JP2006188182A - Cooling device for electricity storage mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蓄電機構の冷却装置に関し、特に車室内に形成される吸気口を有する吸気ダクトに特徴を有する冷却装置に関する。 The present invention relates to a cooling device for a power storage mechanism, and more particularly to a cooling device characterized by an intake duct having an intake port formed in a passenger compartment.
従来、ハイブリッド車両、電気自動車、燃料電池車両においては、モータ、インバータ、ジェネレータ、蓄電機構等の電気機器を冷却する冷却装置が必要となる。たとえば、車両に搭載される蓄電機構である二次電池の冷却装置は、冷却ファンを作動させて、車両の乗員室内の吸気口から空気を吸気する。吸気された空気は冷却風通路を通って二次電池に送風される。送風された空気は二次電池において熱交換が行なわれた後、車外へと排出される。 Conventionally, in a hybrid vehicle, an electric vehicle, and a fuel cell vehicle, a cooling device that cools electric devices such as a motor, an inverter, a generator, and a power storage mechanism is required. For example, a cooling device for a secondary battery, which is a power storage mechanism mounted on a vehicle, operates a cooling fan to intake air from an air intake in a passenger compartment of the vehicle. The sucked air is sent to the secondary battery through the cooling air passage. The blown air undergoes heat exchange in the secondary battery and is then discharged outside the vehicle.
このように乗員室内から空気を吸気する構造として、特開2004−1683号公報(特許文献1)は、電池の特性の劣化や短寿命化を防止することが可能な自動車用電池の冷却構造を開示する。この冷却構造は、自動車のシートより後方のラゲージスペースにおいて、ラゲージスペースに搭載される荷物を覆うためのトノカバーより上方に位置する吸排気口が形成され、自動車用電池と接続された吸排気ダクトと、自動車用電池を冷却するための冷却風を、吸排気ダクトの内部から吸排気口を介して流通させるための送風部材とを備える。 As a structure for sucking air from the passenger compartment in this way, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-1683 (Patent Document 1) has a cooling structure for an automobile battery that can prevent deterioration of battery characteristics and shortening of service life. Disclose. This cooling structure has an intake / exhaust duct connected to an automobile battery, in which an intake / exhaust port located above a tonneau cover for covering a load mounted in the luggage space is formed in a luggage space behind an automobile seat. And a blowing member for circulating cooling air for cooling the automobile battery from the inside of the intake / exhaust duct through the intake / exhaust port.
特許文献1に開示された冷却構造によると、ラゲージスペースに荷物が搭載された際に、その荷物により吸排気口が塞がれる危険性を低減できる。すなわち、トノカバーより上方(つまりラゲージスペースの上側の領域)に吸排気口が位置するので、荷物により吸排気口が塞がれる危険性を小さくできる。
しかしながら、車両の室内の空気は、エアコンディショナ等で温度が調整されたり、日光により暖まったりする。特に、車両の室内の上部の領域においては、空気は、日光により暖まるため、その温度は下部の領域の空気と比べて高い。したがって、車両の室内の下部の領域の空気を選択的に導入して二次電池を冷却することが望ましい。特許文献1に開示された冷却構造においては、複数の吸気口のそれぞれから空気を導入することとなるため、車両の室内の下部の領域の空気を選択的に導入することができないという問題がある。 However, the air in the vehicle interior is adjusted by an air conditioner or the like, or warmed by sunlight. In particular, in the upper region of the vehicle interior, the air is warmed by sunlight, so that the temperature is higher than that in the lower region. Therefore, it is desirable to cool the secondary battery by selectively introducing the air in the lower area in the vehicle interior. In the cooling structure disclosed in Patent Document 1, since air is introduced from each of the plurality of intake ports, there is a problem in that air in a lower region of the vehicle interior cannot be selectively introduced. .
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、冷却効率を向上させ、さらに、吸気口が荷物等により閉塞された場合であっても十分な冷却効率を実現する蓄電機構の冷却装置を提供することである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. The object of the present invention is to improve the cooling efficiency, and to provide sufficient cooling efficiency even when the intake port is blocked by luggage or the like. It is providing the cooling device of the electrical storage mechanism implement | achieved.
第1の発明に係る蓄電機構の冷却装置は、車両に搭載された蓄電機構の冷却装置である。蓄電機構は、車両の室内のシートの下に搭載される。冷却装置は、室内の空気を蓄電機構に供給するための空気供給手段と、車両の室内に設けられた第1の吸気口および車両の室内であって第1の吸気口とは異なる個所に設けられた第2の吸気口にそれぞれ接続され、空気を空気供給手段に流通させる吸気ダクトと、吸気ダクトに設けられ、各吸気口から吸入される空気の吸入状態に基づいて、第1の吸気口および第2の吸気口の少なくともいずれかと空気供給手段との間の連通状態を切り換えるための切り換え手段とを含む。 A power storage mechanism cooling device according to a first aspect of the present invention is a power storage mechanism cooling device mounted on a vehicle. The power storage mechanism is mounted under a seat in the vehicle interior. The cooling device is provided with air supply means for supplying indoor air to the power storage mechanism, a first air inlet provided in the vehicle interior, and a location inside the vehicle different from the first air inlet. An intake duct that is connected to each of the second intake openings and distributes air to the air supply means, and is provided in the intake duct, and the first intake openings are provided on the basis of the intake state of the air drawn from each intake opening And switching means for switching the communication state between at least one of the second intake ports and the air supply means.
第1の発明によると、たとえば、車両の室内に設けられた第1の吸気口が荷物等により閉塞すると、空気供給手段が蓄電機構に空気を供給しているため、吸気ダクトにおいて、第1の吸気口側の空気の吸入状態が変化する。すなわち、第1の吸気口側の空気の圧力(あるいは、流量)が低下する。切り換え手段は、吸気口から吸入される空気の吸入状態(たとえば、圧力の低下)に基づいて、第2の吸気口と空気供給手段(たとえば、冷却ファン)との間の連通状態を切り換える。これにより、第1の吸気口が荷物等により閉塞しても、第2の吸気口から空気を導入することができる。そのため、蓄電機構(たとえば、電池パック)の冷却効率の低下を抑制することができる。また、たとえば、第1の吸気口および第2の吸気口のうちのいずれか温度の低い空気を導入できる一方の吸気口を連通させておき、空気の吸入状態に基づいて、切り換え手段により他方の吸気口が連通するように切り換わると、吸気口が閉塞されていない状態においては、温度の低い空気を選択的に導入することができる。したがって、冷却効率を向上させ、さらに、吸気口が荷物等により閉塞された場合であっても十分な冷却効率を実現できる蓄電機構の冷却装置を提供することができる。 According to the first invention, for example, when the first air inlet provided in the interior of the vehicle is blocked by luggage or the like, the air supply means supplies air to the power storage mechanism. The intake state of the air on the intake side changes. That is, the pressure (or flow rate) of the air on the first intake port side decreases. The switching unit switches a communication state between the second intake port and the air supply unit (for example, a cooling fan) based on an intake state (for example, a decrease in pressure) of air sucked from the intake port. As a result, even if the first intake port is blocked by luggage or the like, air can be introduced from the second intake port. Therefore, it is possible to suppress a decrease in cooling efficiency of the power storage mechanism (for example, battery pack). Further, for example, one of the first air intake port and the second air intake port can be communicated with one of the air intake ports into which air having a low temperature can be introduced. When the intake port is switched so as to communicate, air having a low temperature can be selectively introduced in a state where the intake port is not closed. Therefore, it is possible to provide a cooling device for a power storage mechanism that can improve the cooling efficiency and can realize sufficient cooling efficiency even when the intake port is closed by luggage or the like.
第2の発明に係る蓄電機構の冷却装置においては、第1の発明の構成に加えて、第1の吸気口は、シートの下側の足元空間に開口するように形成される。空気供給手段は、第1の吸気口と蓄電機構との間に設けられる。切り換え手段は、第1の吸気口と空気供給手段との間が連通状態である場合において、吸気ダクトにおける第1の吸気口側の圧力が低下すると、第2の吸気口と空気供給手段との間が連通状態になるように切り換わる切換弁である。 In the cooling device for a power storage mechanism according to the second invention, in addition to the configuration of the first invention, the first air inlet is formed so as to open to a foot space below the seat. The air supply means is provided between the first intake port and the power storage mechanism. When the pressure on the first intake port side in the intake duct decreases when the first intake port and the air supply unit are in communication with each other, the switching unit switches between the second intake port and the air supply unit. This is a switching valve that switches so as to be in a communicating state.
第2の発明によると、シートの下側の足元空間の空気の温度は、シートの上側の空気の温度と比較して低い傾向にある。これは、車両の室内の空気は日光により暖まるからである。したがって、吸気口がいずれも閉塞されていない状態においては、シート下側の足元空間に開口するように形成される第1の吸気口から空気を選択的に導入することにより、蓄電機構(たとえば、電池パック)の冷却効率を向上させることができる。また、第1の吸気口が荷物等により閉塞すると、吸気ダクトにおける第1の吸気口側の圧力が低下する。切換弁により第2の吸気口と空気供給手段との間が連通するように切り換わると、第2の吸気口から空気を導入させることができるため、吸気口が荷物で閉塞された場合であっても十分な冷却効率を実現できる。 According to the second invention, the temperature of the air in the foot space below the seat tends to be lower than the temperature of the air above the seat. This is because the air inside the vehicle is warmed by sunlight. Therefore, in a state where none of the intake ports are closed, by selectively introducing air from the first intake port formed so as to open to the foot space below the seat, a power storage mechanism (for example, The cooling efficiency of the battery pack) can be improved. Further, when the first intake port is closed by luggage or the like, the pressure on the first intake port side in the intake duct decreases. If the switching valve is switched so that the second intake port and the air supply means communicate with each other, air can be introduced from the second intake port, and therefore, the intake port is blocked by luggage. However, sufficient cooling efficiency can be realized.
第3の発明に係る蓄電機構の冷却装置においては、第1または2の発明の構成に加えて、空気供給手段は、第1の吸気口側に設けられる。 In the cooling device for the power storage mechanism according to the third invention, in addition to the configuration of the first or second invention, the air supply means is provided on the first air inlet side.
第3の発明によると、空気供給手段(たとえば、冷却ファン)は、第1の吸気口側に設けられる。第1の吸気口と空気供給手段との間の通路長を短くすることにより、第1の吸気口から空気を効率良く蓄電機構(たとえば、電池パック)に導入することができる。 According to the third invention, the air supply means (for example, a cooling fan) is provided on the first air inlet side. By shortening the length of the passage between the first air inlet and the air supply means, air can be efficiently introduced into the power storage mechanism (for example, battery pack) from the first air inlet.
第4の発明に係る蓄電機構の冷却装置においては、第1〜3のいずれかの発明の構成に加えて、冷却装置は、吸気ダクトに設けられ、各吸気口から吸入される空気の圧力を検知するための検知手段と、検知された圧力が予め定められた圧力以下になると、第2の吸気口と空気供給手段との間が連通状態になるように切り換え手段を制御するための制御手段とをさらに含む。 In the cooling device for the power storage mechanism according to the fourth invention, in addition to the configuration of any one of the first to third inventions, the cooling device is provided in the intake duct and controls the pressure of the air sucked from each intake port. Detection means for detecting and control means for controlling the switching means so that the second intake port and the air supply means are in communication with each other when the detected pressure is equal to or lower than a predetermined pressure. And further including.
第4の発明によると、制御手段は、検知手段により検知された圧力が予め定められた圧力以下になると、第2の吸気口と空気供給手段(たとえば、冷却ファン)との間が連通状態になるように切り換え手段(たとえば、切換弁)を制御する。これにより、第1の吸気口側の圧力が予め定められた圧力以上であると、第1の吸気口から空気を導入する。一方、第1の吸気口が荷物等により閉塞して、第1の吸気口側の圧力が予め定められた圧力以下になると、第2の吸気口と空気供給手段との間が連通状態になるように切換弁が制御される。したがって、第1の吸気口が閉塞しても蓄電機構(たとえば、電池パック)の冷却性能の低下を抑制することができる。また、予め定められた圧力以上のときは、すなわち、通常時においては、第1の吸気口から温度の低い空気を選択的に導入することができるため、蓄電機構の冷却効率を向上させることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, when the pressure detected by the detecting means is equal to or lower than a predetermined pressure, the control means establishes communication between the second air inlet and the air supply means (for example, a cooling fan). The switching means (for example, a switching valve) is controlled so that As a result, if the pressure on the first intake port side is equal to or higher than the predetermined pressure, air is introduced from the first intake port. On the other hand, when the first intake port is blocked by a load or the like and the pressure on the first intake port side becomes equal to or lower than a predetermined pressure, the second intake port and the air supply means are in communication with each other. Thus, the switching valve is controlled. Therefore, even if the first intake port is closed, it is possible to suppress a decrease in cooling performance of the power storage mechanism (for example, battery pack). In addition, when the pressure is equal to or higher than a predetermined pressure, that is, in normal time, low-temperature air can be selectively introduced from the first intake port, so that the cooling efficiency of the power storage mechanism can be improved. it can.
第5の発明に係る蓄電機構の冷却装置においては、第1〜4のいずれかの発明の構成に加えて、第1の吸気口は、第2の吸気口よりも車両の前方かつ相対的に低い位置に設けられる。 In the cooling device for the power storage mechanism according to the fifth invention, in addition to the configuration of any one of the first to fourth inventions, the first intake port is located in front of the vehicle and relatively relative to the second intake port. It is provided at a low position.
第5の発明によると、車両室内の前方側の方がエアコンディショナにおいて調整された風の影響で比較的空気の温度が低い。また、室内の上部の領域の方が日光により暖められるなどして、熱気が溜まり易い。したがって、第1の吸気口を第2の吸気口よりも車両の前方かつ相対的に低い位置に設けることにより、通常時においては、第1の吸気口から温度の低い空気を選択的に導入することができるため、蓄電機構の冷却効率を向上させることができる。 According to the fifth aspect of the invention, the air temperature is relatively low in the front side of the vehicle compartment due to the effect of the wind adjusted in the air conditioner. In addition, the upper region in the room is warmed by sunlight, so that hot air tends to accumulate. Therefore, by providing the first air intake port at a position lower than the second air intake port in front of the vehicle, air having a low temperature is selectively introduced from the first air intake port in normal times. Therefore, the cooling efficiency of the power storage mechanism can be improved.
第6の発明に係る蓄電機構の冷却装置においては、第1〜5のいずれかの発明の構成に加えて、第1の吸気口は、フロントシートとリアシートの間の足元空間に開口するように形成される。 In the cooling device for the power storage mechanism according to the sixth aspect of the invention, in addition to the configuration of any one of the first to fifth aspects, the first air inlet is opened to a foot space between the front seat and the rear seat. It is formed.
第6の発明によると、第1の吸気口は、フロントシートとリアシートとの間の足元空間に開口するように形成される。フロントシートとリアシートとの間の足元空間には、エアコンディショナによって比較的低温に調整された空気が送風される。また、室内の下部の領域においては、日光により暖められることもないため、室内の上部の領域の空気よりも比較的低い温度である。したがって、第1の吸気口からフロントシートとリアシートとの間の足元空間にある空気を選択的に導入することにより、蓄電機構(たとえば、電池パック)の冷却効率を向上させることができる。 According to the sixth aspect of the invention, the first air inlet is formed so as to open to a foot space between the front seat and the rear seat. Air adjusted to a relatively low temperature by the air conditioner is blown into the foot space between the front seat and the rear seat. In the lower region of the room, it is not warmed by sunlight, so the temperature is relatively lower than the air in the upper region of the room. Therefore, the cooling efficiency of the power storage mechanism (for example, battery pack) can be improved by selectively introducing the air in the foot space between the front seat and the rear seat from the first air inlet.
第7の発明に係る蓄電機構の冷却装置においては、第1〜6のいずれかの発明の構成に加えて、第2の吸気口は、リアシートよりも後方の内装に形成される。 In the cooling device for the power storage mechanism according to the seventh invention, in addition to the configuration of any one of the first to sixth inventions, the second air inlet is formed in the interior behind the rear seat.
第7の発明によると、第2の吸気口は、リアシートよりも後方の内装に形成される。すなわち、第1の吸気口と異なる個所に第2の吸気口を設けることにより、第1の吸気口が荷物等により閉塞された場合であっても十分な冷却効率を実現することができる。 According to the seventh invention, the second air inlet is formed in the interior behind the rear seat. That is, by providing the second intake port at a location different from the first intake port, sufficient cooling efficiency can be realized even when the first intake port is closed by luggage or the like.
第8の発明に係る蓄電機構の冷却装置においては、第1〜7のいずれかの発明の構成に加えて、第2の吸気口は、シート横の内装に形成される。 In the cooling device for a power storage mechanism according to the eighth invention, in addition to the configuration of any one of the first to seventh inventions, the second air inlet is formed in the interior of the seat side.
第8の発明によると、第2の吸気口は、シート横の内装に形成される。すなわち、第1の吸気口と異なる個所に第2の吸気口を設けることにより、第1の吸気口が荷物等により閉塞された場合であっても十分な冷却効率を実現することができる。 According to the eighth invention, the second air inlet is formed in the interior side of the seat. That is, by providing the second intake port at a location different from the first intake port, sufficient cooling efficiency can be realized even when the first intake port is closed by luggage or the like.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る蓄電機構の冷却装置について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。 Hereinafter, a cooling device for a power storage mechanism according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
<第1の実施の形態>
図1に示すように、本実施の形態に係る蓄電装置の冷却装置は、吸気ダクト112と、電池パック120と、冷却ファン106と、排気ダクト(1)108と、排気ダクト(2)110とから構成される。
<First Embodiment>
As shown in FIG. 1, the power storage device cooling apparatus according to the present embodiment includes an
電池パック120は、車両の室内のリアシート150の下に設けられる。電池パック120は、筐体の内部に電池集合体としてのモジュール集合体が収容された構造となっている。モジュール集合体は、複数の電池群を積層して形成される。積層された電池群には、空気を流通させることができるように、冷却風流路としての間隙が形成されている。電池は、二次電池であって、たとえば、リチウムイオン電池や、ニッケル水素電池を用いてもよい。本実施の形態において、電池パック120が搭載される車両について説明するが、蓄電機構が搭載される車両であればよく、特に電池パックに限定されるものではない。たとえば、キャパシタが搭載された車両に対して本発明を適用するようにしてもよい。
The
電池パック120は、排気ダクト(1)108を介して冷却ファン106と接続する。冷却ファン106から送風される空気が電池パック120内を流通して、空気と内部のモジュール集合体との間で熱交換された後、排気ダクト(2)110を流通する。排気ダクト(2)110を流通した空気は、車両のトランクスペース(あるいは、ラゲッジスペース)に設けられる排気ダクト(図示せず)に流通した後、車外に排出される。
The
冷却ファン106には、吸気ダクト112が接続される。吸気ダクト112には、吸気口(1)114と吸気口(2)116とが異なる個所に形成される。冷却ファン106は、吸気ダクト112の吸気口(1)114側に設けられる。なお、冷却ファン106は、電池パック120に空気が供給できれば特に送風ファンに限定されるものではない。
An
吸気口(1)114は、シートクッション100の下側に設けられる。吸気口(1)は、フロントシート(図示せず)とリアシート150との間の足元空間に開口するように形成される。一方、吸気口(2)116は、リアシート150よりも後方側の内装に形成される。たとえば、吸気口(2)116は、上部が開くようにして、リアシート150よりも後方側のパッケージトレイトリム122に形成される。
The air inlet (1) 114 is provided on the lower side of the
吸気ダクト112には、切換弁118が設けられる。本実施の形態において、切換弁118は、冷却ファン106と吸気口(2)116との間に設けられる。切換弁118は、初期状態において、弁体が吸気ダクト112における冷却ファン106と吸気口(2)との間が遮断状態になるように設けられる。本実施の形態において、たとえば、切換弁118は、自重により切換弁118の弁体の先端が鉛直方向下側に向くように設けられる。あるいは、切換弁118は、切換弁118の弁体の先端が鉛直方向下側に向くようにバネ等の弾性体を用いて付勢しておくようにしてもよい。切換弁118は、吸気ダクト112の吸気口(1)114側の圧力が予め定められた圧力以下になると、切換弁118の弁体に作用する負圧に基づく力により、図中の点線のように移動する。
The
以上のような構造に基づく、本実施の形態に係る冷却装置の作用について説明する。図2に示すように、冷却ファン106が動作すると、切換弁118の弁体の先端は、鉛直方向下側を向いているため、冷却ファン106と吸気口(2)116との間が遮断状態になる。したがって、吸気口(2)116から室内の空気は吸気ダクト112に導入されない。
The operation of the cooling device according to the present embodiment based on the above structure will be described. As shown in FIG. 2, when the cooling
一方、冷却ファン106の動作により、吸気ダクト112の吸気口(1)114側において負圧が発生して、フロントシートとリアシート150との間の空気が吸気口(1)114から吸気ダクト112に導入される。
On the other hand, due to the operation of the cooling
吸気口(1)114から導入された空気は、吸気ダクト112、冷却ファン106へと流通する。そして、冷却ファン106は、空気を排気ダクト(1)108を介して電池パック120に流通させる。電池パック120において、熱交換された空気は、排気ダクト(2)110を流通した後、トランクスペースの排気ダクトから車外に排出される。
The air introduced from the intake port (1) 114 flows to the
一方、図3に示すように、フロントシートおよびリアシート150との間に、荷物(1)124および荷物(2)126が置かれると、吸気口(1)114が閉塞する。そのため、フロントシートとリアシート150との間の空気を吸気口(1)114から吸気ダクト112に導入することが困難となる。冷却ファン106により空気は吸気ダクト112から排気ダクト(1)108へと送風される。また、冷却ファン106と吸気口(2)との間は遮断状態である。そのため、吸気ダクト(1)114が閉塞すると、吸気ダクト112における吸気口(1)114側の圧力が低下する。吸気口(1)114側の圧力が低下すると、切換弁118に負圧に基づく力が作用して、弁体が図1中の点線のように変化する。そのため、図4に示すように、室内の空気は吸気口(2)116から吸気ダクト112に導入される。
On the other hand, as shown in FIG. 3, when the load (1) 124 and the load (2) 126 are placed between the front seat and the
吸気口(2)116から導入された空気は、吸気ダクト112、冷却ファン106へと流通する。そして、冷却ファン106は、空気を排気ダクト(1)108を介して電池パック120に流通させる。
The air introduced from the intake port (2) 116 flows to the
以上のようにして、本実施の形態に係る蓄電機構の冷却装置によると、車両の室内に設けられた吸気口(1)が荷物等により閉塞すると、冷却ファンが電池パックに空気を供給しているため、吸気ダクトにおいて、吸気口(1)側の空気の圧力が低下する。切換弁は、吸気口から吸入される空気の圧力の低下に基づいて、吸気口(2)と冷却ファンとの間の連通状態を切り換える。これにより、吸気口(1)が荷物等により閉塞しても、吸気口(2)から空気を導入することができる。そのため、電池パックの冷却性能の低下を抑制することができる。また、圧力低下のない吸入状態(通常時)においては、車両の室内の下部の領域の温度の低い空気を導入できる吸気口(1)を連通させておくようにすると、温度の低い空気を選択的に導入することができる。したがって、電池パックの冷却効率を向上させ、さらに、吸気口が荷物等により閉塞された場合であっても十分な冷却効率を実現できる蓄電機構の冷却装置を提供することができる。 As described above, according to the cooling device for a power storage mechanism according to the present embodiment, when the intake port (1) provided in the vehicle interior is blocked by luggage or the like, the cooling fan supplies air to the battery pack. Therefore, in the intake duct, the pressure of the air on the intake port (1) side decreases. The switching valve switches the communication state between the intake port (2) and the cooling fan based on a decrease in the pressure of air sucked from the intake port. Thereby, even if the intake port (1) is blocked by luggage or the like, air can be introduced from the intake port (2). Therefore, it is possible to suppress a decrease in the cooling performance of the battery pack. Further, in the inhalation state (normal time) where there is no pressure drop, if the intake port (1) through which the low temperature air in the lower region of the vehicle interior can be introduced is communicated, the low temperature air is selected. Can be introduced. Therefore, it is possible to provide a cooling device for a power storage mechanism that can improve the cooling efficiency of the battery pack, and can realize sufficient cooling efficiency even when the intake port is closed by luggage or the like.
なお、好ましくは、吸気口(1)は、吸気口(2)よりも車両の前方かつ相対的に低い位置に設けられることが望ましい。車両の室内の前方側の方がエアコンディショナにおいて調整された風の影響で比較的空気の温度が低い。また、室内の上部の領域の方が日光により暖められるなどして、熱気が溜まり易い。したがって、吸気口(1)を吸気口(2)よりも車両の前方かつ相対的に低い位置に設けることにより、通常時においては、吸気口(1)から温度の低い空気を選択的に導入することができるため、蓄電機構の冷却効率を向上させることができる。 Preferably, the intake port (1) is provided at a position lower than the intake port (2) in front of the vehicle and relatively lower. The air temperature in the front side of the vehicle interior is relatively low due to the effect of the wind adjusted in the air conditioner. In addition, the upper region in the room is warmed by sunlight, so that hot air tends to accumulate. Therefore, by providing the intake port (1) at a position in front of the vehicle and relatively lower than the intake port (2), air having a low temperature is selectively introduced from the intake port (1) during normal times. Therefore, the cooling efficiency of the power storage mechanism can be improved.
本実施の形態において、吸気口(1)は、フロントシートとリアシートとの間の足元空間に開口するように形成される。フロントシートとリアシートとの間には、エアコンディショナによって比較的低温に調整された空気が送風される。また、室内の下部の領域においては、日光により暖められることもないため、室内の上部の領域の空気よりも比較的低い温度である。したがって、吸気口(1)からフロントシートとリアシートとの間の足元空間にある空気を積極的に導入することにより、電池パックの冷却効率を向上させることができる。 In the present embodiment, the intake port (1) is formed so as to open to a foot space between the front seat and the rear seat. Air that has been adjusted to a relatively low temperature by an air conditioner is blown between the front seat and the rear seat. In the lower region of the room, it is not warmed by sunlight, so the temperature is relatively lower than the air in the upper region of the room. Therefore, the cooling efficiency of the battery pack can be improved by positively introducing the air in the foot space between the front seat and the rear seat from the air inlet (1).
さらに、冷却ファンを吸気口(1)側に設けて、吸気口(1)と冷却ファンとの間の通路長を短くすることにより、吸気口(1)から空気を効率良く電池パックに導入することができる。 Further, by providing a cooling fan on the intake port (1) side and shortening the passage length between the intake port (1) and the cooling fan, air is efficiently introduced into the battery pack from the intake port (1). be able to.
なお、本実施の形態において、吸気口(2)114は、リアシートの後方の内装に設けられるとしたが、特にこの位置に限定されるものではない。たとえば、図5に示すように、リアシート150におけるシートバック102の横の内装に吸気口(3)128が設けられるようにしてもよい。
In the present embodiment, the intake port (2) 114 is provided in the interior behind the rear seat, but is not limited to this position. For example, as shown in FIG. 5, an air inlet (3) 128 may be provided in the interior of the
<第2の実施の形態>
以下、第2の実施の形態に係る蓄電機構の冷却装置について説明する。本実施の形態に係る蓄電機構の冷却装置は、上述した第1の実施の形態に係る蓄電機構の冷却装置の構成と比較して、ECU(Electronic Control Unit)200と、圧力検知センサ202とをさらに含む点および切換弁118の構造以外は、同じ構成である。それらについては同じ参照符号が付してある。それらの機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰り返さない。
<Second Embodiment>
Hereinafter, the cooling device for the power storage mechanism according to the second embodiment will be described. The power storage mechanism cooling apparatus according to the present embodiment includes an ECU (Electronic Control Unit) 200 and a
図6に示すように、本実施の形態に係る蓄電機構の冷却装置は、ECU200と、圧力検知センサ202とをさらに含む。
As shown in FIG. 6, the power storage mechanism cooling device according to the present embodiment further includes
本実施の形態において、切換弁118は、たとえば、アクチュエータ等の駆動により弁体を動作させて、吸気口(2)116と冷却ファン106との間を連通状態および遮断状態のいずれかの状態にする。
In the present embodiment, the switching
ECU200は、アクチュエータに制御信号を送信して、弁体の先端を鉛直方向下側に向けて吸気口(2)116と冷却ファン106との間を遮断する遮断状態および、弁体の先端を図1中の点線のように駆動させて、吸気口(2)116と冷却ファン106との間を連通する連通状態のいずれかの状態になるように切換弁118を制御する。
The
圧力検知センサ200は、吸気ダクト112上に設けられる。本実施の形態において、圧力検知センサ200は、冷却ファン106と、吸気口(1)114との間に設けられる。圧力検知センサ200は、検知した圧力に対応する検知信号をECU200に送信する。
The
以下、図7を参照して、本実施の形態に係る蓄電機構の冷却装置において、ECU200で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
Hereinafter, a control structure of a program executed by
ステップ(以下、ステップをSと記載する。)1000にて、ECU200は、圧力検知センサ200により、検知された圧力がP(1)以上であるか否かを判断する。「P(1)」は通常時の吸気ダクト112内の圧力を示す予め定められた値であって、特に限定される値ではない。検知された圧力がP(1)以上であると(S1000にてYES)、処理はS1100に移される。もしそうでないと(S1000にてNO)、処理はS1200に移される。
In step (hereinafter, step is referred to as S) 1000,
S1100にて、ECU200は、切換弁118を閉じるように制御する。すなわち、切換弁118の弁体の先端が鉛直方向下側を向くようにアクチュエータが駆動されて、吸気口(2)116と冷却ファン106との間が遮断状態となる。
In S1100,
S1200にて、ECU200は、圧力検知センサ200により、検知された圧力がP(2)以下であるか否かを判断する。「P(2)」は、吸気口(1)114が閉塞したときの吸気ダクト112内の圧力を示す予め定められた値であって、P(1)よりも小さい値であれば、特に限定される値ではない。検知された圧力がP(2)以下であると(S1200にてYES)、処理はS1300に移される。もしそうでないと(S1200にてNO)、処理は終了する。
In S1200,
S1300にて、ECU200は、切換弁118を開くように制御する。すなわち、ECU200は、切換弁118の弁体の先端をアクチュエータにより駆動させて、吸気口(2)116と冷却ファン106との間を連通状態にする。
In S1300,
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る蓄電機構の冷却装置におけるECU200の動作について説明する。
An operation of
冷却ファン106が動作すると、圧力検知センサ202により検知される圧力は予め定められた圧力P(1)以上であるため(S1000にてYES)、弁体の先端は、鉛直方向下側を向くように制御される(S1100)。このとき、冷却ファン106と吸気口(2)116との間は、遮断された状態となるため、吸気口(2)116から室内の空気は吸気ダクト112に導入されない。
When cooling
一方、冷却ファン106の動作により、吸気ダクト112の吸気口(1)114側において負圧が発生して、フロントシートとリアシート150との間の空気が吸気口(1)114から吸気ダクト112に導入される。
On the other hand, due to the operation of the cooling
吸気口(1)114から導入された空気は、吸気ダクト112、冷却ファン106へと流通する。そして、冷却ファン106は、空気を排気ダクト(1)108を介して電池パック120に流通させる。電池パック120において、熱交換された空気は、排気ダクト(2)110を流通した後、トランクスペースの排気ダクトから車外に排出される。
The air introduced from the intake port (1) 114 flows to the
一方、フロントシートおよびリアシート150との間に、荷物(1)124および荷物(2)126が置かれると、吸気口(1)114が閉塞する。そのため、フロントシートとリアシート150との間の空気を吸気口(1)114から吸気ダクト112に導入することが困難となる。冷却ファン106により空気は吸気ダクト112から排気ダクト(1)108へと送風される。また、冷却ファン106と吸気口(2)との間は遮断状態である。そのため、吸気ダクト(1)114が閉塞すると、吸気ダクト112における吸気口(1)114側の圧力が低下する。圧力検知センサ202により検知された吸気口(1)114側の圧力が予め定められた圧力P(2)以下になると(S1000にてNO、S1200にてYES)、弁体が駆動されて(S1300)、冷却ファン106と吸気口(2)116との間が連通状態となる。このとき、室内の空気は、吸気口(2)116から吸気ダクト112に導入される。
On the other hand, when the load (1) 124 and the load (2) 126 are placed between the front seat and the
吸気口(2)116から導入された空気は、吸気ダクト112、冷却ファン106へと流通する。そして、冷却ファン106は、空気を排気ダクト(1)108を介して電池パック120に流通させる。そして、荷物(1)124および荷物(2)126が除去されて、圧力検知センサ202により検知された吸気口(1)114側の圧力がP(1)以上になると(S1000にてYES)、再び切換弁118は、冷却ファン106と吸気口(2)との間を遮断状態になるように駆動する(S1100)。そのため、フロントシートとリアシート150との間の空気が吸気口(1)114から吸気ダクト112に導入される。
The air introduced from the intake port (2) 116 flows to the
以上のようにして、本実施の形態に係る蓄電機構の冷却装置によると、上述した第1の実施の形態に係る蓄電機構の冷却装置の効果に加えて、ECUは、圧力検知センサにより検知された圧力が予め定められた圧力P(2)以下になると、吸気口(2)と冷却ファンとの間を連通するように切換弁を制御する。これにより、吸気口(1)における圧力が通常時である予め定められた圧力P(1)以上であると、吸気口(1)から空気を導入し、吸気口(1)が荷物等により閉塞するなどして、吸気口(1)側の圧力が予め定められた圧力P(2)以下になると、吸気口(2)と冷却ファンとの間が連通状態になる。したがって、吸気口(1)が閉塞しても電池パックの冷却性能の低下を抑制することができる。また、検知された圧力がP(1)以上の通常時においては、吸気口(1)から選択的に温度の低い空気を導入することができるため、蓄電機構の冷却効率を向上させることができる。 As described above, according to the cooling device for the power storage mechanism according to the present embodiment, in addition to the effect of the cooling device for the power storage mechanism according to the first embodiment described above, the ECU is detected by the pressure detection sensor. When the pressure becomes equal to or lower than a predetermined pressure P (2), the switching valve is controlled so that the intake port (2) communicates with the cooling fan. As a result, when the pressure at the intake port (1) is equal to or higher than a predetermined pressure P (1) that is normal, air is introduced from the intake port (1), and the intake port (1) is blocked by luggage or the like. For example, when the pressure on the intake port (1) side becomes equal to or lower than a predetermined pressure P (2), the communication between the intake port (2) and the cooling fan is established. Therefore, even if the intake port (1) is blocked, it is possible to suppress a decrease in the cooling performance of the battery pack. In addition, at a normal time when the detected pressure is P (1) or higher, air having a low temperature can be selectively introduced from the intake port (1), so that the cooling efficiency of the power storage mechanism can be improved. .
なお、本実施の形態においては、検知された圧力に基づいて、切換弁を制御することとしたが、特に吸気ダクト112内の圧力を検知することに限定されるものではない。たとえば、吸気口(1)から導入される空気の空気量を検知して、検知された空気量に基づいて切換弁を制御するようにしてもよい。すなわち、吸気口(1)から導入される空気の流量が予め定められた量以下であると、吸気口(2)と冷却ファンとを連通状態にするようにしてもよい。
In the present embodiment, the switching valve is controlled based on the detected pressure. However, the present invention is not limited to detecting the pressure in the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
100 シートクッション、102 シートバック、106 冷却ファン、108,110 排気ダクト、112 吸気ダクト、114,116,128 吸気口、118 切換弁、120 電池パック、122 パッケージトレイトリム、200 ECU、202 圧力検知センサ。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記室内の空気を蓄電機構に供給するための空気供給手段と、
前記車両の室内に設けられた第1の吸気口および前記車両の室内であって前記第1の吸気口とは異なる個所に設けられた第2の吸気口にそれぞれ接続され、前記空気を空気供給手段に流通させる吸気ダクトと、
前記吸気ダクトに設けられ、各前記吸気口から吸入される空気の吸入状態に基づいて、前記第1の吸気口および前記第2の吸気口の少なくともいずれかと前記空気供給手段との間の連通状態を切り換えるための切り換え手段とを含む、蓄電機構の冷却装置。 A cooling device for a power storage mechanism mounted on a vehicle, wherein the power storage mechanism is mounted under a seat in the interior of the vehicle,
Air supply means for supplying the indoor air to the power storage mechanism;
A first intake port provided in the interior of the vehicle and a second intake port provided in a location different from the first intake port in the vehicle interior are connected to supply air to the air. An air intake duct for circulation to the means;
The communication state between at least one of the first intake port and the second intake port and the air supply means based on the intake state of air provided in the intake duct and sucked from each intake port And a switching device for switching between the power storage mechanism cooling device.
前記空気供給手段は、前記第1の吸気口と前記蓄電機構との間に設けられ、
前記切り換え手段は、前記第1の吸気口と前記空気供給手段との間が連通状態である場合において、前記吸気ダクトにおける前記第1の吸気口側の圧力が低下すると、前記第2の吸気口と前記空気供給手段との間が連通状態になるように切り換わる切換弁である、請求項1に記載の蓄電機構の冷却装置。 The first intake port is formed to open to a foot space below the seat,
The air supply means is provided between the first air inlet and the power storage mechanism,
When the pressure on the first intake port side in the intake duct decreases when the first intake port and the air supply unit are in communication with each other, the switching unit is configured to switch the second intake port. The cooling device for a power storage mechanism according to claim 1, wherein the cooling mechanism is a switching valve that switches so as to establish a communication state between the air supply unit and the air supply unit.
前記吸気ダクトに設けられ、各前記吸気口から吸入される空気の圧力を検知するための検知手段と、
前記検知された圧力が予め定められた圧力以下になると、前記第2の吸気口と前記空気供給手段との間が連通状態になるように前記切り換え手段を制御するための制御手段とをさらに含む、請求項1〜3のいずれかに記載の蓄電機構の冷却装置。 The cooling device is
A detecting means provided in the intake duct for detecting the pressure of air sucked from each of the intake ports;
And a control means for controlling the switching means so that the second intake port and the air supply means are in communication with each other when the detected pressure is equal to or lower than a predetermined pressure. The cooling device for a power storage mechanism according to any one of claims 1 to 3.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080401 |