电动车辆的电池单元安装结构制造技术

本发明专利技术提供一种能兼顾路面噪音性能与乘坐舒适性能的电动车辆的电池单元安装结构。具备左右一对地板框架（3）和安装于一对地板框架（3）的电池单元（10）；电池单元（10）具有电池模块（11）和容纳多个电池模块（11）的电池箱（12）；电池单元（10）从前座椅下方的第一容纳部（S1）连续配置至比前座椅靠近后侧的第二、第三容纳部（S2）、（S3）；与第一容纳部（S1）对应的电池模块（11）的前侧紧固部（51s）、（51t（51p））的数量设定为少于与第一容纳部（S1）对应的电池模块（11）的后侧紧固部（52s）、（52t）、（52u）的数量；紧固部（51t（51p））配置于比紧固部（52s）、（52t）靠近车宽方向内侧。

【技术实现步骤摘要】
电动车辆的电池单元安装结构
本专利技术涉及具备支持电池模块且安装于一对地板框架的电池单元的电动车辆的电池单元安装结构。
技术介绍
以往，在混合动力车、电力汽车等电动车辆中，作为驱动车轮的电动机（例如电动发电机或马达）的动力源的电池为大容量，因此利用车身地板的下方空间配置电池单元；通常，电池单元通过由锂离子等电池单体的集合体组成的多个电池模块、容纳这些多个电池模块的电池箱和该电池箱的骨格框架等构成。专利文献1的电动车辆的电池装载结构具备地板面板、在该地板面板的下侧与地板面板一起形成前后延伸的闭口截面的左右一对地板框架以及支持电池模块且安装于一对地板框架的电池单元；电池单元具有载置电池模块的下侧盖构件、覆盖该下侧盖构件的上侧盖构件以及形成这些下侧盖构件及上侧盖构件的骨格的框状框架；将电池模块以长度方向沿车宽方向延伸的形式多个配置于框状框架的前侧区域，将电池模块以长度方向沿车身前后方向延伸的形式多个配置于框状框架的后侧区域。在车辆稳定行驶时，由车轮与路面产生的振动能量通过悬架构件传递至车身强度构件，迫使构成车室的地板面板等板构件振动。因这些板构件的振动而产生振动噪音（drummingnoise）、路面噪音（roadnoise）等行驶噪音；振动噪音为20～50Hz的低频音，路面噪音为100～400Hz的中频音。有时也包括振动噪音在内称为路面噪音。振动噪音、路面噪音等行驶噪音通过添加减震材料、增加下部车身刚度等来应对（例如专利文献2）。现有技术文献专利文献1：日本特开2011-251620号公报；专利文献2：日本特开平10-129369号公报。专利技术要解决的问题：行驶噪音中的路面噪音主要原因是地板面板的面外变形（膜振动），因此提高电池模块的安装刚度较为有效；如图13中（a）所示，在将左侧及右侧电池模块BL、BR装置至车身下部的左半部与右半部的情况下，这些电池模块BL、BR绕通过各自重心的旋转轴线G进行独立的旋转运动，因此会引起由这些旋转运动而导致的地板面板的面外变形。因此，能通过提高电池模块BL、BR的安装刚度进而抑制绕各自的旋转轴线G的旋转运动，以此来抑制地板面板的面外变形，改善路面噪音。另一方面，车辆的乘坐舒适感是乘客从地板面板感性识别的振动衰减性，因此降低电池模块的安装刚度较为有效；车辆行驶时，伴随着乘客的操舵的车辆的滚转（roll）运动越大，乘客越能识别到车辆的振动衰减性，从而乘坐舒适感越是改善。如图13中（b）所示，在将左侧及右侧电池模块BL、BR装载至车身下部的左半部与右半部的情况下，使这些电池模块BL、BR绕设定于两者中间的前后延伸的滚转轴线R一体地滚转运动，由此助长（增幅）车辆的滚转运动。因此，能通过降低电池模块BL、BR的安装刚度进而助长绕滚转轴线R的滚转运动，以此来提升车辆的振动衰减性，改善乘坐舒适感；即，在电池模块的安装刚度这一方面，路面噪音改善与乘坐舒适感改善是相反的要求。本专利技术的目的在于提供一种能兼顾路面噪音性能与乘坐舒适性能的电动车辆的电池单元安装结构等。解决问题的手段：第一专利技术的电动车辆的电池单元安装结构，其特征在于，在具备地板面板、在该地板面板的下侧与地板面板一起形成前后延伸的闭口截面的左右一对地板框架以及支持电池模块且安装于所述一对地板框架的电池单元的电动车辆的电池单元安装结构中，所述电池单元具有所述电池模块以及容纳多个所述电池模块且安装于所述一对地板框架的电池箱；当所述地板面板以20～50Hz的频率振动且所述电池模块绕在车宽方向中央部沿车身前后方向延伸的轴线进行滚转运动时，在将所述电池模块的车宽方向端部的上下方向的振幅作为振动振幅时，以使所述振动振幅的峰值降低的形式使安装在所述电池箱中的一部分电池模块的安装刚度低于安装在所述电池箱中的其他电池模块的安装刚度。该电动车辆的电池单元安装结构中，所述电池单元具有所述电池模块以及容纳多个所述电池模块且安装于所述一对地板框架的电池箱，因此能通过电池箱将电池模块相对于车身侧的地板框架牢固地连结；当所述地板面板以20～50Hz的频率振动且所述电池模块绕在车宽方向中央部沿车身前后方向延伸的轴线进行滚转运动时，在将所述电池模块的车宽方向端部的上下方向的振幅作为振动振幅时，以使所述振动振幅的峰值降低的形式使安装在所述电池箱中的一部分电池模块的安装刚度低于安装在所述电池箱中的其他电池模块的安装刚度，因此能利用一部分电池模块的安装刚度来提高车辆的振动衰减性，能利用其他电池模块的安装刚度来抑制车辆的路面噪音。第二专利技术基于第一专利技术，其特征在于，所述多个电池模块以同一姿态受到支持且沿车宽方向延伸的列配置为三列以上；使一端侧的列的电池模块的安装刚度低于其他列的电池模块的安装刚度；根据该结构，能通过变更对车身振动影响较大的一端侧的列的电池模块的安装刚度来提高振动衰减性。第三专利技术基于第一专利技术，其特征在于，所述多个电池模块以同一姿态受到支持且沿车宽方向延伸的列配置为多个列；规定的列的电池模块在列方向上具有多个安装部且列的端部侧的安装部的安装刚度低于列的内侧的安装部的安装刚度；根据该结构，能通过降低同一电池模块的安装部中对乘坐舒适感影响较大的端部侧的安装部的安装刚度来提高振动衰减性。第四专利技术基于第三专利技术，其特征在于，使所述规定的列的端部侧的安装部形成于比所述规定的列以外的列的端部侧的安装部靠近车宽方向内侧；根据该结构，能藉由安装部的位置变更来提高振动衰减性。第五专利技术基于第一～第三专利技术中任一项，其特征在于，通过减少所述电池模块的安装部的数量来降低安装刚度；根据该结构，能藉由安装部的数量来提高振动衰减性。第六专利技术基于第一～第五专利技术中任一项，其特征在于，所述电池单元从与前座椅下方对应的第一位置连续配置至与比前座椅靠近后侧的下方对应的第二位置；使与所述第一位置对应的电池模块的安装刚度低于与所述第二位置对应的电池模块的安装刚度；根据该结构，能集中改善前排乘客的乘坐舒适性能。第七专利技术基于第六专利技术，其特征在于，使与所述第一位置对应的电池模块的前侧安装刚度低于与所述第一位置对应的电池模块的后侧安装刚度；根据该结构，能提高对前排乘客的乘坐舒适性能影响较大的前排乘客脚下的振动衰减性。第八专利技术基于第七专利技术，其特征在于，与所述第一位置对应的电池模块的前侧安装部的数量设定为少于与所述第一位置对应的电池模块的后侧安装部的数量；列的端部侧的所述前侧安装部配置于比列的端部侧的所述后侧安装部靠近车宽方向内侧；根据该结构，能以简单的结构提高前排乘客脚下的振动衰减性。专利技术效果：根据本专利技术的电动车辆的电池模块安装结构，能通过调节多个电池模块中一部分电池模块的安装刚度来兼顾路面噪音性能与乘坐舒适性能。附图说明图1是实施例1的电动车辆的仰视图；图2是从后侧下方观察电动车辆的立体图；图3是电池单元的分解立体图；图4是省略了盖构件与右侧的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动车辆的电池单元安装结构，其特征在于，/n在具备地板面板、在该地板面板的下侧与地板面板一起形成前后延伸的闭口截面的左右一对地板框架以及支持电池模块且安装于所述一对地板框架的电池单元的电动车辆的电池单元安装结构中，/n所述电池单元具有所述电池模块以及容纳多个所述电池模块且安装于所述一对地板框架的电池箱；/n当所述地板面板以20～50Hz的频率振动且所述电池模块绕在车宽方向中央部沿车身前后方向延伸的轴线进行滚转运动时，在将所述电池模块的车宽方向端部的上下方向的振幅作为振动振幅时，以使所述振动振幅的峰值降低的形式使安装在所述电池箱中的一部分电池模块的安装刚度低于安装在所述电池箱中的其他电池模块的安装刚度。/n

【技术特征摘要】
20190530 JP 2019-101635;20200109 JP 2020-0021521.一种电动车辆的电池单元安装结构，其特征在于，
在具备地板面板、在该地板面板的下侧与地板面板一起形成前后延伸的闭口截面的左右一对地板框架以及支持电池模块且安装于所述一对地板框架的电池单元的电动车辆的电池单元安装结构中，
所述电池单元具有所述电池模块以及容纳多个所述电池模块且安装于所述一对地板框架的电池箱；
当所述地板面板以20～50Hz的频率振动且所述电池模块绕在车宽方向中央部沿车身前后方向延伸的轴线进行滚转运动时，在将所述电池模块的车宽方向端部的上下方向的振幅作为振动振幅时，以使所述振动振幅的峰值降低的形式使安装在所述电池箱中的一部分电池模块的安装刚度低于安装在所述电池箱中的其他电池模块的安装刚度。


2.根据权利要求1所述的电动车辆的电池单元安装结构，其特征在于，
所述多个电池模块以同一姿态受到支持且沿车宽方向延伸的列配置为三列以上；使一端侧的列的电池模块的安装刚度低于其他列的电池模块的安装刚度。


3.根据权利要求1所述的电动车辆的电池单元安装结构，其特征在于，
所述多个电池模块以同一姿态受到支持且沿车宽方向延伸的列配置为多个列；规定的列的电池模块在列方向上具有多个安装部且列的端部侧的安装部的安装刚度低于列的内侧的安装部的安装刚度。


4.根据权利要求3所述的电动车辆的电池单元安装结构，其特征在于，
使所述规定的列的端部侧的安装部形成于比所...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田守英，波多野和久，后藤英贵，高田光太郎，
申请(专利权)人：马自达汽车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP