JP6817362B2

JP6817362B2 - 車両用排気構造

Info

Publication number: JP6817362B2
Application number: JP2019047855A
Authority: JP
Inventors: 銀四郎島貫; 和昭阿部
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-03-15
Filing date: 2019-03-15
Publication date: 2021-01-20
Anticipated expiration: 2039-03-15
Also published as: JP2020147218A; CN111688460A; CN111688460B

Description

本発明は、自動車車体に搭載されたバッテリを冷却した気体を排出するための車両用排気構造に関する。

モータが走行駆動力発生源として機能する電気自動車やいわゆるハイブリッド自動車には、例えば、後部座席下方に、前記モータに電力を供給するための高圧バッテリが搭載される。高圧バッテリは、放電の際に発熱反応が生じることで温度が上昇するが、これに伴って劣化することが知られている。これを回避するべく、特許文献１に記載されるように、自動車の走行中、高圧バッテリに対して空気を接触させるようにしている。

特開２０１６−１６５９４９号公報

高圧バッテリを冷却した空気は、該高圧バッテリから奪取した熱によって若干の温度上昇を起こし、暖気となる。この暖気は、例えば、車室内に臨むように形成された排気口から排出される。ここで、夏季において暖気が車室内の乗員に直接接触すると、該乗員が不快感を覚える懸念がある。また、排気口が乗員によって視認されると、美観を損ねる。

本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、乗員が不快感を覚える懸念を払拭し得るとともに、美観を損ねることを回避し得る車両用排気構造を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明の一実施形態によれば、自動車車体に搭載されたバッテリを冷却した気体を排出するための車両用排気構造であって、
前記気体を車室内に案内する車内側排気案内路を含み、
センタピラーガーニッシュの下方に、前記車室内から前記車室外に向かう方向に陥没した凹部が形成されるとともに、前記車内側排気案内路の排気口が、前記凹部の、前記自動車車体の後方に臨む壁面に位置している車両用排気構造が提供される。

本発明によれば、車内側排気案内路の排気口を、センタピラーガーニッシュの下方に形成されて車室内から車室外に向かう方向に陥没した凹部の、自動車車体の後方に臨む壁面に形成するようにしている。このような位置を、前部座席、後部座席に着席した乗員が視認することは困難である。換言すれば、排気口は、乗員の視野に入り難い位置に形成されている。このため、車室内に排気口を形成したことで美観を損ねる懸念が払拭される。

また、排気口が、自動車車体の後方に臨む壁面に位置していることから、該排気口から排出された気体は自動車車体の前方に向かう。従って、気体が乗員に直接接触することが回避される。また、気体は車室内の大気と速やかに混ざり合うので、気体の熱が速やかに放散される。このために車室内の温度が上昇することが抑制される。以上のような理由から、乗員が不快感を覚える懸念が払拭される。

本発明の実施の形態に係る車両用排気構造が設けられた四輪自動車の模式的側面図である。自動車車体の後方を右上方から視認した要部概略斜視図である。自動車車体の後方下部の要部概略底面図である。自動車車体の左後下方の概略斜視図である。右センタピラーガーニッシュの下部の、車室内側からの概略側面図である。右センタピラーガーニッシュの下部の、車室外側からの概略斜視図である。

以下、本発明に係る車両用排気構造につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、以下における「前」、「後」、「左」、「右」、「下」、「上」は、運転席に着席した乗員の前方、後方、左方、右方、下方、上方を表す。

図１は、本実施の形態に係る車両用排気構造１０が設けられた四輪自動車１２の模式的側面図である。この四輪自動車１２を構成する自動車車体（以下、単に「車体」とも表記する）１４には、走行輪としての前輪１６及び後輪１８が２個ずつ設けられる。また、車体１４の内部には、乗員が着席する前部座席２０及び後部座席２２が設けられた車室２４が形成される。さらに、車室２４の前方に位置するモータルーム２６にはモータ２８が搭載される一方、後部座席２２のさらに後方に位置するバッテリルーム３０には、該バッテリルーム３０を画成するルームフロアパネル３１（図３及び図４参照）上に高圧バッテリ３２が搭載される。

高圧バッテリ３２がモータ２８に電力を供給すると、該モータ２８の作用下に前輪１６又は後輪１８の少なくともいずれかが回転し始める。この回転により、四輪自動車１２が走行する。このように、四輪自動車１２は、モータ２８を走行駆動力発生源とする電動車両である。なお、四輪自動車１２は、モータ２８と内燃機関の双方が搭載されたハイブリッド車両であってもよい。

車体１４には、前方ドア３４及び後方ドア３６が開閉可能に設けられる。前方ドア３４と後方ドア３６の間には、センタピラー３８が設けられる。図４及び図５に示すように、センタピラー３８の車室２４内に臨む端面には、センタピラーガーニッシュ４０が組み付けられる。

図２に示すように、後部座席２２の右方には、右後方に向かって延在し、さらに、その後端部の左方から下方に向かうように折曲されてバッテリルーム３０内の右前方に臨む吸気ダクト４１が配設される。該吸気ダクト４１の中空内部により、吸気用案内路４２が形成される。吸気用案内路４２の入口である吸気口４４は、後部座席２２の右方において、車室２４内で開口するように形成される。

吸気ダクト４１内の、バッテリルーム３０の臨む出口側開口の近傍には、吸気用ファン４６が収容されている。該吸気用ファン４６が吸気ダクト４１内で回転することにより、車室２４内の空気が吸気口４４を介して吸気ダクト４１内の吸気用案内路４２に効率よく吸引される。

バッテリルーム３０を画成するルームフロアパネル３１の下方には、図３に示すように排気ダクト４７が組み付けられる。排気ダクト４７の中空内部により、車内側排気案内路の一部である上流側排気案内路４８が形成される。

排気ダクト４７の入口側端部は、ルームフロアパネル３１の上方に延在するとともに、バッテリルーム３０の左後方で開口する（図２参照）。排気ダクト４７は、ルームフロアパネル３１の下方で二股に分岐する（図３参照）。分岐の一方は、左中継部材４９Ｌを介してフレーム５０の、左のタイヤハウス５１近傍の部位に取り付けられ、残余の一方は右中継部材４９Ｒを介して右のタイヤハウス５１近傍の部位に取り付けられる。換言すれば、排気ダクト４７の２個の出口側端部は、左中継部材４９Ｌ、右中継部材４９Ｒを介して車体１４を構成するフレーム５０に連結される。

左中継部材４９Ｌ、右中継部材４９Ｒ及びフレーム５０の内部は中空である。フレーム５０の中空内部が、車内側排気案内路の残部である下流側排気案内路５２となる。下流側排気案内路５２は、車体１４の左右に設けられる。図４に示すように、下流側排気案内路５２は、センタピラー３８及びセンタピラーガーニッシュ４０まで延在する。

センタピラーガーニッシュ４０の下部、すなわち、後部座席２２に着席する乗員の足下の近傍となる位置には、図４に左方のセンタピラーガーニッシュ４０、図５及び図６に右方のセンタピラーガーニッシュ４０を例示して示すように、車室２４の内方から外方に向かうように陥没するとともに、底部に挿通孔５４が貫通した凹部６０が形成される。前記挿通孔５４には、リトラクタ６２をセンタピラーガーニッシュ４０に取り付けるためのアンカボルト６４が通される。アンカボルト６４の、挿通孔５４から露呈したネジ部には、図示しないナットが螺合される。なお、リトラクタ６２がウェビング６６の一端を保持するものであることは周知であることから、該リトラクタ６２やウェビング６６についての詳細な説明は省略する。

凹部６０の、テーパー形状の側壁中の後方に臨む部位には、下流側排気案内路５２の開口６８（特に図６参照）が形成されている。この開口６８に対し、吹出部材７０が設けられる。吹出部材７０は、センタピラーガーニッシュ４０とは別個の部材であり、射出成形やプレス成形等で作製される。この吹出部材７０は、凹部６０の側壁に沿う本体部７２と、該本体部７２から車体１４の前方に向かって折曲され凹部６０の底壁に沿う第１鍔部７４と、前記本体部７２から車体１４の後方に向かって折曲されてセンタピラーガーニッシュ４０の本体に沿う第２鍔部７６とを有する。

第１鍔部７４と第２鍔部７６には通過孔７８がそれぞれ形成され、該通過孔７８に、センタピラーガーニッシュ４０の本体、凹部６０の底壁の各々に設けられた円柱状ボス８０が通される。その後、該円柱状ボス８０が圧潰されて通過孔７８よりも大径の円板形状に変形されることにより、吹出部材７０がセンタピラーガーニッシュ４０に取り付けられる。その結果、吹出部材７０が、本体部７２が開口６８を覆うように位置決め固定される。すなわち、吹出部材７０の本体部７２は、凹部６０の側壁の、車体１４の後方に臨む部位に配設される。

吹出部材７０の、車体１４の前方に臨む面には、複数個の排気口８２がスリット形状に形成される。下流側排気案内路５２の開口６８は、排気口８２の各々に重なる。従って、排気口８２は、下流側排気案内路５２に案内された空気の出口としての役割を果たす。

本実施の形態に係る車両用排気構造１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。

先ず、上記したように、吹出部材７０はセンタピラーガーニッシュ４０とは別部材として作製される。この場合、複数個のスリット形状の排気口８２を、センタピラーガーニッシュ４０の凹部６０の側壁に形成する場合に比して成形が容易となる。すなわち、センタピラーガーニッシュ４０を容易に作製することができるという利点がある。

通信手段を含むカード型キーを携帯した乗員（運転者）が運転席に着席し、スタートスイッチを押圧すると、高圧バッテリ３２からモータ２８に電力が供給されて該モータ２８が始動する。運転者がアクセルペダルを踏むと、踏み込み量に応じたモータ２８の回転駆動力が前輪１６又は後輪１８、場合によっては双方に伝達され、これにより前輪１６又は後輪１８の少なくともいずれかが回転する。その結果、四輪自動車１２が走行を開始する。

また、吸気用ファン４６が回転し始める。これにより車室２４内の空気が吸気口４４を介して吸気ダクト４１内（吸気用案内路４２）に吸引され、さらに、該吸気用案内路４２に案内されてバッテリルーム３０まで流通する。空気は、右前方からバッテリルーム３０内に導出された後、バッテリルーム３０内で、放電に伴って温度が上昇した高圧バッテリ３２に接触し、該高圧バッテリ３２から熱を奪取する。このように、車室２４から吸引された空気は、高圧バッテリ３２を冷却する冷却媒体である。

高圧バッテリ３２から熱を奪取した空気は、温度が若干上昇した暖気となる。暖気は、バッテリルーム３０の左後方に位置する排気ダクト４７の入口側の開口から該排気ダクト４７内（上流側排気案内路４８）に進入する。暖気は、さらに、排気ダクト４７内で二方向に分岐され、一方は右方、残余の一方は左方に向かう。

その後、暖気は、左中継部材４９Ｌ、右中継部材４９Ｒを介してフレーム５０内の左右の下流側排気案内路５２に案内され、左右のセンタピラー３８の下部に向かって流通する。上記したように、下流側排気案内路５２の開口６８はセンタピラーガーニッシュ４０の下端に形成されており、また、該開口６８に吹出部材７０が取り付けられている。従って、暖気は、開口６８を介して吹出部材７０の排気口８２から車室２４内に排出される。

ここで、吹出部材７０は、凹部６０の、車体１４の後方に臨む部位に位置している。必然的に、排気口８２は車体１４の前方を臨む。従って、暖気は、車体１４の後方から前方に向かうように排気口８２から排出される。すなわち、暖気が車幅方向に沿って車室２４内に排出されることはない。これにより、暖気が乗員に直接接触することが回避される。

車室２４内に排出された暖気は、車室２４内を速やかに拡散する。この拡散に伴って暖気の熱が速やかに放散されることから、暖気によって車室２４内の大気（空気）の温度が上昇することが抑制される。このように、暖気が乗員に直接接触することや、暖気によって車室２４内の空気の温度が上昇することを可及的に抑制することができるので、夏季であっても、乗員が不快感を覚える懸念を払拭することができる。

しかも、吹出部材７０は、センタピラーガーニッシュ４０の下部に形成された凹部６０の側壁に配設される。前部座席２０に着席した乗員にとって、センタピラーガーニッシュ４０の下部は、前部座席２０の後方の下部となる。このような位置のセンタピラーガーニッシュ４０の下部を、前部座席２０の乗員が目視することは困難である。

また、後部座席２２の乗員の足下の近傍に位置する凹部６０は、そもそも、後部座席２２の乗員の視野に入り難い。さらに、後部座席２２の乗員が見下ろすようにしてセンタピラーガーニッシュ４０の下部を視認したと仮定しても、該凹部６０にリトラクタ６２及びアンカボルト６４が重ねられている。加えて、吹出部材７０は、凹部６０の側壁の、後方を臨む部位に取り付けられている。このため、後部座席２２の乗員が一瞥して吹出部材７０や排気口８２の存在を認識することも困難である。

結局、排気口８２が形成された吹出部材７０を上記の位置に設けることにより、乗員が吹出部材７０を視認することが困難となる。このため、車室２４内の美観を損ねる懸念が払拭される。

また、例えば、後部座席２２に載置した小形状の荷物が車室２４内の床に落下したとしても、開口６８に吹出部材７０が取り付けられているので、該荷物が開口６８から下流側排気案内路５２に進入することが防止される。ゴミ等も同様である。このように、吹出部材７０は、開口６８をある程度閉塞する遮蔽部材としての役割を兼ねる。

また、凹部６０が車室２４内から車室２４外に向かうように陥没しているので、アンカボルト６４の頭部が凹部６０内に収納される。換言すれば、アンカボルト６４の頭部が車室２４内に突出することが回避される。このため、車室２４内の床に載置した荷物や、床に落下した荷物がアンカボルト６４に接触すること等が回避される。

本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、車内側排気案内路（上流側排気案内路４８、下流側排気案内路５２）に併せ、車外側排気案内路を設けるようにしてもよい。

また、高圧バッテリ３２を冷却する冷却媒体として車室２４内の空気を循環使用しているが、空気以外の気体であってもよい。

１０…車両用排気構造１２…四輪自動車
１４…自動車車体２４…車室
２８…モータ３２…高圧バッテリ
３８…センタピラー４０…センタピラーガーニッシュ
４１…吸気ダクト４２…吸気用案内路
４４…吸気口４６…吸気用ファン
４７…排気ダクト４８…上流側排気案内路
４９Ｌ、４９Ｒ…中継部材５０…フレーム
５２…下流側排気案内路５４…挿通孔
６０…凹部６２…リトラクタ
６４…アンカボルト６６…ウェビング
６８…開口７０…吹出部材
７２…本体部７４…第１鍔部
７６…第２鍔部７８…通過孔
８０…円柱状ボス８２…排気口

Claims

自動車車体に搭載されたバッテリを冷却した気体を排出するための車両用排気構造であって、
前記気体を車室内に案内する車内側排気案内路を含み、
センタピラーガーニッシュの下方に、前記車室内から前記車室外に向かう方向に陥没した凹部が形成されるとともに、前記車内側排気案内路の排気口が、前記凹部の、前記自動車車体の後方に臨む壁面に位置している車両用排気構造。
請求項１記載の排気構造において、前記凹部に、ウェビングを保持したリトラクタを前記センタピラーガーニッシュに連結するアンカボルトが挿通される挿通孔が形成されている車両用排気構造。
請求項１又は２記載の排気構造において、前記凹部に開口が形成されるとともに、前記開口に吹出部材が取り付けられ、前記排気口が、前記吹出部材に形成されている車両用排気構造。