JP3772549B2 - Battery cooling structure for electric vehicles - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気自動車のバッテリ冷却構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
電気自動車にあってはモータ駆動用のバッテリが可成りの重量および搭載スペースを占めるため、従来では専用の剛体構造のバッテリフレームに密閉収容し、該バッテリフレームを車体フロア下面のフロア骨格部材に締結固定して、バッテリを車体フロア下側に搭載するようにしている。
【0003】
このように、複数個のバッテリを車体フロア下側のバッテリフレームに密閉収容した場合、バッテリが発熱してバッテリ機能が低下してしまうため、例えば特開平8−244473号公報に示されているように、バッテリフレームの前端部に吸気口を設けて該吸気口に吸気ダクトを接続し、該吸気ダクトを車体フロア下側からダッシュパネルに沿って上方に向けて配設して上端部をカウルボックスに連通接続し、該カウルボックスから冷却風を取り入れて吸気ダクトを介して吸気口へ導入し、バッテリフレーム後端部に設けた排気口から排出するようにしてバッテリフレーム内のバッテリを冷却する構造が採られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
吸気ダクトをフロア下側からダッシュパネルに沿って立上らせてカウルボックスに亘って配設してあるため、該吸気ダクトが大型化してダクトレイアウトが難しく、また、吸気ダクトの大型化によってモータールームや車室のスペースが狭められてしまう。
【0005】
そこで、本発明は吸気ダクトの小型化を図ることができてダクトレイアウトを容易に行えると共に、モータールーム,車室のスペースに影響を与えることのない電気自動車のバッテリ冷却構造を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明にあっては、内部に複数個のバッテリを密閉収容して車体フロア下面のフロア骨格部材に締結固定されるバッテリフレームの前端部に吸気口を設けると共に、該バッテリフレームの後端部に排気口を設けてバッテリフレーム内にバッテリ冷却用の空気を導入するようにした構造において、前記バッテリフレーム配置部の前方の車体前部に設けた左右一対の中空の前後方向骨格部材と中空の車幅方向骨格部材との各接続部分に、中空の脚部を有するサスペンションマウントブラケットを配設して、該脚部を前後方向骨格部材の底壁部分で連通し、車幅方向骨格部材をこれら脚部に連通接続し、該車幅方向骨格部材とバッテリフレームの吸気口とを吸気ダクトで連通接続して、これら前後方向骨格部材と車幅方向骨格部材,および吸気ダクトとで冷却風導入通路を構成したことを特徴としている。
【0008】
請求項2の発明にあっては、請求項1に記載のサスペンションマウントブラケットの脚部が前後2つに分離独立して構成され、車幅方向骨格部材を後側の脚部を介して前後方向骨格部材に連通接続してある一方、前側の脚部は前後方向骨格部材の底壁部分で連通してあると共に、該前側の脚部の下端部には排水口を設けたことを特徴としている。
【0009】
請求項3の発明にあっては、請求項2に記載のサスペンションマウントブラケットの脚部が連通接続した前後方向骨格部材の底壁の開口部の後縁には、上方へ突出するフランジを配置したことを特徴としている。
【0010】
請求項4の発明にあっては、請求項1〜3に記載の車幅方向骨格部材を左右の前後方向骨格部材に跨って連通接続したクロスメンバとしたことを特徴としている。
【0011】
請求項5の発明にあっては、請求項1〜3に記載の車幅方向骨格部材が左右の前後方向骨格部材とダッシュロアパネルの下面とを結合する左右一対のアウトリガーであって、これらアウトリガーの各車両センター側の端部を吸気ダクトに連通接続したことを特徴としている。
【0012】
請求項6の発明にあっては、請求項1〜5に記載のバッテリフレーム内に冷却風を強制的に導風するブロワユニットを、吸気口前方の冷却風導入通路に設けたことを特徴としている。
【0013】
請求項7の発明にあっては、請求項1〜6に記載のバッテリフレーム内に冷却風を強制的に導風するブロワユニットを車幅方向骨格部材に接続固定し、吸気ダクトを該ブロワユニットを介して車幅方向骨格部材に連通接続したことを特徴としている。
【0014】
請求項8の発明にあっては、請求項7に記載のブロワユニットと吸気ダクトとをフレキシブルダクトで連通接続したことを特徴としている。
【0015】
請求項9の発明にあっては、請求項1〜8に記載の吸気口をバッテリフレームの下側部に形成する一方、排気口をバッテリフレームの上側部に形成し、冷却風をバッテリの下側から上方に向けて通過させて排出させるようにしたことを特徴としている。
【0016】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、車体前部に設けた左右一対の中空の前後方向骨格部材と、これら前後方向骨格部材に接続した中空の車幅方向骨格部材を有効利用して、これら前後方向骨格部材と車幅方向骨格部材を連通すると共に、車幅方向骨格部材とバッテリフレーム前端部の吸気口とを吸気ダクトで連通接続して冷却風導入通路を構成しているため、前後方向骨格部材の前端部から取り入れた冷却風を該冷却風導入通路によりバッテリフレーム内にスムーズに導入できると共に、車両走行時には車体前部のラム圧を利用して冷却風を取り入れることができるため、冷却風のバッテリフレーム内への導風性能を向上できてバッテリ冷却効果を高めることができる。
【0017】
また、吸気ダクトはバッテリフレーム前端部の吸気口と、該バッテリフレーム前端部の前方に近接する車幅方向骨格部材とを接続する長さで済むため、該吸気ダクトを可及的に小型化できてコスト的に有利に得られることは勿論、吸気ダクトをダッシュパネルに沿って配設したものと異なりモータールームや車室のスペースに影響を与えることが全くないため、ダクトレイアウトを容易に行えて特に小型車に用いた場合に設計の自由度を高められると共に、モータールーム,車室の拡大化を図ることができる。
【0018】
更に、前後方向骨格部材には中空の車幅方向骨格部材を接続してあるため、車体前部の剛性を高めることができると共に、バッテリフレームの前側部に該車幅方向骨格部材が存在するため、車両の前面衝突時にこの車幅方向骨格部材がプロテクタとして機能してバッテリ保護を行うこともできる。
【0019】
また、前後方向骨格部材と車幅方向骨格部材との接続部分にはサスペンションマウントブラケットが結合され、しかも、該サスペンションマウントブラケットの中空の脚部を介してこれら前後方向骨格部材と車幅方向骨格部材とが結合されて該結合部分を閉断面構造で固めることができるため、車体前部の強度剛性を一段と高めることができると共に、サスペンション支持剛性を高められることもできる。
【0020】
請求項2に記載の発明によれば、請求項1の発明の効果に加えて、サスペンションマウントブラケットの前後に分離独立した中空の脚部のうち、後側の脚部で前後方向骨格部材と車幅方向骨格部材とを連通接続して、前側の脚部はドレーン通路として機能させるようにしてあるため、前後方向骨格部材の前端部から冷却風と共に水が侵入した場合、車幅方向骨格部材との連通部分の前側で排水させることができて、バッテリフレーム内への水侵入防止効果を得ることができる。
【0021】
請求項3に記載の発明によれば、請求項2の発明の効果に加えて、サスペンションマウントブラケットの脚部が連通接続した前後方向骨格部材の底壁の開口部の後縁に、上方へ突出するフランジを配置してあるため、前後方向骨格部材の前端部から後方へ向けて流通する冷却風を、このフランジで受けて脚部から車幅方向骨格部材へ導入できて、冷却風の導入性能を向上することができる。
【0022】
また、脚部が前後に分離独立したものにあっては、前側の脚部が連通した部分では、前後方向骨格部材の前端部から冷却風と共に水滴が侵入した場合、この水滴をフランジで受け止めて該前側の脚部へ流下させる気水分離機能が得られるから、バッテリフレーム内への水侵入防止効果を更に高めることができる。
【0023】
請求項4に記載の発明によれば、請求項1〜3の発明の効果に加えて、中空の車幅方向骨格部材が、左右の前後方向骨格部材に跨って連通接続したクロスメンバとしてあるため、車体前部の強度剛性を更に高められると共に、左右の前後方向骨格部材から冷却風を導入できるため、冷却風の導入量を増大することができる。
【0024】
請求項5に記載の発明によれば、請求項1〜3の発明の効果に加えて、中空の車幅方向骨格部材が左右の前後方向骨格部材とダッシュロアパネルの下面とを結合する左右一対のアウトリガーとしてあるため、車室前部の剛性を高められると共に、これら左右のアウトリガーの各車両センター側の端部を吸気ダクトに連通接続してあるため、左右の前後方向骨格部材から冷却風を導入できて冷却風の導入量を増大することができる。
【0025】
請求項6に記載の発明によれば、請求項1〜5の発明の効果に加えて、ブロワユニットを吸気口前方の冷却風導入通路に設けてあるため、冷却風をバッテリフレーム内へ押し込み風として供給できてバッテリフレーム内のバッテリによる通気抵抗の影響を少なくさせることができ、冷却風の導入性能をより一層高めることができる。
【0026】
請求項7に記載の発明によれば、請求項1〜6の発明の効果に加えて、ブロワユニットを車幅方向骨格部材に接続固定してあるため、該ブロワユニットの配設レイアウトを容易にすることができる。
【0027】
請求項8に記載の発明によれば、請求項7の発明の効果に加えて、車幅方向骨格部材に接続固定したブロワユニットと、バッテリフレーム前端部の吸気口に接続固定した吸気ダクトとを、フレキシブルダクトで連通接続してあるため、ブロワユニットと吸気ダクトとの位相差を該フレキシブルダクトで吸収できて接続作業を容易に行えると共に、車両走行時の車体捩れによる車幅方向骨格部材側とバッテリフレーム側との相対変位をフレキシブルダクトで吸収できて、ダクト接続部に応力集中が発生するのを回避することができる。
【0028】
請求項9に記載の発明によれば、請求項1〜8の発明の効果に加えて、吸気口をバッテリフレームの下側部に形成する一方、排気口をバッテリフレームの上側部に形成し、冷却風をバッテリの下側から上方に向けて通過させて排出させるようにしてあるため、バッテリを下側から通過する冷却風によって満遍なく冷却できると共に、バッテリの発熱によりバッテリフレーム内を上昇指向する熱気をスムーズに排気口から放出させることができて、バッテリの冷却性能を向上することができる。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【0030】
図1,2において、1は底壁2と前後左右の周側壁3とを備えて方形に形成され、複数個のバッテリBを収容して車体のフロア下側に搭載されるバッテリフレームを示し、本実施形態では図5,6に示すように小型の車体10のフロア下側に搭載する小型のバッテリフレームとして4個の方形のバッテリBを前後左右方向に2個ずつ接して収容し得る大きさに形成してあると共に、後側部にはジャンクションボックスJ・Bの収容部分を後方へ張り出して形成して、該ジャンクションボックスJ・Bも一緒に収容し得るようにしてある。
【0031】
このバッテリフレーム1は例えばアルミ材等の軽量金属材料をもって、鋳造により前記底壁2と周側壁3とを一体成形してあり、上部開口周縁部に合成樹脂材からなるバッテリカバー4を締結固定してバッテリBおよびジャンクションボックスJ・Bを密閉収容している。
【0032】
このバッテリフレーム1は車体フロア11の下面に設けたフロア骨格部材12の下面に図外のボルト等の締結部材によってしっかりと締結固定してある。
【0033】
バッテリフレーム1の前端部の下縁部には左右2つの吸気口5を設けてある一方、バッテリカバー4の後端部には排気口6を設けてあって、吸気口5から導入した冷却風を図2に矢印で示すようにバッテリB,ジャンクションボックスJ・Bの下側から上方に向けて通過させ、排気口6から外部へ放出させてこれらバッテリB,ジャンクションボックスJ・Bを冷却できるようにしてある。
【0034】
バッテリフレーム1の前端部には前記吸気口5を覆って、合成樹脂材からなる吸気ダクト7を取付けてある。
【0035】
本実施形態ではこの吸気ダクト7の前側部には、同質材によって中間部分を蛇腹状に形成したフレキシブルダクト8を付設してある。
【0036】
13は車体前部のモータールームの左右両側部に前後方向に配設した前後方向骨格部材としてのフロントサイドメンバで、該フロントサイドメンバ13は例えばアルミ材等の軽量金属材料をもって断面方形の中空に押出し成形してある。
【0037】
図3に拡大して示すように、フロントサイドメンバ13の外側上縁部と後端部には接合フランジ13a,13bを設けてあって、接合フランジ13aを図外のフードリッジパネルに接合すると共に、接合フランジ13bをダッシュロアパネル14の下面に接合してある。
【0038】
15はバッテリフレーム1の前方で前記フロントサイドメンバ13に接続した車幅方向骨格部材で、本実施形態ではフロントサイドメンバ13と同様に軽量金属材料で断面方形の中空に押出し成形して、左右のフロントサイドメンバ13,13に跨るクロスメンバとして構成してあって、該クロスメンバ15の両端部を左右一対のサスペンションマウントブラケット21,21を介して後述するように前記フロントサイドメンバ13,13に連通接続してある。
【0039】
このクロスメンバ15の後壁の中央部分には接続口16を開設してあり、該接続口16にブロワユニット17のインレット18を挿入嵌合して該ブロワユニット17を取付けてあると共に、該ブロワユニット17のアウトレット19に前記フレキシブルダクト8の端部を接続し、これらフロントサイドメンバ13,サスペンションマウントブラケット21,クロスメンバ15,ブロワユニット17,フレキシブルダクト8、および吸気ダクト7によって、フロントサイドメンバ13の前端部から冷却風を取り入れてバッテリフレーム1内に導入する冷却風導入通路20を構成している。
【0040】
サスペンションマウントブラケット21は、図外のフロントサスペンションを連結支持するブラケット部22と、該ブラケット部22に立設した断面方形の中空の脚部23とを備えている。
【0041】
本実施形態では脚部23を前側脚部23Fと後側脚部23Rとに分離独立して構成してあり、それぞれ上端部の左右側縁に延設した接合フランジ23aをフロントサイドメンバ13の左右側壁に接合して、該フロントサイドメンバ13の底壁に設けた開口部24を介して該フロントサイドメンバ13に連通してある。
【0042】
脚部23F,23Rの上端部の後縁にはフランジ23bを延設してあって、該フランジ23bを前記開口部24の後縁に当接させてフロントサイドメンバ13内に突出配置してある。
【0043】
前記クロスメンバ15はその両側端部を接合フランジ15aを介して後側の脚部23Rの内側の側壁に突き当てて接合し、該側壁に設けた開口部25を介して後側の脚部23Rに連通させている。
【0044】
また、前側の脚部23Fの下端部には例えばブラケット部22の下方に貫通する排水口26を設けて、該前側の脚部23Fをドレーン通路としてある。
【0045】
以上の実施形態の構造によれば、ブロワユニット17を駆動することにより、フロントサイドメンバ13の前端部から冷却風が取り入れられ、冷却風は該フロントサイドメンバ13内を後方へ流通してサスペンションマウントブラケット21の後側の脚部23R内を通過すると共に、該脚部23Rからクロスメンバ15内を通過し、そして、該ブロワユニット17からフレキシブルダクト8および吸気ダクト7を経由してバッテリフレーム1の吸気口5より該バッテリフレーム1内に導入される。
【0046】
このバッテリフレーム1内に導入された冷却風はバッテリBおよびジャンクションボックスJ・Bの下側から上方に向けて通過して、バッテリカバー4の後端部の排気口6から外部へ放出されるから、この下側から流通する冷却風によってバッテリBおよびジャンクションボックスJ・Bを満遍なく冷却できると共に、バッテリBの発熱によりバッテリフレーム1内を上昇指向する熱気をスムーズに排気口6から放出させることができて、バッテリBおよびジャンクションボックスJ・Bの冷却性能を向上することができる。
【0047】
特に、本実施形態では車幅方向骨格部材として、左右一対のフロントサイドメンバ13,13に跨って連通接続したクロスメンバとして構成してあるため、これら左右のフロントサイドメンバ13,13から冷却風を導入できることと併せて、車両走行時には車体前部のラム圧を利用して冷却風を導入できるため、冷却風の導入量を増大することができる。
【0048】
前記後側の脚部23Rが連通したフロントサイドメンバ13の底壁の後部側の開口部24の後縁にはフランジ23bを突出配置してあるため、前述のようにフロントサイドメンバ13の前端部から後方へ向けて流通する冷却風を、このフランジ23bで受けて該脚部23Rからクロスメンバ15へ導入でき、従って、冷却風の導入性能を向上することができる。
【0049】
雨天走行時等には、前記フロントサイドメンバ13の前端部から冷却風と共に水滴が侵入する可能性があるが、クロスメンバ15に連通した後側の脚部23Rの前部には前側の脚部23Fがドレーン通路として存在しているから、万一、水が侵入した場合でもクロスメンバ15の直前で該前側の脚部23Fにより外部へ排水できて、バッテリフレーム1内への水侵入防止効果を得ることができる。
【0050】
しかも、この前側の脚部23Fが連通したフロントサイドメンバ13の底壁の前部側の開口部24の後縁にもフランジ23bを突出配置してあるから、冷却風に水滴が混入していてもこのフランジ23bで水滴を受け止めて脚部23Fに流下させることができて気水分離作用が得られるから、前記水侵入防止効果を更に高めることができる。
【0051】
ここで、前述のように吸気ダクト7はバッテリフレーム1の前端部の吸気口5と、該バッテリフレーム1の前端部の前方に近接するクロスメンバ15とを接続する長さで済むため、該吸気ダクト7を可及的に小型化できてコスト的に有利に得られることは勿論、従来の吸気ダクトをダッシュパネルに沿って配設した構造と異なりモータールームや車室のスペースに影響を与えることが全くないため、ダクトレイアウトを容易に行うことができ、特に本実施形態のように小型車に用いた場合に設計の自由度を高められると共に、モータールーム,車室の拡大化を図ることができる。
【0052】
また、ブロワユニット17はクロスメンバ15に接続固定してあるため、その配設レイアウトを容易に行えることは勿論、冷却風をバッテリフレーム1の吸気口5の前方から押し込み風として供給できるから、バッテリフレーム1内のバッテリB,ジャンクションボックスJ・B等による通気抵抗の影響を少くさせることができて、冷却風の導入性能をより一層高めることができる。
【0053】
一方、このようなバッテリフレーム1内への導風上の効果とは別に、左右のフロントサイドメンバ13,13に連通接続した車幅方向骨格部材として、これらフロントサイドメンバ13,13に跨って結合したクロスメンバ15として構成してあることに加えて、該クロスメンバ15は、フロントサイドメンバ13に結合したサスペンションマウントブラケット21の中空の脚部23Rを介して該フロントサイドメンバ13に連通接続して、フロントサイドメンバ13とクロスメンバ15との結合部分を閉断面構造で固めることができるため、車体前部の強度剛性を一段と高めることができると共に、サスペンション支持剛性を高めることができる。
【0054】
また、この中空のクロスメンバ15がバッテリフレーム1の前側部に車幅方向に存在しているため、車両の前面衝突時に該クロスメンバ15がプロテクタとして機能してバッテリ保護を行うこともできる利点がある。
【0055】
更に、バッテリフレーム1の車体フロア11下側への搭載時には、バッテリフレーム1の前端部に取付けた吸気ダクト7と、クロスメンバ15に取付けたブロワユニット17とを、該吸気ダクト7に付設したフレキシブルダクト8で接続できるため、これらブロワユニット17と吸気ダクト7との位相差をこのフレキシブルダクト8で吸収できて接続作業を容易に行うことができる。
【0056】
また、このフレキシブルダクト8の存在によって、車両走行時の車体の捩れによるクロスメンバ15側と、バッテリフレーム1側との相対変位を該フレキシブルダクト8で吸収できて、ダクト接続部に応力集中が発生するのを回避することもできる。
【0057】
図4は本発明の第2実施形態を示すもので、この実施形態にあっては前記第1実施形態で車幅方向骨格部材としてクロスメンバ15を用いていたのに対して、ダッシュロアパネル14を補強する左右一対のアウトリガー27を用いて、該アウトリガー27を冷却風導入通路20の一部に有効利用している。
【0058】
このアウトリガー27は断面逆ハット状に形成してあり、その上縁の接合フランジ27aをダッシュロアパネル14の下面に接合して車幅方向に延在する方形中空の閉断面を構成しており、各車体サイド側の端部をサスペンションマウントブラケット21の後側の脚部23Rに連通接続して、該後側の脚部23Rを介してフロントサイドメンバ13に連通してある。
【0059】
そして、各アウトリガー27の車両センター側の閉塞端部をバッテリフレーム1側の吸気ダクト7に連通接続するのであるが、本実施形態ではこれらアウトリガー27の車両センター側の端部間に、両側にインレット18,18を設けたブロワユニット17を配置し、これらインレット18,18を対応するアウトリガー27の閉塞端部を貫通して接続してあり、このブロワユニット17に吸気ダクト7を接続することによって冷却風導入通路20を構成している。
【0060】
図4では吸気ダクト7およびブロワユニット27のアウトレット19は図示していないが、この吸気ダクト7をフレキシブルダクト8を介してブロワユニット27のアウトレット19に接続することは前記第1実施形態と同様である。
【0061】
従って、この第2実施形態の構造によればフロントサイドメンバ13に接合したサスペンションマウントブラケット21の後側の脚部23Rと、ダッシュロアパネル14の下面に亘って左右一対のアウトリガー27を接合配置して閉断面を構成してあるため、該ダッシュロアパネル14の強度を高めて車室前部の剛性を高められる他、前記第1実施形態とほぼ同様の車体前部の強度剛性上の効果、およびバッテリフレーム1への導風性能上の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態を示す分解斜視図。
【図2】本発明の第1実施形態の断面説明図。
【図3】本発明の第1実施形態における前後方向骨格部材と車幅方向骨格部材との接続部分の分解斜視図。
【図4】本発明の第2実施形態を示す斜視図。
【図5】本発明の構造を採用した車両の側面概略図。
【図6】図5のA矢視図。
【符号の説明】
1 バッテリフレーム
B バッテリ
5 吸気口
6 排気口
7 吸気ダクト
8 フレキシブルダクト
10 車体
11 車体フロア
12 フロア骨格部材
13 前後方向骨格部材
14 ダッシュロアパネル
15 車幅方向骨格部材(クロスメンバ)
17 ブロワユニット
20 冷却風導入通路
21 サスペンションマウントブラケット
23 脚部
23F 前側の脚部
23R 後側の脚部
23b フランジ
24 前後方向骨格部材底壁の開口部
26 排水口
27 アウトリガー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a battery cooling structure for an electric vehicle.
[0002]
[Prior art]
In an electric vehicle, a battery for driving a motor occupies a considerable weight and mounting space, so conventionally it is hermetically housed in a dedicated rigid structure battery frame, and the battery frame is fastened to a floor frame member on the lower surface of the vehicle body floor. It is fixed and the battery is mounted on the lower side of the vehicle body floor.
[0003]
In this way, when a plurality of batteries are hermetically housed in the battery frame below the vehicle body floor, the batteries generate heat and the battery function deteriorates. For example, as disclosed in JP-A-8-244473. In addition, an air inlet is provided at the front end of the battery frame, an air intake duct is connected to the air inlet, the air intake duct is disposed upward from the lower side of the vehicle body floor along the dash panel, and the upper end portion thereof is a cowl box. To cool the battery in the battery frame so that the cooling air is taken in from the cowl box, introduced into the intake port via the intake duct, and discharged from the exhaust port provided at the rear end of the battery frame. Has been adopted.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Since the intake duct rises from the bottom of the floor along the dash panel and is placed across the cowl box, the intake duct becomes larger and the duct layout becomes difficult. Space in the room and vehicle compartment will be narrowed.
[0005]
Accordingly, the present invention provides a battery cooling structure for an electric vehicle that can reduce the size of the intake duct, facilitate the duct layout, and does not affect the space in the motor room and the passenger compartment. .
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a plurality of batteries are hermetically accommodated inside and an air inlet is provided at the front end of the battery frame that is fastened and fixed to the floor frame member on the lower surface of the vehicle body floor. In a structure in which an exhaust port is provided at an end to introduce air for cooling the battery into the battery frame, a pair of left and right hollow front and rear skeleton members provided at the front of the vehicle body in front of the battery frame arrangement portion ; A suspension mount bracket having a hollow leg portion is disposed at each connecting portion with the hollow vehicle width direction skeleton member, and the leg portion is communicated with the bottom wall portion of the front and rear direction skeleton member. the communicatively connected to these legs, and a該車transverse direction frame member and the inlet port of the battery frame communicatively connected with the intake duct, these longitudinal direction frame member in the vehicle width direction frame member, and It is characterized by being configured the cooling air introduction passage and the gas duct.
[0008]
In the invention of claim 2 , the leg portion of the suspension mount bracket according to
[0009]
In the invention of claim 3 , a flange projecting upward is arranged at the rear edge of the opening of the bottom wall of the front-rear frame member to which the legs of the suspension mount bracket of claim 2 communicated. It is characterized by that.
[0010]
The invention according to
[0011]
In the invention of
[0012]
The invention of
[0013]
In the invention of
[0014]
The invention according to claim 8 is characterized in that the blower unit according to
[0015]
According to the ninth aspect of the present invention, the intake port according to any one of the first to eighth aspects is formed on the lower side portion of the battery frame, while the exhaust port is formed on the upper side portion of the battery frame, and the cooling air is supplied to the It is characterized in that it is discharged from the side upward.
[0016]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the invention, a pair of left and right hollow front and rear skeleton members provided at the front of the vehicle body and a hollow vehicle width direction skeleton member connected to the front and rear skeleton members are effectively utilized. Since the front-rear direction frame member and the vehicle width direction frame member communicate with each other, and the vehicle width direction frame member and the intake port at the front end of the battery frame communicate with each other via the intake duct to form the cooling air introduction passage. Cooling air taken from the front end of the skeletal member can be smoothly introduced into the battery frame through the cooling air introduction passage, and cooling air can be taken in using the ram pressure at the front of the vehicle body when the vehicle is running. The wind guiding performance of the wind into the battery frame can be improved and the battery cooling effect can be enhanced.
[0017]
In addition, since the intake duct only needs to be long enough to connect the air inlet at the front end of the battery frame and the vehicle width direction skeleton member adjacent to the front of the front end of the battery frame, the intake duct can be made as small as possible. Unlike the case where the intake duct is arranged along the dash panel, it does not affect the space in the motor room or the passenger compartment at all. In particular, when used in a small car, the degree of freedom in design can be increased, and the motor room and the passenger compartment can be expanded.
[0018]
In addition, since a hollow vehicle width direction skeleton member is connected to the front-rear direction skeleton member, the rigidity of the front portion of the vehicle body can be increased, and the vehicle width direction skeleton member exists at the front side portion of the battery frame. In the event of a frontal collision of the vehicle, the vehicle width direction skeleton member can function as a protector to protect the battery.
[0019]
In addition, a suspension mount bracket is coupled to a connecting portion between the front-rear direction frame member and the vehicle width direction frame member, and the front-rear direction frame member and the vehicle width direction frame member are connected via the hollow legs of the suspension mount bracket. And the joint portion can be solidified with a closed cross-sectional structure, so that the strength rigidity of the front portion of the vehicle body can be further increased and the suspension support rigidity can be increased.
[0020]
According to the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, the front-rear frame member and the vehicle are arranged at the rear leg portion of the hollow leg portions separated and independent of the suspension mount bracket. Since the front leg portion functions as a drain passage by communicating with the width direction skeleton member, when water enters with cooling air from the front end of the front and rear direction skeleton member, It is possible to drain the water at the front side of the communicating portion, and to obtain an effect of preventing water from entering the battery frame.
[0021]
According to the invention of claim 3 , in addition to the effect of the invention of claim 2 , the suspension mount bracket protrudes upward at the rear edge of the opening portion of the bottom wall of the front-rear frame member to which the legs of the suspension mount bracket are connected. since you have a flange which is arranged, cooling air flowing toward the front end of the longitudinal frame member rearward, it can be introduced from the legs to the vehicle transverse direction frame member is received by the flange, the introduction of the cooling air performance Can be improved.
[0022]
In the case where the legs are separated from each other at the front and rear, if water droplets enter along with the cooling air from the front end of the front-rear frame member at the part where the front legs communicate, the water drops are received by the flange. Since the air / water separation function of flowing down to the front leg is obtained, the effect of preventing water from entering the battery frame can be further enhanced.
[0023]
According to the fourth aspect of the invention, in addition to the effects of the first to third aspects, the hollow vehicle width direction skeleton member is a cross member that is connected in communication across the left and right anteroposterior skeleton members. Further, the strength and rigidity of the front part of the vehicle body can be further increased, and the cooling air can be introduced from the left and right anteroposterior frame members, so that the amount of cooling air introduced can be increased.
[0024]
According to the fifth aspect of the present invention, in addition to the effects of the first to third aspects, the pair of left and right skeleton members that connect the left and right front and rear skeleton members and the lower surface of the dash lower panel are combined. Because it is an outrigger, the rigidity of the front part of the passenger compartment can be improved, and the end of each left and right outrigger on the vehicle center side is connected to the intake duct, so cooling air is introduced from the left and right anteroposterior frame members The amount of cooling air introduced can be increased.
[0025]
According to the sixth aspect of the invention, in addition to the effects of the first to fifth aspects of the invention, the blower unit is provided in the cooling air introduction passage in front of the air inlet, so that the cooling air is pushed into the battery frame. As a result, it is possible to reduce the influence of the airflow resistance caused by the battery in the battery frame, and it is possible to further improve the cooling air introduction performance.
[0026]
According to the seventh aspect of the invention, in addition to the effects of the first to sixth aspects, since the blower unit is connected and fixed to the vehicle width direction skeleton member, the layout of the blower unit can be easily arranged. can do.
[0027]
According to the eighth aspect of the invention, in addition to the effect of the seventh aspect , the blower unit connected and fixed to the vehicle width direction skeleton member, and the intake duct connected and fixed to the inlet of the battery frame front end portion are provided. Since the flexible duct communicates with each other, the phase difference between the blower unit and the intake duct can be absorbed by the flexible duct so that the connection work can be easily performed. Relative displacement with respect to the battery frame side can be absorbed by the flexible duct, and stress concentration at the duct connecting portion can be avoided.
[0028]
According to the ninth aspect of the invention, in addition to the effects of the first to eighth aspects of the invention, the intake port is formed on the lower side of the battery frame, while the exhaust port is formed on the upper side of the battery frame, Since the cooling air is discharged from the lower side of the battery upward, it can be cooled evenly by the cooling air that passes from the lower side, and hot air that is directed upward in the battery frame due to the heat generated by the battery. Can be smoothly discharged from the exhaust port, and the cooling performance of the battery can be improved.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0030]
1 and 2,
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
The left and
[0034]
An
[0035]
In the present embodiment, a flexible duct 8 having an intermediate portion formed of a homogeneous material in a bellows shape is attached to the front side portion of the
[0036]
[0037]
As shown in an enlarged view in FIG. 3,
[0038]
[0039]
A
[0040]
The
[0041]
In the present embodiment, the
[0042]
A
[0043]
The
[0044]
Further, for example, a
[0045]
According to the structure of the above embodiment, the cooling air is taken in from the front end portion of the
[0046]
The cooling air introduced into the
[0047]
In particular, in the present embodiment, the skeleton member in the vehicle width direction is configured as a cross member that is connected in communication across the pair of left and right
[0048]
Since the
[0049]
During rainy weather, water droplets may enter from the front end of the
[0050]
In addition, since the
[0051]
Here, as described above, the
[0052]
In addition, since the
[0053]
On the other hand, apart from the effect on the wind guide into the
[0054]
Further, since this
[0055]
Further, when the
[0056]
Further, the presence of the flexible duct 8 allows the flexible duct 8 to absorb the relative displacement between the
[0057]
FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the
[0058]
The
[0059]
Then, the closed end of each
[0060]
Although the
[0061]
Therefore, the side of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional explanatory view of the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exploded perspective view of a connecting portion between a front-rear direction frame member and a vehicle width direction frame member according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic side view of a vehicle adopting the structure of the present invention.
6 is a view taken in the direction of arrow A in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
17
Claims (9)
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