CN117002412A - 车辆 - Google Patents

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CN117002412A
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compartment
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古知直人
坂本哲尚
伊泽亮策
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Abstract

本发明提供抑制电池的安装高度受冷却配管的影响而降低，进而能够确保地面与电池之间的距离的车辆。车辆(1)具备车室(10)；设置在车室(10)前方的前舱(20)；设置在车室(10)后方且车底板(2)下方的PCU(32)；设置在车室(10)下方且车底板(2)下方的电池(60)；以及用于连接设置在前舱的设备(80)和PCU(32)的高压线(82)。高压线(82)配置在电池(60)和车底板(2)之间。

Description

车辆
本申请是申请日为2020年1月31日、申请号为202010078245.1、发明创造名称为“车辆”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种具备电动机控制装置以及冷却电动机控制装置的冷却装置的车辆。
背景技术
专利文献1记载了一种车辆，其在设置于车室的前方的前舱配置有电动机控制装置(PCU)以及冷却电动机控制装置的冷却装置(散热器)。
在先技术文献
专利文献1：日本特开2018-96280号公报
发明要解决的课题
另外，在后轮驱动车辆中，有时电动机以及电动机控制装置配置在车辆的后部，另一方面，电池配置在车辆中央的车底板的下方，并且冷却装置配置在前舱。这种情况下，需要将连接冷却装置和电动机控制装置的冷却配管从车辆前部配置到车辆后部，但是，当避开电池而将冷却配管配置在侧方时，冷却配管可能会因来自外部的异物或撞击等而破损。另外，当将冷却配管配置在电池和车底板之间时，有可能电池的设置高度由于冷却配管的影响而降低，地面与电池之间的距离变小。
发明内容
本发明提供一种抑制电池的设置高度因冷却配管的影响而降低，能够确保地面与电池之间的距离的车辆。
用于解决课题的方案
本发明是一种车辆，其具备：
车室；
前舱，其设置在所述车室的前方；
电动机控制装置，其设置在所述车室的后方且车底板的下方；
电池，其设置在所述车室的下方且所述车底板的下方；
冷却装置，其设置于所述前舱；
第一冷却配管，其用于从所述冷却装置向所述电动机控制装置供应冷却介质；以及
第二冷却配管，其用于从所述电动机控制装置向所述冷却装置排放冷却介质，其中，
所述车底板具有向上方凹陷的凹部，
所述第一冷却配管和所述第二冷却配管收纳在所述凹部中。
发明效果
根据本发明，用于将设置在前舱的冷却装置和设置在车室后方的电动机控制装置连接的第一冷却配管以及第二冷却配管收纳于车底板的凹部，由此，能够减小电池与车底板之间的距离，并能够确保地面与电池之间的距离。
附图说明
图1是表示本发明第一实施方式的车辆的整体结构的简要侧视图。
图2是示出了图1中车辆的地板下侧结构的俯视图。
图3是说明图1中车辆的冷却配管和线缆的侧视图。
图4是图1中车辆的驱动装置单元及其周边的俯视图。
图5是说明图1中的车辆的车底板的下表面、冷却配管和线缆的仰视图。
图6是图5的A-A剖视图。
图7是说明图1中的车辆的冷却配管和线缆的组装的分解立体图。
图8是表示本发明的第二实施方式的车辆的整体结构的简要侧视图。
图9是说明图8中的车辆的车底板的下表面、冷却配管和线缆的仰视图。
图10是图9的B-B剖视图。
附图标记说明：
1 车辆
2 车底板
2a 凹部
2b 第二凹部
10 车室
20 前舱
32 PCU(电动机控制装置)
60 电池
61 电池模块
62 电池ECU(电气设备)
631 盖板
631a 盖凸部
631b 盖凹部
631c 排水路
70 冷却装置
72 第一冷却配管
73 第二冷却配管
75 托架
80 接线盒(设备)
82 PCU线缆(电力线)
83 固定夹(固定部件)
83a 鼓出部
90 逆变器
91 逆变器线缆(电力线)
具体实施方式
以下，基于附图对本发明所涉及的车辆的各实施方式进行说明。需要说明的是，附图是沿着附图标记的方向观察的图，在以下的说明中，根据从操作者观看的方向来记载前后、左右和上下，另外，在附图中，车辆的前方示为Fr，后方示为Rr，左侧示为L，右侧示为R，上方示为U，下方示为D。
<第一实施方式>
【车辆的整体构造】
如图1和图2所示，本发明的第一实施方式的车辆1通过车底板2和前围板3划分形成为车室10和其前方的前舱20。在车室10中设置有前部座位11和后部座位12。在后部座位12的后方处的车底板2的下方设置有驱动装置单元30。驱动装置单元30驱动左右的后轮5。即，该车辆1将左右后轮5作为驱动轮，将左右前轮4作为从动轮。各前轮4及各后轮5分别经由支撑于悬架支撑部6的悬架(未图示)支撑于车体框架50。
【车体框架】
车体框架50具备沿前后方向延伸设置的左右一对侧梁51、52、沿左右方向延伸设置且将侧梁51、52间连结的多个横梁53、以及具有包围驱动装置单元30的矩形形状的副车架54。副车架54具备支撑于两侧梁51、52的一对副侧梁55和56、以及将两个副侧梁55、56之间连接的前车架构件57和后车架构件58。
【驱动装置单元】
驱动装置单元30具备容纳作为电动机的电动机MOT的驱动装置31和控制电动机MOT的作为电动机控制装置的电动机控制单元(PCU：Power Control Unit)32。驱动装置31和PCU32经由母线(未示出)电连接。
如图4所示，驱动装置单元30经由一对前安装部541固定于前车架构件57，并且经由后安装部542固定于后车架构件58。在驱动装置31设置有电动机MOT和变速器(未示出)，且电动机MOT的转矩经由变速器传递至输出轴311(参照图3)，并从输出轴311向后轮5传递。
【电池】
如图1至图3所示，在车室10的下方配置有电池60。电池60配置在车底板2的下方，且包括多个电池模块61、配置在电池模块61上部的电池ECU62、以及收纳电池模块61和电池ECU62的电池盒63。
电池盒63具备覆盖电池模块61和电池ECU62的上方的盖板631。盖板631在与电池ECU62相对应的位置处具有向上方鼓出的盖凸部631a。即，在盖板631中，仅使电池ECU62的收纳区域向上方鼓出，由此将盖板631的其他区域的高度抑制得较低。
【冷却装置】
在前舱20设置有用于冷却PCU32的冷却装置70。冷却装置70具备设置在车辆1的最前表面的散热器。如图2和图3所示，冷却装置70和PCU32通过冷却配管71连接。冷却配管71配置在车底板2和电池60(电池盒63)之间。冷却配管71具备将冷却介质从冷却装置70供应到PCU32的第一冷却配管72、以及将冷却介质从PCU32排放到冷却装置70的第二冷却配管73。这样，用于连接冷却装置70和PCU32的冷却配管71(72、73)配置在车底板2和电池60之间，使得沿车辆1的前后方向延伸的长配管在较大范围内受到保护。
【接线盒以及线缆配置】
如图1到图3所示，在前舱20中设置有接线盒80，该接线盒80与设置于车辆1的前端上部的充电端口(未图示)连接。接线盒80经由电池线缆81与电池60连接，且经由PCU线缆82与PCU32连接。PCU线缆82具有从接线盒80延伸的第一线缆821和从PCU32延伸的第二线缆822，第一线缆821和第二线缆822经由固定于横梁53的下表面的连接盒8彼此连接，该横梁53位于电池60和驱动装置单元30之间。
【车底板下方构造】
如图5和图6所示，车底板2具有向上方凹陷的凹部2a。凹部2a在车底板2的左右中央部沿前后方向形成，且第一冷却配管72和第二冷却配管73收纳于凹部2a。在将设置在前舱20的冷却装置70和设置在车室10后方的PCU32连接的第一冷却配管72和第二冷却配管73的一部分配置在车底板2和电池60之间时，第一冷却配管72和第二冷却配管73的一部分收纳在车底板2的凹部2a内，因此，能够减小电池60与车底板2之间的距离，并确保地面与电池60之间的适当距离。
此外，在车底板2的凹部2a还收纳用于将PCU32和设置在前舱20的接线盒80连接的PCU线缆82的一部分。通过将PCU线缆82收纳在车底板2的凹部2a中，能够将PCU线缆82配置在由车底板2和电池60包围的空间中，能够保护PCU线缆82免受冲击等。
此外，如图6所示，PCU线缆82以在高度方向上与第一冷却配管72及第二冷却配管73重叠的方式收纳在车底板2的凹部2a内。根据这种构造，在将PCU线缆82、第一冷却配管72、以及第二冷却配管73收纳在车底板2的凹部2a中时，能够抑制凹部2a的高度尺寸，进而减小对车室10的影响。
另外，PCU线缆82配置在第一冷却配管72和第二冷却配管73之间。这样，能够通过流过第一冷却配管72和第二冷却配管73的冷却介质来抑制PCU线缆82的发热。此外，通过在车辆1的车宽方向上在第一冷却配管72与第二冷却配管73之间配置PCU线缆82，能够使PCU线缆82靠向车宽方向的中央，以提高电气安全性。
如图5至图7所示，PCU线缆82直接或间接地固定至第一冷却配管72和第二冷却配管73中的至少一方。在本实施方式中，第一冷却配管72和第二冷却配管73经由多个桥接构件74连接，并且PCU线缆82固定至桥接构件74。更具体来说，PCU线缆82具有向下方突出的固定夹83，通过将固定夹83的鼓出部83a嵌合到桥接构件74的孔74a中，使得PCU线缆82固定到桥接构件74。
即，本实施方式的PCU线缆82间接地固定到第一冷却配管72和第二冷却配管73，但本发明不限于此，PCU线缆82也可以直接固定到第一冷却配管72和第二冷却配管73中的至少一方。根据这种构造，能够将PCU线缆82、第一冷却配管72、和第二冷却配管73临时组装并作为局部组件进行处理，因此，与将它们分别组装的情况相比，能够简化组装作业。
临时组装的PCU线缆82、第一冷却配管72、和第二冷却配管73经由多个托架75固定至车底板2。托架75是从下方封闭车底板2的凹部2a的板状部件。根据这种构造，即使车底板2的刚性由于在车底板2形成凹部2a而下降，也能够通过使用托架75作为板状部件并以从下方封闭凹部2a的方式固定来提高车底板2的刚性。需要说明的是，在图7中，附图标记76表示将第一冷却配管72和第二冷却配管73连结的另一桥接构件，通过使用螺栓77将托架75紧固到该另一桥接构件76，能够将PCU线缆82、第一冷却配管72、第二冷却配管73、以及托架75临时组装并作为局部组件进行处理。
由于固定夹83的鼓出部83a比PCU线缆82、第一冷却配管72、和第二冷却配管73向下方鼓出，因此，当局部组件固定至车底板2时，鼓出部83a可能与电池60的盖板631干涉。
因此，如图6所示，电池60的盖板631在与固定夹83的鼓出部83a相对应的位置上设置有向下方凹陷的盖凹部631b，从而防止固定夹83的鼓出部83a与盖板631之间的干涉。此外，在盖板631上设置有与盖凹部631b的一部分连接的排水路631c。根据这种构造，不仅能够防止固定夹83的鼓出部83a与盖板631之间的干涉，而且也能够避免水分在盖板631的盖凹部631b中积聚。
此外，如图2所示，电池60的盖板631如上所述在与电池ECU62相对应的位置处具有向上放鼓出的盖凸部631a，但在俯视时，电池ECU62和盖凸部631a配置在不与车底板2的凹部2a重叠的位置。因此，能够防止盖凸部631a(电池ECU62)与PCU线缆82、第一冷却配管72、以及第二冷却配管73之间的干涉。
此外，如图5和图6所示，车底板2在与盖凸部631a对应的位置处具有向上方凹陷的第二凹部2b。因此，能够减小电池60与车底板2之间的距离，并能够确保地面与电池60之间的距离。
【第二实施方式】
以下，参照图8至图10对本发明的第二实施方式进行说明。但是，对于与第一实施方式共用的结构，通过标注与第一实施方式相同的附图标记，援引第一实施方式的说明。
第二实施方式的车辆1还包括逆变器90，该逆变器90设置在车室10的后方且车底板2的上方。逆变器90是用于向设置在车室10中的AC100V插座(未示出)供应AC100V电力的电力转换器，并且经由逆变器线缆91连接至电池60。从逆变器90延伸的逆变器线缆91穿过车底板2配置在凹部2a中。具体来说，逆变器线缆91与PCU线缆82平行地固定于连接第一冷却配管72和第二冷却配管73的多个桥接构件74，从而与PCU线缆82、第一冷却配管72、和第二冷却配管73一起作为局部组件收纳到车底板2的凹部2a中。根据这种构造，不仅能够集中地配置PCU线缆82、逆变器线缆91、第一冷却配管72以及第二冷却配管73，而且能够通过局部装配化来使组装作业容易。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明并不限定于上述实施方式，能够适当地进行变形、改良等。
本说明书中至少记载了以下事项。并且，尽管在括号中示出了上述实施方式中的相应组成元件等，但本发明并不限于此。
(1)一种车辆(车辆1)，其具备：
车室(车室10)；
前舱(前舱20)，其设置在所述车室的前方；
电动机控制装置(PCU32)，其设置在所述车室的后方且车底板(车底板2)的下方；
电池(电池60)，其设置在所述车室的下方且所述车底板的下方；
冷却装置(冷却装置70)，其设置于所述前舱；
第一冷却配管(第一冷却配管72)，其用于从所述冷却装置向所述电动机控制装置供应冷却介质；以及
第二冷却配管(第二冷却配管73)，其用于从所述电动机控制装置向所述冷却装置排放冷却介质，其中，
所述车底板具有向上方凹陷的凹部(凹部2a)，
所述第一冷却配管和所述第二冷却配管收纳在所述凹部中。
根据(1)，用于将设置在前舱的冷却装置和设置在车室后方的电动机控制装置连接的第一冷却配管以及第二冷却配管收纳于车底板的凹部，由此，能够减小电池与车底板之间的距离，并能够确保地面与电池之间的距离。
(2)根据(1)所述的车辆，其中，
所述车辆还具备：
高压线(PCU线缆82)，其用于连接设置在所述前舱的设备(接线盒80)和所述电动机控制装置，
所述高压线收纳在所述凹部中。
根据(2)，通过将高压线收纳在车底板的凹部中，能够将高压线配置在由车底板和电池包围的空间中，从而能够保护高压线免受冲击等。
(3)根据(2)所述的车辆，其中，
所述高压线在高度方向上与所述第一冷却配管及所述第二冷却配管重叠。
根据(3)，高压线配置成在高度方向上与第一冷却配管及第二冷却配管重叠，由此，能够将高压线配置在由车底板和电池包围的空间中，从而能够保护高压线免受冲击等。
(4)根据(3)所述的车辆，其中，
所述高压线配置在所述第一冷却配管与所述第二冷却配管之间。
根据(4)，高压线配置在第一冷却配管与第二冷却配管之间，由此，能够通过流过第一冷却配管和第二冷却配管的冷却介质来冷却高压线。
(5)根据(2)至(4)中任一项所述的车辆，其中，
所述高压线直接或间接地固定至所述第一冷却配管和所述第二冷却配管中的至少一方，
所述第一冷却配管和所述第二冷却配管通过托架(托架75)固定在所述车底板上。
根据(5)，高压线直接或间接地固定至第一冷却配管和第二冷却配管中的至少一方，由此，能够临时组装高压线、第一冷却配管、和第二冷却配管，从而能够使组装作业容易。
(6)根据(5)所述的车辆，其中，
所述高压线通过固定部件(固定夹83)直接或间接地固定至所述第一冷却配管和所述第二冷却配管中的至少一方，
所述固定部件具有比所述高压线、所述第一冷却配管、以及所述第二冷却配管向下方鼓出的鼓出部(鼓出部83a)，
所述电池的盖板(盖板631)具有设置在与所述鼓出部相对应的位置处的盖凹部(盖凹部631b)、以及与所述盖凹部连结的排水路(排水路631c)。
根据(6)，电池的盖板在与固定部件的鼓出部对应的位置处设置有盖凹部，因此，能够防止固定部件与盖板之间的干涉。此外，由于在盖凹部连结排水路，因此，能够避免水分在盖板的凹部中积聚。
(7)根据(5)或(6)所述的车辆，其中，
所述托架是从下方封闭所述凹部的板状部件。
根据(7)，车底板的刚性由于在车底板上形成凹部而下降，但通过使用托架作为板状部件并以从下方封闭凹部的方式固定，由此能够提高车底板的刚性。
(8)根据(1)至(7)中任一项所述的车辆，其中，
所述电池具有电池模块(电池模块61)、以及配置在该电池模块上部的电气设备(电池ECU62)，
在俯视时，所述电气设备配置在不与所述凹部重叠的位置。
根据(8)，比电池模块向上方伸出的电气设备配置在不与车底板的凹部重叠的位置，因此，能够防止电气设备与第一冷却配管及第二冷却配管之间的干涉。
(9)根据(8)所述的车辆，其中，
所述电池的盖板在与所述电气设备对应的位置处具有盖凸部(盖凸部631a)，
所述车底板在与所述盖凸部对应的位置处具有向上方凹陷的第二凹部(第二凹部2b)。
根据(9)，车底板在与用于覆盖电气设备的盖凸部对应的位置处具有向上方凹陷的第二凹部，因此，能够减小电池与车底板之间的距离，并能够确保地面与电池之间的距离。
(10)根据(1)至(9)中任一项所述的车辆，其中，
所述车辆还具备：
逆变器(逆变器90)，其设置在所述车室的后方且所述车底板的上方，
从所述逆变器延伸的电力线(逆变器线缆91)穿过所述车底板配置在所述凹部中。
根据(10)，从逆变器延伸的电力线也配置在凹部中，由此，能够将电力线、第一冷却配管、和第二冷却配管集中配置。

Claims (5)

1.一种车辆，其具备：
车室；
前舱，其设置在所述车室的前方；
电动机控制装置，其设置在所述车室的后方且车底板的下方；
电池，其设置在所述车室的下方且所述车底板的下方；以及
高压线，其用于连接设置在所述前舱的设备和所述电动机控制装置，其中，
所述高压线配置在所述电池和所述车底板之间。
2.一种车辆，其具备：
车室；
前舱，其设置在所述车室的前方；
电动机控制装置，其设置在所述车室的后方且车底板的下方；
电池，其设置在所述车室的下方且所述车底板的下方；
冷却装置，其设置于所述前舱；
冷却配管，其用于连接所述冷却装置和所述电动机控制装置；以及
高压线，其用于连接设置在所述前舱的设备和所述电动机控制装置，其中，
所述冷却配管及所述高压线配置在所述电池和所述车底板之间。
3.根据权利要求2所述的车辆，其中，
从水平方向观察时，所述高压线在高度方向上与所述冷却配管重叠。
4.根据权利要求2或3所述的车辆，其中，
所述高压线直接或间接地固定至所述冷却配管，
所述冷却配管通过托架固定在所述车底板上。
5.根据权利要求4所述的车辆，其中，
所述高压线通过固定部件直接或间接地固定至所述冷却配管，
所述固定部件具有比所述高压线、所述冷却配管向下方鼓出的鼓出部，
所述电池的盖板具有设置在与所述鼓出部相对应的位置处的盖凹部、以及与所述盖凹部连结的排水路。
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