JP2008080930A - On-board power supply mounting structure - Google Patents
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Abstract
【課題】ハイブリッド自動車用の動力源となる電池およびインバータ装置を経済的かつ合理的に車両に搭載するための構造を提供する。装置または部品が車両の各所に分散配置されることがなく、保守者または運転者にとって点検作業がしやすく、分かりやすい実装構造を提供する。とくにその端子電圧が人体が触れると危険である重量のある電池について、合理的な防護構造および放熱構造を設けて車両に搭載するための形態を提供することを目的とする。
【解決手段】車両のフレーム側部に二段構造に設けた棚に実装する。電池は上方からアクセスする必要性を配慮して上段に配置し、インバータはかりに一部の部品を交換する可能性があるとしても、それぞれの部品は電池より軽量であるから下段に配置する。車両の側方からアクセスすることが可能なフレーム位置に取り付ける。
【選択図】図1A structure for economically and rationally mounting a battery and an inverter device as a power source for a hybrid vehicle on a vehicle is provided. A device or component is not distributed at various locations in the vehicle, and an easy-to-understand mounting structure is provided for maintenance personnel or drivers. In particular, it is an object of the present invention to provide a mode for installing a reasonable protection structure and heat dissipation structure on a vehicle with respect to a heavy battery that is dangerous when a human body touches the terminal voltage.
It is mounted on a shelf provided in a two-stage structure on the side of a frame of a vehicle. Considering the necessity of accessing from above, the battery is arranged in the upper stage, and even if there is a possibility that some parts may be replaced in the inverter balance, each part is arranged in the lower stage because it is lighter than the battery. Attach to the frame position that can be accessed from the side of the vehicle.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、ハイブリッド自動車に搭載される動力用電池、この電池と電動発電機との間に電気エネルギを双方向に変換伝達するインバータ、その他関連する電気装置を車両に搭載するための構造に関する。本発明は、ハイブリッド車両に特有の電気装置を車両に搭載する構造の改良に関する。本発明は、主に出願人が製造する商用車両に適用するために発明されたものであるが、商用車両に限らず、走行動力用の電池を車両に搭載するハイブリッド自動車に広く実施することができる。本発明は、ハイブリッド自動車に搭載される電気装置を冷却するとともに、その電気装置を保守点検する作業が必要になる場合に、その作業を安全にかつ簡便に行うことができるように配慮した搭載構造に関する。 The present invention relates to a power battery mounted on a hybrid vehicle, an inverter for bidirectionally converting and transmitting electric energy between the battery and a motor generator, and a structure for mounting a related electric device on a vehicle. The present invention relates to an improvement in a structure in which an electric device unique to a hybrid vehicle is mounted on the vehicle. The present invention was invented mainly for application to commercial vehicles manufactured by the applicant. However, the present invention is not limited to commercial vehicles and can be widely implemented in hybrid vehicles in which a battery for driving power is mounted on the vehicle. it can. The present invention provides a mounting structure in which an electric device mounted on a hybrid vehicle is cooled and, when an operation for maintaining and inspecting the electric device is required, the operation can be performed safely and easily. About.
近年燃料の価格が高騰し、燃料を効率的に利用することができるハイブリッド自動車に大きい期待が寄せられている。本願出願人は長らく、ハイブリッド自動車の貨物車両やバスなどの商用車両への適用を研究し、これまでに戸別配達用として適する車両その他について実用的なハイブリッド車両を提供してきた。一方、ハイブリッド自動車に搭載して利用できる電池の形態として、ニッケル水素電池が利用されるようになるなど、電池の小型化が進んでいる。このような小型の電池は、電池の単位容積あたりに蓄積されるエネルギ密度が大きくなることから、放熱構造、安全構造その他に改良が続けられている。 In recent years, fuel prices have soared, and there are great expectations for hybrid vehicles that can efficiently use fuel. The applicant has long studied the application of hybrid vehicles to commercial vehicles such as freight vehicles and buses, and has provided practical hybrid vehicles for vehicles suitable for door-to-door delivery. On the other hand, as a form of battery that can be used by being mounted on a hybrid vehicle, a nickel metal hydride battery has come to be used. Since such a small battery has a large energy density accumulated per unit volume of the battery, improvements are being made to the heat dissipation structure, the safety structure, and the like.
ハイブリッド自動車の電池の搭載構造および冷却装置の従来例構造について、関連のある技術として下記[特許文献]に記載のものが知られている。 Regarding the battery mounting structure of the hybrid vehicle and the conventional structure of the cooling device, those described in the following [Patent Document] are known as related techniques.
ハイブリッド自動車に搭載する電池は、その端子電圧は相応に高く(例、150〜300V)、保守者が電源装置にアクセスする場合にも、人体がその端子に誤って触れることがないように、全体を絶縁状態に形成された機械的に堅固な電池収納箱に収容しなければならない。またハイブリッド自動車には、電池につづいて重量のある装置としてインバータが搭載される。インバータは、車両の加速時に電池の直流出力電流を電動機を駆動するための多相交流に変換し、車両の制動時に発電機から発生する多相交流を電池の充電に適する直流電流に変換する装置である。一般にインバータは、内部に複数の半導体スイッチ回路および巻線部品を含み、その交流側の端子電圧も相応に高電圧であり、その端子に人体が触れると危険である。しかしインバータには機械的には静的な装置であり可動部分がない。したがって、堅固な絶縁材料を利用した収容構造を設計することが必要である。 The battery mounted on the hybrid vehicle has a correspondingly high terminal voltage (for example, 150 to 300 V), so that the human body will not accidentally touch the terminal even when the maintenance person accesses the power supply device. Must be housed in a mechanically robust battery storage box formed in an insulated state. Moreover, an inverter is mounted on a hybrid vehicle as a heavy device following the battery. An inverter converts a DC output current of a battery into a multiphase AC for driving an electric motor during vehicle acceleration, and converts a polyphase AC generated from a generator into a DC current suitable for charging a battery during vehicle braking. It is. In general, an inverter includes a plurality of semiconductor switch circuits and winding components therein, and the terminal voltage on the AC side is also a correspondingly high voltage, which is dangerous if a human body touches the terminal. However, the inverter is a mechanically static device and has no moving parts. Therefore, it is necessary to design a housing structure using a rigid insulating material.
さらに現今の設計では、ハイブリッド自動車に搭載される電池およびインバータは、相応に高い信頼性を有する設計になっているものの、車両の全寿命期間にわたり無保守で利用することができるようにはなっていない。すなわち車両の修理工場あるいは整備工場で、電池およびインバータについて、その実装構造は作業者がアクセスして必要な保守作業を行うことができる形態としなければならない。このような課題のうえにさらに、電池もインバータも高密度の実装を実現し、高い効率で作動させるために、車両の運行中は装置を所定の温度範囲に維持できるように、放熱または冷却のための手段が必要である。 Furthermore, in the current design, the battery and inverter mounted on the hybrid vehicle are designed to have correspondingly high reliability, but can be used without maintenance for the entire life of the vehicle. Absent. That is, in a vehicle repair shop or a maintenance shop, the mounting structure of the battery and the inverter must be in a form that allows an operator to access and perform necessary maintenance work. In addition to these issues, in order to achieve high-density mounting of both batteries and inverters and to operate with high efficiency, heat dissipation or cooling can be performed so that the device can be maintained within a specified temperature range during vehicle operation. There is a need for means.
いっぽう人体に対する安全のために過度の防護手段を設けることは、車両重量を増大させるとともに、価格も高価になり、保守作業の工数を大きくすることになるから適当ではない。すなわち保守作業が安全に実施することができるとともに、車両の通常に発生する振動に対して全寿命期間にわたり、防護構造が破損したり、絶縁特性が劣化して漏電が発生するようなことは回避されなければならない。 On the other hand, it is not appropriate to provide an excessive protection means for safety against the human body because it increases the weight of the vehicle, increases the price, and increases the number of maintenance work. In other words, maintenance work can be carried out safely, and it is avoided that the protective structure is damaged or the insulation characteristics are deteriorated and leakage occurs over the entire lifetime against the normal vibration of the vehicle. It must be.
本発明は、ハイブリッド自動車用の動力源となる電池およびインバータ装置を経済的かつ合理的に車両に搭載するための構造を提供することを目的とする。本発明は、装置または部品が車両の各所に分散配置されることがなく、保守者または運転者にとって点検作業がしやすく、分かりやすい実装構造を提供することを目的とする。とくにその端子電圧が人体が触れると危険である重量のある電池について、合理的な防護構造および放熱構造を設けて車両に搭載するための形態を提供することを目的とする。さらに本発明は運用開始後も、車両の整備に伴い相応に安全に保守作業ができる形態の実装構造を提供することを目的とする。本発明は、車両の走行中に冷却気流に混入する雨水、あるいは路面からはね上げられる異物に対して、簡単であり有効な防護手段を設けた実装構造を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a structure for economically and rationally mounting a battery and an inverter device as a power source for a hybrid vehicle on a vehicle. It is an object of the present invention to provide an easy-to-understand mounting structure that is easy for a maintenance person or a driver to perform an inspection work without the devices or parts being dispersedly arranged in various parts of the vehicle. In particular, it is an object of the present invention to provide a mode for installing a reasonable protection structure and heat dissipation structure on a vehicle with respect to a heavy battery that is dangerous when a human body touches the terminal voltage. It is a further object of the present invention to provide a mounting structure in which maintenance work can be performed safely in accordance with vehicle maintenance even after the start of operation. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a mounting structure provided with simple and effective protection means against rainwater mixed in a cooling airflow during traveling of a vehicle or foreign matter splashed from a road surface.
さらに本発明の課題は、車載電池の冷却風を吸気形ではなく送気形として設計することに関連する。すなわち、電池まわりの空間から空気を吸引するのではなく、電池を冷却するために風を電池収納箱に送り込む形態が採用されると、電池まわりの気圧が大気圧より高くなることにより、吸気口が実質的に一箇所に集中されることになる。このために生じる新たな課題を解決することを目的とする。この新たに生じる課題の主要なものは、冷却ファンの吸気通路で空気流から異物および水滴を除去するための構造である。 Furthermore, the subject of this invention is related to designing the cooling air of a vehicle-mounted battery not as an intake type but as an air supply type. In other words, when air is introduced into the battery storage box to cool the battery rather than sucking air from the space around the battery, the air pressure around the battery becomes higher than the atmospheric pressure. Will be concentrated in one place. It aims at solving the new problem which arises for this. The main issue of this new problem is a structure for removing foreign substances and water droplets from the air flow in the intake passage of the cooling fan.
本発明は、制動により発生する電気エネルギにより充電され加速に必要な電気エネルギを供給する電池と、その電池の端子電流である直流電流と電動発電機の端子電流である交流電流とを双方向に変換するインバータと、そのインバータの制御回路とを含むハイブリッド自動車の車載電源装置の搭載構造において、前記電池を電池収納箱に収納するとともにその電池を冷却風によって冷却する冷却系を設けた構成とし、車両フレームの側方に、その長手方向に沿って車両の側方から人がアクセスできる位置に、上下2段の細長い搭載棚がその長辺が車両の前後方向になるように設けられ、前記電池収納箱およびその冷却系がその搭載棚の上段に、前記インバータおよび前記制御回路の少なくとも主要部がその搭載棚の下段にそれぞれ搭載されたことを特徴とする。 In the present invention, a battery that is charged with electric energy generated by braking and supplies electric energy necessary for acceleration, and a direct current that is a terminal current of the battery and an alternating current that is a terminal current of a motor generator are bidirectionally provided. In the mounting structure of the in-vehicle power supply device of a hybrid vehicle including an inverter to be converted and a control circuit for the inverter, the battery is stored in a battery storage box and a cooling system for cooling the battery with cooling air is provided. On the side of the vehicle frame, at a position where a person can access from the side of the vehicle along the longitudinal direction thereof, an elongated mounting shelf of two upper and lower stages is provided so that the long side thereof is in the longitudinal direction of the vehicle, and the battery The storage box and its cooling system are mounted on the top of the mounting shelf, and at least the main part of the inverter and the control circuit are mounted on the bottom of the mounting shelf. It is characterized in.
すなわち請求項1記載の発明は、車両フレームの側方に、上下2段の細長い搭載棚をその長手方向が車両の長手方向になるように取付け、その上段に電池を搭載し、下段にインバータを搭載する構造とするものである。これは保守作業に際して、電池およびインバータその他に対して、車両の側方からアクセスしやすい状態を考慮したものである。電池は上方からアクセスする必要性を配慮して上段に配置し、インバータはかりに一部の部品を交換する可能性があるとしても、それぞれの部品は電池より軽量であるから、側方からアクセスすることが可能であるとの理由による。電池を上段に配置することにより、電池をそっくり交換する必要が生じたときにも、他の周辺部品をあらかじめ取り外し、交換後にこれらの周辺部品をふたたび取り付ける、などの作業の必要がほとんどなくなる。 That is, according to the first aspect of the present invention, two upper and lower elongated mounting shelves are attached to the side of the vehicle frame so that the longitudinal direction thereof is the longitudinal direction of the vehicle, the battery is mounted on the upper stage, and the inverter is mounted on the lower stage. The structure is to be mounted. This considers the state in which the battery, the inverter, and the like are easily accessible from the side of the vehicle during maintenance work. Considering the necessity of accessing the battery from above, even if there is a possibility of replacing some parts in the inverter scale, each part is lighter than the battery, so access from the side Because it is possible. By disposing the battery in the upper stage, even when it is necessary to replace the battery completely, it is almost unnecessary to remove other peripheral parts in advance and reattach these peripheral parts after replacement.
請求項2記載の発明は、前記冷却系の気流を発生する電動ファンおよびその冷却気流を前記電池収納箱の内部に導入する気流通路は、これを前記細長い搭載棚の長手方向に沿う折り返し構造に形成して、その気流通路を実質的に長く形成し、この気流通路の中で吸気中の重量のある異物および水滴を除去する構造としたものである。これにより冷却気流を電池周囲に送り込む電動ファンに異物が絡まるなどの障害が少なくなり、その故障率を低減するとともに、電動ファンの吸い込み口に設ける異物除去用のフィルタを保護し、その交換周期を長くすることができる。 According to a second aspect of the present invention, the electric fan that generates the airflow of the cooling system and the airflow passage that introduces the cooling airflow into the battery storage box have a folded structure along the longitudinal direction of the elongated mounting shelf. In this structure, the air flow passage is formed to be substantially long, and a heavy foreign substance and water droplets in the intake air are removed in the air flow passage. This reduces obstacles such as entanglement of foreign matter in the electric fan that sends the cooling airflow around the battery, reduces the failure rate, protects the filter for removing foreign matter provided at the suction port of the electric fan, and reduces the replacement cycle. Can be long.
請求項3記載の発明は、前記折り返し構造の気流通路は上下の階層構造に形成され、その下層通路が気流の上流側であり、その上層通路が気流の下流側であり、その上層通路の断面積が下層通路の断面積より大きく形成された構造とするものである。これにより、大きい混入物は風速の大きい下層階で除去され、小さい混入物は風速の小さい上層階で除去されることになり、混入物を段階的にかつ合理的に除去することができる。 According to a third aspect of the present invention, the airflow passage of the folded structure is formed in an upper and lower hierarchical structure, the lower layer passage is the upstream side of the airflow, the upper layer passage is the downstream side of the airflow, and the upper layer passage is disconnected. The area is larger than the cross-sectional area of the lower layer passage. As a result, large contaminants are removed on the lower floor where the wind speed is high, and small contaminants are removed on the upper floor where the wind speed is low, and the contaminants can be removed stepwise and rationally.
請求項4記載の発明は、前記折り返し構造の通路について、気流の方向が登り坂に沿って流れるように、前記上層および下層ともにそれぞれ長手方向および幅方向に、気流中から脱落した異物がその通路の内部を気流に逆らってころがる程度の勾配を設けて取付けられたことを特徴とする。この勾配は1〜1.5度程度の小さい勾配でよい。この構造により、気流通路の内部に気流とともに吸い込まれた異物が通路底部に離脱し、その通路底部の勾配に沿ってころがり吸気口付近から排出される。 According to a fourth aspect of the present invention, in the passage of the folded structure, the foreign matter that has fallen out of the airflow in the longitudinal direction and the width direction of the upper layer and the lower layer respectively in the passage so that the direction of the airflow flows along the uphill. It is characterized in that it is mounted with a gradient enough to roll against the airflow. This gradient may be as small as 1 to 1.5 degrees. With this structure, the foreign matter sucked into the airflow passage along with the airflow is released to the bottom of the passage and is discharged from the vicinity of the intake port along the gradient of the bottom of the passage.
請求項5記載の発明は、冷却系の気流を発生する電動ファンを設け、この電動ファンの電源回路には、間欠的にその回転を停止または減速させるスイッチ回路を設けるものである。スイッチ回路はタイマ回路とすることができる。この構成により、気流通路内の風速を変動させて通路内に滞る水または異物を前記勾配にしたがって、気流入口の方向に排出させることができる。 According to a fifth aspect of the present invention, an electric fan that generates a cooling system airflow is provided, and a power supply circuit for the electric fan is provided with a switch circuit that intermittently stops or decelerates rotation thereof. The switch circuit can be a timer circuit. With this configuration, it is possible to discharge the water or foreign matter stagnating in the passage by changing the wind speed in the airflow passage in the direction of the airflow inlet according to the gradient.
請求項6記載の発明は、前記間欠的に電動ファンの回転を停止または減速させるスイッチ回路は、その車両のワイパー装置の作動と連動させる手段を含むものである。このワイパー装置の作動と連動することは、必ずしもオン・オフに連動するとは限らない。ワイパー装置のオン・オフにしたがって、あるいはワイパー装置の速度調節にしたがって、電動ファンの回転速度を変化させることができる。この構成により、電動ファンにより駆動される気流に変化が生じて、気流により運ばれている異物が通風路底部に脱落する可能性を高くすることができる。 According to a sixth aspect of the present invention, the switch circuit for intermittently stopping or decelerating the rotation of the electric fan includes means for interlocking with the operation of the wiper device of the vehicle. Interlocking with the operation of the wiper device does not necessarily interlock with on / off. The rotational speed of the electric fan can be changed according to the on / off state of the wiper device or according to the speed adjustment of the wiper device. With this configuration, it is possible to increase the possibility that a change occurs in the airflow driven by the electric fan, and the foreign matter carried by the airflow drops to the bottom of the ventilation path.
請求項7記載の発明は、前記電池を搭載する棚の下段には、前記電池から得られる電流を交流電流に変換しまたは交流電流を直流電流に変換して前記電池に供給するインバータ、このインバータを制御する制御回路(ECU)、および前記インバータを冷却する放熱手段を搭載する構造とするものである。この構造は、インバータ、その制御回路、インバータの放熱手段などは、個別の保守作業をする必要がほとんどないことから、棚の下段に搭載する構造とするものである。 According to a seventh aspect of the present invention, an inverter for converting a current obtained from the battery into an alternating current or converting an alternating current into a direct current and supplying the battery to the battery is provided at a lower stage of the shelf on which the battery is mounted. A control circuit (ECU) for controlling the inverter and a heat dissipating means for cooling the inverter are provided. In this structure, the inverter, its control circuit, the heat dissipation means of the inverter and the like need not be subjected to individual maintenance work.
本発明は、前記電池収納箱の内部に流通する冷却気流を発生させる電動ファン(ブロワ)をその電池収納箱の空気入口に設ける構造とする発明と関連し、電動ファンの作動中は電池収納箱内部の電池周囲の冷却気流が大気圧より高い気圧に維持され、何らかの原因により電池収納箱に小さいすき間が生じることがあっても、このすき間から大気中の異物を電池収納箱の内部に吸い込むことはなくなる。 The present invention relates to an invention in which an electric fan (blower) that generates a cooling airflow flowing inside the battery storage box is provided at an air inlet of the battery storage box, and the battery storage box is operated during operation of the electric fan. Even if the cooling airflow around the internal battery is maintained at a pressure higher than the atmospheric pressure and a small gap is generated in the battery storage box for some reason, air foreign matter is sucked into the battery storage box from this gap. Will disappear.
本発明により、とくにトラック(あるいはバス)などの商用車両について、その側部フレームにハイブリッド用の電源装置を安全に搭載し、その実装形態を合理化することができるとともに、その冷却および放熱が有効に行われることになり、その保守作業も安全にかつ合理的に行うことができる。 According to the present invention, particularly for a commercial vehicle such as a truck (or bus), a hybrid power supply device can be safely mounted on its side frame, the mounting form can be rationalized, and cooling and heat dissipation can be effectively performed. The maintenance work can be performed safely and rationally.
(実施例)
図1は、本発明実施例の電池搭載構造を説明する部分分解斜視図である。これはハイブリッド自動車に搭載され、その制動により発生した電力を蓄積するとともに、駆動動力用の電力を供給する電池の実装形態を説明する図である。この実施例では、ハイブリッド自動車は主として宅配便などに利用される中型の貨物車両である。ハイブリッド動力用の電池はパッケージ化されて電池パッケージ1に収容されている。この電池パッケージ1は密閉構造である。この電池はちなみに端子電圧288V、最大充電容量6.5Ahである。この電池パッケージ1は細長い直方体の形状であり、鋼鉄製の電池収容棚2に載置される。そしてこの電池パッケージ1は、その背面および底面から図示されていないビスにより、この電池収容棚2に固定される。なおここに表された電池パッケージ1は当該車両に必要な数の電池をセル化して一体とし、各セル容器の外側に設けられた箱であり、電池セルの間に空間が設けられ、その間を冷却気流が流れる構造となっている。
(Example)
FIG. 1 is a partially exploded perspective view illustrating a battery mounting structure according to an embodiment of the present invention. This is a diagram for explaining a mounting form of a battery which is mounted on a hybrid vehicle and accumulates electric power generated by braking and supplies electric power for driving power. In this embodiment, the hybrid vehicle is a medium-sized freight vehicle mainly used for home delivery. The battery for hybrid power is packaged and accommodated in the
そしてこの電池収容棚2は鋼鉄製の腕鋼材(クロス・アーム)3により、一点鎖線により表示する貨物車両のフレーム4の表面に、その側面からこれも図示しないボルトおよびナットにより取り付けられる。電池パッケージ1の前面には空気ダクト5が設けられる。この空気ダクト5の一端に設けた吸気口11は大気に開口し、この空気ダクト5の他端は、電動のファン10のインレット側に連結される。この構造については後からさらに詳しく説明する。そしてこの電池収容棚2には、その断面がL字形状に形成された一枚の鋼鉄製カバー6が被せられる。
The
ここでこの実施例装置は、電池パッケージ1の内部に冷却用空気を送り込むように構成して、電池収納ケース内部の空気圧を大気圧より高く維持するように構成されている。すなわち従来例装置のように電池収納ケースの空気出口にファンを設けて、電池収納ケースの内部気圧を吸引するのではなく、冷却用空気の入り口に電動ファンを設けて、電池収納ケース内部の気圧を増圧状態に維持するところにその特徴がある。
Here, the apparatus of this embodiment is configured to send cooling air into the
図2はこの冷却空気の流れを説明するための図である。すなわち図2に示すように、充放電により発熱する電池を冷却するために、電池パッケージ1の内部に冷却風を送り込むように構成する。本発明の装置では、その冷却用空気の送り込み口に電動ファン10を配置して、ハイブリッド動力装置が作動中には、電池収納ケースの内部空気圧が大気圧より高くなるように電池の冷却気流を供給する。車両側方に設けられた吸気口11から取込まれた空気流は、空気ダクト5を経由して、電動ファン10により加圧されて電池パッケージ1の内部に送り込まれる。そして電池パッケージ1の内部を通過して温度が高くなった気流は、ラジエータ13を経由しラジエータ排気口9から、車両の下方に向けて大気に排出される。
FIG. 2 is a view for explaining the flow of the cooling air. That is, as shown in FIG. 2, in order to cool the battery that generates heat by charging and discharging, the cooling air is sent into the
さらに具体的には、この実施例装置の構成では吸気口11から外気を取込み、これを電動ファン10の空気入口に供給するための空気ダクト5を二階構造とした。そして図2に太い破線で示すように、空気流は下層階を図の右手から左方に通過させ、上層階に折り返してさらに図の左手から右方に通過させて、電動ファン10のインレット側に導くように構成した。この構造により、吸気口11から吸入する空気に何らかの異物、とくに小石など質量のある異物が混入していても、この折り返し構造の空気ダクトの内部を通過中に、その異物は重力により脱落するように配慮したものである。そしてこの空気ダクトは気流の上流側が低く、下流側が高くなるように勾配が設けられていて、空気流から脱落した異物がその勾配にしたがって図の右方に転がるように配慮されている。吸気口11に至る通路にも転がった異物が吸気口11から外部に落下するように傾斜が設けてある。
More specifically, in the configuration of this embodiment apparatus, the air duct 5 for taking outside air from the
図3に空気ダクトの断面構造図を示す。この折り返し二階構造に形成された空気ダクトは、その気流に垂直な断面積が、二階の方が一階より大きくなるように形成されている。これにより、二階の風速が一階の風速より小さくなるから、質量の大きい異物は一階で脱落し、質量の比較的小さい異物は二階で脱落することになる。空気ダクト5の底部に脱落した異物は、空気ダクト5に設けられた傾斜構造に沿って空気流に逆行して転がり吸気口11から外部に排出される。この装置の試運転の結果から、比重の大きい異物はほとんど空気ダクト5の内部でその底部に脱落し、車両の振動に応じてこの空気ダクト5の傾斜に沿って逆行することが確かめられた。
FIG. 3 shows a sectional structure diagram of the air duct. The air duct formed in this folded second-floor structure is formed so that the cross-sectional area perpendicular to the airflow is larger on the second floor than on the first floor. As a result, the wind speed on the second floor is smaller than the wind speed on the first floor, so that foreign matter with a large mass falls off on the first floor, and foreign matter with a relatively small mass falls off on the second floor. The foreign matter that has fallen off at the bottom of the air duct 5 rolls against the air flow along the inclined structure provided in the air duct 5 and is discharged to the outside from the
なお特殊な形状の異物であって転がりにくい異物については、これを排除するために、電動ファン10の回転を間欠的に停止させるように構成することが効果的であることがわかった。すなわち、電動ファン10の作動中にタイマ装置その他により、この電動ファンの動作を間欠的に停止させる構成とすることができる。
In addition, it turned out that it is effective to comprise so that rotation of the
図1に戻って、この電池収容棚2の下段の棚7には、ラジエータ13、インバータ14、電子制御回路の収納箱15、その他の装置が収容される。この下段の棚7も、同様に車体フレーム4に取り付けられ、その周囲は覆い8により覆われる。
Returning to FIG. 1, a
ハイブリッド自動車の電池収容構造について説明したが、車両に電池を搭載し、この電池を強制空冷する構造について広く本発明を実施することができる。 Although the battery housing structure of the hybrid vehicle has been described, the present invention can be widely applied to a structure in which a battery is mounted on a vehicle and the battery is forcibly air-cooled.
1 電池パッケージ
2 電池収容棚
3 腕鋼材(クロス・アーム)
4 車両のフレーム
5 空気ダクト
6 カバー
7 下段の棚
8 覆い
9 ラジエータ排気口
10 電動ファン
11 吸気口
12 吸気口
13 ラジエータ
14 インバータ
15 電子制御回路の収納箱
1
4 Vehicle frame 5
Claims (7)
車両フレームにその長手方向に沿って、車両の側方から人がアクセスできる位置に、上下2段の細長い搭載棚をその長辺が車両の前後方向になるように設け、その搭載棚の上段に前記電池収納箱およびその冷却系が、その搭載棚の下段に前記インバータおよび前記制御回路の少なくとも主要部がそれぞれ搭載されたことを特徴とする車載電源装置の搭載構造。 A battery mounted on a vehicle and charged by a current generated by electrical braking of the vehicle to supply a current necessary for electrical acceleration of the vehicle, a direct current that is a terminal current of the battery, and a motor generator An inverter that bidirectionally converts and couples alternating current, which is a terminal current, and a control circuit for the inverter are provided, and a cooling system is provided for storing the battery in a battery storage box and cooling the battery with cooling air. In the mounting structure of the in-vehicle power supply for hybrid vehicles,
A long and narrow two-tiered mounting shelf is provided in the vehicle frame along the longitudinal direction so that people can access it from the side of the vehicle, with its long sides in the longitudinal direction of the vehicle. A mounting structure for an in-vehicle power supply device, wherein the battery storage box and its cooling system are each mounted with at least main parts of the inverter and the control circuit at the lower stage of the mounting shelf.
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