车载电池包的冷却设备的制作方法
【专利摘要】电池包（10）具有内置的冷却风扇，用于经由空气净化器（16）和空气吸入口吸入外部空气。电池包（10）具有设置于上侧的空气吸入口和充电用插头（25）的组合与空气净化器（6）和12V端子（23）的组合。空气吸入口和充电用插头（25）沿着电池包（10）的长边排列，空气净化器（16）、空气净化器（16）中的过滤器构件和12V端子（23）与其平行排列。
【专利说明】车载电池包的冷却设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及车载电池包的冷却设备，尤其涉及包括空气过滤器和电风扇的车载电池包的冷却设备。
【背景技术】
[0002]搭载有电动机作为牵引用驱动源的车辆已经存在，如电动车辆或者混合动力车辆。在这些车辆中，向包括电动机的车载电器提供电功率。因此，搭载有用于容纳电池组的电池包，该电池组具有能够提供大功率的容量。
[0003]在该电池包中，电池组容纳在电池外壳中。由于电池组在充电和放电时发热，所以通过使外部空气穿过电池外壳来冷却电池组。使用电风扇将外部空气吸入到电池外壳内，并且利用净化器来净化外部空气，以防止外来物，如灰尘，侵入电池外壳。
[0004]为此，在JP2006-73256A中公开一种将管状空气吸入导管连接到电池外壳的技术，其中在空气吸入导管的中途具有中间过滤器构件。
【发明内容】
[0005]使用管状空气吸入导管的技术在空气吸入导管处具有显著的压力损失，并且采用具有大吹风能力的电风扇以获得期望的空气流，增加了电风扇的功率消耗，这是问题。
[0006]本发明是鉴于上述情况而设计的。本发明的目的是提供一种车载电池包的冷却设备，其即使在使用以低功率消耗运转的电风扇时也可以吸入期望流量的外部空气作为冷却风。
[0007]为了实现所述目的，根据本发明的一方面，提供一种车载电池包的冷却设备，其用于将净化器净化后的外部空气作为冷却风通过电风扇引入到电池外壳，以冷却在所述电池外壳中收容有电池的电池包，所述电池用于向车载电器设备供电，所述车载电池包的冷却设备包括:设置在所述电池外壳的上侧、旁侧和下侧中任一侧的所述空气净化器、用于将冷却风吸入到所述电池外壳内部的空气吸入口、作为维修所述电池包时可操作的一个以上的操作对象；以及沿着所述电池外壳的长度较长的方向的边设置的所述空气吸入口和所述操作对象的至少一个，以在所述电池包的长度较长的方向上形成有形状较长的所述空气净化器的脏侧腔室和过滤器构件，并且将所述空气吸入口和所述操作对象的至少一个并排设置。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是搭载有根据本发明一实施方式的车载电池包冷却设备的车辆的透视侧视图。
[0009]图2是图1中车辆的包括电池包的必要部分的透视侧视图。
[0010]图3是该车辆必要部分的局部放大透视侧视图，其示出电池包内部和外部的空气流。[0011]图4是该车辆必要部分的透视前视图，其示出电池包的空气吸入口和空气排出口的位置。
[0012]图5是包括去掉维修盖的覆盖电池包的盖板的车辆必要部分的俯视图。
[0013]图6是包括去掉盖板的电池包的车辆必要部分的俯视图。
[0014]图7A和图7B是包括电池包和构成图1中的冷却设备的空气净化器的组件的配置说明图，图7A是该组件的分解透视图，图7B是示出空气净化器的空气出口的底视图。
[0015]图8是空气净化器的分解透视图。
[0016]图9A和图9B是用于描述空气净化器的操作的图，图9A是示出空气入口的空气净化器的前视图，图9B是示出空气流的空气净化器的纵剖侧视图。
【具体实施方式】
[0017]将参照附图描述本发明的实施方式。在附图中，图1至图9A和图9B示出根据本发明一实施方式的车载电池包的冷却设备、搭载有该设备的车辆或者它们的一部分。注意，附图以及关于附图的描述采用关于所示出的车辆定义的三维方向系统，省略了多余的短语，如“相对于车辆前方”。
[0018]图1和图2示出车辆100，车辆100包括地板面板105上方的车厢R，前排座椅101和后排座椅102位于地板面板105上。车厢R的后部空间构成行李舱L，通过打开和关闭掀背车门109可以使用行李舱L。车辆100构造为混合动力车辆，是包括设置于行李舱L中的大容量电池包10的机动车辆。
[0019]混合动力车辆100适于使用电池包10以根据需要向包括空气调节器的车载电器提供电功率，从而实现它们的用途，如对车厢R进行空气调节，并且适于使用电池包10以向与内燃发动机合作的作为驱动源的电动机提供电功率来驱动混合动力车辆100，从而以期望的速度行驶。
[0020]电池包10包括可在竖向上分开成上壳11和下壳12 二者的电池外壳IOC以及容纳在电池外壳IOC中的电池组子组的集合，该电池组是电池模块BM的阵列。上壳11和下壳12具有带凸缘的开口边缘部Ila和12a，用于它们之间的对接，以在其中限定用于容纳作为电池模块BM阵列的电池子组集合的容纳空间。
[0021]电池模块BM阵列是电池模块BM的水平方向上平行的阵列。该电池模块BM阵列具有在竖直方向上堆叠的两级子阵列，以容纳在电池外壳10中，用于存储大电量。
[0022]在这种情况下，电池包10具有上壳11和下壳12的组合的内部限定的容纳空间，该容纳空间适于容纳电池模块BM的两级子阵列的堆叠，这种堆叠在车辆100的行李舱L中在车辆纵向长度上成功地使容纳空间小型化，并且确保电池包占据的空间。
[0023]副框架21固定于车辆100的车体，用于支撑对接的上壳11和下壳12的开口边缘部Ila和12a，从而电池包10在车辆100的行李舱L中置于这样的位置:上壳11部分突出到地板面板105上侧的铺设水平面之上。下壳12置于这样的位置:其全部位于地板面板105的铺设水平面之下。
[0024]电池包10的上部插入形成为突起状的上盖板106，上盖板106固定于行李舱L中地板面板105的一区域。上盖板106成形为覆盖上壳11，以防止其暴露于行李舱L。
[0025]电池包10的下部插入下盖板108，下盖板108固定于副框架21的下侧，电池包10本身通过副框架21支撑于车体。下盖板108成形为覆盖下壳12，以防止其暴露于车辆100下方。
[0026]上盖板106固定于地板面板105。更具体来说，如图2中所示，上盖板106的下端具有开口，该开口具有带凸缘的开口边缘部106a，开口边缘部106a与地板面板105在行李舱区域中的开口 105a的周围部分相对并结合。地板面板105中的开口 105a由此被封闭。注意，如所描述的，下盖板108固定于副框架21。更具体来说，如图4中所示，下盖板108的上端具有开口，该开口具有带凸缘的开口边缘部108a，开口边缘部108a与副框架21的下侧相对并结合。
[0027]图3和图4示出在地板面板105和副框架21之间限定的并且向外部开放的空间Sg,以及被限定为上盖板106和上壳11之间的间隙的空间Ss。开放空间So和间隙空间Ss彼此相通。由于间隙空间Ss相对于开放空间So出现负压，所以外部空气从开放空间So流入间隙空间Ss。
[0028]如图3中所示，电池包10在其上侧设置有空气净化器16，以净化吸入到电池包10的空气。空气净化器16在高度上位于地板面板105上方,并且在侧视图中位于上盖板106的天花板附近的高度范围(在俯视图中位于维修盖107内)。这种结构使得当车辆100行驶时从公路等卷起并到达空气净化器16的灰尘等的量减到最少。因此可以使侵入空气净化器16的外来物减到最少，并延长图8中所示的过滤器构件33的使用寿命。
[0029]如图3和图4中所示，在上盖板106的顶部具有可拆卸地装配于此的维修盖107，作为适于打开和关闭该顶部上侧的大致整个区域的盖构件。从图3至图6看出，可从上盖板106的顶部拆卸维修盖107，以打开顶部上侧的开口区域，即，将该开口的内部暴露于外部，适于提供各种维修服务，如维修电池包10或者空气净化器16。换句话说，可以为维修电池包10或空气净化器16等提供入口。
[0030]如图5中所示，车辆100包括设置于地板面板105下方的可竖直摆动的悬架111和悬置于悬架111的梁两端的行驶车轮110。如图4中所示，车辆100在车辆横向两侧包括一对在车辆纵向上延伸的侧梁115，作为车体端部的骨架构件。另一方面，如图5中所示，悬架111具有在车辆纵向上延伸的一对左右臂部112。臂部112的前端可枢转地支撑于侧梁115。车轮110可转动地支撑于臂部112的后端。
[0031]如图4中所示，车辆100具有在车辆纵向上延伸的排气管118，用于向后引导从安装在车辆前部的内燃发动机排出的热废气。在车辆100的右侧沿着与电池包10相邻的路线铺设排气管118，排气管118在电池包10的旁边位置处包括消音器118a。如图2中所示，电池包10设置在地板面板105的开口 105a中。因此，如图6中所示，开口 105a在行李舱L中向左偏置，以使电池包10远离释放热的排气管118。
[0032]如图2中所示，在地板面板105的开口 105a下方设置有沿着开口 105a的周边成形的框架形式的副框架21。如图4中所示，副框架21固定于侧梁115和与其相接的作为车辆100的骨架构件的横梁。在这种情况下，电池包10通过副框架21固定于包括侧梁115的骨架构件。
[0033]更具体来说，例如使用如图4中所示的用作间隔物的插入支架组28，将副框架21用螺栓固定到包括侧梁115和侧梁115之间的横梁的骨架构件组。另一方面，如图2中所示，上盖板106的开口边缘部106a的下侧结合到地板面板105的一部分(位于行李舱L中)的上侧。然后，如图4中所示，所述骨架构件组从下面支撑该面板部分，支架组28从下面支撑所述骨架构件组，副框架21从下面支撑支架组28。结果，该面板部分的下侧位于与副框架21的上侧的任意局部区域的高度、相关支架28的高度尺寸以及相关构架构件的高度尺寸之和相对应的规定高度。上述开放空间So限定在该面板部分的下侧和上壳11的横向各侦U、上壳11的开口边缘部Ila的上侧、下壳12的开口边缘部12a的上侧(图7A中所示)以及副框架21的上侧的组合之间。该开放空间So的高度尺寸等于地板面板105的相关局部表面区域与开口边缘部Ila或12a或副框架21之间的高度差。
[0034]如图3和图7A中所示，电池包10具有在上壳11上侧的左区域开口的空气吸入口10a，用于将空气吸入到内部。如图3和图4中所示，电池包10具有在上壳11后侧的右区域开口的空气排出口 10b，用于将空气排出到外部。电池包10具有冷却风扇15，作为一体的冷却设备，从而可以将空气流从外部经由空气吸入口 IOa吸入到内部，在其中循环，冷却电池模块BM阵列，并且强制冷却了电池模块BM阵列的空气流通过空气排出口 IOb排出。这样可以将伴随电池充电和放电释放的热有效地向外扩散。
[0035]如图3中所示，根据本实施方式的冷却设备包括设置于电池包10的空气吸入口IOa上方的空气净化器16以及作为一组空气通道的空气通道组Fr，该组空气通道用于从外部引入、通过空气净化器16净化、并且利用冷却风扇15的转动产生的负压吸入到电池包10内部、在该内部循环、通过空气排出导管17排出的空气流。
[0036]冷却风扇15设置在电池包10的上壳11的内部，位置高于电池模块BM子阵列的上级，用于通过上壳11上侧的空气吸入口 IOa从外部吸入空气。
[0037]如图3至图6中所示，空气净化器16形成为高度小于长度和宽度的盒状，并且如图1和图2中所示，制作成当安装于上壳11时是紧凑的，不会在车辆竖向上过大。如图3至图6中所示，空气净化器16位于上壳11上侧的包括空气吸入口 IOa的区域，从上面覆盖空气吸入口 10a。如图7B中所示，空气净化器16具有在其过滤器外壳16C的下侧开口的空气出口 16a (见图8)。如图3中所示，当空气净化器16a置于上壳11时，空气出口 16a与空气吸入口 IOa重叠，从而它们的内部直接彼此相通。如图7A中所示，空气净化器16具有在过滤器外壳16C的前侧开口的空气入口 16b (见图8)，用于如图3中所示直接从外部吸入空气。
[0038]如图3中所示，在上壳11后侧的右区域开口的空气排出口 IOb连接到空气排出导管17上端的开口 17a。空气排出导管17的下端具有另一个开口 17b，在空气排出导管17的上端和下端之间是管状体部分17c。开口 17b位于地板面板105下方的开放空间So。
[0039]对于电池包10，如图4中所示，该冷却设备构造为在与排气管118相对的车辆左侧吸入外部空气流作为冷却风，以将从排气管118释放出的热的影响减到最小。为此，如图7A中所示，电池包10的上壳11的左侧前表面区域凹入，以提供凹部IOcL左侧的凹部IOd形成为限定用于向上传导自然通风的(外部空气)气流的空气通道，从而将车辆行驶时在地板面板105下方的开放空间So中向车辆后方流动的空气流引向空气净化器16。
[0040]此外，如图4和图6中所示，电池包10的冷却设备包括设置于左侧的凹部IOd外侧的呈竖直姿态的空气流引导板19，用于向上传导空气流。空气流引导板19的外形适于截住在左凹部IOd的左外侧流动的空气流，以沿着图4中的箭头流线所示的空气通道组Fr的子组引导空气流，从而使空气向空气净化器16的空气入口 16b传导。[0041]对于这种结构，图7A中所示的电池包10的空气吸入口 IOa设置于上壳11上侧的左后区域，与图4中所示的排气管118最远地间隔开，以吸入穿过由图3中的过滤器外壳的轮廓示出的空气净化器16的外部空气流(即，经由过滤器外壳前侧的空气入口 16b流入并且经由过滤器外壳下侧的空气出口 16a流出的空气流)，作为冷却用的空气流。如图4中的虚线所示，图3中所示的电池包10的空气排出口 IOb设置于上壳11后侧的右上区域(为了简化,导管上端部被省略)。电池包10的空气排出口 IOb通过如图3中所示的竖直延伸的空气排出导管17排出在地板面板105下方释放的空气。空气排出导管17的下端具有开口17b，从而与电池包10的空气吸入口 IOa端部隔开一距离。
[0042]如图3中所示，电池包10具有使用由冷却风扇15从外部引入的空气流的一系列流道组，作为空气通道组Fr的子组，其用于冷却堆叠为上下两级的电池模块BM子阵列。该系列通道组包括入口端通道组、冷却通道组和出口端通道组，它们分别构成电池包10中相连通道的三个部分。入口端通道组包括从空气吸入口 IOa向下延伸的空气通道，用于将冷却风送到电池模块BM后方空间。冷却通道组包括设置成使冷却风向前流动，从后方绕过电池模块BM，冷却电池模块BM的空气通道。出口端通道组包括从电池模块BM的前方空间向上延伸的空气通道和与其相连的向车辆后方延伸的空气通道的组合，用于相互配合使得用于冷却电池模块BM的空气流向空气排出口 IOb传导。注意,如图4中所不,从外侧覆盖电池包10的下壳12的下盖板108具有与排气管118相邻的区域，通过设置中间隔热板119来防止该区域受热。
[0043]如图7A中所示，电池包10的冷却设备包括在上壳11上侧的左后区域开口的空气吸入口 IOa和空气净化器16，空气净化器16的后隆起部设置在从上方覆盖空气吸入口 IOa的位置处。如图7B中所示，空气净化器16的空气出口 16a在后隆起部的下侧开口。如图7A中所示，空气净化器16的前主体部设置有空气入口 16b。这样，如图9B中所示，利用用于传导外部空气的管壳结构实现空气净化器16。外部空气流沿着空气通道组Fr的子组，通过空气入口 16b进入，穿过过滤器构件33，通过空气出口 16a流出。过滤器构件33还用作形状扁平的分隔构件，用于将空气净化器16的内部空间分成由过滤器构件33的下侧33b限定的脏侧腔室31a和由过滤器构件33的上侧33b限定的干净侧腔室31b。如图7A、图8和图9B中所示，在俯视图中，过滤器构件33和脏侧腔室31a设置在电池包10的空气吸入口 IOa的前方。过滤器构件33和脏侧腔室31a构造为矩形形式，在俯视图中前侧为长边，并且像在车辆横向上长的电池包10的上壳11 一样，在图7A中设置成横向上是长的。如图8和图9B中所示，在俯视图中，干净侧腔室31b具有跨空气净化器16的前主体部和后隆起部二者而延伸的区域。
[0044]如图5、图6和图7A中所示，在上壳11上侧的右区域的前后区，与空气净化器16相邻地设置有12V端子23和充电用插头25的组合，作为可操作的设备，即，操作对象。如图6、图7A、图7B或图8中所示，通过将插入到从空气净化器16的前主体部向前或向后突出的凸耳44的螺栓孔44a中的螺栓拧紧，将空气净化器16固定到上壳11的上侧。如图6和图7A中所示，在空气净化器16下方设置有安装熔丝的熔丝盒18。
[0045]搭载有电池包10的冷却设备的车辆100允许向上掀起掀背车门109，打开行李舱L，并且允许从上盖板106的顶部拆下维修盖107，从而可以提供各种维修服务。操作者可以从车辆100后面接近一个以上的操作对象的集合，如12V端子23、充电用插头25和/或空气净化器16，便于维修该对象组的任何子组。对于熔丝盒18，可以将空气净化器16与盒盖一起拆下，便于维修，如检查或更换熔丝。
[0046]如图5、图8和图9B中所示，电池包10的冷却设备的过滤器构件33和脏侧腔室31a的长侧，像上壳11上侧的长边一样，与车辆横向方向平行地设置，并且与空气净化器16的空气入口 16b相通。如图7A中所示，该冷却设备具有在上壳11上侧的后区域并排设置的空气吸入口 IOa和充电用插头25的组合。这种设置允许将过滤器构件33插入空气通道组Fr的子组中，增加了过滤面积，减小了该空气通道子组中的流体阻力。此外，空气净化器16以包括空气入口 16b的结构来实现，空气入口 16b在空气净化器16前侧的整个车辆横向长度上开口，以无导管的方式将外部空气吸入到脏侧腔室31a。
[0047]因此，空气净化器16具有这样的空气传导结构:该结构包括与空气入口 16b结合的、使流体阻力减小的过滤器构件33，不包括会构成空气通道组中的流体阻力的传统管道，允许将大流量的外部空气作为冷风吸入(或引入)到空气净化器16的内部，甚至总的流体阻力也相对小。注意，空气净化器16的流体阻力可以减小到内燃发动机采用的典型空气净化器的流体阻力的大约十分之一。
[0048]结果，选择安装的冷却风扇15可以具有消耗小功率的小吹风能力。这使得电池包10中的电池模块BM存储的电能量不会由于冷却风扇15的运转而被大量消耗。
[0049]如图8和图9A中所示，空气净化器16构造成过滤器外壳16C和过滤器构件33的组合，过滤器外壳16C是净化器壳体构件，形状为竖直尺寸小且宽度方向扁平的容器形式，以能够安装到狭窄空间中，过滤器构件33形状为扁平的以适于容纳在过滤器外壳16C中。如图8中所不,过滤器外壳16C可在厚度方向上一分为二,包括下壳31和上壳32, 二者可相互结合，过滤器构件33插在二者之间。如图9B中所示，过滤器外壳16C具有脏侧腔室31a和干净侧腔室31b，脏侧腔室31a限定在过滤器构件33下方，用于导入要在过滤器构件33净化的外部空气流，干净侧腔室31b限定在过滤器构件33上方，经由过滤器构件33净化的空气流进入其中。
[0050]如图8和图9B中所示，下壳31具有边界壁35，边界壁35是通过空气净化器16的空气入口 16b与外部空气连通的脏侧腔室31a和干净侧腔室31b的构成包括空气净化器16的空气出口 16a的空气通道的部分之间的分隔物，空气出口 16a面对电池包10的空气吸入口 10a，用于空气净化器16和电池包10之间的空气连通。
[0051]如图8和图9A中所示，下壳31的空气入口 16b具有格栅窗结构，其前侧宽度为下壳31的整个长边的尺寸。更具体来说，使用竖向上可一分为二的格栅模式，包括上格栅16ba和下格栅16bb，前侧尺寸近似等于过滤器构件33的长边尺寸。上格栅16ba和下格栅16bb分别具有上边缘部和下边缘部，它们通过插入其间的支撑杆16br相互连接，以增加下壳31的刚性。上格栅16ba和下格栅16bb分别构成空气入口 16b的上入口和下入口，并且可以堵塞上入口。
[0052]如图9B中所示，过滤器构件33设置在脏侧腔室31a的天花板区域的上方，其过滤板相对于水平方向略微向后倾斜，以适于清洁从下侧33b端部穿过它到达上侧33a端部的
空气流。
[0053]如图6、图7A、图7B、图8或图9A中所示，除了用来拧紧的向外突出的凸耳44以夕卜，下壳31还具有从空气出口 16a的周缘向外突出的凸缘部45。通过拧紧插入螺栓孔45a的螺栓来固定凸缘部45，从而将空气出口 16a的周缘装配并固定到上壳11上侧的空气吸入口 IOa的周缘区域，它们之间有密封件，在压力作用下是气密的。
[0054]空气净化器16的空气入口 16b开口很宽，即使设置中间过滤器构件33，也可以减小流体阻力。如图8中所示，过滤器构件33的过滤板的形状为车辆横向上较短而车辆纵向上较长的矩形形式。如图5、图6和图7A中所示，过滤器构件33的过滤板的长边长度大致等于电池包10的上壳11上侧的车辆横向上的尺寸减去安装和维修12V端子23所需的窄空间的车辆横向上的尺寸。因此空气净化器16适于以小的流体阻力传导足够流量的外部空气(作为冷风)。因此，即使设置有中间过滤器构件33，空气净化器16也可以与消耗小电功率的冷却风扇15配合，将足够的冷风传导到电池包10。此外，过滤器构件33具有大面积的过滤板，这有利于延长使用寿命。
[0055]如图8中所示，空气过滤器16的空气出口 16a在空气净化器16的后隆起部具有开口部，该开口部在干净侧腔室31b的底部区域以大的面积敞开。穿过过滤器构件33的干净空气从空气出口 16a流出，在空气出口 16a的开口部具有与面积成反比的很小的流体阻力，该流体阻力无关紧要。
[0056]如图9B中所示，干净侧腔室31b的上方区域由上壳32限定。如图8中所示，上壳32的整个周界的侧壁32s装到下壳31的整个周界的侧壁31s，在它们之间施加中间密封件，以在压力用作下堵塞它们之间的空隙，保持内部气密。侧壁32s与侧壁31s类似，并且比侧壁31s大一圈。
[0057]如图8和图9B中所示，空气净化器16使外部空气流穿过过滤器构件33被净化，进入干净侧腔室31b，然后流过边界壁35，进入空气通道，该空气通道是通过边界壁35与脏侧腔室31a分隔开的下壳31中的空间区域。然后，在该空气通道的下游，空气流经由空气出口 16a流出，然后流入到电池包10的空气吸入口 10a。注意，如图8和图9A中所示，上壳32的侧壁32s形成有加宽的下端部32b，下端部32b的上侧利用肋状物32c连接到侧壁32s的外侧，以提高刚性。
[0058]如图6、图7B、图8和图9A中所示，在空气净化器16中，上壳32具有一体化地形成在作为上侧壁的侧壁32s外侧的突出部46，并且下壳31具有设置在作为下侧壁的侧壁31s外侧的弹簧钩47，以适于将弹簧钩47置于突出部46上，从而使过滤器外壳16保持内部气密的闭合状态(也就是说，在压力作用下过滤器外壳16C的上壳32和下壳31之间的间隙关闭并且利用密封件封堵为气密的状态)。突出部46每个包括一对肋状部46a和弯曲部46b，弯曲部46b形成在肋状部46a之间并且相对于肋状部46a凹入。弹簧钩47每个具有近端部47b和远端部47a，近端部47b按照相关联的突出部46的弯曲部46b弯曲，并且远端部47a的形状为向外弹性引导的形式。
[0059]因此，弹簧钩47每个适于在相关联的突出部46处将远端部47a插入并定位在肋状部46a之间，并且弯曲部46b引导并使近端部47b偏转，然后弹性复原以进入钩住状态，这可以保持过滤器外壳16C的上壳32和下壳31之间的密封闭合状态。
[0060]此外，如图8中所示，在空气过滤器16中，下壳31具有形成在边界壁35中的内螺纹孔35a，并且上壳32在相应的位置处具有向内螺纹孔35a开口的通孔36a，以适于穿过通孔36a提供螺栓并将螺栓插入并拧紧到内螺纹孔35a，这样能够以更可靠的方式保持过滤器外壳16C的密封闭合状态。注意，通孔36a的下端周边可以紧密装配到边界壁35上侧的内螺纹孔35a的周边，可以确保气密。
[0061]此外，如图9B中所示，在空气净化器16的下壳31的脏侧腔室31a中，所放置的过滤器构件33的下侧33b以倾斜的位置面对空气入口 16b。
[0062]这样，空气净化器16适于从空气入口 16b吸入冷风，将冷风传导到过滤器构件33的下侧33b，该冷空气从下侧向上侧33a流动，可以在弯曲减到最小的流道中以小的流体阻力向空气出口 16a传导冷风。
[0063]在这种情况下，根据本文中的实施方式，电池包10的冷却设备适于在安装于电池包10时具有小的流体阻力。此外，包括冷却风扇15的该冷却设备适于通过以小功率消耗驱动的空气净化器15净化大量的冷风而不浪费存储在电池包10中的电能，并且通过最小的流体阻力将该冷风吸入到电池包10的内部。因此，能够有效地效率很好地冷却电池包10中的电池模块。
[0064]本文描述的实施方式给出空气净化器16安装在电池包10上侧的配置例子，但是实施方式不局限于此。例如，实施方式可以包括空气净化器安装在电池包的旁侧或下侧等特定侧，空气吸入口设置在同一侧，并且结合充电用插头等设备。
[0065]本文描述的实施方式给出混合动力车辆的例子，但是实施方式不局限于此，而是覆盖应用于使用电动机的驱动力来行驶的电动车辆的类似配置。
[0066]从以上描述可知，根据本文描述的实施方式的第一方面，公开一种车载电池包的冷却设备，其用于将净化器16净化后的外部空气作为冷却风通过电风扇15引入到电池外壳10C，以冷却在电池外壳IOC中收容有电池的电池包10，所述电池用于向车载电器设备供电，所述车载电池包的冷却设备包括:设置在电池外壳IOC的上侧、旁侧和下侧中任一侧的空气净化器16、用于将冷却风吸入到电池外壳IOC内部的空气吸入口 10a、作为维修电池包10时可操作的一个以上的操作对象16、18、23、25 ;以及沿着电池外壳IOC的长度较长的方向的边设置的空气吸入口 IOa和所述操作对象的至少一个，以在电池包10的长度较长的方向上形成有形状较长的空气净化器16的脏侧腔室31a和过滤器构件33，并且将所述空气吸入口 IOa和所述操作对象的至少一个并排设置。
[0067]根据本文描述的实施方式的第二方面，公开一种车载电池包的冷却设备，其中空气净化器16包括用于将外部空气直接吸入到脏侧腔室31a内的空气入口 16b，空气入口16b具有在与过滤器构件33的长度较长的方向相同的长条形状。
[0068]根据本文描述的实施方式的第三方面，公开一种车载电池包的冷却设备，其中空气净化器16形成为其空气入口 16b的长度与过滤器构件33的长度较长的方向上的长度相
坐寸ο
[0069]根据本文描述的实施方式的第四方面，公开一种车载电池包的冷却设备，其中，空气净化器16被安装为使过滤器构件33斜对着空气入口 16b。
[0070]根据本文描述的实施方式的第五方面，公开一种车载电池包的冷却设备，其中电池包10设置在车辆10的后排座椅102后方，容纳在盖板106和108中，所述盖板形成在高于地板面板105并且向上突出的空间内，盖板106和108包括:上侧开口，该上侧开口使内部空间开放，以维修容纳在该内部空间中的电池包10 ;以及盖构件107，该盖构件关闭所述上侧开口，空气净化器16设置在电池外壳IOC的上侧，与盖构件107相对。
[0071]以上实施方式第一方面的车载电池包的冷却设备包括沿着电池外壳IOC的纵向的边设置的空气吸入口 IOa和操作对象子组的组合，以在电池包10的纵向上长的形状形成的空气净化器16的脏侧腔室31a和过滤器构件33的组合与空气吸入口 IOa和所述操作对象子组的组合相关联并且并排设置，从而允许过滤器构件33具有确保外部空气穿过的大过滤面积，而不会受到空气吸入口 IOa和操作对象子组的组合的影响。因此，该冷却设备可以以小的流体阻力吸入外部空气，使外部空气穿过大面积的过滤用的过滤器构件33。结果，电风扇15能够以小的功率消耗吸入冷却风，用于冷却电池包10中的电池组BM。此外，还确保了大的过滤面积，能使过滤器构件33的使用寿命延长。
[0072]以上实施方式第二方面的车载电池包的冷却设备允许空气入口 16b在空气净化器16的纵向上以宽的尺寸开口，以使外部空气以小的流体阻力流入，没有中间管路等。因此，能够以小的功率消耗吸入冷却风来冷却电池包10。
[0073]以上实施方式第三方面的车载电池包的冷却设备的空气入口 16b的长度等于过滤器构件33的纵向尺寸，允许通过该空气入口吸入的外部空气以小的流体阻力穿过过滤器构件33。因此，能够以小的功率消耗吸入冷却风来冷却电池包10。
[0074]以上实施方式第四方面的车载电池包的冷却设备允许通过空气入口 16b吸入到进入空间的外部空气以大的面积向倾斜姿态的过滤器构件33的一侧流动，以小的流动阻力穿过过滤器构件33到另一侧，空气通道的弯曲很小。因此，能够以小的功率消耗吸入冷却风来冷却电池包10。
[0075]以上实施方式第五方面的车载电池包的冷却设备安装在盖板106和108的组合内部，上盖板106伸入到车厢R内，超过车辆后部地板面板105的水平面，设置在电池包10的上侧，与盖构件107相对。因此，可以抑制侵入过滤器构件33的灰尘量，从而延长过滤器构件33的使用寿命。
[0076]本发明的范围不局限于附图中给出的或者本文描述的示例性实施方式，而是包括可获得与发明目的所覆盖的等同效果的任何和所有实施方式。此外，本发明的范围不局限于所附权利要求限定的发明特征的组合，而是由所公开的全部特征当中特定特征的任何和所有期望组合来限定。
[0077]已经描述了本发明的实施方式，但是本发明不局限于所描述的实施方式，并且本发明可以用技术概念范围内的各种模式来体现。
[0078]本申请基于并要求2012年8月23日提交的日本专利申请2012-184244号的优先权，该申请的全部内容通过弓I用包含在本申请中。
[0079]附图标记说明
[0080]10电池包
[0081]IOa空气吸入口
[0082]IOb空气排出口
[0083]15冷却风扇
[0084]16空气净化器
[0085]16a 空气出口
[0086]16b 空气入口
[0087]17空气排出导管
[0088]23 12V 端子[0089]25充电用插头
[0090]31 下壳
[0091]32 上壳
[0092]33过滤器构件
[0093]33a 上侧
[0094]33b 下侧
[0095]44 凸耳
[0096]45凸缘部
[0097]46突出部
[0098]47弹簧钩
[0099]100 车辆
[0100]102后排座椅
[0101]105地板面板
[0102]106上盖板
[0103]107维修盖
[0104]108下盖板
[0105]109掀背车门
[0106]BM电池模块
[0107]Fr空气通道组
[0108]L行李舱
【权利要求】
1.一种车载电池包的冷却设备，其用于将净化器净化后的外部空气作为冷却风通过电风扇引入到电池外壳，以冷却在所述电池外壳中收容有电池的电池包，所述电池用于向车载电器设备供电，所述车载电池包的冷却设备包括: 设置在所述电池外壳的上侧、旁侧和下侧中任一侧的所述空气净化器、用于将冷却风吸入到所述电池外壳内部的空气吸入口、作为维修所述电池包时可操作的一个以上的操作对象；以及 沿着所述电池外壳的长度较长的方向的边设置的所述空气吸入口和所述操作对象的至少一个，以在所述电池包的长度较长的方向上形成有形状较长的所述空气净化器的脏侧腔室和过滤器构件，并且将所述空气吸入口和所述操作对象的至少一个并排设置。
2.根据权利要求1所述的车载电池包的冷却设备，其中所述空气净化器包括用于将外部空气直接吸入到所述脏侧腔室内的空气入口，所述空气入口具有在与所述过滤器构件的长度较长的方向相同的长条形状。
3.根据权利要求2所述的车载电池包的冷却设备，其中所述空气净化器形成为其所述空气入口的长度与所述过滤器构件的长度较长的方向上的长度相等。
4.根据权利要求3所述的车载电池包的冷却设备，其中，所述空气净化器被安装为使所述过滤器构件斜对着所述空气入口。
5.根据权利要求1所述的车载电池包的冷却设备，其中所述电池包设置在所述车辆后排座椅的后方，容纳在盖板中，所述盖板形成在高于地板面板并向上突出的空间内，所述盖板包括:上侧开口，该上侧开口使内部空间开放，以维修容纳在该内部空间中的所述电池包；以及盖构件，该盖构件关闭所述上侧开口，所述空气净化器设置在所述电池外壳的上侦牝与所述盖构件相对。
【文档编号】H01M10/625GK103625267SQ201310346736
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年8月9日 优先权日:2012年8月23日
【发明者】泷泽弘二 申请人:铃木株式会社