CN117042994A - 高电压电子单元车载构造 - Google Patents

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Abstract

高电压电子单元(1)车载于地板(4)的位于左右座椅(3)之间的部分上。在地板(4)的位于左右座椅(3)之间的部分上固定有支架(4)，高电压电子单元(1)固定于支架(5)的支架上板(5a)上。覆盖高电压电子单元(1)的保护罩(6)固定于支架(5)。保护罩(6)的针对侧方载荷的强度比支架(5)的针对上述侧方载荷的强度高。

Description

高电压电子单元车载构造
技术领域
本发明涉及一种高电压电子单元相对于车辆的搭载构造[an installationstructure of a high voltage electrical unit on a vehicle]。
背景技术
下述专利文献1公开有一种搭载到车辆的右座椅与左座椅之间的高电压电子单元。该车载构造的高电压电子单元是附带于车辆驱动用的电池的单元，具体而言，是变换器单元、DC-DC转换器单元。这样的高电压电子单元(使用超过60V的电压的单元)的电路与低电压单元(60V以下的单元[12V单元等])的电路分开，不是本体地(body earth)，而是还准备专用的负侧配线。这些高电压电子单元使用了高电压，因此，在车辆碰撞时其保护很重要。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第5740284号
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1所公开的搭载构造中，高电压电子单元在车辆侧面碰撞时与向车辆中心移动的座椅的框架干涉。更具体而言，高电压电子单元搭载于电池组的内部，因此，座椅不与高电压电子单元直接干涉，从座椅向高电压电子单元输入的侧面碰撞载荷借助电池组的壳体作用于高电压电子单元。为了保护高电压电子单元，使用电池组的壳体，因此，针对借助座椅输入的侧面碰撞载荷，其他零部件(电池组)受到影响。
因而，本发明的目的在于提供一种能够针对借助座椅输入的侧面碰撞载荷有效地保护被配置于左右座椅之间的高电压电池单元的高电压电子单元车载构造。
用于解决问题的方案
本发明的特征在于提供一种搭载于左右座椅之间的高电压电子单元的车载构造。上述构造具备设置到地板的位于左右座椅之间的部分上的支架，高电压电子单元配设于支架的上板上。上述构造还具备保护罩，该保护罩安装到支架，覆盖高电压电子单元。保护罩的针对侧方载荷的强度比支架的针对上述侧方载荷的强度高。
发明的效果
根据上述特征，能够针对借助座椅输入的侧面碰撞载荷有效地保护被配置于左右座椅之间的高电压电池单元。
附图说明
图1是实施方式的高电压电子单元车载构造的立体图。
图2是上述构造的剖视图。
图3是上述构造中的基础支架和保护罩的分解立体图。
图4是侧面碰撞时的上述构造的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图，同时对实施方式的高电压电子单元车载构造进行说明。
搭载有本实施方式的高电压电子单元1的车辆是混合动力车(HEV)，如图1所示，车辆行驶用电池组2埋入并搭载于地板4的位于左右座椅3的下方的部分。左右座椅3是前座座椅(驾驶员座椅和副驾驶座椅)。高电压电子单元1是转换电池组2的直流电压的DC-DC转换器，设置于电池组2的外部。
高电压电子单元1(DC-DC转换器)转换从电池组2输出的电力的电压，或者转换向电池组2输入的电力的电压。高电压电子单元1(DC-DC转换器)在电压转换之际发热，因此，在其下部设置有散热片1a(参照图2)。
高电压电子单元1搭载于左右座椅3之间。更具体而言，在地板4的位于左右座椅3之间的部分上固定有支架5，高电压电子单元1配设于支架5的支架上板5a上。高电压电子单元1利用螺母固定于已固定到支架上板5a的焊接螺栓。
如图2和图3所示，支架5是具有如下部件的金属冲压构件：支架上板5a，其以与地板4之间形成有间隙的方式配置；和四根支架腿部5b、5c和5d，其将支架上板5a和地板4相连。支架5由一般结构用钢材形成。
两根支架腿部5b从支架上板5a的前缘向前方延伸，支架腿部5b的前端利用螺栓分别固定于已设置到电池组2的前方的中央通道(地板4的局部)。支架腿部5c分别从支架上板5a的两侧缘的后部向下方延伸，支架腿部5c的下端分别利用螺栓固定于地板4。
此外，支架腿部5d也从支架上板5a的左侧缘的前部向下方延伸。不过，支架腿部5d的下端仅与地板4抵接，未由螺栓固定。另外，以与各支架腿部5c的同支架上板5a接合的接合部相接的方式形成有凹口5e。
在支架5固定有覆盖已固定到支架上板5a上的高电压电子单元1的保护罩6。在支架5固定有一个焊接螺栓和三个焊接螺母，保护罩6由一个螺母和三个螺栓固定于支架5。
保护罩6是形成为前后具有开口的门形状的金属冲压构件。在本实施方式中，通过利用点焊使两个金属冲压构件相连，形成了保护罩6。保护罩6由高强度钢板形成。从保护罩的罩腿部6b到罩上板6a形成有加强筋6c。若从前方或后方观察，则保护罩6在内部形成有六边形的空间，高电压电子单元1配置于该空间内。在高电压电子单元1与保护罩6之间形成有间隙(参照图2)。
在本实施方式中，保护罩6未覆盖高电压电子单元1的整体，而是覆盖着该高电压电子单元1的至少局部。具体而言，保护罩6以覆盖与能够前后滑动的座椅3的内部构造(座椅框架)重叠的范围的方式覆盖着高电压电子单元1的局部。
另外，如上所述在支架上板5a与地板4之间形成有间隙，在该间隙内，安全气囊控制单元7固定于地板4。更详细而言，安全气囊控制单元7借助固定支架7a固定于地板4。
在安全气囊控制单元7的内部内置有加速度传感器。加速度传感器检测车辆所产生的加速度(减速度)，基于检测到的加速度(减速度)检测车辆碰撞。在检测到车辆碰撞时，安全气囊控制单元7向应该展开的安全气囊模块送出展开指令。
为了检测车辆碰撞，优选在车辆中央的地板上设置有加速度传感器，因此，安全气囊控制单元7固定于地板4的位于左右座椅3之间的部分。此外，对于无法确保充分的车身可溃缩行程的侧面碰撞，必须更加提前检测碰撞，因此，附属加速度传感器有时设置于车辆侧部。这些附属加速度传感器也与安全气囊控制单元7连接。
如上所述，构筑为两层构造的高电压电子单元1(和安全气囊控制单元7)的车载构造的整体被地板垫8覆盖。此外，在地板垫8也形成有供从高电压电子单元1、安全气囊控制单元7导出来的线束穿过的贯穿孔。虽然随后论述，但地板垫8也作为吸收高电压电子单元1所发出的噪音(高频声音等)的吸音材料发挥功能。
由地板垫8覆盖着的高电压电子单元1(和安全气囊控制单元7)的搭载构造除了由地板垫8覆盖之外，还由中控台9覆盖。换言之，高电压电子单元1(和安全气囊控制单元7)的搭载构造构筑于中控台9的内部。此外，在中控台9的内部除了内置有上述的线束之外，还内置有与后座的空调吹出口连接起来的管道10等。
如上所述，保护罩6由高强度钢板形成，并且，形成有上述的加强筋6c。另一方面，支架5由一般结构用钢板形成，并且，形成有上述的凹口5e。因而，保护罩6的针对侧方载荷的强度比支架5的针对该侧方载荷的强度高。此外，在此所谓的一般结构用钢板是指抗拉强度270MPa以上的钢板，高强度钢板是指抗拉强度340MPa～790MPa的钢板。
接着，参照图4，同时对上述的搭载构造的侧面碰撞时的状态进行说明。相对于表示通常时的搭载构造的状态的图2而言，图4是表示相对于车辆的右侧面的侧面碰撞时的搭载构造的状态。
由于相对于右侧面的侧面碰撞，包括B支柱的车身右侧面进入车厢内，使右座椅3向车辆中央移动。右座椅3不从座椅轨道脱落，但移动后的右座椅3的内部构造(座椅框架)经由中控台9和地板垫8从侧方推压搭载构造。如上所述保护罩6的针对侧方载荷的强度比支架5的针对侧方载荷的强度高，因此，在作用有侧面碰撞载荷的搭载构造中，支架5的支架腿部5c变形而吸收侧面碰撞载荷。
保护罩6由高强度钢板形成，并且，也形成有加强筋6c，因此，大致维持与支架5的支架上板5a一起形成的六边形的闭断面。另外，也维持在高电压电子单元1与保护罩6之间形成的间隙。因此，侧面碰撞载荷不会直接输入由保护罩6覆盖着的高电压电子单元1，可靠地保护高电压电子单元1。
此外，保护罩6也防止上述的高电压电子单元1(DC-DC转换器)所发出的噪音的辐射。在本实施方式的情况下，该辐射声音也被地板垫吸音。在车辆使用电池组2的电力并仅利用马达行驶着(未执行由内燃机进行的发电)的情况下，未产生由内燃机导致的噪音。因此，搭载到车厢内的座椅3之间的高电压电子单元1所发出的噪音易于由乘员识别。保护罩6抑制该噪音。
另外，如上所述，高电压电子单元1(DC-DC转换器)也产生热，因此。高电压电子单元1具备散热片1a。而且，高电压电子单元1所产生的热从高电压电子单元1的底板借助支架5的支架上板5a向支架5、保护罩6以及地板4传递。即，金属制的支架5、保护罩6以及地板4也能够作为散热构件发挥功能。
根据本实施方式，保护罩6的针对侧方载荷的强度比支架5的针对侧方载荷的强度高，因此，能够针对借助座椅输入的侧面碰撞载荷(侧方载荷)有效地保护高电压电子单元1。此时，也不会为了保护高电压电子单元1而由借助座椅3输入的侧面碰撞载荷对其他零部件(电池组等)造成影响。
此外，在上述的专利文献1中，为了针对侧方载荷保护高电压电子单元，设置有加强构件。不过，只要设置有加强构件，重量就增加，但本实施方式的搭载构造未设置特别的加强构件，就能够在其构造方面吸收侧方载荷，同时保护高电压电子单元1。
另外，根据本实施方式，在高电压电子单元1与所述保护罩之间形成有间隙。因此，侧面碰撞载荷不会直接输入高电压电子单元1，更可靠地保护高电压电子单元1。
另外，根据本实施方式，高电压电子单元1是DC-DC转换器，该DC-DC转换器设置到车辆行驶用电池组2的外部，转换电池组2的直流电压。因而，在侧面碰撞时，能够避免为了保护高电压电子单元1而对电池组2造成影响。另外，能够利用保护罩6抑制DC-DC转换器所发出的声音。而且，也能够利用搭载构造整体释放DC-DC转换器所发出的热。
另外，根据本实施方式，保护罩6由高强度钢板形成，支架5由一般结构用钢材形成。如此，通过在材质方面使保护罩6的针对侧方载荷的强度比支架5的针对侧方载荷的强度高，能够针对借助座椅输入的侧面碰撞载荷(侧方载荷)有效地保护高电压电子单元1。
另外，根据本实施方式，从作为金属冲压构件的保护罩6的罩腿部6b到罩上板6a形成有加强筋6c，对保护罩6赋予了较高的刚性。另一方面，以与作为金属冲压构件的支架5中的支架腿部5c同支架上板5a之间的接合部相接的方式形成有凹口5e，在支架5形成有脆弱部。如此，通过在构造方面使保护罩6的针对侧方载荷的强度比支架5的针对侧方载荷的强度高，能够针对借助座椅输入的侧面碰撞载荷(侧方载荷)有效地保护高电压电子单元1。
而且，根据本实施方式，在由支架5形成的上述间隙内，安全气囊控制单元7固定于在地板4。安全气囊控制单元7固定于地板4的位于左右座椅3之间的部分上的做法在碰撞检测方面优选。因而，只要设为这样的结构，就能够空间效率良好地搭载高电压电子单元1和安全气囊控制单元7。
附图标记说明
1、高电压电子单元(DC-DC转换器)；2、电池组、3、座椅；4、地板；5、支架；5a、支架上板；5b～5d、支架腿部；5e、凹口；6、保护罩；6a、罩上板；6b、罩腿部；6c、加强筋；7、安全气囊控制单元。

Claims (6)

1.一种高电压电子单元车载构造，其是搭载于左右座椅之间的高电压电子单元的车载构造，其中，
该高电压电子单元车载构造具备：
支架，其设置到地板的位于所述左右座椅之间的部分上；
所述高电压电子单元，其配设到所述支架的上板上；以及
保护罩，其以覆盖所述高电压电子单元的至少局部的方式安装到所述支架，
所述保护罩的针对侧方载荷的强度比所述支架的针对所述侧方载荷的强度高。
2.根据权利要求1所述的高电压电子单元车载构造，其中，
在所述高电压电子单元与所述保护罩之间形成有间隙。
3.根据权利要求1或2所述的高电压电子单元车载构造，其中，
所述高电压电子单元是DC-DC转换器，该DC-DC转换器设置到车辆行驶用电池组的外部，转换所述电池组的直流电压。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的高电压电子单元车载构造，其中，
所述保护罩由高强度钢板形成，
所述支架由一般结构用钢材形成。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的高电压电子单元车载构造，其中，
所述保护罩是形成为前后具有开口的门形状的金属冲压构件，
从所述保护罩的罩腿部到罩上板形成有加强筋，
所述支架是具有如下部件的金属冲压构件：支架上板，其以与所述地板之间形成有间隙的方式配置；和多个支架腿部，其将所述支架上板和所述地板相连，
以与所述支架腿部的同所述支架上板接合的接合部相接的方式形成有凹口。
6.根据权利要求5所述的高电压电子单元车载构造，其中，
在由所述支架形成的所述间隙内，安全气囊控制单元固定于所述地板。
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