CN113165589A - 供电系统及汽车 - Google Patents

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Abstract

一种供电系统(60)，具备：电池(41、45、46)，搭载于车辆(10)的地板下；插头接收部(20A、20B)，在车辆(10)中的乘员可乘坐的车室(12)内能够供设备的插入插头(P)插入所述插头接收部(20A、20B)；地板部(13)，将车室(12)与车室(12)的地板下之间隔开；以及电线(W1～W3)，以能够从电池(41、45、46)贯通地板部(13)而对所述插头接收部(20A、20B)供电的方式配置。

Description

供电系统及汽车
技术领域
本说明书中公开了能够向车室内的电器设备供给电力的技术。
背景技术
以往，已知多个电池搭载于车辆的技术。在专利文献1中，在汽车搭载有大容量的主电池与小容量的副电池，主电池设置于车室的地板面板之下，副电池配置于发动机室。主电池供给用于驱动汽车行驶用的电动机的电力，副电池主要作为内燃机启动用而使用。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-155829号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，近年来希望在车室内使用用电设备的用户需求高涨。在此，虽然优选在用户在车室内希望使用设备的位置处能够对设备进行供电，但是担心由于电池与设备使用位置的关系，导致连接电池与车室之间的电线变长，成为车辆的轻量化或降低制造成本的障碍。
本说明书所记载的技术是基于上述情况完成的，目的在于将布线于车辆的电线缩短。
用于解决课题的技术方案
本说明书中所记载的供电系统具备：电池，搭载于车辆的地板下；插头接收部，在所述车辆中的乘员可乘坐的车室内能够供设备的插入插头插入到该插头接收部；地板部，将所述车室与该车室的地板下之间隔开；以及电线，以能够从所述电池贯通所述地板部而对所述插头接收部供电的方式配置。
根据本构成，例如与从发动机室的电池不通过地板部而向车室的插头接收部布线电线的构成相比，根据电池与插头接收部的位置关系，能够将连接电池与插头接收部之间的电线的长度缩短。因此能够将布线于车辆的电线缩短。
作为本说明书所记载的技术的实施方式优选以下方式。
具备多个所述电池，多个所述电池具备向所述车辆的驱动用电动机供给电力的驱动用电池，以及对所述车辆的辅机输出比所述驱动用电池低的电压。
所述插头接收部连接于第一连接器，所述第一连接器能够与相对于所述电池固定的第二连接器嵌合。
这样，通过第一连接器与第二连接器的嵌合能够容易地进行构成地板下的部件的组装或拆卸作业。
具备能够对所述电池的电力进行转换的电力转换部，所述电力转换部配置于地板下，与所述电线连接。
这样，能够将从辅机用电池经由电力转换部以及电线向插头接收部供电时的电线的长度缩短。
所述插头接收部固定于将所述车室与所述地板下之间分隔的所述地板部。
所述插头接收部固定于所述车室的顶壁，贯通所述地板部的所述电线沿着所述车室的侧壁配置，连接于所述顶壁的所述插头接收部。
一种汽车，具备所述车室以及所述供电系统。
发明效果
根据本说明书所记载的技术能够将布线于车辆的电线缩短。
附图说明
图1是具备实施方式的供电系统的车辆的侧剖视图。
图2是放大图1的一部分区域的图。
图3是放大图1中的与图2不同的区域的图。
图4是实施方式的车辆的平截图。
图5是实施方式的车辆的背面侧的剖视图。
图6是放大图5的一部分区域的图。
图7是表示供电系统的电结构的图。
图8是其他实施方式中的放大图1的一部分区域的图。
具体实施方式
<实施方式>
参照图1～图7对本实施方式进行说明。
本实施方式的供电系统60能够应用于例如电动汽车或者混合动力汽车等车辆10。以下将X方向设为前方，将Y方向设为左方，将Z方向设为上方来进行说明。
如图4所示，车辆10具有车体11、多个电池41、45、46以及使车轮WH旋转而使车辆10行驶的驱动用电动机50。车体11具备乘员能够乘坐的车室12、配置于车室12下方并收容多个电池41、45、46的电池收容部30以及配置于车室12的前方侧并被车体11覆盖的收纳室32(发动机室)。
如图1所示，车室12在未图示的乘员就座的座椅下侧具备地板部13。车室12中的座椅上方侧由顶壁12A隔开，座椅的左方侧以及右方侧由具备可开关的门等的侧壁12B隔开。在侧壁12B例如在隔开前后门之间的位置处设置有柱17。在顶壁12A的下表面固定有乘员能够插入家用电器的插入插头P的插头接收部20A。插头接收部20A经由配线于侧壁12B的柱17内(侧壁12B的内面侧)的电线W3与电池41、45、46连接，能够向插入插头P连接于插头接收部20A的状态下的家用电器供给电力。柱17内的电线W3贯通地板部13的贯通孔连接于电池41、45、46侧的供电路径。
如图2、图3所示，地板部13将车室12与地板下的电池收容部30之间隔开，且具备：地板面板14；地板地毯16，重叠于地板面板14的上方侧；隔音板15，配置于地板面板14与地板地毯16之间；以及多个插头接收部20A、20B(参照图4)，能够供乘员插入电器的插入插头P。
在地板面板14贯通形成有安装有密封环19的安装孔14A。如图2、图3所示，在隔音板15以及地板地毯16贯通形成有用于安装插头接收部20A、20B的安装孔15A、16A。
如图4所示，插头接收部20A、20B具备供能够在100[V]电压下使用的电器的插入插头P连接(插入)的100V用接收部20A、以及供能够在12[V]电压下使用的电器的插入插头P(例如点烟器插座类型)连接(插入)的12V用接收部20B，设置于地板部13中乘员容易将插入插头P插入的多个位置。具体来讲，例如可以配置于乘员就座的座椅的前侧或者侧方。另外，本实施方式中，12V用接收部20B设置于100V用接收部20A的附近位置，但不限于此，可以在相互分离的位置设置不同的电压的接收部。另外，插头接收部20A、20B的电压不限于上述电压，可以适当变更。例如可以采用适应各国电压的110～240V用的接收部来取代100V用接收部。
如图2、图3所示，插头接收部20A具备合成树脂制的外壳部21和设置于外壳部21内的端子部22。如图6所示，外壳部21形成有能够供插入插头P的一对端子T插入的一对插入孔21A。端子部22通过压焊等连接方法连接于在电线W1的终端部去除绝缘被覆而露出的芯线。另外，关于插头接收部20B，其大致与插头接收部20A相同，与插头接收部20A区别的点仅在于因为与电压差对应的规格而插入孔21A的形状等不同，因此省略说明。插头接收部20A、20B经由电线W1连接于第一连接器CN1。第二连接器CN2安装固定于覆盖辅机用电池45、46的罩18。第二连接器CN2经由电线W2电连接于辅机用电池45、46。第一连接器CN1及第二连接器CN2具有合成树脂制的外壳以及相对于该外壳固定且嵌合时能够互相接触的阴阳连接器端子。通过第一连接器CN1与第二连接器CN2嵌合，辅机用电池45、46的电力经由插头接收部20A、20B以及插入插头P供给到电器。
电线W1的外周面相对于密封环19的贯通孔19A以紧贴状态贯通。密封环19由橡胶等弹性体制成，外周面与地板面板14的安装孔14A紧贴，由此抑制电线W1的外周的损伤，抑制水分通过。另外，也可以是不设置密封环19的构成，这种情况下，例如，可以使用带密封件的防水连接器。另外，如图1所示，在车体11安装有用于检测车辆的状态的各种传感器SR，传感器SR的检测信号经由电线WA向ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)等输出。
如图1、图4所示，电池收容部30在几乎相同的高度范围(同层的范围)并列收容有多个电池41、45、46。多个电池41、45、46均为二次电池，具备驱动用电池41以及辅机用电池45、46。
驱动用电池41为高压电池(例如400[V])，向车辆10的驱动用电动机50供给电力使车辆10行驶。驱动用电池41由具有正极以及负极的电极端子的多个蓄电元件串联或并联连接而构成。驱动用电池41中的相邻的蓄电元件42的电极端子之间通过由铜、铜合金等金属制成的母线43连接。作为驱动用电池41例如可以使用锂离子蓄电池。辅机用电池45、46具备中压电池45(例如48[V])以及输出电压比中压电池45低的低压电池46(例如12[V])。辅机用电池45、46例如可以使用铅电池或者电容器，作为辅机用电池45、46供给电力的辅机56例如可以是灯、导航装置、空调、启动电动机、交流发电机、散热器等。收纳室32收容有辅机56等，但是在本实施方式中驱动用电池41以及多个辅机用电池45、46没有收纳于收纳室32。
对供电系统60的电结构进行说明。
如图7所示，驱动用电池41(例如400V)经由变换器51与驱动用电动机50(电动机/发电机)连接。另外，驱动用电池41与DC-DC转换器53、54(“电力转换器”的一例)以及变换器55连接。DC-DC转换器53、54以及驱动用电池41经由变换器55以及各连接器CN与交流的各100V用接收部20A连接。
辅机用电池45(例如48V)与DC-DC转换器53(“电力转换器”的一例)以及负载L(车辆导航仪等)连接，且DC-DC转换器53经由变换器55以及各连接器CN与100V用接收部20A连接。辅机用电池46(例如12V)与DC-DC转换器54(“电力转换器”的一例)连接，且DC-DC转换器54经由各连接器CN与各100V用接收部20A连接。
如图2所示，向驱动用电池41的上方导出的电线W2以及向连接器CN的上方导出的电线W2向左方延伸并与DC-DC转换器54连接，驱动用电池41的电压在DC-DC转换器54转换为电器的100V电压并能够从100V用接收部20A输出。另外如图7所示，辅机用电池46(不经由DC-DC转换器)经由各连接器CN与12V用接收部20B以及多个负载L连接。另外，驱动用电池41经由DC-DC转换器53、54向辅机用电池45、46供给电力。
如图2所示，向辅机用电池45的上方导出的电线W2沿着罩18的下表面布置，且与连接器CN连接。另外，电线W1向连接器CN的上方导出且与插头接收部20A连接。如图4所示，DC-DC转换器53、54与连接多个导电路(电线)的接线盒J/B一体化，并配置于在收纳室32与驱动用电池41之间的辅机用电池45的侧方。
根据本实施方式可以发挥以下的作用和效果。
供电系统60具备：电池41、45、46，搭载于车辆10的地板下；插头接收部20A、20B，在车辆10中的乘员可乘坐的车室12内能够供设备的插入插头P插入所述插头接收部20A、20B；地板部13，将车室12与车室12的地板下之间隔开；以及电线W1～W3，能够从电池41、45、46贯通地板部13而对插头接收部20A、20B供电。
根据本实施方式，例如，与从发动机室的电池41、45、46不通过地板部13向车室的插头接收部20A、20B布线电线W1～W3的构成相比，能够将连接电池41、45、46与插头接收部20A、20B之间的电线W1～W3的长度缩短。由此，根据电池41、45、46与插头接收部20A、20B的位置关系，能够将连接电池41、45、46与插头接收部20A、20B之间的电线W1～W3的长度缩短。因此，能够将布线于车辆10的电线W1～W3缩短。
另外，插头接收部20A、20B连接于第一连接器CN1，第一连接器CN1能够与相对于辅机用电池45、46固定的第二连接器CN2嵌合。
这样，通过第一连接器CN1与第二连接器CN2的嵌合，能够容易地进行构成地板下的部件的组装或拆卸作业。
另外，具备能够转换辅机用电池45、46的电力的DC-DC转换器53、54(电力转换部)，DC-DC转换器53、54配置于地板下，与电线W1～W3连接。
这样，能够缩短在从辅机用电池45、46经由DC-DC转换器53、54以及电线W1～W3向插头接收部20A、20B供电时的电线W1～W3的长度。
另外，插头接收部20A、20B固定于地板部13。
这样，能够缩短在从辅机用电池45、46向插头接收部20A、20B供电时的电线W1～W3的长度。
<其他实施方式>
本说明书所记载的技术不限于通过上述记载以及附图进行说明的实施方式，例如下述的实施方式也包含在本说明书所记载的技术的技术范围内。
(1)电池41、45、46例如也可以是从太阳能电池接受电力供给的构成。例如可以是在车室12的顶壁12A的上方设置太阳能板，并通过太阳能板发电的电力对电池41、45、46进行充电的构成。
(2)辅机用电池45、46的位置不限于车室12的地板下，可以配置于各种的位置。例如可以将辅机用电池45、46配置于车室12的前方的收容室内或者车室12内。
(3)插头接收部20A、20B设置于车室12的地板部13或车室12的顶壁12A，但不限于此，例如也可以设置于车室12的前方的仪表盘或者座椅等。
(4)供电系统60是具备中压电池45(例如48[V])的构成，但也可以是不具备中压电池45的构成。
(5)电池41、45、46与插头接收部20A(20B)之间为通过经由了连接器CN的电线W1、W2连接的构成，但不限于此。例如，也可以是不具备连接器CN，而如图8所示那样，通过电线W4直接将电池41、45、46与插头接收部20A(20B)之间连接的构成。
标号说明
10：车辆
11：车体
12：车室
12A：顶壁
12B：侧壁
13：地板部
20A、20B：插头接收部
41：驱动用电池
45、46：辅机用电池
50：驱动用电动机
53、54：DC-DC转换器(电力转换部)
56：辅机
60：供电系统
CN1：第一连接器
CN2：第二连接器
CN：连接器
P：插头
W1～W4、WA：电线

Claims (7)

1.一种供电系统，具备：
电池，搭载于车辆的地板下；
插头接收部，在所述车辆中的乘员可乘坐的车室内能够供设备的插入插头插入该插头接收部；
地板部，将所述车室与该车室的地板下之间隔开；以及
电线，以能够从所述电池贯通所述地板部而对所述插头接收部供电的方式配置。
2.根据权利要求1所述的供电系统，其中，
具备多个所述电池，
多个所述电池具备：
驱动用电池，向所述车辆的驱动用电动机供给电力；以及
辅机用电池，对所述车辆的辅机输出比所述驱动用电池低的电压。
3.根据权利要求1或2所述的供电系统，其中，
所述插头接收部连接于第一连接器，所述第一连接器能够与相对于所述电池固定的第二连接器嵌合。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的供电系统，其中，
具备能够对所述电池的电力进行转换的电力转换部，所述电力转换部配置于所述地板下，与所述电线连接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的供电系统，其中，
所述插头接收部固定于所述地板部。
6.根据权利要求2至4中任一项所述的供电系统，其中，
所述插头接收部固定于所述车室的顶壁，
贯通所述地板部的所述电线沿着所述车室的侧壁配置，连接于所述顶壁的所述插头接收部。
7.一种汽车，具备：
所述车室；以及
权利要求1至6中任一项所述的供电系统。
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