專利名稱：電源裝置的搭載構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在車輛上搭載電源裝置的構(gòu)造。
背景技術(shù)：
在能夠利用電動機(jī)的輸出進(jìn)行行駛的混合動力汽車或電動汽車中，搭載有用于對電動機(jī)供給電力的蓄電池。在這種情況下，存在如專利文獻(xiàn)1所記載的那樣，在蓄電池的上面固定電子設(shè)備的構(gòu)造。另外，還有如專利文獻(xiàn)2所記載的那樣，通過將多個電池單元在車輛的上下方向重疊且相互固定而構(gòu)成蓄電池的構(gòu)造。專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-030722號公報(bào)(段落0023、圖6和圖8)專利文獻(xiàn)2 日本特開平11-041710號公報(bào)(圖1和圖3)專利文獻(xiàn)3 日本特開2007-335202號公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開2008-273279號公報(bào)專利文獻(xiàn)5 日本特開2004-243882號公報(bào)專利文獻(xiàn)6 日本特開平05-193366號公報(bào)專利文獻(xiàn)7 日本特開2005-247063號公報(bào)專利文獻(xiàn)8 日本特開2005-132348號公報(bào)專利文獻(xiàn)9 日本特開2007-022140號公報(bào)專利文獻(xiàn)10 日本特開2001-283937號公報(bào)如專利文獻(xiàn)1、2那樣，在將在車輛的上下方向上重疊包括蓄電池的多個設(shè)備的搭載物搭載于車輛的情況下，如果只將搭載物的底面固定于車輛，則搭載物的固定強(qiáng)度有可能變得不充分。特別是，如專利文獻(xiàn)2那樣，在搭載物由多個蓄電池單元構(gòu)成的情況下，搭載物的固定強(qiáng)度容易變得不充分。在此，在專利文獻(xiàn)1中，由于使用固定部件將搭載物(車輛設(shè)備)的上部與行李廂 (行李箱)的上面連接，因此能夠提高搭載物的固定強(qiáng)度。但是在專利文獻(xiàn)1記載的構(gòu)成中，在搭載物與行李廂之間必須確保用于配置固定部件的專用的空間。即，必須通過犧牲能夠作為行李廂使用的空間的一部分來配置固定部件。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使用加強(qiáng)部件，提高搭載于車輛的電源裝置的固定強(qiáng)度，并且有效地配置加強(qiáng)部件的電源裝置的搭載構(gòu)造。作為本發(fā)明的電源裝置的搭載構(gòu)造，包括搭載于車輛的電源裝置、和用于加強(qiáng)電源裝置與車身的連接的加強(qiáng)部件。在此，電源裝置包括電源單元、和固定在電源單元的上面且在車輛前后方向上的長度短于電源單元的設(shè)備。另外，加強(qiáng)部件在電源單元的上方，即在車輛的前后方向上與設(shè)備相鄰的空間內(nèi)，在車輛的左右方向上延伸且在相互不同的部分固定于電源裝置和車身。作為車身，能夠使用設(shè)置在將配置座椅的空間與行李廂分隔開的位置的隔板。而且，能夠使電源裝置的一部分預(yù)先位于在隔板上形成的開口部的內(nèi)側(cè)。由此，能夠?qū)㈦娫囱b置靠近座椅所在側(cè)配置，能夠?qū)⑿欣顜笮突?。另外，通過使用加強(qiáng)部件，能夠提高隔板的開口部的強(qiáng)度。電源裝置以在車輛的前后方向上能夠與座椅相鄰的方式配置。在這種情況下，能夠在由座椅的背面、電源單元的上面(上表面)、以及設(shè)備中在車輛的前后方向上與座椅相對的側(cè)面所包圍的空間內(nèi)配置加強(qiáng)部件。另外，加強(qiáng)部件可位于與車輛的上下方向垂直的面，即包含電源裝置的重心的面內(nèi)。由此，例如，能夠抑制伴隨車輛的碰撞產(chǎn)生的電源裝置的錯位。設(shè)備能夠由與電源單元不同的另一電源單元、固定在另一電源單元的上面且與兩個電源單元連接的電子設(shè)備構(gòu)成。另外，能夠?qū)⒃O(shè)備作為與電源單元連接的電子設(shè)備。作為電源單元能夠由串聯(lián)電連接(電氣串聯(lián)連接)、進(jìn)行充放電的多個蓄電元件構(gòu)成。在此，預(yù)先設(shè)置與加強(qiáng)部件和各蓄電元件接觸、并容許加強(qiáng)部件以及各蓄電元件之間的熱傳遞的熱傳遞部件，能夠使熱交換介質(zhì)在加強(qiáng)部件的中空部流動。由此，使用加強(qiáng)部件和熱傳遞部件，能夠從蓄電元件帶走熱，或?qū)峁┙o至蓄電元件。即，能夠調(diào)節(jié)蓄電元件的溫度。根據(jù)本發(fā)明，通過使用加強(qiáng)部件能夠提高載置于車輛的電源裝置的固定強(qiáng)度，并且有效地利用車輛內(nèi)的空間配置加強(qiáng)部件。


圖1是表示在本發(fā)明的實(shí)施例1中將電池包(電池組，電池〃 ” ”)搭載于車輛的構(gòu)造的外觀圖；圖2是表示在實(shí)施例1中用于固定電池包的構(gòu)造的圖；圖3是表示實(shí)施例1的電池包的內(nèi)部構(gòu)造的圖；圖4是表示在本發(fā)明的實(shí)施例2中搭載于車輛的電池包的冷卻構(gòu)造的外觀圖；圖5是表示實(shí)施例2的電池包的內(nèi)部構(gòu)造的圖；圖6是表示實(shí)施例2的變形例的電池包的內(nèi)部構(gòu)造的圖；圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施例3的電池包的內(nèi)部構(gòu)造的圖；圖8是表示在實(shí)施例3中搭載于車輛的電池包的冷卻構(gòu)造的外觀圖；圖9是表示作為本發(fā)明的實(shí)施例4的電池包的搭載構(gòu)造的概略圖；圖10是表示作為本發(fā)明的實(shí)施例5的電池包的搭載構(gòu)造的概略圖；圖11是表示作為本發(fā)明的實(shí)施例6的電池包的搭載構(gòu)造的概略圖。附圖標(biāo)記說明1...車輛；20...托架；40...加強(qiáng)桿(加強(qiáng)部件)；50...支承部件；71、72...管
道；80...熱傳遞部件；100...電池包(電源裝置)；110...下層電池組(電源單元)； 111...下層電池外殼(電源單元)；112、122...電池模塊(蓄電元件)；120...上層電池組；121...上層電池外殼；130...電子設(shè)備；131...設(shè)備外殼(電子設(shè)備)；200...隔板； 201. 開口部；210...橫向構(gòu)件；220...地板(地板板，7 口 7"才、> )。
具體實(shí)施方式
下面，說明本發(fā)明的實(shí)施例。實(shí)施例1利用圖1 圖3說明作為本發(fā)明的實(shí)施例1的電池包(電源裝置)的搭載構(gòu)造。 在此，圖1是表示在搭載了電池包的車輛中的一部分構(gòu)成的外觀圖。圖2是表示用于將電池包固定于車輛的構(gòu)造的側(cè)視圖，圖3是表示電池包的內(nèi)部構(gòu)造的側(cè)視圖。在圖1 圖3 中，箭頭FR表示車輛的前后方向中的前方向(前進(jìn)方向)，箭頭UP表示車輛的上下方向中的上方向。并且，箭頭LH表示朝向車輛前進(jìn)方向時的左側(cè)的方向。本實(shí)施例的電池包100，搭載于車輛1，作為車輛1存在混合動力汽車和/或電動汽車?；旌蟿恿ζ囀侵?，作為輸出用于使車輛1行駛的能量的動力源，除了電池包100以外還具備內(nèi)燃機(jī)和/或燃料電池的車輛。電動汽車是指，作為車輛1的動力源只具備電池包100的車輛。如圖1所示，在車輛1的隔板(車身)200上設(shè)置開口部201，電池包100的位置位于開口部201的內(nèi)側(cè)。換而言之，電池包100以貫通開口部201的狀態(tài)配置。隔板200是車身的一部分，是為了提高車身的剛性而設(shè)置的。相對于電池包100在車輛1的前方FR配置后座椅(未圖示)，相對于電池包100在車輛1的后方設(shè)置行李空間。在此，圖2表示的線Ll表示隔板200中位于車輛1的前方FR的面。另外，圖2表示的線L2表示后座椅中位于車輛1的后方側(cè)的部分(背面)。線L2可以考慮后座椅的彎曲來設(shè)定。首先，說明本實(shí)施例的電池包100的構(gòu)造。如圖2和圖3所示，電池包100包括下層電池組110、上層電池組120和電子設(shè)備130。而且，電池組110、120以及電子設(shè)備130， 在車輛1的上下方向上排列配置。下層電池組110收容于下層電池外殼111，并且具有在車輛1的前后方向上并排配置的多個電池模塊(蓄電元件)112。另外，下層電池組110固定于下層電池外殼111的內(nèi)壁面。另外，由下層電池組110和下層電池外殼111構(gòu)成本發(fā)明的電源單元。對于后述的另一電池組以及電池外殼也同樣。下層電池外殼111中，位于車輛1的前方FR的區(qū)域，通過緊固螺栓31固定于托架 20。托架20通過緊固螺栓32固定于橫向構(gòu)件210。橫向構(gòu)件210構(gòu)成上述開口部201的一部分(底邊)。通過設(shè)置橫向構(gòu)件210，能夠提高開口部201中的車身的剛性。另外，在下層電池外殼111中，位于車輛1的后方的區(qū)域，通過緊固螺栓33固定于地板220。另外，將下層電池外殼111固定于車身的構(gòu)造，不限于上述的構(gòu)造，只要能夠?qū)⑾聦与姵赝鈿?11固定于車身即可。在此，作為車身，例如有地板、橫向構(gòu)件、側(cè)構(gòu)件等。構(gòu)成下層電池組110的各電池模塊112，雖未圖示但具有串聯(lián)電連接的多個單電池，多個單電池在電池模塊112的外殼內(nèi)，在一個方向(與圖3的紙面垂直的方向)上排列配置。而且，在電池模塊112中，在單電池的排列方向的兩側(cè)面分別設(shè)置有正極端子11 和負(fù)極端子11沘。在此，電池模塊112的外殼，例如能夠由樹脂形成。作為單電池能夠使用鎳氫電池和/或鋰離子電池這樣的二次電池。另外，也能夠使用雙電荷層電容器來代替二次電池。此外，在本實(shí)施例中，雖然是將多個電池模塊112在一個方向(車輛1的前后方向)上排列配置，但也能夠?qū)⒍鄠€單電池在一個方向上排列配置。另外，在本實(shí)施例中，雖然使用所謂的方形單電池，然而不限于此，例如也能夠使用所謂的圓筒形單電池。在相鄰配置的兩個電池模塊112中，一方的電池模塊112的正極端子11加，經(jīng)由母線(7^〃'一)(未圖示)與另一方的電池模塊112的負(fù)極端子112b電氣連接。而且構(gòu)成下層電池組110的多個電池模塊112經(jīng)由母線串聯(lián)電連接。在電池模塊112的排列方向上的下層電池組110的兩端配置有一對端板113，在一對端板113上連接有沿X方向延伸的束縛帶114。由此，能夠?qū)?gòu)成下層電池組110的多個電池模塊112賦予束縛力。該束縛力是向使相鄰配置的兩個電池模塊112相互靠近的方向作用的力。在相鄰配置的兩個電池模塊112之間配置有隔離件(未圖示)，從而形成有用于使溫度調(diào)節(jié)用的空氣移動的通路。另外，在下層電池組110的上方，設(shè)置取入溫度調(diào)節(jié)用的空氣的空間Si，在空間Sl上連接有進(jìn)氣管(未圖示)。進(jìn)氣管的進(jìn)氣口面向車室內(nèi)，通過驅(qū)動風(fēng)扇能夠取入車室內(nèi)的空氣。在此，車室是指乘員乘坐的空間。被進(jìn)氣管取入的空氣，移動到空間Sl后，穿過相鄰配置的兩個電池模塊112之間。 此時，空氣通過在電池模塊112之間進(jìn)行熱交換，由此能夠調(diào)節(jié)電池模塊112的溫度。具體而言，通過使冷卻用的空氣與電池模塊112接觸，由此能夠抑制電池模塊112的溫度上升。 另外，通過使加熱用的空氣與電池模塊112接觸，由此能夠抑制電池模塊112的溫度降低。在下層電池組110的下方設(shè)置有熱交換后的空氣移動的空間S2。排氣管(未圖示)與空間S2連接，能夠通過排氣管使移動到空間S2的空氣排出到車外。另外，也能夠?qū)⑦M(jìn)氣管與空間S2連接，將排氣管與空間Sl連接。在下層電池組110的上方設(shè)置有上層電池組120。上層電池組120收容于上層電池外殼121，并且與下層電池組110同樣具有多個電池模塊122。在此，上層電池組120固定于上層電池外殼121的內(nèi)壁面。另外，上層電池外殼121通過緊固螺栓34、35固定于下層電池外殼111。在此，緊固螺栓34用于固定電池外殼111、121中位于車輛1的后方的部分(連接部分)而使用。另外，緊固螺栓35用于固定電池外殼111、121中位于車輛1的前方FR的部分(連接部分)而使用。構(gòu)成上層電池組120的多個電池模塊122，在一個方向(車輛1的前后方向)上排列配置且串聯(lián)電連接。即，與下層電池組Iio同樣，在相鄰配置的兩個電池模塊122中， 一方的電池模塊122的正極端子122a，經(jīng)由母線與另一方的電池模塊122的負(fù)極端子122b 連接。各電池模塊122具有與電池模塊112同樣的構(gòu)成。另外，與下層電池組110同樣，通過一對端板123以及束縛帶124，對多個電池模塊122賦予束縛力。位于上層電池組120的一端的電池模塊122，與位于下層電池組110的一端的電池模塊112串聯(lián)電連接。即，上層電池組120和下層電池組110被串聯(lián)電連接。在上層電池組120的上方設(shè)置有取入溫度調(diào)節(jié)用的空氣的空間S3，在空間S3上連接有進(jìn)氣管(未圖示)。進(jìn)氣管與設(shè)置于下層電池組110的進(jìn)氣管同樣，構(gòu)成為能夠取入車室內(nèi)的空氣，能夠?qū)④囀覂?nèi)的空氣導(dǎo)入到空間S3。移動到空間S3的空氣，穿過相鄰配置的電池模塊122之間，移動到設(shè)置在上層電池組120的下方的空間S4。在此，通過使空氣與電池模塊122接觸，由此能夠調(diào)節(jié)電池模塊 122的溫度。排氣管與空間S4連接，能夠?qū)⑴c電池模塊122之間進(jìn)行了熱交換的空氣排出到車外。另外，也能夠?qū)⑦M(jìn)氣管與空間S4連接，將排氣管與空間S3連接。作為設(shè)置于電池組110、120的進(jìn)氣管，可以分別使用各自的部件，也可以使進(jìn)氣管分支從而同時將空氣導(dǎo)入電池組110、120。同樣，作為設(shè)置于電池組110、120的排氣管， 可以分別使用各自的部件，也可以使排氣管分支從而使來自電池組110、120的空氣同時排
出ο在本實(shí)施例中，構(gòu)成上層電池組120的電池模塊122的數(shù)量少于構(gòu)成下層電池組 110的電池模塊112的數(shù)量。而且關(guān)于車輛1的前后方向，上層電池組120的長度比下層電池組110的長度短。由此，在下層電池外殼111的上方存在未配置上層電池外殼121 (上層電池組120)的空間(圖2的空間S5)。另外，電池模塊112的數(shù)量和電池模塊122的數(shù)量，能夠基于電池包100的輸出適宜地設(shè)定，只要具有上述的大小關(guān)系即可。另外，位于上層電池組120的一端(車輛1的后方)的電池模塊122，和位于下層電池組110的一端(車輛1的后方)的電池模塊112位于同一平面內(nèi)。S卩，下層電池組110 和上層電池組120以將位于車輛1的后方的面對齊的狀態(tài)配置。由此，電池包100中位于車輛1的后方的面，除了被緊固螺栓34緊固的部分以外，由大致平坦的面構(gòu)成。在上層電池組120的上方配置有電子設(shè)備130。電子設(shè)備130包括用于控制電池組110、120的充放電的設(shè)備，且收容在設(shè)備外殼131內(nèi)。設(shè)備外殼131使用緊固螺栓36相對于上層電池外殼121固定。另外，關(guān)于車輛1的前后方向，設(shè)備外殼131的長度與上層電池外殼121的長度大致相等。另外，設(shè)備外殼131的長度也能夠比上層電池外殼121的長度短。作為電子設(shè)備130，例如有系統(tǒng)繼電器、DC/DC轉(zhuǎn)換器、充電用插頭(寸一 m ， 7，維護(hù)插接器)、電壓傳感器、電流傳感器、電池監(jiān)視單元這類設(shè)備。系統(tǒng)繼電器通過在“導(dǎo)通”狀態(tài)和“斷開”狀態(tài)之間切換，由此容許或禁止電池組 110,120的充放電。DC/DC轉(zhuǎn)換器升高電池組110、120的輸出電壓并供給到變換器，或降低來自變換器的輸出電壓并供給到電池組110、120。在此，變換器通過將來自DC/DC轉(zhuǎn)換器的直流電變換成交流電并供給到電動機(jī)，由此能夠在電動機(jī)中產(chǎn)生用于使車輛1行駛的運(yùn)動能量。另外，在車輛1制動時，變換器能夠?qū)㈦妱訖C(jī)生成的再生電力(交流電)變換成直流電并供給到DC/DC轉(zhuǎn)換器。充電用插頭用于遮斷電池組110、120中的電流徑路而操作。電壓傳感器檢測電池模塊112、122的電壓，并將該檢測結(jié)果輸出到電池監(jiān)視單元。電流傳感器檢測電池模塊 110、120的電流，并將該檢測結(jié)果輸出到電池監(jiān)視單元。電池監(jiān)視單元基于電壓傳感器和電流傳感器的輸出，取得與電池模塊112、122的蓄電狀態(tài)相關(guān)的信息(例如，S0C:State Of Charge)0如圖2所示，本實(shí)施例的電池包100設(shè)置為最接近后座椅(L2)，在后座椅和電池包 100之間形成有空間S5?？臻gS5是由后座椅的背面、上層電池外殼121的側(cè)面以及下層電池外殼111的上面所包圍的空間。而且，在空間S5內(nèi)配置金屬制的加強(qiáng)桿(加強(qiáng)部件)40， 加強(qiáng)桿40在車輛1的左右方向上延伸。在此，加強(qiáng)桿40沿著下層電池外殼111的上面配置。如圖2和圖3所示，加強(qiáng)桿40具有沿著加強(qiáng)桿40的長度方向延伸的中空部41。 另外，在加強(qiáng)桿40的兩端配置有一對支承部件50，支承部件50具有保持部51和固定部52。保持部51形成為沿著加強(qiáng)桿40的外周面的形狀，保持加強(qiáng)桿40的端部。固定部52形成為沿著隔板200的表面的形狀，通過緊固螺栓37固定于隔板200。另外，在加強(qiáng)桿40上，在圖1的P1、P2表示的位置，通過焊接固定有圖3表示的托架60，托架60通過緊固螺栓35被固定于電池包100。在此，托架60具有沿著加強(qiáng)桿40的外周面的形狀的曲面部，和安裝緊固螺栓35的平面部。另外，緊固螺栓35用于將托架60、 上層電池外殼121以及下層電池外殼111 一體地固定而使用。另外，設(shè)置加強(qiáng)桿40的托架60的位置和數(shù)量能夠適宜地設(shè)定，將加強(qiáng)桿40固定于電池包100的構(gòu)造也能夠適宜地設(shè)定。即，只要能夠?qū)⒓訌?qiáng)桿40固定于電池包100即可。 另外，本實(shí)施例的加強(qiáng)桿40雖然與長度方向垂直的截面的形狀形成為大致圓形，然而不限于此，例如，也可以形成為矩形等其他形狀。即，加強(qiáng)桿40只要是在車輛1的長度方向上延伸，且固定于電池包100和隔板200即可。此外，在本實(shí)施例中，雖然將一對支承部件50配置在加強(qiáng)桿40的兩端部，然而不限于此。例如，能夠?qū)⒅С胁考?0形成為沿著加強(qiáng)桿40的形狀。另外，也能夠?qū)⒓訌?qiáng)桿40 固定在與隔板200不同的車身上。另一方面，如圖2所示，加強(qiáng)桿40的中心C和電池包100的重心G位于同一平面內(nèi)(線H上)。在此，中心C是將加強(qiáng)桿40在與長度方向垂直的面上切斷時的截面區(qū)域內(nèi)的中心。另外，用線H表示的面是與車輛1的上下方向大致垂直的面。通過以上述的位置關(guān)系配置加強(qiáng)桿40，由此即使作用有使電池包100向車輛1的前方位移的外力，也能夠利用加強(qiáng)桿40容易地抑制電池包100的錯位。另外，在本實(shí)施例中，雖然中心C和重心G位于線H上，然而不限于此。即，即使加強(qiáng)桿40的中心C偏離包括重心G的面(線H)，只要加強(qiáng)桿40的一部分位于線H上即可。在本實(shí)施例中，將下層電池組110和上層電池組120在車輛1的上下方向上重疊配置。因此，與將電池組110、120排列配置在車輛1的地板上的情況相比，能夠使電池包 100靠近后座椅側(cè)配置。而且，由于在上層電池組120的上方配置電子設(shè)備130，因此能夠使包括電子設(shè)備130的電池包100靠近后座椅側(cè)配置。另外，由于在隔板200上設(shè)置開口部201，將電池包100最靠近后座椅配置，因此能夠不使車輛1大型化，而使行李空間大型化。另外，在本實(shí)施例中，不僅將電池包100的底面固定于車身(橫向構(gòu)件210或地板 220)，而且使用加強(qiáng)桿40將電池包100固定于車身。由此能夠提高電池包100相對于車身的固定強(qiáng)度。而且，通過將加強(qiáng)桿40安裝于隔板200的開口部201，由此能夠提高開口部 201的強(qiáng)度。而且，由于加強(qiáng)桿40被配置在后座椅與電池包100之間所形成的空間(死角空間，《一;^ )S5，因此能夠有效地利用死角空間S5。在此，關(guān)于車輛1的前后方向， 通過將上層電池組120的長度設(shè)為短于下層電池組110的長度，由此在下層電池外殼111 的上方存在未設(shè)置上層電池外殼121的空間(相當(dāng)于死角空間S5)。由于該空間易成為死角空間，因此通過在該空間配置加強(qiáng)桿40，由此能夠?qū)⒓訌?qiáng)桿40和電池包100緊湊地集中。另外，在本實(shí)施例的電池包100中，雖然將下層電池組110、上層電池組120以及電子設(shè)備130在車輛1的上下方向上重疊配置，然而不限于此。例如，也可以是省略上層電池組120，將下層電池組110和電子設(shè)備130在車輛1的上下方向上重疊配置的構(gòu)成。由于在這種情況下也能夠在后座椅、電子設(shè)備130以及下層電池組110之間產(chǎn)生死角空間，因此能夠在該空間內(nèi)配置加強(qiáng)桿40。另外，在本實(shí)施例中，雖然將下層電池組110和上層電池組120進(jìn)行串聯(lián)電連接， 然而不限于此。例如，也能夠預(yù)先將下層電池組110和上層電池組120進(jìn)行電氣并聯(lián)連接， 并基于各電池組110、120的輸出而使車輛1行駛。在此，在各電池組110、120的輸出電壓相互不同的情況下，通過使各電池組110、120的輸出電壓升壓時的特性不同，由此能夠使升壓時的電壓大致相等。另一方面，通過使各電池組110、120中的電池模塊112、122的構(gòu)成相互不同，由此能夠使電池組110、120的輸出電壓大致相等。此外，在本實(shí)施例中，雖然使用了由二次電池構(gòu)成的電池模塊112、122，然而不限于此，例如能夠使用燃料電池來代替二次電池這樣的蓄電元件。具體而言，能夠?qū)⒍鄠€燃料電池組在車輛1的上下方向上重疊配置。即使是這樣的構(gòu)成也能夠適用本實(shí)施例說明的構(gòu)成。實(shí)施例2使用圖4和圖5說明作為本發(fā)明的實(shí)施例2的電池包的搭載構(gòu)造。在此，圖4是表示本實(shí)施例的電池包的搭載構(gòu)造的外觀圖，圖5是表示本實(shí)施例的電池包的內(nèi)部構(gòu)造的圖。另外，對于具有與在實(shí)施例1中說明的部件相同的功能的部件使用相同符號，并省略詳細(xì)的說明。下面，主要說明與實(shí)施例1的不同點(diǎn)。在本實(shí)施例中，利用與實(shí)施例1同樣的構(gòu)造，將電池包100固定于車身。另外，使用加強(qiáng)桿40調(diào)節(jié)電池包100的溫度。下面，具體說明用于調(diào)節(jié)電池包100的溫度的構(gòu)造。在加強(qiáng)桿40的一端連接有第一管道71，以使從由第一管道71引導(dǎo)的溫度調(diào)節(jié)用的氣體進(jìn)入加強(qiáng)桿40的中空部41。在此，溫度調(diào)節(jié)用的氣體向圖4的箭頭表示的方向移動。在加強(qiáng)桿40的另一端連接有第二管道72，通過了加強(qiáng)桿40的氣體被導(dǎo)入到第二管道 72。作為溫度調(diào)節(jié)用氣體，例如，能夠使用車室內(nèi)的空氣。具體而言，預(yù)先在管道71、72 的一方連接風(fēng)扇(未圖示)，通過風(fēng)扇的驅(qū)動能夠?qū)④囀覂?nèi)的空氣取入第一管道71。作為車室具有乘員乘坐的空間和/或行李空間。在此，只要使得行李空間的空氣取入第一管道 71，就能夠防止風(fēng)扇的驅(qū)動聲經(jīng)由第一管道71到達(dá)乘員乘坐的空間。另外，也能夠使用空氣以外的氣體，還能夠使用液體。在這種情況下，例如，能夠在管道71、72以及加強(qiáng)桿40之間，使用泵等使氣體或液體循環(huán)。另一方面，如圖5所示，在固定于加強(qiáng)桿40的托架60上連接有散熱片這樣的熱傳遞部件80。熱傳遞部件80具有與托架60接觸的主體部81、和與主體部81連接的多個熱傳遞部82。作為形成熱傳遞部件80的材料能夠適宜地選擇熱傳遞性能優(yōu)越的材料(金屬等)。主體部81在下層電池組110和上層電池組120之間沿著上層電池組120的上面配置。熱傳遞部82在各電池組110(120)中配置在相鄰配置的兩個電池模塊112(122) 之間。在此，熱傳遞部82形成為板狀，其與相鄰配置的兩個電池模塊112(12 中在排列方向上相互相對的側(cè)面接觸。其中，熱傳遞部82只要與電池模塊112(12 的至少一部分接觸即可。另外，各熱傳遞部82以不干涉各電池組110、120中的束縛帶114、124的方式配置。當(dāng)電池模塊112、122通過充放電等發(fā)熱時，電池模塊112、122的熱被傳遞到熱傳
9遞部82后，經(jīng)由主體部81而傳遞到托架60。由于托架60與加強(qiáng)桿40接觸，因此傳遞到了托架60的熱被傳遞到加強(qiáng)桿40。在此，如果冷卻用的氣體預(yù)先在加強(qiáng)桿40的中空部41 中流動，就能夠在與加強(qiáng)桿40之間進(jìn)行熱交換，從而冷卻加強(qiáng)桿40。由此，能夠通過加強(qiáng)桿40和熱傳遞部件80進(jìn)行電池模塊112、122的冷卻。另外，在將熱交換后的氣體再次供給到中空部41時，優(yōu)選使用散熱器等來冷卻熱交換后的氣體。另一方面，如果使加熱用的氣體在加強(qiáng)桿40的中空部41中流動，則熱被傳遞到加強(qiáng)桿40，并能夠經(jīng)由托架60和熱傳遞部件80，將熱傳遞到電池模塊112、122。由此，能夠加熱電池模塊112、122。另外，在將熱交換后的氣體再次供給到中空部41的情況下，優(yōu)選使用加熱器等預(yù)先對熱交換后的氣體進(jìn)行加熱。根據(jù)本實(shí)施例，能夠得到在實(shí)施例1中說明的效果，并且能夠使用加強(qiáng)桿40調(diào)節(jié)電池模塊112、122的溫度。在此，在電池模塊112、122過度發(fā)熱，或過度冷卻的情況下，有可能使電池模塊112、122的輸入輸出特性劣化。因此，如本實(shí)施例那樣通過調(diào)節(jié)電池模塊 112、122的溫度，就能夠抑制輸入輸出特性的劣化。作為調(diào)節(jié)電池組110、120的溫度的構(gòu)造，考慮對各電池組110、120連接進(jìn)氣管和排氣管。在這種情況下，需要兩個進(jìn)氣管和兩個排氣管，因此會使調(diào)節(jié)電池組110、120的溫度的構(gòu)造變得復(fù)雜。在此，在本實(shí)施例中，由于用將電池包100固定于車身的構(gòu)造，并且能夠調(diào)節(jié)電池組110、120的溫度，因此能夠簡化溫度調(diào)節(jié)構(gòu)造。接下來，利用圖6說明本實(shí)施例的變形例。在此，圖6是表示本變形例中電池包的內(nèi)部構(gòu)造的圖。本變形例也與本實(shí)施例同樣，通過使用熱傳遞部件80調(diào)節(jié)電池模塊112、 122的溫度。在本變形例中，省略在本實(shí)施例中說明的管道71、72，不使溫度調(diào)節(jié)用的氣體在加強(qiáng)桿40的中空部41中流動。另外，在加強(qiáng)桿40的外周面形成有多個葉片42，各葉片42在加強(qiáng)桿40的長度方向上延伸，并在加強(qiáng)桿40的徑向上突出。另外，葉片42的形狀和數(shù)量能夠適宜地設(shè)定，只要能夠用葉片42增加加強(qiáng)桿40的表面積即可。在本變形例中，當(dāng)通過充放電等電池模塊112、122發(fā)熱時，該熱經(jīng)由熱傳遞部件 80和托架60被傳遞到加強(qiáng)桿40。在此，由于在加強(qiáng)桿40上形成有多個葉片42，因此能夠使傳遞到了加強(qiáng)桿40的熱經(jīng)由葉片42容易地釋放到外部。即，能夠提高電池模塊112、122 的散熱性。另外，與本實(shí)施例同樣，也能夠使溫度調(diào)節(jié)用的氣體在加強(qiáng)桿40的中空部41中流動。另外，在與本實(shí)施例同樣的構(gòu)造中，也能夠在加強(qiáng)桿40的內(nèi)周面上設(shè)置一個或多個葉片。在這種情況下，能夠使加強(qiáng)桿40的內(nèi)周面的面積增加，能夠促進(jìn)溫度調(diào)節(jié)用的氣體和加強(qiáng)桿40之間的熱交換。實(shí)施例3用圖7和圖8說明作為本發(fā)明的實(shí)施例3的電池包的搭載構(gòu)造。在此，圖7是表示本實(shí)施例中電池包的內(nèi)部構(gòu)造的圖，圖8是表示本實(shí)施例中電池包的搭載構(gòu)造的外觀圖。 圖8表示的箭頭RH表示朝向車輛1的前進(jìn)方向FR時的右側(cè)的方向。另外，對于與在實(shí)施例1中說明的部件具有相同功能的部件，使用相同符號并省略詳細(xì)的說明。下面，主要說明與實(shí)施例1的不同點(diǎn)。在實(shí)施例1中是在電池包100與后座椅之間形成的死角空間內(nèi)配置加強(qiáng)桿40，然而在本實(shí)施例中，是在下層電池組110與上層電池組120之間，配置多個加強(qiáng)桿90。各加強(qiáng)桿90在車輛1的左右方向上延伸，多個加強(qiáng)桿90在車輛1的前后方向上并排配置。另外， 加強(qiáng)桿90的數(shù)量、與加強(qiáng)桿90的長度方向垂直的截面的形狀能夠適宜地設(shè)定。另外，各加強(qiáng)桿90具有在加強(qiáng)桿90的長度方向上延伸的中空部90a，在各加強(qiáng)桿 90上連接有散熱片這樣的熱傳遞部件91。熱傳遞部件91形成為平板狀，與相鄰配置的兩個電池模塊112(12 中的在排列方向上相互相對的側(cè)面接觸。另外，熱傳遞部件91只要與電池模塊112(12 中至少一部分接觸即可。另外，熱傳遞部件91能夠用熱傳遞性能優(yōu)越的材料(金屬等)形成。多個加強(qiáng)桿90被固定于下層電池外殼111和/或上層電池外殼121。另外，如圖 8所示，加強(qiáng)桿90的兩端部被固定于一對支承部件230，各支承部件230通過緊固螺栓被固定于車輛1的懸架支撐罩對0。由此，使用支承部件230和加強(qiáng)桿90，能夠?qū)㈦姵匕?00固定于車身。另外，懸架支撐罩240用于支承懸架彈簧而使用。在加強(qiáng)桿90的一端連接第一管道71，在加強(qiáng)桿90的另一端連接第二管道72。在此，各管道71、72以加強(qiáng)桿90的數(shù)量分支，各分歧部分與各加強(qiáng)桿90連接。而且，溫度調(diào)節(jié)用的氣體從第一管道71供給到加強(qiáng)桿90的中空部90a，經(jīng)過中空部90a后的氣體被導(dǎo)入到第二管道72。如在實(shí)施例2中說明的那樣，如果使冷卻用的氣體在加強(qiáng)桿90的中空部90a中流動，就能夠經(jīng)由熱傳遞部件91來冷卻電池模塊112、122。另外，如果使加熱用的氣體在中空部90a中流動，就能夠經(jīng)由熱傳遞部件91來加熱電池模塊112、122。另外，如在實(shí)施例1 中說明的那樣，可以用液體來代替氣體，或者使氣體或液體在管道71、72以及加強(qiáng)桿90之間循環(huán)。在本實(shí)施例中，通過使用多個加強(qiáng)桿90，由此能夠提高電池包100相對于車身的固定強(qiáng)度。另外，通過在下層電池組110和上層電池組120之間配置加強(qiáng)桿90，由此能夠?qū)⒂糜诠潭姵匕?00的構(gòu)造形成得緊湊。此外，通過使溫度調(diào)節(jié)用的氣體在加強(qiáng)桿90的中空部90a中流動，由此能夠調(diào)節(jié)電池模塊112、122的溫度。另外，在本實(shí)施例中，雖然省略了在實(shí)施例1中說明的加強(qiáng)桿40，然而也能夠與實(shí)施例1同樣設(shè)置加強(qiáng)桿40。S卩，為了提高電池包100的固定強(qiáng)度，能夠使用在實(shí)施例1中說明的加強(qiáng)桿40，為了調(diào)節(jié)電池模塊112、122的溫度，能夠使用加強(qiáng)桿90。在這種情況下，也可以不使加強(qiáng)桿90具有較高的剛性。實(shí)施例4利用圖9說明作為本發(fā)明的實(shí)施例4的電池包的搭載構(gòu)造。在此，圖9是表示本實(shí)施例的電池包的搭載構(gòu)造的概略圖，對于與在實(shí)施例1中說明的部件具有相同功能的部件，使用相同符號并省略詳細(xì)的說明。在本實(shí)施例中，將下層電池組110和上層電池組120在車輛1的上下方向上重疊配置。在此，在上層電池組120的上方未配置實(shí)施例1中說明的電子設(shè)備130。在上層電池外殼121的上面和隔板200上，通過緊固螺栓38安裝有連接部件43。連接部件43用于加強(qiáng)電池組100與車身的連接而使用。另一方面，下層電池外殼111利用緊固螺栓32、33被固定于地板220上的橫向構(gòu)件210。根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)成，由于使用連接部件43將電池包100的上面固定于隔板200，因此與只將電池包100的底面固定于橫向構(gòu)件210的情況相比，能夠提高電池包100相對于車身的固定強(qiáng)度。另外，在本實(shí)施例中，也能夠在上層電池組120的上方配置實(shí)施例1中說明的電子設(shè)備130，并使用連接部件43將設(shè)備外殼131的上面與隔板200固定。實(shí)施例5利用圖10說明作為本發(fā)明的實(shí)施例5的電池包的搭載構(gòu)造。在此，圖10是表示本實(shí)施例的電池包的搭載構(gòu)造的概略圖，對于與實(shí)施例1說明的部件具有相同功能的部件， 使用相同符號并省略詳細(xì)的說明。本實(shí)施例的電池包100相對于后座椅300配置在車輛1的后方，具有在車輛1的上下方向上重疊配置的三個電池組。具體而言，在下層電池組110的上方配置有中間層電池組140，收容中間層電池組140的中間層電池外殼141被固定于下層電池外殼111。中間層電池組140與其他電池組110、120同樣，具有串聯(lián)電連接的多個電池模塊。下層電池外殼111通過緊固螺栓33被固定于橫向構(gòu)件210，并且通過緊固螺栓31 固定于托架20。而且，托架20通過緊固螺栓32被固定于橫向構(gòu)件210。在中間層電池組 140的上方配置有上層電池組120，上層電池外殼121被固定于中間層電池外殼141。在上層電池外殼121的上面固定有在車輛1的左右方向上延伸的加強(qiáng)桿40，加強(qiáng)桿40的兩端部被固定于懸架支撐罩。根據(jù)本實(shí)施例，使用加強(qiáng)桿40將電池包100的上面固定于作為車身的懸架支撐罩。因此，與只將電池包100的底面固定于車身的情況相比，能夠提高電池包100相對于車身的固定強(qiáng)度。另外，通過用三個電池組110、120、140構(gòu)成電池包100，由此能夠?qū)㈦姵匕?100在車輛1的前后方向上小型化。而且，如在實(shí)施例1中說明的那樣，如果將電池包100 靠近后座椅配置，就能夠?qū)④囕v1的行李廂大型化。另外，在本實(shí)施例中，雖然將加強(qiáng)桿40固定在電池包100(上層電池外殼121)的上面，然而不限于此。具體而言，能夠在電池包100與后座椅300之間所形成的空間內(nèi)配置加強(qiáng)桿40。在此，關(guān)于車輛1的前后方向，在上層電池外殼121的長度比中間層電池外殼 141的長度短的情況下，可以在由中間層電池外殼141的上面、上層電池外殼121的側(cè)面以及后座椅300的背面所包圍的空間內(nèi)配置加強(qiáng)桿40。另外，關(guān)于車輛1的前后方向，在中間層電池外殼141的長度比下層電池外殼111 的長度短的情況下，能夠在由下層電池外殼111的上面、中間層電池外殼141的側(cè)面以及后座椅300的背面所包圍的空間內(nèi)配置加強(qiáng)桿40。在這種情況下，能夠采用與實(shí)施例1中說明的構(gòu)造同樣的構(gòu)造。實(shí)施例6利用圖11說明作為本發(fā)明的實(shí)施例6的電池包的搭載構(gòu)造。在此，圖11是表示本實(shí)施例的電池包的搭載構(gòu)造的概略圖，對于與上述實(shí)施例中說明的部件具有相同的功能的部件，使用相同符號并省略詳細(xì)的說明。本實(shí)施例的電池包100與實(shí)施例5同樣，相對于后座椅300配置在車輛1的后方， 具有在車輛1的上下方向上并排配置的三個電池組110、120、140。而且，下層電池外殼111 通過緊固螺栓31、33被固定于橫向構(gòu)件210。在中間層電池外殼141上通過緊固螺栓固定有在車輛1的左右方向上延伸的加強(qiáng)桿44。在此，如圖11所示，加強(qiáng)桿44具有開放截面的構(gòu)造。另外，加強(qiáng)桿44在兩端部被固定于車身(實(shí)施例ι中說明的隔板)，并且也固定于設(shè)置在后座椅300的背面的傾斜調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)310。傾斜調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)310能夠使后座椅300的座椅靠背向圖11的箭頭D表示的方向移動。 根據(jù)本實(shí)施例，使用加強(qiáng)桿44將電池包100固定于傾斜調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)310和隔板。因此與只將電池包100的底面固定于車身的情況相比，能夠提高電池包100相對于車身的固
定強(qiáng)度。
權(quán)利要求
1.一種電源裝置的搭載構(gòu)造，其特征在于，包括 搭載于車輛的電源裝置；和用于加強(qiáng)所述電源裝置與車身的連接的加強(qiáng)部件，所述電源裝置包括電源單元、和固定在所述電源單元的上表面且在所述車輛前后方向上的長度短于所述電源單元的設(shè)備，所述加強(qiáng)部件在所述電源單元的上方、且在所述車輛的前后方向上與所述設(shè)備相鄰的空間內(nèi)，在所述車輛的左右方向上延伸且在相互不同的部分固定于所述電源裝置和所述車身。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置的搭載構(gòu)造，其特征在于， 所述車身是設(shè)置在將配置座椅的空間與行李廂分隔開的位置的隔板， 所述電源裝置的一部分位于在所述隔板上形成的開口部的內(nèi)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源裝置的搭載構(gòu)造，其特征在于， 所述電源裝置在所述車輛的前后方向上與所述座椅相鄰配置，所述加強(qiáng)部件被配置在由所述座椅的背面、所述電源單元的上表面、以及所述設(shè)備中在所述車輛的前后方向上與所述座椅相對的側(cè)面所包圍的空間內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的電源裝置的搭載構(gòu)造，其特征在于， 所述加強(qiáng)部件位于與車輛的上下方向大致垂直、且包含所述電源裝置的重心的面內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任意一項(xiàng)所述的電源裝置的搭載構(gòu)造，其特征在于， 所述設(shè)備包括與所述電源單元不同的另一電源單元；固定在所述另一電源單元的上表面且與所述兩個電源單元連接的電子設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任意一項(xiàng)所述的電源裝置的搭載構(gòu)造，其特征在于， 所述設(shè)備是與所述電源單元連接的電子設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任意一項(xiàng)所述的電源裝置的搭載構(gòu)造，其特征在于， 所述電源單元具有串聯(lián)電連接、進(jìn)行充放電的多個蓄電元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電源裝置的搭載構(gòu)造，其特征在于，包括熱傳遞部件，該熱傳遞部件與所述加強(qiáng)部件和所述各蓄電元件接觸，并容許所述加強(qiáng)部件以及所述各蓄電元件之間的熱傳遞，所述加強(qiáng)部件具有中空部，該中空部沿著該加強(qiáng)部件的長度方向形成，用于使用于所述蓄電元件的溫度調(diào)節(jié)的熱交換介質(zhì)流動。
全文摘要
使用加強(qiáng)部件提高搭載于車輛的電源裝置的固定強(qiáng)度，并且將包括加強(qiáng)部件的搭載構(gòu)造的配置空間小型化。包括搭載于車輛(1)的電源裝置(100)、和用于加強(qiáng)電源裝置與車身的連接的加強(qiáng)部件(40)，電源裝置包括電源單元(110)、和固定在電源單元的上面且在車輛前后方向上的長度短于電源單元的設(shè)備(120、130)。加強(qiáng)部件在電源單元的上方，即在車輛的前后方向上與設(shè)備相鄰的空間(S5)內(nèi)，在車輛的左右方向上延伸且在相互不同的部分固定于電源裝置和車身。
文檔編號B60K11/06GK102239060SQ20098014870
公開日2011年11月9日 申請日期2009年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月27日
發(fā)明者土屋豪范, 小柳起 申請人:豐田自動車株式會社