DE112016005882T5

DE112016005882T5 - Montagestruktur für Hochspannungssteuereinrichtungseinheit

Info

Publication number: DE112016005882T5
Application number: DE112016005882.9T
Authority: DE
Inventors: Tomoatsu Murakami; Hidetomo FUJIWARA
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2015-12-22
Filing date: 2016-08-24
Publication date: 2018-09-06
Also published as: WO2017110138A1; CN108367660A; JPWO2017110138A1; CN108367660B; JP6626903B2; US20180370384A1; WO2017109870A1

Abstract

Es soll eine effektive Platznutzung in einem Fahrzeugraum durch Optimieren der Anordnung einer Hochspannungssteuereinrichtungseinheit mit Batterien erreicht werden. Die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit (20) umfasst zwei Batterien (50-1, 50-2), die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs (1) nebeneinander gestellt sind, eine elektrische Hochspannungskomponente (56) zum Steuern der Leistungsabgabe von den Batterien (50-1, 50-2) und ein Gehäuse (30), das die Batterien (50-1, 50-2) und die elektrische Hochspannungskomponente (56) aufnimmt. Die zwei Batterien (50-1, 50-2) sind unter Vordersitzen (5-1, 5-2) montiert. Die elektrische Hochspannungskomponente (56) ist zwischen den zwei Vordersitzen (5-1, 5-2) in der Breitenrichtung des Fahrzeugs montiert. Auf einer unteren Oberfläche (33) des Gehäuses (30) ist ein vertiefter Abschnitt (32) ausgebildet, in dem eine Antriebswelle (4) angeordnet ist, die sich in der Längsrichtung des Fahrzeugs (1) erstreckt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Montagestruktur für eine Hochspannungssteuereinrichtungseinheit, die über einem Bodenblech eines Fahrzeugs mit einer Batterie zum Antreiben des Fahrzeugs montiert ist.
Hintergrundtechnik
Auf einem Automobil, das unter Verwendung eines Elektromotors zusammen mit einem Verbrennungsmotor (auf das hier nachstehend als Hybridelektrofahrzeug (HEV)“ Bezug genommen wird, oder ein Automobil, das nur unter Verwendung eines Elektromotors läuft (auf das hier nachstehend als „Elektroauto“ Bezug genommen wird) ist eine Batterie (Batteriemodul) zum Speichern von Elektrizität und Zuführen der Elektrizität an eine elektrische Maschinenvorrichtung montiert. Als ein Teil der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit ist die Batterie häufig zusammen mit elektrischen Hochspannungskomponenten, die eine Invertervorrichtung umfassen, in einem Gehäuse (Batteriegehäuse) aufgenommen.
Eine benutzbare Temperaturumgebung für die vorstehend erwähnte Batterie ist beschränkt, damit sie ihre ausreichende Leistung zeigt. Wenn die Batterie in einem Fahrzeugraum angeordnet ist, ist es daher wünschenswert, die Batterie in einer tieferen Position (abwärts) bei einer relativ niedrigen Temperatur in dem Fahrzeugraum anzuordnen, wobei eine höhere Position mit einer hohen Temperatur unter Sonnenlicht vermieden wird. Außerdem ist es notwendig, die Batterie an einem Platz unter einem Sitz, der ein ungenutzter Platz in dem Fahrzeugraum ist, anzuordnen, um genug Platz für Insassen sicherzustellen. Die Patentdokumente 1 und 2 offenbaren eine Struktur, in der eine Batterie unter einem Sitz in einem Fahrzeugraum angeordnet ist.
In einem Vierradantriebs- (4WD-) Fahrzeug ist eine Antriebswelle (Antriebskraftübertragungselement), die sich in einer Mitte des Fahrzeugs in der Breitenrichtung in der Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt, unter einem Bodenblech des Fahrzeugs angeordnet. Außerdem können auch in einem Vorderrad- (Zweirad-) Antriebs- (2WD-) Fahrzeug eine Abgasrohrleitung, in der Abluft von einem Verbrennungsmotor (Antriebsquelle) zirkuliert, und eine Verdrahtungskomponente zum Zuführen von elektrischer Leistung an Hilfsmaschinen, die auf dem Fahrzeug montiert sind (zum Beispiel verschiedene elektrische leuchten und Klimaanlagen und deren jeweilige Teile) unter dem Bodenblech angeordnet sein. Wenn folglich in dem Fall der herkömmlichen Struktur die vorstehend erwähnte Hochspannungssteuereinrichtungseinheit installiert wird, wird die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit oberhalb (oder in einer Position genau über) der Antriebswelle, der Abgasrohrleitung oder der Verdrahtungskomponente für die Hilfsmaschinen montiert. Da dies erfordert, dass die Montageposition des ganzen oder eines Teils der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit hoch ist, ist es notwendig, einen Teil der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit an einer Komponente, wie etwa einer Mittelkonsole anzuordnen, die zwischen Vordersitzen angeordnet ist. Somit werden Komponenten der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit derart installiert, dass sie in einer Position, wo die Komponenten zwischen linken und rechten Vordersitzen eingeschoben sind, in den Fahrzeugrum vorstehen. Dies bewirkt Schwierigkeiten in der effektiven Nutzung des Platzes in dem Fahrzeugraum. Außerdem wird der Sitz bei einem Versuch, die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit unter dem Sitz in dem Fahrzeugraum anzuordnen, notwendigerweise in einer höheren Position installiert, was verhindert, dass der Fahrzeugboden gesenkt wird.
Überdies ist es notwendig, die in einem Gehäuse aufgenommene Batterie, Leistungsverteilungskomponenten, wie etwa einen Anschlusskasten, einen Hauptschalter (Anlasser) der Batterie, Hochspannungsvorrichtungen, wie etwa die Invertervorrichtung, anzuordnen, so dass die Insassen zur Zeit eines Fahrzeugzusammenstoßes sicher vor Hochspannungselektrizität geschützt werden können. Außerdem ist es wünschenswert, die Batterie derart anzuordnen, dass sie im Fall eines seitlichen Zusammenstoßes des Fahrzeugs weniger beschädigt wird.
Dokumente der verwandten Technik
Patentdokumente

Patentdokument 1: Japanische Patentveröffentlichungsnr. 2001-354039
Patentdokument 2: Japanische Patentveröffentlichungsnr. 2011-57191

Offenbarung der Erfindung
Probleme, die von der Erfindung gelöst werden sollen
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts des vorstehend erwähnten Punkts gemacht, und der Zweck ist, die Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit bereitzustellen, die neben der effektiven Nutzung des Platzes in dem Fahrzeugraum die Anordnung der Batterie und der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in einer passenden Temperaturumgebung und die Minimierung eines Aufpralls zur Zeit des Fahrzeugzusammenstoßes zulässt, indem eine Anordnungskonfiguration der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit, welche die Batterie zum Antreiben des Fahrzeugs und zugehörige elektrische Hochspannungskomponenten enthält, entworfen wird.
Mittel zur Lösung der Probleme
Um das vorstehend beschriebene Problem zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung eine Montagestruktur für eine Hochspannungssteuereinrichtungseinheit mit einer Batterie zum Antreiben eines Fahrzeugs, die über einem Bodenblech des Fahrzeugs montiert ist, bereit. Die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit (20) ist eine Einheit, die umfasst: wenigstens zwei Batterien (50-1, 50-2) zum Antreiben des Fahrzeugs (1), die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs nebeneinander gestellt sind, eine elektrische Hochspannungskomponente (56) zum Steuern der Leistungsabgabe von den Batterien (50-1, 50-2) und ein Gehäuse (30), das die Batterien (50-1, 50-2) und die elektrische Hochspannungskomponente (56) aufnimmt. Die zwei Batterien (50-1, 50-2) sind unter mehreren Vordersitzen (5-1, 5-2), die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs (1) nebeneinander gestellt sind, montiert. Die elektrische Hochspannungskomponente (56) ist in einer Position montiert, die zwischen den zwei Batterien (50-1, 50-2) in der Breitenrichtung des Fahrzeugs (1) eingeschoben ist. Auf einer unteren Oberfläche (33) des Gehäuses (30) ist ein vertiefter Abschnitt (32) ausgebildet, in dem eine Fahrzeugkomponente (4) angeordnet ist, die sich wenigstens in einer Position, die dem Gehäuse entspricht, in der Längsrichtung des Fahrzeugs (1) erstreckt.
Gemäß der Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit der vorliegenden Erfindung ist auf der unteren Oberfläche des Gehäuses der vertiefte Abschnitt ausgebildet, in dem eine Fahrzeugkomponente angeordnet ist, die sich wenigstens in einer Position, die dem Gehäuse entspricht, in der Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt. Somit kann die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit, die über der Fahrzeugkomponente montiert ist, auf einer niedrigen Höhe positioniert werden. Dies erfordert nicht, dass ein Teil der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in den Fahrzeugraum vorsteht, wodurch die effektive Nutzung des Platzes in dem Raum ermöglicht wird. Selbst wenn die gesamte Hochspannungssteuereinrichtungseinheit unter dem Sitz in dem Raum angeordnet wird, befindet sich der Sitz nicht auf einer hohen Position. Dies kann einen gesenkten Boden des Fahrzeugs (gesenkte Bodenoberfläche in dem Fahrzeugraum) erreichen. Die Fahrzeugkomponente kann hier ein Antriebskraftübertragungselement zum Übertragen einer Antriebskraft des Fahrzeugs sein. Die Fahrzeugkomponente kann auch eine Abgasrohrleitung sein, in der Abgas von einem Verbrennungsmotor als einer Antriebsquelle des Fahrzeugs zirkuliert. Die Fahrzeugkomponente kann auch eine Hilfsmaschine, die auf dem Fahrzeug montiert ist, oder eine Verdrahtungskomponente zum Zuführen von Leistung an diese Hilfsmaschine sein.
Da außerdem in der Montagestruktur gemäß der vorliegenden Erfindung die Installation des vorstehend erwähnten vertieften Abschnitts zulässt, dass die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit über der Fahrzeugkomponente, die auf einer niedrigen Höhe positioniert werden soll, montiert wird, kann die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit einschließlich der Batterie zum Antreiben des Fahrzeugs unter dem Vordersitz mit einer relativ niedrigen Temperatur montiert werden. Dies erreicht die Optimierung der Temperaturumgebung der Batterie.
Überdies werden gemäß der Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit der vorliegenden Erfindung wenigstens zwei Batterien in der Fahrzeugbreitenrichtung unter den Vordersitzen nebeneinander gestellt, und die elektrische Hochspannungskomponente wird an der Position angeordnet, die zwischen diesen zwei Batterien eingeschoben ist. Folglich ist die elektrische Hochspannungskomponente in der Mitte in der Fahrzeugbreitenrichtung und am weitesten von beiden Seiten des Fahrzeugs oder in deren Nachbarschaft angeordnet. Dies kann einen Aufprall auf die elektrische Hochspannungskomponente zur Zeit eines seitlichen Zusammenstoßes des Fahrzeugs, unterdrücken. Ebenso kann die Anordnung der Batterien und der elektrischen Hochspannungskomponente unter den Vordersitzen einen Aufprall auf die Batterien und die elektrische Hochspannungskomponente zur Zeit des Fahrzeugzusammenstoßes unterdrücken. Somit kann verhindert werden, dass eine Fehlfunktion oder ein mechanischer Ausfall an der elektrischen Hochspannungskomponente aufgrund eines Aufpralls des seitlichen Zusammenstoßes des Fahrzeugs auftritt, und die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit mit den Batterien kann jegliche Schwierigkeiten vermeiden.
Außerdem sind in der vorstehend erwähnten Montagestruktur die zwei Batterien (50-1, 50-2) jeweils auf beiden Seiten des vertieften Abschnitts (32) in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet, und die elektrische Hochspannungskomponente (56) kann genau über dem vertieften Abschnitt (32) aufgenommen sein.
Selbst wenn gemäß dieser Konfiguration der vertiefte Abschnitt zum Anordnungen des Antriebskraftübertragungselements darin auf der unteren Oberfläche des Gehäuses ausgebildet ist, können die Komponenten der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit effektiv in dem Gehäuse aufgenommen werden, wobei seine Dicke (Höhe) klein gehalten wird.
Außerdem ist in der vorstehend erwähnten Montagestruktur ein Paar von Verstärkungselementen (26, 27), die in einem vorgegebenen Abstand in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sind und sich in der Längsrichtung erstrecken, über dem Bodenblech (9) installiert. Die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit (20) kann derart angeordnet werden, dass ihre beiden Seiten in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen dem Paar von Verstärkungselementen (26, 27) eingeschoben sind.
Da die Verstärkungselemente gemäß dieser Konfiguration auf beiden Seiten der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sind, wird die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit von allen Seiten vor einen Aufprall geschützt. Dies kann wirksam verhindern, dass die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit aufgrund eines Aufpralls zur Zeit des Fahrzeugzusammenstoßes zerquetscht wird.
Überdies kann die vorstehend erwähnte Montagestruktur mehrere Sitzschienen (18, 19), welche die Vordersitze (5-1, 5-2) halten, so dass sie unabhängig über dem Bodenblech (9) in der Längsrichtung des Fahrzeugs (1) verschiebbar sind, umfassen, und die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit (20) kann an einer tieferen Position als die Sitzschienen (18, 19) angeordnet sein.
Zur Zeit des Zusammenstoßes des Fahrzeugs wird eine übermäßige Zusammenstoßlast auf den Vordersitz angewendet, der in der Fahrzeugbreitenrichtung in einer Position außerhalb der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit angeordnet ist. Dies könnte eine Verformung und ein Umfallen des Vordersitzes bewirken. Selbst in derartigen Fällen kann die Anordnung der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in einer Position, die tiefer als die Sitzschiene ist, wie vorstehend beschrieben, die Aufprallmöglichkeiten zur Verformung und zum Fallen des Vordersitzes auf die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit verringern.
Überdies ist die vorliegende Erfindung die Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit, welche die Batterien zum Antreiben des Fahrzeugs über dem Bodenblech des Fahrzeugs montiert hat. Die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit (20) umfasst wenigstens die zwei Batterien (50-1, 50-2) zum Antreiben des Fahrzeugs, die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs (1) nebeneinander gestellt sind, und die elektrische Hochspannungskomponente (56) zum Steuern der Leistungsabgabe von den Batterien (50-1, 50-2). Die zwei Batterien (50-1, 50-2) sind unter den mehreren Vordersitzen (5-1, 5-2) montiert, die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs (1) nebeneinander gestellt sind. Die Montagestruktur umfasst die Sitzschienen (18, 19), welche die mehreren Sitze (5-1, 5-2) halten, so dass sie unabhängig über dem Bodenblech (9) in der Längsrichtung des Fahrzeugs (1) verschiebbar sind. Die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit (20) ist an einer tieferen Position als die Sitzschienen (18, 19) angeordnet.
Gemäß der Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtung der vorliegenden Erfindung erfordert die Anordnung der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in einer tieferen Position als die Sitzschienen nicht, dass ein Teil der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in den Fahrzeugraum vorsteht, wodurch die wirksame Nutzung des Platzes in dem Raum ermöglicht wird.
Außerdem kann gemäß der Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit die Anordnung der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in einer tieferen Position als die Sitzschienen einen Aufprall auf die die Anordnung der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit zur Zeit des seitlichen Zusammenstoßes des Fahrzeugs unterdrücken. Insbesondere wird zur Zeit des seitlichen Zusammenstoßes des Fahrzeugs eine übermäßige Zusammenstoßlast auf die Vordersitze angewendet, die in einer Fahrzeugbreitenrichtung außerhalb einer Position der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit angeordnet sind, wodurch die Verformung und das Fallen auf die Vordersitze stattfinden könnte. Selbst in derartigen Fällen kann die Anordnung der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in einer tieferen Position als die Sitzschiene, wie vorstehend beschrieben, die Aufprallmöglichkeiten zur Verformung und des Fallens des Vordersitzes auf die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit verringern. Somit kann verhindert werden, dass eine Fehlfunktion oder ein mechanischer Ausfall an der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit aufgrund eines Aufpralls des seitlichen Zusammenstoßes des Fahrzeugs auftritt, und die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit mit den Batterien kann jegliche Schwierigkeiten vermeiden.
Außerdem kann in der vorstehend beschriebenen Montagestruktur die elektrische Hochspannungskomponente (56) in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen die mehreren Vordersitze (5-1, 5-2) montiert werden.
Gemäß dieser Konfiguration wird die elektrische Hochspannungskomponente in der Fahrzeugbreitenrichtung in der Mitte und am weitesten von beiden Seiten des Fahrzeugs weg, oder in deren Nachbarschaft, angeordnet. Dies kann einen Aufprall auf die elektrische Hochspannungskomponente zur Zeit des seitlichen Zusammenstoßes des Fahrzeugs unterdrücken. Somit kann verhindert werden, dass eine Fehlfunktion oder ein mechanischer Ausfall an der elektrischen Hochspannungskomponente aufgrund eines Aufpralls des seitlichen Zusammenstoßes des Fahrzeugs auftritt, und die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit mit den Batterien kann jegliche Schwierigkeiten vermeiden.
Außerdem ist in der vorstehend erwähnten Montagestruktur das Paar Verstärkungselemente (26, 27), das in der Fahrzeugbreitenrichtung des Fahrzeugs 1 in einem vorgegebenen Abstand angeordnet ist und sich in der Längsrichtung erstreckt, über dem Bodenblech (9) installiert. Die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit (20) kann derart angeordnet werden, dass ihre beiden Seiten in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen dem Paar Verstärkungselemente (26, 27) eingeschoben sind.
Da die Verstärkungselemente gemäß dieser Konfiguration auf beiden Seiten der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sind, wird die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit von allen Seiten vor einem Aufprall geschützt. Dies kann wirksam verhindern, dass die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit zur Zeit des Fahrzeugzusammenstoßes aufgrund eines Aufpralls zerquetscht wird.
Außerdem kann die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in der vorstehend beschriebenen Montagestruktur das Gehäuse (30) umfassen, das die Batterien (50-1, 50-2) und die elektrische Hochspannungskomponente (56) integral aufnimmt. Diese Konfiguration ermöglicht den wirksamen Schutz vor einem Aufprall der Batterien zum Antreiben des Fahrzeugs und der elektrischen Hochspannungskomponente von allen Seiten.
Es muss bemerkt werden, dass die vorstehenden Symbole in Klammern jeweils ein Symbol darstellen, das die entsprechende Komponente in Ausführungsformen bezeichnet, die später als ein Beispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben werden.
Ergebnisse der Erfindung
Die Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht neben der effektiven Nutzung des Platzes in dem Fahrzeugraum die Minimierung eines Aufpralls zur Zeit des Fahrzeugzusammenstoßes.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Diagramm, das ein Hybridelektrofahrzeug (HEV) darstellt, das mit einer Hochspannungssteuereinrichtungseinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehen ist;
2 ist eine Perspektivansicht einer Hochspannungssteuereinrichtungseinheit;
3 ist eine zerlegte Perspektivansicht eines Überblicks, der Komponenten einer Hochspannungssteuereinrichtungseinheit darstellt;
4 ist eine ebene Ansicht eines Überblicks, der eine Konfiguration einer Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in Bezug auf einen Fahrersitz und einen Beifahrersitz darstellt;
5 ist eine seitliche Schnittaufrissansicht einer Hochspannungssteuereinrichtungseinheit von der Rückseite eines Fahrzeugs aus gesehen;
6 ist ein schematisches Diagramm, das ein Hybridelektrofahrzeug (HEV) darstellt, das mit einer Hochspannungssteuereinrichtungseinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehen ist; und
7 ist ein seitlicher Schnittaufriss einer Hochspannungssteuereinrichtungseinheit einer zweiten Ausführungsform von der Rückseite eines Fahrzeugs aus gesehen.

Art der Ausführung der Erfindung
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen im Detail beschrieben. Es sollte bemerkt werden, dass in der folgenden Beschreibung jegliche Ausdrücke, die Richtungen, wie etwa über (hoch, aufwärts), unter (tief, abwärts), vorn und hinten (längs, vor und zurück, vor und hinter) und links und rechts (seitliche Breite) darstellen, die eines Fahrzeugs 1 sind, das nachstehend beschrieben wird. Außerdem zeigt ein Pfeil Vorn in einer Figur die Vorderseitenrichtung (Vorwärtsrichtung) des Fahrzeugs 1 an. Außerdem beziehen sich die „seitliche (Links- und Rechts-) Richtung“ und „(Fahrzeug-) Breitenrichtung“ in der folgenden Beschreibung auf die Breitenrichtung in Bezug auf die Fahrtrichtung (Längsrichtung) des Fahrzeugs.
[Erste Ausführungsform]
1 ist ein schematisches Diagramm, das ein Hybridelektrofahrzeug (HEV) darstellt, das mit einer Hochspannungssteuereinrichtungseinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehen ist. Das in der Figur gezeigte Fahrzeug 1 umfasst eine Karosserie 10, die aus Stahlmetall hergestellt ist. Und in einem Motorraum 2, der auf der Vorderseite der Karosserie 10 angeordnet ist, ist eine Antriebseinheit 3, die aus einem Verbrennungsmotor 3a und einem Motorgenerator 3b, die hintereinander angeordnet sind, besteht, installiert. Der Motorgenerator 3b ist zum Beispiel ein Dreiphasen-Wechselstrommotor. Das Fahrzeug 1 ist ein Hybridelektrofahrzeug (HEV), das den Antrieb des Verbrennungsmotors 3a, der eine Brennkraftmaschine ist, unter Verwendung des Motorgenerators 3b unterstützt, und Leistung von dem Motorgenerator 3b aufnehmen kann, wenn das Fahrzeug sich verlangsamt.
Überdies ist das Fahrzeug 1 dieser Ausführungsform ein Vierradantriebs- (4WD-) Fahrzeug, in dem eine Antriebskraft von der Antriebseinheit 3 auf ein Vorderrad 16 und ein Hinterrad 17 übertragen wird. Folglich umfasst das Fahrzeug 1 eine Antriebswelle (Fahrzeugkomponente, Antriebskraftübertragungselement) 4 zum Übertragen einer Antriebskraft von der Antriebseinheit 3 von einem vorderen Differential (in der Figur nicht gezeigt) auf ein hinteres Differential (in der Figur nicht gezeigt). Die Antriebswelle 4 erstreckt sich in der Mitte in der Breitenrichtung unter einem Bodenblech 9 des Fahrzeugs 1 in der Längsrichtung von einer Position, die dem Vorderrad 16 entspricht, zu einer Position, die dem Hinterrad 17 entspricht (siehe 5).
In dem Fahrzeug 1 wird eine Antriebskraft von dem Verbrennungsmotor 3a und dem Motorgenerator 3b auf das Vorderrad 16 als ein Hauptantriebsrad und das Hinterrad 17 als ein Hilfsantriebsrad übertragen. Wenn außerdem von dem Vorderrad 16 oder dem Hinterrad 17 eine Antriebskraft auf den Motorgenerator 3b übertragen wird, wirkt der Motorgenerator 3b als ein Generator, um eine sogenannte Rückgewinnungsbremskraft zu erzeugen, wenn das Fahrzeug 1 sich verlangsamt, wodurch kinetische Energie des Fahrzeugs 1 als elektrische Energie gesammelt wird. Mit der gesammelten elektrischen Energie wird eine Batterie des Batteriemoduls 50 über einen elektrischen Leistungswandler, wie etwa eine Invertervorrichtung, der in einer nachstehend beschriebenen elektrischen Hochspannungskomponente 56 enthalten ist, geladen.
Ein Fahrzeugraum 7, in dem ein Vordersitz 5 und ein Rücksitz 6 angeordnet sind, ist hinter dem Motorraum 2 angeordnet. Außerdem ist ein Kofferraum 8, der über den Fahrzeugraum 7 und eine Sitzlehne 6a des Rücksitzes 6 abgetrennt ist, hinter dem Raum 7 (oberhalb des Hinterrads 17) bereitgestellt.
Eine Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20, die über ein elektrisches Stromkabel 15 mit der Antriebseinheit 3 verbunden ist, ist unter dem Vordersitz 5 (Fahrersitz 5-1 und Beifahrersitz 5-2) in dem Fahrzeugraum 7 angeordnet. 2 ist eine Perspektivansicht der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20. 3 ist eine zerlegte Perspektivansicht eines Überblicks, der Komponenten der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 darstellt. 4 ist eine ebene Ansicht eines Überblicks, der eine Konfiguration der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 in Bezug auf den Fahrersitz 5-1 und den Beifahrersitz 5-2 darstellt, und 5 ist eine seitliche Schnittaufrissansicht der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 von der Rückseite eines Fahrzeugs 1 aus gesehen. In jeder Figur sind Komponenten im Inneren der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 (wie etwa das Batteriemodul 50, die Hochspannungsvorrichtung 56, eine Leistungsverteilungskomponente 57 und ein Hauptschalter 58) in einer vereinfachten Weise gezeigt.
Wie in 4 gezeigt, ist ein Paar Seitenrahmen (Verstärkungselemente) 26, 27, die sich in der Längsrichtung des Fahrzeugs 1 erstrecken, über dem Bodenblech 9 in dem Fahrzeugraum 7 installiert. Die Seitenrahmen 26, 27 sind Elemente mit langer Länge, die gekrümmt ausgebildet sind, so dass ihr Querschnitt aufwärts konvex ist, die sich in der Längsrichtung des Fahrzeugs 1 auf beiden Seiten der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 linear erstrecken. Das Bodenblech 9 und die Seitenrahmen 26, 27 sind Elemente, die einen Teil der Karosserie 10 bilden.
Ferner ist in dem Gehäuse 30 der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20, das nachstehend beschrieben wird, ein Paar von Querträgern (ein anderes Paar Verstärkungselemente) 11, 12, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs 1 erstrecken, installiert. Die Querträger 11, 12 verlaufen zwischen dem Paar Seitenrahmen 26, 27 auf beiden Seiten und sind in einem Abstand in der Längsrichtung nebeneinander gestellt.
Wie in 1 und 4 gezeigt, sind der Fahrersitz 5-1 und der Beifahrersitz 5-2 über dem Bodenblech 9 installiert. Jeder des der Fahrersitzes 5-1 und des Beifahrersitzes 5-2 ist mit einem Sitzteil 5-1a, 5-2a und einer Rückenlehne 5-1b, 5-2b versehen und an der Sitzschiene 18, 19, die sich in der Längsrichtung über dem Bodenblech 9 erstreckt, befestigt, um in der Längsrichtung verschiebbar gehalten zu werden. Fig. 4A und 4B sind Ansichten, die den Fahrersitz 5-1 und den Beifahrersitz 5-2 darstellen, die entlang der Sitzschienen 18, 19 vor und zurück gleiten, wobei sie jeweils in den vordersten und hintersten Positionen sind.
In dieser Ausführungsform ist die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 zwischen dem Bodenblech 9 und den Fahrer- und Beifahrersitzen 5-1, 5-2 montiert. Die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 ist eine Einheit, welche das Batteriemodul 50, die elektrische Hochspannungskomponente 56 und die Leistungsverteilungskomponente 57 zum Steuern der Leistungsabgabe von dem Batteriemodul 50, den Hauptschalter 58 für das Batteriemodul 50 und das Gehäuse 30, das diese Komponenten aufnimmt, umfasst. Die Gesamtheit dieser Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 ist in der Breitenrichtung unter dem Fahrersitz 5-1 und dem Beifahrersitz 5-2 installiert.
Wie in 2 gezeigt, ist die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 mit dem Batteriegehäuse 30 versehen, das aus einer unteren Abdeckung 31 und einer oberen Abdeckung 41 besteht. In diesem Batteriegehäuse 30 sind das Batteriemodul 50, die elektrische Hochspannungskomponente 56, die Leistungsverteilungskomponente (elektrische Hochspannungskomponente) 57 und der Hauptschalter (Anlasser) 58 für das Batteriemodul 50 aufgenommen. Das Batteriegehäuse 30 ist ein Behälter, der zum Beispiel aus Stahl hergestellt ist. Einerseits ist das untere Gehäuse 31 ein Behälter mit Boden, der eine Öffnung 32 hat, die von dem Fahrzeug 1 aufwärts gewandt ist und als ein Gehäuse 31c zum Aufnehmen des Batteriemoduls 50 und anderer Komponenten dient. Andererseits ist die obere Abdeckung (Deckel) 41 ein ungefähr plattenartiges Element, das die Öffnung 32 des unteren Gehäuses 31 abdeckt.
In der Mitte einer unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30 in der Fahrzeugbreitenrichtung ist ein bandförmiger vertiefter Abschnitt 21 derart bereitgestellt, dass er nach oben vertieft ist und in der Längsrichtung in das Gehäuse 30 eindringt. Wie in 5 gezeigt, ist der vertiefte Abschnitt 21 derart ausgebildet, dass seine Schnittkonfiguration aus der Längsrichtung gesehen ungefähr umgekehrt U-förmig ist. Der vertiefte Abschnitt 21 ist in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen dem Fahrersitz 5-1 und dem Beifahrersitz 5-2 angeordnet und erstreckt sich in der Längsrichtung des Fahrzeugs 1. In diesem vertieften Abschnitt 21 ist eine Antriebswelle 4, die sich in der Längsrichtung des Fahrzeugs 1 erstreckt, angeordnet (aufgenommen). Dieser vertiefte Abschnitt 21 lässt zu, dass die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 (Gehäuse 30) montiert wird, um die Antriebswelle 4 darüber zu meiden.
Das Batteriemodul 50 in dem Gehäuse 31c umfasst zwei Batterien 50-1, 50-2, die in der Fahrzeugbreitenrichtung nebeneinander gestellt sind, und beide Batterien haben eine ungefähr rechteckige Parallelepipedaußenform entlang der Innenform des Gehäuses 31c. Die zwei Batterien sind jeweils in den Gehäusen 31-1c, 31-2c aufgenommen, die auf beiden Seiten des vertieften Abschnitts 32 im Inneren des unteren Gehäuses 31 nach unten vertieft sind, und derart installiert, dass sie jeweils in linke und rechte Seiten des vertieften Abschnitts 32 unterteilt sind. Und die Hochspannungsvorrichtung 56 ist genau über dem vertieften Abschnitt 32 in dem unteren Gehäuse 31 aufgenommen. Daher ist die Hochspannungsvorrichtung 56 in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen dem Fahrersitz 5-1 und dem Beifahrersitz 5-2 montiert. Außerdem ist die Hochspannungsvorrichtung 56 in einer Position montiert, die zwischen den zwei Batterien 50-1, 50-2 eingeschoben ist.
Überdies sind die vorderen und hintere Querträgern 11, 12 jeweils vor und hinter der Hochspannungsvorrichtung 56 und jeweils vor und hinter den zwei Batterien 50-1, 50-2 installiert. Beide Enden der vorderen und hinteren Querträger 11, 12 sind jeweils mit den Seitenrahmen 18, 19 verbunden. Somit sind die Hochspannungsvorrichtungen 56 und die zwei Batterien 50-1, 50-2 derart installiert, dass ihre Seitenoberflächen von den vorderen und hinteren Querträgern 11, 12 und den linken und rechten Seitenrahmen 18, 19 umgeben sind. Außerdem sind die Leistungsverteilungskomponente 57 und der Hauptschalter 58 in einer Position benachbart zu der Vorderseite der Querträger 11, 12 angeordnet.
Die Batterien 50-1, 50-2 sind, wenngleich nicht im Detail dargestellt, auf die Weise angeordnet, dass eine Vielzahl von Batteriezellen integral miteinander gebündelt werden. Die Hochspannungsvorrichtung 56 ist eine elektronische Vorrichtung, die eine Invertervorrichtung mit einem Inverter und eine Wandlervorrichtung mit einem Gleichstrom-Gleichstromwandler umfasst. Mit der Hochspannungsvorrichtung 56 werden, wenngleich nicht im Detail dargestellt, auch elektronische Einrichtungen, wie etwa ein ESG, bereitgestellt. Die Hochspannungsvorrichtung 56 arbeitet, um einen Gleichstrom von dem Batteriemodul 50 zu erhalten, diesen Gleichstrom in einen Dreiphasen-Wechselstrom umzuwandeln, diesen Strom an den Motorgenerator 3b zu liefern, diesen Motorgenerator 3b anzutreiben und einen Rückgewinnungsstrom von dem Motorgenerator 3b in einen Gleichstrom umzuwandeln, wodurch das Laden des Batteriemoduls 50 ermöglicht wird.
Die Leistungsverteilungskomponente 57 ist eine Komponente, die eine Vielzahl von Drähten, die mit dem Batteriemodul 50 und der Hochspannungsvorrichtung 56 verbunden sind, und eine große Anzahl von Verbindern zum Verbinden dieser Drähte integral umfasst. Diese Leistungsverteilungskomponente 57 hat eine derartig komplexe Struktur, dass die mehreren Drähte sich über die Verbinder verzweigen. Der Hauptschalter 58 ist ein Schalter, der mit den Batteriezellen verbunden ist, die in jeder der Batterien 51-1, 50-2 enthalten sind, um die EIN-/AUS-Energiespeisung des Batteriemoduls 50 zu ändern.
Die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 dieser Ausführungsform ist eine Einheit, die umfasst: die zwei Batterien 50-1, 50-2 zum Antreiben des Fahrzeugs, die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs 1 nebeneinander gestellt sind, die Hochspannungsvorrichtung (elektrische Hochspannungskomponente 56) zum Steuern der Leistungsabgabe von den Batterien 50-1, 50-2 und das Gehäuse 30, das die Batterien 50-1, 50-2 und die Hochspannungsvorrichtung 56 integral aufnimmt. Die zwei Batterien 50-1, 50-2 sind unter den linken und rechten Vordersitzen 5-1, 5-2 in der Fahrzeugbreitenrichtung des Fahrzeugs 1 nebeneinander gestellt montiert. Die Hochspannungsvorrichtung 56 ist in einer Position montiert, die zwischen den zwei Batterien 50-1, 50-2 in der Fahrzeugbreitenrichtung des Fahrzeugs 1 eingeschoben ist. Auf der untere Oberfläche 33 des Gehäuses 30 ist der vertiefte Abschnitt 32, in dem die Antriebswelle (Antriebskraftübertragungselement) 4, die sich in der Längsrichtung des Fahrzeugs 1 erstreckt, wenigstens in der Position, die dem Gehäuse 30 entspricht, angeordnet.
Gemäß der Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 dieser Ausführungsform ist der vertiefte Abschnitt 32, in dem die Antriebswelle 4, die sich in der Längsrichtung des Fahrzeugs 1 erstreckt, aufgenommen ist, auf der unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30 ausgebildet. Dies lässt zu, dass die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20, die über der Antriebswelle 9 montiert ist, auf einer niedrigen Höhe positioniert wird. Folglich besteht kein Bedarf, irgendeinen Teil der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 derart zu montieren, dass er in den Fahrzeugraum 7 vorsteht. Dies ermöglicht die effektive Platznutzung in dem Fahrzeugraum 7. Selbst wenn die gesamte Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 unter dem Sitz 5 in dem Raum 7 angeordnet wird, ist der Sitz 5 nicht in einer hohen Position angeordnet. Dies kann einen gesenkten Boden des Fahrzeugs 1 (gesenkte Bodenoberfläche in dem Fahrzeugraum 7) erreichen.
Da außerdem gemäß der Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 dieser Ausführungsform die zwei Batterien 50-1, 50-2, die in der Fahrzeugbreitenrichtung nebeneinander gestellt sind, unter den Vordersitzen 5-1, 5-2 montiert sind und die Hochspannungsvorrichtung 56 in einer Position angeordnet ist, die zwischen diesen zwei Batterien 50-1, 50-2 eingeschoben ist, ist die elektrische Hochspannungsvorrichtung 57 in der Mitte in der Fahrzeugbreitenrichtung und am weitesten von beiden Seiten des Fahrzeugs 1, oder in deren Nachbarschaft angeordnet. Dies kann einen Aufprall auf die Hochspannungsvorrichtung 57 zur Zeit des seitlichen Zusammenstoßes des Fahrzeugs unterdrücken. Überdies unterdrückt die Anordnung der Batterien 50-1, 50-2 und der Hochspannungsvorrichtung 57 unter dem Vordersitz 5 einen Aufprall auf die Batterien 50-1, 50-2 und die elektrische Hochspannungskomponente 57 zur Zeit des Zusammenstoßes des Fahrzeugs 1. Somit kann verhindert werden, dass eine Fehlfunktion oder ein mechanischer Ausfall an der Hochspannungsvorrichtung aufgrund eines Aufpralls eines seitlichen Zusammenstoßes des Fahrzeugs auftritt, und die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 mit den Batterien 50-1, 50-2 kann jegliche Schwierigkeiten vermeiden.
Überdies sind die zwei Batterien 50-1, 50-2 in der Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 der vorliegenden Ausführungsform derart installiert, dass sie jeweils in beide Seiten des vertieften Abschnitts 32 in der Fahrzeugbreitenrichtung unterteilt werden, und die elektrische Hochspannungskomponente 56 ist genau über dem vertieften Abschnitt 32 angeordnet und in einer Position montiert, die zwischen den zwei Batterien 50-1, 50-2 eingeschoben ist. Selbst wenn gemäß dieser Konfiguration der vertiefte Abschnitt 4 zum Anordnen der Antriebswelle 4 darin auf der unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30 ausgebildet ist, können die Komponenten der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 effizient in dem Gehäuse 30 aufgenommen werden, wobei seine Dicke (Höhe) klein gehalten wird.
Außerdem ist in der Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 der vorliegenden Ausführungsform das Paar von Seitenrahmen (Verstärkungselemente) 26, 27, die in einem vorgegebenen Abstand in der Breitenrichtung des Fahrzeugs 1 angeordnet sind und sich in der Längsrichtung erstrecken, über dem Bodenblech 9 installiert. Die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 ist derart angeordnet, dass ihre beiden Seiten in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen dem Paar Seitenrahmen 26, 27 eingeschoben sind. Diese Konfiguration ermöglicht den Schutz der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 vor einem Aufprall von allen Seiten. Dies kann wirksam verhindern, dass die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 aufgrund eines Aufpralls zur Zeit des Zusammenstoßes des Fahrzeugs 1 zerquetscht wird.
Da die Montagestruktur der vorliegenden Ausführungsform überdies die Querträger 11, 12 umfasst, die zwischen dem Paar Seitenrahmen 26, 27 verlaufen und sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs 1 erstrecken, ist die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 (insbesondere die Batterien 50-1, 50-2 und die Hochspannungsvorrichtung 56) auf allen vier Seiten in den Längs- und Breitenrichtungen durch das Paar Seitenrahmen 26, 27 und das Paar Querträger 11, 12 umgeben und folglich von allen Seiten vor einem Aufprall geschützt. Dies kann effektiv verhindern, dass die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit aufgrund eines Aufpralls zur Zeit des Fahrzeugzusammenstoßes zerquetscht wird.
Überdies umfasst die Montagestruktur der vorliegenden Ausführungsform die Sitzschienen 18, 19, welche die linken und rechten Vordersitze 5-1, 5-2 halten, so dass sie unabhängig in der Längsrichtung des Fahrzeugs 1 über dem Bodenblech 9 verschiebbar sind, und die gesamte Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 ist in einer tieferen Position als die Sitzschienen 18, 19 angeordnet. Insbesondere wird zur Zeit des Zusammenstoßes des Fahrzeugs 1 eine übermäßige Zusammenstoßlast auf den Vordersitz 5 angewendet, der in der Fahrzeugbreitenrichtung in einer Position außerhalb der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 angeordnet ist, wodurch eine Verformung und ein Umfallen des Vordersitzes 5 auftreten könnte. Selbst in derartigen Fällen kann die Anordnung der gesamten Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 in einer Position, die tiefer als die Sitzschienen 18, 19 ist, wie vorstehend beschrieben, die Aufprallmöglichkeiten zur Verformung und zum Fallen des Vordersitzes 5 auf die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 verringern.
Außerdem ist die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 der vorliegenden Ausführungsform eine Einheit mit den Batterien 50-1, 50-2 zum Antreiben des Fahrzeugs, die über den Bodenblech 9 des Fahrzeugs 1 montiert ist und umfasst: die zwei Batterien 50-1, 50-2 zum Antreiben des Fahrzeugs 1, die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs 1 nebeneinander gestellt sind, und die Hochspannungsvorrichtung 56 zum Steuern der Leistungsabgabe von den Batterien 50-1, 50-2 und das Gehäuse 30, das die Batterien 50-1, 50-2, die Hochspannungsvorrichtung 56 und den Anlasser 58 integral aufnimmt. Die zwei Batterien 50-1, 50-2 sind unter den linken und rechten Vordersitzen 5-1, 5-2 montiert, die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs 1 nebeneinander gestellt sind. Die Montagestruktur der vorliegenden Ausführungsform umfasst die Sitzschienen 18, 19, welche die linken und rechten Vordersitze 5-1, 5-2 halten, so dass sie unabhängig über dem Bodenblech 9 in der Längsrichtung des Fahrzeugs 1 verschiebbar sind. Die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 ist in einer tieferen Position als die Sitzschienen 18, 19 angeordnet.
Gemäß diesem Aufbau kann die Anordnung der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 in einer tieferen Position als die Sitzschienen 18, 19 einen Aufprall auf die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 zur Zeit des seitlichen Zusammenstoßes des Fahrzeugs 1 unterdrücken. Insbesondere wird zur Zeit des seitlichen Zusammenstoßes des Fahrzeugs 1 eine übermäßige Last auf den Vordersitz 5 angewendet, der in einer Position außerhalb der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist, wodurch eine Verformung und ein Umfallen des Vordersitzes auftreten könnten. Selbst in derartigen Fällen kann die Anordnung der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 in einer tieferen Position als die Sitzschienen 18, 19 die Aufprallmöglichkeiten zur Verformung und zum Fallen des Vordersitzes 5 auf die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 verringern.
[Zweite Ausführungsform]
Als nächstes wird nachstehend eine zweite Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In der Beschreibung der zweiten Ausführungsform und den entsprechenden Figuren beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf Komponenten, die denen der ersten Ausführungsform entsprechen oder äquivalent sind, und auf ihre detaillierte Beschreibung wird verzichtet.
6 ist ein schematisches Diagramm, das ein Hybridelektrofahrzeug (HEV) 1-2 darstellt, das mit einer Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehen ist. während das Fahrzeug 1 der ersten Ausführungsform ein Vierradantriebs- (4WD-) Fahrzeug ist, in dem eine Antriebskraft von der Antriebseinheit 3 auf das Vorderrad 16 und das Hinterrad 17 übertragen wird, ist das Fahrzeug 1-2 der zweiten Ausführungsform ein Vorderradantriebs- (Zweiradeantriebs- oder 2WD-) Fahrzeug, in dem eine Antriebskraft von der Antriebseinheit 3 nur auf das Vorderrad 16 übertragen wird. Folglich ist das Fahrzeug 1-2 der zweiten Ausführungsform mit keiner Antriebswelle (Fahrzeugkomponente, Antriebskraftübertragungselement) 4 versehen.
7 ist ein seitlicher Schnittaufriss einer Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 der zweiten Ausführungsform von der Rückseite eines Fahrzeugs aus gesehen. Das Fahrzeug 1-2 der vorliegenden Ausführungsform umfasst eine Abgasrohrleitung (Fahrzeugkomponente) 70 zum Leiten von Abluft von dem Verbrennungsmotor 3a zu der Rückseite des Fahrzeugs 1. In der Mitte in der Breitenrichtung unter dem Bodenblech 9 erstreckt sich die Abgasleitung 70 in der Längsrichtung von dem Verbrennungsmotor 3a in Richtung des hinteren Endes des Fahrzeugs 1-2. Und die Abgasrohrleitung 70 ist, wie in 7 gezeigt, in dem vertieften Abschnitt 32 angeordnet, der auf der unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30 bereitgestellt ist. Mit anderen Worten ist auf der unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30, das in der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 der vorliegenden Ausführungsform enthalten ist, der vertiefte Abschnitt 32 ausgebildet, um die Abgasrohrleitung 70, in der die Abluft von dem Verbrennungsmotor 3a zirkuliert, darin anzuordnen.
Außerdem sind, wie in 7 gezeigt, in der vorliegenden Ausführungsform die Drähte (Verdrahtungskomponenten) 80 in dem vertieften Abschnitt 32 angeordnet, um elektrische Leistung an Hilfsmaschinen (in der Figur nicht gezeigt) zu liefern, die auf dem Fahrzeug 1-2 montiert sind. Wenigstens ein Teil der Drähte 80, die dem Gehäuse 30 entsprechen, erstreckt sich in der Längsrichtung des Fahrzeugs 1-2 und dieser Teil ist in dem vertieften Abschnitt 32 angeordnet. Die hier erwähnten Hilfsmaschinen umfassen zum Beispiel verschiedene elektrische Leuchten und Klimaanlagen und ihre zugehörigen Teile, die auf dem Fahrzeug 1-2 montiert sind. Es sollte bemerkt werden, dass die Drähte 80 in 6 nicht gezeigt sind.
Auch in der vorliegenden Ausführungsform ist der vertiefte Abschnitt 32, in dem die Abgasrohrleitung 70 oder die Drähte 80 aufgenommen sind, die sich wenigstens in der Position, die dem Gehäuse 30 entspricht, in der Längsrichtung des Fahrzeugs 1 erstrecken, auf der unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30 ausgebildet. Dies lässt zu, dass die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 über der Abgasrohrleitung 70 oder den Drähten 80 montiert wird, um auf einer niedrigen Höhe positioniert zu werden. Folglich besteht kein Bedarf, irgendeinen Teil der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 derart zu montieren, dass er in den Fahrzeugraum 7 vorsteht, wodurch eine effektive Platznutzung in dem Raum ermöglicht wird. Selbst wenn außerdem die gesamte Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 unter dem Sitz 5 in dem Raum 7 angeordnet wird, ist der Sitz 5 nicht in einer hohen Position angeordnet. Dies kann einen gesenkten Boden des Fahrzeugs 1 (gesenkte Bodenoberfläche in dem Fahrzeugraum 7) erreichen.
Im Vorangehenden wurden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt, sondern es sind innerhalb des Schutzbereichs der technischen Idee, die in den Patentansprüchen, der Spezifikation und den Zeichnungen beschrieben wird, verschiedene Modifikationen möglich. Während in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen das Hybridelektrofahrzeug (HEV) 1 als ein Fahrzeug, das mit der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 gemäß der vorliegenden Erfindung versehen ist, beschrieben wird, kann die vorliegende Erfindung auf andere Arten von Fahrzeugen, wie etwa ein Elektrofahrzeug, angewendet werden, sofern die Fahrzeuge mit einer Hochspannungssteuereinrichtungseinheit mit Batterien zum Antreiben der Fahrzeuge, einer elektrischen Hochspannungskomponente zum Steuern der Leistungsabgabe von den Batterien und einem Anlasser der Batterien versehen sind, ist aber nicht auf das Hybridelektrofahrzeug (HEV) 1, wie vorstehend beschrieben, beschränkt.
Überdies werden die Antriebswelle 4 (Antriebskraftübertragungselement), die Abgasrohrleitung 70 und die Drähte 80 in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen als die Fahrzeugkomponenten beschrieben, die in dem vertieften Abschnitt 32 auf der unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30 angeordnet sind, andere Komponenten können in dem vertieften Abschnitt 32 angeordnet werden, der auf der unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30 bereitgestellt ist. Zum Beispiel können nicht nur die Drähte (Verdrahtungskomponente) 80 zum Zuführen von elektrischer Leistung an die Hilfsmaschinen, sondern, wenngleich in der Figur nicht dargestellt, auch die Hilfsmaschinen oder andere zugehörige Zubehöre in dem vertieften Abschnitt 32 angeordnet werden, der auf der unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30 bereitgestellt ist. Wenn außerdem das Stromkabel (Hochspannungsdraht, Dreiphasenleitung) 15, das aus der Antriebseinheit 3 gezogen ist, mit anderen Vorrichtungen als der Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 verbunden ist, kann dieses Stromkabel 15 konfiguriert sein, um hinter die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit 20 (Rückseite des Fahrzeugs) geleitet zu werden, indem dieses Stromkabel 15, wenngleich in der Figur nicht dargestellt, in dem vertieften Abschnitt 32 angeordnet wird, der auf der unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30 bereitgestellt ist.
Während in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen außerdem der vertiefte Abschnitt 32, der auf der unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30 bereitgestellt ist, in der Mitte der unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist, besteht keine Einschränkung dafür, wo der vertiefte Abschnitt 32 angeordnet werden soll, und es kann eine andere Position sein, sofern sie auf der unteren Oberfläche 33 des Gehäuses 30 ist. Zum Beispiel kann der vertiefte Abschnitt 32 in einer Position angeordnet werden, die in der Fahrzeugbreitenrichtung seitlich verschoben ist.

Claims

Montagestruktur für eine Hochspannungssteuereinrichtungseinheit mit einer Batterie zum Antreiben eines Fahrzeugs, wobei die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit über einem Bodenblech des Fahrzeugs montiert ist, wobei die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit eine Einheit ist, die wenigstens zwei Batterien zum Antreiben des Fahrzeugs, wobei die zwei Batterien in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs nebeneinander gestellt sind, eine elektrische Hochspannungskomponente zum Steuern der Leistungsabgabe von den Batterien (50 und ein Gehäuse, das die Batterien und die elektrische Hochspannungskomponente integral aufnimmt, umfasst, wobei die zwei Batterien unter mehreren Vordersitzen, die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs nebeneinander gestellt sind, montiert sind, wobei die elektrische Hochspannungskomponente an einer Position montiert ist, die zwischen den zwei Batterien in der Breitenrichtung des Fahrzeugs eingeschoben ist, wobei auf einer unteren Oberfläche des Gehäuses ein vertiefter Abschnitt ausgebildet ist, in dem eine Fahrzeugkomponente angeordnet ist, die sich wenigstens an einer Position, die dem Gehäuse entspricht, in der Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt.
Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit nach Anspruch 1, wobei die Fahrzeugkomponente ein Antriebskraftübertragungselement zum Übertragen einer Antriebskraft des Fahrzeugs ist.
Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit nach Anspruch 1, wobei die Fahrzeugkomponente eine Abgasrohrleitung ist, in der Abgas von einem Verbrennungsmotor als einer Antriebsquelle des Fahrzeugs zirkuliert.
Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit nach Anspruch 1, wobei die Fahrzeugkomponente eine Hilfsmaschine, die auf dem Fahrzeug montiert ist, oder eine Verdrahtungskomponente zum Liefern elektrischer Leistung an die Hilfsmaschine ist.
Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zwei Batterien jeweils auf beiden Seiten des vertieften Abschnitts in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sind, und wobei die elektrische Hochspannungskomponente in einer Position genau über dem vertieften Abschnitt aufgenommen ist.
Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein Paar Verstärkungselemente, die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs in einem vorbestimmten Abstand angeordnet sind und sich in der Längsrichtung erstrecken, über dem Bodenblech angeordnet ist, und wobei die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit derart angeordnet ist, dass ihre beiden Seiten in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen dem Paar Verstärkungselemente eingeschoben sind.
Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Montagestruktur mehrere Sitzschienen aufweist, welche die mehreren Vordersitze halten, so dass sie unabhängig in der Längsrichtung des Fahrzeugs über dem Bodenblech verschiebbar sind, wobei die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in einer tieferen Position als die Sitzschienen angeordnet ist.
Montagestruktur für eine Hochspannungssteuereinrichtungseinheit mit Batterien zum Antreiben eines Fahrzeugs, die über einem Bodenblech des Fahrzeugs montiert ist, wobei eine Hochspannungssteuereinrichtungseinheit eine Einheit ist, die wenigstens zwei Batterien zum Antreiben des Fahrzeugs, wobei die zwei Batterien in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs nebeneinander gestellt sind, und eine elektrische Hochspannungskomponente zum Steuern der Leistungsabgabe von den Batterien umfasst, wobei die zwei Batterien unter mehreren Vordersitzen montiert sind, die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs nebeneinander gestellt sind, wobei die Montagestruktur Sitzschienen aufweist, welche die mehreren Vordersitze halten, so dass sie unabhängig über dem Bodenblech in der Längsrichtung des Fahrzeugs verschiebbar sind, und wobei die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit in einer tieferen Position als die Sitzschienen angeordnet ist.
Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit nach Anspruch 8, wobei die elektrische Hochspannungskomponente in einer Position zwischen den mehreren Vordersitzen in der Breitenrichtung montiert ist.
Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit nach Anspruch 8 oder 9, wobei ein Paar Verstärkungselemente, die in der Breitenrichtung des Fahrzeugs in einem vorbestimmten Abstand angeordnet sind und sich in der Längsrichtung erstrecken, über dem Bodenblech angeordnet ist, und wobei die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit derart angeordnet ist, dass ihre Seiten in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen dem Paar Verstärkungselemente eingeschoben sind.
Montagestruktur für die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Hochspannungssteuereinrichtungseinheit ferner ein Gehäuse aufweist, das die Batterien und die elektrische Hochspannungskomponente aufnimmt.