JP2016078790A - 車両 - Google Patents

Abstract

【課題】電気デバイスを冷却するための空気をセンターコンソール内に取り込む際の圧力損失が低く、吸気グリルへの異物の侵入を防止可能な車両を提供する。
【解決手段】吸気ダクト３７の開口部は、吸気グリルに向けて斜め下向きに延設された底壁６４と、開口部の幅方向における底壁６４の左右両端に吸気グリルに向けて延設された左側壁６８及び右側壁６９と、を有する。底壁６４は、吸気グリル側の端部に、開口部の幅方向の一方及び他方に延出した２つの突出部６４ａ，６４ｂを有し、一対の側壁６８，６９は、各先端部が突出部６４ａ，６４ｂに沿って開口部の幅方向に延びる。
【選択図】図６

Description

本発明は、車両に関し、特に、車室内の空気を取り込んでセンターコンソールに内装される電気デバイスを冷却する車両に関する。

ハイブリッド車両や電気自動車には、電動機の駆動源として高圧バッテリが搭載される。近年、高圧バッテリを車室内に配置することが検討されており、高圧バッテリが収容されたセンターコンソールを車両の左右方向に並ぶ一対の前部座席間に配置し、車室内の空気を取り込んで冷却するようにした電源装置が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。

特許文献１は、吸気ダクトの吸気口に、電池パックから相対的に遠い一方端から、電池パックに相対的に近い他方端に向けて延在し、他方端が一方端よりも鉛直方向の上側に位置するように、水平方向に対して傾いているルーバを設け、吸気ダクト内への液体の浸入を防止している。また、特許文献２は、センターコンソールボックスの後側の下部に空気導入スリットを形成し、車室内の空気を空気導入スリットからセンターコンソールボックスの内部に取り入れてバッテリパックを冷却している。

特開２００６−３４７３１８号公報 特開２００７−２２３５２３号公報

特許文献１に開示の構造では、吸気口に設けられ水平方向に対して傾斜するルーバにより液体の浸入を防止しているが、吸気口から電池パックまでの吸気ダクトがクランク形状であるため、車室内の空気を冷却風として取り込む際に圧力損失が発生する。

また、特許文献２に開示の構造には、センターコンソールボックスの内部に車室内の空気を取り込む際の圧力損失を低減するための構成がなく、センターコンソールボックス内へ液体や塵埃等の異物が侵入することに対する対策もなされていない。

本発明の目的は、電気デバイスを冷却するための空気をセンターコンソール内に取り込む際の圧力損失が低く、吸気ダクトへの異物の侵入を防止可能な車両を提供することである。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
電気デバイス（例えば、後述の実施形態での電気デバイスＤ）を内装するセンターコンソール（例えば、後述の実施形態でのセンターコンソール３０）を備えた車両（例えば、後述の実施形態での車両１０）であって、
前記センターコンソールは、車室（例えば、後述の実施形態での車室８７）内の空気を取り込むための吸気グリル（例えば、後述の実施形態での吸気グリル５６）を有し、
前記吸気グリルから取り込まれた空気を前記電気デバイス側に誘導する吸気ダクト（例えば、後述の実施形態での吸気ダクト３７）が前記センターコンソール内に配設され、
前記吸気ダクトの開口部（例えば、後述の実施形態での開口部６３）は、前記吸気グリルに向けて斜め下向きに延設された底壁（例えば、後述の実施形態での底壁６４）と、前記開口部の幅方向における前記底壁の両端に前記吸気グリルに向けて延設された側壁（例えば、後述の実施形態での左側壁６８及び右側壁６９）と、を有し、
前記底壁は、前記吸気グリル側の端部に、前記開口部の幅方向の一方及び他方に延出した２つの突出部（例えば、後述の実施形態での左突出部６４ａ及び右突出部６４ｂ）を有し、
前記側壁は、各先端部が前記突出部に沿って前記開口部の幅方向に延びる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記底壁の下方に、前記電気デバイスの保守点検用スイッチ（例えば、後述の実施形態での保守点検用スイッチ６１）が配設される。

また、請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の発明において、
前記吸気ダクトは、前記吸気グリルから取り込まれた空気を、前記開口部を介して前記電気デバイスの一方の側面に誘導し、
前記２つの突出部の内、前記一方の側面側に設けられた突出部（例えば、後述の実施形態での左突出部６４ａ）における前記側壁（例えば、後述の実施形態での左側壁６８）から吸気グリル側端縁（例えば、後述の実施形態での吸気グリル側縁端６４ｃ）までの長さ（例えば、後述の実施形態での長さＢ）よりも、前記一方の側面側とは反対側に設けられた突出部（例えば、後述の実施形態での右突出部６４ｂ）における前記側壁（例えば、後述の実施形態での右側壁６９）から吸気グリル側端縁（例えば、後述の実施形態での吸気グリル側縁端６４ｃ）までの長さ（例えば、後述の実施形態での長さＡ）の方が長い。

請求項１に記載の発明によれば、吸気ダクトの開口部を形成する底壁の吸気グリル側の端部に設けられた２つの突出部と、先端部が突出部に沿って開口部の幅方向の両方向に延設された側壁とによって、車室内の空気の誘い込むファンネル形状が形成されている。このため、車室内の空気が吸気グリルから吸い込まれる際の圧力損失が低減する。また、底壁は吸気グリルに向けて斜め下向きに延設されているため、吸気グリルから侵入した水や塵埃、コイン、クリップなどの異物が、吸気ダクトに入り込むことを防止することができる。さらに、斜め下向きに延設された底壁が有する突出部と側壁の先端部との構成によれば、吸気グリルを介して底壁に滴下した液体が、突出部において良好に垂下させることができる。すなわち、底壁からの液体の水離れが良い。

請求項２に記載の発明によれば、底壁の下方に電気デバイスの保守点検用スイッチが配設されるので、保守点検用スイッチの保護部材を別途備えることなく、吸気グリルから侵入する異物から保守点検用スイッチを保護することができる。

請求項３に記載の発明によれば、吸気グリルから取り込まれた空気が誘導される電気デバイスの一方の側面に設けられた突出部における側壁から吸気グリル側端縁までの長さよりも、反対側の側面に設けられた突出部における側壁から吸気グリル側端縁までの長さの方が長いため、吸気グリルから吸気ダクトに吸い込まれる空気流の圧力損失が小さく、吸気効率が向上する。

本発明の一実施形態に係る車両の前部座席と前部座席間に配置されたセンターコンソールを示す斜視図である。 センターコンソールの平面図である。 図２のＡ−Ａ線部分断面図である。 センターコンソール内に収容される電気デバイスの分解斜視図である。 吸気ダクトの斜視図である。 吸気ダクトの開口部の平面図である。 センターコンソール後部の断面図である。 図７のＣ−Ｃ線断面図である。

以下、本発明の一実施形態の車両について、図面を参照して説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとし、以下の説明において、前後、左右、上下は、運転者から見た方向に従い、図面に車両の前方をＦｒ、後方をＲｒ、左側をＬ、右側をＲ、上方をＵ、下方をＤ、として示す。
図１は、本発明の一実施形態に係る車両の前部座席と前部座席間に配置されたセンターコンソールを示す斜視図であり、図２はセンターコンソールの平面図であり、図３はセンターコンソールの部分断面図である。

図１〜図３に示すように、本実施形態の車両１０では、フロアパネル１１に形成されたセンタートンネル１２上にセンターコンソール３０が配置され、センターコンソール３０に電気デバイスＤが内装されている。

＜センターコンソール＞
センターコンソール３０は、左前部座席１４Ｌ及び右前部座席１４Ｒ間に配置され、前方から順にカップホルダ５２、シフトノブ５１、小物を収容可能なトレー５３、及び乗員の肘掛５４などが上面に設けられた外装カバー５５で内部空間が覆われている。外装カバー５５の後端には、吸気グリル５６が設けられたカバー部材５７が取り付けられている。吸気グリル５６は、後述する冷却ファン３６が作動したとき、車室８７内の空気を電気デバイスＤの冷却風として取り入れる。

＜電気デバイス＞
次に、センターコンソール３０に内装される電気デバイスＤについて図３及び図４を参照しながら詳述する。図４は電気デバイスＤの分解斜視図である。
電気デバイスＤは、高圧バッテリ３２と、ＥＣＵ４１と、高圧系機器３５と、を備え、これら高圧バッテリ３２と、ＥＣＵ４１と、高圧系機器３５とがフレーム部材３１で支持されることでユニット化されている。フレーム部材３１は、上部フレーム部材３１Ｕと、下部フレーム部材３１Ｄと、上部フレーム部材３１Ｕと下部フレーム部材３１Ｄとを繋ぐ中間フレーム部材３１Ｍとが、前部カバー部材３１Ｆ、左カバー部材３１Ｌ、右カバー部材３１Ｒ及び後部カバー部材３１Ｂで囲われることで構成されている。

高圧バッテリ３２と、ＥＣＵ４１と、高圧系機器３５とは、車両後方からこの順に配置されている。高圧系機器３５は、中間フレーム部材３１Ｍの前面に取り付けられたジャンクションボックス３３と、ジャンクションボックス３３の前方に配置され、高圧バッテリ３２の電圧を変換する変換器（ＰＣＵ）３４とを含んで構成される。中間フレーム部材３１Ｍの後面には、上記したＥＣＵ４１が取り付けられている。変換器（ＰＣＵ）３４は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２及びインバータ４４を含み、前部カバー部材３１Ｆとジャンクションボックス３３との間に形成された空間に、これらＤＣ−ＤＣコンバータ４２及びインバータ４４が左右に配置されている。

高圧バッテリ３２の左側面には、左カバー部材３１Ｌとの間に吸気ダクト３７が取り付けられ、右側面には、右カバー部材３１Ｒとの間に排気ダクト３８が取り付けられている。また、下部フレーム部材３１Ｄの下面には、セル電圧センサ（ＣＶＳ）４６がＣＶＳカバー４５で覆われて固定されている。電気デバイスＤは、下部フレーム部材３１Ｄがセンタートンネル１２にボルト締結されることで、センタートンネル１２に固定されている。前部カバー部材３１Ｆにはその前面に冷却ファン３６が取り付けられており、冷却ファン３６によってセンターコンソール３０の吸気グリル５６から取り込まれた空気は、吸気ダクト３７→高圧バッテリ３２→排気ダクト３８を通り、排気ダクト３８からＤＣ−ＤＣコンバータ４２とインバータ４４との間に形成された冷却通路３９を通って冷却ファン３６に吸い込まれ、冷却ファン３６から排気流路８０Ｆに排気される。なお、排気流路８０Ｆは、冷却ファン３６から吐出される冷却風を、サイドトリムを介して車室８７内に排気する流路であるが、本発明に直接関係するものではないため、詳細な説明を省略する。

＜吸気ダクト＞
次に、吸気ダクト３７の開口部６３等について図５〜図８を参照しながら説明する。図５は、吸気ダクト３７の斜視図であり、図６は、吸気ダクト３７の開口部６３の平面図であり、図７は、センターコンソール３０の後部を拡大した断面図であり、図８は、図７のＣ−Ｃ線断面図である。

吸気ダクト３７は、カバー部材５７に対向して配置される吸気部６６と、高圧バッテリ３２の左側面に配置される導風部６７と、が一体とされて上面視略Ｌ字形に形成されている。吸気部６６及び導風部６７には、対向する２枚の薄板によって内部に流路６６ｆ，６７ｆが形成されている。吸気部６６の上半部には、カバー部材５７に設けられた吸気グリル５６に向けて開口する開口部６３が設けられ、導風部６７の高圧バッテリ３２と対向する面には複数の連通孔６７ａが設けられている。このため、図８に点線で示すように、吸気グリル５６から取り込まれた空気は、吸気ダクト３７の開口部６３から吸気部６６に形成された流路６６ｆを介して、導風部６７に形成された流路６７ｆへと誘導される。流路６７ｆに誘導された冷却風は、連通孔６７ａから高圧バッテリ３２に供給され、高圧バッテリ３２を冷却した後、排気ダクト３８へと流れる。

吸気ダクト３７の開口部６３は、前方から後方にかけて吸気グリル５６に向けて斜め下向きに傾斜して延設された底壁６４と、開口部６３の幅方向（左右方向）における底壁６４の左右両端に吸気グリル５６に向けて延設された左側壁６８及び右側壁６９と、開口部６３の上縁を形成する庇部７０とを有する。

底壁６４の吸気グリル５６側の端部には、開口部６３の幅方向（左右方向）の一方及び他方に延出する左突出部６４ａ及び右突出部６４ｂが設けられている。また、左側壁６８の先端部には、左突出部６４ａに沿って、開口部６３の幅方向（左右方向）における左側に円弧状に湾曲した湾曲部６８ａが形成されている。同様に、右側壁６９の先端部には、右突出部６４ｂに沿って、開口部６３の幅方向（左右方向）における右側に円弧状に湾曲した湾曲部６９ａが形成されている。即ち、左突出部６４ａ及び右突出部６４ｂ、並びに、左側壁６８の湾曲部６８ａ及び右側壁６９の湾曲部６９ａによって、開口部６３には、吸気グリル５６を介して車室８７内の空気を誘い込むファンネル形状が形成されている。

なお、底壁６４は、左側壁６８及び右側壁６９が形成された左右両端から開口部６３の幅方向（左右方向）における略中央部に向かって下向きに傾斜している。すなわち、底壁６４の縦断面は略Ｖ字状を形成している。

図６に示すように、右突出部６４ｂにおける右側壁６９から底壁６４の吸気グリル側縁端６４ｃまでの長さＡは、左突出部６４ａにおける左側壁６８から底壁６４の吸気グリル側縁端６４ｃまでの長さＢより長くなるよう形成されている。また、底壁６４の吸気グリル側縁端６４ｃは、吸気グリル５６の下縁５６ｂよりも下側に位置する。

図７に示すように、吸気グリル５６に向けて延設された底壁６４の下方の、電気デバイスＤとカバー部材５７との間の空間には、保守点検用スイッチ６１が配設されている。保守点検用スイッチ６１は、カバー部材５７の内側に配設された後部カバー部材３１Ｂによって更に覆われている。保守点検用スイッチ６１は、電気デバイスＤ等のメンテナンスを行う際に、高圧バッテリ３２との間の回路を遮断して安全に作業を行うための装置である。また、センターコンソール３０内のカバー部材５７と後部カバー部材３１Ｂとの間に設けられた空間６５は、吸気グリル５６から侵入した水や塵埃、コイン、クリップなどの異物が、吸気ダクト３７の開口部６３に形成された底壁６４で捕捉され下方に落下した際の異物収容空間として利用される。

以上説明したように、本実施形態に係る車両１０によれば、吸気ダクト３７の開口部６３を形成する底壁６４の吸気グリル５６側の端部に設けられた左突出部６４ａ及び右突出部６４ｂと、先端部が左突出部６４ａに沿って開口部６３の幅方向における左方向に延設された左側壁６８と、先端部が右突出部６４ｂに沿って開口部６３の幅方向における右方向に延設された右側壁６９とによって、車室８７内の空気の誘い込むファンネル形状が形成されている。このため、車室８７内の空気が吸気グリル５６から吸い込まれる際の圧力損失が低減する。また、底壁６４は吸気グリル５６に向けて斜め下向きに延設されているため、吸気グリル５６から侵入した水や塵埃、コイン、クリップなどの異物が、吸気ダクト３７に入り込むことを防止することができる。さらに、斜め下向きに延設された底壁６４が有する突出部６４ａ，６４ｂと側壁６８，６９の先端部との構成によれば、吸気グリル５６を介して底壁６４に滴下した液体が、突出部６４ａ，６４ｂにおいて良好に垂下させることができる。すなわち、底壁６４からの液体の水離れが良い。

また、底壁６４の下方に電気デバイスＤの保守点検用スイッチ６１が配設されるので、保守点検用スイッチ６１の保護部材を別途備えることなく、吸気グリル５６から侵入する異物から保守点検用スイッチ６１を保護することができる。

さらに、吸気ダクト３７から取り込まれた空気が誘導される電気デバイスＤの一方の側面に設けられた左突出部６４ａにおける左側壁６８から吸気グリル側端縁までの長さＢよりも、反対側の側面に設けられた右突出部６４ｂにおける右側壁６９から吸気グリル側端縁までの長さＡの方が長いため、吸気グリル５６から吸気ダクト３７に吸い込まれる空気流の圧力損失が小さく、吸気効率が向上する。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。例えば、センタートンネル１２は、フロアパネル１１のみで形成されていてもよく、フロアパネル１１がセンタートンネルカバーで覆われた一体成形品であってもよい。

１０ 車両
３０ センターコンソール
３７ 吸気ダクト
５６ 吸気グリル
６１ 保守点検用スイッチ
６３ 開口部
６４ 底壁
６４ａ 左突出部（突出部）
６４ｂ 右突出部（突出部）
６８ 左側壁（側壁）
６９ 右側壁（側壁）
８７ 車室
Ｄ 電気デバイス
Ａ 右側壁から底壁の吸気グリル側端縁までの長さ
Ｂ 左側壁から底壁の吸気グリル側端縁までの長さ

Claims (3)

1. 電気デバイスを内装するセンターコンソールを備えた車両であって、
   前記センターコンソールは、車室内の空気を取り込むための吸気グリルを有し、
   前記吸気グリルから取り込まれた空気を前記電気デバイス側に誘導する吸気ダクトが前記センターコンソール内に配設され、
   前記吸気ダクトの開口部は、前記吸気グリルに向けて斜め下向きに延設された底壁と、前記開口部の幅方向における前記底壁の両端に前記吸気グリルに向けて延設された側壁と、を有し、
   前記底壁は、前記吸気グリル側の端部に、前記開口部の幅方向の一方及び他方に延出した２つの突出部を有し、
   前記側壁は、各先端部が前記突出部に沿って前記開口部の幅方向に延びる、車両。
2. 請求項１に記載の車両であって、
   前記底壁の下方に、前記電気デバイスの保守点検用スイッチが配設された、車両。
3. 請求項１又は２に記載の車両であって、
   前記吸気ダクトは、前記吸気グリルから取り込まれた空気を、前記開口部を介して前記電気デバイスの一方の側面に誘導し、
   前記２つの突出部の内、前記一方の側面側に設けられた突出部における前記側壁から吸気グリル側端縁までの長さよりも、前記一方の側面側とは反対側に設けられた突出部における前記側壁から吸気グリル側端縁までの長さの方が長い、車両。

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