KR20230093108A - 차량의 배터리팩 마운팅 구조 - Google Patents

차량의 배터리팩 마운팅 구조 Download PDF

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KR20230093108A
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Abstract

본 발명은 배터리팩의 하측을 감싸는 로워케이스; 상기 배터리팩의 상측을 감싸며, 상기 로워케이스와 결합되어 배터리케이스를 구성하며, 차체패널 하측에 결합되는 어퍼케이스; 상기 로워케이스와 어퍼케이스의 결합부에 개재되어 씰링 기능을 수행하는 케이스가스켓; 상기 어퍼케이스에 구비된 흡입구가 상기 차체패널과 연결되는 부위에 구비되어 씰링 기능을 수행하는 흡입구가스켓; 상기 어퍼케이스에 구비된 배출구가 상기 차체패널과 연결되는 부위에 구비되어 씰링 기능을 수행하는 배출구가스켓을 포함하여 구성된다.

Description

차량의 배터리팩 마운팅 구조{BATTERY PACK MOUNTING STRUCTURE FOR VEHICLE}
본 발명은 차량의 배터리팩 마운팅 구조에 관한 것이다.
하이브리드 차량이나 전기차 등은 고전압배터리(이하 단순히 "배터리팩"라 칭하기로 함)를 탑재한다.
상기 배터리팩은 상당한 부피를 차지하므로 차량의 실내에 장착되는 경우, 차량의 실내 공간이나 트렁크 공간 등을 축소시켜서 차량의 상품성이 저하될 수 있다.
따라서, 배터리팩을 차량의 외부에 장착하여 차량 실내 공간 및 트렁크 공간의 축소를 방지하도록 할 수 있다.
한편, 배터리팩은 냉각이 필요하며, 공냉식으로 배터리팩을 냉각하는 경우, 배터리팩 내부로 공기를 유입시켜, 배터리팩을 냉각한 후 배출시키도록 해야 하므로, 상기 배터리팩을 수용하는 배터리케이스에는 배터리팩 냉각에 필요한 공기를 흡입할 흡입구 및 흡입덕트가 필요하여, 냉각 후 공기를 배출할 배출구 및 배출덕트가 필요하다.
상기와 같이 배터리팩을 차량의 실외에 장착하는 경우 가장 문제되는 것은 배터리팩 내부로 물이 침투하지 못하도록 하는 수밀 성능의 확보이므로, 상기 흡입구와 배출구는 차량의 실내와 연통되도록 구성되는 것이 유리하다.
다만, 이 경우 배터리팩의 열폭주 현상 등으로 인해, 배터리팩에서 유해한 가스가 발생되는 경우, 상기 가스가 실내로 유입될 수 있는 문제가 있다.
상기 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 1020200107214 A
본 발명은 배터리팩을 차량 실외에 장착하여, 차량 실내 공간 및 트렁크 공간의 축소를 방지하여, 차량 상품성 저하를 방지하도록 하면서도, 배터리팩의 수밀성능을 충분히 확보할 수 있도록 함은 물론, 열폭주 등의 현상으로 배터리팩에서 유해한 가스가 발생하는 경우에, 상기 가스가 차량 실내로 유입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 한 차량의 배터리팩 마운팅 구조를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 배터리팩 마운팅 구조는,
배터리팩의 하측을 감싸는 로워케이스;
상기 배터리팩의 상측을 감싸며, 상기 로워케이스와 결합되어 배터리케이스를 구성하며, 차체패널 하측에 결합되는 어퍼케이스;
상기 로워케이스와 어퍼케이스의 결합부에 개재되어 씰링 기능을 수행하는 케이스가스켓;
상기 어퍼케이스에 구비된 흡입구가 상기 차체패널과 연결되는 부위에 구비되어 씰링 기능을 수행하는 흡입구가스켓;
상기 어퍼케이스에 구비된 배출구가 상기 차체패널과 연결되는 부위에 구비되어 씰링 기능을 수행하는 배출구가스켓;
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 흡입구는 차량의 1열 조수석 하측으로 연결되고;
상기 배출구는 차량의 2열 좌석 하측으로 연결될 수 있다.
상기 어퍼케이스와 로워케이스가 형성하는 배터리케이스의 내부에는, 상기 배터리팩을 상기 흡입구와 배출구로 각각 연결하여 공기의 유로를 형성하는 유로부가 독립적으로 구성될 수 있다.
상기 유로부는
상기 배터리팩의 상측을 커버하면서 상기 흡입구로 연결되는 배터리 상부덕트;
상기 배터리팩의 하측을 커버하면서 블로워로 연통되는 하부덕트;
상기 블로워로부터 상기 배출구로 연결되는 배출덕트;
를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 배터리케이스에는 일반적인 상황에서 외부와 내부의 압력차를 해소할 수 있도록 자동적으로 개폐되고, 열폭주에 의한 가스 발생 시 다량의 가스를 방출할 수 있도록 구성된 통기밸브가 구비될 수 있다.
본 발명은 상기 흡입구를 개폐할 수 있도록 설치되는 제1밸브;
상기 배출구를 밀폐함과 동시에 상기 유로부의 내부공간을 상기 배터리케이스의 내부공간과 연통시킬 수 있도록 구비되는 제2밸브;
상기 배터리팩의 가스발생을 감지하면, 상기 제1밸브로 상기 흡입구를 폐쇄하고, 상기 제2밸브로 상기 배출구를 폐쇄하며 상기 유로부의 내부공간을 상기 배터리케이스의 내부공간과 연통시키도록 구성된 컨트롤러;
를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제1밸브는 상기 유로부를 구성하는 상부덕트에 구비될 수 있다.
상기 제1밸브는 상기 유로부를 구성하는 상부덕트로 공기를 안내하도록 차체측에 구비된 차체덕트에 구비될 수 있다.
상기 제2밸브는 상기 유로부를 구성하는 하부덕트에 구비될 수 있다.
상기 제2밸브는 상기 하부덕트에 대해 회전됨에 의해, 상기 하부덕트 내부공간을 상기 배터리케이스 내부공간과 격리시키는 상태와, 상기 하부덕트 내부공간을 상기 배터리케이스 내부공간과 연통시키면서 상기 하부덕트 내부공간을 상기 블로워와 차단시키는 상태 사이를 전환하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 배터리팩 마운팅 구조는,
내부에 배터리팩을 수용하고, 상기 배터리팩을 냉각할 공기를 흡입하는 흡입구와 상기 배터리팩을 냉각한 공기를 배출하는 배출구를 상측에 각각 구비하고 차체패널 하측에 결합되는 배터리케이스;
상기 흡입구와 차체패널 사이를 씰링하도록 설치된 흡입구가스켓;
상기 배출구와 차체패널 사이를 씰링하도록 설치된 배출구가스켓;
상기 배터리케이스 내에서 상기 흡입구로부터 상기 배터리팩까지의 공기 유로를 형성하는 상부덕트;
상기 배터리케이스 내에서 상기 배터리팩으로부터 블로워까지의 공기 유로를 형성하는 하부덕트;
상기 배터리케이스 내에서 상기 블로워로부터 상기 배출구까지의 공기 유로를 형성하는 배출덕트;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 상부덕트에는 상기 흡입구로부터 배터리팩으로 연결되는 공기 유로를 차단할 수 있는 제1밸브가 구비되고;
상기 하부덕트에는 상기 배터리팩으로부터 상기 블로워로 연결되는 공기 유로를 차단하면서 상기 하부덕트 내부공간을 상기 배터리케이스 내부공간과 연통시키는 상태와, 상기 배터리팩으로부터 상기 블로워로 연결되는 공기 유로를 개방하면서 상기 하부덕트 내부공간을 상기 배터리케이스 내부공간과 차단시키는 상태 사이를 전환할 수 있는 제2밸브가 구비될 수 있다.
상기 배터리팩의 가스발생을 감지하면, 상기 흡입구로부터 배터리팩으로 연결되는 공기 유로를 차단하도록 상기 제1밸브를 제어하고, 상기 배터리팩으로부터 상기 블로워로 연결되는 공기 유로를 차단하면서 상기 하부덕트 내부공간을 상기 배터리케이스 내부공간과 연통시키도록 상기 제2밸브를 제어하는 컨트롤러가 구비될 수 있다.
상기 배터리케이스에는 일반적인 상황에서 외부와 내부의 압력차를 해소할 수 있도록 자동적으로 개폐되고, 열폭주에 의한 가스 발생 시 다량의 가스를 방출할 수 있도록 구성된 통기밸브가 구비될 수 있다.
상기 배터리케이스는 상기 흡입구와 배출구를 구비한 어퍼케이스와, 상기 어퍼케이스의 하측에 결합되는 로워케이스로 이루어지고;
상기 어퍼케이스와 로워케이스의 연결부에는 씰링 기능을 수행하는 케이스가스켓이 구비될 수 있다.
상기 흡입구는 차량의 1열 조수석 하측으로 연결되고;
상기 배출구는 연장덕트를 통해 2열 좌석 하측으로 연결될 수 있다.
본 발명은 배터리팩을 차량 실외에 장착하여, 차량 실내 공간 및 트렁크 공간의 축소를 방지하여, 차량 상품성 저하를 방지하도록 하면서도, 배터리팩의 수밀성능을 충분히 확보할 수 있도록 함은 물론, 열폭주 등의 현상으로 배터리팩에서 유해한 가스가 발생하는 경우에, 상기 가스가 차량 외부로 배출되고 차량 실내로 유입되지 않도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 배터리팩 마운팅 구조를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 상측에서 관측한 도면,
도 3은 도 1의 배터리케이스 부분을 상세히 도시한 도면,
도 4는 케이스가스켓, 흡입구가스켓, 및 배출구가스켓을 설명한 도면,
도 5는 배터리케이스를 상측에서 관측한 도면,
도 6은 도 3과 같은 도면에 배터리케이스의 내부공간과 유로부를 구별하여 표시한 도면,
도 7은 제1밸브가 차체덕트에 설치된 예를 도시한 도면,
도 8은 제1밸브가 상부덕트에 설치된 예를 도시한 도면,
도 9는 로워케이스에 통기밸브가 구비된 것을 예시한 도면이다.
본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 발명 차량의 배터리팩 마운팅 구조의 실시예는, 배터리팩(1)의 하측을 감싸는 로워케이스(3); 상기 배터리팩(1)의 상측을 감싸며, 상기 로워케이스(3)와 결합되어 배터리케이스(5)를 구성하며, 차체패널(7) 하측에 결합되는 어퍼케이스(9); 상기 로워케이스(3)와 어퍼케이스(9)의 결합부에 개재되어 씰링 기능을 수행하는 케이스가스켓(11); 상기 어퍼케이스(9)에 구비된 흡입구(13)가 상기 차체패널(7)과 연결되는 부위에 구비되어 씰링 기능을 수행하는 흡입구가스켓(15); 상기 어퍼케이스(9)에 구비된 배출구(17)가 상기 차체패널(7)과 연결되는 부위에 구비되어 씰링 기능을 수행하는 배출구가스켓(19)을 포함하여 구성된다.
즉, 본 발명의 구조는 배터리팩(1)을 로워케이스(3)와 어퍼케이스(9)로 이루어진 배터리케이스(5) 내에 수용한 상태에서, 상기 배터리케이스(5)를 차체패널(7) 하측에 장착하고, 상기 로워케이스(3)와 어퍼케이스(9) 사이의 씰링을 상기 케이스가스켓(11)으로 수행하며, 상기 어퍼케이스(9)의 흡입구(13)와 배출구(17)를 각각 상기 흡입구가스켓(15)과 배출구가스켓(19)을 통해 상기 차체패널(7)에 결합함으로써, 상기 배터리케이스(5) 내의 배터리팩(1)은 비록 차량 실외에 장착되지만, 수분이 침투할 수 없는 수밀 상태를 안정되게 확보할 수 있게 되는 것이다.
상기 흡입구(13)는 차량의 1열 조수석(21) 하측으로 연결되고, 상기 배출구(17)는 연장덕트(16)를 통해 차량의 2열 좌석(23) 하측으로 연결된다.
따라서, 상기 배터리팩(1)을 냉각하는 공기는 도 1의 화살표와 같은 경로를 따라 이동하게 되며, 결국 공기는 차량 실내로부터 배터리케이스(5) 내의 배터리팩(1)을 냉각한 후 다시 차량 실내로 순환하므로, 상기 배터리팩(1)은 차량 외부의 수분 침투가 충분히 차단된 상태에서, 공기에 의한 원활하고 안정된 냉각성능을 확보할 수 있게 된다.
한편, 도 2를 참조하면, 상기 1열 조수석(21) 하측에는 상기 흡입구(13) 옆에 차량 전방의 공조장치로부터 연장되는 공조덕트(25)가 배치되어, 2열 승객을 위한 냉난방 성능을 충분히 확보하도록 할 수 있다.
상기 어퍼케이스(9)와 로워케이스(3)가 형성하는 배터리케이스(5)의 내부에는, 상기 배터리팩(1)을 상기 흡입구(13)와 배출구(17)로 각각 연결하여 공기의 유로를 형성하는 유로부(27)가 독립적으로 구성된다.
즉, 상기 유로부(27)는 상기 배터리케이스(5) 내부에서 상기 배터리팩(1)을 경유하는 공기 유로를 이루는 별도의 공간을 구성하는 것이다.
본 실시예에서, 상기 유로부(27)는 상기 배터리팩(1)의 상측을 커버하면서 상기 흡입구(13)로 연결되는 배터리 상부덕트(29); 상기 배터리팩(1)의 하측을 커버하면서 블로워(31)로 연통되는 하부덕트(33); 상기 블로워(31)로부터 상기 배출구(17)로 연결되는 배출덕트(35)를 포함하여 구성된다.
따라서, 상기 블로워(31)가 작동하면, 차량 실내로부터 상기 상부덕트(29)로 유입된 공기가 상기 배터리팩(1)을 냉각시키면서 통과한 후, 상기 하부덕트(33)와 배출덕트(35)를 차례로 거쳐 상기 배출구(17)를 통해 다시 차량의 실내로 배출되게 되는 것이다.
참고로, 도 6에는 상기 유로부(27)와 상기 유로부(27)를 제외한 배터리케이스(5) 내부공간을 서로 다른 해칭으로 구별하여 표현하고 있다.
또한, 본 발명의 차량 배터리팩 마운팅 구조는, 상기 흡입구(13)를 개폐할 수 있도록 설치되는 제1밸브(37); 상기 배출구(17)를 밀폐함과 동시에 상기 유로부(27)의 내부공간을 상기 배터리케이스(5)의 내부공간과 연통시킬 수 있도록 구비되는 제2밸브(39); 상기 배터리팩(1)의 가스발생을 감지하면, 상기 제1밸브(37)로 상기 흡입구(13)를 폐쇄하고, 상기 제2밸브(39)로 상기 배출구(17)를 폐쇄하며 상기 유로부(27)의 내부공간을 상기 배터리케이스(5)의 내부공간과 연통시키도록 구성된 컨트롤러(41)를 더 포함하여 구성된다.
따라서, 상기 배터리팩(1)에서 가스가 발생하지 않는 일반적인 상황에서는, 상기 제1밸브(37)와 제2밸브(39)로 상기 흡입구(13)와 배출구(17)가 모두 개방된 상태를 유지하다가, 상기 배터리팩(1)에서 열폭주 등으로 가스가 발생하면, 상기 컨트롤러(41)가 이를 감지하고, 상기 제1밸브(37)와 제2밸브(39)를 제어하여, 상기 흡입구(13)와 배출구(17)가 폐쇄되도록 하여, 차량의 실내로는 상기 배터리팩(1)에서 발생된 가스가 유입되지 않도록 한다.
상기 제2밸브(39)는 상기 배출구(17)를 폐쇄할 때 상기 유로부(27)의 내부공간을 상기 배터리케이스(5)의 내부공간과 연통시키므로, 상기 배터리팩(1)에서 발생된 가스는 상기 배터리케이스(5)로 유동하게 된다.
한편, 상기 배터리케이스(5)에는 일반적인 상황에서 외부와 내부의 압력차를 해소할 수 있도록 자동적으로 개폐되고, 열폭주에 의한 가스 발생 시 다량의 가스를 방출할 수 있도록 구성된 통기밸브(43)가 구비되어 있어서, 상기와 같이 배터리케이스(5)로 유동한 가스는 상기 통기밸브(43)를 통해, 상기 배터리케이스(5)의 외부인 대기중으로 배출되게 된다.
참고로, 상기 일반적인 상황이란, 상술한 바와 같이 배터리팩(1)에서 열폭주 등으로 다량의 가스가 발생하는 상황이 아니라, 배터리팩(1)이 정상적으로 작동하고 있는 상황을 의미한다.
상기 통기밸브(43)는 일반적인 상황에서는 상기 배터리케이스(5) 내부와 외부의 압력차를 해소할 정도로만 공기를 통과시키고, 배터리의 열폭주 등에 의한 다량의 가스 발생시에는 다량의 가스를 외부로 배출시킬 수 있도록 개방될 수 있는 것을 사용하며, 이러한 통기밸브(43) 자체는 공지의 것을 사용할 수 있다.
상기 제1밸브(37)는 상기 유로부(27)를 구성하는 상부덕트(29)로 공기를 안내하도록 차체측에 구비된 차체덕트(45)에 구비될 수 있다.
도 7은 상기한 바와 같이 차체덕트(45)에 제1밸브(37)가 구성된 예를 도시한 것으로서, 상기 컨트롤러(41)의 제어를 받는 액츄에이터(AC)가 밸브플랩(FL)을 회전시켜서, 좌측과 같이 상기 흡입구(13)를 개방하는 상태와, 우측과 같이 폐쇄하는 상태를 전환할 수 있도록 구성된 것이다.
한편, 상기 제1밸브(37)는 상기 유로부(27)를 구성하는 상부덕트(29)에 구비될 수도 있다.
도 8은 상기 상부덕트(29)에 상기 제1밸브(37)가 구성된 예를 도시하고 있는 바, 상기 컨트롤러(41)의 제어를 받는 액츄에이터(AC)가 밸브플랩(FL)을 회전시켜, 상기 흡입구(13) 개방하거나 폐쇄시킬 수 있도록 구성되어 있다.
상기 제2밸브(39)는 상기 유로부(27)를 구성하는 하부덕트(33)에 구비될 수 있다.
즉, 상기 제2밸브(39)는 상기 하부덕트(33)에 대해 회전됨에 의해, 상기 하부덕트(33) 내부공간을 상기 배터리케이스(5) 내부공간과 격리시키는 상태와, 상기 하부덕트(33) 내부공간을 상기 배터리케이스(5) 내부공간과 연통시키면서 상기 하부덕트(33) 내부공간을 상기 블로워(31)와 차단시키는 상태 사이를 전환하도록 구성된다.
물론, 상기 제2밸브(39)도 상기 컨트롤러(41)의 제어에 의해 액츄에이터(AC)가 밸브플랩(FL)을 회전시켜서 상기와 같은 상태 변화가 가능하도록 구성된다.
상기한 바와 같은 본 발명은 다음과 같이 표현될 수도 있다.
즉, 본 발명 차량의 배터리팩 마운팅 구조는, 내부에 배터리팩(1)을 수용하고, 상기 배터리팩(1)을 냉각할 공기를 흡입하는 흡입구(13)와 상기 배터리팩(1)을 냉각한 공기를 배출하는 배출구(17)를 상측에 각각 구비하고 차체패널(7) 하측에 결합되는 배터리케이스(5); 상기 흡입구(13)와 차체패널(7) 사이를 씰링하도록 설치된 흡입구가스켓(15); 상기 배출구(17)와 차체패널(7) 사이를 씰링하도록 설치된 배출구가스켓(19); 상기 배터리케이스(5) 내에서 상기 흡입구(13)로부터 상기 배터리팩(1)까지의 공기 유로를 형성하는 상부덕트(29); 상기 배터리케이스(5) 내에서 상기 배터리팩(1)으로부터 블로워(31)까지의 공기 유로를 형성하는 하부덕트(33); 상기 배터리케이스(5) 내에서 상기 블로워(31)로부터 상기 배출구(17)까지의 공기 유로를 형성하는 배출덕트(35)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 상부덕트(29)에는 상기 흡입구(13)로부터 배터리팩(1)으로 연결되는 공기 유로를 차단할 수 있는 제1밸브(37)가 구비되고;
상기 하부덕트(33)에는 상기 배터리팩(1)으로부터 상기 블로워(31)로 연결되는 공기 유로를 차단하면서 상기 하부덕트(33) 내부공간을 상기 배터리케이스(5) 내부공간과 연통시키는 상태와, 상기 배터리팩(1)으로부터 상기 블로워(31)로 연결되는 공기 유로를 개방하면서 상기 하부덕트(33) 내부공간을 상기 배터리케이스(5) 내부공간과 차단시키는 상태 사이를 전환할 수 있는 제2밸브(39)가 구비될 수 있다.
또한, 상기 배터리팩(1)의 가스발생을 감지하면, 상기 흡입구(13)로부터 배터리팩(1)으로 연결되는 공기 유로를 차단하도록 상기 제1밸브(37)를 제어하고, 상기 배터리팩(1)으로부터 상기 블로워(31)로 연결되는 공기 유로를 차단하면서 상기 하부덕트(33) 내부공간을 상기 배터리케이스(5) 내부공간과 연통시키도록 상기 제2밸브(39)를 제어하는 컨트롤러(41)가 구비될 수 있다.
상기 배터리케이스(5)에는 일반적인 상황에서 외부와 내부의 압력차를 해소할 수 있도록 자동적으로 개폐되고, 열폭주에 의한 가스 발생 시 다량의 가스를 방출할 수 있도록 구성된 통기밸브(43)가 구비될 수 있다.
상기 배터리케이스(5)는 상기 흡입구(13)와 배출구(17)를 구비한 어퍼케이스(9)와, 상기 어퍼케이스(9)의 하측에 결합되는 로워케이스(3)로 이루어지고; 상기 어퍼케이스(9)와 로워케이스(3)의 연결부에는 씰링 기능을 수행하는 케이스가스켓(11)이 구비될 수 있다.
상기 흡입구(13)는 차량의 1열 조수석(21) 하측으로 연결되고; 상기 배출구(17)는 연장덕트(16)를 통해 2열 좌석(23) 하측으로 연결될 수 있다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
1; 배터리팩
3; 로워케이스
5; 배터리케이스
7; 차체패널
9; 어퍼케이스
11; 케이스가스켓
13; 흡입구
15; 흡입구가스켓
16; 연장덕트
17; 배출구
19; 배출구가스켓
21; 조수석
23; 2열 좌석
25; 공조덕트
27; 유로부
29; 상부덕트
31; 블로워
33; 하부덕트
35; 배출덕트
37; 제1밸브
39; 제2밸브
41; 컨트롤러
43; 통기밸브
45; 차체덕트
AC; 액츄에이터
FL; 밸브플랩

Claims (16)

  1. 배터리팩의 하측을 감싸는 로워케이스;
    상기 배터리팩의 상측을 감싸며, 상기 로워케이스와 결합되어 배터리케이스를 구성하며, 차체패널 하측에 결합되는 어퍼케이스;
    상기 로워케이스와 어퍼케이스의 결합부에 개재되어 씰링 기능을 수행하는 케이스가스켓;
    상기 어퍼케이스에 구비된 흡입구가 상기 차체패널과 연결되는 부위에 구비되어 씰링 기능을 수행하는 흡입구가스켓;
    상기 어퍼케이스에 구비된 배출구가 상기 차체패널과 연결되는 부위에 구비되어 씰링 기능을 수행하는 배출구가스켓;
    을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 흡입구는 차량의 1열 조수석 하측으로 연결되고;
    상기 배출구는 차량의 2열 좌석 하측으로 연결되는 것
    을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 어퍼케이스와 로워케이스가 형성하는 배터리케이스의 내부에는, 상기 배터리팩을 상기 흡입구와 배출구로 각각 연결하여 공기의 유로를 형성하는 유로부가 독립적으로 구성된 것
    을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 유로부는
    상기 배터리팩의 상측을 커버하면서 상기 흡입구로 연결되는 배터리 상부덕트;
    상기 배터리팩의 하측을 커버하면서 블로워로 연통되는 하부덕트;
    상기 블로워로부터 상기 배출구로 연결되는 배출덕트;
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 배터리케이스에는 일반적인 상황에서 외부와 내부의 압력차를 해소할 수 있도록 자동적으로 개폐되고, 열폭주에 의한 가스 발생 시 다량의 가스를 방출할 수 있도록 구성된 통기밸브가 구비된 것
    을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 흡입구를 개폐할 수 있도록 설치되는 제1밸브;
    상기 배출구를 밀폐함과 동시에 상기 유로부의 내부공간을 상기 배터리케이스의 내부공간과 연통시킬 수 있도록 구비되는 제2밸브;
    상기 배터리팩의 가스발생을 감지하면, 상기 제1밸브로 상기 흡입구를 폐쇄하고, 상기 제2밸브로 상기 배출구를 폐쇄하며 상기 유로부의 내부공간을 상기 배터리케이스의 내부공간과 연통시키도록 구성된 컨트롤러;
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1밸브는 상기 유로부를 구성하는 상부덕트에 구비되는 것
    을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1밸브는 상기 유로부를 구성하는 상부덕트로 공기를 안내하도록 차체측에 구비된 차체덕트에 구비되는 것
    을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 제2밸브는 상기 유로부를 구성하는 하부덕트에 구비되는 것
    을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제2밸브는 상기 하부덕트에 대해 회전됨에 의해, 상기 하부덕트 내부공간을 상기 배터리케이스 내부공간과 격리시키는 상태와, 상기 하부덕트 내부공간을 상기 배터리케이스 내부공간과 연통시키면서 상기 하부덕트 내부공간을 상기 블로워와 차단시키는 상태 사이를 전환하도록 구성된 것
    을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  11. 내부에 배터리팩을 수용하고, 상기 배터리팩을 냉각할 공기를 흡입하는 흡입구와 상기 배터리팩을 냉각한 공기를 배출하는 배출구를 상측에 각각 구비하고 차체패널 하측에 결합되는 배터리케이스;
    상기 흡입구와 차체패널 사이를 씰링하도록 설치된 흡입구가스켓;
    상기 배출구와 차체패널 사이를 씰링하도록 설치된 배출구가스켓;
    상기 배터리케이스 내에서 상기 흡입구로부터 상기 배터리팩까지의 공기 유로를 형성하는 상부덕트;
    상기 배터리케이스 내에서 상기 배터리팩으로부터 블로워까지의 공기 유로를 형성하는 하부덕트;
    상기 배터리케이스 내에서 상기 블로워로부터 상기 배출구까지의 공기 유로를 형성하는 배출덕트;
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 상부덕트에는 상기 흡입구로부터 배터리팩으로 연결되는 공기 유로를 차단할 수 있는 제1밸브가 구비되고;
    상기 하부덕트에는 상기 배터리팩으로부터 상기 블로워로 연결되는 공기 유로를 차단하면서 상기 하부덕트 내부공간을 상기 배터리케이스 내부공간과 연통시키는 상태와, 상기 배터리팩으로부터 상기 블로워로 연결되는 공기 유로를 개방하면서 상기 하부덕트 내부공간을 상기 배터리케이스 내부공간과 차단시키는 상태 사이를 전환할 수 있는 제2밸브가 구비된 것
    을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 배터리팩의 가스발생을 감지하면, 상기 흡입구로부터 배터리팩으로 연결되는 공기 유로를 차단하도록 상기 제1밸브를 제어하고, 상기 배터리팩으로부터 상기 블로워로 연결되는 공기 유로를 차단하면서 상기 하부덕트 내부공간을 상기 배터리케이스 내부공간과 연통시키도록 상기 제2밸브를 제어하는 컨트롤러가 구비된 것
    을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 배터리케이스에는 일반적인 상황에서 외부와 내부의 압력차를 해소할 수 있도록 자동적으로 개폐되고, 열폭주에 의한 가스 발생 시 다량의 가스를 방출할 수 있도록 구성된 통기밸브가 구비된 것
    을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 배터리케이스는 상기 흡입구와 배출구를 구비한 어퍼케이스와, 상기 어퍼케이스의 하측에 결합되는 로워케이스로 이루어지고;
    상기 어퍼케이스와 로워케이스의 연결부에는 씰링 기능을 수행하는 케이스가스켓이 구비된 것
    을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.
  16. 청구항 11에 있어서,
    상기 흡입구는 차량의 1열 조수석 하측으로 연결되고;
    상기 배출구는 연장덕트를 통해 2열 좌석 하측으로 연결되는 것
    을 특징으로 하는 차량의 배터리팩 마운팅 구조.


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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010284984A (ja) * 2009-06-09 2010-12-24 Fuji Heavy Ind Ltd 車両用バッテリ搭載構造
FR2949096A3 (fr) * 2009-08-14 2011-02-18 Renault Sa Dispositif de refroidissement de la batterie de puissance pour vehicule electrique et de rechauffage de l'habitacle du vehicule et vehicule electrique ainsi equipe

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200107214A (ko) 2019-03-06 2020-09-16 주식회사 엘지화학 열폭주 현상 발생 시 모듈 내부로 공기 유입을 막을 수 있는 구조를 갖는 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩

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