電動車輛的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電動車輛的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)，其中，通過將與行駛用蓄電池一起配置在后室的輔機用蓄電池作為緩沖構(gòu)件，從而在追尾沖撞中保護行駛用蓄電池。在車輛后部的后室(3)配置有行駛用蓄電池(31)和輔機用蓄電池(32、33)。在該FF插件式混合動力汽車的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)中，在后室(3)的車輛前方側(cè)空間配置有上述行駛用蓄電池(31)。在比行駛用蓄電池(31)靠車輛后方側(cè)的空間中的、與行駛用蓄電池(31)在車輛前后方向重合的位置配置有輔機用蓄電池(32、33)。
【專利說明】電動車輛的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在車輛后部的后室配置有行駛用蓄電池和輔機用蓄電池的電動車輛的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,作為電動車輛的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)，公知有在車輛后部的后室配置行駛用蓄電池、并在該行駛用蓄電池的上表面配置有輔機用蓄電池的結(jié)構(gòu)(例如，參照專利文獻I)。
[0003]專利文獻1:日本特開2010-12868號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
_4] 發(fā)明要解決的問題
[0005]然而，以往的電動車輛的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)構(gòu)成為在行駛用蓄電池的上表面配置輔機用蓄電池的縱向?qū)盈B配置結(jié)構(gòu)。因此，存在如下問題:在車輛發(fā)生自車輛后方追尾的沖撞時，行駛用蓄電池和輔機用蓄電池同時受到?jīng)_撞力，導(dǎo)致行駛用蓄電池不能在追尾沖撞中獲得保護。
[0006]本發(fā)明是著眼于上述問題而做成的，其目的在于提供一種通過將與行駛用蓄電池一起配置在后室的輔機用蓄電池作為緩沖構(gòu)件、從而能夠在追尾沖撞中保護行駛用蓄電池的電動車輛的蓄電池系統(tǒng) 要素配置結(jié)構(gòu)。
_7] 用于解決問題的方案
[0008]為了達成上述目的，本發(fā)明在車輛后部的后室配置有行駛用蓄電池和輔機用蓄電池。
[0009]在該電動車輛的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)中，
[0010]在上述后室的車輛前方側(cè)空間配置有上述行駛用蓄電池。
[0011]在比上述行駛用蓄電池靠車輛后方側(cè)的空間中的、與上述行駛用蓄電池在車輛前后方向重合的位置配置有上述輔機用蓄電池。
[0012]發(fā)明的效果
[0013]于是，在追尾時，配置在比行駛用蓄電池靠車輛后方側(cè)的空間中的、與行駛用蓄電池在車輛前后方向重合的位置的輔機用蓄電池首先承受由追尾產(chǎn)生的沖撞力并吸收沖撞能量，從而成為用于保護行駛用蓄電池的緩沖構(gòu)件。
[0014]這樣一來，將與行駛用蓄電池一起配置在后室的輔機用蓄電池作為緩沖構(gòu)件，從而能夠在追尾沖撞中保護行駛用蓄電池。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是表示應(yīng)用了實施例1的蓄電池冷卻結(jié)構(gòu)的FF插件式混合動力汽車的整體系統(tǒng)圖。[0016]圖2是表不在實施例1的FF插件式混合動力汽車中的后室內(nèi)的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)的后視圖。
[0017]圖3是表示在實施例1的FF插件式混合動力汽車中的后室內(nèi)的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0018]圖4是表示在實施例1的FF插件式混合動力汽車中的后室內(nèi)的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0019]以下，基于附圖所示的實施例1，說明實現(xiàn)本發(fā)明的電動車輛的蓄電池冷卻結(jié)構(gòu)的最優(yōu)實施方式。
[0020]實施例1
[0021]首先說明構(gòu)成。
[0022]將實施例1的FF插件式混合動力汽車(電動車輛的一例)的蓄電池冷卻結(jié)構(gòu)的構(gòu)成分為“整體系統(tǒng)構(gòu)成”、“蓄電池系統(tǒng)要素的配置構(gòu)成”以及“蓄電池系統(tǒng)要素的冷卻結(jié)構(gòu)”進行說明。
[0023](整體系統(tǒng)構(gòu)成)
[0024]圖1是表示應(yīng)用了實施例1的蓄電池冷卻結(jié)構(gòu)的FF插件式混合動力汽車的整體系統(tǒng)圖。以下，基于圖1說明插件式混合動力汽車的整體系統(tǒng)構(gòu)成。
[0025]如圖1所示，F(xiàn)F插件式混合動力汽車被劃分為3個空間:供動力傳動系統(tǒng)要素搭載的車輛前方側(cè)的前室1、供駕駛員、乘客落座的中間室2以及供蓄電池系統(tǒng)要素搭載的車輛后方側(cè)的后室3。
[0026]在這里，“動力傳動系統(tǒng)要素”指的是包含電子控制系統(tǒng)并構(gòu)成動力系統(tǒng)的各構(gòu)成要素?！靶铍姵叵到y(tǒng)要素”指的是包含電子控制系統(tǒng)并構(gòu)成蓄電池系統(tǒng)的各構(gòu)成要素。
[0027]另外，后室3也可以是能夠收納行李的行李箱。
[0028]如圖1所示，在上述前室I內(nèi)，作為動力傳動系統(tǒng)要素配置有橫置發(fā)動機4、第I離合器5、馬達/發(fā)電機6、第2離合器7以及帶式無級變速器8。另外，橫置發(fā)動機4具有空氣濾清器9和啟動馬達10。另外，帶式無級變速器8的輸出軸借助圖外的最終減速器、差動齒輪以及左右的傳動軸與左右的前輪連結(jié)并被左右的前輪驅(qū)動。
[0029]上述橫置發(fā)動機4是將曲軸方向作為車寬方向而配置在前室I的發(fā)動機。在配置有橫置發(fā)動機4的前室I內(nèi)，作為發(fā)送機控制系統(tǒng)的構(gòu)成要素而配置有用于進行與橫置發(fā)動機4相關(guān)的各種各樣的控制的發(fā)動機控制器11。
[0030]上述第I離合器5是夾設(shè)在了橫置發(fā)動機4和馬達/發(fā)電機6之間的液壓式的單片摩擦離合器或者多片摩擦離合器，利用液壓，控制第I離合器結(jié)合/滑動結(jié)合/分離。
[0031]上述馬達/發(fā)電機6是借助第I離合器5與橫置發(fā)動機4連結(jié)在一起的三相交流的永磁式同步馬達。逆變器12借助三相交流線束26連接于該馬達/發(fā)電機6，該逆變器12在動力運轉(zhuǎn)時將直流電轉(zhuǎn)換為三相交流電，在再生時將三相交流電轉(zhuǎn)換為直流電。在配置有馬達/發(fā)電機6的前室I中，作為馬達控制系統(tǒng)的構(gòu)成要素而配置有用于向逆變器12輸出控制指令的馬達控制器13。
[0032]上述第2離合器7是夾設(shè)在馬達/發(fā)電機6與作為驅(qū)動輪的左右前輪之間的液壓式的單片摩擦離合器或者多片摩擦離合器，利用液壓，控制第2離合器結(jié)合/滑動結(jié)合/分離。
[0033]上述帶式無級變速器8利用針對主油室和副油室的變速液壓來改變帶的卷繞直徑而被變速控制為無級的變速比。帶式無級變速器8具有控制閥單元，該控制閥單元從泵排出壓力調(diào)壓到管路壓力，并且以管路壓力作為初壓而產(chǎn)生第1、第2離合器液壓和變速液壓。在配置有上述第I離合器5、第2離合器7以及帶式無級變速器8的前室I中，作為液壓控制系統(tǒng)的構(gòu)成要素而配置有用于向控制閥單元的各液壓驅(qū)動器輸出液壓控制指令的變速器控制器14。
[0034]作為根據(jù)上述動力傳動系統(tǒng)的不同而驅(qū)動方式不同的代表性的行駛模式具有:“EV模式”、“HEV模式”以及“WSC模式”?！癊V模式”是第I離合器5分離、第2離合器7結(jié)合而由馬達驅(qū)動行駛的模式。“HEV模式”是兩個離合器5、7都結(jié)合而行駛的模式?！癢SC模式”是第I離合器5結(jié)合或分離，并且第2離合器7滑動結(jié)合而行駛的模式。
[0035]如圖1所示，在上述中間室2內(nèi)的、車輛前方側(cè)且設(shè)置有制動液壓驅(qū)動器的位置，配置有用于執(zhí)行再生制動力和液壓制動力的協(xié)調(diào)控制的制動控制器21。另外，在車輛后方偵牝即在對中間室2進行區(qū)劃的地板的下側(cè)位置配置有用于儲存向橫置發(fā)動機4供給的燃料的燃料箱22，橫置發(fā)動機4和燃料箱22借助燃料管23連接在一起。
[0036]如圖1所示，行駛用蓄電池31、第I輔機用蓄電池32、第2輔機用蓄電池33、接線盒34、第1DC/DC變換器35以及第2DC/DC變換器36作為蓄電池系統(tǒng)要素配置于上述后室
3。另外，作為插件式混合動力汽車，隨之而來地要在后室3追加配置充電器37和充電端口38來作為蓄電池系統(tǒng)要素。
[0037]上述行駛用蓄電池31是作為行駛用電源的二次電池，例如，使用層疊型鋰離子電池。該行駛用蓄電池31的結(jié)構(gòu)為，將彼此連接在一起的多個單體層疊而形成蓄電池模塊，多個蓄電池模塊在蓄電池組殼體內(nèi)隔開間隙通路地配置。在馬達/發(fā)電機6執(zhí)行動力運轉(zhuǎn)控制時，行駛用蓄電池31經(jīng)由接線盒34 —電力線束39 —逆變器12路線來放電。另一方面，在馬達/發(fā)電機6執(zhí)行再生控制時，行駛用蓄電池31經(jīng)由逆變器12 —電力線束39 —接線盒34路線來充電。
[0038]上述第I輔機用蓄電池32是車載的輔機類中的作為啟動馬達10的專用電源而搭載的低電壓蓄電池。上述第2輔機用蓄電池33是作為除啟動馬達10以外的其他的輔機類40的電源而搭載的低電壓蓄電池。在這里，搭載兩個輔機用蓄電池32、33的理由是為了在啟動馬達10產(chǎn)生發(fā)動機啟動要求時,確保發(fā)動機啟動。例如,在只搭載有I個輔機用蓄電池的情況下，由于啟動馬達10和其他的輔機類40同時使用等原因，有時導(dǎo)致電壓下降的產(chǎn)生。
[0039]上述接線盒34是使對行駛用蓄電池31進行強電的供給/切斷/分配等的繼電器電路集中起來而成的配電盤。例如，在充電站等處的停車時，當(dāng)插頭41與充電端口 38連接在一起時(插入)，則經(jīng)由充電端口 38 —充電器37 —接線盒34從外部對行駛用蓄電池31進行充電。另外，當(dāng)?shù)贗輔機用蓄電池32的充電量不足時，經(jīng)由接線盒34—第1DC/DC變換器35利用行駛用蓄電池31的充電量的一部分來確保第I輔機用蓄電池32的充電量。同樣，當(dāng)?shù)?輔機用蓄電池33的充電量不足時，經(jīng)由接線盒34 —第2DC/DC變換器36利用行駛用蓄電池31的充電量的一部分來確保第2輔機用蓄電池33的充電量。[0040]上述行駛用蓄電池31、上述第1DC/DC變換器35、上述第2DC/DC變換器36以及上述充電器37均是收納在覆蓋整體的殼體內(nèi)的封裝結(jié)構(gòu)，空氣冷卻風(fēng)扇單元51、55、56、57分別設(shè)置于收納殼體。在配置有上述接線盒34和空氣冷卻風(fēng)扇單元51、55、56、57的后室3中，作為蓄電池控制系統(tǒng)的構(gòu)成要素而配置有用于在執(zhí)行行駛用蓄電池31的容量管理、溫度管理等的同時執(zhí)行空氣冷卻風(fēng)扇單元51、55、56、57的動作控制的蓄電池控制器42。
[0041]在上述后室3中，作為集中控制系統(tǒng)的構(gòu)成要素而配置有用于進行車輛整體的能量消耗管理、并且承擔(dān)起以最高效率使車輛行駛的功能的集中控制器43。另外，集中控制器43與各控制器11、13、14、21、42借助CAN通信線44進行信息交換。
[0042](蓄電池系統(tǒng)要素的配置構(gòu)成)
[0043]圖2?圖4是表示后室內(nèi)的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)的后視圖、俯視圖、側(cè)視圖。下面，基于圖2?圖4說明蓄電池系統(tǒng)要素的配置構(gòu)成。
[0044]如圖2?圖4所示，在上述后室3內(nèi)配置有行駛用蓄電池31、第I輔機用蓄電池32 (輔機用蓄電池)、第2輔機用蓄電池33 (輔機用蓄電池)、接線盒34 (電氣元件)、第IDC/DC變換器35 (電氣元件)、第2DC/DC變換器36 (電氣元件)、充電器37 (電氣元件)、蓄電池控制器42以及集中控制器43。
[0045]如圖2?圖4所示，上述行駛用蓄電池31配置在后室3的車輛前方側(cè)空間內(nèi)，從車寬方向的一端部延伸設(shè)置到另一端部。該行駛用蓄電池31由下層蓄電池31a、與該下層蓄電池31a同形狀地層疊而成的中層蓄電池31b以及以比該中層蓄電池31b小的形狀在靠左側(cè)的位置層疊而成的上層蓄電池31c這3層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。如此，作為FF插件式混合動力汽車的蓄電池，為了充分確保電動汽車模式下的行駛距離，并且響應(yīng)燃料效率要求，要求有較大的蓄電池容量。
[0046]如圖2?圖4所示，上述第I輔機用蓄電池32和上述第2輔機用蓄電池33配置在比后室3的行駛用蓄電池31靠車輛后方側(cè)的空間中的、與行駛用蓄電池31在車輛前后方向重合的位置。如圖4所示，作為后室3的地面的室內(nèi)地板面30具有:車輛前方側(cè)的第I地板面30a和與該第I地板面30a隔著臺階壁面30b設(shè)定的、離地高度比第I地板面30a的離地高度低的第2地板面30c。而且，將行駛用蓄電池31搭載于第I地板面30a，并且將兩個輔機用蓄電池32、33搭載于第2地板面30c。如圖3所示，兩個輔機用蓄電池32、33沿著車寬方向在相同的車輛前后方向位置并列配置兩個。另外，如圖4所示，室內(nèi)地板面30具有隔著臺階壁面30d比第I地板面30a靠車輛前方側(cè)并且離地高度比第I地板面30a的離地高度高的第3地板面30e。該臺階壁面30d和第3地板面30e用于確保燃料箱22的設(shè)置空間。
[0047]如圖2和圖3所示，上述接線盒34配置于車寬方向和前后方向的形狀與下層蓄電池31a和中層蓄電池31b的車寬方向和前后方向形狀比起來較小的上層蓄電池31c的橫向位置，且中層蓄電池31b的上表面位置。
[0048]上述第1DC/DC變換器35、上述第2DC/DC變換器36以及上述充電器37是用于對行駛用蓄電池31和兩個輔機用蓄電池32、33的充放電進行管理的電氣元件，以層疊的狀態(tài)配置在上層蓄電池31c的車輛上方空間。充電器37設(shè)定于以將包含上層蓄電池31c的行駛用蓄電池31包圍的方式配置的第I框架45。兩個DC/DC變換器35、36沿車輛前后方向并列地設(shè)定于第2框架46,該第2框架46固定于第I框架45上,且以包圍充電器37的方式配置。另外，第I框架45設(shè)置于組合成為方形狀的底座47。而且，底座47的車輛后方位置的車寬方向框架部47a沿著臺階壁面30b的上表面配置在行駛用蓄電池31與兩個輔機用蓄電池32、33的車輛前后方向的中間位置。
[0049]如圖3和圖4所示，上述蓄電池控制器42和上述集中控制器43收納配置于兩個控制器箱，該控制器箱固定于以包圍行駛用蓄電池31的方式配置的第I框架45中的車輛前方側(cè)的框架部。
[0050](蓄電池系統(tǒng)要素的冷卻結(jié)構(gòu))
[0051]如圖2和圖3所示，在上述后室3中，作為蓄電池系統(tǒng)要素的冷卻結(jié)構(gòu)而設(shè)置有蓄電池用空氣冷卻風(fēng)扇單兀51、變換器用空氣冷卻風(fēng)扇單兀55、56、充電器用空氣冷卻風(fēng)扇單元57、蓄電池用排氣管道58、變換器用排氣管道59、60以及充電器用排氣管道61。
[0052]上述蓄電池用空氣冷卻風(fēng)扇單元51是利用冷卻風(fēng)對配置在后室3的行駛用蓄電池31進行空冷的單元，其構(gòu)成為具有冷卻風(fēng)扇52、吸入管道53以及排出管道54。
[0053]如圖2和圖3所示，上述冷卻風(fēng)扇52配置在行駛用蓄電池31的上表面空間中的偏靠車寬方向的一側(cè)的一端側(cè)上表面空間中的接線盒34的車輛上方。該冷卻風(fēng)扇52構(gòu)成為離心風(fēng)扇結(jié)構(gòu)，具有蝸殼52c、以車輛上下方向作為旋轉(zhuǎn)軸線方向且配置在蝸殼52c內(nèi)的旋轉(zhuǎn)翼52d以及驅(qū)動該旋轉(zhuǎn)翼52d而使旋轉(zhuǎn)翼52d旋轉(zhuǎn)的馬達52e。蝸殼52b的吸入口 52a朝向車輛上方開口，并且排出口 52b朝向車寬方向開口。
[0054]如圖2和圖3所示，上述吸入管道53的一端與蝸殼52b的吸入口 52a連結(jié)在一起，另一端朝向車輛下方開口。在冷卻風(fēng)扇52工作時，將空氣從管道開口端53a經(jīng)由吸入管道53吸入蝸殼52b的吸入口 52a。
[0055]如圖2和圖3所示，上述排出管道54的一端與蝸殼52b的排出口 52b連結(jié)在一起，另一端與行駛用蓄電池31的冷卻風(fēng)導(dǎo)入口 31d連結(jié)在一起。如圖3所示，冷卻風(fēng)導(dǎo)入口 31d設(shè)定于行駛用蓄電池31的車寬方向一端部(右端部)且車輛前方側(cè)的位置。在冷卻風(fēng)扇52工作時，來自冷卻風(fēng)扇52的冷卻風(fēng)從冷卻風(fēng)導(dǎo)入口 31d向車輛下方向?qū)胄旭傆眯铍姵?1的內(nèi)部通路。
[0056]如圖3所示，上述變換器用空氣冷卻風(fēng)扇單元55、56是利用冷卻風(fēng)對配置在后室3的第1DC/DC變換器35和第2DC/DC變換器36進行空冷的單元，構(gòu)成為具有冷卻風(fēng)扇和風(fēng)
扇管道。
[0057]如圖3所示，上述充電器用空氣冷卻風(fēng)扇單元57是利用冷卻風(fēng)對配置在后室3的充電器37進行空冷的單元，構(gòu)成為具有冷卻風(fēng)扇和風(fēng)扇管道。
[0058]上述蓄電池用排氣管道58的一端與行駛用蓄電池31的冷卻風(fēng)排出口 31e連結(jié)在一起，另一端與形成在車身鑲板的通風(fēng)器開口 3a連結(jié)在一起。如圖2所示，冷卻風(fēng)排出口31e設(shè)定于行駛用蓄電池31的車寬方向另一端部(左端部)且車輛后方側(cè)的位置。在冷卻風(fēng)扇52工作時，溫度上升了的冷卻風(fēng)經(jīng)由行駛用蓄電池31的內(nèi)部通路而自朝向車輛后方開口的冷卻風(fēng)排出口 31e向通風(fēng)器開口 3a排出。
[0059]上述變換器用排氣管道59、60的一端分別與第1DC/DC變換器35和第2DC/DC變換器36的冷卻風(fēng)排出口連結(jié)在一起，另一端分別與充電器用排氣管道61連結(jié)在一起。
[0060]上述充電器用排氣管道61的一端與充電器37的冷卻風(fēng)排出口連結(jié)在一起,另一端與蓄電池用排氣管道58連結(jié)在一起。即，如圖3所示，4個排氣管道58、59、60、61是共用排出路徑的結(jié)構(gòu)，所有的最終排出口都作為通風(fēng)器開口 3a，經(jīng)由構(gòu)成車體的內(nèi)壁板和外壁板的間隙空間，將冷卻后的溫暖空氣向外部氣體排出。
[0061]接著說明作用。
[0062]將實施例1的FF插件式混合動力汽車的蓄電池冷卻結(jié)構(gòu)的作用分為“行駛用蓄電池和輔機用蓄電池的配置作用”和“蓄電池系統(tǒng)要素的冷卻作用”進行說明。
[0063](行駛用蓄電池和輔機用蓄電池的配置作用)
[0064]在后室3內(nèi)配置有行駛用蓄電池31和輔機用蓄電池32、33的情況下，需要對作為高壓蓄電池的行駛用蓄電池31的追尾的保護措施。以下，對反映這種情況的行駛用蓄電池31和輔機用蓄電池32、33的 配置作用進行說明。
[0065]在實施例1中，采用了如下結(jié)構(gòu):將行駛用蓄電池31配置于后室3的車輛前方側(cè)空間，并且將輔機用蓄電池32、33配置在比行駛用蓄電池31靠車輛后方側(cè)的空間中的、與行駛用蓄電池31在車輛前后方向重合的位置。
[0066]采用該結(jié)構(gòu)，在追尾時，當(dāng)作用有向車輛前方側(cè)按壓的沖撞力而使車體變形時，輔機用蓄電池32、33比行駛用蓄電池31先受到由追尾產(chǎn)生的沖撞力而吸收沖撞能量。即，輔機用蓄電池32、33成為保護行駛用蓄電池31的緩沖構(gòu)件。
[0067]因而，無需另外設(shè)置應(yīng)對追尾的保護構(gòu)件、緩沖構(gòu)件，通過將與行駛用蓄電池31一起配置在后室3的輔機用蓄電池32、33作為緩沖構(gòu)件使用，從而能夠使行駛用蓄電池31在追尾沖撞中得到保護。
[0068]在實施例1中，作為后室3的地面的室內(nèi)地板面30構(gòu)成為具有:車輛前方側(cè)的第I地板面30a和與第I地板面30a隔著臺階壁面30b設(shè)定的、離地高度比第I地板面30a的離地高度低的第2地板面30c。而且，采用了將行駛用蓄電池31搭載于第I地板面30a，將輔機用蓄電池32、33搭載于第2地板面30c的結(jié)構(gòu)。
[0069]采用該結(jié)構(gòu)，在追尾時，即使輔機用蓄電池32、33向車輛前方側(cè)移動，也能通過與臺階壁面30b抵接來阻止移動，從而只有被臺階壁面30b夾持的輔機用蓄電池32、33產(chǎn)生變形或損傷。另外，臺階壁面30b所產(chǎn)生的阻止輔機用蓄電池32、33向車輛前方側(cè)移動的功能，通過沿臺階壁面30b配置的車寬方向框架部47a而被進一步增強。
[0070]因此，在追尾時，利用臺階壁面30b阻止輔機用蓄電池32、33朝向行駛用蓄電池31的車輛前方移動，從而提高對在追尾沖撞中的行駛用蓄電池31的保護性能。
[0071]在實施例1中，采用了在行駛用蓄電池31的車輛上方空間配置用于管理行駛用蓄電池31和輔機用蓄電池32、33的充放電的電氣元件(第1DC/DC變換器35、第2DC/DC變換器36、充電器37)的結(jié)構(gòu)。
[0072]采用該結(jié)構(gòu)，在將用于管理行駛用蓄電池31和輔機用蓄電池32、33的充放電的電氣元件平面地配置在行駛用蓄電池31的前后位置的情況下，在后室3的設(shè)計中需要確保電氣元件所要占有的空間大小。
[0073]對此，通過電氣元件的立體配置，能夠有效地利用被配置在后室3的行駛用蓄電池31的車輛上方空間，從而實現(xiàn)后室3的緊湊化。
[0074]在實施例1中，輔機用蓄電池具有作為發(fā)動機4的啟動馬達10的電源的第I輔機用蓄電池32和作為啟動馬達10以外的輔機類40的電源的第2輔機用蓄電池33。而且，如圖2和圖3所示，采用了下述結(jié)構(gòu):將第I輔機用蓄電池32和第2輔機用蓄電池33沿車寬方向并列地配置在比行駛用蓄電池31靠車輛后方側(cè)的空間中的相同的車輛前后方向位置。
[0075]采用該結(jié)構(gòu)，將第I輔機用蓄電池32和第2輔機用蓄電池33的車寬方向的占有區(qū)域擴大，即使對于追尾中的向右側(cè)、左側(cè)偏置的追尾，兩個輔機用蓄電池32、33也成為保護行駛用蓄電池31的緩沖構(gòu)件。
[0076]因此，通過將在后室3中沿車寬方向并列配置的兩個輔機用蓄電池32、33作為緩沖構(gòu)件使用，從而即使應(yīng)對偏置追尾沖撞，也能夠保護行駛用蓄電池31。
[0077](蓄電池系統(tǒng)要素的冷卻作用)
[0078]當(dāng)行駛用蓄電池31達到高溫時蓄電池性能降低，為了維持較高的蓄電池性能而需要進行冷卻。以下，對反映該情況的蓄電池系統(tǒng)要素的冷卻作用進行說明。
[0079]說明行駛用蓄電池31的冷卻作用，當(dāng)利用馬達52e驅(qū)動冷卻風(fēng)扇52的旋轉(zhuǎn)翼52d而使旋轉(zhuǎn)翼52d旋轉(zhuǎn)時，從與蝸殼52b的吸入口 52a連結(jié)的吸入管道53吸入后室3內(nèi)的空氣。而且，來自冷卻風(fēng)扇52的冷卻風(fēng)從與蝸殼52b的排出口 52b連結(jié)的排出管道54向行駛用蓄電池31的冷卻風(fēng)導(dǎo)入口 31d排出。由此,來自冷卻風(fēng)扇52的冷卻風(fēng)從冷卻風(fēng)導(dǎo)入口 31d朝向車輛下方導(dǎo)入行駛用蓄電池31的內(nèi)部通路，當(dāng)朝向?qū)蔷€方向經(jīng)過行駛用蓄電池31的內(nèi)部通路時，從各蓄電池單體吸收熱量。而且，溫度上升了的冷卻風(fēng)經(jīng)由與朝向行駛用蓄電池31的車輛后方開口的冷卻風(fēng)排出口 3Ie連結(jié)在一起的蓄電池用排氣管道58，從冷卻風(fēng)排出口 31e向通風(fēng)器開口 3a排出，從而將行駛用蓄電池31冷卻。
[0080]對于伴隨著配置于行駛用蓄電池31的車輛上方空間而需要冷卻的第1DC/DC變換器35和第2DC/DC變換器36，通過使變換器用空氣冷卻風(fēng)扇單元55、56工作，從而能夠?qū)⒗鋮s風(fēng)導(dǎo)入殼體內(nèi)部，從變換器電路吸收熱量。而且，溫度上升了的冷卻風(fēng)從一端分別與第1DC/DC變換器35和第2DC/DC變換器36的冷卻風(fēng)排出口連結(jié)在一起的變換器用排氣管道59,60向通風(fēng)器開口 3a排出。此時，溫度上升了的冷卻風(fēng)從變換器用排氣管道59、60經(jīng)由充電器用排氣管道61和蓄電池用排氣管道58向通風(fēng)器開口 3a排出，從而將兩個DC/DC變換器35、36冷卻。
[0081]對于伴隨著配置于行駛用蓄電池31的車輛上方空間而需要冷卻的充電器37，通過使充電器用空氣冷卻風(fēng)扇57工作，從而能夠?qū)⒗鋮s風(fēng)導(dǎo)入殼體內(nèi)部，而從充電電路吸收熱量。而且，溫度上升了的冷卻風(fēng)從一端與充電器37的冷卻風(fēng)排出口連結(jié)在一起的充電器用排氣管道61,經(jīng)由蓄電池用排氣管道58向通風(fēng)器開口 3a排出，從而將充電器37冷卻。
[0082]在實施例1中，在上表面配置有冷卻風(fēng)扇52的行駛用蓄電池31以從后室3的車寬方向的一端部延伸設(shè)置到另一端部的方式配置。如圖2和圖3所示，通過采用該結(jié)構(gòu)，作為行駛用蓄電池31的車寬方向尺寸，在配置在后室3時能夠確保最大限度的尺寸。因此，在確定作為行駛用蓄電池31所要求的全容積、高度尺寸的情況下，能夠縮短車輛前后方向尺寸。
[0083]進一步而言，將冷卻風(fēng)扇52配置在行駛用蓄電池31的上表面空間中的、偏靠車寬方向的一側(cè)的一端側(cè)上表面空間。如圖2和圖3所示，采用該結(jié)構(gòu)，能夠確保未配置冷卻風(fēng)扇52的另一端側(cè)上表面空間是閑置空間。因而，能夠?qū)⒃撻e置空間作為DC/DC變換器35等電氣元件的設(shè)置空間使用。
[0084]其結(jié)果，在實現(xiàn)行駛用蓄電池31的車輛前后方向尺寸的縮短化和上表面空間的有效利用的同時，實現(xiàn)了配置在后室3的行駛用蓄電池31的冷卻。
[0085]在實施例1中，采用了將冷卻風(fēng)扇52構(gòu)成為離心風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)，該離心風(fēng)扇具有:吸入口 52a朝向車輛上方開口的蝸殼52c和以車輛上下方向為旋轉(zhuǎn)軸線方向且配置在蝸殼52c內(nèi)的旋轉(zhuǎn)翼52d。
[0086]在配置離心風(fēng)扇的情況下，通常，將蝸殼的吸入口配置為朝向車輛前后方向、車寬方向開口。但是，在該情況下，離心風(fēng)扇(蝸殼)的高度比旋轉(zhuǎn)翼的直徑還高。
[0087]對此，通過將蝸殼52c的吸入口 52a配置為朝向車輛上方開口，冷卻風(fēng)扇52 (蝸殼52c)的高度只比旋轉(zhuǎn)翼52d的翼寬(〈直徑)稍高。
[0088]因而，通過將冷卻風(fēng)扇52配置在行駛用蓄電池31的上表面空間，從而能夠抑制高度方向的尺寸增加。
[0089]在實施例1中，將來自冷卻風(fēng)扇52的冷卻風(fēng)導(dǎo)入行駛用蓄電池31的內(nèi)部通路的冷卻風(fēng)導(dǎo)入口 31d設(shè)定于行駛用蓄電池31的車寬方向一端部且車輛前方側(cè)的位置。而且，采用如下結(jié)構(gòu):將來自冷卻風(fēng)扇52的冷卻風(fēng)經(jīng)由行駛用蓄電池31的內(nèi)部通路排出的冷卻風(fēng)排出口 31e設(shè)定于行駛用蓄電池31的車寬方向的另一端部且車輛后方側(cè)的位置。
[0090]采用該結(jié)構(gòu)，從冷卻風(fēng)導(dǎo)入口 31d朝向冷卻風(fēng)排出口 31e的冷卻風(fēng)的流動方向是行駛用蓄電池31的對角線方向，在行駛用蓄電池31內(nèi)流動的冷卻風(fēng)的流動不偏移地整體地橫跨行駛用蓄電池31內(nèi)的流動。
[0091]因此，利用從冷卻風(fēng)導(dǎo)入口 31d朝向冷卻風(fēng)排出口 31e的、對角線方向的冷卻風(fēng)的流動，能夠均勻地冷卻行駛用蓄電池31。
[0092]在實施例1中，采用了將電氣元件(兩個0(:/1)(:變換器35、36、充電器37)配置于行駛用蓄電池31的上表面空間中的、在車寬方向上與配置有冷卻風(fēng)扇52的一端側(cè)上表面空間相反的一側(cè)的另一端側(cè)上表面空間的結(jié)構(gòu)。
[0093]采用該結(jié)構(gòu)，用于管理行駛用蓄電池31等的充放電的電氣元件與冷卻風(fēng)扇52 —起配置于行駛用蓄電池31的上表面空間。
[0094]因此，能有效利用配置在后室3的行駛用蓄電池31的上表面空間，實現(xiàn)后室3的緊湊化。
[0095]接著說明效果。
[0096]實施例1的FF插件式混合動力汽車的蓄電池冷卻結(jié)構(gòu)能夠獲得下述列舉的效果。
[0097](I)在車輛后部的后室3配置有行駛用蓄電池31和輔機用蓄電池32、33的電動車輛(FF插件式混合動力汽車)的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)中，
[0098]在上述后室3的車輛前方側(cè)空間配置有上述行駛用蓄電池31，
[0099]并且在比上述行駛用蓄電池31靠車輛后方側(cè)的空間中的、與上述行駛用蓄電池31在車輛前后方向重合的位置配置有上述輔機用蓄電池32、33。
[0100]因此，將與行駛用蓄電池31 —起配置在后室3的輔機用蓄電池32、33作為緩沖構(gòu)件，從而能夠在追尾沖撞中保護行駛用蓄電池31。
[0101](2)作為上述后室3的地面的室內(nèi)地板面30具有:車輛前方側(cè)的第I地板面30a和與該第I地板面30a隔著臺階壁面30b設(shè)定的、離地高度比第I地板面30a的離地高度低的第2地板面30c，
[0102]將上述行駛用蓄電池31搭載于上述第I地板面30a，并且將上述輔機用蓄電池32、33搭載在上述第2地板面30c。
[0103]因此，除了(I)的效果以外，在追尾時，利用臺階壁面30b阻止輔機用蓄電池32、33朝向行駛用蓄電池31的車輛前方移動，從而能夠提高對在追尾沖撞中的行駛用蓄電池31的保護性能。
[0104](3)在上述行駛用蓄電池31的車輛上方空間配置有用于管理上述行駛用蓄電池31和上述輔機用蓄電池32、33的充放電的電氣元件(接線盒34、兩個DC/DC變換器35、36、充電器37)。
[0105]因此，除了⑴或(2)的效果以外，將配置在后室3的行駛用蓄電池31的車輛上方空間有效使用為電氣元件(接線盒34、兩個DC/DC變換器35、36、充電器37)的配置空間，能夠?qū)崿F(xiàn)后室3的緊湊化。
[0106](4)上述輔機用蓄電池具有作為發(fā)動機4的啟動馬達10的電源的第I輔機用蓄電池32和作為上述啟動馬達10以外的輔機類40的電源的第2輔機用蓄電池33，
[0107]上述第I輔機用蓄電池32和上述第2輔機用蓄電池33沿車寬方向并列地配置在比上述行駛用蓄電池31靠車輛后方側(cè)的空間中的相同的車輛前后方向位置。
[0108]因此，除了⑴~(3)的效果以外，通過將沿車寬方向并列配置在后室3的兩個輔機用蓄電池32、33作為緩沖構(gòu)件，從而即使應(yīng)對偏置追尾沖撞，也能夠保護行駛用蓄電池31。
[0109]以上，雖然基于實施例1說明了本發(fā)明的電動車輛的蓄電池冷卻結(jié)構(gòu)，但對于具體的構(gòu)成，并不限于該實施例1，只要不脫離權(quán)利要求書的各項權(quán)利要求所涉及的發(fā)明主旨，就允許進行設(shè)計的變更、追加等。
[0110]在實施例1中，作為行駛用蓄電池31示出了下層.中層?上層的3層層疊結(jié)構(gòu)的蓄電池的例子。但是，作為行駛用蓄電池，也可以采用I層結(jié)構(gòu)的蓄電池的例子，也可以采用雙層層疊結(jié)構(gòu)的蓄電池的例子等。
[0111]在實施例1中，作為輔機用蓄電池，示出了配置有第I輔機用蓄電池32和第2輔機用蓄電池33的例子。但是，作為輔機用蓄電池，也可以采用配置I個蓄電池的例子。另外，也可以采用配置3個以上的蓄電池的例子。
[0112]在實施例1中，作為后室的地面的室內(nèi)地板面30，示出了具有第I地板面30a、臺階壁面30b以及第2地板面30c的例子。但是，作為后室的地面的室內(nèi)地板面，也可以采用行駛用蓄電池和輔機用蓄電池的搭載面為由同一平面構(gòu)成的地板面的例子。
[0113]在實施例1中，示出了在行駛用蓄電池31的車輛上方空間配置用于管理行駛用蓄電池31和輔機用蓄電池32、33的充放電的電氣元件的例子。但是，也可以采用不在行駛用蓄電池31的車輛上方空間配置電氣元件的例子。
[0114]在實施例1中，示出了將本發(fā)明的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)應(yīng)用于FF插件式混合動力汽車的例子。但是，本發(fā)明的電動車輛的蓄電池冷卻結(jié)構(gòu)也能夠應(yīng)用于不具有插入結(jié)構(gòu)的混合動力汽車，進而，應(yīng)用于只將馬達作為驅(qū)動源的電動汽車?？傊軌驊?yīng)用于利用來自冷卻風(fēng)扇的冷卻風(fēng)對配置在蓄電池室的行駛用蓄電池進行冷卻的電動車輛。
[0115]關(guān)聯(lián)申請的相互參照
[0116] 本申請基于2012年I月17日向日本特許廳提出的日本特愿2012-6668主張優(yōu)先權(quán)，并將其所有的公開內(nèi)容通過參照而完全編入到本說明書中。
【權(quán)利要求】
1.一種電動車輛的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)，該電動車輛在車輛后部的后室配置有行駛用蓄電池和輔機用蓄電池，該電動車輛的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)的特征在于， 在上述后室的車輛前方側(cè)空間配置有上述行駛用蓄電池， 在比上述行駛用蓄電池靠車輛后方側(cè)的空間中的、與上述行駛用蓄電池在車輛前后方向重合的位置配置有上述輔機用蓄電池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車輛的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)，其特征在于， 作為上述后室的地面的室內(nèi)地板面具有:車輛前方側(cè)的第I地板面和與該第I地板面隔著臺階壁面設(shè)定的、離地高度比上述第I地板面的離地高度低的第2地板面， 將上述行駛用蓄電池搭載于上述第I地板面，并且將上述輔機用蓄電池搭載于上述第2地板面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動車輛的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)，其特征在于， 在上述行駛用蓄電池的車輛上方空間配置有用于管理上述行駛用蓄電池和上述輔機用蓄電池的充放電的電氣元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的電動車輛的蓄電池系統(tǒng)要素配置結(jié)構(gòu)，其特征在于， 上述輔機用蓄電池具有作為發(fā)動機的啟動馬達的電源的第I輔機用蓄電池和作為上述啟動馬達以外的輔機類的電源的第2輔機用蓄電池， 上述第I輔機用蓄電池和上述第2輔機用蓄電池沿車寬方向并列配置在比上述行駛用蓄電池靠車輛后方側(cè)的空間中的相同的車輛前后方向位置。
【文檔編號】B60R16/04GK104024056SQ201380004482
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月17日
【發(fā)明者】辛島龍介 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社