CN106058361A - 电池的冷却结构以及电池单元 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电池的冷却结构以及电池单元，其能够抑制制造成本，并使用车厢内空气和空调空气进行高效冷却。电池(1)的冷却结构具备：电池(1)；取入车厢内的空气的进气格栅(5)；以及与该进气格栅(5)连通并将车厢(14)内的空气向电池(1)导入的进气管道(6)，进气管道(6)与空调用管道(100)的排出口(101b)连接，该空调用管道(100)与空调装置连接，并导入从该空调装置排出的空气。

Description

电池的冷却结构以及电池单元

技术领域

本发明涉及电池的冷却结构以及收纳有电池的电池单元。

背景技术

在HEV(Hybrid Electrical Vehicle：混合动力汽车)和EV(Electrical Vehicle：电动汽车)等车辆中，装配有用于驱动电机的电池(高压电池)或者电池单元。这种车辆具有用于冷却电池的冷却结构，广泛采用空冷式的冷却结构。

例如，专利文献1示出一种电池的冷却结构，其在车厢的座位下配置电池，能够在以下状态之间进行切换：利用从车厢导入的空气(以下酌情称作车厢内空气。)来冷却电池的状态、利用从空调装置排出的空气(以下酌情称作空调空气。)来冷却电池的状态、以及利用从行李厢导入的空气来冷却电池的状态。

另外，在专利文献2中记载了除了车厢内空气，还向电池单元内导入从空调装置排出的空气(以下酌情称作空调空气。)以积极地冷却电池。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-331024号公报

专利文献2：日本特开2006-141153号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献1所记载的电池的冷却结构中，使连接空调装置与在车厢内开口的空调用出口的空调用管道的中间部分支，并与电池侧连接，但必须在分支部设置切换阀以进行流路的切换，因此导致制造成本增加。并且，在专利文献1所记载的电池的冷却结构中，从原本用于排出空调空气的空调用出口吸入用于冷却电池的车厢内空气，并排出冷却电池后的空气，因此可能带给乘客违和感和不适感。

此外，在专利文献2所记载的电池单元中，分别构成了用于导入车厢内空气的导入部和用于导入空调空气的导入部，因此可能使得电池单元大型化。而且，由于用于导入车厢内空气的导入部和用于导入空调空气的导入部分离，一部分电池被车厢内空气冷却，剩余的电池被空调空气或者混合有车厢内空气和空调空气的空气冷却，因此供给至电池的空气可能发生温度不均。

本发明的第1目的在于提供一种电池的冷却结构，其能够抑制制造成本，并能够使用车厢内空气和空调空气进行高效冷却。

本发明的第2目的在于提供一种电池单元，其结构紧凑，并能够利用车厢内空气和空调空气来冷却电池，可以抑制供给至电池的空气的温度不均。

用于解决课题的手段

为了实现上述第1目的，技术方案1所记载的发明是一种电池的冷却结构，该电池的冷却结构具备：电池(例如后述的实施方式中的电池1)；进气口(例如后述的实施方式中的进气格栅5)，其取入车厢内的空气；以及进气管道(例如后述的实施方式中的进气管道6)，其与该进气口连通，并且向该电池导入车厢内的空气，所述进气管道与空调用管道(例如后述的实施方式中的空调用管道100)的排出口(例如后述的实施方式中的排出口101b)连接，所述空调用管道与空调装置连接，并导入从该空调装置排出的空气。

技术方案2所记载的发明是技术方案1所记载的电池的冷却结构，其中，所述空调用管道的所述排出口与位于所述进气管道的上游侧的汇合部(例如后述的实施方式中的汇合部J)连接。

技术方案3所记载的发明是技术方案2所记载的电池的冷却结构，其中，所述空调用管道的一部分(例如后述的实施方式中的收纳部内空调用管道101)沿着所述进气管道对置配置，在该一部分的下游侧形成有所述排出口。

技术方案4所记载的发明是技术方案2或3所记载的电池的冷却结构，其中，所述电池和所述进气管道收纳于电池收纳部(例如后述的实施方式中的电池收纳部P)，并且构成所述空调用管道的一部分的收纳部内空调用管道(例如后述的实施方式中的收纳部内空调用管道101)也收纳于该电池收纳部，在所述收纳部内空调用管道上设有所述排出口。

技术方案5所记载的发明是权利要求1至4中的任意一项所记载的电池的冷却结构，其中，所述排出口以与所述电池对置的方式设置。

技术方案6所记载的发明是技术方案1至5中的任意一项所记载的电池的冷却结构，其中，在所述进气口与所述排出口之间设有限制空气从所述排出口向所述进气口流动的单向阀(例如后述的实施方式中的单向阀61)。

技术方案7所记载的发明是技术方案1至6中的任意一项所记载的电池的冷却结构，其中，所述空调用管道具有分支部(例如后述的实施方式中的分支部103)，该分支部的一端与在车厢内开口的空调用出口(例如后述的实施方式中的空调用出口105)连接，该分支部的另一端与所述进气管道连接。

技术方案8所记载的发明是技术方案7所记载的电池的冷却结构，其中，所述电池配置在后部座位(例如后述的实施方式中的后部座位12)的下方，所述分支部配置在设于一对前部座位间的中央控制台(例如后述的实施方式中的中央控制台21)内。

技术方案9所记载的发明是技术方案8所记载的电池的冷却结构，其中，在所述分支部与所述空调用出口之间设有限制空气从所述空调用出口向所述分支部流动的单向阀(例如后述的实施方式中的单向阀107)。

技术方案10所记载的发明是技术方案8或9所记载的电池的冷却结构，其中，所述空调用管道的一部分(例如后述的实施方式中的控制台内空调用管道102)设在地板(例如后述的实施方式中的地板F)上，在该一部分上设有从底面(例如后述的实施方式中的底面部102b)立起来的立起部(例如后述的实施方式中的立起部102c)，所述分支部的所述一端经由该立起部与所述空调用出口连接，所述分支部的所述另一端从所述底面向所述进气管道延伸。

技术方案11所记载的发明是技术方案10所记载的电池的冷却结构，其中，在所述分支部设有过滤部件(例如后述的实施方式中的过滤部件106)。

技术方案12所记载的发明是技术方案11所记载的电池的冷却结构，其中，所述电池和所述进气管道收纳于电池收纳部(例如后述的实施方式中的电池收纳部P)，并且构成所述空调用管道的一部分的收纳部内空调用管道(例如后述的实施方式中的收纳部内空调用管道101)也收纳于该电池收纳部，在所述空调用管道上，在所述分支部与所述收纳部内空调用管道之间设有朝向上方的倾斜部或者朝向上方的阶梯(例如后述的实施方式中的阶梯部104a)。

技术方案13所记载的发明是技术方案10至12中的任意一项所记载的电池的冷却结构，其中，在所述地板的下方设有排气管(例如后述的实施方式中的排气管10)和设于该排气管上的消音部(例如后述的实施方式中的消音部10a)，所述分支部配置在与所述消音部在前后方向上错开的位置。

为了实现上述第2目的，技术方案14所记载的发明是一种电池单元(例如后述的实施方式中的电池单元U)，其具备：电池(例如后述的实施方式中的电池1)；进气管道(例如后述的实施方式中的进气管道6)，其导入车厢内的空气；以及电池收纳部(例如后述的实施方式中的电池收纳部P)，其收纳所述电池和所述进气管道，在所述电池收纳部中收纳有构成空调用管道(例如后述的实施方式中的空调用管道100)的一部分的收纳部内空调用管道(例如、后述的实施方式中的收纳部内空调用管道101)，所述空调用管道与空调装置连接，并导入从该空调装置排出的空气，在所述进气管道上形成有导入车厢内的空气的车厢内空气导入口(例如后述的实施方式中的车厢内空气导入口6b)和导入从所述空调装置排出的空气的空调空气导入口(例如后述的实施方式中的空调空气导入口6c)。

技术方案15所记载的发明是技术方案14所记载的电池单元，其中，与所述车厢内空气导入口连接的进气口(例如后述的实施方式中的进气格栅5)配置在座位(例如后述的实施方式中的后部座位12)下。

技术方案16所记载的发明是技术方案15所记载的电池单元，其中，所述进气口以与所述车厢内空气导入口相邻的方式设在所述车厢内空气导入口的上游，所述空调空气导入口以与所述车厢内空气导入口相邻的方式设在所述车厢内空气导入口的下游。

技术方案17所记载的发明是技术方案16所记载的电池单元，其中，所述电池收纳部具备：具有开口部的箱形的外壳(例如后述的实施方式中的外壳3)；和覆盖该开口部的盖部件(例如后述的实施方式中的盖部件4)，所述外壳和所述盖部件借助彼此的凸缘部(例如后述的实施方式中的凸缘部32、45)被密封起来，所述进气管道延伸设置到比所述凸缘部靠上方的位置，在所述盖部件的纵壁(例如后述的实施方式中的纵壁44)与所述进气管道之间，设有空隙部(例如后述的实施方式中的空隙部A)，在该空隙部内沿着所述凸缘部配置有所述收纳部内空调用管道。

技术方案18所记载的发明是技术方案15至17中的任意一项所记载的电池单元，其中，所述电池收纳部配置在后部座位(例如后述的实施方式中的后部座位12)的前侧下方，所述进气口以指向车厢内的方式配置在所述后部座位的下方。

技术方案19所记载的发明是技术方案14至18中的任意一项所记载的电池单元，其中，由多个电池模块(例如后述的实施方式中的电池模块11)构成，所述空调空气导入口分别朝向各个所述电池模块开口。

根据技术方案1所述的发明，空调用管道与导入车厢内空气的进气管道连接，因此能够利用车厢内空气和空调空气来积极地冷却电池，防止温度上升导致电池的性能和寿命下降。并且，由于不需要切换阀，因此也能抑制制造成本。此外，车厢内空气的导入并不是经由空调用管道，而是从与进气管道连接的进气口直接进行的，因此也能防止带给乘客违和感和不适感。

根据技术方案2所述的发明，空调用管道的排出口与位于进气管道的上游侧的汇合部连接，因此能够在进气管道的上游侧混合车厢内空气与空调空气，并向电池供给混合后的空气。由此，能够抑制供给至电池的空气的温度不均，使电池的冷却温度均等。

根据技术方案3所述的发明，空调用管道的一部分沿着进气管道对置配置，在其下游侧形成有排出口，因此通过空调用管道与进气管道之间的热交换，能够降低进气管道内的空气温度。

根据技术方案4所述的发明，构成空调用管道的一部分的收纳部内空调用管道与进气管道一同收纳于电池收纳部，因此不仅能保护管道，也能够提高安装作业性。

根据技术方案5所述的发明，空调用管道的排出口以与电池对置的方式设置，因此通过使空调空气朝向电池，能够减小压力损失。

根据技术方案6所述的发明，设有限制空气从用于向进气管道内排出空调空气的排出口向进气口流动的单向阀，因此能够防止逆流的空调空气从进气口被排出而导致乘客不适。

根据技术方案7所述的发明，使与空调用出口连接的空调用管道分支，向电池导入空调空气，因此能够抑制对空调的影响并导入空调空气，从而积极地冷却电池。并且，与从空调装置延伸设置专用的空调用管道以向电池导入的情况相比，不仅能够减少用作空调用管道的零件数，也能够抑制重量增加。

根据技术方案8所述的发明，电池配置在后部座位的下方，空调用管道的分支部配置在中央控制台内，因此不仅空调用管道的铺设变得容易，也能够降低对车厢内空间的影响。

根据技术方案9所述的发明，在空调用管道的分支部与空调用出口之间设有限制空气从空调用出口向分支部流动的单向阀，因此能够阻止从原本用于排出空调空气的空调用出口吸入用于冷却电池的车厢内空气，其结果是能够防止从空调用出口进气而带给乘客违和感、以及由进气音引起的车厢内噪音增加而带给乘客不适感。

根据技术方案10所述的发明，分支部的另一端从空调用管道的底面向进气管道延伸，因此能够使空调空气的主流指向空调用出口，并使空调空气分流而导入至电池，其结果是能够抑制对空调的影响，从而维持良好的车厢内环境。

根据技术方案11所述的发明，在空调用管道的分支部设有过滤部件，因此能够防止异物混入电池。

根据技术方案12所述的发明，在空调用管道上，在分支部与收纳部内空调用管道之间，设有朝向上方的倾斜部或朝向上方的阶梯，因此空调用管道内的结露或从空调用出口进入的水因倾斜部或阶梯而受阻，能够阻止水向电池浸入。

根据技术方案13所述的发明，空调用管道的分支部配置在与排气管的消音部在前后方向上错开的位置，因此能够抑制来自直径扩大的消音部的受热，防止该受热导致冷却效率下降。

根据技术方案14所述的发明，导入车厢内空气的车厢内空气导入口与导入从空调装置排出的空调空气的空调空气导入口一同形成于进气管道，因此能够利用车厢内空气和空调空气冷却电池，并能够抑制供给至电池的空气的温度不均。而且，构成空调用管道的一部分的收纳部内空调用管道与进气管道连接，因此能够紧凑地一体构成车厢内空气的导入部和空调空气的导入部。并且，收纳部内空调用管道与进气管道之间的连接部位于电池收纳部内，因此也不需要对连接部进行保护。

根据技术方案15所述的发明，与车厢内空气导入口连接的进气口配置在座位下，因此能够在车厢内从空气温度比较低的下方空间取入车厢内的空气。

根据技术方案16所述的发明，能够在进气管道的上游侧混合车厢内空气与空调空气，并向电池供给混合后的空气，因此能够进一步抑制供给至电池的空气的温度不均，使电池的冷却温度均等。

根据技术方案17所述的发明，收纳部内空调用管道是利用存在于构成电池收纳部的盖部件的纵壁与进气管道之间的空隙部来收纳的，因此能够有效利用死角，避免电池单元随着收纳部内空调用管道的收纳而增大。

根据技术方案18所述的发明，通过在避开后部座位的臀部的前侧下方装配电池收纳部，能够抑制对车厢空间的影响。此外，进气口在后部座位的下方指向车厢内，因此能够高效吸入车厢内空气。并且，能够缩短进气路径，提高电池的冷却效率。

根据技术方案19所述的发明，能够利用空调空气对进气管道内的车厢内空气赋予方向性，因此能够促进冷却用空气的不停滞的流动，进一步提高冷却温度的均匀性。

附图说明

图1是装配有本发明的一个实施方式的电池单元的车辆的主要部位立体图。

图2是示出装配电池单元前的车辆的主要部位立体图。

图3是沿图1的X-X线的剖视图。

图4是沿图1的Y-Y线的剖视图。

图5是示出进气管道和收纳部内空调用管道的主视图。

图6是示出空调用管道的结构及配置的车辆的主要部位剖视图。

图7是示出空调用管道的结构及配置的车辆的主要部位立体图。

图8是示出进气管道和收纳部内空调用管道的变形例的主视图。

标号说明

A：空隙部；

F：地板；

J：汇合部；

P：电池收纳部；

U：电池单元；

1：电池；

3：外壳；

4：盖部件；

5：进气格栅(进气口)；

6：进气管道；

6b：车厢内空气导入口；

6c：空调空气导入口；

10：排气管；

10a：消音部；

11：电池模块；

12：后部座位；

21：中央控制台；

32：凸缘部；

44：纵壁；

45：凸缘部；

61：单向阀；

100：空调用管道；

101：收纳部内空调用管道；

101b：排出口；

102b：底面部(底面)；

102c：立起部；

103：分支部；

104a：阶梯部；

105：空调用出口；

106：过滤部件；

107：单向阀。

具体实施方式

以下参照附图来说明本发明的一个实施方式。另外，附图是以标号的方向来看的，在以下的说明中，前后、左右、上下是根据驾驶员观察的方向，在附图中设车辆的前方为Fr、设后方为Rr、设左方为L、设右方为R、设上方为U、设下方为D来示出。

图1和图2所示的本实施方式的车辆V例如是混合动力车，装配有收纳电池1的电池单元U。电池单元U配置在凹陷设置于地板F上的收纳凹部H中，且紧固于地板F。

[电池单元]

首先，参照图1～图6对电池单元U进行说明。

图1～图4所示的电池单元U构成为具备以下部件：外壳3与盖部件4，它们构成作为电池单元U的壳体的电池收纳部P；和电池1、DC/DC转换器2等电气设备D以及冷却电池1等的冷却用部件C，它们收纳于该电池收纳部P的内部。冷却用部件C包括进气格栅5、进气管道6、内部排气管道7、冷却风扇8、收纳部内空调用管道101等。

外壳3是树脂制的部件，该树脂制的部件具有上方开口且横向长的大致长方体状，外壳3具有：上方开口的箱形的外壳主体31；以及从该外壳主体31的开口缘部向外侧延伸的环状的凸缘部32。如图4所示，在外壳主体31上，电池1以横跨车宽方向(左右方向)的中央的方式偏移地配置在左侧，DC/DC转换器2配置在右侧。

盖部件4是封堵外壳主体31的开口的部件，通过其上表面支撑后部座位12的座部前侧(比臀部靠前侧)。在盖部件4上形成有以下部分：顶部43，其与外壳主体31的开口大致对应地形成为大致长方形；大致四边形框状的纵壁44，其从顶部43的外周缘一体地下垂；以及凸缘部45，其从纵壁44的下端缘部整周地向外侧延伸。

在纵壁44中朝向前方的面上，用于安装进气格栅5的车厢内空气导入孔44a形成在左侧，并且，用于向电池收纳部P的内部导入未图示的空调装置所排出的空气的管道贯通孔44b形成在中央部(参照图2)。另外，虽然省略了图示，但在纵壁44中朝向右方的面上形成有连接排气管道9的排气孔。

如图3所示，盖部件4的凸缘部45隔着环状的密封部件51而与外壳3的凸缘部32重合，由此被密封。重合的两个凸缘部32、45利用从上方贯穿插入两个凸缘部32、45中的多个螺栓B，经由安插在该两个凸缘部32、45与地板F之间的套环部件53，与预先熔接于地板F的下侧的螺母N螺合。

电池1由多个电池模块11构成。电池模块11为矩形，以其长度方向沿着左右方向(车宽方向)的方式配置在电池收纳部P的内部。如图4所示，在各电池模块11内，纵置的多个电池单体11a沿左右方向并排配置。此处，所谓纵置的意思是三边中最短的边沿左右方向延伸。此外，在相邻的电池单体11a之间形成有成为冷却风的流路的空隙11b。

本实施方式的电池单元U具有4个电池模块11，以2个电池模块11在左右方向上排列且2个电池模块11在上下方向上排列的方式配置在电池收纳部P的内部。

冷却用部件C构成了这样的冷却流路：其将车厢14内的空气吸入电池收纳部P的内部，利用该吸入的空气来冷却电池1，并将冷却后的空气排放至行李厢15。

进气格栅5安装于形成在盖部件4的纵壁44上的车厢内空气导入孔44a中，从后部座位12的前表面下方将车厢14内的空气取入电池收纳部P的内部。

与进气格栅5连通的进气管道6配置在电池1的前方，与冷却风扇8连通的内部排气管道7配置在电池1的后方。即，进气管道6和内部排气管道7分开配置在电池收纳部P内的前后两侧，在进气管道6与内部排气管道7之间配置有作为冷却对象的电池1。

如图3、图5和图7所示，进气管道6在其上部左侧具有向上方突出的突出部6a，在该突出部6a的前表面形成有向车厢14开口的左右方向宽度宽的形状的车厢内空气导入口6b。进气格栅5通过嵌合于该车厢内空气导入口6b而与之连接，将车厢14内的空气导入进气管道6内。如图3所示，进气管道6的后表面整体向电池1的前表面开口，从车厢内空气导入口6b导入的车厢内空气一边沿着进气管道6内向下方及右侧方流动，一边流入电池单体11a间的空隙11b和电池模块11间的空隙等来冷却电池1。

如图4所示，内部排气管道7具备：前表面朝向电池1的后表面开口的内部排气管道主体7a；以及通过DC/DC转换器2的后方而将内部排气管道主体7a与冷却风扇8连接的冷却风扇连接管道7b。冷却风扇8经由排气管道9而与行李厢15连通。当冷却风扇8驱动时，车厢14内的空气经由进气格栅5被导入电池收纳部P内的进气管道6。被导入进气管道6后的车厢内空气一边通过电池1，一边流向内部排气管道7，由此冷却电池1。流入内部排气管道7的冷却后的空气被冷却风扇8吸入，经由排气管道9被排放至行李厢15。

并且，为了导入空调装置所排出的空气来积极地冷却电池1，在电池收纳部P内收纳有与空调装置连接的空调用管道100的一部分、即收纳部内空调用管道101。收纳部内空调用管道101沿着左右方向与进气管道6对置地配置在进气管道6的前表面上部。本实施方式的收纳部内空调用管道101的整个后表面开口，用进气管道6的前表面覆盖该开口，由此形成空气流路。在收纳部内空调用管道101的右端侧形成有向前方开口的左右方向宽度宽的形状的管道连接口101a。管道连接口101a经由形成在盖部件4的纵壁44上的管道贯通孔44b，与配置在电池收纳部P的外部的空调用管道100连接，由此将从空调装置排出的空调空气导入收纳部内空调用管道101的内部。收纳部内空调用管道101的左端侧与形成在进气管道6上的左右方向宽度宽的形状的空调空气导入口6c连通。由此，从管道连接口101a被导入收纳部内空调用管道101内的空调空气以进气管道6的空调空气导入口6c为排出口101b被排出至进气管道6内。

收纳部内空调用管道101的排出口101b与电池1的前表面对置，从排出口101b排出的空调空气在进气管道6的上游侧(汇合部J)与车厢内空气汇合，在与车厢内空气混合的状态下被供给至电池1。具体来说明，吸入车厢内空气的进气格栅5与车厢内空气导入口6b相邻地设在进气管道6的车厢内空气导入口6b的上游，导入空调空气的收纳部内空调用管道101的排出口101b(空调空气导入口6c)与车厢内空气导入口6b相邻地设在车厢内空气导入口6b的下游。

在进气格栅5与收纳部内空调用管道101的排出口101b之间设有限制空气从排出口101b向进气格栅5流动的单向阀61。该单向阀61例如在冷却风扇8为停止状态且空调装置为运转状态的情况下，用于限制从收纳部内空调用管道101的排出口101b排出的空调空气逆流而从进气格栅5被排出。本实施方式的单向阀61是通过将橡胶状的密封部件悬吊在进气管道6的车厢内空气导入口6b而构成的，在冷却风扇8为驱动状态的情况下，该单向阀61借助电池收纳部P内的负压或从进气格栅5被吸入的车厢内空气的风压而后退，从而打开车厢内空气导入口6b，而在冷却风扇8为停止状态且空调装置为运转状态的情况下，该单向阀61借助欲逆流的空调空气的风压等而维持在关闭车厢内空气导入口6b的状态。

如图3所示，本实施方式的收纳部内空调用管道101利用作为死角而存在的空隙部A而被配置在电池收纳部P的内部。该空隙部A存在于进气管道6的前表面与盖部件4的纵壁44之间，所述进气管道6延伸设置到比外壳3和盖部件4的凸缘部32、45靠上方的位置，本实施方式的收纳部内空调用管道101以沿着凸缘部32、45的方式配置在空隙部A内。

[地板结构]

接着参照图1～图3及图6对车辆V的地板结构进行说明。

如图1～图3及图6所示，车辆V的地板F是构成车厢14的底部的前地板16与构成行李厢15的底部等的后地板17在后部座位12的下方连接而成的，其车宽方向两端部与沿着前后方向延伸的左右一对骨架部件18连结。

在前地板16的后端部形成有向上方立起来的抬高部16a。并且，在前地板16的车宽方向中央部沿着前后方向形成有中央通道16b。中央通道16b以使前地板16向上方凸出的方式弯曲，在下方形成有梯形的通道空间S1。通道空间S1中配置有具备直径扩大的消音部10a的排气管10。

在后地板17的前侧凹陷设置有收纳凹部H，在此处收纳电池单元U。在收纳凹部H的前侧及后侧设有跨越左右的骨架部件18的前侧增强部R1及后侧增强部R2，电池单元U在被环状的密封部件52密封的状态下紧固于此。在电池单元U上以避开臀部的方式配置有后部座位12的前侧，电池单元U的进气格栅5以指向车厢14内的方式配置在后部座位12的前侧下方，将车厢14内的空气导入电池单元U的内部。

虽然省略了图示，但在后部座位12的前方设有左右一对前部座位，并且在前部座位的前方配置有空调装置。此外，在左右一对前部座位之间，设有具备小物件收纳部19、扶手20等的中央控制台21。

[空调用管道的结构及配置]

接着参照图6和图7对空调用管道100的结构及配置进行说明。

空调用管道100具备：设在中央控制台21内的控制台内空调用管道102；从控制台内空调用管道102经由分支部103被分支并向电池单元U延伸的分支空调用管道104；以及收纳于电池单元U中的收纳部内空调用管道101。

控制台内空调用管道102将空调装置所排出的空气引导至设在中央控制台21的后端上部的空调用出口105，该控制台内空调用管道102具备在中央控制台21内沿着中央通道16b的上表面而配置的水平部102a和从其底面部102b立起来的立起部102c，在立起部102c的上端部连接有空调用出口105。

分支部103借助形成在水平部102a的底面部102b上的分支口103a，将控制台内空调用管道102的水平部102a分支为立起部102c和分支空调用管道104。由此能够使空调空气的主流指向空调用出口105，并使空调空气分流而导入至电池单元U。

在分支口103a设有限制异物通过的过滤部件106。过滤部件106只要是限制异物通过并容许空调空气通过的部件，则其种类任意，例如可以使用形成有多个微孔的网格部件。

本实施方式的分支部103配置在中央控制台21内。在分支部103的下方，沿前后方向配置有排气管10，在与排气管10的消音部10a在前后方向上错开的位置配置有分支部103。由此抑制了从直径扩大的消音部10a向分支部103的受热。

分支空调用管道104沿着中央通道16b的上表面配置。本实施方式的分支空调用管道104是扁平管道，从而抑制了对车厢空间的影响。分支空调用管道104的前端部与分支部103的分支口103a连接，后端部经由电池单元U的管道贯通孔44b与收纳部内空调用管道101的管道连接口101a连接。由此，被分支部103分流的空调空气经由分支空调用管道104和收纳部内空调用管道101被导入电池单元U的进气管道6。

在本实施方式的分支空调用管道104上形成有使空调空气的流路向下游侧升高的阶梯部104a。具体而言，形成有从分支空调用管道104的后端部立起来的阶梯部104a，利用该阶梯部104a挡住空调用管道100内的结露或从空调用出口105进入的水，从而阻止水向电池单元U浸入。另外，即使不是阶梯部104a而是向上方倾斜的倾斜部，也能够阻止水的浸入。

并且，在分支部103与空调用出口105之间设有限制空气从空调用出口105向分支部103流动的单向阀107。该单向阀107例如在冷却风扇8为驱动状态且空调装置为停止状态的情况下，用于阻止用于冷却电池1的车厢内空气从空调用出口105经由控制台内空调用管道102、分支空调用管道104以及收纳部内空调用管道101被吸入。本实施方式的单向阀107由能够开闭空调用出口105的橡胶状的密封部件构成，在空调装置为运转状态的情况下，该单向阀107借助从空调装置排出的空调空气的风压而后退，从而打开空调用出口105，而在空调装置为停止状态的情况下，该单向阀107借助自重而维持在关闭空调用出口105的状态。

在这样构成的电池1的冷却结构中，当冷却电池1时，在空调装置为运转状态的情况下，空调空气经由控制台内空调用管道102、分支空调用管道104以及收纳部内空调用管道101从排出口101b被排出至进气管道6。在进气管道6内，从排出口101b排出的空调空气与从进气格栅5吸入的车厢内空气混合，被供给至电池1。尤其在必须冷却电池1的情况下，例如假设在夏天的烈日下，车厢内温度也高，空调装置处于运转状态，在该情况下，利用空调空气与车厢内空气混合而得到的空气来冷却电池1，由此，与仅用从进气格栅5吸入的车厢内空气来冷却电池1的情况相比，能够高效地冷却电池1。

如以上所说明的那样，根据本实施方式的电池1的冷却结构，空调用管道100与导入车厢内空气的进气管道6连接，因此能够利用车厢内空气和空调空气来积极地冷却电池1，防止温度上升导致电池1的性能和寿命下降。并且，由于不需要切换阀，因此也能抑制制造成本。此外，车厢内空气的导入并不是经由空调用管道100，而是从与进气管道6连接的进气格栅5直接进行的，因此也能防止带给乘客违和感或不适感。

此外，空调用管道100的排出口101b与位于进气管道6的上游侧的汇合部J连接，因此能够在进气管道6的上游侧混合车厢内空气与空调空气，并向电池1供给混合后的空气。由此，能够抑制供给至电池1的空气的温度不均，使电池1的冷却温度均等。

此外，收纳部内空调用管道101沿着进气管道6对置配置，在收纳部内空调用管道101的下游侧形成有排出口101b，因此通过收纳部内空调用管道101与进气管道6之间的热交换，能够降低进气管道6内的空气温度。

另外，收纳部内空调用管道101与进气管道6一同收纳于电池收纳部P，因此不仅能保护管道，也能够提高安装作业性。

另外，空调用管道100的排出口101b以与电池1的前表面对置的方式设置，因此使空调空气向电池1排出，能够减小压力损失。

另外，设有限制空气从用于向进气管道内排出空调空气的排出口101b向进气格栅5流动的单向阀61，因此能够防止逆流的空调空气从进气格栅5被排出而导致乘客不适。

另外，使与空调用出口105连接的空调用管道100分支，向电池1导入空调空气，因此能够抑制对空调的影响并导入空调空气，从而积极地冷却电池1。并且，与从空调装置延伸设置专用的空调用管道以向电池1导入的情况相比，不仅能够减少用作空调用管道100的零件数，也能够抑制重量增加。

此外，电池1配置在后部座位12的下方，空调用管道100的分支部103配置在中央控制台21内，因此不仅空调用管道100的铺设变得容易，也能够降低对车厢内空间的影响。

此外，在空调用管道100的分支部103与空调用出口105之间设有限制空气从空调用出口105向分支部103流动的单向阀107，因此能够阻止从原本用于排出空调空气的空调用出口105吸入用于冷却电池1的车厢内空气，其结果是能够防止从空调用出口105进气而带给乘客违和感、以及由进气音引起的车厢内噪音增加而带给乘客不适感。

此外，与分支部103连接的分支空调用管道104从控制台内空调用管道102的底面向进气管道6延伸，因此能够使空调空气的主流指向空调用出口105，并使空调空气分流而导入至电池1，其结果是能够抑制对空调的影响，从而维持良好的车厢内环境。

此外，在空调用管道100的分支部103设有过滤部件106，因此能够防止异物混入电池1。

另外，在空调用管道100上，在分支部103与收纳部内空调用管道101之间，设有朝向上方的阶梯部104a，因此空调用管道100内的结露或从空调用出口105进入的水因阶梯部104a而受阻，能够阻止水向电池1浸入。

此外，空调用管道100的分支部103配置在与排气管10的消音部10a在前后方向上错开的位置，因此能够抑制来自直径扩大的消音部10a的受热，防止该受热导致冷却效率下降。

此外，根据本实施方式的电池单元U，导入车厢内空气的车厢内空气导入口6b与导入从空调装置排出的空调空气的空调空气导入口6c一同形成于进气管道6，因此能够利用车厢内空气和空调空气冷却电池1，并能够抑制供给至电池1的空气的温度不均。而且，构成空调用管道100的一部分的收纳部内空调用管道101与进气管道6连接，因此能够紧凑地一体构成车厢内空气的导入部和空调空气的导入部。并且，收纳部内空调用管道101与进气管道6之间的连接部位于电池收纳部P，因此也不需要对连接部进行保护。

此外，与车厢内空气导入口6b连接的进气格栅5配置在后部座位12下，因此能够在车厢14内从空气温度比较低的下方空间取入车厢14内的空气。

此外，进气格栅5与车厢内空气导入口6b相邻地设在车厢内空气导入口6b的上游，空调空气导入口6c与车厢内空气导入口6b相邻地设在车厢内空气导入口6b的下游，因此能够在进气管道6的上游侧混合车厢内空气与空调空气，并向电池1供给混合后的空气，因此能够抑制供给至电池1的空气的温度不均，从而使电池1的冷却温度均等。

另外，收纳部内空调用管道101是利用存在于构成电池收纳部P的盖部件4的纵壁44与进气管道6之间的空隙部A来收纳的，因此能够有效利用死角，避免电池单元U随着收纳部内空调用管道101的收纳而增大。

另外，通过在避开后部座位12的臀部的前侧下方装配电池收纳部P，能够抑制对车厢空间的影响。此外，进气格栅5在后部座位12的下方指向车厢14内，因此能够高效吸入车厢内空气。并且，能够缩短进气路径，提高电池1的冷却效率。

接着参照图8对进气管道6和收纳部内空调用管道101的变形例进行说明。但是，对于与上述实施方式通用的部件，标注相同的标号，仅说明区别点。

对于图8所示的进气管道6和收纳部内空调用管道101，向进气管道6内排出空调空气的位置与上述实施方式不同。具体而言，使进气管道6的空调空气导入口6c不是在车厢内空气导入口6b的下方相邻位置，而是在进气管道6的高度方向中间部，且以沿左右方向分散的方式形成多个。这样的话，在电池1由多个电池模块11构成的情况下，使空调空气导入口6c向各个电池模块11开口、或向容易滞留冷却空气的位置开口，由此能够提高冷却效率。

另外，本发明并不限定于上述实施方式和变形例，能够适当地进行变形、改良等。

例如在上述实施方式中，收纳部内空调用管道101的整个后表面开口，通过用进气管道6的前表面覆盖该开口来形成空气流路，但也可以构成为：收纳部内空调用管道101本身具有构成空气流路的封闭式断面结构，收纳部内空调用管道101的排出口101b与进气管道6的空调空气导入口6c连通。

此外，空调空气导入口6c只要是在连接车厢内空气导入口6b与电池1的流路中，则无论设在哪都行。

另外，也可以不使与空调用出口连接的空调用管道分支，而从空调装置延伸设置专用的空调用管道。由此，不限于根据乘客的冷却要求而使空调装置为运转状态的情况，还可以根据电池1的冷却要求而从空调装置将空调空气导入进气管道。

Claims (19)

1.一种电池的冷却结构，该电池的冷却结构具备：

电池；

进气口，其取入车厢内的空气；以及

进气管道，其与该进气口连通，并且向该电池导入车厢内的空气，

所述进气管道与空调用管道的排出口连接，所述空调用管道与空调装置连接，并导入从该空调装置排出的空气。

2.根据权利要求1所述的电池的冷却结构，其中，

所述空调用管道的所述排出口与位于所述进气管道的上游侧的汇合部连接。

3.根据权利要求2所述的电池的冷却结构，其中，

所述空调用管道的一部分沿着所述进气管道对置配置，

在该一部分的下游侧形成有所述排出口。

4.根据权利要求2或3所述的电池的冷却结构，其中，

所述电池和所述进气管道收纳于电池收纳部，并且构成所述空调用管道的一部分的收纳部内空调用管道也收纳于该电池收纳部，

在所述收纳部内空调用管道上设有所述排出口。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的电池的冷却结构，其中，

所述排出口以与所述电池对置的方式设置。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电池的冷却结构，其中，

在所述进气口与所述排出口之间设有限制空气从所述排出口向所述进气口流动的单向阀。

7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的电池的冷却结构，其中，

所述空调用管道具有分支部，

该分支部的一端与在车厢内开口的空调用出口连接，

该分支部的另一端与所述进气管道连接。

8.根据权利要求7所述的电池的冷却结构，其中，

所述电池配置在后部座位的下方，

所述分支部配置在设于一对前部座位间的中央控制台内。

9.根据权利要求8所述的电池的冷却结构，其中，

在所述分支部与所述空调用出口之间设有限制空气从所述空调用出口向所述分支部流动的单向阀。

10.根据权利要求8或9所述的电池的冷却结构，其中，

所述空调用管道的一部分设在地板上，

在该一部分上设有从底面立起来的立起部，

所述分支部的所述一端经由该立起部与所述空调用出口连接，所述分支部的所述另一端从所述底面向所述进气管道延伸。

11.根据权利要求10所述的电池的冷却结构，其中，

在所述分支部设有过滤部件。

12.根据权利要求11所述的电池的冷却结构，其中，

所述电池和所述进气管道收纳于电池收纳部，并且构成所述空调用管道的一部分的收纳部内空调用管道也收纳于该电池收纳部，

在所述空调用管道上，在所述分支部与所述收纳部内空调用管道之间设有朝向上方的倾斜部或者朝向上方的阶梯。

13.根据权利要求10至12中的任意一项所述的电池的冷却结构，其中，

在所述地板的下方设有排气管和设于该排气管上的消音部，

所述分支部配置在与所述消音部在前后方向上错开的位置。

14.一种电池单元，该电池单元具备：

电池；

进气管道，其导入车厢内的空气；以及

电池收纳部，其收纳所述电池和所述进气管道，

在所述电池收纳部中收纳有构成空调用管道的一部分的收纳部内空调用管道，所述空调用管道与空调装置连接，并导入从该空调装置排出的空气，

在所述进气管道上形成有导入车厢内的空气的车厢内空气导入口和导入从所述空调装置排出的空气的空调空气导入口。

15.根据权利要求14所述的电池单元，其中，

与所述车厢内空气导入口连接的进气口配置在座位下。

16.根据权利要求15所述的电池单元，其中，

所述进气口以与所述车厢内空气导入口相邻的方式设在所述车厢内空气导入口的上游，

所述空调空气导入口以与所述车厢内空气导入口相邻的方式设在所述车厢内空气导入口的下游。

17.根据权利要求16所述的电池单元，其中，

所述电池收纳部具备：具有开口部的箱形的外壳；和覆盖该开口部的盖部件，

所述外壳和所述盖部件借助彼此的凸缘部被密封起来，

所述进气管道延伸设置到比所述凸缘部靠上方的位置，

在所述盖部件的纵壁与所述进气管道之间设有空隙部，

在该空隙部内沿着所述凸缘部配置有所述收纳部内空调用管道。

18.根据权利要求15至17中的任意一项所述的电池单元，其中，

所述电池收纳部设在后部座位的前侧下方，

所述进气口以指向车厢内的方式配置在所述后部座位的下方。

19.根据权利要求14至18中的任意一项所述的电池单元，其中，

所述电池由多个电池模块构成，

所述空调空气导入口分别朝向各个所述电池模块开口。