JP4361438B2 - バッテリ冷却システム - Google Patents

Description

この発明は、ハイブリッド自動車等の車両に適用されるバッテリ冷却システムに関する。

従来、ハイブリッド自動車等の車両におけるバッテリ冷却システムとして、該バッテリを良好に冷却するために、これを空調がなされた車室内の空気を用いて冷却するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。バッテリを冷却した後の空気は、その一部あるいは全部が車両外部に排出されるようになっている（例えば、特許文献２参照。）。すなわち、車室内にはバッテリ冷却用の空気吸入口が、車両外部には空気排出口がそれぞれ設けられるのである。
特開平１０−２５２４６７号公報 特開２００２−２３１３２１号公報

しかしながら、上述のような構成では、雨天走行時の水跳ね音等、車両外部の騒音が空気流通経路を介して車室内に侵入することがある。しかも、前記経路に空気流通用の冷却ファンが設けられる場合、該冷却ファンの作動音やファンハウジングの振動も騒音として車室内に侵入することがある。このような騒音は、車室内の静寂性を損ねて車両商品性を低下させるという問題がある。
そこでこの発明は、車両外部の騒音や冷却ファンの作動音等の車室内への侵入を抑制できるバッテリ冷却システムを提供する。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、車室内の空気によりバッテリ（例えば実施例のバッテリモジュール２２）を冷却した後、該空気の少なくとも一部を車室外に排出するバッテリ冷却システムにおいて、前記バッテリから車室外に連通する排気経路（例えば実施例の排気ダクト２７）を備え、該排気経路にチャンバー（例えば実施例の各チャンバー５３，５５）又はレゾネータ（例えば実施例のレゾネータ５７）の少なくとも一方が設けられ、前記排気経路に冷却ファン（例えば実施例の冷却ファン２８）を備え、該冷却ファンの全体が、車体（例えば実施例の車体１Ａ）のボディアウタパネル（例えば実施例のリアフェンダアウタ１４）とその内側に位置するインナサイドパネル（例えば実施例のリアフェンダインナ１５）との間のフェンダ空間部（例えば実施例のフェンダ空間部ＦＡ）内に配置されると共に、該冷却ファンのファンハウジング（例えば実施例のファンハウジング２９）の固定部（例えば実施例の固定部２９ａ）が弾性部材（例えば実施例のラバーブッシュ７１）と嵌合し支持され、前記ファンハウジングが前記弾性部材と共に前記インナサイドパネルに固定されることを特徴とする。

この構成によれば、排気経路における騒音がチャンバー又はレゾネータにより抑えられる。すなわち、チャンバーにより騒音のレベル（音量）が下がる、又はレゾネータにより騒音の周波数のピークが下がるのである。

ここで、前記排気経路に冷却ファンが設けられる場合、その作動音と車外の騒音との音量や周波数の違いを考慮した上で、前記チャンバー又はレゾネータを冷却ファンの上流又は下流の何れに設けるかを決定する必要がある。すなわち、請求項２に記載した発明のように、前記排気経路に冷却ファン（例えば実施例の冷却ファン２８）を備え、該冷却ファンの上流又は下流の一方あるいは両方に、前記チャンバー又はレゾネータの少なくとも一方が設けられるのである。

また、請求項３に記載した発明のように、少なくとも前記チャンバーを備え、該チャンバー内に吸音材（例えば実施例の各吸音材５４，５６）が設けられる構成であれば、排気経路内の騒音を効果的に吸音することが可能となる。

さらに、請求項４に記載した発明のように、少なくとも互いに周波数吸音特性の異なる複数の前記チャンバーを備える構成であれば、車外の騒音と冷却ファンの作動音との周波数が異なる場合でもこれらを効果的に吸音することが可能となる。

請求項５に記載した発明は、前記バッテリと共にインバータ（例えば実施例のインバータ本体２３ａ）、ＤＣコンバータ（例えば実施例のＤＣ／ＤＣコンバータ２３ｂ）、及びエアコンインバータ（例えば実施例のエアコンインバータ４２）の内の少なくとも一つが電装部品ボックス（例えば実施例の電装部品ボックス２０）内に収容され、かつ該電装部品ボックス内には吸音材（例えば実施例の各吸音材５１，５２）が設けられることを特徴とする。
この構成によれば、排気経路からの騒音が電装部品ボックス内に侵入した場合でも、該騒音を電装部品ボックス内で吸音することが可能となる。

請求項６に記載した発明は、前記電装部品ボックス内に空気を取り入れるための空気導入手段（例えば実施例の吸気ダクト２６）を備え、該空気導入手段に吸音材（例えば実施例の各吸音材６２，６３）が設けられることを特徴とする。
この構成によれば、排気経路及び電装部品ボックスを介して騒音が車室内に侵入しようとしても、該騒音を車室直前の空気導入手段において吸音することが可能となる。しかも、空気導入手段からの吸気音を低減することも可能である。

請求項７に記載した発明は、前記排気経路が、前記バッテリを冷却した空気を車両外部に排出する外排気経路（例えば実施例の外排気経路３９）と、トランク内に排出する内排気経路（例えば実施例の内排気経路３７）とを有してなることを特徴とする。
この構成によれば、バッテリ冷却後の空気の車外及び車内への排出比率をコントロールすることが可能となる。

請求項８に記載した発明は、前記弾性部材を含む固定手段（例えば実施例の固定装置６５）が、前記ファンハウジングを挟んで反対側に回り止め手段（例えば実施例のナットプレート６９）を備えることを特徴とする。
この構成によれば、固定手段の締結作業等を行う際に、該固定手段の一部をボディアウタパネルとインナサイドパネルとの間において回転不能に支持する必要がなく、ファンハウジングの固定作業をスムーズに行うことができる。特に、冷却ファンがボディアウタパネルとインナサイドパネルとの間に配置されるような場合、各パネル間において固定手段の支持を不要とすることは、ファンハウジングの固定作業を容易にするという点でその効果が高い。

この発明によれば、車室内への騒音の侵入を抑制して静寂性を保つことができ、車両商品性を向上させることができる。加えて、冷却ファンの作動に基づく騒音及び電磁ノイズを効果的に遮断できると共に、車内空間を広く確保できる。
また、この発明によれば、車室内空調との同調を考慮し、車室内の空気を吸引することによる空調性能への影響を抑えることができる。

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ車両における向きと同一とする。また、図中矢印ＦＲは車両前方を、矢印ＬＨは車両左方、矢印ＵＰは車両上方をそれぞれ示す。

図１に示す車両１はハイブリッド自動車であり、内燃機関であるエンジンをモータジェネレータにより駆動補助すると共に、車両減速時等にはモータジェネレータからの電力を回収可能とされる。このような車両１は、パネル部材と車体骨格部材とを一体的に接合してなる一般的なモノコックボディ構造の車体１Ａを有し、該車体１Ａ前部のエンジンルーム２には、前記エンジン及びモータジェネレータが直列に設けられてなるパワーユニット３が搭載される。モータジェネレータは例えば三相交流モータであり、このモータジェネレータ及びエンジンの駆動力が、駆動輪である前輪４に伝達される。

また、車両１の減速時等に、前輪４からモータジェネレータに駆動力が伝達されると、該モータジェネレータが発電機として機能して所謂回生制動力を発生し、車両１の運動エネルギーが電気エネルギーとして回収される。回収された電気エネルギーは、電力変換器を介してエネルギーストレージに充電される。

エンジンルーム２の後方には、フロントシート５及びリアシート６を有する車室７が設けられる。また、車室７の後方には、該車室７とリアシート６のシートバック６ａ等を介して仕切られるトランク（荷室）８が設けられる。なお、車室７及びトランク８は共に車内空間である。そして、リアシート６のシートバック６ａの後方、つまりトランク８内には、フロア９の下方に敷設される電力ケーブル１１を介してパワーユニット３と接続される電装部品ボックス２０が配置される。

図２を併せて参照して説明すると、電装部品ボックス２０は、箱型をなす電装ケース２１内に、前記エネルギーストレージとしてのバッテリモジュール（バッテリ）２２、及び前記電力変換器としてのインバータユニット２３等の電装部品が収容されてなるものである。

電装ケース２１は例えば鋼板製のもので、シートバック６ａ側の面が開口とされるケース本体２４と、該ケース本体２４の開口を閉塞するカバー２５とを有する（図６参照）。この電装ケース２１内の左側にバッテリモジュール２２が、右側にインバータユニット２３等が各々収容される。

バッテリモジュール２２は、例えば車幅方向に伸びる複数の小型バッテリからなるもので、これらが一体に束ねられた状態で取り扱われる。
また、インバータユニット２３は、インバータ本体（インバータ）２３ａ、ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＣコンバータ）２３ｂ、及びＥＣＵ等が一体に構成されてなるもので（図６参照）、バッテリモジュール２２から直流電流を得ると共に該直流電流を三相交流電流に変換し、この電流をモータジェネレータに供給してこれを駆動させると共に、モータジェネレータからの回生電流を直流電流に変換することでバッテリモジュール２２への充電を可能としている。

リアシート６のシートバック６ａは、上方に位置するほど後方に位置するように傾斜しており、このシートバック６ａの後面Ｈに沿うようにして電装部品ボックス２０が斜めに配置される。電装部品ボックス２０は、車幅方向に長くかつシートバック６ａと略直交する方向で扁平な直方体状の外観を有しており、その外観は電装ケース２１により形成される。

シートバック６ａ及び電装部品ボックス２０は、その下部がフロア９下に配される車体骨格部材としてのリアクロスメンバ１２に、上部がシートバック６ａ上部後方に配される同じく車体骨格部材としてのリアパーセル１３に各々固定される。なお、電装部品ボックス２０においては、車体骨格部材であるリアクロスメンバ１２及びリアパーセル１３に、比較的重量物であるバッテリモジュール２２及びインバータユニット２３等の電装部品が直接取り付けられるようになっている。

図２に示すように、電装部品ボックス２０の上部には、該電装部品ボックス２０内（電装ケース２１内）にバッテリモジュール２２及びインバータユニット２３等の電装部品を冷却するための空気を導入可能とする吸気ダクト（空気導入手段）２６、及び電装部品冷却後の空気を導出可能とする排気ダクト（排気経路）２７がそれぞれ取り付けられる。

排気ダクト２７は、その本体が例えばポリプロピレンからなるもので、その延在方向の中間部分には冷却ファン２８を備え、該冷却ファン２８の作動により吸気ダクト２６、電装ケース２１、及び排気ダクト２７内を空気が強制的に流通するようになっている。ここで、排気ダクト２７における冷却ファン２８よりも空気流通方向上流側の部位を上流側排気ダクト２７ａ、下流側の部位を下流側排気ダクト２７ｂとする。

吸気ダクト２６も同じく例えばポリプロピレンからなるもので、その上流側端部がリアパーセル１３に取り付けられ、該端部開口を空気導入口３１として車室７内の空気を吸入可能に設けられる。一方、吸気ダクト２６の下流側端部は電装ケース２１の上壁部分に取り付けられ、車室７内の空気を電装ケース２１内に導入可能としている。

また、吸気ダクト２６の下流側端部は、その上流側端部に対して空気流通路を広げるべく車幅方向で幅広に設けられ、概ねバッテリモジュール２２の全幅に渡る範囲に空気を導入可能としている。吸気ダクト２６から導入された空気は、電装ケース２１内部左側において下方に向かって流動した後に、該ケース下端部において右側に移動し、該右側において上方に向かって流動して排気ダクト２７内に流入するようになっている。なお、電装ケース２１内部での空気の流れを図中鎖線矢印で示す。

図３を併せて参照して説明すると、排気ダクト２７は、その上流側端部が車幅方向で幅広に設けられ、概ねインバータユニット２３等の全幅に渡る範囲から空気を導出可能としている。また、排気ダクト２７は、上流側端部の下流側で右側に取り回され、トランク８の左前隅部に概ね沿う湾曲部３２を介して略後方に向かって延びた後に冷却ファン２８の吸い込み口３３に接続される。

冷却ファン２８は、例えば合成樹脂製のファンハウジング２９内に収容されたファン本体（不図示）の回転軸方向に前記吸い込み口３３を有すると共に、該回転径方向に吹き出し口３４を有する所謂遠心送風機であり、前記回転軸を車幅方向と略平行にした状態で車体１Ａのリアフェンダアウタ（ボディアウタパネル）１４及びリアフェンダインナ（インナサイドパネル）１５の間のフェンダ空間部ＦＡ内に配置される（図３参照）。すなわち、上流側排気ダクト２７ａの下流側端部は、リアフェンダインナ１５を貫通して冷却ファン２８の吸い込み口３３に接続されるのである。

冷却ファン２８の吹き出し口３４は斜め下後方に向かって開口しており、該吹き出し口３４に下流側排気ダクト２７ｂの上流側端部が接続される。下流側排気ダクト２７ｂは、前記フェンダ空間部ＦＡ内を斜め下後方に向かって延び、その先端部に取り付けられた排出ノズル３５を介して電装部品冷却後の空気を排出するようになっている。

ここで、図１２に示すように、冷却ファン２８において、前記ファンハウジング２９のリアフェンダインナ１５寄りの外周部には、該ファンハウジング２９ひいては冷却ファン２８を車体１Ａ（リアフェンダインナ１５）に固定するための三つの固定部２９ａが、該ファンハウジング２９の外周側に向けて突設される。各固定部２９ａは、前記回転軸に沿う方向から見た矢視（以下、軸方向視という）で三角形状をなすように配置されており、これら各固定部２９ａには回転軸に沿ってファンハウジング２９固定用のボルト６６を挿通可能とされる。

一方、リアフェンダインナ１５における排気ダクト２７用の貫通孔１５ｂの周囲には、冷却ファン２８の各固定部２９ａに対応する位置に、それぞれボルト孔６７を有する台座部１５ａが形成されており、これら各台座部１５ａと固定部２９ａとが、それぞれボルト６６及びナット６８により共締めされるようになっている。
ここで、前記各ナット６８は、ファンハウジング２９の外周を囲うように軸方向視で略Ｃ字状に切り出されたナットプレート（回り止め手段）６９に接合されており、これらナットプレート６９及び各ナット６８がナットプレートアッシ６９Ａとして一体的に構成されている。

また、各固定部２９ａの先端部は、例えばファンハウジング２９外周側に向けて開放する略Ｃ字状に形成されており、このような各固定部２９ａには、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンモノマー）等の弾性部材からなるラバーブッシュ７１が嵌合装着される。
図１３を併せて参照して説明すると、各ラバーブッシュ７１は、円筒状の本体外周にその円周方向に沿う一条の溝を有してなり、該溝に固定部２９ａの先端部が嵌合することでこれに保持される。

各ラバーブッシュ７１内には、フランジ部７２ａを有するカラー７２がフェンダ空間部ＦＡ側から挿通されると共に、該各ラバーブッシュ７１のリアフェンダインナ１５側には平ワッシャ７３が配される。そして、トランク８側からリアフェンダインナ１５、平ワッシャ７３、及びカラー７２を貫通するようにボルト６６を挿通し、該ボルト６６をナットプレートアッシ６９Ａの対応するナット６８に螺着し締め込むことで、平ワッシャ７３とカラー７２のフランジ部７２ａとでラバーブッシュ７１に初期たわみを与えた状態でこれを保持し、これらボルト６６、ナットプレートアッシ６９Ａ、平ワッシャ７３、カラー７２、及びラバーブッシュ７１により構成される固定装置（固定手段）６５（図１３参照）を介して、ファンハウジング２９がリアフェンダインナ１５に固定される。

このような固定装置６５を介して車体１Ａに取り付けられる冷却ファン２８においては、その作動によるファンハウジング２９の振動が、各ラバーブッシュ７１に吸収されてリアフェンダインナ１５に伝達されず、かつ振動自体も抑制されることとなる。また、冷却ファン２８がリアフェンダアウタ１４及びインナ１５間のフェンダ空間部ＦＡ内に配置されることで、該冷却ファン２８の騒音及び電磁ノイズが遮断されると共に、トランク８の容量を減少させることもない。

ここで、リアフェンダインナ１５に設けられる各ボルト孔６７は、ファンハウジング２９固定位置におけるボルト６６の首下貫通孔を上方に向けて開放させて略Ｕ字状の溝として形成し、該溝の上方にボルト６６の頭部を挿通可能な大径孔を連設してなる所謂ダルマ孔とされる。

このようなボルト孔６７を有するリアフェンダインナ１５にファンハウジング２９を固定する際には、まず、単体状態の冷却ファン２８において、各固定部２９ａにボルト６６、ナットプレートアッシ６９Ａ、ラバーブッシュ７１、平ワッシャ７３、及びカラー７２を所定の組み付け状態となるよう装着し、かつこれらをボルト６６とナット６８とが十分余裕を残して螺着した仮組み状態とする。
次いで、上記仮組み状態の冷却ファン２８をフェンダ空間部ＦＡ内に差し入れ、各ボルト６６の頭部をリアフェンダインナ１５の各ボルト孔６７における大径孔部に嵌入しトランク８側に引き出した後に、各ボルト６６を冷却ファン２８と共に下方に移動させてその首下をボルト孔６７の溝部に落とし込み、ボルト６６の頭部と平ワッシャ７３とでリアフェンダインナ１５のボルト孔６７の周囲を挟み込むようにする。

このとき、冷却ファン２８は、各ボルト６６を介してリアフェンダインナ１５に係止された状態となり、この状態で各ボルト６６を締め込むことで、ボルト６６、ナットプレート６９、平ワッシャ７３、及びカラー７２がリアフェンダインナ１５に一体的に締結され、これらにファンハウジング２９がラバーブッシュ７１を介して支持されることとなる。換言すれば、ファンファンハウジング２９がリアフェンダインナ１５にラバーブッシュ７１を介してフローティング固定（マウント）されるのである。

ここで、上述の如くファンハウジング２９をフローティング固定する場合、各ナット６８をファンハウジング２９側に固定することができないが、各ナット６８はナットプレート６９を介して一体的に構成されていることから、該ナットプレート６９が回り止めとなってボルト６６の締め込み時におけるナット６８の空転が防止される。したがって、各ナット６８をフェンダ空間部ＦＡ内において回転不能に支持する必要がなく、ファンハウジング２９の固定作業をスムーズに行うことが可能となっている。

図４に示すように、排出ノズル３５は、車内側排出口３６を形成する内排気経路３７と、車外側排出口３８を形成する外排気経路３９とを有してなるものである。車内側排出口３６は、トランク８の右後隅部において該トランク８内（車内空間）に向かって開口する。また、図５を併せて参照して説明すると、車外側排出口３８は、リアフェンダアウタ１４後部のリアバンパー１４ａで覆われる部位において車外空間に向かって開口する。

ここで、車外側排出口３８には、その車外側に例えばエチレンプロピレンゴム製のフラップ４１が設けられる。このフラップ４１は、通常時（冷却ファン２８停止時）には自身の弾性力により車外側排出口３８を密閉すると共に、冷却ファン２８作動時には排気ダクト２７の管内圧の上昇により車外側に撓んで車外側排出口３８を開放するようになっている。

このフラップ４１により、通常時には外排気経路３９内への雨水等の浸入が防止されると共に、該フラップ４１の弾性特性に基づき、冷却ファン２８作動時における車内への排気量と車外への排気量との比率を調整することが可能となっている。

図６に示すように、電装部品ボックス２０において、電装ケース２１内には、バッテリモジュール２２及びインバータユニット２３と共に、車内空調用のエアコンインバータ４２が収容される。なお、図中矢印ＵＰ’は前記後面Ｈの傾斜（電装部品ボックス２０の傾斜）に沿う縦方向での上方を、矢印ＦＲ’は後面Ｈと直交する方向（電装部品ボックス２０の厚さ方向）での前方をそれぞれ示す。

バッテリモジュール２２には、例えばアルミダイキャスト製のバッテリ用ヒートシンク４３が取り付けられ、これらが略直方体状の一体のユニットとして取り扱われる。また、インバータユニット２３及びエアコンインバータ４２には、同じくアルミダイキャスト製のインバータ用ヒートシンク４４が取り付けられ、これらが同じく直方体状の一体のユニットとして取り扱われる。

バッテリ用ヒートシンク４３は、バッテリモジュール２２に取り付けられるベース部４３ａ及び該ベース部４３ａの裏面側に設けられる複数の冷却フィン４３ｂを有してなる。また、インバータ用ヒートシンク４４は、インバータユニット２３等に取り付けられるベース部４４ａ及び該ベース部４４ａの裏面側に設けられる複数の冷却フィン４４ｂを有してなる。

各ヒートシンク４３，４４は、各々に対応する角形の枠体が一体に形成されてなる正面視略日の字型の例えばアルミ合金からなるヒートシンクフレーム４５を介して一体的に連結される。この状態で、各電装部品、各ヒートシンク４３，４４、及びヒートシンクフレーム４５が一体のモジュールとなり、これらが例えば発泡ポリプロピレンからなるインシュレータ４６を介して電装ケース２１内に収容される。なお、図中符号４５ａ，４５ｂはヒートシンクフレーム４５の右枠部及び左枠部、符号４５ｃは中央枠部をそれぞれ示す。

図７を併せて参照して説明すると、インシュレータ４６は電装ケース２１の底部に概ね整合する内張りとして構成されるもので、その底部４７にはヒートシンクフレーム４５における右及び左枠部４５ａ，４５ｂ並びに中央枠部４５ｃと対向する被支持部４７ａ，４７ｂ，４７ｃが立設され、電装ケース２１内に収容された状態では、各被支持部４７ａ，４７ｂ，４７ｃを介してインシュレータ４６がヒートシンクフレーム４５に支持される。

このとき、各冷却フィン４３ｂ，４４ｂは電装部品ボックス２０の縦方向に沿って配され、かつインシュレータ４６の底部４７に臨むように配される。また、インシュレータ４６の底部４７左側とバッテリ用ヒートシンク４３のベース部４３ａとの間にはバッテリ側空気流通用空間部４８が形成され、インシュレータ４６の底部４７右側とインバータ用ヒートシンク４４のベース部４４ｂとの間にはインバータ側空気流通用空間部４９が形成される。各空気流通用空間部４８，４９内には、それぞれ対応する冷却フィン４３ｂ，４４ｂが位置している。

バッテリ側空気流通用空間部４８は、その上部において吸気ダクト２６の空気流通路に連通しており、インバータ側空気流通用空間部４９は、その上部において排気ダクト２７の空気流通路に連通している。また、これら各空気流通用空間部４８，４９は、電装ケース２１下端部において互いに連通している。

そして、吸気ダクト２６から導入された空気は、バッテリ側空気流通用空間部４８を下方に向かって流動し、電装ケース２１下端部において該ケース右側に移動し、インバータ側空気流通用空間部４９を上方に向かって流動して排気ダクト２７に流入する。このように各空気流通用空間部４８，４９内を空気が流通することで、各冷却フィン４３ｂ，４４ｂを介してヒートシンク４３，４４からの放熱がなされる。

ここで、インシュレータ４６の底部４７の左側及び右側には、所定の厚さを有する例えばウレタンフォーム材からなるバッテリ側吸音材５１及びインバータ側吸音材５２がそれぞれ設けられる。バッテリ側吸音材５１はバッテリ側空気流通用空間部４８に、インバータ側消音材５２はインバータ側空気流通用空間部４９にそれぞれ臨むように配置され、各空気流通用空間部４８，４９内の騒音を吸収可能とされる。

ここで、図２，３、及び図８に示すように、上流側排気ダクト２７ａの湾曲部３２よりも下流側の部位には、その空気流通路を拡大してなる上流側チャンバー５３が設けられる。該チャンバー５３は断面略楕円形状をなす管状のもので、その外周部が蛇腹状に形成されて屈曲及び伸縮が可能とされると共に防振効果も有している。

図９に示すように、上流側チャンバー５３は、例えば上流側の部位においてその軸線方向で分割可能とされ、その内部に例えばウレタンフォーム材からなる上流側吸音材５４を収容可能とされる。
上流側吸音材５４は、上流側チャンバー５３と同様の断面略楕円形状をなし、かつ所定の厚さを有する管状のもので、このような上流側吸音材５４が上流側チャンバー５３内に嵌合装着され、その内部を空気が流通するようになっている。

また、図２〜５、及び図８に示すように、下流側排気ダクト２７ｂには、その空気流通路を拡大してなる下流側チャンバー５５が設けられる。該チャンバー５５も同様に断面略楕円形状をなす管状のもので、その外周部が蛇腹状に形成されて屈曲及び伸縮が可能とされると共に防振効果も有している。

図８に示すように、下流側チャンバー５５もまた、例えば下流側の部位においてその軸線方向で分割可能とされ、その内部に例えばウレタンフォーム材からなる下流側吸音材５６を収容可能とされる。
下流側吸音材５６は、下流側チャンバー５５と同様の断面略楕円形状をなし、かつ所定の厚さを有する管状のもので、このような下流側吸音材５６が下流側チャンバー５５内に嵌合装着され、その内部を空気が流通するようになっている。

そして、排気ダクト２７内に騒音が浸入した場合には、各チャンバー５３，５５により排気ダクト２７内の騒音のレベル（音量）が下げられると共に、各吸音材５４，５６により騒音が吸収される。なお、各吸音材５４，５６は、対応するチャンバー５３，５５内での音の反射を防止する機能も有している。

ここで、各チャンバー５３，５５は、その容量や管内長が異なるものであり、互いに騒音周波数の吸音特性が異なる。このように、吸音特性の異なるチャンバー５３，５５が設けられることで、低周波数、中周波数、及び高周波数といった異なる周波数の騒音を、その全体のレベルを下げるようにして吸収することが可能とされている。

すなわち、車両走行時にタイヤが水を跳ねる際に、様々な周波数域の水跳ね音が発生しても、このような水跳ね音が空気流通経路を介して車室内に侵入することを効果的に防止もできる。
なお、上記各消音材５４，５６は一体のものであっても、あるいは円環状のものを複数積層して接着等により一体にしたものであってもよい。

またここで、図２，３、及び図８に示すように、上流側排気ダクト２７ａの湾曲部３２には、空気流通路から分岐した比較的小径の連通路を介して該吸気ダクト２６と連通される消音器としてのレゾネータ５７が設けられる。このレゾネータ５７は、排気ダクト２７にバッファとなる空間部を形成することで、該排気ダクト２７内の騒音における特定周波数のピークを低減させるものである。

このようなレゾネータ５７を各チャンバー５３，５５と組み合わせることで、各チャンバー５３，５５により騒音全体のレベルを低下させつつ、それでも残るような騒音の特定周波数のピークをレゾネータ５７により低減させることが可能である。

図１０に示すように、吸気ダクト２６は、空気導入口３１が上方に向かって開口するように設けられ、該導入口３１の下流側において前方に向かう空気流通路を形成し、その下流側において湾曲部６１を介して下方に向かう空気流通路を形成した後に、電装ケース２１の上壁部分に接続されている。

図１１を併せて参照して説明すると、吸気ダクト２６は、その前壁部分と空気導入口３１を形成する枠部とが一体になって分割可能に構成される。そして、吸気ダクト２６における空気導入口３１と対向する内壁部分には、例えばウレタンフォーム材からなる吸気上流側吸音材６２が設けられ、かつ幅広の下流側端部における前後の内壁部分には、同じく例えばウレタンフォーム材からなる吸気下流側吸音材６３が設けられる。

空気導入口３１は、リアパーセル１３とこれを上方から覆うように設けられる内装部品としてのリアトレイ１６との間のパーセル空間部ＰＡ内に開口している。リアトレイ１６の前端部は空気導入口３１よりも前方でかつリアシート６のシートバック６ａ上端部の直後に位置しており、この前端部には格子状の吸気グリル１７が一体形成される。この吸気グリル１７より車室７内の空気がパーセル空間部ＰＡ内に導入され、該空気が空気導入口３１より吸気ダクト２６内に吸引される。

すなわち、電装部品ボックス２０冷却時には、車室７内の空気が直接ではなくパーセル空間部ＰＡを介して吸引される。なお、吸気グリル１７がリアトレイ１６の前端部に設けられるのは、日射の影響を受け易くかつ車内空調のブロア風が届きにくいリアトレイ１６上の空気を吸引せず、車内空調による温度調整の行き届いた空気を吸引することで、各電装部品を良好に冷却できるようにするためである。

以上説明したように、上記実施例におけるバッテリ冷却システムは、バッテリモジュール２２を冷却した空気を車室７外に排出するものであって、バッテリモジュール２２から車室７外に連通する排気ダクト２７を備え、該排気ダクト２７に各チャンバー５３，５５及びレゾネータ５７が設けられるものである。

この構成によれば、排気ダクト２７における騒音が各チャンバー５３，５５又はレゾネータ５７により抑えられる。すなわち、各チャンバー５３，５５により騒音のレベル（音量）が下がる、又はレゾネータ５７により騒音の周波数のピークが下がるのである。これにより、車室７内への騒音の侵入を抑制して静寂性を保つことができ、車両商品性を向上させるという効果がある。

ここで、排気ダクト２７に冷却ファン２８が設けられる場合、その作動音と車外の騒音との音量や周波数の違いを考慮した上で、各チャンバー５３，５５又はレゾネータ５７を冷却ファン２８の上流又は下流の何れに設けるかを決定する必要がある。その結果、上記実施例においては、冷却ファン２８の上流及び下流の両方にそれぞれチャンバー５３，５５が設けられ、冷却ファン２８の上流側にレゾネータ５７が設けられるのである。

また、上記実施例においては、各チャンバー５３，５５内にそれぞれ吸音材５４，５６が設けられることで、排気ダクト２７内の騒音を効果的に吸音することが可能である。
さらに、上記実施例においては、互いに周波数吸音特性の異なる各チャンバー５３，５５を備えることで、様々な周波数域の車外の騒音や比較的高周波の冷却ファン２８の作動音を効果的に吸音することも可能である。

しかも、上記実施例においては、バッテリモジュール２２と共にインバータ本体２３ａ、ＤＣ／ＤＣコンバータ２３ｂ、及びエアコンインバータ４２が電装部品ボックス２０内に収容され、かつ該電装部品ボックス２０内に各吸音材５１，５２が設けられることで、排気ダクト２７からの騒音が電装部品ボックス２０内に侵入した場合でも、該騒音を電装部品ボックス２０内で吸音することが可能である。

また、上記実施例においては、電装部品ボックス２０内に空気を取り入れるための吸気ダクト２６を備え、該吸気ダクト２６にも各吸音材６２，６３が設けられることで、排気ダクト２７及び電装部品ボックス２０を介して騒音が車室７内に侵入しようとしても、該騒音を車室７直前の吸気ダクト２６において吸音することが可能となる。しかも、吸気ダクト２６からの吸気音を低減することも可能である。

そして、上記実施例においては、排気ダクト２７が、バッテリモジュール２２を冷却した空気を車両外部に排出する外排気経路３９と、トランク８内に排出する内排気経路３７とを有してなることで、バッテリモジュール２２等の電装部品冷却後の空気の車外及び車内への排出比率をコントロールすることが可能となる。すなわち、車室７内空調との同調を考慮し、車室７内の空気を吸引することによる空調性能への影響を抑えることができるという効果がある。

また、上記実施例においては、排気ダクト２７に冷却ファン２８を備え、該冷却ファン２８が、車体１Ａのリアフェンダアウタ１４とその内側に位置するリアフェンダインナ１５との間に配置されると共に、該冷却ファン２８のファンハウジング２９が、その振動を抑制するフローティングマウントとしての固定装置６５を介して車体１Ａに固定されることで、冷却ファン２８の作動によるファンハウジング２９の振動が固定装置６５により吸収されて車体に伝達されず、かつファンハウジング２９の振動自体も抑制されるため、ファンハウジング２９及び車体１Ａの振動に基づく騒音を抑制できる。これにより、冷却ファン２８の振動に基づく騒音の車室７内への侵入を抑制して静寂性を保つことができ、上記同様に車両商品性を向上させるという効果がある。
特に、車室７内の空気によりバッテリモジュール２２を冷却する場合、冷却ファン２８の作動に基づく騒音を抑制することは、車室７内に開口する空気導入口（吸入口）３１からの騒音漏れを抑制できることからその効果が高い。
また、冷却ファン２８がリアフェンダアウタ１４とリアフェンダインナ１５との間に配置されることで、該冷却ファン２８の作動に基づく騒音及び電磁ノイズを効果的に遮断できると共に、車内空間（トランク８）を広く確保できる。

また、上記実施例においては、前記固定装置６５が、前記ファンハウジング２９を挟んで反対側に回り止め手段としてのナットプレート６９を備えることで、固定装置６５の締結作業等を行う際に、該固定装置６５の一部であるナット６８をリアフェンダアウタ１４とリアフェンダインナ１５との間において回転不能に支持する必要がなく、ファンハウジング２９の固定作業をスムーズに行うことができ、該作業工数を低減できるという効果がある。特に、冷却ファン２８がリアフェンダアウタ１４とリアフェンダインナ１５との間に配置されるような場合、これらの間において固定装置６５の支持を不要とすることは、ファンハウジング２９の固定作業を容易にするという点でその効果が高い。

なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、例えば、排気ダクト２７における冷却ファン２８の上流又は下流のいずれか一方にチャンバーが設けられる構成であっても吸音効果を得ることは可能である。逆に、冷却ファン２８の上流及び下流の両方にレゾネータが設けられる構成であってもよい。
また、ファンハウジング２９を固定する固定手段として、上述のような固定装置６５ではなく、例えば防振ウエイト等によるダンパー機能を有する支持ステーを用いたり、あるいは車体骨格部分に堅固に固定可能な高剛性の支持ステーを用いるようにしてもよい。
そして、上記実施例における構成は一例であり、適用車両がハイブリッド自動車に限定されないことはもちろん、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

この発明の実施例におけるハイブリッド車両の側面説明図である。 上記車両における電装部品ボックス周辺の後面図である。 上記電装部品ボックスの排気ダクト周辺の斜視図である。 図３におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。 上記車両後部を右側から見た側面説明図である。 上記電装部品ボックスの分解斜視図である。 図６におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 上記排気ダクトの分解斜視図である。 上流側排気ダクトの分解斜視図である。 上記電装部品ボックスの吸気ダクト周辺の側面図である。 上記吸気ダクトの分解斜視図である。 上記排気ダクトの冷却ファンの車体への固定状況を示す分解斜視図である。 図１２におけるＤ−Ｄ線に沿う断面図である。

符号の説明

１Ａ 車体
１４ リアフェンダアウタ（ボディアウタパネル）
１５ リアフェンダインナ（インナサイドパネル）
２０ 電装部品ボックス
２２ バッテリモジュール（バッテリ）
２３ａ インバータ本体（インバータ）
２３ｂ ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＣコンバータ）
２６ 吸気ダクト（空気導入手段）
２７ 排気ダクト（排気経路）
２８ 冷却ファン
２９ ファンハウジング
３７ 内排気経路
３９ 外排気経路
４２ エアコンインバータ
５１ バッテリ側吸音材
５２ インバータ側吸音材
５３ 上流側チャンバー
５４ 上流側吸音材
５５ 下流側チャンバー
５６ 下流側吸音材
５７ レゾネータ
６２ 吸気上流側吸音材
６３ 吸気下流側吸音材
６５ 固定装置（固定手段）
６９ ナットプレート（回り止め手段）

Claims (8)

1. 車室内の空気によりバッテリ（２２）を冷却した後、該空気の少なくとも一部を車室外に排出するバッテリ冷却システムにおいて、
   前記バッテリから車室外に連通する排気経路（２７）を備え、該排気経路にチャンバー（５３，５５）又はレゾネータ（５７）の少なくとも一方が設けられ、
   前記排気経路に冷却ファン（２８）を備え、該冷却ファンの全体が、車体（１Ａ）のボディアウタパネル（１４）とその内側に位置するインナサイドパネル（１５）との間のフェンダ空間部（ＦＡ）内に配置されると共に、該冷却ファンのファンハウジング（２９）の固定部（２９ａ）が弾性部材（７１）と嵌合し支持され、前記ファンハウジングが前記弾性部材と共に前記インナサイドパネルに固定されることを特徴とするバッテリ冷却システム。
2. 前記冷却ファンの上流又は下流の一方あるいは両方に、前記チャンバー又はレゾネータの少なくとも一方が設けられることを特徴とする請求項１に記載のバッテリ冷却システム。
3. 少なくとも前記チャンバーを備え、該チャンバー内に吸音材（５４，５６）が設けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のバッテリ冷却システム。
4. 少なくとも互いに周波数吸音特性の異なる複数の前記チャンバーを備えることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載のバッテリ冷却システム。
5. 前記バッテリと共にインバータ（２３ａ）、ＤＣコンバータ（２３ｂ）、及びエアコンインバータ（４２）の内の少なくとも一つが電装部品ボックス（２０）内に収容され、かつ該電装部品ボックス内には吸音材（５１，５２）が設けられることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載のバッテリ冷却システム。
6. 前記電装部品ボックス内に空気を取り入れる空気導入手段（２６）を備え、該空気導入手段に吸音材（６２，６３）が設けられることを特徴とする請求項５に記載のバッテリ冷却システム。
7. 前記排気経路が、前記バッテリを冷却した空気を車両外部に排出する外排気経路（３９）と、トランク内に排出する内排気経路（３７）とを有してなることを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項に記載のバッテリ冷却システム。
8. 前記弾性部材を含む固定手段（６５）が、前記ファンハウジングを挟んで反対側に回り止め手段（６９）を備えることを特徴とする請求項１から請求項７の何れか一項に記載のバッテリ冷却システム。

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