(57)【要約】【課題】車両の重量増加を抑えてメインバッテリ及びサブバッテリをエンジンルームに搭載でき、前方衝突時のバッテリの破損も抑制することができる車両のバッテリ搭載構造を提供する。【解決手段】サブバッテリ６が、メインバッテリ５の車両前方側にメインバッテリ５に隣接して配置され、このサブバッテリ６とアッパーバー２２との間に、絶縁材料からなる緩衝部材としてのリザーバタンク７を配置する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインバッテリ及びサブバッテリをエンジンルームに搭載した車両のバッテリ搭載構造であって、
前記サブバッテリが、前記メインバッテリの車両前方側に当該メインバッテリに隣接して配置され、且つ前記サブバッテリと前記エンジンルームを形成する骨格部材との間に、絶縁材料からなる緩衝部材が配置されていることを特徴とする車両のバッテリ搭載構造。
【請求項２】
請求項１に記載の車両のバッテリ搭載構造において、
前記緩衝部材が、車両の前後方向で前記サブバッテリの正極端子部と重なる位置に配置されていることを特徴とする車両のバッテリ搭載構造。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の車両のバッテリ搭載構造において、
前記骨格部材が前記エンジンルームの前端上縁を形成するアッパーバーであり、
前記アッパーバーは、車幅方向中央部分を構成するアッパーバーセンターと、該アッパーバーセンターの車幅方向両端部にそれぞれ連結される一対のアッパーバーサイドと、を有し、
前記サブバッテリは、その筐体内に、バッテリセルユニットと該バッテリセルユニットを制御する制御ユニットとを収容すると共に、車両前後方向で前記制御ユニットが前記アッパーバーセンターと重ならない位置に配置されていることを特徴とする車両のバッテリ搭載構造。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一項に記載の車両のバッテリ搭載構造において、
前記緩衝部材が、内部に空間を備える中空部材であることを特徴とする車両のバッテリ搭載構造。
【請求項５】
請求項４に記載の車両のバッテリ搭載構造において、
前記緩衝部材が、ラジエータのリザーバタンクであることを特徴とする車両のバッテリ搭載構造。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の車両のバッテリ搭載構造において、
前記サブバッテリの筐体及び前記緩衝部材が、樹脂材料で形成され、且つ前記サブバッテリの筐体の強度が、前記緩衝部材の強度よりも低いことを特徴とする車両のバッテリ搭載構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両が備える補機類に電力を供給するメインバッテリ及びサブバッテリをエンジンルームに搭載した車両のバッテリ搭載構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、電装品を含む種々の補機類が備えられており、これらの補機類に電力を供給するための補機バッテリ（１２Ｖバッテリ）も車両に搭載されている。この補機バッテリは、一般的にエンジンルーム内に搭載されている。また近年、車両の燃費向上を図るために、メインバッテリと共にサブバッテリが補機バッテリとして搭載された車両が実用化されてきている。
【０００３】
ここで、サブバッテリは車室内（例えば、シート下）に搭載することもできるが、エンジンルームに搭載されるメインバッテリとの距離が離れてしまう。したがって、両者を繋ぐ配線が長くなり、部品コストが増加すると共に作業効率が低下してしまう虞がある。このため、サブバッテリもメインバッテリと共にエンジンルームに搭載することが好ましく、さらにはメインバッテリに隣接して配置することが好ましい。
【０００４】
また、メインバッテリ及びサブバッテリをエンジンルームに配置する場合、前方衝突時にこれらバッテリの破損による短絡等の発生を予防する必要がある。このための構造として、例えば、第１、第２のバッテリをエンジンルームに搭載した車両において、これら第１、第２のバッテリをエンジンルームの後端部に配設することで、前方衝突時のクラッシュスペースを確保するにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５１５８３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように複数のバッテリをエンジンルームの後端部に配置することができれば、前方衝突時にバッテリの破損を抑制することができるかもしれない。
【０００７】
しかしながら、エンジンルームのスペースは限られており、メインバッテリ及びサブバッテリを所望の位置に配置することができない場合もある。すなわち、メインバッテリ及びサブバッテリをエンジンルームの比較的前方に配置しなければならず、クラッシュスペースを十分に確保できない場合もある。
【０００８】
この場合の対策としては、例えば、メインバッテリについては、金属等のプロテクタで囲い、またサブバッテリについては、筐体をアルミニウムや鉄で形成したり、その板厚を厚くしたりすることでバッテリの剛性を高めることが考えられるが、バッテリの重量の増加してしまうという問題がある。すなわちバッテリの重量増加に伴ってバッテリを固定する部分の強度を高める必要が生じ、車両全体の重量増加を招いてしまう。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、車両の重量増加を抑えてメインバッテリ及びサブバッテリをエンジンルームに搭載でき、前方衝突時のバッテリの破損も抑制することができる車両のバッテリ搭載構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、メインバッテリ及びサブバッテリをエンジンルームに搭載した車両のバッテリ搭載構造であって、前記サブバッテリが、前記メインバッテリの車両前方側に当該メインバッテリに隣接して配置され、且つ前記サブバッテリと前記エンジンルームを形成する骨格部材との間に、絶縁材料からなる緩衝部材が配置されていることを特徴とする車両のバッテリ搭載構造にある。
【００１１】
本発明の第２の態様は、第１の態様の車両のバッテリ搭載構造において、前記緩衝部材が、車両の前後方向で前記サブバッテリの正極端子部と重なる位置に配置されていることを特徴とする車両のバッテリ搭載構造にある。
【００１２】
本発明の第３の態様は、第１又は２の態様の車両のバッテリ搭載構造において、前記骨格部材が前記エンジンルームの前端上縁を形成するアッパーバーであり、前記アッパーバーは、車幅方向中央部分を構成するアッパーバーセンターと、該アッパーバーセンターの車幅方向両端部にそれぞれ連結される一対のアッパーバーサイドと、を有し、前記サブバッテリは、その筐体内に、バッテリセルユニットと該バッテリセルユニットを制御する制御ユニットとを収容すると共に、車両前後方向で前記制御ユニットが前記アッパーバーセンターと重ならない位置に配置されていることを特徴とする車両のバッテリ搭載構造にある。
【００１３】
本発明の第４の態様は、第１から３の何れか一つの態様の車両のバッテリ搭載構造において、前記緩衝部材が、内部に空間を備える中空部材であることを特徴とする車両のバッテリ搭載構造にある。
【００１４】
本発明の第５の態様は、第４の態様の車両のバッテリ搭載構造において、前記緩衝部材が、ラジエータのリザーバタンクであることを特徴とする車両のバッテリ搭載構造にある。
【００１５】
本発明の第６の態様は、第４又は５の態様の車両のバッテリ搭載構造において、前記サブバッテリの筐体及び前記緩衝部材が、樹脂材料で形成され、且つ前記サブバッテリの筐体の強度が、前記緩衝部材の強度よりも低いことを特徴とする車両のバッテリ搭載構造にある。
【発明の効果】
【００１６】
かかる本発明では、緩衝部材が設けられていることで、車両の前方衝突時に、サブバッテリにおける短絡の発生を抑制することができる。またサブバッテリ等の剛性を高める必要もないため、車両の重量増加も抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】車両のエンジンルームの全体構造を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るバッテリの搭載構造を示す平面図である。
【図３】車両前部のフレーム構造を模式的に示す斜視図である。
【図４】前方衝突時のバッテリの状態を模式的に示す平面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るバッテリの搭載構造の変形例を示す平面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るバッテリの搭載構造の変形例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る車両１のエンジンルーム２には、その中央部にエンジン３が搭載され、またエンジン３の前方にはラジエータ４が搭載されている。
【００２０】
ここで、例えば、図３に示すように、車両１のエンジンルーム２の前端側の上縁は、金属（伝導体）の骨格部材であり車幅方向左右両側で前後方向に延びる一対のアッパーフレーム２１と、車体の前端部において車体の幅方向に延びて左右のアッパーフレーム２１間を連結するフロントエンドアッパーバー（以下、アッパーバーという）２２とで形成されている。またアッパーバー２２は、車幅方向中央に位置するアッパーバーセンター２３と、アッパーバーセンター２３の両端に設けられたアッパーバーサイド２４とで構成されている。
【００２１】
そして、ラジエータ４は、このアッパーバーセンター２３の下側に配置され、ラジエータ４の前方には、車幅方向に延びるフロントエンドクロスメンバ２５が設けられている。このフロントエンドクロスメンバ２５は、サポート部２６によってアッパーバーセンター２３に接続されている。
【００２２】
図１及び図２の説明に戻り、エンジンルーム２内には、エンジン３の周囲に多種の部材が搭載されており、例えば、エンジン３の側方（図中右側）には、車両に搭載されている補機類に電力を供給し、また車両の燃費向上を図るためのバッテリであるメインバッテリ５及びサブバッテリ６が搭載されている。これらメインバッテリ５とサブバッテリ６とは、エンジンルーム２内に隣接して配置されている。具体的には、サブバッテリ６はメインバッテリ５の車両前方側（図中下側）に隣接して配置されている。このようにメインバッテリ５とサブバッテリ６とを隣接して配置することで、両者を接続するための配線を短くすることができ部品コストを低減することができ、さらに作業効率も向上する。
【００２３】
ところで、メインバッテリ５及びサブバッテリ６を上記のようにエンジンルーム２内に配置した場合、サブバッテリ６はエンジンルーム２内の比較的前端側に位置することになる。したがって、前方衝突時のクラッシュスペースは比較的狭いことになる。しかしながら、本発明によれば、以下に説明するように、クラッシュスペースが比較的狭い場合であっても、前方衝突時におけるサブバッテリ６やメインバッテリ５の破損を抑制することができる。
【００２４】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係るバッテリの搭載構造では、サブバッテリ６は、その一部が、アッパーバーセンター２３と、車両１の前後方向で重なる位置に配置されている。そして平面視において、このサブバッテリ６とアッパーバーセンター２３との間には、絶縁材料からなる緩衝部材が配置されている。すなわちサブバッテリ６とアッパーバーセンター２３との間には、ラジエータ４のリザーバタンク７が配置されており、このリザーバタンク７が上記緩衝部材として機能する。このリザーバタンク７は、絶縁材料である樹脂材料で形成された内部に空間を有する中空部材であるため、前方衝突時に、サブバッテリ６に入力される衝撃を緩和させることができると共に、サブバッテリ６と周囲の部材との絶縁を図ることができる。
【００２５】
例えば、図４に示すように、車両１の前方衝突時には、金属（伝導体）であるアッパーバーセンター２３が車両１の後方側に変形した場合でも、緩衝部材であるリザーバタンク７がアッパーバーセンター２３とサブバッテリ６との間に挟まれ、これによりサブバッテリ６に入力される衝撃が緩和される。またアッパーバーセンター２３がサブバッテリ６の筐体を破って内部に侵入するのを抑制することができる。さらに、絶縁材料からなるリザーバタンク７によってサブバッテリ６とアッパーバーセンター２３等の周囲の部材との絶縁を図ることができる。したがって、前方衝突時に、サブバッテリ６における短絡の発生を抑制することができる。例えば、筐体が破損した場合でも、内部の電気回路部品とアッパーバーセンター２３との絶縁を図ることができ、短絡の発生を抑制することができる。またこのような構成とすることで、サブバッテリ６等の剛性を高める必要もなくなり、車両の重量増加も抑制することができる。
【００２６】
また本実施形態では、サブバッテリ６は、正極端子部６ａをサブバッテリ６のエンジンルーム中央側の端部付近に備えており、リザーバタンク７は、この正極端子部６ａと車両の前後方向で重なる位置に配置されている。これにより、前方衝突時の短絡の発生をより効果的に抑制することができる。
【００２７】
サブバッテリ６の筐体自体は樹脂材料で形成されているものの、サブバッテリ６の正極端子部６ａは金属材料で形成されている。このため、前方衝突時に、この正極端子部６ａが、金属（伝導体）であるアッパーバーセンター２３と接触して短絡が生じやすい。しかしながら、この正極端子部６ａに対向する位置にリザーバタンク７を配置することで、前方衝突時に、正極端子部６ａとアッパーバーセンター２３との接触による短絡をより効果的に抑制することができる。
【００２８】
なおサブバッテリ６は、上述のようにメインバッテリ５の車両前方側に配置されていればよいが、その一部がアッパーバーセンター２３とは重ならないように配置されていることが好ましい。
【００２９】
具体的には、図５に示すように、サブバッテリ６は、その筐体８内に、複数のバッテリセル９からなるバッテリセルユニット１０と、バッテリセルユニット１０の車両前方側にこのバッテリセルユニット１０を制御するための制御ユニット（バッテリマネージメントユニット：ＢＭＵ）１１とが収容されている。そして、この制御ユニット１１が車両１の前後方向でアッパーバーセンター２３とは重ならないように、つまり制御ユニット１１がアッパーバーセンター２３よりも車幅方向外側となるように、サブバッテリ６をエンジンルーム２内に配置することが好ましい。
【００３０】
制御ユニット１１は、例えば、複数枚の回路基板を備えており、前方衝突時に、これらの回路基板が破損すると、短絡等の問題が生じ易い。しかしながら、サブバッテリ６を上記のような配置としておくことで、前方衝突時におけるアッパーバーセンター２３と制御ユニット１１を構成する回路基板との接触を効果的に抑制することができる。つまり、前方衝突時における短絡の発生をより確実に抑制することができる。
【００３１】
また、リザーバタンク７とサブバッテリ６の制御ユニット１１に対向する部分との間隔は、リザーバタンク７とサブバッテリ６の制御ユニット１１以外の部分との間隔よりも広く確保しておくことが好ましい。図５に示す例では、リザーバタンク７の幅を、制御ユニット１１に近づくに連れて徐々に狭くすることで、リザーバタンク７とサブバッテリ６の制御ユニット１１に対向する部分との間隔を、制御ユニット１１以外の部分との間隔よりも広く確保している。このような構成とすることで、車両の前方衝突には、リザーバタンク７は、サブバッテリ６の制御ユニット１１以外の部分に接触し、その後遅れて制御ユニット１１に衝突することになる。したがって、前方衝突による制御ユニット１１の破損をさらに確実に抑制することができる。
【００３２】
さらには、図６に示すように、車両１の前後方向でサブバッテリ６の制御ユニット１１と重ならない位置にリザーバタンク７を配置して、制御ユニット１１の前方に比較的広い空間を確保することが好ましい。これにより、前方衝突時に、制御ユニット１１に対する他部材の接触を抑制することができる。したがって、前方衝突による制御ユニット１１の破損をより確実に抑制することができる。
【００３３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能なものである。
【００３４】
例えば、上述の実施形態では、アッパーバーセンターとサブバッテリとの間に、緩衝部材としてのリザーバタンクを配置するようにしたが、緩衝部材はリザーバタンクに限定されるものではない。既存の部材であるリザーバタンクを緩衝部材として用いることで、本発明のバッテリ搭載構造を安価に実現することができるが、リザーバタンクとは別に、緩衝部材を設けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１  車両
２  エンジンルーム
３  エンジン
４  ラジエータ
５  メインバッテリ
６  サブバッテリ
６ａ  正極端子部
７  リザーバタンク（緩衝部材）
８  筐体
９  バッテリセル
１０  バッテリセルユニット
１１  制御ユニット
２１  アッパーフレーム（骨格部材）
２２  アッパーバー（骨格部材）
２３  アッパーバーセンター
２４  アッパーバーサイド
２５  フロントエンドクロスメンバ
２６  サポート部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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