CN104736365A - 车辆用设备的安装构造 - Google Patents

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Abstract

具有逆变器(40)的逆变器安装单元(150)安装于车身(130)。另外，具有辅机蓄电池(60)的辅机蓄电池安装单元(160)以与逆变器安装单元(150)相邻的方式安装于车身(130)。而且，在将辅机蓄电池安装单元(160)安装于车身(130)时，逆变器安装单元(150)与车身(130)的安装部(181a、181b)由辅机蓄电池安装单元(160)覆盖。

Description

车辆用设备的安装构造
技术领域
本发明涉及车辆用设备的安装构造。
背景技术
目前，作为车辆用设备的安装构造，已知有将逆变器及辅机蓄电池(辅助蓄电池)等车辆用设备安装于车身的安装构造(例如，参照专利文献1)。
在该专利文献1中，辅机蓄电池和逆变器以彼此相邻的状态安装于车身。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2012－166653号公报
发明所要解决的课题
但是，逆变器及辅机蓄电池从车身的拆卸通常基于预定的顺序而进行。
但是，在上述现有的技术中，逆变器及辅机蓄电池都形成为能够比其它的设备先拆卸的构造，所以有可能以错误的顺序将逆变器及辅机蓄电池拆卸。
发明内容
于是，本发明的目的在于，可得到能够更可靠地以适当的顺序拆卸车辆用设备的车辆用设备的安装构造。
本发明的车辆用设备的安装构造将车辆用设备安装于车身，其最主要的特征为，所述车辆用设备具备将从电力供给部供给的直流电力变换为交流电力的逆变器和与该逆变器连接并向逆变器供给电力的辅机蓄电池，具有所述逆变器的逆变器安装单元安装于所述车身，并且具有所述辅机蓄电池的辅机蓄电池安装单元以与所述逆变器安装单元相邻的方式安装于所述车身，所述辅机蓄电池安装单元以覆盖所述逆变器安装单元与所述车身的安装部的方式安装于所述车身。
根据本发明，将辅机蓄电池安装单元以与逆变器安装单元相邻的方式安装于车身。此时，逆变器安装单元与车身的安装部由辅机蓄电池安装单元覆盖。因此，能够抑制在安装有辅机蓄电池安装单元的状态下拆卸逆变器安装单元。其结果是，能够更可靠地以适当的顺序拆卸辅机蓄电池安装单元及逆变器安装单元。
附图说明
图1是示意地表示本发明一实施方式的搭载于车辆的电动机驱动系统的连接关系的图；
图2是示意地表示本发明一实施方式的车辆的前部构造的平面图；
图3是表示本发明一实施方式的在前侧梁上安装有第一托架的状态的图，(a)是立体图，(b)是平面图；
图4是局部剖断而表示本发明一实施方式的在前侧梁上安装有第一托架的状态的侧面图；
图5是表示本发明一实施方式的在第一托架上安装有第二托架的状态的图，(a)是立体图，(b)是平面图；
图6是表示从背面侧看到的本发明一实施方式的支承托架的安装状态的立体图；
图7是表示本发明一实施方式的在第二托架上安装有逆变器的状态的图，(a)是立体图，(b)是平面图；
图8是表示本发明一实施方式的逆变器安装单元的分解立体图；
图9是表示本发明一实施方式的在逆变器的邻近安装有辅机蓄电池的状态的图，(a)是立体图，(b)是平面图；
图10是示意地表示本发明一实施方式的在逆变器的邻近安装有辅机蓄电池的状态的正面图。
符号说明
40       逆变器(车辆用设备)
60       辅机蓄电池(车辆用设备)
81       前侧梁(车身)
130      第一托架(车身)
140      第二托架
150      逆变器安装单元
160      辅机蓄电池安装单元
181a、181b     联接部(安装部)
具体实施方式
下面，与附图一同对本发明的实施方式进行详细说明。
在本实施方式的车辆10上搭载有具有电动机30的电动机驱动系统20(参照图1)。即，车辆10利用电动机30作为动力源。作为这种车辆，具有例如：通过电动机的驱动力而驱动车辆的电动汽车、将内燃机即发动机和电动机组合在一起的混合动力汽车、通过由燃料电池发电的电力而驱动车辆的燃料电池汽车等。
如图1所示，电动机驱动系统20具备与未图示的驱动轮连接，并向该驱动轮传递动力的电动机30。逆变器40经由第一电线束71而与该电动机30电连接，驱动用蓄电池(电力供给部)50经由第二电线束72而与该逆变器40电连接。此外，如图2所示，在第一电线束71的两端，连接有AC连接器71a、71b。而且，通过分别将AC连接器71a与逆变器40连接，且将AC连接器71b与电动机30连接，而将电动机30和逆变器40电连接。另外，在第二电线束72的两端，连接有DC连接器72a、DC连接器(未图示)。而且，通过分别将DC连接器72a与逆变器40连接，且将DC连接器(未图示)与驱动用蓄电池(电力供给部)50连接，而将逆变器40和驱动用蓄电池(电力供给部)50电连接。
逆变器40是具有根据直流电力电生成交流电力(逆变换)的电源电路的电力变换装置。在本实施方式中，通过由逆变器40将从由燃料电池等构成的驱动用蓄电池(电力供给部)50供给的直流电力变换为交流电力，且将变换的供给电力供给到电动机30，来驱动电动机30。
进而，辅机蓄电池60经由第三电线束73而与逆变器40连接，通过从该辅机蓄电池60供给的电力，驱动逆变器40。此外，在第三电线束73的两端，也分别连接有连接器(未图示)，通过分别将该连接器与逆变器40及辅机蓄电池60连接，而将逆变器40和辅机蓄电池60电连接。
这种电动机驱动系统20的电动机30、逆变器40及辅机蓄电池60通常配置在形成于车辆10的前部的前舱(front compartment)80内。另一方面，驱动用蓄电池(电力供给部)50配置于车辆10的后部的后地板(未图示)等。
在本实施方式中，例示的是将电动机30、逆变器40及辅机蓄电池60配置于前舱80内，且将驱动用蓄电池(电力供给部)50配置于车辆10的后部的例子。此外，构成电动机驱动系统20的部件的配置场所不局限于上述的场所，可适当设定。
如图2所示，在车辆10的前方，形成有向上方开口且用于收纳电动机30等部件的前舱80，该前舱80的上部开口通过未图示的机盖，可开闭地堵塞。
前舱80其车宽方向两侧通过沿车辆前后方向延伸的前侧梁81、81而划分，并且后端部通过沿上下方向及车宽方向延伸的发动机挡板82而划分为图外的车室。此外，在前舱80的后方设有沿前舱80的后缘并在车宽方向延伸的前围板盒83。该前围板盒83与发动机挡板82的上端接合，用于向未图示的车室内导入外部空气。
另外，在前舱80的车辆前端部(图2中下方)，沿车宽方向延伸而配置有散热器芯支架84。在该散热器芯支架84上，设置有散热器84a或空调装置的蒸发器(未图示)等其他各种辅机类。
进而，前保险杠的保险杠加强件86的车宽方向两端部经由保险杠支承板85而安装在前侧梁81、81的前端部。
如上所述，在前舱80内，沿车辆前后方向延伸有位于车宽方向两侧的左右一对前侧梁(车身构成部件)81、81。
该前侧梁81、81形成为截面大致矩形状的封闭截面，在前碰撞时等，通过来自车辆前后方向(规定方向)前方的载荷输入，能够压溃(压坏)变形。即，前侧梁81、81作为冲击吸收体而发挥功能，该冲击吸收体在从车辆前后方向(规定方向)前方输入载荷时，通过沿车辆前后方向(规定方向)压溃而吸收冲击。
而且，在前侧梁81、81的一方固定有逆变器40。在本实施方式中，逆变器40经由第一托架130而固定于前侧梁81。这样，在本实施方式中，前侧梁81及第一托架130相当于车身的一部分。此外，在逆变器40的前部设有保护罩41，该保护罩41在从车辆前后方向前方输入载荷时，用于缓和相对后退的散热器芯支架84等的因碰撞引起的冲击。
进而，在本实施方式中，第一托架130通过与前侧梁81及第一托架130双方连接的支承托架120而支承。而且，逆变器(车辆用设备)40经由第二托架140而固定于第一托架130。
第一托架130俯视呈大致矩形状，通过将该第一托架130的一端联接固定于前侧梁81，而安装于前侧梁81。在本实施方式中，在第一托架130的一端侧的前后两端及中央，分别设有与前侧梁81的联接部180a、180c、180b。具体而言，如图3及图4所示，通过利用螺栓170将第一托架130的一端侧的前后两端及中央与前侧梁81的顶壁81a联接，从而形成联接部180a、180c、180b。
这样，第一托架130通过联接部180a、180c、180b安装于前侧梁81的顶壁81a。此时，如图3所示，第一托架130以向车宽方向内侧突出的方式安装于前侧梁81。
进而，在第一托架130上形成有弯曲部131，在该弯曲部131的前侧梁81侧形成有联接部180b。这样，通过在第一托架130上形成有弯曲部131，在从车辆前后方向前方输入载荷时，能够易使第一托架130的联接部180a～180c侧以弯曲部131为起点而沿车辆前后方向压溃变形。进而，在本实施方式中，第一托架130的前侧梁81侧的车辆前后方向两端也向下方弯曲，第一托架130的前侧梁81侧作为整体而形成为波形。而且，在该弯曲的两端，形成有联接部180a及联接部180c。即，在彼此相邻的联接部之间(联接部180a和联接部180b之间及联接部180b和联接部180c之间)，分别形成有向车宽方向内侧延伸的中空的突部。通过设为这种形状，能够易使第一托架130的联接部180a～180c侧沿车辆前后方向进一步压溃变形。这样，通过易使第一托架130的联接部180a～180c侧沿车辆前后方向压溃变形，伴随着前侧梁81的压溃变形，第一托架130的联接部180a～180c侧进行压溃变形。这样的话，能够抑制通过第一托架130阻碍在从车辆前后方向前方输入有载荷时的前侧梁81的压溃变形。
此外，弯曲部131沿车宽方向延伸，弯曲部131的前后方向的距离在朝向车宽方向内侧的中途变大。即，如图3所示，将弯曲部131的形状设为如在朝向车宽方向内侧的中途存在沿前后方向延伸的侧壁那样的形状。这样，在从车辆前后方向前方输入有载荷时，就能够抑制弯曲部131的宽广的区域产生压溃变形。这样，在本实施方式中，第一托架130形成为联接部180a～180c侧易沿车辆前后方向压溃变形，且向内侧离开前侧梁81的部分难以压溃变形。
第二托架140俯视呈大致t字状，仅安装于前侧梁81及第一托架130中的第一托架130。因此，能够极力减少第二托架140给前侧梁81的压溃变形带来的影响。
在本实施方式中，在第二托架140的接近前侧梁81的一侧的前后两处及远离前侧梁81的一侧的前后两处，分别设有与第一托架130的联接部181a、181b、181c、181d。具体而言，通过利用螺栓171将接近前侧梁81的一侧的前后两处及远离前侧梁81的一侧的前后两处与第一托架130联接，从而形成有联接部181a、181b、181c、181d。
这样，第二托架140通过联接部181a、181b、181c、181d而安装于第一托架130。此时，如图5所示，第二托架140俯视以未与前侧梁81重叠的方式安装于第一托架130。
另外，在第二托架140的中央部分，形成有大致平坦的区域，在该平坦区域，且在四处形成有用于安装逆变器40的插通孔141。
支承托架120呈大致U字状，具备形成于两端的脚部121、121和连结脚部121、121彼此的连结部122。
而且，通过分别将脚部121、121联接固定于前侧梁81，且将连结部122联接固定于第一托架130，而在前侧梁81及第一托架130双方连接固定有支承托架120。在本实施方式中，在脚部121、121的前端，分别设有与前侧梁81的联接部182。具体而言，通过利用螺栓172分别将脚部121、121的前端以在车辆前后方向上设有间隔的方式与前侧梁81的车宽方向内侧的侧壁81b联接，从而形成有在车辆前后方向上离开的联接部182、182。这样，脚部121、121通过联接部182而安装于前侧梁81。
另一方面，在连结部122的四处，分别设有与第一托架130的联接部183。具体而言，通过利用螺栓173将连结部122的四处与第一托架130联接，从而形成有联接部183。这样，连结部122通过联接部183而安装于第一托架130。
此时，支承托架120在正视时以向内侧且向上方倾斜的状态而与前侧梁81及第一托架130的双方连接。通过以这种状态支承第一托架130，在第一托架130上固定有逆变器40时，可抑制因逆变器40的重量导致第一托架130向下方位移。
此外，在本实施方式中，将支承托架120的与前侧梁81的联接部182、182分别设置于一对脚部121、121，且配置为在车辆前后方向上离开。即，将一对脚部121、121以易沿车辆前后方向相对位移的状态安装于前侧梁81。这样，通过将一对脚部121、121安装于前侧梁81，能够极力减少支承托架120给前侧梁81的压溃变形带来的影响。此外，脚部的根数也可以为两根以外的数量。
在此，在本实施方式中，通过将逆变器40固定于第二托架140，预形成有逆变器安装单元150。而且，通过将逆变器安装单元150的第二托架140安装于第一托架130，逆变器40固定于作为车身的第一托架130。
具体而言，如图8所示，在逆变器40的下部，且在与形成于第二托架140的插通孔141对应的部位，设有安装凸台42。而且，在使插通孔141和安装凸台42重叠的状态下，通过使螺栓174从第二托架140的背面侧插通，形成逆变器安装单元150。
插通孔141均位于比第一托架130和第二托架140的联接部181a、181b更靠车宽方向内侧。即，插通孔141在俯视时形成于不与前侧梁81重叠的位置。进而，在本实施方式中，如图7所示，逆变器40自身也位于比第一托架130和第二托架140的联接部181a、181b更靠车宽方向内侧。因此，逆变器40在俯视时，以不与前侧梁81重叠的方式经由第二托架140而固定于第一托架130。
这样，通过将逆变器40固定于第二托架140，在逆变器40的车宽方向外侧(逆变器40和前侧梁81之间)形成空间。而且，在本实施方式中，利用该空间，配置辅机蓄电池60。即，在本实施方式中，在车宽方向内侧配置有逆变器40，并且以与该逆变器40的车宽方向外侧相邻的方式配置辅机蓄电池60。
在本实施方式中，由该辅机蓄电池60单体形成辅机蓄电池安装单元160，将辅机蓄电池安装单元160以与逆变器40的车宽方向外侧相邻的方式固定。此外，也可以通过在辅机蓄电池60上安装托架等，形成辅机蓄电池安装单元160，且固定该辅机蓄电池安装单元160。
辅机蓄电池60具备形成有正极端子61a及负极端子61b的辅机蓄电池主体61。还具备载置辅机蓄电池主体61并且固定于第一托架130的底板63、和以包围辅机蓄电池主体61的周围的方式设置的保护壳62。而且，通过利用固定部件64而固定于逆变器40及前侧梁81，将辅机蓄电池60(辅机蓄电池安装单元160)以与逆变器安装单元150相邻的方式安装于前侧梁81。
在本实施方式中，固定部件64具备从上方抑制辅机蓄电池60(辅机蓄电池安装单元160)的抑制部件65和与该抑制部件65连结的紧固杆66。
而且，通过将抑制部件65的一端(逆变器40侧的端部)65a与形成于逆变器40的上部的安装凸台43重叠，且利用螺栓175而联接，将抑制部件65固定于逆变器40。另一方面，在抑制部件65的另一端(前侧梁81侧的端部)65b，连结有紧固杆66的上端66a。此外，紧固杆66的下端66b弯曲形成。而且，通过将下端66b的弯曲部插通在形成于前侧梁81的顶壁81a的长孔81c内，并且将前端插通在形成于车宽方向外侧的侧壁81b的插通孔81d内，而将紧固杆66与前侧梁81卡止。
在这种状态下，通过将紧固螺母190从紧固杆66的上端66a插通，且利用紧固螺母190紧固，辅机蓄电池60(辅机蓄电池安装单元160)固定于逆变器40及前侧梁81。
此外，在本实施方式中，如图9所示，负极端子61b经由第四电线束74而与前侧梁81接地连接。
可是，在将逆变器40(逆变器安装单元150)从车身拆卸时，通常是先将辅机蓄电池60(辅机蓄电池安装单元160)从车身拆卸。因此，优选采用当未达到拆卸了辅机蓄电池安装单元160的状态时，就不能拆卸逆变器安装单元150的构造。
因此，在本实施方式中，在将辅机蓄电池安装单元160安装于第一托架130时，逆变器安装单元150和第一托架130的安装部由辅机蓄电池安装单元160覆盖。
具体而言，如图10所示，逆变器安装单元150和第一托架130的联接部181a、181b、181c、181d中的车宽方向内侧的联接部181a、181b由辅机蓄电池安装单元160覆盖。即，在本实施方式中，逆变器安装单元150和第一托架130的联接部形成有多处(四处)，其中的至少一个联接部由辅机蓄电池安装单元160(在本实施方式中，底板63)覆盖。
这样就能够抑制在安装有辅机蓄电池安装单元160的状态下拆卸逆变器安装单元150的情况。
进而，在解除固定部件64的固定，且解除负极端子61b与前侧梁81的接地连接的状态下，如果不拆卸辅机蓄电池安装单元160，联接部181a、181b就不会露出。即，当未达到已拆卸辅机蓄电池安装单元160的状态(从辅机蓄电池60向逆变器40的供电已停止的状态)时，就不能拆卸逆变器安装单元150。这样就能够抑制在从辅机蓄电池60向逆变器40的供电未停止的状态下，进行逆变器的更换作业等。因此，在进行逆变器的更换作业等时，能够抑制使逆变器的配线、基板误短路的情况，且能够更可靠地抑制逆变器破损的情况。
如上所说明，在本实施方式中，将辅机蓄电池安装单元160以与逆变器安装单元150相邻的方式安装于第一托架(车身)130。此时，逆变器安装单元150和第一托架(车身)130的安装部(联接部181a、181b)由辅机蓄电池安装单元160覆盖。因此，能够抑制在安装有辅机蓄电池安装单元160的状态下拆卸逆变器安装单元150的情况。其结果是，能够更可靠地将辅机蓄电池安装单元160及逆变器安装单元150以适当的顺序拆卸。
此外，在具有多个的逆变器安装单元150与第一托架(车身)130的安装部(联接部181a、181b、181c、181d)的情况下，只要至少一个安装部由辅机蓄电池安装单元160覆盖即可。
在本实施方式中，多个的逆变器安装单元150与第一托架(车身)130的安装部的一部分(联接部181a、181b)由辅机蓄电池安装单元160覆盖。据此，能够以更简单的结构，更可靠地将辅机蓄电池安装单元160及逆变器安装单元150以适当的顺序拆卸。
以上，以上述实施方式为例对本发明的车辆用设备的安装构造进行了说明，但本发明不局限于上述实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内，可采用各种其他实施方式。
例如，可适当变更驱动用蓄电池或电动机、其他细节部分的规格(形状、大小、布局等)。
日本特愿2012－223672号(申请日：2012年10月5日)的全部内容在此被引用。
产业上的可利用性
根据本发明，能够提供既能够抑制车身构成部件的冲击吸收能力的下降，又能够更可靠地抑制车辆用设备破损情况的车辆用设备安装部件。

Claims (2)

1.一种车辆用设备的安装构造，将车辆用设备安装于车身，其特征在于，
所述车辆用设备具备：将从电力供给部供给的直流电力变换为交流电力的逆变器；与该逆变器连接并向逆变器供给电力的辅机蓄电池，
具有所述逆变器的逆变器安装单元安装于所述车身，并且具有所述辅机蓄电池的辅机蓄电池安装单元以与所述逆变器安装单元相邻的方式安装于所述车身，
所述辅机蓄电池安装单元以覆盖所述逆变器安装单元与所述车身的安装部的方式安装于所述车身。
2.如权利要求1所述的车辆用设备的安装构造，其特征在于，
所述逆变器安装单元与所述车身的安装部形成有多个，多个安装部中的至少一个安装部由所述辅机蓄电池安装单元覆盖。
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