自動車のバッテリ搭載構造
【課題】
バッテリをダッシュ部の直後に配置し、このバッテリとカウル部とを空気流通可能に連結する連通ダクトを設けることで、カウル部より外気を最短経路でバッテリに導入することができ、これにより、連通ダクトの大幅な短縮を図って、そのレイアウトスペースの狭小化と圧力損失の低減との両立を図ることができる自動車のバッテリ搭載構造の提供を目的とする。
【解決手段】
車室２内の前部に車両駆動用のバッテリ３０を配置する自動車のバッテリ搭載構造であって、車室２前部は、車室２とその前方のエンジンルーム１とを仕切るダッシュ部３と、上記ダッシュ部３の上端部に配置され外気と連通する断面１２Ａを有するカウル部１２とを含み、上記バッテリ３０は上記ダッシュ部３の直後に配置され、上記バッテリ３０とカウル部１２とを空気流通可能に連結する連通ダクト５８を備えたことを特徴とする。
バッテリをダッシュ部の直後に配置し、このバッテリとカウル部とを空気流通可能に連結する連通ダクトを設けることで、カウル部より外気を最短経路でバッテリに導入することができ、これにより、連通ダクトの大幅な短縮を図って、そのレイアウトスペースの狭小化と圧力損失の低減との両立を図ることができる自動車のバッテリ搭載構造の提供を目的とする。
【解決手段】
車室２内の前部に車両駆動用のバッテリ３０を配置する自動車のバッテリ搭載構造であって、車室２前部は、車室２とその前方のエンジンルーム１とを仕切るダッシュ部３と、上記ダッシュ部３の上端部に配置され外気と連通する断面１２Ａを有するカウル部１２とを含み、上記バッテリ３０は上記ダッシュ部３の直後に配置され、上記バッテリ３０とカウル部１２とを空気流通可能に連結する連通ダクト５８を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車室内の前部に車両駆動用のバッテリを配置するような自動車のバッテリ搭載構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バッテリを車両に搭載した構造としては、特許文献１および特許文献２に開示された構造がある。
【０００３】
前者の特許文献１には、エンジンルームと車室内とを前後方向に仕切るダッシュパネルを設け、このダッシュパネル直後の助手席側にのみバッテリを配置し、このバッテリをパンタグラフ移動機構により支持させたものである。
【０００４】
この従来構造によれば、重量物としてのバッテリがダッシュパネル直後に位置しているので、バッテリをエンジンルーム内に搭載する構造と比較して、車両のヨー慣性モーメントを小さくすることができ、しかも、上述のバッテリはパンタグラフ移動機構によりカウルボックス下部に固定されているため、車室内における乗員の居住スペースが狭められることもない。しかしながら、上述のバッテリに対する冷却構造については何等の開示も示唆もない。
【０００５】
後者の特許文献２には、車室２の床面を構成するフロア下部にバッテリ収容室を形成し、このバッテリ収容室にバッテリを格納する一方、インストルメントパネル内部に車室内空調装置を設け、この空調装置を用いてバッテリに冷却風を送風すると共に、カウルボックスからバッテリ冷却風を導く構造が開示されている。
【０００６】
しかし、この従来構造においてはインストルメントパネルの下部位置からその後方のバッテリ収容室まで空気ダクトのダクト長が長くなるため、空気抵抗が大きくなり、圧力損失が大きく、送風用のファンが必要不可欠となる。加えてダクト長が長い空気ダクトを配設する必要があるので、この空気ダクトの過大なレイアウトスペースを要するという問題点があった。
【特許文献１】特開平７−３１５０５７号公報
【特許文献２】特許第３１２５１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、この発明は、バッテリ（燃料電池およびキャパシタを含む）をダッシュ部の直後に配置し、このバッテリとカウル部とを空気流通可能に連結する連通ダクトを設けることで、カウル部より外気を最短経路でバッテリに導入することができ、これにより、連通ダクトの大幅な短縮を図って、そのレイアウトスペースの狭小化と圧力損失の低減との両立を図ることができる自動車のバッテリ搭載構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による自動車のバッテリ搭載構造は、車室内の前部に車両駆動用のバッテリを配置する自動車のバッテリ搭載構造であって、車室前部は、車室とその前方のエンジンルームとを仕切るダッシュ部と、上記ダッシュ部の上端部に配置され外気と連通する断面を有するカウル部とを含み、上記バッテリは上記ダッシュ部の直後に配置され、上記バッテリとカウル部とを空気流通可能に連結する連通ダクトを備えたものである。
【０００９】
上記構成によれば、バッテリをダッシュ部の直後に配置し、このバッテリに対してカウル部から連通ダクトを介して空気を流通させるので、このカウル部より外気を最短経路にてバッテリに導入することができる。この結果、連通ダクトのダクト長を短くすることができ、ダクトのレイアウトスペースの狭小化と圧力損失の低減との両立を図りつつ、バッテリ冷却構造を確保することができる。
【００１０】
この発明の一実施態様においては、上記バッテリは車幅方向に延在し、上記バッテリを冷却した空気を車体前部の側面部を介して車外に排出する排出ダクトを備えたものである。
【００１１】
上述の排出ダクトはバッテリと車体側とを連通するものであればよく、この排出ダクトはバッテリ側に設けてもよく、或いは車体側に設けてもよい。
【００１２】
上記構成によれば、バッテリを冷却した空気を車体側面から車外に排出することができる。しかも、フロントウインド下部のカウル部には空力特性上、空気をカウル断面内に押込む方向の正圧が作用し、上述の車体側部には空力特性上、空気を車外に吸い出す方向の負圧が作用するので、バッテリ内の冷却風の排出ダクトへ向けた流れが励起され、これにより、バッテリ冷却効率の向上を図ることができる。
【００１３】
この発明の一実施態様においては、上記カウル部はダッシュ部より車内側に突出して配置され、上記バッテリは平面視でカウル部とオーバラップしてその下方に配置され、上記連通ダクトは鉛直方向に延在するものである。
【００１４】
上記構成によれば、カウル部下方のスペースを有効利用して、効率よくバッテリを収納することができる。
【００１５】
この発明の一実施態様においては、上記ダッシュ部の下方にはフロア部に向けて後方に傾斜したトーボード部が接続され、上記バッテリはトーボード部と上記カウル部との間の空間に収容されると共に、上記バッテリはダッシュ部およびトーボード部に支持されたものである。
【００１６】
上記構成によれば、傾斜したトーボード部の上方を有効利用して、バッテリスペースの拡大を図ることができ、バッテリの荷重は上記トーボード部で下方から支持することができるので、バッテリ容量の向上とバッテリ支持強度の向上との両立を図ることができる。
【００１７】
この発明の一実施態様においては、上記ダッシュ部には、フロア部の車幅方向中央部で車室内に突出したフロアトンネル部の前端部が接続され、上記バッテリは該フロアトンネル部を跨いで運転席側と助手席側とにわたって配置されたものである。
【００１８】
上記構成によれば、バッテリがフロアトンネル部を跨いで運転席側と助手席側とにわたるので、バッテリ容量の拡大を図ることができ、またバッテリがフロアトンネル部を跨ぐので、特に、車幅方向においてバッテリを安定して保持させることができる。
【００１９】
この発明の一実施態様においては、上記バッテリはダッシュ部の直後に配置されると共に、助手席側においてのみ車幅方向に延びるように設けられたものである。
【００２０】
上記構成によれば、バッテリ搭載構造の簡略化を図ることができる。つまり、運転席側にはダッシュ部を車両の前後方向に貫通するステアリングシャフトが存在するので、バッテリを運転席側にも設ける場合には、このステアリングシャフトを考慮した構成が必要不可欠となるが、バッテリを助手席側にのみ設ける場合には、その搭載構造の簡略化を図ることができる。
【００２１】
また、一般に自動車にはドライバが単独で乗車する確率が高いが、このような場合に車両の左右の重量バランスを確保することができる。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、バッテリをダッシュ部の直後に配置し、このバッテリとカウル部とを空気流通可能に連結する連通ダクトを設けたので、カウル部より外気を最短経路でバッテリに導入することができ、これにより、連通ダクトの大幅な短縮を図って、そのレイアウトスペースの狭小化と圧力損失の低減との両立を図りつつ、バッテリ冷却構造を確保することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
カウル部より外気を最短経路でバッテリに導入することができ、これにより、連通ダクトの大幅な短縮を図って、そのレイアウトスペースの狭小化と圧力損失の低減との両立を図りつつ、バッテリ冷却構造を確保するという目的を、車室内の前部に車両駆動用のバッテリを配置する自動車のバッテリ搭載構造において、車室前部は、車室とその前方のエンジンルームとを仕切るダッシュ部と、ダッシュ部の上端部に配置され外気と連通する断面を有するカウル部とを含み、バッテリは上記ダッシュ部の直後に配置され、バッテリとカウル部とを空気流通可能に連結する連通ダクトを備えるという構成にて実現した。
【実施例】
【００２４】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は自動車のバッテリ搭載構造を示し、図１〜図３において、エンジンルーム１と車室２とを前後方向に仕切るダッシュロアパネル３（ダッシュ部）を設けている。このダッシュロアパネル３は、フロントサイドフレーム４（フロントフレーム）の高さ位置からフロアパネル５底部までの間で、車室２とエンジンルーム１とを前後方向に仕切り、かつ後方に傾斜するトーボード部６（傾斜部）を備えている。
【００２５】
上述のダッシュロアパネル３の前高後低状に傾斜するトーボード部６の下端部には、後方に向けて略水平に延びるフロアパネル５を一体または一体的に連設し、このフロアパネル５の車幅方向中央部には車室２内に突出して、車両の前後方向に延びるフロアトンネル部７（以下単にトンネル部と略記する）を設けている。ここで、上述のトンネル部７の前端部はダッシュロアパネル３に接続されたものである。
【００２６】
図２は図１の要部拡大図であって、同図に示すように、上述のダッシュロアパネル３の上端部には、ダッシュアッパパネル８、カウルフロントパネル９、カウルアッパパネル１０、カウルメンバ１１から成るカウル部１２を取付けている。
【００２７】
このカウル部１２はダッシュ部より車室２内側に突出すると共に、車幅方向に延びるもので、上述のカウルアッパパネル１０とカウルメンバ１１との間には同方向に延びる閉断面１３が形成されており、図１に示すように、上述のカウルメンバ１１には、ダムと、シーラント等の接着剤とを介して、フロントウインド１４の傾斜下端部が接合固定されている。
【００２８】
一方、前述のダッシュロアパネル３の車幅方向両端部には、図３に示すようにサイドパネル１５，１５を接合し、このサイドパネル１５の車外側にはスプラッシュシールド１６を介してフロントフェンダ１７を設ける一方、サイドパネル１５の後部にはヒンジピラー１８を接合し、このヒンジピラー１８とサイドパネル１５との間には上下方向に延びるヒンジピラー閉断面１９が形成されている。
【００２９】
上述のヒンジピラー１８は、ドアヒンジ（図示せず）を介してフロントドア２０を開閉可能に支持するものである。このフロントドア２０はドアアウタパネル２１とドアインナパネル２２とを備えている。
【００３０】
図１、図３に示すように、上述のエンジンルーム１内の左右両サイドには車両の前後方向に延びる車体剛性部材としてのフロントサイドフレーム４，４を設けている。このフロントサイドフレーム４の後部はダッシュロアパネル３に沿って立下がり、この立下り部（いわゆるキックアップ部）の後部にはフロアフレーム（図示せず）が車両の前後方向に連続するように接続されている。
【００３１】
また、図１、図３に示すように、上述の左右一対のフロントサイドフレーム４，４間には、図示しないエンジンマウントを介してエンジン２３（例えばロータリエンジン）が搭載されている。このエンジン２３の出力側つまり後部には、ＩＳＧ２４（インテグレーテッド・スタータ・ジェネレータ、スタータとジェネレータとを内蔵したもの）およびトランスミッション２５が連結されていて、これらのＩＳＧ２４およびトランスミッション２５は上述のトンネル部７の車外側下部空間内に位置するように配設されている。
【００３２】
さらに、図１に示すように上述の左右一対のフロントサイドフレーム４，４の前端部相互間には、ラジエータとクーリングファンとを備えたクーリングユニット２６が設けられている。なお、図１、図３において、２７は前輪、２８はボンネット、２９はステアリングギヤ部である。
【００３３】
ところで、図１〜図３に示すように、車室２内の前部には車両駆動用のバッテリ３０を配置するが、このバッテリ３０はバッテリケース３１と、このケース３１内の運転席側および助手席側の双方に密集して格納された多数のバッテリセル３２とを備えている。
【００３４】
図３に平面図で示すように、上述のバッテリ３０はダッシュロアパネル３の車内側に沿って、運転席側と助手席側（この実施例では右側がドライバーズ側、左側がパッセンジャーズ側）との車幅方向全幅にわたってインストルメントパネル３３の前方に配置されている。
【００３５】
また、図２、図３に示すように、上述のバッテリ３０は、ダッシュロアパネル３に結合されたトンネル部７を跨いで左右双方に連続配置されると共に、図２に側面図で示すように、該バッテリ３０は車両側面視においてトンネル部７とオーバラップし、このバッテリ３０の一部乃至過半部はトンネル部７の上端部７ａよりも下方に位置するように配置されている。
【００３６】
さらに、図２に示すように、上述のバッテリ３０はカウル部１２におけるダッシュアッパパネル８の下面と、トーボード部６の上面とに沿って、これら両者１２，６間の空間３４に配置されている。なお、バッテリケース３１の上面とダッシュアッパパネル８の下面との間にはラバー部材３５が介設されている。
【００３７】
上述のバッテリ３０がトンネル部７を跨ぐ構造、並びにトーボード部６の上面に沿う構造を達成するために、図４、図５に示すように、バッテリケース３１の車幅方向中央部には、トンネル部７と対応して、下方が開放する凹部３１ａを形成すると共に、前側下部には、トーボード部６と対応して、前高後低状に傾斜するスラント部３１ｂ，３１ｃを形成している。
【００３８】
しかも、上述のバッテリ３０の運転席側には、ステアリングシャフト３６を前後方向に挿通するために、上方が開放した凹部３１ｄを形成すると共に、この凹部３１ｄによりバッテリ３０の運転席側の重量は、その助手席側の重量に対して小さく設定されている。
【００３９】
上述のステアリングシャフト３６の車室２側にはステアリングホイール３７が設けられ、ステアリングシャフト３６は上述の凹部３１ｄおよびダッシュロアパネル３を挿通してエンジンルーム１内に延び、その先端部は図１に示すようにステアリングギヤ部２９に連動連結されていて、ステアリングホイール３７の操舵力をステアリングギヤ部２９を介して左右の前輪２７，２７に伝達すべく構成している。
【００４０】
図２に示すように、バッテリ３０を車体に取付けるために、そのバッテリケース３１の左右の前側上部、前側中間部、前側下部（但し、図２では左右のうちの左側つまり助手席に対応する側のみを示す）には取付け片３８，３９，４０を一体または一体的に設けている。
【００４１】
そして、これらの各取付け片３８，３９，４０と対応するように、ダッシュロアパネル３およびトーボード部６には、エンジンルーム１側から車室２側に向けて複数のボルト４１を突設し、これらの各ボルト４１に締付けるナット４２を用いて、上述の取付け片３８，３９，４０を介してバッテリケース３１を車体側（ダッシュロアパネル３、トーボード部６参照）に固定すべく構成している。
【００４２】
図１、図３に示すように、インストルメントパネル３３の車幅方向中央部には、空調装置としての空調ユニット４３が収容されている。この空調ユニット４３はその内部にブロア４４、ヒータコア４５およびドア（図示せず）を内蔵し、この空調ユニット４３は図１、図２に示すように、上述のバッテリ３０の後方に隣接して配置されている。
【００４３】
図２に示すように、空調ユニット４３の外気取入れ口４６は、外気と連通するカウル断面１２Ａをもった上述のカウル部１２のダッシュアッパパネル８における後面部に該カウル断面１２Ａと連通するように取付けられている。
【００４４】
また、図２〜図５に示すように上述の空調ユニット４３には、デフロスタダクト４７、センタベントダクト４８、サイドベントダクト４９，４９、バッテリ用ダクト５０を備え、空調ユニット４３の上部からカウルアッパパネル１０とインストルメントパネル３３との間を前方に向けて延びるデフロスタダクト４７の先端上部にはデフロスタ吐出口５１が形成されている。
【００４５】
空調ユニット４３の後部から後方に向けて延びるセンタベントダクト４８の後部にはベント吐出口５２が形成されると共に、このベント吐出口５２には図３に示すように空調風を運転席側と助手席側とに分岐する分岐ダクト５３が連通接続されている。
【００４６】
空調ユニット４３の側部から車幅方向左右に向けて延びる一対のサイドベントダクト４９，４９の両端部には、それぞれボックス５４，５４を設け、このボックス５４にはサイドベント吐出口５５を形成している。
【００４７】
空調ユニット４３の前部から前方に向けて延びるバッテリ用のダクト５０はその直前部に位置するバッテリケース３１と連通接続されていて、ブロア４４下流の空気または空調風をバッテリケース３１内に導入して、バッテリ３０、特にそのバッテリケース３１内のバッテリセル３２を冷却（または寒冷時に加熱）すべく構成している。
【００４８】
ところで、図２に示すようにカウル部１２のダッシュアッパパネル８には、雨水の侵入を防ぐために、その低部から上方に立ち上がるダクト８ａが一体または一体的に形成され、このダクト８ａの上端開口部にはゴミ等の異物進入を防止する目的で、メッシュ部材５６が張架されている。
【００４９】
カウル断面１２Ａが外気と連通する連通部１２ａは、車両走行時に空力特性上、正圧（走行風をカウル断面１２Ａ内に押込む方向の空気圧）が作用する部位であるが、上述のダクト８ａ内にはバッテリ冷却用の送風ファン５７が設けられている。
【００５０】
そして、上述のダクト８ａ内部とバッテリ３０のバッテリケース３１内部とを連通する連通ダクト５８を設け、この連通ダクト５８によりバッテリ３０とカウル部１２とを空気流通可能に連結し、カウル部１２から外気を最短経路にてバッテリ３０に導入すべく構成している。なお、図４、図５では連通ダクト５８のバッテリケース３１側の連通部５８ａのみを示している。
【００５１】
上述のバッテリ３０はダッシュロアパネル３の直後に配置されて、車幅方向に延びるものであって、このバッテリ３０におけるバッテリケース３１の左右両端部には図２、図３に示すように、排気ダクト５９を連通接続し、図３に点線矢印で示すようにバッテリセル３２冷却後の空気を車体前部側面部のフロントフェンダ１７後端とフロントドア２０前端との間の隙間から車外に排出すべく構成している。
【００５２】
つまり、上述の排出ダクト５９はバッテリ３０と車体前部側面部を通じて外気と連通するダクトであり、また上述の隙間は車両走行時に空力特性上、負圧（隙間から空気を車外へ吸い出す方向の空気圧）が作用する部位であるから、フロントウインド１４下部のカウル部１２に作用する正圧と、隙間に作用する負圧との両者により、バッテリケース３１内の冷却風を排出ダクト５９から車外へ流出する向きの流れが励起される。
【００５３】
ここで、上述のバッテリ３０は平面視においてカウル部１２とオーバラップして、その下方に配置されており、上述の連通ダクト５８は鉛直方向に延びてバッテリケース３１内部と連通され、カウル部１２下方のスペースを有効利用して、効率よくバッテリ３０を収容すべく構成したものである。なお、図１において６４はブレーキペダルである。
【００５４】
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下作用を説明する。
車両走行時には、カウル部１２の外気と連通する連通部１２ａには、空力特性上、走行風をカウル断面１２Ａ内に押込む方向の空気圧が作用する一方、フロントフェンダ１７後端とフロントドア２０前端との間の隙間部分には、空力特性上、該隙間から空気を車外へ吸い出す方向の空気圧が作用するので、送風ファン５７を駆動しなくても、走行風は連通部１２ａからカウル断面１２Ａに流入した後に、雨水侵入防止用ダクト８ａから連通ダクト５８を介してバッテリケース３１の車幅方向略中央部上端から同ケース３１内に流入する。
【００５５】
上述の圧力差により、バッテリケース３１内の冷却風を排出ダクト５９から車外へ流出する向きの流れが励起されるので、冷却風は運転席側と助手席側との双方においてバッテリケース３１内のバッテリセル３２をほぼ均等に冷却し、冷却後の空気は図３に点線矢印で示すように、排出ダクト５９から上記隙間を介して車外へ排出され、バッテリ３０を冷却することができる。
【００５６】
このように、図１〜図５で示した実施例の自動車のバッテリ搭載構造は、車室２内の前部に車両駆動用のバッテリ３０を配置する自動車のバッテリ搭載構造であって、車室２前部は、車室２とその前方のエンジンルーム１とを仕切るダッシュ部としてのダッシュロアパネル３と、上記ダッシュロアパネル３の上端部に配置され外気と連通するカウル断面１２Ａを有するカウル部１２とを含み、上記バッテリ３０は上記ダッシュロアパネル３の直後に配置され、上記バッテリ３０とカウル部１２とを空気流通可能に連結する連通ダクト５８を備えたものである。
【００５７】
この構成によれば、バッテリ３０をダッシュロアパネル３の直後に配置し、このバッテリ３０に対してカウル部１２から連通ダクト５８を介して空気を流通させるので、このカウル部１２より外気を最短経路にてバッテリ３０に導入することができる。この結果、連通ダクト５８のダクト長を短くすることができ、ダクト５８のレイアウトスペースの狭小化と圧力損失の低減との両立を図りつつ、バッテリ冷却構造を確保することができる。
【００５８】
また、上記バッテリ３０は車幅方向に延在し、上記バッテリ３０を冷却した空気を車体前部の側面部（フロントフェンダ１７後端とフロントドア２０前端との間の隙間参照）を介して車外に排出する排出ダクト５９を備えたものである。
【００５９】
この構成によれば、バッテリ３０を冷却した空気を車体側面から車外に排出することができる。しかも、フロントウインド１４下部のカウル部１２には空力特性上、空気をカウル断面１２Ａ内に押込む方向の正圧が作用し、上述の車体側部には空力特性上、空気を車外に吸い出す方向の負圧が作用するので、バッテリ３０内の冷却風の排出ダクト５９へ向けた流れが励起され、これにより、バッテリ冷却効率の向上を図ることができる。
【００６０】
しかも、上記カウル部１２はダッシュロアパネル３より車内側に突出して配置され、上記バッテリ３０は平面視でカウル部１２とオーバラップしてその下方に配置され、上記連通ダクト５８は鉛直方向に延在するものである。
【００６１】
この構成によれば、カウル部１２下方のスペースを有効利用して、効率よくバッテリ３０を収納することができる。
【００６２】
さらに、上記ダッシュロアパネル３の下方にはフロア部（フロアパネル５参照）に向けて後方に傾斜したトーボード部６が接続され、上記バッテリ３０はトーボード部６と上記カウル部１２との間の空間３４に収容されると共に、上記バッテリ３０はダッシュロアパネル３およびトーボード部６に支持されたものである。
【００６３】
この構成によれば、傾斜したトーボード部６の上方を有効利用して、バッテリスペースの拡大を図ることができ、バッテリ３０の荷重は上記トーボード部６で下方から支持することができるので、バッテリ容量の向上とバッテリ支持強度の向上との両立を図ることができる。
【００６４】
加えて、上記ダッシュロアパネル３には、フロア部（フロアパネル５参照）の車幅方向中央部で車室２内に突出したフロアトンネル部７の前端部が接続され、上記バッテリ３０は該トンネル部７を跨いで運転席側と助手席側とにわたって配置されたものである。
【００６５】
この構成によれば、バッテリ３０がトンネル部７を跨いで運転席側と助手席側とにわたるので、バッテリ容量の拡大を図ることができ、またバッテリ３０がトンネル部７を跨ぐので、特に、車幅方向においてバッテリ３０を安定して保持させることができる。
【００６６】
図６は自動車のバッテリ搭載構造の他の実施例を示し、ダッシュロアパネル３の車内側上部には車幅方向に延びるダッシュクロスメンバ６０を接合し、またダッシュロアパネル３のトーボード部６の上部車内側には車幅方向に延びるダッシュロアクロスメンバ６１を接合し、トーボード部６の傾斜下端部と近接するフロアパネル５の車内側前部にはブラケット６２を接合している。
【００６７】
上述のダッシュクロスメンバ６０、ダッシュロアクロスメンバ６１およびブラケット６２には、それぞれバッテリ取付け方向に向けてボルト４１を突設固定し、バッテリケース３１に一体または一体的に設けられた取付け片３８，３９，４０をボルト４１、ナット４２を用いて、これら各要素６０，６１，６２に取付けることで、バッテリ３０を車体側（ダッシュクロスメンバ６０、ダッシュロアクロスメンバ６１、ブラケット６２参照）に固定すべく構成したものである。
【００６８】
このように構成すると、バッテリ３０は閉断面部材（ダッシュクロスメンバ６０、ダッシュロアクロスメンバ６１、ブラケット６２参照）に支持されるので、バッテリ３０の支持剛性のさらなる向上と、車体剛性のさらなる向上との両立を図ることができる。
【００６９】
図６に示すように構成しても、その他の構成、作用、効果については先の実施例と同様であるから、図６において図２と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００７０】
図７は自動車のバッテリ搭載構造のさらに他の実施例を示し、フロントフェンダ１７におけるダッシュロアパネル３よりも後方で、かつヒンジピラー１８よりも前方の部位には、スリット６３が形成されており、バッテリ３０冷却後の空気（冷却風）をこのスリット６３から車外に放出すべく構成したものである。
【００７１】
上述のスリット６３の形成部位には車両走行時に空力特性上、負圧（スリット６３から空気を車外へ吸い出す方向の空気圧）が作用するので、カウル部１２に作用する正圧と、スリット６３に作用する負圧との両者により、図７に点線矢印で示すように、バッテリケース３１内の冷却風を排気ダクト５９から車外へ流出する向きの流れが励起される。
【００７２】
図７に示すように構成しても、その他の構成、作用、効果については先の実施例と同様であるから、図７において図３と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００７３】
図８、図９は自動車のバッテリ搭載構造のさらに他の実施例を示し、上述のバッテリ３０の運転席側には、ステアリングシャフト３６を前後方向に挿通するために、同方向に貫通する孔部３１ｅを形成し、この孔部３１ｅを通してステアリングシャフト３６を前後方向に挿通させたものである。
【００７４】
このように構成しても、ダッシュロアパネル３を車両の前後方向に貫通するステアリングシャフト３６の存在に関わらず、バッテリ３０を運転席側に拡大して、バッテリ容量の増加を図ることができる。
【００７５】
なお、図８、図９に示す実施例においても、その他の構成、作用、効果については先の実施例と同様であるから、図８、図９において、図４、図５と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００７６】
図１０、図１１は自動車のバッテリ搭載構造のさらに他の実施例を示すものである。
図１〜図９で示した各実施例においては、バッテリ３０をダッシュロアパネル３の直後において、運転席側と助手席側との双方にわたるように配置したが、図１０に平面図で、図１１に斜視図で示すこの実施例においては運転席側のバッテリを省略し、バッテリ３０を助手席側においてのみ車幅方向に延びるように設けたものである。
【００７７】
この場合、バッテリケース３１にはトンネル部７との干渉を回避する内高外低状の回避部３１ｆ（トンネル７に対応して車幅方向内側が高く、車幅方向外側が低くなる傾斜部）と、連通ダクト５８を接続する接続部３１ｇとを設ける。
【００７８】
このように、図１０、図１１で示した実施例の自動車のバッテリ搭載構造においては、上記バッテリ３０はダッシュロアパネル３の直後に配置されると共に、助手席側においてのみ車幅方向に延びるように設けられたものである。
【００７９】
この構成によれば、バッテリ搭載構造の簡略化を図ることができる。つまり、運転席側にはダッシュ部を車両の前後方向に貫通するステアリングシャフト３６が存在するので、バッテリ３０を運転席側にも設ける場合には、このステアリングシャフト３６を考慮した構成が必要不可欠となるが、バッテリ３０を助手席側にのみ設ける場合には、その搭載構造の簡略化を図ることができる。
【００８０】
また、一般に自動車にはドライバが単独で乗車する確率が高いが、このような場合に車両の左右の重量バランスを確保することができる。
【００８１】
図１０、図１１に示す実施例においても、その他の構成、作用、効果については先の実施例とほぼ同様であるから、図１０、図１１において、前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００８２】
図１２、図１３は自動車のバッテリ搭載構造のさらに他の実施例を示し、この実施例においてはバッテリ３０をダッシュロアパネル３（ダッシュ部）の直後に配置すると共に、助手席側においてのみ車幅方向に延びるように設けたものである。
【００８３】
しかも、図１２、図１３に示すこの実施例では図１２、図１３から明らかなように、バッテリ３０に対して空調ユニット４３が車両の前後方向にオーバラップすべく構成し、上述のバッテリ用ダクト５０を空調ユニット４３の側面部に設けて、このダクト５０からフロア４４下流の空気または冷却風をバッテリケース３１内に供給すべく構成している。また、左右一対のサイドベントダクト４９，４９はセンタベントダクト４８の両サイド部から車幅方向に延びるように設けている。
【００８４】
このように構成すると、図１０、図１１で示した実施例の効果と併せて、バッテリ３０と空調ユニット４３のオーバラップ構造により、これら両者３０，４３の前後方向の厚みが減少するので、インストルメントパネル３３の車室２内方への膨出量低減を図ることが可能となる。
【００８５】
つまり、インストルメントパネル３３は図１２に示すデザイン形状のもの、または図１４に示すデザイン形状のものの何れにも設定することができ、図１４の構成を採用した場合には、図１２の構成と比較して、インストルメントパネル３３の車室２内方への膨出量の低減を図ることができる。
【００８６】
図１２〜図１４で示した実施例においても、その他の構成、作用、効果については先の実施例とほぼ同様であるから、図１２〜図１４において、前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００８７】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のダッシュ部は、実施例のトーボード部６を備えたダッシュロアパネル３に対応し、
以下同様に、
カウル部の外気と連通する断面は、カウル断面１２Ａに対応し、
フロア部は、フロアパネル５に対応し、
フロアトンネル部は、トンネル部７に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明のバッテリ搭載構造を備えた自動車の側面図
【図２】図１の要部を拡大して示す側面図
【図３】自動車のバッテリ搭載構造を示す平面図
【図４】バッテリと空調ユニットの配置構造を車両斜め前方から見た状態で示す斜視図
【図５】バッテリと空調ユニットの配置構造を車両斜め後方から見た状態で示す斜視図
【図６】自動車のバッテリ搭載構造の他の実施例を示す要部拡大側面図
【図７】バッテリ冷却後の排気構造の他の実施例を示す平面図
【図８】ステアリングシャフト挿通構造の他の実施例を示す斜視図
【図９】図８の構成を異なる角度から見た状態で示す斜視図
【図１０】自動車のバッテリ搭載構造のさらに他の実施例を示す平面図
【図１１】図１０の要部の斜視図
【図１２】自動車のバッテリ搭載構造のさらに他の実施例を示す平面図
【図１３】図１２の要部の斜視図
【図１４】インストルメントパネルの車室内への膨出量を小さく設定した実施例を示す平面図
【符号の説明】
【００８９】
１…エンジンルーム
２…車室
３…ダッシュロアパネル（ダッシュパ部）
５…フロアパネル（フロア部）
６…トーボード部
７…トンネル部（フロアトンネル部）
１２…カウル部
１２Ａ…カウル断面
３０…バッテリ
３４…空間
５８…連通ダクト
５９…排出ダクト
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車室内の前部に車両駆動用のバッテリを配置するような自動車のバッテリ搭載構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バッテリを車両に搭載した構造としては、特許文献１および特許文献２に開示された構造がある。
【０００３】
前者の特許文献１には、エンジンルームと車室内とを前後方向に仕切るダッシュパネルを設け、このダッシュパネル直後の助手席側にのみバッテリを配置し、このバッテリをパンタグラフ移動機構により支持させたものである。
【０００４】
この従来構造によれば、重量物としてのバッテリがダッシュパネル直後に位置しているので、バッテリをエンジンルーム内に搭載する構造と比較して、車両のヨー慣性モーメントを小さくすることができ、しかも、上述のバッテリはパンタグラフ移動機構によりカウルボックス下部に固定されているため、車室内における乗員の居住スペースが狭められることもない。しかしながら、上述のバッテリに対する冷却構造については何等の開示も示唆もない。
【０００５】
後者の特許文献２には、車室２の床面を構成するフロア下部にバッテリ収容室を形成し、このバッテリ収容室にバッテリを格納する一方、インストルメントパネル内部に車室内空調装置を設け、この空調装置を用いてバッテリに冷却風を送風すると共に、カウルボックスからバッテリ冷却風を導く構造が開示されている。
【０００６】
しかし、この従来構造においてはインストルメントパネルの下部位置からその後方のバッテリ収容室まで空気ダクトのダクト長が長くなるため、空気抵抗が大きくなり、圧力損失が大きく、送風用のファンが必要不可欠となる。加えてダクト長が長い空気ダクトを配設する必要があるので、この空気ダクトの過大なレイアウトスペースを要するという問題点があった。
【特許文献１】特開平７−３１５０５７号公報
【特許文献２】特許第３１２５１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、この発明は、バッテリ（燃料電池およびキャパシタを含む）をダッシュ部の直後に配置し、このバッテリとカウル部とを空気流通可能に連結する連通ダクトを設けることで、カウル部より外気を最短経路でバッテリに導入することができ、これにより、連通ダクトの大幅な短縮を図って、そのレイアウトスペースの狭小化と圧力損失の低減との両立を図ることができる自動車のバッテリ搭載構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による自動車のバッテリ搭載構造は、車室内の前部に車両駆動用のバッテリを配置する自動車のバッテリ搭載構造であって、車室前部は、車室とその前方のエンジンルームとを仕切るダッシュ部と、上記ダッシュ部の上端部に配置され外気と連通する断面を有するカウル部とを含み、上記バッテリは上記ダッシュ部の直後に配置され、上記バッテリとカウル部とを空気流通可能に連結する連通ダクトを備えたものである。
【０００９】
上記構成によれば、バッテリをダッシュ部の直後に配置し、このバッテリに対してカウル部から連通ダクトを介して空気を流通させるので、このカウル部より外気を最短経路にてバッテリに導入することができる。この結果、連通ダクトのダクト長を短くすることができ、ダクトのレイアウトスペースの狭小化と圧力損失の低減との両立を図りつつ、バッテリ冷却構造を確保することができる。
【００１０】
この発明の一実施態様においては、上記バッテリは車幅方向に延在し、上記バッテリを冷却した空気を車体前部の側面部を介して車外に排出する排出ダクトを備えたものである。
【００１１】
上述の排出ダクトはバッテリと車体側とを連通するものであればよく、この排出ダクトはバッテリ側に設けてもよく、或いは車体側に設けてもよい。
【００１２】
上記構成によれば、バッテリを冷却した空気を車体側面から車外に排出することができる。しかも、フロントウインド下部のカウル部には空力特性上、空気をカウル断面内に押込む方向の正圧が作用し、上述の車体側部には空力特性上、空気を車外に吸い出す方向の負圧が作用するので、バッテリ内の冷却風の排出ダクトへ向けた流れが励起され、これにより、バッテリ冷却効率の向上を図ることができる。
【００１３】
この発明の一実施態様においては、上記カウル部はダッシュ部より車内側に突出して配置され、上記バッテリは平面視でカウル部とオーバラップしてその下方に配置され、上記連通ダクトは鉛直方向に延在するものである。
【００１４】
上記構成によれば、カウル部下方のスペースを有効利用して、効率よくバッテリを収納することができる。
【００１５】
この発明の一実施態様においては、上記ダッシュ部の下方にはフロア部に向けて後方に傾斜したトーボード部が接続され、上記バッテリはトーボード部と上記カウル部との間の空間に収容されると共に、上記バッテリはダッシュ部およびトーボード部に支持されたものである。
【００１６】
上記構成によれば、傾斜したトーボード部の上方を有効利用して、バッテリスペースの拡大を図ることができ、バッテリの荷重は上記トーボード部で下方から支持することができるので、バッテリ容量の向上とバッテリ支持強度の向上との両立を図ることができる。
【００１７】
この発明の一実施態様においては、上記ダッシュ部には、フロア部の車幅方向中央部で車室内に突出したフロアトンネル部の前端部が接続され、上記バッテリは該フロアトンネル部を跨いで運転席側と助手席側とにわたって配置されたものである。
【００１８】
上記構成によれば、バッテリがフロアトンネル部を跨いで運転席側と助手席側とにわたるので、バッテリ容量の拡大を図ることができ、またバッテリがフロアトンネル部を跨ぐので、特に、車幅方向においてバッテリを安定して保持させることができる。
【００１９】
この発明の一実施態様においては、上記バッテリはダッシュ部の直後に配置されると共に、助手席側においてのみ車幅方向に延びるように設けられたものである。
【００２０】
上記構成によれば、バッテリ搭載構造の簡略化を図ることができる。つまり、運転席側にはダッシュ部を車両の前後方向に貫通するステアリングシャフトが存在するので、バッテリを運転席側にも設ける場合には、このステアリングシャフトを考慮した構成が必要不可欠となるが、バッテリを助手席側にのみ設ける場合には、その搭載構造の簡略化を図ることができる。
【００２１】
また、一般に自動車にはドライバが単独で乗車する確率が高いが、このような場合に車両の左右の重量バランスを確保することができる。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、バッテリをダッシュ部の直後に配置し、このバッテリとカウル部とを空気流通可能に連結する連通ダクトを設けたので、カウル部より外気を最短経路でバッテリに導入することができ、これにより、連通ダクトの大幅な短縮を図って、そのレイアウトスペースの狭小化と圧力損失の低減との両立を図りつつ、バッテリ冷却構造を確保することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
カウル部より外気を最短経路でバッテリに導入することができ、これにより、連通ダクトの大幅な短縮を図って、そのレイアウトスペースの狭小化と圧力損失の低減との両立を図りつつ、バッテリ冷却構造を確保するという目的を、車室内の前部に車両駆動用のバッテリを配置する自動車のバッテリ搭載構造において、車室前部は、車室とその前方のエンジンルームとを仕切るダッシュ部と、ダッシュ部の上端部に配置され外気と連通する断面を有するカウル部とを含み、バッテリは上記ダッシュ部の直後に配置され、バッテリとカウル部とを空気流通可能に連結する連通ダクトを備えるという構成にて実現した。
【実施例】
【００２４】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は自動車のバッテリ搭載構造を示し、図１〜図３において、エンジンルーム１と車室２とを前後方向に仕切るダッシュロアパネル３（ダッシュ部）を設けている。このダッシュロアパネル３は、フロントサイドフレーム４（フロントフレーム）の高さ位置からフロアパネル５底部までの間で、車室２とエンジンルーム１とを前後方向に仕切り、かつ後方に傾斜するトーボード部６（傾斜部）を備えている。
【００２５】
上述のダッシュロアパネル３の前高後低状に傾斜するトーボード部６の下端部には、後方に向けて略水平に延びるフロアパネル５を一体または一体的に連設し、このフロアパネル５の車幅方向中央部には車室２内に突出して、車両の前後方向に延びるフロアトンネル部７（以下単にトンネル部と略記する）を設けている。ここで、上述のトンネル部７の前端部はダッシュロアパネル３に接続されたものである。
【００２６】
図２は図１の要部拡大図であって、同図に示すように、上述のダッシュロアパネル３の上端部には、ダッシュアッパパネル８、カウルフロントパネル９、カウルアッパパネル１０、カウルメンバ１１から成るカウル部１２を取付けている。
【００２７】
このカウル部１２はダッシュ部より車室２内側に突出すると共に、車幅方向に延びるもので、上述のカウルアッパパネル１０とカウルメンバ１１との間には同方向に延びる閉断面１３が形成されており、図１に示すように、上述のカウルメンバ１１には、ダムと、シーラント等の接着剤とを介して、フロントウインド１４の傾斜下端部が接合固定されている。
【００２８】
一方、前述のダッシュロアパネル３の車幅方向両端部には、図３に示すようにサイドパネル１５，１５を接合し、このサイドパネル１５の車外側にはスプラッシュシールド１６を介してフロントフェンダ１７を設ける一方、サイドパネル１５の後部にはヒンジピラー１８を接合し、このヒンジピラー１８とサイドパネル１５との間には上下方向に延びるヒンジピラー閉断面１９が形成されている。
【００２９】
上述のヒンジピラー１８は、ドアヒンジ（図示せず）を介してフロントドア２０を開閉可能に支持するものである。このフロントドア２０はドアアウタパネル２１とドアインナパネル２２とを備えている。
【００３０】
図１、図３に示すように、上述のエンジンルーム１内の左右両サイドには車両の前後方向に延びる車体剛性部材としてのフロントサイドフレーム４，４を設けている。このフロントサイドフレーム４の後部はダッシュロアパネル３に沿って立下がり、この立下り部（いわゆるキックアップ部）の後部にはフロアフレーム（図示せず）が車両の前後方向に連続するように接続されている。
【００３１】
また、図１、図３に示すように、上述の左右一対のフロントサイドフレーム４，４間には、図示しないエンジンマウントを介してエンジン２３（例えばロータリエンジン）が搭載されている。このエンジン２３の出力側つまり後部には、ＩＳＧ２４（インテグレーテッド・スタータ・ジェネレータ、スタータとジェネレータとを内蔵したもの）およびトランスミッション２５が連結されていて、これらのＩＳＧ２４およびトランスミッション２５は上述のトンネル部７の車外側下部空間内に位置するように配設されている。
【００３２】
さらに、図１に示すように上述の左右一対のフロントサイドフレーム４，４の前端部相互間には、ラジエータとクーリングファンとを備えたクーリングユニット２６が設けられている。なお、図１、図３において、２７は前輪、２８はボンネット、２９はステアリングギヤ部である。
【００３３】
ところで、図１〜図３に示すように、車室２内の前部には車両駆動用のバッテリ３０を配置するが、このバッテリ３０はバッテリケース３１と、このケース３１内の運転席側および助手席側の双方に密集して格納された多数のバッテリセル３２とを備えている。
【００３４】
図３に平面図で示すように、上述のバッテリ３０はダッシュロアパネル３の車内側に沿って、運転席側と助手席側（この実施例では右側がドライバーズ側、左側がパッセンジャーズ側）との車幅方向全幅にわたってインストルメントパネル３３の前方に配置されている。
【００３５】
また、図２、図３に示すように、上述のバッテリ３０は、ダッシュロアパネル３に結合されたトンネル部７を跨いで左右双方に連続配置されると共に、図２に側面図で示すように、該バッテリ３０は車両側面視においてトンネル部７とオーバラップし、このバッテリ３０の一部乃至過半部はトンネル部７の上端部７ａよりも下方に位置するように配置されている。
【００３６】
さらに、図２に示すように、上述のバッテリ３０はカウル部１２におけるダッシュアッパパネル８の下面と、トーボード部６の上面とに沿って、これら両者１２，６間の空間３４に配置されている。なお、バッテリケース３１の上面とダッシュアッパパネル８の下面との間にはラバー部材３５が介設されている。
【００３７】
上述のバッテリ３０がトンネル部７を跨ぐ構造、並びにトーボード部６の上面に沿う構造を達成するために、図４、図５に示すように、バッテリケース３１の車幅方向中央部には、トンネル部７と対応して、下方が開放する凹部３１ａを形成すると共に、前側下部には、トーボード部６と対応して、前高後低状に傾斜するスラント部３１ｂ，３１ｃを形成している。
【００３８】
しかも、上述のバッテリ３０の運転席側には、ステアリングシャフト３６を前後方向に挿通するために、上方が開放した凹部３１ｄを形成すると共に、この凹部３１ｄによりバッテリ３０の運転席側の重量は、その助手席側の重量に対して小さく設定されている。
【００３９】
上述のステアリングシャフト３６の車室２側にはステアリングホイール３７が設けられ、ステアリングシャフト３６は上述の凹部３１ｄおよびダッシュロアパネル３を挿通してエンジンルーム１内に延び、その先端部は図１に示すようにステアリングギヤ部２９に連動連結されていて、ステアリングホイール３７の操舵力をステアリングギヤ部２９を介して左右の前輪２７，２７に伝達すべく構成している。
【００４０】
図２に示すように、バッテリ３０を車体に取付けるために、そのバッテリケース３１の左右の前側上部、前側中間部、前側下部（但し、図２では左右のうちの左側つまり助手席に対応する側のみを示す）には取付け片３８，３９，４０を一体または一体的に設けている。
【００４１】
そして、これらの各取付け片３８，３９，４０と対応するように、ダッシュロアパネル３およびトーボード部６には、エンジンルーム１側から車室２側に向けて複数のボルト４１を突設し、これらの各ボルト４１に締付けるナット４２を用いて、上述の取付け片３８，３９，４０を介してバッテリケース３１を車体側（ダッシュロアパネル３、トーボード部６参照）に固定すべく構成している。
【００４２】
図１、図３に示すように、インストルメントパネル３３の車幅方向中央部には、空調装置としての空調ユニット４３が収容されている。この空調ユニット４３はその内部にブロア４４、ヒータコア４５およびドア（図示せず）を内蔵し、この空調ユニット４３は図１、図２に示すように、上述のバッテリ３０の後方に隣接して配置されている。
【００４３】
図２に示すように、空調ユニット４３の外気取入れ口４６は、外気と連通するカウル断面１２Ａをもった上述のカウル部１２のダッシュアッパパネル８における後面部に該カウル断面１２Ａと連通するように取付けられている。
【００４４】
また、図２〜図５に示すように上述の空調ユニット４３には、デフロスタダクト４７、センタベントダクト４８、サイドベントダクト４９，４９、バッテリ用ダクト５０を備え、空調ユニット４３の上部からカウルアッパパネル１０とインストルメントパネル３３との間を前方に向けて延びるデフロスタダクト４７の先端上部にはデフロスタ吐出口５１が形成されている。
【００４５】
空調ユニット４３の後部から後方に向けて延びるセンタベントダクト４８の後部にはベント吐出口５２が形成されると共に、このベント吐出口５２には図３に示すように空調風を運転席側と助手席側とに分岐する分岐ダクト５３が連通接続されている。
【００４６】
空調ユニット４３の側部から車幅方向左右に向けて延びる一対のサイドベントダクト４９，４９の両端部には、それぞれボックス５４，５４を設け、このボックス５４にはサイドベント吐出口５５を形成している。
【００４７】
空調ユニット４３の前部から前方に向けて延びるバッテリ用のダクト５０はその直前部に位置するバッテリケース３１と連通接続されていて、ブロア４４下流の空気または空調風をバッテリケース３１内に導入して、バッテリ３０、特にそのバッテリケース３１内のバッテリセル３２を冷却（または寒冷時に加熱）すべく構成している。
【００４８】
ところで、図２に示すようにカウル部１２のダッシュアッパパネル８には、雨水の侵入を防ぐために、その低部から上方に立ち上がるダクト８ａが一体または一体的に形成され、このダクト８ａの上端開口部にはゴミ等の異物進入を防止する目的で、メッシュ部材５６が張架されている。
【００４９】
カウル断面１２Ａが外気と連通する連通部１２ａは、車両走行時に空力特性上、正圧（走行風をカウル断面１２Ａ内に押込む方向の空気圧）が作用する部位であるが、上述のダクト８ａ内にはバッテリ冷却用の送風ファン５７が設けられている。
【００５０】
そして、上述のダクト８ａ内部とバッテリ３０のバッテリケース３１内部とを連通する連通ダクト５８を設け、この連通ダクト５８によりバッテリ３０とカウル部１２とを空気流通可能に連結し、カウル部１２から外気を最短経路にてバッテリ３０に導入すべく構成している。なお、図４、図５では連通ダクト５８のバッテリケース３１側の連通部５８ａのみを示している。
【００５１】
上述のバッテリ３０はダッシュロアパネル３の直後に配置されて、車幅方向に延びるものであって、このバッテリ３０におけるバッテリケース３１の左右両端部には図２、図３に示すように、排気ダクト５９を連通接続し、図３に点線矢印で示すようにバッテリセル３２冷却後の空気を車体前部側面部のフロントフェンダ１７後端とフロントドア２０前端との間の隙間から車外に排出すべく構成している。
【００５２】
つまり、上述の排出ダクト５９はバッテリ３０と車体前部側面部を通じて外気と連通するダクトであり、また上述の隙間は車両走行時に空力特性上、負圧（隙間から空気を車外へ吸い出す方向の空気圧）が作用する部位であるから、フロントウインド１４下部のカウル部１２に作用する正圧と、隙間に作用する負圧との両者により、バッテリケース３１内の冷却風を排出ダクト５９から車外へ流出する向きの流れが励起される。
【００５３】
ここで、上述のバッテリ３０は平面視においてカウル部１２とオーバラップして、その下方に配置されており、上述の連通ダクト５８は鉛直方向に延びてバッテリケース３１内部と連通され、カウル部１２下方のスペースを有効利用して、効率よくバッテリ３０を収容すべく構成したものである。なお、図１において６４はブレーキペダルである。
【００５４】
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下作用を説明する。
車両走行時には、カウル部１２の外気と連通する連通部１２ａには、空力特性上、走行風をカウル断面１２Ａ内に押込む方向の空気圧が作用する一方、フロントフェンダ１７後端とフロントドア２０前端との間の隙間部分には、空力特性上、該隙間から空気を車外へ吸い出す方向の空気圧が作用するので、送風ファン５７を駆動しなくても、走行風は連通部１２ａからカウル断面１２Ａに流入した後に、雨水侵入防止用ダクト８ａから連通ダクト５８を介してバッテリケース３１の車幅方向略中央部上端から同ケース３１内に流入する。
【００５５】
上述の圧力差により、バッテリケース３１内の冷却風を排出ダクト５９から車外へ流出する向きの流れが励起されるので、冷却風は運転席側と助手席側との双方においてバッテリケース３１内のバッテリセル３２をほぼ均等に冷却し、冷却後の空気は図３に点線矢印で示すように、排出ダクト５９から上記隙間を介して車外へ排出され、バッテリ３０を冷却することができる。
【００５６】
このように、図１〜図５で示した実施例の自動車のバッテリ搭載構造は、車室２内の前部に車両駆動用のバッテリ３０を配置する自動車のバッテリ搭載構造であって、車室２前部は、車室２とその前方のエンジンルーム１とを仕切るダッシュ部としてのダッシュロアパネル３と、上記ダッシュロアパネル３の上端部に配置され外気と連通するカウル断面１２Ａを有するカウル部１２とを含み、上記バッテリ３０は上記ダッシュロアパネル３の直後に配置され、上記バッテリ３０とカウル部１２とを空気流通可能に連結する連通ダクト５８を備えたものである。
【００５７】
この構成によれば、バッテリ３０をダッシュロアパネル３の直後に配置し、このバッテリ３０に対してカウル部１２から連通ダクト５８を介して空気を流通させるので、このカウル部１２より外気を最短経路にてバッテリ３０に導入することができる。この結果、連通ダクト５８のダクト長を短くすることができ、ダクト５８のレイアウトスペースの狭小化と圧力損失の低減との両立を図りつつ、バッテリ冷却構造を確保することができる。
【００５８】
また、上記バッテリ３０は車幅方向に延在し、上記バッテリ３０を冷却した空気を車体前部の側面部（フロントフェンダ１７後端とフロントドア２０前端との間の隙間参照）を介して車外に排出する排出ダクト５９を備えたものである。
【００５９】
この構成によれば、バッテリ３０を冷却した空気を車体側面から車外に排出することができる。しかも、フロントウインド１４下部のカウル部１２には空力特性上、空気をカウル断面１２Ａ内に押込む方向の正圧が作用し、上述の車体側部には空力特性上、空気を車外に吸い出す方向の負圧が作用するので、バッテリ３０内の冷却風の排出ダクト５９へ向けた流れが励起され、これにより、バッテリ冷却効率の向上を図ることができる。
【００６０】
しかも、上記カウル部１２はダッシュロアパネル３より車内側に突出して配置され、上記バッテリ３０は平面視でカウル部１２とオーバラップしてその下方に配置され、上記連通ダクト５８は鉛直方向に延在するものである。
【００６１】
この構成によれば、カウル部１２下方のスペースを有効利用して、効率よくバッテリ３０を収納することができる。
【００６２】
さらに、上記ダッシュロアパネル３の下方にはフロア部（フロアパネル５参照）に向けて後方に傾斜したトーボード部６が接続され、上記バッテリ３０はトーボード部６と上記カウル部１２との間の空間３４に収容されると共に、上記バッテリ３０はダッシュロアパネル３およびトーボード部６に支持されたものである。
【００６３】
この構成によれば、傾斜したトーボード部６の上方を有効利用して、バッテリスペースの拡大を図ることができ、バッテリ３０の荷重は上記トーボード部６で下方から支持することができるので、バッテリ容量の向上とバッテリ支持強度の向上との両立を図ることができる。
【００６４】
加えて、上記ダッシュロアパネル３には、フロア部（フロアパネル５参照）の車幅方向中央部で車室２内に突出したフロアトンネル部７の前端部が接続され、上記バッテリ３０は該トンネル部７を跨いで運転席側と助手席側とにわたって配置されたものである。
【００６５】
この構成によれば、バッテリ３０がトンネル部７を跨いで運転席側と助手席側とにわたるので、バッテリ容量の拡大を図ることができ、またバッテリ３０がトンネル部７を跨ぐので、特に、車幅方向においてバッテリ３０を安定して保持させることができる。
【００６６】
図６は自動車のバッテリ搭載構造の他の実施例を示し、ダッシュロアパネル３の車内側上部には車幅方向に延びるダッシュクロスメンバ６０を接合し、またダッシュロアパネル３のトーボード部６の上部車内側には車幅方向に延びるダッシュロアクロスメンバ６１を接合し、トーボード部６の傾斜下端部と近接するフロアパネル５の車内側前部にはブラケット６２を接合している。
【００６７】
上述のダッシュクロスメンバ６０、ダッシュロアクロスメンバ６１およびブラケット６２には、それぞれバッテリ取付け方向に向けてボルト４１を突設固定し、バッテリケース３１に一体または一体的に設けられた取付け片３８，３９，４０をボルト４１、ナット４２を用いて、これら各要素６０，６１，６２に取付けることで、バッテリ３０を車体側（ダッシュクロスメンバ６０、ダッシュロアクロスメンバ６１、ブラケット６２参照）に固定すべく構成したものである。
【００６８】
このように構成すると、バッテリ３０は閉断面部材（ダッシュクロスメンバ６０、ダッシュロアクロスメンバ６１、ブラケット６２参照）に支持されるので、バッテリ３０の支持剛性のさらなる向上と、車体剛性のさらなる向上との両立を図ることができる。
【００６９】
図６に示すように構成しても、その他の構成、作用、効果については先の実施例と同様であるから、図６において図２と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００７０】
図７は自動車のバッテリ搭載構造のさらに他の実施例を示し、フロントフェンダ１７におけるダッシュロアパネル３よりも後方で、かつヒンジピラー１８よりも前方の部位には、スリット６３が形成されており、バッテリ３０冷却後の空気（冷却風）をこのスリット６３から車外に放出すべく構成したものである。
【００７１】
上述のスリット６３の形成部位には車両走行時に空力特性上、負圧（スリット６３から空気を車外へ吸い出す方向の空気圧）が作用するので、カウル部１２に作用する正圧と、スリット６３に作用する負圧との両者により、図７に点線矢印で示すように、バッテリケース３１内の冷却風を排気ダクト５９から車外へ流出する向きの流れが励起される。
【００７２】
図７に示すように構成しても、その他の構成、作用、効果については先の実施例と同様であるから、図７において図３と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００７３】
図８、図９は自動車のバッテリ搭載構造のさらに他の実施例を示し、上述のバッテリ３０の運転席側には、ステアリングシャフト３６を前後方向に挿通するために、同方向に貫通する孔部３１ｅを形成し、この孔部３１ｅを通してステアリングシャフト３６を前後方向に挿通させたものである。
【００７４】
このように構成しても、ダッシュロアパネル３を車両の前後方向に貫通するステアリングシャフト３６の存在に関わらず、バッテリ３０を運転席側に拡大して、バッテリ容量の増加を図ることができる。
【００７５】
なお、図８、図９に示す実施例においても、その他の構成、作用、効果については先の実施例と同様であるから、図８、図９において、図４、図５と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００７６】
図１０、図１１は自動車のバッテリ搭載構造のさらに他の実施例を示すものである。
図１〜図９で示した各実施例においては、バッテリ３０をダッシュロアパネル３の直後において、運転席側と助手席側との双方にわたるように配置したが、図１０に平面図で、図１１に斜視図で示すこの実施例においては運転席側のバッテリを省略し、バッテリ３０を助手席側においてのみ車幅方向に延びるように設けたものである。
【００７７】
この場合、バッテリケース３１にはトンネル部７との干渉を回避する内高外低状の回避部３１ｆ（トンネル７に対応して車幅方向内側が高く、車幅方向外側が低くなる傾斜部）と、連通ダクト５８を接続する接続部３１ｇとを設ける。
【００７８】
このように、図１０、図１１で示した実施例の自動車のバッテリ搭載構造においては、上記バッテリ３０はダッシュロアパネル３の直後に配置されると共に、助手席側においてのみ車幅方向に延びるように設けられたものである。
【００７９】
この構成によれば、バッテリ搭載構造の簡略化を図ることができる。つまり、運転席側にはダッシュ部を車両の前後方向に貫通するステアリングシャフト３６が存在するので、バッテリ３０を運転席側にも設ける場合には、このステアリングシャフト３６を考慮した構成が必要不可欠となるが、バッテリ３０を助手席側にのみ設ける場合には、その搭載構造の簡略化を図ることができる。
【００８０】
また、一般に自動車にはドライバが単独で乗車する確率が高いが、このような場合に車両の左右の重量バランスを確保することができる。
【００８１】
図１０、図１１に示す実施例においても、その他の構成、作用、効果については先の実施例とほぼ同様であるから、図１０、図１１において、前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００８２】
図１２、図１３は自動車のバッテリ搭載構造のさらに他の実施例を示し、この実施例においてはバッテリ３０をダッシュロアパネル３（ダッシュ部）の直後に配置すると共に、助手席側においてのみ車幅方向に延びるように設けたものである。
【００８３】
しかも、図１２、図１３に示すこの実施例では図１２、図１３から明らかなように、バッテリ３０に対して空調ユニット４３が車両の前後方向にオーバラップすべく構成し、上述のバッテリ用ダクト５０を空調ユニット４３の側面部に設けて、このダクト５０からフロア４４下流の空気または冷却風をバッテリケース３１内に供給すべく構成している。また、左右一対のサイドベントダクト４９，４９はセンタベントダクト４８の両サイド部から車幅方向に延びるように設けている。
【００８４】
このように構成すると、図１０、図１１で示した実施例の効果と併せて、バッテリ３０と空調ユニット４３のオーバラップ構造により、これら両者３０，４３の前後方向の厚みが減少するので、インストルメントパネル３３の車室２内方への膨出量低減を図ることが可能となる。
【００８５】
つまり、インストルメントパネル３３は図１２に示すデザイン形状のもの、または図１４に示すデザイン形状のものの何れにも設定することができ、図１４の構成を採用した場合には、図１２の構成と比較して、インストルメントパネル３３の車室２内方への膨出量の低減を図ることができる。
【００８６】
図１２〜図１４で示した実施例においても、その他の構成、作用、効果については先の実施例とほぼ同様であるから、図１２〜図１４において、前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【００８７】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のダッシュ部は、実施例のトーボード部６を備えたダッシュロアパネル３に対応し、
以下同様に、
カウル部の外気と連通する断面は、カウル断面１２Ａに対応し、
フロア部は、フロアパネル５に対応し、
フロアトンネル部は、トンネル部７に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明のバッテリ搭載構造を備えた自動車の側面図
【図２】図１の要部を拡大して示す側面図
【図３】自動車のバッテリ搭載構造を示す平面図
【図４】バッテリと空調ユニットの配置構造を車両斜め前方から見た状態で示す斜視図
【図５】バッテリと空調ユニットの配置構造を車両斜め後方から見た状態で示す斜視図
【図６】自動車のバッテリ搭載構造の他の実施例を示す要部拡大側面図
【図７】バッテリ冷却後の排気構造の他の実施例を示す平面図
【図８】ステアリングシャフト挿通構造の他の実施例を示す斜視図
【図９】図８の構成を異なる角度から見た状態で示す斜視図
【図１０】自動車のバッテリ搭載構造のさらに他の実施例を示す平面図
【図１１】図１０の要部の斜視図
【図１２】自動車のバッテリ搭載構造のさらに他の実施例を示す平面図
【図１３】図１２の要部の斜視図
【図１４】インストルメントパネルの車室内への膨出量を小さく設定した実施例を示す平面図
【符号の説明】
【００８９】
１…エンジンルーム
２…車室
３…ダッシュロアパネル（ダッシュパ部）
５…フロアパネル（フロア部）
６…トーボード部
７…トンネル部（フロアトンネル部）
１２…カウル部
１２Ａ…カウル断面
３０…バッテリ
３４…空間
５８…連通ダクト
５９…排出ダクト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の前部に車両駆動用のバッテリを配置する自動車のバッテリ搭載構造であって、
車室前部は、車室とその前方のエンジンルームとを仕切るダッシュ部と、
上記ダッシュ部の上端部に配置され外気と連通する断面を有するカウル部とを含み、
上記バッテリは上記ダッシュ部の直後に配置され、
上記バッテリとカウル部とを空気流通可能に連結する連通ダクトを備えた
自動車のバッテリ搭載構造。
【請求項２】
上記バッテリは車幅方向に延在し、
上記バッテリを冷却した空気を車体前部の側面部を介して車外に排出する排出ダクトを備えた
請求項１記載の自動車のバッテリ搭載構造。
【請求項３】
上記カウル部はダッシュ部より車内側に突出して配置され、
上記バッテリは平面視でカウル部とオーバラップしてその下方に配置され、
上記連通ダクトは鉛直方向に延在する
請求項１または２記載の自動車のバッテリ搭載構造。
【請求項４】
上記ダッシュ部の下方にはフロア部に向けて後方に傾斜したトーボード部が接続され、
上記バッテリはトーボード部と上記カウル部との間の空間に収容されると共に、
上記バッテリはダッシュ部およびトーボード部に支持された
請求項３記載の自動車のバッテリ搭載構造。
【請求項５】
上記ダッシュ部には、フロア部の車幅方向中央部で車室内に突出したフロアトンネル部の前端部が接続され、
上記バッテリは該フロアトンネル部を跨いで運転席側と助手席側とにわたって配置された
請求項３または４記載の自動車のバッテリ搭載構造。
【請求項６】
上記バッテリはダッシュ部の直後に配置されると共に、助手席側においてのみ車幅方向に延びるように設けられた
請求項１〜４の何れか１に記載の自動車のバッテリ搭載構造。
【請求項１】
車室内の前部に車両駆動用のバッテリを配置する自動車のバッテリ搭載構造であって、
車室前部は、車室とその前方のエンジンルームとを仕切るダッシュ部と、
上記ダッシュ部の上端部に配置され外気と連通する断面を有するカウル部とを含み、
上記バッテリは上記ダッシュ部の直後に配置され、
上記バッテリとカウル部とを空気流通可能に連結する連通ダクトを備えた
自動車のバッテリ搭載構造。
【請求項２】
上記バッテリは車幅方向に延在し、
上記バッテリを冷却した空気を車体前部の側面部を介して車外に排出する排出ダクトを備えた
請求項１記載の自動車のバッテリ搭載構造。
【請求項３】
上記カウル部はダッシュ部より車内側に突出して配置され、
上記バッテリは平面視でカウル部とオーバラップしてその下方に配置され、
上記連通ダクトは鉛直方向に延在する
請求項１または２記載の自動車のバッテリ搭載構造。
【請求項４】
上記ダッシュ部の下方にはフロア部に向けて後方に傾斜したトーボード部が接続され、
上記バッテリはトーボード部と上記カウル部との間の空間に収容されると共に、
上記バッテリはダッシュ部およびトーボード部に支持された
請求項３記載の自動車のバッテリ搭載構造。
【請求項５】
上記ダッシュ部には、フロア部の車幅方向中央部で車室内に突出したフロアトンネル部の前端部が接続され、
上記バッテリは該フロアトンネル部を跨いで運転席側と助手席側とにわたって配置された
請求項３または４記載の自動車のバッテリ搭載構造。
【請求項６】
上記バッテリはダッシュ部の直後に配置されると共に、助手席側においてのみ車幅方向に延びるように設けられた
請求項１〜４の何れか１に記載の自動車のバッテリ搭載構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００７−５０８０２（Ｐ２００７−５０８０２Ａ）
【公開日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２３８１３４（Ｐ２００５−２３８１３４）
【出願日】平成１７年８月１９日（２００５．８．１９）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月１９日（２００５．８．１９）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]