JP2022126481A - 車両駆動用バッテリユニット - Google Patents

Abstract

【課題】車両走行時の空気抵抗が大きくなるのを抑制しつつ、剛性を向上できる車両駆動用バッテリユニットを提供する。
【解決手段】車両駆動用バッテリユニット２０は、複数のバッテリモジュール２１と、複数のバッテリモジュール２１を収容する収容部３４を有するバッテリユニットケース３１と、を備える。バッテリユニットケース３１の底部３１１の外側面３１１ａには、補強部材５０が設けられている。補強部材５０は、車両駆動用バッテリユニット２０が車両Ｖに搭載された状態において、車幅方向に延びる板状部材であり、車幅方向から見て下方に湾曲している。
【選択図】図８

Description

本発明は、車両に搭載される車両駆動用バッテリユニットに関する。

従来から、ハイブリッド車、電気自動車などの電動車両には、複数のバッテリモジュールが収容された車両駆動用バッテリユニットが搭載されている。ハイブリッド車、電気自動車などの電動車両は、車両駆動用バッテリユニットのバッテリモジュールに充電された電力によって駆動可能となっている。

近年、ハイブリッド車、電気自動車などの電動車両においては、車両駆動用バッテリユニットのバッテリモジュールに充電された電力によって航続可能な航続可能距離の延長が望まれている。そのため、車両駆動用バッテリユニットは、より多くのバッテリモジュールを備える傾向にあり、それに伴って、大型化し重量が増加する傾向にある。一方で、車両駆動用バッテリユニットは、大型化し重量が増加すると、剛性の向上が求められる。

そこで、例えば、特許文献１には、複数のバッテリが搭載されるボトムプレートが、車幅方向に延びる複数の横方向補強メンバを備えている車両駆動用バッテリユニットが記載されている。特許文献１に記載の車両駆動用バッテリユニットは、ボトムプレートが複数の横方向補強メンバを備えていることによって剛性が向上し、バッテリケースにより多くのバッテリを収容した場合であっても、ボトムプレートの剛性を確保することが可能となっている。

国際公開第２０１６／１９４６８４号

しかしながら、特許文献１に記載された車両駆動用バッテリユニットは、横方向補強メンバによって車両走行時の空気抵抗が大きくなってしまい、車両駆動用バッテリユニットの電力によって車両が航続可能な航続可能距離の延長の妨げとなってしまっていた。

本発明は、車両走行時の空気抵抗が大きくなるのを抑制しつつ、剛性を向上できる車両駆動用バッテリユニットを提供する。

本発明は、
バッテリモジュールと、
前記バッテリモジュールを収容する収容部を有するバッテリユニットケースと、を備える、車両駆動用バッテリユニットであって、
前記バッテリユニットケースの底部の外側面には、補強部材が設けられており、
前記補強部材は、前記車両駆動用バッテリユニットが車両に搭載された状態において、車幅方向に延びる板状部材であり、前記車幅方向から見て下方に湾曲している。

本発明によれば、バッテリユニットケースの底部の外側面に補強部材が設けられているので、車両駆動用バッテリユニットの剛性が向上する。さらに、補強部材は、車幅方向に延びる板状部材であり、車幅方向から見て下方に湾曲しているので、車両走行時の空気抵抗が大きくなるのを抑制できる。このようにして、車両駆動用バッテリユニットは、車両走行時の空気抵抗が大きくなるのを抑制しつつ、剛性を向上できる。

本発明の一実施形態の車両駆動用バッテリユニットが搭載された車両の側面図である。 図１の車両の要部底面図である。 本発明の一実施形態の車両駆動用バッテリユニットを斜め上から見た斜視図である。 図３の車両駆動用バッテリユニットを、上部カバー及びバッテリモジュールを外した状態で斜め上から見た斜視図である。 図３の車両駆動用バッテリユニットを、上部カバーを外した状態で斜め上から見た斜視図である。 図４のＡ－Ａ断面図である。 図３の車両駆動用バッテリユニットを、斜め下から見た斜視図である。 図７のＢ－Ｂ断面図である。 図３の車両駆動用バッテリユニットのバッテリモジュールの斜視図である。 図９のバッテリモジュールの分解斜視図である。

以下、本発明の車両駆動用バッテリユニットが搭載された車両の一実施形態を、添付図面に基づいて説明する。なお、図面は、符号の向きに見るものとする。また、本明細書等では説明を簡単かつ明確にするために、前後、左右、上下の各方向は、車両の運転者から見た方向に従って記載し、図面には、車両の前方をＦｒ、後方をＲｒ、左方をＬ、右方をＲ、上方をＵ、下方をＤ、として示す。

＜車両の全体構成＞
図１に示すように、本実施形態の車両Ｖは、左右一対の前輪ＦＷ及び左右一対の後輪ＲＷと、車両Ｖのフロアを構成するフロアパネルＦＰと、を有する。車両Ｖは、フロアパネルＦＰの上方で上下方向に延びるダッシュパネルＤＰにより、車室ＣＢとその前方のフロントルームＦＲＭとに区画形成されている。車室ＣＢには、前部座席ＦＳ及び後部座席ＲＳが設けられている。

フロアパネルＦＰの下方には、車両駆動用バッテリユニット２０が配置されている。車両駆動用バッテリユニット２０は、フロアパネルＦＰの下方で車室ＣＢのフロア下に配置されている。

車両Ｖは、駆動ユニットＰＵを備える。駆動ユニットＰＵは、フロントルームＦＲＭに収容されている。駆動ユニットＰＵは、駆動用回転電機ＭＯＴと、駆動用回転電機ＭＯＴを制御する制御装置ＰＣＵと、駆動用回転電機ＭＯＴの動力を左右一対の前輪ＦＷ及び／又は左右一対の後輪ＲＷに伝達する不図示の動力伝達機構と、を備える。

車両Ｖは、外部電源からの電力を受電可能な受電部ＰＲを備える。本実施形態では、受電部ＰＲは、フロントルームＦＲＭの上面に設けられている。

図２に示すように、車両Ｖは、車体下部の骨格を構成する車体フレーム１０を備える。車体フレーム１０は、前後方向に延びる左サイドシル１１Ｌ及び右サイドシル１１Ｒを備える。左サイドシル１１Ｌと右サイドシル１１Ｒとは互いに車幅方向に所定の間隔をあけて配置され、左サイドシル１１Ｌ及び右サイドシル１１Ｒは、車室ＣＢの下端で、車室ＣＢの車幅方向においてそれぞれ左端部及び右端部に配置され、前後方向に延びている。

＜駆動用バッテリユニットの構成＞
図３～図５に示すように、車両駆動用バッテリユニット２０は、バッテリモジュール２１と、第１電気接続箱６１と、第２電気接続箱６２と、バッテリＥＣＵ６３（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）と、を備える。車両駆動用バッテリユニット２０は、バッテリモジュール２１と、第１電気接続箱６１と、第２電気接続箱６２と、バッテリＥＣＵ６３と、を収容するバッテリユニットケース３１をさらに備える。

（バッテリモジュール）
図９及び図１０に示すように、バッテリモジュール２１は、複数のバッテリセル２２を積層して構成されるセル積層体２３と、セル積層体２３の上面側に配置されるバッテリセル２２のセル端子２２ａを電気的に直列に接続する複数のバスバー２４と、複数のバスバー２４を保持するバスバープレート２５と、バスバープレート２５の上面側に配置され、各バッテリセル２２の電圧を検出するための複数の電圧検出線２６と、バスバープレート２５の上面側に配置され、バッテリセル２２のセル端子２２ａやバスバー２４を覆うトップカバー２７と、を備える。

セル積層体２３は、複数のバッテリセル２２と複数の絶縁プレート２３１を積層方向に交互に積層して構成される。セル積層体２３は、積層方向においてセル積層体２３の両端部に配置される一対のエンドプレート２３２と、一対のエンドプレート２３２を連結する一対のサイドフレーム２３３と、セル積層体２３の下面に配置されるロアプレート２３４と、を備える。また、一対のエンドプレート２３２の上面には、バッテリモジュール２１と外部の電気機器との間で電力を授受するための入出力端子２３５が２つ設けられる。２つの入出力端子２３５のうち、一方の入出力端子２３５がプラス端子となっており、他方の入出力端子２３５がマイナス端子となっている。

図３～図５に戻って、バッテリモジュール２１は、略直方体形状を有し、平面視で長手方向（バッテリセル２２の積層方向）が車幅方向を向くように、短手方向が前後方向を向くように配置される。車両駆動用バッテリユニット２０は、複数のバッテリモジュール２１を備える。本実施形態では、車両駆動用バッテリユニット２０は、１１個のバッテリモジュール２１を備える。各バッテリモジュール２１からは、バッテリモジュール２１を構成する各セルの電圧を検知するための電圧検出線２６が延びている。各バッテリモジュール２１から延びる電圧検出線２６は、車両Ｖに搭載された不図示のＭＧ－ＥＣＵに電気的に接続された不図示のセル電圧センサに接続されている。ＭＧ－ＥＣＵは、車両Ｖの駆動制御を行う制御ユニットであり、セル電圧センサは、電圧検出線２６から出力される検出信号をＭＧ－ＥＣＵに出力する。

（バッテリユニットケース）
車両駆動用バッテリユニット２０は、複数（本実施形態では１１個）のバッテリモジュール２１を収容するバッテリユニットケース３１を有する。

バッテリユニットケース３１は、複数（本実施形態では１１個）のバッテリモジュール２１が載置されるバッテリトレイ３２（図４参照）と、複数（本実施形態では１１個）のバッテリモジュール２１の上面を覆う上部カバー３３と、を有する。

図４に示すように、バッテリトレイ３２は、バッテリモジュール２１が載置される底部３２１と、底部３２１の周縁から上方に向かって立ち上がり、底部３２１の周縁を取り囲む側壁３２２と、を有する。

バッテリユニットケース３１は、バッテリトレイ３２の底部３２１と、バッテリトレイ３２の側壁３２２と、上部カバー３３と、によって囲まれた収容部３４を有する。収容部３４は、複数（本実施形態では１１個）のバッテリモジュール２１を収容し、収容部３４に収容された複数（本実施形態では１１個）のバッテリモジュール２１は、バッテリトレイ３２の底部３２１に載置される。

側壁３２２は、底部３２１の左縁から上方に向かって立ち上がり、前後方向に延びる左側壁３２２ａと、底部３２１の右縁から上方に向かって立ち上がり、前後方向に延びる右側壁３２２ｂと、底部３２１の前縁から上方に向かって立ち上がり、左側壁３２２ａの前端から右側壁３２２ｂの前端へと延びる前側壁３２２ｃと、底部３２１の後縁から上方に向かって立ち上がり、左側壁３２２ａの後端から右側壁３２２ｂの後端へと延びる後側壁３２２ｄと、を有する。

側壁３２２の上端には、上面視でバッテリトレイ３２の外側に突出するフランジ部３２３が形成されている。フランジ部３２３は、左側壁３２２ａから車幅方向の外側すなわち左方に突出する左フランジ部３２３ａと、右側壁３２２ｂから車幅方向の外側すなわち右方に突出する右フランジ部３２３ｂと、前側壁３２２ｃから前後方向の外側すなわち前方に突出する前フランジ部３２３ｃと、後側壁３２２ｄから前後方向の外側すなわち後方に突出する後フランジ部３２３ｄと、を有する。

バッテリトレイ３２は、底部３２１から上方に突出し、収容部３４に形成された車幅方向対して略並行に延びる複数のクロスメンバ３２４を有する。本実施形態では、６本のクロスメンバ３２４ａ、３２４ｂ、３２４ｃ、３２４ｄ、３２４ｅ、３２４ｆが、前方からこの順で前後方向に並んで配置されている。

本実施形態では、収容部３４は、底部３２１、左側壁３２２ａ、右側壁３２２ｂ、及びクロスメンバ３２４ａ、３２４ｂによって囲まれた、車幅方向に延びる第１収容空間３４１と、底部３２１、左側壁３２２ａ、右側壁３２２ｂ、クロスメンバ３２４ｂ、及びクロスメンバ３２４ｃによって囲まれた、車幅方向に延びる第２収容空間３４２と、底部３２１、左側壁３２２ａ、右側壁３２２ｂ、クロスメンバ３２４ｃ、及びクロスメンバ３２４ｄによって囲まれた、車幅方向に延びる第３収容空間３４３と、底部３２１、左側壁３２２ａ、右側壁３２２ｂ、クロスメンバ３２４ｄ、及びクロスメンバ３２４ｅによって囲まれた、車幅方向に延びる第４収容空間３４４と、底部３２１、左側壁３２２ａ、右側壁３２２ｂ、クロスメンバ３２４ｅ、及びクロスメンバ３２４ｆによって囲まれた、車幅方向に延びる第５収容空間３４５と、底部３２１、左側壁３２２ａ、右側壁３２２ｂ、後側壁３２２ｄ、及びクロスメンバ３２４ｆによって囲まれた、車幅方向に延びる第６収容空間３４６と、に区画されている。

図５に示すように、本実施形態では、車両駆動用バッテリユニット２０のバッテリユニットケース３１の収容部３４には、車幅方向に並んで配置された２つのバッテリモジュール２１が前後方向に５列並んで配置されている。さらに、車幅方向に並んで配置された前から５列目の２つのバッテリモジュール２１の後方に、１つのバッテリモジュール２１が車幅方向の略中央に配置されている。すなわち、本実施形態の車両駆動用バッテリユニット２０においては、１１個のバッテリモジュール２１がバッテリユニットケース３１の収容部３４に収容されている。

より詳細には、収容部３４の第１収容空間３４１、第２収容空間３４２、第３収容空間３４３、第４収容空間３４４、及び第５収容空間３４５に、それぞれ、車幅方向の略中央を挟んで左側と右側とに並んで２つのバッテリモジュール２１が配置されている。さらに、収容部３４の第６収容空間３４６の車幅方向の略中央に１つのバッテリモジュール２１が配置されている。

第１電気接続箱６１は、車幅方向の略中央で、第１収容空間３４１の上部を前後方向に跨ぐように配置され、バッテリトレイ３２の前側壁３２２ｃと、クロスメンバ３２４ａ、３２４ｂの上端面とに固定されている。

第１電気接続箱６１は、車両駆動用バッテリユニット２０が車両Ｖに搭載されると、前述した車両Ｖの受電部ＰＲと電気的に接続する。第１電気接続箱６１は、受電部ＰＲで受電した車両Ｖの外部からの電力をバッテリモジュール２１に供給する。第１電気接続箱６１は、駆動ユニットＰＵと電気的に接続している。第１電気接続箱６１は、車両Ｖに搭載された空調装置と電気的に接続している。第１電気接続箱６１は、バッテリモジュール２１に充電された電力を駆動ユニットＰＵ、及び空調装置に供給する。また、第１電気接続箱６１は、車両Ｖの回生時には、駆動ユニットＰＵで発電された電力をバッテリモジュール２１に供給する。このようにして、車両駆動用バッテリユニット２０は、車両Ｖの外部からの電力を充電可能であり、バッテリモジュール２１に充電された電力を駆動ユニットＰＵに供給して車両Ｖを駆動可能となっている。

また、第１電気接続箱６１は、ヒューズ等の遮断器を備える。第１電気接続箱６１に異常な電力が通電した場合には、ヒューズ等の遮断器によって通電が遮断され、バッテリモジュール２１、駆動ユニットＰＵ、空調装置等が保護される。

第２電気接続箱６２及びバッテリＥＣＵ６３は、台座６４に載置されている。

台座６４は、バッテリトレイ３２の第６収容空間３４６に収容されたバッテリモジュール２１の上方を覆うように設けられている。台座６４は、バッテリトレイ３２の後側壁３２２ｄと、クロスメンバ３２４ｆの上端面とに固定されている。

第２電気接続箱６２とバッテリＥＣＵ６３とは、台座６４上で、車幅方向で隣接して配置されている。本実施形態では、バッテリＥＣＵ６３は、第２電気接続箱６２の右側に隣接して配置されている。

車両駆動用バッテリユニット２０は、第１電気接続箱６１と第２電気接続箱６２とを電気的に接続し、車幅方向の略中央を前後方向に延びるように配索されるセンターケーブル７１を備える。センターケーブル７１は、第２収容空間３４２、第３収容空間３４３、第４収容空間３４４、及び第５収容空間３４５の上部で車幅方向の略中央を前後方向に延び、の上方を前後方向に延びるように配索されている。

車両駆動用バッテリユニット２０は、バッテリモジュール２１のマイナス端子である入出力端子２３５と、隣接するバッテリモジュール２１のプラス端子である入出力端子２３５と、を電気的に接続する複数のバスバー７２を備える。本実施形態では、１１個のバッテリモジュール２１は、複数のバスバー７２によって直列に接続されて、第２電気接続箱６２に電気的に接続されている。

第２電気接続箱６２は、コンタクタ等のスイッチング素子を備える。バッテリＥＣＵ６３は、当該スイッチング素子と電気的に接続されており、当該スイッチング素子の開閉を制御する。第２電気接続箱６２は、センターケーブル７１によって第１電気接続箱６１と電気的に接続している。また、第２電気接続箱６２は、バッテリモジュール２１と電気的に接続している。第２電気接続箱６２は、バッテリＥＣＵ６３によるスイッチング素子の開閉制御によって、バッテリモジュール２１における電力の入出力が制御される。

図３に戻って、上部カバー３３は、バッテリモジュール２１、第１電気接続箱６１、第２電気接続箱６２、バッテリＥＣＵ６３、センターケーブル７１、及びバスバー７２、を上方から覆う天壁部３３１と、天壁部３３１の周縁から下方に向かって折れ下がり、天壁部３３１の周縁を取り囲む側壁３３２と、を有する。側壁３３２は、天壁部３３１の左縁から下方に向かって折れ下がり、前後方向に延びる左側壁３３２ａと、天壁部３３１の右縁から下方に向かって折れ下がり、前後方向に延びる右側壁３３２ｂと、天壁部３３１の前縁から下方に向かって折れ下がり、左側壁３３２ａの前端から右側壁３３２ｂの前端へと延びる前側壁３３２ｃと、天壁部３３１の後縁から下方に向かって折れ下がり、左側壁３３２ａの後端から右側壁３３２ｂの後端へと延びる後側壁３３２ｄと、を有する。

側壁３３２の下端には、上面視で上部カバー３３の外側に突出するフランジ部３３３が形成されている。フランジ部３３３は、左側壁３３２ａから車幅方向の外側すなわち左方に突出する左フランジ部３３３ａと、右側壁３３２ｂから車幅方向の外側すなわち右方に突出する右フランジ部３３３ｂと、前側壁３３２ｃから前後方向の外側すなわち前方に突出する前フランジ部３３３ｃと、後側壁３３２ｄから前後方向の外側すなわち後方に突出する後フランジ部３３３ｄと、を有する。

バッテリトレイ３２のフランジ部３２３と上部カバー３３のフランジ部３３３とは、上面視で互いに重なるように配置されている。そして、上面視でバッテリトレイ３２のフランジ部３２３と上部カバー３３のフランジ部３３３とが重なる位置で、ボルト等の締結部材によって、上部カバー３３は、バッテリトレイ３２に固定されている。

このようにして、バッテリユニットケース３１は、内部にバッテリモジュール２１、第１電気接続箱６１、第２電気接続箱６２、バッテリＥＣＵ６３、センターケーブル７１、及びバスバー７２、を収容する。そして、バッテリユニットケース３１の底部３１１は、バッテリトレイ３２の底部３２１によって構成され、バッテリユニットケース３１の天壁３１２は、上部カバー３３の天壁部３３１によって構成され、バッテリユニットケース３１の底部３１１及び天壁３１２の周縁を取り囲んで上下方向に延びる側壁３１３は、バッテリトレイ３２の側壁３２２及び上部カバー３３の側壁３３２によって構成される。より詳細には、バッテリユニットケース３１の底部３１１及び天壁３１２の左縁から上下方向に延びる左側壁３１３ａは、バッテリトレイ３２の左側壁３２２ａ及び上部カバー３３の左側壁３３２ａによって構成され、バッテリユニットケース３１の底部３１１及び天壁３１２の右縁から上下方向に延びる右側壁３１３ｂは、バッテリトレイ３２の右側壁３２２ｂ及び上部カバー３３の右側壁３３２ｂによって構成され、バッテリユニットケース３１の底部３１１及び天壁３１２の前縁から上下方向に延びる前側壁３１３ｃは、バッテリトレイ３２の前側壁３２２ｃ及び上部カバー３３の前側壁３３２ｃによって構成され、バッテリユニットケース３１の底部３１１及び天壁３１２の後縁から上下方向に延びる後側壁３１３ｄは、バッテリトレイ３２の後側壁３２２ｄ及び上部カバー３３の後側壁３３２ｄによって構成される。そして、収容部３４は、バッテリユニットケース３１の底部３１１と、天壁３１２と、側壁３１３（左側壁３１３ａ、右側壁３１３ｂ、前側壁３１３ｃ及び後側壁３１３ｄ）と、によって囲まれた空間となっている。

（バッテリサイドフレーム）
車両駆動用バッテリユニット２０は、前後方向に延びる左右一対のバッテリサイドフレーム４０を備える。左側のバッテリサイドフレーム４０は、バッテリトレイ３２の左側壁３２２ａの車幅方向の外側、すなわち収容部３４の車幅方向の左外側で前後方向に延びている。右側のバッテリサイドフレーム４０は、バッテリトレイ３２の右側壁３２２ｂの車幅方向の外側、すなわち収容部３４の車幅方向の右外側で前後方向に延びている。左右一対のバッテリサイドフレーム４０は、押出成形によって成形されている。

左側のバッテリサイドフレーム４０と右側のバッテリサイドフレーム４０とは、左右対称の構成を有している。本明細書では、左側のバッテリサイドフレーム４０の構成について詳細に説明し、右側のバッテリサイドフレーム４０の構成についての詳細な説明は省略する。

図７～図９に示すように、バッテリサイドフレーム４０は、前面視で、断面が略矩形状の中空部を有する形状であり、バッテリトレイ３２の側壁３２２と対向して上下方向に延びる内側壁面４１と、内側壁面４１と車幅方向の外側で対向して、上下方向に延びる外側壁面４２と、外側壁面４２の上端から内側壁面４１の上端へと車幅方向の内側に延びる上面４３と、上面４３と上下方向の下側で対向して、内側壁面４１の下端から外側壁面４２の下端へと車幅方向に延びる底面４４と、外側壁面４２の下端から車幅方向の外側へと延びるフランジ面４５と、を有する。そして、バッテリサイドフレーム４０は、前面視で、内側壁面４１、外側壁面４２、上面４３、及び底面４４によって囲まれた、断面が略矩形状の中空部４６を有する。また、底面４４及びフランジ面４５は、いずれも外側壁面４２の下端から車幅方向に延びており、底面４４とフランジ面４５とは、外側壁面４２を挟んで連続した面を形成している。

バッテリサイドフレーム４０は、車幅方向において、外側壁面４２とバッテリトレイ３２のフランジ部３２３の車幅方向外側の端部とが略同位置になるように配置されている。そして、バッテリサイドフレーム４０の上面４３には、バッテリトレイ３２のフランジ部３２３が上方から当接している。

バッテリトレイ３２のフランジ部３２３、及びバッテリサイドフレーム４０の上面４３には、互いに当接した状態において重なる位置に、それぞれ不図示の挿通孔が形成されている。そして、バッテリトレイ３２のフランジ部３２３に設けられた挿通孔、及びバッテリサイドフレーム４０の上面４３に形成された挿通孔に、締結部材３２７が挿通することによって、バッテリユニットケース３１は、左右一対のバッテリサイドフレーム４０の上面４３で、バッテリサイドフレーム４０に固定されている。

このように、バッテリユニットケース３１は、フランジ面４５及び外側壁面４２よりも上方に位置する上面４３で、バッテリサイドフレーム４０に固定されている。これにより、バッテリサイドフレーム４０のフランジ面４５や外側壁面４２が被水した場合に、バッテリサイドフレーム４０のフランジ面４５や外側壁面４２に被水した水がバッテリユニットケース３１の収容部３４に侵入することを抑制できる。

（補強部材）
図７に示すように、バッテリユニットケース３１の底部３１１の外側面３１１ａ、すなわち、バッテリトレイ３２の底部３２１の外側面３２１ａには、補強部材５０が設けられている。バッテリユニットケース３１の底部３１１の外側面３１１ａ、及びバッテリトレイ３２の底部３２１の外側面３２１ａは、車両駆動用バッテリユニット２０の外側、すなわち下側を向く面である。補強部材５０は、車両駆動用バッテリユニット２０が車両Ｖに搭載された状態において、車幅方向に延びる板状部材である。補強部材５０は、例えば金属等の高剛性材料によって形成されている。本実施形態では、補強部材５０は、左側のバッテリサイドフレーム４０から右側のバッテリサイドフレーム４０まで車幅方向に延びている。本実施形態では、補強部材５０は、前後方向に並んで５本設けられている。

車両駆動用バッテリユニット２０は、前後方向に並んで５本設けられた車幅方向に延びる補強部材５０によって、剛性が向上する。

図８に示すように、補強部材５０は、車幅方向から見て、下方に湾曲している。本実施形態では、補強部材５０は、車幅方向から見て、略円弧状に下方に湾曲した湾曲部５１と、湾曲部５１の前端から前方に延びる前フランジ部５２ａと、湾曲部５１の後端から後方に延びる後フランジ部５２ｂと、を有する。補強部材５０は、前フランジ部５２ａと後フランジ部５２ｂとがバッテリトレイ３２の底部３２１の外側面３２１ａに当接して固定されている。なお、補強部材５０は、バッテリトレイ３２の底部３２１に固定されていてもよいし、左右のバッテリサイドフレーム４０に固定されていてもよいし、バッテリトレイ３２の底部３２１及び左右のバッテリサイドフレーム４０の双方に固定されていてもよい。

補強部材５０は、車幅方向から見て下方に湾曲している板状部材であるので、車両Ｖの走行時に、バッテリユニットケース３１の底部３１１の外側面３１１ａに沿って前方から流れてくる走行風は、バッテリユニットケース３１の底部３１１の外側面３１１ａから前フランジ部５２ａを通って湾曲部５１へと滑らかに流れ、さらに湾曲部５１から後フランジ部５２ｂを通ってバッテリユニットケース３１の底部３１１の外側面３１１ａへと滑らかに流れる。これにより、車両駆動用バッテリユニット２０は、車両Ｖの走行時における空気抵抗が大きくなるのを抑制できる。

このように、車両駆動用バッテリユニット２０は、車両走行時の空気抵抗が大きくなるのを抑制しつつ、剛性を向上できる。

補強部材５０は、車幅方向から見て、前後方向において少なくとも一部がバッテリユニットケース３１のバッテリトレイ３２に形成されたクロスメンバ３２４と重なる位置に設けられている。本実施形態では、補強部材５０は、車幅方向から見て、前フランジ部５２ａがクロスメンバ３２４の前方に位置し、後フランジ部５２ｂがクロスメンバ３２４の後方に位置している。すなわち、補強部材５０は、車幅方向から見て、前後方向において、前端部と後端部との間にクロスメンバ３２４が位置するように設けられている。

したがって、車両駆動用バッテリユニット２０は、車両Ｖが側面衝突した場合に、衝突荷重をクロスメンバ３２４と補強部材５０とで受けることとなる。このとき、補強部材５０は、車幅方向から見て、前後方向において少なくとも一部がバッテリユニットケース３１のバッテリトレイ３２に形成されたクロスメンバ３２４と重なる位置に設けられていることによって、車両駆動用バッテリユニット２０は、車幅方向から見て、補強部材５０とクロスメンバ３２４とが重なる部分の剛性がより向上するので、車両Ｖが側面衝突した場合に、車両駆動用バッテリユニット２０が変形することを抑制できる。

本実施形態では、前後方向に並んで設けられている５本の補強部材５０は、車幅方向から見て、前後方向において、クロスメンバ３２４ｂと重なる位置と、クロスメンバ３２４ｃと重なる位置と、クロスメンバ３２４ｄと重なる位置と、クロスメンバ３２４ｅと重なる位置と、クロスメンバ３２４ｆと重なる位置と、に設けられている（図７参照）。

図６に戻って、補強部材５０は、バッテリサイドフレーム４０の下端部４０ｄよりも上方に位置するように設けられている。すなわち、補強部材５０の下端部５０ｄは、バッテリサイドフレーム４０の下端部４０ｄよりも上方に位置している。

補強部材５０は、バッテリユニットケース３１の底部３１１の外側面３１１ａ、すなわち、バッテリトレイ３２の底部３２１の外側面３２１ａに設けられているので、補強部材５０が下方の障害物と接触すると、補強部材５０とともにバッテリユニットケース３１の底部３１１が変形する場合がある。このとき、バッテリユニットケース３１の底部３１１にはバッテリモジュール２１が載置されているので、バッテリユニットケース３１の底部３１１が変形すると、バッテリモジュール２１が損傷する虞がある。

補強部材５０は、バッテリサイドフレーム４０の下端部４０ｄよりも上方に位置するように設けられているので、車両駆動用バッテリユニット２０が下方の障害物と接触した場合、補強部材５０よりも先にバッテリサイドフレーム４０と接触する。これにより、補強部材５０が下方の障害物と接触してバッテリユニットケース３１の底部３１１が変形し、バッテリモジュール２１が損傷することを抑制できる。

このとき、バッテリサイドフレーム４０は、前後方向に延びているため前方投影面積が小さいので、車両Ｖの走行時における空気抵抗が小さい。加えて、バッテリサイドフレーム４０は、押出成形によって成形された中空部４６を有する部材であるので、車両Ｖの走行時の走行風が中空部４６を通ることで、車両Ｖの走行時における空気抵抗が小さくなる。これにより、車両駆動用バッテリユニット２０は、剛性を低下させることなく、車両Ｖの走行時における空気抵抗をより小さくできる。

以上、本発明の一実施形態について、添付図面を参照しながら説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

例えば、本実施形態では、バッテリモジュール２１は、複数のバッテリセル２２を収容しているものとしたが、バッテリモジュール２１に収容されるバッテリセル２２は、１つであってもよい。

また、例えば、本実施形態では、バッテリユニットケース３１の収容部３４に１１個のバッテリモジュール２１が収容されているものとしたが、バッテリユニットケース３１の収容部３４に収容されるバッテリモジュール２１は、１個であってもよいし、１１個以外の複数個であってもよい。

また、例えば、本実施形態では、補強部材５０は、車幅方向から見て、前後方向において、前端部と後端部との間にクロスメンバ３２４が位置するように設けられているものとしたが、補強部材５０は、車幅方向から見て、前後方向において少なくとも一部がバッテリユニットケース３１のバッテリトレイ３２に形成されたクロスメンバ３２４と重なる位置に設けられていればよい。

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を一例として示しているが、これに限定されるものではない。

（１） バッテリモジュール（バッテリモジュール２１）と、
前記バッテリモジュールを収容する収容部（収容部３４）を有するバッテリユニットケース（バッテリユニットケース３１）と、を備える、車両駆動用バッテリユニット（車両駆動用バッテリユニット２０）であって、
前記バッテリユニットケースの底部（底部３１１）の外側面（外側面３１１ａ）には、補強部材（補強部材５０）が設けられており、
前記補強部材は、前記車両駆動用バッテリユニットが車両（車両Ｖ）に搭載された状態において、車幅方向に延びる板状部材であり、前記車幅方向から見て下方に湾曲している、車両駆動用バッテリユニット。

（１）によれば、バッテリユニットケースの底部の外側面に補強部材が設けられているので、車両駆動用バッテリユニットの剛性が向上する。さらに、補強部材は、車幅方向に延びる板状部材であり、車幅方向から見て下方に湾曲しているので、車両走行時の空気抵抗が大きくなるのを抑制できる。このようにして、車両駆動用バッテリユニットは、車両走行時の空気抵抗が大きくなるのを抑制しつつ、剛性を向上できる。

（２） （１）に記載の車両駆動用バッテリユニットであって、
前記バッテリユニットケースは、前記収容部に形成された前記車幅方向に延びるクロスメンバ（クロスメンバ３２４）を有し、
前記補強部材は、前記車幅方向から見て、前後方向において少なくとも一部が前記クロスメンバと重なる位置に設けられている、車両駆動用バッテリユニット。

（２）によれば、補強部材は、車幅方向から見て、前後方向において少なくとも一部がバッテリユニットケースの収容部に形成されたクロスメンバと重なる位置に設けられているので、車両駆動用バッテリユニットは、車幅方向から見て、補強部材とクロスメンバとが重なる部分の剛性がより向上する。これにより、車両が側面衝突した場合に、車両駆動用バッテリユニットが変形することを抑制できる。

（３） （１）又は（２）に記載の車両駆動用バッテリユニットであって、
前記車両駆動用バッテリユニットは、前記車両に搭載された状態において、前記収容部の前記車幅方向の外側で前後方向に延びるバッテリサイドフレーム（バッテリサイドフレーム４０）をさらに備え、
前記補強部材は、前記バッテリサイドフレームの下端部（下端部４０ｄ）よりも上方に位置するように設けられている、車両駆動用バッテリユニット。

（３）によれば、補強部材は、バッテリサイドフレームの下端部よりも上方に位置するように設けられているので、車両駆動用バッテリユニットが下方の障害物と接触した場合、補強部材よりも先にバッテリサイドフレームと接触する。これにより、補強部材が下方の障害物と接触してバッテリユニットケースの底部が変形し、バッテリモジュールが損傷することを抑制できる。

（４） （３）に記載の車両駆動用バッテリユニットであって、
前記バッテリサイドフレームは、押出成形によって成形され、中空部（中空部４６）を有する、車両駆動用バッテリユニット。

（４）によれば、バッテリサイドフレームは、前後方向に延びているため前方投影面積が小さいので、車両走行時の空気抵抗が小さい。加えて、バッテリサイドフレームは、押出成形によって成形され、中空部を有するので、車両走行時の走行風が中空部を通ることで、車両走行時の空気抵抗がより小さくなる。これにより、車両駆動用バッテリユニットは、剛性を低下させることなく、車両走行時の空気抵抗をより小さくできる。

２０ 車両駆動用バッテリユニット
２１ バッテリモジュール
３１ バッテリユニットケース
３１１ 底部
３１１ａ 外側面
３２４ クロスメンバ
３４ 収容部
４０ バッテリサイドフレーム
４０ｄ 下端部
４６ 中空部
５０ 補強部材
Ｖ 車両

Claims (4)

1. バッテリモジュールと、
   前記バッテリモジュールを収容する収容部を有するバッテリユニットケースと、を備える、車両駆動用バッテリユニットであって、
   前記バッテリユニットケースの底部の外側面には、補強部材が設けられており、
   前記補強部材は、前記車両駆動用バッテリユニットが車両に搭載された状態において、車幅方向に延びる板状部材であり、前記車幅方向から見て下方に湾曲している、車両駆動用バッテリユニット。
2. 請求項１に記載の車両駆動用バッテリユニットであって、
   前記バッテリユニットケースは、前記収容部に形成された前記車幅方向に延びるクロスメンバを有し、
   前記補強部材は、前記車幅方向から見て、前後方向において少なくとも一部が前記クロスメンバと重なる位置に設けられている、車両駆動用バッテリユニット。
3. 請求項１又は２に記載の車両駆動用バッテリユニットであって、
   前記車両駆動用バッテリユニットは、前記車両に搭載された状態において、前記収容部の前記車幅方向の外側で前後方向に延びるバッテリサイドフレームをさらに備え、
   前記補強部材は、前記バッテリサイドフレームの下端部よりも上方に位置するように設けられている、車両駆動用バッテリユニット。
4. 請求項３に記載の車両駆動用バッテリユニットであって、
   前記バッテリサイドフレームは、押出成形によって成形され、中空部を有する、車両駆動用バッテリユニット。
   

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