(57)【要約】      （修正有）【課題】従来の自動車の車体を活用し、内部に複数のバッテリモジュールを装着して電気自動車の運行距離を伸ばした電気自動車のバッテリ装着構造を提供する。【解決手段】エンジンルームにモータ２１とインバータ２２が備えられる電気自動車において、前記インバータ２２と電気的に連結されるメインリレーボックス２４と、車両の２列シートの下部に装着される複数の第１バッテリモジュールと、１列シートの間と２列シートの下部に位置し、前記メインリレーボックスと第１バッテリモジュールを内部に収容し車体に固定されるメインハウジングとが備えられる。【選択図】図３
2013023206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルームにモータとインバータが備えられる電気自動車において、
前記インバータと電気的に連結されるメインリレーボックスと、
車両の２列シートの下部に装着される複数の第１バッテリモジュールと、
１列シートの間と２列シートの下部に位置し、前記メインリレーボックスと第１バッテリモジュールを内部に収容するメインハウジングとが車体に固定されることを特徴とする電気自動車のバッテリ装着構造。
【請求項２】
前記メインハウジングの内部には、前記第１バッテリモジュールの前方に位置して、前記メインリレーボックスと第１バッテリモジュールに電気的に連結される第２バッテリモジュールがさらに備えられることを特徴とする請求項１に記載の電気自動車のバッテリ装着構造。
【請求項３】
前記第２バッテリモジュールは１列シートの間のコンソールボックス部分に装着され、前記第１バッテリモジュールと第２バッテリモジュールはＴ字形態で配列されることを特徴とする請求項２に記載の電気自動車のバッテリ装着構造。
【請求項４】
前記メインリレーボックスは、急速充電モジュールと電気的に連結されることを特徴とする請求項１に記載の電気自動車のバッテリ装着構造。
【請求項５】
前記メインハウジングの一側には、第１冷却ファンが備えられることを特徴とする請求項１に記載の電気自動車のバッテリ装着構造。
【請求項６】
前記第１バッテリモジュールに電気的に連結され、車両トランクルームのタイヤウェルに設置される第３バッテリモジュールと、
車両トランクルームのタイヤウェルの内部に周りが締結され、前記第３バッテリモジュールを収容するサブハウジングとがさらに備えられることを特徴とする請求項１に記載の電気自動車のバッテリ装着構造。
【請求項７】
前記サブハウジングの一側には、第２冷却ファンが備えられることを特徴とする請求項６に記載の電気自動車のバッテリ装着構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車のバッテリを装着構造に係り、より詳しくは、従来の自動車の車体を活用し、内部に複数のバッテリモジュールを装着して電気自動車の運行距離を伸ばした電気自動車のバッテリ装着構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
原油高への対応や環境に優しいということで、最近ではハイブリッド自動車または電気自動車が量産されている。
ハイブリッド車両も究極的には電気自動車に進むための中間ステップであり、結局、従来の自動車は電気自動車に代替されるものとみられる。
このような電気自動車は、運行に必要なエネルギの供給を受けるためにバッテリの装着が必要であり、特に一度の充電による運行距離を伸ばすために大容量のバッテリの装着が必要である。
【０００３】
しかし、車両内部の空間制約のため、大容量のバッテリを装着するには問題があり、これを解決するための多様な方案が考えられている。その一例として、車体のフロアに長方形状でパッキングしたバッテリモジュールを装着する技術が提示されている。
前記従来技術によれば、車体のフロアにバッテリモジュールを収納するための空間を確保するために内部空間、すなわちフットルーム（ｆｏｏｔ  ｒｏｏｍ）、ヘッドルーム（ｈｅａｄ  ｒｏｏｍ）などを縮小する必要があり搭乗者に不便をもたらす。
【０００４】
これを解消するにはバッテリモジュールが収容される空間だけ車体のパネルを高くする必要があり、このために新しい車体プラットフォームの開発が必要であり、さらには、新車開発にかかる費用と時間の増加と車両価格の上昇をもたらす。
また、バッテリモジュールの収容空間を確保するための空間を確保すると、車体が衝突にぜい弱な構造となる恐れがあるため、これを再び改善しなければならない問題点がある。
特許文献ＵＳ  ２０１０／００１９７２３  Ａ１には大容量のバッテリを電気自動車に装着するために複数のバッテリを車両に装着する技術が開示されてはいるが、追加されるバッテリの装着構造に対する解決手段が開示されていないので前記のような問題点は依然として存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＵＳ  ２０１０／００１９７２３  Ａ１
【特許文献２】特開平０７−１７２１９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記のような問題点を解決するためになされたものであって、既存車両の車体を最大限利用しつつ内部に複数の大容量バッテリモジュールを装着できるようにした電気自動車のバッテリ装着構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するための本発明に係る電気自動車のバッテリ装着構造は、
エンジンルームにモータとインバータが備えられる電気自動車において、前記インバータと電気的に連結されるメインリレーボックスと、車両の２列シートの下部に装着される複数の第１バッテリモジュールと、１列シートの間と２列シートの下部に位置し、前記メインリレーボックスと第１バッテリモジュールを内部に収容し車体に固定されるメインハウジングとが備えられることを特徴とする。
【０００８】
前記メインハウジングの内部には、前記第１バッテリモジュールの前方に位置して、前記メインリレーボックスと第１バッテリモジュールに電気的に連結される第２バッテリモジュールがさらに備えられることが好ましい。
【０００９】
前記第２バッテリモジュールは１列シートの間のコンソールボックス部分に装着され、前記第１バッテリモジュールと第２バッテリモジュールはＴ字形態で配列されることが好ましい。
【００１０】
前記メインリレーボックスは、急速充電モジュールと電気的に連結されることを特徴とする。
【００１１】
前記メインハウジングの一側には第１冷却ファンが備えられることを特徴とする。
【００１２】
また、前記第１バッテリモジュールに電気的に連結され、車両トランクルームのタイヤウェルに設置される第３バッテリモジュールと、車両トランクルームのタイヤウェルの内部に周りが締結され、前記第３バッテリモジュールを収容するサブハウジングがさらに備えられることを特徴とする。
【００１３】
前記サブハウジングの一側には第２冷却ファンが備えられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
前記のような構成を有する本発明に係る電気自動車のバッテリ装着構造によれば、既存車両の車体を最大限利用して、１列シートの間、２列シートの下部およびトランクのタイヤウェルの内部に各々バッテリモジュールを装着することにより、１回の充電によって運行できる距離を増大させることができる。
また、車両に複数のバッテリモジュールを装着するにもかかわらず、既存車両の車体を最大限利用するため、新車開発にかかる費用と時間を減らすことができ、車両の価格上昇を抑制することができる。
さらに、バッテリモジュールの搭載のために室内空間を侵さないため、車両搭乗者の便宜性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る電気自動車のバッテリ装着構造において、バッテリモジュールが装着される位置を示す側面図である。
【図２】本発明に係る電気自動車のバッテリ装着構造において、バッテリモジュールが装着される位置を示す平面図である。
【図３】本発明に係る電気自動車のバッテリ装着構造の平面図である。
【図４】本発明に係る電気自動車のバッテリ装着構造の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付した図面を参照し、本発明の一実施形態による電気自動車のバッテリ装着構造を説明する。
本発明に係る電気自動車のバッテリ装着構造は、エンジンルームにモータ２１とインバータ２２が備えられる電気自動車において、インバータ２２と電気的に連結されるメインリレーボックス２４と、車両の２列シートの下部に装着される複数の第１バッテリモジュール３１と、１列シートの間と２列シートの下部に位置し、車体に装着され、メインリレーボックス２４と第１バッテリモジュール３１を内部に収容し車体に固定されるメインハウジング４１とが備えられる。
【００１７】
本発明に係る電気自動車のバッテリ装着構造によれば、電気自動車のモータに動力源を供給する手段として、複数のバッテリセルが連結されるバッテリモジュールを複数備えることにより、１回の充電によって走行可能な距離が増加できる。
通常の自動車においては、エンジンルームと呼ばれる車両の前方に位置した空間に駆動力を発生させるモータ２１と、バッテリの電流を、モータ２１を駆動させる電流に変換させるインバータ２２が備えられる。
それと共に、エンジンルームの内部には、放電時の急速充電のために、急速充電ユニット２３とサブリレーボックス２３ａを含む急速充電モジュールが備えられる。急速充電ユニット２３は電気自動車に外部電源を通じて充電時に使われ、サブリレーボックス２３ａが下記のメインリレーボックス２４に電気的に連結されて充電を制御する。また、メインリレーボックス２４はインバータ２２と電気的に連結されてインバータ２２を制御する。
【００１８】
この時、エンジンルームにモータ２１とインバータ２２が位置するため、メインリレーボックス２４、メインバッテリマネジメントシステム（２５、ＢＭＳ：Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）は１列シートの間において前方に位置するように配置する。
第１バッテリモジュール３１は、エンジンで駆動する従来の自動車において、燃料タンクが位置する空間、すなわち２列シートの下部に位置する。電気自動車においては、燃料タンクが取り除かれるため、この空間を活用し、第１バッテリモジュール３１を２列シートの下部に位置する。
この時、前記第１バッテリモジュール３１は、複数のバッテリセルを直列に連結する。
【００１９】
メインハウジング４１は、車両の室内において、１列シートの間を横切ってコンソールボックス部分と２列シートの下部に位置する形態で形成され、全体的にはＴ字形態を有する。第１バッテリモジュール３１をはじめとし、メインリレーボックス２４、メインＢＭＳ２５を収容する。
メインハウジング４１はその周りに締結孔４１ａが形成され、締結孔４１ａを利用し、メインハウジング４１を車体フロア側に形成し、車体の剛性を維持する車体メンバー１１に固定する。
【００２０】
メインハウジング４１の一側には、稼動によって加熱された第１バッテリモジュール３１冷却のために、外部の空気を流入する第１冷却ファン５１が備えられることが好ましい。
一方、車両のバッテリ容量を増やすために、１列シートの間に第１バッテリモジュール３１と電気的に連結される第２バッテリモジュール３２がさらに備えられることが好ましい。例えば、４人乗車両の場合には、メインリレーボックス２４、メインＢＭＳ２５と第１バッテリモジュール３１の間の空間、すなわち、コンソールボックス部分に第２バッテリモジュール３２を装着することによって運行距離を伸ばすことができる。第２バッテリモジュール３２もメインハウジング４１の内部に収容して外部に露出しないようにする。
【００２１】
第２バッテリモジュール３２もメインハウジング４１の内部に収容して外部に露出しないようにする。一方、メインハウジング４１が全体的にＴ字形態を有し、メインハウジング４１に第１バッテリモジュール３１と第２バッテリモジュール３２が収容されるが、第１バッテリモジュール３１と第２バッテリモジュール３２もＴ字形態で配列される。
一方、通常のセダン型自動車は、トランクルームの一側にスペアタイヤを保管するためのトランクウェルが形成されるが、この部分に追加的にバッテリモジュールを装着することにより、電気自動車に装着されるバッテリの容量を極大化する。
【００２２】
第３バッテリモジュール３３も複数のバッテリセルを直列させる形態で配列される。第３バッテリモジュール３３は、上述した第１バッテリモジュール３１および第２バッテリモジュール３２と電気的に連結されることによって、電気自動車のバッテリ容量を極大化させる。
サブハウジング４２は車体に固定され、第３バッテリモジュール３３を収容する。サブハウジング４２は車両のトランクの内部に位置するが、特にスペアタイヤが積載されるタイヤウェルに備えられるようにする。サブハウジング４２の周りにも締結孔４２ａが形成され、サブハウジング４２をトランクルームのタイヤウェルに位置させた状態で、締結孔４２ａを利用してサブハウジング４２を車体メンバー１１に固定させることができる。
【００２３】
また、サブハウジング４２の一側にも第３バッテリモジュール３３の冷却のために外部の空気を流入させる第２冷却ファン５２が備えられる。
それと共に、サブハウジング４２の内部に収容される第３バッテリモジュール３３を制御するためのサブＢＭＳ２６、回路を保護するためのヒューズ２８が備えられる。
一方、本発明に係る電気自動車のバッテリ装着構造において、複数で装着される第１バッテリモジュール３１、第２バッテリモジュール３２および第３バッテリモジュール３３の電気的な連結関係は、図４に示す通りである。
また、第１バッテリモジュール３１と第２バッテリモジュール３２はトランクの内部に位置する第３バッテリモジュール３３に比べて相対的に前方に位置しているので前方バッテリモジュール（Ａ）となり、第３バッテリモジュール３３は後方バッテリモジュール（Ｂ）となる。
【００２４】
前記構成を有する本発明に係る電気自動車のバッテリ装着構造によれば、従来の車体を最限活用しつつ、内部に積載するバッテリモジュールの容量を最大化することができる。
また、車両内部の遊休空間を活用することによって、別の車体を開発せず、従来の車体を最大限活用しつつ、フットルーム、ヘッドルームの空間縮小なしに車両１に搭載可能なバッテリを最大化することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１  ・・・電気自動車
１１  ・・・車体メンバー
２１  ・・・モータ
２２  ・・・インバータ
２３  ・・・急速充電ユニット
２３ａ  ・・・サブリレーボックス
２４  ・・・メインリレーボックス
２５  ・・・メインＢＭＳ
２６  ・・・サブＢＭＳ
２８  ・・・ヒューズ
３１  ・・・第１バッテリモジュール
３２  ・・・第２バッテリモジュール
３３  ・・・第３バッテリモジュール
４１  ・・・メインハウジング
４１ａ  ・・・締結孔
４２  ・・・サブハウジング
４２ａ  ・・・締結孔
５１  ・・・第１冷却ファン
５２  ・・・第２冷却ファン
【図１】
2013023206.tif 000003
【図２】
2013023206.tif 000004
【図３】
2013023206.tif 000005
【図４】
2013023206.tif 000006