JP2019212503A - バッテリ制御部の防滴構造 - Google Patents

Abstract

【課題】従来よりも部品点数を減らしてコストや重量の削減を図り得るバッテリ制御部の防滴構造を提供する。【解決手段】バッテリパック２内に収容されるシステムメインリレー１２を取付ブラケット１３の上面に構成する一方、該取付ブラケット１３の下面にハイブリッド電子制御ユニット１４を一体的に組み付け、該ハイブリッド電子制御ユニット１４を前記取付ブラケット１３により結露滴下から遮蔽して配置する。【選択図】図２

Description

本発明は、バッテリ制御部の防滴構造に関するものである。

近年、開発が進められているハイブリッド自動車では、ディーゼルエンジンのフライホイールハウジング内に超薄型の三相交流機を内蔵し、該三相交流機によりディーゼルエンジンを補助するようにしている。

即ち、ここに用いられている三相交流機は、エンジンの起動時にスタータとして作動する一方、車両の発進加速時にはトルクアシスト用モータとして作動し、車両の制動時には電気ブレーキとして作動するようになっており、これによりディーゼルエンジンの負担を軽減して燃費の向上を図ると共に、ディーゼルエンジンからの大気汚染物質の排出量を低減し得るようにしてある。

斯かるハイブリッド自動車には、モータ駆動用の車載電源装置が搭載されており、この種の車載電源装置は、多数のバッテリセルをまとめてモジュール化したバッテリスタックをバッテリパック内に並べて収容した構造を採っているが、各バッテリスタックのバッテリセルはなるべく効率良く且つ均等に空冷する必要がある。

なぜなら、バッテリセルは過熱により劣化していくものであるが、複数のバッテリセルのうち一部が劣化してバッテリセル間で性能に差が生じてしまうと、バッテリセル群全体に負担がかかって車載電源装置全体の性能劣化が早まってしまうからである。

このため、複数のバッテリスタックを縦置きに並べてバッテリパック内に収容し且つ該バッテリパックの構体に対し前記各バッテリスタックの両幅端に備えた支持部を締結して前記バッテリパックの底面から浮上支持させ、前記各バッテリスタックの下側に確保される空間にブロワにより空気を流し込んで前記各バッテリスタックのバッテリセル間を通して上方へ抜き出すことで該各バッテリセルを効率良く且つ均等に空冷するようにしている。

尚、この種のハイブリッド自動車におけるモータ駆動用の車載電源装置やその冷却構造に関連する先行技術文献情報としては下記の特許文献１等がある。

特開２００８−８０９３０号公報

しかしながら、各バッテリスタックのバッテリセル間を温められつつ上方へ抜け出た空気は、バッテリパックの天井面で外気と間接的に接触することで冷やされ、該バッテリパックの天井面で結露を生じてしまうことがあり、その結露水が滴下してハイブリッド電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）に悪影響を及ぼす虞れがあった。

このため、従来構造にあっては、土台となる取付ブラケット上にハイブリッド電子制御ユニットを組み付け、該ハイブリッド電子制御ユニットを防水・防塵カバーにより被包して結露滴下からの保護を図るようにしており、部品点数が多く必要となってコストや重量の増加を招いていた。

本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、従来よりも部品点数を減らしてコストや重量の削減を図り得るバッテリ制御部の防滴構造を提供することを目的とする。

本発明は、バッテリパック内に収容されるシステムメインリレーを取付ブラケットの上面に構成する一方、該取付ブラケットの下面にハイブリッド電子制御ユニットを一体的に組み付け、該ハイブリッド電子制御ユニットを前記取付ブラケットにより結露滴下から遮蔽して配置したことを特徴とするバッテリ制御部の防滴構造、に係るものである。

而して、このようにすれば、システムメインリレーの取付ブラケットによりハイブリッド電子制御ユニットが結露滴下から遮蔽されて保護されるので、従来の如きハイブリッド電子制御ユニット専用の取付ブラケットや防水・防塵カバーが不要となり、ハイブリッド電子制御ユニットへの結露滴下が防止されつつ部品点数の削減が実現されてコストや重量の削減が図られ、更には、システムメインリレーを含めた全体構成がコンパクト化されることでバッテリパック内への搭載性も向上される。

また、本発明においては、取付ブラケットが板金部品により形成されていることが好ましく、このようにすれば、システムメインリレーとハイブリッド電子制御ユニットとが板金部品の取付ブラケットを隔てて表裏に配置される結果、該取付ブラケットにより高電圧系のシステムメインリレーから発せられるノイズが遮断され、該ノイズによる前記ハイブリッド電子制御ユニットへの悪影響が著しく軽減される。

上記した本発明のバッテリ制御部の防滴構造によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。

（Ｉ）本発明の請求項１に記載の発明によれば、従来の如きハイブリッド電子制御ユニット専用の取付ブラケットや防水・防塵カバーを不要とすることができるので、ハイブリッド電子制御ユニットへの結露滴下を防止しつつ部品点数の削減を実現してコストや重量の削減を図ることができ、しかも、システムメインリレーを含めた全体構成をコンパクト化することができてバッテリパック内への搭載性を大幅に向上することもできる。

（ＩＩ）本発明の請求項２に記載の発明によれば、板金部品の取付ブラケットにより高電圧系のシステムメインリレーから発せられるノイズを遮断することができるので、該ノイズによる前記ハイブリッド電子制御ユニットへの悪影響を著しく軽減することができ、該ハイブリッド電子制御ユニットの信頼性を大幅に向上することができる。

本発明を実施する形態の一例を示す横断面図である。 図１の車載電源装置の縦断面図である。 図１及び図２のバッテリ制御部について斜め上方から見た斜視図である。 図１及び図２のバッテリ制御部について斜め下方から見た斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

図１〜図４は本発明の一実施例を適用した車載電源装置の一例を示すもので、図１は該車載電源装置の横断面図、図２はその縦断面図、図３及び図４は図１及び図２のバッテリ制御部について斜め上方と斜め下方から見た斜視図を夫々示しており、これら図１〜図４に示している例では、複数のバッテリスタック１を縦置きに並べてバッテリパック２内に収容し且つ該バッテリパック２の構体に対し前記各バッテリスタック１の両幅端に備えた支持部３，３を固定して前記バッテリパック２の底面から浮上支持させるようにしており、該バッテリパック２内におけるバッテリスタック１の列に隣接した余剰空間４に装備されているブロワ５により取り込まれた空気が前記各バッテリスタック１の下側に送り込まれ、該各バッテリスタック１の下側から各バッテリセル６間を通り上方へ抜け出ることで該各バッテリセル６を効率良く且つ均等に空冷し得るようにしてある。

また、各バッテリスタック１から抜け出た空気は、流路仕切板１１（図２参照）により区画された流路を流れて一旦ブロワ５から離れる方向へ誘導された後にブロワ５側へ折り返され、前記バッテリパック２の側壁に開口する排気口（図示せず）から外部へと排気されるようになっている。

ここで、前記バッテリスタック１は、複数のバッテリセル６を起立状態で相互間にセパレータ７（波板形状を成して冷却用の空気を通過させるための流路を形成するための介在物）を挟みつつ上下二段（図２参照）に配列する一方、前記各バッテリセル６の並び方向両端をエンドプレート８，８により被覆し且つ該各エンドプレート８，８で挟まれた前記バッテリセル６及びセパレータ７の列の両側面をバスバープレート９（各バッテリセル６の電極同士を導電体のバスバーを介し数珠つなぎに接続するためのもの）とロウケース１０とにより挟持した構造となっており、前記各エンドプレート８，８には、前述の支持部３，３が一体的に形成されている。

そして、本形態例にあっては、前記バッテリパック２内の余剰空間４に、前記各バッテリスタック１の充放電についての制御を担うバッテリ制御部１６が装備されるようになっており、より具体的には、前記各バッテリスタック１の充放電に関する回路切り替えを行うシステムメインリレー１２が、板金部品から成る取付ブラケット１３の上面に構成されていると共に、この取付ブラケット１３の下面に前記システムメインリレー１２を制御するためのハイブリッド電子制御ユニット１４が一体的に組み付けられており、これにより該ハイブリッド電子制御ユニット１４を前記取付ブラケット１３により結露滴下から遮蔽し得るように配置してある（特に図４参照）。

尚、図１〜図４におけるシステムメインリレー１２の図示は、説明の便宜上から複雑に入り組んだリレー構成を大幅に簡略化したものとなっており、また、ハイブリッド電子制御ユニット１４の図示は、基板として構成した場合を例示していて、図４中における符号の１５が前記ハイブリッド電子制御ユニット１４へのケーブル類を接続するためのコネクタを示している。

而して、このようにすれば、システムメインリレー１２の取付ブラケット１３によりハイブリッド電子制御ユニット１４が結露滴下から遮蔽されて保護されるので、従来の如きハイブリッド電子制御ユニット１４専用の取付ブラケットや防水・防塵カバーが不要となり、ハイブリッド電子制御ユニット１４への結露滴下が防止されつつ部品点数の削減が実現されてコストや重量の削減が図られ、更には、システムメインリレー１２を含めた全体構成がコンパクト化されることでバッテリパック２内への搭載性も向上される。

また、特に本形態例においては、取付ブラケット１３が板金部品により形成されているので、システムメインリレー１２とハイブリッド電子制御ユニット１４とが板金部品の取付ブラケット１３を隔てて表裏に配置される結果、該取付ブラケット１３により高電圧系のシステムメインリレー１２から発せられるノイズが遮断され、該ノイズによる前記ハイブリッド電子制御ユニット１４への悪影響が著しく軽減される。

従って、上記形態例によれば、従来の如きハイブリッド電子制御ユニット１４専用の取付ブラケットや防水・防塵カバーを不要とすることができるので、ハイブリッド電子制御ユニット１４への結露滴下を防止しつつ部品点数の削減を実現してコストや重量の削減を図ることができ、しかも、システムメインリレー１２を含めた全体構成をコンパクト化することができてバッテリパック２内への搭載性を大幅に向上することもできる。

また、板金部品の取付ブラケット１３により高電圧系のシステムメインリレー１２から発せられるノイズを遮断することができるので、該ノイズによる前記ハイブリッド電子制御ユニット１４への悪影響を著しく軽減することができ、該ハイブリッド電子制御ユニット１４の信頼性を大幅に向上することができる。

尚、本発明のバッテリ制御部の防滴構造は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

２ バッテリパック
１２ システムメインリレー
１３ 取付ブラケット
１４ ハイブリッド電子制御ユニット
１６ バッテリ制御部

Claims (2)

1. バッテリパック内に収容されるシステムメインリレーを取付ブラケットの上面に構成する一方、該取付ブラケットの下面にハイブリッド電子制御ユニットを一体的に組み付け、該ハイブリッド電子制御ユニットを前記取付ブラケットにより結露滴下から遮蔽して配置したことを特徴とするバッテリ制御部の防滴構造。
2. 取付ブラケットが板金部品により形成されていることを特徴とする請求項１に記載のバッテリ制御部の防滴構造。

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