车辆的制作方法

本发明涉及电动车辆、混合动力车辆等车辆。

背景技术：

在以马达作为驱动源的电动车辆、混合动力车辆等车辆中，搭载有对马达供给电力的电池模块(例如，参照专利文献1)。这种车辆为防止异常的温度上升造成的电池的性能劣化，而设置有将电池的温度维持在适当范围内的电池冷却手段。

例如，专利文献1的车辆具有收纳于后备箱下的电池壳体内的电池模块、配置于电池模块的上游侧的电动风扇、以及配设于覆盖车轮罩并对后备箱进行划分的侧饰板内的进气管道，利用电动风扇从进气管道将冷却风导入电池壳体，以对配置于电池壳体内的电池模块进行冷却。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-173469号公报

技术实现要素：

然而，专利文献1的车辆中，侧饰板上具有车轮罩，因此需要将进气管道屈曲配设于侧饰板内，存在导致在进气管道中流动的空气的压损增加的可能。此外，为了安装进气管道，需要取下侧饰板，进气管道的安装作业较为复杂。

此外，在进气管道绕过车轮罩的结构中，车轮罩上部等接近车顶而气氛温度较高，因而进气管道内的空气会由于受热而温度上升，存在电池模块的冷却效率降低的可能。

本发明就是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种能够降低在进气管道中流动的空气的压损且能够容易地组装进气管道的车辆。

为了达成上述目的，本发明第一方面提供一种车辆(例如，后述的实施方式的车 辆1)，其具有：

电池模块(例如，后述的实施方式的电池模块11)；

进气管道(例如，后述的实施方式的上游侧进气管道118)，其导入车厢(例如，后述的实施方式的车厢6)内的空气以冷却该电池模块；

左右一对车辆骨架部件(例如，后述的实施方式的底部框架8)，其在前后方向上延伸；

电池收纳部(例如，后述的实施方式的电池收纳部5)，其设置于所述车辆骨架部件之间，并且设置于后备箱的下方(例如，后述的实施方式的后备箱下空间10)；以及

横梁(例如，后述的实施方式的前部框架部件21和后部框架部件22)，其以所述电池模块被配置于所述电池收纳部的方式将所述电池模块悬吊保持在所述车辆骨架部件之间，

所述横梁的一端部(例如，后述的实施方式的固定部14a)紧固于一个所述车辆骨架部件，

所述横梁的另一端部(例如，后述的实施方式的固定部14a)紧固于另一个所述车辆骨架部件，

所述进气管道沿着一个所述车辆骨架部件配置于所述后备箱的下方。

本发明第二方面基于第一方面所述的车辆，其中，

从上方观察时，所述横梁与一个所述车辆骨架部件相紧固的紧固部(例如，后述的实施方式的固定点14b)被设置于所述进气管道与所述电池模块之间。

本发明第三方面基于第一或第二方面所述的车辆，其中，

所述电池收纳部设置于收容左右后轮的左右一对的车轮罩(例如，后述的实施方式的车轮罩WH)之间，

所述进气管道设置于一个所述车轮罩与所述电池模块之间，

车厢内的空气导入至所述进气管道的冷却风扇(例如，后述的实施方式的冷却风扇117)被配置于一个所述车轮罩的后方，并且配置于一个所述车辆骨架部件的外侧。

本发明第四方面基于第一至第三方面中的任意一个方面所述的车辆，其中，

所述电池模块收容于由壳体(例如，后述的实施方式的壳体15)和覆盖该壳体的开口部的罩(例如，后述的实施方式的罩16)划分出的电池收容空间(例如，后 述的实施方式的电池收容空间220)内，

该电池收容空间内收容有：第1导入管道部(例如，后述的实施方式的前侧内部进气管道111)，其将在所述进气管道中流动的空气供给到所述电池模块的前方；以及第2导入管道部(例如，后述的实施方式的后侧内部进气管道113)，其将在所述进气管道中流动的空气供给到所述电池模块的后方。

本发明第五方面基于第二方面所述的车辆，其中，

所述横梁的一端部具有从所述紧固部朝着所述电池模块向斜上方倾斜的上升部(例如，后述的实施方式的上升部14c)，

所述进气管道的最上表面配置为在所述上升部的最上表面以下。

发明的效果

根据本发明的第一方面，将进气管道沿着一个车辆骨架部件呈大致直线状地配置于后备箱的下方，从而与进气管道在侧饰板内蜿蜒配置的情况相比，能够降低在进气管道中流动的空气的压损。此外，无需为了安装进气管道而取下侧饰板，能够容易地组装进气管道。

根据本发明的第二方面，从上方观察时，横梁与一个车辆骨架部件相紧固的紧固部设置在进气管道与电池模块之间，因此在拆装电池模块时不必取下进气管道就能够从上方接近紧固部，电池模块的拆装时的作业性得以提升。

根据本发明的第三方面，能够在不影响后备箱空间的情况下配置冷却风扇。此外，通过将冷却风扇配置于距离车厢最远的车辆后方的后备箱的下方，从而还能够抑制车厢内的噪声。

根据本发明的第四方面，能够将电池模块、第1导入管道部和第2导入管道部作为单元进行处理，因而作业性优良。

根据本发明的第五方面，进气管道不会向后备箱侧突出，因此能够将后备箱确保得较大。

附图说明

图1是表示本发明一个实施方式的车辆的车厢后部和后备箱下方的立体图。

图2是连接有外部进气管道的电池单元的分解立体图。

图3是连接有外部进气管道的电池单元的主要部分俯视图。

图4是壳体内的电池模块单元和内部进气管道的分解立体图。

图5是电池模块单元的分解立体图。

图6是表示设置于后侧内部管道的分支部的腔室空间的说明图。

图7是下侧刚体的立体图。

图8是表示在电池模块与下侧刚体之间形成的间隙的模块单元的局部剖视图。

标号说明

1：车辆，3：后备箱，5：电池收纳部，6：车厢，8：底部框架(车辆骨架部件)，10：后备箱下空间(车辆的后备箱下方)，11：电池模块，14a：固定部(一端部、另一端部)，14b：固定点(紧固部)，14c：上升部，15：壳体，16：罩，21：前部框架部件(横梁)，22：后部框架部件(横梁)，111：前侧内部进气管道(第1导入管道部)，113：后侧内部进气管道(第2导入管道部)，117：冷却风扇，118：上游侧进气管道(进气管道)，220：电池收容空间，WH：车轮罩。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的车辆的一个实施方式进行说明。另外，附图是按照标号的走向来看，在以下的说明中，作为前后、左右、上下，按照从驾驶员观察到的方向，将附图中车辆的前方表示为Fr，后方表示为Rr，左侧表示为L，右侧表示为R，上方表示为U，下方表示为D。

[1.车辆]

图1是表示本实施方式的车辆1的车厢后部和后备箱下方的立体图。

本实施方式的车辆1在配置于车厢6的后部坐席2的后方具有后备箱3。在后备箱3的下方，在收容左右后轮的左右一对车轮罩WH之间设置有电池收纳部5。电池收纳部5通过将底部面板7折弯为凹状而形成，在电池收纳部5中配置有电池单元100。在底部面板7的下方且在电池收纳部5的两旁，1对底部框架8在车辆1的前后方向上延伸。后备箱3被覆盖电池单元100的行李板、侧饰板的延出部等而从后备箱下空间10中划分出来。图1中的标号9是后备箱3板底面。图1中仅示出右侧的车轮罩WH，省略了左侧的车轮罩WH的图示。

[2.电池单元]

如图2～图5所示，电池单元100具有：电池模块单元200，其通过将具有多个 电池11a的电池模块11和汇流管道112保持于电池框架14上而构成；内部进气管道210，其向电池模块单元200供给车厢内的空气；壳体15，其收纳电池模块单元200和内部进气管道210；以及罩16，其覆盖壳体15的上部开口。由壳体15和罩16包围的空间构成电池收容空间220，电池模块单元200和内部进气管道210收容于电池收容空间220内。如图1所示，电池单元100通过将从壳体15向左右突出的电池框架14的固定部14a经由底部面板7固定于底部框架8，而被配置于电池收纳部5中，该电池收纳部5在比后备箱3的底板面9靠下侧的位置构成后备箱下空间10的一部分。此外，电池单元100上连接有外部进气管道230。

[3.外部进气管道]

外部进气管道230由冷却风扇117、上游侧进气管道118和下游侧进气管道122构成，并且都配置于后备箱下空间10。上游侧进气管道118连接于冷却风扇117的上游侧，下游侧进气管道122连接于冷却风扇117的下游侧。

冷却风扇117是西洛克风扇，构成为从在内置的旋转风扇(未图示)的旋转轴方向上形成的未图示的吸入口吸入空气，并将所吸入的空气从在旋转风扇的切线方向突出的喷出口117a喷出。冷却风扇117配置于右侧的车轮罩WH的后方，并且配置于右侧的底部框架8的外侧。

此外，冷却风扇117的喷出口117a指向电池模块11，并且与配置于冷却风扇117与电池模块11之间的下游侧进气管道122连接。具体如图3所示，冷却风扇117的喷出口117a指向电池模块11的右后端的角部，并且与配设于电池模块11的右后端的角部附近的下游侧进气管道122连接。

如图1和图3所示，配置于冷却风扇117的上游侧的上游侧进气管道118在车辆1的前后方向上延伸设置，且沿着右侧的底部框架8呈大致直线状配置。上游侧进气管道118的前端部与后部坐席2的下方的未图示的进气口连接而从车辆1的车厢6吸入空气。配置于冷却风扇117的下游侧的下游侧进气管道122在下游侧端部形成有与内部进气管道210连接的嵌合部122a。

[4.电池模块单元]

如图5所示，电池模块单元200具有电池模块11、汇流管道112和电池框架14，电池模块11和汇流管道112保持于电池框架14。此外，如后所述，电池框架14具有框架组装体20、下侧刚体30、左右一对侧板40和后部保护部件50。

[4-1.电池模块]

电池模块单元200中沿前后方向(车辆长度方向)并排配置有2个电池模块11。电池模块11为矩形状，以其长度方向沿着左右方向(车宽方向)的方式配置于电池收容空间220内。各电池模块11内，多个电池11a在左右方向上并排配置。此外，在相邻的电池11a之间，作为冷却风的流路的冷却流路11b沿前后方向形成。冷却流路11b的前侧和后侧是开口的，上侧和下侧被气密封闭。

[4-2.汇流管道]

在前后一对的2个电池模块11之间设置有固定在下侧刚体30的上部的汇流管道112。汇流管道112的内部构成为中空状，以使得对前后一对的2个电池模块11分别进行了冷却的冷却风从前后汇流。此外，在汇流管道112的下部设置有多个连通部112a，并且与后述的在电池模块11与下侧刚体30之间形成的间隙CL(参照图8)连通。

[4-3.电池框架]

如上所述，电池框架14具有：框架组装体20，其配置于电池模块11的上方；下侧刚体30，其配置于电池模块11的下方；左右一对侧板40，其连结下侧刚体30与框架组装体20；以及后部保护部件50，其配置于电池模块11的后方。

如图4和图5所示，框架组装体20是俯视观察时呈梯子形状的框状框架，其具有在作为电池模块11的长度方向的左右方向上延伸的前部框架部件21和后部框架部件22、以及将前部框架部件21和后部框架部件22在前后方向上连结起来的3根荷重传递框架部件23。

下侧刚体30是构成电池单元100的底部的板状的刚体，如图2和图5所示，下侧刚体30与侧板40的下端部连结，并经由该侧板40以悬吊状态保持于框架组装体20。如图7所示，在下侧刚体30的上部形成有呈凹状凹陷的冷却风主路径30a。此外，在下侧刚体30的上表面部固定安装有4个多功能垫33。因此，如图8所示，在电池模块11的下方形成有相当于多功能垫33的厚度的间隙CL，因此该间隙CL作为冷却风副路径30b发挥功能。

如图4和图5所示，侧板40在其上端部设置有固定至框架组装体20的上侧固定部41，而在其下端部设置有固定至下侧刚体30的下侧固定部42。此外，在侧板40的上下中间部形成有电池安装部43，通过在该电池安装部43安装电池模块11的左 右端部，从而电池模块11隔着侧板40以悬吊状态被保持于框架组装体20。

后部保护部件50是用于在车辆后部碰撞时保护电池单元100的后部，并且将车辆后部碰撞时的冲击传递给框架组装体20和下侧刚体30的部件。如图5所示，在后部保护部件50的上端部，设置有固定至框架组装体20的后部框架部件22上的多个上侧固定部51，而在后部保护部件50的下端部设置有固定至下侧刚体30上的多个下侧固定部52。

这样，电池框架14的框架组装体20、下侧刚体30、左右一对侧板40和后部保护部件50结合为一体，牢固地保持电池模块11。框架组装体20和下侧刚体30构成为作为将车辆后部碰撞时的冲击向前方传递的荷重传递部件发挥功能。

[5.内部进气管道]

内部进气管道210由前侧内部进气管道111和后侧内部进气管道113构成。内部进气管道210与外部进气管道230、汇流管道112和下侧刚体30一起构成作为冷却风的通路的冷却机构。

如图3和图4所示，前侧内部进气管道111的后表面向前侧的电池模块11开口，并且前侧内部进气管道111的右端向后方屈曲，且在端部形成有开口部111a。此外，后侧内部进气管道113的前表面向后侧的电池模块11开口，并且在后侧内部进气管道113的右端设置有分支部116。通过分支部116而分支出来的后侧内部进气管道113的右端向前方延伸，并在端部形成有与前侧内部进气管道111的开口部111a连接的开口部113a。并且，将前侧内部进气管道111的开口部111a与后侧内部进气管道113的开口部113a连接起来，从而如图3所示，形成包围一对电池模块11的前后和右侧的俯视观察时为大致コ字状的空气流路。

图6是表示设置于后侧内部管道的分支部的腔室空间的说明图。在后侧内部进气管道113的分支部116形成有腔室空间116a、向前侧内部进气管道111供给空气的前侧内部进气管道流路116b、和向后侧内部进气管道113分配空气的后侧内部进气管道流路116c。并且，通过适当设定前侧内部进气管道流路116b和后侧内部进气管道流路116c的截面积，从而将分配给前侧内部进气管道111和后侧内部进气管道113的空气的流量调整为最佳。由此，能够对前侧内部进气管道111和后侧内部进气管道113均等地分配冷却空气。

另外，如图4所示，在分支部116的上部形成有与下游侧进气管道122的嵌合部 122a连接的嵌合部116d。通过使嵌合部116d连接于下游侧进气管道122的嵌合部122a，从而内部进气管道210与外部进气管道230被连接起来。

配置于前侧的电池模块11的前表面气密地嵌入前侧内部进气管道111，而后表面气密地嵌入汇流管道112。此外，配置于后侧的电池模块11的后表面气密地嵌入后侧内部进气管道113，而前表面气密地嵌入汇流管道112。因此，内部进气管道210经由电池模块11而与汇流管道112连通而作为空气路径。

如上构成的冷却机构中，对冷却风扇117进行驱动时，利用外部进气管道230的上游侧进气管道118的进气口(未图示)从车辆1的车厢6吸入空气，从进气口吸入的空气经由冷却风扇117、下游侧进气管道122而作为冷却风被供给到电池单元100内部的内部进气管道210。供给至电池单元100内部的内部进气管道210的冷却风被输送至后侧内部进气管道113的分支部116的腔室空间116a，并从腔室空间116a分支，一部分从前侧内部进气管道流路116b被输送至前侧内部进气管道111，另一部分从后侧内部进气管道流路116c被输送至后侧内部进气管道113。

并且，被送入前侧内部进气管道111和后侧内部进气管道113的内部的冷却风在分别流入前后的电池模块11的冷却流路11b而对电池11a进行冷却后，从前后两侧到达汇流管道112的内部而再次汇流。从前后到达汇流管道112的内部而汇流的冷却风经由形成于汇流管道112的下部的多个连通部112a而被排出到位于电池模块11的下方的下侧刚体30(参照图5)。被排出到下侧刚体30的冷却风如图7的箭头所示，大部分在冷却风主路径30a中流过，剩余部分在冷却风副路径30b中流动并被放出到形成于壳体15与电池模块单元200之间的间隙中。除了冷却风主路径30a之外，还保留了冷却风副路径30b，从而能够降低排出侧的冷却风的压力损失。

然后，冷却风从形成于图2所示的壳体15的后部侧的排气部119被排出到壳体15外部的电池收纳部5，并从电池收纳部5逐渐返回到车厢6内。

[6.电池单元的配置]

如上构成的电池单元100作为单元而被预先组装，并且经底部面板7将电池框架14的固定部14a紧固于底部框架8，从而电池单元100在如上所述沿前后方向延伸的左右一对底部框架8之间，配置于后备箱下空间10的电池收纳部5中。此外，外部进气管道230的上游侧进气管道118沿着右侧的底部框架8以大致直线状朝向前后方向地配置于后备箱下空间10中。

此外，如图4所示，电池框架14的固定部14a具有紧固至底部框架8上的固定点14b、以及从固定点14b朝向电池模块11向斜上方倾斜的上升部14c，利用该上升部14c规定电池单元100的安装高度。

安装了电池单元100后，如图3所示，从上方观察时，将前部框架部件21和后部框架部件22与底部框架8固定起来的固定点14b位于电池模块11与上游侧进气管道118之间的空间中。而且，为了避免对后备箱3的容量的影响，上游侧进气管道118配置为最上表面在上升部14c的最上表面以下。

如上所述，根据本实施方式的车辆1，上游侧进气管道118沿着右侧的底部框架8配置于后备箱下空间10中，因此不会如现有的进气管道绕过车轮罩的结构那样路径长度较长且复杂，能够降低在上游侧进气管道118中流动的空气的压损。此外，无需为了安装上游侧进气管道118而取下侧饰板，能够容易地组装进气管道。此外，无需对侧饰板进行特别的处理，因此可使用具备通用性的侧饰板。

另外，“上游侧进气管道118沿着底部框架8”指的是俯视观察时上游侧进气管道118具有与底部框架8大致平行地延伸的部分。

此外，从上方观察时，将前部框架部件21和后部框架部件22与底部框架8固定起来的固定点14b位于电池单元100与上游侧进气管道118之间的空间中，因此在拆装电池模块11时，拆装紧固螺栓的工具不会与上游侧进气管道118发生干扰。因此，能够在不取下上游侧进气管道118的情况下从上方接近固定点14b，能够提升电池模块11的拆装时的作业性。

此外，将冷却风扇117的安装位置设置为一个车轮罩WH的后方，并且设置为一个底部框架8的外侧，从而能够在不影响后备箱空间的情况下配置冷却风扇117。此外，将冷却风扇117配置于距离车厢6最远的车辆后方的后备箱下空间10中，从而还能够抑制车厢6内的噪声。

此外，在由壳体15和覆盖壳体15的开口部的16划分出的电池收容空间220内收纳有电池模块11、内部进气管道210和电池框架14，因此能够预先组装电池模块11、内部进气管道210和电池框架14并作为单元处理，作业性优良。

此外，关于电池单元100与外部进气管道230的连接，仅将下游侧进气管道122的嵌合部122a与分支部116的嵌合部116d连接即可，构成仅在一个部位的连接。因此，相比在多处连接的情况而言，能够实现部件数量的削减和组装工时的削减。

另外，本发明不限于上述实施方式，可以适当进行变形、改良等。

例如，上述实施方式中，将包含电池模块11的电池模块单元200与内部进气管道210一起作为电池单元100而单元化，然而不限于此，也可以仅将电池模块单元200或电池模块11配置于电池收纳部5。

此外，上述实施方式中，上游侧进气管道118沿着电池单元100的右侧的底部框架8而配置于后备箱3的下方，也可以沿着左侧的底部框架8配置于后备箱3的下方。

此外，冷却风扇117不限于配置于右侧的车轮罩WH的后方，也可以配置于左侧的车轮罩WH的后方，还可以配置于左右车轮罩WH的斜前方。