CN102555755A

CN102555755A - 电动车辆

Info

Publication number: CN102555755A
Application number: CN2011104604365A
Authority: CN
Inventors: 仁田胁邦浩
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2010-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2031-12-28
Also published as: DE102011057088B4; JP5656071B2; CN102555755B; DE102011057088A1; US8789634B2; US20120160584A1; JP2012140054A

Abstract

一种电动车辆，其具有位于地板面板下方的电池组。电池组包括具有蓄电功能的电池模块、在内部保持电池模块的第一壳体和用于临时中断电池模块的电力的电力切断机构。地板面板包括用于连通车室的内部和外部的访问端口。电池组进一步包括第二壳体，该第二壳体从第一壳体的与地板面板相邻的上面向上延伸，且该第二壳体在内部包括电力切断机构。第二壳体具有用于允许从第二壳体的外部访问电力切断机构的开口，该开口被定向在从访问端口朝向开口访问电力切断机构时的访问方向上。

Description

电动车辆

技术领域

本发明涉及在车室外部具有作为动力源的电池组的车辆，特别地涉及电池组的维护接插器(service plug)的配置和结构。

背景技术

电动车辆(称为“EV”)需要配备大容量的电池以确保实际使用时的足够的续航距离。然而，电池本身尺寸增大，因此在车室内没有足够的用于电池的空间。因此，电池往往安装在车室外，例如在车辆地板的下方。

如图5所示，分别通过组合电池单元24而形成的电池模块4被金属或树脂制成的电池组外壳5围绕，以形成电池组3。当电池组外壳体5安装在车室外时，电池组外壳体5是防水的以防止漏电。

同样，如图5所示，诸如电气连接电路和控制单元等电气控制电路25设置在电池组3内。此外，通过在为了分开串联连接的电池模块4的电压这样的位置处的通断开关(未示出)来设置用于确保维护期间的工作效率的用作维护接插器的电力切断机构6。

发明内容

图6和7示出了设置在车辆101的地板面板102下方的传统电池组103的结构。为了确保电池组103的一定的容量和电池组103与地面之间的距离(称为“地面高度”)，电池组103通常沿着车辆101的地板面板102设置。

此外，电池组103设置有用于临时中断电力的维护接插器(未示出)。例如，为了减少车辆的组装步骤的数量，维护接插器与电池组103为一体。维护接插器设置于电池组103的与车辆101的地板面板102面对的上表面，使得在车辆101的维护期间能够从靠近车室107的一侧中断电池组103的电力。

维护接插器用维护接插器盖111覆盖，以防止电池组103由于被水弄湿而引起的漏电。然而，当包括这种电池组103的车辆101在雨中行驶或者在积水的路上行驶时，如图7中的箭头所示，水可能从车辆前侧朝向车辆后侧流到电池组103的上表面。此时，设置于电池组103的上表面的维护接插器和维护接插器盖111可能变湿，因此引起漏电。

特别地，当车辆的地板面板具有大致平行于地面的形状时，电池组的上表面同样形成为平坦。因此，设置于电池组的上表面的维护接插器更有可能被水弄湿。防水密封部等可以安装于维护接插器盖以防止水通过维护接插器盖进入电池组。然而，在任何时候维护接插器盖都可能容易变湿。因此，很容易发生电池组故障，这是不期望的。

为了解决上述问题，已知日本特开2009-83601号公报。日本特开2009-83601号公报公开了：在设置于车辆地板面板下方的电池组的电池壳体上形成的用于维护接插器的开口部和形成于地板面板的孔通过可弹性变形且防水的套管构件(bootmember)连接，并且在套管构件内设置有防水空间。

然而，日本特开2009-83601号公报具有以下不便。

(1)由于电池组和车辆通过套管构件连接，所以从车辆上拆下电池组需要麻烦的工作。此外，当从车辆上拆下电池组或者将电池组安装到车辆上时，套管构件可能损坏。这种损坏难以发现，因此维护接插器可能变湿。

(2)用于维护接插器的开口部与形成于地板面板的孔之间的距离被限制到一定程度。由于距离增加时套管构件的长度增加，因此变得难以从车室的内侧查看维护接插器，而且维护的性能下降。此时，需要允许电池组的上表面靠近地板面板的结构。然而，当为每个车辆设置这种结构时，难以为具有不同的车体结构的多种车辆使用相同的电池组，这降低了通用性。

鉴于上述情形做出了本发明。本发明的目的在于提供一种能够在防止维护接插器变湿的同时便于从车室内侧访问(accessto)维护接插器并且允许电池组具有广泛的实用性以至于电池组适用于多种车辆的结构。

为了消除上述不便，本发明的电动车辆包括：车室；地板面板，其用于限定所述车室的底面；和电池组，其安装于所述地板面板的下方，并且用作所述车辆的动力源，所述电池组包括：电池模块，其具有蓄电功能；第一壳体，在所述第一壳体的内部保持所述电池模块；和电力切断机构，其用于临时中断所述电池模块的电力，所述地板面板具有用于连通所述车室的内部和外部的访问端口，其特征在于，所述电池组进一步包括第二壳体，所述第二壳体从所述第一壳体的与所述地板面板相邻的上面向上延伸，且在所述第二壳体内部容置所述电力切断机构，并且所述第二壳体具有用于允许从所述第二壳体的外部访问所述电力切断机构的开口，所述开口被定向在从所述访问端口朝向所述开口访问所述电力切断机构时的访问方向上。

根据上述结构，能够保护维护接插器不会由于电池组上溅到的水而变湿。而且，能够减少电池组发生故障。特别地，能够防止维护接插器由于流在电池组的上表面上的水而变湿，这有助于减少电池组发生故障。

此外，维护接插器设置在电池组的上表面的上方，并且维护接插器用的开口部的开口面被定向在访问维护接插器时的访问方向(access direction)上。访问端口位于访问方向的延长线上。因此，能够容易地从车室内侧访问维护接插器。

而且，根据用于防止维护接插器变湿的结构，车辆和电池组并未连接。因此易于从车辆上拆下电池组。

此外，通过仅改变维护接插器外壳，电池组适用于具有不同形状的多种车辆。因此，电池组能够具有广泛的实用性。

附图说明

图1是示出根据实施例将电池组安装于车辆地板面板下侧的立体图；

图2是示出根据该实施例的安装于车辆地板下侧的电池组的车辆的侧视图；

图3是用于说明根据该实施例的设置在前座椅下方的访问端口的放大示意图；

图4是示出根据该实施例的维护接插器用的开口部及其周边部分的示意性立体图；

图5是示出根据该实施例的从车辆的上侧看到的电池组的结构的示意图；

图6是示出根据传统技术将电池组安装于车辆地板下侧的立体图；

图7是示出安装于车辆地板下侧的电池组的车辆的侧视图。

具体实施方式

下面将参照附图详细说明本发明的实施例。

图1至图5示出本发明的实施例。在图1至图5中，附图标记1表示电动车辆(简称为“车辆”)，附图标记2表示电动车辆1的地板面板，附图标记3表示电池组。

电动车辆1包括设置于车辆1的地板面板2下方的用作车辆1的动力源的电池组3。

如图5所示，电池组3包括具有蓄电功能的电池模块4、在内部保持电池模块4的第一壳体(称为“电池组外壳”)5、和临时中断电池模块4的电力的电力切断机构(称为“维护接插器”)6。地板面板2包括使车辆1的车室7的内部和车室7的外部连通的访问端口8。

电池组3包括第二壳体(称为“维护接插器外壳”)9，该第二壳体9在第一壳体5的面对地板面板2的表面上向上延伸。第二壳体9包括在其内部的电力切断机构6和允许从第二壳体9的外部访问电力切断机构6的开口10。开口10的开口面与访问电力切断机构6时的访问方向相对，而访问端口8位于访问方向的延长线上。

更具体地，如图1和2所示，第二壳体9以具有预定高度的方式设置于第一壳体5的上表面。用于临时中断电池组3的电力的电力切断机构6设置在第二壳体9的内部。

如图4所示，允许从外部访问用作维护接插器的电力切断机构6的电力切断机构6用的开口10设置于第二壳体9的上侧。

电力切断机构6用的开口10的开口面被设置成与访问电力切断机构6时的访问方向相对。此外，访问端口8位于访问方向的延长线上。

因此，能够保护电力切断机构6使其不会由于水溅在电池组3上而变湿，因此能够减少电池组发生故障。特别地，能够防止电力切断机构6被流在电池组3的上表面上的水弄湿，这有助于减少电池组3发生故障。

电力切断机构6设置在电池组3的上表面的上方。电力切断机构6用的开口10的开口面被设置成与访问电力切断机构6时的访问方向相对，且访问端口8位于访问方向的延长线上。因此，能够容易地从车辆1的车室7的内部访问电力切断机构6。

根据用于防止电力切断机构6变湿的结构，车辆1和电池组3并未连接。因此，电池组3容易从车辆1拆下。而且，仅通过改变第二壳体9，电池组3就可以适用于具有不同车体形状的多种车辆，因此电池组能够具有广泛的实用性。

第二壳体9包括在上侧覆盖开口10的第二壳体盖(称为“维护接插器盖”)11。访问端口8位于周围的地板面板2的面的上方。上下壁12从具有访问端口8的面的附近开始沿车辆上下方向向下延伸。上下壁12的下端与地板面板12的该下端周围的面连接。第二壳体盖11位于由具有访问端口8的面和上下壁12限定的空间13内。

更具体地，电力切断机构6用的开口10的开口面的法线方向(normal direction)被指向访问端口8。电力切断机构6沿着电力切断机构6用的开口10的开口面设置且相对于车辆1的水平方向倾斜。电力切断机构6被定位成允许经由电力切断机构6用的开口10访问电力切断机构6以进行操作。

覆盖电力切断机构6用的开口10的开口面的第二壳体盖11通过诸如螺栓等紧固构件14固定于第二壳体9。在除了维护电池组3时的其他任何时候，均用第二壳体盖11覆盖电力切断机构6用的开口10，以防止访问电力切断机构6和防止水溅在电力切断机构6上。

当电池组3安装于车辆时，第二壳体9被安装至车辆使得第二壳体9的前后左右周围被定位在由车辆的左侧车架15L和右侧车架15R以及从前侧向后侧顺次配置的作为横梁的第一横梁16和第二横梁17限定的区域内。顺便提一句，电池组3通过第一安装托架18安装于第一横梁16的后侧，并且通过第二安装托架19安装于第二横梁17的下侧。

此外，第二壳体9通过车辆1的地板面板2和第一壳体5的上表面上下划分，因此，布置于封闭的空间内。因此，能够保护电力切断机构6不变湿。

经由设置于地板面板2的访问端口8从车室7的内侧访问电力切断机构6。在除了对电池组3进行维护时的其他任何时候，用前座椅20覆盖访问端口8。如图2所示，在维护电池组3时，通过向后转动前座椅20，经由访问端口8能够访问电力切断机构6。

此外，访问端口8被定位成在地板面板2的设置有访问端口8的周围的上方。更具体地，如图3所示，向上延伸的上下壁12设置在访问端口8的周围。由于访问端口8被定位在车辆中的周围地板面板2的上方，因此，如图3所示，空间13由具有访问端口8的面和围绕访问端口8的上下壁12提供。

在本发明中，第二壳体盖11位于空间13内部。由于第二壳体盖11被定位成在空间13前侧的地板面板2的上方，因此可防止被定位成在空间13前侧的地板面板2上方的第二壳体盖11变湿。

此外，即使当车辆1行驶在积水的路上时，在空间13中也聚积了空气，因此可保护第二壳体盖11和电力切断机构6不会变湿。由具有访问端口8的面和围绕访问端口8的上下壁12限定的空间13被定位在周围的地板面板2的上方。因此，即使当水到达周围的地板面板2时，由于在空间13中聚积有空气，所以能够减缓水的浸入。此外，通过将第二壳体盖11定位于空间13内，可保护电力切断机构6不会变湿。

开口10的在车辆前后方向上的至少一部分设置在访问端口8的开口部21的后侧，且附加组件22设置在第二壳体9的前侧。第二壳体9向车辆的后侧与访问端口8的开口部21错开。此时，电力切断机构6用的开口10的至少一部分被定位在访问端口8的后侧。此外，第二壳体9的具有用于允许访问电力切断机构6的电力切断机构6用的开口10的上部在车辆的水平方向上朝向访问端口8倾斜。

采用上述结构的第一目的是允许访问端口8上方的用作访问端口8的盖的前座椅20朝向车辆的后侧倾斜。前座椅20朝向车辆的后侧倾斜以允许从访问端口8的前上侧访问电力切断机构6。考虑到访问方向，第二壳体9的具有电力切断机构6用的开口10的上部指向访问端口8的前上侧。更具体地，当前座椅20向后倾斜时，第二壳体9的上部被倾斜成相对于前座椅20的底面具有近似直角的α。

第二目的是允许经由访问端口8访问多个组件。附加组件设置在第二壳体9的前侧，从而可经由访问端口8访问附加组件22。

此外，第三目的是防止第二壳体9直接变湿。如图2所示，附加组件22设置在第二壳体9的前侧以接收从车辆前侧流到第一壳体5的上表面的水。因此，能够防止第二壳体9直接变湿，因此能够降低电池组3发生故障的风险。因此，能够允许从车辆1的车室7的内侧访问电力切断机构6和附加组件22，同时通过被定位于电力切断机构6前侧的附加组件22能够防止第二壳体9直接变湿。

根据上述结构，可获得以下优点。

由于第二壳体9从第一壳体5的上表面突出，且电力切断机构6用的开口10被定位于第一壳体5的上表面的上方，因此能够保护电力切断机构6不会被流在第一壳体5的上表面上的水弄湿。

由于当电池组3安装于车辆1时，第二壳体9的外围布置于由车辆1的左侧车架15L和右侧车架15R以及第一横梁16和第二横梁17划分的区域内，所以能够防止第二壳体9直接变湿。

设置于地板面板2的访问端口8被定位成在周围的地板面板2的上方，且上下壁12围绕访问端口8上下延伸。由于通过具有访问端口8的面和上下壁12形成了空间，并且用于覆盖电力切断机构6用的开口10的第二壳体盖11布置于该空间13的内部，因此可保护电力切断机构6不会变湿。

此外，第二壳体9的具有电力切断机构6用的开口10的上部指向访问端口8的前上侧。即使当通过移开用于覆盖访问端口8的构件不能完全打开访问端口8时，电力切断机构6也可以被访问并且可被操作。

第二壳体9可向车辆的后侧与访问端口8错开，且附加组件22等可布置在第二壳体9的前侧。经由访问端口8访问附加组件22是可能的。

由于被定位在第二壳体9前侧的附加组件22接收来自车辆前侧的水，因此可防止第二壳体9直接变湿。此外，可从车辆1的车室7的内侧对被定位在第二壳体9的前侧的附加组件22进行维护。

通过仅改变第二壳体9，相同的电池组3可用于多种车辆。电池组3可具有广泛的实用性。而且，由于不必拆下电池组3和第二壳体9，所以用于连接第二壳体9和电池组3的连接部23能够具有用于防止被水溅到的密封结构，因此可获得高的防水性。

应当注意的是，本发明不限于上述实施例，而是可以以多种形式进行修改。

例如，本发明不仅可以应用于电动车辆，也可应用于诸如混合动力车辆(称为“HEV”)和燃料电池电动车辆(称为“FCEV”)等在车室外包括电池组的车辆。此时，维护接插器的形式没有特别地限定。例如，维护接插器可以是诸如接插器或断路开关等具有通断功能的组件。

Claims

1.一种电动车辆，其包括：

车室；

地板面板，其用于限定所述车室的底面；和

电池组，其安装于所述地板面板的下方，并且用作所述车辆的动力源，

所述电池组包括：电池模块，其具有蓄电功能；第一壳体，在所述第一壳体的内部保持所述电池模块；和电力切断机构，其用于临时中断所述电池模块的电力，

所述地板面板具有用于连通所述车室的内部和外部的访问端口，并且

所述电池组进一步包括第二壳体，所述第二壳体从所述第一壳体的与所述地板面板相邻的上面向上延伸，且在所述第二壳体内部容置所述电力切断机构，并且所述第二壳体具有用于允许从所述第二壳体的外部访问所述电力切断机构的开口，所述开口被定向在从所述访问端口朝向所述开口访问所述电力切断机构时的访问方向上。

2.根据权利要求1所述的电动车辆，其特征在于，用于覆盖所述开口的第二壳体盖设置于所述第二壳体的上部，所述访问端口设置于被上下壁包围的部分的上表面，所述上下壁从所述地板面板向上延伸，并且所述第二壳体盖被定位在由所述上表面和所述上下壁限定的空间内。

3.根据权利要求1所述的电动车辆，其特征在于，所述开口被定位在所述访问端口的后侧，并且附加组件被定位在所述第二壳体的前侧。