Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP5776622B2 - Electric car - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP5776622B2 - Electric car - Google Patents

Electric car Download PDF

Info

Publication number
JP5776622B2
JP5776622B2 JP2012106557A JP2012106557A JP5776622B2 JP 5776622 B2 JP5776622 B2 JP 5776622B2 JP 2012106557 A JP2012106557 A JP 2012106557A JP 2012106557 A JP2012106557 A JP 2012106557A JP 5776622 B2 JP5776622 B2 JP 5776622B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inverter
vehicle
drive train
bracket
power cable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012106557A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013233836A (en
Inventor
優亮 坂本
優亮 坂本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2012106557A priority Critical patent/JP5776622B2/en
Publication of JP2013233836A publication Critical patent/JP2013233836A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5776622B2 publication Critical patent/JP5776622B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Description

本明細書が開示する技術は、電気自動車に関する。本明細書における電気自動車は、モータとエンジンの双方を備えるハイブリッド車や燃料電池車を含む。   The technology disclosed in this specification relates to an electric vehicle. The electric vehicle in this specification includes a hybrid vehicle and a fuel cell vehicle including both a motor and an engine.

電気自動車は、車輪駆動用のモータと、そのモータに電力を供給するインバータを備える。車輪駆動用のモータは定格電力が大きく、インバータからモータへは大電流が供給される。それゆえ、インバータをモータの近くに配置し、インバータとモータを接続するケーブル(以下、「パワーケーブル」と称する)を短くすることが好ましい。   An electric vehicle includes a motor for driving wheels and an inverter for supplying electric power to the motor. The motor for driving the wheel has a large rated power, and a large current is supplied from the inverter to the motor. Therefore, it is preferable to arrange the inverter near the motor and shorten the cable (hereinafter referred to as “power cable”) connecting the inverter and the motor.

インバータをモータの近くに配置するには、モータとインバータをエンジンルームに格納することになる。多くの自動車では、エンジンルームは車両の前方に位置する。車両前方のエンジンルームは、フロントコンパートメントと呼ばれることがある。本明細書でも、以下、車両前方に位置するエンジンルームを「フロントコンパートメント」と称する。フロントコンパートメントに配置されたデバイスは、車両が衝突した際にダメージを受ける虞がある。ダメージを受けた場合であっても、パワーケーブルが破断しなければ、走行が可能な場合がある。それゆえ、車両が衝突した場合であってもパワーケーブルが破断し難い構造が望まれる。   In order to arrange the inverter close to the motor, the motor and the inverter are stored in the engine room. In many automobiles, the engine room is located in front of the vehicle. The engine room in front of the vehicle is sometimes called the front compartment. Also in this specification, the engine room located in front of the vehicle is hereinafter referred to as “front compartment”. Devices placed in the front compartment may be damaged when the vehicle collides. Even if it is damaged, it may be able to run if the power cable does not break. Therefore, a structure in which the power cable is not easily broken even when the vehicle collides is desired.

そのような構造の一例が、特許文献1に開示されている。特許文献1に開示されている技術は次の通りである。インバータが、フロントコンパートメントのサイドメンバ上に固定されている。モータは、サイドメンバの下のサスペンションメンバ上に固定されている。なお、サイドメンバとサスペンションメンバは、車体のフレームに相当する。サイドメンバとサスペンションメンバは、共に、車両衝突時に車体下方に折れ曲がるように作られている。サイドメンバとサスペンションメンバが同じ方向に折れ曲がることで、インバータとモータの相対位置が大きく変化することを防止し、パワーケーブルが破断する可能性を低減する。   An example of such a structure is disclosed in Patent Document 1. The technique disclosed in Patent Document 1 is as follows. An inverter is fixed on the side member of the front compartment. The motor is fixed on the suspension member under the side member. The side member and the suspension member correspond to the body frame. Both the side member and the suspension member are made to bend downward in the vehicle body when the vehicle collides. By bending the side member and the suspension member in the same direction, the relative position between the inverter and the motor is prevented from changing greatly, and the possibility that the power cable is broken is reduced.

特開2006−088871号公報JP 2006-088871 A

衝突に際してパワーケーブルが破断する要因はインバータとモータの距離の変化だけではない。フロントコンパートメント内にてパワーケーブルよりも前方に配置されたデバイスが衝突の衝撃で後退し、その部品がパワーケーブルを切断する可能性もある。本明細書は、上記課題に鑑みて創作された。本明細書は、車両が衝突した際、パワーケーブルよりも前に位置するデバイスの後退によってパワーケーブルが切断されてしまう可能性を低減する技術を提供する。   The cause of the power cable breaking in the event of a collision is not only the change in the distance between the inverter and the motor. There is also a possibility that a device arranged in front of the power cable in the front compartment is retracted due to the impact of the collision, and the component cuts the power cable. This specification was created in view of the above problems. The present specification provides a technique for reducing the possibility of a power cable being cut due to a backward movement of a device located in front of the power cable when a vehicle collides.

本明細書が開示する技術は、電気自動車のフロントコンパートメント内のドライブトレインと、モータへ交流電力を供給するインバータ(インバータ回路を含む)の配置に関する。ドライブトレインは、車輪駆動用のモータを格納した構造体である。本明細書が開示する技術は、インバータを、ドライブトレインの上部に固定する。モータに電力を供給するパワーケーブルは、インバータの横方向の側面から延びている。そして、パワーケーブルを保護するプロテクタがパワーケーブルの前方に備えられている。   The technology disclosed in this specification relates to the arrangement of a drive train in the front compartment of an electric vehicle and an inverter (including an inverter circuit) that supplies AC power to a motor. The drive train is a structure that stores a motor for driving wheels. The technology disclosed in this specification fixes the inverter to the top of the drive train. A power cable for supplying electric power to the motor extends from the lateral side surface of the inverter. A protector that protects the power cable is provided in front of the power cable.

本明細書が開示する新規な電気自動車では、インバータをドライブトレインの上部に固定するとともに、インバータの横方向の側面から出ているパワーケーブルの前方にプロテクタを配置する。そのプロテクタが、衝突時にインバータに向かって後退するデバイスからパワーケーブルを保護する。   In the novel electric vehicle disclosed in this specification, the inverter is fixed to the top of the drive train, and the protector is disposed in front of the power cable extending from the lateral side surface of the inverter. The protector protects the power cable from devices that retract toward the inverter in the event of a collision.

バッテリが、インバータの前に配置されるデバイスとして想定される。多くの場合、バッテリは、金具によって固定される。その金具の先端がパワーケーブルの前方に位置する可能性がある。そのような配置が採用される場合、プロテクタは、車両の前方から見たときに、バッテリを固定する金具の先端と重なるように配置されることが好ましい。   A battery is assumed as a device placed in front of the inverter. In many cases, the battery is fixed by a metal fitting. There is a possibility that the tip of the metal fitting is located in front of the power cable. When such an arrangement is adopted, the protector is preferably arranged so as to overlap the tip of the metal fitting for fixing the battery when viewed from the front of the vehicle.

本明細書は、上記の利点の他に、衝突に際してインバータとモータの間の距離が拡大することによってパワーケーブルが破断してしまう可能性を低減する技術も提供する。次に、本明細書が開示する構造であってインバータとモータの間の距離が拡大し難い構造の特徴を説明する。   In addition to the above-described advantages, the present specification also provides a technique for reducing the possibility that the power cable breaks due to an increase in the distance between the inverter and the motor in the event of a collision. Next, the characteristics of the structure disclosed in this specification and in which the distance between the inverter and the motor is difficult to increase will be described.

インバータは、フロントブラケットとリアブラケットによりドライブトレインの上部に隙間を有して固定される。フロントブラケットはインバータの前面とドライブトレインを連結する。リアブラケットはインバータの後面とドライブトレインを連結する。そして、プロテクタは、フロントブラケットからパワーケーブルの前方へ延びている。ここで、インバータの前面は、車両の前方を向いている側面に相当する。インバータの後面は、車両の後方を向いている側面に相当する。パワーケーブルは、インバータとドライブトレインの間に配索されるケーブルであり、そのケーブルを通じてインバータからモータへ電力が供給される。   The inverter is fixed by a front bracket and a rear bracket with a gap above the drive train. The front bracket connects the front of the inverter and the drive train. The rear bracket connects the rear side of the inverter and the drive train. The protector extends from the front bracket to the front of the power cable. Here, the front surface of the inverter corresponds to a side surface facing the front of the vehicle. The rear surface of the inverter corresponds to the side surface facing the rear of the vehicle. The power cable is a cable routed between the inverter and the drive train, and power is supplied from the inverter to the motor through the cable.

上記の構造によれば、車両が衝突してインバータがその前面に衝撃を受けると、前後のブラケットが変形し、インバータは後退しつつ隙間に沈む。前後のブラケットの変形が衝撃を緩和するとともに、インバータとドライブトレインが近づく。それゆえ、上記の構造によれば、パワーケーブルが破断する可能性が小さい。   According to the above structure, when the vehicle collides and the inverter receives an impact on the front surface thereof, the front and rear brackets are deformed, and the inverter sinks into the gap while moving backward. The deformation of the front and rear brackets alleviates the impact and brings the inverter and drive train closer. Therefore, according to the above structure, the possibility that the power cable is broken is small.

上記の構造のさらなる改良として、車両横方向から見たときに、フロントブラケットがドライブトレイン側の固定箇所とインバータ側の固定箇所の間で波打っていることが好ましい。フロントブラケットが波打っていることによって、前方から衝撃を受けた際に、インバータの前部の移動可能距離が長くなる。それゆえ、より多くの衝撃を吸収することができるようになる。   As a further improvement of the above structure, it is preferable that the front bracket undulates between a fixed position on the drive train side and a fixed position on the inverter side when viewed from the side of the vehicle. When the front bracket is waved, the movable distance of the front part of the inverter becomes long when an impact is applied from the front. Therefore, more shock can be absorbed.

さらにまた、フロントブラケットとインバータの前面、及び、リアブラケットとインバータの後面はボルトによって固定されており、それらボルトが車両前後方向に沿って延びていることが好ましい。インバータを固定するボルトが車両前後方向に延びるように配置することによって、衝突の際、ボルトに大きなせん断力が加わることを回避し、ボルトが破断する可能性を小さくすることができる。   Furthermore, it is preferable that the front bracket and the front surface of the inverter, and the rear bracket and the rear surface of the inverter are fixed by bolts, and these bolts extend along the vehicle front-rear direction. By arranging the bolts for fixing the inverter so as to extend in the vehicle front-rear direction, it is possible to avoid applying a large shearing force to the bolts in the event of a collision, and to reduce the possibility of the bolts breaking.

本明細書が開示する技術の詳細、及び、さらなる改良は、発明の実施の形態で説明する。   Details of the technology disclosed in this specification and further improvements will be described in the embodiments of the present invention.

実施例のハイブリッド車のフロントコンパートメント内のデバイス配置を表す斜視図である。It is a perspective view showing device arrangement in a front compartment of a hybrid car of an example. フロントコンパートメント内のデバイス配置を表す平面図である。It is a top view showing device arrangement in a front compartment. ドライブトレインと、その上部に固定されたインバータの側面図である。It is a side view of a drive train and the inverter fixed to the upper part. ドライブトレインの上部に固定されたインバータの前面図である。It is a front view of the inverter fixed to the upper part of a drive train. ドライブトレインの上部に固定されたインバータの後面図である。It is a rear view of the inverter fixed to the upper part of a drive train. プロテクタ付近の拡大前面図である。It is an enlarged front view near a protector.

図面を参照して実施例の電気自動車を説明する。実施例の電気自動車は、車輪駆動用のモータとエンジンを備えるハイブリッド車である。図1と図2に、ハイブリッド車100のフロントコンパートメント94内のデバイスレイアウトを示す。図1はフロントコンパートメント94の斜視図であり、図2は平面図である。なお、図1、図2は、フロントコンパートメント内のデバイスの形状を簡略化して表している事に留意されたい。また、図中のx軸が車両前方に対応し、y軸が車両の横方向に対応し、z軸が車両の上方に対応する。   An electric vehicle according to an embodiment will be described with reference to the drawings. The electric vehicle according to the embodiment is a hybrid vehicle including a wheel driving motor and an engine. 1 and 2 show a device layout in the front compartment 94 of the hybrid vehicle 100. FIG. 1 is a perspective view of the front compartment 94, and FIG. 2 is a plan view. It should be noted that FIGS. 1 and 2 show a simplified shape of the device in the front compartment. Further, the x-axis in the figure corresponds to the front of the vehicle, the y-axis corresponds to the lateral direction of the vehicle, and the z-axis corresponds to the upper side of the vehicle.

フロントコンパートメント94内に搭載される主要なデバイスは、エンジン97、ドライブトレイン2、サブバッテリ6、ラジエータ96、モータ3に交流電力を供給するインバータ5である。その他、符号92はリレーボックスを示し、符号93はエアコンのコンプレッサを示す。車輪を駆動する第1モータ3及び第2モータ4、モータとエンジンの出力トルクを増幅するトランスミッション、及び、デフが、ドライブトレイン2に格納されている。従って図1、2ではモータ3、4は、直接は見えないことに留意されたい。   The main devices mounted in the front compartment 94 are the engine 97, the drive train 2, the sub battery 6, the radiator 96, and the inverter 5 that supplies AC power to the motor 3. In addition, the code | symbol 92 shows a relay box and the code | symbol 93 shows the compressor of an air-conditioner. A drive train 2 stores a first motor 3 and a second motor 4 that drive wheels, a transmission that amplifies the output torque of the motor and the engine, and a differential. Therefore, it should be noted that the motors 3 and 4 are not directly visible in FIGS.

エンジン97とドライブトレイン2は、シャシのフレームを構成するサイドフレーム95(サイドメンバ)に固定されている。ラジエータ96はフレームの一部を構成するフロントフレーム98(フロントバンパリインフォースメント)に固定されている。車両のボディ90も、サイドフレーム95とフロントフレーム98に支持される。   The engine 97 and the drive train 2 are fixed to a side frame 95 (side member) constituting a chassis frame. The radiator 96 is fixed to a front frame 98 (front bumper reinforcement) constituting a part of the frame. The vehicle body 90 is also supported by the side frame 95 and the front frame 98.

良く知られているように、ハイブリッド車は、状況に応じてエンジン97とモータ3、4を切り換えて用いる。大きな駆動力が必要な場合はエンジン97と2個のモータ3、4を駆動源として同時に用いる。そうでない場合は、少なくとも一方のモータは電力を発生するジェネレータとして用いられる。ドライブトレイン2の内部のトランスミッションが、エンジン97の出力とモータ3、4の出力を切り換えたり、あるいは両者を加えてデフに伝達する。トランスミッションは、エンジン97の駆動力の一部をモータ3又は4に伝達する場合もある。その場合はエンジンの駆動力によりモータが発電する。即ち、2個のモータ3、4の少なくとも一方はジェネレータとしても機能する。ドライブトレイン2は、パワートレイン、あるいは、トランスアクスルと呼ばれることもある。ドライブトレイン2の詳細な構造については説明を省略する。モータ3、4は、ブレーキ時の減速エネルギ(回生エネルギ)を電気エネルギに変換する場合もある。   As is well known, the hybrid vehicle switches between the engine 97 and the motors 3 and 4 depending on the situation. When a large driving force is required, the engine 97 and the two motors 3 and 4 are simultaneously used as a driving source. Otherwise, at least one motor is used as a generator for generating power. An internal transmission of the drive train 2 switches between the output of the engine 97 and the outputs of the motors 3 and 4 or adds both to transmit to the differential. The transmission may transmit a part of the driving force of the engine 97 to the motor 3 or 4. In that case, the motor generates power by the driving force of the engine. That is, at least one of the two motors 3 and 4 also functions as a generator. The drive train 2 is sometimes called a power train or a transaxle. Description of the detailed structure of the drive train 2 is omitted. The motors 3 and 4 may convert deceleration energy (regeneration energy) during braking into electric energy.

ドライブトレイン2は、後述するように、通称複軸タイプと呼ばれるハイブリッド用トランスアクスルである。このドライブトレイン2は、2個のモータ(あるいはモータジェネレータ)とデフギアを内蔵する。2個のモータの主軸と、デフの軸は、平行に伸びている。また、ドライブトレイン2の上面は前傾している。その前傾上面にインバータ5が固定されている。インバータ5は、フロントブラケット12とリアブラケット13によって、ドライブトレイン2の上面との間に隙間を有して固定されている。インバータ5の車両横方向の側面に、モータに電力を供給するケーブル(パワーケーブル)のコネクタ21が取り付けられている。ハイブリッド車100は3相駆動の2個のモータ3、4を備えるので、インバータ5からは6本(UVW×2セット)のパワーケーブルが延びている。   As will be described later, the drive train 2 is a hybrid transaxle commonly called a multi-shaft type. The drive train 2 includes two motors (or motor generators) and a differential gear. The main shaft of the two motors and the shaft of the differential extend in parallel. Further, the upper surface of the drive train 2 is inclined forward. An inverter 5 is fixed on the forward inclined surface. The inverter 5 is fixed by a front bracket 12 and a rear bracket 13 with a gap between the upper surface of the drive train 2. A connector 21 of a cable (power cable) for supplying electric power to the motor is attached to the side surface of the inverter 5 in the vehicle lateral direction. Since hybrid vehicle 100 includes two motors 3 and 4 that are three-phase driven, six (UVW × 2 sets) power cables extend from inverter 5.

インバータ5の左前方にサブバッテリ6が位置している。サブバッテリ6は、カーオーディオやルームランプなど、小電力のデバイスに電力を供給する。なお、図示は省略しているが、車輪駆動用のモータ3、4のための高出力のメインバッテリは、後部シートの下、或いは、リアコンパートメントに格納される。   A sub-battery 6 is located on the left front side of the inverter 5. The sub-battery 6 supplies power to a low-power device such as a car audio or a room lamp. Although not shown, the high-power main battery for the wheel driving motors 3 and 4 is stored under the rear seat or in the rear compartment.

サブバッテリ6に対向するインバータ5の左上角部にコーナプロテクタ14が取り付けられている。衝突の際、障害物がサブバッテリ6と衝突し、サブバッテリ6がインバータ5に向かって後退する可能性がある。コーナプロテクタ14は、衝突の際、インバータ5をサブバッテリ6から保護する。   A corner protector 14 is attached to the upper left corner of the inverter 5 facing the sub battery 6. During the collision, the obstacle may collide with the sub battery 6, and the sub battery 6 may move backward toward the inverter 5. The corner protector 14 protects the inverter 5 from the sub battery 6 in the event of a collision.

サブバッテリ6は、取付金具15とゴムベルト31でサイドフレーム95に固定されている。取付金具15は、サブバッテリ6の側方と上方を囲んでおり、その先端のフック15aに、下から延びているゴムベルト31を引っ掛けてサブバッテリ6は固定される。詳しくは後述するが、衝突の際、サブバッテリ6が後退したとき、フック15aからパワーケーブルを保護するため、プロテクタ12pがフロントブラケット12から側方に延びている。   The sub-battery 6 is fixed to the side frame 95 with the mounting bracket 15 and the rubber belt 31. The mounting bracket 15 surrounds the side and upper side of the sub-battery 6, and the sub-battery 6 is fixed by hooking a rubber belt 31 extending from below to a hook 15a at the tip. As will be described in detail later, when the sub battery 6 is retracted in the event of a collision, the protector 12p extends laterally from the front bracket 12 in order to protect the power cable from the hook 15a.

インバータ5の固定構造を詳しく説明する。図3に、ドライブトレイン2と、その上部に固定されたインバータ5の側面図を示す。図4と図5に、ドライブトレイン2の上部に固定されたインバータ5の前面図と後面図を示す。なお、理解を助けるために、図3では、プロテクタ12pの図示は省略してあることに留意されたい。前述したように、ドライブトレイン2は、複軸タイプであり、2個のモータ3、4の主軸2a、2bと、デフの軸2cが、車両横方向に平行に延びている。ドライブトレイン2の上面は前傾している。その前傾上面にインバータ5がフロントブラケット12とリアブラケット13により固定されている。フロントブラケット12とリアブラケット13は、例えば鉄で作られている。フロントブラケット12は、インバータ5の前面を固定しており、リアブラケット13はインバータ5の後面を固定している。インバータ5も前傾で固定される。フロントブラケット12のドライブトレイン側の左右2つの固定箇所はボルト25cで固定されており、インバータ側の左右2箇所の固定箇所はボルト25aで固定されている。リアブラケット13のドライブトレイン側の左右2つの固定箇所はボルト25dで固定されており、インバータ側の左右2箇所の固定箇所はボルト25bで固定されている。図3に仮想線で示すように、インバータ5を固定しているボルト25a、ボルト25bは、車両の前後方向に沿うように延びている。なお、「車両の前後方向を向くように」とは、概ね車両の前後方向に沿っていればよい。ボルト25a、25bは、厳密には、インバータ5の前傾角度と同じ角度でインバータ5にねじ込まれる。   The fixing structure of the inverter 5 will be described in detail. FIG. 3 shows a side view of the drive train 2 and the inverter 5 fixed to the top thereof. 4 and 5 show a front view and a rear view of the inverter 5 fixed to the upper part of the drive train 2. It should be noted that the protector 12p is not shown in FIG. 3 to facilitate understanding. As described above, the drive train 2 is a multi-shaft type, and the main shafts 2a and 2b of the two motors 3 and 4 and the differential shaft 2c extend in parallel to the vehicle lateral direction. The upper surface of the drive train 2 is inclined forward. The inverter 5 is fixed to the front inclined surface by a front bracket 12 and a rear bracket 13. The front bracket 12 and the rear bracket 13 are made of, for example, iron. The front bracket 12 fixes the front surface of the inverter 5, and the rear bracket 13 fixes the rear surface of the inverter 5. The inverter 5 is also fixed forwardly. The two left and right fixing points on the drive train side of the front bracket 12 are fixed by bolts 25c, and the two left and right fixing points on the inverter side are fixed by bolts 25a. The left and right two fixing points on the drive train side of the rear bracket 13 are fixed with bolts 25d, and the two left and right fixing points on the inverter side are fixed with bolts 25b. As indicated by phantom lines in FIG. 3, the bolts 25a and 25b that fix the inverter 5 extend along the longitudinal direction of the vehicle. Note that “so as to face in the front-rear direction of the vehicle” may be substantially along the front-rear direction of the vehicle. Strictly speaking, the bolts 25 a and 25 b are screwed into the inverter 5 at the same angle as the forward tilt angle of the inverter 5.

図3にて符号12aが示すように、車両側方から見たときに、フロントブラケット12は、ドライブトレイン側の固定箇所とインバータ側の固定箇所の間で波打っている。   As indicated by reference numeral 12a in FIG. 3, when viewed from the side of the vehicle, the front bracket 12 undulates between a fixed location on the drive train side and a fixed location on the inverter side.

インバータ5の車両横方向の側面にはパワーケーブル22の一方側のコネクタ21が取り付けられる。パワーケーブル22の他方のコネクタ23は、ドライブトレイン2の傾斜上面に取り付けられる。コネクタ23は、インバータ5の直下に位置する。別言すれば、モータ3、4に電力を供給するためのパワーケーブル22は、インバータ5の車両横方向側面から出て、ドライブトレイン2の上面へと繋がっている。   A connector 21 on one side of the power cable 22 is attached to the side surface of the inverter 5 in the vehicle lateral direction. The other connector 23 of the power cable 22 is attached to the inclined upper surface of the drive train 2. The connector 23 is located immediately below the inverter 5. In other words, the power cable 22 for supplying electric power to the motors 3 and 4 exits from the side surface of the inverter 5 in the vehicle lateral direction and is connected to the upper surface of the drive train 2.

ドライブトレイン2の上面とインバータ5の下面との間には隙間Gが設けられている。フロントブラケット12とリアブラケット13、及び、隙間Gの構成が、車両が衝突した際にパワーケーブル22が破断する可能性を低くする。図3の符号Fは、車両が衝突した際にインバータ5に加わる衝撃を表している。符号Fが示す衝撃がインバータ5の前方に加わると、フロントブラケット12とリアブラケット13が後方へ倒れ、インバータ5は、後退するとともに隙間Gへと沈む。即ち、インバータ5は前方から衝撃を受けると後下方へ移動する。図4の矢印Aが、インバータ5の動きを示している。フロントブラケット12とリアブラケット13の変形と、インバータ5の移動が、衝撃力を緩和する。さらに、矢印Aが示す方向にインバータ5が移動すると、インバータ5がドライブトレイン2の上面に近づく。即ち、コネクタ21とコネクタ23の間の距離が近くなる。それゆえ、衝突の際、パワーケーブル22が破断する虞が小さい。   A gap G is provided between the upper surface of the drive train 2 and the lower surface of the inverter 5. The configuration of the front bracket 12 and the rear bracket 13 and the gap G reduces the possibility that the power cable 22 will break when the vehicle collides. A symbol F in FIG. 3 represents an impact applied to the inverter 5 when the vehicle collides. When the impact indicated by the symbol F is applied to the front of the inverter 5, the front bracket 12 and the rear bracket 13 fall backward, and the inverter 5 moves backward and sinks into the gap G. That is, the inverter 5 moves rearward and downward when receiving an impact from the front. An arrow A in FIG. 4 indicates the movement of the inverter 5. The deformation of the front bracket 12 and the rear bracket 13 and the movement of the inverter 5 alleviate the impact force. Further, when the inverter 5 moves in the direction indicated by the arrow A, the inverter 5 approaches the upper surface of the drive train 2. That is, the distance between the connector 21 and the connector 23 is reduced. Therefore, there is little possibility that the power cable 22 is broken in the event of a collision.

また、図3の符号12aが示すように、フロントブラケット12は、車両側方から見ると波打っている。車両が衝突した際、波打っている湾曲部分が延びて、インバータ5の前部が移動できる距離が長くなる。インバータ5の移動距離が長くなれば、衝突の衝撃をより一層緩和することができる。フロントブラケット12の波打っている箇所12aも、衝突の衝撃を緩和することに貢献する。   Further, as indicated by reference numeral 12a in FIG. 3, the front bracket 12 is wavy when viewed from the side of the vehicle. When the vehicle collides, the wavy curved portion extends, and the distance that the front part of the inverter 5 can move becomes longer. If the moving distance of the inverter 5 is increased, the impact of the collision can be further reduced. The waved portion 12a of the front bracket 12 also contributes to alleviating the impact of the collision.

フロントブラケット12は、側方に延びるプロテクタ12pを有している。図6を参照してプロテクタ12pの機能を説明する。図6は、インバータ5の一部と、サブバッテリ6を前方からみた図である。前述したように、サブバッテリ6は、取付金具15とゴムベルト31でサイドメンバ95に固定されている。取付金具15の先端は湾曲しており、フック15aを構成している。そのフック15aに、サイドメンバ95から延びるゴムベルト31が引っ掛けられ、サブバッテリ6は固定される。   The front bracket 12 has a protector 12p extending sideways. The function of the protector 12p will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a view of a part of the inverter 5 and the sub battery 6 as seen from the front. As described above, the sub battery 6 is fixed to the side member 95 with the mounting bracket 15 and the rubber belt 31. The tip of the mounting bracket 15 is curved and constitutes a hook 15a. The rubber belt 31 extending from the side member 95 is hooked on the hook 15a, and the sub battery 6 is fixed.

図6によく示されているように、プロテクタ12pは、車両前方から見ると、フック15aと重なるように位置している(図2も参照されたい)。また、フック15aはプロテクタ12pの前方に位置し、プロテクタ12pの後方にはパワーケーブル22が位置する。即ち、プロテクタ12pは、車両の前後方向でフック15aとパワーケーブル22の間に位置する。車両が衝突した際、障害物がサブバッテリ6にぶつかり、サブバッテリ6が後退する可能性がある。その場合、仮にプロテクタ12pが無いと、フック15aがパワーケーブル22に向かって後退し、パワーケーブル22を切断する虞がある。フック15aとパワーケーブル22の間に位置するプロテクタ12pは、フック15aからパワーケーブル22を保護する。   As shown in FIG. 6, the protector 12p is positioned so as to overlap the hook 15a when viewed from the front of the vehicle (see also FIG. 2). The hook 15a is located in front of the protector 12p, and the power cable 22 is located behind the protector 12p. That is, the protector 12p is located between the hook 15a and the power cable 22 in the vehicle front-rear direction. When the vehicle collides, an obstacle may hit the sub battery 6 and the sub battery 6 may move backward. In that case, if the protector 12p is not provided, the hook 15a may move backward toward the power cable 22 and the power cable 22 may be cut. The protector 12p located between the hook 15a and the power cable 22 protects the power cable 22 from the hook 15a.

実施例のハイブリッド車100の特徴は以下の通りである。ドライブトレイン2の上面は前傾している。インバータ5は、フロントブラケット12とリアブラケット13によって、隙間Gを有してドライブトレイン2の上部に固定されている。モータ3、4に電力を供給するパワーケーブル22が、インバータ5の車両横方向の側面からドライブトレイン2の上面まで延びている。インバータ5は、前傾ポジションでドライブトレイン2の上面に固定されている。インバータ5は、下方に隙間Gを有して前傾ポジションで固定されているため、前方から衝撃を受けるとフロントブラケット12/リアブラケット13が変形し、後退しつつ隙間Gへ沈む。別言すれば、ハイブリッド車100が衝突した際、フロントブラケット12とリアブラケット13は、パワーケーブル22が破断しないように、インバータ5に対して、ドライブトレイン2に向かう少しの移動を許容する。それゆえ、衝撃が緩和される。さらに、インバータ5が隙間Gへ沈み込むことによって、インバータ5とドライブトレイン2の間の距離が短くなる。それゆえ、車両が衝突し、インバータ5の前面から障害物が衝突したとしても、パワーケーブル22が破断する可能性は小さい。   The features of the hybrid vehicle 100 of the embodiment are as follows. The upper surface of the drive train 2 is inclined forward. The inverter 5 is fixed to the upper part of the drive train 2 with a gap G by a front bracket 12 and a rear bracket 13. A power cable 22 that supplies electric power to the motors 3 and 4 extends from the side surface of the inverter 5 in the vehicle lateral direction to the upper surface of the drive train 2. The inverter 5 is fixed to the upper surface of the drive train 2 at a forward tilt position. Since the inverter 5 has a gap G below and is fixed at a forward tilt position, when receiving an impact from the front, the front bracket 12 / rear bracket 13 is deformed and sinks into the gap G while moving backward. In other words, when the hybrid vehicle 100 collides, the front bracket 12 and the rear bracket 13 allow the inverter 5 to move slightly toward the drive train 2 so that the power cable 22 is not broken. Therefore, the shock is mitigated. Furthermore, when the inverter 5 sinks into the gap G, the distance between the inverter 5 and the drive train 2 is shortened. Therefore, even if the vehicle collides and an obstacle collides from the front surface of the inverter 5, the possibility that the power cable 22 is broken is small.

ハイブリッド車100では、車両を横方向から見たときに、フロントブラケット12がドライブトレイン2の側の固定箇所とインバータ5の側の固定箇所の間で波打っている(図3の符号12aが示す部分)。車両が衝突し、インバータ5の前面から障害物が衝突すると、波打っている部分12aが延びる。フロントブラケット12の変形量が大きくなり、衝撃力がより一層緩和される。   In the hybrid vehicle 100, when the vehicle is viewed from the side, the front bracket 12 undulates between a fixed location on the drive train 2 side and a fixed location on the inverter 5 side (denoted by reference numeral 12a in FIG. 3). portion). When the vehicle collides and an obstacle collides from the front surface of the inverter 5, the wavy portion 12a extends. The amount of deformation of the front bracket 12 is increased, and the impact force is further alleviated.

また、インバータ5は前傾している。それゆえ、インバータ5の前面に障害物が衝突したとき、インバータ5はドライブトレイン2へ向かって移動する可能性が高い。このことも、パワーケーブル22が破断しないことに貢献する。   The inverter 5 is tilted forward. Therefore, when an obstacle collides with the front surface of the inverter 5, the inverter 5 is likely to move toward the drive train 2. This also contributes to the fact that the power cable 22 does not break.

フロントブラケット12とインバータ5の前面、及び、リアブラケット13とインバータ5の後面はボルト25a、25bによって固定されている。ボルト25a、25bは、概ね車両の前後方向に沿って延びている。より厳密には、ボルト25a、25bは、インバータ5の傾斜角と同じ角度で延びている。そのような構造により、車両が衝突した際にボルトに大きなせん断力が加わる可能が小さい。それゆえ、車両が衝突した際にボルト25a、25bが破断する可能性が小さい。即ち、衝突時にフロント/リアブラケットが外れる可能性は小さい。   The front bracket 12 and the front surface of the inverter 5 and the rear bracket 13 and the rear surface of the inverter 5 are fixed by bolts 25a and 25b. The bolts 25a and 25b extend substantially along the front-rear direction of the vehicle. More precisely, the bolts 25 a and 25 b extend at the same angle as the inclination angle of the inverter 5. With such a structure, when a vehicle collides, the possibility that a large shearing force is applied to the bolt is small. Therefore, the possibility that the bolts 25a and 25b break when the vehicle collides is small. That is, the possibility that the front / rear bracket is detached at the time of a collision is small.

モータ3、4に電力を供給するパワーケーブル22がインバータ5の横方向の側面から延びている。そのパワーケーブル22を保護するために、プロテクタ12pがフロントブラケット12の側方から、パワーケーブル22と金具先端のフック15aの間まで延びている。車両の前方から見たときに、プロテクタ12pと、サブバッテリ6を固定する金具の先端(フック15a)が重なっている(図6)車両が衝突した際、サブバッテリ6とともに取付金具15も後退すると、金具の先端(フック15a)がパワーケーブル22を引っ掛け、破断する可能性がある。プロテクタ12pは、パワーケーブル22を金具先端のフック15aによる破断から保護する。なお、プロテクタ12pは、フロントブラケット12の一部である。   A power cable 22 for supplying electric power to the motors 3 and 4 extends from the lateral side surface of the inverter 5. In order to protect the power cable 22, the protector 12p extends from the side of the front bracket 12 to between the power cable 22 and the hook 15a at the end of the metal fitting. When viewed from the front of the vehicle, the protector 12p and the tip (hook 15a) of the metal fitting for fixing the sub battery 6 overlap each other (FIG. 6). The tip of the metal fitting (hook 15a) may catch the power cable 22 and break. The protector 12p protects the power cable 22 from being broken by the hook 15a at the end of the metal fitting. The protector 12p is a part of the front bracket 12.

フロントブラケット12は、車両横方向からみたときに、途中で波打っている。波打っている箇所(図3の符号12aが示す領域)は、衝撃によってインバータ5が動くことができる距離を長くすることができる。この点もインバータ5に加わる衝撃を下げることに貢献する。   The front bracket 12 undulates when viewed from the side of the vehicle. The waving portion (the region indicated by reference numeral 12a in FIG. 3) can increase the distance that the inverter 5 can move due to an impact. This point also contributes to reducing the impact applied to the inverter 5.

また、パワーケーブル22がインバータ5の側面から出ており、ドライブトレイン2の上面に繋がっている。そのような構造も、車両が衝突してインバータ5が移動するような場合でもパワーケーブル22を破断から守る。   Further, the power cable 22 protrudes from the side surface of the inverter 5 and is connected to the upper surface of the drive train 2. Such a structure also protects the power cable 22 from breakage even when the vehicle collides and the inverter 5 moves.

実施例の電気自動車はモータとエンジンを備えるハイブリッド車であった。本明細書が開示する技術は、エンジンを備えない電気自動車に適用することもできる。また、本明細書が開示する技術は、燃料電池車に適用することも好適である。その場合はメインバッテリが燃料電池に相当する。   The electric vehicle of the example was a hybrid vehicle including a motor and an engine. The technology disclosed in this specification can also be applied to an electric vehicle that does not include an engine. The technology disclosed in this specification is also preferably applied to a fuel cell vehicle. In that case, the main battery corresponds to a fuel cell.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。   Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology illustrated in the present specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.

2:ドライブトレイン
3、4:モータ
5:インバータ
6:サブバッテリ
12:フロントブラケット
12p:プロテクタ
13:リアブラケット
14:コーナプロテクタ
15:取付金具
15a:フック
21、23:コネクタ
22:パワーケーブル
25a−25d:ボルト
31:ゴムベルト
94:フロントコンパートメント
100:ハイブリッド車
2: Drive train 3, 4: Motor 5: Inverter 6: Sub battery 12: Front bracket 12p: Protector 13: Rear bracket 14: Corner protector 15: Mounting bracket 15a: Hook 21, 23: Connector 22: Power cable 25a-25d : Bolt 31: Rubber belt 94: Front compartment 100: Hybrid vehicle

Claims (4)

車両のフロントコンパートメントに配置されており、車輪駆動用のモータを格納したドライブトレインと、
フロントブラケットとリアブラケットによりドライブトレインの上部に隙間を有して固定されており、前記モータへ交流電力を供給するインバータと、
を備えており、
モータに電力を供給するパワーケーブルがインバータの横方向の側面から延びており、
パワーケーブルを保護するプロテクタがフロントブラケットからパワーケーブルの前方に延びていることを特徴とする電気自動車。
A drive train that is located in the front compartment of the vehicle and that contains a motor for driving the wheels;
An inverter for supplying AC power to the motor, which is fixed to the upper part of the drive train with a gap between the front bracket and the rear bracket ;
With
A power cable that supplies power to the motor extends from the lateral side of the inverter,
An electric vehicle characterized in that a protector for protecting the power cable extends from the front bracket to the front of the power cable.
フロントコンパートメントに配置されたバッテリをさらに備えており、
車両の前方から見たときに、前記バッテリを固定する金具の先端と前記プロテクタが重なっていることを特徴とする請求項1に記載の電気自動車。
Further comprises a battery located in the front compartment;
The electric vehicle according to claim 1, wherein when viewed from the front of the vehicle, a tip of a metal fitting for fixing the battery and the protector overlap.
車両横方向から見たときに、フロントブラケットがドライブトレイン側の固定箇所とインバータ側の固定箇所の間で波打っていることを特徴とする請求項1又は2に記載の電気自動車。 3. The electric vehicle according to claim 1, wherein the front bracket undulates between a fixed position on the drive train side and a fixed position on the inverter side when viewed from a lateral direction of the vehicle. フロントブラケットはインバータの前面とドライブトレインを連結しており、
リアブラケットはインバータの後面とドライブトレインを連結しており、
フロントブラケットとインバータの前面、及び、リアブラケットとインバータの後面はボルトによって固定されており、前記ボルトが車両前後方向に沿って延びていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の電気自動車。
The front bracket connects the front of the inverter and the drive train,
The rear bracket connects the rear side of the inverter and the drive train,
The front surface of the front bracket and the inverter, and, the rear surface of the rear bracket and the inverter is fixed by bolts, any one of claims 1 to 3, characterized in that the bolt extends along the longitudinal direction of the vehicle The electric vehicle described in 1.
JP2012106557A 2012-05-08 2012-05-08 Electric car Active JP5776622B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012106557A JP5776622B2 (en) 2012-05-08 2012-05-08 Electric car

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012106557A JP5776622B2 (en) 2012-05-08 2012-05-08 Electric car

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013233836A JP2013233836A (en) 2013-11-21
JP5776622B2 true JP5776622B2 (en) 2015-09-09

Family

ID=49760317

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012106557A Active JP5776622B2 (en) 2012-05-08 2012-05-08 Electric car

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5776622B2 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014073811A (en) * 2012-10-05 2014-04-24 Toyota Motor Corp Electric vehicle
JP5880724B2 (en) * 2012-10-05 2016-03-09 日産自動車株式会社 Mounting structure for vehicle equipment
JP6036745B2 (en) * 2014-04-21 2016-11-30 トヨタ自動車株式会社 Inverter on-vehicle structure and inverter on-vehicle bracket unit
JP2016060324A (en) * 2014-09-17 2016-04-25 トヨタ自動車株式会社 Protection structure of wire harness
JP6256368B2 (en) * 2015-02-09 2018-01-10 トヨタ自動車株式会社 In-vehicle structure of electronic equipment
JP6299699B2 (en) 2015-07-30 2018-03-28 トヨタ自動車株式会社 In-vehicle structure of power control unit
JP6455388B2 (en) * 2015-10-09 2019-01-23 トヨタ自動車株式会社 Electric car
JP6500740B2 (en) * 2015-10-22 2019-04-17 トヨタ自動車株式会社 Automotive structure of power converter
JP6547671B2 (en) * 2016-04-06 2019-07-24 トヨタ自動車株式会社 Car equipped with a traveling motor
JP7323033B2 (en) * 2018-07-18 2023-08-08 スズキ株式会社 Vehicle power supply fixing structure
JP7001045B2 (en) * 2018-11-29 2022-02-03 トヨタ自動車株式会社 Power converter mounting structure
JP2024151204A (en) * 2023-04-11 2024-10-24 トヨタ自動車株式会社 High voltage cable protection structure
JP2025027751A (en) 2023-08-17 2025-02-28 スズキ株式会社 Support structure for electrical components

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3646536B2 (en) * 1998-09-25 2005-05-11 日産自動車株式会社 Controller-integrated rotating electrical machine
JP4081889B2 (en) * 1998-11-11 2008-04-30 日産自動車株式会社 High-voltage harness wiring structure for electric vehicles
JP3843702B2 (en) * 2000-06-09 2006-11-08 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Driving device for driving electric vehicle
JP3923281B2 (en) * 2001-06-13 2007-05-30 本田技研工業株式会社 Mounting structure for vehicle equipment
JP2003291663A (en) * 2002-04-05 2003-10-15 Honda Motor Co Ltd Body front structure
JP2006088871A (en) * 2004-09-24 2006-04-06 Nissan Motor Co Ltd Electric vehicle power unit mounting structure
JP4165494B2 (en) * 2004-10-21 2008-10-15 日産自動車株式会社 Hybrid vehicle inverter fastening structure
JP4701754B2 (en) * 2005-03-09 2011-06-15 トヨタ自動車株式会社 Electrical equipment mounting structure
JP2007108049A (en) * 2005-10-14 2007-04-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Surface inspection method
JP2009051396A (en) * 2007-08-28 2009-03-12 Toyota Motor Corp Vehicle drive device mounting structure and vehicle
JP5231910B2 (en) * 2008-09-17 2013-07-10 富士重工業株式会社 Vehicle power supply
JP4985721B2 (en) * 2009-07-17 2012-07-25 日産自動車株式会社 Motor room structure
JP5450351B2 (en) * 2010-11-02 2014-03-26 本田技研工業株式会社 Power control unit mounting structure and electric vehicle
JP5270702B2 (en) * 2011-02-14 2013-08-21 トヨタ自動車株式会社 Vehicle equipment mounting structure

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013233836A (en) 2013-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5754551B2 (en) Electric car
JP5776622B2 (en) Electric car
JP5757283B2 (en) In-vehicle structure of electronic equipment
US9630501B2 (en) Vehicle
JP5712956B2 (en) Electric vehicle
US10189353B2 (en) On-vehicle structure
JP2017185913A (en) Car equipped with a motor for traveling
JP5928289B2 (en) High voltage harness protection structure for vehicles
JP2018111420A (en) In-vehicle structure of power control unit
JP6863226B2 (en) In-vehicle structure of power control device
JP2017081503A (en) In-vehicle structure of power converter
JP6597512B2 (en) In-vehicle structure of power control unit
JP6873572B2 (en) Protective structure of wiring parts
JP6981228B2 (en) Power control unit mounting structure
JP2013193652A (en) Electric vehicle
JP2023136720A (en) Driving device of electric vehicle
JP2018024384A (en) In-vehicle structure of power control unit
JP4546903B2 (en) Electric vehicle cable protection structure
JP2017226294A (en) On-board electronic devices
EP4116174B1 (en) In-vehicle structure for electric unit

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140226

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150225

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150303

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150401

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150609

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150622

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5776622

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151