CN103547470B - 车辆用设备搭载构造 - Google Patents

车辆用设备搭载构造 Download PDF

Info

Publication number
CN103547470B
CN103547470B CN201180071059.4A CN201180071059A CN103547470B CN 103547470 B CN103547470 B CN 103547470B CN 201180071059 A CN201180071059 A CN 201180071059A CN 103547470 B CN103547470 B CN 103547470B
Authority
CN
China
Prior art keywords
power control
control unit
protector
drive axle
vehicle
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
CN201180071059.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103547470A (zh
Inventor
山中贤史
堀田幸司
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
Publication of CN103547470A publication Critical patent/CN103547470A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103547470B publication Critical patent/CN103547470B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/003—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to auxiliary motors, e.g. for pumps, compressors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0007—Measures or means for preventing or attenuating collisions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/003—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to inverters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/20—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having different nominal voltages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/082—Engine compartments
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/262—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00—Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/01—Reducing damages in case of crash, e.g. by improving battery protection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
    • H01M2250/20—Fuel cells in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/40—Application of hydrogen technology to transportation, e.g. using fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

涉及将辅机电池25搭载于与电力控制装置10相同的高度的车辆设备搭载构造，即使在辅机电池25与电力控制装置10干涉的情况下，也通过保护器20来保护电力控制装置10。电力控制装置10，经由设置于车辆前后方向的安装脚用螺钉13紧固于驱动桥16上表面，保护电力控制装置10的角部的保护器20通过电力控制装置紧固部21以及驱动桥紧固部22的螺钉14紧固于电力控制装置10以及驱动桥16。另外，电力控制装置10具有用于供给电源的电力电缆11和用于在紧急时进行快速放电的放电器12。

Description

车辆用设备搭载构造
技术领域
本发明涉及在车辆上搭载设备的车辆用设备搭载构造，特别涉及搭载电力控制装置的车辆用设备搭载构造。
背景技术
以往以来，已知有通过电动发电机的驱动力来驱动车辆的电动汽车、将作为内燃机的发动机和电动发电机组合起来的混合动力车以及通过由燃料电池发电所得的电力来驱动车辆的燃料电池车等。这样的车辆具有电力控制装置，该电力控制装置具有对受到来自主电池或者燃料电池的电力的供给并控制向电动发电机输出的电力的升压转换器和/或变换器等。
电力控制装置，因为控制供给到电动发电机的高电压大电流所以也被称作PCU（动力控制单元），且需要在电动发电机附近的发动机舱内搭载。由此，在通过电动发电机来启动发动机的混合动力车辆中，由于发动机启动用的辅机电池不向电池马达供给电力、从而不需要在发动机附近配置，以及为了将PCU在发动机舱内配置的空间的便利，而将辅机电池配置于行李舱。
近年来，高电压设备不断小型化，所以能够将辅机电池在发动机舱内、且在电力控制装置的附近配置。例如，在专利文献1中，公开了以下技术：通过使电力控制装置小型化而将其在驱动桥上固定，该电力控制装置具有形成多轴的第1电动发电机、与第1电动发电机的轴线平行地配设的第2电动发电机、和在与这些多轴平行的第3轴上配设的差动齿轮，并驱动第1电动发电机和第2电动发电机。
但是，在将辅机电池在电力控制装置的附近配置的情况下，为了圆滑地进行在车辆碰撞时的电力控制装置的保护、快速放电，需要避免辅机电池和电力控制装置的干涉。因此，在专利文献2中，公开了在车辆碰撞时通过由障碍物侵入致使辅机电池向后方移动而从辅机电池经由导向面传递的负荷，继电器箱向上方移动而从车体分离的脱离机构。通过这样的继电器箱的脱离构造，防止由于碰撞的冲击而移动的其他部件和车辆用设备干涉，提高冲击吸收性能。
虽然因为辅机电池是12V的相对较低的电压所以由破损引起的危害少，但是优选将控制数百V的高电压的电力控制装置的损伤抑制为最小限度。因此，在专利文献3中，公开了如下技术：在车辆碰撞时，为了保护电力控制装置自身，电力控制装置的前端在位于比驱动桥前端向车辆后方侧深入的位置搭载，且在电力控制装置的车辆后方侧配置电动压缩机。
另外，在专利文献4中，公开了为了保护变换器等电力控制装置自身，在碰撞时，在向变换器施加外力的情况下，变换器和变换器托架从安装于前梁的变换器垫座（インバータトレイ）脱离的变换器脱离机构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-354040号公报
专利文献2：日本特开2002-362254号公报
专利文献3：日本特开2010-158991号公报
专利文献4：日本特开2009-90818号公报
发明内容
发明要解决的课题
在上述专利文献中公开了在驱动桥上固定电力控制装置的技术，但是在由于和其他设备的关系而在电力控制装置的车辆前方搭载辅机电池等车载设备的布局中，辅机电池的强度比较高的角部局部地接触电力控制装置，而在电力控制装置的壳体产生反力。当此反力超过电力控制装置的壳体的刚性时电力控制装置内的电路破坏，在这样的布局中，存在在碰撞时难以使用电力控制装置内的电路进行快速放电、难以确保与高电压部的绝缘的情况。
因此，在本发明涉及的车辆设备搭载构造中，涉及将辅机电池等车载设备在与电力控制装置相同高度搭载的车辆设备搭载构造，其目的在于提供即使在辅机电池和电力控制装置干涉的情况下、也能够通过保护器来保护电力控制装置的车辆设备搭载构造。
用于解决课题的技术方案
为了达成以上的目的，本发明涉及的车辆用设备搭载构造，具有：电力控制装置，其被紧固于驱动桥上；搭载设备，其位于电力控制装置的车辆行进方向斜前方且配置于与电力控制装置相同的高度；和保护器，其位于搭载设备与电力控制装置之间，配置于电力控制装置使得由于搭载设备因冲击负荷而移动并碰撞到电力控制装置所施加的负荷减小，保护器的一端部紧固于驱动桥，而另一端部紧固于电力控制装置的上部。
另外，在本发明涉及的车辆用设备搭载构造中，其特征在于，电力控制装置通过螺纹部件紧固于驱动桥，驱动桥的侧面上部和保护器的一端部通过螺纹部件紧固，电力控制装置的侧面上部和保护器的另一端部通过螺纹部件紧固。
另外，在本发明涉及的车辆用设备搭载构造中，其特征在于，搭载设备包含辅机电池。此外，搭载设备是辅机电池、继电器箱、备用箱、电动马达式的空气压缩机、电动马达式的电动转向器以及空气滤清器箱等。
另外，在本发明涉及的车辆用设备搭载构造中，其特征在于，保护器保护电力控制装置从其前面的一部分直到侧面的一部分，相对于来自车辆斜前方的碰撞即斜碰撞，保护器角部承受初始的负荷。
另外，在本发明涉及的车辆用设备搭载构造中，其特征在于，电力控制装置与保护器的紧固部位以及驱动桥与保护器的紧固部位位于电力控制装置以及驱动桥的侧面。
另外，在本发明涉及的车辆用设备搭载构造中，其特征在于，保护器配置为覆盖从电力控制装置延伸到驱动桥的缆线。
发明效果
使用了本发明的车辆设备搭载构造，驱动桥与保护器、电力控制装置与保护器的紧固部位分别受到来自辅机电池等车载搭载设备的冲击负荷，即使搭载设备向电力控制装置侧移动、由于该冲击负荷切断了电力控制装置与驱动桥的紧固，也能够抑制电力控制装置的移动。另外，在本车辆设备搭载构造中，通过用螺纹部件将驱动桥和电力控制装置紧固、用螺纹部件将保护器和电力控制装置紧固、并且用螺纹部件将电力控制装置和保护器紧固，从而容易安装以及卸下。并且，通过螺纹部件作为突起发挥功能、使碰撞到保护器上的搭载设备预先产生裂纹，能够通过由冲击负荷使搭载设备自身破坏从而使施加于保护器的冲击负荷减小。
另外，在本车辆设备搭载构造中，具有以下效果：驱动桥与保护器、电力控制装置与保护器的紧固部位分别位于辅机电池侧，所以使保护器从辅机电池侧受到的负荷分别向驱动桥和电力控制装置分散，保护电力控制装置，并且不切断保护器自身的紧固，作为结果能够抑制电力控制装置的移动。另外，由于电力控制装置受到保护，从而容易进行快速放电和确保与高电压部的绝缘。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式涉及的电力控制装置的搭载概要的立体图。
图2是示出本发明的实施方式涉及的电力控制装置的立体图。
图3是对作为搭载设备的辅机电池碰撞图1中的电力控制装置的状况进行说明的说明图。
图4是对辅机电池碰撞无保护器的电力控制装置的状况进行说明的说明图。
具体实施方式
以下，对用于实施本发明的优选方式（以下称作实施方式），参照图面进行说明。
图1示出在驱动桥上紧固的电力控制装置10的搭载概要，为了说明而示出卸下了保护器20的状态。驱动桥16连接于发动机15和车轮轴17，且在驱动桥16上配置有电力控制装置10。电力控制装置10经由设置于车辆前后方向的安装脚并通过4根螺钉13紧固于驱动桥16上表面，而保护电力控制装置10的角部的保护器20通过插入于电力控制装置紧固部21以及驱动桥紧固部22的螺钉14而紧固于电力控制装置10以及驱动桥16。另外，电力控制装置10包括用于供给电源的电力电缆11和用于实施紧急时的快速放电的放电器12。
保护器20具有前板23、侧板24以及上板27这3枚保护板，例如，由约3毫米厚的热轧钢材的冲压加工品形成。热轧钢材，其伸长率比电力控制装置10的壳体高，即使伴随大的变位也能够承担拉伸负荷。另外，保护器20，通过由于前板23和侧板24、前板23和上板27、侧板24和上板27等3个弯折部使强度进一步增加，从而不但防备与辅机电池碰撞，还通过使曲率半径（曲率R）变大来实现应力缓和。并且，侧板24覆盖电力电缆11以防止电力电缆11的挂卡破损。
图2示出组装了保护器20的电力控制装置10。此外，对于已经说明了的附图标记省略说明。由图2的椭圆圈出的部位，通过3个螺钉（13、14）构成三角形的连接构造，来强化紧固部。第一个螺钉是紧固驱动桥16和电力控制装置10的螺钉13，第二个螺钉是紧固驱动桥16和保护器20的螺钉14，第3个螺钉是紧固电力控制装置10和保护器20的螺钉14。并且，保护器20的前板23接近安装脚加强用肋板，所以当前板23由于碰撞的负荷变形时、加强用的肋板和前板23接触而安装脚附近和保护器20的前板23连接，而进一步加强。
保护器20，配置为将施加于自身的负荷由电力控制装置10、驱动桥16分散而承担，所以在图2的椭圆示出的碰撞范围中，在电力控制装置10的壳体破坏前、保护器20依次变形并且能够使各紧固部位的负荷分散。另外，在侧板24与电力控制装置10的侧面之间设置有间隙，所以从侧板24传递来的负荷，一边伴随保护器20的变形一边依次接触电力控制装置10的侧面，由此成为缓和的负荷传递。由此，不在电力控制装置10的1点施加激烈的负荷，不容易产生壳体的破碎。
从图3（A）到图3（C）示出作为搭载设备的辅机电池25碰撞在车身30的右侧前方的电力控制装置10的状况。此处，搭载设备可以是辅机电池、继电器箱、空气滤清器箱、备用箱、安装位置制约小的电动马达式的空气压缩机以及电动马达式的动力转向装置等，但是为了说明的便利使用了辅机电池25。如图3（A）所示，辅机电池25由于配置于侧梁40上所以成为与电力控制装置10几乎相同的高度。电力控制装置10布局于比驱动桥16的前端靠后的位置，例如，在从正面碰撞的正碰撞等中，因为障碍物26’不会从驱动桥前端侵入、辅机电池25和侧梁一起向车辆后方移动，所以不存在由辅机电池25导致电力控制装置10损坏的情况。与此相对，如图3（B）所示，在障碍物26从斜前方碰撞的斜碰撞等中，伴随侧梁的变形、在辅机电池25产生旋转动量而与电力控制装置10强烈地干涉。辅机电池25的侧面与电力控制装置10的保护器20以及螺钉的突起接触，进而辅机电池25被向保护器20压入。保护器20的角部比辅机电池25的壳体强度高，所以在电力控制装置10破坏前保护器20损坏辅机电池25从而吸收负荷。并且，在碰撞后放电器12工作而将储存于电力控制装置10的内部的电荷放电。
保护器20，通过在紧固电力控制装置10和驱动桥16的安装脚附近连接电力控制装置10和驱动桥16，在假设安装脚被破坏的情况下在保护器20也受到压缩或者拉伸的负荷，能够防止电力控制装置10的脱落。接着，对在无保护器的情况下的碰撞进行说明。
图4（A）～图4（C）示出车身30的右侧前方，特别示出辅机电池碰撞无保护器的电力控制装置的状况。如图3所概述的那样，在正碰撞等中障碍物26’不会从驱动桥前端侵入、辅机电池25和侧梁一起向车辆后方移动，所以不存在由辅机电池25导致电力控制装置10损坏的情况。与此相对，在斜碰撞等中障碍物26伴随侧梁的变形，在辅机电池25产生旋转动量而与电力控制装置10的角部强烈地干涉。由此，如图4（B）所示，从电力控制装置10的角部开始破坏慢慢地发展，如图4（C）所示，放电器12也被破坏，而失去电力控制装置10的放电功能。
本来，优选将控制数百V的高电压的电力控制装置10的损伤抑制为最小限度，而仅止于作为12V的比较低的电压的辅机电池25的破损。因此，在本实施方式中，为了实现这样的受控制的破损而配置有保护器20，该保护器20用于缓和在电力控制装置10和辅机电池25的干涉部位向电力控制装置10的负荷输入并保护电力控制装置10。
以上，如上所述，本实施方式涉及的车辆设备搭载构造，驱动桥和保护器、电力控制装置和保护器的紧固部位分别受到来自辅机电池的负荷，所以即使辅机电池向电力控制装置侧移动、由于该负荷切断了电力控制装置和驱动桥的紧固，也能够抑制电力控制装置的移动。此处，所谓负荷，是在碰撞时产生的冲击负荷或者在保护器等产生的压缩以及拉伸的负荷。
另外，驱动桥和保护器、电力控制装置和保护器的紧固部位分别位于辅机电池侧，所以使保护器从辅机电池侧受到的负荷分别向驱动桥和电力控制装置分散，保护电力控制装置，并且不切断保护器自身的紧固，作为结果能够抑制电力控制装置的移动。
此外，在本实施方式中，为了说明使用用4根螺钉将电力控制装置在驱动桥紧固、用2根螺钉将保护器在驱动桥和电力控制装置紧固的图进行了说明，但是不限定于此紧固条件，也能够采用铆钉进行紧固和/或通过嵌合来结合。并且，当然，选择在保护器的一端和电力控制装置之间采用螺钉紧固或铆钉紧固、将保护器的另一端在驱动桥和电力控制装置之间弯折而安装等适合车辆的紧固条件。另外，在本实施方式中，使用热轧钢材来制作保护器，但是不限定于此，只要是比电力控制装置的壳体难断裂并且易伸长的材料即可。
附图标记说明
10电力控制装置，11电力电缆，12放电器，13、14螺钉，15发动机，16驱动桥，17车轮轴，20保护器，21电力控制装置紧固部，22驱动桥紧固部，23前板，24侧板，25辅机电池，26障碍物，27上板，30车身。

Claims (6)

1.一种车辆用设备搭载构造，其特征在于，具有：
电力控制装置，其被紧固于驱动桥上；
搭载设备，其位于电力控制装置的车辆行进方向斜前方外侧且配置于与电力控制装置相同的高度，在受到来自车辆斜前方的碰撞即斜碰撞时向电力控制装置侧旋转移动；和
保护器，其配置在搭载设备与电力控制装置之间，包括覆盖电力控制装置的前面的一部分的前板和覆盖电力控制装置的侧面的一部分的侧板，在斜碰撞时保护器角部与向电力控制装置侧旋转移动了的搭载设备的侧面接触而承受初始的负荷，使施加于电力控制装置的负荷减小，
保护器的一端部紧固于驱动桥，而另一端部紧固于电力控制装置的上部。
2.根据权利要求1所述的车辆用设备搭载构造，其特征在于，
电力控制装置通过螺纹部件紧固于驱动桥，
驱动桥的侧面上部和保护器的一端部通过螺纹部件紧固，
电力控制装置的侧面上部和保护器的另一端部通过螺纹部件紧固。
3.根据权利要求1所述的车辆用设备搭载构造，其特征在于，
搭载设备包含辅机电池。
4.根据权利要求2所述的车辆用设备搭载构造，其特征在于，
电力控制装置与保护器的紧固部位以及驱动桥与保护器的紧固部位位于电力控制装置以及驱动桥的侧面。
5.根据权利要求2所述的车辆用设备搭载构造，其特征在于，
保护器配置为覆盖从电力控制装置延伸到驱动桥的电缆。
6.根据权利要求1所述的车辆用设备搭载构造，其特征在于，
保护器由比电力控制装置的壳体容易塑性变形且比电力控制装置的壳体难以断裂的材料形成。
CN201180071059.4A 2011-05-20 2011-05-20 车辆用设备搭载构造 Active CN103547470B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2011/061617 WO2012160618A1 (ja) 2011-05-20 2011-05-20 車両用機器搭載構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103547470A CN103547470A (zh) 2014-01-29
CN103547470B true CN103547470B (zh) 2016-05-25

Family

ID=47216725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180071059.4A Active CN103547470B (zh) 2011-05-20 2011-05-20 车辆用设备搭载构造

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9266565B2 (zh)
EP (1) EP2711221B1 (zh)
JP (1) JP5704233B2 (zh)
CN (1) CN103547470B (zh)
WO (1) WO2012160618A1 (zh)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5519559B2 (ja) * 2011-03-10 2014-06-11 トヨタ自動車株式会社 車載の電気機器のプロテクト構造
JP5683408B2 (ja) 2011-08-09 2015-03-11 トヨタ自動車株式会社 車両駆動用モータを有する自動車
WO2013038487A1 (ja) 2011-09-13 2013-03-21 トヨタ自動車株式会社 車載機器の保護構造
JP6063406B2 (ja) * 2014-03-06 2017-01-18 本田技研工業株式会社 燃料電池スタックのマウント構造
JP6679825B2 (ja) * 2014-10-14 2020-04-15 日産自動車株式会社 車載電子ユニット用ケース
JP6341233B2 (ja) * 2016-06-13 2018-06-13 トヨタ自動車株式会社 電力変換器の車載構造
EP3261149B1 (de) * 2016-06-20 2021-09-15 Magna Steyr Fahrzeugtechnik AG & Co KG Befestigungsanordnung
JP6673067B2 (ja) * 2016-07-11 2020-03-25 トヨタ自動車株式会社 電力ケーブルの保護構造
JP6787204B2 (ja) * 2017-03-22 2020-11-18 トヨタ自動車株式会社 車載用高電圧ユニットケース、高電圧ユニット、および車両
JP7017047B2 (ja) * 2017-09-14 2022-02-08 トヨタ自動車株式会社 パワー制御ユニット搭載車両
JP6897474B2 (ja) 2017-10-06 2021-06-30 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置
JP6926998B2 (ja) * 2017-12-05 2021-08-25 トヨタ自動車株式会社 電気機器の車載構造
JP6817248B2 (ja) * 2018-03-30 2021-01-20 本田技研工業株式会社 電気自動車における電気機器の配置構造
JP7024589B2 (ja) * 2018-05-10 2022-02-24 トヨタ自動車株式会社 電気機器の車載構造
JP6740314B2 (ja) * 2018-10-05 2020-08-12 本田技研工業株式会社 車両
JP7120082B2 (ja) * 2019-03-06 2022-08-17 トヨタ自動車株式会社 車両前部構造
JP7399555B2 (ja) * 2019-07-31 2023-12-18 ダイハツ工業株式会社 車載部品の干渉回避構造
JP7394737B2 (ja) * 2020-10-30 2023-12-08 愛三工業株式会社 燃料供給装置
JP2023150674A (ja) * 2022-03-31 2023-10-16 スズキ株式会社 電装部品の支持構造

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3843702B2 (ja) 2000-06-09 2006-11-08 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 電動車両駆動用駆動装置
JP3923281B2 (ja) 2001-06-13 2007-05-30 本田技研工業株式会社 車両用機器の取付構造
JP3923280B2 (ja) * 2001-06-13 2007-05-30 本田技研工業株式会社 車両用機器の取付構造
JP4371036B2 (ja) * 2004-10-20 2009-11-25 日産自動車株式会社 ハイブリッド車のインバータの緩衝構造
JP4701754B2 (ja) 2005-03-09 2011-06-15 トヨタ自動車株式会社 電気機器の搭載構造
JP4810955B2 (ja) 2005-10-07 2011-11-09 日産自動車株式会社 モータルーム内部品配置構造
JP4835192B2 (ja) 2006-02-20 2011-12-14 アイシン精機株式会社 車両用駆動装置
JP4305456B2 (ja) * 2006-02-23 2009-07-29 トヨタ自動車株式会社 電気機器の搭載構造および電動車両
JP2009090818A (ja) 2007-10-09 2009-04-30 Toyota Motor Corp 車両搭載機器の固定構造
JP5389379B2 (ja) * 2008-05-28 2014-01-15 本田技研工業株式会社 燃料電池車両
JP2010158991A (ja) 2009-01-08 2010-07-22 Toyota Industries Corp 電動圧縮機の配置構造
JP5252311B2 (ja) 2009-09-25 2013-07-31 スズキ株式会社 ハイブリッド車両の冷却装置
JP4858607B2 (ja) * 2009-12-14 2012-01-18 トヨタ自動車株式会社 電源装置
JP5110130B2 (ja) * 2010-07-27 2012-12-26 株式会社デンソー 車載電子制御ユニット用筺体
JP5602646B2 (ja) 2011-01-14 2014-10-08 トヨタ自動車株式会社 電力制御装置の搭載構造
JP5745877B2 (ja) 2011-02-03 2015-07-08 トヨタ自動車株式会社 車両機器搭載構造
JP5644661B2 (ja) 2011-05-12 2014-12-24 トヨタ自動車株式会社 車両用機器搭載構造

Also Published As

Publication number Publication date
US9266565B2 (en) 2016-02-23
EP2711221A4 (en) 2014-12-24
JP5704233B2 (ja) 2015-04-22
EP2711221B1 (en) 2016-07-27
US20140084627A1 (en) 2014-03-27
EP2711221A1 (en) 2014-03-26
JPWO2012160618A1 (ja) 2014-07-31
WO2012160618A1 (ja) 2012-11-29
CN103547470A (zh) 2014-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103547470B (zh) 车辆用设备搭载构造
US10027143B2 (en) Vehicle
US10518620B2 (en) Fuel cell mounting structure
CN103370230B (zh) 车辆用设备搭载结构
US10232883B2 (en) Vehicle equipped with traveling motor
US8739910B2 (en) Power supply system for electric vehicle
US9469201B2 (en) Vehicle equipment mounting structure
CN107487208B (zh) 电力变换器的车载构造
US10434861B2 (en) Power equipment unit and vehicle
US10242835B2 (en) Harness holder, power equipment unit, and vehicle
CN106143094A (zh) 混合动力车辆的行李舱安装结构
CN104810962A (zh) 马达的连接器保护结构
JP5817627B2 (ja) 電動車両
JP2019111982A (ja) 電気機器の車載構造
JP5644661B2 (ja) 車両用機器搭載構造
JP6642458B2 (ja) 電力制御ユニットの車載構造
JP6642305B2 (ja) 電力制御ユニットの車載構造
JP6332305B2 (ja) 車両用の燃料電池システム
JP2024032269A (ja) 車両
US20200198704A1 (en) Protective system for a high voltage module arranged in a crush zone of an electrified vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant