JP2008207617A - 自動車用バッテリ配設構造 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のバッテリを互いに隣接してエンジンルームに搭載した自動車を前提として、車両衝突時に複数のバッテリが衝突して異極同士が接触してしまう可能性を低減する。
【解決手段】第１、第２バッテリ11、12は、左側のフロントサイドフレーム13に隣接して且つ車幅方向内方側に配設されており、また、ブレーキ倍力装置6の高さレベルに配設されている。ダッシュパネル4の前方且つ隣接して位置して縦置きの第１バッテリ11の前方且つ隣接して第２バッテリ12が横置きに配設されており、縦置きの第１バッテリ11は横置きのバッテリ12の車幅方向の端部に片寄せして配設され、縦置きの第１バッテリ11の車体前方側に位置する正極端子11aは、横置きの第2バッテリ12の車体前方側に位置する正極端子12aとの間の離間距離L1が負極端子12bとの間の離間距離L2よりも小さい（L1＜L2）。
【選択図】図3

Description

本発明は自動車用バッテリ配設構造に関し、より詳しくは、エンジンルームに複数のバッテリを搭載した自動車に関する。

近時の自動車は電装品の増加に伴ってバッテリの負荷が増大しており、また、アイドリングストップ機能を備えた自動車の出現によって益々バッテリの負荷が増大する傾向にある。これに対処するために、複数のバッテリを自動車に搭載することが例えば特許文献１に開示されている。

特許文献１に開示の発明は、メインバッテリとサブバッテリをエンジンルームの後端部且つ車幅方向側部に互いに隣接して配置することを提案している。この特許文献１の発明によれば、メインバッテリ及びサブバッテリをエンジンルームの深部つまり後端部且つ車幅方向側部に配置することで、前方衝突時のクラッシュスペースを確保することができるという利点を有している。

特開２００６−２８１８０５号公報

複数のバッテリを隣接して配置した場合、車両衝突時に隣接するバッテリの異極同士が接触してショートしてしまう虞がある。

本発明の目的は、複数のバッテリを互いに隣接してエンジンルームに搭載した自動車を前提として、車両衝突時に複数のバッテリが衝突して異極同士が接触してしまう可能性を低減することのできる自動車用バッテリ配設構造を提供することにある。

上記の技術的課題は、本発明によれば、
共に正極端子と負極端子を含み且つ直方体形状の第１、第２のバッテリをエンジンルーム内に配置した自動車のバッテリ配設構造であって、
前記第１、第２のバッテリが、互いに、その側面又は端面を対面した状態で隣接させて配設され、
前記第１バッテリと前記第２バッテリの同極の端子間の離間距離が、異極の端子間の離間距離よりも小さくなるように前記第１、第２のバッテリが配設されていることを特徴とする自動車用バッテリ配設構造を提供することにより達成される。

すなわち、本発明によれば、隣接する第１、第２のバッテリが、その側面又は端面を互いに対面した状態で隣接して配置されると共に、第１バッテリと第２バッテリの同極の端子間の離間距離が、異極の端子間の離間距離よりも小さくなるように第１、第２のバッテリを配設することにより、車両の衝突時に第１、第２のバッテリが衝突しても、この２つのバッテリの異極端子同士が接触する可能性を低減することができ、これにより衝突時にショートする可能性を低減することができる。

本発明の好ましい実施の形態では、第１、第２のバッテリがエンジンルームの深部且つ側部に配設され、また、ダッシュパネルに隣接した第１バッテリの前方に且つこれに隣接して第２バッテリが配設される。この構成を採用することで、前方衝突時のクラッシュスペースを確保することができるという利点の他に、相対的に前方に位置して衝突時に相対的に早期に後退動作を開始する第２バッテリがダッシュパネルに向けて移動するのを、その後方に位置する第１バッテリで阻止することができ、これにより前方に位置する第２バッテリが衝突初期の段階で大きく後退して、その回りに位置している補機類と干渉して、該補機類に損傷を与えてしまうのを防止することができる。この補機類の典型例として、ブレーキ倍力装置のマスターシリンダを挙げることができ、このマスターシリンダが損傷を受けて衝突初期に制動不能になるのを防止することができる。

本発明の他の目的及び作用効果は、以下の好ましい実施の形態の詳細な説明から明らかになろう。

以下に、添付の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する。

第１実施例（図１〜図５）：
図１、図２は、前輪駆動形式の左ハンドル車両のエンジンルーム１の一部を示すものであり、より詳しくは、左側の運転席の直前方に位置するエンジンルーム１の後端部且つ左側部を示す。

エンジンルーム１は、従来と同様に、フロントサイドパネル２と、車室３（図３などを参照）とエンジンルーム１とを区画するダッシュパネル４とで形成され、ダッシュパネル４は、上端部に、エンジンルーム１側に向けて延びるカウル部５を備えている。

エンジンルーム１の内部空間において、運転席の前方且つ隣接した左方深部には、ダッシュパネル４に固設されたブレーキ倍力装置（マスターバック）６を有し、このブレーキ倍力装置６のマスターシリンダ６ａは車体前方に突出して位置している。図中、参照符号６ｂは、ブレーキオイルのリザーバタンクを示す。

エンジンルーム１の左右に深部には、ダッシュパネル４に隣接する領域のフロントサイドパネル２の後端部に前輪サスペンションタワー７が形成され、平面視したときに、前輪サスペンションタワー７とブレーキ倍力装置６とは車幅方向に間隔を隔てて横並びに位置している。

エンジンルーム１には、例えば４気筒エンジンの出力軸を車幅方向に向けた横置き形式でエンジン（図示せず）が搭載されている。図中、参照符号８は、前輪駆動用のパワープラントの一部を構成し且つエンジン後端に連結されるトランスミッションのミッションケースを示す。エンジンルーム１には、更に、左側のサスペンションタワー７の前方且つこれに隣接してコントロールボックス９が配設され、また、これに隣接してエアクリーナボックス１０が配設されている。

エンジンルーム１には、更に、第１、第２の２つのバッテリ１１、１２が配設されている。第１バッテリ１１はサブバッテリであり、第２バッテリ１２はメインバッテリである。つまり、メインバッテリの第２バッテリ１２は比較的大型であり、第１バッテリ１１は比較的小型であり、そして、第１、第２バッテリ１１、１２は共に規格品である。なお、この第１バッテリ１１を第１バッテリ１２のバックアップ用として用いて、常時は第２バッテリ１２だけを使用するようにしてもよい。図１などから分かるように、サブバッテリである第１バッテリ１１は、サスペンションタワー７とブレーキ倍力装置６との間の空間に設置され、その直ぐ前方にメインバッテリである第２バッテリ１２が配設されている。

図４は第１、第２のバッテリ１１、１２を側方から見た図である。同図から分かるように、第１、第２のバッテリ１１、１２は同一の高さレベルに配設され、この高さレベルは、ブレーキ倍力装置６及びエアクリーナボックス１０とほぼ一致している。

サブの第１バッテリ１１と、メインの第２バッテリ１２の配置に関して、より詳しく説明すると、図３から分かるように、第１、第２バッテリ１１、１２は、共に、エンジンルーム１の下方を車体前後方向に延在する左側のフロントサイドフレーム１３に隣接して且つ車幅方向内方側に配設され、そして、この左側のフロントサイドフレーム１３に沿って前後方向に隣接して配設されており、また、ブレーキ倍力装置６の高さレベルに配設されている。そして、メインの第２バッテリ１２と、ブレーキ倍力装置６とサスペンションタワー７とで囲まれた空間にサブバッテリである比較的小型の第１バッテリ１１が配設されている。

メインの第２バッテリ１２は、その正極端子１２ａと負極端子１２ｂとを結ぶ仮想線が車幅方向に沿って延びるように横置きにされ、他方、サブバッテリである第１バッテリ１１は、その正極端子１１ａと負極端子１１ｂとを結ぶ仮想線が車体前後方向に沿って延びるように縦置きにされている。更に詳しくは、この縦置き第１バッテリ１１は、横置きの第２バッテリ１２の車幅方向端部に片寄せした状態で配置されている。

第１、第２バッテリ１１、１２の配置では、横置きの第２バッテリ１２の正極端子１２ａと負極端子１２ｂとを結ぶ仮想線が第１バッテリ１１から遠ざかる位置つまり車体前方側に位置するように第２バッテリ１２が配設され、また、縦置きの第１バッテリ１１の正極端子１１ａと負極端子１１ｂとを結ぶ仮想線が車体内方側に位置するように第１バッテリ１１が配設されている。この配置では、図３から分かるように、縦置きの第１バッテリ１１の正極１１ａが第２バッテリ１２に隣接して位置し、そして、横置きの第２バッテリ１２の正極１２ａが車幅方向外方側に位置している。

したがって、第１バッテリ１１を横置きの第２バッテリ１２の車幅方向外方側に変位して配設することで、第１バッテリ１１の正極１１ａに注目したときに、この第１バッテリ１１の正極１１ａと第２バッテリ１２の正極１２ａとの間の離間距離Ｌ１を、第１バッテリ１１の正極１１ａと第２バッテリ１２の負極１２ｂとの間の離間距離Ｌ２に比べて小さくすることができる。

このような配置を採用することにより、前方衝突時に第２バッテリ１２が後退して第１バッテリ１１と衝突したときに、第１バッテリ１１と第２バッテリ１２の同極同士が接触してしまう可能性を低減することができ、同極同士が接触することによりショートしてしまう虞を低減することができる。

図３から理解できるように、第１、第２のバッテリ１１、１２は、共に、略直方体の形状を有し、縦置きの第１バッテリ１１の車幅方向外方に向いた側面１１ｃと、横置きの第２バッテリ１２の車幅方向外方に向いた端面１２ｃとは、ほぼ同一の車体前後方向に延びる面に沿って延びており、平面視したときに、第1バッテリ１１の外側面１１ｃと第２バッテリ１２の外端面１２ｃは、フロントサイドフレーム１３と重複して位置している。

また、縦置きの第１バッテリ１１は、その車体前方に向いた端面１１ｄが、横置きの第２バッテリ１２の車体後方に向いた側面１２ｄに接近して互いに対面した状態で配設されて、第１、第２バッテリ１１、１２が平面視逆Ｌ字状に配置されている。そして、メインバッテリである横置きの第２バッテリ１２と、その前方に隣接した配置されたエアクリーナボックス１０との間にはハーネス１４が配索されている。このエアボックス１０の下方に、横置きエンジンと一体化されて車幅方向外方に向けて延びるトランスミッションケース８が配設されている。

図５は、図１に図示の配置例の第１、第２バッテリ１１、１２を抽出した斜視図である。図示のように、第１、第２バッテリ１１、１２の各々は、従来と同様に、トレー１５の両側から上方から延びる一対のアンカー１６に横断固定具１７の両端を挿入してアンカー１６の上端にナット１８を螺着することにより位置固定される。第１、第２バッテリ１１、１２の正極端子１１ａ、１２ａは結線された後に絶縁キャップ１９で覆われる。正極端子１１ａ、１２ａを覆う絶縁キャップ１９によって、車両衝突時に、隣接する第１、第２バッテリ１１、１２の異極同士が接触してショートしてしまうのを効果的に防止することができる。

如上のように、第１、第２バッテリ１１、１２をエンジンルーム１の深部つまり後端部且つ車幅方向側部に配置することで、引用文献１の発明と同様に、前方衝突時のクラッシュスペースを確保することができるという利点を有しており、エンジンルーム１が比較的小さな車両の安全対策を図るのが容易になる。

また、車両衝突の際に衝撃力を受け止めるフロントサイドフレーム１３に隣接して、このフロントサイドフレーム１３の長手方向に沿って第１、第２バッテリ１１、１２を配設してあるため、車両衝突時に第１、第２バッテリ１１、１２が不用意に後退するのを抑制することができるだけでなく、相対的に前方に位置して衝突時に相対的に早期に後退動作を開始する第２バッテリ１２がダッシュパネル４に向けて移動するのを、その後方に位置する第１バッテリ１１で阻止するため、第２バッテリ１２が衝突初期の段階で後退してマスターシリンダ６ａと干渉することで、マスターシリンダ６ａが後方に押されてダッシュパネル４が後退してしまう量（ダッシュパネル４の後退量）を、第１バッテリ１１の存在で第２バッテリ１２の後退を抑制することで低減することができる。また、第１バッテリの前方に位置する第２バッテリが衝突初期の段階で大きく後退するのを第１バッテリで抑制することで、第２バッテリがマスターシリンダ６ａと干渉してマスターシリンダ６ａに損傷を与えてしまい衝突初期に制動不能になるのを防止することができる。これらの効果は、第１バッテリ１１を縦置きにすることで一層効果的になる。また、第１バッテリ１１を縦置きにすることで、この第１バッテリ１１の側方領域に拡大したスペースを作ることができるため、図示の例のように、第１バッテリ１１の側方にブレーキ倍力装置６が位置している場合には、第１バッテリ１１の側方の拡大したスペースを利用して比較的大型のブレーキ倍力装置６を搭載することができる。

更に、大型のブレーキ倍力装置６を採用したとしても、上述したように、横置きにした第２バッテリ１２が、その後方に位置する縦置きの第１バッテリ１１によって、衝突初期の第２バッテリ１２の後方移動を阻止されるため、第２バッテリ１２が後方に変位してマスターシリンダ６ａと干渉し、これによってマスターシリンダ６ａが後退することでドライバが強く踏み込んでいるブレーキペダルから入力を受けて下肢傷害を受けてしまうのを防止することができる。

また、比較的大型の第２バッテリ１２を横置きに搭載することで、車体前後長が比較的小さなエンジンルーム１に適した第２バッテリ１２の配置が可能になるだけでなく、第２バッテリ１２の後方のスペースを有効利用して第１バッテリ１１を配置することができるため、比較的小さなエンジンルーム１の限られたスペースを有効利用できる。更に、第１バッテリ１１を縦置きに配置し且つ横置きの第２バッテリ１２の車幅方向端部に片寄せして配置することで、比較的大型の第２バッテリ１２の後方スペースに補機類（実施例ではブレーキ倍力装置６）を配置することができるため、補機類を配置するスペースを効率的に創出することができる。

第１、第２バッテリ１１、１２をブレーキ倍力装置６と実質的に同じ高さレベルに配置することで、相対的に前方に位置する大型の第２バッテリ１２の下方領域に横置きエンジンに連結されたパワープラントの構成要素を配置することができる。このことからも、複数のバッテリを小型車に搭載するのに適した第１、第２のバッテリ１１、１２の配置であることが分かるであろう。換言すれば、横置きエンジンのトランスミッションの上方スペースを有効に活用して第２バッテリ１２を搭載することができる。

バッテリ配置に関する変形例（図６〜図１０）：
図６は、第１変形例を示し、この第１変形例では、第１バッテリ１１は縦置きであり、第２バッテリ１２は横置きである。そして、横置きの第２バッテリ１２の正極端子１２ａと負極端子１２ｂとを結ぶ仮想線が第１バッテリ１１から遠ざかる位置つまり車体前方側に位置するように第２バッテリ１２が配設され、また、縦置きの第１バッテリ１１の正極端子１１ａと負極端子１１ｂとを結ぶ仮想線が第２バッテリ１２の正極端子１２ａ側に位置するように第１バッテリ１１が配設されている。そして、第１バッテリ１１は、横置きの第２バッテリ１２の負極端子１２ｂ側に片寄せした状態で配設されている。このような配置を採用することにより、第２バッテリ１２に近接する第１バッテリ１１の負極端子１１ｂと、第２バッテリ１２の負極端子１２ｂとの離間距離Ｌ１を、第１バッテリ１１の負極端子１１ｂと第２バッテリ１２の正極端子１２ａとの離間距離Ｌ２に比べて小さくすることができ、衝突時のショートを防止することができる。

図７は、第２変形例を示し、この第２変形例では、第１バッテリ１１及び第２バッテリ１２が共に横置きである。そして、第１バッテリ１１及び第２バッテリ１２は、共に、正負の端子１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂが車体前方側に位置するように配設されている。そして、第１バッテリ１１は、その正極端子１１ａが、横置きの第２バッテリ１２の正極端子１２ａ側に片寄せした状態で配設されている。このような配置を採用することにより、第２バッテリ１２に近接する第１バッテリ１１の正極端子１１ａと、第２バッテリ１２の正極端子１２ａとの離間距離Ｌ１を、第１バッテリ１１の正極端子１１ａと第２バッテリ１２の負極端子１２ｂとの離間距離Ｌ２に比べて小さくすることができ、衝突時のショートを防止することができる。また、この図７の第２変形例では、カウル部５の下方に第１バッテリ１１を配設せざるを得ない場合であっても、第１バッテリ１１の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂを車体前方側に位置させることができることから、この第１バッテリ１１の端子１１ａ、１１ｂにアクセスし易いという利点がある。

図８は、第３変形例を示し且つ上述した第２変形例の更なる変形例でもある。この第３変形例では、第２変形例と対比したときに、第１バッテリ１１は、その負極端子１１ｂが、横置きの第２バッテリ１２の負極端子１２ｂ側に片寄せした状態で配設されている。このような配置を採用することにより、第２バッテリ１２に近接する第１バッテリ１１の負極端子１１ｂと、第２バッテリ１２の負極端子１２ｂとの離間距離Ｌ１を、第１バッテリ１１の負極端子１１ｂと第２バッテリ１２の正極端子１２ａとの離間距離Ｌ２に比べて小さくすることができ、衝突時のショートを防止することができる。

図９は、第４変形例を示し、この第４変形例では、第１バッテリ１１は縦置きであり、第２バッテリ１２は横置きである。そして、横置きの第２バッテリ１２の正極端子１２ａと負極端子１２ｂとを結ぶ仮想線が第１バッテリ１１に近接する位置つまり車体後方側に位置するように第２バッテリ１２が配設され、また、縦置きの第１バッテリ１１の正極端子１１ａと負極端子１１ｂとを結ぶ仮想線が第２バッテリ１２の正極端子１２ａ側に位置するように第１バッテリ１１が配設されている。そして、第１バッテリ１１は、横置きの第２バッテリ１２の正極子１２ａ側に片寄せした状態で配設されている。このような配置を採用することにより、第２バッテリ１２に近接する縦置き第１バッテリ１１の正極端子１１ａと、第２バッテリ１２の正極端子１２ａとの離間距離Ｌ１を、第１バッテリ１１の正極端子１１ａと第２バッテリ１２の負極端子１２ｂとの離間距離Ｌ２に比べて小さくすることができ、衝突時のショートを防止することができる。

図１０は、第５変形例を示し且つ上述した第４変形例の更なる変形例を示す。図１０を参照して、この第５変形例では、縦置きの第１バッテリ１１の正極端子１１ａと負極端子１１ｂとを結ぶ仮想線が第２バッテリ１２の負極端子１２ｂ側に位置するように第１バッテリ１１が配設されている。そして、第１バッテリ１１は、横置きの第２バッテリ１２の負極端子１２ｂ側に片寄せした状態で配設されている。このような配置を採用することにより、第２バッテリ１２に近接する縦置き第１バッテリ１１の負極端子１１ｂと、第２バッテリ１２の負極端子１２ｂとの離間距離Ｌ１を、第１バッテリ１１の負極端子１１ｂと第２バッテリ１２の正極端子１２ａとの離間距離Ｌ２に比べて小さくすることができ、衝突時のショートを防止することができる。

第１、第２のバッテリを配設したエンジンルームの深部且つ側部を車体斜め前方から見た部分斜視図である。 第１、第２のバッテリを配設したエンジンルームの深部且つ側部を車体前方且つ上方からから見た部分斜視図である。 第１、第２のバッテリを配設したエンジンルームの深部且つ側部の概要を示す部分平面図である。 第１、第２のバッテリの高さレベルを説明するための側面図である。 図１に図示の第１、第２のバッテリの配置例において、第１、第２バッテリの部分だけを抽出した図である。 第１、第２のバッテリの配置に関する第１変形例を説明するための図である。 第１、第２のバッテリの配置に関する第２変形例を説明するための図である。 第１、第２のバッテリの配置に関する第３変形例を説明するための図である。 第１、第２のバッテリの配置に関する第４変形例を説明するための図である。 第１、第２のバッテリの配置に関する第５変形例を説明するための図である。

符号の説明

１ エンジンルーム
２ フロントサイドパネル
４ ダッシュパネル
６ ブレーキ倍力装置
６ａ マスターシリンダ
７ サスペンションタワー
８ エンジン後端に連結されるトランスミッション
１１ 第１バッテリ（バックアップ用）
１１ａ 第１バッテリの正極端子
１１ｂ 第１バッテリの負極端子
１１ｃ 車幅方向外方に向いた側面
１１ｄ 車体前方に向いた端面
１２ 第２バッテリ（メインバッテリ）
１２ａ 第２バッテリの正極端子
１２ｂ 第２バッテリの負極端子
１２ｃ 車幅方向外方に向いた端面
１２ｄ 車体後方に向いた側面
１３ フロントサイドフレーム

Claims (7)

1. 共に正極端子と負極端子を含み且つ直方体形状の第１、第２のバッテリをエンジンルーム内に配置した自動車のバッテリ配設構造であって、
   前記第１、第２のバッテリが、互いに、その側面又は端面を隣接させて配設され、
   前記第１バッテリと前記第２バッテリの同極の端子間の離間距離が、異極の端子間の離間距離よりも小さくなるように前記第１、第２のバッテリが配設されていることを特徴とする自動車用バッテリ配設構造。
2. 前記第１バッテリは、その正極端子と負極端子とを結ぶ仮想線が車体前後方向に沿って延びる縦置きで配設され、前記第２バッテリが、その正極端子と負極端子とを結ぶ仮想線が車幅方向に沿って延びる横置きで配設され、
   前記縦置きの第１バッテリが、前記横置きの第２バッテリの車幅方向端部に片寄せして配設されている、請求項１に記載の自動車用バッテリ配設構造。
3. 前記第１バッテリが前記第２バッテリに比べて相対的に小型である、請求項２に記載の自動車用バッテリ配設構造。
4. 前記第１バッテリ及び前記第２バッテリは、その正極端子と負極端子とを結ぶ仮想線が車幅方向に沿って延びる横置きで配設され、
   前記第１バッテリが前記第２バッテリに比べて相対的に小型である、請求項１に記載の自動車用バッテリ配設構造。
5. 前記第１、第２のバッテリが、前記エンジンルームの深部且つ側部に配設されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動車用バッテリ配設構造。
6. 前記第１バッテリが前記第２のバッテリの後方且つ隣接して配設されている、請求項５に記載の自動車用バッテリ配設構造。
7. 前記第１バッテリがダッシュパネルに隣接して配設されている、請求項６に自動車用バッテリ配設構造。

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