JP2015085817A

JP2015085817A - Battery cooling structure

Info

Publication number: JP2015085817A
Application number: JP2013226297A
Authority: JP
Inventors: 重行井上; Shigeyuki Inoue
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-10-31
Filing date: 2013-10-31
Publication date: 2015-05-07

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress generation of noise from an air intake.SOLUTION: Provided is a battery cooling structure for cooling batteries by supplying air to a battery mounted in a vehicle, including an air intake 20a provided on a door-side side surface of a vehicle rear seat 12 for supplying the air to the batteries. Furthermore, the battery cooling structure includes a chamber 34 provided in a door 30 located laterally to the rear seat 12, the chamber 34 including an air transmission port 32a provided in an inner surface of the door 30 to be opposed to the air intake 20.

Description

本発明は、車両に搭載された電池に送風し、電池を冷却する電池冷却構造に関する。 The present invention relates to a battery cooling structure that blows air to a battery mounted on a vehicle and cools the battery.

電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＶ）では、電池を搭載し、電池からの電力でモータを駆動して走行する。そこで、車両の搭載する電池は、比較的大きな電流を流し、発熱する。電池は高温で劣化するため、電池を冷却することが必要となる。 In an electric vehicle (EV) and a hybrid vehicle (HV), a battery is mounted, and a motor is driven by electric power from the battery to travel. Therefore, a battery mounted on the vehicle generates a heat by flowing a relatively large current. Since the battery deteriorates at a high temperature, it is necessary to cool the battery.

電池の冷却には、ファンにより空気を送風する空冷があり、水などの混入の危険が少ない車室内の空気を電池に向けて送風することが多い。車室内からの吸気の場合には、吸気口からのブロア音がノイズとなり、これをなるべく小さくしたいという要求がある。そこで、乗員の耳から遠いシート下方に吸気口を設けることが好ましい。 In order to cool a battery, there is air cooling in which air is blown by a fan. In many cases, air in a vehicle compartment with less risk of mixing water or the like is blown toward the battery. In the case of intake from the passenger compartment, the blower sound from the intake port becomes noise, and there is a demand to reduce this as much as possible. Therefore, it is preferable to provide an intake port below the seat far from the passenger's ear.

ここで、ノイズの発生のみを考慮すると、シートの前方に吸気口を配置するのがよいが、この場合荷物などによって吸気口が塞がれる可能性があり、また乗員の足下に空気が流れ、不快感を与える可能性もある。 Here, considering only the occurrence of noise, it is better to place the air intake in front of the seat, but in this case there is a possibility that the air intake will be blocked by luggage etc., and air flows under the feet of the occupant, There is also the potential for discomfort.

特許文献１では、リアシートの側面に冷却空気の吸い込み口を設けることが提案されている。これによれば、吸気口からのノイズが比較的小さいとともに、吸気口が塞がれる危険性が小さく、さらに空気の流れの乗員に対する影響もすくない。 Patent Document 1 proposes providing a cooling air suction port on the side surface of the rear seat. According to this, the noise from the intake port is relatively small, the risk that the intake port is blocked is small, and the influence of the air flow on the occupant is not great.

特開２０１１−３１７７８号公報JP 2011-31778 A

しかし、リアシートの側面に近接した位置には、ドアの内面があり、吸気口からのノイズがドアに反射して、ノイズを十分低く抑えることができない場合も生じる。 However, there is a case where there is an inner surface of the door at a position close to the side surface of the rear seat, and noise from the intake port is reflected on the door, and the noise cannot be suppressed sufficiently low.

本発明の一態様は、車両に搭載された電池に送風し、電池を冷却する電池冷却構造であって、車両のリアシートのドア側の側面に設けられた、前記電池に送風する空気の吸気口と、前記リアシートの側方に位置するドア内に設けられたチャンバであって、前記吸気口に対向するドア内面に空気の透過口を有するチャンバと、を含む。 One aspect of the present invention is a battery cooling structure that blows air to a battery mounted on a vehicle and cools the battery, and is provided on a side surface on the door side of a rear seat of the vehicle. And a chamber provided in a door located on the side of the rear seat, the chamber having an air permeation port on an inner surface of the door facing the intake port.

本発明によれば、ドアにおけるノイズの反射を抑制し、ノイズを効果的に抑制できる。 According to the present invention, reflection of noise at the door can be suppressed, and noise can be effectively suppressed.

車両の平面模式図である。It is a plane schematic diagram of a vehicle. リアシートをドア側から見た模式図である。It is the schematic diagram which looked at the rear seat from the door side. ドアをリアシート側から見た模式図である。It is the schematic diagram which looked at the door from the rear seat side. ドアを水平方向に切った断面図である。It is sectional drawing which cut the door in the horizontal direction. ドアを水平方向に切った断面図である。It is sectional drawing which cut the door in the horizontal direction. リアシートと、ドアが対向する部分の断面図である。It is sectional drawing of the part which a rear seat | sheet and a door oppose.

以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。なお、本発明は、ここに記載される実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments described herein.

図１は、車両の概略構成を示す平面模式図である。車両１０の車室内にはリアシート１２があり、このリアシート１２の側部（Ａ→で示す部位）に吸気口が設けられ、この吸気口に対向するドア内に消音用のチャンバが設けられる。なお、リアシートの左右両側の側部に同様の構成を設けることが好適である。 FIG. 1 is a schematic plan view showing a schematic configuration of a vehicle. A rear seat 12 is provided in the vehicle interior of the vehicle 10, an air inlet is provided in a side portion of the rear seat 12 (portion indicated by A →), and a muffler chamber is provided in a door facing the air inlet. In addition, it is suitable to provide the same structure in the side part of the right and left both sides of a rear seat.

図２は、図１においてＡ→で示す方向から見たリアシート１２の側部を示した模式図（Ａ視）である。乗員の座面を構成するシートクッション１４の前面および側面の下方には、下トリム１６が設けられ、この下トリム１６の側面に吸気口２０ａが配置される。吸気口２０ａには、吸気ダクト２２ａが接続され、この吸気ダクト２２ａがリアシートの背面側に配置される電池パック２４に接続される。電池パック２４は電池積層体である電池スタックを内蔵し、内部空間が気密に保たれる。そして、吸気側または排気側（この例では車両中央の排気側）に設けられたブロア２６によって、吸気口２０ａ、吸気ダクト２２ａを介し、電池パック２４内に空気を吸い込み、電池スタックを通過して、電池スタックを冷却した後の排気がブロア２６によって、リアシート１２の後方空間、例えばラゲッジルーム内に排気される。この図では、車両の左側の構成を示してあるが、右側においても同様の構成を有することが好適であり、ブロア２６は、両側の電池パック２４に対してそれぞれ設けてもよいし、共通して１つ設けてもよい。 FIG. 2 is a schematic diagram (view A) showing the side portion of the rear seat 12 viewed from the direction indicated by A → in FIG. A lower trim 16 is provided below the front and side surfaces of the seat cushion 14 that constitutes the seat surface of the occupant, and an air inlet 20 a is disposed on the side surface of the lower trim 16. An intake duct 22a is connected to the intake port 20a, and this intake duct 22a is connected to a battery pack 24 disposed on the rear side of the rear seat. The battery pack 24 incorporates a battery stack that is a battery stack, and the internal space is kept airtight. A blower 26 provided on the intake side or the exhaust side (in this example, the exhaust side in the center of the vehicle) sucks air into the battery pack 24 via the intake port 20a and the intake duct 22a and passes through the battery stack. The exhaust after cooling the battery stack is exhausted by the blower 26 into the rear space of the rear seat 12, for example, in the luggage room. Although the left side configuration of the vehicle is shown in this figure, it is preferable to have the same configuration on the right side, and the blower 26 may be provided for each of the battery packs 24 on both sides. One may be provided.

また、シートバック１８のドア側の側面に吸気口２０ｂを設けてもよい。この場合、シートバック１８の後方へ吸気ダクト２２ｂが伸びて電池パック２４に接続される。この例においても、ブロア２６を駆動することによって、吸気口２０ｂ、吸気ダクト２２ｂを介し、電池パック２４に空気が供給され、ブロア２６から排気される。 Further, the air inlet 20b may be provided on the side surface of the seat back 18 on the door side. In this case, the intake duct 22 b extends to the rear of the seat back 18 and is connected to the battery pack 24. Also in this example, by driving the blower 26, air is supplied to the battery pack 24 through the intake port 20 b and the intake duct 22 b and exhausted from the blower 26.

なお、吸気口２０ａ，２０ｂ、吸気ダクト２２ａ，２２ｂの一方を設ければよいが、両方を設け、両方の吸気口２０ａ，２０ｂから空気を吸い込むことも可能である。 One of the intake ports 20a and 20b and the intake ducts 22a and 22b may be provided, but both may be provided and air may be sucked from both of the intake ports 20a and 20b.

また、電池パック２４の位置は、リアシート１２の後側に限定されず、リアシート１２のシートクッション１４の下側空間に配置してもよい。この場合、ブロア２６をリアシート１２の後方空間に配置し、シートクッション１４下方の電池パック内に空気を送り、排気をリアシート１２の後方空間に排出することが好適である。 Further, the position of the battery pack 24 is not limited to the rear side of the rear seat 12 and may be disposed in the lower space of the seat cushion 14 of the rear seat 12. In this case, it is preferable to dispose the blower 26 in the rear space of the rear seat 12, send air into the battery pack below the seat cushion 14, and discharge the exhaust to the rear space of the rear seat 12.

このように、本実施形態では、リアシート１２の側面に電池冷却用の空気の吸気口２０（２０ａ，２０ｂ）が設けられる。なお、吸気口２０ａ，２０ｂの開口面には、格子などをはめ込み、異物などが侵入しないようにするとよい。なお、空気抵抗の少ないものであれば、織物や、クロスなどでもよい。 Thus, in this embodiment, the air inlet 20 (20a, 20b) for battery cooling air is provided on the side surface of the rear seat 12. It should be noted that a lattice or the like may be fitted into the opening surfaces of the intake ports 20a and 20b so that foreign matter or the like does not enter. In addition, as long as there is little air resistance, a textile fabric, cloth, etc. may be sufficient.

図３には、図１において←Ｂで示す方向から見たドアの外観を示す模式図（Ｂ視）である。このように、ドア３０の内側面の吸気口２０ａに対応する位置に透過口３２ａを設けてある。そして、図４に示すように、ドア３０内には空洞室であるチャンバ３４が設けられており、透過口３２ａがチャンバ３４に接続されている。このように、ドア内空間を吸気口２０ａに対向した透過口３２ａを有するチャンバ３４を設けることによって、吸気口２０ａにおいて発生するブロア音のようなノイズが透過口３２ａを介しチャンバ３４に吸収され、ここで反射することを防止することができる。すなわち、チャンバ３４が消音ボックスとして機能し、吸気口２０から放出されるノイズを車室内に拡散されないようにすることができる。 FIG. 3 is a schematic diagram (view B) showing the appearance of the door viewed from the direction indicated by ← B in FIG. Thus, the transmission port 32a is provided at a position corresponding to the intake port 20a on the inner surface of the door 30. As shown in FIG. 4, a chamber 34 that is a hollow chamber is provided in the door 30, and a transmission port 32 a is connected to the chamber 34. Thus, by providing the chamber 34 having the transmission port 32a facing the intake port 20a in the interior space of the door, noise such as blower noise generated at the intake port 20a is absorbed by the chamber 34 through the transmission port 32a. Here, reflection can be prevented. That is, the chamber 34 functions as a muffler box, and noise emitted from the intake port 20 can be prevented from being diffused into the vehicle interior.

また、この例では、ドア３０の内面の透過口３２ａから離れた位置には、通気口３６が設けられ、この通気口３６もチャンバ３４に接続されている。そこで、チャンバ３４には、通気口３６から空気が供給され、チャンバ３４が吸気口２０ａへの空気流路としても機能する。これによって、ノイズの発生をより抑制することができるだけでなく、透過口３２ａからの空気が供給され、吸気口２０ａにおける空気抵抗を小さくすることができる。 In this example, a vent 36 is provided at a position away from the transmission port 32 a on the inner surface of the door 30, and the vent 36 is also connected to the chamber 34. Therefore, air is supplied to the chamber 34 from the vent 36, and the chamber 34 also functions as an air flow path to the intake port 20a. Thereby, not only the generation of noise can be further suppressed, but also the air from the transmission port 32a is supplied, and the air resistance at the intake port 20a can be reduced.

チャンバ３４はその容積が小さくても効果があるが、大きい方が効果が大きい。また、ドア内部空間を全体としてチャンバ３４として利用することもできるが、車外からのノイズの遮蔽効果が低くなったり、チャンバ３４内の空気の温度が外気、日光の直射によって高温となる可能性がある。そこで、チャンバ３４を別に設けることも好適であり、チャンバ３４の周りに、遮音材や、遮音材を充填するとよい。 The chamber 34 is effective even if its volume is small, but a larger effect is more effective. The interior space of the door can also be used as the chamber 34 as a whole, but there is a possibility that the effect of shielding noise from the outside of the vehicle will be reduced, or the temperature of the air in the chamber 34 will become high due to direct exposure to the outside air and sunlight. is there. Therefore, it is also preferable to provide the chamber 34 separately, and the chamber 34 may be filled with a sound insulating material or a sound insulating material.

また、吸気口２０ｂが設けられる場合には、この吸気口２０ｂに対向するドア内面に透過口３２ｂが設けられる。この透過口３２ｂも、図５（図３におけるＤ−Ｄ断面（２））に示すようにチャンバ３４に接続される。 When the air inlet 20b is provided, the transmission port 32b is provided on the inner surface of the door facing the air inlet 20b. This transmission port 32b is also connected to the chamber 34 as shown in FIG. 5 (DD section (2) in FIG. 3).

なお、透過口３２ａ，３２ｂには、吸気口２０ａ，２０ｂより大きなものを採用することで、吸気口２０ａ，２０ｂからのノイズを効果的に吸収できる。さらに、透過口３２ａ，３２ｂには、格子や、織物（ファブリック）などを配置できる。格子の場合、チャンバ３４内に音抜けして反射を防止するとともに、空気の出入りがあり、特に通気口３６を設ければ、空気流路としても機能する。一方、織物（ファブリック）などで緻密なものでは、空気抵抗が大きいが、音のみがドア内に抜けるため、消音効果は得られる。さらに、ドアに多くの穴を形成してもよい。これによっても、格子と同様の効果が得られる。 It should be noted that noises from the intake ports 20a and 20b can be effectively absorbed by adopting the transmission ports 32a and 32b that are larger than the intake ports 20a and 20b. Furthermore, a lattice, a woven fabric (fabric), or the like can be disposed in the transmission ports 32a and 32b. In the case of a lattice, sound is passed through the chamber 34 to prevent reflection, and air enters and exits. In particular, if a vent 36 is provided, it also functions as an air flow path. On the other hand, a dense fabric or the like has a high air resistance, but only the sound passes through the door, so that a silencing effect can be obtained. Furthermore, many holes may be formed in the door. This also provides the same effect as the lattice.

さらに、チャンバ３４内などのドア内に、吸音材などを収容することも好適である。これによって、ドア内での消音効果を高めることができる。 Furthermore, it is also preferable to accommodate a sound absorbing material in a door such as the chamber 34. Thereby, the silencing effect in the door can be enhanced.

図６には、リアシート１２と、ドア３０が対向する位置の断面図（図２におけるＣ−Ｃ断面）を示してある。このように、リアシート１２の側面の吸気口２０ａと、ドア３０の透過口３２ａが対向して位置する。なお、図示は省略したが、リアシート１２の側面の吸気口２０ｂと、ドア３０の透過口３２ｂも同様に対向して位置する。 FIG. 6 is a cross-sectional view (a CC cross section in FIG. 2) at a position where the rear seat 12 and the door 30 face each other. In this way, the air inlet 20a on the side surface of the rear seat 12 and the transmission port 32a of the door 30 are located facing each other. In addition, although illustration was abbreviate | omitted, the inlet 20b of the side surface of the rear seat 12 and the transmission port 32b of the door 30 are similarly located facing each other.

このように、本実施形態では、リアシート１２に設けられた電池冷却空気の吸気口２０に対向するドア３０面に透過口３２が設けられ、この透過口３２にはチャンバ３４が接続される。従って、吸気音から放出されるブロア音などのノイズを透過口３２を介しチャンバ内に吸収することができ、ドア面によるノイズの反射を防止して、車室内のノイズを減少することができる。特に、吸気口２０ａ，２０ｂに対応する位置に透過口３２ａ，３２ｂを設けることで、その他の条件にあまり左右されずに効果的な消音が可能である。また、吸気口２０ａ，２０ｂを、乗員に対し最も影響の少ないリアドアの側面に設けつつ、ノイズの発生を効果的に抑制できるという効果が得られる。 As described above, in this embodiment, the transmission port 32 is provided on the surface of the door 30 facing the battery cooling air intake port 20 provided in the rear seat 12, and the chamber 34 is connected to the transmission port 32. Therefore, noise such as a blower sound emitted from the intake sound can be absorbed into the chamber through the transmission port 32, and noise reflection from the door surface can be prevented to reduce noise in the vehicle interior. In particular, by providing the transmission ports 32a and 32b at positions corresponding to the intake ports 20a and 20b, it is possible to mute effectively without being influenced by other conditions. Further, it is possible to effectively suppress the generation of noise while providing the intake ports 20a and 20b on the side surface of the rear door that has the least influence on the occupant.

なお、吸気口２０ａ，２０ｂに対向する位置に吸音材を配置することにより、吸気口からの音を抑制することも可能である。 In addition, it is also possible to suppress the sound from the intake port by disposing a sound absorbing material at a position facing the intake ports 20a and 20b.

１０車両、１２リアシート、１４シートクッション、１６下トリム、１８シートバック、２０（２０ａ，２０ｂ）吸気口、２２（２２ａ，２２ｂ）吸気ダクト、２４電池パック、２６ブロア、３０ドア、３２（３２ａ，３２ｂ）透過口、３４チャンバ、３６通気口。 10 Vehicle, 12 Rear seat, 14 Seat cushion, 16 Lower trim, 18 Seat back, 20 (20a, 20b) Air inlet, 22 (22a, 22b) Air intake duct, 24 Battery pack, 26 Blower, 30 Door, 32 (32a, 32b) Permeation port, 34 chamber, 36 vent.

Claims

車両に搭載された電池に送風し、電池を冷却する電池冷却構造であって、
車両のリアシートのドア側の側面に設けられた、前記電池に送風する空気の吸気口と、
前記リアシートの側方に位置するドア内に設けられたチャンバであって、前記吸気口に対向するドア内面に空気の透過口を有するチャンバと、
を含む、電池冷却構造。 A battery cooling structure that blows air to a battery mounted on a vehicle and cools the battery,
An air inlet provided on the side of the rear seat of the vehicle on the side of the door;
A chamber provided in a door located on the side of the rear seat, the chamber having an air permeation port on the inner surface of the door facing the intake port;
Including a battery cooling structure.