本發(fā)明涉及搭載于電動(dòng)車輛、混合動(dòng)力車輛等車輛的車輛用電源裝置。
背景技術(shù):
在以馬達(dá)為驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng)車輛、混合動(dòng)力車輛等車輛中,搭載有收容了蓄電池模塊的車輛用電源裝置(例如,參照專利文獻(xiàn)1、2)。這種車輛用電源裝置為了防止異常的溫度上升引起的蓄電池的性能劣化而具備將蓄電池的溫度維持在適當(dāng)范圍的蓄電池冷卻機(jī)構(gòu),在該蓄電池冷卻機(jī)構(gòu)中,要求盡可能均等地冷卻蓄電池模塊。例如,在專利文獻(xiàn)1的車輛用電源裝置中,通過使從冷卻風(fēng)扇排出的空氣分支而向兩個(gè)蓄電池模塊分配供給,從而抑制冷卻效果的不均。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本國特開2001-105894號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本國特開2013-67335號(hào)公報(bào)
發(fā)明要解決的課題
然而,在專利文獻(xiàn)1的車輛用電源裝置中,在收容有多個(gè)蓄電池模塊的蓄電池殼體的前方配置冷卻風(fēng)扇,使從該冷卻風(fēng)扇排出的空氣在蓄電池殼體的前壁中央分支,因此分支部處的冷卻流路的彎曲角(分支角)成為90°,其結(jié)果是,可能在分支部處產(chǎn)生大的壓力損失而使冷卻效率降低。同樣,在專利文獻(xiàn)2的車輛用電源裝置中,也在收容有多個(gè)蓄電池模塊的蓄電池殼體的前方中央設(shè)置取入外部空氣的空氣取入部,并使從空氣取入部取入的空氣在蓄電池殼體的前壁中央分支,因此分支部處的冷卻流路的彎曲角(分支角)成為90°,其結(jié)果是,可能在分支部處產(chǎn)生大的壓力損失而使冷卻效率降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種車輛用電源裝置,其能夠使從冷卻風(fēng)扇排出的空氣分支而向蓄電池模塊供給,并且能夠減少分支部處的壓力損失而提高冷卻效率。
用于解決課題的方案
本發(fā)明提供以下的方案。
第一方案為車輛用電源裝置(例如后述的實(shí)施方式的蓄電池單元100),其具備:
蓄電池模塊(例如后述的實(shí)施方式的蓄電池模塊11);
冷卻風(fēng)扇(例如后述的實(shí)施方式的冷卻風(fēng)扇117),其從車輛(例如后述的實(shí)施方式的車輛1)的車室(例如后述的實(shí)施方式的車室6)吸入空氣;
上游側(cè)吸氣通道(例如后述的實(shí)施方式的上游側(cè)吸氣通道118),其配置在所述冷卻風(fēng)扇的上游側(cè);以及
下游側(cè)吸氣通道(例如后述的實(shí)施方式的下游側(cè)吸氣通道122),其配置在所述冷卻風(fēng)扇的下游側(cè),將所述冷卻風(fēng)扇與所述蓄電池模塊相連,
所述車輛用電源裝置的特征在于,
所述冷卻風(fēng)扇配置在所述蓄電池模塊的斜前方或斜后方,
所述下游側(cè)吸氣通道配置在所述蓄電池模塊的側(cè)方,
所述下游側(cè)吸氣通道具有分支部(例如后述的實(shí)施方式的分支部116),該分支部使從所述冷卻風(fēng)扇的排出口(例如后述的實(shí)施方式的排出口117a)排出的空氣分支而向所述蓄電池模塊供給,
該分支部配置在所述冷卻風(fēng)扇與所述蓄電池模塊之間,
所述排出口指向所述蓄電池模塊。
在第一方案的車輛用電源裝置的基礎(chǔ)上,在第二方案中,
所述分支部具備:
冷卻風(fēng)扇連接流路(例如后述的實(shí)施方式的冷卻風(fēng)扇連接流路116a),其與所述排出口連接;
第一分支流路(例如后述的實(shí)施方式的第一分支流路116b),其使向所述蓄電池模塊的一側(cè)導(dǎo)入的空氣分支;以及
第二分支流路(例如后述的實(shí)施方式的第二分支流路116c),其使向所述蓄電池模塊的另一側(cè)導(dǎo)入的空氣分支,
所述第一分支流路相對(duì)于所述冷卻風(fēng)扇連接流路的分支角(例如后述的實(shí)施方式中的分支角θ1)及所述第二分支流路相對(duì)于所述冷卻風(fēng)扇連接流路的分支角(例如后述的實(shí)施方式的分支角θ2)為鈍角。
在第二方案的車輛用電源裝置基礎(chǔ)上,在第三方案中,
所述第一分支流路與所述蓄電池模塊的相對(duì)于所述冷卻風(fēng)扇的近位側(cè)(例如后述的實(shí)施方式的后側(cè))連接,
所述第二分支流路與所述蓄電池模塊的相對(duì)于所述冷卻風(fēng)扇的遠(yuǎn)位側(cè)(例如后述的實(shí)施方式的前側(cè))連接,
所述第二分支流路相對(duì)于所述冷卻風(fēng)扇連接流路的分支角(例如后述的實(shí)施方式的分支角θ2)比所述第一分支流路相對(duì)于所述冷卻風(fēng)扇連接流路的分支角(例如后述的實(shí)施方式的分支角θ1)大。
在第一至第三方案中任一方案的車輛用電源裝置的基礎(chǔ)上,在第四方案中,
所述蓄電池模塊配置在所述車輛的底板下。
在第四方案的車輛用電源裝置的基礎(chǔ)上,在第五方案中,
所述蓄電池模塊配置在所述車輛的行李箱下(例如后述的實(shí)施方式的蓄電池收納空間5)且配置在左右的后輪之間,
所述冷卻風(fēng)扇配置在所述車輛的行李箱下(例如后述的實(shí)施方式的行李箱下空間10)且配置在一方的所述后輪的后方。
在第五方案的車輛用電源裝置的基礎(chǔ)上,在第六方案中,
所述蓄電池模塊經(jīng)由沿所述車輛的左右方向延伸的蓄電池框架(例如后述的實(shí)施方式的蓄電池框架14)而固定于沿前后方向延伸的左右的車輛骨架構(gòu)件(例如后述的實(shí)施方式的底板框架8),
所述蓄電池框架具有上行部(例如后述的實(shí)施方式的上行部14c),該上行部從所述蓄電池框架相對(duì)于所述車輛骨架構(gòu)件的固定點(diǎn)(例如后述的實(shí)施方式的固定點(diǎn)14b)朝向所述蓄電池模塊而向斜上方傾斜,
所述下游側(cè)吸氣通道配置成在從上方觀察時(shí)一部分與所述固定點(diǎn)重疊。
第七方案為車輛用電源裝置(例如后述的實(shí)施方式的蓄電池單元100),其具備:
蓄電池模塊(例如后述的實(shí)施方式的蓄電池模塊11);
冷卻風(fēng)扇(例如后述的實(shí)施方式的冷卻風(fēng)扇117),其從車輛(例如后述的實(shí)施方式的車輛1)的車室(例如后述的實(shí)施方式的車室6)吸入空氣;
上游側(cè)吸氣通道(例如后述的實(shí)施方式的上游側(cè)吸氣通道118),其配置在所述冷卻風(fēng)扇的上游側(cè);以及
下游側(cè)吸氣通道(例如后述的實(shí)施方式的下游側(cè)吸氣通道122),其配置在所述冷卻風(fēng)扇的下游側(cè),將所述冷卻風(fēng)扇與所述蓄電池模塊相連,
所述蓄電池模塊配置在所述車輛的行李箱下(例如后述的實(shí)施方式的蓄電池收納空間5),
所述車輛用電源裝置的特征在于,
所述冷卻風(fēng)扇配置在所述蓄電池模塊的斜后方且配置在所述車輛的行李箱下(例如后述的實(shí)施方式的行李箱下空間10),
所述下游側(cè)吸氣通道具備:
分支部(例如后述的實(shí)施方式的分支部116),其使從所述冷卻風(fēng)扇的排出口(例如后述的實(shí)施方式的排出口117a)排出的空氣分支;
第一導(dǎo)入通道部(例如后述的實(shí)施方式的第一導(dǎo)入通道部114),其配置在所述蓄電池模塊的后方,將所述分支部分支后的空氣向所述蓄電池模塊的后方側(cè)導(dǎo)入;以及
第二導(dǎo)入通道部(例如后述的實(shí)施方式的第二導(dǎo)入通道部115),其配置在所述蓄電池模塊的前方且左方或右方,將所述分支部分支后的空氣向所述蓄電池模塊的前方側(cè)導(dǎo)入,
該分支部配置在所述冷卻風(fēng)扇與所述蓄電池模塊之間,
所述排出口指向所述蓄電池模塊。
在第七方案的車輛用電源裝置的基礎(chǔ)上,在第八方案中,
所述分支部具備:
冷卻風(fēng)扇連接流路(例如后述的實(shí)施方式的冷卻風(fēng)扇連接流路116a),其與所述排出口連接;
第一分支流路(例如后述的實(shí)施方式的第一分支流路116b),其與所述第一導(dǎo)入通道部連接;以及
第二分支流路(例如后述的實(shí)施方式的第二分支流路116c),其與所述第二導(dǎo)入通道部連接,
所述第一分支流路相對(duì)于所述冷卻風(fēng)扇連接流路的分支角(例如后述的實(shí)施方式的分支角θ1)及所述第二分支流路相對(duì)于所述冷卻風(fēng)扇連接流路的分支角(例如后述的實(shí)施方式的分支角θ2)為鈍角。
在第八方案的車輛用電源裝置的基礎(chǔ)上,在第九方案中,
所述第二分支流路相對(duì)于所述冷卻風(fēng)扇連接流路的分支角(例如后述的實(shí)施方式的分支角θ2)比所述第一分支流路相對(duì)于所述冷卻風(fēng)扇連接流路的分支角(例如后述的實(shí)施方式的分支角θ1)大。
在第七至第九方案中任一方案的車輛用電源裝置的基礎(chǔ)上,在第十方案中,
所述蓄電池模塊配置在左右的后輪之間,
所述冷卻風(fēng)扇配置在一方的所述后輪的后方。
在第七至第十方案中任一方案的車輛用電源裝置的基礎(chǔ)上,在第十一方案中,
所述蓄電池模塊經(jīng)由沿所述車輛的左右方向延伸的蓄電池框架(例如后述的實(shí)施方式的蓄電池框架14)而固定于沿前后方向延伸的左右的車輛骨架構(gòu)件(例如后述的實(shí)施方式的底板框架8),
所述蓄電池框架具有上行部(例如后述的實(shí)施方式的上行部14c),該上行部從所述蓄電池框架相對(duì)于所述車輛骨架構(gòu)件的固定點(diǎn)(例如后述的實(shí)施方式的固定點(diǎn)14b)朝向所述蓄電池模塊而向斜上方傾斜,
所述第二導(dǎo)入通道部配置成在從上方觀察時(shí)一部分與所述固定點(diǎn)重疊,
所述下游側(cè)吸氣通道配置成,所述分支部、所述第一導(dǎo)入通道部、所述第二導(dǎo)入通道部均成為所述蓄電池框架的所述上行部的最上表面(例如后述的實(shí)施方式的最上表面up)以下。
在第一至第十一方案中任一方案的車輛用電源裝置的基礎(chǔ)上,在第十二方案中,
在所述車輛的前后方向或左右方向上至少配置有兩個(gè)所述蓄電池模塊。
發(fā)明效果
根據(jù)第一方案,冷卻風(fēng)扇配置在蓄電池模塊的斜前方或斜后方,因此能夠?qū)⑾掠蝹?cè)吸氣通道的分支部配置在蓄電池模塊的角部附近,使從冷卻風(fēng)扇排出的空氣以平緩的分支角分支。其結(jié)果是,能夠使從冷卻風(fēng)扇排出的空氣分支而向蓄電池模塊供給,并且能夠減少分支部處的壓力損失而提高冷卻效率。另外,下游側(cè)吸氣通道配置在蓄電池模塊的側(cè)方(指除了上下方向以外的包括前后左右的意思),因此能夠?qū)崿F(xiàn)車輛用電源裝置的抑制了高度的緊湊的搭載。
根據(jù)第二方案,在下游側(cè)吸氣通道的分支部形成的兩個(gè)分支流路相對(duì)于冷卻風(fēng)扇連接流路的分支角均為鈍角,因此在任一分支流路中均能夠減少壓力損失而提高冷卻效率。
根據(jù)第三方案,與蓄電池模塊的相對(duì)于冷卻風(fēng)扇的遠(yuǎn)位側(cè)連接的第二分支流路的分支角比與蓄電池模塊的相對(duì)于冷卻風(fēng)扇的近位側(cè)連接的第一分支流路的分支角大,即流路的彎曲角平緩,因此能夠與分支部下游側(cè)的通道長度的長短無關(guān)地向蓄電池模塊的遠(yuǎn)位側(cè)及近位側(cè)均等地分配冷卻空氣。
根據(jù)第四方案,蓄電池模塊配置在車輛的底板下,因此能夠抑制對(duì)車室高度的影響。
根據(jù)第五方案,蓄電池模塊配置在車輛的行李箱下且配置在左右的后輪之間,冷卻風(fēng)扇配置在車輛的行李箱下且配置在一方的后輪的后方,因此能夠?qū)崿F(xiàn)不對(duì)行李箱容量帶來影響的緊湊的搭載。
根據(jù)第六方案,下游側(cè)吸氣通道利用通過上行部形成的固定點(diǎn)上方的空間來配置,因此能夠?qū)崿F(xiàn)抑制了高度的緊湊的搭載。
根據(jù)第七方案,冷卻風(fēng)扇配置在蓄電池模塊的斜后方,因此能夠?qū)⑾掠蝹?cè)吸氣通道的分支部配置在蓄電池模塊的角部附近,使從冷卻風(fēng)扇排出的空氣以平緩的分支角分支。其結(jié)果是,能夠使從冷卻風(fēng)扇排出的空氣分支而向蓄電池模塊供給,并且減少分支部處的壓力損失而提高冷卻效率。另外,第一導(dǎo)入通道部及第二導(dǎo)入通道部配置在蓄電池模塊的側(cè)方(指除了上下方向以外的包括前后左右的意思),因此能夠減少對(duì)行李箱容量的影響。
根據(jù)第八方案,在下游側(cè)吸氣通道的分支部形成的兩個(gè)分支流路相對(duì)于冷卻風(fēng)扇連接流路的分支角均為鈍角,因此在任一分支流路中均能夠減少壓力損失而提高冷卻效率。
根據(jù)第九方案,能夠與分支部下游側(cè)處的通道長度的長短無關(guān)地向蓄電池模塊的前方側(cè)以及后方側(cè)均等地分配冷卻空氣。
根據(jù)第十方案,蓄電池模塊配置在左右的后輪之間,冷卻風(fēng)扇配置在一方的后輪的后方,因此能夠使行李箱增大到后輪的后方,并且能夠?qū)崿F(xiàn)不對(duì)行李箱容量帶來影響的緊湊的搭載。
根據(jù)第十一方案,下游側(cè)吸氣通道配置成,分支部、第一導(dǎo)入通道部、第二導(dǎo)入通道部均成為蓄電池框架的上行部的最上表面以下,因此能夠?qū)崿F(xiàn)不對(duì)行李箱容量帶來影響的緊湊的搭載。
根據(jù)第十二方案,能夠同時(shí)冷卻多個(gè)蓄電池模塊。
附圖說明
圖1是表示配置有本發(fā)明的一實(shí)施方式的蓄電池單元的車輛的行李箱的立體圖。
圖2是蓄電池單元的分解立體圖。
圖3是蓄電池框架的分解立體圖。
圖4是表示蓄電池模塊及通道類的立體圖。
圖5是表示冷卻風(fēng)扇及下游側(cè)吸氣通道的主要部分俯視圖。
圖6是圖1的a-a線向視線圖。
具體實(shí)施方式
以下,基于附圖來說明本發(fā)明的車輛用電源裝置的一實(shí)施方式。需要說明的是,附圖為沿符號(hào)的朝向觀察的圖,在以下的說明中,前后、左右、上下按照從駕駛員觀察到的方向,在附圖中,將車輛的前方表示為fr,將后方表示為rr,將左側(cè)表示為l,將右側(cè)表示為r,將上方表示為u,將下方表示為d。
[車輛]
圖1是表示配置有本實(shí)施方式的蓄電池單元100的車輛1的車室6后部及行李箱3的立體圖。
如圖1所示,配置有本實(shí)施方式的蓄電池單元100的車輛1在配置于車室6的后部座位2的后方具有行李箱3。在行李箱3的下方,通過將底板7彎曲形成為凹狀來設(shè)置蓄電池收納空間5,在該蓄電池收納空間5中配置有本實(shí)施方式的蓄電池單元100。在底板7的下方且在蓄電池收納空間5的兩側(cè),一對(duì)底板框架8沿車輛1的前后方向延伸。行李箱3通過對(duì)蓄電池單元100進(jìn)行覆蓋的行李箱板、側(cè)飾板的伸出部等而從行李箱下空間10劃分出。圖1中的符號(hào)9是行李箱3的底板面。
[蓄電池單元]
圖2是本實(shí)施方式的蓄電池單元100的分解立體圖,圖3是蓄電池框架14的分解立體圖,圖4是表示蓄電池模塊11及通道類的立體圖。
如圖2~圖4所示,本實(shí)施方式的蓄電池單元100具備:蓄電池模塊11,其具有多個(gè)蓄電池11a;dc-dc轉(zhuǎn)換器12;蓄電池框架14,其對(duì)蓄電池模塊11及dc-dc轉(zhuǎn)換器12進(jìn)行保持;殼體15,其收容上述構(gòu)件;罩16,其覆蓋殼體15的上部開口;以及冷卻機(jī)構(gòu)18,其用于對(duì)蓄電池模塊11及dc-dc轉(zhuǎn)換器12進(jìn)行冷卻,其中,如圖1所示,將從殼體15向左右突出的蓄電池框架14的固定部14a經(jīng)由底板7而固定于底板框架8,由此將蓄電池模塊11配置于蓄電池收納空間5,并且將蓄電池單元100配置于行李箱下空間10。需要說明的是,如圖1所示,后述的冷卻機(jī)構(gòu)18的上游側(cè)吸氣通道118通過右側(cè)的側(cè)飾板內(nèi)而向后部座位2的下方延伸。
[蓄電池模塊]
如圖2所示,蓄電池模塊11為矩形形狀,且以其長度方向沿著左右方向(車寬方向)的方式配置于蓄電池單元100內(nèi)。在各蓄電池模塊11內(nèi)沿左右方向排列配置有縱置的多個(gè)蓄電池11a。在此,縱置是指三邊中的最短的邊沿左右方向延伸的情況。另外,在相鄰的蓄電池11a之間,沿前后方向形成有后述的冷卻風(fēng)的流路即冷卻流路11b。冷卻流路11b的前側(cè)及后側(cè)開口,上側(cè)及下側(cè)被氣密地閉塞。
本實(shí)施方式的蓄電池單元100具有四個(gè)蓄電池模塊11,這四個(gè)蓄電池模塊11以沿左右方向排列兩個(gè)蓄電池模塊11且沿前后方向(車輛長度方向)排列兩個(gè)蓄電池模塊11的方式配置于蓄電池單元100內(nèi)。如圖4所示,在前側(cè)配置的左右的蓄電池模塊11的前端部氣密地嵌入前側(cè)通道111,另一方面,在前側(cè)配置的左右的蓄電池模塊11的后端部氣密地嵌入中間通道112。另外,在后側(cè)配置的左右的蓄電池模塊11的后端部氣密地嵌入后側(cè)通道113,另一方面,在后側(cè)配置的左右的蓄電池模塊11的前端部氣密地嵌入中間通道112。前側(cè)通道111、中間通道112及后側(cè)通道113與后述的下游側(cè)吸氣通道122(包括第一導(dǎo)入通道部114、第二導(dǎo)入通道部115及分支部116)、冷卻風(fēng)扇117、上游側(cè)吸氣通道118、排氣通道119及冷卻部形成構(gòu)件120一起構(gòu)成上述的冷卻機(jī)構(gòu)18。
在前側(cè)通道111及后側(cè)通道113的右端上部形成有冷卻風(fēng)導(dǎo)入口111a、113a,各冷卻風(fēng)導(dǎo)入口111a、113a分別經(jīng)由下游側(cè)吸氣通道122而與冷卻風(fēng)扇117連通。冷卻風(fēng)扇117經(jīng)由上游側(cè)吸氣通道118而從車輛1的車室6吸入空氣,并且通過下游側(cè)吸氣通道122使吸入的空氣分支而向前側(cè)通道111以及后側(cè)通道113的內(nèi)部送入。被送入到前側(cè)通道111及后側(cè)通道113的內(nèi)部的空氣在流入各蓄電池模塊11的冷卻流路11b而對(duì)蓄電池11a進(jìn)行冷卻之后,到達(dá)中間通道112的內(nèi)部。到達(dá)中間通道112的內(nèi)部后的空氣經(jīng)由在中間通道112的下部形成的排出孔112a而向位于蓄電池模塊11的下方的輔機(jī)冷卻部121(參照?qǐng)D3)排出,并且在輔機(jī)冷卻部121中對(duì)dc-dc轉(zhuǎn)換器12進(jìn)行冷卻。對(duì)dc-dc轉(zhuǎn)換器12進(jìn)行冷卻后的冷卻風(fēng)從在蓄電池單元100的后部設(shè)置的排氣通道119向行李箱3的蓄電池收納空間5排出,并經(jīng)由該蓄電池收納空間5而返回車輛1的車室6。需要說明的是,在蓄電池框架14的說明后,詳細(xì)說明本發(fā)明的主要部分即冷卻風(fēng)扇117及下游側(cè)吸氣通道122的配置結(jié)構(gòu)。
[蓄電池框架]
如圖3所示,蓄電池框架14具備:框架組裝體20,其配置在蓄電池模塊11的上方;下側(cè)剛體30,其配置在蓄電池模塊11的下方;多個(gè)連結(jié)構(gòu)件40,它們將下側(cè)剛體30與框架組裝體20連結(jié);以及后部保護(hù)構(gòu)件50,其配置在蓄電池模塊11的后方。在下側(cè)剛體30的上表面設(shè)有冷卻部形成構(gòu)件120,該冷卻部形成構(gòu)件120與下側(cè)剛體30一起在內(nèi)部形成輔機(jī)冷卻部121。
[框架組裝體]
框架組裝體20是俯視下梯子形狀的框狀框架,其具有沿蓄電池模塊11的長度方向即左右方向延伸的前部框架構(gòu)件21及后部框架構(gòu)件22、將前部框架構(gòu)件21與后部框架構(gòu)件22連結(jié)的四個(gè)連結(jié)剛體23。
前部框架構(gòu)件21及后部框架構(gòu)件22具有中空狀的方形管形狀,在它們的左右兩端部一體地設(shè)有固定部14a,且如上述那樣經(jīng)由該固定部14a而固定于車輛1的底板框架8。在前部框架構(gòu)件21上,經(jīng)由在前側(cè)通道111的上部延伸設(shè)置的四個(gè)上部安裝臂部111b(參照?qǐng)D4)而螺栓緊固連結(jié)有前側(cè)通道111,在后部框架構(gòu)件22上,經(jīng)由在后側(cè)通道113的上部延伸設(shè)置的左右兩個(gè)上部安裝臂部113b(參照?qǐng)D4)而螺栓緊固連結(jié)有后側(cè)通道113。需要說明的是,在后側(cè)通道113的中央上下延伸設(shè)置的中央臂部113c上設(shè)有夾持件,該夾持件用于將后部保護(hù)構(gòu)件50臨時(shí)固定。多個(gè)連結(jié)剛體23具有向下方開口的截面倒u字形狀,且與連結(jié)構(gòu)件40的上端部連結(jié),經(jīng)由該連結(jié)構(gòu)件40而以懸吊狀態(tài)保持蓄電池模塊11。
框架組裝體20及下側(cè)剛體30作為將車輛后方碰撞時(shí)的沖擊向前方傳遞的載荷路徑構(gòu)件而發(fā)揮功能。
[下側(cè)剛體]
下側(cè)剛體30是構(gòu)成蓄電池單元100的底部的板狀的剛體,且與連結(jié)構(gòu)件40的下端部連結(jié),經(jīng)由該連結(jié)構(gòu)件40而以懸吊狀態(tài)保持于框架組裝體20。
如圖1所示,在下側(cè)剛體30的下表面部,為了將車輛后方碰撞時(shí)的沖擊可靠地向前方傳遞而并列地形成有沿前后方向的多個(gè)肋組31。如圖3所示,各肋組31的后端部31a與下側(cè)剛體30的其他部位相比向后方突出形成,各肋組31的前端部31b與下側(cè)剛體30的其他部位相比向前方突出形成。需要說明的是,在各肋組31的前端部31b的附近,經(jīng)由在前側(cè)通道111的下部延伸設(shè)置的四個(gè)下部安裝臂部111c而螺栓緊固連結(jié)有前側(cè)通道111。
另外,在下側(cè)剛體30的下表面部配置有dc-dc轉(zhuǎn)換器12。在本實(shí)施方式中,在將下側(cè)剛體30的下表面區(qū)域沿前后左右分割為四部分時(shí),在成為左前的下表面區(qū)域配置dc-dc轉(zhuǎn)換器12。dc-dc轉(zhuǎn)換器12具備轉(zhuǎn)換器主體12a和在該轉(zhuǎn)換器主體12a的上表面立起設(shè)置的多個(gè)冷卻翅片12b,dc-dc轉(zhuǎn)換器12以轉(zhuǎn)換器主體12a位于下側(cè)剛體30的下表面?zhèn)惹依鋮s翅片12b位于下側(cè)剛體30的上表面?zhèn)榷蜉o機(jī)冷卻部121露出的方式,貫通而安裝于下側(cè)剛體30的轉(zhuǎn)換器安裝孔32。
[連結(jié)構(gòu)件]
本實(shí)施方式的連結(jié)構(gòu)件40在其上端部設(shè)有向框架組裝體20固定的上側(cè)固定部41,另一方面,在其下端部設(shè)有向下側(cè)剛體30固定的下側(cè)固定部42。另外,在連結(jié)構(gòu)件40的上下中間部形成有蓄電池安裝部43,在該蓄電池安裝部43上安裝蓄電池模塊11的左右端部,由此將蓄電池模塊11經(jīng)由連結(jié)構(gòu)件40以懸吊狀態(tài)保持于框架組裝體20。
[后部保護(hù)構(gòu)件]
后部保護(hù)構(gòu)件50是用于在車輛后方碰撞時(shí)保護(hù)蓄電池單元100的后部且將車輛后方碰撞時(shí)的沖擊向框架組裝體20及下側(cè)剛體30傳遞的構(gòu)件。在后部保護(hù)構(gòu)件50的上端部設(shè)有向框架組裝體20的后部框架構(gòu)件22固定的四個(gè)上側(cè)固定部51,另一方面,在下端部設(shè)有向下側(cè)剛體30固定的四個(gè)下側(cè)固定部52。四個(gè)上側(cè)固定部51與在后側(cè)通道113的上部延伸設(shè)置的左右兩個(gè)上部安裝臂部113b(參照?qǐng)D4)一起在連結(jié)剛體23的后方位置固定于后部框架構(gòu)件22的后表面。另外,四個(gè)下側(cè)固定部52與在后側(cè)通道113的下部延伸設(shè)置的左右兩個(gè)下部安裝臂部113d(參照?qǐng)D4)一起固定于下側(cè)剛體30的各肋組31的后端部31a。
[蓄電池單元的安裝]
以上那樣構(gòu)成的蓄電池單元100被預(yù)先組裝,作為單元而如上述那樣安裝于車輛1。蓄電池框架14的固定部14a具有與底板框架8緊固連結(jié)的固定點(diǎn)14b和從固定點(diǎn)14b朝向蓄電池模塊11而向斜上方傾斜的上行部14c,通過該上行部14c規(guī)定蓄電池單元100的安裝高度。另外,蓄電池單元100的前后方向的安裝位置被規(guī)定為,至少使蓄電池模塊11配置在左右的后輪之間。
接著,參照?qǐng)D1、圖2、圖5及圖6,來說明本發(fā)明的主要部分即冷卻風(fēng)扇117及下游側(cè)吸氣通道122的配置結(jié)構(gòu)。圖5是表示冷卻風(fēng)扇117及下游側(cè)吸氣通道122的主要部分俯視圖,圖6是圖1的a-a線向視線圖。
[冷卻風(fēng)扇]
本實(shí)施方式的冷卻風(fēng)扇117是西洛克風(fēng)扇,且構(gòu)成為,從在內(nèi)裝的旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇(未圖示)的旋轉(zhuǎn)軸方向上形成的未圖示的吸入口吸入空氣,并將吸入的空氣從沿旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇的切線方向突出的排出口117a排出。在本實(shí)施方式中,使冷卻風(fēng)扇117的安裝位置為蓄電池模塊11的右斜后方,在行李箱3的行李箱下空間10且在右側(cè)后輪的后方配置冷卻風(fēng)扇117。在圖1中,符號(hào)wh是收容右側(cè)后輪的車輪罩。冷卻風(fēng)扇117的排出口117a指向蓄電池模塊11,且與配置在冷卻風(fēng)扇117與蓄電池模塊11之間的下游側(cè)吸氣通道122的分支部116連接。具體而言,冷卻風(fēng)扇117的排出口117a指向蓄電池模塊11的右后端的角部,與在蓄電池模塊11的右后端的角部附近配設(shè)的下游側(cè)吸氣通道122的分支部116連接。
[下游側(cè)吸氣通道]
下游側(cè)吸氣通道122具備第一導(dǎo)入通道部114、第二導(dǎo)入通道部115及分支部116,且配置在蓄電池模塊11的側(cè)方。在此,側(cè)方是指除了上下方向以外的包括前后左右的方向。具體地說明時(shí),第一導(dǎo)入通道部114配置在蓄電池模塊11的后方,將分支部116分支后的空氣向前述的后側(cè)通道113導(dǎo)入,第二導(dǎo)入通道部115在蓄電池模塊11的前方且右方彎曲配置,將分支部116分支后的空氣向前述的前側(cè)通道111導(dǎo)入。
在分支部116形成有:冷卻風(fēng)扇連接流路116a,其與冷卻風(fēng)扇117的排出口117a連接;第一分支流路116b,其將向蓄電池模塊11的后方側(cè)導(dǎo)入的空氣分支而向第一導(dǎo)入通道部114供給;以及第二分支流路116c,其將向蓄電池模塊11的前方側(cè)導(dǎo)入的空氣分支而向第二導(dǎo)入通道部115供給。
為了減少分支部116處的壓力損失,第一分支流路116b相對(duì)于冷卻風(fēng)扇連接流路116a的分支角θ1和第二分支流路116c相對(duì)于冷卻風(fēng)扇連接流路116a的分支角θ2均為鈍角。更優(yōu)選的是,使分支角θ2比分支角θ1大。這樣,對(duì)通道長度比第一導(dǎo)入通道部114的通道長度長且容易產(chǎn)生壓力損失的第二導(dǎo)入通道部115優(yōu)先供給空氣,因此能夠與通道長度的長短無關(guān)地對(duì)前側(cè)通道111和后側(cè)通道113均等地分配冷卻空氣。需要說明的是,分支角大意味著流路的彎曲角平緩。
在本實(shí)施方式中,在蓄電池模塊11的側(cè)方配置下游側(cè)吸氣通道122時(shí),將下游側(cè)吸氣通道122配置為在從上方觀察時(shí)該下游側(cè)吸氣通道122的一部分與蓄電池框架14的固定部14a重疊。具體而言,為了利用通過固定部14a的上行部14c形成的固定點(diǎn)14b上方的空間來配置第二導(dǎo)入通道部115,使第二導(dǎo)入通道部115在從上方觀察時(shí)與固定部14a的固定點(diǎn)14b重疊。而且,為了避免對(duì)行李箱3的容量的影響,如圖6所示,本實(shí)施方式的下游側(cè)吸氣通道122配置成,分支部116、第一導(dǎo)入通道部114及第二導(dǎo)入通道部115成為上行部14c的最上表面up以下。
如以上說明的那樣,根據(jù)本實(shí)施方式的蓄電池單元100,冷卻風(fēng)扇117配置在蓄電池模塊11的斜后方,因此能夠?qū)⑾掠蝹?cè)吸氣通道122的分支部116配置在蓄電池模塊11的角部附近,使從冷卻風(fēng)扇117排出的空氣以平緩的分支角分支。其結(jié)果是,能夠使從冷卻風(fēng)扇117排出的空氣分支而向蓄電池模塊11供給,并且減少分支部116處的壓力損失而提高冷卻效率。另外,由于下游側(cè)吸氣通道122配置在蓄電池模塊11的側(cè)方,因此能夠?qū)崿F(xiàn)抑制了高度的緊湊的搭載。
另外,在下游側(cè)吸氣通道122的分支部116形成的兩個(gè)分支流路116b、116c相對(duì)于冷卻風(fēng)扇連接流路116a的分支角θ1、θ2均為鈍角,因此在任一分支流路116b、116c中均能夠減少壓力損失而提高冷卻效率。
另外,與蓄電池模塊11的相對(duì)于冷卻風(fēng)扇117的遠(yuǎn)位側(cè)連接的第二分支流路116c的分支角θ2比與蓄電池模塊11的相對(duì)于冷卻風(fēng)扇117的近位側(cè)連接的第一分支流路116b的分支角θ1大,因此能夠與分支部下游側(cè)的通道長度的長短無關(guān)地向蓄電池模塊11的遠(yuǎn)位側(cè)及近位側(cè)均等地分配冷卻空氣。
另外,蓄電池模塊11配置在車輛1的行李箱3的下方且配置在左右的后輪之間,冷卻風(fēng)扇117配置在車輛1的行李箱3的下方且配置在右側(cè)后輪的后方,因此能夠?qū)崿F(xiàn)不對(duì)行李箱3的容量帶來影響的緊湊的搭載。
另外,下游側(cè)吸氣通道122利用通過上行部14c形成的固定點(diǎn)14b上方的空間來配置,因此能夠?qū)崿F(xiàn)抑制了高度的緊湊的搭載。
另外,下游側(cè)吸氣通道122配置成,分支部116、第一導(dǎo)入通道部114、第二導(dǎo)入通道部115均成為蓄電池框架14的上行部14c的最上表面up以下,因此能夠?qū)崿F(xiàn)不對(duì)行李箱3的容量帶來影響的緊湊的搭載。
需要說明的是,本發(fā)明沒有限定于前述的實(shí)施方式,能夠適當(dāng)進(jìn)行變形、改良等。
例如,上述實(shí)施方式的蓄電池單元100配置于行李箱3的下方空間即行李箱下空間10,但只要是在車輛的底板下即可,也可以配置于行李箱3以外的下方空間(例如車室6的下方空間)。
另外,冷卻風(fēng)扇117沒有限定于右側(cè)后輪的后方,也可以配置于左側(cè)后輪的后方,還可以配置于蓄電池模塊11的斜前方。而且,冷卻風(fēng)扇117只要配置于蓄電池模塊11的斜前方或斜后方即可,也可以配置在側(cè)飾板內(nèi)。
需要說明的是,本申請(qǐng)是基于2015年2月5日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)(特愿2015-020837)的申請(qǐng),并將其內(nèi)容作為參照而取入于此。
符號(hào)說明:
1車輛
3行李箱
5蓄電池收納空間(車輛的行李箱下)
6車室
8底板框架(車輛骨架構(gòu)件)
10行李箱下空間(車輛的行李箱下)
11蓄電池模塊
14蓄電池框架
14b固定點(diǎn)
14c上行部
100蓄電池單元(車輛用電源裝置)
114第一導(dǎo)入通道部
115第二導(dǎo)入通道部
116分支部
116a冷卻風(fēng)扇連接流路
116b第一分支流路
116c第二分支流路
117冷卻風(fēng)扇
117a排出口
118上游側(cè)吸氣通道
122下游側(cè)吸氣通道
θ1第一分支流路的分支角
θ2第二分支流路的分支角
up上行部的最上表面