蓄電池單元的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠促進在蓄電池模塊的下方配置的輔機的散熱，且能夠抑制單元內(nèi)的熱量的停滯的蓄電池單元。蓄電池單元具備具有多個蓄電池的蓄電池模塊(11)、將蓄電池模塊(11)相對于車輛的骨架構(gòu)件進行保持的蓄電池框架(14)，且該蓄電池單元配置于在車輛的行李箱的下方形成的下方空間中。蓄電池框架(14)具有在蓄電池模塊(11)的上方配置的框架組裝體(20)、在蓄電池模塊(11)的下方配置的下側(cè)剛體(30)、及將框架組裝體(20)和下側(cè)剛體(30)連結(jié)的連結(jié)構(gòu)件(40)。下側(cè)剛體(30)為金屬制，在下側(cè)剛體(30)的下表面?zhèn)仍O(shè)有DC-DC轉(zhuǎn)換器(12)。
【專利說明】
蓄電池單元
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種在電動車輛或混合動力車輛等車輛中設(shè)置的蓄電池單元。
【背景技術(shù)】
[0002]在將電動機作為驅(qū)動源的電動車輛或混合動力車輛等車輛中，通常設(shè)有收容了多個蓄電池(高壓蓄電池)的蓄電池單元。例如，在專利文獻I中公開了一種蓄電池單元(車輛用電源裝置)，其具備具有多個單體的蓄電池、在蓄電池的下方配置的輔機、收容多個蓄電池及輔機的殼體，且該蓄電池單元配置在車輛的行李箱下。
[0003]在先技術(shù)文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2014-46814號公報
[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]在專利文獻I的蓄電池單元中，在蓄電池的下方配置有輔機，因此因輔機的發(fā)熱而熱量容易在殼體內(nèi)停滯。因此，需要實施輔機的冷卻及用于使殼體內(nèi)的熱量放出的對策。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠促進在蓄電池模塊的下方配置的輔機的散熱，且能夠抑制單元內(nèi)的熱量的停滯的蓄電池單元。
[0009]用于解決課題的方案
[0010]為了達到上述目的，本發(fā)明的第一方面為蓄電池單元(例如，后述的實施方式的蓄電池單元100)，其具備:
[0011]蓄電池模塊(例如，后述的實施方式的蓄電池模塊11)，其具有多個蓄電池(例如，后述的實施方式的蓄電池Ila);以及
[0012]蓄電池框架(例如，后述的實施方式的蓄電池框架14)，其將該蓄電池模塊相對于車輛(例如，后述的實施方式的車輛I)的骨架構(gòu)件進行保持，
[0013]所述蓄電池單元配置在所述車輛的底板下(例如，后述的實施方式的下方空間5)，其中，
[0014]所述蓄電池框架具有:在所述蓄電池模塊的上方配置的上側(cè)剛體(例如，后述的實施方式的框架組裝體20);在所述蓄電池模塊的下方配置的下側(cè)剛體(例如，后述的實施方式的下側(cè)剛體30);以及將該上側(cè)剛體和該下側(cè)剛體連結(jié)的連結(jié)構(gòu)件(例如，后述的實施方式的連結(jié)構(gòu)件40)，
[0015]所述下側(cè)剛體為金屬制，
[0016]在所述下側(cè)剛體的下表面?zhèn)仍O(shè)有輔機(例如，后述的實施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器
12) ο
[0017]本發(fā)明的第二方面在本發(fā)明的第一方面的基礎(chǔ)上，至少兩個所述蓄電池模塊沿第一方向(例如，后述的實施方式的前后方向)排列配置而構(gòu)成蓄電池模塊組(例如，后述的實施方式的蓄電池模塊組11L、11R)，
[0018]所述蓄電池單元具備向所述蓄電池模塊組供給制冷劑而使熱量向外部放出的冷卻機構(gòu)(例如，后述的實施方式的冷卻機構(gòu)18)，
[0019]所述冷卻機構(gòu)具有冷卻部形成構(gòu)件(例如，后述的實施方式的冷卻部形成構(gòu)件120)，該冷卻部形成構(gòu)件形成有使所述制冷劑從制冷劑存積部(例如，后述的實施方式的制冷劑存積部112b)向所述下側(cè)剛體流動的開口(例如，后述的實施方式的右側(cè)開口 123、左側(cè)開口 124)，該制冷劑存積部設(shè)置在沿所述第一方向排列配置的所述蓄電池模塊之間。
[0020]本發(fā)明的第三方面在本發(fā)明的第二方面的基礎(chǔ)上，所述冷卻部形成構(gòu)件與所述下側(cè)剛體的上表面對置，從而形成供所述制冷劑流動的空間即輔機冷卻部(例如，后述的實施方式的輔機冷卻部121)，
[0021]所述輔機在上表面具有散熱部(例如，后述的實施方式的散熱片12b)，該散熱部向所述輔機冷卻部內(nèi)露出。
[0022]本發(fā)明的第四方面在本發(fā)明的第三方面的基礎(chǔ)上，所述冷卻部形成構(gòu)件為樹脂制。
[0023]本發(fā)明的第五方面在本發(fā)明的第三或第四方面的基礎(chǔ)上，至少兩個所述蓄電池模塊組沿著與所述第一方向正交的第二方向(例如，后述的實施方式的左右方向)排列配置，
[0024]所述第二方向為所述蓄電池模塊的長度方向，
[0025]在所述冷卻部形成構(gòu)件上形成有第一開口(例如，后述的實施方式的左側(cè)開口
124)和第二開口(例如，后述的實施方式的右側(cè)開口123)，所述第一開口使所述制冷劑從在構(gòu)成位于一側(cè)(例如，后述的實施方式的左側(cè))的所述蓄電池模塊組的所述蓄電池模塊之間設(shè)置的所述制冷劑存積部向所述下側(cè)剛體流動，所述第二開口使所述制冷劑從在構(gòu)成位于另一側(cè)(例如，后述的實施方式的右側(cè))的所述蓄電池模塊組的所述蓄電池模塊之間設(shè)置的所述制冷劑存積部向所述下側(cè)剛體流動，
[0026]在所述輔機冷卻部中，
[0027]在所述第一方向上，在夾著所述第一開口的一側(cè)(例如，后述的實施方式的前側(cè))，所述散熱部露出，并且在夾著所述第一開口的另一側(cè)(例如，后述的實施方式的后側(cè))形成有用于將所述制冷劑排出的制冷劑排出口(例如，后述的實施方式的制冷劑排出口
125)，
[0028]在所述第二開口的所述一側(cè)形成有整流部(例如，后述的實施方式的整流翅片126、127、128)，該整流部將從所述第二開口流入的所述制冷劑朝向所述散熱部引導。
[0029]本發(fā)明的第六方面在本發(fā)明的第五方面的基礎(chǔ)上，所述第二開口的開口面積比所述第一開口的開口面積大。
[0030]本發(fā)明的第七方面在本發(fā)明的第一至第六方面中任一方面的基礎(chǔ)上，所述蓄電池模塊、所述蓄電池框架及所述輔機以收容于殼體(例如，后述的實施方式的殼體15)的狀態(tài)配置在所述車輛的底板下，
[0031]所述輔機配置在所述下側(cè)剛體的車輛前方側(cè)，
[0032]所述殼體具有收容所述輔機的向下方鼓出的鼓出部(例如，后述的實施方式的鼓出部15a)，
[0033]該鼓出部位于在所述車輛的底板下配置的橫梁(例如，后述的實施方式的橫梁8)的前側(cè)。
[0034]發(fā)明效果
[0035]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，對在蓄電池模塊的下方配置的輔機進行保持的下側(cè)剛體為金屬制，因此輔機的散熱被促進，并且能夠抑制蓄電池單元內(nèi)的熱量的停滯。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，供給到蓄電池模塊組的制冷劑向設(shè)有輔機的下側(cè)剛體流動，因此能夠通過該制冷劑在對蓄電池模塊進行冷卻的同時也對輔機進行冷卻。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，在冷卻部形成構(gòu)件與下側(cè)剛體之間形成有作為制冷劑流路空間的輔機冷卻部，且輔機的散熱部向該輔機冷卻部內(nèi)露出，因此能夠?qū)o機進行可靠地冷卻。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，形成輔機冷卻部的上表面的冷卻部形成構(gòu)件為熱傳導率比金屬低的樹脂制，因此熱量向下側(cè)剛體傳遞而容易散熱。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的第五方面，冷卻了蓄電池模塊后的制冷劑分配給經(jīng)由輔機的散熱部而從制冷劑排出口排出的流路和不經(jīng)由輔機的散熱部而從制冷劑排出口排出的流路。因此，與冷卻了蓄電池模塊后的制冷劑的全部量向輔機的散熱部供給的情況相比，能夠減少壓力損失。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的第六方面，制冷劑經(jīng)由輔機的散熱部的流路的入口即第二開口的開口面積比制冷劑不經(jīng)由輔機的散熱部的流路的入口即第一開口的開口面積大，因此能夠可靠地確保對輔機進行冷卻的制冷劑的必要流量。
[0041 ] 根據(jù)本發(fā)明的第七方面，在將蓄電池模塊、蓄電池框架及輔機配置在車輛的底板下時，輔機配置在下側(cè)剛體的車輛前方側(cè)，因此能夠縮短向車輛前方引出的輔機的輸出線纜。另外，收容輔機的殼體的鼓出部位于橫梁的前側(cè)，因此能夠減輕車輛碰撞時的向輔機施加的載荷。
【附圖說明】
[0042]圖1是表示配置有本發(fā)明的一個實施方式的蓄電池單元的車輛的行李箱的立體圖。
[0043]圖2是圖1的蓄電池單元的分解立體圖。
[0044]圖3是蓄電池框架的分解立體圖。
[0045]圖4是表示蓄電池模塊及通道類的立體圖。
[0046]圖5是表示備胎凹坑(tire pan)的前方的剖視圖。
[0047]圖6中，(a)是表示冷卻部形成構(gòu)件的下表面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖，(b)是表示冷卻部形成構(gòu)件的上表面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖。
[0048]圖7是包含輔機冷卻部的下側(cè)剛體的俯視圖。
[0049]符號說明:
[0050]I車輛
[0051]3行李箱
[0052]5下方空間
[0053]11蓄電池模塊
[0054]Ila蓄電池
[0055]11L、11R蓄電池模塊組
[0056]12DC-DC轉(zhuǎn)換器(輔機)
[0057]12b散熱片(散熱部)
[0058]14蓄電池框架
[0059]18冷卻機構(gòu)
[0060]20框架組裝體(上側(cè)剛體)
[0061]30下側(cè)剛體
[0062]40連結(jié)構(gòu)件
[0063]100蓄電池單元
[0064]112b制冷劑存積部
[0065]120冷卻部形成構(gòu)件
[0066]121輔機冷卻部
[0067]123右側(cè)開口(第二開口)
[0068]124左側(cè)開口(第一開口)
[0069]125制冷劑排出口
[0070]126、127、128整流翅片(整流部)
【具體實施方式】
[0071]以下，基于附圖，對本發(fā)明的蓄電池單元的一個實施方式進行說明。需要說明的是，附圖沿著符號的朝向觀看，在以下的說明中，前后、左右、上下按照從駕駛員觀看到的方向，在圖中，將車輛的前方表示為Fr、后方表示為Rr、左側(cè)表示為L、右側(cè)表示為R、上方表示為U、下方表不為D。
[0072][車輛]
[0073]圖1是表示配置有本實施方式的蓄電池單元100的車輛I的行李箱3的立體圖。
[0074]如圖1所示，配置有本實施方式的蓄電池單元100的車輛I在后座椅2的后方具有行李箱3。在行李箱3的下方通過備胎凹坑4而形成有凹形狀的下方空間5，在該下方空間5中配置本實施方式的蓄電池單元100。
[0075][蓄電池單元]
[0076]圖2是本實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，圖5是表示備胎凹坑4的前方的剖視圖。
[0077]如圖2?圖5所示，本實施方式的蓄電池單元100具備:具有多個蓄電池Ila的蓄電池模塊11 ;作為輔機的DC-DC轉(zhuǎn)換器12 ;作為電氣安裝部件的蓄電池ECU13 ;對蓄電池模塊IUDC-DC轉(zhuǎn)換器12及蓄電池E⑶13進行保持的蓄電池框架14 ;對上述部件進行收容的殼體15 ;將殼體15的上部開口覆蓋的罩16 ;以及對蓄電池模塊11及DC-DC轉(zhuǎn)換器12進行冷卻而使熱量向外部放出的冷卻機構(gòu)18，如圖1所示，通過將從殼體15向左右突出的蓄電池框架14的固定部14a固定于車輛I的骨架構(gòu)件(未圖示)，從而將蓄電池單元100配置于行李箱3的下方空間5。
[0078][蓄電池模塊]
[0079]蓄電池模塊11為矩形形狀，以其長度方向沿著左右方向(車寬方向)的方式配置在蓄電池單元100內(nèi)。在各蓄電池模塊11內(nèi)，縱置的多個蓄電池Ila沿左右方向排列而配置。這里，縱置是指三邊中的最短的邊沿左右方向延伸的意思。另外，在相鄰的蓄電池Ila之間，沿著前后方向形成有作為后述的冷卻風的流路的冷卻流路lib。冷卻流路Ilb的前側(cè)及后側(cè)開口，上側(cè)及下側(cè)被氣密地閉塞。
[0080]本實施方式的蓄電池單元100具有四個蓄電池模塊11，這四個蓄電池模塊11以沿左右方向排列有兩個蓄電池模塊11且沿前后方向(車輛長度方向)排列有兩個蓄電池模塊11的方式配置在蓄電池單元100內(nèi)。換言之，由沿前后方向排列的兩個蓄電池模塊11構(gòu)成的左側(cè)的蓄電池模塊組IlL和由沿前后方向排列的兩個蓄電池模塊11構(gòu)成的右側(cè)的蓄電池模塊組IlR沿著左右方向排列。如圖4所示，在前側(cè)配置的左右的蓄電池模塊11的前端部被氣密地嵌入前側(cè)通道111，另一方面，后端部被氣密地嵌入左右的中間通道112。另夕卜，在后側(cè)配置的左右的蓄電池模塊11的后端部被氣密地嵌入后側(cè)通道113，另一方面，前端部被氣密地嵌入左右的中間通道112。前側(cè)通道111、中間通道112及后側(cè)通道113與后述的導入通道114、115、分支通道116、冷卻風扇117、吸氣通道118、排氣通道119及冷卻部形成構(gòu)件120 —起構(gòu)成上述的冷卻機構(gòu)18。
[0081]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導入口 111a、113a，各冷卻風導入口 111a、113a分別經(jīng)由導入通道114、115及分支通道116而與冷卻風扇117連通。冷卻風扇117經(jīng)由吸氣通道118而從車輛I的車室6吸入作為制冷劑的冷卻風(被空氣調(diào)節(jié)后的空氣)，并且將吸入的冷卻風經(jīng)由分支通道116及導入通道114、115而向前側(cè)通道111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)部的冷卻風如圖4中的虛線所示，流入各蓄電池模塊11的冷卻流路Ilb而對蓄電池Ila進行冷卻之后，到達中間通道112內(nèi)的制冷劑存積部112b。到達了中間通道112的制冷劑存積部112b后的冷卻風經(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的下方的輔機冷卻部121 (參照圖3)排出，并且在輔機冷卻部121中對DC-DC轉(zhuǎn)換器12進行冷卻之后，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的下方空間5排出，并經(jīng)由該下方空間5而返回車輛I的車室6。
[0082][蓄電池框架]
[0083]如圖3所示，蓄電池框架14具備:在蓄電池模塊11的上方配置的作為上側(cè)剛體的框架組裝體20 ;在蓄電池模塊11的下方配置的下側(cè)剛體30 ;將下側(cè)剛體30和框架組裝體20連結(jié)的多個連結(jié)構(gòu)件40 ;以及在蓄電池模塊11的后方配置的后部保護構(gòu)件50。在下側(cè)剛體30的上表面上設(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 —起在內(nèi)部形成輔機冷卻部121。
[0084][框架組裝體]
[0085]框架組裝體20是俯視下呈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及后部框架構(gòu)件22連結(jié)的四根連結(jié)剛體23。
[0086]本實施方式的前部框架構(gòu)件21、后部框架構(gòu)件22及連結(jié)剛體23均經(jīng)過金屬板材的沖裁及彎曲加工而形成。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I的骨架構(gòu)件(未圖示)。前部框架構(gòu)件21在與連結(jié)剛體23連接的連接部處的截面形狀大，在相鄰的連接部間的一部分，截面形狀變小。前側(cè)通道111經(jīng)由在前側(cè)通道111的上部延伸設(shè)置的四根上部安裝臂部Illb (參照圖4)并通過螺栓緊固連結(jié)在前部框架構(gòu)件21上，后側(cè)通道113經(jīng)由在后側(cè)通道113的上部延伸設(shè)置的左右兩根上部安裝臂部113b (參照圖4)并通過螺栓緊固連結(jié)在后部框架構(gòu)件22上。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)有夾緊件(clip)，用于將后部保護構(gòu)件50臨時固定。多個連結(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將蓄電池模塊11以懸吊狀態(tài)保持。
[0087]框架組裝體20以作為將車輛后方碰撞時的沖擊向前方傳遞的載荷傳遞(loadpass)構(gòu)件而發(fā)揮功能的方式構(gòu)成。即，若在車輛后方碰撞時向后部保護構(gòu)件50施加有后方碰撞載荷，則該后方碰撞載荷向框架組裝體20的后部框架構(gòu)件22輸入，并且經(jīng)由多個連結(jié)剛體23而向前部框架構(gòu)件21傳遞。
[0088][下側(cè)剛體]
[0089]下側(cè)剛體30是構(gòu)成蓄電池單元100的底部的金屬制的板狀剛體，本實施方式的下側(cè)剛體30由鑄鋁件形成。下側(cè)剛體30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。
[0090]下側(cè)剛體30以作為將車輛后方碰撞時的沖擊向前方傳遞的載荷傳遞構(gòu)件而發(fā)揮功能的方式構(gòu)成。即，若在車輛后方碰撞時向后部保護構(gòu)件50施加有后方碰撞載荷，則該后方碰撞載荷向下側(cè)剛體30輸入，并經(jīng)由下側(cè)剛體30而向前方傳遞。
[0091]如圖2所示，為了將車輛后方碰撞時的沖擊可靠地向前方傳遞，在下側(cè)剛體30的下表面部并列地形成有沿著前后方向的多個肋組31。如圖3所示，為了從后部保護構(gòu)件50可靠地輸入后方碰撞載荷，各肋組31的后端部31a與下側(cè)剛體30的其他部位相比更向后方突出形成，為了向下側(cè)剛體30的前方配置構(gòu)件(在本實施方式中，為備胎凹坑4的前壁部4a (參照圖5))可靠地傳遞后方碰撞載荷，各肋組31的前端部31b與下側(cè)剛體30的其他部位相比更向前方突出形成。另外，前側(cè)通道111經(jīng)由在前側(cè)通道111的下部延伸設(shè)置的四根下部安裝臂部Illc并通過螺栓緊固連結(jié)于各肋組31的前端部31b的附近。
[0092]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，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和在其上表面上立起設(shè)置的作為散熱部的散熱片12b，且該DC-DC轉(zhuǎn)換器12以如下方式安裝成相對于下側(cè)剛體30的轉(zhuǎn)換器安裝孔32貫通，即，使轉(zhuǎn)換器主體12a位于下側(cè)剛體30的下表面?zhèn)?，且使散熱?2b位于下側(cè)剛體30的上表面?zhèn)榷蜉o機冷卻部121內(nèi)露出。需要說明的是，如圖2所示，殼體15在前側(cè)具有向下方鼓出的鼓出部15a，在該鼓出部15a內(nèi)收容DC-DC轉(zhuǎn)換器12。
[0093]DC-DC轉(zhuǎn)換器12是對蓄電池模塊11的直流電流進行變壓的高壓系設(shè)備，變壓后的直流電流經(jīng)由作為輸出線纜的DC線17 (參照圖5)而向在車輛I的前部配置的未圖示的逆變器供給。DC線17從殼體15的前表面?zhèn)纫觯⑶医?jīng)由在備胎凹坑4的前壁部4a上形成的未圖示的引出孔而從備胎凹坑4引出，并被向車輛I的前部引導。在本實施方式中，DC-DC轉(zhuǎn)換器12配置在下側(cè)剛體30的車輛前方側(cè)，因此能夠縮短向車輛前方引出的DC線17。
[0094][連結(jié)構(gòu)件]
[0095]本實施方式的連結(jié)構(gòu)件40經(jīng)過金屬板材的沖裁及彎曲加工而形成，在其上端部設(shè)有固定于框架組裝體20的上側(cè)固定部41，另一方面，在其下端部設(shè)有固定于下側(cè)剛體30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，通過在該蓄電池安裝部43上安裝蓄電池模塊11的左右端部，從而蓄電池模塊11經(jīng)由連結(jié)構(gòu)件40而以懸吊狀態(tài)保持于框架組裝體20。
[0096][后部保護構(gòu)件]
[0097]如圖3所示，后部保護構(gòu)件50是用于在車輛后方碰撞時對蓄電池單元100的后部進行保護且將車輛后方碰撞時的沖擊向框架組裝體20及下側(cè)剛體30傳遞的構(gòu)件，本實施方式的后部保護構(gòu)件50經(jīng)過金屬板材的沖裁及彎曲加工而形成。在后部保護構(gòu)件50的上端部設(shè)有固定于框架組裝體20的后部框架構(gòu)件22的四個上側(cè)固定部51，另一方面，在下端部設(shè)有固定于下側(cè)剛體30的四個下側(cè)固定部52。四個上側(cè)固定部51與在后側(cè)通道113的上部延伸設(shè)置的左右兩根上部安裝臂部113b (參照圖4) 一起在連結(jié)剛體23的后方位置處固定于后部框架構(gòu)件22的后表面。這樣，通過將上側(cè)固定部51固定于后部框架構(gòu)件22，從而能夠向作為框架組裝體20的主要的載荷傳遞路徑的連結(jié)剛體23可靠地傳遞后方碰撞載荷。另外，四個下側(cè)固定部52與在后側(cè)通道113的下部延伸設(shè)置的左右兩根下部安裝臂部113d(參照圖4) 一起固定于下側(cè)剛體30的各肋組31的后端部31a，從而向作為下側(cè)剛體30的主要的載荷傳遞路徑的肋組31可靠地傳遞后方碰撞載荷。
[0098][蓄電池單元的安裝]
[0099]如以上那樣構(gòu)成的蓄電池單元100被預先組裝，且作為單元而安裝在車輛I上。具體而言，通過將從殼體15向左右突出的蓄電池框架14的固定部14a固定在車輛I的骨架構(gòu)件上，從而在行李箱3的下方空間5中配置蓄電池單元100。此時，如圖5所示，以使收容有DC-DC轉(zhuǎn)換器12的殼體15的鼓出部15a位于在備胎凹坑4 (下方空間5)的下方配置的橫梁8的前側(cè)的方式配置蓄電池單元100。
[0100][輔機的冷卻]
[0101]接著，參照圖6(a)、(b)及圖7，對DC-DC轉(zhuǎn)換器12的冷卻結(jié)構(gòu)進行說明。圖6 (a)是表示在下側(cè)剛體30的上表面上設(shè)置的冷卻部形成構(gòu)件120的下表面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖，(b)是表示冷卻部形成構(gòu)件120的上表面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖。圖7是包含輔機冷卻部121的下側(cè)剛體30的俯視圖。
[0102]如圖6(a)所示，樹脂制的冷卻部形成構(gòu)件120通過將大致L字狀的一張板材的緣部彎曲而形成，從而在下表面?zhèn)仍O(shè)有凹部122。通過使冷卻部形成構(gòu)件120的凹部122與圖7所示的下側(cè)剛體30的上表面對置，從而也如圖3所示，形成制冷劑流動的空間即輔機冷卻部121。在冷卻部形成構(gòu)件120上形成有與右側(cè)的蓄電池模塊組IlR對應的右側(cè)開口123和與左側(cè)的蓄電池模塊組IlL對應的左側(cè)開口 124。右側(cè)開口 123使供給到右側(cè)的蓄電池模塊組IlR的冷卻風經(jīng)由右側(cè)的中間通道112的排出孔112a而向輔機冷卻部121流入。同樣，左側(cè)開口 124使供給到左側(cè)的蓄電池模塊組IlL的冷卻風經(jīng)由左側(cè)的中間通道112的排出孔112a而向輔機冷卻部121流入。另外，在左側(cè)開口 124的后方，形成有用于將流入到輔機冷卻部121的冷卻風排出的制冷劑排出口 125，從右側(cè)開口 123及左側(cè)開口 124流入到輔機冷卻部121內(nèi)的冷卻風從制冷劑排出口 125經(jīng)由排氣通道119而向行李箱3的下方空間5排出。
[0103]如圖7所示，DC-DC轉(zhuǎn)換器12配置成，散熱片12b在左側(cè)開口 124的前方位置處向輔機冷卻部121內(nèi)露出，制冷劑排出口 125配置在相對于散熱片12b而夾著左側(cè)開口 124的位置。另外，在冷卻部形成構(gòu)件120的凹部122中，形成有用于將從右側(cè)開口 123流入到輔機冷卻部121內(nèi)的冷卻風向左前方引導的整流翅片126、127、128。因此，從右側(cè)開口 123流入到輔機冷卻部121內(nèi)的冷卻風通過圖7中的箭頭所示的輔機冷卻流路131而被向DC-DC轉(zhuǎn)換器12的散熱片12b側(cè)引導。并且，在冷卻部形成構(gòu)件120的凹部122中，形成有用于將通過散熱片12b后的冷卻風向制冷劑排出口 125側(cè)引導的整流翅片129、130。因此，通過散熱片12b后的冷卻風從制冷劑排出口 125排出。另外，從左側(cè)開口 124流入到輔機冷卻部121內(nèi)的冷卻風通過圖7中的箭頭所示的冷卻旁通流路132而直接從制冷劑排出口 125排出。
[0104]這樣，從右側(cè)開口 123流入到輔機冷卻部121的冷卻風在將DC-DC轉(zhuǎn)換器12的散熱片12b冷卻后，從制冷劑排出口 125排出。另一方面，從左側(cè)開口 124流入到輔機冷卻部121的冷卻風直接從制冷劑排出口 125排出。右側(cè)開口 123的開口面積比左側(cè)開口 124的開口面積大，因此DC-DC轉(zhuǎn)換器12被可靠地冷卻。如圖6(a)、(b)所示，將左側(cè)開口 124由四個圓孔124a形成，并且將右側(cè)開口 123由與圓孔124a大致相同大小的四個圓孔123a和使它們連通的長孔123b的組合形成。
[0105]如以上說明的那樣，根據(jù)本實施方式的蓄電池單元100，對在蓄電池模塊11的下方配置的DC-DC轉(zhuǎn)換器12進行保持的下側(cè)剛體30為金屬制，因此DC-DC轉(zhuǎn)換器12的散熱被促進，并且能夠抑制蓄電池單元100內(nèi)的熱量的停滯。
[0106]另外，在本實施方式的蓄電池單元100中，供給到蓄電池模塊組11L、11R的冷卻風向設(shè)有DC-DC轉(zhuǎn)換器12的下側(cè)剛體30流過，因此能夠通過冷卻風在對蓄電池模塊11進行冷卻的同時也對DC-DC轉(zhuǎn)換器12進行冷卻。
[0107]另外，在本實施方式的蓄電池單元100中，在冷卻部形成構(gòu)件120與下側(cè)剛體30之間形成有作為制冷劑流路空間的輔機冷卻部121，且DC-DC轉(zhuǎn)換器12的散熱片12b向該輔機冷卻部121內(nèi)露出，因此能夠?qū)C-DC轉(zhuǎn)換器12進行可靠地冷卻。
[0108]另外，在本實施方式的蓄電池單元100中，形成輔機冷卻部121的上表面的冷卻部形成構(gòu)件120為熱傳導率比金屬低的樹脂制，因此熱量向下側(cè)剛體30傳遞而容易散熱。
[0109]另外，在本實施方式的蓄電池單元100中，冷卻了蓄電池模塊11后的冷卻風分配給經(jīng)由DC-DC轉(zhuǎn)換器12的散熱片12b而從制冷劑排出口 125排出的輔機冷卻流路131和不經(jīng)由DC-DC轉(zhuǎn)換器12的散熱片12b而從制冷劑排出口 125排出的冷卻旁通流路132。因此，與冷卻了蓄電池模塊11后的冷卻風的全部量向DC-DC轉(zhuǎn)換器12的散熱片12b供給的情況相比，能夠減少壓力損失。
[0110]另外，本實施方式的蓄電池單元100中，冷卻風經(jīng)由DC-DC轉(zhuǎn)換器12的散熱片12b的輔機冷卻流路131的入口即右側(cè)開口 123的開口面積比冷卻風不經(jīng)由DC-DC轉(zhuǎn)換器12的散熱片12b的冷卻旁通流路132的入口即左側(cè)開口 124的開口面積大，因此能夠可靠地確保對DC-DC轉(zhuǎn)換器12進行冷卻的冷卻風的必要流量。
[0111]另外，本實施方式的蓄電池單元100中，在將蓄電池模塊11、蓄電池框架14及DC-DC轉(zhuǎn)換器12配置在車輛I的行李箱下時，DC-DC轉(zhuǎn)換器12配置在下側(cè)剛體30的車輛前方側(cè)，因此能夠縮短向車輛前方引出的DC-DC轉(zhuǎn)換器12的DC線17。另外，收容DC-DC轉(zhuǎn)換器12的殼體15的鼓出部15a位于橫梁8的前側(cè)，因此能夠減輕車輛碰撞時的向DC-DC轉(zhuǎn)換器12施加的載荷。
[0112]需要說明的是，本發(fā)明沒有限定于前述的實施方式，能夠適當?shù)剡M行變形、改良等。
[0113]例如，上述實施方式的蓄電池單元100配置在行李箱3的下方空間5中，但只要是車輛的底板下即可，也可以配置在行李箱3以外的下方空間(例如，車室6的下方空間)中。另外，上述實施方式的冷卻機構(gòu)為空冷式，但也可以是水冷式、油冷式。另外，輔機也可以是DC-DC轉(zhuǎn)換器12以外的設(shè)備。另外，冷卻部形成構(gòu)件120不限于樹脂制，也可以由其他材質(zhì)形成。
【主權(quán)項】
1.一種蓄電池單元，其具備: 蓄電池模塊，其具有多個蓄電池；以及 蓄電池框架，其將該蓄電池模塊相對于車輛的骨架構(gòu)件進行保持， 所述蓄電池單元配置在所述車輛的底板下，其中， 所述蓄電池框架具有:在所述蓄電池模塊的上方配置的上側(cè)剛體；在所述蓄電池模塊的下方配置的下側(cè)剛體；以及將該上側(cè)剛體和該下側(cè)剛體連結(jié)的連結(jié)構(gòu)件， 所述下側(cè)剛體為金屬制， 在所述下側(cè)剛體的下表面?zhèn)仍O(shè)有輔機。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電池單元，其中， 至少兩個所述蓄電池模塊沿第一方向排列配置而構(gòu)成蓄電池模塊組， 所述蓄電池單元具備向所述蓄電池模塊組供給制冷劑而使熱量向外部放出的冷卻機構(gòu)， 所述冷卻機構(gòu)具有冷卻部形成構(gòu)件，該冷卻部形成構(gòu)件形成有使所述制冷劑從制冷劑存積部向所述下側(cè)剛體流動的開口，該制冷劑存積部設(shè)置在沿所述第一方向排列配置的所述蓄電池模塊之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓄電池單元，其中， 所述冷卻部形成構(gòu)件與所述下側(cè)剛體的上表面對置，從而形成供所述制冷劑流動的空間即輔機冷卻部， 所述輔機在上表面具有散熱部，該散熱部向所述輔機冷卻部內(nèi)露出。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蓄電池單元，其中， 所述冷卻部形成構(gòu)件為樹脂制。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的蓄電池單元，其中， 至少兩個所述蓄電池模塊組沿著與所述第一方向正交的第二方向排列配置， 所述第二方向為所述蓄電池模塊的長度方向， 在所述冷卻部形成構(gòu)件上形成有第一開口和第二開口，所述第一開口使所述制冷劑從在構(gòu)成位于一側(cè)的所述蓄電池模塊組的所述蓄電池模塊之間設(shè)置的所述制冷劑存積部向所述下側(cè)剛體流動，所述第二開口使所述制冷劑從在構(gòu)成位于另一側(cè)的所述蓄電池模塊組的所述蓄電池模塊之間設(shè)置的所述制冷劑存積部向所述下側(cè)剛體流動， 在所述輔機冷卻部中， 在所述第一方向上，在夾著所述第一開口的一側(cè)，所述散熱部露出，并且在夾著所述第一開口的另一側(cè)形成有用于將所述制冷劑排出的制冷劑排出口， 在所述第二開口的所述一側(cè)形成有整流部，該整流部將從所述第二開口流入的所述制冷劑朝向所述散熱部引導。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蓄電池單元，其中， 所述第二開口的開口面積比所述第一開口的開口面積大。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的蓄電池單元，其中， 所述蓄電池模塊、所述蓄電池框架及所述輔機以收容于殼體的狀態(tài)配置在所述車輛的底板下， 所述輔機配置在所述下側(cè)剛體的車輛前方側(cè)，所述殼體具有收容所述輔機的向下方鼓出的鼓出部，該鼓出部位于在所述車輛的底板下配置的橫梁的前側(cè)。
【文檔編號】H01M10/655GK105870368SQ201510977501
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年12月23日
【發(fā)明人】岡田知之, 水谷淳, 安田知史
【申請人】本田技研工業(yè)株式會社