batterie und der Ladevorrichtung zu verhindern und einen Betrieb der Batterie und der Ladevorrichtung zu stabilisieren.
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Die vorliegende Erfindung erfolgte angesichts der obigen Aspekte, und eine Aufgabe davon ist es, ein Grätschsitzfahrzeug bereitzustellen, das fähig ist, die einen Betrieb einer Batterie und einer Ladevorrichtung in einem Installationsraum innerhalb einer Fahrzeugkarosserie zu stabilisieren.
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LÖSUNG DES PROBLEMS
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Um die obigen Probleme zu lösen, weist ein Grätschsitzfahrzeug gemäß einem Aspekt der Erfindung eine Batterie auf, die von einem Ladegerät aufgeladen wird, und ist dazu konfiguriert ist, durch elektrische Leistung von der Batterie zu fahren. Ein Installationsraum, der ein Maß in eine Fahrzeugbreitenrichtung aufweist, das kleiner ist als ein Maß in eine Fahrzeuglängenrichtung, wird innerhalb einer Fahrzeugkarosserie gebildet. In dem Installationsraum werden die Batterie und die Ladevorrichtung aneinander angrenzend in die Fahrzeugbreitenrichtung installiert, wobei eine zugewandte Fläche der Batterie und der Ladevorrichtung maximal ist.
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VORTEILHAFTE AUSWIRKUNGEN DER ERFINDUNG
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Gemäß dem Grätschsitzfahrzeug des Aspekts der vorliegenden Erfindung werden die Batterie und die Ladevorrichtung aneinander angrenzend in die Fahrzeugbreitenrichtung innerhalb der Fahrzeugkarosserie, die ein kleines Maß in die Fahrzeugbreitenrichtung aufweist, untergebracht. Da die Batterie und die Ladevorrichtung einander über eine weite Fläche zugewandt sind, wird Wärmeaustausch zwischen der Batterie und der Ladevorrichtung effizient ausgeführt. Wärme wird von der Ladevorrichtung zu der Batterie während des Ladens übertragen, und Wärme wird von der Batterie zu der Ladevorrichtung während des Fahrens übertragen. In dem engen Installationsraum innerhalb der Fahrzeugkarosserie kann ein übermäßiger Temperaturanstieg der Batterie und der Ladevorrichtung verhindert werden, und ein Betrieb der Batterie und der Ladevorrichtung kann stabilisiert werden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Seitenansicht eines Grätschsitzfahrzeugs.
- 2 ist eine rechte Seitenansicht eines Fahrzeugkarosserierahmens und elektrischer Bauteile.
- 3 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Installationslayout der elektrischen Bauteile in einem Installationsraum zeigt.
- 4 ist eine Draufsicht, die ein Installationslayout der elektrischen Bauteile in einem Installationsraum zeigt.
- 5 ist eine rechte Seitenansicht, die ein Installationslayout der elektrischen Bauteile in dem Installationsraum zeigt.
- 6 ist eine Bildansicht von Wärmeaustausch zwischen einer Batterie und einer Ladevorrichtung.
- 7 ist eine Ansicht, die einen Fluss von Kühlluft in dem Installationsraum zeigt.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ein Grätschsitzfahrzeug gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist derart konfiguriert, dass die elektrische Leistung von einem Ladegerät zu einer Batterie geliefert wird, und Fahren durch elektrische Leistung von der Batterie ausgeführt werden kann. Ein Installationsraum, der ein kleines Maß in eine Fahrzeugbreitenrichtung aufweist, wird innerhalb der Fahrzeugkarosserie gebildet, und die Batterie und die Ladevorrichtung werden in dem Installationsraum installiert, um aneinander in die Fahrzeugbreitenrichtung anzugrenzen. Die Batterie und die Ladevorrichtung sind einander über eine weite Fläche zugewandt, und Wärmeaustausch zwischen der Batterie und der Ladevorrichtung wird effizient ausgeführt. In dem schmalen Installationsraum der Fahrzeugkarosserie wird Wärme von der Ladevorrichtung zu der Batterie während des Ladens transferiert, und Wärme wird von der Batterie zu der Ladevorrichtung während des Fahrens transferiert. Ein übermäßiger Temperaturanstieg der Batterie und der Ladevorrichtung wird verhindert, und ein Betrieb der Batterie und der Ladevorrichtung wird stabilisiert.
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[Ausführungsform]
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Nachfolgend wird die vorliegende Ausführungsform ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform des Grätschsitzfahrzeugs ist das Grätschsitzfahrzeug ein Fahrzeug vom Scooter-Typ, aber das Grätschsitzfahrzeug kann ein Grätschsitzfahrzeug vom elektrischen oder hybriden Typ sein. In den folgenden Zeichnungen gibt ein Pfeil FR eine Fahrzeugvorderseite an, ein Pfeil RE gibt eine Fahrzeugrückseite an, ein Pfeil L gibt eine linke Fahrzeugseite an, und ein Pfeil R gibt eine rechte Fahrzeugseite an. 1 ist eine linke Seitenansicht eines Grätschsitzfahrzeugs. 2 ist eine rechte Seitenansicht eines Fahrzeugkarosserierahmens und elektrischer Bauteile.
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Wie in 1 gezeigt, wird ein Grätschsitzfahrzeug 1 vom Scooter-Typ durch Montieren diverser Abdeckungen als ein Fahrzeugkarosserieäußeres auf einen Fahrzeugkarosserierahmen vom Unterbein-Typ 10 (siehe 2) konfiguriert. Eine Vorderseiten-Rahmenabdeckung 21 wird auf der Fahrzeugvorderseite bereitgestellt, eine Beinabschirmung 22, die die Beine eines Beifahrers schützt, wird auf einer Rückseite der Vorderseiten-Rahmenabdeckung 21 bereitgestellt. Ein Trittbrett 23 erstreckt sich von einem unteren Ende der Beinabschirmung 22 nach unten, und eine Rückseitenrahmenabdeckung 24 ist auf einer Rückseite des Trittbrettes 23 bereitgestellt. Ein Trittbrettraum für den Beifahrer ist vor einem Fahrersitz 41 durch die Beinabschirmung 22 und das Trittbrett 23 gebildet.
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Eine Lenkstange 32 ist oberhalb der Vorderseiten-Rahmenabdeckung 21 bereitgestellt, und ein Vorderrad 34 wird drehbar unterhalb der Vorderseiten-Rahmenabdeckung 21 über ein Paar von Vorderradgabeln 33 getragen. Der Fahrersitz 41 und ein Soziussitz 42 werden oberhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 bereitgestellt, und eine Schwinge 43 (siehe 5), die mit einer Schwingenabdeckung 47 abgedeckt ist, wird unterhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 bereitgestellt. Ein Hinterrad 44 wird drehbar auf einem hinteren Abschnitt der Schwinge 43 getragen, und der hintere Abschnitt der Schwinge 43 ist mit dem Fahrzeugkarosserierahmen 10 (Tragrahmen 15) über eine Radaufhängung 45 verbunden.
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Wie in 2 gezeigt, wird in einem vorderen Abschnitt des Fahrzeugkarosserierahmens 10 ein Kopfrohr 11, in das eine Lenkwelle (nicht gezeigt) eingesetzt wird, bereitgestellt. Ein vorderer Rahmen 12 erstreckt sich von dem Kopfrohr 11 nach unten, und ein Paar unterer Rahmen 13 erstreckt sich von einem unteren Abschnitt des Vorderrahmens 12 nach hinten. Ein Paar von Rückseitenrahmen 14 erhebt sich von im Wesentlichen Mittenabschnitten des Paares unterer Rahmen 13 schräg nach hinten, und ein Paar von Stützrahmen 15 erhebt sich von hinteren Abschnitten des Paares unterer Rahmen 13 schräg nach hinten. Rückseitenabschnitte des Paares von Stützrahmen 15 sind mit hinteren Abschnitten des Paares von Rückseitenrahmen 14 von unten her verbunden.
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Ein Installationsraum A1 (siehe 3) für die elektrische Bauteile ist innerhalb des Paares von Rückseitenrahmen 14 und des Paares von Stützrahmen 15 gebildet, das heißt innerhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24. Eine Ladevorrichtung 55, die Stromquellenleistung in Gleichstrom, der eine vorbestimmte Spannung aufweist, umwandelt, ein DC-DC-Wandler 65 (ein anderes elektrisches Bauteil), das die Spannung des Gleichstroms heruntertransformiert, und eine Batterie 51 (siehe 3), die mit dem heruntertransformierten Gleichstrom aufgeladen wird, werden auf einer Oberseite des Installationsraum A1 installiert. Eine Elektromaschineneinheit 75, die mit der Batterie 51 über einen Wechselrichter 71, der den Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt, verbunden ist, wird auf einer unteren Seite des Installationsraums A1 installiert. Der Wechselrichter 71 wird zwischen dem Paar unterer Rahmen 13 vor der Elektromaschineneinheit 75 installiert.
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Das Paar von Rückseitenrahmen 14 und das Paar von Stützrahmen 15 werden jeweils aneinander in eine Richtung von vorn nach hinten über ein Paar von Schwenklagern 16 verbunden. Die Schwinge 43 ist mit dem Paar von Schwenklagern 16 derart verbunden, dass sie in eine Auf-Ab-Richtung geschwenkt werden kann, und die Schwingenabdeckung 47 ist an der Schwinge 43 wie oben beschrieben angebracht. Ein Ritzel (nicht gezeigt und eine Kette 46 (siehe 1) der Elektromaschineneinheit 75 werden mit der Schwingenabdeckung 47 abgedeckt, und eine Antriebskraft der Elektromaschineneinheit 75 wird zu dem Hinterrad 44 über das Ritzel 49 und die Kette 46 übertragen.
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Im Allgemeinen wird die Fahrzeugkarosserie des Grätschsitzfahrzeugs 1 gebildet, um in die Fahrzeugbreitenrichtung schmal zu sein und in eine Fahrzeuglängenrichtung insgesamt lang zu sein. Die Rückseitenrahmenabdeckung 24 erstreckt sich entlang eines Außenumfangs des Fahrersitzes 41 in einer Draufsicht, und der Installationsraum A1 innerhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 ist derart gebildet, dass das Maß in die Fahrzeugbreitenrichtung von der Fahrzeugrückseite zu der Fahrzeugvorderseite abnimmt (siehe 4). Da eine Vielzahl elektrischer Bauteile zum Laden in dem schmalen Installationsraum A1 installiert ist, sammelt sich Wärme, die von den elektrischen Bauteilen erzeugt wird, leicht innerhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 an. Um einen Betrieb der elektrischen Bauteile zu stabilisieren, wird eine Struktur, die den übermäßigen Temperaturanstieg der elektrischen Bauteile verhindert, gewünscht.
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Bei dem Grätschsitzfahrzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird folglich die Vielzahl elektrischer Bauteile, wie die Batterie 51 und die Ladevorrichtung 55, in dem schmalen Installationsraum A1 innerhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 durch Ersinnen einer Form und Installation der Vielzahl elektrischer Bauteile zum Laden installiert. Dabei grenzen die Ladevorrichtung 55 und die Batterie 51 aneinander in dem Installationsraum A1 derart an, dass die Ladevorrichtung 55 und die Batterie 51 einander über eine weite Fläche zugewandt sind. Durch Ausführen des Wärmeaustauschs zwischen der Ladevorrichtung 55 und der Batterie 51, wird der übermäßige Temperaturanstieg der Ladevorrichtung 55 und der Batterie 51 verhindert. Heiße Luft in dem Installationsraum A1 wird nach außen abgeleitet, indem es Kühlluft erlaubt wird, in den Installationsraum A1 zu fließen.
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Nachfolgend wird ein Installationslayout der elektrischen Bauteile in dem Installationsraum unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 beschrieben. 3 ist eine perspektivische Ansicht, die das Installationslayout der elektrischen Bauteile in dem Installationsraum zeigt. 4 ist eine Draufsicht, die das Installationslayout der elektrischen Bauteile in dem Installationsraum zeigt. 5 ist eine rechte Seitenansicht, die das Installationslayout der elektrischen Bauteile in dem Installationsraum zeigt. Zusätzlich wurden in den 3 bis 5 einige Kabel weggelassen.
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Wie in den 3 bis 5 gezeigt, ist der Installationsraum A1 innerhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 (siehe 1) derart gebildet, dass das Maß in die Fahrzeugbreitenrichtung von der Fahrzeugrückseite zu der Fahrzeugvorderseite abnimmt. Eine Batterieeinheit 50, in der die Batterie 51, die Ladevorrichtung 55 und der DC-DC-Wandler 65 über einen plattenförmigen Träger 77 modularisiert sind, wird in dem Installationsraum A1 untergebracht. In der Batterieeinheit 50 werden die Batterie 51, die Ladevorrichtung 55 und der DC-DC-Wandler 65 geformt und installiert, um in den Installationsraum A1 zu passen, und die Batterieeinheit 50 wird derart geformt, dass die Batterie 51, die Ladevorrichtung 55 und der DC-DC-Wandler 65 fähig sind, in den Installationsraum A1 integriert zu werden.
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Auf ähnliche Art wie der Installationsraum A1, wird die Batterieeinheit 50 derart geformt, dass ein Maß in die Fahrzeugbreitenrichtung von der Fahrzeugrückseite zu der Fahrzeugvorderseite in der Draufsicht abnimmt. Mit einem Paar von Hauptoberflächen des plattenförmigen Trägers 77, der der Fahrzeugbreitenrichtung zugewandt ist, wird die Batterie 51 an einer Hauptoberfläche des plattenförmigen Trägers 77 befestigt, die Ladevorrichtung 55 wird an einem hinteren Abschnitt der anderen Hauptfläche des plattenförmigen Trägers 77 befestigt, und der DC-DC-Wandler 65 wird an einem Vorderseitenabschnitt der anderen Hauptoberfläche des plattenförmigen Trägers 77 befestigt. Wenn der Installationsraum A1 in drei Teile in die Fahrzeugbreitenrichtung aufgeteilt wird, ist die Batterie 51 von einer Mitte zu einer linken Seite positioniert, die Ladevorrichtung 55 ist auf einer rechten Rückseite positioniert, und der DC-DC-Wandler 65 ist auf einer rechten Vorderseite positioniert.
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Die Batterie 51 wird durch Unterbringen einer Vielzahl von Zellen (einzelner Zellen) innerhalb eines Paares einer linken und einer rechten Gehäusehälfte 52, 53 gebildet. Die linke Gehäusehälfte 52 ist auf der linken Seite des Installationsraums A1 positioniert, und die rechte Gehäusehälfte 53 ist an der Mitte des Installationsraums A1 positioniert. Die linke Gehäusehälfte 52 ist in einer Kastenform ausgebildet, die in der Draufsicht eine Trapezform aufweist, und die rechte Gehäusehälfte 53 ist in einer Kastenform ausgebildet, die in der Draufsicht eine rechteckige Form aufweist. Ein Gesamtmaß der linken und der rechten Gehäusehälfte 52, 53 in die Fahrzeugbreitenrichtung ist kleiner als das der Gehäusehälften 52, 53 in die Fahrzeuglängenrichtung und in eine Höhenrichtung. Die Batterie 51 wird in dem Installationsraum A1 derart installiert, dass eine seitliche Richtung in die Fahrzeugbreitenrichtung gerichtet ist.
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Ein Schwingträger 54, der den Fahrersitz 41 (siehe 1) trägt, wird an einem vorderen Endabschnitt der Oberseite der rechten Gehäusehälfte 53 der Batterie 51 bereitgestellt. Der Fahrersitz 41 wird von unten her von der Batterie 51 innerhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 über den Schwingträger 54 getragen. Wenn der Fahrersitz 41 mit einem Vorderendabschnitt der Batterie 51 als ein Hebelpunkt geöffnet wird, wird die Batterieeinheit 50 in dem Installationsraum A1 nach außen freigelegt. Ein Maß eines vorderen Hälftenabschnitts der Batterie 51 in die Höhenrichtung wird kleiner ausgebildet als ein Maß eines hinteren Hälftenabschnitts der Batterie 51 in die Höhenrichtung, um die Elektromaschineneinheit 75 zu vermeiden.
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Auf einer rechten Seite der Batterie 51 in dem Installationsraum A1 wird die Ladevorrichtung 55 derart installiert, dass eine seitliche Richtung in die Fahrzeugbreitenrichtung gerichtet ist, und eine Längsrichtung in die Höhenrichtung gerichtet ist. Die Ladevorrichtung 55 wird in einer Rechteckparallelepiped-Kastenform gebildet. Die Ladevorrichtung 55 grenzt an einen Rückseitenabschnitt der Batterie 51 in die Fahrzeugbreitenrichtung an. Ein Kühlgehäuse 61, das die Ladevorrichtung 55 teilweise abdeckt, ist an einer rechten Seitenoberfläche 56 der Ladevorrichtung 55 angebracht, und eine große Anzahl von Wärmeableitungsrippen 58 wird vor dem Kühlgehäuse bereitgestellt. Ein Kühlgebläse 62, das Außenluft zu der rechten Seitenoberfläche 56 der Ladevorrichtung 55 sendet, wird an einem unteren Abschnitt des Kühlgehäuses 61 bereitgestellt. Die Ladevorrichtung 55 wird effektiv von dem Kühlgebläse 62 und der großen Anzahl von Wärmeableitungsrippen 58 gekühlt.
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Im dem Installationsraum A1 wird der DC-DC-Wandler 65 vor der Ladevorrichtung 55 derart installiert, dass eine seitliche Richtung in die Fahrzeugbreitenrichtung gerichtet ist, und eine Längsrichtung in die Höhenrichtung gerichtet ist. Der Die DC-DC-Wandler 65 wird in einer Rechteckparallelepiped-Kastenform gebildet. Der DC-DC-Wandler 65 grenzt an einen Vorderseitenabschnitt der Batterie 51 in die Fahrzeugbreitenrichtung an, und grenzt an einen Oberhälftenabschnitt der Ladevorrichtung 55 in die Fahrzeuglängenrichtung an. Eine große Anzahl von Wärmeableitungsrippen 69 wird auf einer rechten Oberfläche des DC-DC-Wandlers 65 bereitgestellt. Die Maße des DC-DC-Wandlers 65 in die Höhenrichtung, die Fahrzeuglängenrichtung und die Fahrzeugbreitenrichtung sind kleiner als die Maße der Ladevorrichtung 55 in die Höhenrichtung, die Fahrzeuglängenrichtung und die Fahrzeugbreitenrichtung.
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Die Elektromaschineneinheit 75 wird unterhalb der Batterie 51 in dem Installationsraum A1 installiert. Da die Batterie 51, die Ladevorrichtung 55, der DC-DC-Wandler 65 und die Elektromaschineneinheit 75 als schwere Objekte unterhalb des Fahrersitzes 41 installiert werden, wird die Stabilität des Grätschsitzfahrzeugs 1 (siehe 1) verbessert. Der Wechselrichter 71 wird vor der Elektromaschineneinheit 75 installiert. Da der Wechselrichter 71 nahe der Batterie 51 und der Elektromaschineneinheit 75 installiert wird, werden ein Leistungsübertragungskabel 72 von der Batterie 51 zu dem Wechselrichter 71 und die Leistungsübertragungskabel 73 von dem Wechselrichter 71 zu der Elektromaschineneinheit 75 verkürzt.
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Ein Ende eines Leistungsübertragungskabels 81 wird mit der Ladevorrichtung 55 verbunden, und das andere Ende davon wird mit der Batterie 51 und dem DC-DC-Wandler 65 verbunden. Ein Ende eines Leistungsübertragungskabels 82 wird mit der Ladevorrichtung 55 verbunden, und das andere Ende davon wird mit einem Ladeanschluss 70 (siehe 2), der in einem Fahrzeug-Vorderseitenabschnitt liegt, verbunden. Ein Mittenabschnitt des Leistungsübertragungskabels 82 erstreckt sich in die Vorderseitenrichtung auf einer rechten Seite des Fahrzeugs und geht durch eine rechte Seite des Wechselrichters 71 und der Elektromaschineneinheit 75 durch. Ein Kabelbaum 89, der mit diversen elektrischen Vorrichtungen des Fahrzeugs verbunden ist, der Leistungsversorgung in Zusammenhang mit Vorrichtungen wie der Batterie 51, der Ladevorrichtung 55 und dem DC-DC-Wandler 65, einer Steuervorrichtung und einer Beleuchtungsvorrichtung und dergleichen beinhaltet, erstreckt sich in die Richtung von vorn nach hinten auf der rechten Seite des Fahrzeugs entlang des Leistungsübertragungskabels 82 und geht durch die rechte Seite des Wechselrichters 71 und der Elektromaschineneinheit 75 durch. Verbindungsabschnitte 83, 84 von Leistungsübertragungskabeln 81, 82 werden auf einer oberen Oberfläche der Ladevorrichtung 55 gebildet. Ein Paar von Verbindungsabschnitten 85, das nach rechts gerichtet ist, wird an einem Vorderseitenabschnitt einer rechten Seitenoberfläche der Batterie 51 bereitgestellt, und ein Steckverbinder 86 des Stromübertragungskabels 81 und ein Steckverbinder 91 des Kabelbaums 89 werden mit dem Paar von Verbindungsabschnitten 85 von einer rechten Seite her verbunden. Verbindungsabschnitte 87, die nach vorn gerichtet sind, werden auf einer Vorderseitenoberfläche des DC-DC-Wandlers 65 bereitgestellt, und ein Steckverbinder 88 des Leistungsübertragungskabels 81 sowie ein Steckverbinder 90 des Kabelbaums 89 werden mit den Verbindungsabschnitten 87 von einer Vorderseite her verbunden.
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Wie oben beschrieben, weist der Installationsraum A1 innerhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 das Maß in die Fahrzeugbreitenrichtung, das von der Fahrzeugrückseite zu der Fahrzeugvorderseite abnimmt, auf. Die Batterie 51 wird in einer Form gebildet, die dem Installationsraum A1 von der Mitte zu der linken Seite angepasst ist, und die Ladevorrichtung 55 wird in einer Größe geformt, die dem Installationsraum A1 auf der rechten Rückseite angepasst ist. Die Batterie 51 und die Ladevorrichtung 55 werden folglich aneinandergrenzend in die Fahrzeugbreitenrichtung in dem Installationsraum A1, der in die Fahrzeugbreitenrichtung ein kleines Maß aufweist, installiert. Der kleine DC-DC-Wandler 65 wird in einem Totraum, der vor der Ladevorrichtung 55 verbleibt, installiert. Auf diese Art werden die Batterie 51, die Ladevorrichtung 55 und der DC-DC-Wandler 65 kompakt in dem Installationsraum A1 untergebracht.
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Nächstfolgend wird eine Kühlstruktur der Batterie und der Ladevorrichtung unter Bezugnahme auf die 6 und 7 beschrieben. 6 ist eine Bildansicht von Wärmeaustausch zwischen der Batterie und der Ladevorrichtung. 7 ist eine Ansicht, die einen Fluss von Kühlluft in dem Installationsraum zeigt.
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Wie in 6 gezeigt, sind seitliche Richtungen der Batterie 51 und der Ladevorrichtung 55 in die Fahrzeugbreitenrichtung gerichtet, und die Batterie 51 und die Ladevorrichtung 55 werden aneinandergrenzend in dem Installationsraum A1 derart installiert, dass eine zugewandte Fläche der Batterie 51 und der Batterie 55 maximal ist. Genauer gesagt wird eine linke Seitenoberfläche der Ladevorrichtung 55 an der rechten Seitenoberfläche der Batterie 51 über den plattenförmigen Trägers 77 befestigt. Ein Batteriegehäuse der Batterie 51, der plattenförmige Träger 77 und ein Ladegehäuse der Ladevorrichtung 55 werden jeweils aus einem Metallmaterial oder dergleichen, das hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, gebildet. Dadurch wird Wärmeaustausch zwischen der Batterie 51 und der Ladevorrichtung 55 über den plattenförmigen Träger 77 ausgeführt.
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Das Batteriegehäuse der Batterie 51 wird gebildet, um größer zu sein als das Ladegehäuse der Ladevorrichtung 55. Die Wärmekapazität des Batteriegehäuses ist folglich größer als die des Ladegehäuses, und es ist weniger wahrscheinlich, dass eine Temperatur der Batterie 51 steigt als die der Ladevorrichtung 55. Während des Ladens der Batterie 51 wird die Wärme, die von der Ladevorrichtung 55 erzeugt wird, von dem Batteriegehäuse, wie durch einen Pfeil A angegeben, absorbiert, und ein übermäßiger Temperaturanstieg der Ladevorrichtung 55 wird verhindert. Das Batteriegehäuse absorbiert die Wärme, die von der Ladevorrichtung 55 erzeugt wird, aber die Wärmekapazität des Batteriegehäuses ist groß, so dass die Temperatur der Batterie 51 nicht übermäßig ansteigt. Der übermäßige Temperaturanstieg der Ladevorrichtung 55 und der Batterie 51 kann folglich verhindert werden, und der Betrieb kann stabilisiert werden.
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Während des Fahrens des Grätschsitzfahrzeugs 1 wird Wärme, die von der Batterie 51 erzeugt wird, von dem Ladegehäuse, wie durch einen Pfeil B angegeben, absorbiert, und ein Temperaturanstieg der Batterie 51 wird verhindert. Das Ladegehäuse absorbiert die Wärme, die von der Batterie 51 erzeugt wird, aber die Wärmekapazität des Batteriegehäuses selbst ist groß, und es ist weniger wahrscheinlich, dass die Temperatur ansteigt, so dass eine hohe Temperatur nicht von dem Batteriegehäuse zu der Ladevorrichtung 55 übertragen wird, und die Temperatur der Ladevorrichtung 55 nicht übermäßig ansteigt. Da die Ladevorrichtung 55 während des Fahrens des Grätschsitzfahrzeugs 1 gestoppt ist, wirkt sich die Wärme, die von der Batterie 51 erzeugt wird, nicht negativ auf einen Betrieb der Ladevorrichtung 55 aus. Der übermäßige Temperaturanstieg der Ladevorrichtung 55 und der Batterie 51 kann folglich verhindert werden, und der Betrieb kann stabilisiert werden.
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Auf ähnliche Weise wie bei der Ladevorrichtung 55, wird auch ein übermäßiger Temperaturanstieg des DC-DC-Wandlers 65 verhindert. Die Batterie 51 und der DC-DC-Wandler 65 werden aneinandergrenzend derart installiert, dass eine zugewandte Fläche der Batterie 51 und des DC-DC-Wandlers 65 maximal ist. Ein Wandlergehäuse des DC-DC-Wandlers 65 wird auch aus einem Metallmaterial oder dergleichen, das eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, gebildet. Während des Ladens der Batterie 51 wird Wärme, die von dem DC-DC-Wandler 65 erzeugt wird, von dem Batteriegehäuse absorbiert, und der übermäßige Temperaturanstieg des DC-DC-Wandlers 65 wird verhindert. Während des Fahrens des Grätschsitzfahrzeugs 1 wird die Wärme, die von der Batterie 51 erzeugt wird, von dem Wandlergehäuse absorbiert, und der Temperaturanstieg der Batterie 51 wird verhindert.
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Wie in 7 gezeigt, wird eine Rückseite der Rückseitenrahmenabdeckung 24 geöffnet, und der Installationsraum A1 innerhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 ist mit einem umfänglichen Raum A2 des Hinterrades 44 durchgehend. Die Ladevorrichtung 45 wird auf einer Seite des Hinterrades 44 des Installationsraum A1 installiert, und eine rechte Seitenoberfläche der Ladevorrichtung 55 wird teilweise mit dem Kühlgehäuse 61 abgedeckt. Das Kühlgebläse 62, das die Außenluft in das Kühlgehäuse 61 von dem umfänglichen Raum A2 des Hinterrades 44 aufnimmt, wird an dem unteren Abschnitt des Kühlgehäuses 61 bereitgestellt. Eine Öffnung (nicht gezeigt) wird in einer Vorderseitenoberfläche des Kühlgehäuses 61 gebildet, und die große Anzahl von Wärmeableitungsrippen 58 wird in die Höhenrichtung auf der rechten Seitenoberfläche 56 der Ladevorrichtung 55 entlang einer Vorderseitenoberfläche des Kühlgehäuses 61 eingerichtet.
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Die große Anzahl von Wärmeableitungsrippen 58 erstreckt sich schräg, um von einer Seite des Kühlgebläses 62 zu einer Seite des DC-DC-Wandlers 65, das heißt von der Fahrzeugrückseite zu der Fahrzeugvorderseite, höher zu sein. Ein Flussweg, der Kühlluft, die aus der Öffnung des Kühlgehäuses 61 ausgestoßen wird, zu dem Kühlgehäuse 61 führt, wird zwischen den aneinandergrenzenden Wärmeableitungsrippen 58 gebildet. Auf diese Weise funktionieren die Wärmeableitungsrippen 58 nicht nur als Wärmeableitungselemente, sondern auch als Führungselemente für die Kühlluft. Der DC-DC-Wandler 65 wird vor der Ladevorrichtung 55 installiert, und die große Anzahl von Wärmeableitungsrippen 69 wird auf der rechten Seitenoberfläche des DC-DC-Wandlers 65 gebildet. Die große Anzahl von Wärmeableitungsrippen 69 erstreckt sich horizontal von der Fahrzeugrückseite zu der Fahrzeugvorderseite.
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Während des Ladens der Batterie 51 wird das Kühlgebläse 62 angetrieben, und die Außenluft, die in Form des umfänglichen Raums A2 des Hinterrades 44 von dem Kühlgebläse 62 aufgenommen wird, wird zu dem Kühlgehäuse 61 als die Kühlluft gesandt. Die Kühlluft in dem Kühlgehäuse 61 fließt entlang der rechten Seitenoberfläche 56 der Ladevorrichtung 55, während sie die Wärme der Ladevorrichtung 55 absorbiert, und fließt durch die große Anzahl von Wärmeableitungsrippen 58 über die Öffnung des Kühlgehäuses 61. Die Kühlluft durch die Wärmeableitungsrippen 58 wird zu dem DC-DC-Wandler 65 geführt, während sie Wärme der Wärmeableitungsrippen 58 absorbiert. Ein Teil der Kühlluft wird nach dem Durchgehen durch die Wärmeableitungsrippen 58 zu der rechten Seitenoberfläche des DC-DC-Wandlers 65 geführt, und die Wärme des DC-DC-Wandlers 65 wird absorbiert.
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Die gewärmte Kühlluft fließt um die Ladevorrichtung 55 und wird von der Rückseite der Rückseitenrahmenabdeckung 24 zu dem umfänglichen Raum A2 des Hinterrades 44 abgeleitet. Die warme Luft, die sich in dem Installationsraum A1 angesammelt hat, wird zu dem umfänglichen Raum A2 des Hinterrades 44 abgeleitet, und die Außenluft wird in den Installationsraum A1 als die Kühlluft von dem umfänglichen Raum A2 des Hinterrades 44 derart aufgenommen, dass die warme Luft in dem Installationsraum A1 und die Außenseitenluft ersetzt werden. Da die Ladevorrichtung 55 effektiv durch Blasen der Kühlluft und durch die Wärmeableitungsrippen 58 auf diese Weise gekühlt wird, und die warme Luft innerhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 nach außen abgeleitet wird, wird übermäßiger Temperaturanstieg der Ladevorrichtung 55 verhindert.
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Die Ladevorrichtung 55 wird gebildet, um ein großes Maß in die Höhenrichtung aufzuweisen, und ein unteres Ende der Ladevorrichtung 55 wird nach unten im Vergleich zu einem oberen Ende des Hinterrades 44 positioniert. Wenn die Ladevorrichtung 55 dem umfänglichen Raum A2 des Hinterrades 44 nahe ist, tritt die Außenseitenluft in den Installationsraum A1 von dem umfänglichen Raum A2 ein, und die Außenseitenluft kommt ohne Weiteres mit der Ladevorrichtung 55 in Kontakt. Die Außenluft wird ohne Weiteres in das Kühlgehäuse 61 von dem umfänglichen Raum A2 des Hinterrades 44 von dem Kühlgebläse 62 an dem unteren Abschnitt des Kühlgehäuses 61 gesandt. Auf diese Weise wird ein Kühleffekt der Ladevorrichtung 55 verstärkt, indem die Ladevorrichtung 55 vertikal lang und nahe dem Hinterrad 44 gemacht wird.
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Wie oben beschrieben, werden gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Batterie 51 und die Ladevorrichtung 55 aneinandergrenzend in der Fahrzeugbreitenrichtung innerhalb einer Rückseitenrahmenabdeckung 24, die ein kleines Maß in die Fahrzeugbreitenrichtung aufweist, untergebracht. Da die Batterie 51 und die Ladevorrichtung 55 innerhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 einander über eine weite Fläche zugewandt sind, wird der Wärmeaustausch zwischen der Batterie 51 und der Ladevorrichtung 55 effizient ausgeführt. Die Ladevorrichtung 55 wird von dem Kühlgebläse 62 und den Wärmeableitungsrippen 58 gekühlt, und die warme Luft innerhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 wird durch die Kühlluft nach außen abgeleitet. Dadurch wird in dem schmalen Installationsraum A1 innerhalb der Rückseitenrahmenabdeckung 24 der übermäßige Temperaturanstieg der Batterie 51 und der Ladevorrichtung 55 verhindert, und der Betrieb der Batterie 51 und der Ladevorrichtung 55 wird stabilisiert.
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Obwohl das Grätschsitzfahrzeug vom Scooter-Typ, bei dem die Beinabschirmung, die das Kopfrohr von hinten abdeckt, auf dem Fahrzeugkarosserierahmen bereitgestellt ist, bei der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Das Grätschsitzfahrzeug ist insbesondere nicht eingeschränkt, solange das Grätschsitzfahrzeug die Batterie aufweist, die von der Ladevorrichtung aufgeladen wird, und durch elektrische Leistung von der Batterie fahren kann. Das Grätschsitzfahrzeug ist nicht auf ein Motorrad beschränkt, und kann zum Beispiel ein Fahrzeug mit drei Rädern vom Buggy-Typ, ein vierrädriges Fahrzeug, ein Wasserkraftfahrzeug, ein kleines landwirtschaftliches Fahrzeug (zum Beispiel ein Rasenmäher oder dergleichen) oder ein Außenbordmotor, die von Batterien angetrieben werden, sein.
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Obwohl eine Konfiguration, bei der der Installationsraum für die Batterie und die Ladevorrichtung mit dem umfänglichen Raum des Hinterrades durchgehend ist, in der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Der Installationsraum für die Batterie und die Ladevorrichtung kann mit einem umfänglichen Raum mindestens eines des Vorderrades und des Hinterrades durchgehend sein.
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Obwohl der Installationsraum für die Batterie und die Ladevorrichtung bei der vorliegenden Ausführungsform unterhalb des Fahrersitzes gebildet ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Der Installationsraum für die Batterie und die Ladevorrichtung kann innerhalb der Fahrzeugkarosserie gebildet werden.
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Obwohl die Batterie von der Mitte zu der linken Seite des Installationsraums installiert wird, und die Ladevorrichtung auf der rechten Seite des Installationsraum bei der vorliegenden Ausführungsform installiert wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Die Batterie und die Ladevorrichtung können in dem Installationsraum derart installiert werden, dass sie anders als in die Fahrzeugbreitenrichtung aneinandergrenzen, und die Batterie kann zum Beispiel von der Mitte zu der rechten Seite des Installationsraum installiert werden, und die Ladevorrichtung kann auf einer linken Rückseite des Installationsraums installiert werden. In diesem Fall werden die Wärmeableitungsrippen auf der linken Seitenoberfläche der Ladevorrichtung bereitgestellt, und die Außenluft wird von dem Kühlgebläse zu der linken Seitenoberfläche der Ladevorrichtung gesandt.
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Obwohl das Kühlgebläse bei der vorliegenden Ausführungsform an dem unteren Abschnitt des Kühlgehäuses bereitgestellt wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Das Kühlgebläse kann an einer Position bereitgestellt werden, an der die Kühlluft zu mindestens einer Außenoberfläche der Ladevorrichtung gesandt werden kann, und das Kühlgebläse kann zum Beispiel an einem oberen Abschnitt des Kühlgehäuses bereitgestellt werden.
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Obwohl das Kühlgebläse während des Ladens der Batterie bei der vorliegenden Ausführungsform angetrieben wird, kann das Kühlgebläse während des Fahrens des Grätschsitzfahrzeugs angetrieben werden.
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Obwohl der DC-DC-Wandler bei der vorliegenden Ausführungsform als ein anderes elektrisches Bauteil veranschaulicht wurde, kann ein anderes elektrisches Bauteil ein anderes elektrisches Bauteil als der DC-DC-Wandler sein.
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Wie oben beschrieben, ist ein Grätschsitzfahrzeug (1) gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Grätschsitzfahrzeug, das eine Batterie (51) aufweist, die von einer Ladevorrichtung (55) geladen wird, und ist dazu konfiguriert, durch elektrische Leistung von der Batterie zu fahren. Ein Installationsraum (A1), der ein Maß in eine Fahrzeugbreitenrichtung aufweist, das kleiner ist als ein Maß in eine Fahrzeugbreitenrichtung, wird innerhalb einer Fahrzeugkarosserie (Rückseitenrahmenabdeckung 24) gebildet. In dem Installationsraum werden die Batterie und die Ladevorrichtung aneinander angrenzend in die Fahrzeugbreitenrichtung installiert, wobei eine zugewandte Fläche der Batterie und der Ladevorrichtung maximal ist. Gemäß dieser Konfiguration werden die Batterie und die Ladevorrichtung aneinander angrenzend in die Fahrzeugbreitenrichtung innerhalb der Fahrzeugkarosserie, die ein kleines Maß in die Fahrzeugbreitenrichtung aufweist, untergebracht. Da die Batterie und die Ladevorrichtung einander über eine weite Fläche zugewandt sind, wird Wärmeaustausch zwischen der Batterie und der Ladevorrichtung effizient ausgeführt. Wärme wird von der Ladevorrichtung zu der Batterie während des Ladens übertragen, und Wärme wird von der Batterie zu der Ladevorrichtung während des Fahrens übertragen. In dem engen Installationsraum innerhalb der Fahrzeugkarosserie wird ein übermäßiger Temperaturanstieg der Batterie und der Ladevorrichtung verhindert, und ein Betrieb der Batterie und der Ladevorrichtung wird stabilisiert.
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Bei dem Grätschsitzfahrzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Installationsraum mit einem umfänglichen Raum (A2) mindestens eines eines Vorderrades (34) und eines Hinterrades (44) durchgehend. Gemäß dieser Konfiguration kann warme Luft, die sich innerhalb der Fahrzeugkarosserie angesammelt hat, zu dem umfänglichen Raum mindestens eines des Vorderrades und des Hinterrades abgeleitet werden, und Außenluft kann in die Fahrzeugkarosserie von dem umfänglichen Raum mindestens eines des Vorderrades und des Hinterrades aufgenommen werden.
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Bei dem Grätschsitzfahrzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird eine Wärmeableitungsrippe (58) auf einer Außenoberfläche (rechten Seitenoberfläche 56) der Ladevorrichtung, die einer Außenseite in die Fahrzeugbreitenrichtung zugewandt ist, gebildet. Gemäß dieser Konfiguration wird Wärme, die von der Ladevorrichtung erzeugt wird, durch die Wärmeableitungsrippe abgeleitet, und die Ladevorrichtung wird effizient gekühlt.
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Bei dem Grätschsitzfahrzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ein Kühlgebläse (62), das Außenluft zu der Außenoberfläche sendet, an der Ladevorrichtung angebracht. Gemäß dieser Konfiguration wird die Außenluft als Kühlluft von dem Kühlgebläse zu der Außenoberfläche der Ladevorrichtung gesandt, und die Kühlluft fließt entlang der Außenoberfläche und geht durch die Wärmeableitungsrippe derart durch, dass die Ladevorrichtung effizienter gekühlt wird.
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Bei dem Grätschsitzfahrzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden die Ladevorrichtung und ein anderes elektrisches Bauteil (DC-DC-Wandler 65) aneinander angrenzend in die Fahrzeugbreitenrichtung in dem Installationsraum installiert, und die Wärmeableitungsrippe erstreckt sich von einer Seite des Kühlgebläses zu einer Seite des anderen elektrischen Bauteils. Gemäß dieser Konfiguration wird die Außenluft, die von dem Kühlgebläse zu der Außenoberfläche der Ladevorrichtung gesandt wird, zu dem anderen elektrischen Bauteil durch die Wärmeableitungsrippe geführt. Ein anderes elektrisches Bauteil wird folglich von der Außenluft gekühlt.
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Obwohl die vorliegende Ausführungsform beschrieben wurde, können die oben beschriebene Ausführungsform und die Änderungen vollständig oder teilweise als andere Ausführungsform kombiniert werden.
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Die Technik der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, und diverse Änderungen, Ersetzungen und Modifikationen können ohne Abweichen vom Geist der technischen Idee der vorliegenden Erfindung ausgeführt werden. Ferner kann die vorliegende Erfindung unter Verwenden anderer Verfahren umgesetzt werden, solange die technische Idee der vorliegenden Erfindung durch die Verfahren durch Fortschreiten der Technologie oder andere abgeleitete Technologie umgesetzt werden kann. Die Ansprüche decken folglich alle Ausführungsformen, die in den Geltungsbereich der technischen Idee fallen können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Grätschsitzfahrzeug
- 24
- Rückseitenrahmenabdeckung (Fahrzeugkarosserie)
- 34
- Vorderrad
- 44
- Hinterrad
- 51
- Batterie
- 55
- Ladevorrichtung
- 56
- rechte Seitenoberfläche der Ladevorrichtung (Außenoberfläche)
- 58
- Wärmeableitungsrippe
- 62
- Kühlgebläse
- 65
- DC-DC-Wandler (ein anderes elektrisches Bauteil)
- A1
- Installationsraum
- A2
- umfänglicher Raum des Hinterrades
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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