JP6273530B2 - Electrical parts pack - Google Patents
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Description
本発明は、電動車両に搭載される電気部品パックに関し、詳細には、当該電気部品パックへの注水を容易にするための注水構造を備えた電気部品パックに関する。 The present invention relates to an electric component pack mounted on an electric vehicle, and more particularly, to an electric component pack provided with a water injection structure for facilitating water injection into the electric component pack.
駆動源の一つとしてモータを利用して走行するハイブリッド車や電気自動車等の電動車両には、電気エネルギを蓄えてモータを駆動するためのバッテリやパワー・ドライブ・ユニット(以下、本明細書においては、PDUと言う)などの電気部品を備えた電気部品パックが設けられている。 An electric vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle that travels using a motor as one of the drive sources has a battery or a power drive unit (hereinafter referred to as a “power drive unit” in this specification) for storing electric energy and driving the motor. Is referred to as a PDU).
このような電動車両の事故時に、電気部品パックに変形等の損傷があった場合においては、バッテリモジュール等の温度上昇を防ぐために、電気部品パックに水(水道水、井戸水、池の水などの塩分を含まないもの)を注入する必要がある。電気部品パック内に注水することにより電気部品パック内の電気回路を短絡させ、バッテリに貯えられた電気エネルギで注水した水をゆっくり電気分解させることにより、バッテリの放電を行うことができる。 In the event of such an electric vehicle accident, if there is damage such as deformation in the electric component pack, water (tap water, well water, pond water, etc.) Need to be injected). The battery can be discharged by short-circuiting the electrical circuit in the electrical component pack by pouring water into the electrical component pack and slowly electrolyzing the water poured by the electrical energy stored in the battery.
また、電動車両の水没時に、電気部品パックに海水等(塩分を含んだ水)が浸水した場合においても、電気部品パックに水(水道水、井戸水、池の水などの塩分を含まないもの)を注入する必要がある。これは、上述の理由の他、海水等(塩分を含んだ水)による急速な放電(電気分解)が起こるのを防ぎ、水によってゆっくり放電(電気分解)させるために行われる。 In addition, even when seawater (water containing salt) is submerged in an electrical component pack when the electric vehicle is submerged, the electrical component pack does not contain water (such as tap water, well water, pond water, etc.) Need to be injected. In addition to the above-described reason, this is performed in order to prevent rapid discharge (electrolysis) due to seawater or the like (water containing salt), and to slowly discharge (electrolysis) with water.
以上のような電動車両に搭載される電気部品を備えた電気部品パックに注水を要する場合において、その注水作業は、電気部品パックに設けたメンテナンスプラグカバー等から注水することで行われる(例えば、特許文献1)。 In the case where water injection is required for the electrical component pack including the electrical components mounted on the electric vehicle as described above, the water injection operation is performed by pouring water from a maintenance plug cover or the like provided in the electrical component pack (for example, Patent Document 1).
電気部品パックには、電気部品パックの内部空間を、バッテリなどを設置して当該バッテリを冷却するための冷却用空間と、電気部品と電気部品に繋がるバスバーや高圧線などを設置して前記冷却用空間と隔離した冷却用空間外空間とに分けることがある。このように内部空間を区分けすることにより、電気部品と電気部品に繋がるバスバーや高圧線などが冷却用空気に晒されないので、冷却用空気に含まれる埃や湿気が電気部品と電気部品に繋がるバスバーや高圧線などに付着せず、電気部品パックの経年劣化等を低減させ、電気部品パックの品質を安定させることができる。 In the electrical component pack, the internal space of the electrical component pack is provided with a cooling space for cooling the battery by installing a battery, etc., and a bus bar or a high-voltage line connected to the electrical component and the electrical component is installed to cool the electrical component pack. It may be divided into a space for use and a space outside the space for cooling that is isolated. By partitioning the internal space in this way, bus bars and high-voltage lines connected to the electrical components and the electrical components are not exposed to the cooling air, so the dust and moisture contained in the cooling air are connected to the electrical components and the electrical components. It is possible to stabilize the quality of the electrical component pack by reducing the deterioration over time of the electrical component pack and the like.
しかし、このような内部空間を区分けした電気部品パックに対して前述した注水作業を行う場合には、冷却用空間と冷却用空間外空間の両方に注水する必要があり、手間となる。 However, when the above-described water injection operation is performed on the electrical component pack in which the internal space is divided, it is necessary to inject water into both the cooling space and the space outside the cooling space, which is troublesome.
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、内部空間を複数に分けた電気部品パックに対する注水作業を容易にすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to facilitate water injection work on an electric component pack having an internal space divided into a plurality of parts.
上記課題を解決する第一の発明に係る電気部品パックは、パックケース内の空間が第一の空間と第二の空間に区分けされ、前記第一の空間および前記第二の空間のそれぞれに電気部品が設置される電気部品パックであって、前記第一の空間へ注水するための注水口と、前記第一の空間に注水された水を前記第二の空間へ流通させる流通手段とを備え、前記第一の空間と前記第二の空間は、隔壁によって区分けされ、前記流通手段は、前記隔壁に形成される流通孔と、当該流通孔における前記第一の空間と前記第二の空間との連通を遮断する一方で、前記第一の空間に注水された水の水圧によって、前記第一の空間と前記第二の空間とを連通する弁手段とを備え、前記流通孔は、前記隔壁の底部に設けられることを特徴とする。 In the electrical component pack according to the first invention for solving the above-mentioned problem, the space in the pack case is divided into a first space and a second space, and the first space and the second space are electrically connected. An electrical component pack in which components are installed, comprising: a water injection port for injecting water into the first space; and a distribution means for distributing water injected into the first space into the second space. The first space and the second space are separated by a partition, and the flow means includes a flow hole formed in the partition, the first space and the second space in the flow hole. Valve means for communicating the first space and the second space by the water pressure of the water poured into the first space, and the flow hole includes the partition wall. It is provided in the bottom part of this.
上記課題を解決する第二の発明に係る電気部品パックは、第一の発明に係る電気部品パックにおいて、前記隔壁は、前記電気部品を冷却するための冷却用空気が流れる冷却用空気通路の壁から構成され、前記注水口は、前記冷却用空気通路の壁に形成されることを特徴とする。 An electrical component pack according to a second invention for solving the above-mentioned problems is the electrical component pack according to the first invention, wherein the partition wall is a wall of a cooling air passage through which cooling air for cooling the electrical component flows. The water injection port is formed in a wall of the cooling air passage.
上記課題を解決する第三の発明に係る電気部品パックは、第二の発明に係る電気部品パックにおいて、前記パックケースは車両に搭載され、前記パックケース内に設置される前記電気部品には、前記車両の駆動用バッテリが含まれ、前記第一の空間は、前記冷却用空気通路内の空間であり、前記駆動用バッテリは、前記第一の空間に設置されることを特徴とする。 An electrical component pack according to a third invention for solving the above problems is the electrical component pack according to the second invention, wherein the pack case is mounted on a vehicle, and the electrical component installed in the pack case includes: A battery for driving the vehicle is included, the first space is a space in the cooling air passage, and the battery for driving is installed in the first space .
上記課題を解決する第四の発明に係る電気部品パックは、第一から第三のいずれか一つの発明に係る電気部品パックにおいて、前記パックケースに、前記第二の空間と前記パックケースの外部空間とを連通する穴を設けると共に、当該穴を取外し可能な閉塞手段で塞いだことを特徴とする。 An electrical component pack according to a fourth invention for solving the above-mentioned problems is the electrical component pack according to any one of the first to third inventions, wherein the pack case includes the second space and the pack case. A hole communicating with the external space is provided, and the hole is closed with a detachable closing means .
第一の発明に係る電気部品パックによれば、第一の空間へ注水するための注水口と、第一の空間に注水された水を第二の空間へ流通させる流通手段とを備えたことにより、注水口から電気部品パックの第一の空間へ注水した場合に、流通手段によって第二の空間へも注水されるので、電気部品パックにおける第一の空間および第二の空間の両方の空間へ容易に注水を行うことができる。なお、注水口としては、第一の空間とパックケースの外部空間とを連通するように設けた開口部、または、冷却空気の吸気口や排気口などの既存の開口部を利用することもできる。 According to the electrical component pack pertaining to the first invention, it was provided with a water inlet for pouring water into the first space and a distribution means for circulating the water poured into the first space into the second space. Therefore, when water is poured from the water inlet into the first space of the electrical component pack, water is also poured into the second space by the distribution means, so both the first space and the second space in the electrical component pack Water can be poured easily. As the water injection port, an opening provided so as to communicate the first space and the external space of the pack case, or an existing opening such as a cooling air intake port and an exhaust port can be used. .
また、第一の発明に係る電気部品パックによれば、流通手段を、隔壁に形成される流通孔と、当該流通孔に取付けられ、第一の空間と第二の空間との連通を遮断する一方で、第一の空間に注水された水の水圧によって第一の空間と第二の空間とを連通する弁手段とで構成することにより、注水しない場合には確実に遮断して電気部品パックの品質を安定させ、注水する場合には確実に第一の空間および第二の空間の両方の空間へ注水することができる。また、弁手段として、ワンウェイバルブや逃し弁などを採用することにより、簡易な構造にすることができるので、製造コストの増大を抑えることができる。 Moreover, according to the electrical component pack which concerns on 1st invention, a circulation means is attached to the circulation hole formed in a partition, and the said circulation hole, and the communication with 1st space and 2nd space is interrupted | blocked On the other hand, by configuring the first space and the second space with the valve means for communicating with the water pressure of the water poured into the first space, the electrical component pack can be reliably shut off when water is not poured. In the case of water injection, water can be reliably injected into both the first space and the second space. In addition, by adopting a one-way valve, a relief valve, or the like as the valve means, a simple structure can be achieved, and an increase in manufacturing cost can be suppressed.
第二の発明に係る電気部品パックによれば、隔壁を、電気部品を冷却するための冷却用空気が流れる冷却用空気通路の壁から構成し、注水口を冷却用空気通路の壁に設けることにより、簡易な構造で第一の空間とパックケースの外部空間とを連通させることがきると共に、注水の作業性を考慮した任意の位置に注水口を形成することができる。 According to the electrical component pack of the second invention, the partition wall is constituted by a wall of a cooling air passage through which cooling air for cooling the electrical component flows, and a water inlet is provided on the wall of the cooling air passage. Thus, the first space and the external space of the pack case can be communicated with each other with a simple structure, and the water injection port can be formed at an arbitrary position in consideration of water injection workability.
第三の発明に係る電気部品パックによれば、第一の空間を冷却用空気通路内の空間とし、車両の駆動用バッテリを第一の空間に設置することにより、注水時には冷却用通路内および駆動用バッテリに注水を行うことができるので、水によって駆動用バッテリを冷却することができる。また、注水の必要がない通常時には、冷却用通路を介して冷却用空気を送ることにより、駆動用バッテリを冷却することができる。 According to the electrical component pack of the third invention, the first space is the space in the cooling air passage and the battery for driving the vehicle is installed in the first space. Since water can be injected into the drive battery, the drive battery can be cooled by water. Further, at the normal time when water injection is not required, the driving battery can be cooled by sending the cooling air through the cooling passage .
第四の発明に係る電気部品パックによれば、パックケースに、第二の空間と外部空間とを連通する穴(例えば、ドレン穴)を設けると共に、当該穴を取外し可能な閉塞手段(例えば、ドレンボルト)で塞いだことにより、電気部品パックに注水された水を排水する場合には、確実および迅速に第一の空間および第二の空間の両方の空間から排水することができる。 According to the electrical component pack of the fourth invention, the pack case is provided with a hole (for example, a drain hole) that allows the second space and the external space to communicate with each other, and a closing means that can remove the hole (for example, When the water poured into the electrical component pack is drained, the drainage can be reliably and quickly drained from both the first space and the second space .
以下に、本発明に係る電気部品パックの実施例について、添付図面を参照して詳細に説明する。もちろん、本発明は以下の実施例に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能であることは言うまでもない。 Embodiments of an electrical component pack according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Needless to say, the present invention is not limited to the following examples, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
本発明の実施例1に係る電気部品パックの構造について、図1から図6を参照して説明する。
The structure of the electrical component pack according to
本実施例に係る電気部品パックは、図2に示すように、電動車両1の後部に位置するトランクルーム1aに搭載される。電気部品パック10には、当該電気部品パック10内と車室内とを連通する吸気ダクト20と、当該電気部品パック10内と当該電気部品パック10外とを連通する排気ダクト30とが備えられ、排気ダクト30の排気側端部には、排気ファン40が取付けられている。
As shown in FIG. 2, the electrical component pack according to the present embodiment is mounted in the
排気ファン40を作動すると、車室内の空気が、吸気ダクト20、電気部品パック10、排気ダクト30を介して当該電気部品パック10外へ排出される。つまり、排気ファン40によって、車室内の空気が冷却用空気として、吸気ダクト20を介して電気部品パック10内に流れ込んで電気部品パック10内の各種機器を冷却し、電気部品パック10内の各種機器を冷却することによって暖められた冷却用空気は、排気ダクト30を介して当該電気部品パック10外へ排気される。
When the
図3に示すように、電気部品パック10は、その外装であるパックケース50内に、当該電動車両1に搭載された図示しない発電機または電動車両1外部の図示しない電力供給源から供給される電気エネルギを蓄えるためのバッテリモジュール60と、当該バッテリモジュール60に蓄えられた電気エネルギを図示しない駆動モータ等の電動車両1に備えられた各種機器へ供給するためのPDU(パワー・ドライブ・ユニット)70とを備える。もちろん、本発明における電気部品パックは、本実施例のバッテリモジュール60およびPDU70のような高電圧部品を備えた電気部品パック10に限定されず、低電圧部品等を備えたものでも良い。
As shown in FIG. 3, the
バッテリモジュール60は、バッテリケース61内に複数のバッテリセル62が設置されて成り、PDU70は、DC−DCコンバータ71とインバータ72とで構成されて成る。電気部品パック10のパックケース50内には、断熱材から成る断熱板80が略水平に設置され、断熱板80の下方にバッテリモジュール60が設置され、断熱板80の上方にPDU70のDC−DCコンバータ71およびインバータ72が設置される。なお、本発明で言う駆動用バッテリとは、バッテリセル62に相当する。
The
電気部品パック10のパックケース50は、下部を保護する下部トレイ51と、上部を保護する上部カバー52と、上部における一部を保護するワークホールカバー53とで構成されて成る。下部トレイ51および上部カバー52は、PDU70と電動車両1の各種機器とを連結させる図示しないコネクタ部を除いたバッテリモジュール60とPDU70を保護し、ワークホールカバー53は前記コネクタ部を保護する構成である。
The
また、電気部品パック10は、その内部空間が、電気部品パック10内の各種機器を冷却するために前述した冷却用空気が流れる冷却用空間90(第一の空間)と、埃や湿気等の混入を防ぐために前述した冷却用空気が流れない冷却用空間外空間100(第二の空間)とに区分けされた構成となっている。
The
つまり、電気部品パック10内には、吸気ダクト20から排気ダクト30までを連通する冷却用空気通路110が設けられ、冷却用空気通路110の途中にバッテリモジュール60が接続されている。よって、吸気ダクト20から供給された冷却用空気は、図3において矢印で示すように、吸気ダクト20との連結部21からバッテリモジュール60のバッテリケース61内に供給され、バッテリモジュール60から冷却用空気通路110を通って排気ダクト30との連結部31へ流れて排気ダクト30から排出される。このとき、冷却用空気は、パックケース50と冷却用空気通路110の壁およびバッテリケース61との間に位置する冷却用空間外空間100へは流れない。
That is, in the
このように、本実施例では、冷却用空気通路110の壁およびバッテリモジュール60のバッテリケース61が、冷却用空間90と冷却用空間外空間100とを区分けする隔壁を構成している。つまり、冷却用空気通路110内の空間は冷却用空間90であり、バッテリセル62は冷却用空間90に設置されている。なお、バッテリセル62の電極(図示しない)はバッテリケース61に設けた穴(図示しない)を通り、冷却用空間外空間100に配される。
As described above, in this embodiment, the wall of the cooling
吸気ダクト20内、電気部品パック10における冷却用空気通路110内、電気部品パック10におけるバッテリモジュール60内、排気ダクト30内のそれぞれの空間が連通して冷却用空間90を形成し、電気部品パック10内における前記冷却用空間90ではない空間、すなわち、電気部品パック10におけるパックケース50(下部トレイ51、上部カバー52、ワークホールカバー53)と冷却用空気通路110の壁およびバッテリケース61との間の空間が、前記冷却用空間90と隔離された冷却用空間外空間100となっている。
Each space in the
また、冷却用空気通路110を、DC−DCコンバータ71およびインバータ72の近傍を通るように設置し、DC−DCコンバータ71およびインバータ72に設けたヒートシンク71a,72aを、冷却用空気通路110内に突設するようにしている。つまり、DC−DCコンバータ71およびインバータ72を冷却用空間外空間100に設置し、それらのヒートシンク71a,72aを近傍の冷却用空気通路110内に突設することにより、DC−DCコンバータ71およびインバータ72とこれらに接続される図示しないバスバーや高圧線を冷却用空気内に含まれる埃や湿気等に晒さずに冷却することができる構成としている。
Further, the cooling
なお、電気部品パック10のパックケース50の外側である外部空間120と電気部品パック10内の冷却用空間90と冷却用空間外空間100とがそれぞれ隔離されるように、パックケース50の下部トレイ51、上部カバー52、ワークホールカバー53、電気部品パック10内の冷却用空気通路110、バッテリケース61、電気部品パック10に取り付けられる吸気ダクト20および排気ダクト30の各々の連結部には、シール部材130(図1参照)が取付けられている。
Note that the lower tray of the
以上に説明した電気部品パック10においては、電動車両の事故や水没の際に、冷却用空間90および冷却用空間外空間100に水を注入する必要がある。そこで、本実施例における電気部品パック10は、以下に説明する注水構造を備え、冷却用空間90および冷却用空間外空間100への注水を容易に行うことができるようになっている。
In the
図1に示すように、外部空間120側から冷却用空間90内へ注水することができるように、電気部品パック10の外部空間120と電気部品パック10内における冷却用空間90とを連通する円形の注水口140を冷却用空気通路110の壁に設けると共に、図5に示すように、冷却用空間90内に注水された水が冷却用空間外空間100へ流通することができるように、冷却用空間90と冷却用空間外空間100とを連通する流通孔150を冷却用空気通路110の底部110aの壁に設けている。注水時や排水時等の効率を考慮すると、冷却用空間90の下方部に流通孔150を設けることが好ましく、可能であれば冷却用空間90の最下部に流通孔150を設けることが好ましい。
As shown in FIG. 1, a circular shape that connects the
そして、図1に示すように、電気部品パック10の外部空間120と電気部品パック10内における冷却用空間90との連通を遮断する遮断手段として、冷却用空気通路110の注水口140に略円形の蓋である注水口プラグ160を設けると共に、図5に示すように、電気部品パック10内における冷却用空間90と冷却用空間外空間100との連通を遮断する遮断手段として、冷却用空気通路110の流通孔150にワンウェイバルブ170を設けている。
As shown in FIG. 1, the
ここで、注水口140は、冷却用空間90(第一の空間)と外部空間120とを連通する開口であり、冷却用空間90へ注水するための注水手段である(図1参照)。また、ワンウェイバルブ170は、冷却用空間90と冷却用空間外空間100との連通を遮断する一方で、冷却用空間90からの所定の圧力、すなわち、冷却用空間90に注水された水の水圧によって、冷却用空間90と冷却用空間外空間100との連通の遮断が解除される弁手段であり、本実施例では、流通孔150およびワンウェイバルブ170が、冷却用空間90に注水された水を冷却用空間外空間100(第二の空間)へ流通させる流通手段を構成している(図5参照)。
Here, the
注水口プラグ160は、単に電気部品パック10の外部空間120と電気部品パック10内における冷却用空間90との連通を遮断するために注水口140に嵌め込まれる蓋であり、注水作業が必要な際に注水口140から簡単に取外すことのできる構造または注水作業が必要な際に注水口プラグ160による連通の遮断を簡単に解除することのできる構造であれば良い(図1参照)。
The
注水口140に注水口プラグ160を取付けることにより、電気部品パック10の外部空間120と電気部品パック10内における冷却用空間90との連通が確実に遮断されるので、電気部品パック10の冷却機能は損なわれない。
By attaching the
また、注水口140から注水口プラグ160を取り外すことにより、電気部品パック10の外部空間120と電気部品パック10内における冷却用空間90とが連通されるので、注水口140から冷却用空間90内へ容易に注水することができる。
Further, by removing the
図5に示すように、ワンウェイバルブ170は、冷却用空気通路110に取付けられるワンウェイバルブ取付け部171と、ワンウェイバルブ取付け部171の周囲に設けられた樹脂等の弾性体から成る傘状の弁部172とを備える。ワンウェイバルブ取付け部171は、冷却用空気通路110の底部110aの壁に形成されたワンウェイバルブ取付け用貫通孔111に嵌入され、弁部172は、冷却用空気通路110の底部110aに設けられた連通孔150を冷却用空間外空間100側から覆っている。
As shown in FIG. 5, the one-
ワンウェイバルブ170は、平常時には、弁部172が冷却用空気通路110の壁に密着した閉弁状態であり、冷却用空間90と冷却用空間外空間100との連通は遮断されている。一方、冷却用空間90への注水時には、冷却用空間90に注水された水の圧力によって弁部172が変形して冷却用空気通路110の壁から離れた開弁状態となり、冷却用空間90と冷却用空間外空間100とが連通される。
The one-
なお、ワンウェイバルブ170は、冷却用空間90に一定量の水が注水された際の水圧によって弁部172が変形して開弁状態となるものとし、排気ファン40(図2参照)の作動による冷却用空間90内の気圧変化や冷却用空間90内の冷却空気の流れ(風圧)によって弁部172は変形せず、開弁状態とならないものとする。
In the one-
このように、冷却用空気通路110の底部110aの壁に冷却用空間90と冷却用空間外空間100とを連通する流通孔150を設け、当該流通孔150にワンウェイバルブ170を設けることにより、冷却用空間90に一定量の水が注入された際にはワンウェイバルブ170が開いて、冷却用空間90に注入された水は冷却用空間外空間100へ流通する。よって、図4に示すように、注水口140から冷却用空間90へ水を注入すると、図6に示すように、水は電気部品パック10における冷却用空間90および冷却用空間外空間100の両方の空間へ注入される。
As described above, the
本発明における流通手段は、本実施例のような吸盤形状のワンウェイバルブ170に限定されず、冷却用空間90に一定量の水が注入された際に開弁する構成であれば良い。本発明における流通手段としては、例えば、図8に示すように、流通孔150を塞ぐように冷却用空間外空間100側(図面下側)から弾性を有する平板200を設置して平板200の一端200aのみを冷却用空気通路110に固定した構成とし(図8における実線部を参照)、冷却用空気通路110内すなわち冷却用空間90内に一定量の水が注入された際に平板200が撓んで冷却用空間90と冷却用空間外空間100とが流通孔150を介して連通されるようにしても良い(図8における二点鎖線部を参照)。
The distribution means in the present invention is not limited to the suction cup-shaped one-
本発明における注水口の形状は、本実施例の円形に限定されず、例えば、多角形や楕円形などとしても良い。また、本発明における注水口の位置は、本実施例のように冷却用空気通路110に設けた注水口140に限定されず、冷却用空間90に注水できる構成であれば良い。例えば、注水口140を吸気ダクト20等に設けても良く、吸気ダクト20の図示しない吸気口や排気ダクト30の図示しない排気口を注水口として利用しても良い。
The shape of the water inlet in the present invention is not limited to the circular shape of the present embodiment, and may be, for example, a polygon or an ellipse. In addition, the position of the water injection port in the present invention is not limited to the
次に、本発明の実施例1に係る電気部品パックの作用について、図1および図2を参照して説明する。
Next, the operation of the electrical component pack according to
まず、電動車両1の通常運転時においては、図1に示すように、電気部品パック10は、注水口プラグ160によって、冷却用空気通路110の注水口140が塞がれた状態である。また、図5に示すように、ワンウェイバルブ170は、冷却用空気通路110すなわち冷却用空間90からの所定の水圧がないので、弁部172が変形せずに冷却用空気通路110の壁に密着した閉弁状態である。
First, during normal operation of the
この状態においては、電気部品パック10内の温度上昇に応じて排気ファン40を作動させることにより、電気部品パック10内の冷却用空気が車室外に排気され、電気部品パック10内は負圧となり、吸気ダクト20を通って、車室内の空気が冷却用空気として電気部品パック10内に供給される(図2参照)。つまり、排気ファン40によって、車室内の空気が冷却用空気として、吸気ダクト20を介して電気部品パック10内に流れ込んで電気部品パック10内の各種機器を冷却し、電気部品パック10内の各種機器を冷却することによって暖められた冷却用空気は、排気ダクト30を介して電気部品パック10外へ排気される。
In this state, by operating the
よって、図3に示すように、電気部品パック10内の断熱板80よりも下方に設置されたバッテリモジュール60は、冷却用空気がバッテリケース61内に設置された複数のバッテリセル62の隙間を縫うように流れることによって冷却され、続いて、電気部品パック10内の断熱板80よりも上方に設置されたPDU70のDC−DCコンバータ71およびインバータ72は、冷却用空気が冷却用空気通路110内に突設されたヒートシンク71a,72aの隙間を流れることにより冷却される。
Therefore, as shown in FIG. 3, the
このとき、冷却用空気通路110に設けた注水口140は、注水口プラグ160によって塞がれているので、冷却用空気通路110を流れる冷却用空気が電気部品パック10の外部空間120に漏れ出ることはなく、電気部品パック10の外部空間120の空気が電気部品パック10内の冷却用空間90に入り込むこともない(図1参照)。また、冷却用空気通路110の底部110aの流通孔150は、ワンウェイバルブ170によって塞がれているので、冷却用空気通路110を流れる冷却用空気が冷却用空間外空間100に漏れ出ることはない(図5参照)。
At this time, the
よって、電気部品パック10における冷却用空間90に設置されたバッテリセル62を直接的に冷却し、電気部品パック10における冷却用空間外空間100に設置されたPDU70をDC−DCコンバータ71およびインバータ72のヒートシンク71a,72aを介して間接的に冷却することができると共に、電気部品パック10における冷却用空間外空間100に設置されたPDU70とPDU70に繋がる図示しないバスバーや高圧線等を埃や湿気等から保護することができる(図3参照)。
Therefore, the
一方、電動車両1の事故等により電気部品パック10が損傷した場合、または、電動車両1の水没等により電気部品パック10に海水等が浸水した場合においては、電気部品パック10内に水を注入する必要がある。
On the other hand, when the
まず、電気部品パック10における冷却用空気通路110の注水口140を塞いでいる注水口プラグ160を取外し、電気部品パック10の外部空間120と、電気部品パック10内における冷却用空間90とが連通した状態とする(図1および図4参照)。
First, the
そして、図4において矢印で示すように、冷却用空気通路110の注水口140から電気部品パック10内の冷却用空間90へ向けて水を注入する。
Then, as indicated by arrows in FIG. 4, water is injected from the
冷却用空間90に注入された水は、冷却用空気通路110の最下部へ到達して溜まっていく。冷却用空気通路110に注入された水が一定量を超えると、冷却用空気通路110の最下部に設けられたワンウェイバルブ170に掛かる水圧が所定値を超えて、ワンウェイバルブ170の弁部172が変形を起こす(図6参照)。ワンウェイバルブ170の弁部172が変形することにより、ワンウェイバルブ170は開弁状態となり、流通孔150を介して冷却用空間90と冷却用空間外空間100とが連通される。つまり、冷却用空気通路110すなわち冷却用空間90に注入された水は、注入量が一定量を超えると電気部品パック10における冷却用空間外空間100へ流通するので、電気部品パック10における冷却用空間90および冷却用空間外空間100の両方に注水がなされる。
The water injected into the cooling
電気部品パック10内の冷却用空間外空間100に注入された水によってPDU70とPDU70に繋がる図示しないバスバーや高圧線等が短絡し、バッテリモジュール60に蓄えられた電気エネルギがPDU70を介して電気部品パック10内に注入された水をゆっくり電気分解することにより、バッテリセル62の放電が行われると共に、冷却用空間90に注入された水によってバッテリセル62は冷却される(図3参照)。
A bus bar (not shown), a high voltage line, or the like that is connected to the
また、電動車両1の水没等により電気部品パック10に海水等(塩分を含んだ水)が浸水した場合においては、電気部品パック10に水(水道水、井戸水、池の水などの塩分を含まないもの)を注入することにより、電気部品パック10内に浸水した海水等(塩分を含んだ水)を希薄または除去することができる。よって、海水等(塩分を含んだ水)によって放電(電気分解)が急速に行われることを防ぎ、塩分が少ない水によって放電(電気分解)がゆっくりと行われるようにすることで、温度上昇を抑制することができる。
In addition, when seawater (water containing salt) is submerged in the
本発明の実施例1に係る電気部品パックによれば、電動車両1の事故等により電気部品パック10が損傷した場合、または、電動車両1の水没等により電気部品パック10に海水等が浸水した場合において、注水口140に取り付けられた一つの注水口プラグ160を取外して略同一箇所に設けられた注水口140から注水を行うという一つの動作で電気部品パック10の冷却用空間90および冷却用空間外空間100に注水することができる(図1および図2参照)。
According to the electric component pack according to the first embodiment of the present invention, when the
つまり、冷却用空間90および冷却用空間外空間100に区分けした電気部品パック10において、区分けされた空間毎に注水作業を行う必要がないので、電動車両1の事故等により電気部品パック10が損傷した場合、または、電動車両1の水没等により電気部品パック10に海水等が浸水した場合において、注水作業の手間が軽減されると共に、確実に電気部品パック10の冷却用空間90および冷却用空間外空間100の両方に注水することができる。
That is, in the
本実施例では、図5から図7に示すように、電気部品パック10のパックケース50における下部トレイ51の底部51aには、ドレン穴180(穴)と当該ドレン穴180を塞ぐドレンボルト190(閉塞手段)とを設けている。ドレン穴180は、電気部品パック10における冷却用空間外空間100と電気部品パック10の外部空間120とを連通する連通孔である。よって、電気部品パック10への注水作業、バッテリモジュール60の放電および冷却が完了した際には、電気部品パック10のドレンボルト190を取外し、電気部品パック10内に注入された水をドレン穴180から排出させることができる。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 5 to 7, a drain hole 180 (hole) and a drain bolt 190 (a
電気部品パック10への注水作業の後にドレンボルト190を取り外すと、まず、冷却用空間外空間100に注水された水がドレン穴180から排出される。そして、ドレン穴180からの排水によって冷却用空間外空間100内の水量(水位)が減ると、冷却用空間外空間100内と冷却用空間90内の水量の差(水位差)によって、ワンウェイバルブ170に所定以上の水圧が掛かる(図7参照)。よって、ワンウェイバルブ170は、水圧によって弁部172が変形することにより開弁状態となり、冷却用空間90内に注水された水は冷却用空間外空間100へと流通して、ドレン穴180から排出される。なお、本実施例のようにドレン穴をドレンボルトで塞ぐ構成に限定されず、例えば、下部トレイ51の底部51aに設けられた穴を、ゴムや樹脂等で形成されたプラグ(閉塞手段の他の一例)で塞ぐようにしてもよい。これによっても上述の作用と同様の効果が得られる。
When the
つまり、本発明の実施例1に係る電気部品パックによれば、冷却用空間90および冷却用空間外空間100への注水作業を容易にすることができると共に、冷却用空間90および冷却用空間外空間100からの排水作業を容易にすることができる。
That is, according to the electrical component pack according to the first embodiment of the present invention, the water injection work to the cooling
1 電動車両
1a トランクルーム
10 電気部品パック
20 吸気ダクト
30 排気ダクト
40 排気ファン
50 パックケース
51 下部トレイ
51a 下部トレイの底部
52 上部カバー
53 ワークホールカバー
60 バッテリモジュール
61 バッテリケース
62 バッテリセル
70 パワー・ドライブ・ユニット(PDU)
71 DC−DCコンバータ
71a DC−DCコンバータのヒートシンク
72 インバータ
72a インバータのヒートシンク
80 断熱板
90 冷却用空間
100 冷却用空間外空間
110 冷却用空気通路
110a 冷却用空気通路の底部
111 ワンウェイバルブ取付け用貫通孔
120 電気部品パックの外部空間
130 シール部材
140 冷却用空気通路の注水口
150 冷却用空気通路の流通孔
160 注水口プラグ
170 ワンウェイバルブ
171 ワンウェイバルブ取付け部
172 ワンウェイバルブの弁部
180 ドレン穴
190 ドレンボルト
DESCRIPTION OF
71 DC-
Claims (4)
前記第一の空間へ注水するための注水口と、
前記第一の空間に注水された水を前記第二の空間へ流通させる流通手段と
を備え、
前記第一の空間と前記第二の空間は、隔壁によって区分けされ、
前記流通手段は、前記隔壁に形成される流通孔と、当該流通孔における前記第一の空間と前記第二の空間との連通を遮断する一方で、前記第一の空間に注水された水の水圧によって、前記第一の空間と前記第二の空間とを連通する弁手段とを備え、
前記流通孔は、前記隔壁の底部に設けられる
ことを特徴とする電気部品パック。 An electrical component pack in which the space in the pack case is divided into a first space and a second space, and electrical components are installed in each of the first space and the second space,
A water inlet for pouring water into the first space;
Distribution means for distributing water poured into the first space to the second space;
The first space and the second space are separated by a partition wall,
The flow means shuts off the communication between the flow hole formed in the partition and the first space and the second space in the flow hole, while water injected into the first space. Valve means for communicating the first space and the second space by water pressure;
The flow hole is provided at the bottom of the partition wall.
前記注水口は、前記冷却用空気通路の壁に形成される
ことを特徴とする請求項1に記載の電気部品パック。 The partition is composed of a wall of a cooling air passage through which cooling air for cooling the electrical component flows,
The electrical component pack according to claim 1, wherein the water injection port is formed in a wall of the cooling air passage.
前記パックケース内に設置される前記電気部品には、前記車両の駆動用バッテリが含まれ、
前記第一の空間は、前記冷却用空気通路内の空間であり、
前記駆動用バッテリは、前記第一の空間に設置される
ことを特徴とする請求項2に記載の電気部品パック。 The pack case is mounted on a vehicle,
The electric component installed in the pack case includes a battery for driving the vehicle,
The first space is a space in the cooling air passage;
The electric component pack according to claim 2 , wherein the driving battery is installed in the first space .
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の電気部品パック。 The said pack case is provided with the hole which connects said 2nd space and the exterior space of the said pack case, and was blocked | closed with the closure means which can remove the said hole . The electrical component pack according to any one of the above.
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