CN102858579A - 车体后部的电器设备的搭载结构 - Google Patents

车体后部的电器设备的搭载结构 Download PDF

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Abstract

车体后部的电器设备的搭载结构，能成本不提高地提高搭载部位的刚度，防止车体振动，充分冷却充电器等电器设备。在备用轮胎室(6)的底部(6a)的下表面设有构件(7)，在备用轮胎室(6)内搭载充电器(1)，在备用轮胎室(6)内设置鼓风机(15)，将来自鼓风机(15)的空气引导到散热片(2)，接合于备用轮胎室(6)的底部(6a)的上表面的直线状的第1和第2支架(9、10)隔开间隔地平行地配置，在第1和第2支架(9、10)上设置充电器(1)，散热片(2)与第1及第2支架(9、10)平行地配置，在由第1以及第2支架(9、10)和充电器(1)包围的开口部(14)的附近配置鼓风机(15)，使第2支架(10)接合到构件(7)以及备用轮胎室(6)。

Description

车体后部的电器设备的搭载结构
技术领域
本发明涉及汽车的车体后部的电器设备的搭载结构。
背景技术
近年来，考虑到地球环境，与汽油发动机的汽车一起，还提供插电式混合动力车(HEV)、电动汽车(EV)等。在这些汽车上搭载有对电动发动机提供电力、且进行来自外部电源的电力控制的电池充电用的充电器(电器设备)。作为这样的充电器，有的充电器的电容比较大、而且重量大，也有的充电器具有如下特性：由于使用而变成高温，需要冷却。
因此，在搭载充电器的汽车中，进行如下：在车体下部等以比较大的空间设置提高刚度的特殊结构的收纳部(例如，专利文献1)，或者设置利用行驶风的管道等冷却充电器(例如，专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开平7-52834号公报
专利文献2：特开2006-15862号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在上述的现有的充电器的搭载结构中，在车体下部等设置比较大的收纳空间，并且需要用专用的部件提高刚度，所以具有如下问题：没有设计自由度，而且必须采用专用的车体结构，导致高成本。另外，在现有的充电器的冷却系统中，具有如下问题：不仅车体结构复杂，而且不能充分冷却搭载的充电器。
本发明是鉴于这样的现状完成的，其目的在于提供如下车体后部的电器设备的搭载结构：利用已有的备用轮胎室的空间确保设计自由度和收纳空间，不会导致高成本地提高搭载部位的刚度，防止车体振动，并且能充分冷却充电器等电器设备。
用于解决问题的方案
为了解决上述现有技术具有的问题，本发明的车体后部的电器设备的搭载结构的特征在于，在后地板面板处设有备用轮胎室，在该备用轮胎室的底部下表面设置沿着车辆前后方向延伸的构件，在上述备用轮胎室内搭载在下侧设有冷却用散热片的电器设备，并且在上述备用轮胎室内设置用于冷却上述电器设备的鼓风机，将来自该鼓风机的空气引导到上述电器设备的上述冷却用散热片，使接合到上述备用轮胎室的底部上表面的直线状的第1支架和第2支架隔开间隔地平行地配置，并且在上述第1支架和上述第2支架上设置上述电器设备，由此使上述冷却用散热片与上述第1支架以及上述第2支架平行地配置，在由上述第1支架以及上述第2支架和上述电器设备包围的车辆前后的开口部中的一方开口部的附近配置上述鼓风机，使上述第1支架和上述第2支架中的至少一方接合到上述构件以及上述备用轮胎室。
另外，在本发明中，上述第1支架以及上述第2支架与上述构件平行地配置，上述第1支架和上述第2支架中的至少一方与上述构件以重叠的方式配置。
而且，在本发明中，上述第1支架、上述第2支架以及上述构件形成为在左右两侧具有凸缘部的帽形截面形状，上述第1支架和上述第2支架中的至少一方以左右两侧的一方或者两方凸缘部与上述构件的左右两侧的一方或者两方凸缘部重叠的方式配置，这些重叠的凸缘部与上述备用轮胎室一起以3片重叠的状态接合。
并且，在本发明中，上述第1支架和上述第2支架配置于与上述构件正交的方向，上述第1支架和上述第2支架以与上述构件部分地重叠的方式配置。
而且，在本发明中，上述第1支架、上述第2支架以及上述构件形成为在左右两侧具有凸缘部的帽形截面形状，在上述第1支架以及上述第2支架的凸缘部与上述构件的凸缘部重叠的位置，与上述备用轮胎室一起以3片重叠的状态接合。
另外，本发明的车体后部的电器设备的搭载结构是在后地板面板处设置备用轮胎室，在该备用轮胎室的底部下表面设置沿着车辆前后方向延伸的构件，在上述备用轮胎室内搭载在下侧设有冷却用散热片的电器设备，并且在上述备用轮胎室内设置用于冷却上述电器设备的鼓风机，将来自该鼓风机的空气引导到上述电器设备的上述冷却用散热片，在上述备用轮胎室的底部上表面，隔开间隔地平行地设置朝向上方呈凸形状的直线状的第1加强筋和第2加强筋，并且在上述第1加强筋和上述第2加强筋上设置上述电器设备，由此使上述冷却用散热片与上述第1加强筋以及上述第2加强筋平行地配置，在由上述第1加强筋以及上述第2加强筋和上述电器设备包围的车辆前后的开口部中的一方开口部的附近配置上述鼓风机，上述第1加强筋以及上述第2加强筋中的至少一方与上述构件以重叠的方式配置。
发明效果
如上所述，本发明的车体后部的电器设备的搭载结构是在后地板面板处设置备用轮胎室，在该备用轮胎室的底部下表面设置沿着车辆前后方向延伸的构件，在上述备用轮胎室内搭载在下侧设有冷却用散热片的电器设备，并且在上述备用轮胎室内设置用于冷却上述电器设备的鼓风机，将来自该鼓风机的空气引导到上述电器设备的上述冷却用散热片，使接合到上述备用轮胎室的底部上表面的直线状的第1支架和第2支架隔开间隔地平行地配置，并且在上述第1支架和上述第2支架上设置上述电器设备，由此使上述冷却用散热片与上述第1支架以及上述第2支架平行地配置，在由上述第1支架以及上述第2支架和上述电器设备包围的车辆前后的开口部中的一方开口部的附近配置上述鼓风机，上述第1支架和上述第2支架中的至少一方接合到上述构件以及上述备用轮胎室，所以能得到如下效果。
即，根据本发明的搭载结构，能确保设计自由度和收纳空间，并且能由第1支架和第2支架加强备用轮胎室的底部而提高面刚度，防止向搭载的电器设备的振动传递、电器设备主体的歪斜和变形，并且能减少由于利用备用轮胎室而引起的问题。而且，根据本发明的搭载结构，第1支架和第2支架作为向电器设备的冷却风的通路的壁而执行功能，不必用其他部件形成，能实现部件数量的削减和成本下降。
在本发明中，上述第1支架以及上述第2支架与上述构件平行地配置，上述第1支架和上述第2支架中的至少一方与上述构件以重叠的方式配置，所以能提高车辆前后方向的车体刚度，即使是在由于来自车辆后方的载荷使备用轮胎室、背板变形的情况下，也能防止背板向车辆前方移动而与电器设备接触，能减少电器设备的损坏。
另外，在本发明中，上述第1支架、上述第2支架以及上述构件形成为在左右两侧具有凸缘部的帽形截面形状，上述第1支架和上述第2支架中的至少一方以左右两侧的一方或者两方凸缘部与上述构件的左右两侧的一方或者两方凸缘部重叠的方式配置，这些重叠的凸缘部与上述备用轮胎室一起以3片重叠的状态接合，所以能更进一步实现车辆前后方向的车体刚度。
而且，在本发明中，上述第1支架和上述第2支架配置于与上述构件正交的方向，上述第1支架和上述第2支架以与上述构件部分地重叠的方式配置，所以这2个支架和构件在俯视时呈格子形状，在车辆前后方向和车辆宽度方向(左右方向)的两个方向使备用轮胎室的底部实现刚度提高。而且，这样的配置相对于任意的振动模式有效，通常能作为对电器设备的振动策略而发挥效果。
而且，在本发明中，上述第1支架、上述第2支架以及上述构件形成为在左右两侧具有凸缘部的帽形截面形状，在上述第1支架以及上述第2支架的凸缘部与上述构件的凸缘部重叠的位置，与上述备用轮胎室一起以3片重叠的状态接合，所以能更进一步提高车辆前后方向和车辆宽度方向的备用轮胎室的底部的刚度。
另外，本发明的车体后部的电器设备的搭载结构是在后地板面板处设置备用轮胎室，在该备用轮胎室的底部下表面设置沿着车辆前后方向延伸的构件，在上述备用轮胎室内搭载在下侧设有冷却用散热片的电器设备，并且在上述备用轮胎室内设置用于冷却上述电器设备的鼓风机，将来自该鼓风机的空气引导到上述电器设备的上述冷却用散热片，在上述备用轮胎室的底部上表面隔开间隔地平行地设置朝向上方呈凸形状的直线状的第1加强筋和第2加强筋，并且在上述第1加强筋和上述第2加强筋上设置上述电器设备，由此，上述冷却用散热片与上述第1加强筋以及上述第2加强筋平行地配置，在由上述第1加强筋以及上述第2加强筋与上述电器设备包围的车辆前后的开口部中的一方开口部的附近配置上述鼓风机，上述第1加强筋以及上述第2加强筋中的至少一方与上述构件以重叠的方式配置，所以在能得到与上述发明同样的效果的基础上，由于部件数量的削减而能更进一步降低部件成本。
附图说明
图1是示出在应用本发明的实施方式的电器设备的搭载结构的车体后部，在接合到备用轮胎室的底部上表面的第1支架和第2支架上设置充电器的状态的立体图。
图2是从下方观看图1中设有钩构件的备用轮胎室的底部的立体图。
图3是示出在应用本发明的实施方式的电器设备的搭载结构的车体后部，在备用轮胎室的底部上表面接合第1支架和第2支架的状态的立体图。
图4是放大示出图3的第1支架和第2支架的立体图。
图5是示出图2中将设于备用轮胎室的底部上表面的第2支架的凸缘部和设于底部下表面的钩构件的凸缘部重叠3片而接合的状态的立体图。
图6是将来自鼓风机的空气送到图1的充电器的冷却用散热片的状态的立体图。
图7是概念性地示出图1的充电器的主视图。
图8是示出在应用本发明的其他实施方式的电器设备的搭载结构的车体后部，在备用轮胎室的底部上表面接合第1支架和第2支架的状态的立体图。
具体实施方式
下面，基于图示的实施方式详细说明本发明。
图1～图7示出本发明的实施方式的车体后部的电器设备的搭载结构。
应用本发明的实施方式的搭载结构的汽车是插电式混合动力车、电动汽车，如图1、图6以及图7所示，在车体后部搭载有对电动发动机提供电力、且进行来自外部电源的电力控制的电池充电用的充电器1作为所装备的1个电器设备。
该充电器1是需要空气冷却的电器设备，在设备主体的下侧，在宽度方向隔开一定的间隔地设有朝向下方突出的多个冷却用散热片2，从后述的鼓风机对这些散热片2送空气，由此充电器1的整体被冷却。此外，充电器1具备充电电缆3，该充电电缆3朝向车辆后方延伸，连接到设于后保险杠部4的图外的充电连接器组件。
本实施方式的充电器1构成为：利用设于车体后部的后地板面板5的已有的备用轮胎室6的空间而搭载。该备用轮胎室6是以能收纳横置配置的备用轮胎的大小和形状、朝向下方凹陷的收纳凹部，其底部6a形成为大致平坦面。并且，如图2和图7所示，在备用轮胎室6的底部6a的下表面，从备用轮胎室6的前部附近越过备用轮胎室6的后部直至后保险杠部4的附近设有沿着车辆前后方向延伸的钩构件7。
该钩构件7形成为在左右两侧具有凸缘部7a的帽形截面形状，将这些凸缘部7a以与备用轮胎室6的底部6a的下表面重叠的状态通过焊接而接合于备用轮胎室6的底部6a的下表面。在钩构件7的底面部的靠车辆后方的角部安装有牵引钩8。
另一方面，如图1和图3～图7所示，在本实施方式的备用轮胎室6的底部6a的上表面的中间部分，在车宽方向(左右方向)隔开一定的间隔地平行地配置有直线状的第1支架9和第2支架10，且这些第1支架9和第2支架10沿着车辆前后方向延伸。
第1支架9和第2支架10分别形成为在左右两侧具有凸缘部9a、10a的帽形截面形状，将这些凸缘部9a、10a以与备用轮胎室6的底部6a的上表面重叠的状态通过焊接而接合于备用轮胎室6的底部6a的上表面。而且，第1支架9和第2支架10与钩构件7平行地配置，并且位于车宽方向右侧的一方的第2支架10与钩构件7以重叠的方式配置。即，第2支架10的左右两侧的凸缘部10a和钩构件7的左右两侧的凸缘部7a以相互重叠的方式配置，这些重叠的凸缘部10a、7a与备用轮胎室6的底部6a一起以3片重叠的状态通过焊接多个部位W而接合。
另外，构成为：在第1支架9和第2支架10的上表面部9b、10b，通过设于前后左右的安装片11设有充电器1。因此，在第1支架9和第2支架10的上表面部9b、10b的前后部位，穿设有使紧固螺栓12拧入的螺栓孔13，使各安装片11承载于支架9、10的上表面部9b，10b而进行安装片11的螺栓孔(未图示)和支架9、10的螺栓孔13的对位，在该状态下使紧固螺栓12拧入并紧固，由此充电器1固定于第1支架9和第2支架10的上表面部9b、10b。
在充电器1设于第1支架9和第2支架10的上表面部9b、10b的状态下，充电器1的冷却用散热片2与第1支架9以及第2支架10的位置相互平行。另外，在由第1支架9及第2支架10和充电器1包围的车辆前后的部位分别形成有开口部14，在这2个开口部14中的车辆前方侧的开口部14的附近配置有鼓风机15。
该鼓风机15为了冷却充电器1而设于备用轮胎室6内的前部，具备朝向备用轮胎室6在车辆前后方向延伸的送风管道15a。即，构成为：鼓风机15从管道15a吸入空气，如图6的箭头所示使空气朝向开口部14排出，空气被引导到冷却用散热片2，由此利用散热片2冷却充电器1。此时，支撑充电器1的第1支架9和第2支架10作为冷却风流动的部位的左右壁而执行功能，促进通过冷却用散热片2的空气同样朝向车辆后方流动。
这样，在本发明的实施方式的车体后部的电器设备的搭载结构中，向车辆前后方向延伸、在左右两侧具有凸缘部7a的帽形截面形状的钩构件7设于备用轮胎室6的底部6a的下表面，并且为直线状且在左右两侧具有凸缘部9a、10a的帽形截面形状的第1支架9和第2支架10隔开一定的间隔平行地设于备用轮胎室6的底部6a的上表面，第2支架10的左右两侧的凸缘部10a和钩构件7的左右两侧的凸缘部7a在中间隔着备用轮胎室6地重叠3片而接合，因此能加强备用轮胎室6的底部6a而提高面刚度。
因此，根据本实施方式的搭载结构，电容和重量大的充电器1通过安装片11由螺栓紧固于第1支架9和第2支架10的上表面部9b、10b，由此即使搭载于备用轮胎室6内，也能减少在汽车运转时产生的振动传递到充电器1。另外，在备用轮胎室6由于来自车辆后方的载荷发生变形、向车辆前方移动的情况下，也能防止充电器1变形或者损坏。
由此，利用底部6a是平坦面的刚度不足的备用轮胎室6内的空间，能减少在设置重量等大的充电器1时的问题。例如，能减少如下方面等的问题：(1)在汽车运转时的振动变形模式下振动从备用轮胎室6的底部6a传递到充电器1，(2)由于汽车运转时的上下运动，充电器1的上下方向的惯性力使备用轮胎室6的底部6a变形，(3)备用轮胎室6由于来自车辆后方的载荷而发生变形，备用轮胎室6的壁部等与充电器1接触，(4)备用轮胎室6由于来自车辆后方的载荷而大大变形，对充电器1施加大的载荷。如果是单位重量比较轻、即使传递振动也不造成弊端的备用轮胎，在这些方面不产生问题。
另外，在本实施方式的搭载结构中，充电器1设置于第1支架9和第2支架10的上表面部9b、10b，在由这些充电器1和第1支架9以及第2支架10包围的开口部14的附近配置有鼓风机15，因此不使用专用的部件就能将从鼓风机15排出的空气有效地引导到下侧的冷却用散热片2，能有效地冷却充电器1。
图8示出应用本发明的其他实施方式的电器设备的搭载结构的车体后部。
在该实施方式的搭载结构中，如图8所示，第1支架9和第2支架10配置于与钩构件7正交的车辆宽度方向，第1支架9和第2支架10以与钩构件7部分地重叠的方式配置。而且，在第1支架9和第2支架10的凸缘部9a、10a与钩构件7的凸缘部7a重叠的部位W的位置，与备用轮胎室6的底部6a一起以重叠3片的状态通过焊接而接合。此外，鼓风机15等与变更的充电器1的设置方向对应，配置成与冷却用散热片2相对。其他的构成与上述实施方式同样，对与其相同的部件标注相同的附图标记，省略说明。
在本发明的其他实施方式的车体后部的电器设备的搭载结构中，第1支架9和第2支架10配置于与钩构件7正交的方向，第1支架9和第2支架10以与钩构件7部分地重叠的方式配置，且在第1支架9及第2支架10的凸缘部9a、10a与钩构件7的凸缘部7a重叠的位置，与备用轮胎室6的底部6a一起以重叠3片的状态接合，在俯视时呈格子形状，所以能在车辆前后方向和车辆宽度方向的整个区域提高备用轮胎室6的底部6a的刚度。其他的作用效果与上述实施方式相同。
上面对本发明的实施方式进行了描述，但是本发明不限于已经描述的实施方式，能基于本发明的技术思想进行各种变形和变更。
例如，在已经描述的实施方式中，使第2支架10的左右两侧的凸缘部10a和钩构件7的左右两侧的凸缘部7a重叠地接合，但是也可以使第1支架9的左右两侧的凸缘部9a和钩构件7的左右两侧的凸缘部7a重叠地接合。另外，也可以使第1支架9或者第2支架10的左右任一侧的凸缘部9a和钩构件7的左右任一侧的凸缘部7a重叠地接合。
另外，可以取代已经描述的实施方式的第1支架9和第2支架10，在备用轮胎室6的底部6a的上表面，使用以朝向上方呈凸形状的方式一体形成的直线状的第1加强筋和第2加强筋，这些第1加强筋以及第2加强筋中的至少一方与钩构件7以重叠的方式进行配置。根据该搭载结构，能削减部件数量，能降低部件成本。
附图标记说明
1  充电器(电器设备)
2  冷却用散热片
5  后地板面板
6  备用轮胎室
6a  底部
7  钩构件(构件)
9  第1支架
9a  凸缘部
9b  上表面部
10  第2支架
10a  凸缘部
10b  上表面部
11  安装片
12  紧固螺栓
13  螺栓孔
14  开口部
15  鼓风机

Claims (6)

1.一种车体后部的电器设备的搭载结构，其特征在于，在后地板面板处设有备用轮胎室，在该备用轮胎室的底部下表面设有沿着车辆前后方向延伸的构件，在上述备用轮胎室内搭载在下侧设有冷却用散热片的电器设备，并且在上述备用轮胎室内设有用于冷却上述电器设备的鼓风机，将来自该鼓风机的空气引导到上述电器设备的上述冷却用散热片，
使接合到上述备用轮胎室的底部上表面的直线状的第1支架和第2支架隔开间隔地平行地配置，并且在上述第1支架和上述第2支架上设置上述电器设备，由此使上述冷却用散热片与上述第1支架以及上述第2支架平行地配置，在由上述第1支架以及上述第2支架和上述电器设备包围的车辆前后的开口部中的一方开口部的附近配置上述鼓风机，使上述第1支架和上述第2支架中的至少一方接合到上述构件以及上述备用轮胎室。
2.根据权利要求1所述的车体后部的电器设备的搭载结构，其特征在于，上述第1支架以及上述第2支架与上述构件平行地配置，上述第1支架和上述第2支架中的至少一方与上述构件以重叠的方式配置。
3.根据权利要求2所述的车体后部的电器设备的搭载结构，其特征在于，上述第1支架、上述第2支架以及上述构件形成为在左右两侧具有凸缘部的帽形截面形状，上述第1支架和上述第2支架中的至少一方以左右两侧的一方或者两方凸缘部与上述构件的左右两侧的一方或者两方凸缘部重叠的方式配置，这些重叠的凸缘部与上述备用轮胎室一起以3片重叠的状态接合。
4.根据权利要求1所述的车体后部的电器设备的搭载结构，其特征在于，上述第1支架和上述第2支架配置于与上述构件正交的方向，上述第1支架和上述第2支架以与上述构件部分地重叠的方式配置。
5.根据权利要求4所述的车体后部的电器设备的搭载结构，其特征在于，上述第1支架、上述第2支架以及上述构件形成为在左右两侧具有凸缘部的帽形截面形状，在上述第1支架以及上述第2支架的凸缘部与上述构件的凸缘部重叠的位置，与上述备用轮胎室一起以3片重叠的状态接合。
6.一种车体后部的电器设备的搭载结构，其特征在于，在后地板面板处设置备用轮胎室，在该备用轮胎室的底部下表面设置沿着车辆前后方向延伸的构件，在上述备用轮胎室内搭载在下侧设有冷却用散热片的电器设备，并且在上述备用轮胎室内设置用于冷却上述电器设备的鼓风机，将来自该鼓风机的空气引导到上述电器设备的上述冷却用散热片，
在上述备用轮胎室的底部上表面隔开间隔地平行地设置朝向上方呈凸形状的直线状的第1加强筋和第2加强筋，并且在上述第1加强筋和上述第2加强筋上设置上述电器设备，由此使上述冷却用散热片和上述第1加强筋以及上述第2加强筋平行地配置，在由上述第1加强筋以及上述第2加强筋和上述电器设备包围的车辆前后的开口部中的一方开口部的附近配置上述鼓风机，上述第1加强筋以及上述第2加强筋中的至少一方与上述构件以重叠的方式配置。
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