專利名稱：車輛用電源裝置以及電池的冷卻結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將電力從收置在電池箱中的電池供給到使車輛行駛的電 動(dòng)機(jī)的車輛用電源裝置，以及通過在設(shè)于電池箱中的冷卻通路中流動(dòng)的冷 卻空氣對電池進(jìn)行冷卻的電池冷卻結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
從曰本特開2003 — 317813號公報(bào)和日本特開2005 — 71759號公報(bào)周 知將收置向混合動(dòng)力汽車的電動(dòng)機(jī)/發(fā)動(dòng)機(jī)(generator)供電的電池的 電池箱配置于后座后方的行李室的前部，將供給/排出對電池進(jìn)行冷卻的 冷卻空氣的進(jìn)氣導(dǎo)管和排氣導(dǎo)管，連接在電池箱左右一方的側(cè)面。
有必要在所涉及的混合動(dòng)力汽車在受到側(cè)面碰撞的情況下對電池箱 進(jìn)行保護(hù)免受損傷，但是也存如下問題，即若施加用于保護(hù)電池的特別的 增強(qiáng)，則車身重量增加，成為使行駛性能降低的原因。
通常，在車身側(cè)部的前后方向配置的左右的側(cè)部車架，通過配置于左 右的橫梁(cross member)而連接并增強(qiáng)。特別是，在與后輪的車輪罩的 位置對應(yīng)的側(cè)部車架上，從懸架裝置的緩沖器的上端輸入較大的載荷，若 在該部分載置電源裝置，則配置橫梁的空間消失，車身的剛性有可能不足。
另外，通過日本特開平8 — 310256號公報(bào)己經(jīng)周知，在收置電動(dòng)汽車 的電池的電池框架的內(nèi)部形成U字狀的冷卻通路，在該冷卻通路的兩端的 進(jìn)氣口和排氣口，分別連接進(jìn)氣導(dǎo)管和排氣導(dǎo)管。
上述現(xiàn)有的技術(shù)中，由于電池框架的冷卻通路形成為U字形狀，且在 電池框架的較小側(cè)面的兩端，冷卻通路進(jìn)氣口和排氣口鄰接而配置，因此 存在如下問題，即連接在這些進(jìn)氣口和排氣口的進(jìn)氣導(dǎo)管和排氣導(dǎo)管的布 局的自由度大幅度地受到限制。
另外，通過日本特開2001 — 233064號公報(bào)所公知，將對混合動(dòng)力汽
車的電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)進(jìn)行供電的電源裝置，收置于支撐后部座椅的座椅座 墊的罩的內(nèi)部，并通過形成于所述罩的上面和座椅座墊下面之間的間隙的 空氣路徑，而吸入對電源裝置的電池進(jìn)行冷卻的冷卻空氣。
然而，作為對混合動(dòng)力汽車的電源裝置的電池進(jìn)行冷卻的冷卻空氣， 若直接使用外部空氣，則在外部空氣溫度變高的夏季，則電池的冷卻效果 有可能會(huì)降低，因此優(yōu)選為將車廂內(nèi)的被調(diào)節(jié)至適當(dāng)溫度的空氣作為冷卻 空氣使用。
如此，即使假定將車廂內(nèi)的空氣作為電源裝置的電池的冷卻空氣使 用，對于電源裝置被配置于座椅后方的行李室的情況，也存在如下問題， 即很難在不降低座椅的就座性能的情況下將車廂內(nèi)的空氣導(dǎo)向電源裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述情況而提出，其第一目的為，在不對車身施加特別增 強(qiáng)的情況下，保護(hù)電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車電池箱免受來自側(cè)面碰撞的沖 擊。
另外，本發(fā)明的第二目的為，利用電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車的電源裝 置而確保車身的剛性。
另外，本發(fā)明的第三目的為，提高備有U字狀的冷卻通路的電池箱 上供給/排出冷卻空氣的進(jìn)氣導(dǎo)管和排氣導(dǎo)管的布局的自由度。
另外，本發(fā)明的第四目的為，在不降低座椅的就座性能的情況下，將 車廂內(nèi)的空氣供給到配置于座椅后方的電源裝置的電池箱。
為達(dá)到上述第一目的，根據(jù)本發(fā)明的第一特征，提出一種車輛用電源 裝置，是將收置電池的電池箱載置于車身，并將電力從所述電池供給到使 車輛行駛的電動(dòng)機(jī)的車輛用電源裝置，其中，在沿車身前后方向延伸的左 右的側(cè)部車架之間偏靠左右中的一方而載置所述電池箱，并在所述電池箱 的左右另一方的端部，連接對所述電池進(jìn)行冷卻的冷卻空氣的進(jìn)氣導(dǎo)管以 及排氣導(dǎo)管。
根據(jù)上述特征，在車身前后方向延伸的左右的側(cè)部車架之間偏靠向左 右一方地載置收置電池的電池箱，并在電池箱的左右另一方的端部，連接 對所述電池進(jìn)行冷卻的冷卻空氣的進(jìn)氣導(dǎo)管和排氣導(dǎo)管，因此不僅能夠用
左右側(cè)部車架保護(hù)電池箱免受側(cè)面碰撞的沖擊，而且能夠?qū)㈦姵叵涞娜莘e 確保為最大限，并能夠確保配置進(jìn)氣導(dǎo)管和排氣導(dǎo)管的空間。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第二特征，提出一種車輛用電源裝置，除了上述 第一特征外，將所述電池箱的左右兩端部連接在左右側(cè)部車架。
根據(jù)上述特征，由于將電池箱的左右兩端部連接于左右的側(cè)部車架， 因此不僅能夠?qū)㈦姵叵鋸?qiáng)固地載置于車身，而且也能夠通過電池箱提高左 右的側(cè)部車架的剛性。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第三特征，提出一種車輛用電源裝置，除了上述 第一特征外，將設(shè)于所述排氣導(dǎo)管的風(fēng)扇配置于車身外板和內(nèi)飾件之間的 空間。
根據(jù)上述特征，由于將設(shè)于所述排氣導(dǎo)管的風(fēng)扇配置于車身外板和內(nèi) 飾件之間的空間，因此能夠用內(nèi)飾件遮擋風(fēng)扇的噪音而提高車廂的靜肅 性。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第四特征，提出一種車輛用電源裝置，除了上述 第三特征外，在比所述風(fēng)扇更靠近下流側(cè)的所述排氣導(dǎo)管上設(shè)置消音器。
根據(jù)上述特征，由于在比風(fēng)扇更靠近下流側(cè)的排出風(fēng)扇上設(shè)置消音 器，因此能夠降低流經(jīng)排出導(dǎo)管內(nèi)的冷卻空氣的噪音。
另外，根據(jù)本發(fā)明第五特征，提出一種車輛用電源裝置，除了上述第 一至第四特征的任一項(xiàng)外，將燃料箱的供給管設(shè)于作為與所述進(jìn)氣導(dǎo)管和 排氣導(dǎo)管相反側(cè)的左右一方側(cè)。
根據(jù)上述特征，由于將燃料箱的供給管設(shè)于位于與所述進(jìn)氣導(dǎo)管和排 氣導(dǎo)管相反側(cè)的左右一方側(cè)，因此進(jìn)氣導(dǎo)管和排氣導(dǎo)管與燃料箱的供給管 不產(chǎn)生干涉，因而提高了布局的自由度。
根據(jù)本發(fā)明第六特征，提出一種車輛用電源裝置，除了上述第一特征 或第二特征外，將車輛的電裝部件配置于與所述電池箱的冷卻空氣出口連 接的風(fēng)扇和所述排氣導(dǎo)管的冷卻空氣入口之間，而對其進(jìn)行冷卻。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于將車輛的電裝部件配置于與所述電池箱的冷卻空 氣出口連接的風(fēng)扇和所述排氣導(dǎo)管的冷卻空氣入口之間，而對其進(jìn)行冷 卻，因此不僅能夠利用冷卻電池的冷卻空氣冷卻車輛的電裝部件，而且與 在排氣導(dǎo)管的下流端設(shè)置風(fēng)扇的情況相比，能夠降低風(fēng)扇所產(chǎn)生的負(fù)壓和
正壓的絕對值，從而提高冷卻空氣流路的密封性。
根據(jù)本發(fā)明第七特征，提出一種車輛用電源裝置，除了上述第六特征 外，將所述排氣導(dǎo)管，連接于形成于行李室的底板面上的輪胎鍋。
根據(jù)上述特征，將所述排氣導(dǎo)管，連接于形成于行李室的底板面上的 輪胎鍋，因此能夠擴(kuò)大行李室的容積。
為達(dá)到上述第二目的，根據(jù)本發(fā)明的第八特征，提出一種車輛用電源
裝置，其把將多個(gè)電池模塊收置于電池蓋的內(nèi)部的電池箱載置于車身，并
將電力從所述電池模塊供給到使車輛行駛的電動(dòng)機(jī)，其中，所述電池箱，
具有支撐所述電池模塊并在車身左右方向貫通所述電池蓋的電池支撐架，
并且將該電池支撐架的左右兩端部連結(jié)于沿車身前后方向延伸的左右的 側(cè)部車架。
根據(jù)上述特征，由于電池箱由如下構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)電池模塊；收置電 池模塊的電池蓋；支撐電池模塊并在車身左右方向貫通電池蓋的電池支撐 架，并將電池支撐架的左右兩端部連接于在車身前后方向延伸的左右的側(cè) 部車架，因此不僅能夠?qū)㈦姵乜蚣軓?qiáng)固地載置于車身，而且即使不能夠在 電池箱的位置配置橫梁，也能夠通過在電池支撐架發(fā)揮橫梁的功能，而提 高左右側(cè)部車架的剛性。由此，即使對于因載置電池箱而使重量增加，也 能夠在不變更現(xiàn)有的車身構(gòu)造的情況下實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第九特征，提出一種車輛用電源裝置，除了上述 第八特征外，在與車輪罩對應(yīng)的位置，將所述電池支撐架的左右兩端部， 連接于左右的側(cè)部車架。
根據(jù)上述特征，由于在與車輪罩對應(yīng)的位置，將電池支撐架的左右兩 端部，連接于左右的側(cè)部車架，因此能夠利用電池支撐架，對在側(cè)部車架 上施加來自懸架裝置的載荷的部分有效地進(jìn)行增強(qiáng)。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第十特征，提出一種車輛用電源裝置，除了上述 第八特征外，對通過串聯(lián)連接多個(gè)電池單元而構(gòu)成的所述電池模塊，以其 縱長方向沿著車身前后方向的方式而配置。
根據(jù)上述特征，由于對通過串聯(lián)連接多個(gè)電池單元的細(xì)長電池模塊， 配置于車身前后方向，因此能夠利用在車身左右方向延伸的電池支撐架確 實(shí)地支撐多個(gè)電池單元。
另外，根據(jù)本發(fā)明第十一特征，提出一種車輛用電源裝置，除了上述 第八至第十特征的任一項(xiàng)外，用金屬制的電池盒覆蓋所述電池蓋。
根據(jù)上述特征，由于用金屬制的電池盒覆蓋電池蓋，因此能夠保護(hù)電 池蓋以及其內(nèi)部的電池模塊。
為達(dá)到上述第三目的，根據(jù)本發(fā)明的第十二特征，提出一種電池的冷 卻結(jié)構(gòu)，具有以U字狀連接在收置電池的電池箱的內(nèi)部空間中的冷卻通路， 并通過流經(jīng)該冷卻通路的冷卻空氣而對所述電池進(jìn)行冷卻，其中，所述電 池箱，具有與形成有所述冷卻通路的電池收置部一體地連設(shè)的冷卻空氣引 導(dǎo)部，在所述冷卻空氣引導(dǎo)部，形成有由在水平方向延伸的隔壁而被上下 區(qū)分的冷卻空氣導(dǎo)入通路以及冷卻空氣排出通路，冷卻空氣導(dǎo)入通路的上 流端的冷卻空氣導(dǎo)入口，連接于進(jìn)氣導(dǎo)管，而下流端的第一連通口，連接 于所述冷卻通路的上流端，冷卻空氣排出通路的下流端的冷卻空氣排出 口，連接于排氣導(dǎo)管，而上流端的第二連通口，連接于所述冷卻通路的下 流端。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于在與電池盒的電池收置部一體地連設(shè)的冷卻空氣 引導(dǎo)部內(nèi)，形成由在水平方向延伸的隔壁部而被上下區(qū)劃的冷卻空氣導(dǎo)入 通路以及冷卻空氣排出通路，將冷卻空氣導(dǎo)入通路的上流端的冷卻空氣導(dǎo) 入口連接在進(jìn)氣導(dǎo)管而將下流端的第一連通口連接在冷卻通路的上流端， 并且將冷卻空氣排出通路的下流端的冷卻空氣排出口連接在排氣導(dǎo)管而 將上流端的第二連通口連接在冷卻通路的下流端，因此能夠在不受與電池 收置部的冷卻通路相連的第一連通口和第二連通口的位置拘束的情況下， 設(shè)定冷卻空氣引導(dǎo)部的冷卻空氣導(dǎo)入口和冷卻空氣排出口的位置，提高進(jìn) 氣導(dǎo)管和排氣導(dǎo)管的布局的自由度。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第十三特征，提出一種電池的冷卻結(jié)構(gòu)，除了上 述第十二特征外，所述冷卻空氣導(dǎo)入通路以及冷卻空氣排出通路，在上下 方向看相互交叉。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于使所述冷卻空氣導(dǎo)入通路和冷卻空氣排出通路， 在上下方向相看而相互交叉，因此能夠進(jìn)一步提高冷卻空氣導(dǎo)入口和冷卻 空氣排出口的位置的自由度，并能夠進(jìn)一步使進(jìn)氣導(dǎo)管和排氣導(dǎo)管的布局 簡易化。
另外，根據(jù)本發(fā)明第十四特征，提出一種電池的冷卻結(jié)構(gòu)，除了上述 第十二或第十三特征外，通過流經(jīng)所述冷卻空氣排出通路的冷卻空氣，對 支撐在所述隔壁的電裝部件進(jìn)行冷卻。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于通過流經(jīng)所述冷卻空氣排出通路的冷卻空氣，對 支撐在所述隔壁的電裝部件進(jìn)行冷卻，因此能夠利用冷卻電池后的冷卻空 氣冷卻電裝部件。
為達(dá)到上述第四目的，根據(jù)本發(fā)明的第十五特征，提出一種車輛用電 源裝置，其將收置了將電力供給到使車輛行駛的電動(dòng)機(jī)的電池的電池箱， 配置于乘客就座的座椅的后方，并通過進(jìn)氣導(dǎo)管將車室內(nèi)的空氣供給到所 述電池箱的內(nèi)部，從而對所述電池進(jìn)行冷卻，其中，將所述進(jìn)氣導(dǎo)管配置 于所述座椅和車身側(cè)部的車體之間的空間，并且使所述進(jìn)氣導(dǎo)管的吸入 口，在與所述座椅的就座面相比的更下方開口。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于將車廂內(nèi)的空氣供給到配置于乘客就座的座椅的 后方的電池箱的內(nèi)部，并將冷卻電池的進(jìn)氣導(dǎo)管配置于座椅和車身側(cè)部的 車身之間的空間，且使進(jìn)氣導(dǎo)管的吸入口在比座椅的就座面更靠近下方處 開口，因此能夠在不損害座椅的就座性能的情況下將車廂內(nèi)的空氣供給到 電池箱。
另外，根據(jù)本發(fā)明第十六特征，提出一種車輛用電源裝置，除了上述 第十五特征外，使所述吸入口，在由座椅座墊的側(cè)面和車門的內(nèi)面所夾的 空間開口。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于使所述吸入口，在由座椅座墊的側(cè)面和車門的內(nèi) 面所夾的空間開口，因此由于難于看到吸入口因而提高了美觀。
另外，根據(jù)本發(fā)明第十七特征，提出一種車輛用電源裝置，除了上述 第十五特征外，在所述座椅的前下方，空調(diào)用的吹出口向后方開口，所述 吸入口相對于所述吹出口而偏置于上方。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于在所述座椅的前下方，空調(diào)用的吹出口向后方開 口，所述吸入口相對于所述吹出口而偏置于上方，因此使得從吹出口吹出 的溫風(fēng)不從吸入口吸入到進(jìn)氣導(dǎo)管，因此能夠確保電池的冷卻效果。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第十八特征，提出一種車輛用電源裝置，除了上 述第十五至第十七特征外，將所述進(jìn)氣導(dǎo)管的流路斷面積設(shè)定得比所述吸入口的面積大。
'根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于將所述進(jìn)氣導(dǎo)管的流路斷面積設(shè)定得比所述吸入 口的面積大，因此能夠?qū)奈肟谖氲竭M(jìn)氣導(dǎo)管的空氣的流通阻力抑制 至最小，從而提高電池的冷卻效果。
另外，實(shí)施例中后部座椅12對應(yīng)于本發(fā)明的座椅，實(shí)施例中的電池
模塊23對應(yīng)于本發(fā)明的電池，實(shí)施例的下部電池支撐架25對應(yīng)于本發(fā)明 的電池支撐架，實(shí)施例的下部電池蓋30以及上部電池蓋31對應(yīng)于本發(fā)明 的電池蓋，實(shí)施例的第一冷卻通路36和第二冷卻通路37對應(yīng)于本發(fā)明的 冷卻通路，實(shí)施例的降頻變換器(down convert) 46對應(yīng)于本發(fā)明的電裝
本發(fā)明的上述和其他目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)所附加的附圖，并根 據(jù)以下所詳細(xì)敘述的最佳實(shí)施例的說明，會(huì)更加明了。
圖1 圖11是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的圖
圖1是汽車的車身后部的立體圖2是圖1的2方向視圖3是圖2的3 —3線剖面圖4是圖2的4部分的放大圖5是圖4的5 —5線剖面圖6是電源系統(tǒng)的分解立體圖7是電池箱的分解立體圖8是電池支撐架的立體圖。
圖9是圖2的9方向矢視圖。
圖IO是電池箱的分解立體圖ll是電池盒的示意圖。
圖12 圖15B是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的圖
圖12是對應(yīng)于所述圖4的圖13是圖12的13 — 13線剖面圖； 圖14是對應(yīng)于所示圖11的圖15A和圖15B是表示沿冷卻空氣的流路的壓力變化的圖。 實(shí)施方式
以下，結(jié)合圖1 圖11說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式。 如圖1 圖4所示，作為行駛動(dòng)力源備有發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)的 混合動(dòng)力車輛，在車身的左右兩側(cè)部具有配置于車身前后方向的一對的側(cè) 部車架ll、 11，在后部座椅12的座椅座墊12a的前部下面，通過橫梁13 而連接有左右側(cè)部車架11、 11。在由左右的側(cè)部車架11、 11和橫梁13 以及座椅座墊12a的下面所環(huán)繞的空間，配置有燃料箱14，在從該燃料箱 14的左端向后上方延伸的供給管15的上端設(shè)有加油口 16。左右的側(cè)部車 架ll、 11在對應(yīng)于車輪罩17、 17的位置，備有向上方彎曲的彎曲部lla、 lla，在該彎曲部lla、 lla的頂點(diǎn)之間，連接有成為電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)的動(dòng) 力源的電源系統(tǒng)的電池箱18的左右兩端部。從電池箱18的右側(cè)面的前部 向著車身方向連接有進(jìn)氣導(dǎo)管19，另外從電池箱18的右側(cè)面的后部向著 車身后方連接有排氣導(dǎo)管20。在排氣導(dǎo)管20的中間部，設(shè)置有風(fēng)扇21 和消音器22。
從圖5 圖9可知，用多個(gè)模塊夾具24…，將串聯(lián)地連接多個(gè)電池的 36根棒狀的電池模塊23…捆束為一體，并由一對的下部電池支撐架25、 25以及一對的上部電池支撐架26、 26從上下夾持。通過一對的固定支架 27、 27，將中間部可支撐電池模塊23…的下面并向下方彎曲的一對的下部 電池支撐架25、 25的兩端連結(jié)為一體。可支撐電池模塊23…的上面并向 上方彎曲的一對的上部電池支撐架26、 26，其左右兩端部被螺栓28…固 定于下部電池支撐架25、 25的上面。
在側(cè)部車架11、 11的彎曲部lla、 lla的上面，由螺栓29…結(jié)合有 下部電池支撐架25、 25的兩端的固定支架27、 27。由于側(cè)部車架11、 11 的彎曲部lla、 11a被設(shè)于對應(yīng)于車輪罩17、 17的位置，因此通過未圖示 的懸架裝置的緩沖器上端連接而輸入了來自車輪的較大載荷，但是，由于 通過將該部分作為橫梁而發(fā)揮作用的固強(qiáng)性下部電池支撐架25、 25而連 接，因此不需要特別的增強(qiáng)構(gòu)件增強(qiáng)而能夠提高車身的剛性。由此，即使 對于因載置電池箱18而引起的重量增加，也能夠在不大幅度地變更現(xiàn)有
的車身構(gòu)造的情況下進(jìn)行對應(yīng)。
另外，通過在側(cè)部車架ll、 11上支撐重量較大電池箱18，而能夠使使該支撐變得強(qiáng)固。并且，棒狀的電池模塊23…被配置于車身前后方向，
并通過由向車身左右方向延伸的下部電池支撐架25、 25和上部電池支撐 架26、 26支撐這些電池模塊23…，能夠容易且確實(shí)地實(shí)現(xiàn)該支撐。
由下部電池支撐架25、 25和上部電池支撐架26、 26所捆束的多個(gè)電 池模塊23…，被由發(fā)泡性合成樹脂形成的下部電池蓋30以及上部電池蓋 31所覆蓋，此外，它們的上面由下方開放的金屬制的電池盒32所覆蓋。 下部電池支撐架25、 25的左右兩端貫通上部電池蓋31而向外部延伸。通 過用金屬制的電池盒32覆蓋由發(fā)泡性樹脂形成的下部電池蓋30以及上部 電池蓋31，能夠保護(hù)這些下部電池蓋30、上部電池蓋31、以及內(nèi)部電池 模塊23…。
接下來，基于圖10和圖11，說明下部電池蓋30以及上部電池蓋31 的構(gòu)造。另外，圖11是對應(yīng)于圖10的示意圖。
下部電池蓋30和上部電池蓋31由位于車身左側(cè)的電池收置部A，以 及位于車身右側(cè)的冷卻空氣引導(dǎo)部B構(gòu)成。電池收置部A，備有矩形的 上壁33U和下壁33L;在前后方向延伸的一對的第一側(cè)壁34L、 34R;在左 右方向延伸的一對的第二側(cè)壁35f、 35r，并且在上下方向形成扁平的立方 體狀。
在電池收置部A中，在上壁33U的下面在左右方向形成的兩個(gè)隔板壁 33Ua、 33Ub，以及在下壁33L的上面在左右方向形成的兩個(gè)隔板壁33La、 33Lb，接于下部電池支撐架25、 25以及上部電池支撐架26、 26，并被比 這些隔板壁33Ua、 33Ub;隔板壁33La、 33Lb更靠近后方的兩條第一冷卻 通路36、 36以及更靠近前方的一條第二冷卻通路37所劃分。另外，沿著 左側(cè)的第一側(cè)壁34L形成有在前后方向延伸的連結(jié)通路38。第一冷卻通路 36、 36的左端(終端)與連結(jié)通路38的后端(始端)相連通，連結(jié)通路 38的前端(終端)與第二冷卻通路37的左端(始端)相連通，由此第一 冷卻通路36、 36，連結(jié)通路38以及第二冷卻通路37全體被配置為U字狀。
在上部電池蓋31的冷卻空氣引導(dǎo)部B，在水平方向形成有與右側(cè)的 第一側(cè)壁部34R的右側(cè)相連的隔壁39，在隔壁39和下部電池蓋30之間形
成有冷卻空氣導(dǎo)入通路40。在下部電池蓋30的右端前部，形成有與冷卻 空氣導(dǎo)入通路40相連的冷卻空氣導(dǎo)入口 41，在下部電池蓋30的右側(cè)的第 一側(cè)壁34R的后部，形成有連通在第一冷卻通路36、 36的始端的第一連 通口 42。在上部電池蓋31的右側(cè)的第一側(cè)壁34R的前部，形成有與第二 冷卻通路37的終端相連的第二連通口 43。
在上部電池蓋31的隔壁39和電池盒32之間形成有冷卻空氣排出通 路44，該冷卻空氣排出通路44的始端連接于第二連通口 43，在其終端上， 由上部電池蓋31的隔壁39和電池盒32形成有冷卻空氣排出口 45。在上 部電池蓋31的隔壁39的上面，將電池模塊23…的高電壓降壓的降頻變換 器46，以位于冷卻空氣排出通路44內(nèi)的方式被配置。
連接于電池箱18的冷卻空氣導(dǎo)入口 41的進(jìn)氣導(dǎo)管19，從后部座椅 12的座椅靠背12b的右側(cè)面沿座椅座墊12a的右側(cè)面而配置，并且在座椅 座墊12a的右側(cè)面的前端向著右前方而開口的吸入口 19a，與后部右門存 在間隙并相對。因此，防止因進(jìn)氣導(dǎo)管19而使后座12的就座性能受到阻 害，并且特別是在夏季能夠?qū)④噹麅?nèi)的被調(diào)節(jié)至室溫的空氣供給到電池箱 18。并且由于在關(guān)閉后部右門的狀態(tài)下，很難看到進(jìn)氣導(dǎo)管19的吸入口 19a，因此能夠提高外觀。另外，進(jìn)氣導(dǎo)管19的通路剖面積，設(shè)定為在其 任何部位也比吸入口 19a的剖面積大，因此能夠?qū)⒃谶M(jìn)氣導(dǎo)管19流動(dòng)的 冷卻空氣的流通阻抗抑制到最小(參照圖6)。
在后部座椅12的前方的底板上，設(shè)有吹送暖房用空氣的吹出口 48。 相對于向著后方而開口的吹出口 48的延長線上，進(jìn)氣導(dǎo)管19的吸入口 19a 向上方且右方錯(cuò)位，由此能夠?qū)崿F(xiàn)從吹出口 48吹出的高溫空氣不直接被 吸入進(jìn)氣導(dǎo)管19，從而能夠防止電池模塊23…的冷卻性能的降低。
與電池箱18的冷卻空氣排出口 45相連的排氣導(dǎo)管20，與設(shè)于其中的 風(fēng)扇21和消音器22， 一并被配置于行李室的內(nèi)飾件49和車身外板50之 間的空間(參照圖2)。通過由內(nèi)飾件49覆蓋風(fēng)扇21，能夠降低泄漏到車 廂內(nèi)的噪音，并且通過設(shè)置消音器22,能夠降低與冷卻空氣的流動(dòng)相伴的 噪音。
接下來，說明具備上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第一實(shí)施方式的作用。 若驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇21，所述風(fēng)扇21能夠?qū)σ蝌?qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)而發(fā)熱的電
池模塊23…進(jìn)行冷卻且設(shè)于排氣導(dǎo)管20，則車廂內(nèi)的空氣從進(jìn)氣導(dǎo)管19 的吸入口 19a，由冷卻空氣導(dǎo)入口 41被導(dǎo)入到電池箱18。被導(dǎo)入到冷卻 空氣導(dǎo)入口 41的冷卻空氣，從前向后流經(jīng)設(shè)于電池箱18的冷卻空氣引導(dǎo) 部B的隔壁39的下方的冷卻空氣導(dǎo)入通路40后，從在電池箱18的電池 收置部A的右側(cè)的第一側(cè)壁34R上設(shè)置的第一連通口 42流入兩條第一冷 卻通路36、 36。
從右向左流經(jīng)沿著后側(cè)的第二側(cè)壁35r的第一冷卻通路36、 36的冷 卻空氣，從后向前流經(jīng)沿左側(cè)的第一側(cè)壁34L的連結(jié)通路38，并且從左向 右流經(jīng)沿著前側(cè)的第二側(cè)壁35f的第二冷卻通路37后，從設(shè)于右側(cè)的第 一側(cè)壁34R的第二連通口 43排出到設(shè)于隔壁39的上方的冷卻空氣排出通 路44。
在冷卻空氣流經(jīng)第一冷卻通路36、 36和第二冷卻通路37的期間，將 配置于此的電池模塊23…冷卻。此時(shí)，雖然設(shè)置兩條的上流側(cè)的第一冷卻 通路36、 36的冷卻空氣為較低的低溫，但是由于流路剖面積變大，因此 冷卻空氣的流速變小，相反，雖然僅設(shè)置一條的下流側(cè)的第二冷卻通路37 的冷卻空氣為較高的高溫，但是由于流路剖面積變小，因此冷卻空氣的流 速變大，因此能夠均一地冷卻所有的電池模塊23…。
另外，通過在對電池模塊23…冷卻后的冷卻空氣所通過的冷卻空氣排 出通路44上配置降頻變換器46，也能夠利用對電池模塊23…冷卻后的冷 卻空氣冷卻降頻變換器46。于是，從冷卻空氣排出口 45排出到排氣導(dǎo)管 20的冷卻空氣，通過風(fēng)扇21由消音器22消音后，被排出到行李箱內(nèi)的內(nèi) 飾件49和車身外板50之間的空間。
電池箱18的電池收置部A的中心線Ll相對于車身中心線L2向車身 左側(cè)錯(cuò)位，作為其結(jié)果，由于在形成于車身右側(cè)的空間，配置了冷卻空氣 引導(dǎo)部B、進(jìn)氣導(dǎo)管19以及排氣導(dǎo)管20，因此能夠在后部座椅12和行李 室之間的有限空間密緊地配置電池箱18。并且，由于將燃料箱14的供給 管15，配置于作為與進(jìn)氣導(dǎo)管19和排氣導(dǎo)管20的相反側(cè)的車身左側(cè)，因 此能夠防止供給管15與進(jìn)氣導(dǎo)管19和排氣導(dǎo)管20干涉，并能夠提高布 局的自由度。
另外，與電池箱18的電池收置部A相鄰接， 一體地設(shè)置冷卻空氣引
導(dǎo)部B，在該冷卻空氣引導(dǎo)部B的內(nèi)部使冷卻空氣導(dǎo)入通路40和冷卻空氣 排出通路44交叉，因此能夠在冷卻空氣引導(dǎo)部B的右側(cè)面和后面分別設(shè) 置冷卻空氣導(dǎo)入口 41以及冷卻空氣排出口 45，提高了進(jìn)氣導(dǎo)管19和排氣 導(dǎo)管20的布局的自由度。另外，由于通過夾著隔壁39而使冷卻空氣導(dǎo)入 通路40和冷卻空氣排出通路44上下分離，因此能夠?qū)崿F(xiàn)，冷卻空氣導(dǎo)入 通路40和冷卻空氣排出通路44合理地交叉，從而能夠?qū)⒗鋮s空氣的流通 阻抗的增加抑制至最小。
另外，雖然在實(shí)施例中分別在冷卻空氣引導(dǎo)部B的右側(cè)面和后面設(shè)置 的冷卻空氣導(dǎo)入口 41和冷卻空氣排出口 45，但是可以根據(jù)進(jìn)氣導(dǎo)管19 和排氣導(dǎo)管20的布局的需要，而將它們設(shè)于冷卻空氣引導(dǎo)部B的任意位 置，由此能夠避免進(jìn)氣導(dǎo)管19和排氣導(dǎo)管20的干涉，并能夠提高布局的 自由度。
接下來，基于圖12 圖15B說明本發(fā)明的第二實(shí)施例。
在上述的第一實(shí)施例中，風(fēng)扇21被設(shè)于排氣導(dǎo)管20的下流端，但是 如圖12 圖14所示，在第二實(shí)施例中，風(fēng)扇21可以設(shè)于電池箱18的下 部，上部電池蓋30、 31以及排氣導(dǎo)管21的上流端的降頻變換器46之間。
電池箱18的結(jié)構(gòu)比第一實(shí)施例更簡單，在其下部、上部電池蓋30、 31的右端面形成有冷卻空氣導(dǎo)入口 41和連通口 43，并在其內(nèi)部形成有一 塊的隔板壁33Ua、 33La。在所述冷卻空氣導(dǎo)入口 41連接有進(jìn)氣導(dǎo)管19 的下流端，并在所述連通口 43上連接有例如像多翼片風(fēng)扇那樣的風(fēng)扇21 的進(jìn)氣通路21a，并以面向風(fēng)扇21的排氣通路21b的方式配置降頻變換器 46。下部、上部電池30、 31，風(fēng)扇21和降頻變換器46，從上方有電池盒 32覆蓋，在電池盒32的右端后面連接有排氣導(dǎo)管20的上流端。排氣導(dǎo)管 20的下流端，與在行李室51的底板面上設(shè)置的輪胎鍋52的前端相連通。
因此，若風(fēng)扇動(dòng)作，則車廂內(nèi)的冷卻空氣從進(jìn)氣導(dǎo)管19，被導(dǎo)入到下 部、上部電池蓋30、 31的冷卻空氣導(dǎo)入口 41，并在從右向左流經(jīng)后側(cè)的 第一冷卻通路36、 36后，從后向前流經(jīng)左側(cè)的連結(jié)通路38，并且在通過 從左向右流經(jīng)前側(cè)的第二冷卻通路37而對電池模塊23…進(jìn)行冷卻后，從 連通口43，經(jīng)過進(jìn)氣通路21a，而被吸入風(fēng)扇21。于是，流出風(fēng)扇21的 排氣通路21b的冷卻空氣與凸出設(shè)置于降頻變換器46的下面的冷卻風(fēng)扇
46a接觸而對該降頻變換器46進(jìn)行冷卻后，通過排氣導(dǎo)管20而被供給到 輪胎鍋52的內(nèi)部，并從那里一部分返回到車廂內(nèi)，剩余部被排出車外。
然后，即使通過該第二實(shí)施例，也能夠達(dá)到與第一實(shí)施例相同的作用 效果，除此以外，還能夠達(dá)到以下的作用效果。
也就是說，若將如第一實(shí)施例那樣將風(fēng)扇21設(shè)在排氣導(dǎo)管20的下流 端，則如圖15A所示，從上流側(cè)的進(jìn)氣導(dǎo)管19經(jīng)過電池箱18、降頻變換 器46和排氣導(dǎo)管20，而到達(dá)風(fēng)扇21前冷卻空氣流經(jīng)的路徑的壓力從大氣 壓單調(diào)地降低，因此在排氣導(dǎo)管20的部分，負(fù)壓的絕對值變大，密封較 為困難。
與此相對，在第二實(shí)施例中，由于在降頻變換器46的上流側(cè)和排氣 導(dǎo)管20的上流側(cè)設(shè)置風(fēng)扇21,因此如圖15B所示，從上流側(cè)的進(jìn)氣導(dǎo)管 19經(jīng)過電池箱18而到達(dá)風(fēng)扇21的路徑中壓力從大氣壓單調(diào)地減少，在風(fēng) 扇21中不連續(xù)地增加到比大氣壓高的壓力，并因經(jīng)過降頻變換器46和排 氣導(dǎo)管20而減少到大氣壓。為此，風(fēng)扇21的上流和下流中的負(fù)壓和正壓 的絕對值變小，冷卻氣體流路的密封變得容易。
另外，在第一實(shí)施例中由于排氣導(dǎo)管20被連接在行李室的內(nèi)飾件49 和車身外板50之間的空間，因此存在該排氣導(dǎo)管20使行李室的容積減少 的問題，但是在第二實(shí)施例中由于排氣導(dǎo)管20連接在形成于行李室的底 板面上的輪胎鍋52的前端，因此能夠通過將排氣導(dǎo)管20的長度縮小至最 小限而擴(kuò)大行李室51的容積。
以上，雖然說明了本發(fā)明的實(shí)施例，但是本發(fā)明不限于上述實(shí)施例， 也可以在不脫離權(quán)利要求的范圍中所記載的本發(fā)明的情況下，進(jìn)行種種的 設(shè)計(jì)變更。
例如，雖然在實(shí)施例中說明了混合動(dòng)力汽車的電源系統(tǒng)，但是本發(fā)明 也適用于電動(dòng)汽車的電源系統(tǒng)。
另外，雖然在實(shí)施例中將進(jìn)氣導(dǎo)管19和排氣導(dǎo)管20設(shè)于電池箱18 的右側(cè)，但是也可以設(shè)于左側(cè)。
另外，本發(fā)明的電裝部件不限于實(shí)施例的降頻變換器46。
權(quán)利要求
1、一種電池的冷卻結(jié)構(gòu)，具有以U字狀連接在收置電池的電池箱的內(nèi)部空間中的冷卻通路，并通過流經(jīng)該冷卻通路的冷卻空氣而對所述電池進(jìn)行冷卻，其中，所述電池箱，具有與形成有所述冷卻通路的電池收置部一體地連設(shè)的冷卻空氣引導(dǎo)部，在所述冷卻空氣引導(dǎo)部，形成有由在水平方向延伸的隔壁而被上下區(qū)分的冷卻空氣導(dǎo)入通路以及冷卻空氣排出通路，冷卻空氣導(dǎo)入通路的上流端的冷卻空氣導(dǎo)入口，連接于進(jìn)氣導(dǎo)管，而下流端的第一連通口，連接于所述冷卻通路的上流端，冷卻空氣排出通路的下流端的冷卻空氣排出口，連接于排氣導(dǎo)管，而上流端的第二連通口，連接于所述冷卻通路的下流端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池的冷卻結(jié)構(gòu)，其中， 所述冷卻空氣導(dǎo)入通路以及冷卻空氣排出通路，在上下方向看相互交叉。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的電池的冷卻結(jié)構(gòu)，其中， 通過流經(jīng)所述冷卻空氣排出通路的冷卻空氣，對支撐在所述隔壁的電裝部件進(jìn)行冷卻。
全文摘要
本發(fā)明公開一種車輛用電源裝置，其在車身前后方向延伸的左右的側(cè)部車架(11)之間，偏靠車身左側(cè)地載置收置電池的電池盒(18)，并在電池盒(18)的車身右側(cè)的端部，連接對電池進(jìn)行冷卻的冷卻空氣的進(jìn)氣導(dǎo)管(19)和排氣導(dǎo)管(20)，因此不僅能夠用左右的側(cè)部車架(11)保護(hù)電池盒免受側(cè)面碰撞的沖擊，而且能夠?qū)㈦姵睾?18)的容積確保到最大限度，并能夠確保配置進(jìn)氣導(dǎo)管(19)和排氣導(dǎo)管(20)的空間。并且由于將電池盒(18)的左右兩端部連接于左右的側(cè)部車架(11)，因此不僅能夠?qū)㈦姵睾?18)堅(jiān)固地載置于車身，而且也能夠通過電池盒(18)提高左右側(cè)部車架(11)的剛性。
文檔編號H01M10/50GK101340013SQ200810130880
公開日2009年1月7日 申請日期2006年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月2日
發(fā)明者佐藤誠一, 大熊香苗, 大矢聰義, 小池榮治, 武富春美 申請人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社