JP2023042875A - 電池支持構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】断熱性等に優れた電池支持構造体を提供する。【解決手段】電池支持構造体１０の上段側電池モジュール１４は、上段側電池モジュール本体１８と、上段側電池モジュール本体１８から下方に向かって伸びて支持部材１６に接続される上段側電池モジュール固定部１９と、を有する。下段側電池モジュール１５は、下段側電池モジュール本体２０と、下段側電池モジュール本体２０から上方に向かって伸びて支持部材１６に接続される下段側電池モジュール固定部２１と、を有する。支持部材１６の上面側に上段側電池モジュール１４が固定され、且つ、支持部材１６の下面側に下段側電池モジュール１５が固定される。電池パックケース１７は、上段側電池モジュール１４および下段側電池モジュール１５を覆い、且つ、上段側電池モジュール１４および下段側電池モジュール１５の外側で、支持部材１６に取り付けられる。【選択図】図６

Description

本発明は、電池支持構造体に関する。

従来から、ハイブリッド自動車や電気自動車等においては、車載された電池からの給電により回転するモータにより車体を駆動させている。また、近年においては、モータによる連続走行距離を延伸するべく、車体には大型の電池を搭載している。

特許文献１には、モジュールの内部に複数段の電池モジュールを収納させる支持構造体が記載されている。具体的には、特許文献１に記載された支持構造体は、車両側に取り付けるベースフレームと、このベースフレームの上に積み重ねる中間フレームとを有する。また、左右一対の側壁を設けることで側壁部に積み重ねるための積重部を形成し、ベースフレームと中間フレームの間に一段目の搭載空間を形成し、中間フレームの上に二段目以降の搭載空間を形成している。このようにすることで、ベースフレームおよび中間フレームに、電池を複数段に積層することができ、多数の電池をモジュールに内蔵することができる。

特開２０１４－９９２５７号公報

しかしながら、前述した各特許文献に記載された発明では、内蔵される電池の断熱等の観点から改善の余地があった。

具体的には、前述した構造体のベースフレームおよび中間フレームは、金属板から構成される。よって、この構造体が車体に配設されると、ベースフレームおよび中間フレームを経由して電池に不必要に熱が伝導してしまい、電池が過熱され、電池の放電効率および充電効率が低下してしまう課題があった。また、電池毎にベースフレームまたは中間フレームが必要とされることから、支持構造体の全体構成が複雑化してしまう課題があった。

本発明は、このような問題点を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、断熱性等に優れた電池支持構造体を提供することにある。

本発明の電池支持構造体は、車両に備えられる電池モジュールを支持する構造体であり、上段側電池モジュールと、下段側電池モジュールと、支持部材と、電池パックケースと、を具備し、前記上段側電池モジュールは、上段側電池モジュール本体と、前記上段側電池モジュール本体から下方に向かって伸びて前記支持部材に接続される上段側電池モジュール固定部と、を有し、前記下段側電池モジュールは、下段側電池モジュール本体と、前記下段側電池モジュール本体から上方に向かって伸びて前記支持部材に接続される下段側電池モジュール固定部と、を有し、前記支持部材の上面側に前記上段側電池モジュールが固定され、且つ、前記支持部材の下面側に前記下段側電池モジュールが固定され、前記電池パックケースは、前記上段側電池モジュールおよび前記下段側電池モジュールを覆い、且つ、前記上段側電池モジュールおよび前記下段側電池モジュールの外側で、前記支持部材に取り付けられることを特徴とする。

本発明の一実施形態にかかる電池支持構造体によれば、断熱性等に優れた電池支持構造体を提供することができる。具体的には、上段側電池モジュールおよび下段側電池モジュールと電池パックケースとの間に空気層が形成され、この空気層が断熱層として機能することから、外部から上段側電池モジュールおよび下段側電池モジュールへの熱伝導を抑制できる。また、上段側電池モジュール本体が上段側電池モジュール固定部を介して支持部材に接続され、且つ、下段側電池モジュール本体が下段側電池モジュール固定部を介して支持部材に接続されることで、上段側電池モジュール本体および下段側電池モジュール本体と支持部材とを略点接触としている。よって、支持部材を介して上段側電池モジュール本体および下段側電池モジュール本体に熱が伝導することを抑制できる。更に、電池パックケースの構造を簡素化できるため、電池パック支持構造自体の構造を簡素化し、容易に防水対策を施せる。

本発明の実施形態に係る電池支持構造体を備えた車両の後部を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る電池支持構造体を備えた車両の後部下面を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る電池支持構造体等が車体に組み込まれる構成を示す分解斜視図である。 本発明の実施形態に係る電池支持構造体等を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る電池支持構造体等を示す分解斜視図である。 本発明の実施形態に係る電池支持構造体等およびその近傍における車両の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る電池支持構造体等を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る電池支持構造体等およびその近傍における車両の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る電池支持構造体等およびその近傍における車両の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る電池支持構造体を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る電池支持構造体等およびその近傍における車両の構成を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る電池支持構造体１０を図面に基づき詳細に説明する。以下の説明では前後上下左右の各方向を用いるが、左右とは車両１１を後方から見た場合の左右である。更に、以下の説明では、同一の部材には原則的に同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。

図１は、電池支持構造体１０を備えた車両１１の後部を示す斜視図である。車両１１は、例えば、自動車や電車等であり、モータや電装部品等に電力を供給するための電池モジュール１３（図５等参照）が搭載される。車両１１は、搭載される電池モジュール１３から供給される電力により図示しないモータを回転させ、当該モータの駆動力により走行するものである。具体的には、車両１１は、ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）、ＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）やＰＨＥＶ（Ｐｌｕｇ－ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）等である。

電池支持構造体１０は、例えば、車両１１の後方のリアフロア下方の収納スペース３４に配設される。電池支持構造体１０は、その長手方向が、車両１１の左右方向と一致するように配設される。ここで、電池支持構造体１０は、リアフロア下方の収納スペース３４に配設される場合に限定されるものではなく、車両１１の運転席や助手席が配設されるフロントフロア等の下方の収納スペースに配設される場合でも良い。

図２は、電池支持構造体１０を備えた車両１１の後部下面を示す斜視図である。

電池支持構造体１０は、車体１２の下面において、後端近傍であって左右方向の略中央部に配置される。また、電池支持構造体１０は、マフラケース３５に挟まれるように配置される。マフラケース３５からは前方に向かってマフラパイプ３６が伸びている。各々のマフラケース３５から前方に向かって伸びるマフラパイプ３６は途中で合流している。電池支持構造体１０が、マフラケース３５に直近で挟まれる位置に配置されることで、電池支持構造体１０はマフラケース３５から受熱して昇温する懸念がある。本実施形態では、電池支持構造体１０の内部の断熱性を向上することで、後述する電池モジュール１３が不用意に昇温することを抑制している。

図３は、電池支持構造体１０等が車体１２に組み込まれる構成を示す分解斜視図である。

車体１２の後端部分のフロア２８を凹状にすることでサブトランク配置領域３７が形成されている。サブトランク配置領域３７にはサブトランク２６が収納される。サブトランク２６は、上面が開口した容器の如き部材であり、合成樹脂等からなる。また、サブトランク２６の左右方向中央部に形成されたスリット状の部位には、衝突フレーム３８が収納される。衝突フレーム３８は、図９Ｂを参照して後述する。サブトランク２６の近傍には、電池支持構造体１０に導入される空気が流通する車両内部ダクト４５も配置される。

図４は、電池支持構造体１０等を示す斜視図である。また、図５は、電池支持構造体１０等を示す分解斜視図である。

図４および図５を参照して、電池支持構造体１０は、前述した車両１１に備えられる電池モジュール１３を支持する構造体である。更に、電池支持構造体１０は、図５に示すように、電池モジュール１３である上段側電池モジュール１４および下段側電池モジュール１５と、支持部材１６と、電池パックケース１７とを具備する。支持部材１６の上面側に上段側電池モジュール１４が固定され、且つ、支持部材１６の下面側に下段側電池モジュール１５が固定されている。

電力制御部４１は、ジャンクションボックスであり、支持部材１６の上面側であって、上段側電池モジュール１４の左方側に配置されている。

電池パックケース１７は、電池モジュール１３を保護する略箱状の部材であり、板状樹脂または板状金属等から構成される。電池パックケース１７は、上側電池パックケース１７１と下側電池パックケース１７２とを有する。上側電池パックケース１７１は、下面が開口する略箱状の部位であり、電池パックケース１７の上方部分を構成し、上段側電池モジュール１４および電力制御部４１を囲い込む。下側電池パックケース１７２は、上面が開口する略箱状の部位であり、電池パックケース１７の下方部分を構成し、下段側電池モジュール１５を囲い込む。上側電池パックケース１７１の下面に形成されたフランジ部と、下側電池パックケース１７２の上面に形成されたフランジ部とは、電池モジュール１３の外側で接合される。ここで、上側電池パックケース１７１はカバーと称され、下側電池パックケース１７２はロアケースと称されることもある。

排出ダクト４０は、ダクトを短く形成した部位であり、上側電池パックケース１７１の後面上部に形成された開口に嵌め込まれている。排出ダクト４０は、上側電池パックケース１７１の左方側端部および右方側端部に配設されている。また、配線プロテクタ３９は、ハーネスが引き回されるプロテクタである。

導入ダクト２３は、電池パックケース１７の内部に導入される空気が流通するダクトである。導入ダクト２３の詳細は、図８を参照して後述する。また、ここでは、電池パックケース１７に内蔵される内部ダクト３１も図示している。導入ダクト２３を経由して電池パックケース１７に導入された空気は、内部ダクト３１を経由して上段側電池モジュール１４および下段側電池モジュール１５に導入されて熱交換する。熱交換後の空気は排出ダクト４０を経由して外部に放出される。

図６は、電池支持構造体１０等およびその近傍における車両１１の構成を示す断面図である。ここでは、マフラケース３５およびマフラパイプ３６の近傍に、電池支持構造体１０の支持部材１６が配置されている。

上段側電池モジュール１４は、上段側電池モジュール本体１８と、上段側電池モジュール本体１８から下方に向かって伸びて支持部材１６に接続される上段側電池モジュール固定部１９と、を有する。

上段側電池モジュール本体１８は、その内部に複数の電池セルを有する。電池セルとしては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等の２次電池を採用できる。

上段側電池モジュール固定部１９は、左右方向における上段側電池モジュール本体１８の端部の下端側部分と、支持部材１６の上面とを接続する。上段側電池モジュール固定部１９としては、例えば、略Ｌ字状に曲折加工された金属片を採用できる。上段側電池モジュール固定部１９は、その上方部分が締結手段等により上段側電池モジュール本体１８に接合され、その下方部分が締結手段等により支持部材１６の上面に接合される。上段側電池モジュール本体１８の下面を、支持部材１６の上面に当接すること無く、上段側電池モジュール固定部１９を介して支持部材１６に略点接合できる。よって、車両１１の走行状況下において、高温となるマフラケース３５等から支持部材１６に熱が伝導しても、支持部材１６と上段側電池モジュール本体１８とが略点接触であるので、支持部材１６から上段側電池モジュール本体１８への熱の伝導が抑制され、上段側電池モジュール本体１８の昇温が防止される。

下段側電池モジュール１５は、下段側電池モジュール本体２０と、下段側電池モジュール本体２０から上方に向かって伸びて支持部材１６に接続される下段側電池モジュール固定部２１と、を有する。

下段側電池モジュール本体２０の構成は、前述した上段側電池モジュール本体１８と同様である。

下段側電池モジュール固定部２１は、左右方向における下段側電池モジュール本体２０の端部の上端側部分と、支持部材１６の下面とを接続する。下段側電池モジュール固定部２１としては、例えば、略柱状の金属部材を採用できる。下段側電池モジュール固定部２１は、その上方部分が締結手段等により支持部材１６の下面に接合され、その下方部分が締結手段等により下段側電池モジュール本体２０の上部に接合される。下段側電池モジュール本体２０の上面を、支持部材１６の下面に当接すること無く、下段側電池モジュール固定部２１を介して支持部材１６に略点接合できる。よって、支持部材１６から下段側電池モジュール本体２０への熱の伝導が抑制され、下段側電池モジュール本体２０の昇温が抑制される。

電池パックケース１７は、上段側電池モジュール１４および下段側電池モジュール１５を覆い、且つ、上段側電池モジュール１４および下段側電池モジュール１５の外側、即ち、前方側、後方側、右方側および左方側で、支持部材１６に取り付けられる。更に、電池パックケース１７は、上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０には接触していない。このようにすることで、上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０と電池パックケース１７との間に空気層が形成され、当該空気層が断熱層の如く作用する。よって、電池パックケース１７の近傍に、車両１１が走行する際に極めて高温となるマフラケース３５やマフラパイプ３６が配置されても、マフラケース３５およびマフラパイプ３６から、上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０への熱伝導を抑制できる。更に、下段側電池モジュール本体２０の下面が、下側電池パックケース１７２の下面から離間しているため、車両１１が縁石に乗り上げたとしても、それによる衝撃が下段側電池モジュール本体２０に伝導することを抑制できる。

また、電池パックケース１７の構成が簡素化されるため、電池支持構造体１０ひいては車両１１の製造コストを低減できる。更に、電池パックケース１７が全体として一つの筐体形状を呈しているため、係る構成自体が防水対策になり、上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０に水が及ぶことを抑止できる。

更に、支持部材１６には開口部４６が形成されており、上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０は、開口部４６を跨いで支持部材１６に固定されている。係る構成により、上段側電池モジュール本体１８および上段側電池モジュール固定部１９は、支持部材１６を経由した受熱をさらに低減することができる。

ここで、下側電池パックケース１７２の下方に、ここでは図示しないアンダーカバーを追加することもできる。このようにすることで、下方からの突き上げを更に抑制でき、また、遮熱効果を向上できる。

図７Ａは、電池支持構造体１０等を示す斜視図である。この図では、電池パックケース１７の内部における空気の流れを一点鎖線で示している。図７Ｂは、電池支持構造体１０等およびその近傍における車両１１の構成を示す断面図である。

図７Ａを参照して、排気部２２は、下段側電池モジュール本体２０を冷却した空気を排気する部位である。排気部２２は、電池パックケース１７の内部において、車両幅方向外側、ここでは左端側に向けて配置される。更に、チャンバーである排気部２２は、車両外側、即ち左側を向いている。下段側電池モジュール本体２０の内部には、下段側電池モジュール本体２０に内蔵された電池セルを冷却するべく、セル間に冷却間隙を形成している。係る事項は、上段側電池モジュール本体１８に関しても同様である。

ここで、上段側電池モジュール本体１８または下段側電池モジュール本体２０において、幅方向において最も外側に配置された電池セルまたはエンドプレートに温度センサを設けることもできる。このようにすることで、温度センサで計測した温度上昇が一定値よりも大きい場合は、前述したマフラパイプ３６等からの受熱が大きいと判断し、上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０を冷却する送風機による風量を増大させ、上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０の温度上昇を抑制できる。

電池支持構造体１０の稼働状況下において、下段側電池モジュール本体２０に内蔵された電池セルにより昇温された空気は、排気部２２から電池パックケース１７の内部に排出される。その後、空気は、下段側電池モジュール本体２０の両側面と、電池パックケース１７の両側面との間を経由して電池パックケース１７の内部を上昇した後に、排出ダクト４０から外部に放出される。ここで、排気部２２から排出される空気は、電池セルと熱交換した後であっても、マフラケース３５よりは低温である。

図７Ｂでは、前述した排気部２２から排出される空気が流通する領域４４を、一点鎖線で囲んでいる。領域４４を流れる空気は比較的低温であるため、下側電池パックケース１７２の側面を好適に冷却し、高温であるマフラケース３５およびマフラパイプ３６により下側電池パックケース１７２が昇温することを抑制できる。更に、排気部２２から排出される空気を、電池パックケース１７の上部に配置される排出ダクト４０まで引き回してから外部に放出させることで、電池パックケース１７の内部で空気が滞留することを抑制し、電池パックケース１７の内部が局所的に高温となることを抑制できる。

また、本実施形態では、支持部材１６を外側から電池パックケース１７により覆っている。具体的には、上側電池パックケース１７１の下端にフランジ部１７３を設けている。フランジ部１７３は、車両外側である右方に向かって伸びる部分と、下方に向かって伸びる部分とを有している。また、下側電池パックケース１７２の上端にフランジ部１７４を設けている。フランジ部１７４は車両外側である右方に向かって伸びている。そして、第１支持部材３２の外側で、フランジ部１７３の下端と、フランジ部１７４の上端とを接続している。係る構成により、電池パックケース１７と支持部材１６との間に空間が確保され、即ち両者が離間し、電池パックケース１７から支持部材１６への熱伝導が抑制される。よって、上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０の温度上昇を抑制できる。

図８は、電池支持構造体１０等およびその近傍における車両１１の構成を示す断面図である。また、図８の下部には、導入ダクト２３のみを抜き出して示している。

電池支持構造体１０の電池パックケース１７の内部は、サブトランク２６からの空気が導入される。サブトランク２６は、車両１１の車室と連通した空間であるため、車両１１が備える空調装置により空調される。具体的には、サブトランク２６は、気温が高い夏期等においては冷房され、気温が低い冬期等においては暖房される。よって、気温が高い際に、冷房されているサブトランク２６からの空気を、電池支持構造体１０の電池パックケース１７に導入することで、冷房されている低温の空気により、下段側電池モジュール本体２０および上段側電池モジュール本体１８を効果的に冷却することができる。

サブトランク配置領域３７の内部の空間は、車両内部ダクト４５、導入ダクト２３および内部ダクト３１を経由して、電池パックケース１７に内蔵された下段側電池モジュール本体２０および上段側電池モジュール本体１８と連通している。車両内部ダクト４５は、サブトランク配置領域３７の内部に配置されたダクトである。導入ダクト２３は、サブトランク配置領域３７と電池パックケース１７とを連通させるべく、車両内部ダクト４５と内部ダクト３１とを接続するダクトである。導入ダクト２３は、フロア２８の下方、即ち車室外に配置されている。内部ダクト３１は、導入ダクト２３と下段側電池モジュール本体２０および上段側電池モジュール本体１８とを連通するダクトである。係る構成により、サブトランク配置領域３７の内部の冷房された空気は、車両内部ダクト４５、導入ダクト２３および内部ダクト３１を経由して、上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０に送風される。これにより、上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０に内蔵された電池セルを効果的に冷却できる。

導入ダクト２３は、サブトランク配置領域３７および電池支持構造体１０の外部に配置されている。導入ダクト２３は、前側下方で開口する第１端部２４と、後側上方で開口する第２端部２５とを有する。

下側電池パックケース１７２の下面の後端部分は、後方に向かって上方に傾斜する第１傾斜面２７である。また、サブトランク配置領域３７を区切るフロア２８の前側部分は、前方に向かって上方に傾斜する第２傾斜面２９である。

導入ダクト２３の第１端部２４は、下側電池パックケース１７２の第１傾斜面２７に形成された開口に接続し、内部ダクト３１に連通している。また、導入ダクト２３の第２端部２５は、サブトランク配置領域３７の第２傾斜面２９に形成された開口に接続し、車両内部ダクト４５と連通している。係る構成により、導入ダクト２３の第１端部２４および第２端部２５におけるシール性を向上し、接続部から空気が外部に漏れ出すことを抑制できる。更に、電池パックケース１７の第１傾斜面２７およびサブトランク２６の第２傾斜面２９に、導入ダクト２３の第１端部２４および第２端部２５を接続することにより、導入ダクト２３の下方への突出量を抑制できる。例えば、導入ダクト２３の最下部を、下側電池パックケース１７２の底面よりも上方側に配置できる。よって、車両１１の走行状況下において、車両１１が縁石等に乗り上げた際に、導入ダクト２３が縁石等に接触することを抑制できる。また、製造工程において、導入ダクト２３を容易に接続することもできる。

空間３０は、電池パックケース１７の近傍、具体的には電池パックケース１７の後面上部の後方に形成された車外の空間である。空間３０は、電池パックケース１７およびフロア２８等により囲まれる略閉空間でもある。電池パックケース１７から排出された空気は、排出ダクト４０を経由して空間３０に排出される。係る構成により、略閉空間である空間３０に排出ダクト４０が配置され、排出ダクト４０を経由して電池パックケース１７の内部に埃や水が浸入することを抑制できる。更に、空間３０が車室外空間であることから、上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０を冷却することで昇温した空気が、車両１１の車室に帰還することがなく、車室が不用意に昇温することを防止できる。

図９Ａは、電池支持構造体１０および支持部材１６を示す斜視図である。

支持部材１６は、第１支持部材３２と、第２支持部材３３と、を有する。第１支持部材３２および第２支持部材３３は、例えば、角柱状に成形された金属部材から成る。

第１支持部材３２は、左右方向に沿って伸び、電池支持構造体１０の前端部および後端部に配置される。第１支持部材３２の左端および右端が、ここでは図示しない車体１２に接合される。

第２支持部材３３は、車両前後方向に沿って伸び、第１支持部材３２の中間部に架設される。第２支持部材３３の後端は、後方側に配置された第１支持部材３２の前面に接合している。また、第２支持部材３３の前端は、前方側に配置された第１支持部材３２の後面に接合している。更に、第２支持部材３３は、左右方向に沿って、複数個が架設されている。第２支持部材３３の少なくとも一つは、第１支持部材３２の略中央部、即ち車両１１の略中央部に相当する箇所に配置される。このようにすることで、車両１１の車幅方向中央付近に、柱状の物体が後方から衝突した場合、電池支持構造体１０の中央に配置された第２支持部材３３が大きな抗力を発生する。よって、衝突に起因して、上段側電池モジュール本体１８や下段側電池モジュール本体２０が損傷することを抑制できる。

図９Ｂは、電池支持構造体１０等およびその近傍における車両１１の構成を示す断面図である。

衝突フレーム３８は、金属板等の剛性が大きな板材から成り、サブトランク２６の内部を区切る間仕切り板でもある。衝突フレーム３８の前方側面の下部は、下方側が後方に向かって傾斜する傾斜面４２とされている。一方、第１支持部材３２の後面を下方に向かって後方に傾斜させることで傾斜面４３が形成されている。また、前後方向において、傾斜面４２と傾斜面４３とは対面している。

係る構成により、車両１１の後部に衝突事故が発生すると、その衝撃により衝突フレーム３８の傾斜面４２が、第１支持部材３２の傾斜面４３に接触する。その後、衝突フレーム３８の傾斜面４２によりガイドされた衝突フレーム３８が、前側上方に向かって移動する。そのようになると、サブトランク２６およびその貯蔵物も、前側上方に向かって移動する。よって、衝突事故が発生した際に、サブトランク２６およびその貯蔵物が電池支持構造体１０に向かって突入することが抑制され、電池支持構造体１０に内蔵された上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０の損傷が抑止される。

前述した本実施形態により、以下のような主要な効果を奏することができる。

図６を参照して、電池支持構造体１０によれば、上段側電池モジュール１４および下段側電池モジュール１５と電池パックケース１７との間に空気層が形成され、この空気層が断熱層として機能することから、外部から上段側電池モジュール１４および下段側電池モジュール１５への熱伝導を抑制できる。また、上段側電池モジュール本体１８が上段側電池モジュール固定部１９を介して支持部材１６に接続され、且つ、下段側電池モジュール本体２０が下段側電池モジュール固定部２１を介して支持部材１６に接続されることで、上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０と支持部材１６とを略点接触している。よって、支持部材１６を介して上段側電池モジュール本体１８および下段側電池モジュール本体２０に熱が伝導することを抑制できる。更に、電池パックケース１７の構造を簡素化できるため、電池支持構造体１０自体の構造を簡素化し、更に、容易に防水対策を施せる。

図７Ａおよび図７Ｂを参照して、電池モジュール１３を冷却した低温の空気が、電池モジュール１３と電池パックケース１７との間に送風されるため、電池モジュール１３と電池パックケース１７との間に存在する低温空気が断熱層として機能する。よって、電池支持構造体１０の近傍に配置されたマフラケース３５から、電池モジュール１３への伝熱を抑制し、電池モジュール１３の温度上昇を抑制できる。

図８を参照して、車室内で冷却された空気を電池モジュール１３に吹き付けることで、電池モジュール１３を効果的に冷却することができる。更に、冷却のための空気が流通する導入ダクト２３を、第１傾斜面２７および第２傾斜面２９に接続することにより、導入ダクト２３の下方への突出を抑制し、車両１１が走行する状況下において、導入ダクト２３が走行面に接触して損傷することを抑制できる。

更に図８を参照して、電池モジュール１３を冷却することで昇温した空気を車室内に戻さないので、車室が不用意に昇温することを防止できる。更に、電池モジュール１３を冷却した空気は、フロア２８等により囲まれる略閉鎖空間である空間３０に排出されるため、空気排出口を経由して粉塵等が電池パックケース１７に進入することを抑制できる。

図９Ａを参照して、車両１１の後部に衝突が発生したとしても、第２支持部材３３が、衝突時に発生する衝撃に対抗するので、当該衝撃から電池モジュール１３を保護することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、これに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で変更が可能である。また、前述した各形態は相互に組み合わせることが可能である。

１０ 電池支持構造体
１１ 車両
１２ 車体
１３ 電池モジュール
１４ 上段側電池モジュール
１５ 下段側電池モジュール
１６ 支持部材
１７ 電池パックケース
１７１ 上側電池パックケース
１７２ 下側電池パックケース
１７３ フランジ部
１７４ フランジ部
１８ 上段側電池モジュール本体
１９ 上段側電池モジュール固定部
２０ 下段側電池モジュール本体
２１ 下段側電池モジュール固定部
２２ 排気部
２３ 導入ダクト
２４ 第１端部
２５ 第２端部
２６ サブトランク
２７ 第１傾斜面
２８ フロア
２９ 第２傾斜面
３０ 空間
３１ 内部ダクト
３２ 第１支持部材
３３ 第２支持部材
３４ 収納スペース
３５ マフラケース
３６ マフラパイプ
３７ サブトランク配置領域
３８ 衝突フレーム
３９ 配線プロテクタ
４０ 排出ダクト
４１ 電力制御部
４２ 傾斜面
４３ 傾斜面
４４ 領域
４５ 車両内部ダクト
４６ 開口部

Claims (5)

1. 車両に備えられる電池モジュールを支持する構造体であり、
   上段側電池モジュールと、下段側電池モジュールと、支持部材と、電池パックケースと、を具備し、
   前記上段側電池モジュールは、上段側電池モジュール本体と、前記上段側電池モジュール本体から下方に向かって伸びて前記支持部材に接続される上段側電池モジュール固定部と、を有し、
   前記下段側電池モジュールは、下段側電池モジュール本体と、前記下段側電池モジュール本体から上方に向かって伸びて前記支持部材に接続される下段側電池モジュール固定部と、を有し、
   前記支持部材の上面側に前記上段側電池モジュールが固定され、且つ、前記支持部材の下面側に前記下段側電池モジュールが固定され、
   前記電池パックケースは、前記上段側電池モジュールおよび前記下段側電池モジュールを覆い、且つ、前記上段側電池モジュールおよび前記下段側電池モジュールの外側で、前記支持部材に取り付けられることを特徴とする電池支持構造体。
2. 前記電池モジュールを冷却した空気を排気する排気部を、更に具備し、
   前記排気部は、前記電池パックケースの内部において、車両幅方向外側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の電池支持構造体。
3. 前記車両の車室内で空調された空気が前記電池パックケースに導入される経路であり、第１端部と第２端部とを有する導入ダクトと、
   前記電池モジュールの後方側に配置されたサブトランク配置領域と、を更に具備し、
   前記電池パックケースの下面の後端部分は、後方に向かって上方に傾斜する第１傾斜面であり、
   前記サブトランク配置領域を区切るフロアの前側部分は、前方に向かって上方に傾斜する第２傾斜面であり、
   前記導入ダクトの前記第１端部は、前記電池パックケースの前記第１傾斜面に接続され、
   前記導入ダクトの前記第２端部は、前記フロアの前記第２傾斜面に接続されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電池支持構造体。
4. 前記電池パックケースの近傍に、前記電池パックケースおよびフロアにより囲まれる空間が形成され、
   前記電池パックケースから排出された空気は、前記空間に排出されることを特徴とする請求項３に記載の電池支持構造体。
5. 前記支持部材は、車両幅方向に沿って伸びる複数の第１支持部材と、前記第１支持部材の中間部に架設されて車両前後方向に沿って伸びる第２支持部材と、を有することを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の電池支持構造体。
   
   
   

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