CN107199868B - 车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆，其能够将冷却电池后的空气在车厢内的较大范围内分散排出。车辆(1)具有：地板(3)；电池模块(32)，其被配置在车厢(2)内；以及排气管道(9)，其被配置在地板(3)上，排出对电池模块(32)进行冷却后的空气，排气管道(9)与两侧的侧饰板(15)连接，从排气管道(9)排出的空气穿过由侧梁(16)和侧饰板(15)形成的空间(S)而从后部坐席下方和后部坐席的后方被排出到车厢(2)内。

Description

车辆
技术领域
本发明涉及具有被配置在车厢内的电池模块的车辆。
背景技术
在使用电动机动力而行驶的混合动力车辆、电动车等车辆中，配置有对电动机供给电力的电池模块(高压电池)。例如，专利文献1公开了一种如下的车辆，该车辆具有被配置在车厢内的电池模块以及排出对电池模块进行冷却后的空气(以下，适当称之为冷却电池后的空气)的排气管道，在该车辆中，将排气管道与支柱内的空间或由侧框架和台阶部件或划痕板形成的空间连接，使得从排气管道排出的冷却电池后的空气穿过这些空间而被排出到车厢内。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2013/030890号
发明内容
发明欲解决的课题
然而，在专利文献1所记载的车辆中，关于冷却电池后的空气的排出位置还存在改良的余地。
本发明的目的在于，提供一种能够将冷却电池后的空气在车厢内的较大范围内分散排出的车辆。
用于解决课题的手段
为了达成上述的目的，第一方面所记载的发明提供一种车辆(例如，后述的实施方式的车辆1)，该车辆具有：地板(例如，后述的实施方式的地板3)；电池模块(例如，后述的实施方式的电池模块32)，其被配置在车厢(例如，后述的实施方式的车厢2)内；以及排气管道(例如，后述的实施方式的排气管道9)，其被配置在所述地板上，排出对所述电池模块进行冷却后的空气，在该车辆中，所述排气管道与两侧的侧饰板(例如，后述的实施方式的侧饰板15)连接，从所述排气管道排出的空气穿过由侧梁(例如，后述的实施方式的侧梁16)和所述侧饰板形成的空间(例如，后述的实施方式的空间S)而从后部坐席下方和所述后部坐席的后方被排出到车厢内。
第二方面所记载的发明基于第一方面所记载的车辆，其中，所述排气管道在设置于前部坐席(例如，后述的实施方式的前部坐席4)的侧方的支柱部(例如，后述的实施方式的支柱部17)的下部与所述侧饰板连接。
第三方面所记载的发明基于第二方面所记载的车辆，其中，所述排气管道在所述支柱部的下部且后部坐席(例如，后述的实施方式的后部坐席5)的脚下与所述侧饰板连接。
第四方面所记载的发明基于第三方面所记载的车辆，其中，所述排气管道具有：第1排气口(例如，后述的实施方式的第1排气口9e)，其被设置在管道端部上且与所述侧饰板连接；以及第2排气口(例如，后述的实施方式的第2排气口9f)，其以与所述地板对置的方式被设置在电池连接部(例如，后述的实施方式的电池连接部9a)与所述管道端部之间。
第五方面所记载的发明基于第四方面所记载的车辆，其中，该车辆还具有地垫(例如，后述的实施方式的地垫14)，该地垫以覆盖所述排气管道的方式被配置在所述地板上，在所述地垫上设置有通气孔(例如，后述的实施方式的通气孔14a)，从所述第2排气口排出的空气穿过所述地板与所述地垫之间的空间而从所述通气孔被排出到车厢内。
第六方面所记载的发明基于第一至第五方面中的任意一项所记载的车辆，其中，所述电池模块被配置于在前部坐席的下方凹陷设置于所述地板上的电池收纳凹部(例如，后述的实施方式的电池收纳凹部3a)中。
发明的效果
根据第一方面所记载的发明，从排气管道排出的冷却电池后的空气穿过由侧梁和侧饰板形成的空间而从后部坐席下方和后部坐席的后方被排出到车厢内，因此能够在车厢内的较大范围内分散排出。由此，能够减轻由于冷却电池后的空气而导致的局部温度上升带给乘员的不适感。此外，从前部坐席附近不会排出冷却电池后的空气，因此能够减轻给就坐的可能性最高的驾驶席(前部坐席)的驾驶员带来的不适感。进而，以不穿过支柱内的空间的方式向车辆后方引导冷却电池后的空气，从而可抑制向容易感到不适感的车辆上方排出冷却电池后的空气。
根据第二方面所记载的发明，排气管道在设置于前部坐席的侧方的支柱部的下部与侧饰板连接，因此能够在抑制压力损失的同时将冷却电池后的空气排出到侧饰板内。
根据第三方面所记载的发明，排气管道在设置于前部坐席的侧方的支柱部的下部且后部坐席的脚下与侧饰板连接，因此能够通过排气管道将排气引导至车辆后方。
根据第四方面所记载的发明，排气管道具有被设置在管道端部上的第1排气口、以及在管道下表面上以与地板对置的方式被设置在电池连接部与管道端部之间的第2排气口，因此即使是不具备分支配管的1根排气管道，也能够将冷却电池后的空气从多个部位排出。此外，第2排气口与地板对置，因此不仅能够在抑制压力损失的情况下排出冷却电池后的空气，还能够使用地板使冷却电池后的空气分散。
根据第五方面所记载的发明，从第2排气口排出的冷却电池后的空气穿过地板与地垫之间的空间，从在地垫上形成的通气孔被排出到车厢内，因此能够使冷却电池后的空气进一步分散排出，而不会对乘员带来不适感。
根据第六方面所记载的发明，电池模块被配置于在前部坐席的下方凹陷设置于地板上的电池收纳凹部中，因此不仅能够将车厢内空间确保得较大，还能够将前部坐席配置在较低的位置上。
附图说明
图1是在表示本发明的一个实施方式的车辆的车厢内的主要结构要素的配置的立体图中，省略了左侧前部坐席和左侧后部坐席的图。
图2是本发明的一个实施方式的电池单元的立体图。
图3是本发明的一个实施方式的电池单元的分解立体图。
图4是在从前侧上方观察本发明的一个实施方式的车辆的电池单元配置部的立体图中，省略了左侧前部坐席的图。
图5是在从后侧上方观察本发明的一个实施方式的车辆的电池单元配置部的立体图中，省略了右侧前部坐席的图。
图6是图7的A-A剖视图。
图7是表示本发明的一个实施方式的车辆的电池单元配置部的俯视图。
图8是从本发明的一个实施方式的车辆的右侧前部坐席下方(图7的箭头B)观察电池单元配置部的主视图。
图9是本发明的一个实施方式的排气管道的仰视图。
图10是表示本发明的一个实施方式的排气管道的第2排气口与地垫的通气孔的位置关系的要部俯视图。
图11是图10的C-C剖视图。
图12是在图1的后部坐席下方和最后部坐席的侧方的立体图中，省略了后部坐席的图。
图13是本发明的第2实施方式的车辆的要部俯视图。
图14是图13的D-D剖视图。
标号说明
1：车辆，2：车厢，3：地板，3a：电池收纳凹部，4：前部坐席，5：后部坐席，6：第3列坐席(最后部坐席)，9：排气管道，9a：电池连接部，9e：第1排气口，9f：第2排气口，14：地垫，14a：通气孔，15：侧饰板，16：侧梁，17：支柱部，32：电池模块，S：空间。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的一个实施方式的车辆。另外，附图以按照标号方向观察为准，在以下的说明中，关于前后、左右、上下，按照从驾驶员处观察到的方向，在附图上将车辆的前方表示为Fr，将后方表示为Rr，将左侧表示为L，将右侧表示为R，将上方表示为U，将下方表示为D。
如图1所示，本实施方式的车辆1在构成车厢2的底部的地板3上具有左右的前部坐席4、左右的后部坐席5、折叠自如的左右第3列坐席6、对未图示的电动机等供给电力的电池单元30等。
如图2和图3所示，电池单元30具有：在俯视观察时左右方向较长的长方体形状的电池壳体31；被收纳在电池壳体31内的电池模块32、电池ECU37、电池冷却管道(未图示)和维修检查用插销33；以及覆盖电池壳体31的上部开口的电池罩34。
本实施方式的电池单元30中收纳有左右排列的2个电池模块32，左右的电池模块32通过刚性较高的上部框架部件35而连结为一体。上部框架部件35由具有截面大致L字形状的前后一对横框架35f、35r和覆盖2个电池模块32的上表面的矩形状的上部面板35p构成，在上部面板35p的前端部固定有横框架35f，并且在上部面板35p的后端部固定有横框架35r，部分地形成了封闭截面。电池模块32通过控制其充放电的电池ECU37对电池单元30的外部进行电气输出。
电池冷却管道构成为利用从图1所示的冷却风扇7通过导入管道8导入电池单元30内的空气(例如，空气调和装置的冷气)来冷却电池模块32，冷却后的空气通过排气管道9被排出到车厢2。
电池罩34在夹着密封部件36的状态下将电池壳体31的上部开口覆盖为密闭状态。电池罩34一体地具有被焊接在其前端部上的左右的前部固定部件38f、以及被焊接在其后端部上的左右的后部固定部件38r，并通过这些固定部件38而被固定在地板3上。
电池罩34上形成有：2个空气导入口34a，其与导入管道8连接；2个空气排出口34b，其与排气管道9连接；ECU触及口34c，其用于从电池单元30的外部触及电池ECU37；以及插销触及口34d，其用于从电池单元30的外部触及维修检查用插销33。
ECU触及口34c和插销触及口34d通常被拆装自如的触及罩39、40(参见图7)分别覆盖，通过卸下触及罩39、40，使得ECU触及口34c或插销触及口34d开口，能够实现对电池ECU37或维修检查用插销33的触及。
维修检查用插销33是在进行车辆1的维修检查时，用于切断来自电池模块32的电气输出的操作用具，被配置在电池壳体31内的车宽方向左侧，通过电池罩34的插销触及口34d而从电池单元30的外部被进行操作。
如图4～图7所示，电池单元30被配置于在前部坐席4的下方凹陷设置于地板3上的电池收纳凹部3a(参见图6)中。被配置在电池收纳凹部3a中的电池单元30通过设置在电池罩34上的固定部件38的紧固而被固定在地板3上。
在左右的前部坐席4的下方分别设置有将前部坐席4支承为能够在车辆前后方向移动的左右一对座椅导轨10、以及支承各座椅导轨10的前端部和后端部的前后一对加强部11。座椅导轨10和加强部11为了支承前部坐席4和驾驶员的载重而具有高的刚性，加强部11通过焊接等而被牢固地固定在地板3上。并且，座椅导轨10被保持为架设在从地板3的地板面3b向上方突出设置的前后一对加强部11之间的状态。
维修检查用插销33在前后方向的位置被设定为通过使前部坐席4沿座椅导轨10向前方移动而能够被触及。即，在通常时，前部坐席4遮挡住了维修检查用插销33，而在进行维修检查时，如图5所示通过使前部坐席4向前方移动，能够触及维修检查用插销33。
如图7所示，在左右的前部坐席4的下方且电池罩34(或地板3)的上方，配置有在车辆前后方向延伸设置的左右的加热器管道12、13。左右的加热器管道12、13将来自与前端连接的空调装置的暖风从后端的排出口12b、13b朝向后部坐席5的脚下空间排出。此外，左右的加热器管道12、13具有宽阔的扁平形状，以便在确保必要的流路截面积的同时抑制高度尺寸。
左右的加热器管道12、13中的左侧的加热器管道12在后端侧具有左右分支的左右的分支部12a，维修检查用插销33配置为被夹在左右的分支部12a之间。由此，不必卸下加热器管道12，就能够触及维修检查用插销33。
如图7～图11所示，左右的排气管道9相对于车辆的中心被配置为大致对称，具有宽阔的扁平形状，以便在确保必要的流路截面积的同时抑制高度尺寸。作为具体的排气管道9的构成部位，具有：电池连接部9a，其与电池罩34的空气排出口34b连接；车宽方向延伸设置部9b，其从电池连接部9a沿车宽方向朝外侧方延伸设置；弯曲部9c，其从车宽方向延伸设置部9b的外端部以沿着前部坐席4的车宽方向外侧的座椅导轨10的内侧的方式朝向车辆后方弯曲；前后方向延伸设置部9d，其从弯曲部9c沿车辆前后方向朝车辆后方延伸设置；第1排气口9e，其形成在前后方向延伸设置部9d的后端，在设置于前部坐席4的侧方的支柱部17(参见图1)的下部且后部坐席5的脚下与侧饰板15连接；以及第2排气口9f，其以与地板3对置的方式形成在弯曲部9c的下表面上，将冷却电池后的空气朝向地板3排出。
排气管道9的车宽方向延伸设置部9b为了避免在前部坐席4的下方与加热器管道12、13的干涉，被配置为与加热器管道12、13的上部交叉。此外，左右的排气管道9中的左侧的排气管道9的车宽方向延伸设置部9b被配置为，当与加热器管道12的上部交叉时通过维修检查用插销33(插销触及口34d)的前侧上方。由此，不必卸下排气管道9，就能够触及维修检查用插销33。
排气管道9被配置于在地板3的上方配置的地垫14与地板3之间。在地垫14上，如图10所示，在前部坐席4的下方且从上方覆盖排气管道9的车宽方向延伸设置部9b和弯曲部9c的区域内，形成有沿车宽方向和车辆前后方向排列的多个通气孔14a。另一方面，排气管道9在被地垫14覆盖的车宽方向延伸设置部9b和弯曲部9c的上表面上形成有多个凸部9g，这些凸部9g呈沿车辆前后方向的肋形状且沿车宽方向排列。在相邻的凸部9g之间形成有凹部9h，地垫14被支承在凸部9g上，由此通过地垫14以及相邻的凸部9g和凹部9h形成了空间。这样，通过在排气管道9的上表面与地垫14之间确保空间，从而防止了地垫14的通气孔14a被排气管道9的上表面堵住。
如图7和图11所示，排气管道9的弯曲部9c位于前部坐席4的下方且覆盖侧梁16(参见图1等)的上方和内侧的侧饰板15的附近。弯曲部9c的下表面与地板3隔开规定的间隔而对置，在此处形成有第2排气口9f。第2排气口9f形成在容易产生回旋流的弯曲部9c上，从而能够良好地排出在排气管道9内流动的冷却电池后的空气的一部分。
从排气管道9的第2排气口9f朝向地板3排出的冷却电池后的空气接触到地板3，并沿地板3流动，由此得以分散。并且，在地垫14与地板3之间的空间内充满的冷却电池后的空气穿过在地垫14上形成的多个通气孔14a而被分散排出到前部坐席4的下方空间。
侧梁16是在车辆1的车宽方向两端部上沿车辆前后方向大致整个区域设置的骨骼部件，侧饰板15是形成车厢2的车宽方向两侧的侧壁的内装部件。因此，侧梁16与侧饰板15之间的空间S形成在车厢2的车辆前后方向大致整个区域。在空间S内，在与排气管道9的第1排气口9e连接的位置的前方设置有分隔壁15b，使得从排气管道9的第1排气口9e流入空间S的冷却电池后的空气不会被导向前部坐席4侧和支柱部17侧。因此，从排气管道9的第1排气口9e流入空间S的冷却电池后的空气沿着空间S被引导至车辆后方侧，从在侧饰板15上形成的排气口15d、15c被排出到车厢2。
如图1和图12所示，排气口15d形成在侧饰板15上的后部坐席5的下方且侧方位置处，排气口15c形成在第3列坐席6的侧方位置处。如图1和图12的箭头所示，冷却电池后的空气从排气管道9的第1排气口9e穿过侧梁16与侧饰板15之间的空间S而从各排气口15d、15c被排出到后部坐席5的下方空间和第3列坐席6。
如上所述，根据本实施方式的车辆1，从排气管道9排出的冷却电池后的空气穿过由侧梁16和侧饰板15形成的空间S而从后部坐席5的下方和后部坐席5的后方被排出到车厢2内，因此能够在车厢2内的较大范围内分散排出。由此，能够减轻由于冷却电池后的空气导致的局部温度上升带给乘员的不适感。此外，从前部坐席4附近不会排出冷却电池后的空气，由此能够减轻给就坐可能性最高的驾驶席(前部坐席4)的驾驶员带来的不适感。进而，通过以不穿过支柱部17内的空间的方式向车辆后方引导冷却电池后的空气，从而能够抑制向容易感到不适感的车辆上方排出冷却电池后的空气。
此外，排气管道9具有设置在管道端部上的第1排气口9e、以及在管道下表面上以与地板3对置的方式被设置在电池连接部9a与管道端部之间的第2排气口9f，因此即使是不具有分支配管的1根排气管道9，也能够将冷却电池后的空气从多个部位排出。此外，第2排气口9f与地板3对置，因此不仅能够在抑制压力损失的同时排出冷却电池后的空气，还能够使用地板3使冷却电池后的空气分散。
此外，从第2排气口9f排出的冷却电池后的空气穿过地板3与地垫14之间的空间，从在地垫14上形成的通气孔14a被排出到车厢2内，因此能够使冷却电池后的空气进一步分散排出，而不会对乘员带来不适感。
此外，电池模块32被配置于在前部坐席4的下方凹陷设置于地板3上的电池收纳凹部3a中，因此不仅能够较大地确保车厢内空间，还能够将前部坐席4配置在较低的位置处。
接着，参照图13和图14说明本发明的变形例的车辆1。其中，对于与所述实施方式共同的结构，使用与所述实施方式相同的标号，由此省略所述实施方式的说明。
如图13和图14所示，排气管道9的第1排气口9e在设置于前部坐席4的侧方的支柱部17(参见图1)的前方下部与侧饰板15连接。即，排气管道9具有：电池连接部9a，其与电池罩34的空气排出口34b连接；车宽方向延伸设置部9b，其从电池连接部9a沿车宽方向朝外侧方延伸设置；倾斜部9i，其从车宽方向延伸设置部9b的外端部朝向支柱部17的前方下部倾斜；以及第1排气口9e，其在支柱部17的前方下部与侧饰板15连接。
在侧梁16与覆盖侧梁16的侧饰板15之间的空间S内，在与排气管道9的第1排气口9e连接的位置的前方设置有阻碍空气向前部坐席4侧流动的分隔壁15b，并且在覆盖支柱部17的侧饰板15上也设有阻碍空气沿支柱部17向上方流动的分隔壁15e，使得从排气管道9的第1排气口9e流入空间S的冷却电池后的空气不会被引导至前部坐席4侧和支柱部17侧。因此，从排气管道9的第1排气口9e流入空间S的冷却电池后的空气沿空间S被引导至车辆后方侧，从在侧饰板15上形成的排气口15d、15c(参见图1、12)被排出到车厢2。
另外，本发明不限于上述实施方式，可以适当进行变形、改良等。
例如，排气口15d、15c的位置不限于此，还可以设置在后部坐席5的下方及其后方的任意的位置处。此外，也可以不使用排气口，而使用饰板的间隙、饰板与地垫的间隙等排出冷却电池后的空气。进而，还可以在第3列坐席6的后方的后备箱中也设置排气口。

Claims (5)

1.一种车辆，该车辆具有：
地板；
电池模块，其被配置在车厢内；以及
排气管道，其被配置在所述地板上，排出对所述电池模块进行冷却后的空气，在该车辆中，
所述排气管道与两侧的侧饰板连接，
所述排气管道具有：第1排气口，其被设置在管道端部上且与所述侧饰板连接；以及第2排气口，其以与所述地板对置的方式被设置在电池连接部与所述管道端部之间，
从所述排气管道排出的空气穿过由侧梁和所述侧饰板形成的空间，从后部坐席下方和所述后部坐席的后方被排出到车厢内。
2.根据权利要求1所述的车辆，其中，
所述排气管道在设置于前部坐席的侧方的支柱部的下部与所述侧饰板连接。
3.根据权利要求2所述的车辆，其中，
所述排气管道在所述支柱部的下部且后部坐席的脚下与所述侧饰板连接。
4.根据权利要求1所述的车辆，其中，
该车辆还具有地垫，该地垫以覆盖所述排气管道的方式被配置在所述地板上，
在所述地垫上设有通气孔，
从所述第2排气口排出的空气穿过所述地板与所述地垫之间的空间而从所述通气孔被排出到车厢内。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的车辆，其中，
所述电池模块被配置于在前部坐席的下方凹陷设置于所述地板上的电池收纳凹部中。
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