CN1621261A - 车辆电动机用高压电单元的冷却装置及混合车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆电动机用高压电单元的冷却装置及混合车辆。该冷却装置用于车辆电动机用高压电单元，该高压电单元具有：对用于驱动车辆的电动机进行控制的变流器；通过所述变流器向所述电动机供电的蓄电装置；和降低所述蓄电装置的电源电压的降压装置，所述蓄电装置、所述变流器和所述降压装置集中配置在所述车辆的座椅下，该冷却装置具有：配置在所述座椅下的将冷却空气向所述蓄电装置和所述变流器引导的风扇；设在所述座椅的车宽方向一端的下侧的冷却空气入口；和设在所述座椅的车宽方向另一端的下侧的冷却空气出口。

Description

车辆电动机用高压电单元的冷却装置及混合车辆
技术领域
本发明涉及对只利用电动机行驶的车辆或利用发动机和电动机行驶的车辆的高压电单元(包括蓄电装置和变流器(inverter)等)进行冷却的车辆电动机用高压电单元的冷却装置、以及具有该车辆电动机用高压电单元的冷却装置的混合车辆。
本申请主张2003年11月26日提交的日本国专利申请第2003-395283号、2004年5月14日提交的日本国专利申请第2004-145239号的优先权，并将其内容引用至此。
背景技术
在只利用电动机行驶的车辆或利用发动机和电动机行驶的车辆(以下称为混合车辆)中，在从直流电源的电池向电动机供电时，通过变流器从直流转换为交流，另外，在所述混合汽车中，在将发动机的输出或车辆的运动能量的一部分通过电动机蓄电在电池中时，通过变流器把交流转换为直流并蓄电。
电池和变流器(以下，把包括这些部件的高压电源和高压电设备称为高压电单元)在工作时伴有发热，电池在高温状态下的充放电效率有时会降低，变流器具有耐热温度，如果超过该温度，可能造成损伤。如果增大变流器的容量则可以减少发热量，但是，容量的增大将导致变流器的大型化和重量增大，所以不是车载用的理想方式，车载用变流器要求尽可能地小型化。因此，对变流器进行冷却是必不可少的。
这样，在具有高压电单元的车辆中，在有限的安装空间中如何有效地冷却高压电单元成为一大课题，以往，曾进行过各种尝试(例如，参照特开2003-79003号公报、特开2001-233064号公报)。
但是，在特开2003-79003号公报所公开的技术中，高压电单元安装在后座椅的后方，所以具有以下问题：后座椅不能倾倒，后备箱变小，到车体强度部件的固定点的距离远，从电动机起的布线变长，需要研究后面碰撞对策等。
并且，在特开2001-233064号公报所公开的技术中，高压电设备和高压电源分开配置，所以具有需要两个冷却系统等问题。
另外，作为特开2001-233064号公报和特开2003-79003号公报以外的技术，在把高压电源安装在底板下的情况下，具有以下问题：为了确保最低地上高度而提高座椅座面，给乘员造成高度方向的堵塞感并降低上下车性能，需要研究车室的全密封结构，在混合车辆的情况下需要研究排气系统的热损害，高压电源是从下方安装的因而难以维修等。
如上所述，具有高压电单元的车辆与一般的汽油车辆相比，由于不能较大地变更车体尺寸，所以导致实用性降低等。
发明内容
本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，高效率地冷却高压电单元而不会导致实用性降低等。
为了解决上述课题，本发明提供一种冷却装置，用于车辆电动机用高压电单元，该高压电单元具有：对用于驱动车辆的电动机进行控制的变流器；通过所述变流器向所述电动机供电的蓄电装置；降低所述蓄电装置的电源电压的降压装置，所述蓄电装置、所述变流器和所述降压装置集中配置在所述车辆的座椅下，该冷却装置具有：配置在所述座椅下的将冷却空气向所述蓄电装置和所述变流器引导的风扇；设在所述座椅的车宽方向一端的下侧的冷却空气入口；设在所述座椅的车宽方向另一端的下侧的冷却空气出口。
根据这种结构，在风扇旋转时，车室内的冷却空气从座椅车宽方向一端侧的下侧流入，在座椅下向车宽方向另一端侧流通。在此期间，在冷却空气与集中封装在座椅下的蓄电装置、变流器和降压装置之间进行热交换。
所述冷却装置还具有：安装在所述变流器上的第1散热器；安装在所述降压装置上的与所述第1散热器相对配置的第2散热器，所述蓄电装置配置在冷却空气的流动方向上游侧，所述变流器和所述降压装置配置在冷却空气的流动方向下游侧。
根据这种结构，在冷却集中封装的蓄电装置、变流器等高压电设备中管理温度相对较低的蓄电装置后，同时冷却容易变得比蓄电装置的管理温度高的变流器和降压装置，所以热交换效率提高。
在上述冷却装置中，所述蓄电装置也可以具有：将多个蓄电模块隔开间隔并列配置而成的模块组，其中每个蓄电模块串联连接了多个电池；设在所述模块组的上方和下方的通气口，该冷却装置还具有使冷却空气从所述上方或下方的任一通气口流通到所述第1散热器和第2散热器的通气管，所述通气管是将上侧管和下侧管接合而形成的。
根据这种结构，从上方(或下方)通气口流入蓄电装置内的冷却空气一面与模块组进行热交换，一面通过下方(或上方)通气口流出到蓄电装置外面。流出的冷却空气沿着通气管的下侧管被引导到设在变流器和降压装置上的各个散热器。
在上述冷却装置中，所述蓄电装置、所述变流器、所述降压装置和所述风扇可以被一体地固定在一个环形状框架上。
根据这种结构，蓄电装置和变流器等高压电单元被集中封装在一个部位，所以使用一个冷却系统即可完成冷却，并且容易在车体主体上安装高压电单元的冷却装置。
在上述冷却装置中，所述蓄电装置也可以具有：配置在其上部和下部的通气口面板；将多个蓄电模块隔开间隔并列配置而成的模块组，其中每个蓄电模块串联连接了多个电池；保持所述模块组的侧面的侧面保持板，所述通气口面板和所述侧面保持板以共同固定的方式(共締あ)固定在所述框架上。
根据这种结构，预先组装蓄电装置时需要的螺栓等紧固部件的一部分，可以与将预先组装的蓄电装置固定在框架上时需要的紧固部件共用。
在上述冷却装置中，所述框架也可以具有：把该框架固定在所述车辆的车体上的第1固定部；把所述蓄电装置、所述变流器、所述降压装置和所述风扇固定在所述框架上的第2固定部。
根据这种结构，可以将通过第2固定部固定在框架上的蓄电装置、变流器等高压电设备，通过第1固定部连同框架一并安装在车体上。
在上述冷却装置中，也可以还具有安装在所述变流器上的第1散热器、和安装在所述降压装置上的与所述第1散热器相对配置的第2散热器，所述框架以通过所述蓄电装置的下方、所述第1散热器和所述第2散热器的侧方、及所述风扇的下方的状态弯曲形成。
根据这种结构，即使变流器和降压装置在框架上被固定成使各自的散热器相对的状态，也不会象框架形成为一个平面时那样，变流器或降压装置向框架下方突出，可以使高压电单元的冷却装置的下面平坦化。
在上述冷却装置中，也可以是：所述降压装置的端子和蓄电装置侧的端子接近配置，这些端子利用板状的导电性部件连接。
根据这种结构，可以实现电感和电阻的降低。
本发明提供一种混合车辆，把发动机和电动机至少任一方的驱动力传递给该车辆的驱动轮进行驱动，具有：配置在该混合车辆的前座椅下的、用于容纳供给所述发动机的燃料的燃料箱；配置在该混合车辆的后座椅下的前述车辆电动机用高压电单元的冷却装置。
根据这种结构，在混合车辆中，可以将后座椅的座椅靠背向前方倾倒，使车室和后备箱连通。
根据本发明，蓄电装置、变流器等高压电设备集中封装在座椅下，所以可以采用所谓的通后备箱结构，能够避免实用性的降低。并且，高压电设备不会位于后备箱和底板下，所以能够确保后备箱空间和踩踏空间。另外，高压电设备位于车内，所以不会导致因确保最低地上高度造成的座椅座面的上升，乘员不易感觉到高度方向的堵塞感。
另外，将作为高压电源的电池和变流器等高压电设备连同风扇集中封装在一个框架上，所以能够将冷却系统集成为一个，可以降低成本。
并且，根据本发明，在混合车辆中，可以将后座椅的座椅靠背向前方倾倒，使车室和后备箱连通。
附图说明
图1是表示本发明的高压电单元的冷却装置在车辆上的安装位置的图。
图2是表示该高压电单元的冷却装置的结构的示意图。
图3是表示该高压电单元的冷却装置的冷却空气的流通状态的图。
图4是表示该高压电单元的冷却装置的一个结构示例的立体图。
图5是电池保护功能部的电路图。
图6是表示电池的组装状态的剖面图。
图7是表示总线板的连接状态的图。
图8是DC/DC转换器的立体图。
图9是PDU的立体图。
图10是表示把下侧管安装在框架上的状态的立体图。
图11是表示紧接着图10所示的状态的把电池安装在框架上的状态的立体图。
图12是表示紧接着图11所示的状态的把PDU和DC/DC转换器安装在框架上的状态的立体图。
图13是表示紧接着图12所示的状态的把风扇和第2管安装在框架上的状态的立体图。
图14是表示紧接着图13所示的状态的把上侧管安装在框架上的状态的立体图。
图15是在具有本发明的高压电单元的冷却装置的混合车辆的实施例中，把后座椅的座椅靠背设为立起状态的概略结构立体图。
图16是在所述混合车辆的实施例中，将后座椅的座椅靠背向前方倾倒的状态的概略结构立体图。
具体实施方式
以下，参照图1～图16，说明本发明的最佳实施方式的实施例。另外，实施例中的车辆是把发动机和电动机中至少任意一方的驱动力传递给该车辆的驱动轮进行驱动的混合车辆。
并且，在以下说明中使用的前后左右等用语是指以车辆前进方向为前方时的前后左右等。
该实施例的高压电单元的冷却装置1如图1所示，将其长度方向沿着车宽方向安装在后座椅7下，其结构如图2的示意图所示，具有：控制行驶用电动机2的PDU(变流器)3；通过PDU3向电动机2供电的电池(蓄电装置)10；降低电池10的电源电压的DC/DC转换器(降压装置)4；将冷却空气向电池10、DC/DC转换器4及PDU3等高压电设备引导的风扇6；使冷却空气从电池10的通气口18向散热器31、41的流动方向上游侧(入口侧)流通的第1通气管51；使冷却空气从散热器31、41的流动方向下游侧(出口侧)向风扇6的吸入口侧流通的第2通气管52；将这些部件一体地集中固定的框架8。
框架8如图10所示，形成为俯视时大致为长方形的四角8a弯曲成1/4圆弧状的一个闭环状，设有多个以下各部分：把该框架8固定在车体主体71上的第1阴螺纹部(第1固定部)81；把电池10、PDU3、DC/DC转换器4、风扇6、第1通气管51和第2通气管52固定在该框架8上的第2阴螺纹部(第2固定部)82和阳螺纹部(第2固定部)83、84。即，在框架8的各长边部8b、8b的长度方向大致左半侧(在图10中为右半侧)，从一个短边部侧8c朝向框架中央部，在框架8的长度方向彼此隔开间隔地顺序形成多个第1阴螺纹部81、固定电池10的第2阴螺纹部82。
另一方面，在各长边部8b的长度方向大致右半侧(在图10中为左半侧)，从框架中央部朝向另一方短边部8c侧，在框架8的长度方向彼此隔开间隔地顺序地立设并形成有固定PDU3和DC/DC转换器4的多个阳螺纹部83、把框架8固定在车体主体71上的第1阴螺纹部81、固定风扇6的阳螺纹部84。
并且，各长边部8b、8b形成为从固定电池10的一侧的短边部8c朝向尺寸比其短的固定风扇6的一侧的短边部8c在上下方向多次上升下降的弯曲形状。
即，各长边部8b、8b从拧设在用于固定到车体主体71上的第1阴螺纹部81中的左端侧部分(以下称为左侧车体固定部85)向斜下方下降，并与拧设在用于固定电池10的第2阴螺纹部82中的部分(以下称为电池固定部86)连接。然后，从电池固定部86的右端、即框架8的长度方向大致中央位置向斜上方立起，并与拧设在用于固定PDU3和DC/DC转换器4的阳螺纹部83上的部分(以下称为PDU等固定部87)连接。该升起部88、88是容纳在第1通气管51内的部分，前方侧(在图10中为近前侧)的升起部88如图2的示意图所示，弯曲成随着朝向上方而逐渐进入俯视的内侧的状态，换言之，向接近后方侧的升起部88的方向弯曲。
返回图10，在PDU等固定部87中、在框架8的长度方向彼此分开形成的阳螺纹部83、83之间，弯曲形成向水平方向外侧(框架8的短边方向前方侧)鼓起的鼓起部87a，以便在将PDU3固定到框架8时避免与其端子固定部32(图9)的干扰。
然后，框架8从PDU等固定部87的右端向大致垂直的下方下降到与所示左侧车体固定部85大致相同的水平，并与拧设在用于固定风扇6的阳螺纹部84上的部分(以下称为风扇固定部89)连接。该风扇固定部89连接着框架8的尺寸较短的短边部8c。
在完成了将电池10、PDU3等高压电设备固定在这样构成的框架8上时(图4)，框架8弯曲成以下状态：在通过电池10的下面后，通过一体地固定在PDU3和DC/DC转换器4上的各散热器31、41的侧方，再通过风扇6的下面。并且，这些电池10、第1通气管51、PDU3和DC/DC转换器4、第2通气管52、和风扇6在图2的俯视图和图3的正视图中均按照该顺序大致排列成一条直线。
另外，车室内的冷却空气从电池10侧朝向风扇6侧沿着车宽方向流通，所以电池10被容纳在冷却空气的流动方向上游侧，PDU3和DC/DC转换器4被容纳在冷却空气的流动方向下游侧。
电池10如图4和图6所示，在电池箱的内部容纳着模块组14，电池箱由可以分解的上面部(上面的通气口面板)11a、下面部(下面的通气口面板)11b、左右侧面部12a、12b、前面部(侧面保持板)13a、和后面部(侧面保持板)13b组装成箱状。该模块组14具有多个串联连接了多个电池的蓄电模块14a，这些蓄电模块14a通过金属孔眼进行固定，并且彼此隔开间隔地交错地并列配置。
前面部13a和后面部13b具有多个侧面保持部13c，将沿着蓄电模块14a的串联连接方向的模块组14的外侧面在所述串联连接方向上隔开间隔按压保持在多个部位。
电池10在预先组装好的基础上被固定在框架8上，上面部11a、下面部11b、前面部13a和后面部13b通过上下贯穿它们的螺栓15以共同固定的方式固定在框架8上，所以相应地可以减少预先组装时需要的紧固部件数量和组装工时。
即，电池10的上面部11a、下面部11b、左右侧面部12a、12b、前面部13a和后面部13b，例如，如图6所示，在前面部13a和后面部13b在上下方向被上面部11a和下面部11b夹着的状态下，将形成于左右侧面部12a、12b的卡合爪16夹入与其对应形成的上面部11a和下面部11b的卡合凹部17中并夹紧，由此不使用螺栓等紧固部件即可进行预先组装，通过利用上述螺栓15把其上面部11a、下面部11b、前面部13a和后面部13b共同固定在框架8上，可以同时进行各面部11a～13b之间的固定和在框架8上的固定。
在上面部11a和下面部11b上形成有多个通气口18，在风扇旋转时，冷却空气从形成于电池10的上面侧的通气口18流入电池10内。然后，该冷却空气在沿着其厚度方向(从上面部11a侧到下面部11b侧)通过电池10内后，被引导到第1通气管51的下侧管51a，并向PDU3和DC/DC转换器4侧流通。
在电池10的右侧面部、即面对PDU3和DC/DC转换器4侧的侧面部12b上固定着电池保护功能部9，该电池保护功能部9是通过将主开关121、主熔断器122、过电流检测用的电池电流传感器124、利用电池电流传感器124进行过电流检测时断开电池10的输出电路的接触器123等电池保护部件集中安装在基座板20上而构成的。
在图5所示的电池保护功能部9的电路图中，电池10由第1模块部分(57.6螺栓)111和第2模块部分(86.4螺栓)112构成，这些第1模块部分111和第2模块部分112通过基座板20上的主开关121和主熔断器122串联连接。
基座板20与第1模块部分111和第2模块部分112分别通过端子部T1～T4连接。另一方面，基座板20与PDU3和DC/DC转换器4分别通过端子部T5～T8连接。
由基座板20支撑的电池侧端子22、23与PDU3的端子24、25和DC/DC转换器4的端子26、27接近配置，这些端子22和端子24、26之间以及端子23和端子25、27之间分别通过作为板状导电性部件的总线板28、29连接。
另外，上述端子部T5由端子22、24和连接它们的总线板28构成，上述端子部T6由端子23、25和连接它们的总线板29构成。并且，上述端子部T7由端子22、26和连接它们的总线板28构成，上述端子部T8由端子23、27和连接它们的总线板29构成。
在电池10侧的正端子部T1和PDU3侧的端子部T5之间设有接触器123。接触器123起到进行高压电路的开闭和过电流保护的作用。该接触器123具有彼此并联连接的主接触器123A和预充电接触器123B与预充电电阻123C。
在端子部T1和接触器123之间设有检测从电池10流过的电流的电池电流传感器124，在接触器123和端子部T5之间有检测输入到PDU3的电流的PDU电流传感器125。另外，在接触器123和端子部T7之间设有DC/DC转换器4的短路保护用的DC/DC转换器熔断器126。
电池10侧的负端子部T4与PDU3侧的端子部T6和DC/DC转换器4侧的端子部T8通过用于降低无线电噪声的电容器127接地，同样，端子部T1通过电容器128接地。
在端子部T2和端子部T3之间连接着所述主开关121和主熔断器122。主开关121用于进行电池10的开闭，在进行维修时手动断开。
根据以上的电路结构，在连接电池10与PDU3和DC/DC转换器4时接通主开关121。在接通主开关121后，根据来自电池CEU21的指令，首先预充电接触器123B进行接通动作，封闭成预充电电路。流过该预充电电路的电流受到预充电电阻123C的限制。然后，根据来自电池CEU21的指令，主接触器123A进行接通动作，封闭成主电路。
这样，由于利用预充电电路限制电流，所以能够防止主接触器123A熔敷。
第1通气管51如图4所示，形成为由可以分解及组装的下侧管51a和上侧管51b构成的组合管结构。在把这些下侧管51a和上侧管51b组装在框架8上接合成一体时，电池保护功能部9被从其外侧包围，由此确保从下方通气口18朝向第1散热器31和第2散热器41的冷却空气通道。
下侧管51a具有堵塞电池10的下方以及从电池保护功能部9起直到PDU3和DC/DC转换器4的间隙部53的下方的下面部54；和与上侧管51b一起从外侧包围间隙部53的立壁部55(图10)。
下面部54形成为大致箱状，在其长边侧上面隔开间隔地设有多个可以卡合在电池固定部86上面的卡合爪56。
立壁部55是与上侧管51b一起分别覆盖间隙部53的侧方和前后方的部分，在覆盖间隙部53的右侧方的立壁部55a和与其相对的覆盖左侧方的立壁部55b的各自上面，形成有沿着框架8的外周形状的凹部。并且，对应于该凹部，在上侧管51b的下面也形成有凹部，在把下侧管51a和上侧管51b组装到框架8上时，可以把框架8的升起部88容纳并夹着支撑在凹部中。此时，下侧管51a和上侧管51b的接合面利用例如迷宫效应等气密密封。
另外，如上所述，框架8的升起部88朝向上方，向俯视的内侧弯曲，所以几乎全被容纳在第1通气管51内。
PDU3是作为主要由逆变电路构成的电动机控制部的电源驱动单元，在从直流电源的电池10向行驶用电动机2供电时，通过该PDU3从直流转换成交流，并且在把发动机的输出或车辆的运动能量的一部分通过电动机2蓄电在电池10中时，通过该PDU3把交流转换成直流并蓄电。
由PDU3转换后的直流电压是高压，所以其一部分通过DC/DC转换器4进行降压。
如图8和图9所示，在PDU3和DC/DC转换器4上一体地固定着散热器31、41。在各散热器31、41的前端侧的四角上形成由具有插孔33、43的凸缘34、44，PDU3和DC/DC转换器4通过将立设在框架8的PDU等固定部87上的阳螺纹部83插入各插孔33、43用螺母共同固定，固定在框架8上。
此时，在框架8上弯曲形成了升起部88，所以PDU3不会比电池固定部86或风扇固定部89更向下方突出。因此，高压电单元的冷却装置1的下表面、即在车体主体71上的安装面大致为平坦状。
如上所述，PDU3和DC/DC转换器4的各自的散热器31、41形成为上下隔开间隔地相对配置的状态，并且通过散热器31、41的冷却空气向车宽方向流通。
下面，参照图10～图14，对把电池10、PDU3等高压电设备组装在框架8上时的步骤进行说明。
首先，如图10所示，把第1通气管51的下侧管51a从下方组装在框架8的电池固定部86和升起部88上。此时，使下侧管51a的形成有卡合爪56的部分向框架8的短边方向内侧弹性挠曲，使卡合爪56不干扰框架8。如果该弹性变形复原，则卡合爪56卡在框架8的上面，防止下侧管51a从框架8向下方脱落。
然后，如图11所示，把预先组装了电池保护功能部9的电池10组装在电池固定部86上，并用螺钉固定在框架8上。此时，电池10的前面部13a和后面部13b与上面部11a和下面部11b一起通过螺栓15以共同固定的方式固定在框架8上。
然后，如图12所示，在使散热器31朝上的状态下(图9)，把PDU3从上方插入PDU等固定部87、87之间，将立设在PDU等固定部87上的阳螺纹部83插入凸缘34的通孔33，从而组装在框架8上。此时，在PDU等固定部87上设有向框架8的短边方向外侧鼓起的鼓起部87a，所以从PDU3的侧面突出的端子支撑部32不会干扰框架8。另一方面，在使散热器41朝下的状态下(图8)，将DC/DC转换器4按照和上述PDU3相同的步骤组装在框架8上。
如上所述，PDU3和DC/DC转换器4的各自的散热器31、41形成为隔开一定间隔相对的对接状态。
然后，将螺母拧在PDU等固定部87的阳螺纹部83上，把PDU3和DC/DC转换器4共同固定在框架8上。之后，通过总线板28、29连接电池10侧(基座板20)的端子22、23和PDU3及DC/DC转换器4的端子24～27(图7)。
另外，PDU3和DC/DC转换器4的组装和电池10的组装步骤也可以是与上述相反的步骤。
然后，如图13所示，把风扇6通过设在其上部及下部的4个部位的带螺栓插孔的托架61、62，组装在框架8的风扇固定部89上，并用螺栓固定。此时，优选在风扇固定部89的阳螺纹部84上预先安装防震用的橡胶安装部件。
然后，在风扇6的进气口侧与PDU3和DC/DC转换器4的散热器下游侧(图示左侧)之间的间隙部57中设置第2通气管52，形成使冷却空气从PDU3和DC/DC转换器4向风扇6流通的流路。
然后，如图14所示，把第1通气管51的上侧管51b与下侧管51a接合并组装到框架8上，利用螺栓将它们固定。
这样组装后的将电池10、PDU3等高压电设备一体地组装在框架8上而构成的高压电单元的冷却装置1，如图3所示，例如使高压电单元的冷却装置1的长度方向在后座椅7的座垫7a下方与车宽方向一致，并用螺钉固定在车体主体71上。这样，在后座椅7的车宽方向一端(图3所示右侧)的下侧、即座垫7a的车宽方向一端侧的下面72和车体主体71之间形成冷却空气入口73，同时，在后座椅7的车宽方向另一端的下侧、即座垫7a的车宽方向一端侧的下面72和车体主体71之间形成冷却空气出口74。
在使风扇6旋转时，如图3的箭头所示，车室内的冷却空气从形成于座垫7a下的一个端部侧的冷却空气入口73流入电池10的上面与座垫7a的下面72之间的间隙，从形成于电池10的上面部11a的通气口18被导入电池10内。该冷却空气在电池10内主要向下流通，从形成于下面部11b的通气口18向第1通气管51的下面部54流出。流出到下面部54的冷却空气沿着高压电单元的冷却装置1的长度方向流通，在通过第1通气管51、PDU3的散热器31、DC/DC转换器4的散热器41、第2通气管52和风扇6之后，经过座垫7a下的冷却空气出口74向后备箱排气。
即，冷却空气按照上述顺序流通时，电池10、第1通气管51内的电池保护功能部9、PDU3和DC/DC转换器4通过各散热器31、41与流通的冷却空气进行热交换而被逐渐冷却。此时，在冷却集中封装的电池10、PDU3等高压电设备中、管理温度相对较低的电池10后，同时冷却温度容易比电池10的管理温度高的PDU3和DC/DC转换器4，所以热交换效率提高。
如上所述，根据该实施例的高压电单元的冷却装置1，在冷却空气的进入部分不设置管，而代替管利用高压电设备和座椅下面之间的间隙，所以能够减少部件数量，实现小型化、轻量化。
并且，将作为高压电源的电池10和PDU3等高压电设备包括风扇6集中封装在一个框架8上，所以能够集成为一个冷却系统，可以降低成本。
另外，可以把各种高压电设备连同框架8一并安装在车体主体71上，并且该安装作业只是从上方放置而已，所以作业性大幅度提高。
并且，设置了从外侧包围电池10与PDU3和DC/DC转换器4之间的间隙部53的第1通气管51，所以不仅能够有效地冷却该间隙部53内的电池保护功能部9、电池ECU21等，而且管自身不需要绕过这些部件，所以能够缩短管长度。结果，可以将电池10与PDU3和DC/DC转换器4接近配置，能够使总线板28、29最短，所以能够降低电感和电阻。
并且，把集中封装的高压电设备容纳在座椅下，所以能够采用使后座椅7倾倒的结构(所谓的通后备箱结构)，可以避免实用性的降低。并且，高压电设备不会位于后备箱和底板下，所以能够确保后备箱空间和踩踏空间。
另外，高压电设备位于车内，所以不会导致因确保最低地上高度造成的座椅座面的提高，乘员也较少感觉到高度方向的堵塞感。
此外，从配置在车辆后部的行驶用电动机2到包括PDU3等的高压电单元的布线也变短，所以能够实现损耗降低和成本降低。
而且，在该实施例中，高压电单元的冷却装置1的安装位置是在后座椅7下，所以该安装位置不易受因车型不同形成的制约，因此可以适用于两车门、三车门、四车门、五车门、面包车、仓门式后背车、两座车等各种车型。
图15和图16是表示其他实施例中的混合车辆的概略结构的立体图。该实施例中的混合车辆100和前述实施例的情况相同，也是把发动机和电动机(均省略图示)至少任意一方的驱动力传递给该车辆的驱动轮进行驱动的混合车辆。
在该混合车辆100中，在前座椅75的座垫75a下，底板5向上方鼓起，在该鼓起部5a的下侧配置有容纳所述发动机用的燃料(例如汽油)的燃料箱70。即，在前座椅75下配置有燃料箱70。
并且，在后座椅7的座垫7a下配置有高压电单元的冷却装置1。高压电单元的冷却装置1和前述实施例相同，所以省略其详细说明。
后座椅7的座椅靠背7b被设置成可以向前方倾倒，在如图15所示掀起座椅靠背7b时，座椅靠背7b的上部接触后搁板93。在这种状态下，座椅靠背7b将前方的车室91和后方的后备箱92隔开。
在这样构成的混合车辆100中，如图16所示，在把后座椅7的座椅靠背7b向前方倾倒并重叠在座垫7a上时，可以将车室91和后备箱92连通，能够形成所谓的通后备箱状态，所以提高了车室91和后备箱92的使用便利性。
另外，本发明不限于上述实施例，可以在不脱离其宗旨的范围内进行各种设计变更。
例如，在上述实施例中，把高压电单元的冷却装置1安装在后座椅7下，但也可以如图1的双点划线所示，将其安装在前座椅75下。

Claims (9)

1.一种冷却装置，用于车辆电动机用高压电单元，该高压电单元具有：对用于驱动车辆的电动机进行控制的变流器；通过所述变流器向所述电动机供电的蓄电装置；和降低所述蓄电装置的电源电压的降压装置，所述蓄电装置、所述变流器和所述降压装置集中配置在所述车辆的座椅下，该冷却装置具有：
配置在所述座椅下的、将冷却空气向所述蓄电装置和所述变流器引导的风扇；
设在所述座椅的车宽方向一端的下侧的冷却空气入口；和
设在所述座椅的车宽方向另一端的下侧的冷却空气出口。
2.根据权利要求1所述的冷却装置，
还具有：安装在所述变流器上的第1散热器；和安装在所述降压装置上的与所述第1散热器相对配置的第2散热器，
所述蓄电装置配置在冷却空气的流动方向上游侧，所述变流器和所述降压装置配置在冷却空气的流动方向下游侧。
3.根据权利要求2所述的冷却装置，
所述蓄电装置具有：将多个蓄电模块隔开间隔并列配置而成的模块组，其中每个蓄电模块串联连接了多个电池；和设在所述模块组的上方和下方的通气口，
该冷却装置还具有使冷却空气从所述上方或下方的任意一个通气口流通到所述第1散热器和第2散热器的通气管，所述通气管是将上侧管和下侧管相接合而形成的。
4.根据权利要求1所述的冷却装置，
所述蓄电装置、所述变流器、所述降压装置和所述风扇一体地固定在一个环形状框架上。
5.根据权利要求4所述的冷却装置，
所述蓄电装置具有：配置在其上部和下部的通气口面板；将多个蓄电模块隔开间隔并列配置而成的模块组，其中每个蓄电模块串联连接了多个电池；和保持所述模块组的侧面的侧面保持板，
所述通气口面板和所述侧面保持板以共同固定的方式固定在所述框架上。
6.根据权利要求4所述的冷却装置，
所述框架具有：把该框架固定在所述车辆的车体上的第1固定部；和把所述蓄电装置、所述变流器、所述降压装置和所述风扇固定在所述框架上的第2固定部。
7.根据权利要求4所述的冷却装置，
还具有：安装在所述变流器上的第1散热器；和安装在所述降压装置上的与所述第1散热器相对配置的第2散热器，
所述框架以通过所述蓄电装置的下方、所述第1散热器和所述第2散热器的侧方、及所述风扇的下方的状态弯曲形成。
8.根据权利要求1所述的冷却装置，
所述降压装置的端子和蓄电装置侧的端子接近配置，这些端子利用板状的导电性部件连接。
9.一种混合车辆，把发动机和电动机中的至少任意一个的驱动力传递给该车辆的驱动轮进行驱动，具有：
配置在该混合车辆的前座椅下的用于容纳供给所述发动机的燃料的燃料箱；和
配置在该混合车辆的后座椅下的权利要求1所述的车辆电动机用高压电单元的冷却装置。
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