JPH11180169A - 電気自動車における電気部品の冷却構造 - Google Patents
電気自動車における電気部品の冷却構造Info
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- JPH11180169A JPH11180169A JP9348797A JP34879797A JPH11180169A JP H11180169 A JPH11180169 A JP H11180169A JP 9348797 A JP9348797 A JP 9348797A JP 34879797 A JP34879797 A JP 34879797A JP H11180169 A JPH11180169 A JP H11180169A
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- cooling
- electric
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- batteries
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電気自動車の電気部品の信頼性や耐久性に悪
影響を及ぼすことなく、その電気部品を確実に冷却す
る。 【解決手段】 バッテリボックス９の内部に複数のバッ
テリ１０を収納する第１冷却風通路３９を形成し、その
第１冷却風通路３９の前側に電気部品収納室４４および
第２冷却風通路４７L ，４７R を上下に区画する。電気
部品収納室４４に収納した電気部品４５，４６から下方
に延びる冷却フィン４５1 ，４６1 を第２冷却風通路４
７L ，４７R 内に突出させることにより、冷却ファン４
０から供給されて第２冷却風通路４７L ，４７R 内を流
れる冷却風を冷却フィン４５1 ，４６1 に接触させて電
気部品４５，４６を冷却する。電気部品４５，４６は冷
却風に直接接触しないため、冷却風に含まれる塵や水分
によって信頼性や耐久性が低下する虞がない。
影響を及ぼすことなく、その電気部品を確実に冷却す
る。 【解決手段】 バッテリボックス９の内部に複数のバッ
テリ１０を収納する第１冷却風通路３９を形成し、その
第１冷却風通路３９の前側に電気部品収納室４４および
第２冷却風通路４７L ，４７R を上下に区画する。電気
部品収納室４４に収納した電気部品４５，４６から下方
に延びる冷却フィン４５1 ，４６1 を第２冷却風通路４
７L ，４７R 内に突出させることにより、冷却ファン４
０から供給されて第２冷却風通路４７L ，４７R 内を流
れる冷却風を冷却フィン４５1 ，４６1 に接触させて電
気部品４５，４６を冷却する。電気部品４５，４６は冷
却風に直接接触しないため、冷却風に含まれる塵や水分
によって信頼性や耐久性が低下する虞がない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、走行用のモータあ
るいは該モータに給電するバッテリに接続された電気部
品を冷却ファンからの冷却風で冷却する電気自動車にお
ける電気部品の冷却構造に関する。
るいは該モータに給電するバッテリに接続された電気部
品を冷却ファンからの冷却風で冷却する電気自動車にお
ける電気部品の冷却構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車には、走行用のモータに給電
するためのバッテリと、モータの駆動や回生を制御する
モータコントローラ等の電気部品とが搭載されている。
これらバッテリや電気部品は電気自動車の走行に伴って
発熱するため、冷却ファンから供給される冷却風により
冷却を行う必要がある。
するためのバッテリと、モータの駆動や回生を制御する
モータコントローラ等の電気部品とが搭載されている。
これらバッテリや電気部品は電気自動車の走行に伴って
発熱するため、冷却ファンから供給される冷却風により
冷却を行う必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、外気をその
まま利用した冷却風をデリケートな電気部品に直接作用
させると、冷却風に含まれる塵や水分によって電気部品
の信頼性や耐久性に悪影響が及ぶ可能性がある。そこで
外気をフィルターで濾過して塵や水分を除去することが
考えられるが、このようにすると特別のフィルターが必
要になってコストが上昇する問題がある。
まま利用した冷却風をデリケートな電気部品に直接作用
させると、冷却風に含まれる塵や水分によって電気部品
の信頼性や耐久性に悪影響が及ぶ可能性がある。そこで
外気をフィルターで濾過して塵や水分を除去することが
考えられるが、このようにすると特別のフィルターが必
要になってコストが上昇する問題がある。
【０００４】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、電気自動車の電気部品の信頼性や耐久性に悪影響を
及ぼすことなく、その電気部品を確実に冷却することを
目的とする。
で、電気自動車の電気部品の信頼性や耐久性に悪影響を
及ぼすことなく、その電気部品を確実に冷却することを
目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明は、走行用のモータある
いは該モータに給電するバッテリに接続された電気部品
を冷却ファンからの冷却風で冷却する電気自動車におい
て、冷却ファンからの冷却風が流れる冷却風通路と、電
気部品を収納する電気部品収納室とを隣接して配置し、
電気部品収納室に収納した電気部品から延びる冷却フィ
ンを冷却風通路内に突出させたことを特徴とする。
に、請求項１に記載された発明は、走行用のモータある
いは該モータに給電するバッテリに接続された電気部品
を冷却ファンからの冷却風で冷却する電気自動車におい
て、冷却ファンからの冷却風が流れる冷却風通路と、電
気部品を収納する電気部品収納室とを隣接して配置し、
電気部品収納室に収納した電気部品から延びる冷却フィ
ンを冷却風通路内に突出させたことを特徴とする。
【０００６】上記構成によれば、冷却ファンから供給さ
れた冷却風が冷却風通路を流れるとき、その冷却風通路
内に突出する冷却フィンと冷却風との間で熱交換が行わ
れて電気部品が冷却される。電気部品は冷却風通路に隣
接して形成された電気部品収納室内に収納されて冷却風
に直接接触しないため、冷却風に含まれる塵や水分によ
って信頼性や耐久性が低下する虞がない。
れた冷却風が冷却風通路を流れるとき、その冷却風通路
内に突出する冷却フィンと冷却風との間で熱交換が行わ
れて電気部品が冷却される。電気部品は冷却風通路に隣
接して形成された電気部品収納室内に収納されて冷却風
に直接接触しないため、冷却風に含まれる塵や水分によ
って信頼性や耐久性が低下する虞がない。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【０００８】図１〜図７は本発明の第１実施例を示すも
ので、図１は電気自動車の全体側面図、図２は電気自動
車の全体斜視図、図３はバッテリボックスを取り外した
状態での電気自動車の全体斜視図、図４は電気自動車の
駆動系および制御系のブロック図、図５はバッテリボッ
クスの縦面断面図、図６は図５の６−６線断面図、図７
は図５の７−７線断面図である。
ので、図１は電気自動車の全体側面図、図２は電気自動
車の全体斜視図、図３はバッテリボックスを取り外した
状態での電気自動車の全体斜視図、図４は電気自動車の
駆動系および制御系のブロック図、図５はバッテリボッ
クスの縦面断面図、図６は図５の６−６線断面図、図７
は図５の７−７線断面図である。
【０００９】図１〜図３に示すように、左右の前輪
ＷFL，ＷFRおよび左右の後輪ＷRL，ＷRRを備えた電気自
動車Ｖは、車体前後方向に延びる左右一対のサイドフレ
ーム１L，１R と、車体左右方向に延びて両サイドフレ
ーム１L ，１R を接続する前部クロスメンバ２および後
部クロスメンバ３とから構成される車体フレーム４を備
える。左右のサイドフレーム１L ，１R の前端間に搭載
された走行用駆動源であるモータ５には減速機６および
差動装置７が一体に設けられており、この差動装置７か
ら左右に延びるドライブシャフト８L ，８R が左右の前
輪ＷFL，ＷFRにそれぞれ接続される。
ＷFL，ＷFRおよび左右の後輪ＷRL，ＷRRを備えた電気自
動車Ｖは、車体前後方向に延びる左右一対のサイドフレ
ーム１L，１R と、車体左右方向に延びて両サイドフレ
ーム１L ，１R を接続する前部クロスメンバ２および後
部クロスメンバ３とから構成される車体フレーム４を備
える。左右のサイドフレーム１L ，１R の前端間に搭載
された走行用駆動源であるモータ５には減速機６および
差動装置７が一体に設けられており、この差動装置７か
ら左右に延びるドライブシャフト８L ，８R が左右の前
輪ＷFL，ＷFRにそれぞれ接続される。
【００１０】車体フレーム４の下面には、上面が開放し
た浅いトレー状のバッテリボックス９が着脱自在に支持
されており、このバッテリボックス９の後半部にモータ
５に給電するための２４個のバッテリ１０…が２列に搭
載されるとともに、その前半部にモータ５、バッテリ１
０…、各種補機類等を制御するためのコントロールユニ
ットと、コントロールユニットからの指令でモータ５の
駆動および回生を制御するＰＤＵ（パワードライブユニ
ット）とを含む電気部品４５，４６が、２つのブロック
に分割されて搭載される。
た浅いトレー状のバッテリボックス９が着脱自在に支持
されており、このバッテリボックス９の後半部にモータ
５に給電するための２４個のバッテリ１０…が２列に搭
載されるとともに、その前半部にモータ５、バッテリ１
０…、各種補機類等を制御するためのコントロールユニ
ットと、コントロールユニットからの指令でモータ５の
駆動および回生を制御するＰＤＵ（パワードライブユニ
ット）とを含む電気部品４５，４６が、２つのブロック
に分割されて搭載される。
【００１１】次に、電気自動車Ｖの駆動系および制御系
の概略構成を、図４に基づいて説明する。尚、図４にお
いて太い実線は高電圧・高電流ラインを、中間の太さの
実線は高電圧・中低電流ラインを、細い実線は低電圧・
低電流ラインを、矢印付きの破線は信号ラインをそれぞ
れ示している。
の概略構成を、図４に基づいて説明する。尚、図４にお
いて太い実線は高電圧・高電流ラインを、中間の太さの
実線は高電圧・中低電流ラインを、細い実線は低電圧・
低電流ラインを、矢印付きの破線は信号ラインをそれぞ
れ示している。
【００１２】コントロールユニット１１は、コンタクタ
ボックス２１と、ジャンクションボード２２と、マネー
ジングＥＣＵ２３（マネージング電子制御ユニット）
と、モータＥＣＵ２４（モータ電子制御ユニット）と、
オンボードチャージャ２５と、ダウンバータ２６と、エ
アコン用インバータ２７とから構成される。
ボックス２１と、ジャンクションボード２２と、マネー
ジングＥＣＵ２３（マネージング電子制御ユニット）
と、モータＥＣＵ２４（モータ電子制御ユニット）と、
オンボードチャージャ２５と、ダウンバータ２６と、エ
アコン用インバータ２７とから構成される。
【００１３】バッテリボックス９に搭載されたバッテリ
１０…はＮｉ−ＭＨバッテリよりなり、それらが２４個
直列に接続されて総電圧は２８８ボルトになる。バッテ
リボックス９とモータ５との間には、コンタクタボック
ス２１、ジャンクションボード２２およびＰＤＵ１２が
動力線を介して直列に接続される。
１０…はＮｉ−ＭＨバッテリよりなり、それらが２４個
直列に接続されて総電圧は２８８ボルトになる。バッテ
リボックス９とモータ５との間には、コンタクタボック
ス２１、ジャンクションボード２２およびＰＤＵ１２が
動力線を介して直列に接続される。
【００１４】バッテリ１０…に連なるコンタクタボック
ス２１には、イグニッションスイッチに連動して開閉す
るメインコンタクタ２８と、メインコンタクタ２８の閉
成時に突入電流により該メインコンタクタ２８が損傷す
るのを防止するためのプリチャージコンタクタ２９およ
びプリチャージ抵抗２９ａとが設けられる。ジャンクシ
ョンボード２２は、コンタクタボックス２１およびＰＤ
Ｕ１２間の動力線からオンボードチャージャ２５、ダウ
ンバータ２６およびエアコン用インバータ２７に配電す
る機能を有する。オンボードチャージャ２５はバッテリ
１０…を充電するためのもので、外部の商用電源に接続
されるプラグ３０を備える。ダウンバータ２６は電気自
動車Ｖの各種補機類を駆動する１２ボルトの補助バッテ
リ３１を充電するためのもので、バッテリ１０…の電圧
を１４．５ボルトに降圧して補助バッテリ３１に供給す
る。エアコン用インバータ２７はバッテリ１０…の直流
電流を交流電流に変換してエアコンのコンプレッサ３２
を駆動する。
ス２１には、イグニッションスイッチに連動して開閉す
るメインコンタクタ２８と、メインコンタクタ２８の閉
成時に突入電流により該メインコンタクタ２８が損傷す
るのを防止するためのプリチャージコンタクタ２９およ
びプリチャージ抵抗２９ａとが設けられる。ジャンクシ
ョンボード２２は、コンタクタボックス２１およびＰＤ
Ｕ１２間の動力線からオンボードチャージャ２５、ダウ
ンバータ２６およびエアコン用インバータ２７に配電す
る機能を有する。オンボードチャージャ２５はバッテリ
１０…を充電するためのもので、外部の商用電源に接続
されるプラグ３０を備える。ダウンバータ２６は電気自
動車Ｖの各種補機類を駆動する１２ボルトの補助バッテ
リ３１を充電するためのもので、バッテリ１０…の電圧
を１４．５ボルトに降圧して補助バッテリ３１に供給す
る。エアコン用インバータ２７はバッテリ１０…の直流
電流を交流電流に変換してエアコンのコンプレッサ３２
を駆動する。
【００１５】マネージングＥＣＵ２３はメインコンタク
タ２８の開閉制御と、オンボードチャージャ２５、ダウ
ンバータ２６およびエアコン用インバータ２７への電力
供給と、バッテリ１０…の残容量信号の出力と、警報信
号の出力とを司る。またモータＥＣＵ２４は、ブレーキ
信号、セレクタポジション、アクセル開度およびモータ
回転数に基づいてＰＤＵ１２を制御することにより、モ
ータ５が発生する駆動力および回生制動力を制御する。
タ２８の開閉制御と、オンボードチャージャ２５、ダウ
ンバータ２６およびエアコン用インバータ２７への電力
供給と、バッテリ１０…の残容量信号の出力と、警報信
号の出力とを司る。またモータＥＣＵ２４は、ブレーキ
信号、セレクタポジション、アクセル開度およびモータ
回転数に基づいてＰＤＵ１２を制御することにより、モ
ータ５が発生する駆動力および回生制動力を制御する。
【００１６】次に、図５〜図７に基づいてバッテリボッ
クス９の構造を説明する。
クス９の構造を説明する。
【００１７】フロアパネル３６の下面に沿って配置され
たバッテリボックス９の後部に２４個のバッテリ１０…
が左右２列に搭載されており。前後に隣接するバッテリ
１０…間に冷却風が通過する複数の隙間α…が形成され
る。また右列のバッテリ１０…の左端面および左列のバ
ッテリ１０…の右端面間には隙間βが形成され、右列の
バッテリ１０…の右端面およびバッテリボックス９の右
側壁３７R 間、ならびに左列のバッテリ１０…の左端面
およびバッテリボックス９の左側壁３７L 間に、それぞ
れ隙間γが形成される。
たバッテリボックス９の後部に２４個のバッテリ１０…
が左右２列に搭載されており。前後に隣接するバッテリ
１０…間に冷却風が通過する複数の隙間α…が形成され
る。また右列のバッテリ１０…の左端面および左列のバ
ッテリ１０…の右端面間には隙間βが形成され、右列の
バッテリ１０…の右端面およびバッテリボックス９の右
側壁３７R 間、ならびに左列のバッテリ１０…の左端面
およびバッテリボックス９の左側壁３７L 間に、それぞ
れ隙間γが形成される。
【００１８】図５から明らかなように、各列のバッテリ
１０…は、その前端側が後端側よりも高くなるように傾
斜して配置されている。その結果、それらバッテリ１０
…の上面とフロアパネル３６の下面との間には前方に向
かって高さが減少する隙間δが形成され、またバッテリ
１０…の下面とバッテリボックス９の底壁３８の上面と
の間には前方に向かって高さが増加する隙間εが形成さ
る。而して、バッテリボックス９の後部に、バッテリ１
０…の周囲を囲む前記各隙間α，β，γ，δ，εによっ
て冷却風が通過する第１冷却風通路３９が形成される。
１０…は、その前端側が後端側よりも高くなるように傾
斜して配置されている。その結果、それらバッテリ１０
…の上面とフロアパネル３６の下面との間には前方に向
かって高さが減少する隙間δが形成され、またバッテリ
１０…の下面とバッテリボックス９の底壁３８の上面と
の間には前方に向かって高さが増加する隙間εが形成さ
る。而して、バッテリボックス９の後部に、バッテリ１
０…の周囲を囲む前記各隙間α，β，γ，δ，εによっ
て冷却風が通過する第１冷却風通路３９が形成される。
【００１９】バッテリボックス９よりも後方のフロアパ
ネル３６の上面に、例えばシロッコファンよりなる冷却
ファン４０が設けられる。冷却ファン４０とバッテリボ
ックス９の後端部上面のフロアパネル３６に形成した冷
却風導入口４１とが、前方に向けて拡開する冷却風導入
ダクト４２によって接続される。従って、冷却ファン４
０によって吸入された外気は、冷却風導入ダクト４２お
よび冷却風導入口４１を経てバッテリボックス９の内部
に形成された第１冷却風通路３９の後端部に供給され
る。
ネル３６の上面に、例えばシロッコファンよりなる冷却
ファン４０が設けられる。冷却ファン４０とバッテリボ
ックス９の後端部上面のフロアパネル３６に形成した冷
却風導入口４１とが、前方に向けて拡開する冷却風導入
ダクト４２によって接続される。従って、冷却ファン４
０によって吸入された外気は、冷却風導入ダクト４２お
よび冷却風導入口４１を経てバッテリボックス９の内部
に形成された第１冷却風通路３９の後端部に供給され
る。
【００２０】バッテリボックス９に収納されたバッテリ
１０…の前半部に隔壁４３によって電気部品収納室４４
が区画されており、この電気部品収納室４４に２ブロッ
クに分割された電気部品４５，４６が収納される。一方
の電気部品４５は例えば前記コンタクタボックス２１、
ジャンクションボード２２、マネージングＥＣＵ２３モ
ータＥＣＵ２４、ダウンバータ２６およびエアコン用イ
ンバータ２７から構成され、他方の電気部品４６は例え
ば前記オンボードチャージャ２５から構成される。
１０…の前半部に隔壁４３によって電気部品収納室４４
が区画されており、この電気部品収納室４４に２ブロッ
クに分割された電気部品４５，４６が収納される。一方
の電気部品４５は例えば前記コンタクタボックス２１、
ジャンクションボード２２、マネージングＥＣＵ２３モ
ータＥＣＵ２４、ダウンバータ２６およびエアコン用イ
ンバータ２７から構成され、他方の電気部品４６は例え
ば前記オンボードチャージャ２５から構成される。
【００２１】隔壁４３の下部から前方に向かって左右一
対の第２冷却風通路４７L ，４７Rが形成されており、
それら第２冷却風通路４７L ，４７R の前端に連なる左
右一対の冷却風排出ダクト４８L ，４８R がバッテリボ
ックス９の左右の側壁３７L，３７R を貫通して外部に
延出する。一方の電気部品４５は左側の第２冷却風通路
４７L の上壁に支持されており、その電気部品４５から
下方に延びる多数の冷却フィン４５1 …が左側の第２冷
却風通路４７L の内部に突出する。また他方の電気部品
４６は右側の第２冷却風通路４７R の上壁に支持されて
おり、その電気部品４６から下方に延びる多数の冷却フ
ィン４６1 …が右側の第２冷却風通路４７R の内部に突
出する。
対の第２冷却風通路４７L ，４７Rが形成されており、
それら第２冷却風通路４７L ，４７R の前端に連なる左
右一対の冷却風排出ダクト４８L ，４８R がバッテリボ
ックス９の左右の側壁３７L，３７R を貫通して外部に
延出する。一方の電気部品４５は左側の第２冷却風通路
４７L の上壁に支持されており、その電気部品４５から
下方に延びる多数の冷却フィン４５1 …が左側の第２冷
却風通路４７L の内部に突出する。また他方の電気部品
４６は右側の第２冷却風通路４７R の上壁に支持されて
おり、その電気部品４６から下方に延びる多数の冷却フ
ィン４６1 …が右側の第２冷却風通路４７R の内部に突
出する。
【００２２】従って、第１冷却風通路３９を通過した冷
却風は左右の第２冷却風通路４７L，４７R を通過した
後、左右の冷却風排出ダクト４８L ，４８R からバッテ
リボックス９の外部に排出される。左右の第２冷却風通
路４７L ，４７R の通路断面積の総和は、第１冷却風通
路３９の通路断面積よりも小さく設定されているため、
第１冷却風通路３９を通過する冷却風の流速（例えば、
２ｍ／ｓｅｃ）に比べて、第２冷却風通路４７L ，４７
R を通過する冷却風の流速（例えば、５ｍ／ｓｅｃ）は
大きくなる。
却風は左右の第２冷却風通路４７L，４７R を通過した
後、左右の冷却風排出ダクト４８L ，４８R からバッテ
リボックス９の外部に排出される。左右の第２冷却風通
路４７L ，４７R の通路断面積の総和は、第１冷却風通
路３９の通路断面積よりも小さく設定されているため、
第１冷却風通路３９を通過する冷却風の流速（例えば、
２ｍ／ｓｅｃ）に比べて、第２冷却風通路４７L ，４７
R を通過する冷却風の流速（例えば、５ｍ／ｓｅｃ）は
大きくなる。
【００２３】次に、前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用を説明する。
の作用を説明する。
【００２４】電気自動車Ｖの運転中に発熱するバッテリ
１０…および電気部品４５，４６を冷却すべく冷却ファ
ン４０を駆動すると、冷却風が冷却風導入ダクト４２お
よび冷却風導入口４１から第１冷却風通路３９の後端部
に供給され、その第１冷却風通路３９を冷却風が後から
前に流れる間にバッテリ１０…を冷却する。冷却風導入
口４１は第１冷却風通路３９の後端上部に設けられてお
り、また第２冷却風通路４７L ，４７R は第１冷却風通
路３９の前端下部に連なっているため、第１冷却風通路
３９を後から前に流れる冷却風の大部分は、隣接するバ
ッテリ１０…間の複数の隙間α…を上から下に通過しな
がら熱交換を行う。尚、冷却風の一部は前記隙間α…を
通過せずに、２列のバッテリ１０…の中央部の隙間βお
よび左右両側部の隙間γ，γを通過して上から下に流通
する。
１０…および電気部品４５，４６を冷却すべく冷却ファ
ン４０を駆動すると、冷却風が冷却風導入ダクト４２お
よび冷却風導入口４１から第１冷却風通路３９の後端部
に供給され、その第１冷却風通路３９を冷却風が後から
前に流れる間にバッテリ１０…を冷却する。冷却風導入
口４１は第１冷却風通路３９の後端上部に設けられてお
り、また第２冷却風通路４７L ，４７R は第１冷却風通
路３９の前端下部に連なっているため、第１冷却風通路
３９を後から前に流れる冷却風の大部分は、隣接するバ
ッテリ１０…間の複数の隙間α…を上から下に通過しな
がら熱交換を行う。尚、冷却風の一部は前記隙間α…を
通過せずに、２列のバッテリ１０…の中央部の隙間βお
よび左右両側部の隙間γ，γを通過して上から下に流通
する。
【００２５】これを更に詳しく説明すると、第１冷却風
通路３９の後端上部に供給された冷却風がバッテリ１０
…の上方の隙間δを前方に流れる過程で、その一部が隙
間α…を上から下に順次通過する。そしてバッテリ１０
…の下方の隙間εにおいて合流した冷却風は該隙間εを
第２冷却風通路４７L ，４７R に向けて前方に流れるこ
とになる。このとき、バッテリ１０…の上方の隙間δを
前方に流れる冷却風の流量は、隙間α…への冷却風の分
岐により順次減少するが、その冷却風の流量の減少に対
応するように前記隙間δの高さが前方に向けて減少して
いるので、その隙間δに沿う冷却風の流れをスムーズに
行わせることができる。またバッテリ１０…の下方の隙
間εを前方に流れる冷却風の流量は、隙間α…からの冷
却風の合流により順次増加するが、その冷却風の流量の
増加に対応するように前記隙間εの高さが前方に向けて
増加しているので、その隙間εに沿う冷却風の流れをス
ムーズに行わせることができる。
通路３９の後端上部に供給された冷却風がバッテリ１０
…の上方の隙間δを前方に流れる過程で、その一部が隙
間α…を上から下に順次通過する。そしてバッテリ１０
…の下方の隙間εにおいて合流した冷却風は該隙間εを
第２冷却風通路４７L ，４７R に向けて前方に流れるこ
とになる。このとき、バッテリ１０…の上方の隙間δを
前方に流れる冷却風の流量は、隙間α…への冷却風の分
岐により順次減少するが、その冷却風の流量の減少に対
応するように前記隙間δの高さが前方に向けて減少して
いるので、その隙間δに沿う冷却風の流れをスムーズに
行わせることができる。またバッテリ１０…の下方の隙
間εを前方に流れる冷却風の流量は、隙間α…からの冷
却風の合流により順次増加するが、その冷却風の流量の
増加に対応するように前記隙間εの高さが前方に向けて
増加しているので、その隙間εに沿う冷却風の流れをス
ムーズに行わせることができる。
【００２６】第１冷却風通路３９を通過する間にバッテ
リ１０…を冷却した冷却風は第２冷却風通路４７L ，４
７R に流入し、そこを前方に流れる間に電気部品４５，
４６から下方に延びる冷却フィン４５1 …，４６1 …に
接触して熱交換を行う。そして電気部品４５，４６の冷
却を終えた冷却風は左右の冷却風排出ダクト４８L ，４
８R を経てバッテリボックス９の外部に排出される。
リ１０…を冷却した冷却風は第２冷却風通路４７L ，４
７R に流入し、そこを前方に流れる間に電気部品４５，
４６から下方に延びる冷却フィン４５1 …，４６1 …に
接触して熱交換を行う。そして電気部品４５，４６の冷
却を終えた冷却風は左右の冷却風排出ダクト４８L ，４
８R を経てバッテリボックス９の外部に排出される。
【００２７】ところで、第１冷却風通路３９の通路断面
積は第２冷却風通路４７L ，４７Rの通路断面積よりも
大きいため、冷却風の流速は第１冷却風通路３９におい
て小さく、第２冷却風通路４７L ，４７R において大き
くなる。従って、熱抵抗の大きい合成樹脂製の電槽を備
えたバッテリ１０…に低流速の冷却風を作用させて冷却
効果を高めることができ、またバッテリ１０…に比べて
熱抵抗が小さい電気部品４５，４６の冷却フィン４５1
…，４６1 …に高流速の冷却風を作用させて冷却効果を
高めることができる。このようにして第１冷却風通路３
９および第２冷却風通路４７L ，４７R の通路断面積を
異ならせることにより、共通の冷却ファン４０を用いな
がら、熱抵抗の異なるバッテリ１０…および電気部品４
５，４６の冷却を両立させることができる。
積は第２冷却風通路４７L ，４７Rの通路断面積よりも
大きいため、冷却風の流速は第１冷却風通路３９におい
て小さく、第２冷却風通路４７L ，４７R において大き
くなる。従って、熱抵抗の大きい合成樹脂製の電槽を備
えたバッテリ１０…に低流速の冷却風を作用させて冷却
効果を高めることができ、またバッテリ１０…に比べて
熱抵抗が小さい電気部品４５，４６の冷却フィン４５1
…，４６1 …に高流速の冷却風を作用させて冷却効果を
高めることができる。このようにして第１冷却風通路３
９および第２冷却風通路４７L ，４７R の通路断面積を
異ならせることにより、共通の冷却ファン４０を用いな
がら、熱抵抗の異なるバッテリ１０…および電気部品４
５，４６の冷却を両立させることができる。
【００２８】またバッテリ１０…を冷却する第１冷却風
通路３９を上流側に配置し、電気部品４５，４６を冷却
する第２冷却風通路４７L ，４７R を下流側に配置した
ので、温度の許容範囲が狭い（例えば、４５℃以下）バ
ッテリ１０…を温度上昇していない新鮮な外気で確実に
冷却することができる。電気部品４５，４６はバッテリ
１０…を冷却して若干温度上昇した冷却風により冷却さ
れることになるが、電気部品４５，４６はバッテリ１０
…に比べて温度の許容範囲が広い（例えば、６０℃以
下）ために支障はない。
通路３９を上流側に配置し、電気部品４５，４６を冷却
する第２冷却風通路４７L ，４７R を下流側に配置した
ので、温度の許容範囲が狭い（例えば、４５℃以下）バ
ッテリ１０…を温度上昇していない新鮮な外気で確実に
冷却することができる。電気部品４５，４６はバッテリ
１０…を冷却して若干温度上昇した冷却風により冷却さ
れることになるが、電気部品４５，４６はバッテリ１０
…に比べて温度の許容範囲が広い（例えば、６０℃以
下）ために支障はない。
【００２９】また冷却風が直接電気部品４５，４６に接
触すると、冷却風に含まれる塵や水分によって電気部品
４５，４６の信頼性や耐久性に悪影響が及ぶ可能性があ
るが、電気部品４５，４６から延びる冷却フィン４５1
…，４６1 …に冷却風を接触させ、電気部品４５，４６
を電気部品収納室４４に収納して冷却風に直接接触しな
いように構成したことにより、電気部品４５，４６の信
頼性や耐久性を確保することができる。
触すると、冷却風に含まれる塵や水分によって電気部品
４５，４６の信頼性や耐久性に悪影響が及ぶ可能性があ
るが、電気部品４５，４６から延びる冷却フィン４５1
…，４６1 …に冷却風を接触させ、電気部品４５，４６
を電気部品収納室４４に収納して冷却風に直接接触しな
いように構成したことにより、電気部品４５，４６の信
頼性や耐久性を確保することができる。
【００３０】次に、図８および図９に基づいて本発明の
第２実施例を説明する。
第２実施例を説明する。
【００３１】第２実施例は、バッテリボックス９の後上
方に対応するフロアパネル３６上面に補助冷却室５１を
備える。補助冷却室５１は隔壁５２によって上側の電気
部品収納室５３と下側の第３冷却風通路５４とに区画さ
れており、電気部品収納室５３には電気部品４６，５５
および冷却ファン４０が収納される。電気部品４６は第
１実施例と同じオンボードチャージャ２５であり、電気
部品５５はダウンバータ２６である。
方に対応するフロアパネル３６上面に補助冷却室５１を
備える。補助冷却室５１は隔壁５２によって上側の電気
部品収納室５３と下側の第３冷却風通路５４とに区画さ
れており、電気部品収納室５３には電気部品４６，５５
および冷却ファン４０が収納される。電気部品４６は第
１実施例と同じオンボードチャージャ２５であり、電気
部品５５はダウンバータ２６である。
【００３２】第３冷却風通路５４は平面視で概略Ｃ字状
に湾曲しており、その上流端に前記冷却ファン４０が接
続されるとともに、その下流端が３個の開口５６…を介
してバッテリボックス９内の第１冷却風通路３９の上流
端に連通する。そして電気部品収納室５３に収納した電
気部品４６，５５からそれぞれ下方に延びる冷却フィン
４６1 …，５５1 …が第３冷却風通路５４内に突出す
る。
に湾曲しており、その上流端に前記冷却ファン４０が接
続されるとともに、その下流端が３個の開口５６…を介
してバッテリボックス９内の第１冷却風通路３９の上流
端に連通する。そして電気部品収納室５３に収納した電
気部品４６，５５からそれぞれ下方に延びる冷却フィン
４６1 …，５５1 …が第３冷却風通路５４内に突出す
る。
【００３３】バッテリボックス９の後半部に形成された
第１冷却風通路３９の内部には、第１実施例と同様に２
４個のバッテリ１０…が収納される。バッテリボックス
９の前半部には電気部品収納室４４および第２冷却風通
路４７が上下に区画されており、電気部品収納室４４に
収納した第１実施例と同じ電気部品４５から下方に延び
る冷却フィン４５1 …が、第２冷却風通路４７の内部に
突出している。
第１冷却風通路３９の内部には、第１実施例と同様に２
４個のバッテリ１０…が収納される。バッテリボックス
９の前半部には電気部品収納室４４および第２冷却風通
路４７が上下に区画されており、電気部品収納室４４に
収納した第１実施例と同じ電気部品４５から下方に延び
る冷却フィン４５1 …が、第２冷却風通路４７の内部に
突出している。
【００３４】而して、冷却ファン４０により補助冷却室
５１の第３冷却風通路５４に供給された冷却風は、そこ
に突出する冷却フィン４６1 …，５５1 …との間で熱交
換を行って電気部品４６，５５を冷却した後、開口５６
…を通過してバッテリボックス９の第１冷却風通路３９
に流入する。そして第１冷却風通路３９を前方に流れる
間にバッテリ１０…を冷却した冷却風は、第２冷却風通
路５７を通過する間に冷却フィン４５1 …との間で熱交
換を行って電気部品４５を冷却し、冷却風排出ダクト４
８L ，４８R から外部に排出される。
５１の第３冷却風通路５４に供給された冷却風は、そこ
に突出する冷却フィン４６1 …，５５1 …との間で熱交
換を行って電気部品４６，５５を冷却した後、開口５６
…を通過してバッテリボックス９の第１冷却風通路３９
に流入する。そして第１冷却風通路３９を前方に流れる
間にバッテリ１０…を冷却した冷却風は、第２冷却風通
路５７を通過する間に冷却フィン４５1 …との間で熱交
換を行って電気部品４５を冷却し、冷却風排出ダクト４
８L ，４８R から外部に排出される。
【００３５】この第２実施例によっても、電気部品４
５，４６，５５から延びる冷却フィン４５1 …，４６1
…，５５1 …に冷却風を接触させ、電気部品４５，４
６，５５を電気部品収納室４４，５３に収納して冷却風
に直接接触しないように構成したことにより、電気部品
４５，４６，５５を効果的に冷却しながら信頼性および
耐久性を確保することができる。
５，４６，５５から延びる冷却フィン４５1 …，４６1
…，５５1 …に冷却風を接触させ、電気部品４５，４
６，５５を電気部品収納室４４，５３に収納して冷却風
に直接接触しないように構成したことにより、電気部品
４５，４６，５５を効果的に冷却しながら信頼性および
耐久性を確保することができる。
【００３６】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【００３７】例えば、第１実施例では電気部品４５，４
６を２つのブロックに分割し、第２実施例では電気部品
４５，４６，５５を３つのブロックに分割しているが、
その分割のしかたは任意である。
６を２つのブロックに分割し、第２実施例では電気部品
４５，４６，５５を３つのブロックに分割しているが、
その分割のしかたは任意である。
【００３８】
【発明の効果】以上のように請求項１に記載された構成
によれば、冷却ファンから供給された冷却風が冷却風通
路を流れるとき、その冷却風通路内に突出する冷却フィ
ンと冷却風との間で熱交換が行われて電気部品が冷却さ
れる。電気部品は冷却風通路に隣接して形成された電気
部品収納室内に収納されて冷却風に直接接触しないた
め、冷却風に含まれる塵や水分によって電気部品の信頼
性や耐久性が低下する虞がない。
によれば、冷却ファンから供給された冷却風が冷却風通
路を流れるとき、その冷却風通路内に突出する冷却フィ
ンと冷却風との間で熱交換が行われて電気部品が冷却さ
れる。電気部品は冷却風通路に隣接して形成された電気
部品収納室内に収納されて冷却風に直接接触しないた
め、冷却風に含まれる塵や水分によって電気部品の信頼
性や耐久性が低下する虞がない。
【図１】電気自動車の全体側面図
【図２】電気自動車の全体斜視図
【図３】バッテリボックスを取り外した状態での電気自
動車の全体斜視図
動車の全体斜視図
【図４】電気自動車の駆動系および制御系のブロック図
【図５】バッテリボックスの縦面断面図
【図６】図５の６−６線断面図
【図７】図５の７−７線断面図
【図８】本発明の第２実施例に係る、前記図５に対応す
る図
る図
【図９】図８の９−９線断面図
５ モータ １０ バッテリ ４０ 冷却ファン ４４ 電気部品収納室 ４５ 電気部品 ４５1 冷却フィン ４６ 電気部品 ４６1 冷却フィン ４７L 第２冷却風通路（冷却風通路） ４７R 第２冷却風通路（冷却風通路） ５３ 電気部品収納室 ５４ 第３冷却風通路（冷却風通路） ５５ 電気部品 ５５1 冷却フィン ５７ 第２冷却風通路（冷却風通路）
Claims (1)
- 【請求項１】 走行用のモータ（５）あるいは該モータ
（５）に給電するバッテリ（１０）に接続された電気部
品（４５，４６，５５）を冷却ファン（４０）からの冷
却風で冷却する電気自動車において、 冷却ファン（４０）からの冷却風が流れる冷却風通路
（４７L ，４７R ，５４，５７）と、電気部品（４５，
４６，５５）を収納する電気部品収納室（４４，５３）
とを隣接して配置し、電気部品収納室（４４，５３）に
収納した電気部品（４５，４６，５５）から延びる冷却
フィン（４５1 ，４６1 ，５５1 ）を冷却風通路（４７
L ，４７R ，５４，５７）内に突出させたことを特徴と
する、電気自動車における電気部品の冷却構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34879797A JP3554475B2 (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 電気自動車における電気部品の冷却構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34879797A JP3554475B2 (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 電気自動車における電気部品の冷却構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11180169A true JPH11180169A (ja) | 1999-07-06 |
| JP3554475B2 JP3554475B2 (ja) | 2004-08-18 |
Family
ID=18399435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34879797A Expired - Lifetime JP3554475B2 (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 電気自動車における電気部品の冷却構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3554475B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-12-18 JP JP34879797A patent/JP3554475B2/ja not_active Expired - Lifetime
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