JP6237259B2 - 電池パックを搭載した自動車 - Google Patents

Description

本発明は、電池パックを搭載した自動車に関する。

下記特許文献１では、車室内側の水等の液体を車室外側へ排出するための排水プラグ（水抜きバルブ）を車体下部に取り付けている。

特開２００５−１４７６４号公報

電池パックをフロアパネル上に搭載する場合において、車両フロア側や車室内側から水等の液体がフロアパネル上に浸入して電池パックが被水すると機能故障に到るおそれがある。フロアパネル上に搭載された電池パックの被水を防止するためには、フロアパネルに排水プラグを設置することが望ましい。

ただし、特許文献１のように、車両外部に対して排水プラグがむき出しの状態で設置されていると、路面干渉等の車両外部からの入力に対して排水プラグが破損するおそれがある。

本発明は、電池パックが搭載されたフロアパネルに排水プラグを設置する場合に、車両外部からの入力に対して排水プラグを保護することを目的とする。

本発明に係る電池パックを搭載した自動車は、上述した目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明に係る電池パックを搭載した自動車は、フロアパネル上に配置された電池パックと、フロアパネルに設置された排水プラグと、を備え、フロアパネル下には補強メンバが、補強メンバ上とフロアパネル下との間に空間を形成する状態で接合され、排水プラグは、フロアパネルにおける前記空間に面する位置に配置され、補強メンバに排水穴が形成され、排水プラグは、フロアパネルにおける車両下側に窪んだフロア掘り込み部に配置され、排水プラグが配置されるフロア掘り込み部には、車室内の液体が浸入可能であり、排水プラグは、車室内から車室外への液体の流れを許容しつつ車室外から車室内への液体の流れを遮断し、車室内の液体は、電池パックから放出されたガスを外部へ排出するダクト以外の箇所に存在し、車室内の液体は、排水プラグに上側から浸入可能であることを要旨とする。

本発明によれば、補強メンバ上とフロアパネル下との間の空間に面する位置に排水プラグを設置することで、車両外部からの入力に対して補強メンバにより排水プラグを保護することができる。

本発明の実施形態に係る電池パックを搭載した自動車の車両後側から見た構成例を示す図である。 本発明の実施形態に係る電池パックを搭載した自動車の車両左側から見た構成例を示す図である。 本発明の実施形態に係る電池パックを搭載した自動車の車両左側から見た構成例を示す図である。 排水プラグの構成及び設置位置の例を示す図である。 排水プラグの設置位置の例を示す図である。 排水プラグの構成及び設置位置の例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下実施形態という）を図面に従って説明する。

図１〜３は、本発明の実施形態に係る電池パックを搭載した自動車の概略構成を示す図である。図１は車両後側から見たフロアの構成例を示し、図２は車両左側から見た右フロアの構成例を示し、図３は車両左側から見た左フロアの構成例を示す。フロアパネル１２の車両左右方向の両端部は、車両前後方向に延びる左ロッカーパネル１４Ｌ及び右ロッカーパネル１４Ｒにそれぞれ溶接により接合されている。フロアパネル１２の上面は車室内に面する。フロアパネル１２には、車両左右方向に延びるクロスメンバ１６−１〜１６−３が溶接により接合されている。クロスメンバ１６−１〜１６−３は車両前後方向に互いに間隔をおいて配置され、クロスメンバ１６−２がクロスメンバ１６−３より車両前側に位置し、クロスメンバ１６−１がクロスメンバ１６−２より車両前側に位置する。フロアパネル１２の車両左右方向の中央部には、車両上側に盛り上がったフロアトンネル部１２Ｔが車両前後方向に延びて形成されている。さらに、フロアパネル１２には、車両下側に窪んだフロア掘り込み部１２Ｌ，１２Ｒが形成されている。車両左右方向において、フロア掘り込み部１２Ｌはフロアトンネル部１２Ｔと左ロッカーパネル１４Ｌ間の位置に形成され、フロア掘り込み部１２Ｒはフロアトンネル部１２Ｔと右ロッカーパネル１４Ｒ間の位置に形成されている。フロアパネル１２（フロア掘り込み部１２Ｌ，１２Ｒ）下には、車両前後方向に延びるアンダーリーンホース（補強メンバ）１８Ｌ，１８Ｒが、アンダーリーンホース１８Ｌ，１８Ｒ上とフロア掘り込み部１２Ｌ，１２Ｒ下との間に空間１７Ｌ，１７Ｒをそれぞれ形成する状態で溶接により接合されている。

フロア掘り込み部１２Ｒ上には電池パック２４が搭載されている。電池パック２４は電池本体２４−１及び電子機器２４−２を含んで構成され、電池本体２４−１と電子機器２４−２がワイヤーハーネスを介してつながり回路を構成する。電池パック２４（電池本体２４−１及び電子機器２４−２）のケース上面にはフランジ板２７が設けられており、フランジ板２７とクロスメンバ１６−１〜１６−３がボルト２９−１〜２９−３によりそれぞれ締結されていることで、電池パック２４（電池本体２４−１及び電子機器２４−２）がフロアパネル１２から浮いた状態で車体に固定される。

フロア掘り込み部１２Ｌ上には電池パック関連部品である電池パック冷却装置２６が搭載されている。電池パック冷却装置２６は、冷却ブロア２６−１及びダクト２６−２，２６−３を含んで構成され、冷却風を電池パック２４に供給することで電池パック２４を冷却する。電池パック冷却装置２６（冷却ブロア２６−１及びダクト２６−２，２６−３）は保護パネル２８の下面に吊り下げられて固定され、保護パネル２８とクロスメンバ１６−２，１６−３がボルト２９−４，２９−５によりそれぞれ締結されていることで、電池パック冷却装置２６がフロアパネル１２から浮いた状態で車体に固定される。なお、電池パック関連部品として例えば電池パック充放電回路等、電池パック冷却装置２６以外の部品をフロア掘り込み部１２Ｌ上に搭載することも可能である。

電池パック２４と保護パネル２８上には、フロアカーペット３０がそれらを覆うように載せられている。電池パック２４（電池本体２４−１及び電子機器２４−２）のケースとと保護パネル２８は、車室内からの荷重に対して十分な剛性を有し、車室内からの荷重を受ける役割も果たす。フロアカーペット３０の切り欠き、穴、及び内装部品との合わせ部の直下には、電池パック２４と電池パック冷却装置２６が位置しないようにする。

図１，４，５に示すように、フロアパネル１２（フロア掘り込み部１２Ｒ）には、排水プラグ４０が設置されている。本実施形態では、排水プラグ４０は、フロア掘り込み部１２Ｒにおけるアンダーリーンホース１８Ｒ上の位置に配置され、空間１７Ｒに面する位置に配置されている。さらに、アンダーリーンホース１８Ｒには、排水穴１８Ｈが形成されている。図４の例では、排水プラグ４０に対して排水穴１８Ｈを車両前後方向（アンダーリーンホース１８Ｒが延びる方向）、例えば車両後側にずらして形成している。

排水プラグ４０の構成例を図４に示す。図４の例において、排水プラグ内に水等の液体が溜まっていない場合は、ばね４１の反力によりフラップ４２が閉じていることで排水口４３が閉じている。一方、排水プラグ入口に設けられたメッシュ（フィルタ）４４を通過して排水プラグ内に水等の液体が所定量溜まると、液体の圧力によりフラップ４２が開いて（図４の破線に示す状態）排水口４３が開くことで、図４の矢印Ａに示すように、排水プラグ内に溜まった液体が排水口４３及び排水穴１８Ｈを通って車室外へ排出される。ただし、排水プラグ４０については、例えば車室内から車室外への液体の流れを許容しつつ車室外から車室内への液体の流れを遮断する逆止弁の機能を有するもの等、図４の構成例以外にも様々な構成を適用することが可能である。

例えば車室内で水等の液体を大量にこぼしたり、車室内に持ち込んだ氷雪等が融けたり、ドア類のウェザーストリップ不良により雨水が車室内に浸入した場合は、水等の液体がフロアパネル１２上に浸入する。フロア掘り込み部１２Ｒに水等の液体が溜まって、その上に搭載された電池パック２４が被水すると、機能故障に到るおそれがある。これに対して本実施形態では、フロア掘り込み部１２Ｒに溜まった水等の液体を排水プラグ４０により車室外へ排出することができる。したがって、フロア掘り込み部１２Ｒ上に搭載された電池パック２４の被水による機能故障を防止することができる。

ただし、車両外部に対して排水プラグ４０をむき出しの状態で設置すると、排水プラグ４０が路面干渉等した際に破損するおそれがある。これに対して本実施形態では、排水プラグ４０をアンダーリーンホース１８Ｒ上の空間１７Ｒに面する位置に配置しているため、路面干渉による入力をアンダーリーンホース１８Ｒで受けることができ、排水プラグ４０の破損を防止することができる。なお、路面干渉による入力が過大に入ったとしても、排水プラグ４０が取り付いたフロアパネル１２ごと変形することで、排水プラグ４０への影響は無い。そして、車両走行時にタイヤが巻き上げる小石（チッピング）等に対しても、排水プラグ４０への直撃をアンダーリーンホース１８Ｒにより防ぐことができ、排水プラグ４０の破損を防止することができる。さらに、雪路走行時にタイヤが巻き上げる雪や氷等に対しても、排水プラグ４０への着氷をアンダーリーンホース１８Ｒにより防ぐことができ、排水プラグ４０の閉塞を防止することができる。また、洗車時等に洗車機ノズルから噴出する高圧の水に対しても、排水プラグ４０に直接掛かるのをアンダーリーンホース１８Ｒにより防ぐことができ、排水プラグ４０の破損・外れを防止することができる。このように、本実施形態によれば、路面干渉、チッピング、着氷、洗車機ノズルからの高圧水等、車両外部からの入力に対して、アンダーリーンホース１８Ｒにより排水プラグ４０を保護することができる。

本実施形態では、例えば図６に示すように、排水穴１８Ｈを排水プラグ４０の真下に形成することも可能である。図６に示す構成例においても、車両外部からの入力に対してアンダーリーンホース１８Ｒにより排水プラグ４０を保護することが可能である。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

１２ フロアパネル、１２Ｌ，１２Ｒ フロア掘り込み部、１２Ｔ フロアトンネル部、１４Ｌ 左ロッカーパネル、１４Ｒ 右ロッカーパネル、１６−１〜１６−３ クロスメンバ、１７Ｌ，１７Ｒ 空間、１８Ｈ 排水穴、１８Ｌ，１８Ｒ アンダーリーンホース、２４ 電池パック、２４−１ 電池本体、２４−２ 電子機器、２６ 電池パック冷却装置、２６−１ 冷却ブロア、２６−２，２６−３ ダクト、２７ フランジ板、２８ 保護パネル、２９−１〜２９−５ ボルト、３０ フロアカーペット、４０ 排水プラグ、４１ ばね、４２ フラップ、４３ 排水口、４４ メッシュ。

Claims (1)

1. フロアパネル上に配置された電池パックと、
   フロアパネルに設置された排水プラグと、
   を備え、
   フロアパネル下には補強メンバが、補強メンバ上とフロアパネル下との間に空間を形成する状態で接合され、
   排水プラグは、フロアパネルにおける前記空間に面する位置に配置され、補強メンバに排水穴が形成され、
   排水プラグは、フロアパネルにおける車両下側に窪んだフロア掘り込み部に配置され、
   排水プラグが配置されるフロア掘り込み部には、車室内の液体が浸入可能であり、
   排水プラグは、車室内から車室外への液体の流れを許容しつつ車室外から車室内への液体の流れを遮断し、
   車室内の液体は、電池パックから放出されたガスを外部へ排出するダクト以外の箇所に存在し、
   車室内の液体は、排水プラグに上側から浸入可能である、電池パックを搭載した自動車。

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