JP7251450B2 - 車両 - Google Patents

Description

本開示は、蓄電モジュールが搭載された車両に関する。

従来の車両として、特開２０１７－０９７９６４号公報（特許文献１）には、収容ケースの一端側から供給された冷却風を収容ケースの他端側から排出するいわゆるＺターン方式の蓄電装置が搭載された車両が開示されている。

収容ケースには、蓄電モジュールを冷却した後の冷却風を排出するための排出経路と収容ケースの外部とを連通させる通気部が設けられている。冷却風の一部を通気部から排出することで、排出経路の圧力を低減させた状態で、収容ケースの他端側から冷却風が排出される。

特開２０１７－０９７９６４号公報

特許文献１に開示のように、通気部から冷却風の一部を排出する場合であっても、収容ケースの他端側から多くの冷却風が排出される。収容ケースから排出される冷却風は、蓄電モジュールからの熱によって温められている。このため、車両室内において、冷却風の排出側に温められた冷却風が滞留した場合には、当該排出側における車両室内の温度が高くなる。この場合には、冷却風の排出側に座っている搭乗者が不快感を感じることが懸念される。

本開示は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本開示の目的は、設置スペースを有効に利用しつつ、蓄電モジュールを収容する収容部から排出された冷却風を車両室内に拡散可能な車両を提供することにある。

本開示に基づく車両は、蓄電モジュールが収容される収容部と、上記収容部に隣り合うように配置され、上記蓄電モジュールを冷却するための冷却風を上記収容部内に送風する送風機と、車両室内に送出される空気が流れる空調ダクトと、を備える。上記収容部は、上記送風機に対向する側壁部を有する。上記側壁部には、上記収容部内に送風された上記冷却風を排出する排気口が設けられている。上記空調ダクトは、上記排気口と上記送風機との間の隙間を通るように設けられている。

上記構成によれば、互いに隣り合うように配置された収容部と送風機との間の隙間を空調ダクトが通ることにより、設置スペースを有効に利用することができる。また、空調ダクトは排気口に対向するように設けられるため、排気口から排出された冷却風を空調ダクトによって拡散することができる。

本開示によれば、設置スペースを有効に利用しつつ、蓄電モジュールを収容する収容部から排出された冷却風を車両室内に拡散可能な車両を提供することができる。

実施の形態１に係る車両において、蓄電装置の周辺の構造を車両の前方側から見た概略図である。 実施の形態１に係る車両において、送風機、蓄電装置、空調ダクトの位置関係を示す平面図である。 図２に示すＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。 実施の形態１に係る車両において、送風機から送出された冷却風の流れを示す断面図である。 実施の形態１に係る車両において、蓄電装置から排出された冷却風の流れを示す平面図である。 実施の形態２に係る車両において、送風機、蓄電装置、空調ダクトの位置関係を示す平面図である。 図６に示すＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面図である。 実施の形態２に係る車両において、送風機から送出された冷却風の流れを示す断面図である。 実施の形態２に係る車両において、蓄電装置から排出された冷却風の流れを示す平面図である。

以下、本開示の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る車両において、蓄電装置の周辺の構造を車両の前方側から見た概略図である。図１を参照して、実施の形態１に係る車両２００について説明する。

実施の形態１に係る車両２００は、蓄電装置１００を備える。車両２００は、蓄電装置１００に蓄電された電力を使って走行するように構成される。車両２００は、蓄電装置１００に蓄えられた電力のみを用いて走行可能な電気自動車であってもよいし、蓄電装置１００に蓄えられた電力とエンジン（図示せず）の出力との両方を用いて走行可能なハイブリッド車両であってもよい。

車両２００は、シート２１０及び２２０と、シートレール２０１～２０４と、フロアパネル２０５と、シートレール保持部２３１～２３４と、複数の送風機としての第１送風機３１および第２送風機３２と、第１空調ダクト４１および第２空調ダクト４２とを、さらに備える。

シート２１０及び２２０の各々は、フロントシートであってもよいし、リアシートであってもよいし、２列目よりも後ろのシート（サードシート等）であってもよい。

シート２１０の下面には、鉛直方向に突出するレール係合部２１１及び２１２が設けられている。レール係合部２１１，２１２はそれぞれ、シートレール２０１，２０３に沿ってスライド移動できるように、シートレール２０１，２０３と係合している。

また、シート２２０の下面には、鉛直方向に突出するレール係合部２２１及び２２２が設けられている。レール係合部２２１，２２２はそれぞれ、シートレール２０２，２０４に沿ってスライド移動できるように、シートレール２０２，２０４と係合している。

このようなスライド機構により、車体に取り付けられたシート２１０及び２２０をスライド移動させることができる。

シートレール２０１～２０４は、シートレール保持部２３１～２３４に保持されている。シートレール保持部２３１～２３４は、フロアパネル２０５に固定されている。

フロアパネル２０５は、車両２００の車体の一部（アンダーボディ）を構成している。フロアパネル２０５は、車両２００の幅方向の略中央部に凹部２０５ａを有する。当該凹部２０５ａに蓄電装置１００が配置されている。凹部２０５ａは、蓄電装置１００よりも少しだけ大きくなっている。このような場合には、車両２００に蓄電装置１００を搭載する際に、蓄電装置１００の位置決めが容易となる。

シートレール２０１～２０４のうち、車両２００の幅方向において車両２００の中央側に位置するシートレール２０１及び２０２は、蓄電装置１００の上方に配置されている。蓄電装置１００は、シート２１０およびシート２２０の下方であって、フロアパネル２０５とシートレール２０１，２０２との間に配置される。

車両２００の幅方向における蓄電装置１００の両側には、第１送風機３１、および第２送風機３２が配置されている。

第１送風機３１は、車両２００の幅方向における蓄電装置１００の一方側において、蓄電装置１００に隣り合うように配置されている。第１送風機３１は、シート２１０の下方であって、シートレール保持部２３３の内側に配置されている。

第２送風機３２は、車両２００の幅方向における蓄電装置１００の他方側において、蓄電装置１００に隣り合うように配置されている。第２送風機３２は、シート２２０の下方であって、シートレール保持部２３４の内側に配置されている。

第１空調ダクト４１および第２空調ダクト４２は、車両２００の前後方向に沿って延びるように設けられている。第１空調ダクト４１は、第１送風機３１と蓄電装置１００との間の空間を通るように設けられている。第２空調ダクト４２は、第２送風機３２と蓄電装置１００との間の隙間を通るように設けられている。このように第１空調ダクト４１および第２空調ダクト４２が設けられることにより、設置スペースを有効に利用することができる。

第１空調ダクト４１および第２空調ダクト４２には、車両室内に送出される空気が流れる。第１空調ダクト４１および第２空調ダクト４２は、たとえばフットダクトである。

図２は、実施の形態１に係る車両において、送風機、蓄電装置、空調ダクトの位置関係を示す平面図である。図３は、図２に示すＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。図２および図３を参照して、蓄電装置１００の周辺の詳細な構成について説明する。

図２および図３に示すように、蓄電装置１００は、蓄電モジュール２０と、収容ケース１０と、電子機器１５とを備える。

蓄電モジュール２０は、第１蓄電モジュール２１と第２蓄電モジュール２２とを含む。第１蓄電モジュール２１および第２蓄電モジュール２２は、車両２００の幅方向に並んで配置されている。

第１蓄電モジュール２１および第２蓄電モジュール２２の各々は、車両２００の幅方向に沿って並んで配置された複数の蓄電セル２３を含む。

蓄電セル２３は、たとえば、ニッケル水素電池、またはリチウムイオン電池等の二次電池である。蓄電セル２３は、液状の電解質を用いるものであってもよいし、固体状の電解質を用いるものであってもよい。蓄電セル２３は、充放電可能に構成された単位キャパシタであってもよい。蓄電セル２３は、たとえば角型形状を有する。

収容ケース１０は、車両２００の幅方向に対向する互いに対向する一対の側壁部１０ａ、１０ｂを有する。側壁部１０ａは、車両２００の幅方向の一方側に位置し、第１送風機３１に対向する。側壁部１０ｂは、車両２００の幅方向の他方側に位置し、第２送風機３２に対向する。

側壁部１０ａは、後述する第１収容部１１の周壁の一部を構成している。側壁部１０ａの下部には、第１送風機３１から送出される冷却風を吸気する吸気口１０ａ１が設けられている。側壁部１０ａの上部には、第１送風機３１から後述する第１収容部１１に供給された冷却風を第１収容部１１外の外部に排気する排気口１０ａ２が設けられている。

側壁部１０ｂは、後述する第２収容部１２の周壁の一部を構成している。側壁部１０ｂの下部には、第２送風機３２から送出される冷却風を吸気する吸気口１０ｂ１が設けられている。側壁部１０ｂの上部には、第２送風機３２から後述する第２収容部１２に供給された冷却風を第２収容部１２の外部に排気する排気口１０ｂ２が設けられている。

収容ケース１０は、蓄電モジュール２０を収容するモジュール収容部としての第１収容部１１および第２収容部１２、ならびに電子機器収容部１４を含む。

第１収容部１１および第２収容部１２は、仕切部１３によって区画されている。第１収容部１１および第２収容部１２は、車両２００の幅方向に隣接する。

第１収容部１１には、第１蓄電モジュール２１が収容されている。第１収容部１１内において、第１蓄電モジュール２１の下方側に吸気チャンバ５１が設けられている。第１収容部１１内において、第１蓄電モジュール２１の上方側には排気チャンバ５２が設けられている。

第２収容部１２には、第２蓄電モジュール２２が収容されている。第２収容部１２内において、第２蓄電モジュール２２の下方側に吸気チャンバ５３が設けられている。第２収容部１２内において、第２蓄電モジュール２２の上方側には排気チャンバ５４が設けられている。

電子機器収容部１４は、電子機器１５を収容する。電子機器１５は、蓄電モジュール２０（特定的には、第１蓄電モジュール２１および第２蓄電モジュール２２）を動作を制御する。

電子機器収容部１４は、第１収容部１１および第２収容部１２の上面に配置されている。電子機器収容部１４は、モジュール収容部（第１収容部１１および第２収容部１２）と区画されている。これにより、電子機器収容部１４には、第１送風機３１および第２送風機３２から送出されて蓄電モジュール２０によって温められた冷却風がモジュール収容部から流入することが抑制される。この結果、電子機器収容部１４に収容された電子機器１５が加温されることを抑制できる。

図４は、実施の形態１に係る車両において、送風機から送出された冷却風の流れを示す断面図である。図５は、実施の形態１に係る車両において、蓄電装置から排出された冷却風の流れを示す平面図である。なお、図４および図５においては、冷却風の流れを矢印で示している。図４および図５を参照して、冷却風の流れについて説明する。

図４に示すように、第１収容部１１側において、第１送風機３１は、吸気口１０ａ１を介して吸気チャンバ５１に連通している。第１送風機３１から送出された冷却風は、吸気口１０ａ１を通って吸気チャンバ５１に導入される。

吸気チャンバ５１に導入された冷却風は、互いに隣り合う蓄電セル２３の間の隙間を通って排気チャンバ５２に向かう。この際、冷却風は、第１蓄電モジュール２１を冷却する。第１蓄電モジュール２１からの熱によって温められた冷却風は、排気チャンバ５２を通り、排気口１０ａ２から第１収容部１１の外部に排出される。

同様に、第２収容部１２側において、第２送風機３２は、吸気口１０ｂ１を介して吸気チャンバ５３に連通している。第２送風機３２から創出された冷却風は、吸気口１０ｂ１を通って吸気チャンバ５３に導入される。

吸気チャンバ５３に導入された冷却風は、互いに隣り合う蓄電セル２３の間の隙間を通って排気チャンバ５４に向かう。この際、冷却風は、第２蓄電モジュール２２を冷却する。第２蓄電モジュール２２からの熱によって温められた冷却風は、排気チャンバ５４を通り、排気口１０ｂ２から第２収容部１２の外部に排出される。

ここで、図４および図５に示すように、第１空調ダクト４１は、排気口１０ａ２と第１送風機３１との間の隙間を通るように設けられており、第２空調ダクト４２は、排気口１０ｂ２と第２送風機３２との間の隙間を通るように設けられている。

また、第１空調ダクト４１の少なくとも一部は、排気口１０ａ２に対向するように設けられている。第２空調ダクト４２の少なくとも一部は、排気口１０ｂ２に対向するように設けられている。

このため、排気口１０ａ２から排出された冷却風は、第１空調ダクト４１によって拡散され、排気口１０ｂ２から排出された冷却風は、第２空調ダクト４２によって拡散される。

排気口１０ａ２、１０ｂ２から排出される冷却風は、第１蓄電モジュール２１および第２蓄電モジュール２２を冷却する際に、第１蓄電モジュール２１および第２蓄電モジュール２２からの熱によって温められている。

上記のように、排気口１０ａ２、１０ｂ２から排出される冷却風が拡散されることで、温められた冷却風が車両室内の一部の領域に偏って滞留することを防止できる。この結果、車両室内の一部の領域の温度が上昇することを抑制できる。

また、上述のように、第１空調ダクト４１の少なくとも一部、および第２空調ダクト４２の少なくとも一部が、排気口１０ａ２、および排気口１０ｂ２に対向するように設けられている。このため、搭乗者が飲料等の液体をこぼした場合であっても、液体が排気口１０ａ２、および排気口１０ｂ２を通って第１収容部１１および第２収容部１２内に侵入しにくくなる。

（実施の形態２）
図６は、実施の形態２に係る車両において、送風機、蓄電装置、空調ダクトの位置関係を示す平面図である。図７は、図６に示すＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面図である。図６および図７を参照して、実施の形態２に係る車両２００Ａについて説明する。

実施の形態２に係る車両２００Ａは、実施の形態１に係る車両２００と比較した場合に、蓄電装置１００Ａの構成が主として相違する。

蓄電装置１００Ａは、車両２００Ａの幅方向に、モジュール収容部としての第１収容部１１と、電子機器収容部１４が並んで配置されるように収容ケース１０が構成されている。

収容ケース１０は、車両２００Ａの幅方向に対向する一対の側壁部１０ａ、１０ｂを有する。側壁部１０ａは、車両２００Ａの幅方向の一方側に位置し、第１収容部１１の周壁の一部を構成する。側壁部１０ｂは、車両２００Ａの幅方向の他方側に位置し、電子機器収容部１４の周壁の一部を構成する。

側壁部１０ａの下部には、第１送風機３１から送出される冷却風を吸気する吸気口１０ａ１が設けられている。側壁部１０ａの上部には、第１送風機３１から後述する第１収容部１１に供給された冷却風を第１収容部１１外の外部に排気する排気口１０ａ２が設けられている。

第１収容部１１には、蓄電モジュール２０が配置されている。第１収容部１１と電子機器収容部１４とは、仕切部１６によって区画されている。これにより、第１送風機３１から送出されて蓄電モジュール２０によって温められた冷却風が第１収容部１１から電子機器収容部１４に流入することが抑制される。これにより、電子機器収容部１４に収容された電子機器１５が加温されることを抑制することができる。

図８は、実施の形態２に係る車両において、送風機から送出された冷却風の流れを示す断面図である。図９は、実施の形態２に係る車両において、蓄電装置から排出された冷却風の流れを示す平面図である。なお、図８および図９においては、冷却風の流れを矢印で示している。図８および図９を参照して、冷却風の流れについて説明する。

図８に示すように、実施の形態２においても、第１送風機３１から送出された冷却風は、吸気口１０ａ１を通って吸気チャンバ５１に導入される。吸気チャンバ５１に導入された冷却風は、互いに隣り合う蓄電セル２３の間の隙間を通って排気チャンバ５２に向かう。この際、冷却風は、蓄電モジュール２０を冷却する。蓄電モジュール２０からの熱によって温められた冷却風は、排気チャンバ５２を通り、排気口１０ａ２から第１収容部１１の外部に排出される。

ここで、図８および図９に示すように、第１空調ダクト４１は、排気口１０ａ２と第１送風機３１との間の隙間を通るように設けられている。また、第１空調ダクト４１の少なくとも一部は、排気口１０ａ２に対向するように設けられている。このため、排気口１０ａ２から排出された冷却風は、第１空調ダクト４１によって拡散される。

以上のように、実施の形態２に係る車両２００Ａにおいても、実施の形態１とほぼ同様の効果が得られる。

以上、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１０ 収容ケース、１０ａ，１０ｂ 側壁部、１０ａ１，１０ｂ１ 吸気口、１０ａ２，１０ｂ２ 排気口、１１ 第１収容部、１２ 第２収容部、１３ 仕切部、１４ 電子機器収容部、１５ 電子機器、１６ 仕切部、２０ 蓄電モジュール、２１ 第１蓄電モジュール、２２ 第２蓄電モジュール、２３ 蓄電セル、３１ 第１送風機、３２ 第２送風機、４１ 第１空調ダクト、４２ 第２空調ダクト、５１，５３ 吸気チャンバ、５２，５４ 排気チャンバ、１００，１００Ａ 蓄電装置、２００，２００Ａ 車両、２０１，２０２，２０３，２０４ シートレール、２０５ フロアパネル、２０５ａ 凹部、２１０ シート、２１１，２１２ レール係合部、２２０ シート、２２１，２２２ レール係合部、２３１，２３２，２３３，２３４ シートレール保持部。

Claims (1)

1. 車両室内においてフロアパネルの上方に配置され、蓄電モジュールが収容される収容部と、
   前記収容部に隣り合うように配置され、前記蓄電モジュールを冷却するための冷却風を前記収容部内に送風する送風機と、
   前記車両室内に送出される空気が流れる空調ダクトと、を備え、
   前記収容部は、前記送風機に対向する側壁部を有し、
   前記側壁部には、前記収容部内に送風された前記冷却風を排出する排気口が前記車両室内に面するように設けられており、
   前記排気口から前記車両室内に前記冷却風が排出され、
   前記空調ダクトは、前記排気口と前記送風機との間の隙間を通るように設けられている、車両。

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