车辆下部构造的制作方法

1.本公开涉及在车辆的车辆下侧配置电池的壳体的车辆下部构造。


背景技术：

2.例如，在日本特开2015-224027号公报所公开的地板下单元中，冷却管道的截面形状例如被设为向车辆上侧开口的大致u字形状。在冷却管道的开口侧配置有构成基体主体的支承板，冷却管道的开口侧由支承板封闭。另外，基体主体具备大致平板状的装甲板(保护件)。在日本特开2015-224027号公报的第一实施方式中，在形成于装甲板的槽的内侧配置有冷却管道，在日本特开2015-224027号公报的第二实施方式中，在装甲板上配置有冷却管道。
3.然而，在这样的地板下单元中，必须设置将制冷剂从冷却管道的外部向冷却管道送入的供送部或将冷却管道内的制冷剂向冷却管道的外部送出的送出部。然而，通过设置供送部或送出部，地板下单元的车辆上下方向尺寸变大，难以确保从路面到地板下单元之间的地上高度。


技术实现要素：

4.本公开考虑上述事实，目的在于得到能够确保从路面到制冷剂流路之间的地上高度的车辆下部构造。
5.本公开的第一方案的车辆下部构造具备：壳体，设置于车辆的车辆下侧，在载置部上载置电池；制冷剂流路，设置于所述壳体的车辆下侧，并且能够在所述载置部上的所述电池与制冷剂之间进行热交换；及流入流出部，从车辆上侧与所述制冷剂流路连通，能够供所述制冷剂在所述制冷剂流路的外侧与所述制冷剂流路之间流入或流出。
6.根据本公开的第一方案所述的车辆下部构造，在壳体的载置部上载置电池。在该载置部的车辆下侧设定制冷剂的流路，若在流路中流动的制冷剂与壳体的载置部上的电池之间交换热，则电池被冷却。
7.另外，流入流出部从车辆上侧与制冷剂的流路连通，制冷剂经由流入流出部而从车辆上侧向制冷剂流路流入，或者，制冷剂经由流入流出部而从制冷剂流路向车辆上侧流出。这样，流入流出部从车辆上侧与制冷剂流路连通。因而，能够确保从路面起的地上高度。
8.本公开的第二方案的车辆下部构造根据本公开的第一方案所述的车辆下部构造，具备设置于所述壳体的车辆前后方向外侧及车辆左右方向外侧的至少一方而加强所述壳体的框架，所述流入流出部相对于所述框架而设定于车辆前后方向外侧及车辆左右方向外侧的至少一方。
9.根据本公开的第二方案的车辆下部构造，在壳体的车辆前后方向外侧及车辆左右方向外侧的至少一方设置框架。由此，壳体由框架加强。另外，流入流出部相对于框架而设定于车辆前后方向外侧及车辆左右方向外侧的至少一方。因而，能够进一步有效地确保从路面起的地上高度。
10.本公开的第三方案的车辆下部构造根据本公开的第二方案的车辆下部构造，所述框架及所述流入流出部的各自设置于所述壳体的车辆前侧。
11.在本公开的第三方案的车辆下部构造中，框架及流入流出部的各自设置于壳体的车辆前侧。在此，在一般的车辆中，在散热器(热交换器)等的车辆后侧设置制冷剂流路，因此流入流出部向散热器(热交换器)等的连通容易。
12.本公开的第四方案的车辆下部构造根据本公开的第一方案～本公开的第三方案中的任一方案的车辆下部构造，所述制冷剂流路具备向所述流入流出部侧延伸出的延出部。
13.根据本公开的第四方案的车辆下部构造，制冷剂流路具备向流入流出部侧延伸出的延出部。因而，流入流出部是在延出部的车辆上侧开口的结构即可。因而，能够使流入流出部的结构简单。
14.本公开的第五方案的车辆下部构造根据本公开的第四方案的车辆下部构造，所述制冷剂流路及所述延出部的车辆上侧部分开口，所述制冷剂流路的车辆上侧的开口由所述载置部封闭，所述延出部的车辆上侧的开口中的与所述载置部在车辆上下方向上不重叠的部位由板部封闭。
15.根据本公开的第五方案的车辆下部构造，制冷剂流路及延出部的车辆上侧部分开口。制冷剂流路的车辆上侧的开口由壳体的载置部封闭。因而，能够减少电池与制冷剂之间的构件数，电池的冷却效率上升。另一方面，延出部的车辆上侧的开口由板部封闭。因而，能够使延出部与制冷剂流路成为一体，能够简化制冷剂流路及延出部的结构。
16.如以上说明那样，在本公开的第一方案的车辆下部构造中，由于能够确保从路面起的地上高度，所以能够抑制载荷向制冷剂的流路传递。
17.另外，在本公开的第二方案的车辆下部构造中，由于能够进一步有效地确保从路面起的地上高度，所以能够进一步有效地抑制载荷向制冷剂的流路传递。
18.而且，在本公开的第三方案的车辆下部构造中，能够使流入流出部向配置于制冷剂流路的车辆前侧的散热器(热交换器)等的连通容易。
19.另外，在本公开的第四方案的车辆下部构造中，能够使流入流出部的结构简单。
20.而且，在本公开的第五方案的车辆下部构造中，能够提高电池的冷却效率，能够简化制冷剂流路及延出部的结构。
附图说明
21.图1是示出本公开的一实施方式的车辆下部构造的车辆前侧部分的结构的沿着图2的1-1线的剖视图。
22.图2是示出本公开的一实施方式的车辆下部构造的分解立体图。
23.标号说明
24.14壳体
25.16框架
26.18托盘
27.42托盘底部(制冷剂流路、载置部)
28.58第一板(制冷剂流路)
29.70冷却液(制冷剂)
30.80延出部
31.82第二板(板部)
32.88流入流出部
具体实施方式
33.接着，基于图1及图2的各图来说明本公开的一实施方式的车辆下部构造。需要说明的是，在图1及图2中适当示出的箭头fr表示应用了本车辆下部构造的车辆的前侧(车辆前侧)。另外，箭头up表示车辆上侧，箭头lh表示车辆左侧(车宽方向左侧)。
34.《本实施方式的结构》
35.如图1及图2所示，本实施方式的车辆下部构造具备电池单元12。电池单元12具备壳体14。壳体14构成为包含框架16和托盘18。框架16整体由铝或包含铝而构成的合金等金属形成。框架16具备框架主体20，框架主体20具备框架底部22。框架底部22在从车辆上下方向侧观察的俯视下形成为矩形的平板状。另外，在框架底部22的中央侧形成有孔部24。孔部24在俯视下被设为矩形。因此，框架底部22在俯视下被设为矩形的框状。
36.从框架底部22的外周部朝向大致车辆上侧立起设置有框架纵壁26。而且，从车辆前侧的框架纵壁26的车辆上侧的端部朝向车辆前侧延伸出框架凸缘28，从车辆后侧的框架纵壁26的车辆上侧的端部朝向车辆后侧延伸出框架凸缘28。另外，从车辆左侧的框架纵壁26的车辆上侧的端部朝向车辆左侧延伸出框架凸缘28，从车辆右侧的框架纵壁26的车辆上侧的端部朝向车辆右侧延伸出框架凸缘28。
37.另外，框架16具备前框架30及后框架32。前框架30也设置于车辆前侧的框架凸缘28的车辆下侧，后框架32也设置于车辆后侧的框架凸缘28的车辆下侧。前框架30及后框架32的长度方向大体被设为车宽方向。这些框架凸缘28例如从构成车辆的车身的地板的车辆下侧向地板直接或间接地结合。由此，壳体14向车身安装。
38.如图1所示，将前框架30及后框架32的各自在相对于车宽方向正交的方向上剖切时的截面形状被设为中空形状。前框架30与车辆前侧的框架纵壁26一起形成封闭截面形状，后框架32与车辆后侧的框架纵壁26一起形成封闭截面形状。另外，在前框架30及后框架32各自的内侧设置有中壁34，前框架30及后框架32各自的内侧的空间由中壁34在车辆上下方向上一分为二(关于后框架32的中壁34图示省略)。
39.另外，如图2所示，框架16具备一对侧框架36。一方的侧框架36也设置于车辆左侧的框架凸缘28的车辆下侧，另一方的侧框架36也设置于车辆右侧的框架凸缘28的车辆下侧。这些侧框架36的长度方向大体被设为车辆前后方向。
40.将这些侧框架36的各自在相对于车辆前后方向正交的方向上剖切时的截面形状被设为中空形状。一方的侧框架36与车辆左侧的框架纵壁26一起形成封闭截面形状，另一方的侧框架36与车辆右侧的框架纵壁26一起形成封闭截面形状。另外，在这些侧框架36各自的内侧设置有多个中壁38，侧框架36各自的内侧的空间由中壁38在车宽方向上一分为三。
41.另一方面，与框架16一起构成壳体14的托盘18整体由铝或包含铝而构成的合金等金属形成。如图2所示，托盘18整体被设为朝向车辆上侧开口的箱形状，从托盘18的上端部
朝向相对于车辆上下方向正交的方向的托盘18的外侧延伸出托盘凸缘40。如图1所示，托盘18配置于框架16的框架主体20的内侧。在框架主体20的内侧配置了托盘18的状态下，作为托盘18的载置部并且构成制冷剂流路的托盘底部42与框架主体20的框架底部22相接，在焊接部44处托盘底部42和框架底部22被一体地焊接。
42.在托盘18的内侧设置有作为加强部的多个横向加强件46。这些横向加强件46的长度方向被设为车宽方向。在相对于这些横向加强件46的长度方向正交的方向上剖切时的横向加强件46的截面形状被设为矩形，被设为在长度方向上贯通的中空形状。在横向加强件46的内侧设置有中壁50，横向加强件46的内侧的空间由中壁50在车辆上下方向上一分为二。
43.从横向加强件46的车辆下侧端的车辆前侧端部朝向车辆前侧延伸出横向凸缘48，从横向加强件46的车辆下侧端的车辆后侧端部朝向车辆后侧延伸出横向凸缘48。横向凸缘48与托盘18的托盘底部42相接，在焊接部52处横向凸缘48和托盘底部42被一体地焊接。
44.在横向加强件46的车辆前后方向侧的托盘底部42上载置有电池56。这些电池56例如被设为锂离子二次电池等二次电池。电池56经由控制装置而与电动机电连接，通过来自电池56的电力由控制装置向电动机供给而驱动电动机。若通过这样从电动机输出的驱动力使车辆的驱动轮旋转，则车辆行驶。
45.另一方面，在上述的托盘18的车辆下侧设置有与托盘底部42一起构成制冷剂流路的第一板58。第一板58例如通过对由铝或包含铝而构成的合金等金属形成的板材进行冲压成形而形成。
46.在第一板58形成有多个第一凹部60。这些第一凹部60被设为朝向车辆上侧开口的大致u字形状，各第一凹部60的长度方向被设为车宽方向。这些第一凹部60在车辆前后方向上隔开规定的间隔而形成，在各第一凹部60的车辆上侧，在托盘18的托盘底部42上配置有横向加强件46。
47.在这些第一凹部60的车辆前侧及车辆后侧形成有第二凹部62。这些第二凹部62被设为朝向车辆上侧开口的大致u字形状，各第二凹部62的长度方向被设为车宽方向。在各第二凹部62的车辆上侧，在托盘18的托盘底部42上配置有电池56。
48.如图1所示，在第一板58中，第二凹部62的车辆上侧的端部的车辆前后方向两侧的部分从车辆下侧与托盘18的托盘底部42相接，在焊接部66处与托盘底部42一体地焊接。由此，将第二凹部62和托盘底部42在相对于车宽方向正交的方向上剖切时的截面形状被设为封闭的矩形状。
49.另外，如图2所示，在各第一凹部60的车宽方向两侧形成有第三凹部64。第三凹部64被设为朝向车辆上侧开口的大致u字形状，各第三凹部64的车辆前后方向两端与第二凹部62相连，第二凹部62的内侧和第三凹部64的内侧互相连通。
50.而且，在构成最靠车辆前侧的第二凹部62的车辆前侧形成有朝向车辆前侧延伸出的一对延出部80。延出部80被设为朝向车辆上侧开口的箱状，并且车辆后侧端部与第一板58中的最靠车辆前侧的第二凹部62连通。
51.这些延出部80在车宽方向上互相离开规定距离而设置。车辆右侧的延出部80沿着第一板58的车辆右侧的纵壁而形成。车辆右侧的延出部80的车辆左侧的纵壁向车辆前侧延伸，相对于此，车辆右侧的延出部80的车辆右侧的纵壁朝向车辆前侧而向车辆左侧逐渐倾
斜。
52.相对于此，车辆左侧的延出部80从第一板58的车辆前侧端的车宽方向大致中间部延伸出。车辆左侧的延出部80的车辆右侧的纵壁向车辆前侧延伸，相对于此，车辆左侧的延出部80的车辆左侧的纵壁朝向车辆前侧而向车辆右侧逐渐倾斜。
53.在这两个延出部80的车辆上侧及框架16的前框架30的车辆下侧设置有作为板部的第二板82。第二板82的车辆前侧的端部通过焊接部84而与第一板58一体地接合。另外，在第二板82形成有一对孔部86。一方的孔部86对应于一方的延出部80，另一方的孔部86对应于另一方的延出部80。
54.另外，在各孔部86分别设置有流入流出部88。流入流出部88的外径尺寸被设为与孔部86的内径尺寸相等。另外，流入流出部88被设为在车辆上下方向上贯通的管状，流入流出部88的车辆下侧端部与延出部80的内侧相连。相对于此，这些流入流出部88通过别的管等而与搭载于车辆的散热器(热交换装置)连接，从散热器供给的作为制冷剂的冷却液70(参照图1)经由别的管等而向一方的流入流出部88供给。
55.冷却液70例如由水、乙二醇等液体形成。通过了一方的孔部86后的冷却液70通过第二凹部62的内侧、第三凹部64的内侧。若冷却液70在第二凹部62的内侧流动，则在冷却液70与电池56之间交换热，电池56被冷却并且冷却液70被加热。这样被加热后的冷却液70从另一方的孔部86流出。从孔部86流出后的冷却液70经由管等而向散热器流动。在散热器中，例如，在车辆行驶时通过散热器的行驶风与在散热器内流动的冷却液70之间交换热，由此，冷却液70被冷却。
56.以上的结构的车辆下侧具备保护件72。保护件72由铝、铁等金属或包含这样的金属的合金形成，在外周部分与车辆的地板等结合而被支承。保护件72具备平板部74。平板部74在俯视下形成为大致矩形的平板状，配置于第一板58的车辆下侧。保护件72的平板部74的车辆上侧的面与第一板58的第一凹部60的底部的车辆下侧面相接，平板部74的车辆上侧的面和第一板58的第一凹部60的底部通过作为紧固构件的螺栓76而一体地结合。
57.在此，第一凹部60形成得比第二凹部62及第三凹部64深，因而，第一凹部60的底部配置于比第二凹部62的底部、第三凹部64的底部靠车辆下侧处。因此，通过平板状的平板部74与第一凹部60的底部相接，平板部74相对于第二凹部62的底部、第三凹部64的底部而向车辆下侧离开。
58.《本实施方式的作用、效果》
59.在本实施方式中，在壳体14的托盘18的托盘底部42上载置电池56。电池56例如有时因充电而发热。在此，在电池56的车辆下侧，冷却液70在第一板58的第二凹部62内流动。若冷却液70的温度比电池56的温度低，则在冷却液70与电池56之间交换热。由此，电池56被冷却，能够抑制电池56的温度上升。
60.另一方面，在车辆行驶时，有时会因路面的凹凸等而导致车辆的下部与路面抵接从而车辆的下部接受来自车辆下侧的载荷。在此，在壳体14的车辆下侧设置有保护件72。因而，能够防止壳体14与路面直接接触，能够防止来自路面的载荷向壳体14直接输入。另外，保护件72的平板部74设置于第一板58的车辆下侧。因而，能够防止来自路面的载荷向第一板58、尤其是第二凹部62及第三凹部64直接输入。
61.第一板58的第二凹部62及第三凹部64与托盘18的托盘底部42一起构成了冷却液
70的流路。因此，通过能够防止来自路面的载荷向第二凹部62及第三凹部64直接输入，能够抑制第二凹部62或第三凹部64因来自路面的载荷而变形。由此，能够抑制因第二凹部62或第三凹部64的变形而冷却液70的流动停滞或者冷却液70向第二凹部62或第三凹部64的外侧泄漏。
62.另外，保护件72的平板部74相对于第二凹部62的底部及第三凹部64的底部而向车辆下侧离开。因而，能够抑制输入到保护件72的平板部74的来自路面的载荷从平板部74向第二凹部62的底部或第三凹部64的底部传递。由此，能够有效地抑制第二凹部62或第三凹部64因来自路面的载荷而变形。由此，能够有效地抑制因第二凹部62或第三凹部64的变形而冷却液70的流动停滞或者冷却液70向第二凹部62或第三凹部64的外侧泄漏。
63.另外，保护件72的平板部74通过螺栓76而与第一板58的第一凹部60的底部结合。而且，第一板58中的第一凹部60的车辆上侧的端部的车辆前后方向两侧的部分在焊接部66处与托盘18的托盘底部42一体地焊接。因而，输入到保护件72的平板部74的来自路面的载荷向第一板58的第一凹部60的底部传递，进一步向托盘18的托盘底部42传递。由此，能够将来自路面的载荷向托盘18分散。
64.而且，托盘18的托盘底部42在焊接部44处与框架16的框架底部22一体地焊接。由此，能够将来自路面的载荷向与托盘18、第一板58等相比刚性被设定得高的框架16分散并且能够将来自路面的载荷利用框架16支承。
65.另外，托盘18的托盘底部42在焊接部52处与横向加强件46一体地焊接。由此，能够将来自路面的载荷向为了加强壳体14而设置的高强度的横向加强件46分散并且能够将来自路面的载荷利用横向加强件46支承。
66.而且，保护件72通过螺栓76而与第一板58结合。因而，可以不在托盘18形成用于将螺栓76等贯通配置的孔。由此，能够提高托盘18的托盘底部42侧的液密。
67.另外，在本实施方式中，由第一板58的第二凹部62及第三凹部64和托盘18的托盘底部42构成冷却液70的流路。在这样的结构中，托盘底部42由冷却液70直接冷却。由此，能够高效地冷却电池56。
68.而且，在托盘18的托盘底部42的车辆下侧配置筒状的冷却液70的流路的结构中，在流路与托盘底部42之间设置热传导构件来提高托盘底部42的冷却效率，但在本实施方式中，由于冷却液70直接冷却托盘底部42，所以不需要这样的热传导构件，能够实现部件件数的降低。
69.另外，流入流出部88从车辆上侧与第一板58中的冷却液70的流路连通，冷却液70经由流入流出部88而从车辆上侧向第一板58中的冷却液70的流路流入，或者，冷却液70经由流入流出部88而从冷却液70的流路向车辆上侧流出。这样，流入流出部88从车辆上侧与第一板58中的冷却液70的流路连通。因而，能够确保从路面起的地上高度，能够抑制载荷向第一板58中的冷却液70的流路传递。
70.而且，在托盘18的车辆前侧设置前框架30。由此，托盘18由前框架30加强。另外，流入流出部88相对于前框架30而设定于车辆前侧。因而，能够进一步有效地确保第一板58中的冷却液70的流路的从路面起的地上高度，能够进一步有效地抑制载荷向第一板58中的冷却液70的流路传递。
71.另外，在一般的车辆中，在前框架30的车辆前侧设置散热器等热交换器。因而，通
过延出部80从第一板58向车辆前侧延伸出，冷却液70向热交换器的连通变得容易。
72.而且，第一板58中的冷却液70的流路具备向流入流出部88侧延伸出的延出部80。因而，流入流出部88是在延出部80的车辆上侧开口的结构即可。因而，能够使流入流出部88的结构简单。
73.另外，第一板58中的冷却液70的流路及延出部80的车辆上侧部分开口。第一板58中的冷却液70的流路的车辆上侧的开口由托盘18的托盘底部42封闭。因而，能够减少电池56与制冷剂之间的构件数，电池56的冷却效率上升。另一方面，延出部80的车辆上侧的开口由第二板82封闭。在此，延出部80的车辆上侧的开口中的与托盘底部42在车辆上下方向上不重叠的部位可以由第二板82封闭。因而，能够使延出部80与第一板58中的冷却液70的流路成为一体，能够简化第一板58中的冷却液70的流路及延出部80的结构。
74.需要说明的是，在本实施方式中，利用托盘18的托盘底部42和第一板58的第二凹部62构成了冷却液70的流路。然而，也可以设为以下结构：将冷却液70的筒状的流路与托盘18相独立地设置，利用冷却液70来经由筒状的流路而间接地冷却托盘底部42。
75.另外，在本实施方式中，是第一板58经由托盘18的托盘底部42而与框架16的框架底部22、横向加强件46一体地结合的结构。但是，第一板58也可以不与框架底部22结合，还可以不与横向加强件46结合。
76.而且，在本实施方式中，将制冷剂设为了液体状的冷却液70。然而，制冷剂也可以是气体，不限定于制冷剂的具体的形态。
77.另外，在本实施方式中，壳体14是向车辆上侧开口的箱形状。然而，也可以设为以下结构：将本实施方式中的壳体14设为下壳体，另外设置将该下壳体从车辆上侧覆盖并密封的上壳体。
78.而且，在本实施方式中，是具备前框架30、后框架32、车辆左侧的侧框架36、车辆右侧的侧框架36的结构。然而，具备前框架30、后框架32、车辆左侧的侧框架36、车辆右侧的侧框架36中的至少1个即可。
79.另外，流入流出部88设置于第一板58的车辆前侧。然而，流入流出部88也可以设置于第一板58的车辆后侧，还可以设置于第一板58的车辆左侧，还可以设置于第一板58的车辆右侧。