电动车辆的蓄电池封装体的制作方法

本发明涉及一种电动车辆的蓄电池封装体，其中，蓄电池壳体收容具有多个蓄电池单元的蓄电池模块，通过将盖构件固定于在所述蓄电池壳体的底壁设置的多个固定部，从而在所述蓄电池壳体的底壁的下表面和所述盖构件的上表面之间形成对所述蓄电池模块进行冷却的冷却介质套，多个所述固定部的至少一部分配置于所述冷却介质套的外侧。

背景技术：

根据下述专利文献1公知有如下的车辆蓄电池用的冷却装置：使在内部形成有多条冷却剂流路的板状的冷却剂线(冷却介质套)抵接于蓄电池的底面，利用夹紧要件隔着绝热要件将该冷却剂线固定于蓄电池的底面。

在先技术文献

专利文献1：日本特许第5847815号公报

另外，若利用螺栓从下方将板状的盖构件固定于在蓄电池壳体的底壁设置的固定部，在蓄电池壳体的底壁的下表面和盖构件的上表面之间构成用于对蓄电池进行冷却的冷却介质套，则能够将冷却介质套的部件个数抑制为最小限度并且使蓄电池封装体的上下方向尺寸小型化。

在该情况下，当为了防止冷却介质从冷却介质套泄漏而要将盖构件牢固地固定于蓄电池壳体的底壁时，必然会使螺栓的长度变长，从而会导致蓄电池壳体的固定部大型化，因此存在阻碍蓄电池封装体的上下方向尺寸的小型化的问题。

技术实现要素：

发明要解决的课题

本发明是鉴于前述的情况而完成的，其目的在于，避免蓄电池封装体的上下方向尺寸的大型化，并且将盖构件牢固地固定于蓄电池壳体的底壁的下表面，从而构成冷却介质套。

用于解决课题的方案

为了达成上述目的，根据权利要求1所记载的发明，提出一种电动车辆的蓄电池封装体，在该电动车辆的蓄电池封装体中，蓄电池壳体收容具有多个蓄电池单元，通过将盖构件固定于在所述蓄电池模块的蓄电池壳体的底壁设置的多个固定部，从而在所述蓄电池壳体的底壁的下表面和所述盖构件的上表面之间形成对所述蓄电池模块进行冷却的冷却介质套，多个所述固定部的至少一部分配置于所述冷却介质套的外侧，该电动车辆的蓄电池封装体的特征在于，所述固定部处的所述蓄电池壳体的壁厚形成为比该固定部的周围的所述蓄电池壳体的壁厚大，所述固定部具备朝向所述蓄电池模块的下表面朝上鼓出的鼓出部，所述蓄电池模块的下表面具备朝上凹陷的凹部及朝下突出的凸部，所述鼓出部配置在与所述凹部对置的位置。

另外，根据权利要求2所记载的发明，在权利要求1的结构的基础上提出一种电动车辆的蓄电池封装体，其特征在于，在所述冷却介质套的外部的偏离所述鼓出部的位置配置夹在所述蓄电池壳体的底壁的上表面与所述蓄电池模块的下表面之间的传热构件，所述传热构件的上端的高度比所述鼓出部的上端的高度高。

另外，根据权利要求3所记载的发明，在权利要求1或权利要求2的结构的基础上提出一种电动车辆的蓄电池封装体，其特征在于，所述蓄电池模块具备构成其下表面的金属制的板状构件，所述板状构件在与所述冷却介质套对置的部分具有壁厚比其他部分的壁厚小的薄壁部，所述鼓出部的至少一部分位于所述薄壁部的下方。

另外，根据权利要求4所记载的发明，在权利要求3的结构的基础上提出一种电动车辆的蓄电池封装体，其特征在于，所述蓄电池模块具备将所述多个蓄电池单元紧固连结为一体的一对侧板，所述侧板具有覆盖所述多个蓄电池单元的侧面的主体部和将所述主体部的下端折弯而与所述板状构件的下表面重合的延伸设置部，所述鼓出部配置于不与所述延伸设置部干涉的位置。

另外，根据权利要求5所记载的发明，在权利要求4的结构的基础上提出一种电动车辆的蓄电池封装体，其特征在于，所述板状构件形成为沿着一对所述侧板的两侧部的板厚较大，夹在一对所述两侧部之间的中央部的板厚较小，所述侧板的所述延伸设置部与所述板状构件的所述两侧部的至少一部分重合。

另外，根据权利要求6所记载的发明，在权利要求1或权利要求2的结构的基础上提出一种电动车辆的蓄电池封装体，其特征在于，形成从所述固定部的下表面朝上延伸的螺栓孔，所述盖构件利用螺合于所述螺栓孔的螺栓固定于所述蓄电池壳体。

另外，根据权利要求7所记载的发明，在权利要求1或权利要求2的结构的基础上提出一种电动车辆的蓄电池封装体，其特征在于，所述蓄电池壳体是金属压力铸造制，所述固定部与所述蓄电池壳体形成为一体。

需要说明的是，实施方式的壳体主体31对应于本发明的蓄电池壳体，实施方式的下板36对应于本发明的板状构件，实施方式的中央部36c对应于本发明的薄壁部，实施方式的水套45对应于本发明的冷却介质套。

发明效果

根据权利要求1的结构，电动车辆的蓄电池封装体通过将盖构件固定于在收容具有多个蓄电池单元的蓄电池模块的蓄电池壳体的底壁设置的多个固定部，从而在蓄电池壳体的底壁的下表面和盖构件的上表面之间形成对蓄电池模块进行冷却的冷却介质套。多个固定部的至少一部分配置于冷却介质套的外侧，固定部处的蓄电池壳体的壁厚形成为比该固定部的周围的蓄电池壳体的壁厚大，固定部具有朝向蓄电池模块的下表面朝上鼓出的鼓出部，蓄电池模块的下表面具备朝上凹陷的凹部及朝下突出的凸部，鼓出部配置在与凹部对置的位置，因此，能够使固定部的壁厚增加与鼓出部相应的量从而提高盖构件的固定强度，并且能够防止因设置了鼓出部所导致的蓄电池封装体的上下方向尺寸的增加。

另外，根据权利要求2的结构，在冷却介质套的外部的偏离鼓出部的位置配置被夹在蓄电池壳体的底壁的上表面与蓄电池模块的下表面之间的传热构件，传热构件的上端的高度比鼓出部的上端的高度高，因此，能够利用传热构件使蓄电池模块的热高效地散向蓄电池壳体从而提高冷却性能，并且能够防止鼓出部与蓄电池模块的底面干涉。

另外，根据权利要求3的结构，蓄电池模块具备构成其下表面的金属制的板状构件，板状构件在与冷却介质套对置的部分具有壁厚比其他部分的壁厚小的薄壁部，鼓出部的至少一部分位于薄壁部的下方，因此，能够将鼓出部收容于板构件的凹部即薄壁部，从而减小蓄电池封装体的高度。

另外，根据权利要求4的结构，蓄电池模块具备将多个蓄电池单元紧固连结为一体的一对侧板，侧板具有覆盖多个蓄电池单元的侧面的主体部和将主体部的下端折弯而与板状构件的下表面重合的延伸设置部，鼓出部配置在不与延伸设置部干涉的位置，因此，即使在侧板的延伸设置部的折弯角扩开了的情况下，也能够防止延伸设置部与鼓出部干涉。

另外，根据权利要求5的结构，板状构件形成为沿着一对侧板的两侧部的板厚较大，夹在一对两侧部之间的中央部的板厚较小，侧板的延伸设置部与板状构件的两侧部的至少一部分重合，因此，能够利用板厚较大的板状构件的两侧部牢固地支承侧板的延伸设置部，能够提高蓄电池模块的刚性。

另外，根据权利要求6的结构，形成有从固定部的下表面朝上延伸的螺栓孔，盖构件利用螺合于螺栓孔的螺栓固定于蓄电池壳体，因此，能够简单且牢固地将盖构件固定于蓄电池壳体。

另外，根据权利要求7的结构，蓄电池壳体是金属压力铸造制，固定部与蓄电池壳体形成为一体，因此，能够在不增加部件个数的情况下容易地形成期望的形状的固定部。

附图说明

图1是插电式混合动力车辆的车身侧视图。

图2是图1的2方向向视图。

图3是图1的3方向向视图。

图4是图3的4-4线剖视图。

图5是图4的5部放大图。

图6是蓄电池封装体的分解立体图。

附图标记说明：

31壳体主体(蓄电池壳体)；

31a底壁；

31b固定部；

31c鼓出部；

31d螺栓孔；

34蓄电池模块；

36下板(板状构件)；

36b两侧部；

36c中央部(薄壁部)；

37蓄电池单元；

39侧板；

39a主体部；

39b延伸设置部；

43盖构件；

44螺栓；

45水套(冷却介质套)；

46传热构件；

h1鼓出部的上端的高度；

h2传热构件的上端的高度。

具体实施方式

以下，基于图1～图6来说明本发明的实施方式。需要说明的是，本说明书中的前后方向、左右方向(车宽方向)及上下方向是以就座于驾驶员座的乘客为基准定义的。

如图1及图2所示，在前轮驱动的插电式混合动力车辆的车身前部搭载有驱动前轮的电动马达11、驱动对蓄电池进行充电的发电机的发动机12、以及具备对电动马达11的驱动进行控制的逆变器的动力驱动单元13。在地板14的下表面配置有沿前后方向延伸的左右一对地板框架15、以及在车宽方向上将左右的地板框架15连接起来的地板横梁16，在上述的地板框架15及地板横梁16的下表面固定蓄电池壳体18，蓄电池壳体18构成向电动马达11供电的蓄电池封装体17的外部轮廓。

如图6所示，蓄电池壳体18通过将朝上开放的金属(铝)压力铸造制的壳体主体31和朝下开放的金属(铝)压力铸造制的罩32在它们的外周部利用多个螺栓33在上下方向上结合而构成。在壳体主体31的底部搭载8个蓄电池模块34，在其上部配置有蓄电池控制装置、接线台、单元电压传感器等电装部件35。

蓄电池模块34具备由矩形形状的金属板构成的下板36、以层叠状态载置在下板36的上表面的多个蓄电池单元37、与多个蓄电池单元37的层叠方向两端重合的一对端板38、以及由抵接于多个蓄电池单元37及一对端板38的两侧面的金属板构成的一对侧板39。

侧板39具备矩形形状的主体部39a、从主体部39a的下缘呈直角折弯且抵接于多个蓄电池单元37及一对端板38的下表面的延伸设置部39b、以及从主体部39a的长度方向两端部呈直角折弯且抵接于一对端板38的外表面的一对凸缘部39c，通过利用螺栓40将凸缘部39c紧固连结于端板38的外表面，从而组装成蓄电池模块34。

如图3所示，在各蓄电池模块34的下板36的四角形成有螺栓孔36a，使朝上地固定于壳体主体31的底壁31a的4根双头螺栓41穿过螺栓孔36a并利用螺母42进行紧固连结，从而蓄电池模块34固定于壳体主体31的底壁31a的上表面。

如图3～图5所示，蓄电池模块34的下板36具备供侧板39的延伸设置部39b抵接的厚壁的两侧部36b、以及被夹在相互平行地延伸的一对两侧部36b之间的薄壁的中央部36c，中央部36c的下表面相对于两侧部36b的下表面朝上凹陷。因此，下板36的两侧部36b的下表面构成朝下突出的凸部，下板36的中央部36c的下表面构成朝上凹陷的凹部。

在蓄电池壳体18的壳体主体31的底壁31a的下表面利用多根螺栓44紧固连结有由1张金属板构成的盖构件43，在该盖构件43的上表面和壳体主体31的底壁31a的下表面之间形成供冷却水流动的水套45。水套45与8个蓄电池模块34对应地形成有8个，它们串联连接(参照图6)。

在壳体主体31的底壁31a，供固定盖构件43的螺栓44螺合的多个固定部31b形成为将水套45的周围包围。壳体主体31的底壁31a的固定部31b形成为比底壁31a的其他部分厚，鼓出部31c从该固定部31b的上端趋向蓄电池模块34的下板36的朝上凹陷的中央部36c的下表面而朝上鼓出。由与螺栓44螺合的内螺纹形成的螺栓孔31d在固定部31b的下表面开口。

在壳体主体31中的位于水套45的外侧的底壁31a的上表面与位于其上方的蓄电池模块34的侧板39的延伸设置部39b的下表面之间，具有规定的间隙α。另外，侧板39的延伸设置部39b的顶端以不与壳体主体31的底壁31a的鼓出部31c干涉的方式位于比鼓出部31c靠外侧的位置。

在水套45的外部配置片状、凝胶状或糊剂状的传热构件46，传热构件46的上表面抵接于蓄电池模块34的下板36的下表面，下表面抵接于壳体主体31的底壁31a的上表面。传热构件46的上端的高度h2比鼓出部31c的上端的高度h1高(参照图5)。

如图1及图2所示，如此构成的蓄电池封装体17的蓄电池壳体18在使形成于罩32的沿车宽方向延伸的凹部32a从下方嵌合于地板横梁16的状态下，利用从下向上贯穿其中央部的两根螺栓47紧固连结于地板横梁16的下表面，利用从下向上分别贯穿其左右两侧部的各两根螺栓48紧固连结于地板框架15的下表面。

接着，对具备上述结构的本发明的实施方式的作用进行说明。

当蓄电池模块34的蓄电池单元37伴随着充电、放电而发热时，该热的一部分直接传递给与蓄电池单元37的底面相接的下板36，另外该热的另一部分经由与蓄电池单元37的侧面相接的侧板39传递给下板36，使下板36的温度上升。下板36的热经由与其下表面抵接的传热构件46传递给壳体主体31的底壁31a，并且还向固定于壳体主体31的底壁31a的盖构件43传递，温度上升后的壳体主体31的底壁31a及盖构件43被在它们之间形成的水套45的内部流动的冷却水冷却，由此，蓄电池模块34被冷却，防止蓄电池单元37的劣化。

将盖构件43紧固连结于壳体主体31的底壁31a的螺栓44配置成将水套45的周围包围，利用这些螺栓44的紧固连结力防止冷却水从水套45泄漏。为了使螺栓44发挥足够的紧固连结力，需要使该螺栓44具有足够的长度，通过将形成有供螺栓44螺合的螺栓孔31d的固定部31b形成为比其他部分厚，且使鼓出部31c从固定部31b的上端朝上鼓出，由此，能够使用足够长度的螺栓44，从而能够得到需要的紧固连结力。

当使鼓出部31c从固定部31b的上端朝上鼓出时，为了避免与鼓出部31c的干涉，蓄电池模块34的下板36的位置会变高，存在与此相应地导致蓄电池封装体17的上下方向尺寸增加的问题。然而，采用本实施方式，蓄电池模块34的下板36具备厚壁的两侧部36b和从两侧部36b朝上凹陷地构成凹部的薄壁的中央部36c，壳体主体31的鼓出部31c嵌合于下板36的所述凹部，因此，使下板36的位置降低，从而能够避免蓄电池封装体17的上下方向尺寸的增加。此时，由于传热构件46的上端的高度h2比鼓出部31c的上端的高度h1高，因此能够防止鼓出部31c的上端与下板36干涉。

另外，蓄电池模块34的下板36形成为两侧部36b的板厚较大，中央部36c的板厚较小，蓄电池模块34的侧板39的延伸设置部39b与下板36的两侧部36b的下表面重合，因此，能够利用下板36的板厚较大的两侧部36b牢固地支承侧板39的延伸设置部39b，能够提高蓄电池模块34的刚性。

而且，由于壳体主体31的鼓出部31c配置在不与蓄电池模块34的侧板39的延伸设置部39b干涉的位置，因此，即使在因时效变化等导致侧板39的延伸设置部39b的折弯角扩开了的情况下(参照图5的点划线)，也能够防止延伸设置部39b与鼓出部31c干涉。

另外，由于蓄电池壳体18的壳体主体31是金属压力铸造制，固定部31b与壳体主体31形成为一体，因此能够不增加部件个数地容易地形成期望的形状的固定部31b。而且，形成从固定部31b的下表面朝上延伸的螺栓孔31d，盖构件43利用螺合于螺栓孔31d的螺栓44固定于壳体主体31，因此，能够简单且牢固地将盖构件43固定于壳体主体31。

以上，说明了本发明的实施方式，但本发明在不脱离其主旨的范围内能够进行各种设计变更。

例如，本发明的冷却介质套不限定于实施方式的水套45，在水套中流动的冷却介质并不限定于冷却水。

另外，实施方式的蓄电池壳体18由壳体主体31及罩32构成，但并不限定于此。

另外，在实施方式中，壳体主体31的多个固定部31b全部配置成将水套45的外侧包围，但也可以是，一部分的固定部31b配置于水套45的内侧。