JP2017001441A

JP2017001441A - 車両用バッテリパックの取付け構造

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Publication number: JP2017001441A
Application number: JP2015114957A
Authority: JP
Inventors: 邦浩仁田脇; Kunihiro Nitawaki
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2015-06-05
Filing date: 2015-06-05
Publication date: 2017-01-05
Anticipated expiration: 2035-06-05
Also published as: CN106240330A; CN106240330B; JP6520424B2; DE102016209105A1

Abstract

【課題】フロアパネルの変形による荷重がバッテリモジュールに伝達され難くして、バッテリモジュールが変形することを抑制できる車両用バッテリパックの取付け構造を提供すること。【解決手段】ブラケット１４を本体ケース１１の車幅方向両端部から本体ケース１１の車幅方向内方に向かって離隔して設置する。さらに、ブラケット１４の前端部を接合部１２Ａの前端部に締結するとともに、ブラケット１４の後端部を接合部１２Ａの後端部に締結することにより、ブラケット１４を本体ケース１１の前端部から後端部に亙って設置する。これに加えて、バッテリモジュール９を、車両１の上下方向においてブラケット１４と重なるようにブラケット１４の下方に設置する。【選択図】図５

Description

本発明は、車両用バッテリパックの取付け構造に関し、特に、車両のフロアパネルに締結部によって取付けられる車両用バッテリパックの取付け構造に関する。

内燃機関およびモータを駆動源とするハイブリッド電気自動車や、モータを駆動源とする電気自動車等にあっては、駆動用の電源となるバッテリモジュールを収容したバッテリパックが搭載されている。

従来のこのバッテリパックの取付け構造としては、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。
このバッテリパックの取付け構造は、円周方向に形成されたフランジ部が接合されることで内部にバッテリモジュールを収容する第１のケース部および第２のケース部を有する。第１のケース部および第２のケース部の間にはフランジ部で挟むようにしてセンタプレート（ブラケットに相当）が取付けられおり、センタプレートにはバッテリモジュールが取付けられている。

このように構成されるバッテリパックの取付け構造にあっては、第１のケース部および第２のケース部と別体のセンタプレートによって第１のケース部および第２のケース部の剛性を高めてバッテリモジュールを保護することができる。

特開２０１３−１２９３９１号公報

このような従来の車両用バッテリパックの取付け構造にあっては、センタプレートが第１のケース部および第２のケース部のフランジ部の円周方向全周に亙って連結されている。
これにより、フロアパネルの変形に伴ってバッテリパックが変形した場合に、第１のケース部または第２のケース部からセンタプレートを介してバッテリモジュールに荷重が伝達され易い。このため、バッテリモジュールが変形し易い。

本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、フロアパネルの変形による荷重がバッテリモジュールに伝達され難くして、バッテリモジュールが変形することを抑制できる車両用バッテリパックの取付け構造を提供することを目的とするものである。

本発明は、車両のフロアパネルに取付けられるバッテリパックを有し、バッテリパックが、円周方向にフランジ状の第１の接合部が形成されたロアケースおよび円周方向に第１の接合部に接合されるフランジ状の第２の接合部が形成されたアッパケースを有し、バッテリモジュールを収容する本体ケースと、第１の接合部および第２の接合部に挟まれるようにして本体ケースの内部に設置されるブラケットとを含んで構成され、バッテリパックが、本体ケースの車幅方向両端部に設けられた締結部を介してフロアパネルに固定される車両用バッテリパックの取付け構造であって、ブラケットを本体ケースの車幅方向両端部から本体ケースの車幅方向内方に向かって離隔して設置し、ブラケットの車両の前後方向前端部を第１の接合部および第２の接合部の車両の前後方向前端部に締結するとともに、ブラケットの車両の前後方向後端部を第１の接合部および第２の接合部の車両の前後方向後端部に締結することにより、ブラケットを本体ケースの車両の前後方向前端部から車両の前後方向後端部に亙って設置し、バッテリモジュールは、車両の上下方向においてブラケットと重なるようにブラケットの下方に設置されるものから構成されている。

このように上記の本発明によれば、本体ケースの車幅方向において、締結部を有する本体ケースの車幅方向両端部の剛性に対してブラケットを有する本体ケースの車幅方向中央側の剛性を高くできる。

このため、車両の悪路走行時等に車幅方向左右が上下方向に大きく振動してフロアパネルが変形した場合に、締結部を介してフロアパネルに締結される本体ケースの車幅方向両端部を大きく振動させてフロアパネルの変形による荷重を本体ケースの車幅方向両端部で吸収できる。

これに加えて、バッテリモジュールが設けられたブラケットの下方の本体ケースの部位の変形を抑制できる。このため、フロアパネルに変形による荷重をバッテリモジュールに伝達し難くして、バッテリモジュールが変形することを抑制できる。

さらに、車両の後方からフロアパネルに外力が作用した場合に、ブラケットによって本体ケースが前後方向に変形することを抑制でき、ブラケットの下方に設けられたバッテリモジュールが本体ケースの前後方向後側の壁部に衝突して変形することを抑制できる。
この結果、バッテリモジュールを効果的に保護できる。

図１は、本発明の車両用バッテリパックの取付け構造の一実施の形態を示す図であり、車両後部の平面図である。図２は、本発明の車両用バッテリパックの取付け構造の一実施の形態を示す図であり、図１のII−II方向矢視断面図である。図３は、本発明の車両用バッテリパックの取付け構造の一実施の形態を示す図であり、車両後部の背面図である。図４は、本発明の車両用バッテリパックの取付け構造の一実施の形態を示す図であり、フロアパネルとバッテリパックとの分解斜視図である。図５は、本発明の車両用バッテリパックの取付け構造の一実施の形態を示す図であり、図１のＶ−Ｖ方向矢視断面図である。図６は、本発明の車両用バッテリパックの取付け構造の一実施の形態を示す図であり、ロアケースの上面図である。図７は、本発明の車両用バッテリパックの取付け構造の一実施の形態を示す図であり、ブラケットを取り外した状態のロアケースの上面図である。図８は、本発明の車両用バッテリパックの取付け構造の一実施の形態を示す図であり、ロアケースとバッテリモジュールの分解斜視図である。

以下、本発明に係る車両用バッテリパックの取付け構造の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図１〜図８は、本発明に係る一実施の形態の車両用バッテリパックの取付け構造を示す図である。なお、図１〜図８において、上下左右方向は、車両に搭乗する運転者から見た方向を示している。

まず、構成を説明する。
図１、図２において、自動車等の車両１は、車体２を備えており、車体２は、フロアパネル３と、フロアパネル３の後端部に設けられて車幅方向に延びるバックパネル４とを備えている。ここで、前、後という方向は、車両１の前後方向における方向を指す。

バックパネル４に対して前方にはリヤシート５が設けられており、バックパネル４とリヤシート５との間のフロアパネル３の上方の空間は、荷室６を構成する。フロアパネル３には凹部７が形成されており、凹部７は、リヤシート５の下端部が固定される高さ位置に対して、鉛直方向下方に窪んで形成されている。

図１〜図５において、凹部７にはバッテリパック８が収容されている。図５において、バッテリパック８は、バッテリモジュール９と、インバータ１０と、バッテリモジュール９およびインバータ１０を収容する本体ケース１１とを備えている。なお、インバータ１０は、本発明の高電圧機器を構成する。

バッテリモジュール９は、複数の単電池を纏めた組電池を複数個有する。ここで、単電池は、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等の二次電池、あるいはキャパシタであってもよい。インバータ１０は、バッテリモジュール９から与えられる直流電圧を三相交流電圧に変換して図示しないモータに出力する。

図５において、本体ケース１１は、ロアケース１２およびアッパケース１３を備えている。図６〜図８において、ロアケース１２には接合部１２Ａが形成されており、接合部１２Ａは、ロアケース１２の円周方向にフランジ状に形成されている。

図１、図４において、アッパケース１３には接合部１３Ａが形成されており、接合部１３Ａは、アッパケース１３の円周方向にフランジ状に形成されている。接合部１３Ａは、接合部１２Ａに対向して位置合わせされることにより、ボルト１６Ａ、１６Ｂによってロアケース１２の接合部１２Ａに接合される。

これにより、バッテリモジュール９およびインバータ１０は、本体ケース１１に収容される。ここで、接合部１２Ａは、本発明の第１の接合部を構成し、接合部１３Ａは、本発明の第２の接合部を構成する。

図５、図６において、本体ケース１１にはブラケット１４が設けられており、ブラケット１４は、接合部１２Ａ、１３Ａに挟まれるようにして本体ケース１１の内部に設置されている。
図６〜図８において、ロアケース１２の車幅方向両端部には締結部１５Ａ、１５Ｂが形成されている。締結部１５Ａ、１５Ｂは、接合部１２Ａと同一面に形成されており、締結部１５Ａ、１５Ｂは、ボルト１６Ａによって凹部７の内壁に形成された取付け部７Ａ、７Ｂ（図４参照）に固定される。

ロアケース１２の前端部には締結部１５Ｃが形成されている。図８において、締結部１５Ｃは、ロアケース１２の前側の壁部１２Ｂに取付けられたブラケットから構成されており、締結部１５Ｃは、ボルト１６Ｂによって凹部７の内壁に形成された取付け部７Ｃ（図４参照）に固定される。これにより、本体ケース１１は、締結部１５Ａ〜１５Ｃを介してフロアパネル３に固定される。ここで、壁部１２Ｂは、本発明のロアケースの車両の前後方向前側の壁部を構成する。

本実施の形態の締結部１５Ａ、１５Ｂは、本発明の第１の締結部を構成し、締結部１５Ｃは、本発明の第２の締結部を構成する。なお、締結部１５Ａ〜１５Ｃは、ロアケース１２ではなく、アッパケース１３に形成されてもよい。

図６において、ブラケット１４の車幅方向の幅は、ロアケース１２の車幅方向の幅よりも短く形成されており、ブラケット１４は、ロアケース１２の車幅方向両端部からロアケース１２の車幅方向内方に向かって離隔して設置されている。

ブラケット１４の前端部１４ａは、ボルト１７Ａによってロアケース１２の接合部１２Ａに固定されており、ブラケット１４の後端部１４ｂは、ボルト１７Ｂによってロアケース１２の接合部１２Ａに固定されている。ここで、本実施の形態の前端部１４ａは、本発明のブラケットの車両の前後方向前端部を構成し、後端部１４ｂは、本発明のブラケットの前記車両の前後方向後端部を構成する。

ブラケット１４の前端部１４ａは、ロアケース１２の接合部１２Ａとアッパケース１３の接合部１３Ａに上下方向から挟み込まれるようにして接合部１２Ａ、１３Ａに締結されている。ブラケット１４の後端部１４ｂは、ロアケース１２の接合部１２Ａとアッパケース１３の接合部１３Ａに上下方向から挟み込まれるようにして接合部１２Ａ、１３Ａに締結されている。
これにより、ブラケット１４は、本体ケース１１の前端部から後端部に亙って設置される。

締結部１５Ｃの後端部分は、車両１の上下方向においてブラケット１４に重なる位置に設置されている。すなわち、締結部１５Ｃの一部分は、車両１の上下方向においてブラケット１４に重なる位置に設置されている。なお、ブラケット１４は、車両１の上下方向において締結部１５Ｃの前面と重なっていてもよい。

バッテリモジュール９は、ロアケース１２に設置されており、バッテリモジュール９は、車両１の上下方向においてブラケット１４と重なるようにブラケット１４の下方に設置されている。

図６において、ブラケット１４は、車両１の前後方向に延びる複数の凸部１４Ａおよび複数の凹部１４Ｂを備えており、凸部１４Ａおよび凹部１４Ｂは、前端部１４ａから後端部１４ｂに亙って形成され、車幅方向に交互に連続している。

ブラケット１４の上面には一対のブラケット１８Ａ、１８Ｂが設けられており、ブラケット１８Ａ、１８Ｂは、縦断面がＵ字形状に形成されている。ブラケット１８Ａ、１８Ｂは、車両１の前後方向に並んで設置されており、ブラケット１８Ａ、１８Ｂは、ブラケット１４の凸部１４Ａおよび凹部１４Ｂの延びる方向に対して直交する方向に延びている。
ブラケット１８Ａ、１８Ｂの上部にはインバータ１０が設けられており、インバータ１０は、複数のボルト１９によってブラケット１８Ａ、１８Ｂに取付けられている。

図３〜図５において、アッパケース１３には膨出部１３Ｂが形成されており、図５に示すように、膨出部１３Ｂは、バッテリモジュール９の車幅方向両端部に対して車幅方向中央部が高くなるように車両１の上方に膨れ出ている。

インバータ１０は、膨出部１３Ｂの下方に位置するように本体ケース１１に収容されており、車両１の上下方向上方から見た場合に、膨出部１３Ｂは、ブラケット１４と上下方向に重なるように設置されている。

ロアケース１２にはブラケット２０が設けられており、ブラケット２０は、ブラケット１４の車幅方向左端部１４ｃで、かつ、ブラケット１８Ａ、１８Ｂの車両１の前後方向の間の部位と、ロアケース１２の車幅方向左端部１２ａの接合部１２Ａおよびアッパケース１３の車幅方向左端部の接合部１３Ａ（図６に図示なし）とを連結している。

ここで、本実施の形態のブラケット１４は、本発明の第１のブラケットを構成し、ブラケット１８Ａ、１８Ｂは、本発明の第２のブラケットを構成し、ブラケット２０は、本発明の第３のブラケットを構成する。

ブラケット２０の左端部２０ａとロアケース１２の接合部１２Ａおよびアッパケース１３の接合部１３Ａとの連結位置（図６において、接合部１３Ａは図示なし）は、締結部１５Ａ、１５Ｂに対して前方に設置されている。

また、インバータ１０は、ブラケット１４の車幅方向中央部に対してブラケット２０側に偏倚して設けられており、インバータ１０の左端側は、ボルト１９によってブラケット２０を介してブラケット１４に固定されている。

図８において、ロアケース１２の底面には複数の凸部１２Ｃが形成されており、凸部１２Ｃは、車幅方向に延び、かつ、車両１の前後方向に離隔している。

ロアケース１２の凸部１２Ｃの車幅方向両端部の上面には台座用ブラケット２１Ａ、２１Ｂが設けられており、台座用ブラケット２１Ａ、２１Ｂは、車両１の前後方向に離隔する凸部１２Ｃ同士を連結している。

台座用ブラケット２１Ａ、２１Ｂにはバッテリモジュール９が取付けられており、バッテリモジュール９は、台座用ブラケット２１Ａ、２１Ｂを介してロアケース１２に取付けられている。

図７において、ロアケース１２にはバッテリモジュール管理装置２２が設けられており、バッテリモジュール管理装置２２は、ブラケット１４、バッテリモジュール９およびロアケース１２の前側の壁部１２Ｂによって囲まれる空間に設置されている。

バッテリモジュール管理装置２２は、ワイヤハーネス２３を介してバッテリモジュール９に接続されており、バッテリモジュール管理装置２２は、バッテリモジュール９を管理する。

図１において、バッテリパック８には吸気ダクト２４、吸気ファン２５および吸気ダクト２６が取付けられている。吸気ダクト２４は、リヤシート５の前側から空気を取り入れ、吸気ファン２５は、吸気ダクト２４から取り入れた空気を吸気ダクト２６から本体ケース１１に導入する。これにより、バッテリモジュール９およびインバータ１０が冷却される。

バッテリモジュール管理装置２２は、図示しないコンピュータや温度センサ等を備えており、バッテリモジュール管理装置２２は、例えば、バッテリモジュール９の温度が所定温度以上となる場合に、吸気ファン２５を駆動する制御を行う。
図１において、車両１には後輪２７Ｌ、２７Ｒが設けられており、後輪２７Ｌ、２７Ｒは、フロアパネル３を挟んで車幅方向に対向している。

本実施の形態のバッテリパック８の取付け構造によれば、ブラケット１４を本体ケース１１の車幅方向両端部から本体ケース１１の車幅方向内方に向かって離隔して設置する。さらに、ブラケット１４の前端部１４ａを接合部１２Ａおよび接合部１３Ａの前端部に締結するとともに、ブラケット１４の後端部１４ｂを接合部１２Ａおよび接合部１３Ａの後端部に締結することにより、ブラケット１４を本体ケース１１の前端部から後端部に亙って設置する。これに加えて、バッテリモジュール９を、車両１の上下方向においてブラケット１４と重なるようにブラケット１４の下方に設置する。

これにより、本体ケース１１の車幅方向において、締結部１５Ａ、１５Ｂを有する本体ケース１１の車幅方向両端部の剛性に対してブラケット１４を有する本体ケース１１の車幅方向中央側の剛性を高くできる。

このため、車両１の悪路走行時等に車幅方向左右が上下方向に大きく振動してフロアパネル３が変形した場合に、締結部１５Ａ、１５Ｂを介してフロアパネル３に締結される本体ケース１１の車幅方向両端部を大きく振動させて（図３に振動方向をＦ１、Ｆ２で示す）、フロアパネル３の変形による荷重を本体ケース１１の車幅方向両端部で吸収できる。

これに加えて、バッテリモジュール９が設けられたブラケット１４の下方の本体ケース１１の部位の変形を抑制できる。このため、フロアパネル３の変形に伴う荷重をバッテリモジュール９に伝達し難くして、バッテリモジュール９が変形することを抑制できる。

さらに、図２に示すように、車両１の後方からフロアパネル３に外力Ｆが作用した場合に、ブラケット１４によって本体ケース１１が前後方向に変形することを抑制でき、ブラケット１４の下方に設けられたバッテリモジュール９がロアケース１２の前後方向後側の壁部１２Ｄに衝突して変形することを抑制できる。この結果、バッテリモジュール９を効果的に保護できる。

また、本実施の形態のバッテリパック８の取付け構造によれば、ロアケース１２の前端に締結部１５Ｃを設け、締結部１５Ｃの少なくとも一部を、車両１の上下方向においてブラケット１４に重なる位置に設置した。

これにより、バッテリパック８をフロアパネル３に強固に固定できる。このため、車両１の悪路走行時やフロアパネル３に外力Ｆが加わった場合に、バッテリパック８がフロアパネル３に対して移動することを防止して、本体ケース１１に収容されたバッテリモジュール９を本体ケース１１によって保護できる。

また、本実施の形態のバッテリパック８の取付け構造によれば、ブラケット１４が、車両１の前後方向に延びる複数の凸部１４Ａおよび複数の凹部１４Ｂを有し、凸部１４Ａおよび凹部１４Ｂを車幅方向に交互に連続させた。

これにより、ブラケット１４の剛性を高くできるので、本体ケース１１の車幅方向において、締結部１５Ａ、１５Ｂを有する本体ケース１１の車幅方向両端部の剛性に対してブラケット１４を有する本体ケース１１の車幅方向中央側の剛性をより一層大きくできる。
このため、フロアパネル３の変形による荷重を本体ケース１１の車幅方向両端部でより効果的に吸収できる。

これに加えて、バッテリモジュール９が設けられたブラケット１４の下方の本体ケース１１の部位の変形をより効果的に抑制できる。このため、フロアパネル３に変形による荷重をバッテリモジュール９により効果的に伝達し難くして、バッテリモジュール９が変形することをより効果的に抑制できる。

また、車両１の後方からフロアパネル３に外力Ｆが作用した場合に、剛性の高いブラケット１４によって本体ケース１１が前後方向に変形することをより効果的に抑制でき、ブラケット１４の下方に設けられたバッテリモジュール９がロアケース１２の前後方向後側の壁部１２Ｄに衝突して変形することをより効果的に抑制できる。この結果、バッテリモジュール９をより効果的に保護できる。

また、本実施の形態のバッテリパック８の取付け構造によれば、凸部１４Ａおよび凹部１４Ｂが、ブラケット１４の前端部１４ａから後端部１４ｂに亙って形成され、接合部１２Ａおよび接合部１３Ａによって車両１の上下方向から凸部１４Ａおよび凸部１４Ａを挟みこむように、ブラケット１４が本体ケース１１に取付けられる。

これにより、ブラケット１４の剛性をより効果的に高めることができるとともに、ブラケット１４を挟み込む接合部１２Ａおよび接合部１３Ａの剛性を高くできる。このため、本体ケース１１の車幅方向において、締結部１５Ａ、１５Ｂを有する本体ケース１１の車幅方向両端部の剛性に対してブラケット１４を有する本体ケース１１の車幅方向中央側の剛性をより一層大きくできる。

また、車両１の後方からフロアパネル３に外力Ｆが作用した場合に、接合部１２Ａ、１３Ａの中でもブラケット１４に挟み込む接合部１２Ａおよび接合部１３Ａの部位の剛性を高くでき、本体ケース１１が前後方向に変形することをより効果的に抑制できる。この結果、バッテリモジュール９をより効果的に保護できる。

さらに、接合部１２Ａ、接合部１３Ａおよびブラケット１４が上下方向に重なる部位において、ブラケット１４の凸部１４Ａおよび凹部１４Ｂによって本体ケース１１の外部と本体ケース１１の内部とを連通する開口２８（図３参照）を形成でき、本体ケース１１の内部の冷却風Ｗ（図６参照）を凸部１４Ａの内周面に沿って車両１の前後方向に移動させた後、開口２８から本体ケース１１の外部に円滑に排出できる。

これに加えて、開口２８を通して本体ケース１１の内部に液体が流れ込んだ場合に、ブラケット１４の凸部１４Ａおよび凹部１４Ｂに沿って液体を本体ケース１１の外部に円滑に排出できる。これによって、液体がバッテリモジュール９に流れ込むことを防止でき、バッテリモジュール９を液体から保護できる。

また、本実施の形態のバッテリパック８の取付け構造によれば、ブラケット１４に縦断面がＵ字形状のブラケット１８Ａ、１８Ｂを設け、ブラケット１８Ａ、１８Ｂを車両１の前後方向に並んで設置した。これに加えて、ブラケット１８Ａ、１８Ｂを凸部１４Ａおよび凹部１４Ｂの延びる方向に対して直交する方向に延ばし、ブラケット１８Ａ、１８Ｂにインバータ１０を取付けた。

これにより、ブラケット１８Ａ、１８Ｂによってブラケット１４の剛性をより一層高くできる上に、ブラケット１８Ａ、１８Ｂに取付けられたインバータ１０によってブラケット１８Ａ、１８Ｂ同士が撓むことや、変形することを抑制できる。

このため、締結部１５Ａ、１５Ｂを有する本体ケース１１の車幅方向両端部の剛性に対してブラケット１４を有する本体ケース１１の車幅方向中央側の剛性をより効果的に大きくできるとともに、車両１の後方からフロアパネル３に外力Ｆが作用した場合に、ブラケット１４によって本体ケース１１が前後方向に変形することをより効果的に抑制できる。

また、本実施の形態のバッテリパック８の取付け構造によれば、アッパケース１３に、バッテリモジュール９の車幅方向両端部に対して車幅方向中央部が高くなるように車両１の上下方向上方に膨れ出る膨出部１３Ｂを形成した。
これに加えて、膨出部１３Ｂの下方に位置するように本体ケース１１にインバータ１０を収容し、車両１の上下方向上方から見た場合に、膨出部１３Ｂをブラケット１４と上下方向に重なるようにした。

これにより、バッテリモジュール９の上方のアッパケース１３の剛性を高くでき、締結部１５Ａ、１５Ｂを有する本体ケース１１の車幅方向両端部の剛性に対してブラケット１４を有する本体ケース１１の車幅方向中央側の剛性をより一層大きくできる。

さらに、膨出部１３Ｂの下方に位置するように本体ケース１１にインバータ１０を収容したので、アッパケース１３が大型化することを防止して、バッテリパック８が大型化することを防止でき、バッテリパック８の車載性を向上できる。

また、本実施の形態のバッテリパック８の取付け構造によれば、バッテリパック８が、ブラケット１４の車幅方向左端部１４ｃで、かつ、一対のブラケット１８Ａ、１８Ｂの車両１の前後方向の間の部位と、ロアケース１２の車幅方向左端部１２ａの接合部１２Ａとを連結するブラケット２０を有し、ブラケット２０と接合部１２Ａとの連結位置を、締結部１５Ａに対して車両１の前方に設置した。なお、ブラケット１４の車幅方向左端部１４ｃは、本発明のブラケットの車幅方向端部を構成する。

これにより、ブラケット１４をブラケット２０によって補強できるので、締結部１５Ａ、１５Ｂを有する本体ケース１１の車幅方向両端部の剛性に対して本体ケース１１の車幅方向中央側の剛性をより一層大きくできる。

これに加えて、ブラケット２０と接合部１２Ａとの連結位置を、締結部１５Ａに対して前方に設置することで、車両１の前後方向において締結部１５Ａと締結部１５Ａに対して前方側の接合部１２Ａの部位との剛性の差を大きくできる。

このため、車両１の悪路走行時等に車幅方向左右が上下方向に大きく振動してフロアパネル３が変形した場合に、締結部１５Ａ、１５Ｂを介してフロアパネル３に締結される本体ケース１１の車幅方向両端部をより一層大きく振動させてフロアパネル３の変形による荷重を本体ケース１１の車幅方向両端部でより効果的に吸収できる。

また、本実施の形態のバッテリパック８の取付け構造によれば、インバータ１０がブラケット１４の車幅方向中央部に対してブラケット２０側に偏倚して設けられる。
これにより、ブラケット２０で補強されて剛性が高いブラケット１４にインバータ１０を設置でき、比較的重量が大きいインバータ１０の振動を効果的に低減できる。

また、本実施の形態のバッテリパック８の取付け構造によれば、ロアケース１２の底面に、車幅方向に延び、かつ、車両１の前後方向に離隔する複数の凸部１２Ｃを形成し、凸部１２Ｃの車幅方向両端部の上面に、車両１の前後方向に離隔する凸部１２Ｃ同士を連結する台座用ブラケット２１Ａ、２１Ｂを設け、台座用ブラケット２１Ａ、２１Ｂにバッテリモジュール９を取付けた。

これにより、ロアケース１２の底面の剛性を高くしてバッテリモジュール９をロアケース１２に安定して支持することができる。このため、車両１の悪路走行時等にフロアパネル３が変形した場合に、ロアケース１２の底面が変形することを抑制して、バッテリモジュール９が変形することを抑制できる。このため、バッテリモジュール９をより効果的に保護できる。

また、本実施の形態のバッテリパック８の取付け構造によれば、バッテリパック８が、バッテリモジュール９を管理するバッテリモジュール管理装置２２を有し、バッテリモジュール管理装置２２を、ブラケット１４、バッテリモジュール９およびロアケース１２の車両１の前後方向前側の壁部１２Ｂによって囲まれる空間に設置した。

これにより、車両１の後方からフロアパネル３に外力Ｆが作用した場合に、ブラケット１４によって本体ケース１１が前後方向に過剰に変形することを防止してバッテリモジュール９が規定位置から車両１の前後方向前方に移動することを抑制できるので、バッテリモジュール管理装置２２がバッテリモジュール９に衝突することを抑制できる。このため、バッテリモジュール管理装置２２を保護できる。

また、バッテリモジュール管理装置２２がバッテリモジュール９に衝突することを抑制できるので、バッテリモジュール管理装置２２をバッテリモジュール９に近接して設置することができる。これにより、バッテリモジュール管理装置２２とバッテリモジュール９とを接続するワイヤハーネス２３の取り回しを簡素化できる。

本発明の実施の形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１...車両、３...フロアパネル、８...バッテリパック、９...バッテリモジュール、１０...インバータ（高電圧機器）、１１...本体ケース、１２...ロアケース、１２Ａ...接合部（第１の接合部）、１２Ｂ...壁部（ロアケースの前記車両の前後方向前側の壁部）、１２Ｃ...凸部、１３...アッパケース、１３Ａ...接合部（第２の接合部）、１３Ｂ...膨出部、１４...ブラケット（第１のブラケット）、１４Ａ...凸部、１４Ｂ...凹部、１４ａ...前端部（ブラケットの車両の前後方向前端部）、１４ｂ...後端部（ブラケットの車両の前後方向後端部）、１４ｃ...車幅方向左端部（ブラケットの車幅方向端部）、１５Ａ，１５Ｂ...締結部（第１の締結部）、１５Ｃ...締結部（第２の締結部）、１８Ａ，１８Ｂ...ブラケット（第２のブラケット）、２０...ブラケット（第３のブラケット）、２１Ａ，２１Ｂ...台座用ブラケット、２２...バッテリモジュール管理装置

Claims

車両のフロアパネルに取付けられるバッテリパックを有し、
前記バッテリパックが、円周方向にフランジ状の第１の接合部が形成されたロアケースおよび円周方向に前記第１の接合部に接合されるフランジ状の第２の接合部が形成されたアッパケースを有し、バッテリモジュールを収容する本体ケースと、前記第１の接合部および前記第２の接合部に挟まれるようにして前記本体ケースの内部に設置されるブラケットとを含んで構成され、
前記バッテリパックが、前記本体ケースの車幅方向両端部に設けられた締結部を介して前記フロアパネルに固定される車両用バッテリパックの取付け構造であって、
前記ブラケットを前記本体ケースの車幅方向両端部から前記本体ケースの車幅方向内方に向かって離隔して設置し、
前記ブラケットの前記車両の前後方向前端部を前記第１の接合部および前記第２の接合部の車両の前後方向前端部に締結するとともに、前記ブラケットの車両の前後方向後端部を前記第１の接合部および前記第２の接合部の車両の前後方向後端部に締結することにより、前記ブラケットを前記本体ケースの前記車両の前後方向前端部から前記車両の前後方向後端部に亙って設置し、
前記バッテリモジュールは、前記車両の上下方向において前記ブラケットと重なるように前記ブラケットの下方に設置されることを特徴とする車両用バッテリパックの取付け構造。
前記本体ケースの車幅方向両端部に設けられた締結部を第１の締結部とした場合に、前記ロアケースまたは前記アッパケースの何れか一方の前記車両の前後方向前端に第２の締結部を設け、
前記第２の締結部の少なくとも一部を、前記車両の上下方向において前記ブラケットに重なる位置に設置したことを特徴とする請求項１に記載の車両用バッテリパックの取付け構造。
前記ブラケットは、前記車両の前後方向に延びる複数の凸部および複数の凹部を有し、
前記凸部および前記凹部は、車幅方向に交互に連続することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用バッテリパックの取付け構造。
前記凸部および前記凹部は、前記車両の前後方向前端部から車両の前後方向後端部に亙って形成され、
前記第１の接合部および前記第２の接合部によって車両の上下方向から前記凸部および前記凸部を挟みこむように、前記ブラケットが前記本体ケースに取付けられることを特徴とする請求項３に記載の車両用バッテリパックの取付け構造。
前記ブラケットを第１のブラケットとした場合に、前記第１のブラケットに縦断面がＵ字形状の一対の第２のブラケットを設け、
前記一対の第２のブラケットは、前記車両の前後方向に並んで設置されて、前記凸部および前記凹部の延びる方向に対して直交する方向に延び、
前記一対の第２のブラケットに高電圧機器を取付けたことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の車両用バッテリパックの取付け構造。
前記アッパケースに、前記バッテリモジュールの車幅方向両端部に対して車幅方向中央部が高くなるように車両の上下方向上方に膨れ出る膨出部を形成し、
前記膨出部の下方に位置するように前記本体ケースに前記高電圧機器を収容し、
前記車両の上下方向上方から見た場合に、前記膨出部を前記第１のブラケットと上下方向に重なるように設置したことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の車両用バッテリパックの取付け構造。
前記バッテリパックは、前記第１のブラケットの車幅方向端部で、かつ、前記一対の第２のブラケットの車両の前後方向の間の部位と、前記アッパケースおよび前記ロアケースの車幅方向端部の前記第１の接合部および前記第２の接合部とを連結する第３のブラケットを有し、
前記第３のブラケットと前記第１の接合部および前記第２の接合部との連結位置を、前記第１の締結部に対して前記車両の前後方向前方に設置したことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の車両用バッテリパックの取付け構造。
前記高電圧機器は、前記第１のブラケットの車幅方向中央部に対して前記第３のブラケット側に偏倚して設けられることを特徴とする請求項７に記載の車両用バッテリパックの取付け構造。
前記ロアケースの底面に、車幅方向に延び、かつ、前記車両の前後方向に離隔する複数の凸部が形成され、
前記凸部の車幅方向両端部の上面に、前記車両の前後方向に離隔する前記凸部同士を連結する台座用ブラケットを設け、前記台座用ブラケットに前記バッテリモジュールを取付けたことを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の車両用バッテリパックの取付け構造。
前記バッテリパックは、前記バッテリモジュールを管理するバッテリモジュール管理装置を有し、
前記バッテリモジュール管理装置は、前記第１のブラケット、前記バッテリモジュールおよび前記ロアケースの前記車両の前後方向前側の壁部によって囲まれる空間に設置されることを特徴とする請求項５から請求項９のいずれか１項に記載の車両用バッテリパックの取付け構造。