专利名称：电池的冷却构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在下层电池堆的上方配置电池支承部件，在所述电池支承部件的上表面支承上层电池堆，通过制冷剂的流通来冷却所述下层电池堆以及上层电池堆的电池的冷却构造。
背景技术：
将在模块壳体的内部收纳多个电池单体的电池模块层叠为上下两层，通过使由鼓风机吸引的空气从上下各个模块壳体的一端的吸气口向另一端的排气口流通，由此，实现电池模块的冷却的技术已经由下述专利文献I公知。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2010-15931号公报但是，上述专利文献I所述的发明，为了防止由于上层的电池模块的重量而使得下层的电池模块压塌，在下层的电池模块的电池壳体的侧面设有加强用的多个柱(参照图7以及图11)，由于该柱的部分，相应地存在零件数量增加、构造复杂化的问题。而且由于冷却空气流通在形成于电池壳体内部的冷却通路，因此，在使用外部气体作为冷却空气的情况下，有可能导致在电池壳体中收纳的电池单体污损。
发明内容
本发明是鉴于前述情况而提出的，其目的在于，在将零件数量增加抑制在最小限的同时，且可以防止制冷剂导致的污损，而能够对被支承在下层电池堆的上方的上层电池堆进行冷却。为实现上述目的，本发明提供一种电池的冷却构造，在下层电池堆的上方配置电池支承部件，在所述电池支承部件的上表面支承上层电池堆，通过制冷剂的流通对所述下层电池堆以及上层电池堆进行冷却，其第I特征在于，所述电池支承部件构成为中空，通过在其内部流通的制冷剂对所述上层电池堆进行冷却。另外本发明除了第I特征的构成外，第2特征在于，所述电池支承部件的内部被沿着制冷剂的流通方向延伸的隔壁分割为多个流路。另外本发明除了第I或第2特征的构成外，第3特征在于，所述电池的冷却构造具备与所述电池支承部件相邻配置的电子零件支承部件，所述电子零件支承部件由支承电子零件的支承部和从所述支承部向下方延伸且固定于固定部的支承脚构成，所述支承部被固定于所述电池支承部件。另外本发明除了第3特征的构成外，第4特征在于，所述支承脚设置在所述电子零件支承部件的车宽方向一端侧和另一端侧，在车宽方向一端侧的所述支承脚的下端设置的安装托架向车身前方延伸，在车宽方向另一端侧的所述支承脚的下端设置的安装托架向车身后方延伸。另外本发明除了第4特征的构成外，第5特征在于，在车宽方向一端侧的所述支承脚中，相对于其上部而言，下部向车身前方折曲。需要说明的是，实施方式的第4电池堆B4、第5电池堆B5对应于本发明的下层电池堆，实施方式的第6电池堆B6对应于本发明的上层电池堆，实施方式的第10管道DlO对应于本发明的流路，实施方式的第8纵框架部件28、第9纵框架部件29对应于本发明的固定部，实施方式的热交换面板43对应于本发明的电池支承部件，实施方式的电源开关支承台51对应于本发明的电子零件支承部件，实施方式的支承框51a对应于本发明的支承部，实施方式的电源开关52对应于本发明的电子零件。发明效果根据本发明的第I特征，配置在下层电池堆的上方且在上表面支承上层电池堆的电池支承部件构成为中空，通过在其内部流通的制冷剂对上层电池堆进行冷却，因此，可使电池支承部件具备上层电池堆的支承以及上层电池堆的冷却这两种功能，由此可以实现零件数量的削减以及构造的简化。而且制冷剂在电池支承部件的内部流通而不与上层电池堆直接接触，因此不会产生制冷剂引起的上层电池堆的污染。另外根据本发明的第2特征，电池支承部件的内部被沿着制冷剂流通方向的隔壁分割为多个流路，因此，不仅可以防止因上层电池堆的重量而导致电池支承部件压塌而确保制冷剂的流路，还可以由隔壁对在电池支承部件的内部流通的制冷剂进行整流而降低流通阻力。另外根据本发明的第3特征，与电池支承部件相邻配置的电子零件支承部件由支承电子零件的支承部和从支承部向下方延伸且固定于固定部的支承脚构成，支承部被固定于电池支承部件，因此不用附加特别的部件，利用电子零件支承部件就可以防止电池支承部件的倾倒。另外根据本发明的第4特征，在电子零件支承部件的车宽方向一端侧和另一端侧设置的支承脚之中，在车宽方向一端侧的支承脚的下端设置的安装托架向车身前方延伸，在车宽方向另一端侧的支承脚的下端设置的安装托架向车身后方延伸，因此，即便由于车辆急制动或急起动而在大重量的上层电池堆上作用有车身前后方向的惯性力，也可以由电子零件支承部件有效地支承该惯性力而可以防止电池支承部件的倾倒。另外根据本发明的第5特征，由于车宽方向一端侧的支承脚中，相对于其上部而言下部向车身前方折曲，因此在车辆急制动时即便在大重量的上层电池堆上作用有朝向车身前方的大的惯性力，也可以由电子零件支承部件更有效地支承该惯性力，从而可以可靠地防止电池支承部件的倾倒。
图1是电动车的电池单元的立体图。(第I实施方式)图2是表示从图1卸下电池模块后的状态的图。(第I实施方式)图3是图2的3方向视图。(第I实施方式)图4是图3的4A-4A线剖面图以及4B-4B线剖面图。(第I实施方式)图5是图3的5-5线剖面图。(第I实施方式)
图6是图2的6部放大图。(第I实施方式)图7是电池模块支承台以及电源开关支承台的立体图。(第I实施方式)图8是图2的8-8线剖面图。(第I实施方式)图9是图3的9-9线剖面图。(第I实施方式)图10是图3的10-10线剖面图。(第I实施方式)图11是与图10对应的作用说明图。(第I实施方式)图12是说明冷却用空气的流通路径的模式图。(第I实施方式)图13是表示冷却用空气的流通方向与电池单体的层叠方向的关系的图。(第I实施方式)符号说明B4 第4电池堆(下层电池堆)B5 第5电池堆(下层电池堆)B6 第6电池堆(上层电池堆)DlO 第10管道(流路)28 第8纵框架部件(固定部)
29 第9纵框架部件(固定部)43 热交换面板(电池支承部件)43a 隔壁51电源开关支承台(电子零件支承部件)51a 支承框(支承部)51b 支承脚51c 支承脚51e 安装托架5 If 安装托架52电源开关(电子零件)
具体实施例方式以下，基于图1 图13说明本发明的实施方式。第I实施方式如图1 图3所示，对作为电动车的行驶用动力源的马达.发电机供给电力的电池单元具备:平板状的盘11 ;以及在盘11的地面上载置的多个电池模块12...。各电池模块12的形状是长方体，在其内部收纳有串联电连接的多个电池单体13…(参照图2)。在电池模块12的长边方向两端面突出设有各两个托架12a、12a，托架12a、12a用于将电池模块12固定在盘11上。将在盘11的前部设置的安装托架14结合于车身的横梁15，将在盘11的左后部设置的两个安装托架16L、17L结合于左侧的侧架18L，将在盘11的右后部设置的两个安装托架16R、17R结合于右侧的侧架18R，由此，电池单元被悬吊支承于车身。在盘11的后端部设有内部收纳有电动风扇(未图示)的风扇单元19，当由该风扇单元19吸引的外部气体在盘11的内部流通时，与在其地面上载置的电池模块12…之间进行热交换，从而冷却该电池模块12…。盘11具备:沿着车身前后方向相互平行延伸的第I纵框架部件21、第2纵框架部件22、第3纵框架部件23以及第4纵框架部件24。第I纵框架部件21配置在车宽方向右侦牝第2纵框架部件22配置在车宽方向左侧，第3纵框架部件23配置在第I纵框架部件21的车宽方向内侧，第4纵框架部件24配置在第2纵框架部件22的车宽方向内侧。盘11具备:在所述第I 第4纵框架部件21 24的后方沿着车身前后方向相互平行延伸的第5纵框架部件25、第6纵框架部件26以及第7纵框架部件27。第5纵框架部件25配置在车宽方向右侧，第6纵框架部件26配置在车宽方向左侧，第7纵框架部件27配置在车身中央。在第5纵框架部件25的车宽方向外侧平行地连接第8纵框架部件28，在第7纵框架部件27的车宽方向外侧平行地连接第9纵框架部件29。在第3纵框架部件23、第4纵框架部件24的前端间连接沿车宽方向延伸的第I横框架部件31。在第I纵框架部件21、第2纵框架部件22的前端间连接被3分割且沿车宽方向延伸的第2横框架部件32L、32M、32R。在左侧以及中央的第2横框架部件32L、32M间夹着第4纵框架部件24，在中央以及右侧的第2横框架部件32M、32R间夹着第3纵框架部件23。在第I纵框架部件21、第2纵框架部件22的前后方向中间部间连接被3分割且沿车宽方向延伸的第3横框架部件33L、33M、33R。在左侧以及中央的第3横框架部件33L、33M间夹着第4纵框架部件24，在中央以及右侧的第3横框架部件33M、33R间夹着第3纵框架部件23。在第I 第4纵框架部件21 24的后端连接沿车宽方向延伸的第4横框架部件34。在第4横框架部件34连接第5 第7纵框架部件25 27的前端，在第5 第7纵框架部件25 27的后端连接被2分割且沿车宽方向延伸的第5横框架部件35L、35R。在第8纵框架部件28以及第9纵框架部件29的前端分别立设入口侧脚部42i以及出口侧脚部420，在入口侧脚部42i以及出口侧脚部42ο的上端间架设沿车宽方向延伸的矩形板状的热交换面板43。所述安装托架14固定于第I横框架部件31的前面，所述安装托架16L、16R分别固定于第I纵框架部件21、第2纵框架部件22的外表面，所述安装托架17L、17R分别固定于第8纵框架部件28、第9纵框架部件29的上表面。在形成于第9纵框架部件29的后部上表面的开口 29c固定风扇单元19的入口管道19a，风扇单元19的两个排出口 19b、19b朝向车身左右后方开口。接着，说明作为在盘11的内部流通的制冷剂的空气的流路。空气的流路的整体构成如图12模式所示。如图3以及图12所示，第I纵框架部件21、第2纵框架部件22、第5纵框架部件25以及第6纵框架部件26都是由具有同一剖面形状的挤压件构成的。如图4(A)所示，第I纵框架部件21的剖面是“L”字形状，将上侧的中空框架F与下侧的第I管道Dl形成为一体。与其具有同一剖面形状的第2纵框架部件22、第5纵框架部件25以及第6纵框架部件26在中空框架F的下方分别具备第2管道D2、第8管道D8以及第9管道D9。另外，在第9纵框架部件29的内部形成有第11管道DlI。
如图3以及图12所示，第3纵框架部件23、第4纵框架部件24以及第7纵框架部件27都是由具有同一剖面形状的挤压件构成的。如图4(B)所示，第3纵框架部件23的剖面是“凸”字形状，在上侧将中空框架F，在其下侧将车宽方向的连设的一对第3管道D3、D3形成为一体。与其具有同一剖面形状的第4纵框架部件24在中空框架F的下方一体具备车宽方向左侧的第4管道D4与车宽方向右侧的第5管道D5。与其具有同一剖面形状的第7纵框架部件27在中空框架F的下方一体具备左右一对第7管道D7、D7。如图3、图5以及图12所示，第I横框架部件31、第2横框架部件32L、32M、32R、第4横框架部件34以及第5横框架部件35L、35R都是由具有“ 口 ”字状剖面的挤压件构成的。左侧的第2横框架部件32L构成旁通管道D b (参照图6)，旁通管道D b的左端与第2管道D2的前端连接，并且旁通管道D b的右端通过覆盖第4纵框架部件24的上表面的流路形成部件44而与第5管道D5的上表面的开口 24d(参照图6)连接。需要说明的是，可以在流路形成部件44与第4管道D4之间设置发泡材料等的隔热件，可以对该隔热件赋予从上表面的开口 24d向旁通管道Db延伸的凹凸等的整流功能。由此，可以防止在第4管道D4流通的低温的空气与排出到旁通管道D b的高温的空气之间的热交换。另外，第4横框架部件34的内部构成第6管道D6，在那连接第I管道Dl和第2管道D2的后端、第5管道D5的后端、第8管道D8和第9管道D9的前端以及第11管道Dll的前端。需要说明的是，中央的第2横框架部件32M以及右侧的第2横框架部件32R、第3横框架部件33L、33M、33R以及第5横框架部件35L、35R并不作为空气流路起作用。第I管道Dl的后端、第8管道D8的前端以及第6管道D6的右端在第8纵框架部件28的前部的第I集合部A (参照图12)集合，第2管道D2的后端、第9管道D9的前端、第11管道Dll的前端以及第6管道D6的左端在第9纵框架部件29的前部的第2集合部B(参照图12)集合。如图2以及图3所示，在第I集合部A的上方的开口 29a连接电池模块支承台41的入口侧脚部42i， 在第2集合部B的上方的开口 28a连接电池模块支承台41的出口侧脚部420。在入口侧脚部42i以及出口侧脚部42ο的上端间架设沿车宽方向延伸的矩形板状的热交换面板43，在热交换面板43的内部形成有第10管道D10...。在第3纵框架部件23的一对第3管道D3、D3的前端形成吸入口 23a、23a，在第4纵框架部件24的第4管道D4的前端形成吸入口 24a，在第7纵框架部件27的一对第7管道D7、D7的后端形成吸入口 27a、27a。第3纵框架部件23以及第I纵框架部件21由两片热交换面板45、45连接，第4纵框架部件24以及第2纵框架部件22由两片热交换面板45、45连接，第3纵框架部件23以及第4纵框架部件24由三片热交换面板45…连接，第7纵框架部件27以及第5纵框架部件25由热交换面板45连接，第7纵框架部件27以及第6纵框架部件26由热交换面板45连接。如图5所示，在各热交换面板45的内部，通过沿着空气的流通方向延伸的多个隔壁45a...而形成有多个连结管道D c…。在第I 第7纵框架部件21 27的侧面形成有多个连通孔21b… 27b...，这些第I 第7纵框架部件21 27的内部空间通过连通孔21b… 27b…而与连结管道D c…的内部空间连通。如图1以及图4所示，在各热交换面板45的上表面支承2个或者4个电池模块12...，各电池模块12的4个托架12a...由螺栓46…以及螺母47…固定在第I 第7纵框架部件21 27以及第I横框架部件31、第2横框架部件32M。此时，如图4以及图5所示，在电池模块12的下表面与热交换面板45的上表面之间夹着传热性高的娃片48,并且在热交换面板45的上表面形成有相互平行延伸的多个除气槽45b...。如图1以及图12所示，在第I纵框架部件21、第3纵框架部件23间配置的8个电池模块12…构成第I电池堆BI，在第2纵框架部件22、第4纵框架部件24间配置的8个电池模块12…构成第2电池堆B2，在第3纵框架部件23、第4纵框架部件24间配置的10个电池模块12…构成第3电池堆B3，在第5纵框架部件25、第7纵框架部件27间配置的3个电池模块12…构成第4电池堆B4，在第6纵框架部件26、第7纵框架部件27间配置的3个电池模块12…构成第5电池堆B5，在电池模块支承台41上配置的两个电池模块12、12构成第6电池堆B6。如图2、图7以及图8所示，电池模块支承台41具备:构成为中空的入口侧脚部42i以及出口侧脚部42ο ;及架设于入口侧脚部42i以及出口侧脚部42ο间的板状的热交换面板43。入口侧脚部42i以覆盖在第8纵框架部件28的前部上表面形成的开口 28a(参照图3)的方式由螺栓49…固定，另外，出口侧脚部42ο以覆盖在第9纵框架部件29的前部上表面形成的开口 29a(参照图3)的方式由螺栓50…固定。在热交换面板43的内部，通过沿空气的流通方向延伸的多个隔壁43a...划分出多个第10管道D10...。在热交换面板43的上表面形成有除气槽43b...,在其上表面夹着娃片48而载置构成第6电池堆B6的两个电池模块 12、12。在电池模块支承台41的后方设有由弯曲的金属管构成的电源开关支承台51。电源开关支承台51具备:支承电源开关52的矩形状的支承框51a ;从其左右后端向下方延伸的左右一对支承脚51b、51c。在支承框51a的前缘设置的多个托架51cl...被螺栓53…固定在热交换面板43的后缘，在左侧的支承脚51b的下端设置的安装托架51e被螺栓54固定在第9纵框架部件29的上表面，在右侧的支承脚51c的下端设置的安装托架51f被螺栓55固定在第8纵框架部件28的上表面。需要说明的是，安装托架51f也可以与电池模块12通过共通紧固而由保持电池模块12的螺栓46固定。朝下呈直线状延伸·的左侧的支承脚51b的下端的安装托架51e朝向车身后方折曲成直角。另一方面，在朝向车身前方弯曲的同时且朝下延伸的右侧的支承脚51c的下端的安装托架51f朝向车身前方而折曲成直角。如图9所示，在第3纵框架部件23、第4纵框架部件24的中空框架F、F的左右两侧面形成有面向传热面板45…的上表面的除水孔23c "、24c...。除水孔23c "、24c…沿着第3纵框架部件23、第4纵框架部件24的长边方向且以规定间隔形成有多个，通过这些除水孔23c "、24c...，使得第3纵框架部件23、第4纵框架部件24的中空框架F、F的内外连通。另外，在第3纵框架部件23的后端部设有将第3管道D3上下贯通的除水管57，并且在第4纵框架部件24的后端部设有将第4管道D4上下贯通的除水管57。除水管57、57的上端被压入第3管道D3、第4管道D4的上壁，下端被焊接于第3管道D3、第4管道D4的下壁。通过这些除水管57、57，第3纵框架部件23、第4纵框架部件24的中空框架F、F的内部空间与第3管道D3、第4管道D4的下方的外部空间连通。如图6以及图10所示，构成盘11的前缘的第I横框架部件31具有“口”字状剖面，预先将3个螺母58…固定于在其前壁31a形成的3个开口 31b…。从前上方向后下方倾斜延伸的安装托架14的下端的下凸缘部14a抵接于第I横框架部件31的前面，贯通下凸缘部14a的三个螺栓59…被紧固于螺母58…。在车身前部配置的仪表盘底面板60从前上方向后下方延伸，且在其下端结合沿车宽方向延伸的横梁15。安装托架14的上端的上凸缘部14b抵接于横梁15的下表面，并由两个螺栓61、61以及两个螺母62、62紧固。第I横框架部件31的前壁31a在开口 31b…的上部具备沿水平方向延伸的台阶部31c，前壁31a的壁厚在台阶部31c的下方厚，在台阶部31c的上方薄。如图1、图4(B)以及图10所示，对电动车的电池单元的上表面进行覆盖的电池罩63的外周部由螺栓64…以及螺母65…固定于盘11的外周。另外盘11的下表面被底罩66覆盖。下面，说明具备上述构成的本发明的实施方式的作用。在驱动.再生车辆的行驶用的驱动源即马达.发电机时，其电源即电池模块12…发热，因此，通过由在盘11的内部流通的空气(外部气体)对电池模块12…进行冷却，从而需要确保耐久性。电池单体13…或电池模块12…不与冷却用的外部气体直接接触，而被在第I 第7管道Dl D7流通的外部气体间接冷却，因此，不会因为外部气体所含的灰尘或水分而使电池单体13…或电池模块12…污损。当驱动处于空气的流通路径的下游端的风扇单元19时，如图12所示，从第3纵框架部件23和第4纵框架部件24的前端的吸入口 23a、23a、24a吸入空气。从第3纵框架部件23的右侧的吸入口 23a吸入第3管道D3内的空气从第3管道D3的右侧面向第I电池堆BI的下方的热交换面板45、45的连结管道D c流入，在此流通期间进行热交换而对第I电池堆BI进行冷却，之后，向第I纵框架部件21的第I管道Dl流入而集合到后方的第I集合部A。从第4纵框架部 件24的吸入口 24a被吸入第4管道D4内的空气从第4管道D4的左侧面向第2电池堆B2的下方的热交换面板45、45的连结管道D c流入，在此流通期间进行热交换而对第2电池堆B2进行冷却，之后，向第2纵框架部件22的第2管道D2流入而集合到后方的第2集合部B。从第3纵框架部件23的左侧的吸入口 23a被吸入第3管道D3内的空气从第3管道D3的左侧面向第3电池堆B3的下方的热交换面板45…的连结管道D c流入，在此流通期间进行热交换而对第3电池堆B3进行冷却，之后，向第4纵框架部件24的第5管道D5流入而前后分流。第5管道D5的空气的一部分通过第5管道D5的上表面的开口 24d以及流路形成部件44的内部，并向左侧的第2横框架部件32L的内部的旁通管道D b流入，从此流入第2纵框架部件22的第2管道D2的前端并集合到后方的第I集合部A。另外，第5管道D5的空气的残部流向后方而流入第4横框架部件34的第6管道D6，在那左右分流而集合到第I集合部A以及第2集合部B。从第7纵框架部件27的后端的吸入口 27a、27a被吸入第7管道D7、D7内的空气从右侧的第7管道D7的右侧面流入第4电池堆B4的下方的热交换面板45的连结管道Dc，在此流通期间进行热交换而对第4电池堆B4进行冷却，之后，流入第5纵框架部件25的第8管道D8而向前方流动，集合到第I集合部A，并且从左侧的第7管道D7的左侧面向第5电池堆B5的下方的热交换面板45的连结管道D c流入，在此流通期间进行热交换而对第5电池堆B5进行冷却，之后，流入第6纵框架部件26的第9管道D9而向前方流动，集合到第2集合部B。集合到第I集合部A的空气通过第8纵框架部件28的上表面的开口 28a，在入口侧脚部42i的内部向上方流通而流入热交换面板43的内部的第10管道D10...，在此流通期间进行热交换而对第6电池堆B6进行冷却，之后，在出口侧脚部42ο的内部朝下流通而通过第9纵框架部件29的上表面的开口 29a，集合到第2集合部B。在热交换面板43的内部的第10管道DlO…流动的空气虽然已经在与第1、第5电池堆BI B5之间进行热交换而温度上升某程度，但集合到第I集合部A的所有空气流到该第10管道D10...，所以能够以充分的流量的空气确保第6电池堆B6的冷却性能。夹在电池模块12与热交换面板45之间的硅片48由于比电池模块12以及热交换面板45软，所以在电池模块12的重量作用下变形，而与电池模块12以及热交换面板45双方密接，发挥提高从电池模块12向热交换面板45的热交换效率的功能。另外，在热交换面板45的上表面形成有相互平行延伸的多个除气槽45b...，通过该除气槽45b...，可以防止在热交换面板45与硅片48之间夹有空气而使得热交换效率下降。电池模块支承台41的热交换面板43以及夹在电池模块12、12间的硅片48的作用效果、与电池模块支承台41的热交换面板43的上表面的除气槽43b...的作用效果与上述相同。但是，在以与第3纵框架部件23相互相接的方式形成的一对第3管道D3、D3的内部流通的空气都是热交换前的低温的空气，但在以与第4纵框架部件24相互相接的方式形成的第4管道D4以及第5管道D5之中，在第4管道D4流通热交换前的低温的空气，而在第5管道D5流通热交换后的高温的空气，因此，在具有温度差的空气间进行热交换，存在第2电池堆B2的电池模块12…的冷却效果下降的可能性。但是，根据本实施方式，由于第5管道D5经旁通管道D b与第2管道D2连通，所以热交换后的高温的空气滞留于第5管道D5内部的时间短缩，难以在与第4管道D4内的低温的空气之间进行热交换 ，由此可将第4管道D4内的空气的温度上升抑制在最小限，可将第2电池堆B2的冷却效果的降低抑制在最小限。另外，除了被支承在盘11前端的第3电池堆的两个电池模块12、12以外的所有的电池模块12…被配置成沿着其长边方向流通冷却用的空气。换言之，在各电池模块12中的电池单体13…配置成与层叠方向平行地流通冷却用的空气。图13⑷表示比较例，各电池模块12的电池单体13…的层叠方向与上述相反对应于与空气的流通方向正交的情况。此时，空气的温度对应于空气从纵框架部件向热交换面板流入的位置的不同而不同，在上游侧进行方向变换而流入热交换面板的空气A是低温，但在下游侧进行方向变换而流入热交换面板的空气C是高温，因此，在与空气A进行热交换的电池单体13…、与空气B进行热交换的电池单体13…、及与空气C进行热交换的电池单体13…，冷却空气的温度不同，在电池单体13…间产生温度的偏差，存在着相对于上游侧的电池单体而言，下游侧的电池单体难以冷却的问题。另一方面，图13⑶表不本实施方式,各电池模块12的电池单体13…的层叠方向对应于与空气的流通方向平行的情况。此时，上游侧的低温的空气A、中游侧的中温的空气B以及下游侧的高温的空气C全都接触于各个电池单体13…而进行热交换，因此，空气A、B、C的温度的偏差在各个电池单体13…内被均一化，可对所有电池单体13…进行均匀冷却而使温度差均一化，由此可以提高耐久性。另外，电池模块支承台41由于在被入口侧脚部42i以及出口侧脚部42ο支承的热交换面板43的上表面载置重量大的两个电池模块12…,所以在车辆急起动、急制动或者急转弯时通过作用于电池模块12…的惯性力而产生要放倒电池模块支承台41的力矩。尤其，入口侧脚部42i以及出口侧脚部42ο在车宽方向上分开配置，且由于前后方向的宽度也小，因此，在车辆急起动、急制动时，电池|吴块支承台41各易向如后方向倾倒。但是，根据本实施方式，由于在电池模块支承台41的后部连接电源开关支承台51，因此，可由该电源开关支承台51提高电池模块支承台41的倾倒刚性，可以提高急起动时以及急制动时的稳定性。尤其，电源开关支承台51由于其左侧的支承脚51b的安装托架51e向车身后方延伸，其右侧的支承脚51c向车身前方折曲且安装托架51f向车身前方延伸，因此，可以提高电源开关支承台51自身的前后方向的倾倒刚性，进而可以提高电池模块支承台41的前后方向的倾倒刚性。而且由于利用电源开关支承台51提高电池模块支承台41的倾倒刚性，因此不需要特别的加强部件，可以实现零件数量、成本的削减。另外，配置在下层的第4、第5电池堆B4、B5的上方且在上表面支承上层的第6电池堆B6的电池模块支承台41的热交换面板43构成为中空，通过在其内部的第10管道DlO…流通的空气对上层的第6电池堆B6进行冷却，因此，通过使热交换面板43具备第6电池堆B6的支承以及第6电池堆B6的冷却这两种功能，由此可以实现零件数量的削减以及构造的简化。而且，热交换面板43的内部被沿空气的流通方向延伸的多个隔壁43a...分割为多个第10管道D10...，因此，不仅能够防止因第6电池堆B6的重量而导致热交换面板43压塌而确保空气的流路，还可以由隔壁43a...对在热交换面板43内部流通的空气进行整流，从而降低流通阻力。需要说明的是，支承第I 第5电池堆BI B5的热交换面板45…也与上述的支承第6电池堆B6的热交换面板43同样，可以通过其隔壁45a...达成上述作用效果O另外，当由于结露或浸水而在盘11的地面积存水时，由于该水而可能浸湿电池模块12…而导致耐久性下降，但在构成盘11的地面的热交换面板45…的上表面积存的水从形成于第3纵框架部件23和第4纵框架部件24的除水孔23c "、24c...(参照图9)流入中空框架F、F的内部，从那经将第3管道D3和第4管道D4上下贯通的除水管57、57而被排出到盘11的下面，因此，可以防止因水分的附着而引起的电池模块12...的劣化。进而，通过除水管57、57，中空框架F、F以及除水孔23c "、24c...构成迷宫，所以，不仅可以阻止水从除水管57、57侧向盘11侧浸入，由于可将第3纵框架部件23、第4纵框架部件24用于排水，因此还可以防止零件数量的增加或构造的复杂化。而且，由于在第3纵框架部件23和第4纵框架部件24的中空框架F、F的下表面一体形成第3 第5管道D3 D5，因此，不仅可以通过第3 第5管道D3 D5对中空框架F、F进行加强而进一步提高盘11的刚性，而且由于除水管57、57将第3管道D3和第4管道D4向上到下贯通，所以通过除水管57、57可以提高第3管道D3和第4管道D4的对上下方向的负载的刚性。
进而，除水管57、57由于位于第3管道D3和第4管道D4中的空气的流通方向的下游侧的端部，因此，可将第3管道D3和第4管道D4内的空气的流通被除水管57、57阻碍的情形抑制在最小限。需要说明的是，除水管57、57即便只设置于第3管道D3和第4管道D4的后端，由于第3管道D3和第4管道D4内的水在车辆起动时或加速时也因惯性而向后方流动，因此其排出可不受阻碍地进行。进而另外，除水管57、57的下端以与覆盖盘11的下表面的底罩66的上表面对置的方式开口，因此，伴随于车辆行驶而被车轮溅起的泥水等被底罩66挡住，可以防止其通过除水管57、57而浸入第3管道D3和第4管道D4内。以上，对为了防止第I 第3电池堆BI B3的水沾湿而设置在第3纵框架部件23和第4纵框架部件24上的除水构造进行了说明，但为了防止第4电池堆B4和第5电池堆B5的水沾湿，也可以设置第7纵框架部件27的同样的除水构造。如图11所示，在车辆正面冲撞时，大重量的电池单元在惯性力作用下向前方移动(参照箭头Al)，并且由于车身前部的压坏而使得仪表盘底面板60、横梁15以及安装托架14以被拉向上方的方式变形(参照箭头A2)，因此，大的弯曲力矩M作用在上端固定于横梁15、下端固定于盘11的第I横框架部件31的安装托架14上。此时，由于在安装托架14的下凸缘部14a被螺栓59…以及螺母58…结合的第I横框架部件31的前壁31a形成有强度急变的台阶部31c，因此，通过所述弯曲力矩M的作用，台阶部31c的部分断裂，由此，螺母58…从第I横框架部件31分离，盘11的前端被从安装托架14断开。如此，当盘11的前端从安装托架14断开时，可将其后部被安装托架16L、16R ；17L、17R悬吊支承于侧架18L、18R的盘11的变位与车身部件的变形分离。其结果是，能够防止被车身前部变形拉带而在电池单元及其周围的高压配电系统上施加应力而变形的情况，或被位于上方的车身部件按压而接地等电气安全上的不良情况的产生。即便是车辆通常运转时，由于急起动、急制动、急转弯、路面凹凸的碾过等也在电池单元上作用有前后左右方向或者上下方向的惯性力，但此时，由于不伴随仪表盘底面板60的向后上方(参照箭头A2)的 变形，所以不产生所述弯曲力矩M，因此所述台阶部31c不会断裂。以上，说明了本发明的实施方式，但本发明在不脱离其要旨的范围可以进行各种设计变更。例如，本发明的电子零件不限于实施方式的电源开关52。
权利要求
1.一种电池的冷却构造，在下层电池堆的上方配置电池支承部件，在所述电池支承部件的上表面支承上层电池堆，通过制冷剂的流通对所述下层电池堆以及上层电池堆进行冷却，其特征在于， 所述电池支承部件构成为中空，通过在其内部流通的制冷剂对所述上层电池堆进行冷却。
2.如权利要求1所述的电池的冷却构造，其特征在于， 所述电池支承部件的内部被沿着制冷剂的流通方向延伸的隔壁分割为多个流路。
3.如权利要求1或2所述的电池的冷却构造，其特征在于， 所述电池的冷却构造具备与所述电池支承部件相邻配置的电子零件支承部件， 所述电子零件支承部件由支承电子零件的支承部和从所述支承部向下方延伸且固定于固定部的支承脚构成，所述支承部被固定于所述电池支承部件。
4.如权利要求3所述的电池的冷却构造，其特征在于， 所述支承脚设置在所述电子零件支承部件的车宽方向一端侧和另一端侧，在车宽方向一端侧的所述支承脚的下端设置的安装托架向车身前方延伸，在车宽方向另一端侧的所述支承脚的下端设置的安装托架向车身后方延伸。
5.如权利要求4所述的电池的冷却构造，其特征在于， 在车宽方向一端侧的所述支承脚中，相对于其上部而言，下部向车身前方折曲。
全文摘要
提供一种电池的冷却构造，在下层电池堆(B4、B5)的上方配置且在上表面支承上层电池堆(B6)的电池支承部件(43)构成为中空，通过在其内部流通的制冷剂对上层电池堆(B4)进行冷却，因此，使电池支承部件(43)具备上层电池堆(B6)的支承以及上层电池堆(B6)的冷却这两种功能，由此，可以实现零件数量的削减以及构造的简化。而且制冷剂在电池支承部件(43)的内部流动而不与上层电池堆(B6)直接接触，因此，不会产生制冷剂引起的上层电池堆(B6)的污损。
文档编号B60K1/04GK103201895SQ201180053439
公开日2013年7月10日 申请日期2011年10月13日 优先权日2010年11月16日
发明者藤井辽, 山本康一, 片山吾一 申请人:本田技研工业株式会社