JP2006123658A - 車両の電子機器取付構造 - Google Patents

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Abstract


【課題】 高電圧のバッテリー及びモータコントロールユニット等の車両用電子機器を最小の設置スペースで同一場所に設置可能として、ホイールベースの短い車両にも対応可能なコンパクトな構造で以って高電圧の電力伝達系におけるモータ駆動効率の低下を防止可能とする。
【解決手段】 車輪を駆動するモータを制御する車両用電子機器２とバッテリー１とを有するモータ駆動式車両において、シャーシフレーム５４の側面部に基部が固定されて、車両の側部外方に延出される延出部を有する第１のブラケット１０と、前記延出部の上面に固定されるとともに車両前後方向に延設され車幅方向において所定間隔で複数個配設された第２のブラケット２０とよりなるブラケット装置３０を備え、第２のブラケットの上面にバッテリーを載置し、第１のブラケットと第２のブラケットとに囲まれた収納空間のバッテリーの下方位置に前記車両用電子機器２を配設してなることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、モータ駆動式車両に適用され、前記モータを制御する車両用電子機器と該車両用電子機器の電源を構成するバッテリーとを有するモータ駆動式車両における、該車両用電子機器及びバッテリーを含む車両の電子機器取付構造に関する。
図９は、ディーゼルエンジンとモータとを併設したハイブリッド駆動式冷凍車の平面図である。
図において、５１はキャビン、５４はシャーシフレーム、５３は後輪、５５は冷凍システムを搭載する架装スペースである。
２はモータ駆動用のモータコントロールユニット、１は前記モータ及びモータコントロールユニット２の電源を構成する高電圧のバッテリーである。前記高電圧のバッテリー１は、図示しない前輪と後輪５３との間のホイールベースに位置するシャーシフレーム５４の側部に配設され、前記モータコントロールユニット２は車体後部の前記架装スペース５５の下方部位に配設されている。
かかるハイブリッド駆動式冷凍車における電子機器取付構造によれば、大きな設置スペースを必要とする高電圧のバッテリー１及びモータコントロールユニット２を同一場所に設置せずに、ホイールベースに位置するシャーシフレーム５４の側部にバッテリー１を配設し、架装スペース５５の下方部位にモータコントロールユニット２を配設して両者を電気配線で接続する構造として、ホイールベースの短い車両にも高電圧のバッテリー１及びモータコントロールユニット２を容易に設置可能としている。
また、特許文献１（特開平７−１７２６５号公報）には、バッテリーを収納した電池収納箱を、ホイールベースに位置するシャーシフレームの下部及び後輪間に位置するシャーシフレームの下部に配設した車両の電子機器取付構造が開示されている。
特開平７−１７２６５号公報
図９に示される従来の車両の電子機器取付構造にあっては、前記のように、ホイールベースに位置するシャーシフレーム５４の側部にバッテリー１を配設し、架装スペース５５の下方部位にモータコントロールユニット２を前記バッテリー１とは離隔して配設し、両者を電気配線で接続する構造として、ホイールベースの短い車両にも高電圧のバッテリー１及びモータコントロールユニット２を容易に設置可能としている。
このためかかる従来技術にあっては、
（１）バッテリー１とモータコントロールユニット２とを別々の位置に設置して電気配
線で接続しているため、電気配線が長くなることによって電気抵抗と高電圧の電力伝達系のノイズが大きくなってモータ駆動効率が低下するとともに、高電圧の電力伝達系のノイズにより他の電子機器へ影響を与え易い。
（２）モータコントロールユニット２を架装スペース５５の下方部位に設置しているため、架装スペース５５が該モータコントロールユニット２の設置スペース相当分縮小され、冷凍手段等の搭載スペースが少なくなり、車両の搭載性が低下する。
等の問題点を有している。
また、前記特許文献１に開示されている技術は、バッテリーを収納した電池収納箱を、ホイールベースに位置するシャーシフレームの下部及び後輪間に位置するシャーシフレームの下部に配設しているにとどまり、これはバッテリーと地上との隙間が少なくなり、車両の走破性を悪化させるものであり、前記問題点を解決するものではない。
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、モータ駆動式車両において、高電圧のバッテリー及びモータコントロールユニット等の車両用電子機器を最小の設置スペースで同一場所に設置可能として、ホイールベースの短い車両にも対応可能なコンパクトな構造で以って高電圧の電力伝達系におけるモータ駆動効率の低下を防止可能とするとともに、架装スペースを拡大して車両の搭載性を向上し得る車両の電子機器取付構造を提供することを目的とする。
本発明はかかる目的を達成するもので、車輪を駆動するモータを制御する車両用電子機器と該車両用電子機器の電源を構成するバッテリーとを有するモータ駆動式車両において、車両前後方向に延設されたシャーシフレームの側面部に基部が固定されて、前記車両の側部外方に延出される延出部を有する第１のブラケットと、該第１のブラケットの前記延出部の上面に固定されるとともに車両前後方向に延設され車幅方向において所定間隔で複数個配設された第２のブラケットとよりなるブラケット装置を備え、前記第２のブラケットの上面に前記バッテリーを載置し、前記第１のブラケットと第２のブラケットとに囲まれた収納空間の前記バッテリーの下方位置に前記車両用電子機器を配設してなることを特徴とする。
かかる発明において好ましくは、前記収納空間の高さ（Ｈ）を前記車両用電子機器の高さ（Ｈ１）よりも大きく形成してなる。
またかかる発明において好ましくは、前記バッテリー及び車両用電子機器を装着してなる前記ブラケット装置を、前記車両のホイールベースに位置するシャーシフレームに取り付けてなる。
かかる発明によれば、車両の側部外方に延出される延出部を有しシャーシフレームの側面部に固定された第１のブラケットと、車両前後方向に延設されて該第１のブラケットの延出部上面に固定された複数個の第２のブラケットとに囲まれた、前記車両用電子機器の高さ（Ｈ１）よりも大きい高さ（Ｈ）の収納空間を形成し、該収納空間内に車両用電子機器を配設し、該第２のブラケットの上面にバッテリーを載置したので、前記第１のブラケット及び第２のブラケットからなるブラケット装置の高さ内に車両用電子機器を収納するとともに高電圧のバッテリーを重ねて強固にシャーシフレームに固定することが可能となる。
また、車両用電子機器が前記収納空間内に収まり、走行中における飛石等から該車両用電子機器を保護できる。
これにより、車両用電子機器と高電圧のバッテリーとを重ね合わせることによって、車両前後方向の最大長さが該車両用電子機器あるいはバッテリーの最大長さとなり、車両前後方向の長さを最小限にできるとともに、車両の最低地上高さを保持して該車両用電子機器及びバッテリーをホイールベースにおけるシャーシフレームの側部に設置することが可能となり、ホイールベースの短い車両にも車両用電子機器及び高電圧のバッテリーを容易に設置することができるとともに、従来技術のように車両用電子機器を高電圧のバッテリーから離隔して架装スペースの下方部位に設置することを要さず、該架装スペースを拡大することが可能となって車両の搭載性を向上できる。
また、バッテリーを載置するブラケット装置と路面との高さ、いわゆる最低地上高の高さを保持できるので、悪路での走破性を確保できる。
従ってかかる発明によれば、車両用電子機器と高電圧のバッテリーとをブラケット装置に重ね合わせて装着し、該ブラケット装置をシャーシフレームの側面に固定することにより、該車両用電子機器及び高電圧のバッテリーを、コンパクトな構造で以って最小の設置スペースで同一場所に設置できる。
これにより該車両用電子機器及びバッテリーを、ホイールベースの長短に拘わらず、該ホイールベースにおけるシャーシフレームの側部に余裕を持って設置できる。
また、車両用電子機器と高電圧のバッテリーとの間の外部電気配線を極力短くすることで、該外部電気配線による電気抵抗と高電圧の電力伝達系のノイズを低減でき、モータ駆動効率の低下を防止できるとともに、高電圧の電力伝達系のノイズを低減できることで他の電子機器へのノイズによる影響を防止できる。
また、かかる発明において好ましくは、前記バッテリー及び車両用電子機器を装着してなる前記ブラケット装置と前記車両の前輪との間に他の装備品を配設してなる。
このように構成すれば、車両用電子機器と高電圧のバッテリーとをブラケット装置に重ね合わせて装着し、該ブラケット装置をシャーシフレームの側面に固定してなる電気機器ユニットを、前輪から他の装備品を隔てて設置したので、該前輪による飛び石等から該電気機器ユニットを保護できる。
本発明によれば、車輪を駆動するモータを制御する車両用電子機器と高電圧のバッテリーとをブラケット装置に該ブラケット装置の高さ内に重ね合わせて装着し、該ブラケット装置をシャーシフレームの側面に固定することにより、該車両用電子機器及び高電圧のバッテリーを、車両前後方向の長さを最小限にし、かつ車両の最低地上高さを保持したコンパクトな構造で以って、最小の設置スペースで同一場所に設置でき、これにより該車両用電子機器及びバッテリーを、ホイールベースの長短に拘わらず、該ホイールベースにおけるシャーシフレームの側部に余裕を持って設置できる。
また、従来技術のように車両用電子機器を高電圧のバッテリーから離隔して架装スペースの下方部位に設置することを要さず、該架装スペースを拡大することが可能となって車両の搭載性を向上できる。
さらに、車両用電子機器と高電圧のバッテリーとの間の外部電気配線を極力短くすることで、該外部電気配線による高電圧の電力伝達系におけるモータ駆動効率の低下を防止できる。
また、高電圧の電力伝達系のノイズを低減できることで他の電子機器へのノイズによる影響を防止できる。
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
図７は本発明の実施例に係るディーゼルエンジンとモータとを併設したハイブリッド駆動式冷凍車の側面図、図８は平面図であり、図７、８において、５０は車両、５１は該車両５０のキャビン、５４は車両５０の前後に延設された左右一対のシャーシフレーム、５２は前輪、５３は後輪、５５は冷凍システムを搭載する架装スペースである。
２は車輪を駆動するモータを制御するモータコントロールユニット（車両用電子機器）、１は前記モータ及びモータコントロールユニット２の電源を構成する高電圧バッテリーであり、これらにより電気機器ユニット１００を構成する。
尚、本発明の実施例で用いられるモータは、車両を駆動する働きと、車両の減速時には発電機としての働きをする両機能を備えた電動発電機である。
前記高電圧バッテリー１及びモータコントロールユニット２からなる電気機器ユニット１００は、後述するようにして、ブラケット装置３０（図１参照）に重ね合わせて装着し、該ブラケット装置３０を前記車両５０のホイールベースに位置するシャーシフレーム５４に固定している。
前記バッテリー１及びモータコントロールユニット２を装着してなる前記ブラケット装置３０と前記車両５０の前輪５２との間には、他の装備品５９を配設している。
このように構成すれば、前記電気機器ユニット１００を装着したブラケット装置３０をシャーシフレーム５４の側面に固定してなる電気機器ユニット１００を、前輪５２から他の装備品５９を隔てて設置したので、該前輪５２による飛び石等から該電気機器ユニット１００を保護できる。
次に、図１は、本発明の実施例に係る前記ハイブリッド駆動式冷凍車におけるバッテリー及びモータコントロールユニットのブラケット装置を用いたシャーシフレームへの取付構造を示す斜視図である。
図１において、３０はブラケット装置であり、前記車両の前後方向に延設されたシャーシフレーム５４の側面部に基部が固定されて、該車両の側部外方に延出される延出部を有する略Ｌ字状の第１のブラケット１０と、該第１のブラケット１０の前記延出部の上面に固定されるとともに車両の前後方向に延設され車幅方向において所定間隔で複数個（この例では後述するように２個）配設された第２のブラケット２０とにより構成されている。
そして、前記第１のブラケット１０と第２のブラケット２０とに囲まれた収納空間６０（図５参照）に前記モータコントロールユニット２が収容され、前記高電圧バッテリー１が前記第２のブラケット２０の上面に該モータコントロールユニット２の上側に重ねるようにして固定されている。
３は前記該第１のブラケット１０の上部から前記高電圧バッテリー１の外周を巻回して該第１のブラケット１０の下部に固定される帯状の固定具で、対をなして設けられた該固定具３によって前記高電圧バッテリー１及びモータコントロールユニット２が前記ブラケット装置３０に強固に固定される。
次に、図２ないし図６に基づき、かかる構成からなるバッテリー及びモータコントロールユニットのブラケット装置を用いたシャーシフレームへの取付構造における取付手順を説明する。
先ず図２において、前記シャーシフレーム５４の下面に前記第１のブラケット１０の一部である２個の接続部材１１を各２本のボルト１１ａにより固定する。
次に図３において、前記第１のブラケット１０の一部であり、互いに直角な上部１２ｚ及び延出部１２ｙからなる２個のＬ字状部材１２を別途製作しておき、各Ｌ字状部材１２の上部１２ｚを、各６本のボルト１１ｄを各Ｌ字状部材１２の穴１２ａに通し、シャーシフレーム５４のねじ穴５４ａ及び各接続部材１１のねじ穴１１ｂにねじ込むことによって、各Ｌ字状部材１２をシャーシフレーム５４の側面及び各接続部材１１の側面に固定する。
また前記第２のブラケット２０の一部である１個のコの字状のバッテリー支持部材１３を別途製作しておき、該バッテリー支持部材１３の側部を、ボルト１１ｃを各Ｌ字状部材１２の穴１２ｂに通し、前記バッテリー支持部材１３のねじ穴１３ｂにねじ込むことによって、バッテリー支持部材１３の両端部を各Ｌ字状部材１２の上部１２ｚの内側面に固定する。また、ボルト１３ｄをバッテリー支持部材１３の穴１３ａに通し、各Ｌ字状部材１２のねじ穴１２ｃにねじ込む。
次に図４において、前記第２のブラケット２０の一部である２個目のバッテリー支持部材１４を別途製作しておき、該バッテリー支持部材１４の下部を、ボルト１４ｂをバッテリー支持部材１４の穴１４ｈに通し、前記各Ｌ字状部材１２の端部側のねじ穴１２ｄにねじ込むことによって、バッテリー支持部材１４の両端部を各Ｌ字状部材１２の端部上面に固定する。
次に図５において、第１のブラケット１０のＬ字状部材１２と第２のブラケット２０を構成する２個のバッテリー支持部材１３、１４とに囲まれた収納空間６０の高さＨを前記モータコントロールユニット２の高さＨ１よりも若干大きく形成しておき、前記モータコントロールユニット２を該収納空間６０内に収納する。
次いで、ボルト１４ｇをバッテリー支持部材１３の穴１３ｃに通し、ボルト１４ｇをバッテリー支持部材１４の穴１４ｆに通し、モータコントロールユニット２の側部に穿孔されたねじ穴２ａにねじ込むことによって、前記モータコントロールユニット２の側部を前記バッテリー支持部材１３及び１４の側面に固定する。これにより、該モータコントロールユニット２は前記収納空間６０内に強固に固定されることとなる。
また、バッテリー支持部材１３，１４に囲まれた収納空間６０の高さＨがモータコントロールユニット２の高さＨ１よりも若干大きく形成されているので、モータコントロールユニット２の上面が前記バッテリー支持部材１３，１４の上面よりも上方に突出しないような高さにして、該モータコントロールユニット２をバッテリー１によって保護する。
次に図６において、前記高電圧バッテリー１を前記２個のバッテリー支持部材１３及び１４の上面に載置し、ボルト１４ｋをバッテリー支持部材１３の穴１３ｅに通して該高電圧バッテリー１のねじ穴１ｃにねじ込むとともに、ボルト１４ｉをバッテリー支持部材１４の穴１４ｊに通して該高電圧バッテリー１のねじ穴１ｂにねじ込む。これにより、該高電圧バッテリー１は前記モータコントロールユニット２の上に重ねられた状態で、前記バッテリー支持部材１３及びバッテリー支持部材１４に強固に固定されることとなる。
次いで、２個の帯状の固定具３を、前記Ｌ字状部材１２の上部から前記高電圧バッテリー１の外周を巻回して該Ｌ字状部材１２の下部に固定する。これにより、前記高電圧バッテリー１及びモータコントロールユニット２は、前記ブラケット装置３０の上部側の揺動を制止した状態で該ブラケット装置３０に強固に固定される。
かかる実施例によれば、互いに直角な上部１２ｚ及び車両の側部外方に延出される延出部１２ｙを有するＬ字状部材１２を備え、該Ｌ字状部材１２の上部１２ｚがシャーシフレーム５４の側面部に固定される第１のブラケット１０と、車両前後方向に延設されて該第１のブラケット１０の延出部１２ｙ上面に固定された２個のバッテリー支持部材１３、１４を有する第２のブラケット２０とに囲まれた、モータコントロールユニット２の高さＨ１より若干大きい高さＨの収納空間６０を形成し、該収納空間６０内にモータコントロールユニット２を配設し、該第２のブラケット２０のバッテリー支持部材１３、１４の上面に高電圧バッテリー１を載置したので、前記第１のブラケット１０及び第２のブラケット２０からなるブラケット装置３０の高さ内にモータコントロールユニット２と高電圧バッテリー１とを重ねて強固にシャーシフレーム５４に固定することが可能となる。
したがって、モータコントロールユニット２と高電圧バッテリー１とを重ね合わせることにより、車両前後方向の最大長さが該モータコントロールユニット２あるいは高電圧バッテリーの最大長さとなって、車両前後方向の長さを最小限にできるとともに、車両の最低地上高さを保持して該モータコントロールユニット２及び高電圧バッテリー１をホイールベースにおけるシャーシフレーム５４の側部に設置することが可能となり、ホイールベースの短い車両にもモータコントロールユニット２及び高電圧バッテリー１を容易に設置することができる。
また、図９の従来技術のようにモータコントロールユニット２を高電圧バッテリー１から離隔して架装スペース５５の下方部位に設置することを要さず、該架装スペース５５を拡大することが可能となって車両の搭載性を向上できる。
さらに、前記モータコントロールユニット２と高電圧バッテリー１との間の外部電気配線を極力短くすることで、該外部電気配線による電気抵抗と高電圧の電力伝達系のノイズを低減でき、該ノイズに伴うモータ駆動効率の低下を防止できるとともに、高電圧の電力伝達系のノイズを低減できることで他の電子機器へのノイズによる影響を防止できる。
また、前記モータコントロールユニット２は、車幅方向において、バッテリー支持部材１３，１４に、上面は高電圧のバッテリー１の底面に、前方側は他の装備品５９によってそれぞれ囲まれているので、走行時における外部からの飛石等による破損を防止できる。
また、本発明の実施例では、ハイブリッド駆動式の車両について説明したが、外部電力にてバッテリーの充電を行い、該バッテリーの電力によりモータを駆動させて走行する電気自動車にも適用できる。
本発明によれば、モータ駆動式車両において、高電圧のバッテリー及びモータコントロールユニット等の車両用電子機器を最小の設置スペースで同一場所に設置可能となり、ホイールベースの短い車両にも対応可能なコンパクトな構造で以って高電圧の電力伝達系におけるモータ駆動効率の低下を防止することが可能となるとともに、架装スペースを拡大して車両の搭載性を向上した車両の電子機器取付構造を提供できる。
本発明の実施例に係るディーゼルエンジンとモータとを併設したハイブリッド駆動式冷凍車におけるバッテリー及びモータコントロールユニットのブラケット装置を用いたシャーシフレームへの取付構造を示す斜視図である。 前記ブラケット装置の組立工程の第１工程を示す斜視図である。 前記ブラケット装置の組立工程の第２工程を示す斜視図である。 前記ブラケット装置の組立工程の第３工程を示す斜視図である。 前記ブラケット装置の組立工程の第４工程を示す斜視図である。 前記ブラケット装置の組立工程の第５工程を示す斜視図である。 本発明の実施例に係るディーゼルエンジンとモータとを併設したハイブリッド駆動式冷凍車の側面図である。 前記実施例におけるハイブリッド駆動式冷凍車の平面図である。 従来技術を示す図８対応図（平面図）である。
符号の説明
１ 高電圧バッテリー
２ モータコントロールユニット
１０ 第１のブラケット
１２ Ｌ字状部材
１３、１４ バッテリー支持部材
２０ 第２のブラケット
３０ ブラケット装置
５０ 車両
５２ 前輪
５３ 後輪
５４ シャーシフレーム
５５ 架装スペース
５９ 他の装備品
６０ 収納空間
１００ 電気機器ユニット

Claims (4)

  1. 車輪を駆動するモータを制御する車両用電子機器と該車両用電子機器の電源を構成するバッテリーとを有するモータ駆動式車両において、車両前後方向に延設されたシャーシフレームの側面部に基部が固定されて、前記車両の側部外方に延出される延出部を有する第１のブラケットと、該第１のブラケットの前記延出部の上面に固定されるとともに車両前後方向に延設され車幅方向において所定間隔で複数個配設された第２のブラケットとよりなるブラケット装置を備え、前記第２のブラケットの上面に前記バッテリーを載置し、前記第１のブラケットと第２のブラケットとに囲まれた収納空間の前記バッテリーの下方位置に前記車両用電子機器を配設してなることを特徴とする車両の電子機器取付構造。
  2. 前記収納空間の高さ（Ｈ）を前記車両用電子機器の高さ（Ｈ１）よりも大きく形成してなることを特徴とする請求項１記載の車両の電子機器取付構造。
  3. 前記バッテリー及び車両用電子機器を装着してなる前記ブラケット装置を、前記車両のホイールベースに位置するシャーシフレームに取り付けてなることを特徴とする請求項１記載の車両の電子機器取付構造。
  4. 前記バッテリー及び車両用電子機器を装着してなる前記ブラケット装置と前記車両の前輪との間に他の装備品を配設してなることを特徴とする請求項３記載の車両の電子機器取付構造。
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