JP2013173389A - 車両の電池冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の電池冷却装置における冷却水中のエアーを容易に排出できる車両の電池冷却装置を提供する。
【解決手段】車両に搭載され該車両を駆動する電動機に電力を供給する電池を収容した複数の電池パック１５と、冷却水が循環する冷却水循環路と、複数の電池パック内に設けられた熱交換器と、冷却水を吐出するポンプとを備え、冷却水循環路は、電池パック内の熱交換器にポンプが吐出する冷却水を流入させる吐出路４２と、冷却水を合流させてポンプに導く吸入路４３と、を有し、吐出路と吸入路とのうち少なくとも一方には、複数の電池パックのうちポンプとの接続距離が最短となる電池パックの上壁上を迂回する上壁迂回部位ｐｕが形成され、該上壁迂回部位にエアー抜き弁５３、５４を取り付けた。
【選択図】図３

Description

本発明は、電気自動車に搭載された蓄電装置、特に電池パック内に収容される複数電池を冷却する車両の電池冷却装置に関する。

電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド車（ＨＥＶ）は電動モータ（モータ装置）を搭載し、この電動モータには蓄電装置が接続される。ここで、電動モータが蓄電装置よりの電力を受けて回転エネルギーを発生することで車両を駆動し、あるいは、車両の減速中の運動エネルギーを電動モータが回生回路と協働して電気エネルギーに変換し、発電された電気エネルギーを蓄電装置に充電している。
このような電気自動車やハイブリッド車はその駆動源となる電動モータやこの電動モータを駆動制御するインバータ等の電力変換機が発熱するし、これら電力変換機に電力供給する蓄電装置も発熱する。特に、電気自動車等の蓄電装置は比較的多量の電池を電池パックに収容して車両の下壁側に取り付け支持されている。この電池パックはその内部で発生した熱を冷却装置により外気に放熱することで、耐久性を確保する必要がある。

ここで、電力変換機や蓄電装置に取り付けられる冷却装置は、冷却水が流動する冷却水循環路を備え、その冷却水循環路中にはエアーが発生する場合があり、これが冷却装置の冷却性能を低下させるため、このエアーを外部に排出するエアー抜き弁が設けられている。
たとえば、電力変換機の冷却装置として特許文献１には、電動モータであるモータジェネレータの外壁部にモータ冷却用の給、排水部を接続するウオータージャケット部と、モータジェネレータの電力を制御する電力制御装置であるパワーコントロールユニットと、更にそれらの上方に冷却水循環路内のエアーを集めて抜くためのフィラーを設けた構成が開示される。

特許文献２には、エンジンと直列配備の電動モータ内の冷却水路を冷却装置側の冷却水循環路に接続したトラック用のハイブリッド車が示されており、ここでの冷却水循環路は車体後側の荷箱の下部に設けたインバータに冷却水を循環する構成を採り、空車時に高位置となるインバータの近傍に設けたエアー抜き部より冷却水循環路のエアーを抜くようにしている。
特許文献３には複数のインバータの内、低位置側のものから順次冷却水を循環させる冷却系統と、発熱量の大きい回転電機から順次冷却水を循環させる冷却系統とを並列配備し、最も高位置のインバータの下流にエアー抜き弁側を取り付けた構成が開示されている。

更に、電気自動車の蓄電装置に装着される冷却装置としては、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、車体の前後方向Ｘに一対の電池パック１１０、１２０を直列配備した構成を採るものが検討されている。この場合、電池パック１１０、１２０の内部に冷却水循環路の分岐側部１１０ａ、１１０ｂを前後に並列配備しておき、これらの前方に不図示のラジエータ、ウォーターポンプを有する冷却水循環部１８０を配備する。ここで冷却水循環部１８０のポンプが吐出する冷却水は吐出路１８０ｏの分岐部Ｊ１を介して前後電池パック１１０、１２０の流入側となる給入パイプ１３０、１５０に流動する。更に、前後電池パック１１０、１２０から流出した冷却水は吸入路１８０ｉの合流部Ｊ２で合流して冷却水循環部１８０に流動する。これにより、一対の電池パック１１０、１２０を同時に冷却している。なお、分岐部Ｊ１、合流部Ｊ２の近傍にエアー抜き弁Ｖａ（図１０（ａ）参照）が取り付けられている。

ここで、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、後の電池パック１２０より延びる分岐側部１１０ｂを成す給排パイプ１５０、１６０は前の電池パック１１０の側方の周縁部Ｕ（図１０（ａ）、（ｂ）、図１１（ａ）参照）を通過して分岐部Ｊ１、合流部Ｊ２に達している。
更に、図１０（ｂ）、図１１（ａ）に示すように、前後の電池パック１１０、１２０は車幅方向Ｙに伸びるクロスメンバの一部を成している容器支持枠１９０に支持されている。ここで、前の電池パック１１０の周縁部Ｕを通過する給排パイプ１５０、１６０は容器支持枠１９０の複数個所ｂに溶着されたパイプブラケット１７０の上片部１７１を介してずれなく支持されている。
なお、図１１（ｂ）に示すように、前の電池パック１１０の車幅方向Ｙでの左右両側面側に、容器支持枠１９０に締結されたパイプブラケット２００ａ、２００ｂをそれぞれ配設し、左右に分離した給排パイプ１５０、１６０を支持し、その上で、給排パイプ１５０、１６０を分岐部Ｊ１、合流部Ｊ２で接続した構成も検討されている。

特開２００５−３３３７４７号公報 特開２００４−１４０８８１号公報 特開２００４−７２９３３号公報

ところで、図１０（ｂ）、図１１（ａ）に示すように、前電池パック１１０の内部には、分岐側部１１０ａを成す給排パイプ１３０、１４０を接続した冷却ジャケット２１０が設けられ、冷却ジャケット２１０の上端位置ｐｗが、吐出路１８０ｏや吸入路１８０ｉでのその他の配管箇所よりも高位置となる。しかも、後電池パック１２０から延びる吐出路１８０ｏや吸入路１８０ｉの一部の迂回部Ｕの給排パイプ１５０、１６０よりもｈ１（図１１（ａ）参照）だけ高位置となる。

このため、冷却水循環路中のエアーａは分岐部Ｊ１、合流部Ｊ２の近傍より冷却ジャケット２１０側に留まり易く、冷却水循環路の分岐部Ｊ１、合流部Ｊ２の近傍にエアー抜き弁Ｖａを設けて、このエアー抜き弁Ｖａ（図１１（ａ）参照）を開閉してエアー抜きを行ったとしても、冷却ジャケット２１０内のエアー抜きを容易に行えず、冷却装置の冷却効率を高レベルに維持できないという問題がある。

本発明は、以上のような課題に基づきなされたもので、目的とするところは、直列配備された複数の電池パックを有した蓄電装置に設けられる車両の電池冷却装置における冷却水中のエアーを容易に排出できる車両の電池冷却装置を提供することにある。

この発明の請求項１は、車両に搭載され該車両を駆動する電動機に電力を供給する電池を収容した複数の電池パックと、冷却水が循環する冷却水循環路と、前記複数の電池パック内に設けられた熱交換器と、前記冷却水循環路に設けられ、前記冷却水を吐出するポンプと、を備え、前記冷却水循環路は、前記複数の電池パック内の前記熱交換器に前記ポンプが吐出する冷却水を流入させる吐出路と、前記熱交換器から流出した冷却水を合流させて前記ポンプに導く吸入路と、を有し、前記吐出路と前記吸入路とのうち少なくとも一方には、前記複数の電池パックのうち前記冷却水循環路を介した前記ポンプとの接続距離が最短となる電池パックの上壁上を迂回する上壁迂回部位が形成され、該上壁迂回部位にエアー抜き弁を取り付けたことを特徴とする。

この発明の請求項２は、請求項１に記載の車両の電池冷却装置において、前記上壁迂回部位は前記吸入路に形成され、前記吸入路に形成された前記上壁迂回部位に前記エアー抜き弁を取り付けたことを特徴とする。

この発明の請求項３は、請求項１又は２記載の車両の電池冷却装置において、前記上壁迂回部位には該上壁迂回部位より分岐して延びる分岐管が設けられ、該分岐管を介して前記エアー抜き弁を取り付けた、ことを特徴とする。

この発明の請求項４は、請求項３記載の車両の電池冷却装置において、前記分岐管は、前記上壁迂回部位より高位置に向けて傾斜して延びる傾斜部と、該傾斜部から下方に向けて屈曲する屈曲部を形成しており、前記屈曲部もしくは前記傾斜部の前記屈曲部付近に前記エアー抜き弁を取り付けたことを特徴とする。

この発明の請求項５は、請求項１〜４の何れか一つに記載の車両の電池冷却装置において、前記複数の電池パックの配列方向が車両の前後方向であることを特徴とする。

本願請求項１の発明によれば、ポンプとの接続距離が最短となる電池パックの上壁上の上壁迂回部位が他の電池パック内に配備される熱交換器及び同熱交換器に連通する冷却水循環路における最も高位置を保持するようにできるので、冷却水循環路を循環する冷却水中のエアーを最も高位置の上壁迂回部位に容易に導き滞留させることで、エアー抜き弁の開閉操作時に容易に冷却水中よりエアーの排出を行える。

本願請求項２の発明によれば、エアーが生じやすい熱交換器の下流側となる吸入路の上壁迂回部位にエアー抜き弁を設けるので、冷却水中のエアー抜きを容易に行えるし、装置の簡素化を図れる。

本願請求項３の発明によれば、分岐管を介してエアー抜き弁を上壁迂回部位に連結するので、エアー抜き弁を操作性のよい位置に配置でき、配置位置の自由度を確保できる。

本願請求項４の発明によれば、屈曲部もしくは傾斜部の屈曲部付近に前記エアー抜き弁を取り付けたので、傾斜部がエアーを確実にエアー抜き弁に案内でき、エアー抜き操作性が向上する。

本願請求項５の発明によれば、車両の前後方向に沿って複数の電池パックを順次配備し、車体に取り付けでるので、複数の電池パックの取り付けが容易となるし、車体重量の左右の偏りも防止できる。

本発明の一実施形態としての車両の電池冷却装置と同装置を搭載する車両の全体概略側面図である。 図１の車両の電池冷却装置と同装置を搭載する車両の概略全体平面図である。 図１の車両の電池冷却装置の拡大平面図である。 図１の車両の電池冷却装置の拡大縦断面図である。 図１の車両の電池冷却装置の冷却ジャケットの斜視図である。 図１の車両の電池冷却装置の分岐側部とそれらの分岐部及び合流部のレイアウトを説明する図で、（ａ）は概略側面図、（ｂ）は概略平面図である。 図１の車両の電池冷却装置の流入管と排出管の上壁迂回部位近傍を前電池パックの上壁上に取り付けるブラケットの説明図である。 図１の車両の電池冷却装置で用いるエアー抜き装置の他の実施形態を説明する図である。 図１の車両の電池冷却装置の他の実施形態を説明する図である。 従来装置を示し、（ａ）は第１の従来例の概略側面図、（ｂ）はその概略平面図である。 従来装置を示し、（ａ）は第１の従来例の概略断面図、（ｂ）は第２の従来例の要部説明図である。

以下、本発明の第１の実施形態である車両の冷却装置について説明する。
ここでは、この発明の一実施形態としての車両の電池冷却装置に先立ち、該電池冷却装置を搭載する電気自動車（以後単に車両と記す）Ｃを図１、２に沿って概略的に説明する。
車両Ｃは動力源として用いる電動モータ（モータジェネレータ）１と、電動モータ１の回転力を車輪２に伝える不図示の駆動装置（パワートレイン）と、電動モータ(電動機)１や電力変換機１０を駆動する電力制御装置（ＭＣＵ）３と、該電力制御装置（ＭＣＵ）３と信号授受をすると共に車両のメインの制御部を成す車両制御装置（ＰＣＵ）４と、蓄電装置としての電池パック１５、１６と、駆動系冷却装置６と、電池パック１５、１６に対設される本発明の要部を成す電池冷却装置７とを備える。

駆動源である電動モータ１を制御する電力制御装置（ＭＣＵ）３はモータ制御部３０１（図２参照）と充電制御部３０２を備え、電池パック１５、１６のバッテリ装置８とバッテリコントローラ１３（図４参照）を介して接続される。さらに、モータ制御部３０１が電動モータ１と、充電制御部３０２が電力変換機１０と接続される。
なお、バッテリ装置８はバッテリコントローラ１３を介して電力制御装置（ＭＣＵ）３に充電情報を出力し、これによりバッテリ装置８の充電状態（バッテリ充放電量ＳＯＣ）を管理し、その情報が電力制御装置（ＭＣＵ）３に送信されている。
次に、電力変換機１０は車載充電器１０１及びＤＣＤＣコンバータ１０２から成り、これらに駆動系冷却装置６が付設されている。ここで車載充電器１０１及びＤＣＤＣコンバータ１０２は同一ケーシング内に収容される。

図１に示すように、車両Ｃの電動モータ１はその駆動力を不図示のトランスアクスル（動力分配機構）及び駆動軸を介して車輪２側に伝達する。この電動モータ１は、電力の供給により駆動する電動機としての機能（力行機能）と、機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機としての機能（回生機能）とを兼ね備えている。
電動モータ１は電力制御装置（ＭＣＵ）３を介してバッテリ装置８と電力のやり取りを行なう。即ち、発電機として回生発電するときには、車輪２側より入力される回転力（動力）で発電可能である。一方、電動モータ（電動機）として機能するときには、その動力を車輪２に伝達できる。
次に、図２、４に示す電力制御装置（ＭＣＵ）３と信号の授受を行う車両制御装置（ＰＣＵ）４には電動モータ１等の駆動制御に用いる運転状態情報が入力される。これら入力情報に応じて車両制御装置（ＰＣＵ）４は発電トルク指令値およびモータトルク指令値Ｔｇ、Ｔｍなどを演算する。そして、この演算結果に基づき、電動モータ１に対する指令値を、電力制御装置（ＭＣＵ）３のモータ制御部３０１に送信する。

モータ制御部３０１は入力されたモータトルク指令値Ｔｇ、Ｔｍ、電動モータ１の電流値、および不図示の各相コイル電圧を演算し、その演算結果に基づくＰＷＭ信号を生成し、駆動指令に応じた出力レベルで電動モータ１を制御している。
電力制御装置（ＭＣＵ）３の充電制御部３０２は、電力変換機１０において、バッテリ装置８からの電力を直交流変換、電圧変換等を行って、モータ制御部３０１を介して電動モータ１へ出力し、これにより走行駆動するよう制御する。更に、回生動作時には、発電された交流電圧を電力変換機１０において直交流変換、電圧変換等を行ってバッテリ装置（蓄電装置）８を充電しており、走行中においてバッテリ装置８は発熱源となる（図４参照）。

これら駆動系には駆動系冷却装置６が付設されている。駆動系冷却装置６は冷却水の循環する駆動系冷却水循環路３０を備える。図１、２に示すように、この駆動系冷却水循環路３０は、電動式冷却水ポンプ３１を供え、その下流に電力変換機１０、電力制御装置（ＭＣＵ）３、電動モータ１、上ラジエータ３２、コンデンスタンク３３をこの順に配備して循環路を形成する。
図１、２に示すように、電力変換機１０はその内の車載充電器１０１とＤＣＤＣコンバータ１０２を冷却する冷却水が循環する冷却ジャケット１０３を挟んで対向配備される。この冷却ジャケット４０１により吸熱機能を発揮している。なお、駆動系冷却水循環路３０の電動式冷却水ポンプ３１、上ラジエータ３２のファン３４は共に車両制御装置（ＰＣＵ）４により運転状態に応じて駆動制御される。

電力制御装置（ＭＣＵ）３は不図示の車載機器駆動用の不図示のバッテリと、電力変換機１０を介して電動モータ１に接続されたバッテリ装置（本発明における電池）８を制御する。
ここでバッテリ装置８は、図２、４に示すように、前後方向Ｘに直列配備の前後２つの電池パック１５、１６内に分割配備された複数のバッテリセル８０より成る。電池パック１５、１６内の複数のバッテリセル８０は相互に電気的に直列に接続された上で電力変換機１０側に電気的に接続されている。
なお、各バッテリセル８０には不図示の電圧センサや温度センサなどの監視部が付設され、これらのバッテリデータがバッテリコントローラ１３（図４参照）を経て電力制御装置（ＭＣＵ）３側に出力され、バッテリ装置８が制御されている。

前後電池パック１５、１６は図２、図３に示すように、それぞれほぼ同様の構成を採り、車両の車体下部の中央部であって前後方向Ｘに沿って互いに所定量離して直状に２つ配備される。このように、車体下壁部の中央部に前後方向Ｘに沿って２つの電池パック１５、１６を配備しているので、複数の電池パックの取り付けが容易となるし、車体下部の中央部に設けるので、車体重量の左右の偏りも防止できる。
次に、ここでの前後電池パック１５、１６はほぼ同様の構成を成すので前電池パック１５を主に説明する。前電池パック１５は車体の前後方向Ｘに並列配備された左右サイドメンバ１７、１７間に配設され、該左右サイドメンバに前後クロスメンバ部１８、１９を介して取り付け支持される。

図３に示すように、前電池パック１５は上方開口の箱状を成す下部容器部２１と下開口の箱状を成す上部容器部２２とを上下に重ねて一体結合することで、車幅方向Ｙに長い密閉容器として形成される。
下部容器部２１は車幅方向に長い容器支持枠２３にずれなく取り付けられ、この容器支持枠２３の左右縦壁２３１、２３１に車幅方向に伸びる端部クロスメンバ１８１、１９１の車体中央側の端部が溶着され、その端部クロスメンバ１８１、１９１の車外側の端部は左右サイドメンバ１７、１７に重なり、締結処理されている。更に、容器支持枠２３はその底板部２３０が前後端縁より前後縦壁２３２、２３２（図３中の破線参照）を突設する。これら左右縦壁２３１、２３１及び前後縦壁２３２、２３２により下部容器部２１はずれなく前クロスメンバ部１８に支持される。
下部容器部２１の上開口縁２１１は膨出部として形成され、その上面は平坦部面に形成され、ここに上部容器部２２の膨出部として形成された下開口縁２２１が重ねられ、相互に締結金具２４でボルト止めされ、これにより下部容器部２１と上部容器部２２が内部収容室２５の気密性を保って形成している。

図３に示すように、締結金具２４は下部容器部２１を支持し、車幅方向Ｙに長い容器支持枠２３の左右縦壁２３１に下端が溶着され、上端が上向き締結板２４１を有する下側屈曲板２４２と、上部容器部２２の下開口縁２２１に係合するフック２４３より延出し、上向き締結板２４１に重なる下向き締結板２４４を有する上片部２４５とで形成される。上向き締結板２４１と下向き締結板２４４はそれぞれボルト穴が形成され、そのボルト穴に挿通されたボルトｂ１の締結処理により両締結板が互いに接合することで上部容器部２２の下開口縁２２１をフック２４３が下方に引き寄せ、下部容器部２１の上開口縁２１１に下開口縁２２１を圧接できる。締結金具２４は図２に示すように、左右縦壁２３１、２３１に左右２つずつ設けられ、合計４箇所の締結金具２４が下部容器部２１に上部容器部２２を締結し、これにより前電池パック１５を一体の密封容器に保持できる。

なお、後電池パック１６も前電池パック１５とほぼ同様の構成を採り、図２に破線で示すように、それぞれ内部に複数のバッテリセル８０を収容し、それらの中央には電池冷却装置７の熱交換器である冷却ジャケット４０１、４０２が配備され、複数のバッテリセル８０の冷却をそれぞれ行える。
冷却ジャケット４０１、４０２は同様の構成を採り、例えば、前電池パック１５の冷却ジャケット４０１は、図５に示すように、上下に複数の流路規制板ｇ１、ｇ２が配備され、これにより冷却水の滞留時間を増やして、吸熱機能を発揮できるようにしている。
図１、２に示すように、ここでの車載の電池冷却装置７は密閉容器である前後電池パック１５、１６内の複数のバッテリセル８０を発熱源とし、そこで吸収した熱を放熱器である下ラジエータ４１で外気へ放熱を行うもので、電池冷却系の冷却水循環路Ｒを備える。図２、４に示すように、この冷却水循環路Ｒは、前後の電池パック１５、１６の内部に設けた冷却水循環路の一部である分岐側部ｒ１、ｒ２と、これらの前方に配備の下ラジエータ４１、ウォーターポンプ４８を有する冷却水循環部ｒ３を備える。

図４に示すように、冷却水循環部ｒ３の吐出側はウォーターポンプ４８が吐出する冷却水を分岐部Ｊ１で分岐して前後電池パック１５、１６に流入させる吐出路４４、４２と、前後電池パック１５、１６から流出した冷却水を合流部ｊ２で合流させてウォーターポンプ４８の吸入側に流動させる吸入路４５、４３とを備え、これにより、前後の電池パック１５、１６を同時に冷却する構成を採る。
図２、４に示すように、後電池パック１６内の複数のバッテリセル８０の中央には熱交換器である後冷却ジャケット４０２が配備され、後冷却ジャケット４０２と、その流入側に連通する吐出路４２と、後冷却ジャケット４０２の排出側に連通しウォーターポンプ４８に吸入される吸入路４３とが後分岐側部ｒ２を形成する。更に、吐出路４２と吸入路４３とが後電池パック１６の前壁１６ｗ（図１、２参照）の中央部より容器外に引き出されている。

更に、図２、４に示すように、前電池パック１５内の複数のバッテリセル８０の中央にも熱交換器である前冷却ジャケット４０１が配備され、前冷却ジャケット４０１と、その流入側に連通する吐出路４４と、前冷却ジャケット４０１の排出側に連通しウォーターポンプ４８に吸入される吸入路４５とが前分岐側部ｒ１を成す。更に、吐出路４４と吸入路４５とが前電池パック１５の前壁１５ｗの中央部より容器外に引き出されている。
更に、後電池パック１６からの吐出路４２と吸入路４３を成す各配管は互いに並行状態を保ち（図４参照）、前方に延び、図１に示すように、前電池パック１５の上壁１５１上を通過している。ここで、吐出路４２と吸入路４３を成す各配管を前電池パック１５の上壁１５１上に迂回させることで、上壁迂回部位ｐｕを形成している。

上壁迂回部位ｐｕの前端は傾斜して降下し、その内の吐出路４２が前電池パック１５内から延出する吐出路４４と分岐部ｊ１の位置で接続され、吸入路４３が前電池パック１５内から延出する吸入路４５と合流部ｊ２の位置で接続されている。
分岐部ｊ１には前方の冷却水循環部ｒ３の吐出管４６より冷却水が流入するように接続され、合流位置ｊ２には前方の冷却水循環部ｒ３の吸入管４７が接続され、冷却水を合流させてウォーターポンプ４８側に流動させている。なお、吐出管４６の途中には電動式のウォーターポンプ４８が配備され、吸入管４７の途中には下ラジエータ４１が配備される。
これにより、ウォーターポンプ４８の駆動時には冷却水を冷却水循環路Ｒに循環させ、前後電池パック１５、１６内の各冷却ジャケット４０１、４０２で吸収したバッテリセル８０からの熱を下ラジエータ４１に導き、外気へ放熱することで、各バッテリセル８０の過度の温度上昇を防止し、耐久性を維持し、冷却水中のエアーの発生を抑制している。

ここで、後電池パック１６からの吐出路４２と吸入路４３を成す各配管は、図２、３に示すように、２つ（複数）の電池パック１５、１６のうち冷却水循環路Ｒを介したウォーターポンプ４８との接続距離が最短となる側である前電池パック１５の上壁上を迂回する上壁迂回部位ｐｕ部位を形成している。
この吐出路４２と吸入路４３の各上壁迂回部位ｐｕは図６（ａ）、（ｂ）に示すように各前後２箇所で固定ブラケット７０を介して前電池パック１５の上壁１５１上に取り付けられている。ここで、図７に示すように、左右の各固定ブラケット７０は上壁１５１上に溶着される脚部７０１と、脚部７０１より突設される柱部７０２と、柱部７０２の上端に支持された環状の締め付け部７０３とで形成される。ここで、各締め付け部７０３は環状部の内側に吐出路４２と吸入路４３の各上壁迂回部位ｐｕを成す管部４２ｐ、４３ｐを嵌合し、その対向端となる締結片ｆ１、ｆ２を突設し、上下締結片ｆ１、ｆ２をボルトｂ２で締結することで、上壁迂回部位ｐｕを成す管部４２ｐ、４３ｐをがたなく、上壁１５１上に取り付けている。

更に、図２、図３に示すように、上壁迂回部位ｐｕにはエアー抜き装置４０が配備される。

このエアー抜き装置４０は吐出路４２と吸入路４３の管部４２ｐ、４３ｐに装着される。この管部４２ｐ、４３ｐには、分岐して延びる分岐管５１、５２を介してエアー抜き弁５３、５４が取り付けられる。具体的には、図２、図４に示すように、ウォーターポンプ４８との接続距離が吐出路４２上で最長となる後電池パック１６の熱交換器４０２の上流側の上壁迂回部位ｐｕに位置する管部４２ｐ（図３参照）より分岐管５３が分岐して延びている。同様に、ウォーターポンプ４８との接続距離が吸入路４３上で最長となる後電池パック１６の熱交換器４０２の下流側の上壁迂回部位ｐｕに位置する管部４３ｐ（図３参照）より分岐管５２が分岐して延びている。

図３に示すように、分岐管５１、５２は吐出路４２と吸入路４３の各上壁迂回部位ｐｕに位置する管部４２ｐ、４３ｐから車幅方向Ｙで車外側に向けて延出形成され、その途中にエアー抜き弁５３、５４が取り付けられる。分岐管５１、５２は上壁迂回部位ｐｕから突き出し、水平方向に延びる延出部５１１、５２１と、それらの車幅方向側端側より下方に向けて屈曲する屈曲部５１２、５２２を延出させ、排水口を下向けに形成している。
このような構成を採る車両はその走行時において、駆動系冷却水循環路３０の冷却水が、電動モータ１と電力変換機１０内の車載充電器１０１及びＤＣＤＣコンバータ１０２、車両制御装置（ＰＣＵ）４の各部より熱を吸収し、上ラジエータ３２において外気に放散して、駆動系の過度の上昇を防止でき、しかも、コンデンスタンク３３で冷却水中の気泡を除去できる。

一方、バッテリセル８０の電流の入出力発生時に電池冷却系の冷却水循環路Ｒを冷却水が流動する。これにより、電池冷却系を成す電池冷却装置７は前後電池パック１５、１６内の複数のバッテリセル８０の熱を分岐側部ｒ１、ｒ２で吸収し、ポンプ側部ｒ３の下ラジエータ４１において外気へ放熱を行うことで、前後電池パック１５、１６内の複数のバッテリセル８０の過度の上昇を防止し、バッテリセル８０の耐久性を向上できる。
更に、前電池パック１５の上壁１５１上の上壁迂回部位ｐｕが電池冷却系の冷却水循環路Ｒ内で最も高位置を保持しており、即ち、各冷却ジャケット４０１、４０２（熱交換器）やそれらに連通する冷却水循環路Ｒの他の部位よりも高位置を保持するので（図１参照）、電池冷却系の冷却水循環路Ｒを循環する冷却水中のエアーａ（図３参照）を最も高位置の上壁迂回部位ｐｕに容易に導き滞留させることができる。

このため、車両の停車中のメンテナンス時におけるエアー抜き作業時や、冷却水交換時において、エアー抜き弁５３、５４の開閉操作を行うことで、容易に冷却水中よりエアーの排出を行える。これにより、電池冷却装置７の冷却効率を高めることができ、前後電池パック１５、１６のバッテリ装置８の耐久性を向上できる。
しかも、車幅方向Ｙに伸びる分岐管５１、５２を介して、エアー抜き弁５３、５４を上壁迂回部位ｐｕに連結するので、エアー抜き弁５３、５４を操作性のよい位置に配置でき、配置位置の自由度を確保できる。
上述のところで、ウォーターポンプ４８との接続距離が吐出路４２上も吸入路４３上でも最長となる後電池パック１６より延びる吐出路４２と吸入路４３の各上壁迂回部位ｐｕを成す管部４２ｐ、４３ｐから各分岐管５１、５２は車幅方向Ｙで車外側にほぼ水平状に延出形成されていた。

これに代えて、図８に示すように、分岐管５１、５２は上壁迂回部位ｐｕの上壁面から突き出し、上壁迂回部位ｐｕより車幅方向Ｙの車外側であって高位置である不図示のフロアの直下位置に向けて傾斜して延びる傾斜分岐管（傾斜部）５１１ａ、５２１ａとして形成され、その途中にエアー抜き弁５３、５４を取り付け、更に、傾斜分岐管５１１ａ、５２１ａの車幅方向側端側（屈曲部付近）より下方に向けて屈曲部５１２、５２２を延出させ、排水口を下向けに形成してもよい。
この場合、上壁迂回部位ｐｕより高位置に向けて傾斜して延びる傾斜分岐管５１１ａ、５２１ａがエアーを確実にエアー抜き弁５３、５４の根元まで案内でき、エアー抜き操作性が向上する。

上述のところで、吐出路４２と吸入路４３の各上壁迂回部位ｐｕから分岐管５１、５２が左右に延出形成されていたが、場合により、吸入路４３の上壁迂回部位ｐｕからのみ分岐管５２が延出形成され、そこに、エアー抜き弁５４が設けられる構成を採ってもよい。 この場合、後電池パック１５の冷却ジャケット４０１の下流であって、エアーの発生比率の高い部位にのみエアー抜き弁５４を設けるので、冷却水中のエアー抜き機能を確保できるし、装置の簡素化を図れる。
上述のところで、２つの電池パック１５、１６を前後方向Ｘに配備したが（図４参照）、場合により、図９に示すように、３つの電池パック１５、１６、６０を車体の中央部に前後方向Ｘに沿って配備して、それらの中の冷却ジャケット４０１、４０２、４０３を複数の分岐部Ｊ１、Ｊ１ａ、合流部Ｊ２，Ｊ２ａを用いて連結してもよく、この場合も、２つの電池パック１５、１６を装備した場合と同様に、車体重量の左右の偏りを防止でき、多数の電池パックの装着が容易化される。

１ 電動モータ（電動機）
７ 電池冷却装置
８ バッテリ装置（二次電池）
１０ 電力変換機
１５ 前電池パック
１６ 後電池パック
４０１、４０２ 冷却ジャケット（熱交換器）
４１ 下ラジエータ
４２、４４ 流入管
４３ 排出管
４６ 吐出管
４７ 吸入管
４８ ウォーターポンプ
５３、５４ エアー抜き弁
８０ バッテリセル
ｐ１ 分岐位置
ｐ２ 合流位置
ｐｕ 上壁迂回部位
Ｃ 車両
Ｒ 冷却水循環路

Claims (5)

1. 車両に搭載され該車両を駆動する電動機に電力を供給する電池を収容した複数の電池パックと、
   冷却水が循環する冷却水循環路と、
   前記複数の電池パック内に設けられた熱交換器と、
   前記冷却水循環路に設けられ、前記冷却水を吐出するポンプと、を備え、
   前記冷却水循環路は、前記複数の電池パック内の前記熱交換器に前記ポンプが吐出する冷却水を流入させる吐出路と、前記熱交換器から流出した冷却水を合流させて前記ポンプに導く吸入路と、を有し、
   前記吐出路と前記吸入路とのうち少なくとも一方には、前記複数の電池パックのうち前記冷却水循環路を介した前記ポンプとの接続距離が最短となる電池パックの上壁上を迂回する上壁迂回部位が形成され、該上壁迂回部位にエアー抜き弁を取り付けたことを特徴とする車両の電池冷却装置。
2. 請求項１に記載の車両の電池冷却装置において、前記上壁迂回部位は前記吸入路に形成され、前記吸入路に形成された前記上壁迂回部位に前記エアー抜き弁を取り付けたことを特徴とする車両の電池冷却装置。
3. 請求項１又は２記載の車両の電池冷却装置において、前記上壁迂回部位には該上壁迂回部位より分岐して延びる分岐管が設けられ、該分岐管を介して前記エアー抜き弁を取り付けた、ことを特徴とする車両の電池冷却装置。
4. 請求項３記載の車両の電池冷却装置において、前記分岐管は、前記上壁迂回部位より高位置に向けて傾斜して延びる傾斜部と、該傾斜部から下方に向けて屈曲する屈曲部を形成しており、前記屈曲部もしくは前記傾斜部の前記屈曲部付近に前記エアー抜き弁を取り付けたことを特徴とする車両の電池冷却装置。
5. 請求項１〜４の何れか一つに記載の車両の電池冷却装置において、前記複数の電池パックの配列方向が車両の前後方向であることを特徴とする車両の電池冷却装置。

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