JP2009012570A - Vehicle mounting structure of battery pack - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle mounting structure of a battery pack enabling the effective use of the space on a vehicle and capable of properly protecting a battery against load and impact from the outside. <P>SOLUTION: This vehicle mounting structure of a battery pack comprises a spare tire 21 loaded in the luggage room of the vehicle and having a wheel 22, and the battery pack 31 disposed inside the wheel 22. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、一般的には、バッテリパックの車両搭載構造に関し、より特定的には、車両のラゲージルームに収容されるバッテリパックの車両搭載構造に関する。   The present invention generally relates to a vehicle mounting structure for a battery pack, and more specifically to a vehicle mounting structure for a battery pack housed in a luggage room of the vehicle.

従来のバッテリパックの車両搭載構造に関して、たとえば、特開平１１−８９０１４号公報には、冷却ファンの容量を小さくし、排気ダクトの構造を簡単にし、コストを低減することを目的とした電動車両のコントローラ冷却構造が開示されている（特許文献１）。特許文献１では、モータコントローラに供給された冷却空気を車室外に排出する排気ダクトが、車室底壁から下方に導出される。排気ダクトの排気口は、車室底壁、クロスメンバおよびスペアタイヤで囲まれた空間に開口する。   Regarding a conventional battery pack mounting structure for a battery pack, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-89014 discloses an electric vehicle for the purpose of reducing the capacity of a cooling fan, simplifying the structure of an exhaust duct, and reducing costs. A controller cooling structure is disclosed (Patent Document 1). In Patent Document 1, an exhaust duct that discharges cooling air supplied to the motor controller to the outside of the passenger compartment is led downward from the bottom wall of the passenger compartment. An exhaust port of the exhaust duct opens into a space surrounded by the bottom wall of the passenger compartment, the cross member, and the spare tire.

また、特開２００６−１８５７７８号公報には、組電池を構成する電池セル間の温度差を抑えて冷却するとともに、電池性能の維持を簡易な構造で図ることを目的とした組電池の冷却装置が開示されている（特許文献２）。特許文献２に開示された組電池の冷却装置は、放射状に配置された複数の電池セルと、複数の電池セルに囲まれた位置に形成され、隣り合う電池セル間に冷却風を供給する冷却風通路とを含む。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-185778 discloses an assembled battery cooling device for cooling while suppressing a temperature difference between battery cells constituting the assembled battery and maintaining a battery performance with a simple structure. Is disclosed (Patent Document 2). A cooling apparatus for an assembled battery disclosed in Patent Document 2 is a cooling system that is formed at a position surrounded by a plurality of radially arranged battery cells and a plurality of battery cells, and that supplies cooling air between adjacent battery cells. Including a wind passage.

また、特開平７−１３７５８１号公報には、トランクルーム内の有効利用を図ることを目的とした車載用スピーカが開示されている（特許文献３）。特許文献３では、スペアタイヤのホイール凹部にスピーカボックスが収容されている。   Japanese Patent Laid-Open No. 7-137581 discloses a vehicle-mounted speaker for the purpose of effective use in a trunk room (Patent Document 3). In Patent Document 3, a speaker box is housed in a wheel recess of a spare tire.

また、特開平９−１６８２８４号公報には、限られた車室内空間の有効利用を図ることを目的とした補助バッテリ装置が開示されている（特許文献４）。特許文献４では、車両の後部にリヤダンパが設けられており、そのリヤダンパにスペアタイヤキャリア装置が立設されている。スペアタイヤキャリア装置には、スペアタイヤが取り付けられている。スペアタイヤのホイール内側に、補助バッテリ装置が取り付けられている。
特開平１１−８９０１４号公報 特開２００６−１８５７７８号公報 特開平７−１３７５８１号公報 特開平９−１６８２８４号公報 Japanese Patent Laid-Open No. 9-168284 discloses an auxiliary battery device for the purpose of effectively using a limited vehicle interior space (Patent Document 4). In Patent Document 4, a rear damper is provided at the rear of the vehicle, and a spare tire carrier device is erected on the rear damper. A spare tire is attached to the spare tire carrier device. An auxiliary battery device is attached inside the wheel of the spare tire.
JP 11-89014 A JP 2006-185778 A Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-137581 Japanese Patent Laid-Open No. 9-168284

近年ますます高まりつつある省エネ・環境問題を背景に、ハイブリッド自動車（Hybrid Vehicle）や電気自動車（Electric Vehicle）が大きく注目されている。たとえば、ハイブリッド自動車は、エンジンを駆動することによって動力を得るとともに、バッテリからの直流電圧をインバータによって交流電圧に変換し、その変換された交流電圧によりモータを回転させることによって動力を得る。このため、ハイブリッド自動車には、従来のエンジンに加えてバッテリが搭載される。   In the background of increasing energy saving and environmental problems in recent years, hybrid vehicles and electric vehicles have attracted a great deal of attention. For example, a hybrid vehicle obtains power by driving an engine, converts DC voltage from a battery into AC voltage by an inverter, and rotates motor by the converted AC voltage. For this reason, the hybrid vehicle is equipped with a battery in addition to the conventional engine.

しかしながら、車両上のスペースは非常に狭いため、バッテリの搭載スペースを確保することは容易でない。このため、バッテリを搭載するに際し、車両上のスペースを有効に利用することが求められる。一方、車両の動力源として機能するバッテリには、車両上で外部からの荷重や衝撃に対して適切に保護されることが求められる。   However, since the space on the vehicle is very narrow, it is not easy to secure a battery mounting space. For this reason, when mounting a battery, it is calculated | required to use the space on a vehicle effectively. On the other hand, a battery that functions as a power source of a vehicle is required to be appropriately protected against external loads and impacts on the vehicle.

そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、車両上のスペースを有効に利用するとともに、外部からの荷重や衝撃からバッテリが適切に保護されるバッテリパックの車両搭載構造を提供することである。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problem, and to provide a vehicle pack mounting structure for a battery pack that effectively uses a space on the vehicle and appropriately protects the battery from external loads and impacts. It is to be.

この発明に従ったバッテリパックの車両搭載構造は、車両のラゲージルームに積み込まれ、ホイールを含むスペアタイヤと、ホイールの内側に配置されたバッテリパックとを備える。   A vehicle pack mounting structure of a battery pack according to the present invention includes a spare tire that is loaded in a luggage room of the vehicle and includes a wheel, and a battery pack that is disposed inside the wheel.

このように構成されたバッテリパックの車両搭載構造によれば、スペアタイヤのホイールの内側にバッテリパックを配置することにより、車両上のスペースの有効利用を図ることができる。また、バッテリパックはホイールに取り囲まれた位置に配置される。このため、ホイールによって、外部からの荷重や衝撃からバッテリパックを適切に保護することができる。   According to the vehicle mounting structure of the battery pack configured as described above, the space on the vehicle can be effectively used by arranging the battery pack inside the wheel of the spare tire. Further, the battery pack is disposed at a position surrounded by the wheels. For this reason, a battery pack can be appropriately protected from the external load and impact by a wheel.

また好ましくは、バッテリパックは、円柱形状を有する。このように構成されたバッテリパックの車両搭載構造によれば、バッテリパックがホイールの内側の空間に即した形状を有するため、車両上のスペースをより有効に利用することができる。   Preferably, the battery pack has a cylindrical shape. According to the vehicle mounting structure of the battery pack configured as described above, since the battery pack has a shape that matches the space inside the wheel, the space on the vehicle can be used more effectively.

また好ましくは、バッテリパックは、複数のバッテリセルと、複数のバッテリセルに冷却風を供給するファンとを含む。複数のバッテリセルは、ファンの外周上に周方向に間隔を設けて配列される。冷却風は、ファンから、隣接する複数のバッテリセル間を通って放射状に流れる。このように構成されたバッテリパックの車両搭載構造によれば、バッテリセルの冷却構造を簡易に構成しつつ、複数のバッテリセルを効率良く、かつ均等に冷却することができる。   Preferably, the battery pack includes a plurality of battery cells and a fan for supplying cooling air to the plurality of battery cells. The plurality of battery cells are arranged at intervals in the circumferential direction on the outer periphery of the fan. Cooling air flows radially from the fan through a plurality of adjacent battery cells. According to the vehicle mounting structure of the battery pack configured as described above, a plurality of battery cells can be efficiently and evenly cooled while easily configuring the cooling structure of the battery cells.

また好ましくは、複数のバッテリセルの各々は、角型形状を有する。複数のバッテリセルは、バッテリセルが有する複数の側面のうち最も広い面積を有する側面が、ファンを中心とする半径方向に対して斜めに交差する方向に延在するように配置される。このように構成されたバッテリパックの冷却構造によれば、ファンを中心に放射状に流れる冷却風を、バッテリセルが有する最も広い側面に衝突させることができる。これにより、より多くの冷却風をバッテリセルの冷却に寄与させ、その冷却効率を向上させることができる。   Preferably, each of the plurality of battery cells has a square shape. The plurality of battery cells are arranged such that the side surface having the largest area among the plurality of side surfaces of the battery cell extends in a direction obliquely intersecting with the radial direction centering on the fan. According to the cooling structure of the battery pack configured as described above, the cooling air flowing radially around the fan can collide with the widest side surface of the battery cell. Thereby, more cooling air can be contributed to cooling of a battery cell, and the cooling efficiency can be improved.

また好ましくは、バッテリパックは、複数のバッテリセルと、複数のバッテリセルの各々に配線を介して接続される電気機器とを含む。複数のバッテリセルは、電気機器の外周上に周方向に並んで配列される。このように構成されたバッテリパックの車両搭載構造によれば、複数のバッテリセルの中心に電気機器が配置されるため、電気機器および各バッテリセル間を接続する配線の長さを均等にできる。これにより、ノイズや配線抵抗の影響が、複数のバッテリセル間でばらつくことを抑制できる。   Preferably, the battery pack includes a plurality of battery cells and an electric device connected to each of the plurality of battery cells via wiring. The plurality of battery cells are arranged side by side in the circumferential direction on the outer periphery of the electric device. According to the vehicle mounting structure of the battery pack configured as described above, since the electric device is arranged at the center of the plurality of battery cells, the lengths of the wiring connecting the electric device and each battery cell can be made uniform. Thereby, it can suppress that the influence of noise and wiring resistance varies among several battery cells.

以上説明したように、この発明に従えば、車両上のスペースを有効に利用するとともに、外部からの荷重や衝撃からバッテリが適切に保護されるバッテリパックの車両搭載構造を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a vehicle mounting structure for a battery pack in which the space on the vehicle is effectively used and the battery is appropriately protected from external loads and impacts.

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings referred to below, the same or corresponding members are denoted by the same reference numerals.

図１は、この発明の実施の形態におけるバッテリパックの車両搭載構造を示す断面図である。図中には、ハイブリッド自動車のラゲージルーム周辺の断面が示されている。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a vehicle mounting structure of a battery pack according to an embodiment of the present invention. In the drawing, a cross section around the luggage room of the hybrid vehicle is shown.

図１を参照して、車両としてのハイブリッド自動車は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関と、車両駆動用のモータとを動力源とする。ハイブリッド自動車は、ラゲージルーム１２を含む。ラゲージルーム１２は、ハイブリッド自動車の車両後方に設けられている。ラゲージルーム１２は、図示しないリヤシートの後方に設けられている。ラゲージルーム１２内への荷物の積み下ろしを行なうため、開閉自在なラゲージルームドア１４が設けられている。ラゲージルーム１２は、ハイブリッド自動車の車内空間である。   Referring to FIG. 1, a hybrid vehicle as a vehicle uses an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine and a motor for driving the vehicle as power sources. The hybrid vehicle includes a luggage room 12. The luggage room 12 is provided behind the hybrid vehicle. The luggage room 12 is provided behind a rear seat (not shown). In order to load and unload luggage in the luggage room 12, a luggage room door 14 that can be opened and closed is provided. The luggage room 12 is an interior space of the hybrid vehicle.

ラゲージルーム１２は、荷物収容部１２ｍおよびスペアタイヤ収容部１２ｎを含む。荷物収容部１２ｍには、主に乗員の荷物が積み込まれる。スペアタイヤ収容部１２ｎには、スペアタイヤ２１が収容される。スペアタイヤ２１は、ハイブリッド自動車のタイヤがパンクした時に使用される予備のタイヤである。   The luggage room 12 includes a luggage storage portion 12m and a spare tire storage portion 12n. The luggage compartment 12m is mainly loaded with passenger luggage. A spare tire 21 is accommodated in the spare tire accommodating portion 12n. The spare tire 21 is a spare tire that is used when a tire of a hybrid vehicle is punctured.

スペアタイヤ収容部１２ｎは、荷物収容部１２ｍの床面に設けられている。スペヤタイヤ収容部１２ｎは、荷物収容部１２ｍの鉛直下側に配置されている。荷物収容部１２ｍとスペアタイヤ収容部１２ｎとは、板部材としてのデッキボード１７により区画されている。デッキボード１７は、スペアタイヤ２１をスペアタイヤ収容部１２ｎに搬入、搬出する際に取り外される。デッキボード１７には、通気孔１８が形成されている。通気孔１８は、荷物収容部１２ｍとスペアタイヤ収容部１２ｎとの間を連通させる。   The spare tire accommodating portion 12n is provided on the floor surface of the luggage accommodating portion 12m. The spare tire storage portion 12n is disposed vertically below the luggage storage portion 12m. The luggage storage portion 12m and the spare tire storage portion 12n are partitioned by a deck board 17 as a plate member. The deck board 17 is removed when the spare tire 21 is carried into and out of the spare tire housing portion 12n. A ventilation hole 18 is formed in the deck board 17. The vent hole 18 allows the luggage storage portion 12m and the spare tire storage portion 12n to communicate with each other.

スペアタイヤ２１は、タイヤ部２３およびホイール２２を含む。タイヤ部２３は、ゴムから形成されている。タイヤ部２３は、弾性を有する。ホイール２２は、スペアタイヤ２１を車体に連結するための車輪部分である。ホイール２２の周囲に、圧縮空気が封入されたタイヤ部２３が設けられている。ホイール２２は、金属から形成されている。ホイール２２は、中空形状を有する。   Spare tire 21 includes a tire portion 23 and a wheel 22. The tire part 23 is made of rubber. The tire part 23 has elasticity. The wheel 22 is a wheel portion for connecting the spare tire 21 to the vehicle body. A tire portion 23 in which compressed air is enclosed is provided around the wheel 22. The wheel 22 is made of metal. The wheel 22 has a hollow shape.

図２は、図１中のスペアタイヤの内側を示す断面図である。図３は、図１中のスペアタイヤをスペアタイヤ収容部に収容する状態を示す斜視図である。図１から図３を参照して、ハイブリッド自動車は、バッテリパック３１を含む。バッテリパック３１は、ラゲージルーム１２に収容されている。バッテリパック３１は、スペアタイヤ２１とともにスペアタイヤ収容部１２ｎに収容されている。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing the inside of the spare tire in FIG. FIG. 3 is a perspective view showing a state in which the spare tire in FIG. 1 is housed in the spare tire housing portion. Referring to FIGS. 1 to 3, the hybrid vehicle includes a battery pack 31. The battery pack 31 is accommodated in the luggage room 12. The battery pack 31 is accommodated in the spare tire accommodating portion 12n together with the spare tire 21.

バッテリパック３１は、バッテリ３６を含む。バッテリ３６は、ハイブリッド自動車に搭載された車両駆動用のモータに電力供給する。バッテリ３６は、充放電可能な２次電池であれば特に限定されず、たとえば、ニッケル水素電池であってもよいし、リチウムイオン電池であってもよい。   The battery pack 31 includes a battery 36. The battery 36 supplies electric power to a vehicle driving motor mounted on the hybrid vehicle. The battery 36 is not particularly limited as long as it is a chargeable / dischargeable secondary battery. For example, the battery 36 may be a nickel metal hydride battery or a lithium ion battery.

本実施の形態におけるハイブリッド自動車においては、車両駆動用のモータを駆動する際、バッテリ３６から放電された直流電流がインバータによって交流電流に変換され、モータに供給される。モータをジェネレータとして機能させ、エネルギ回生を行なう際には、モータが発電した交流電流がインバータによって直流電流に変換され、バッテリ３６に充電される。   In the hybrid vehicle in the present embodiment, when driving a motor for driving a vehicle, a direct current discharged from battery 36 is converted into an alternating current by an inverter and supplied to the motor. When the motor functions as a generator and energy regeneration is performed, the alternating current generated by the motor is converted into direct current by the inverter, and the battery 36 is charged.

バッテリパック３１は、中空形状を有するホイール２２の内側に配置されている。言い換えれば、バッテリパック３１の外周上に、ホイール２２が配置されている。水平方向におけるバッテリパック３１の周囲が、ホイール２２によって取り囲まれている。バッテリパック３１の周囲に、ホイール２２とタイヤ部２３とが内周側から順に配置されている。   The battery pack 31 is disposed inside the wheel 22 having a hollow shape. In other words, the wheel 22 is disposed on the outer periphery of the battery pack 31. The periphery of the battery pack 31 in the horizontal direction is surrounded by the wheel 22. Around the battery pack 31, a wheel 22 and a tire portion 23 are arranged in order from the inner periphery side.

バッテリパック３１は、略円柱形状を有する。バッテリパック３１は、ホイール２２が有する中空形状に即した略円柱形状を有する。ホイール２２は、荷物収容部１２ｍに向い合う側に上端面２２ｄを含む。バッテリパック３１は、その上端面２２ｄから突出しないように設けられている。スペアタイヤ２１は、ホイール２２がバッテリパック３１の上側から覆い被さるように設けられている。   The battery pack 31 has a substantially cylindrical shape. The battery pack 31 has a substantially cylindrical shape that matches the hollow shape of the wheel 22. The wheel 22 includes an upper end surface 22d on the side facing the luggage storage portion 12m. The battery pack 31 is provided so as not to protrude from the upper end surface 22d thereof. The spare tire 21 is provided so that the wheel 22 covers from the upper side of the battery pack 31.

なお、互いに嵌合する凹部および凸部をスペアタイヤ２１およびバッテリパック３１にそれぞれ設けるなどして、スペアタイヤ２１がバッテリパック３１に固定される構成としてもよい。   Note that the spare tire 21 may be fixed to the battery pack 31 by, for example, providing the recessed portion and the protruding portion that are fitted to each other in the spare tire 21 and the battery pack 31.

図４は、図２中のＩＶ−ＩＶ線上に沿ったバッテリパックの断面図である。図５は、図４中のバッテリセルを示す斜視図である。図４および図５を参照して、バッテリ３６は、複数のバッテリセル３６ｓを含む。バッテリセル３６ｓは、角型形状を有する。バッテリセル３６ｓは、略直方体形状を有する。バッテリセル３６ｓは、平板形状を有する。バッテリセル３６ｓは、一対の側面３６ａを含む。側面３６ａは、バッテリセル３６ｓが有する側面のうち最も広い面積を有する側面である。複数のバッテリセル３６ｓが互いに電気的に接続されることにより、バッテリ３６が構成されている。複数のバッテリセル３６ｓは、互いに電気的に直列に接続されている。   4 is a cross-sectional view of the battery pack taken along line IV-IV in FIG. FIG. 5 is a perspective view showing the battery cell in FIG. 4. Referring to FIGS. 4 and 5, battery 36 includes a plurality of battery cells 36 s. The battery cell 36s has a square shape. The battery cell 36s has a substantially rectangular parallelepiped shape. The battery cell 36s has a flat plate shape. The battery cell 36s includes a pair of side surfaces 36a. The side surface 36a is the side surface having the largest area among the side surfaces of the battery cell 36s. The battery 36 is configured by electrically connecting the plurality of battery cells 36s to each other. The plurality of battery cells 36s are electrically connected to each other in series.

図２から図４を参照して、バッテリパック３１は、ファン３２を含む。ファン３２は、回転ファンの中央部に設けられた吸気口３２ｐから回転軸方向に吸気して、回転軸の半径方向に冷却風を排出する電動のシロッコファンである。ファン３２は、バッテリ３６に向けて冷却風を供給する押し込み型のファンである。ファン３２は、ファン３２を中心に放射状に広がるように冷却風を送風する。ファン３２は、ファン３２を中心とする半径方向に向けて冷却風を送風する。   Referring to FIGS. 2 to 4, battery pack 31 includes a fan 32. The fan 32 is an electric sirocco fan that sucks air in the direction of the rotation axis from an air inlet 32p provided in the center of the rotation fan and discharges cooling air in the radial direction of the rotation axis. The fan 32 is a push-type fan that supplies cooling air toward the battery 36. The fan 32 blows cooling air so as to spread radially around the fan 32. The fan 32 blows cooling air in the radial direction around the fan 32.

本実施の形態では、ファン３２がバッテリパック３１に内蔵されるため、ダクト長を短縮できる。なお、ファン３２は、必ずしもバッテリパック３１と一体に設けられなくてもよい。ファン３２の種類は、シロッコファンに限られず、たとえば、クロスフロー型のファンやプロペラファンであってもよい。ファン３２は、バッテリ３６から冷却風を吸引する引き込み型のファンであってもよい。   In the present embodiment, since the fan 32 is built in the battery pack 31, the duct length can be shortened. Note that the fan 32 is not necessarily provided integrally with the battery pack 31. The type of the fan 32 is not limited to a sirocco fan, and may be a cross flow type fan or a propeller fan, for example. The fan 32 may be a retractable fan that sucks cooling air from the battery 36.

複数のバッテリセル３６ｓは、ファン３２の外周上に配置されている。複数のバッテリセル３６ｓは、ファン３２を中心にその周方向に並んで配置されている。複数のバッテリセル３６ｓは、互いに間隔を設けて配置されている。複数のバッテリセル３６ｓは、互いに隣り合うバッテリセル３６ｓ間で側面３６ａ同士が向い合うように配置されている。   The plurality of battery cells 36 s are arranged on the outer periphery of the fan 32. The plurality of battery cells 36s are arranged side by side in the circumferential direction around the fan 32. The plurality of battery cells 36s are arranged at intervals. The plurality of battery cells 36s are arranged such that the side surfaces 36a face each other between the battery cells 36s adjacent to each other.

本実施の形態では、複数のバッテリセル３６ｓが、側面３６ａがファン３２を中心とする半径方向に対して斜めに交差する方向に延在するように配置されている。なお、本発明は、これに限定されず、側面３６ａがファン３２を中心とする半径方向に延在するようにバッテリセル３６ｓが配置されてもよい。   In the present embodiment, the plurality of battery cells 36 s are arranged so that the side surface 36 a extends in a direction that obliquely intersects the radial direction with the fan 32 as the center. The present invention is not limited to this, and the battery cell 36s may be arranged such that the side surface 36a extends in the radial direction centering on the fan 32.

バッテリパック３１は、排気チャンバ４１を含む。排気チャンバ４１は、バッテリ３６の外周上に配置されている。排気チャンバ４１は、バッテリ３６の外周上で環状に延びて形成されている。排気チャンバ４１は、排気口４１ｅを含む。排気口４１ｅは、周方向に延びて形成されている。排気口４１ｅは、バッテリパック３１の下部に開口する。   The battery pack 31 includes an exhaust chamber 41. The exhaust chamber 41 is disposed on the outer periphery of the battery 36. The exhaust chamber 41 is formed to extend annularly on the outer periphery of the battery 36. The exhaust chamber 41 includes an exhaust port 41e. The exhaust port 41e is formed extending in the circumferential direction. The exhaust port 41 e opens at the bottom of the battery pack 31.

ファン３２を駆動させると、荷物収容部１２ｍ内の空気が通気孔１８を通じてスペアタイヤ収容部１２ｎに導入される。スペアタイヤ収容部１２ｎに導入された空気は、ファン３２からバッテリ３６に向けて冷却風として送風される。冷却風は、互いに隣り合うバッテリセル３６ｓ間の空間を通り、この間、各バッテリセル３６ｓを冷却する。   When the fan 32 is driven, the air in the luggage storage portion 12m is introduced into the spare tire storage portion 12n through the vent hole 18. The air introduced into the spare tire housing portion 12n is blown as cooling air from the fan 32 toward the battery 36. The cooling air passes through the space between the battery cells 36s adjacent to each other, and cools each battery cell 36s during this time.

本実施の形態では、ファン３２を中心とする半径方向、すなわちファン３２から冷却風が送風される方向と、側面３６ａが延在する方向とが斜めに交差する。このような構成により、隣り合うバッテリセル３６ｓ間の空間で冷却風を側面３６ａに衝突するように流し、より多くの冷却風をバッテリセル３６ｓの冷却に寄与させることができる。これにより、バッテリ３６の冷却効率を向上させることができる。   In the present embodiment, the radial direction around the fan 32, that is, the direction in which the cooling air is blown from the fan 32 and the direction in which the side surface 36a extends obliquely intersect. With such a configuration, the cooling air can be caused to collide with the side surface 36a in the space between the adjacent battery cells 36s, and more cooling air can contribute to the cooling of the battery cells 36s. Thereby, the cooling efficiency of the battery 36 can be improved.

バッテリセル３６ｓとの熱交換により温度上昇した冷却風は、排気チャンバ４１を通ってバッテリパック３１の外部に排出される。冷却風は、通気孔１８を通って再び荷物収容部１２ｍに戻される。本実施の形態では、バッテリ３６を冷却した冷却風が、排気口４１ｅを通じて放射状に分散して排出される。このため、排気がラゲージルーム１２から車両室内に侵入することがあっても、ラゲージルーム１２に侵入した暖かい気流がリヤシートに搭乗する乗員に不快感を与えることを抑制できる。   The cooling air whose temperature has increased due to heat exchange with the battery cell 36 s is discharged to the outside of the battery pack 31 through the exhaust chamber 41. The cooling air is returned to the luggage storage portion 12m through the vent hole 18 again. In the present embodiment, the cooling air that has cooled the battery 36 is radially dispersed and discharged through the exhaust port 41e. For this reason, even if the exhaust may enter the vehicle compartment from the luggage room 12, it is possible to suppress the warm air current that has entered the luggage room 12 from causing discomfort to the occupant riding on the rear seat.

なお、バッテリ３６を冷却した冷却風を、スペアタイヤ収容部１２ｎから直接車外に排出する構成としてもよいし、一部を荷物収容部１２ｍに戻し、残りを車外に排出する構成としてもよい。   The cooling air that has cooled the battery 36 may be discharged directly from the spare tire housing portion 12n to the outside of the vehicle, or a part of the cooling air may be returned to the luggage housing portion 12m and the rest discharged outside the vehicle.

バッテリパック３１は、電気機器としての電池制御装置３３を含む。電池制御装置３３は、バッテリコンピュータ、バッテリの高電圧回路を制御するリレー、バッテリの総電圧と充放電電流とを検知する各種センサ、バッテリパックの点検・整備時に高電圧回路を遮断するサービスプラグ等の複数の機器から構成されている。電池制御装置３３には、各バッテリセル３６ｓから延出する電圧検出線や、サーミスタの検出線などが接続されている。   The battery pack 31 includes a battery control device 33 as an electric device. The battery control device 33 is a battery computer, a relay that controls the high voltage circuit of the battery, various sensors that detect the total voltage and charge / discharge current of the battery, a service plug that shuts off the high voltage circuit when inspecting and maintaining the battery pack, etc. It consists of multiple devices. The battery control device 33 is connected to a voltage detection line extending from each battery cell 36s, a thermistor detection line, and the like.

本実施の形態では、電池制御装置３３が複数のバッテリセル３６ｓの中心に配置されている。このような構成により、各バッテリセル３６ｓから電池制御装置３３に延びる各種検出線の長さを均等にできる。これにより、配線抵抗の大きさやノイズの影響が、複数のバッテリセル３６ｓ間でばらつくことを抑制し、各種測定値を電池制御装置３３で正確に検出することができる。   In the present embodiment, the battery control device 33 is arranged at the center of the plurality of battery cells 36s. With such a configuration, the lengths of various detection lines extending from each battery cell 36s to the battery control device 33 can be made uniform. Thereby, it can suppress that the magnitude | size of wiring resistance and the influence of noise vary among the some battery cells 36s, and various measured values can be detected correctly with the battery control apparatus 33. FIG.

この発明の実施の形態におけるバッテリパックの車両搭載構造は、車両としてのハイブリッド自動車のラゲージルーム１２に積み込まれ、ホイール２２を含むスペアタイヤ２１と、ホイール２２の内側に配置されたバッテリパック３１とを備える。少なくともバッテリ３６および電池制御装置３３の水平方向における周囲が、ホイール２２によって取り囲まれている。バッテリ３６および電池制御装置３３は、２００Ｖ以上の電流が流れる高電圧部位である。   In the vehicle pack mounting structure of the battery pack according to the embodiment of the present invention, a spare tire 21 including a wheel 22 and a battery pack 31 disposed inside the wheel 22 are loaded in a luggage room 12 of a hybrid vehicle as a vehicle. Prepare. At least the periphery of the battery 36 and the battery control device 33 in the horizontal direction is surrounded by the wheel 22. The battery 36 and the battery control device 33 are high-voltage parts through which a current of 200 V or more flows.

このように構成された、この発明の実施の形態におけるバッテリパックの車両搭載構造によれば、バッテリパック３１をスペアタイヤ２１のホイール２２の内側に配置することにより、車両上のスペースを有効に利用してバッテリパック３１を搭載することができる。また、車体とスペアタイヤ２１との連結に用いられるホイール２２は、強固な構造を有する。このため、ラゲージルーム１２に積み込まれた荷物の荷重がスペアタイヤ収容部１２ｎ内にまで負荷するようなことがあっても、その荷重をホイール２２で確実に支えることができる。また、仮にハイブリッド自動車が衝突される場合があっても、強固なホイール２２と弾性を有するタイヤ部２３とによって、バッテリパック３１を衝撃から適切に保護することができる。このため、たとえば、バッテリパック３１の外装を薄くし、バッテリパック３１の軽量化を図ることも可能となる。   According to the vehicle pack mounting structure of the battery pack in the embodiment of the present invention configured as described above, the battery pack 31 is disposed inside the wheel 22 of the spare tire 21 to effectively use the space on the vehicle. Thus, the battery pack 31 can be mounted. The wheel 22 used for connecting the vehicle body and the spare tire 21 has a strong structure. For this reason, even if the load of the luggage loaded in the luggage room 12 is loaded even in the spare tire accommodating portion 12n, the load can be reliably supported by the wheel 22. Even if the hybrid vehicle may collide, the battery pack 31 can be appropriately protected from impact by the strong wheel 22 and the elastic tire portion 23. For this reason, for example, the battery pack 31 can be thinned to reduce the weight of the battery pack 31.

なお、本発明を、燃料電池とバッテリとを動力源とする燃料電池ハイブリッド車（ＦＣＨＶ：Fuel Cell Hybrid Vehicle）または電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）に適用することもできる。本実施の形態におけるハイブリッド自動車では、燃費最適動作点で内燃機関を駆動するのに対して、燃料電池ハイブリッド車では、発電効率最適動作点で燃料電池を駆動する。また、バッテリの使用に関しては、両方のハイブリッド自動車で基本的に変わらない。   The present invention can also be applied to a fuel cell hybrid vehicle (FCHV) or an electric vehicle (EV) using a fuel cell and a battery as power sources. In the hybrid vehicle in the present embodiment, the internal combustion engine is driven at the fuel efficiency optimum operating point, whereas in the fuel cell hybrid vehicle, the fuel cell is driven at the power generation efficiency optimum operating point. In addition, the use of the battery is basically the same for both hybrid vehicles.

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.

この発明の実施の形態におけるバッテリパックの車両搭載構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the vehicle mounting structure of the battery pack in embodiment of this invention. 図１中のスペアタイヤの内側を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the inner side of the spare tire in FIG. 図１中のスペアタイヤをスペアタイヤ収容部に収容する状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which accommodates the spare tire in FIG. 1 in a spare tire accommodating part. 図２中のＩＶ−ＩＶ線上に沿ったバッテリパックの断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the battery pack taken along line IV-IV in FIG. 2. 図４中のバッテリセルを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the battery cell in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１２ ラゲージルーム、２１ スペアタイヤ、２２ ホイール、３１ バッテリパック、３３ 電池制御装置、３６ バッテリ、３６ａ 側面、３６ｓ バッテリセル。   12 luggage rooms, 21 spare tires, 22 wheels, 31 battery packs, 33 battery control devices, 36 batteries, 36a side surfaces, 36s battery cells.

Claims (5)

車両のラゲージルームに積み込まれ、ホイールを含むスペアタイヤと、
前記ホイールの内側に配置されたバッテリパックとを備える、バッテリパックの車両搭載構造。 Spare tires, including wheels, loaded in the luggage room of the vehicle,
A battery mounting structure for a battery pack, comprising: a battery pack disposed inside the wheel. 前記バッテリパックは、略円柱形状を有する、請求項１または２に記載のバッテリパックの車両搭載構造。   The battery pack vehicle mounting structure according to claim 1, wherein the battery pack has a substantially cylindrical shape. 前記バッテリパックは、複数のバッテリセルと、前記複数のバッテリセルに冷却風を供給するファンとを含み、
前記複数のバッテリセルは、前記ファンの外周上に周方向に間隔を設けて配列され、
冷却風は、前記ファンから、隣接する前記複数のバッテリセル間を通って放射状に流れる、請求項１または２に記載のバッテリパックの車両搭載構造。 The battery pack includes a plurality of battery cells and a fan for supplying cooling air to the plurality of battery cells,
The plurality of battery cells are arranged with an interval in the circumferential direction on the outer periphery of the fan,
The battery pack vehicle mounting structure according to claim 1 or 2, wherein the cooling air flows radially from the fan through the plurality of adjacent battery cells. 前記複数のバッテリセルの各々は、角型形状を有し、
前記複数のバッテリセルは、該バッテリセルが有する複数の側面のうち最も広い面積を有する側面が、前記ファンを中心とする半径方向に対して斜めに交差する方向に延在するように配置される、請求項３に記載のバッテリパックの車両搭載構造。 Each of the plurality of battery cells has a square shape,
The plurality of battery cells are arranged such that a side surface having the largest area among a plurality of side surfaces of the battery cell extends in a direction obliquely intersecting with a radial direction centering on the fan. The vehicle mounting structure of the battery pack according to claim 3. 前記バッテリパックは、複数のバッテリセルと、前記複数のバッテリセルの各々に配線を介して接続される電気機器とを含み、
前記複数のバッテリセルは、前記電気機器の外周上に周方向に並んで配列される、請求項１から４のいずれか１項に記載のバッテリパックの車両搭載構造。 The battery pack includes a plurality of battery cells, and an electric device connected to each of the plurality of battery cells via wiring,
5. The vehicle mounting structure for a battery pack according to claim 1, wherein the plurality of battery cells are arranged side by side in a circumferential direction on an outer periphery of the electric device.
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