JP2015074304A - バッテリパック搭載構造 - Google Patents

Abstract

【課題】外部からの衝突時のバッテリパックの損傷を抑制し、且つ、バッテリパックの冷却性能の向上を図るバッテリパック搭載構造を提供する。【解決手段】バッテリパックは、冷却風を導入する導入口７と、導入口に対向し導入した冷却風を外部に排出する排出口８と、バッテリパックを車両に取り付ける支持部９と、導入口に接続されるインレット冷却ダクトを備え、車両の荷室部床下に設けられてバッテリパックを収納する収納部５と、バッテリパックの車両取付用フレーム１３と、フレームの車両取付用車両側支持部を備え、車両側支持部に対しフレームを車両上下方向の上方側から取り付けるバッテリパック搭載構造において、導入口が車両側支持部よりも下方側に配置され、インレット冷却ダクトの他方が車両側支持部よりも上方側まで延び、導入口が排出口よりも車両上方に位置するようにバッテリパックを傾斜させた。【選択図】図１

Description

この発明はバッテリパック搭載構造に係り、特に車両の動力源であるバッテリパックを、荷室部床下に搭載する車両のバッテリパック搭載構造に関するものである。

一般に、車両の走行用モータを備えるハイブリッド車においては、その走行用モータの動力源としてバッテリパックを車両に搭載している。
このようなハイブリッド車において、例えば下記特許文献１には、走行用モータを駆動するためのバッテリ等の電気機器を後部フロアの床下に配置し、シートバックを折り畳み状態、非折り畳み状態のいずれとした場合であっても、車室内からの冷却空気導入を図ることができるものが開示されている。

特許第４６７３６９２号公報

しかしながら、このように後部フロアにバッテリパック等の電子機器を配置した場合、車両後方からの外部からの衝突が発生した場合の電子機器の損傷が問題となる。
これら電子機器の損傷を抑制するためには、これら電子機器を車両前方側に配置する方法がある。
しかし、この電子機器を車両前方側に配置する場合に問題となるのが、電子機器を冷却するための車室内からの冷却風を電子機器へ導くための導入経路である。
後部フロアの床下に電子機器を配置したような場合には、電子機器をできる限り車両前方側に配置することで、導入経路を急激に変化させる問題が発生する。
すると、その導入経路内で冷却風の滞留が発生するなどして、車室側からの冷却風を効率よく電子機器に導入することが難しい。
同等の冷却性能を得るためには、冷却ファンの駆動力を上昇させるといった方法はあるが、電力の浪費を招く問題があった。

この発明は、外部からの衝突を受けた際のバッテリパックの損傷を抑制し、且つ、バッテリパックの冷却性能の向上を図ることができるバッテリパック搭載構造を提供することを目的とする。

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、車両の動力源である電力を蓄えるバッテリパックを有し、このバッテリパックは、このバッテリパックを冷却するための冷却風を内部に導入する導入口と、この導入口に対向する位置に設けられてこの導入口より導入した前記冷却風を前記バッテリパックの外部に排出するための排出口と、前記バッテリパックを車両に取り付けるための支持部と、一方が前記導入口に接続されるインレット冷却ダクトと、を備え、前記車両の荷室部床下に設けられて前記バッテリパックを収納するための収納部と、前記バッテリパックを前記車両に取り付けるためのフレームと、このフレームを前記車両に取り付けるための車両側支持部と、を備え、この車両側支持部に対し前記フレームを車両上下方向の上方側から取り付ける車両のバッテリパック搭載構造において、前記導入口が前記車両側支持部よりも車両上下方向の下方側に位置するように配置され、前記インレット冷却ダクトの他方が前記車両側支持部よりも車両上下方向の上方側まで延び、前記導入口が前記排出口よりも車両上方に位置するように前記バッテリパックを傾斜させたことを特徴とする。

この発明によれば、バッテリパックを車両の荷室部に搭載した場合に、バッテリパック上部のスペースを確保できる。
バッテリパックによる荷室部スペースの縮小を防止できる。
また、冷却風の導入経路であるインレット冷却ダクトを急激に変化させることを抑制でき、車室側からの冷却風を効率よくバッテリパックに導入することができる。

図１はバッテリパックを搭載する部分の概略拡大図である。（実施例１） 図２はバッテリパック搭載構造におけるバッテリパックの周辺部品を示す概略説明図である。（実施例１） 図３はバッテリパックの搭載状態を示す概略斜視図である。（実施例１） 図４はバッテリパックの搭載後の状態を示す概略斜視図である。（実施例１） 図５はバッテリパック及びフレームの組付状態を示す概略斜視図である。（実施例１） 図６はバッテリパックを搭載する部分の概略拡大図である。（実施例２）

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。

図１〜図５はこの発明の実施例１を示すものである。
図２において、１は車両、２は車両１の車室、３は車室２内に配置されるリアシートである。
そして、このリアシート３後方の荷室部４の床（「リアフロア」とも換言できる。）４ａ下に凹形状の収納部５を形成し、この収納部５にバッテリパック６を収納する。
このバッテリパック６は前記車両１の動力源である電力を蓄える。
また、このバッテリパック６は、バッテリパック６を冷却するための冷却風を内部に導入する導入口７と、この導入口７に対向する位置に設けられてこの導入口７より導入した前記冷却風を前記バッテリパック６の外部に排出するための排出口８と、前記バッテリパック６を車両１に取り付けるための支持部９と、一方が前記導入口７に接続されるインレット冷却ダクト１０とを備えている。
つまり、前記バッテリパック６は、図２に示す如く、車両前方に前記導入口７を位置させる一方、車両後方には前記排出口８を位置させる。
そして、前記インレット冷却ダクト１０は、他方である上流側端部が前記リアシート３位置から始まり、一方である下流側端部を前記導入口７に接続する。
また、前記バッテリパック６の前記排出口８にはアウトレット冷却ダクト１１の上流側端部を接続し、このアウトレット冷却ダクト１１の下流側端部を車両後方に配置する冷却ファン１２に接続している。
このため、前記バッテリパック６は、前記インレット冷却ダクト１０及び前記アウトレット冷却ダクト１１、冷却ファン１２を用いて空冷によって冷却される。
追記すれば、バッテリパック６の冷却風経路は、図２に示す如く、前記車室２内の涼しい空気を前記インレット冷却ダクト１０の上流側端部から取り込み、前記バッテリパック６内部を通過し、バッテリパック６を冷却して温まった空気は前記アウトレット冷却ダクト１１と前記冷却ファン１２とを通り、前記荷室部４内に放出される。

また、図２、図３に示すように、前記バッテリパック６のバッテリパック搭載構造においては、前記収納部５と、前記バッテリパック６を前記車両１に取り付けるためのフレーム１３と、このフレーム１３を前記車両１に取り付けるための車両側支持部１４とを備えている。
このとき、前記フレーム１３は、図１〜図５に示す如く、前端側第１フレーム１５と後端側第２フレーム１６とからなり、前記車両側支持部１４に対して前記フレーム１３の前端側第１フレーム１５及び後端側第２フレーム１６を取り付けている。

なお、前記バッテリパック６の締結面とは、前記フレーム１３の前端側第１フレーム１５及び後端側第２フレーム１６を車両１側に取り付けるための面であり、この取り付けるための面は前記荷室部４の床４ａの面でもある。
そして、前記締結面の位置は、前記リアシート３の取付位置と車両高さ方向で同様の位置となっている。

更に、前記バッテリパック６のバッテリパック搭載構造においては、前記導入口７が前記車両側支持部１４よりも車両上下方向の下方側に位置するように配置され、前記インレット冷却ダクト１０の他方が前記車両側支持部１４よりも車両上下方向の上方側まで延びる。
そして、前記導入口７が前記排出口８よりも車両上方に位置するように前記バッテリパック６を傾斜させる構造とする。
詳述すれば、前記リアシート３後方の荷室部４の床４ａ下に凹形状の収納部５を形成する際に、図１〜図４に示す如く、前記バッテリパック６の前記導入口７が前記排出口８よりも車両上方に位置するように、前記収納部５の深さ寸法を車両前方から車両後方に向かって漸次大きく形成する。
そして、この収納部５に前記バッテリパック６を傾斜させて配置するものである。

これにより、このバッテリパック６を前記車両１の荷室部４の床４ａ下の収納部５に搭載した場合に、バッテリパック６上部のスペースＳ（図１参照。）を確保できる。
そして、バッテリパック６による荷室部４スペースの縮小を防止できる。
また、前記導入口７が前記排出口８よりも車両上方に位置するように前記バッテリパック６を傾斜させたため、冷却風の導入経路である前記インレット冷却ダクト１０を急激に変化させることを抑制でき、前記車室２側からの冷却風を効率よくバッテリパック６に導入することができる。
このため、冷却性能の向上を図ることができ、前記冷却ファン１２の駆動力を低減させることが可能となり、冷却ファン１２の動力源である電力の浪費を防止できる。

また、前記支持部９は、前記バッテリパック６の上面を車両前後方向もしくは車両幅方向、例えばこの実施例１においては車両前後方向に沿って延ばした延出部を用いて形成される。
つまり、前記支持部９は、図５に示す如く、前記バッテリパック６の導入口７側に設けられる導入口側支持部１７と、前記バッテリパック６の排出口８側に設けられる排出口側支持部１８とからなる。

そして、前記バッテリパック６を収納部５内に傾斜させて配置する際には、図１〜図５に示す如く、前記導入口側支持部１７に取り付けられる前記フレーム１３の前端側第１フレーム１５は車両上下方向上側に取り付け、前記排出口側支持部１８に取り付けられる前記フレーム１３の後端側第２フレーム１６は車両上下方向下側に取り付ける。

これにより、前記インレット冷却ダクト１０の接続のための構造を設けるためのスペースが確保し易くなり、インレット冷却ダクト１０を急激に変化させることを抑制できる。
また、前記荷室部４の容量をより多く確保できるメリットがある一方、前記バッテリパック６が前記リアシート３より下方に搭載されるため、後突時にバッテリパック６が前方に移動して、乗員に衝撃を与える可能性を回避できる。

追記すれば、前記フレーム１３の前端側第１フレーム１５及び後端側第２フレーム１６は、図３〜図５に示す如く、両端にフランジ形状を有するＵ字形状に形成する。つまり、両端のフランジ形状に対して、前端側第１フレーム１５および後端側第２フレーム１６の中央部が車両上下方向下側に位置するように形成させている。
このとき、前端側第１フレーム１５のＵ字形状の深さ寸法に対して、前記後端側第２フレーム１６のＵ字形状の深さ寸法を大きくしている。つまり、後端側第２フレーム１６の中央部が前端側第１フレーム１５の中央部よりも車両上下方向下側に位置するように形成されている。
そして、前記導入口側支持部１７の車両上下方向上側に前記前端側第１フレーム１５を取り付ける一方、Ｕ字形状の深さ寸法を大きくした前記フレーム１３の後端側第２フレーム１６は前記排出口側支持部１８の車両上下方向下側に取り付けている。
これにより、前記収納部５内に前記バッテリパック６を傾斜させて配置する構造を可能としている。

図６はこの発明の実施例２を示すものである。
この実施例２において、上述実施例１のものと同一機能を果たす箇所には、同一符号を付して説明する。

この実施例２の特徴とするところは、支持部９を、バッテリパック６の上面を車両幅方向に沿って延ばした延出部を用いて形成した点にある。

すなわち、前記支持部９を、前記バッテリパック６の導入口７側に設けられる導入口側支持部１７と、前記バッテリパック６の排出口８側に設けられる排出口側支持部１８とにより形成する。
そして、前記荷室部４の床４ａ下に凹形状の収納部５を形成した際に、図６に示す如く、この収納部５内にバッテリパック６を車両幅方向に傾斜させて配置するものである。
つまり、前記支持部９の導入口側支持部１７を車両幅方向の一側（図６において左側）に位置させる一方、前記支持部９の排出口側支持部１８を車両幅方向の他側（図６において右側）に位置させる。
このとき、前記導入口側支持部１７に取り付けられる前記前端側第１フレーム１５は車両上下方向上側に取り付け、前記排出口側支持部１８に取り付けられる前記後端側第２フレーム１６は車両上下方向下側に取り付ける。
この取付構造によって、車両幅方向の一側の導入口側支持部１７の高さ位置を車両幅方向の他側の排出口側支持部１８よりも高くして、前記収納部５内にバッテリパック６を車両幅方向に傾斜させて配置する。

また、前記バッテリパック６は、図６に示す如く、車両幅方向の一側に前記導入口７を位置させる一方、車両幅方向の他側には前記排出口８を位置させる。
そして、上流側端部が前記荷室部４の床４ａ上から始まる前記インレット冷却ダクト１０の下流側端部を前記導入口７に接続する。
更に、前記排出口８にはアウトレット冷却ダクト１１の上流側端部を接続し、このアウトレット冷却ダクト１１の下流側端部を車両幅方向の他側に配置する冷却ファン１２に接続する。
このため、前記バッテリパック６は、前記インレット冷却ダクト１０及び前記アウトレット冷却ダクト１１、冷却ファン１２を用いて空冷によって冷却される。
追記すれば、バッテリパック冷却風経路は、図６に示す如く、前記車室２内の涼しい空気を前記インレット冷却ダクト１０から取り込み、前記バッテリパック６内部を通過し、バッテリパック６を冷却して温まった空気は前記アウトレット冷却ダクト１１と前記冷却ファン１２とを通り、前記荷室部４内に放出される。

これにより、このバッテリパック６を前記車両１の荷室部４の床４ａ下の収納部５に搭載した場合に、バッテリパック６上部のスペースを確保できる。
そして、バッテリパック６による荷室部４スペースの縮小を防止できる。
また、前記導入口７が前記排出口８よりも車両上方に位置するように前記バッテリパック６を傾斜させたため、冷却風の導入経路である前記インレット冷却ダクト１０を急激に変化させることを抑制でき、前記車室２側からの冷却風を効率よくバッテリパック６に導入することができる。
このため、冷却性能の向上を図ることができ、前記冷却ファン１２の駆動力を低減させることが可能となり、冷却ファン１２の動力源である電力の浪費を防止できる。
更に、前記荷室部４の容量をより多く確保できるメリットがある一方、前記バッテリパック６がリアシートより下方に搭載されるため、後突時にバッテリパック６が前方に移動して、乗員に衝撃を与える可能性を回避でき、乗員に衝撃を与え難い構造を維持することができる。

１ 車両
２ 車室
３ リアシート
４ 荷室部
５ 収納部
６ バッテリパック
７ 導入口
８ 排出口
９ 支持部
１０ インレット冷却ダクト
１１ アウトレット冷却ダクト
１２ 冷却ファン
１３ フレーム
１４ 車両側支持部
１５ 前端側第１フレーム
１６ 後端側第２フレーム
１７ 導入口側支持部
１８ 排出口側支持部
Ｓ スペース

Claims (2)

1. 車両の動力源である電力を蓄えるバッテリパックを有し、このバッテリパックは、このバッテリパックを冷却するための冷却風を内部に導入する導入口と、この導入口に対向する位置に設けられてこの導入口より導入した前記冷却風を前記バッテリパックの外部に排出するための排出口と、前記バッテリパックを車両に取り付けるための支持部と、一方が前記導入口に接続されるインレット冷却ダクトと、を備え、前記車両の荷室部床下に設けられて前記バッテリパックを収納するための収納部と、前記バッテリパックを前記車両に取り付けるためのフレームと、このフレームを前記車両に取り付けるための車両側支持部と、を備え、この車両側支持部に対し前記フレームを車両上下方向の上方側から取り付ける車両のバッテリパック搭載構造において、前記導入口が前記車両側支持部よりも車両上下方向の下方側に位置するように配置され、前記インレット冷却ダクトの他方が前記車両側支持部よりも車両上下方向の上方側まで延び、前記導入口が前記排出口よりも車両上方に位置するように前記バッテリパックを傾斜させたことを特徴とするバッテリパック搭載構造。
2. 前記支持部は、前記バッテリパックの上面を車両前後方向もしくは車両幅方向に沿って延ばした延出部を用いて形成されており、前記支持部は、前記バッテリパックの導入口側に設けられる導入口側支持部と、前記バッテリパックの排出口側に設けられる排出口側支持部と、からなり、前記導入口側支持部に取り付けられる前記フレームは車両上下方向上側に取り付けられ、前記排出口側支持部に取り付けられる前記フレームは車両上下方向下側に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック搭載構造。

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