DE102013205118A1

DE102013205118A1 - Batterieeinheit

Info

Publication number: DE102013205118A1
Application number: DE201310205118
Authority: DE
Inventors: Hideki Inaizumi; Takato Watanabe; Masaru Nakayama
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2012-03-27
Filing date: 2013-03-22
Publication date: 2013-10-02
Also published as: TW201401620A; TWI462372B; IN2013CH01221A; ITTO20130218A1; CN103367679B; CN103367679A; JP2013206569A; JP5938249B2

Abstract

Ziel: Eine Batterieeinheit bereitzustellen, welche eine Durchführbarkeit verbessert, wenn ein Verbindungskabel mit einem Elektrodenanschluss von einem Batteriemodul verbunden wird, und eine Belastung von Monteuren reduziert. Aufbau: Eine Mehrzahl von Batteriemodulen (40A bis 40D) sind in einem Batteriekasten (14) untergebracht, wobei Elektrodenanschlüsse (Tp, Tn) in dieselbe Richtung weisen. Eine Führungsplatte (42) überlappt mit den Flächen von der Mehrzahl von Batteriemodulen (40A bis 40D), auf welchen die Elektrodenanschlüsse (Tp, Tn) vorhanden sind. Die Führungsplatte (42) hat Öffnungen (48), an welchen die Elektrodenanschlüsse (Tp, Tn) freiliegen. Auf einer Rückseite von einer Seite von der Führungsplatte (42), welche zu den Batteriemodulen (40A bis 40D) weist, sind Führungsklauen (49a, 49b, 49c, 49e), um die Verbindungskabel (41a bis 41f) zu halten, und streifen- oder bandförmige Verdrahtungsangabemarkierungen (50a bis 50f) vorgesehen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Batterieeinheit, welche eine Mehrzahl von Batterienmodulen umfasst, welche in einem Batteriekasten untergebracht sind.
In den letzten Jahren wurden viele verschiedene Modelle von Elektrofahrzeugen vom Sattelfahrtyp, wie zum Beispiel ein Elektro-Scooter, welcher mit einem Elektromotor als einer Antriebsquelle ausgestattet ist, entwickelt (siehe beispielsweise die JP 2010-269658 A ).
Es ist erforderlich, dass ein Elektrofahrzeug vom Sattelfahrtyp, welches durch einen Elektromotor angetrieben wird, mit einer Hochspannungsbatterie mit einer großen Kapazität versehen ist, um eine Antriebskraft/Energie bereitzustellen. Viele von den Batterien, welche in diesem Fall verwendet werden, sind eine Batterieeinheit, welche eine Mehrzahl von Batteriemodulen umfasst, welche in einem Batteriekasten untergebracht sind, wobei die Batteriemodule innerhalb des Batteriekastens elektrisch miteinander verbunden sind.
Nun können in einer oben beschriebenen Batterieeinheit einzelne Elektrodenanschlüsse von den Batteriemodulen oft intern mit Verbindungskabeln innerhalb des Batteriekastens verkabelt/verdrahtet sein. In diesem Fall ist die Anzahl an Verbindungskabeln um so größer, je größer die Anzahl an in dem Batteriekasten untergebrachten Batteriemodulen ist, was dazu führt, dass die Verdrahtung selbst erschwert wird. Um dies zu umgehen, verlangt eine Montage einer Batterieeinheit gute Sachkenntnis der Arbeiter.
Insbesondere bei der Anpassung an ein Elektrofahrzeug vom Sattelfahrtyp, wenn es verlangt ist, dass die Batterieeinheit in einer kompakten Weise vereinigt ist, um in einen begrenzten Einbauraum zu passen, werden oft eine Mehrzahl von Batteriemodulen in dem Batteriekasten in willkürlichen Orientierungen angeordnet, was zu Tendenzen führt, eine Verdrahtung zwischen den Batteriemodulen komplizierter zu machen. Dies bedingt eine stärkere Belastung der Arbeiter.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Batterieeinheit bereitzustellen, welche dazu ausgelegt ist, eine verbesserte Bearbeitbarkeit zu bieten, wenn eine Verbindungsleitung mit einem Elektrodenanschluss von einem Batteriemodul verbunden wird, um die Belastung von den Monteuren zu reduzieren.
Eine Batterieeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung wendet die folgende Struktur an, um dieses Ziel zu erreichen.
Gemäß der Erfindung im Anspruch 1 umfasst die Batterieeinheit eine Mehrzahl von Batteriemodulen (40A–40D), welche Elektrodenanschlüsse (Tp, Tn) haben, einen Batteriekasten (14), in welchem die Mehrzahl von Batteriemodulen (40A–40D) untergebracht sind, wobei die Elektrodenanschlüsse (Tp, Tn) in die selbe Richtung weisen, eine Mehrzahl von Verbindungskabeln (bzw. Anschlussleitungen, Anschlusskabel oder Verbindungsleitungen) (41a–41f), welche mit den Elektrodenanschlüssen (Tp, Tn) von den Batteriemodulen (40A–40D) innerhalb des Batteriekastens (14) verbunden sind, und eine Führungsplatte (42), welche angebracht ist, um sich über Endflächen von der Mehrzahl von Batteriemodulen (40A–40D) zu erstrecken, auf welchen die Elektrodenanschlüsse (Tp, Tn) vorhanden sind, wobei die Führungsplatte (42) Anschlussverbindungen (48) zur Verbindung von den Verbindungskabeln (41a–41f) mit den Elektrodenanschlüssen (Tp, Tn) auf einer Rückseite von einer Seite, welche zu der Mehrzahl von Batteriemodulen (40A–40D) weist, und Verdrahtungsführungsmittel (49a, 49b, 49c, 49e, 50a–50f), um eine Verdrahtung von den entsprechenden Verbindungskabeln (41a–41f) auf der Rückseite zu führen, umfasst.
Gemäß der Erfindung im Anspruch 2, in der Batterieeinheit nach Anspruch 1, umfasst das Verdrahtungsführungsmittel Führungsklauen (49a, 49b, 49c, 49e), welche die Verbindungskabel (41a–41f) halten, welche in vorbestimmte Richtungen weisen sollen.
Gemäß der Erfindung im Anspruch 3, in der Batterieeinheit nach Anspruch 1 oder 2, umfasst das Verdrahtungsführungsmittel Verdrahtungsangaben (50a–50f), um einem Arbeiter zu ermöglichen, Verdrahtungsrichtungen von den Verbindungskabeln (41a–41f) visuell zu identifizieren.
Gemäß der Erfindung im Anspruch 4, in der Batterieeinheit nach Anspruch 3, sind die Verdrahtungsangaben Führungsnuten, welche es ermöglichen, dass die Verbindungskabel (41a–41f) eingesetzt werden.
Gemäß der Erfindung im Anspruch 5, in der Batterieeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, sind die Anschlussverbindungen Öffnungen (48), an welchen die Elektrodenanschlüsse (Tp, Tn) auf einer Fläche von der Rückseite von der Führungsplatte (42) frei liegen.
Gemäß der Erfindung im Anspruch 6, in der Batterieeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ist die Führungsplatte (42) aus einem isolierenden weichen Harz/Kunstharz ausgebildet.
Gemäß der Erfindung im Anspruch 7, in der Batterieeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, umfasst die Batterieeinheit ferner ein Batteriefesthalteelement (43), welches die Mehrzahl von Batteriemodulen (40A–40D) in dem Batteriekasten (14) festhält, wobei das Batteriefesthalteelement (43) die Mehrzahl von Batteriemodulen (40A–40D) in dem Batteriekasten (14) durch die Führungsplatte (42) festhält.
Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Verbindungskabel mit den Elektrodenanschlüssen verbunden, während die Verbindungskabel durch die Verdrahtungsführungsmittel geführt sind, was es ermöglicht, die Verbindungskabel zuverlässig mit der Elektrode zu verbinden, da die Führungsplatte derart angebracht ist, dass sie sich über die Endflächen von der Mehrzahl von Batteriemodulen erstreckt, auf welchen die Elektrodenanschlüsse vorhanden sind, und die Führungsplatte umfasst die Anschlussverbindungen zur Verbindung der Verbindungskabel mit den Elektrodenanschlüssen von den Batteriemodulen, und die Verdrahtungsführungsmittel zum Führen der Verdrahtung von den Verbindungskabeln.
Wenn die Führungsplatte aus einem weichen Isolationsharz/-kunstharz ausgebildet ist, selbst wenn irgendwelche Schwankungen in der Niveau- oder Höhenposition von den oberen Flächen von der Mehrzahl von Batteriemodulen vorhanden sind, welche in dem Batteriekasten untergebracht sind, kann ein Klappern der Batteriemodule unterdrückt werden, indem die Batteriehalterung gegen die Endflächen von der Mehrzahl von Batteriemodulen gepresst wird, um sie in dem Batteriekasten zu fixieren.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Seitenansicht von einem elektrischen Kraftrad gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Seitenansicht von dem elektrischen Kraftrad gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne Abdeckungen und einigen der Bauteile.
3 ist eine perspektivische Ansicht von dem elektrischen Kraftrad gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne Abdeckungen und einigen der Bauteile.
4 ist eine Draufsicht von einem Rahmen von dem elektrischen Kraftrad gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine Seitenansicht von dem Rahmen von dem elektrischen Kraftrad gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 ist eine perspektivische Ansicht von dem elektrischen Kraftrad gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne Abdeckungen und einigen der Bauteile, von vorne und von unten gesehen.
7 ist eine Schnittansicht entsprechend einem Schnitt A-A in 2 von dem elektrischen Kraftrad gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht von einer Batterieeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
9 ist eine perspektivische Ansicht von der Batterieeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne eine Kastenabdeckung.
10 ist eine Draufsicht von der Batterieeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ohne die Kastenabdeckung.
11 ist eine Draufsicht von einer Führungsplatte von der Batterieeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
12 ist eine perspektivische Ansicht von der Führungsplatte von der Batterieeinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
13 ist eine Schnittansicht gemäß einem Schnitt B-B in 2 von dem elektrischen Kraftrad gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
14 ist eine Schnittansicht entsprechend einem Schnitt B-B in 2 von dem elektrischen Kraftrad gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
15 ist eine perspektivische Ansicht von einem Batteriekasten von einer Modifikation gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
16 ist eine Schnittansicht entsprechend einem Schnitt C-C in 15 von dem Batteriekasten von einer Modifikation gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Beschreibung von Ausführungsformen
Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es ist anzumerken, dass die vorderen, hinteren, rechten und linken Richtungen und dergleichen in der nachfolgenden Beschreibung die selben sind wie jene in dem Fahrzeug, solange nichts anderes angegeben ist. Ebenso bezieht sich ein Pfeil FR in den Zeichnungen auf eine Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs, ein Pfeil UP bezieht sich auf eine Aufwärtsrichtung von dem Fahrzeug, und ein Pfeil LH bezieht sich auf eine Linksrichtung des Fahrzeugs.
1 ist eine Seitenansicht, welche das ganze Fahrzeug zeigt, welches eine Batterieeinheit BU gemäß der Ausführungsform verwendet.
Das Fahrzeug gemäß der Ausführungsform ist ein elektrisches Kraftrad 1 vom Scootertyp, welches eine Form von Elektrofahrzeugen vom Sattelfahrtyp ist. Das elektrische Kraftrad 1 hat zwischen einem Lenker 2 und einem Aufsassensitz 3 einen Stufenboden 4, welcher für einen Aufsassen vorgesehen ist, damit dieser seine Füße ausruhen kann, und ein Hinterrad Wr, welches durch einen Elektromotor 5 angetrieben wird. In dem elektrischen Kraftrad 1 sind ein Aufhängungssystem für ein Vorderrad Wf und ein Aufhängungssystem für das Hinterrad Wr jeweils an der Vorderseite und der Rückseite von einem Fahrzeugkörperrahmen F abgestützt, und der Sitz 3 ist auf der Oberseite von annähernd der Mitte in der Längsrichtung des Fahrzeugkörperrahmens F abgestützt.
2 bis 6 sind graphische Darstellungen, welche Zustände zeigen, in welchen gegebenenfalls äußerliche Abdeckungen und einige von Komponenten des elektrischen Kraftrads 1 entfernt sind.
Wie in den Zeichnungen gezeigt, umfasst der Fahrzeugkörperrahmen F, welcher der Hauptrahmen von dem Fahrzeugkörper ist, ein Hauptrahmenrohr 7, welches an einem vorderen Ende mit einem Kopfrohr 6 (siehe 1, 4) verbunden ist, ein unteres Querrohr 8, welches mit dem hinteren Ende von dem Hauptrahmenrohr 7 verbunden ist, um annähernd in einer zentralen Position in der Längsrichtung des Fahrzeugs einen rechten Winkel zu diesem auszubilden, und ein Paar von rechten und linken hinteren Rahmenrohren 9, welche an ihren vorderen Enden mit den rechten und linken Enden von dem unteren Querrohr 8 in einer Fahrzeugbreitenrichtung verbunden sind.
Das Hauptrahmenrohr 7 besteht aus einem Unterrahmen 7a, welcher sich von dem Kopfrohr 6 aus nach hinten und nach unten neigt, und einem unteren Rahmen 7b, welcher sich von dem hinteren Ende von dem Unterrahmen 7a in einer annähernd horizontalen Richtung nach hinten erstreckt. Der untere Rahmen 7b ist unterhalb eines zentralen Bereichs von dem Stufenboden 4 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet, und ist dann mit dem unteren Querrohr 8 in einer Position fast direkt unterhalb eines vorderen Endes von dem Sitz 3 an dem hinteren Ende von dem Stufenboden 4 verbunden.
Ebenso, wie in 1 gezeigt, ist ein Schaftrohr 10 drehbar durch das Kopfrohr 6 gehalten, welches mit dem Hauptrahmenrohr 7 verbunden ist. Das Vorderrad Wf ist an dem unteren Ende von dem Schaftrohr 10 durch eine Vordergabel 11 gelagert, während der Lenker 2 mit dem oberen Ende von dem Schaftrohr 10 verbunden ist.
Die rechten und linken hinteren Rahmenrohre 9 erstrecken sich von der Verbindung mit dem unteren Querrohr 8 diagonal nach oben und nach hinten zu einem Bereich hin um das hintere Ende von dem Sitz 3 herum, und dann erstrecken sich Bereiche von hinteren Abschnitten von ihnen zu einem Bereich um das hintere Ende von dem Fahrzeug herum, während sie sich leicht nach unten neigen. Dann sind die hinteren Enden von den jeweiligen rechten und linken hinteren Rahmenrohren 9 miteinander in dem hinteren Abschnitt von dem Fahrzeug verbunden.
In diesem Zusammenhang werden Abschnitte von den rechten und linken hinteren Rahmenrohren 9, welche sich von dem unteren Querrohr 8 diagonal nach hinten und nach oben erstrecken, geneigte Rahmen 9a bezeichnet, während Bereiche, welche sich von den oberen Enden von den geneigten Rahmen 9a zu der Rückseite von dem Fahrzeug hin erstrecken, Sitzschienen 9b bezeichnet werden. In diesem Fall sind die rechten und linken hinteren Rahmenrohre 9 miteinander durch ein oberes Querrohr 12 in einem Bereich um die benachbarten Grenzen herum zwischen den geneigten Rahmen 9a und den Sitzschienen 9b gekoppelt. Dann steht eine Sitztraghalterung 20, welche auch als ein Montagesitz von einem nicht gezeigten Sitzverriegelungsmechanismus dient, von dem oberen Abschnitt von dem oberen Querrohr 12 vor.
Ein Bodenabstützungsunterrahmen 13, um den Stufenboden 4 von unten abzustützen, ist vor den rechten und linken hinteren Rahmenrohren 9 angeordnet. Der Bodenabstützungsunterrahmen 13 ist an seinem hinteren Ende mit den vorderen Rändern von den rechten und linken hinteren Rahmenrohren 9 und der oberen Fläche von dem unteren Querrohr 8 verbunden, und an seinem vorderen Ende mit dem unteren Rahmen 7b von dem Hauptrahmenrohr 7. Insbesondere besteht der Unterrahmen 13 aus einem Paar von Seitenrahmen 13a, welche sich annähernd horizontal von den vorderen Rändern von den rechten und linken hinteren Rahmenrohren 9 zu der Vorderseite von dem Fahrzeug hin erstrecken, und Querrahmen 13b, welche sich von den vorderen Rändern von beiden Seitenrahmen 13a einwärts in der Fahrzeugbreitenrichtung erstrecken, um mit dem unteren Rahmen 7b von dem Hauptrahmenrohr 7 gekoppelt zu sein.
Ebenso ist ein Batterieabstützungsunterrahmen 15, um darauf eine Batterieeinheit BU anzuordnen, auf der Rückseite von dem unteren Querrohr 8 angeordnet. Die 1 und 2 zeigen nur einen Batteriekasten 14, welcher ein äußeres Gehäuse bzw. eine äußere Kapselung von der Batterieeinheit BU ist. Die konkrete Struktur von der Batterieeinheit BU wird später detailliert beschrieben.
Der Batterieabstützungsunterrahmen 15 umfasst einen hinteren Rahmen 15a, welcher aus einem annähernd C-förmigen Rohrmaterial gebildet ist, und ein Paar von Seitenrahmen 15b, welche jeweils aus einem geraden, röhrenförmigen Rohrmaterial gebildet sind.
Der hintere Rahmen 15a ist angeordnet, um einen Erstreckungsbereich von einem zentralen Abschnitt (nachfolgend als der „zentrale Erstreckungsbereich” bezeichnet) entlang der Fahrzeugbreitenrichtung anzuordnen, und um gebogene Bereiche auf den zwei Seiten in der Aufwärtsrichtung derart zu erstrecken, dass die Enden von den gebogenen Bereichen jeweils mit den geneigten Rahmen 9a von den rechten und linken hinteren Rahmenrohren 9 verbunden sind.
Die Seitenrahmen 15b sind mit dem unteren Querrohr 8 und dem zentralen Erstreckungsbereich von dem hinteren Rahmen 15a innerhalb eines Bereichs einwärts von den rechten und linken hinteren Rahmenrohren 9 (die geneigten Rahmen 9a) in der Fahrzeugbreitenrichtung verbunden. Beide Seitenrahmen 15b sind parallel angeordnet und erstrecken sich in der Längsrichtung des Fahrzeugs, und eine metallische Tragplatte 16 ist zwischen die oberen Flächen von den zwei Seitenrahmen gelegt, wie in den
2, 3 und 6 gezeigt. Der vordere Rand von der Tragplatte 16 ist auch auf die obere Fläche von dem unteren Querrohr 8 gelegt. Die Batterieeinheit BU ist auf der Oberseite von der so durch den Unterrahmen 15 und das untere Querrohr 8 abgestützten Tragplatte 16 angeordnet. Ein Plattenelement 17, welches aus isolierenden Gummimaterialien hergestellt ist, ist an einer geeigneten Stelle auf der Oberseite von der Tragplatte 16 angebracht, auf welcher die Batterieeinheit BU angeordnet wird, wie in 3 gezeigt.
Schwenkplatten 18 sind jeweils an den rechten und linken Seitenrahmen 15b von dem Unterrahmen 15 angebracht. Eine Schwenkwelle 21, welche das vordere Ende von dem Schwingenarm 19 schwenkbar lagert, um ihm zu ermöglichen, zu schwingen, ist an den Schwenkplatten 18 angebracht. Das Hinterrad Wr ist an dem hinteren Ende von dem Schwingenarm 19 gelagert. Ein Elektromotor 5 (welcher ein Untersetzungsgetriebe umfasst) zum Antreiben des Hinterrads Wr, ein nicht gezeigter Bremsmechanismus und dergleichen sind an dem hinteren Ende von dem Schwingenarm 19 gehalten. Das hintere Ende von dem Schwingenarm 19 wird durch eine Dämpfereinheit 22 durch die Sitzschienen 9b von dem hinteren Rahmenrohr 9 abgestützt. In der Ausführungsform ist der Elektromotor 5 auf einem Abschnitt von dem Schwingenarm 19 auf der linken Seite von dem Hinterrad Wr angeordnet.
Wie in 1 gezeigt, ist ein Gepäckkasten 23 unterhalb des Sitzes 3 angeordnet, auf welchen der Aufsasse sitzt, um Güter, wie zum Beispiel einen Helm und kleine Gegenstände unterzubringen. Der Gepäckkasten 23 ist aus harten Harz-/Kunstharzmaterialien in einer Kasten- bzw. Behälterform mit einem offenen oberen Abschnitt ausgebildet. Die Öffnung von dem oberen Abschnitt wird durch den Sitz 3 geschlossen/geöffnet. Ein Bezugszeichen 24 in den 1 und 2 bezeichnet ein Offen-/Geschlossen-Gelenk, um das vordere Ende von dem Sitz 3 an dem vorderen Ende von dem Gepäckkasten 23 drehbar abzustützen.
In dem Gepäckkasten 23 ist die Unterseite von einem vorderen Abschnitt von der Bodenwand vermittels einer Gepäckmontagestütze 25, welche ein metallisches plattenförmiges Bauteil ist, durch die geneigten Rahmen 9a von den rechten und linken hinteren Rahmenrohren 9 abgestützt, und der Öffnungsrand von dem oberen Abschnitt von dem hinteren Ende ist vermittels einer Sitztraghalterung 20 durch das obere Querrohr 12 abgestützt. Nebenbei bemerkt bezeichnet das Bezugszeichen B1 in der Zeichnung einen Bolzen zum Fixieren des hinteren Endes von dem Gepäckkasten 23 an der oberen Fläche von der Sitztraghalterung 20.
Wie in den 2 und 3 gezeigt, umfasst die Gepäckmontagestütze 25 einen Tragbalken 25a, welcher sich entlang der Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt, um die Last von dem Gepäckkasten 23 aufzunehmen, Verbindungen 25b, welche von beiden Enden des Tragbalkens 25a nach unten gebogen sind, und Befestigungsflansche 25c, welche jeweils in der Fahrzeugbreitenrichtung von den unteren Enden von den jeweiligen Verbindungen 25b nach außen gebogen sind. Die Bodenwand von dem Gepäckkasten 23 wird auf der oberen Fläche von dem Tragbalken 25a angeordnet, und die Bodenwand von dem Gepäckkasten 23 wird durch Bolzen B2 fixiert. Der Tragbalken 25a und die Verbindungen 25b von der Gepäckmontagestütze 25 sind auf der oberen Fläche und auf der Außenseite von beiden Seiten des Batteriekastens 15 angeordnet.
Andererseits steht eine Traghalterung 26 von einer annähernden U-Form im Querschnitt von einem Abschnitt von jedem von den geneigten Rahmen 9a von den rechten und linken hinteren Rahmenrohren 9 entsprechend einem annähernd zentralen Bereich in der Längsrichtung von dem Unterrahmen 15 nach oben vor, um die Batterie abzustützen. Die Traghalterung 26 hat eine Öffnung von der U-Form im Querschnitt, welche fest an die entsprechenden geneigten Rahmen 9a geschweißt ist, und eine flache Lastaufnahmefläche 26a ist an dem Ende angeordnet, welches von der festen Schweißnaht nach oben vorsteht. Die Lastaufnahmefläche 26a von der Traghalterung 26 ist in einer Position angeordnet, welche jedem von den rechten und linken Befestigungsflanschen 25c von der Gepäckmontagestütze 25 gegenüberliegt.
Ebenso, wie in den 1 und 2 gezeigt, umfasst der Batteriekasten 14 von der Batterieeinheit BU einen Kastenkörper 27, welcher einen offenen oberen Abschnitt hat, und eine Kastenabdeckung 28, welche öffenbar an dem oberen Abschnitt von dem Kastenkörper 27 angebracht ist. Der Kastenkörper 27 und die Kastenabdeckung 28 sind aus harten Harz-/Kunstharzmaterialien hergestellt.
Verriegelungsflansche 27a, 28a ragen von jeder von den rechten und linken Seiten in der Fahrzeugbreitenrichtung sowohl von dem Kastenkörper 27 als auch von der Kastenabdeckung 28 vor. Die linken und rechten Verriegelungsflansche 27a, 28a sind in der Auf- und Abrichtung übereinander gelegt, wenn die Kastenabdeckung 28 geschlossen ist, und dann sind sie in diesem Zustand zwischen den Lastaufnahmeflächen 26a von den Traghalterungen 26 und den entsprechenden Befestigungsflanschen 25c von der Gepäckmontagestütze 25 angeordnet. Die Verriegelungsflansche 27a, 28a, welche so zwischen der Lastaufnahmefläche 26a und dem Befestigungsflansch 25c angeordnet sind, werden an der Traghalterung 26 und den Befestigungsflanschen 25c durch einen Bolzen 29 als einem Befestigungselement fixiert.
7 ist eine Ansicht, welche einen Querschnitt von einem Befestigungsabschnitt von den Verriegelungsflanschen 27a, 28a zeigt.
Wie in 7 gezeigt, sind Bolzeneinsetzlöcher 30, 31 in den entsprechenden Abschnitten von der Lastaufnahmefläche 26a von der Traghalterung 26 und dem Befestigungsflansch 25c von der Gepäckmontagestütze 25 ausgebildet. Durchgangslöcher 32, 33 mit einem größeren Durchmesser als jenen von den Bolzeneinsetzlöchern 30, 31 sind in den Verriegelungsflanschen 27a, 28a ausgebildet. Ein metallischer Bund 34, welcher eine Schaftlänge hat, welche annähernd der Gesamtdicke von den Verriegelungsflanschen 27a, 28a entspricht, ist durch die Durchgangslöcher 32, 33 in den Verriegelungsflanschen 27a, 28a eingesetzt. Eine Schweißmutter 35 ist auf der Rückseite von der Lastaufnahmefläche 26a von der Traghalterung 26 derart vorgesehen, dass der Bolzen 29 in die Schweißmutter 35 eingeschraubt wird.
Für die Gepäckmontagestütze 25, wobei die Verriegelungsflansche 27a, 28a zwischen den rechten und linken Befestigungsflanschen 25c und den Lastaufnahmeflächen 26a von den Traghalterungen 26 angeordnet sind, sind die rechten und linken Befestigungsflansche 25c an den entsprechenden Traghalterungen 26 mit dem Bolzen 29 befestigt und fixiert. Zu diesem Zeitpunkt führt der Schaft von den Bolzen 29 durch die Innenseite von dem metallischen Bund 34, und dann wird die Befestigungslast von dem Bolzen 29 von dem Bund 34 aufgenommen.
Wie oben beschrieben, wenn die Befestigungsflansche 25c an den Traghalterungen 26 mit den dazwischen angeordneten Verriegelungsflanschen 27a, 28a befestigt und fixiert sind, ist die Gepäckmontagestütze 25, welche den Gepäckkasten 23 abstützt, durch die Traghalterungen 26 mit den rechten und linken hinteren Rahmenrohren 9 (Fahrzeugkörperrahmen F) verbunden, und ebenso ist der Batteriekasten 14 an den hinteren Rahmenrohren 9 (Fahrzeugkörperrahmen F) fixiert. Es ist anzumerken, dass ein vorbestimmter Zwischenraum zwischen der oberen Fläche von dem so fixierten Batteriekasten 14 und dem Tragbalken 25a von der Gepäckmontagestütze 25 erzeugt wird.
Energiezufuhr-Verbindungskabel 41a, 41d, welche später beschrieben werden, sind von dem Batteriekasten 14 verlegt. Die Verbindungskabel 41a, 41d sind mit einer Steuer-/Regeleinheit 36 und einem DC-DC-Wandler 37 verbunden, welche in 3 gezeigt sind.
Die Steuer-/Regeleinheit 36 umfasst eine PDU (Leistungsantriebseinheit), welche den durch den Elektromotor 5 strömenden elektrischen Strom steuert/regelt. Ein nicht gezeigtes Drei-Phasen-Kabel, welches die PDU mit dem Elektromotor 5 verbindet, ist durch die Innenseite von der Abdeckung von dem Schwingenarm 19 verkabelt. Die Steuer-/Regeleinheit 36 ist an einer Position auf der Rückseite von dem Gepäckkasten 23 auf der rechten Seite in der Fahrzeugbreitenrichtung durch den geneigten Rahmen 9a von dem rechten hinteren Rahmenrohr 9 abgestützt.
Der DC-DC-Wandler 37 ist durch ein nicht gezeigtes Verbindungskabel mit einem elektrischen Niederspannungssystem von dem Fahrzeug verbunden. Der DC-DC-Wandler 37 ist an der rechten Seite von dem Gepäckkasten 23 durch den geneigten Rahmen 9a von dem rechten hinteren Rahmenrohr 9 abgestützt. Insbesondere ist der DC-DC-Wandler 27 an einer Halterung 38 befestigt, welche von dem rechten geneigten Rahmen 9a nach vorne hin vorsteht, um auf der rechten Seite von dem Gepäckkasten 23 angeordnet zu sein.
8 bis 12 sind graphische Darstellungen, welche die detaillierte Struktur von der Batterieeinheit BU zeigen.
Wie in 8 gezeigt, umfasst die Batterieeinheit BU vier Batteriemodule 40A, 40B, 40C und 40D, den Batteriekasten 14, in welchem die Batteriemodule 40A, 40B, 40C und 40D untergebracht sind, sechs Verbindungskabel 41a bis 41f, welche mit den Elektrodenanschlüssen Tp, Tn von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C und 40D innerhalb des Batteriekastens 14 verbunden sind, eine Führungsplatte 42, welche auf den Endflächen von der Mehrzahl von Batteriemodulen 40A, 40B, 40C und 40D angeordnet sind, auf welchen die Elektrodenanschlüsse Tp, Tn innerhalb des Batteriekastens 14 vorhanden sind, und eine Setzplatte 43 (Batteriefesthalteelement), welche die Mehrzahl von Batteriemodulen 40A, 40B, 40C und 40D an dem Batteriekasten 14 vermittels der Führungsplatte 42 fixiert.
Jedes von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C und 40D ist in der Form eines rechteckförmigen Körpers ausgebildet, wobei eine Seite länger als die anderen zwei Seiten ist, und das Batteriemodul ist in dem Batteriekasten 14 derart untergebracht, dass sich die längere Seite entlang der Auf- und Abrichtung erstreckt. Nachfolgend, solange nichts anderes angegeben ist, verweisen „oben” und „unten”, in Bezug auf die Batteriemodule 40A, 40B, 40C und 40D, auf die Auf- und Abrichtungen, wenn die Batteriemodule 40A, 40B, 40C und 40D in dem Batteriekasten 14 untergebracht sind, und „oben” („obere”), „unten” („untere”), „vorne”, „hinten” („zurück”), „rechts” und „links” in Bezug auf die Batterieeinheit BU verweisen auf die Aufwärts-, Abwärts-, vorderen, hinteren, rechten und linken Richtungen, wenn die Batterieeinheit BU an dem Fahrzeug angebracht ist.
Jeder von den Elektrodenanschlüssen Tp, Tn von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D ist auf der oberen Fläche angeordnet. Eine Draufsichtform von jeder von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D ist eine rechteckförmige Form mit benachbarten Seiten von verschiedenen Längen. Die positiven und negativen Elektrodenanschlüsse Tp, Tn an jedem von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D sind jeweils nahe zu beiden Enden von einer langen Seite von der oberen Fläche von jedem von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D angeordnet.
Was die Anordnung der Batteriemodule 40A, 40B, 40C, 40D in dem Batteriekasten 14 betrifft, sind die drei Batteriemodule 40B, 40C, 40D Seite an Seite in der Rechts- und Linksrichtung derart angeordnet, dass ihre langen Seiten, von oben gesehen, sich entlang der Längsrichtung erstrecken, und das übrige Batteriemodul 40A ist auf der Vorderseite von den drei Batteriemodulen 40B, 40C, 40D derart angeordnet, dass sich seine langen Seiten, von oben gesehen, entlang der Rechts- und Linksrichtung erstrecken.
Der Batteriekasten 14 umfasst, wie vorangehend beschrieben, den Kastenkörper 27, welcher den offenen oberen Abschnitt hat, und die Kastenabdeckung 28, welche an dem oberen Abschnitt von dem Kastenkörper 27 angebracht ist. Der Kastenkörper 27 und die Kastenabdeckung 28 sind jeweils in einer zurückgesetzten Form derart ausgebildet, dass die Batteriemodule 40A, 40B, 40C, 40D im Inneren angeordnet sind. Es ist anzumerken, da die Batteriemodule 40A, 40B, 40C, 40D hauptsächlich in dem Kastenkörper 27 untergebracht sind, die Tiefe von dem zurückgesetzten Abschnitt von dem Kastenkörper 27 tiefer ist als die Tiefe von dem zurückgesetzten Abschnitt von der Kastenabdeckung 28.
Randflansche 27b, 28b sind an dem oberen Rand von dem Kastenkörper 27 und dem unteren Rand von der Kastenabdeckung 28 derart ausgebildet, dass sie stumpf zusammenzupassen. Ein nicht gezeigtes Dichtungselement ist zwischen die Randflansche 27b, 28b eingefügt.
Die Kastenabdeckung 28 hat ein Durchgangsloch 44, welches durch eine linke Seitenwand ausgebildet ist, um die Energiezufuhr-Verbindungskabel 41a, 41d zu der Außenseite zu führen. Eine Schutzmanschette oder Durchführungsdichtung 45 ist an dem Durchgangsloch 44 angebracht. In ähnlicher Weise ist ein Durchgangsloch 46 durch die obere Wand von der Kastenabdeckung 28 ausgebildet, um Sicherung-Verbindungskabel 41c, 41f zu der Außenseite zu führen, und eine Schutzmanschette oder Durchführungsdichtung 47 ist an dem Durchgangsloch 46 angebracht.
Die Führungsplatte 42 ist aus einem isolierenden und weichen Harz-/Kunstharzmaterial und in einer Plattenform von annähernd konstanter Dicke ausgebildet. Die Draufsichtsform von der Führungsplatte 42 ist eine Form, welche der oberen Form von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D entspricht, welche in dem Kastenkörper 27 von dem Batteriekasten 14 angeordnet sind.
Wie auch in den 9 bis 12 gezeigt, sind Öffnungen 48 in Abschnitten von der Führungsplatte 42 ausgebildet, welche den Elektrodenanschlüssen Tp, Tn von den einzelnen Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D in dem Kastenkörper 27 entsprechen. Jede von den Öffnungen 48 dient dazu, jeden von den Elektrodenanschlüssen Tp, Tn von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D von der Oberseite von der Führungsplatte 42 freizulegen, und bildet eine Anschlussverbindung, welche für eine Verbindung von jedem von den Verbindungskabeln 41a bis 41f mit dem entsprechenden Elektrodenanschluss Tp, Tn auf der Oberseite von der Führungsplatte 42 bestimmt ist.
Eine Mehrzahl von Führungsklauen 49a, 49b, 49c, 49e, welche die Verbindungskabel 41a, 41b, 41c, 41e in vorbestimmte Richtungen halten, stehen von der oberen Fläche von der Führungsplatte 42 vor. Bandförmige Verdrahtungsangabemarkierungen 50a bis 50f (Verdrahtungsangabe) sind vorgesehen, um dem Arbeiter zu ermöglichen, visuell die Verdrahtungsrichtungen von den Verbindungskabeln 41a bis 41f zu identifizieren. Jede von den Führungsklauen 49a, 49b, 49c, 49e besteht aus einem Paar von Vorsprüngen von gleicher Breite, welche von der oberen Fläche von der Führungsplatte 42 nach oben hin vorstehen, so dass das entsprechende Verbindungskabel 41a, 41b, 41c, 41e zwischen den paarweise vorgesehenen Vorsprüngen gehalten wird. In der Ausführungsform bilden die Führungsklauen 49a, 49b, 49c, 49e und die Verdrahtungsangabemarkierungen 50a bis 50f Verdrahtungsführungsmittel, um eine Verdrahtung von den Verbindungskabeln 41a bis 41f auf der oberen Fläche von der Führungsplatte 42 zu führen bzw. anzuleiten.
Ferner sind Polaritätsangabemarkierungen 51p, 51n an Positionen nahe den Öffnungen 48 auf der oberen Fläche von der Führungsplatte 42 vorgesehen, um den Arbeiter identifizieren zu lassen, ob ein in der Öffnung 48 angeordneter Elektrodenanschluss Tp, Tn ein Minuspol oder ein Pluspol ist.
Die Setzplatte 43 ist aus harten Harz-/Kunstharzmaterialien und in einer annähernden T-Form in Streifen- oder Bandform (band form) als Ganzes ausgebildet. Insbesondere umfasst die Setzplatte 43 einen Breitenrichtung-Bandabschnitt 43a, welcher in der Rechts- und Linksrichtung über die obere Fläche von der Führungsplatte 42 gelegt ist, und einen Vorwärts-Bandabschnitt 43b, welcher sich von der Mitte in der Längsrichtung von dem Breitenrichtung-Bandabschnitt 43a nach vorne erstreckt. An beiden Rändern in der Erstreckungsrichtung von dem Breitenrichtung-Bandabschnitt 43a und dem vorderen Rand von dem Vorwärts-Bandabschnitt 43b sind Befestigungsflansche 52 ausgebildet durch Biegen von nach unten gebogenen Abschnitten (Weglassung eines Bezugszeichens). Jeder von den Befestigungsflanschen 52 ist an dem oberen Rand von dem Kastenkörper 27 durch einen Bolzen 53 befestigt und fixiert.
Wie in 9 gezeigt, stehen bei den in dem Hohlraum von dem Gehäusekörper 27 untergebrachten Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D einige von den oberen Abschnitten von den Batteriemodulen von dem Kastenkörper 27 nach oben hervor. Die Führungsplatte 42 ist auf den oberen Flächen von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D angeordnet, welche in dieser Weise in dem Kastenkörper 27 untergebracht sind. Der Breitenrichtung-Bandabschnitt 43a und der Vorwärts-Bandabschnitt 43b von der Setzplatte 43 werden in diesem Zustand auf die obere Fläche von der Führungsplatte 42 gelegt, und dann werden die Befestigungsflansche 52 an der oberen Fläche von dem Kastenkörper 27 befestigt und fixiert. Zu dieser Zeit wird die Setzplatte 43 an dem Kastenkörper 27 fixiert, wobei die Führungsplatte 42 gegen die oberen Flächen von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D gepresst wird. Als Ergebnis werden die Batteriemodule 40A, 40B, 40C, 40D zusammen mit der Führungsplatte 42 in dem Kastenkörper 27 festgehalten.
Nun wird die interne Verdrahtung von jedem von den Verbindungskabeln 41a bis 41f in der Batterieeinheit BU unter Bezugnahme auf 10 beschrieben.
Die Energiezufuhr-Verbindungskabel 41a, 41d, welche durch die Durchführungsdichtung 45 zu der Außenseite von dem Batteriekasten 14 geführt sind, sind jeweils mit dem Minuspol-Elektrodenanschluss Tn von dem Batteriemodul 40A auf der Vorderseite und dem Pluspol-Elektrodenanschluss Tp von dem Batteriemodul 40D auf der hinteren und linken Seite verbunden.
Der Pluspol-Elektrodenanschluss Tp von dem Batteriemodul 40A auf der Vorderseite ist durch das Verbindungskabel 41b mit dem Minuspol-Elektrodenanschluss Tn von dem Batteriemodul 40B auf der hinteren und rechten Seite verbunden. Somit sind das Batteriemodul 40A auf der Vorderseite und das Batteriemodul 40B auf der hinteren und rechten Seite in Reihe verbunden. Der Pluspol-Elektrodenanschluss Tp von dem Batteriemodul 40B auf der hinteren und rechten Seite ist mit dem Sicherung-Verbindungskabel 41c verbunden.
Andererseits ist der Minuspol-Elektrodenanschluss Tn von dem Batteriemodul 40D auf der hinteren und linken Seite durch das Verbindungskabel 41e mit dem Pluspol-Elektrodenanschluss Tp von dem Batteriemodul 40C verbunden, welches in der Mitte auf der Rückseite angeordnet ist. Somit sind das Batteriemodul 40D auf der hinteren und linken Seite und das Batteriemodul 40C, welches in der Mitte auf der Rückseite angeordnet sind, in Reihe verbunden. Der Minuspol-Elektrodenanschluss Tn von dem Batteriemodul 40C, welches in der Mitte auf der Rückseite angeordnet ist, ist mit dem Sicherung-Verbindungskabel 41f verbunden.
Ein Ende von jedem von den Verbindungskabeln 41a bis 41f und den Elektrodenanschlüssen Tp, Tn sind miteinander von oberhalb der Führungsplatte 42 durch eine Schraube verbunden.
Die Sicherung-Verbindungskabel 41c, 41f sind durch die Durchführungsdichtung 47 zu der Außenseite von dem Batteriekasten 14 geführt. Das Ende von jedem von den Verbindungskabeln 41c, 41f, welches so von dem Batteriekasten 14 herausgezogen ist, ist in dem Gepäckkasten 23 durch die Bodenwand von dem Gepäckkasten 23 gezogen, um mit einem Sicherungskasten 54 verbunden zu sein, welcher auf der Bodenwand in dem Gepäckkasten 23 angebracht ist. Das heißt, die miteinander verbundenen Batteriemodule 40A, 40B und die miteinander verbundenen Batteriemodule 40D, 40C sind durch den Sicherungskasten 54 in Reihe verbunden. Der Sicherungskasten 54 wird später beschrieben.
Die Batterieeinheit BU, welche, wie oben beschrieben, konstruiert ist, wird wie nachstehend beschrieben, zusammengebaut.
Am Anfang sind die Batteriemodule 40A, 40B, 40C, 40D in der vorangehend erwähnten Anordnung in dem Kastenkörper 27 von dem Batteriekasten 14 angeordnet, wobei die Elektrodenanschlüsse Tp, Tn nach oben weisen.
In diesem Zustand wird die Führungsplatte 42 auf den oberen Flächen von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D angeordnet. Dann wird in diesem Zustand die Setzplatte 43 auf den oberen Abschnitt von der Führungsplatte 42 gelegt. Dann, während die Setzplatte 43 verwendet wird, um die Führungsplatte 42 gegen die oberen Flächen von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D zu pressen, werden die Befestigungsflansche 52 von der Setzplatte 43 an dem Kastenkörper 27 befestigt und fixiert.
Unter dieser Bedingung sind die Elektrodenanschlüsse Tp, Tn von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D von den Öffnungen 48 von der Führungsplatte 42 in der Aufwärtsrichtung freigelegt. Die Verdrahtungsangabemarkierungen 50a bis 50f, welche den jeweiligen Verbindungskabeln 41a bis 41f entsprechen, liegen an Abschnitten von der oberen Fläche von der Führungsplatte 42 frei, welche nicht durch die Setzplatte 43 abgedeckt sind, und die Führungsklauen 49a, 49b, 49c, 49e stehen in Mitten von den Erstreckungsbereichen von den Bändern von den Verdrahtungsangabemarkierungen 50a, 50b, 50c, 50e hervor.
Als nächstes wird in diesem Zustand die Verdrahtung von den Verbindungskabeln 41a bis 41f auf der Führungsplatte 42 zur Verbindung mit den entsprechenden Elektrodenanschlüssen Tp, Tn durchgeführt.
An diesem Punkt verlegt der Arbeiter die Verbindungskabel 41a bis 41f in einer solchen Weise, dass sie den Bändern von den Verdrahtungsangabemarkierungen 50a bis 50f auf der Führungsplatte 42 folgen, bringt dann die Mittelpunkte von den Verbindungskabeln 41a, 41b, 41c, 41e mit den Führungsklauen 49a, 49b, 49c, 48e in Eingriff, wie jeweils anwendbar, und verbindet dann die Enden von den jeweiligen Verbindungskabeln 41a bis 41f mit den entsprechenden Elektrodenanschlüssen Tp, Tn.
Dann werden die Enden von den jeweiligen Energiezufuhr-Verbindungskabeln 41a, 41b und die Enden von den jeweiligen Sicherung-Verbindungskabeln 41c, 41f von den Durchführungsdichtungen 45, 47 von der Kastenabdeckung 28 zu der Außenseite gezogen. In diesem Zustand wird die Kastenabdeckung 28 auf dem oberen Abschnitt von dem Kastenkörper 27 angeordnet, und dann wird die Kastenabdeckung 28 an dem Kastenkörper 27 befestigt und fixiert.
Nun wird der Sicherungskasten 54, welcher mit den Verbindungskabeln 41c, 42f verbunden ist, unter Bezugnahme auf die 12, 13, 14 beschrieben. 13 und 14 sind Schnittansichten von Teilen von dem Gepäckkasten 23 und dem Sicherungskasten 54 gemäß einem Schnitt B-B in 2.
Der Sicherungskasten 54 umfasst ein Sicherungsgehäuse 55, welches mit den Verbindungskabeln 41c, 41f verbunden ist, und eine Sicherung 56, welche lösbar an einem Anschluss in dem Sicherungsgehäuse 55 angebracht ist.
In dem Sicherungsgehäuse 55 erstreckt sich ein Montagearm 55a. Der Arm 55a ist an der Bodenwand in dem Gepäckkasten 23 durch einen Bolzen 57 befestigt und fixiert. Das vordere Ende von dem Bolzen 57, welcher das Sicherungsgehäuse 55 fixiert, führt durch die Bodenwand von dem Gepäckkasten 23 und ist dann an der oberen Wand von der Kastenabdeckung 28 von dem Batteriekasten 14 befestigt. Es ist anzumerken, dass das Bezugszeichen 58 in 13 und 14 eine Mutter bezeichnet, welche an der Innenwand von dem Gepäckkasten 23 fixiert ist, und 59 eine metallische Stütze bezeichnet, welche zwischen dem Arm 55a und der Mutter 58 angeordnet ist, um zu ermöglichen, dass der Arm 55a von dem Sicherungsgehäuse 55 an der Endfläche von der Mutter 58 stabil abgestützt ist. Ebenso bezeichnet 60 eine Kastenabdeckung, welche in dem Gepäckkasten 23 angebracht ist, um die Außenseite von dem Sicherungskasten 54 abzudecken.
Ein durch den Bolzen 57 befestigter Abschnitt von dem Arm 55a ist derart ausgelegt, dass ein Bereich oberhalb (auf der Vorderseite von) des Bolzens 57 in der Richtung, in welcher der Bolzen 57 ausgebaut/eingebaut wird, mit der Sicherung 56 abgedeckt ist, wenn die Sicherung 56 in dem Sicherungsgehäuse 55 angebracht ist.
Aus diesem Grund, wenn das Sicherungsgehäuse 55 von dem Gepäckkasten 23 entfernt wird, um die Verbindungskabel 41c, 41f von dem Boden des Gepäckkastens 23 zu entnehmen, muss die Sicherung 56 von dem Sicherungsgehäuse 55 entfernt werden. Das heißt, wenn die Sicherung 56 von dem Sicherungsgehäuse 55 entfernt ist, wie in 14 gezeigt, nachdem die Kastenabdeckung 60 entfernt wurde, kann ein Zugang zu dem Bolzen 57, welcher das Sicherungsgehäuse 55 von der Innenseite von dem Gepäckkasten 23 befestigt und fixiert, ermöglicht werden, aber die Sicherung 56 behindert die Entfernung des Bolzens 57, um es unmöglich zu machen, solange die Sicherung 56 nicht entnommen ist.
Der Bolzen 57, welcher das Sicherungsgehäuse 55 an dem Gepäckkasten 23 fixiert, ist auch an der oberen Fläche von der Kastenabdeckung 28 von dem Batteriekasten 14 befestigt. Daher kann der Gepäckkasten 23 nicht von dem Batteriekasten 14 getrennt werden, solange nicht der Sicherungskasten 54 (Sicherungsgehäuse 55) von der Bodenwand im Inneren des Gepäckkastens 23 gelöst ist. Daher kann die Entfernung von der Batterieeinheit BU von dem Fahrzeug und der Zugang zu der Innenseite von dem Batteriekasten 14 durch ein Öffnen der Kastenabdeckung 28 ermöglicht werden, indem der Sicherungskasten 54 von dem Gepäckkasten 23 entfernt wird.
Das Folgende sind Schritte, um die Batterieeinheit BU von dem elektrischen Kraftrad 1 zu entfernen.
Zunächst wird der Sitz 3 nach oben bewegt, um den oberen Abschnitt von dem Gepäckkasten 23 zu öffnen. Der Arbeiter reicht in die Öffnung von dem oberen Abschnitt des Gepäckkastens 23 mit seiner/ihrer Hand, um die Sicherung 56 von dem Sicherungskasten 54 in dem Gepäckkasten 23 herauszuziehen, wie vorangehend beschrieben, öffnet den Bolzen 57 und löst dann das Sicherungsgehäuse 55 von dem Gepäckkasten 23.
Als nächstes werden in diesem Zustand entsprechende Abdeckungen von dem Fahrzeugkörper entfernt. Dann werden die Bolzen B2, B1 auf der Vorderseite und der Rückseite von dem Gepäckkasten 23 gelöst, um den Gepäckkasten 23 zusammen mit dem Sitz 3 von dem Fahrzeugkörper zu entfernen.
Dann werden die Bolzen 29 in den rechten und linken Befestigungsflanschen 25c von der Gepäckmontagestütze 25 gelöst, um die Befestigung von der Gepäckmontagestütze 25 an den Traghalterungen 26 (den hinteren Rahmenrohren 9) zu lösen, Die Batterieeinheit BU wird von dem Fahrzeugkörper in diesem Zustand abmontiert.
Da das elektrische Fahrzeug 1 die Struktur anwendet, um den Sicherungskasten 54 zu montieren, wie oben beschrieben, kann die Batterieeinheit BU nicht abmontiert werden, solange die Sicherung 56 nicht entfernt ist. Folglich kann der Vorgang einer Entfernung der Batterieeinheit BU zu allen Zeiten sicher durchgeführt werden.
In der Batterieeinheit BU, welche in dem elektrischen Kraftrad 1 verwendet wird, ist die Führungsplatte 42 an der oberen Fläche von einer Mehrzahl von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D angebracht, welche in dem Kastenkörper 27 untergebracht sind, und die Führungsplatte 42 ist versehen mit den Öffnungen 48, an welchen die Elektrodenanschlüsse Tp, Tn von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D in der Aufwärtsrichtung freiliegen, und den Verdrahtungsangabemarkierungen 50a bis 50f und den Führungsklauen 49a, 49b, 49c, 49e, um die Verdrahtung von den Verbindungskabeln 41a bis 41f anzuleiten. Daher kann eine leichte und zuverlässige Verbindung von den Verbindungskabeln 41a bis 41f mit den entsprechenden Elektrodenanschlüssen Tp, Tn erreicht werden ohne die Hilfe von Arbeitern mit guter Erfahrung.
Insbesondere, da die Batterieeinheit BU die Verdrahtungsangabemarkierungen 50a bis 50f umfasst, welche auf der oberen Fläche von der Führungsplatte 42 markiert sind, wenn Arbeiter eine Verdrahtung entlang der Bänder von den Verdrahtungsangabemarkierungen 50a bis 50f durchführen, ermöglicht es dies den Arbeitern, den Verdrahtungsvorgang leicht und zuverlässig durchzuführen. Da die Führungsklauen 49a, 49b, 49c, 49e an geeigneten Punkten auf der Führungsplatte 42 vorgesehen sind, kann die Streckenführung von den Verbindungskabeln 41a, 41b, 41c, 41e erleichtert werden, indem Mittelpunkte von den Verbindungskabeln 41a, 41b, 41c, 41e durch die Führungsklauen 49a, 49b, 49c, 49e gehalten werden, und es auch die Führungsklauen 49a, 49b, 49c, 49e ermöglichen, die Verbindungskabel 41a, 41b, 41c, 41e in die korrekten Richtungen zu richten. Folglich ermöglichen es diese Tatsachen, die Durchführbarkeit einer Verbindung der Verbindungskabel 41a, 41b, 41c, 41e mit den Polanschlüssen Tp, Tn zu verbessern.
Wenn die Verbindungskabel 41a bis 41f in verschiedenen Längen ausgelegt sind, und eine Mehrzahl von Führungsklauen an den Streckenführungen von den jeweiligen Verbindungskabeln 41a bis 41f auf der Führungsplatte 42 in einer vorstehenden Weise eingebaut ist, wenn die Verbindungskabel 41a bis 41f im Begriff sind, versehentlich verlegt zu werden, ermöglichen es Über- und Unter-Längen der Verbindungskabel 41a bis 41f dem Arbeiter, sich eines Verdrahtungsfehlers bewusst zu werden.
Ferner ist in der Batterieeinheit BU gemäß der Ausführungsform die Führungsplatte 42, welche in Druckkontakt mit den oberen Flächen von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D gebracht wird, aus einem isolierenden weichen Harz/Kunstharz ausgebildet. Als ein Ergebnis, selbst wenn es Abweichungen in der Niveauposition von den oberen Flächen von der Mehrzahl von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D gibt, können die Abweichungen durch Verformung der Führungsplatte 42 absorbiert werden, was zu einer zuverlässigen Unterdrückung von Klappern der Batteriemodule 40A, 40B, 40C, 40D in dem Batteriekasten 14 führt.
Die Führungsplatte 42 kann als eine Anschlussverbindung mit Leitungsanschlüssen ausgestattet sein, welche unter der Unterseite zu den Elektrodenanschlüssen Tp, Tn von den Batteriemodulen 40A, 40B, 40C, 40D leitfähig sind. In der Ausführungsform sind jedoch die Öffnungen 48 in Bereichen von der Führungsplatte 42 ausgebildet, welche den Elektrodenanschlüssen Tp, Tn entsprechen, so dass die Elektrodenanschlüsse Tp, Tn von den Öffnungen 48 in der Aufwärtsrichtung freiliegen. Daher hat die Ausführungsform den Vorteil, dass die Struktur der Führungsplatte 42 vereinfacht ist, um die Produktkosten zu reduzieren.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorangehende Ausführungsform beschränkt, und verschiedene Änderungen im Design können vorgenommen werden, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.
Beispielsweise bilden in der Ausführungsform die Verdrahtungsangabemarkierungen 50a bis 50f und die Führungsklauen 49a, 49b, 49c, 49e Verdrahtungsführungsmittel (bzw. Verdrahtungsanleitungsmittel), um eine Verdrahtung von den Verbindungskabeln 41a bis 41f zu führen bzw. anzuleiten. Jedoch können die Verdrahtungsführungsmittel entweder die Verdrahtungsangabemarkierungen 50a bis 50f oder die Führungsklauen 49a, 49b, 49c, 49e alleine sein. In einer alternativen Weise können Führungsnuten entlang der Streckenführungen von den Verbindungskabeln 41a bis 41f in der oberen Fläche von der Führungsplatte 42 ausgebildet sein, so dass die Verbindungskabel 41a bis 41f in die Führungsnuten eingesetzt werden können.
Ferner ist die oben erwähnte Ausführungsform derart ausgebildet, dass der Sicherungskasten 54 an der Innenwand von dem Gepäckkasten 23 angebracht ist und der Kopf von dem Bolzen 57, welcher gleichzeitig das Sicherungsgehäuse 55 und den Gepäckkasten 23 an dem Batteriekasten 14 (Kastenabdeckung 28) befestigt und fixiert mit der Sicherung 56 abgedeckt ist, um es erforderlich zu machen, dass die Sicherung 56 zwangsläufig entfernt wird, bevor die Batterieeinheit BU ausgebaut wird. Jedoch kann beispielsweise die in 15 und 16 gezeigte Struktur als ein Mittel angewendet werden, um den Arbeiter zu unterstützen, die Sicherung 56 zu entfernen, bevor die Batterieeinheit BU ausgebaut wird.
Das Folgende beschreibt die Struktur von einer in 15 und 16 gezeigten Modifikation, in welcher die selben Bauteile wie jene der in 1 bis 14 gezeigten Grundausführungsform mit den selben Bezugszeichen bezeichnet sind, und eine Beschreibung weggelassen wird.
15 ist eine perspektivische Ansicht, welche die Batterieeinheit BU in der Modifikation zeigt. 16 ist eine Schnittansicht entsprechend einem Schnitt C-C in 15.
In der Modifikation ist ein Sicherungskasten 154 integral auf der oberen Fläche von der oberen Wand von der Kastenabdeckung 28 von dem Batteriekasten 14 angebracht. In dem Sicherungskasten 154 sind das Sicherungsgehäuse 55, welches mit den Verbindungskabeln 41c, 41f verbunden ist, und die Sicherung 56, welche lösbar an dem Anschlussabschnitt in dem Sicherungsgehäuse 55 angebracht ist, in einer Kastenabdeckung 160 untergebracht, welche sie abdeckt. Die Kastenabdeckung 160 besteht aus einer Bodenwand 160a und einem Deckelabschnitt 160b. Die Bodenwand 160a und der Deckelabschnitt 160b sind durch Schrauben oder dergleichen demontierbar konstruiert. Das Sicherungsgehäuse 55 ist auf der Bodenwand 160a angeordnet. Die Sicherung 56 ist dazu ausgebildet, an dem Sicherungsgehäuse 55 angebracht oder von diesem gelöst zu werden, wenn der Deckelabschnitt 160b entfernt wird.
Die Bodenwand 160a von der Kastenabdeckung 160 ist gleichzeitig an der oberen Fläche von der Kastenabdeckung 28 durch einen Bolzen 63 befestigt und fixiert, welcher die Kastenabdeckung 28 und den Kastenkörper 27 von dem Batteriekasten 14 aneinander fixiert. Die Oberseite von dem Kopf von dem Bolzen 63 ist mit der Sicherung 56 abgedeckt, welche in das Sicherungsgehäuse 55 eingebaut ist, wie in 16 gezeigt. Daher kann der Bolzen 63 erst gelöst werden, nachdem die Sicherung 56 von dem Sicherungsgehäuse 55 entfernt wurde.
In dem Fall von der Struktur der Modifikation kann das Gepäckgehäuse von oberhalb der Batterieeinheit BU entfernt werden, bevor die Sicherung 56 entfernt wird. Solange jedoch die Sicherung 56 nicht aus dem Sicherungsgehäuse 55 herausgezogen wurde, kann die Kastenabdeckung 28 von dem Batteriekasten 14 nicht gelöst werden, um den Zugang zu der
Innenseite von der Batterieeinheit BU zu ermöglichen. Folglich ist es in dem Fall der Struktur möglich, den Arbeiter zu unterstützen, die Sicherung 56 sicher zu entfernen, bevor die Batterieeinheit BU demontiert wird.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorangehenden Ausführungsformen beschränkt, und verschiedene Änderungen im Design können vorgenommen werden, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise wird in den vorangehenden Ausführungsformen die Batterieeinheit BU bei dem elektrischen Kraftrad vom Scootertyp angewendet, aber ein Anwendungsfahrzeug kann ein elektrisches Dreiradfahrzeug oder ein elektrisches Vierradfahrzeug sein.
Ziel: Eine Batterieeinheit bereitzustellen, welche eine Durchführbarkeit verbessert, wenn ein Verbindungskabel mit einem Elektrodenanschluss von einem Batteriemodul verbunden wird, und eine Belastung von Monteuren reduziert.
Aufbau: Eine Mehrzahl von Batteriemodulen 40A bis 40D sind in einem Batteriekasten 14 untergebracht, wobei Elektrodenanschlüsse Tp, Tn in dieselbe Richtung weisen. Eine Führungsplatte 42 überlappt mit den Flächen von der Mehrzahl von Batteriemodulen 40A bis 40D, auf welchen die Elektrodenanschlüsse Tp, Tn vorhanden sind. Die Führungsplatte 42 hat Öffnungen 48, an welchen die Elektrodenanschlüsse Tp, Tn freiliegen. Auf einer Rückseite von einer Seite von der Führungsplatte 42, welche zu den Batteriemodulen 40A bis 40D weist, sind Führungsklauen 49a, 49b, 49c, 49e, um die Verbindungskabel 41a bis 41f zu halten, und streifen- oder bandförmige Verdrahtungsangabemarkierungen 50a bis 50f vorgesehen.
Bezugszeichenliste

14: Batteriekasten
40A, 40B, 40C, 40D: Batteriemodul
41a–41f: Verbindungskabel
42: Führungsplatte
43: Setzplatte (Batteriefesthalteelement)
48: Öffnung (Anschlussverbindung)
49a, 49b, 49c, 49e: Führungsklaue (Verdrahtungsführungsmittel)
50a–50f: Verdrahtungsangabemarkierung (Verdrahtungsangabe, Verdrahtungsführungsmittel)
BU: Batterieeinheit
Tp, Tn: Elektrodenanschluss

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2010-269658 A [0002]

Claims

Batterieeinheit, umfassend: eine Mehrzahl von Batteriemodulen (40A–40D), welche Elektrodenanschlüsse (Tp, Tn) haben; einen Batteriekasten (14), in welchem die Mehrzahl von Batteriemodulen (40A–40D) untergebracht sind, wobei die Elektrodenanschlüsse (Tp, Tn) in die selbe Richtung weisen; eine Mehrzahl von Verbindungskabeln (41a–41f), welche mit den Elektrodenanschlüssen (Tp, Tn) von den Batteriemodulen (40A–40D) innerhalb des Batteriekastens (14) verbunden sind; und eine Führungsplatte (42), welche derart angebracht ist, dass sie sich über Endflächen von der Mehrzahl von Batteriemodulen (40A–40D) erstreckt, auf welchen die Elektrodenanschlüsse (Tp, Tn) vorhanden sind, wobei die Führungsplatte (42) umfasst: Anschlussverbindungen (48) zur Verbindung von den Verbindungskabeln (41a–41f) mit den Elektrodenanschlüssen (Tp, Tn) auf einer Rückseite von einer Seite, welche zu der Mehrzahl von Batteriemodulen (40A–40D) weist; und Verdrahtungsführungsmittel (49a, 49b, 49c, 49e, 50a–50f), um eine Verdrahtung von den entsprechenden Verbindungskabeln (41a–41f) auf der Rückseite zu führen.
Batterieeinheit nach Anspruch 1, wobei das Verdrahtungsführungsmittel Führungsklauen (49a, 49b, 49c, 49e) umfasst, welche die Verbindungskabel (41a–41f) halten, welche in vorbestimmte Richtungen weisen sollen.
Batterieeinheit nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das Verdrahtungsführungsmittel Verdrahtungsangaben (50a–50f) umfasst, um es einem Arbeiter zu ermöglichen, Verdrahtungsrichtungen von den Verbindungskabeln (41a–41f) visuell zu identifizieren.
Batterieeinheit nach Anspruch 3, wobei die Verdrahtungsangaben Führungsnuten sind, welche es ermöglichen, dass die Verbindungskabel (41a–41f) eingesetzt werden.
Batterieeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Anschlussverbindungen Öffnungen (48) sind, an welchen die Elektrodenanschlüsse (Tp, Tn) auf einer Fläche von der Rückseite von der Führungsplatte (42) frei liegen.
Batterieeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Führungsplatte (42) aus einem isolierenden weichen Harz/Kunstharz ausgebildet ist.
Batterieeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner umfassend: ein Batteriefesthalteelement (43), welches die Mehrzahl von Batteriemodulen (40A–40D) in dem Batteriekasten (14) festhält, wobei das Batteriefesthalteelement (43) die Mehrzahl von Batteriemodulen (40A–40D) in dem Batteriekasten (14) durch die Führungsplatte (42) festhält.