JP6583376B2 - Electric drive vehicle structure - Google Patents
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Description
この発明は、電気駆動車両構造に関し、詳しくは、車両前部に配置されたモータルーム内の左右両サイドを車両前後方向に延びる左右のフロントサイドフレームを設け、当該左右のフロントサイドフレーム間に車幅方向に延びるクロスメンバが架け渡され、当該クロスメンバの上部に、入力された電気を昇圧して出力するインバータと、リレーを含む電気分配回路を収容するジャンクションボックスとが上下に積重なって載置され、上記クロスメンバの下部に、上記ジャンクションボックスからハーネスで給電される車両駆動用モータが懸下された電気駆動車両構造に関する。 The present invention relates to an electrically driven vehicle structure, and more specifically, left and right front side frames extending in the vehicle front-rear direction are provided on both left and right sides in a motor room disposed at the front of the vehicle, and the vehicle is interposed between the left and right front side frames. A cross member extending in the width direction is bridged, and an inverter that boosts and outputs input electricity and a junction box that houses an electrical distribution circuit including a relay are stacked on top of the cross member. The present invention relates to an electric drive vehicle structure in which a vehicle drive motor is suspended below the cross member and fed by a harness from the junction box.
従来、車両前部にモータルームを形成し、当該モータルームの左右両サイドを車両前後方向に延びる左右のフロントサイドフレームが設けられ、これら左右一対のフロントサイドフレーム間に電動モータを配置し、該電動モータを動力源として左右の車輪を駆動するように構成した電気駆動車両が知られている。 Conventionally, a motor room is formed in the front portion of the vehicle, left and right front side frames extending in the vehicle front-rear direction on both left and right sides of the motor room are provided, and an electric motor is disposed between the pair of left and right front side frames, 2. Description of the Related Art An electrically driven vehicle configured to drive left and right wheels using an electric motor as a power source is known.
このような電気駆動車両としては特許文献1,2,3に開示されたものがある。
特許文献1に開示されたものは、モータルーム内の左右両サイドを車両前後方向に延びる左右のフロントサイドフレームが設けられ、上記左右のフロントサイドフレームには、車幅方向に延びるクロスメンバが架け渡され、該クロスメンバの下部に車両駆動用モータが懸下されたものである。
Examples of such an electrically driven vehicle include those disclosed in
The one disclosed in
特許文献2に開示されたものは、モータルーム内において、左右のフロントサイドフレーム間にマウント部材を介してクロスメンバが車幅方向に架け渡されており、上記クロスメンバの下部に車両駆動用モータを懸下する一方、上記クロスメンバを上方が開放された有底角筒形状の容器状と成して、その内部に入力された電気を昇圧して出力するインバータが収容されたものである。
しかしながら、該特許文献2の構成では、上記クロスメンバが容器状に形成されているので、質量が過大となり、改善の余地があった。
In the motor room, a cross member is bridged in the vehicle width direction between the left and right front side frames via a mount member in a motor room, and a vehicle driving motor is disposed below the cross member. On the other hand, the cross member is formed into a bottomed rectangular tube-shaped container having an open top, and an inverter for boosting and outputting electricity inputted therein is accommodated.
However, in the configuration of
特許文献3に開示されたものは、モータルーム内の左右両サイドを車両前後方向に延びる左右のフロントサイドフレームが設けられると共に、モータとトランスアクスルとを一体化したパワーユニットを設け、該パワーユニットにおけるモータハウジングの上部にインバータ筐体を取付け、当該インバータ筐体の上部にジャンクションボックスを積載し、クロスメンバを用いることなく、これら各要素(パワーユニット、インバータ筐体、ジャンクションボックス)を、左右のマウント装置を介して上記左右のフロントサイドフレームに支持させたものである。
この特許文献3において、インバータと上記ジャンクションボックスの電気分配回路とをバスバー(bus‐bar)で接続し、高電圧ハーネスを省略することも考えられるが、この場合、車両衝突時に、上述のジャンクションボックスをインバータ筐体とが分離すると、高電圧のバスバーが露出するので、これを防止するために改善の余地があった。
In this
そこで、この発明は、車両衝突時にインバータ筐体とジャンクションボックス筐体とが分離して、高電圧のバスバーが露出するのを防止することができる電気駆動車両構造の提供を目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an electrically driven vehicle structure capable of preventing the inverter housing and the junction box housing from separating at the time of a vehicle collision and exposing a high-voltage bus bar.
この発明による電気駆動車両構造は、車両前部に配置されたモータルーム内の左右両サイドを車両前後方向に延びる左右のフロントサイドフレームを設け、当該左右のフロントサイドフレーム間に車幅方向に延びるクロスメンバが架け渡され、当該クロスメンバの上部に、入力された電気を昇圧して出力するインバータと、リレーを含む電気分配回路を収容するジャンクションボックスとが上下に積重なって載置され、上記インバータの上部に上記ジャンクションボックスが載置され、上記クロスメンバの下部に、上記ジャンクションボックスからハーネスで給電される車両駆動用モータが懸下された電気駆動車両構造であって、上記インバータの筐体と、上記ジャンクションボックスの筐体とは、それぞれ外周壁部と、上面部および下面部とを有しており、上記インバータと上記ジャンクションボックスの電気分配回路とを接続するバスバーが、上記インバータの筐体および上記ジャンクションボックスの筐体の上記外周壁部の内側であって、上記インバータの筐体の上面部と、上記ジャンクションボックスの筐体の下面部とを貫通して配置され、上記インバータの筐体の外周壁部の下部が、その周囲の複数箇所において上記クロスメンバ上部に第1ボルトで上下方向に締結され、上記インバータ筐体とジャンクションボックス筐体とが、それぞれ外周壁部が合致する複数箇所において第2ボルトで上下方向に締結され、上記第2ボルトは上記第1ボルトよりも太いことを特徴とする。 The electrically driven vehicle structure according to the present invention is provided with left and right front side frames that extend in the vehicle front-rear direction on both left and right sides in a motor room disposed at the front of the vehicle, and extends in the vehicle width direction between the left and right front side frames. cross member spans the top of the cross member, an inverter for outputting the boosted the input electricity, the junction box for accommodating the electrical distribution circuit including a relay is placed in stacked vertically, the An electric drive vehicle structure in which the junction box is mounted on an upper part of an inverter, and a vehicle driving motor powered by a harness from the junction box is suspended on the lower part of the cross member, and the casing of the inverter And the junction box casing are an outer peripheral wall portion, an upper surface portion and a lower surface portion, respectively. The has bus bars for connecting the electrical distribution circuit of the inverter and the junction box is an inside of the outer peripheral wall portion of the housing of the inverter housing and the junction box, the inverter housing The lower part of the outer peripheral wall part of the casing of the inverter is arranged at a plurality of locations around the upper part of the cross member, and the first bolt is disposed through the upper surface part of the body and the lower surface part of the casing of the junction box. The inverter casing and the junction box casing are fastened in the vertical direction with the second bolts at a plurality of locations where the outer peripheral wall portions match each other, and the second bolt is more than the first bolt. It is characterized by being thick.
上記構成によれば、車両前突時にインバータ筐体またはジャンクションボックス筐体に衝撃が加わって、両筐体を上下方向に締結している第2ボルトが破断して、インバータ筐体とジャンクションボックス筐体とが分離してしまう以前に、一方の筐体をクロスメンバ上部に締結している第1ボルトが先に破断するので、インバータ筐体とジャンクションボックス筐体とが一体でクロスメンバ上部から離脱して後退する。
この結果、車両衝突時にインバータ筐体とジャンクションボックス筐体とが分離して、高電圧のバスバーが露出するのを防止することができる。
According to the above configuration, an impact is applied to the inverter casing or the junction box casing at the time of the frontal collision of the vehicle, and the second bolt that fastens both the casings in the vertical direction is broken, so that the inverter casing and the junction box casing are broken. Before the body is separated, the first bolt that fastens one housing to the top of the cross member breaks first, so the inverter housing and the junction box housing are separated from the top of the cross member as a unit. Then retreat.
As a result, it is possible to prevent the inverter housing and the junction box housing from separating at the time of a vehicle collision and exposing the high voltage bus bar.
この発明の一実施態様においては、上記ジャンクションボックス筐体はその下面部が、上記インバータ筐体の上面部に合致するよう設置され、上記ジャンクションボックス筐体の下面部には、上記バスバーを挿通する貫通孔が設けられ、当該貫通孔の外周であって上記ジャンクションボックス筐体の下面部と上記インバータ筐体の上面部との間にシール部材が設けられたものである。 According to another embodiment of the present invention, the junction box housing its lower surface, is provided to match the upper surface of the inverter housing, the lower surface portion of the junction box housing, through the bus bar A through hole is provided, and a seal member is provided on the outer periphery of the through hole between the lower surface portion of the junction box housing and the upper surface portion of the inverter housing.
上記構成によれば、貫通孔外周におけるジャンクションボックス筐体下面部とインバータ筐体上面部との間にシール部材を設けたので、インバータ筐体外周縁とジャンクションボックス筐体外周縁との全てを密閉して、バスバーへの浸水を防止する構造が不要となり、斯る浸水防止構造の簡略化を図ることができる。 According to the above configuration, since the seal member is provided between the lower surface portion of the junction box casing and the upper surface portion of the inverter casing on the outer periphery of the through hole, all the outer periphery of the inverter casing and the outer periphery of the junction box casing are sealed. In addition, a structure for preventing water intrusion into the bus bar becomes unnecessary, and the structure for preventing water infiltration can be simplified.
この発明によれば、車両前突時にインバータ筐体とジャンクションボックス筐体とが分離して、高電圧のバスバーが露出するのを防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the high voltage bus bar from being exposed due to separation of the inverter housing and the junction box housing at the time of a vehicle front collision.
車両前突時にインバータ筐体とジャンクションボックス筐体とが分離して、高電圧のバスバーが露出するのを防止するという目的を、車両前部に配置されたモータルーム内の左右両サイドを車両前後方向に延びる左右のフロントサイドフレームを設け、当該左右のフロントサイドフレーム間に車幅方向に延びるクロスメンバが架け渡され、当該クロスメンバの上部に、入力された電気を昇圧して出力するインバータと、リレーを含む電気分配回路を収容するジャンクションボックスとが上下に積重なって載置され、上記インバータの上部に上記ジャンクションボックスが載置され、上記クロスメンバの下部に、上記ジャンクションボックスからハーネスで給電される車両駆動用モータが懸下された電気駆動車両構造であって、上記インバータの筐体と、上記ジャンクションボックスの筐体とは、それぞれ外周壁部と、上面部および下面部とを有しており、上記インバータと上記ジャンクションボックスの電気分配回路とを接続するバスバーが、上記インバータの筐体および上記ジャンクションボックスの筐体の上記外周壁部の内側であって、上記インバータの筐体の上面部と、上記ジャンクションボックスの筐体の下面部とを貫通して配置され、上記インバータの筐体の外周壁部の下部が、その周囲の複数箇所において上記クロスメンバ上部に第1ボルトで上下方向に締結され、上記インバータ筐体とジャンクションボックス筐体とが、それぞれ外周壁部が合致する複数箇所において第2ボルトで上下方向に締結され、上記第2ボルトを上記第1ボルトよりも太く形成するという構成にて実現した。 In order to prevent the inverter housing and junction box housing from separating when the vehicle collides, and exposing the high-voltage busbar, the left and right sides in the motor room located in the front of the vehicle are An inverter that provides left and right front side frames extending in the direction, a cross member extending in the vehicle width direction is bridged between the left and right front side frames, and boosts and outputs input electricity at the top of the cross member; And a junction box containing an electrical distribution circuit including a relay are stacked one above the other, the junction box is mounted on the upper part of the inverter, and power is supplied from the junction box to the lower part of the cross member by a harness. An electric drive vehicle structure in which a vehicle drive motor is suspended, the inverter A housing, the housing of the junction box, and the outer peripheral wall portion each have an upper surface portion and lower surface portion, bus bars for connecting the electrical distribution circuit of the inverter and the junction box, the inverter And the inside of the outer peripheral wall portion of the casing of the junction box through the upper surface portion of the casing of the inverter and the lower surface portion of the casing of the junction box, and the inverter The lower part of the outer peripheral wall of the casing is fastened in the vertical direction with the first bolt at the upper part of the cross member at a plurality of locations around the casing , and the outer peripheral wall of the inverter casing and the junction box casing match each other. The second bolt is fastened in the vertical direction at a plurality of locations, and the second bolt is formed thicker than the first bolt. It was realized by.
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は電気駆動車両構造を示し、図1は当該電気駆動車両構造を示す斜視図、図2はその正面図、図3は図1の平面図、図4は図1の背面図である。
An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing the electric drive vehicle structure, FIG. 2 is a front view thereof, FIG. 3 is a plan view of FIG. 1, and FIG. 4 is a rear view of FIG.
図1〜図4において、車両前部にモータルーム1を配置している。詳しくは、フロアパネルの前端から上方に立上がるダッシュロアパネルを設け、このダッシュロアパネルよりも前側をモータルーム1に設定し、ダッシュロアパネルよりも後側を車室に設定したものである。
上述のモータルーム1内の左右両サイドを車両前後方向に延びる左右のフロントサイドフレーム2,2を設けている。
1-4, the
Left and right
図3、図4に示すように、上述のフロントサイドフレーム2は、フロントサイドフレームアウタ3とフロントサイドフレームインナ4との上下の接合フランジ部を接合固定して、車両の前後方向に延びる閉断面5(図4参照)を形成した車体強度部材である。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図1〜図4に示すように、上述のフロントサイドフレーム2の前端部には、クラッシュカン取付け用のセットプレート6を設け、このセットプレート6には、取付けプレートを介してクラッシュカン(衝突エネルギ吸収部材)を取付けており、左右のクラッシュカンの前端部相互間には、車幅方向に延びるバンパレインフォースメントを取付けている。
As shown in FIGS. 1 to 4, a
図1、図3に示すように、フロントサイドフレーム2におけるフロントサイドフレームインナ4の上面部には、マウントブラケット7,7をボルト締結しており、これら左右のマウントブラケット7,7に車幅方向に延びるクロスメンバ8を取付けることで、左右一対のフロントサイドフレーム2,2間にクロスメンバ8を架け渡している。
As shown in FIGS. 1 and 3,
図1、図3に示すように、車両の左側においては、上述のマウントブラケット7の直後部に、車両正面視で逆L字状のバッテリ支持アーム9を設けている。このバッテリ支持アーム9はその略鉛直部がフロントサイドフレームインナ4に取付けられたものである。
一方、車両左側のマウントブラケット7には、上方に延びるバッテリ支持突部7aが一体形成されており、図2、図3に示すように、該バッテリ支持突部7aと上述のバッテリ支持アーム9との上部には、バッテリトレイ10を介してバッテリ11が配置されており、バッテリトレイ10の車両前後方向中間部において、その車幅方向内外両片の上端部相互間はバッテリクランプ12で車幅方向に連結されている。この実施例では、上述のバッテリ11として鉛電池を使用した12Vバッテリを採用しているが、これに限定されるものではない。
As shown in FIGS. 1 and 3, on the left side of the vehicle, an inverted L-shaped battery support arm 9 is provided immediately after the
On the other hand, a
図5は電気駆動車両構造の要部の縦断面図で、同図に示すように、上述のクロスメンバ8は、鋳物により上壁8aと、前壁8bと、後壁8cと、複数の補強リブ8dを有する断面略門形状に形成されると共に、前壁8b、後壁8cの車幅方向中央下部が、図2に示すように、車幅方向両端部下側に対して円弧状に下方へ突出するように形成されている。また、クロスメンバ8の上壁8aの上面はフラット形状に形成されている。さらに、図2に示すように、クロスメンバ8の前壁8bにおける車幅方向中間部左右二箇所には、下方が開放された凹部8e,8eを形成している。
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of an essential part of the electrically driven vehicle structure. As shown in FIG. 5, the
図2に示すように、クロスメンバ8の上記凹部8e,8e対応位置に設けた左右の支持装置13,14を用いて、クロスメンバ8の下部にモータユニット15が懸下されている。
同図に示すように、上述のモータユニット15は、車両右側に位置する車両駆動用の3相交流モータ16(以下、単にモータ16と略記する)と、車両左側に位置して減速機を構成するギヤボックス17と、モータハウジング16aの右側に設けられた開口を塞ぐための閉塞部材18と、ギヤボックス17のケーシング17aの左側に設けられた開口を塞ぐための閉塞部材19と、を一体ユニット化したものである。
As shown in FIG. 2, the
As shown in the figure, the
図2に示すように、モータハウジング16aの車両左側に設けられたフランジ部16bと、ギヤボックス17の車両右側に設けられたフランジ部17bとは、ボルト20により締結されている。
ここで、車両左側においては、閉塞部材19の上部と支持装置13の下部とが、締結ボルトを用いて、車幅方向外側から車幅方向内側に向けてボルト止めされており、車両右側においては、閉塞部材18の上部と支持装置14の下部とが、締結ボルトを用いて、車両前方から車両後方に向けてボルト止めされている。これにより、クロスメンバ8の下部に上記モータ16を含むモータユニット15が懸下されたものである。
As shown in FIG. 2, the
Here, on the left side of the vehicle, the upper portion of the closing
図6はトレイの斜視図、図7はトレイに対する電気ユニットの取付け構造を示す分解平面図、図8はトレイに電気ユニットを取付けた状態で示す平面図である。 FIG. 6 is a perspective view of the tray, FIG. 7 is an exploded plan view showing the mounting structure of the electric unit to the tray, and FIG. 8 is a plan view showing the electric unit attached to the tray.
図2に正面図で示すように、クロスメンバ8における車幅方向略中央上部には、トレイとしての左トレイ21を取付け、この左トレイ21にインバータ30を載置し、該インバータ30の上部にジャンクションボックス40を載置して、これらインバータ30とジャンクションボックス40との両者で電気ユニットE1を構成し、上記モータ16の略真上にジャンクションボックス40が位置するように配置している。
As shown in a front view in FIG. 2, a
また、同図に示すように、クロスメンバ8における上記左トレイ21の車幅方向右側には、トレイである右トレイ22を取付け、この右トレイ22に充電器50を載置し、該充電器50の上部にDC−DCコンバータ60を載置して、これら充電器50とDC−DCコンバータ60との両者で電気ユニットE2を構成している。
Further, as shown in the figure, a
上述のインバータ30は、フロアパネル下部に配設された主バッテリ(図示せず)からの入力電気を昇圧して出力するもので、直流電力を3相交流に変換するインバータ回路を有している。
上述のジャンクションボックス40は、電線同士を結合、分岐、中継する際に用いる端子や端末を保護するための所謂接続箱であって、リレーを含む電気分配回路を収容するものである。
The above-described
The
上述の充電器50は、外部電源から電力を入力して上記主バッテリを充電するもので、該充電器50と主バッテリとは電力ケーブル(図示せず)によって接続されており、また、該充電器50は充電回路を有している。
上述のDC−DCコンバータ60は高電圧を車載機器駆動用の低電圧(例えば、12V)に変換する変換器である。
The above-described
The DC-
図3、図5に示すように、上述の各電気ユニットE1,E2の前後長さは、クロスメンバ8の前後長さよりも大きく、電気ユニットE1,E2の筐体、すなわち、インバータ筐体31、ジャンクションボックス筐体41(図5参照)、充電器筐体51、DC−DCコンバータ60のコンバータ筐体61(図2参照)の前縁部は、その載置位置において、図3、図5に示すように、クロスメンバ8の前縁部としての前壁8bよりも車両前方に位置している。
As shown in FIGS. 3 and 5, the front and rear lengths of the electric units E1 and E2 described above are larger than the front and rear lengths of the
図6、図7に示すように、左トレイ21はクロスメンバ8上部に接してこれに固定される第1底部21aと、この第1底部21aの前部に連続して形成され当該第1底部21aより高い位置にある第2底部21bと、第1底部21aの後部左右に連続して形成され上記第2底部21bと同一高さ位置にある左右の第3底部21c、21cと、を有しており、上述の第1底部21aは複数のボルト23を用いて、クロスメンバ8上部に固定されており、第2底部21bおよび第3底部21c、21cの取付け部24には、電気ユニットE1下部のインバータ30が、ボルト25を用いて上下方向に締結される。
すなわち、上述の第1底部21a、第2底部21b、第3底部21cは、電気ユニットE1下部のインバータ30の固定部を提供する底面部である。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
That is, the
しかも、図5〜図8に示すように、上述の左トレイ21は、車両平面視でインバータ筐体31前縁部、ジャンクションボックス筐体41前縁部よりもその車幅方向全域にわたって車両前方に位置する前縁部21dを有し、該前縁部21dは底面部としての第2底部21bから略鉛直方向に立上がる壁状に形成されている。
Moreover, as shown in FIGS. 5 to 8, the above-described
図6〜図8に示すように、上述の左トレイ21は、第1底部21aおよび第2底部21bの車幅方向左右両外端から上方に立上がる左右の側壁21e、21eと、左右の第3底部21c、21c間を連結して上方に立上がる後壁21fと、を一体形成している。
As shown in FIGS. 6 to 8, the
また、図6に示すように、上述の左トレイ21には、第1底部21aにおいて車幅方向に離間して車両前後方向に延びる上方へ凸形状のビード21gが複数設けられると共に、第2底部21bにおいて車幅方向に離間して車両前後方向に延びる下方へ凸形状のビード21hが複数設けられており、第1底部21aと第2底部21bとによる段差構造、並びに、車両前後方向に延びるビード21g、21h構造により左トレイ21底面部の剛性向上を図るように構成している。
As shown in FIG. 6, the
図6、図7に示すように、右トレイ22はクロスメンバ8上部に接してこれに固定される第1底部22aと、この第1底部22aの前部に連続して形成され当該第1底部22aより高い位置にある第2底部22bと、を有している。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
上述の第1底部22aおよび第2底部22bの左右両端部から上方に立上がる左右の側壁22c、22cを一体形成し、車幅方向右側の側壁22c上端から車幅方向外方に水平に延びる取付け片22d、22eを一体形成し、また、上述の第1底部22aの後部かつ車幅方向左側のコーナ部には立壁22fを上方に向けて立設し、この立壁22fの上端から斜め後方に水平に延びる取付け片22gを一体形成すると共に、第1底部22aの後端から下方に向けて一体に折曲げ形成された後壁22hを設けている。
The left and
さらに、上述の右トレイ22には、第2底部22bの前端から上方に延びる縦壁22iと、この縦壁22iの上端から前方に向けて水平に延びる取付け片22jと、該取付け片22jの前端から上方に延びる前壁22k、22kと、を一体形成している。
Further, the
上述の第1底部22aは複数のボルト26を用いて、クロスメンバ8上部に固定されており、上述の各取付け片22d、22e、22g、22jはそれぞれ同一高さに設定されており、これらの各取付け片22d、22e、22g、22jに形成された取付け部27には、電気ユニットE2下部の充電器50が、ボルト28を用いて上下方向に締結される。
The
右トレイ22の前壁22kは、車両平面視で充電器筐体51前縁部、コンバータ筐体61前縁部よりも車両前方に位置する壁状のものである。
この実施例では、左トレイ21および右トレイ22は、剛性部材、例えば、板厚が2.5mmの鉄板を用いて構成されているが、これに限定されるものではない。
The
In this embodiment, the
図5に示すように、電気ユニットE1,E2のうちの一方の電気ユニットE1を構成するインバータ30の筐体31と、ジャンクションボックス40の筐体41とは、インバータ筐体31が下側に位置し、ジャンクションボックス筐体41が上側に位置するよう上下方向に積重なって載置されている。
As shown in FIG. 5, the
また、図2に示すように、他方の電気ユニットE2を構成する充電器50の筐体51と、DC−DCコンバータ60の筐体61とは、充電器筐体51が下側に位置し、コンバータ筐体61が上側に位置するよう上下方向に積重なって載置されている。
Further, as shown in FIG. 2, the
図5、図8に示すように、インバータ筐体31は上面部31a、下面部31bと、前壁31c、後壁31dおよび左右の側壁31e、31eから成る外周壁部31Wとを有するボックス形状に形成されると共に、後部開口32と連通する空間部33を形成するための隔壁31fが一体形成されている。
As shown in FIGS. 5 and 8, the
また、同図に示すように、インバータ筐体31は、前壁31c下部から前方に延びる複数の取付け座31gと、後壁31d下部から後方に延びる複数の取付け座31hとを備えており、図5に示すように、これらの各取付け座31g、31hがボルト25を用いて左トレイ21の第2底部21b、第3底部21cに締結固定されている。
Further, as shown in the figure, the
つまり、インバータ筐体31またはジャンクションボックス筐体41のうちの一方であるインバータ筐体31の外周壁部31Wの下部が、その周囲の複数箇所においてクロスメンバ8上部の左トレイ21にボルト25(第1ボルト)で上下方向に締結されたものである。
That is, the lower part of the outer
さらに、図5に示すように、インバータ筐体31の上面部31aには、バスバー挿通用の貫通孔31iがその下方の空間部33と連通するように形成されると共に、図5、図8に示すように、上述の後部開口32はボルト34を用いて蓋部材29で着脱可能に覆われている。
Further, as shown in FIG. 5, a through
さらにまた、図1に示すように、インバータ筐体31には当該インバータ筐体31の上部から外方へ突出する複数の取付け座31jが一体形成されている。
なお、上述のインバータ筐体31はアルミダイカストにより形成されている。
Furthermore, as shown in FIG. 1, the
The
図5に示すように、上述のジャンクションボックス筐体41は、アルミダイカストにて形成されており、当該ジャンクションボックス筐体41は、上側に位置するボックス本体42と、下側に位置する底板部43とを複数のボルト44で締結一体化したものである。
As shown in FIG. 5, the
同図に示すように、ボックス本体42は、上面部42aと、前壁42b、後壁42cおよび左右の側壁42dから成る外周壁部42Wとを有すると共に、上部開口45、下部開口46、後部開口47を備えている。
上述の上部開口45は、ボルト48を用いて蓋部材49で着脱可能に覆われる一方、底板部43は下面部43cを有しており、該下面部43cにはインバータ筐体31側の貫通孔31iと一致するバスバー挿通用の貫通孔43aが形成されている。
As shown in the figure, the
The
図1、図5に示すように、上述の底板部43には、インバータ筐体31側の取付け座31jと対応すべく、外方へ突出する複数の取付け座43bが一体形成されており、インバータ筐体31側の取付け座31jに対してジャンクションボックス筐体41側の取付け座43bを載置して、これら両者31j、43bを複数のボルト35で上下方向に締結している。
すなわち、下側に位置するインバータ筐体31と上側に位置するジャンクションボックス筐体41とが、それぞれ外周壁部31W、42Wが合致する複数箇所においてボルト35(第2ボルト)で上下方向に締結されたものである。
As shown in FIGS. 1 and 5, the above-described
That is, the
図5に示すように、インバータ筐体31を左トレイ21に締結するボルト25に対して、インバータ筐体31とジャンクションボックス筐体41とを締結するボルト35は、太く、かつ、せん断力が大となるように設定されている。この実施例では、ボルト35としてM10のものを用い、ボルト25としてM8のものを用いているが、これに限定されるものではない。
As shown in FIG. 5, the
図5に示すように、ジャンクションボックス40内の電気分配回路とインバータ筐体31内のインバータ回路とは、銅インゴット製のバスバー36(bus−bar)で連結されるが、該バスバー36は底板部43と空間部33との間において上下の各バスバー挿通用の貫通孔43a、31iを介して配索され、当該配索部の外周には絶縁部材37が被覆されている。
As shown in FIG. 5, the electrical distribution circuit in the
すなわち、インバータ30とジャンクションボックスの電気分配回路とを接続するバスバー36が、上述の各外周壁部31W、42Wの内側であって上記上面部31aと下面部43cとを貫通して配置されたものである。
That is, the
図5に示すように、この実施例では、上述のジャンクションボックス筐体41はその下面部43cが、上述のインバータ筐体31の上面部31aに合致するよう配置されており、上述のジャンクションボックス筐体41の下面部43cには、バスバー36を挿通する上記貫通孔43aが設けられており、この貫通孔43aの外周であって上記ジャンクションボックス筐体41の下面部43c、詳しくは貫通孔43aの外周に対応して取付け座43b底面と面一状になるように下方へ突出形成された突出部43dの下面部と、上記インバータ筐体31の上面部31aとの間には、Oリング等のシール部材39が設けられている。
As shown in FIG. 5, in this embodiment, the
これにより、インバータ筐体31の外周縁とジャンクションボックス筐体41の外周縁との全てを密閉して、バスバー36への浸水を防止する構造が不要となり、斯る浸水防止構造の簡略化を図るよう構成したものである。
This eliminates the need for a structure that seals all of the outer peripheral edge of the
ところで、図7、図8に示すように、充電器50の筐体51は、上壁、下壁51b、前壁51c、後壁51dおよび左右の側壁51e、51eを有するボックス形状に形成されており、該充電器筐体51の下部から外方に向けて突出する複数の取付け座51fを一体形成し、これらの各取付け座51fを、ボルト28を用いて、右トレイ22の各取付け片22d、22e、22g、22jに締結固定している。
By the way, as shown in FIGS. 7 and 8, the
図1、図2、図4に示すように、充電器筐体51の上部から外方に向けて突出する複数の取付け座51gを一体形成し、これらの各取付け座51gには、ボルト52を用いて、プレート53を取付けている。
As shown in FIGS. 1, 2, and 4, a plurality of mounting
当該プレート53は複数の下部取付け片53aと、複数の上部取付け片53bとを有しており、下部取付け片53aが充電器筐体51の取付け座51gに固定されており、上部取付け片53bには、ボルト54を用いて、DC−DCコンバータ60のコンバータ筐体61から外方に向けて突出する複数の取付け座61aが締結固定されている。
The
図4に背面図で示すように、充電器50の筐体51における背面部と、右トレイ22の後壁22h背面部との間は、連結部材55で互いに連結されている。
電気ユニットE1,E2を構成するインバータ30、ジャンクションボックス40、充電器50、DC−DCコンバータ60のうちのインバータ30とDC−DCコンバータ60とは、冷却水による冷却が必要な電気部品である。
As shown in a rear view in FIG. 4, the back surface portion of the
Of the
そこで、図1〜図3に示すように、上述のインバータ筐体31における車幅方向外側の側壁31eにおいて車両前後方向の可及的前寄りの部位には、インバータ筐体31内部のウオータジャケット(図示せず)に対して、冷却水の供給、排出を行なう一対の出入り口38を設けている。
また、上述のDC−DCコンバータ60のコンバータ筐体61における上壁前部側には、コンバータ筐体61内部のウオータジャケット(図示せず)に対して、冷却水の供給、排出を行なう一対の出入り口62,63を設けている。
Accordingly, as shown in FIGS. 1 to 3, the water jacket (inside the inverter casing 31) is located on the
Further, on the front side of the upper wall of the
図3、図4に示すように、ジャンクションボックス40におけるジャンクションボックス筐体41の車両後面側かつ車幅方向左側には、図示しない主バッテリからの電力供給用の電力ケーブル71,72の連結部70が設けられている。
As shown in FIGS. 3 and 4, on the vehicle rear surface side and the vehicle width direction left side of the
図3、図4に示すように、ジャンクションボックス40におけるジャンクションボックス筐体41の車両後面側かつ車幅方向右側には、インバータ30で3相交流に変換された3相交流電力を、クロスメンバ8下部のモータ16に供給する3相ケーブル73,74,75の連結部76が設けられている。
該モータ16はジャンクションボックス40からハーネスとしての3相ケーブル73,74,75で給電されるものである。
As shown in FIGS. 3 and 4, the three-phase AC power converted into the three-phase AC by the
The
図5に示すように、3相ケーブル73の上端部は連結部76と直交しており、シール部材77を介してジャンクションボックス筐体41内に導入されたケーブル本体の先端には接続端子78が設けられており、この接続端子78はボルト79を用いて、バスバー36の上端水平部に結合されている。
As shown in FIG. 5, the upper end portion of the three-
図4、図5に示すように、3相ケーブル73,74,75はその上端側から下端側にかけて滑らかに湾曲して下方に延びており、当該3相ケーブル73,74,75の下端はモータハウジング16a車両後面側の連結部80と直交して、該連結部80に保持されている。
この連結部80と、ジャンクションボックス筐体41背面側の連結部76と、は略上下方向の対応位置に設けられている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the three-
The connecting
図5では3本1組の3相ケーブル73,74,75のうちの1本のみを図示したが、残りの2本についても各要素78,79,36,37,43a,31iの構造については図5と同様に形成されており、また、2本1組の電力ケーブル71,72の上端側の各要素78,79,36,37,43a,31iに関する構造については図5と同様に形成されている。
なお、図1〜図4において、90はドライブシャフト、図3において、91はモータユニット15の下部マウントブラケットである。また、図中、矢印Fは車両前方を示し、矢印Rは車両後方を示す。
FIG. 5 shows only one of three sets of three-
1 to 4, 90 is a drive shaft, and in FIG. 3, 91 is a lower mount bracket of the
このように、上記実施例の電気駆動車両構造は、車両前部に配置されたモータルーム1内の左右両サイドを車両前後方向に延びる左右のフロントサイドフレーム2,2を設け、当該左右のフロントサイドフレーム2,2間に車幅方向に延びるクロスメンバ8が架け渡され、当該クロスメンバ8の上部に、入力された電気を昇圧して出力するインバータ30と、リレーを含む電気分配回路を収容するジャンクションボックス40とが上下に積重なって載置され、上記インバータの上部に上記ジャンクションボックスが載置され、上記クロスメンバ8の下部に、上記ジャンクションボックス40からハーネス(3相ケーブル73,74,75参照)で給電される車両駆動用モータ16が懸下された電気駆動車両構造であって、上記インバータ30の筐体31と、上記ジャンクションボックス40の筐体41とは、それぞれ外周壁部31W、42Wと、上面部31a、42aおよび下面部31b、43cとを有しており、上記インバータ30と上記ジャンクションボックス40の電気分配回路とを接続するバスバー36が、上記インバータ30の筐体31および上記ジャンクションボックス40の筐体41の上記外周壁部31W,42Wの内側であって、上記インバータ30の筐体31の上面部31aと、上記ジャンクションボックス40の筐体41の下面部43cとを貫通して配置され、上記インバータの筐体31の外周壁部31Wの下部が、その周囲の複数箇所において上記クロスメンバ8上部に第1ボルト(ボルト25参照)で上下方向に締結され、上記インバータ筐体31とジャンクションボックス筐体41とが、それぞれ外周壁部(31W、42W)が合致する複数箇所において第2ボルト(ボルト35参照)で上下方向に締結され、上記第2ボルト(ボルト35)は上記第1ボルト(ボルト25)よりも太いことを特徴とする(図1〜図5参照)。
As described above, the electrically driven vehicle structure of the above embodiment is provided with the left and right front side frames 2 and 2 extending in the vehicle front-rear direction on the left and right sides in the
この構成によれば、車両前突時にインバータ筐体31またはジャンクションボックス筐体41に衝撃が加わって、両筐体31,41を上下方向に締結している第2ボルト(ボルト35)が破断して、インバータ筐体31とジャンクションボックス筐体41とが分離してしまう以前に、一方の筐体(インバータ筐体31参照)をクロスメンバ8上部に締結している第1ボルト(ボルト25)が先に破断するので、インバータ筐体31とジャンクションボックス筐体41とが一体でクロスメンバ8上部(この実施例では、左トレイ21上部参照)から離脱して後退する。
この結果、車両衝突時にインバータ筐体31とジャンクションボックス筐体41とが分離して、高電圧のバスバー36が露出するのを防止することができる。
According to this configuration, an impact is applied to the
As a result, it is possible to prevent the
この発明の一実施形態においては、上記ジャンクションボックス筐体41はその下面部43cが、上記インバータ筐体31の上面部31aに合致するよう設置され、上記ジャンクションボックス筐体41の下面部43cには、上記バスバー36を挿通する貫通孔43aが設けられ、当該貫通孔43aの外周であって上記ジャンクションボックス筐体41の下面部43cと上記インバータ筐体31の上面部31aとの間にシール部材39が設けられたものである(図5参照)。
In one embodiment of the invention, the
この構成によれば、貫通孔43a外周におけるジャンクションボックス筐体41の下面部43cとインバータ筐体31の上面部31aとの間にシール部材39を設けたので、インバータ筐体31外周縁とジャンクションボックス筐体41外周縁との全てを密閉して、バスバー36への浸水を防止する構造が不要となり、斯る浸水防止構造の簡略化を図ることができる。
According to this configuration, since the
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のハーネスは、実施例の3相ケーブル73,74,75に対応し、
以下同様に、
第1ボルトは、ボルト25に対応し、
第2ボルトは、ボルト35に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
例えば、上記実施例においては、インバータ筐体31とジャンクションボックス筐体41の積載構造として、インバータ筐体31を下側に、ジャンクションボックス筐体41を上側に載置した構造を例示したが、これら両筐体31,41の積載構造は、インバータ筐体31が上側で、ジャンクションボックス筐体41が下側となる積載構造であってもよい。
In the correspondence between the configuration of the present invention and the above-described embodiment,
The harness of this invention corresponds to the three-
Similarly,
The first bolt corresponds to the
The second bolt corresponds to the
The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment.
For example, in the above embodiment, as the stacking structure of the
以上説明したように、本発明は、車両前部に配置されたモータルーム内の左右両サイドを車両前後方向に延びる左右のフロントサイドフレームを設け、当該左右のフロントサイドフレーム間に車幅方向に延びるクロスメンバが架け渡され、当該クロスメンバの上部に、入力された電気を昇圧して出力するインバータと、リレーを含む電気分配回路を収容するジャンクションボックスとが上下に積重なって載置され、上記クロスメンバの下部に、上記ジャンクションボックスからハーネスで給電される車両駆動用モータが懸下された電気駆動車両構造について有用である。 As described above, the present invention provides the left and right front side frames extending in the vehicle front-rear direction on the left and right sides in the motor room disposed at the front of the vehicle, and in the vehicle width direction between the left and right front side frames. An extending cross member is spanned, and an inverter that boosts and outputs input electricity and a junction box that houses an electric distribution circuit including a relay are stacked on top of the cross member, This is useful for an electrically driven vehicle structure in which a vehicle driving motor powered by a harness from the junction box is suspended below the cross member.
1…モータルーム
2…フロントサイドフレーム
8…クロスメンバ
16…モータ
25…ボルト(第1ボルト)
30…インバータ
31…インバータ筐体
31a,42a…上面部
31b,43c…下面部
31W,42W…外周壁部
35…ボルト(第2ボルト)
39…シール部材
40…ジャンクションボックス
41…ジャンクションボックス筐体
31…インバータ筐体(電気ユニットの筐体)
43a…貫通孔
73,74,75…3相ケーブル(ハーネス)
DESCRIPTION OF
30 ...
39 ... Sealing
43a ... through
Claims (2)
当該左右のフロントサイドフレーム間に車幅方向に延びるクロスメンバが架け渡され、
当該クロスメンバの上部に、入力された電気を昇圧して出力するインバータと、リレーを含む電気分配回路を収容するジャンクションボックスとが上下に積重なって載置され、
上記インバータの上部に上記ジャンクションボックスが載置され、
上記クロスメンバの下部に、上記ジャンクションボックスからハーネスで給電される車両駆動用モータが懸下された電気駆動車両構造であって、
上記インバータの筐体と、上記ジャンクションボックスの筐体とは、それぞれ外周壁部と、上面部および下面部とを有しており、
上記インバータと上記ジャンクションボックスの電気分配回路とを接続するバスバーが、
上記インバータの筐体および上記ジャンクションボックスの筐体の上記外周壁部の内側であって、上記インバータの筐体の上面部と、上記ジャンクションボックスの筐体の下面部とを貫通して配置され、
上記インバータの筐体の外周壁部の下部が、その周囲の複数箇所において上記クロスメンバ上部に第1ボルトで上下方向に締結され、
上記インバータ筐体とジャンクションボックス筐体とが、それぞれ外周壁部が合致する複数箇所において第2ボルトで上下方向に締結され、
上記第2ボルトは上記第1ボルトよりも太いことを特徴とする
電気駆動車両構造。 Provide left and right front side frames that extend in the vehicle front-rear direction on the left and right sides in the motor room arranged in the front of the vehicle,
A cross member extending in the vehicle width direction is bridged between the left and right front side frames,
On the upper part of the cross member, an inverter that boosts and outputs input electricity and a junction box that houses an electric distribution circuit including a relay are stacked in an up and down direction,
The junction box is placed on top of the inverter,
An electric drive vehicle structure in which a vehicle drive motor powered by a harness from the junction box is suspended below the cross member,
The casing of the inverter and the casing of the junction box each have an outer peripheral wall portion, an upper surface portion and a lower surface portion,
A bus bar connecting the inverter and the electrical distribution circuit of the junction box,
The inside of the outer peripheral wall portion of the inverter casing and the junction box casing, the upper surface portion of the inverter casing and the lower surface portion of the junction box casing are disposed through,
The lower part of the outer peripheral wall part of the casing of the inverter is fastened in the vertical direction with the first bolt on the upper part of the cross member at a plurality of locations around it.
The inverter casing and the junction box casing are fastened in the vertical direction with the second bolts at a plurality of locations where the outer peripheral wall portions match each other,
The electric drive vehicle structure, wherein the second bolt is thicker than the first bolt.
上記ジャンクションボックス筐体の下面部には、上記バスバーを挿通する貫通孔が設けられ、
当該貫通孔の外周であって上記ジャンクションボックス筐体の下面部と上記インバータ筐体の上面部との間にシール部材が設けられたことを特徴とする
請求項1に記載の電気駆動車両構造。 It said junction box housing the bottom surface portion, is provided to match the upper surface of the inverter housing,
The lower surface of the junction box housing is provided with a through hole through which the bus bar is inserted,
The electric drive vehicle structure according to claim 1, wherein a seal member is provided on an outer periphery of the through hole and between a lower surface portion of the junction box housing and an upper surface portion of the inverter housing.
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