[發明專利]混合動力車輛結構

有效

• 申請號: 200680025016.1
• 申請日: 2006-06-07
• 公開（公告）號: CN101218118A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發明（設計）人: 渡邊功;細川俊之
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B60K1/04
• 分類號: B60K1/04;B60K13/04;B60H1/00;H01M10/50;H01M2/10;F01N7/08;F01N3/28
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 馬江立;柴智敏

技術領域

本發明一般地涉及一種具有內燃機和電機作為其動力源的混合動力車輛的結構，更特別地，涉及一種包括冷卻空氣在水平方向流動的側流型電池組的混合動力車輛的結構。

背景技術

關于混合動力車輛的傳統結構，例如日本專利未審定公報No.2001-138753(專利文獻1)公開了一種混合動力車輛的車輛下部車身結構，其目的在于降低車輛底板(地板)同時減小車輛縱向長度。在專利文獻1中公開的混合動力車輛中，存放電池的電池箱配置在車廂中的座椅下方。連接至發動機排氣歧管的排氣管在底板面板下方朝向位于車輛后部的排氣口延伸。在兩維視圖中觀察車輛時，排氣管在不與電池重疊的位置延伸。

日本專利未審定公報No.2003-326980(專利文獻2)公開了一種用于排氣管的承載結構，其目的在于抑制由于排氣管的熱而導致的電池局部溫度升高。與專利文獻1中所公開的混合動力車輛相似，在專利文獻2中，電池也配置為使其不位于排氣管的直上方。

日本專利未審定公報No.2001-18664(專利文獻3)公開了一種空氣冷卻系統中的進氣和排氣裝置，其目的在于在車輛中不使用空調裝置的情況下有效冷卻動力驅動單元和降頻轉換器(向下變換器，down?converter)。日本專利未審定公報No.2000-351328(專利文獻4)公開了一種用于電動車輛的電池安裝結構，其目的在于在不損害支撐穩定性的情況下將電池安裝在車輛底板下方一側。

安裝在混合動力車輛上的電池組按照冷卻空氣的流動方向被分成側流型和上流型或下流型，在側流型中冷卻空氣沿水平方向流動以冷卻二次電池，在上流型或下流型中冷卻空氣沿豎直方向流動以冷卻二次電池。對于側流型，向二次電池供給冷卻空氣的進氣室和從二次電池排出冷卻空氣的排氣室配置在二次電池的相對兩側。但是，在這種情況下，由于與上流型或下流型中不同，在二次電池下方不存在室，因此當電池組配置在車輛底板面板上時，電池組受到來自于底板面板下方的熱很大地影響。這可能會損害二次電池的冷卻效率。

另一方面，在專利文獻1中公開的混合動力車輛中，在兩維視圖中觀察時排氣管配置成不與電池重疊。但是，排氣管必須在電池箱周圍迂回，因此該管在其路徑上被極大地彎曲。當排氣管以這種方式過度彎曲時，排氣效率會降低且會損害發動機性能。

發明內容

本發明的目的在于解決上述問題，并提供一種混合動力車輛結構，該結構在不對排氣管的路徑做很大限制的情況下抑制二次電池的冷卻效率的降低。

根據本發明一方面的混合動力車輛結構為具有內燃機和電機的混合動力車輛的結構。該混合動力車輛結構包括：配置在車輛底板上的電池組；和排氣通路，該排氣通路具有排氣口，并從內燃機起通過車輛底板下方延伸至排氣口。該電池組具有二次電池和進氣室，該二次電池由在車輛行駛方向上層疊的多個電池單元構成，用于向電機提供電力，該進氣室設置成在與所述多個電池單元層疊的方向垂直的大致水平方向上與二次電池鄰接，用于在所述多個電池單元的各個之間提供冷卻空氣。所述排氣通路設置成通過電池組的直下方，并通過從進氣室的直下方位置移開的位置。

對于這樣構造的混合動力車輛結構，當從內燃機到排氣口布置排氣通路的路徑時，不必在電池組周圍迂回。因此，可以避免排氣通路路徑的過度彎曲，且可以防止內燃機的性能受到損害。這里，排氣通路設置成通過從進氣室的直下方位置移開的位置。從而，排氣通路的熱對進氣室中冷卻空氣的影響被抑制為很小，因而可以抑制被提供至多個電池單元之前的冷卻空氣的溫度升高。這樣，可以防止二次電池的冷卻效率的顯著降低。

另外，所述多個電池單元包括定位成相對靠近所述進氣室的第一電池單元區域，和定位成相對遠離所述進氣室的第二電池單元區域。優選地，所述排氣通路設置成通過所述第一電池單元區域的直下方。對于這樣構造的混合動力車輛結構，第二電池單元區域的電池單元由冷卻第一電池單元區域的電池單元后的冷卻空氣冷卻，因此存在電池單元的溫度分布，該分布中溫度在第一電池單元區域中較低而在第二電池單元區域中較高。在本發明中，由于第一電池單元區域的電池單元受排氣通路熱的影響更大，可使在第一電池單元區域與第二電池單元區域之間的電池單元溫度分布變小。