JPH08310256A - 電気自動車のバッテリフレーム構造 - Google Patents

電気自動車のバッテリフレーム構造

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JPH08310256A
JPH08310256A JP12111995A JP12111995A JPH08310256A JP H08310256 A JPH08310256 A JP H08310256A JP 12111995 A JP12111995 A JP 12111995A JP 12111995 A JP12111995 A JP 12111995A JP H08310256 A JPH08310256 A JP H08310256A
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JP
Japan
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battery frame
battery
intake port
frame structure
exhaust port
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JP12111995A
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Katsuji Nishikawa
勝治 西川
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 スプラッシュの侵入がなく、かつ、ダクトレ
イアウトが簡単な冷却風導入構造を有するバッテリフレ
ームの提供を図る。 【構成】 バッテリフレーム1の後端部に吸気口12と
排気口13とを設け、バッテリフレーム1内を仕切壁1
4によって往路15と復路16とに左右に隔成すると共
に前側部に連通路空間17を設けて外気のターンフロー
通路18を形成し、スプラッシュ直撃のない前記後端部
の吸気口12から外気を取り入れてバッテリフレーム1
内をターンフローさせ、排気口13より外部へ排出する
ことにより、スプラッシュ侵入を回避してバッテリBを
良好に冷却できるようにしてある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電気自動車のバッテリフ
レーム構造に関する。
【0002】
【従来の技術】電気自動車にあっては車載バッテリが可
成りの重量および搭載スペースを占めるため、従来では
車体フロアの下側に専用の剛体構造のバッテリフレーム
を配設し、このバッテリフレーム上に複数個のバッテリ
を搭載して、該バッテリを車体フロアとバッテリフレー
ムとの間に密閉格納するようにしている。
【0003】このように、複数個のバッテリをバッテリ
フレームと車体フロアとの間に密閉格納した場合、バッ
テリが発熱してバッテリ機能が低下してしまうため、こ
れを回避するために例えば特開平5−193376号公
報、特開平7−1973号公報等に示されているよう
に、バッテリフレームの前方から冷却風を導入して該バ
ッテリフレームの後方より排出させてバッテリを冷却す
るようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】冷却風を走行中に最も
スプラッシュを受け易いバッテリフレームの前側部より
取り入れるようにしているため、バッテリフレーム内へ
のスプラッシュ侵入を回避するためのシール構造が複雑
になると共に部品点数が嵩んでコスト的に不利となって
しまうことは否めない。
【0005】また、バッテリフレーム内へのスプラッシ
ュ侵入を確実に回避するために吸入ダクトをモータルー
ム内にまで延設するようにした場合、該吸入ダクトの断
面積確保のためにダクトレイアウトおよび車室スペース
に与える影響が大きくなってしまう。
【0006】そこで、本発明は構造が簡単でバッテリフ
レーム内にスプラッシュの侵入を伴うことなく冷却風を
導入することができる電気自動車のバッテリフレーム構
造を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1にあっては、内
部に複数個のバッテリを密閉収容して車体フロア下面の
フロア骨格部材に締結固定されるバッテリフレームの後
端部に吸気口と排気口とを設け、該バッテリフレーム内
を仕切壁によって吸気口に連なる往路と排気口に連なる
復路とに左右に隔成すると共に、バッテリフレーム内の
前側部にこれら往路と復路との連通路空間を設けて外気
のターンフロー通路を形成し、かつ、少くとも前記吸気
口または排気口の一方に外気導入ファンを設けたことを
特徴としている。
【0008】請求項2にあっては、請求項1に記載のタ
ーンフロー通路の往路断面積を復路断面積よりも大きく
設定したことを特徴としている。
【0009】請求項3にあっては、請求項1,2に記載
のターンフロー通路の連通路空間の左右両側の隅部にタ
ーンガイド傾斜部を設けたことを特徴としている。
【0010】請求項4にあっては、請求項1〜3に記載
の吸気口を車体フロア下面両側の前後方向の骨格部材を
構成する一側のサイドメンバの閉断面に連通すると共
に、排気口を他側のサイドメンバの閉断面に連通したこ
とを特徴としている。
【0011】請求項5にあっては、請求項4に記載の吸
気口および排気口とサイドメンバとの連通接続部を、該
サイドメンバがキックアップ部を境にして上下方向にオ
フセットして形成された地上高の高い部分に設定したこ
とを特徴としている。
【0012】
【作用】請求項1によれば、冷却風はバッテリフレーム
後端部の吸気口からターンフロー通路の往路に流入して
該往路内のバッテリを冷却した後、バッテリフレーム前
側部の連通路空間で偏向されて復路に流入し、該復路内
のバッテリを冷却した後、吸気口に隣接した排気口より
バッテリフレーム外へ排出される。
【0013】このように、冷却風は走行時にスプラッシ
ュの直撃を受けにくいバッテリフレーム後端部の吸気口
より取り入れられるため、スプラッシュ侵入防止のため
のシール構造が簡単となり、また、吸入ダクトのレイア
ウトも容易に行うことができる。
【0014】請求項2によれば、新鮮な外気が流入する
往路は断面積が大きいため冷却風の流速が遅く、復路は
断面積が小さいため往路でバッテリから受熱して温めら
れた冷却風はこの復路で流速が速められる。
【0015】この結果、ターンフロー通路の往路と復路
とでバッテリの冷却ムラをなくすことができて、バッテ
リフレーム内のバッテリを全体的に均一に冷却すること
ができる。
【0016】請求項3によれば、ターンフロー通路の往
路と復路とを連絡するバッテリフレーム前側部の連通路
空間の左右両側の隅部にターンガイド傾斜部を設けてあ
るため、往路から復路への冷却風のターンフローがスム
ーズに行われ、冷却効果を一段と向上することができ
る。
【0017】請求項4によれば、サイドメンバの閉断面
をエアダクトとして有効利用できて、ダクトレイアウト
が容易であり、かつ、部品点数を削減できて重量的にお
よびコスト的に有利となる。
【0018】請求項5によれば、吸気口,排気口がサイ
ドメンバの地上高の高い部分に連通接続しているため、
サイドメンバ内に入り込んだ水が吸気口や排気口からバ
ッテリフレーム内に侵入することがなく、防水対策を徹
底することができる。
【0019】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面と共に詳述す
る。
【0020】図1〜3において、1は複数個のバッテリ
Bを搭載する有底のバッテリフレームを示し、前後フレ
ーム3,4と左右フレーム5,6および底板7とからな
るフレーム本体2と、フレーム本体2に収容した複数個
のバッテリBを覆うバッテリカバー8とを備えている。
【0021】このバッテリフレーム1は車体フロア9の
下面のフロアメンバに図外のボルト・ナットによりシー
ル材を介して締結固定し、バッテリBをバッテリフレー
ム1と車体フロア1との間に密閉格納するもので、具体
的には左右フレーム5,6をフロアメンバの前後方向の
骨格部材を構成するサイドメンバ10,10の下面に重
合すると共に、前後フレーム3,4をフロアメンバの車
幅方向の骨格部材を構成するクロスメンバ11,11の
下面に重合してボルト・ナットにより締結固定される。
【0022】前記フレーム本体2の後部フレーム4には
吸気口12と排気口13とを隣接して設けてある。
【0023】また、バッテリフレーム1の内部は仕切壁
14によって吸気口12に連なる往路15と、排気口1
3に連なる復路16とに左右に隔成すると共に、前側部
にこれら往路15と復路16との連通路空間17を設け
て外気のターンフロー通路18を形成してある。
【0024】本実施例にあっては前記吸気口12に吸気
ファン19を設けると共に排気口20に排気ファン20
を設けて、バッテリフレーム1内に積極的に外気を導入
するようにしている。
【0025】前記ターンフロー通路18の往路15の断
面積は復路16の断面積よりも大きく設定して、往路1
5では冷却風の流速が遅く、復路16では冷却風の流速
が速くなるようにしてある。
【0026】また、連通路空間17の左右両側の隅部に
はターンガイド傾斜部21,21を設けて、往路15か
ら復路16への冷却風のターンフローをスムーズに行え
るようにしてある。
【0027】吸気口12および排気口13は何れもエア
ダクト22,22を介してサイドメンバ10,10の閉
断面に連通接続して、これらサイドメンバ10,10を
吸気ダクト又は排気ダクトとして有効利用するようにし
てある。
【0028】これらサイドメンバ10,10の図外の後
端開口部は実質的に冷却用外気の吸気口と排気口とにな
るが、これら後端開口部は図外のリヤバンパーで隠蔽さ
れるため外観上問題となることはない。
【0029】また、特にこれらエアダクト22,22と
サイドメンバ10,10との連通接続部は、これらサイ
ドメンバ10,10がフロントフロア9aとリヤフロア
9bとの連設部に沿ったキックアップ部10a,10a
を境にして上下方向にオフセットして形成された地上高
の高い部分、例えばサイドメンバ10,10の後部と同
様に略450mmの地上高があって、300mm冠水路
走行試験を行っても冠水しないキックアップ部10a,
10aの上側部位に設定してある。
【0030】以上の実施例構造によれば、吸気ファン1
9および排気ファン20を駆動することにより、一方の
サイドメンバ10の後端開口部から吸入される新鮮な外
気は、該サイドメンバ10およびエアダクト22を経由
して吸気口12よりバッテリフレーム1内のターンフロ
ー通路18の往路15に流入する。
【0031】往路15は復路16よりも断面積を大きく
設定してあるため、冷却風の流速は比較的遅く該往路1
5内のバッテリBを十分に冷却する。
【0032】往路15内を流通する冷却風はバッテリフ
レーム1の前側部の連通路空間17で図1に矢印で示す
ように偏向されて復路16に流入する。
【0033】この際、連通路空間17の左右両側の隅部
にはターンガイド傾斜部21,21を設けてあるため、
往路15から復路16への冷却風のターンフローがスム
ーズに行われ、冷却風が連通路空間17に滞留すること
はない。
【0034】復路16に流入する冷却風は、往路15で
既に往路15内のバッテリBより受熱して温められてい
るが、該復路16の断面積は往路15の断面積よりも小
さいため冷却風の流速が速く、該復路16内のバッテリ
Bを積極的に冷却し、排気口13よりエアダクト22お
よび他側のサイドメンバ10を経由して該サイドメンバ
10の後端開口部より外部へ排出される。
【0035】このように、新鮮な外気が流入する往路1
5では流速を遅く、そして、受熱により温度上昇した冷
却風が流通する復路16では流速を速めるため、ターン
フロー通路18の往路15と復路16とでバッテリBの
冷却ムラをなくすことができて、バッテリフレーム1内
のバッテリBを全体的に均一に冷却することができる。
【0036】そして、冷却風は走行時にスプラッシュの
直撃を受けにくいバッテリフレーム1の後部フレーム4
に設けた吸気口12より取り入れるため、スプラッシュ
侵入防止のためのシール構造が簡単となり、また、吸入
ダクトつまり本実施例ではエアダクト22のレイアウト
も容易に行うことができる。
【0037】特に、本実施例にあってはエアダクト2
2,22を両側のサイドメンバ10,10の閉断面に連
通接続して、これらサイドメンバ10,10を吸、排気
用のエアダクトとして有効利用して、図外のリヤバンパ
ーで隠蔽される各サイドメンバ10,10の後端開口部
から外気の取り入れと排出とを行わせるようにしてある
ため、ダクトレイアウトが一層容易となり、かつ、部品
点数を削減できて重量的におよびコスト的に非常に有利
となる。
【0038】また、これらエアダクト22,22はサイ
ドメンバ10,10の地上高の高いキックアップ部10
a,10aの上側部に連通接続してあるため、吸気口1
2および排気口13の冠水を回避できると共に、サイド
メンバ10,10と車体フロア9とのスポット溶接点間
や、フレーム本体2の取付位置決めのためサイドメンバ
10,10の下面に設けられる図外のロケート孔を通し
てサイドメンバ10,10内に流入する水が吸気口12
および排気口13に流入するのを防止できて、防水対策
を徹底することができる。
【0039】更に、前述のようにバッテリフレーム1の
前側部内にはターンフロー通路18の連通路空間17を
設けてあって、バッテリBを前部フレーム3から離間し
て配置してあるため、車両の前面衝突時に前部フレーム
3が多少損傷してもバッテリBに損傷が波及するのを回
避することもできる。
【0040】
【発明の効果】以上、本発明によれば次に述べる効果を
奏せられる。
【0041】請求項1によれば、冷却風を走行時にスプ
ラッシュの直撃を受けにくいバッテリフレーム後端部の
吸気口より取り入れて、該バッテリフレーム内を仕切壁
で隔成したターンフロー通路の往路と復路とに流通させ
て吸気口に隣設した排気口より外部へ排出させるため、
スプラッシュ侵入防止のためのシール構造が簡単とな
り、また、吸入ダクトのレイアウトも容易に行えるため
大幅なコストダウンを実現することができる。
【0042】請求項2によれば、ターンフロー通路の新
鮮な外気が流入する往路の断面積を大きくして流速を遅
くし、バッテリより受熱して温度が上昇した冷却風が流
通する復路の断面積を小さくして流速を高めているた
め、これら往路と復路とでバッテリの冷却ムラをなくす
ことができて、バッテリフレーム内のバッテリを全体的
に均一に冷却することができる。
【0043】請求項3によれば、ターンフロー通路の連
通路空間の両側隅部に設けたターンガイド傾斜部によ
り、往路から復路への冷却風のターンフローをスムーズ
に行わせることができて、バッテリの冷却効果を一段と
向上することができる。
【0044】請求項4によれば、サイドメンバの閉断面
をエアダクトとして有効利用できるから、ダクトレイア
ウトが容易で、かつ、部品点数を削減できるため重量的
におよびコスト的に有利に得ることができる。
【0045】請求項5によれば、吸気口おび排気口がサ
イドメンバの地上高の高い部分に連通接続しているた
め、サイドメンバ内に入り込んだ水がこれら吸気口や排
気口からバッテリフレーム内に侵入することがなく、防
水対策を徹底することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す略示的平面図。
【図2】図1のA−A線に沿う断面図。
【図3】サイドメンバの略示的側面図。
【符号の説明】
1 バッテリフレーム 9 車体フロア 10 サイドメンバ(フロア骨格部材) 11 クロスメンバ(フロア骨格部材) 12 吸気口 13 排気口 14 仕切壁 15 往路 16 復路 17 連通路空間 18 ターンフロー通路 19,20 外気導入ファン 21 ターンガイド傾斜部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に複数個のバッテリを密閉収容して
    車体フロア下面のフロア骨格部材に締結固定されるバッ
    テリフレームの後端部に吸気口と排気口とを設け、該バ
    ッテリフレーム内を仕切壁によって吸気口に連なる往路
    と排気口に連なる復路とに左右に隔成すると共に、バッ
    テリフレーム内の前側部にこれら往路と復路との連通路
    空間を設けて外気のターンフロー通路を形成し、かつ、
    少くとも前記吸気口または排気口の一方に外気導入ファ
    ンを設けたことを特徴とする電気自動車のバッテリフレ
    ーム構造。
  2. 【請求項2】 ターンフロー通路の往路断面積を復路断
    面積よりも大きく設定したことを特徴とする請求項1記
    載の電気自動車のバッテリフレーム構造。
  3. 【請求項3】 ターンフロー通路の連通路空間の左右両
    側の隅部にターンガイド傾斜部を設けたことを特徴とす
    る請求項1,2記載の電気自動車のバッテリフレーム構
    造。
  4. 【請求項4】 吸気口を車体フロア下面両側の前後方向
    の骨格部材を構成する一側のサイドメンバの閉断面に連
    通すると共に、排気口を他側のサイドメンバの閉断面に
    連通したことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載
    の電気自動車のバッテリフレーム構造。
  5. 【請求項5】 吸気口および排気口とサイドメンバとの
    連通接続部を、該サイドメンバがキックアップ部を境に
    して上下方向にオフセットして形成された地上高の高い
    部分に設定したことを特徴とする請求項4記載の電気自
    動車のバッテリフレーム構造。
JP12111995A 1995-05-19 1995-05-19 電気自動車のバッテリフレーム構造 Pending JPH08310256A (ja)

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