JP5533640B2 - 電池冷却構造 - Google Patents

Description

本発明は、駆動用電池を冷却するための電池冷却構造に関する。

バッテリが配置されたバッテリ室に空調装置からの空調空気を導く吸気ダクトと、該バッテリ室から空調空気を排出する排気ダクトと、排気ダクトに設けられ空調空気を駆動するバッテリファンとを備えたバッテリ冷却装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−１５１２７０号公報

上記した従来の技術では、バッテリの冷却に専用のバッテリファンを設けている。

本発明は、電池冷却用の専用の送風機に頼ることなく、電池室内の電池の冷却効率を向上させることができる電池冷却構造を得ることが目的である。

請求項１記載の発明に係る電池冷却構造は、車室内に空調空気を吹き出す空調装置と、車両を駆動するための電力を蓄える電池を収容した電池室と、空調装置が吹き出した空調空気を前記電池室に導く導入ダクトと、ダッシュパネルに対する車両前後方向の前側に隣接して又は前記ダッシュパネルに対する車両上下方向の下方に配置された熱交換器と、前記熱交換器に対する車両前後方向の後方に配置され、前記熱交換器を通過する冷却風を生成する送風機と、前記熱交換器と前記送風機との間の空間に、前記電池室を連通させる排出ダクトと、を備えている。

請求項１記載の電池冷却構造では、空調装置及び送風機が作動されると、空調装置からの空調空気が電池室内の電池を冷却する空気流が生じる。すなわち、空調装置からの空調空気は、導入ダクトを通じて電池室に導かれ、排出ダクトを通じて電池室から排出される。電池室から排出された冷却後の空気は、熱交換器と送風機との間を通じて該送風機（排風機）によって車外に吸い出される。ここで、熱交換器用の送風機を用いて空調空気の流れを生成する構成であるため、電池の冷却に専用の送風機を備える必要がない。また、熱交換起用の送風機は大型であり、大きな風量を生じて電池を効率的に冷却することに寄与する。

このように、請求項１記載の電池冷却構造では、電池冷却用の専用の送風機に頼ることなく、電池室内の電池の冷却効率を向上させることができる。

請求項２記載の発明に係る電池冷却構造は、請求項１記載の電池冷却構造において、前記熱交換器及び前記送風機は、該前記熱交換器及び前記送風機を通過した冷却風が車両上下方向の下向きに開口したフロアトンネルを通じて車外に排出されるように配置されており、前記電池室は、前記送風機に対して車両前後方向の後方に配置されており、前記排出ダクトは、前記フロアトンネルの内面に沿って車両上下方向の下向きに開口する断面略コ字状に形成されている。

請求項２記載の電池冷却構造では、熱交換器及び送風機を通過した空気は、フロアトンネルを通じて車両下方に排出される。一方、電池室から排出された空気は、トンネル内面に沿って略断面コ字状に形成された排出ダクトを通じて熱交換器と送風機との間に導かれ、フロアトンネルを通じて車両下方に排出される。このように、フロアトンネル（熱交換器の熱交換流路）を有効に利用して、電池室からの空気排出経路を形成することができる。

請求項３記載の発明に係る電池冷却構造は、請求項２記載の電池冷却構造において、前記排出ダクトは、前記熱交換器及び前記送風機を外周側から覆うファンシュラウドと一体的に構成されている。

請求項３記載の電池冷却構造では、排出ダクト（の少なくとも一部）がファンシュラウドと一体に形成されているので、フロアトンネルへの部品の組み付けが容易になる。

請求項４記載の発明に係る電池冷却構造は、請求項２又は請求項３記載の電池冷却構造において、前記空調装置は、前記フロアトンネルにおける車両前後方向の前端側に対する車両上下方向の上側に配置されており、前記電池室は、前記フロアトンネルに対する車両前後方向の後側に隣接しており、前記導入ダクトは、前記フロアトンネルの上面に沿って配置されている。

請求項４記載の電池冷却構造では、フロアトンネルの上面（壁）を挟んで上側に導入ダクトが形成されると共に下側に排出ダクトが形成されており、全体としてコンパクトに電池冷却用の空気流れ経路が形成される。

以上説明したように本発明に係る電池冷却構造は、電池冷却用の専用の送風機に頼ることなく、電池室内の電池の冷却効率を向上させることができるという優れた効果を有する。

本発明の実施形態に係る電池冷却構造を示す側断面図である。 本発明の実施形態に係る電池冷却構造の概略構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る電池冷却構造のバッテリ側の一部を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る電池冷却構造の冷却ユニット側の一部を示す斜視図である。

本発明の実施形態に係る電池冷却構造１０について、図１〜図４に基づいて説明する。先ず、電池冷却構造１０が適用された自動車Ｖの車体１１の構成を説明し、次いで、電池冷却構造１０の具体的な構成を説明することとする。なお、図中に適宜記す矢印ＦＲは車両前後方向の前方向を、矢印ＵＰは車両上下方向の上方向を、矢印Ｗは車幅方向をそれぞれ示す。以下の説明において、単に前後、上下の方向を用いる場合は、車両前後方向、車両上下方向を示すものとする。

（車体の概略構成）
図１には、電池冷却構造１０が適用された自動車Ｖの前部が模式的な側断面図にて示されている。この図に示される如く、自動車Ｖの前端側には、パワーユニット１２が配設されたパワーユニット室１４が配置されている。この実施形態におけるパワーユニット１２は、それぞれフロントホイールＷｆを駆動するための駆動源として内燃機関であるエンジンと電動モータとを含んで構成されている。したがって、自動車Ｖは、２つの駆動源を有するハイブリッド自動車とされている。

具体的には、パワーユニットは、車幅方向に沿ったクランクシャフトを有する横置きのエンジンと、該エンジンに動力伝達可能に連結されたトランスアクスルとを主要部として構成されている。トランスアクスルは、電動モータ、図示しないジェネレータ、動力分割機構、無段変速機等である変速機等を含んで構成されている。また、この実施形態では、トランスアクスルには、例えば電動モータ、ジェネレータ、及びバッテリに電気的に接続されたインバータを含んで構成されている。したがって、この実施形態に係るパワーユニットは、パワープラントとして捉えることも可能である。なお、トランスアクスルとしては、例えば、マニュアルトランスミッション（ＭＴ）、トルコン式等の自動変速機（ＡＴ）、無断変速機（ＣＶＴ）等の通常のトランスアクスルとしても良い。

上記の通り内燃機関であるエンジンを含んで構成されるパワーユニット１２が配設されたパワーユニット室１４は、所謂エンジンルームとして捉えることができる。パワーユニット室１４の後端部は、車室Ｃとの間を隔てるダッシュパネル１６にて規定されている。ダッシュパネル１６は、フロアパネル１８の前端部に接合されている。フロアパネル１８における車幅方向の中央部には、正面断面視で下向きに開口する「コ」字状を成すフロアトンネル２０が形成されている。フロアトンネル２０は、ダッシュパネル１６の下部における車幅方向中央においてパワーユニット室１４内に向けても開口されている。

そして、電池冷却構造１０が適用された自動車Ｖでは、フロアトンネル２０の前側の開口端２０Ａを塞ぐように、冷却ユニット２２が設けられている。したがって、この実施形態では、冷却ユニット２２がパワーユニット室１４の後端部（パワーユニット１２に対する車両前後方向の後側）に配置されている。この実施形態では、冷却ユニット２２は、ダッシュパネル１６に対する下方に配置されているものと捉えることができる。なお、冷却ユニット２２は、ダッシュパネル１６の前側（フロアトンネル２０の直前方）にこれと隣接して配置されても良い。

冷却ユニット２２は、パワーユニット１２（のエンジンや電気モータ）との間で冷却水を循環させて該パワーユニット１２を冷却する空冷式の熱交換器であるラジエータ、及び空調装置（後述するエアコンユニット５６）用の冷凍サイクルを構成する空冷式の熱交換器であるコンデンサ（凝縮器）の少なくとも一方（この実施形態では双方）を含んで構成されている。また、冷却ユニット２２の車両前後方向の後面側には、送風機としてのファンユニット２４が設けられている。冷却ユニット２２への通風構造３０については後述する。なお、本実施形態における冷却ユニット２２を構成する熱交換器（ラジエータ、コンデンサ）とファンユニットとで、冷却ユニットが構成されるものと捉えても良い。

また、自動車Ｖでは、ダッシュパネル１６の後方でインストルメントパネル２５内に、空調装置の一部を構成するエアコンユニット５６が配置されている。エアコンユニット５６は、少なくとも空調用空気との熱交換を行う図示しないエバポレータ（冷凍サイクルの蒸発器）及びブロア５８を含んで構成されている。エアコンユニット５６は、図示しない複数のダクトを通じてセンタレジスタ、サイドレジスタ、デフロスタ、足元レジスタなど各種車室内向けの吹き出し口に連通されており、図示しないダンパの開閉に応じて、エバポレータにて冷却された空調空気（冷風）の吹き出し先が切り替えられるようになっている。

次に、この冷却ユニット２２の冷媒（ラジエータを循環する冷却水、エアコン冷媒）との熱交換を行う冷却風を該冷却ユニット２２に導排出するための通風構造３０について説明する。

図１に示される如く、通風構造３０は、パワーユニット室１４を下側から覆うアンダカバー２６を備えている。アンダカバー２６には、路面Ｒとの間を流れる走行風を車体内に導入するための開口部である導入口２８Ａが形成されている。この実施形態では、導入口２８Ａは、左右のフロントホイールＷｆ間、及び左右のフロントホイールＷｆ間の部分に対する車両後方位置で開口されている。

また、アンダカバー２６には、路面Ｒとの間を流れる走行風を冷却ユニット２２（フロアトンネル２０内）に導くためのダクト２８が形成されている。この実施形態では、アンダカバー２６は、ダクト２８を含む全体が樹脂材にて一体に形成されている。ダクト２８は、フロアトンネル２０に対する車両前後方向の前方で車両上下方向の下向きに（路面Ｒ側）に開口された開口部である空気取入口としての導入口２８Ａと、フロアトンネル２０に対する車両前後方向の直前方で車両前後方向の後向きに開口された導出口２８Ｂとを有する。

また、電池冷却構造１０では、ファンユニット２４が図示しない制御手段としての冷却ＥＣＵに電気的に接続されている。冷却ＥＣＵは、車速センサからの信号に基づいて、自動車Ｖの車速が所定の速度以下でかつ冷却水温が所定の温度以上である場合にはファンユニット２４を作動させ、自動車Ｖの車速が所定の速度を超える場合にはファンユニット２４の作動を停止又は禁止するようになっている。

すなわち、通風構造３０では、自動車Ｖの高速走行時にはダクト２８から走行風を取り入れて冷却ユニット２２に導き、自動車Ｖの低速走行時にはファンユニット２４の作動によってダクト２８から床下空気を取り入れて冷却ユニット２２に導く構成とされている。アンダカバー２６には、ベンチュリ効果により走行風をダクト２８に取り込むために路面Ｒとの間隔が後方に向けて狭くなる傾斜壁２６Ａが、ダクト２８に対する前方に形成されている。

そして、冷却ユニット２２において冷却水との熱交換を行った後の冷却風は、フロアトンネル２０の下向き開口端２０Ｂを通じてフロア下に排出されるようになっている。なお、冷却ユニット２２は、一部又は全部がフロアトンネル２０内の前部に配置された構成としても良く、一部又は全部がダクト２８内の後部に配置された構成としても良い。すなわち、冷却ユニット２２は、ダクト２８とフロアトンネル２０とで形成される空間（空気流路）の中間部に配置されていれば良い。

（電池冷却構造の構成）
さらに、自動車Ｖの駆動用の電力を蓄え、該電力をパワーユニット１２を構成するモータに給電する電池としてのバッテリパック３２を冷却するための電池冷却構造１０について説明する。なお、図示は省略するが、バッテリパック３２は、それぞれ電池としての複数のバッテリを共通のバッテリケースに収容して（パッケージ化して）構成されている。

図１に示される如く、自動車Ｖの車体１１におけるフロアトンネル２０の後側には、バッテリパック３２を収容した電池室としてのバッテリ室３４が設けられている。バッテリ室３４は、車幅方向に長手とされると共に下向きに開口された略直方体状の空間として形成されており、車幅方向に長手のバッテリパック３２をフロア下から着脱可能な構成とされている。

この実施形態では、図３に示される如くフロアパネル１８を構成するフロントフロアパネル１８Ａの後方に接続されたリヤフロアパネル１８Ｂの折り曲げ加工等によりバッテリ室３４が形成されている。なお、フロントフロアパネル１８Ａにはフロアトンネル２０が形成されており、フロアトンネル２０の後側の開口端は、後述する排出ダクト４２のバッテリ側連通口４２Ｂを除いて、バッテリ室３４を構成する前壁３４Ａに突き当たって閉止されている。また、バッテリ室３４の下側開口部は、カバー３６にて閉止されている。

そして、図１及び図２に示される如く、電池冷却構造１０は、エアコンユニット５６からの空調空気をファンユニット２４に導く導入ダクト３８を備えている。図３にも示される如く、導入ダクト３８は、フロアトンネル２０の上面２０Ｃに沿ってインストルメントパネル２５内のエアコンユニット５６のからバッテリ室３４へ向けて延び、該バッテリ室３４を形成する前壁３４Ａにおける車幅方向の中央部の上部で、空調空気の流れ方向の下流端３８Ｂが開口している。

また、図１に示される如く、エアコンユニット５６には、導入ダクト３８における空調空気の流れ方向の上流端３８Ａを開閉するダンパ４０が設けられている。これにより、電池冷却構造１０では、エアコンユニット５６が作動中であると共にダンパ４０が導入ダクト３８の上流端３８Ａを開放する状態で（かつ後述する如くファンユニット２４の作動状態で）、該導入ダクト３８と通じてエアコンユニット５６からバッテリ室３４に空調空気が導入されるようになっている。

さらに、電池冷却構造１０は、エアコンユニット５６を冷却後の空調空気をバッテリ室３４から排出するための排出ダクト４２を備えている。図３及び図４に示される如く、排出ダクト４２は、背面視で下向きに開口する略「コ」字状の流路４２Ａを形成している。この形状は、フロアトンネル２０の内面に沿った形状とされており、図１及び図３に示される如く排出ダクト４２はフロアトンネル２０内に配設されている。

この排出ダクト４２の後端は、バッテリ室３４を形成する前壁３４Ａにおいてバッテリ室３４に開口（連通）したバッテリ側連通口４２Ｂとされている。一方、排出ダクト４２の前端側には、冷却ユニット２２とファンユニット２４との間の空間Ｓ向けて開口するトンネル側連通口４２Ｃとされている。そして、この実施形態では、排出ダクト４２は、冷却ユニット２２とファンユニット２４とを覆うファンシュラウド４５と一体に形成されている。以下、具体的に説明する。

図４に示される如く、ファンシュラウド４５すなわち排出ダクト４２は、正面（背面）視で下向きに開口する略「コ」字状を成すと共に前後に長いインナシュラウド４４と、正面視で下向きに開口する略「コ」字状を成すと共に前後に長くかつインナシュラウド４４を外側（上、及び左右）から覆うアウタシュラウド４６と、インナシュラウド４４の下端開口縁とアウタシュラウド４６の下端開口縁とを繋ぐ左右一対の下壁４８とを有する。これらインナシュラウド４４とアウタシュラウド４６と下壁４８とで囲まれた背面視で略「コ」字状の空間が、排出ダクト４２の流路４２Ａとされている。

そして、インナシュラウド４４内の前端４４Ａにはファンユニット２４がシール状態で固定されており、アウタシュラウド４６内の前端４６Ａには冷却ユニット２２がシール状態で固定されている。インナシュラウド４４の前端４４Ａは、アウタシュラウド４６に固定されたフロアトンネル２０に対し後側に離間して位置している。このインナシュラウド４４の前端４４Ａとフロアトンネル２０との間の隙間が、排出ダクト４２から上記空間Ｓに臨むトンネル側連通口４２Ｃとされている。

したがって、電池冷却構造１０では、ファンユニット２４が作動されると、該ファンユニット２４の空気吸い込み作用によって、バッテリ室３４から排出ダクト４２のバッテリ側連通口４２Ｂ、流路４２Ａ、トンネル側連通口４２Ｃを通じて、フロアトンネル２０内に空気が吸い込まれ、この空気が下向き開口端２０Ｂから排出されるようになっている。なお、バッテリ室３４には、ダンパ４０による導入ダクト３８の閉止状態でバッテリ室３４内に空気（バッテリ冷却風）を導入するための図示しない空気取入口が設けられている。

この実施形態では、排出ダクト４２すなわちファンシュラウド４５は、冷却ユニット２２及びファンユニット２４が一体化されたモジュール状態で、フロアトンネル２０内に組み込まれている。また、この実施形態における排出ダクト４２は、樹脂材の成形によって全体として一体的に形成されている。

さらに、この実施形態では、導入ダクト３８からバッテリ室３４に導入された空調空気がそのまま排出ダクト４２から排出されないように、空調空気案内構造５０が設けられている。この実施形態における空調空気案内構造５０は、図３に示される如く、導入ダクト３８の下側開口縁に沿って後方に延びる水平案内板５２と、バッテリパック３２の上面とバッテリ室３４の上内面との間で立設された立案内板５４とを含んで構成されている。

水平案内板５２は、バッテリパック３２上まで延びて、導入ダクト３８の直下で開口する排出ダクト４２への空調空気の回り込みを抑制するようになっている。立案内板５４は、導入ダクト３８からバッテリ室３４の長手方向中央部に吹き出された空調空気を遮らないように左右に分割されており、その後方に導入された空調空気をバッテリパック３２の左右（車幅方向外側）に案内するようになっている。これにより、バッテリパック３２の長手方向両端を回り込んでバッテリパック３２の前部に至り、排出ダクト４２から排出される空調空気の流れが形成されるようになっている。なお、空調空気案内構造５０は、バッテリパック３２、バッテリ室３４の寸法形状に応じて各種形態を採ることができ、また空調空気案内構造５０を設けない構成としても良い。さらに、空調空気案内構造の一部をバッテリ室３４（リヤフロアパネル１８Ｂ）等に一体に形成しても良い。

また、電池冷却構造１０は、上記冷却ＥＣＵによって作動が制御されるようになっている。具体的には、冷却ＥＣＵは、エアコンユニット５６を含む空調装置（コンプレッサ、ブロア５８、ダンパ４０等）、及びバッテリパック３２の温度を検出する温度センサのそれぞれに電気的に接続されている。

冷却ＥＣＵは、温度センサが検出したバッテリパック３２の温度が第１の所定温度以上となった場合に、ファンユニット２４を作動させるようになっている。これにより、バッテリ室３４には、図示しない空気取入口から導入され排出ダクト４２から排出されるバッテリ冷却風が生じ、バッテリ室３４内のバッテリパック３２が冷却されるようになっている。すなわち、冷却ＥＣＵは、バッテリパック３２の温度が第１の所定温度以上となった場合（高負荷走行時など）に、自動車Ｖの車速に拘わらずファンユニット２４を作動させるバッテリ冷却ローモードを実行する構成とされている。

一方、冷却ＥＣＵは、バッテリ冷却ローモードの実行等によりバッテリパック３２の温度が第１の所定温度（以下の温度）を下回った場合に、該バッテリ冷却ローモードを解除する構成とされている。この場合、ファンユニット２４は冷却ユニット２２の冷却要求に応じた運転状態に移行されるようになっている。

さらに、冷却ＥＣＵは、温度センサが検出したバッテリパック３２の温度が第１の所定温度よりも高い第２の所定温度以上となった場合には、バッテリ室３４がエアコンユニット５６からの空調空気により冷却されるように、ファンユニット２４及びエアコンユニット５６を作動させるようになっている。すなわち、冷却ＥＣＵは、バッテリパック３２の温度条件がより過酷になった場合に、空調装置の冷凍サイクル（コンプレッサ）を作動させると共に、ダンパ４０を開放位置に移動させ、かつ自動車Ｖの車速に拘わらずファンユニット２４を作動させるバッテリ冷却ハイモードを実行する構成とされている。

一方、冷却ＥＣＵは、バッテリ冷却ハイモードの実行によりバッテリパック３２の温度が第２の所定温度（以下の温度）を下回った場合に、バッテリ冷却ハイモードを解除する構成とされている。バッテリ冷却ハイモードの解消には、少なくともダンパ４０による導入ダクト３８の閉止を含む。エアコンユニット５６は、車室Ｃの空調要求に応じた運転状態に移行され、ファンユニット２４は冷却ユニット２２の冷却要求、バッテリ冷却ローモード運転の要否に応じた運転状態に移行されるようになっている。

次に、実施形態の作用を説明する。

上記構成の電池冷却構造１０が適用された自動車Ｖでは、その走行の際に、パワーユニット１２と冷却ユニット２２とを冷却水が循環する。この冷却水は、冷却ユニット２２において空気との熱交換により冷却される。また、空調装置を作動時には、冷媒が冷却ユニット２２、膨張弁、エバポレータ、コンプレッサの順で循環して冷凍サイクルが形成される。これにより、エアコンユニット５６では、エバポレータと空調用空気との間で熱交換が行われ、該熱交換によって冷却された空気がブロア５８の作動により空調空気として車室Ｃに吹き出される。これらの際、冷却ユニット２２は、空気との熱交換により冷却水を冷却するラジエータ、及び空気との熱交換によりエアコン冷媒を冷却して凝縮させるコンデンサのそれぞれとして機能する。

この冷却ユニット２２での熱交換は、自動車Ｖの走行風、又はファンユニット２４の作動により生じる空気流（冷却風）が冷却ユニット２２の空気側流路を流れることで行われる。なお、冷却ＥＣＵは、自動車Ｖの車速が所定の車速以下でかつ冷却水温が所定の温度以上であると判断すると、ファンユニット２４を作動させる。すると、ファンユニット２４の吸引力によって床下の空気が導入口２８Ａを通じて自動車Ｖのダクト２８内に流入し、この空気がダクト２８によって冷却ユニット２２に導かれる。一方、自動車Ｖの車速が所定の車速を超えたと判断した冷却ＥＣＵは、ファンユニット２４を停止させる。この場合、自動車Ｖの走行風が車両上向きのベクトル成分を持ってダクト２８に流入し、冷却ユニット２２を通過する。

ここで、例えば自動車Ｖの高負荷走行時や夏場などの高温環境での走行時などバッテリパック３２の温度が第１の所定温度を超えると、冷却ＥＣＵはバッテリ冷却ローモードを実行する。すなわち、冷却ＥＣＵはファンユニット２４を作動させる。すると、バッテリ室３４には、図示しない空気取入口から導入され排出ダクト４２から排出される冷却風が生じ、この冷却風は空調空気案内構造５０によってバッテリ室３４内で案内（分散）されながらバッテリ室３４内のバッテリパック３２を冷却する。これにより、電池冷却構造１０では、バッテリパック３２の冷却に専用のファンなどを設けない構成において、バッテリパック３２を冷却することができる。

さらに、電池冷却構造１０では、バッテリパック３２の急速充電時など、バッテリパック３２の温度が第２の所定温度以上の温度となると、冷却ＥＣＵは、バッテリ冷却ハイモードを実行する。すなわち、冷却ＥＣＵは、エアコンユニット５６を作動し又はエアコンユニット５６の作動を維持し、ダンパ４０を導入ダクト３８の開放位置に移動し、かつファンユニット２４を作動し又はファンユニット２４の作動を維持する。

すると、ブロア５８の作動によりエアコンユニット５６に導入された空調用空気がエバポレータとの熱交換により冷却され、空調空気として導入ダクト３８を通じてバッテリ室３４に導入される（図３の矢印Ｆ１参照）。この空調空気は、空調空気案内構造５０によってバッテリ室３４内で案内（分散）されながらバッテリパック３２を冷却する（図３の矢印Ｆ２参照）。さらに、バッテリパック３２を冷却後の空調空気は、ファンユニット２４の作動によって空気流（負圧）によってバッテリ側連通口４２Ｂから排出ダクト４２の流路４２Ａに排出され（図３の矢印Ｆ３参照）、該排出ダクト４２からトンネル側連通口４２Ｃを通じて冷却ユニット２２とファンユニット２４との間の空間Ｓに導かれる（図１、図４の矢印Ｆ４参照）。そして、この空調空気は、ファンユニット２４に吸い込まれてフロアトンネル２０の下向き開口端２０Ｂから車外に排出される（図１の矢印Ｆ５参照）。

すなわち、排出ダクト４２のバッテリ側連通口４２Ｂ、流路４２Ａ、トンネル側連通口４２Ｃを経由して、フロアトンネル２０内の冷却ユニット２２とファンユニット２４との間に導かれた空調空気は、ファンユニット２４に吸い込まれてフロアトンネル２０の下向き開口端２０Ｂから車外に排出される。なお、矢印Ｆ２〜Ｆ５の流れは、上記したバッテリ冷却ローモードにおいても同様である。

ここで、電池冷却構造１０では、排出ダクト４２が、フロアトンネル２０における冷却ユニット２２とファンユニット２４との間の空間、すなわち冷却ユニット２２の負圧部とバッテリ室３４とを連通している。このため、ファンユニット２４の作動によってバッテリ室３４から空調空気、冷却風を排出することができる。このため、バッテリパック３２を冷却するための専用の送風手段（ファン）を設けることなく、バッテリパック３２の冷却することができる。

このように、本実施形態に係る電池冷却構造１０では、ダッシュパネル１６（パワーユニット室１４の後端）の近傍に冷却ユニット２２を配置した通風構造３０を利用して、バッテリパック３２を冷却するための専用のファンに頼ることなく、バッテリ室３４内のバッテリパック３２の冷却効率を向上させることができる。

特に、ラジエータ、コンデンサである冷却ユニット２２用のファンユニット２４は大型ファンを有するので、このファンユニット２４を利用してバッテリパック３２を効率良く冷却することができる。このようにバッテリパック３２を冷却する（所定温度以上になることを抑制する）ことで、該バッテリパック３２の寿命を延ばすことができる。また、バッテリパック３２の充電容量（ＳＯＣ）を拡大することができ、自動車Ｖの航続距離の拡大やバッテリパック３２を構成するバッテリ数の削減などに寄与する。しかも、バッテリパック３２を冷却するための専用のファンを駆動する必要がないため、車室Ｃの空調とバッテリパック３２の冷却とを並行する運転モードにおいて、ファン駆動の消費電力を小さく抑えることができる。すなわち、バッテリに蓄えた電力の消費が抑制され、これによっても航続距離の拡大に寄与する。

また、電池冷却構造１０では、冷却ユニット２２及びファンユニット２４のファンシュラウド４５が排出ダクト４２に一体化されているので、換言すれば、冷却ユニット２２とファンユニット２４と排出ダクト４２とがモジュールされているので、該モジュールを１部品としてフロアトンネル２０内に組み付けることができる。

特に、電池冷却構造１０では、排出ダクト４２がフロアトンネル２０の内面に沿った略「コ」字状を成すため、冷却ユニット２２を通過した冷却風の排出口でもあるフロアトンネル２０内のスペースを有効利用しつつ、排出ダクト４２を配置（流路４２Ａを形成）することができる。また、例えば排出ダクト４２を繊維強化樹脂など高強度材にて構成すれば、該排出ダクト４２をフロアトンネル２０（車体１１）の補強部材として用いることができる。この構成では、自動車Ｖの衝突（特に前突）性能の向上に寄与する。

さらに、電池冷却構造１０では、フロアトンネル２０の上面（上壁）２０Ｃを挟んで上側に導入ダクト３８が形成されると共に下側に排出ダクト４２が形成されており、全体としてコンパクトにバッテリパック３２冷却用の空気流れ経路が形成されている。

なお、上記した実施形態では、冷却ユニット２２とファンユニット２４と排出ダクト４２とがモジュール化された例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記冷却ユニット２２とファンユニット２４と排出ダクト４２とに、エアコンユニット５６を加えてモジュール化したり、バッテリ室３４（バッテリパック３２）を加えてモジュール化したりしても良い。前者の場合、例えばダッシュパネル１６を後方に移動して該ダッシュパネル１６の前側にエアコンユニット５６を配置する構成とすれば良い。また、上記各種モジュール化する構成には限られず、各部品を独立して組み付ける構成としても良い。さらに、排出ダクト４２は、単独で流路４２Ａを形成する構成には限られず、例えば、フロアトンネル２０が流路４２Ａの流路壁の一部を構成するようにしても良い。

また、上記した実施形態では、バッテリパック３２が車室Ｃの外側（床下）に配置されるようにバッテリ室３４が形成された例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、バッテリパック３２が車室Ｃ側に配置される構成としても良い。また、バッテリパック３２、バッテリ室３４が車幅方向に長手である構成に限定されることはない。

さらに、上記した実施形態では、排出ダクト４２が全体としてフロアトンネル２０内に配置された例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、フロアトンネル２０の後端がバッテリ室３４よりも前方に位置する（フロアトンネル２０とバッテリ室３４とが直接には非連通である）構成としても良い。このような構成において、導入ダクト３８、排出ダクト４２の一部がフレキシブルチューブなどにて構成されても良い。

さらに、上記した各実施形態では、内燃機関及びモータを含むパワーユニット１２が車室Ｃの前方に位置するパワーユニット室１４に配置された例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、パワーユニット１２がモータを含まない構成（一般的なＦＦ車、ＦＲ車、４ＷＤ車等のエンジン車）としても良く、内燃機関を含むパワーユニット１２が車室Ｃの後方に位置するパワーユニット室に配置される構成としても良く、パワーユニットが内燃機関を含まない構成としても良い。

その他、本発明は、上記の実施形態の構成に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲で、各種変形して実施可能であることは言うまでもない。

１０ 電池冷却構造
１６ ダッシュパネル
２０ フロアトンネル
２２ 冷却ユニット
２４ ファンユニット
３２ バッテリパック（電池）
３４ バッテリ室（電池室）
３８ 導入ダクト
４０ ダンパ
４２ 排出ダクト
４５ ファンシュラウド
５６ エアコンユニット（空調装置）

Claims (4)

1. 車室内に空調空気を吹き出す空調装置と、
   車両を駆動するための電力を蓄える電池を収容した電池室と、
   空調装置が吹き出した空調空気を前記電池室に導く導入ダクトと、
   ダッシュパネルに対する車両前後方向の前側に隣接して又は前記ダッシュパネルに対する車両上下方向の下方に配置された熱交換器と、
   前記熱交換器に対する車両前後方向の後方に配置され、前記熱交換器を通過する冷却風を生成する送風機と、
   前記熱交換器と前記送風機との間の空間に、前記電池室を連通させる排出ダクトと、
   を備えた電池冷却構造。
2. 前記熱交換器及び前記送風機は、該前記熱交換器及び前記送風機を通過した冷却風が車両上下方向の下向きに開口したフロアトンネルを通じて車外に排出されるように配置されており、
   前記電池室は、前記送風機に対して車両前後方向の後方に配置されており、
   前記排出ダクトは、前記フロアトンネルの内面に沿って車両上下方向の下向きに開口する断面略コ字状に形成されている請求項１記載の電池冷却構造。
3. 前記排出ダクトは、前記熱交換器及び前記送風機を外周側から覆うファンシュラウドと一体的に構成されている請求項２記載の電池冷却構造。
4. 前記空調装置は、前記フロアトンネルにおける車両前後方向の前端側に対する車両上下方向の上側に配置されており、
   前記電池室は、前記フロアトンネルに対する車両前後方向の後側に隣接しており、
   前記導入ダクトは、前記フロアトンネルの上面に沿って配置されている請求項２又は請求項３記載の電池冷却構造。

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