CN102458889A - 车辆组件安装结构 - Google Patents
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Abstract
一种车辆组件安装装置包括车体部件(200)、电动机(M)、逆变器(50)和空调压缩器(80)。该电动机用作驱动源。该电动机(M)具有电动机壳体(11)，该电动机壳体相对于电动机室(ER)中的车体部件(200)进行弹性地支承。该逆变器(50)电连接至电动机(M)从而将驱动电流供给至电动机(M)。该逆变器(50)竖直地布置在电动机室(ER)中的电动机(M)的上方，使得竖直空间(250)沿着车辆的竖直方向直接地存在于逆变器(50)与电动机(M)之间。该空调压缩器(80)用于压缩致冷剂。该空调压缩器(80)连接至电动机壳体(11)并且布置于逆变器(50)与电动机(M)之间的竖直空间(250)中。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2009年4月15日提交的日本专利申请No.2009-098779和2009年7月17日提交的日本专利申请No.2009-168965的优先权。日本专利申请No.2009-098779和2009-168965的完整内容通过引用的方式结合于此。
技术领域
本发明涉及一种用于电动车辆的组件安装结构。更特别地，本发明涉及安装用于空调压缩器的车辆组件安装装置。
背景技术
电动车辆通常包括安装在电动机室中的电动机、逆变器、转换器和压缩器。这种电动车辆的一项实施例公开于日本未审公开专利出版物No.8-310252中。在该出版物的安装装置中，转换器和逆变器在电动机室中竖直地叠置在电动机上方，该压缩器支承在支承转换器和逆变器的相同组件安装框架部件上。当压缩器支承在车体上时，抗振动结构一般地设置在压缩器与车体之间从而防止当车辆行驶时由压缩器产生的振动传递至车体。
发明内容
已经发现，采用日本未审公开专利出版物No.8-310252中呈现的传统结构，压缩器安装至车辆，需要抗振动结构来当压缩器被驱动时防止振动达到车体。对于抗振动结构的需要会增加成本。
鉴于这一上述的成本问题，本发明的一个目的是提供不需要用于压缩器的抗振动结构并且具有较少部件的一种车辆组件安装装置。
为了实现上述目的，一种车辆组件安装装置包括车体部件、电动机、逆变器和空调压缩器。该电动机用作驱动源。该电动机具有电动机壳体，该电动机壳体相对于电动机室中的车体部件进行弹性地支承。该逆变器电连接至电动机从而将驱动电流供给至电动机。该逆变器竖直地布置在电动机室中的电动机的上方，使得竖直空间沿着车辆的竖直方向直接地存在于逆变器与电动机之间。该空调压缩器用于压缩致冷剂。该空调压缩器连接至电动机壳体并且布置于逆变器与电动机之间的竖直空间中。
附图说明
现在将参照形成本原始公开内容的一部分的附图：
图1是根据第一实施方式的用于电动车辆的电动车辆组件安装装置的主要部件的整个侧视面视图；
图2是根据第一实施方式的图1所示的电动车辆组件安装装置的主要部件的整个俯视平面图；
图3是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的电动机室内部的主要构成特征的布置的俯视、前部、左侧透视图；
图4是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的电动机室内部的主要构成特征的布置的俯视、前侧透视图；
图5是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的电动机室内部的主要构成特征的布置的俯视、前部、左侧透视图；
图6是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的电动机室内部的主要构成特征的布置的纵向横截面视图；
图7是根据第一实施方式的使用在电动车辆组件安装装置中的组件安装框架部件的俯视、前部、左侧透视图；
图8是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的电动机室内部的主要构成特征的布置的俯视平面图；
图9是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的转换器、逆变器和布线结构的俯视、后部、右侧透视图；
图10是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的电动机室内部的主要构成特征的布置的前部正视图；
图11是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的电动机室内部的主要构成特征的布置的左侧正面图；
图12是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的连接至转换器的线材的俯视、前部、左侧透视图；
图13是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的电动机室中的主要构成特征的布置的俯视、左侧透视图；
图14是根据第一实施方式的压缩机安装至电动机单元壳体的情况下的电动车辆组件安装装置的俯视、前部、右侧透视图；
图15是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的电动机室中的主要构成特征的布置的前部、左侧透视图。
具体实施方式
现在将参照附图说明选定的实施方式。本领域技术人员从本公开内容清楚可知的是，下述对实施方式的说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的目的，本发明由所附的权利要求及其等同内容限定。
首先参照图1和2，电动车辆的一部分示出有根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置。图1是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的主要部件的侧面正视图。图2是根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的主要部件的整个俯视平面图。在这些图中，箭头FR示出车辆的前进方向，箭头UP示出车辆的向上方向，箭头L示出车辆的向左方向。
如这里对实施方式的描述，下述方向性术语“向前”、“向后”、“上方”、“向下”、“竖直”、“水平”、“下方”和“横向”以及任何其他类似的方向术语指处于平整水平地面上并且装配有电动车辆组件安装装置的车辆的那些方向。因此，用于描述本发明的这些术语应当相对于处于平整、水平地面上的装配有电动车辆组件安装装置的车辆进行理解。
现在将参照图1和2说明根据第一实施方式的电动车辆组件安装装置的整体情况。如图1和2所示，车辆装配有电动机单元10、驱动电源电池20、充电器30、转换器40、逆变器50、一对充电端口60和空调压缩器80。一般地，该电动车辆组件安装装置包括布置在电动机室ER中的电动机单元10、逆变器50和转换器40。电动机单元10用作驱动源。逆变器50将驱动电流供给至电动机单元10。压缩器80对机上空调系统的致冷剂进行压缩。
如图3所示，逆变器50沿着车辆的竖直方向布置在电动机单元10上方，使得竖直空间250直接地存在于逆变器50与电动机单元10之间。压缩器80也布置在空间250中。同样地，逆变器50沿着车辆的纵向方向相对于转换器40水平地向外定位。换句话说，逆变器50采用悬臂的结构从转换器40沿着纵向车辆方向延伸。转换器40沿着车辆的竖直方向延伸，使得如纵向车辆方向所见，转换器40的一部分重叠存在于逆变器50与电动机单元10之间的空间250。充电端口60所设置的位置定位成沿着车辆的纵向方向相对于逆变器50水平地向外并且通过布置在空间250中的导线103电连接至转换器40。
如图5和6所示，电动机单元10、转换器40和逆变器50布置在电动机室ER中，该电动机室ER设置在车辆的前部。电动机单元10主要地包括容纳电动机M(参见图6)的电动机单元壳体11(如图3所示)和齿轮机构(未示出)。压缩器80连接至电动机壳体11。电动机M用作使齿轮机构旋转的驱动源。该齿轮机构配置成减小电动机M的旋转速度并且将电动机M的旋转传递至左和右轴12(参见图5)。除了用作驱动车辆的驱动源以外，电动机M也能够用作发电机。
驱动电源电池20布置在车辆的乘客车舱RM的底板下方(参见图5和6)。驱动电源电池20包括副电池、控制电路和冷却装置。该副电池构成电池模块。该控制电路控制电池模块的充电和放电。在这一实施方式中，副电池采用锂离子电池。但是也可接受使用镍镉电池、镍氢电池或者其他可充电电池。
充电器30是将从外部AC电源例如家用电源插座供给的交流电转换为对驱动电源电池20充电的直流电的装置。充电器30布置在位于乘客车舱RM(参见图5和6)的后部的车厢舱(未示出)内部并且连接至驱动电源电池20和充电端口60。
在所示实施方式中，转换器40采用DC/DC转换器。该转换器40用于增加从驱动电源电池20供给的电流的电压。当电动机M作为驱动电动机操作时，转换器40将所增加的电流输送至逆变器50。同时，当电动机M作为发电机操作时，该转换器使从逆变器50供给的电流的电压降低并且将所降低的电流供给至驱动电源电池20。
逆变器50的切换由PWM控制进行控制，使得当电动机M作为驱动电动机操作时逆变器50将从转换器40供给的直流电转换为三相交流电并且将交流电馈送至电动机M。同时，逆变器50受到控制，使得当电动机M作为发电机操作时逆变器50将从电动机M供给的三相交流电转换为直流电并且将直流电馈送至转换器40。
如图4所示，充电端口60布置在车辆的前部上，其位置定位在前缓冲器20的上方并且基本上位于沿着车辆的横向方向的中间。充电端口60包括高速充电端口61和家用充电端口62。这些端口通过未示出在附图中的盖打开和关闭。高速充电端口61用于连接至高速充电器，即，和外部高压DC电源(未示出)。高速充电端口61通过高压DC充电导线103连接至转换器40。家用充电端口62用于连接至外部AC电源，例如，提供100至200伏的家用插座。家用充电端口62采用AC充电导线101连接至充电器30。
现在参照图5和6，现在将简要说明车体的前部的主体结构。图5示出具有布置在乘客车舱RM的前部中的电动机室ER的车体200的前部的结构。电动机室ER和乘客车舱RM通过如图6所示的挡板下板210分离开。罩壳上板211焊接至挡板下板210的上部。延伸罩壳上板212固紧至挡板下板210。电动机室ER的上侧覆盖有保持板220。如图5所示，侧部件231和232布置在电动机室ER的左侧和右侧。侧部件231和232沿着车辆的纵向方向延伸。防护板233或234一体地设置在侧部件231和232的每个的外侧上。
现在将说明支承电动机单元10、转换器40和逆变器50的支承结构。电动机单元10通过悬挂部件70采用弹性方式支承在车体200上。转换器40和逆变器50通过组件安装框架部件240固定至车体200。在所示实施方式中，悬挂部件70采用用于将电动机单元10支承在车体200上的双弹性支承结构。
悬挂部件70布置在电动机单元10与车体200之间。悬挂部件70作为安装有车辆悬挂(未示出)的部件。如图3所示，悬挂部件70是由金属制成的具有盒状横截面形状的基本上方形的框架。悬挂部件70的四角部分通过绝缘体71弹性地支承在车体200的底表面上。绝缘体71的每个包括轴和沿着车辆的竖直方向导向的外缸以及设置在轴与外缸之间的弹性材料。悬挂部件70也用于支承悬挂设备(未示出)。在这一实施方式中，橡胶用作弹性材料，但是也可接受使用硅、尼龙或者另一弹性材料。
电动机单元10通过一对侧部安装部件72和后部安装部件73弹性地支承在悬挂部件70的三个地方。安装部件72和73类似于发动机支架，因为它们防止当电动机M被驱动时产生的振动传递至车体200。安装部件72和73抑制由于路面的输入以及响应于由电动机M产生的扭矩产生的电动机单元10的导向的变化。两个侧部安装部件72在位于电动机单元10的左侧和右侧的两个位置处弹性地支承电动机单元10并且比较接近电动机单元10的前侧。侧部安装部件72的每个包括轴和沿着车辆的竖直方向导向的外缸并且具有设置在所述轴与所述外缸之间的前述弹性材料。后部安装部件73在沿着车辆的横向方向定位在电动机单元10的基本上中间的位置处弹性地支承电动机单元10的后端部分。后部安装部件73包括轴和沿着车辆的水平方向定位的外缸。后部安装部件73具有设置在所述轴与所述外缸之间的弹性材料。
电动机单元壳体11采用铝制成并且电性接地至车体200。
现在将根据图5、7和8说明由组件安装框架部件240提供的用于支承转换器40和逆变器50的支承结构。如图7所示，组件安装框架部件240包括前横交框架部件241、后框架部件242和下横交框架部件243。框架部件241至243其中的每个具有基本上U形形状的横截面。框架部件241至243其中的每个沿着车辆的横向方向布置在电动机室ER中。固紧区段241a、241b、243a和243b设置在前横交框架部件241和下横交框架部件243的横向端部部分上。固紧区段241a、241b、243a和243b其中的每个具有焊接螺母(未示出)，配置成采用螺栓固紧至侧部件231或232。
前横交框架部件241还包括逆变器支承区段241c和弯曲区段241d。逆变器支承区段241c从该前横交框架部件241的中间部分向右跨过。逆变器支承区段241c布置在其支承逆变器50的高度。弯曲区段241d从逆变器支承区段241c向左延伸。弯曲区段241d朝向固紧区段241a向下弯曲。
下横交框架部件243具有基本上线形的形状。下横交框架部件243布置在与前横交框架部件241的左手端的固紧区段241a相同的高度。下横交框架部件243通过机上电子组件电池支承支架244连接至前横交框架部件241的弯曲区段241d。机上电子组件电池支承支架244配置成支承用于机上电子组件供电的低电压电池(未示出)。
后框架部件242布置成高于下横交框架部件并且处于与逆变器支承区段241c基本上相同的高度。后框架部件242通过两个腿部支架245连接至下横交框架部件243。两个腿部支架245布置在后框架部件242的左和右端部上。后框架部件242通过沿着车辆的纵向方向延伸的连接支架246连接至前横交框架部件241。
组件安装框架部件240固紧至车体200的固紧区段241a、241b、243a和243b。处于下横交框架部件243的左端和右端上的固紧区段243a和243b以及前横交框架部件241的左端上的固紧区段241a布置成与左侧部件231和右侧部件232相同的高度。下横交框架部件243的固紧区段243a和243b以及前横交框架部件241的固紧区段241a固紧至侧部件231和232。同时，前横交框架部件241右端上的固紧区段241b布置成沿着车辆的竖直方向高于侧部件231。前横交框架部件241的固紧区段241b固紧至支承支架235，该支承支架焊接至侧部件231和防护板233。
连接支架246和机上电子组件电池支承支架244的长度配置成使得从前横交框架部件241沿着车辆的纵向方向到后框架部件242和下横交框架部件243的距离基本上与沿着车辆的纵向方向导向的逆变器50的尺寸相同。
如图3所示，逆变器50具有矩形盒的整体形状。换句话说，逆变器50是具有沿着车辆的横向方向的尺寸W1、沿着车辆的纵向方向的尺寸L1和沿着车辆的竖直方向的尺寸H1的大体矩形盒。在所示实施方式中，逆变器50的相对尺寸优选地具有W1＞L1＞H1的尺寸关系。如图8所示，纵向尺寸L1基本上与框架部件241与242之间的沿着车辆的纵向方向的距离相同。逆变器50在前侧上采用螺栓固定至前横交框架部件241的两个位置(左和右)以及在后侧上固定至后框架部件242的两个位置(左和右)。逆变器50布置在沿着车辆的横向方向的中心的右侧。
如上所述，逆变器50支承在组件安装框架部件240上，如图6所示。尤其地，逆变器50布置成使得空间250直接地位于电动机室10的沿竖直方向的上方，空间250沿着竖直车辆方向在电动机单元10与逆变器50之间未被堵塞。逆变器50配置成使得基本上其不会沿着车辆的纵向(向前或向后)车辆方向水平地伸出超过直接位于电动机单元10上方的区域。尤其地，逆变器50的前边缘位置布置得比电动机单元10的前边缘位置更向后(参见图13)。逆变器50也配置成使得大部分逆变器50沿着车辆的车辆横向方向存在于电动机单元10直接上方的区域，使得逆变器50处于相对于车辆的车辆横向方向的大体中间位置。逆变器50沿着车辆的横向方向水平地与左防护板233和右防护板234(参见图8)分离开。
如图6所示，转换器40布置在逆变器50与挡板下板210之间。转换器40采用螺栓(未示出)固紧至一对转换器支承支架247(参见图5)。另外，如图3所示，转换器40具有薄的矩形盒的整体形状。换句话说，转换器40为大体矩形盒，具有沿着车辆的横向方向的尺寸W2、沿着车辆的纵向方向的尺寸L2和沿着车辆的竖直方向的尺寸H2。在所示实施方式中，转换器40的相对尺寸优选地具有W2＞H2＞L2的尺寸关系。转换器40因此布置在竖直的横向的竖立导向。转换器40布置成使得转换器40的最上边缘稍微低于逆变器50的最上边缘。同样，转换器40的最下边缘低于逆变器50的最下边缘并且稍微高于电动机单元10。转换器40的最下边缘也布置成稍微低于挡板下板210的下边缘。底板通道区段217(如后文所述)形成在挡板下板210的转换器40的后面的位置。底板通道区段217的最下边缘位置比较高。底板通道区段217用于具有作为动力源的内燃机的车辆中的排气管的通道。在第一实施方式中描述的车辆的车体200配置成使得其可使用在电动车辆或具有内燃机作为动力源的车辆中。
转换器40具有向前面对的向前面40f，其一部分低于后框架部件242。转换器40的向前面40f的这一部分面对空间250。因此，转换器40的向前面40f的这一部分在下文中称为“空间面对部分40a”。如图4所示，空间面对部分40a和充电端口60相对于车辆的横向方向定位，使得它们从车辆的上方或车辆的前部观看沿着车辆的纵向方向重叠(至少部分对齐)。
如图8所示，转换器40布置在相对于车辆的横向方向的基本上中间位置，使得其沿着从车辆上方观看时的车辆的纵向方向重叠(至少部分地对齐)底板通道区段217和驱动动力源电池20(参见图2)。
向后空间260设置在转换器40和挡板下板210之间。平面接触部分41形成在转换器40的向后面40b，使得平面接触部分41的表面基本上平行于挡板下板210。如图9所示，平面接触部分41沿着车辆的横向方向跨过转换器40的总宽度的大概四分之三。
如图6所示，布置成基本上平行于平面接触部分41的容纳表面214形成在挡板下板210的沿着车辆的纵向方向面对平面接触部分41的位置。加强部件215连接至挡板下板210的与容纳表面214相对应的位置，使得挡板下板210采用盒状横截面结构加强。
转换器40和逆变器50布置成沿着车辆的横向方向水平地与车体200的左防护板233和右防护板234间隔开，使得转向柱和制动主缸能够安装在防护板233与234之间的空间中，而不考虑车辆是否设计成具有在右侧或左侧上的转向轮。
现在将说明其他安装组件的布置。如图1所示，辐射器91和风扇设备92设置在位于电动机室ER的前端部分中的向前空间270中，从而并排地沿着车辆的纵向方向布置。辐射器91用作冷凝器，从而从车辆空调系统(未示出)释放热量和/或作为冷却系统(未示出)的辐射器，用于冷却诸如转换器40和逆变器50的生热部件。风扇设备92吹动空气跨过辐射器91。如图1所示，前缓冲器201布置在辐射器91的前部。
现在将说明连接电动机单元10、驱动电源电池20、充电器30、转换器40、逆变器50和充电端口60的线材。如图2所示，线材包括AC充电导线101、低压DC充电导线102、高压DC充电导线103和低压DC电导线104。AC充电导线101用于将家用充电端口62连接至充电器30。低压DC充电导线102用于将充电器30连接至驱动电源电池20。高压DC充电导线103用于将高速充电端口61连接至转换器40。低压DC电导线104用于将驱动电源电池20连接至转换器40。另外，如图9所示，线材包括高压DC电导线105和三相AC电导线106。高压DC电导线105用于将转换器40连接至逆变器50。三相AC电导线106用于将逆变器50连接至电动机单元10。导线101至106由挠性罩覆盖从而对其绝缘并且保护它们免受外部破坏。在这一实施方式中，该罩由包含绝缘物质的起泡主体制成。
现在将说明每个导线101至106的布置和结构。AC充电导线101连接于布置在车辆前端上的家用充电端口62与布置在车辆后部中的充电器30之间。如图1所示，AC充电导线101沿着车辆的纵向方向跨过电动机室ER，通过底板通道217(参见图11)，并且在到达充电器30之前通过驱动电源电池20上方。如图11所示，在这一布置中，AC充电导线101相接近地通过电动机室ER中的电动机单元10与逆变器50之间的空间250(的左侧)。AC充电导线101采用大体线形的形状延伸并且朝向开口于挡板下板210的下部的底板通道区段217向下沿对角线延伸。如图2和4所示，相对于车辆的横向方向，AC充电导线101沿着车辆的向左方向移位从而旁路通过转换器40的左侧，然后通过底板通道217。由于家用充电端口62位于沿着纵向车辆方向观看的空间面对部分40a的左边缘部分，所以AC充电导线101沿着车辆的横向方向移位从而围绕转换器40的量被保持为最小值。
随着高压DC充电导线103从高速充电端口61延伸朝向设置在转换器40的空间面向部分40a上的充电连接器40c，高压DC充电导线103沿着车辆的纵向方向跨过空间250。
如图11所示，充电连接器40c布置成与充电端口60的高度相同。如图4所示，充电连接器40c沿着车辆的横向方向定位，使得如车辆的纵向方向所示，充电连接器40c部分地重叠充电端口60。因此，高压DC电流充电导线103几乎不经受沿着车辆的竖直方向的竖直位移。同样如图4所示，高压DC电流充电导线103采用大体线型形式，沿着车辆的横向方向基本没有侧向位移。
如图6所示，低压DC电导线104连接至设置在转换器40底侧上的第一转换器连接器42。如图9所示，低压DC电导线104从低压DC电导线104连接至转换器40的位置沿对角线向下延伸。从转换器40起，低压DC电导线104向后通过底板通道区段217。转换器40的第一转换器连接器42布置成低于挡板下板210的形成有底板通道区段217的最下边缘。第一转换器连接器42和低压DC电导线104布置成沿着车辆的竖直方向低于挡板下板210。
如图9所示，高压DC电导线105的一端连接至设置在转换器40的右侧部分上的第二转换器连接器43。从第二转换器连接器43开始，高压DC电导线105跨过后框架部件242的右手端沿对角线地向上和向前延伸。高压DC电导线105的另一端连接至设置在逆变器50的右侧部分上的第一逆变器连接器53(参见图8)。
如图13所示，三相AC电导线106连接在第二逆变器连接器54与电动机单元连接器14之间。第二逆变器连接器54设置在逆变器50的左手端的底部上。电动机单元连接器14设置在电动机单元壳体11的上部上的向右和向后位置。因此，第二逆变器连接器54布置在前横交框架部件241的后部。电动机单元连接器14布置在固定至电动机单元壳体11的空调压缩器80的后部(如后文所述)。三相AC电导线106连接至连接器54和14二者，并且沿对角线穿过电动机单元10与逆变器50之间的空间250从而从空间250的上部、向右部和向前部延伸至空间250的下部、向左部和向后部。因此，三相AC电导线106具有相对于空间250的竖直、横向、纵向方向的部分。
压缩器80安装在空间250中的电动机单元壳体11的电动机单元连接器14的前部的位置。压缩器80用于压缩空调系统的冷却剂(在图中未示出)。如图14所示，压缩器80通过固紧至支承支架81而连接至电动机单元壳体11。支承支架81固紧至电动机单元壳体11的上部、前部、左部。压缩器80的壳体和支承支架81由铝制成。支承支架81采用金属固紧件固紧至电动机单元壳体11，使得它们通过电动机单元壳体11接地至车体200。
另外，压缩器导线107将转换器40电连接至压缩器80。压缩器导线107从转换器40延伸至压缩器80，如图4和15所示。压缩器导线107用于将电流供给至压缩器80。压缩器导线107由具有大体L形横截面形状的保护器82部分地遮盖。保护器82用以遮盖压缩器导线107的一部分。保护器82的第一部分布置成跨过压缩器80的前侧的至少一部分。保护器82的第二部分围绕压缩器80的面向车辆的中心部分的一侧弯折。因此，保护器82遮盖空调压缩器的横向端的至少一部分以及空调压缩器的前侧的至少一部分。
如图11所示，压缩器80连接至电动机单元10，使得压缩器80的前端部分布置成比电动机单元10的前端部分更向后。如图10所示，压缩器80的向右端部布置成比电动机单元10的向右端部更向内(向右)。在第一实施方式中，压缩器80的整个浇铸壳体布置成比电动机单元10的向右端部更向内。压缩器80的伸出超过电动机单元10的向右端部的部分是容纳电路的树脂外罩。
现在将说明第一实施方式的操作效果。在驱动期间，电动机单元10通过悬挂部件70支承在车体20上，同时双弹性支承结构至少部分地由安装部件72和73以及绝缘体71形成。因此，通过压缩器80的操作产生的振动通过双弹性支承结构被双重防止传递至车体200。
在前部碰撞期间，当车体200的前侧经受向后变形时，辐射器81和风扇设备82向后移动。随着车体200进一步相互变形，电动机单元10、逆变器50以及支承电动机单元10和逆变器50的组件安装框架部件240也向后移动。当在这种情况下，转换器40也随着组件安装框架部件240向后移动。由于压缩器80的前端部分布置成与电动机单元10的前端部分处于基本上相同的位置，所以电动机单元10和压缩器80基本上同时经受由车体20的向后变形导致的施加载荷。因此，与压缩器80沿向前方向伸出超过电动机单元10的组件安装结构相比，更允许车体200产生变形，并且能够吸收由该变形导致的更多的施加载荷。
由于载荷基本上同时施加至压缩器80和电动机单元10，所以压缩器80不太可能从电动机单元10拆卸下来。换句话说，压缩器80和电动机单元10能够在前部碰撞期间作为整体单元移动。因此，三相AC电导线106由压缩器80保护不与车辆框架200的部分和位于压缩器80前部的已安装组件部件接触。采用这种方式，三相AC电导线106被保护不受损坏。
另外地，高压DC电导线105布置在逆变器50的侧部上的比逆变器50的前端部分和前横交框架部件241的后面更向后的位置。因此，高压DC电导线105被保护不受损坏，因为位于高压DC电导线105的前部的已安装组件部件和车辆框架200的部分的向后运动被前横交框架部件241和逆变器50抑制。
由于高压DC电导线105布置成比逆变器50和支承框架的向右端部进一步地朝向车辆的中部，所以由车辆的右侧施加的载荷导致的车体200的变形由逆变器50和组件安装框架部件240承受。因此，在碰撞产生在车辆右侧的情况下，高压DC电导线105被保护不受损坏。
现在将说明车辆前部碰撞期间的转换器40的性能。当转换器40由于车辆前部碰撞而碰撞挡板下板210时，转换器40的平面接触部分41以平面形式撞击挡板下板210的承受表面214。因此，载荷被更大地分散，转换器40的壳体能够比转换器40在单一点或沿着一条线或沿着另一局部方式接触挡板下板210的情况更好地保护不受损坏。
连接器14、42、43、53和54或者导线101至107其中没有布置在存在于转换器40的向后面40b和挡板下板210之间的向后空间260中。因此，连接器14、42、43、53和54以及导线101至107能够在转换器40的向后面40b接触挡板下板210时被保护不受损坏。
由根据第一实施方式的电动车辆组件安装结构示出的效果将采用列表形式呈现。
(a)转换器40布置在逆变器50与挡板下板210之间并且接近驱动电源电池20。因此，与其中的转换器40和逆变器50沿着车辆的竖直方向叠置的结构相比，驱动电源电池20和转换器40可以沿着车辆的纵向方向布置得在一起更接近，连接电池20和转换器40的低压DC电导线104的长度能够缩短。通过缩短低压DC电导线104，其制造成本和重量能够降低，低压DC电导线104的电阻值能够被抑制，使得当电能传递通过低压DC电导线104时产生的能量损失能够得以抑制。另外，简化布置低压DC电导线的任务。此外，与转换器40和逆变器50沿着车辆的竖直方向叠置的结构相比，该结构的竖直尺寸能够被抑制，对引擎罩板220的高度的限制能够降低，由此增加设计自由度。
转换器40也沿着车辆的横向方向定位，当从车辆上方观看时其沿着纵向方向重叠驱动电源电池20，低压DC电导线104连接在转换器40和电池20纵向地彼此重叠的位置。因此，低压DC电导线104能够采用基本上线性的形式布置，沿着车辆的横向方向的位移较小。为此原因，同样，低压DC电导线104的长度能够被缩短，低压DC电导线104的制造成本和重量能够降低，当电力传递穿过低压DC电导线104时产生的能量损失能够降低，能够简化布置低压DC电导线104的任务。
(b)驱动电源电池20布置在车舱RM的底板下方，低压DC电导线104连接至设置在转换器40底侧上的第一转换器连接器42。因此，由低压DC电导线104跨过的竖直距离与第一转换器连接器42设置在转换器40的上部的竖直中间部分上的结构相比能够减小。因此，低压DC电导线104的长度能够被更进一步地缩短，低压DC电导线104的制造成本和重量能够减小，路由和布置低压DC电导线104的任务能够简化。
(c)转换器40大体形状类似于矩形盒并且布置成竖立形式，使得其底端部分定位成低于逆变器50。因此，设置在转换器40底部上的第一转换器连接器42能够定位得更低，能够减小相对于驱动电源电池20的高度差异。因此，低压DC电导线104的长度能够缩短，低压DC电导线104的制造成本、重量和能量损失能够减小，布置低压DC电导线104的任务能够简化。同样，通过采用竖直导向布置转换器40，转换器40的重心能够降低，车辆的重量分布能够得以改善。而且，车辆的纵向尺寸能够抑制，能够实现更紧凑的部件配置。
(d)转换器40布置成处于上述c)所述的竖直导向，转换器40和逆变器50沿纵向布置，使得它们在侧视图中竖直地与电动机单元10重叠。因此，即使转换器40如上述a)所述布置在逆变器50的后面，电动机单元10、转换器40和逆变器50也能够以紧凑方式安装。另外，在车辆的前部碰撞期间，转换器40和逆变器50不承担电动机单元10之前的碰撞载荷，可以确保使车体变形的空间。类似地，当从车辆上方观看时，转换器40和逆变器50中没有任何部分沿着车辆的横向方向伸出超过电动机单元10。因此，在车辆的侧部碰撞期间，能够确保使车体变形的空间。
(e)转换器40和第一转换器连接器42沿着车辆的竖直和横向方向布置，使得它们与底板通道区段217的纵向向前突伸重叠。因此，低压DC电导线104能够布置成采用基本上直线的形式穿过底板通道区段217，沿着车辆的竖直和横向方向没有位移。因此，能够减小由低压DC电导线104产生的成本、重量和能量损失，能够简化布置低压DC电导线104的任务。
(f)由于转换器40如上述a)所述布置在逆变器50后面，所以转换器40和逆变器50二者能够布置成暴露于电动机室ER的上部。因此，转换器40和逆变器50能够从上方进行操作，其维护能够比转换器40和逆变器50竖直叠置的组件安装结构更容易实现。
(g)转换器40沿着纵向布置在逆变器50与挡板下板210之间，并且连接转换器40至驱动电源电池20的低压DC电导线104布置成不通过转换器40与挡板下板210之间。因此，当车辆经受前部碰撞并且车体200变形使得转换器40向后移动时，低压DC电导线104不太可能被夹紧在转换器40与挡板下板210之间。因此，低压DC电导线104能够被保护在前部碰撞期间免受损害。
在第一实施方式中，低压DC电导线104连接至转换器40的位置接近驱动电源电池20并且处于转换器40的底侧。因此，低压DC电导线104不太可能如其连接至转换器40的左或右侧向表面或前表面那样夹紧在转换器40与其他部件之间。因此，低压DC电导线104能够被保护不受损坏。
(h)由于转换器40设置有布置成面向挡板下板210并且基本上平行于挡板下板210的平面接触部分41，所以当它们由于例如碰撞而彼此接触时转换器40和挡板下板210采用平面形式接触。因此，与转换器40在单一点、沿着一条线或采用另一局部方式接触挡板下板210的情况相比，接触载荷更大程度被分散，转换器40的壳体能够被更好地保护免受损坏。
另外，由于承载表面214形成在挡板下板210上，所以转换器40和挡板下板210更容易地以平面方式彼此接触，能够改善接触载荷被分散以及转换器40被保护免受损坏的有效性。
由于转换器40沿着竖直方向布置并且第一转换器连接器42定位成低于逆变器50，所以与转换器40和逆变器50布置成相同高度的结构相比，第一转换器连接器42和低压DC电导线104沿着车辆的纵向方向重叠挡板下板210的程度(量)能够被抑制。因此，当转换器40和挡板下板210由于车辆的前部碰撞而彼此接触时，第一转换器连接器42和低压DC电导线204不太可能被夹紧在挡板下板210与其他安装组件之间，低压DC电导线104能够被更好地保护免受损坏。
另外，在第一实施方式中，第一转换器连接器42和低压DC电导线104布置得低于底板通道区段217的上边缘，使得当从车辆的侧部观看时它们根本不沿着车辆的纵向方向重叠挡板下板210。因此，第一转换器连接器42和低压DC电导线104不会夹紧在转换器40与挡板下板210之间，低压DC电导线104能够更可靠地被保护免受损坏。
(i)连接在电动机单元10与逆变器50之间的三相AC电导线106布置在位于转换器40前部的空间250中并且不通过转换器40与挡板下板210之间。因此，三相AC电导线106能够被防止由于在车辆的前部碰撞期间夹紧在转换器40与挡板下板210之间而被损坏。
类似地，在第一实施方式中，连接在转换器40与逆变器50之间的高压DC电导线105连接至设置在转换器40的侧面上的第二转换器连接器43和设置在逆变器50的侧面上的第一逆变器连接器53，使得其不通过转换器40与挡板下板210之间。因此，高压DC电导线105能够被防止由于在车辆的前部碰撞期间夹紧在转换器40与挡板下板210之间而被损坏。
(j)电动机单元10采用双弹性支承结构通过悬挂部件70支承在车体200上，压缩器80安装至电动机单元10。因此，用于电动机单元10和悬挂设备的抗振动结构也用作用于压缩器80的抗振动结构。因此，没有必要设置用于压缩器80的专用抗振动结构，与使用用于压缩器80的专用抗振动结构的结构相比，该组件安装结构作为整体能够形成得更加简单、更加便宜、重量更轻并且更紧凑。而且，由于用于电动机单元10的抗振动结构和用于悬挂设备的抗振动结构串联到一起用作双抗振动结构，所以与单一抗振动结构相比振动防止性能能够得以改善。
另外，压缩器80固紧至电动机单元10，该电动机单元10电接地至车体200。因此，压缩器80通过电动机单元10接地至车体200，没有必要执行专门用于使压缩器80接地的工作。因此，整体结构和组装工作能够简化。
(k)压缩器80的主要部件布置在电动机单元10的前端的后面和电动机单元10的向右端的横向向内。因此，在车辆的前部碰撞或侧部碰撞期间在接触电动机单元10之前压缩器80接触车体200的量能够被保持至小值，车体200能够确保在碰撞期间变形至比较大的程度(即，车体200能够设置有足够的空间从而变形和吸收碰撞的冲击)。
在第一实施方式中，压缩器80的整个铸造壳体配置成使得其不沿着纵向方向或横向方向伸出超过电动机单元10，由此使得用于车体200的前述变形空间最大化。此外，通过将压缩器80布置在空间250中，压缩器80能够比其布置在空间250外部采用更紧凑的方式布置。
(l)用于连接三相AC电导线106的电动机单元连接器14布置在空间250中的压缩器80(固定至电动机单元10)的后部，三相AC电导线106布置在该空间250内部。因此，在车辆的前部碰撞期间，电动机单元壳体11和压缩器80抑制车体200和已安装组件接触电动机单元连接器14和三相AC电导线106，该三相AC电导线106能够被保护不受损坏。连接三相AC电导线106的另一端的第二逆变器连接器54也被前部横交部件241保护。因此，压缩器80和前横交部件241能够用于保护电动机单元连接器14、第二逆变器连接器54和三相AC电导线106，并且没有必要提供用于这些部件的分离保护器。因此，整个结构能够简化，所需的组装工作的成本、重量和工作量能够减小。
(m)虽然连接在压缩器80与转换器40之间的压缩器导线107布置成通过压缩器80前部，但是压缩器导线107的向前侧被保护器82覆盖，使得压缩器导线107能够在车辆的前部碰撞期间被保护不受到损坏。同样可以将压缩器导线107布置在压缩器80后面，使得压缩器导线107由压缩器80本身保护，保护器82能够得以消除。
(n)电动机单元10弹性地支承在车体200上，逆变器50固定至车体200，电动机单元10和逆变器50由空间250竖直地分离开。因此，将电动机单元10连接至逆变器50的三相AC电导线106能够被形成得比较长，当电动机单元10相对于车体200偏移时每单位长度三相AC电导线106偏移的量能够被保持至一小值。因此，三相AC电导线106能够被保护免受由电动机单元10的位移导致的随着时间变化产生的逐渐恶化造成的损坏。
(o)三相AC电导线106连接至设置在逆变器50左侧的底部上的第二逆变器连接器54和设置在电动机单元10的上右部分上的电动机单元连接器14，三相AC电导线106布置成沿着车辆的横向方向和竖直方向沿对角线地跨过。因此，与三相AC电导线106布置成在具有相同竖直尺寸的空间250中完全地沿竖直方向跨过的情况相比，三相AC电导线106的总长度能够形成得更长。因此，当电动机单元10相对于车体200移位时，三相AC电导线106沿着切变方向每单元长度移位的量能够被保持为一小值，三相AC电导线106能够保持不受由随着时间逐渐恶化造成的损坏。
(p)逆变器50布置成在电动机单元10竖直上方，空间250在其间以及转换器40前面。转换器40沿着车辆的竖直方向定位，使得其一部分(空间面对部分40a)沿着车辆的纵向方向重叠空间250。通过高压DC充电导线103连接至转换器40的充电端口60布置成相对于逆变器50朝向车辆的前部。因此，高压DC充电导线103能够布置成大体线形形式。通过将高压DC充电导线103布置成大体线形形式，布置高压DC充电导线的任务比高压DC充电导线103按照弯曲形式布置的情况更简单。而且，由于线性形状的总长度较短，所以由高压DC充电导线103导致的制造成本、重量和能量损失能够减小。
充电端口60布置在逆变器50的前部和前缓冲器201的后部并且高于前缓冲器201。因此，连接外部电源到充电端口60以及将外部电源从充电端口60断开的工作比充电端口60布置在转换器40上方的工作更容易。而且，因为外部电源与充电端口60之间的连接状态能够从驾驶员的座位看到，所以能够避免诸如外部电源仍然连接的同时移动车辆的不宜情况。而且，当车辆经受轻的前部碰撞时，即，其中的撞击能够被前缓冲器201的变形单独吸收，能够避免对充电端口60造成损坏。
(q)由于充电端口60和空间面对部分40a布置成沿着车辆的竖直方向处于类似的高度，所以高压DC充电导线104能够布置成大体线性的形状，沿着车辆的竖直方向基本上没有位移。尤其地，在第一实施方式中，高速充电端口61和设置在转换器40的空间面对部分40a上的充电连接器40c布置在相同高度并且处于沿着车辆的横向方向的对应位置，使得它们沿着车辆的纵向方向重叠。因此，连接在高速充电端口61与充电连接器40c之间的高压DC充电导线103能够采用线性形式布置，沿着车辆的竖直方向基本上没有位移，沿着车辆的横向方向基本上没有位移。因此，高压DC充电导线103能够布置得更加线性形状，能够更容易地实现布置工作，能够减小高压DC充电导线103的成本、重量和能量损失。
在第一实施方式中，转换器40沿着竖直导向布置，空间面向部分40a的竖直和横向尺寸能够形成为大值。因此，对于沿着车辆的竖直和横向方向对齐空间面对部分40a和充电端口60来说，具有更高的自由度，使得它们沿着车辆的纵向方向彼此重叠，如上所述。
空间250用于确保三相AC电导线106具有足够的长度从而允许如上在p)中所述的偏移，从而确保具有足够的空间如上在m)中所述的那样安装压缩器80，并且便于布置充电导线101和103的工作。采用这种方式，电动机室ER中的空间能够更有效地使用。另外，由于逆变器50和电动机单元10布置在空间250中，所以在车辆碰撞期间车体200的变形更难于传播进入空间250。因此，布置成穿过空间250的导线101、103、106和107比它们布置在空间250外部相比更好地被保护不受损坏。
由于转换器40和逆变器50没有竖直地叠置，所以空间250能够设置有逆变器50与电动机单元10之间的比较大的竖直尺寸，同时抑制电动机室ER的高度。因此，空间250能够形成为具有足够大的竖直尺寸从而如上所述有效地利用电动机室ER的空间，同时也抑制引擎罩板220的高度。
(r)连接在家用充电端口62与充电器30之间的AC充电导线101布置成随着其通过空间250而经受竖直偏移并且在家用充电端口52与底板通道区段217(其沿着车辆的横向方向对齐于家用充电端口62)之间相对于车辆的横向方向采用大体线性的方式延伸，除了AC充电导线101围绕转换器40的侧边缘部分弯曲的部分。因此，AC充电导线101沿着车辆的竖直和横向方向的位移采用大体线性形式布置。因此，AC充电导线101的长度能够缩短，其成本、重量和能量损失能够减小，布置导线101的工作能够更容易地实现。另外，由于家用充电端口62布置成面向转换器40的左手边缘部分，所以AC充电导线101在其围绕转换器40弯曲的部分的横向位移能够被保持得比较小。
虽然仅选择选定实施方式示出本发明，但是本领域技术人员从本公开内容可知，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下可以在这里作出各种改变和改进。例如，虽然在第一实施方式中，使用存储电池作为驱动电源电池，但是也可使用能够存储电力的电容器或其他装置。
虽然在第一实施方式中，电动机室ER布置在车舱RM的前部，但是也可接受将其布置在车舱RM的后部。在这种情况下，可接受在车辆的前部和后部都设置电动机，代替仅在前部或后部设置。
因此，根据本发明的实施方式的前述说明仅仅是示例性的，并不是为了限制本发明的目的，本发明由所附的权利要求和其等同内容限定。
Claims (6)
1.一种车辆组件安装装置，包括：
车体部件；
用作驱动源的电动机，所述电动机具有电动机壳体，所述电动机壳体相对于电动机室中的所述车体部件进行弹性地支承；
逆变器，所述逆变器电连接至所述电动机从而将驱动电流供给至所述电动机，所述逆变器竖直地布置在所述电动机室中的所述电动机的上方，使得竖直空间沿着所述车辆的竖直方向直接地存在于所述逆变器与所述电动机之间；以及
用于压缩致冷剂的空调压缩器，所述空调压缩器连接至所述电动机壳体并且布置于所述逆变器与所述电动机之间的竖直空间中。
2.根据权利要求1所述的车辆组件安装装置，其中
所述空调压缩器布置成使得所述空调压缩器的大部分定位成所述电动机壳体的纵向引出端向内。
3.根据权利要求1或2所述的车辆组件安装装置，其中
所述空调压缩器布置成使得所述空调压缩器的大部分定位成所述电动机壳体的横向引出端向内。
4.根据权利要求1至3任一项所述的车辆组件安装装置，其中
所述电动机通过电导线电连接至所述逆变器，电动机连接器将所述充电导线的一端连接至所述电动机，以及
所述空调压缩器布置成使得所述空调压缩器的大部分定位成从所述电动机壳体的纵向引出。
5.根据权利要求1至4任一项所述的车辆组件安装装置，其中
所述空调压缩器布置在所述电动机室的相对于所述逆变器的向前部分。
6.根据权利要求1至5任一项所述的车辆组件安装装置，其中
所述空调压缩器设置有具有L形横截面的保护器，所述保护器覆盖所述空调压缩器的横向端部的至少部分以及所述空调压缩器的前侧的至少部分。
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