JP5811586B2 - 電気自動車の前部構造 - Google Patents

Description

本発明は、バンパ開口部から取り入れた走行風をエアガイドにより熱交換器へ案内する電気自動車の前部構造に関するものである。

従来、バンパ開口部から取り入れた走行風を熱交換器に効率よく送るため、バンパ開口部から熱交換器までの走行風路に、エアガイドを設けた車両の前部構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開2005-125945号公報

しかしながら、従来の車両の前部構造にあっては、エアガイドが車両側面に沿った側壁のみを有するものとなっている。すなわち、この前部構造では、エアガイドの上部が開放しており、バンパ開口部から走行風路に取り入れられた走行風の一部は、バンパ開口部から上方向に向かって流れてしまう。
そのため、この車両の前部構造を、バンパ開口部の上方に充電ポートを有する電気自動車に適用した場合、上方向に向かって流れた走行風により充電ポートの周囲に着氷し、充電ポートを覆うポートリッドが凍り付いて開かない等の問題が生じることがあった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、バンパ開口部の上方に配置した充電ポート周囲に、バンパ開口部から流れ込んだ走行風によって着氷することを防止できる電気自動車の前部構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、走行風を取り入れるバンパ開口部と、前記走行風を受ける熱交換器と、前記バンパ開口部の上方に配置した充電ポートと、を備えた電気自動車の前部構造を前提とする。
この電気自動車の前部構造では、前記バンパ開口部から前記熱交換器までの走行風路に、車両上下方向及び車幅方向の全周方向を囲み、前記走行風を前記熱交換器へ案内するエアガイドを設けた構成とした。

よって、本発明では、走行風路に設けられて走行風を熱交換器へ案内するエアガイドが、車両上下方向及び車幅方向の全周方向を囲んだ構成とした。
そのため、バンパ開口部から取り入れた走行風は、エアガイドによって車両上下方向の流れ及び車幅方向の流れがそれぞれ規制されつつ熱交換器へと案内される。すなわち、バンパ開口部の上方に配置した充電ポートに走行風が向かうことが規制される。
これにより、バンパ開口部の上方に充電ポートを配置した電気自動車において、バンパ開口部から流れ込んだ走行風に粉雪等が含まれていても、この粉雪等が充電ポートの周囲に入り込むことが防止される。この結果、バンパ開口部から流れ込んだ走行風により、バンパ開口部の上方に配置した充電ポート周囲の着氷を防止できる。

実施例１の電気自動車の前部構造を示す分解斜視図である。 実施例１の電気自動車の前部構造を示す断面図である。 実施例１のエアガイドを示す平面図である。 実施例１の電気自動車の前部構造における走行風の流れを示す説明図である。

以下、本発明の電気自動車の前部構造を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は、実施例１の電気自動車の前部構造を示す分解斜視図である。図２は、実施例１の電気自動車の前部構造を示す断面図である。図３は、実施例１のエアガイドを示す平面図である。

実施例１の電気自動車１の前部には、図１及び図２に示すように、バンパフェイス１０と、エアガイド２０と、メンバ部材３０と、熱交換器４０と、充電ポート５０と、を備えている。

前記バンパフェイス１０は、車両前面を覆う樹脂性カバーであり、車幅方向に延在されている。このバンパフェイス１０のほぼ中央には、車両前方に開放して、走行風を取り入れる横長のバンパ開口部１１が形成されている。このバンパ開口部１１の内部には、小石や枯葉等の入り込みを抑制する複数のリブ１１ａが設けられている。
また、バンパフェイス１０の背面側（車内側）には、弾力性を有するエネルギー吸収部材１２と、このエネルギー吸収部材１２を支持すると共に車幅方向に延在したバンパリインフォース１３と、が設けられている。

前記エアガイド２０は、バンパ開口部１１から熱交換器４０までの走行風路に設けられ、バンパ開口部１１から取り入れた走行風を熱交換器４０に向けて案内する。このエアガイド２０は、一対のサイドガイド部２１,２１と、アッパーガイド部２２と、アンダーパネル２３と、を有している。すなわち、走行風路は、この一対のサイドガイド部２１,２１と、アッパーガイド部２２と、アンダーパネル２３によって、車両上下方向及び車幅方向の全周方向を囲まれている。

前記一対のサイドガイド部２１,２１は、走行風路の両側部に起立し、車両側部に沿って流れる走行風を熱交換器４０へ案内する。この一対のサイドガイド部２１,２１は、車両後方に向かうにつれてそれぞれ車両内側に入り込むように配置されている。このため、走行風路は、走行風の入口となるバンパ開口部１１側から、車幅方向の幅を次第に漸減する。

前記アッパーガイド部２２は、一対のサイドガイド部２１,２１の上端部を連結し、バンパ開口部１１から上方向に向かって流れる走行風を熱交換器４０へ案内する。このアッパーガイド部２２には、熱交換器４０を配置したモータルーム２に連通する開口部２２ａが形成されている。この開口部２２ａの内側には、後述するポートブラケット３４が配置される（図３参照）。なお、開口部２２ａは、アッパーガイド部２２のほぼ中央部に設けられ、車両後方に開放している。

前記アンダーパネル２３は、走行風路の下側を覆う平板である。このアンダーパネル２３は、車両後方に延在し、熱交換器４０やその後方に配置される図示しない走行駆動用モータユニット等の下側も一体的に覆う。

前記メンバ部材３０は、熱交換器４０及び充電ポート５０を保持する保持手段であり、ロアクロスメンバ３１と、垂直リテーナ３２と、アッパークロスメンバ３３と、ポートブラケット３４と、を有している。

前記ロアクロスメンバ３１は、車幅方向に延び、両端が図示しないサイドメンバに固定されて、熱交換器４０の下部を支持する。

前記垂直リテーナ３２は、下端部３２ａがロアクロスメンバ３１のほぼ中央に固定され、ほぼ鉛直方向に起立している。

前記アッパークロスメンバ３３は、ロアクロスメンバ３１に対してほぼ平行に配置されると共に車幅方向に延び、両端が図示しないフェンダパネルに固定されて、熱交換器４０の上部を支持する。

前記ポートブラケット３４は、垂直リテーナ３２とアッパークロスメンバ３３に固定され、車両前方に膨出して充電ポート５０を支持する。このポートブラケット３４は、水平上壁３４ａと、下端部３４ｂと、ポート取付壁３４ｃと、を有している。
前記水平上壁３４ａは、車両後方へ開放した切欠部３４ｄを有する平面視コ字状に形成し、この切欠部３４ｄの両側における一対の脚部３４ｅ,３４ｅを、それぞれアッパークロスメンバ３３に固定されている。
前記下端部３４ｂは、垂直リテーナ３２の中間部に固定され、上方前側に向かって延在されている。
前記ポート取付壁３４ｃは、水平上壁３４ａと下端部３４ｂの間を繋ぐように延在し、充電ポート５０を取り付けるための取付開口３４ｆ,３４ｆを有している。なお、このポート取付壁３４ｃは、上向きに傾斜している。

前記熱交換器４０は、電気自動車１の車内空調等を行うための放熱器４１と、この放熱器４１に送風するファン装置４２とを有し、走行駆動用モータ等を配置したモータルーム２の前側に配置されている。ここで、放熱器４１とファン装置４２は、車両前後方向に沿って並列されている。

前記充電ポート５０は、図示しない外部電源を接触接続することで、バッテリに充電する外部電力を入力する受電部であり、バンパ開口部１１の上方に配置されている。この充電ポート５０は、ここでは、急速充電ポート５１と、普通充電ポート５２と、を備えている。前記急速充電ポート５１は、高圧直流電源である急速充電器が接続される。一方、前記普通充電ポート５２は、家庭用の100〜200ボルト程度の低圧交流電源が接続される。

また、この充電ポート５０は、メンバ部材３０のポートブラケット３４に支持されるポートハウジング５３に内蔵され、ポートリッド５４により開閉可能に覆われている。ポートリッド５４は、下端部５４ａ側が車両前方に突出するように傾斜しており、この下端部５４ａがロック機構５５を介してポートハウジング５３に固定される。

次に、作用を説明する。
図４は、実施例１の電気自動車の前部構造における走行風の流れを示す説明図である。

実施例１の電気自動車の前部構造における作用を「熱交換器への送風作用」と、「充電ポート周囲への着氷防止作用」と、「アッパーガイド部への着氷防止作用」と、に分けて説明する。

[熱交換器への送風作用]
車両の走行に伴って、車両前方に開放したバンパ開口部１１から走行風が取り入れられる。バンパ開口部１１から流れ込んだ走行風（図４において矢印Ａで示す）は、エアガイド２０によって車両上下方向及び車幅方向の全周方向を囲まれた走行風路を流れ、図４において矢印Ｂで示すように熱交換器４０に向かう。

すなわち、バンパ開口部１１から取り入れられて車両側部に沿って流れる走行風は、エアガイド２０の一対のサイドガイド部２１,２１によって流れが規制される。また、車両上方向に向かう走行風は、エアガイド２０のアッパーガイド部２２によって流れが規制される。また、車両下方向に向かう走行風は、エアガイド２０のアンダーパネル２３によって流れが規制される。

このため、バンパ開口部１１から取り入れられた走行風は、拡散することなく効率的に熱交換器４０へと案内され、熱交換器４０における冷熱性能の向上を図ることができる。

［充電ポート周囲への着氷防止作用］
実施例１の電気自動車の前部構造では、バンパ開口部１１の上方に、ポートハウジング５３に内蔵された充電ポート５０が配置されている。一方、車両上方向に向かう走行風は、エアガイド２０のアッパーガイド部２２によって流れが規制されて熱交換器４０へと案内される。

すなわち、アッパーガイド部２２によって、充電ポート５０に向かって流れる走行風が遮断される（図４において矢印Ｃで示す）。これにより、ポートハウジング５３の内部に粉雪等が入り込むことが防止され、充電ポート５０周囲への着氷を防止できる。

特に、ポートハウジング５３の下部には、ポートリッド５４を固定するロック機構５５が設けられているが、このロック機構５５への着氷も防止される。このため、ロック機構５５が凍りついてポートリッド５４が開かないといった現象を防止できる。

［アッパーガイド部への着氷防止作用］
実施例１の電気自動車の前部構造では、車両上方向に向かう走行風の流れを規制するアッパーガイド部２２に、熱交換器４０を配置したモータルーム２に連通する開口部２２ａが形成されている。

すなわち、アッパーガイド部２２によって上方向に向かうことが規制された走行風のうち、一部の走行風は、図４において矢印Ｄで示すように、開口部２２ａを介してモータルーム２に流れる。つまり、アッパーガイド部２２は、上方向に向かう全ての走行風を遮断するわけではない。

そのため、走行風に粉雪等が含まれていた場合に、この粉雪等を熱交換器４０の上方からモータルーム２内へ吹き抜けさせることができ、アッパーガイド部２２の裏面側に着氷することを防止できる。この結果、熱交換器４０の前側に雪や氷が蓄積することを防止できる。

次に、効果を説明する。
実施例１の電気自動車の前部構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) 走行風を取り入れるバンパ開口部１１と、前記走行風を受ける熱交換器４０と、前記バンパ開口部１１の上方に配置した充電ポート５０と、を備えた電気自動車１の前部構造において、
前記バンパ開口部１１から前記熱交換器４０までの走行風路に、車両上下方向及び車幅方向の全周方向を囲み、前記走行風を前記熱交換器４０へ案内するエアガイド２０を設けた構成とした。
これにより、バンパ開口部１１の上方に充電ポート５０を配置した電気自動車１において、充電ポート５０を配置した上方向に向かう走行風の流れが規制され、バンパ開口部１１から流れ込んだ走行風による充電ポート５０の周囲の着氷を防止できる。

(2) 前記エアガイド２０は、上方向に向かって流れる走行風を前記熱交換器４０へ案内するアッパーガイド部２２を有し、前記アッパーガイド部２２は、前記熱交換器４０を配置したモータルーム２に連通する開口部２２ａを形成した構成とした。
これにより、上方向に向かう走行風の一部をモータルーム２へ吹き抜けさせることで、アッパーガイド部２２への着氷を防止して、熱交換器４０の前側に雪や氷が蓄積することを防止できる。

１ 電気自動車
２ モータルーム
１０ バンパフェイス
１１ バンパ開口部
２０ エアガイド
２１ サイドガイド部
２２ アッパーガイド部
２２ａ 開口部
２３ アンダーパネル
３０ メンバ部材
３１ ロアクロスメンバ
３２ 垂直リテーナ
３３ アッパークロスメンバ
３４ ポートブラケット
４０ 熱交換器
５０ 充電ポート
５１ 急速充電ポート
５２ 普通充電ポート
５３ ポートハウジング
５４ ポートリッド
５５ ロック機構

Claims (1)

1. 走行風を取り入れるバンパ開口部と、
   前記走行風を受ける熱交換器と、
   前記バンパ開口部の上方に配置した充電ポートと、
   を備えた電気自動車の前部構造において、
   前記バンパ開口部から前記熱交換器までの走行風路に、車両上下方向及び車幅方向の全周方向を囲み、前記走行風を前記熱交換器へ案内するエアガイドを設け、
   前記エアガイドは、上方向に向かって流れる走行風を前記熱交換器へ案内するアッパーガイド部を有し、
   前記アッパーガイド部は、前記熱交換器を配置したモータルームに連通する開口部を、前記充電ポートと前記熱交換器の間に形成した
   ことを特徴とする電気自動車の前部構造。