JP2013237413A

JP2013237413A - インバータカバー

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Publication number: JP2013237413A
Application number: JP2012113164A
Authority: JP
Inventors: Takeo Nagamori; 健夫長森; Masaru Osumi; 大大角; Katsumi Nishimura; 克美西村; Toshihiko Ando; 俊彦安藤; Shoji Tanizawa; 昇治谷澤
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp; Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp; Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Priority date: 2012-05-17
Filing date: 2012-05-17
Publication date: 2013-11-28
Anticipated expiration: 2032-05-17
Also published as: JP5811027B2; EP2851228B1; WO2013172272A1; US9485881B2; US20150121767A1; EP2851228A4; CN104284792B; EP2851228A1; CN104284792A

Abstract

【課題】ハーネスの耐久性の維持を図る上で有利なインバータカバーを提供する。
【解決手段】インバータ１６にはインバータカバー３０が取着されている。インバータカバー３０は、本体部３２と、延設部(傾斜部)３４と、屈曲部(案内部)３６とを含んで構成されている。本体部３２は、インバータ１６の上方およびインバータ１６の後部に接続された第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの部分の上方を覆うものである。傾斜部３４は、本体部３２の後部に屈折部３５を介して接続され、後方に至るに従って次第に下方に変位している。傾斜部３４は、インバータ１６に接続された第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの部分と、車体パネル１２のエッジ部２４との間に位置している。案内部３６は、車体パネル１２に当接することで傾斜部３４を下方に導くものであり、傾斜部３４の後端に設けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は車両を駆動する走行用モータに交流電力を供給するインバータの上側を覆うインバータカバーに関する。

走行用モータを駆動源とした電気自動車やハイブリッド自動車などの電動車として、高電圧バッテリの直流電力を交流電力に変換して車両駆動用の走行用モータに供給するインバータを、車室の前方の前部空間に配置したものが提供されている。
インバータの後部には、インバータと高電圧バッテリとを接続するハーネスやインバータと走行用モータとを接続するハーネスなどが接続されている。
このようなインバータの防水、電磁シールド確保などを目的としてインバータの上部を覆うインバータカバーが提供されている（特許文献１参照）。

特開２００３−３２０８５４号公報

ところで、他の車両や物体が前方から車両の前部に衝突することによって車体前部が変形し、インバータが前部空間内で後方に変位した場合、インバータの後部に接続されたハーネスもインバータに追従して後方に変位することになる。
そして、後方に変位するハーネスが、その後方に位置する前部空間の後部と車室とを仕切る車体パネルのエッジ部に当たった場合、ハーネスの耐久性の維持を図る上で不利となる。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、ハーネスの耐久性の維持を図る上で有利なインバータカバーを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、車室の車両前後方向前方に車体パネルで仕切って前部空間を形成し、該前部空間に配置されたインバータを覆うインバータカバーであって、前記インバータの上面を覆う本体部と、前記インバータの後方に設けられてハーネスが接続される接続部と前記車体パネルから前方に突出するエッジ部との間に位置するように前記本体部から後方に延設する延設部とを備えることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、衝突時に、インバータの後部に設けられたハーネス接続部及びインバータに接続されたハーネスの部分が、接続部とエッジ部との間に位置するインバータカバーの延設部を介してエッジ部に間接的に当たることになり、ハーネスの耐久性の維持を図る上で有利となる。
請求項２記載の発明によれば、衝突時、延設部は下方に湾曲しやすく、インバータの後部に接続されたハーネスの部分を傾斜部で包み込むような形となり、延設部によりハーネスの接続部及びハーネスを保護し、ハーネスの耐久性の維持を図る上で有利となる。
請求項３記載の発明によれば、延設部は、接続部(ハーネス接続用コネクタ)よりも後方で本体部との境目から下方に湾曲しやすいため、衝突時、インバータの後部に接続されたハーネスの部分を延設部で包み込むような形となり、延設部によりハーネスを保護し、ハーネスの耐久性の維持を図る上で有利となる。
請求項４記載の発明によれば、車両が衝突して屈曲部が車体パネルに当接した場合に、延設部が下方に湾曲しやすくなり、ハーネスを延設部で包み込むような形となり、延設部によりハーネスを保護し、ハーネスの耐久性の維持を図る上で有利となる。

本実施の形態に係るインバータカバー３０がインバータ１６に取着された車両１０の前部の平面図である。インバータ１６、インバータカバー３０、第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの位置関係を示す平面図である。（Ａ）は図２のＡＡ線断面図であり、（Ｂ）は車両衝突時におけるインバータ１６の後方部分の拡大図である。（Ａ）はインバータカバー３０の斜視図、（Ｂ）はインバータカバー３０の平面図、（Ｃ）は（Ｂ）のＣＣ線断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本実施の形態では、車両１０がエンジンおよび走行用モータを駆動源としたハイブリッド車である場合について説明する。
図１に示すように、車両１０は、車室の前方に車体パネル１２で仕切られた前部空間Ｓを有し、前部空間Ｓはフード２（図３（Ａ）参照）により開閉される。
前部空間Ｓの前部には、ラジエータ４が配置され、ラジエータ４の後方に駆動源としてのエンジン１４と、インバータ１６とが配置されている。
インバータ１６には、不図示のバッテリから直流電力が供給され、インバータ１６で例えば三相の交流電力に変換して不図示の走行用モータに供給する。

図３（Ａ）に示すように、車体パネル１２は、不図示のダッシュパネルとカウルトップ１８とを含んで構成されている。
ダッシュパネルは、主として車室と前部空間Ｓとを区画するものであり、ダッシュパネルの下端は、車室の下部を仕切るフロアの前端に接続されている。

カウルトップ１８はダッシュパネルの上部に位置してフロントガラスを支持するものである。
カウルトップ１８は、カウルトップアッパ２０とカウルトップロワ２２とを含んで構成されている。
カウルトップ１８は、鋼板で構成され、ダッシュパネルの上端に接続され車幅方向に延在し、不図示のフロントガラスの下端を支持するものである。
カウルトップアッパ２０は、フロントガラスの下端に沿って車幅方向に延在している。
カウルトップロワ２２は、カウルトップアッパ２０の下方で車幅方向に延在している。
本実施の形態では、カウルトップアッパ２０の下部のフランジ２００２と、カウルトップロワ２２の上部のフランジ２２０２との接合部分によって、前部空間Ｓ側に突出するエッジ部２４が構成されている。したがって、本実施の形態では、エッジ部２４は車体パネル１２の上部に位置している。

図２、図３に示すように、インバータ１６は、平面視ほぼ矩形状の上面１６０２を有し、上面１６０２にカバー取り付け用のねじ孔１６０６が４つ形成されている。
インバータ１６の後面１６０４は車両１０の後方に向けられ、後面１６０４の上部にハーネス接続用の第１〜第３のコネクタ（接続部）２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃが設けられている。これら第１〜第３のコネクタ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃに第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの一端に設けられた第１〜第３コネクタ（接続部）２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃがそれぞれ接続されている。
第１のハーネス２８Ａは、他端がバッテリに接続されバッテリからの直流電力をインバータ１６に供給するものである。
第２のハーネス２８Ｂは、他端が前記走行用モータに接続され、インバータ１６で変換した交流電力を走行用モータに供給するものである。
第３のハーネス２８Ｃは、他端が不図示のジェネレータに接続され、ジェネレータで発電された電力の供給を受けるものである。

図１〜図３に示すように、インバータ１６にはインバータカバー３０が取着されている。
インバータカバー３０は、インバータ１６およびインバータ１６の後部に接続された第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの接続部分を上方から覆うものである。
インバータカバー３０は、応力が加わることにより変形する材料で形成され、このような材料として合成樹脂など従来公知の様々な材料が使用可能である。

図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、本実施の形態では、インバータカバー３０は、本体部３２と、延設部(傾斜部)３４と、屈曲部(案内部)３６とを含んで構成されている。
本体部３２は、インバータ１６の上方およびインバータ１６の後部に接続された第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの部分の上方を覆うものであり、後方に至るにつれて上方に変位する平坦面で形成されている。
本体部３２には、インバータ１６の４つのねじ孔１６０６に対応した箇所に４つのねじ挿通孔３２０２が貫通形成されている。
したがって、インバータカバー３０は、各ねじ挿通孔３２０２に挿通されたねじがインバータ１６の各ねじ孔１６０６に螺合することによってインバータ１６に取着される。

延設部(傾斜部)３４は、インバータ１６の後部に配置された第１〜第３のコネクタ（接続部）２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃと、車体パネル１２のエッジ部２４との間に位置している。また、延設部(傾斜部)３４は、インバータ１６の後部に接続された第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃと、車体パネル１２のエッジ部２４との間にも位置している。
延設部(傾斜部)３４は、ハーネス保護用の壁部を構成するものであり、本体部３２の後部に屈折部３５を介して接続され、後方に至るに従って次第に下方に変位している。したがって、屈折部３５は、本体部３２と延設部(傾斜部)３４との境界を形成しており、平面視した場合に、屈折部３５は、インバータ１６の後方のハーネス接続用のコネクタ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃよりも後方に位置している。
また、本実施の形態では、傾斜部３４の後端は、エッジ部２４よりも下方に位置している。
傾斜部３４の後端に下方に屈曲する屈曲部(案内部)３６が設けられ、屈曲部(案内部)３６は、車両が前面から衝突した際に車体パネル１２に当接することで傾斜部３４を下方に導くものである。本実施の形態では、屈曲部(案内部)３６は下方に屈曲して形成されている。また、屈曲部(案内部)３６は、インバータにより暖められた空気をインバータの後方にある車室内に直接あてるのではなく、暖まった空気を下方に案内するという役割も果たす。
なお、図中、符号４０は、ブレーキシリンダのブレーキ液注入用の注入口６との干渉を避けるためにインバータカバー３０に形成された切り欠きを示す。

次にインバータカバー３０の作用効果について説明する。
図１、図２、図３（Ａ）に示すように、インバータカバー３０がインバータ１６に取着された状態で、他の車両１０や物体が車体の前部に前方から衝突したものとする。
すると、図３（Ｂ）に示すように、車体前部が変形し、インバータ１６およびインバータカバー３０が前部空間Ｓ内で後方に変位すると共に、インバータ１６の後部に接続された第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの部分もインバータ１６に追従して後方に変位していく。このとき、カウルトップ１８も車体前部の変形に伴い変形する。
やがて、インバータカバー３０の傾斜部３４がエッジ部２４およびエッジ部２４近傍のカウルトップ１８の部分に当接する。

より詳細には、インバータ１６の後方への変位により案内部３６がカウルトップロワ２２の表面に当たって下方に案内され、傾斜部３４が下方に屈曲したのち、さらなるインバータ１６の後方への変位により本体部３２の後部および傾斜部３４が湾曲して変形する。
そして、最終的には、図３（Ｂ）に示すように、湾曲した本体部３２の後部および傾斜部３４は、変形したカウルトップ１８、カウルトップロア２２の部分に当接し、あるいは、カウルトップロア２２に接続されたダッシュパネルの部分に当接する。
このとき、インバータ１６の後部に接続された第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの部分とエッジ部２４との間に傾斜部３４が位置するため、インバータ１６の後部に接続された第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの部分がエッジ部２４に直接当たることがなく、傾斜部３４を介してエッジ部２４に間接的に当たることになる。
したがって、第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃがエッジ部２４に直接当たる場合に比べて第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの耐久性の維持を図る上で有利となる。

なお、本実施の形態では、図３（Ｂ）に示すように、カウルトップ１８が変形することによって、最終的には、エッジ部２４であるカウルトップアッパ２０のフランジ２００２とカウルトップロワ２２のフランジ２２０２が接合された部分が分離している。

したがって、本実施の形態によれば、インバータカバー３０は、インバータ１６の後部に接続された第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの部分と、車体パネル１２のエッジ部２４との間に位置する傾斜部３４を備えている。そのため、衝突時に、第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃが傾斜部３４を介してエッジ部２４に間接的に当たることになり、第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの耐久性の維持を図る上で有利となる。

また、傾斜部３４は、後方に至るに従って次第に下方に変位しているので、衝突によるインバータカバー３０の後方への変位時、車体パネル１２との当接により傾斜部３４は下方に湾曲しやすくなる。
したがって、傾斜部３４が下方に湾曲することで、インバータ１６に接続された第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの部分を傾斜部３４で包み込むような形となり、傾斜部３４により第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃを保護し、第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの耐久性の維持を図る上で有利となる。

また、傾斜部３４と本体部３２との境の部分３５は、インバータ１６の後部のハーネス接続用コネクタ(接続部)２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃよりも後方に位置している。そのため、衝突時、傾斜部３４はハーネス接続用コネクタ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃの後方で下方に湾曲しやすく、インバータ１６に接続された第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの部分を傾斜部３４で包み込むような形となる。したがって、傾斜部３４によって第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃを保護し、第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの耐久性の維持を図る上で有利となる。
また、本実施の形態では、傾斜部３４と本体部３２とは傾斜が異なっているため、傾斜部３４は、傾斜部３４と本体部３２との境の部分３５から下方に湾曲しやすく、第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの耐久性の維持を図る上でより一層有利となる。

また、傾斜部３４の後端に案内部３６が設けられているので、案内部３６が車体パネル１２に当接した場合に、案内部３６は車体パネル１２によって下方に案内される。そのため、傾斜部３４も下方に湾曲しやすくなり、衝突時、インバータ１６に接続された第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの部分を傾斜部３４で包み込むような形となる。したがって、傾斜部３４によって第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃを保護し、第１〜第３のハーネス２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃの耐久性の維持を図る上で有利となる。

なお、本実施の形態では、車体パネル１２の前部空間Ｓ側に突出するエッジ部２４がカウルトップアッパ２０のフランジ２００２およびカウルトップロワ２２のフランジ２２０２で構成される場合について説明したが、エッジ部２４はフランジ２００２、２２０２に限定されるものではなく、車体パネル１２に設けられるエッジ部２４に広く適用される。
また、本実施の形態では、案内部３６が傾斜部３４に対して直角に屈曲される形状である場合について説明したが、案内部３６は例えば半円筒状に湾曲していてもよく、要するに、案内部３６は車体パネル１２に当接することで下方に案内される形状であればよい。
また、本実施の形態では、車両１０がハイブリッド車である場合について説明したが、本発明は、駆動源が走行用モータのみである電気自動車にも無論適用可能であり、したがって、本発明は電気自動車やハイブリッド自動車などの電動車に広く適用される。

Ｓ……前部空間、２……フード、４……ラジエータ、１０……車両、１２……車体パネル、１４……エンジン、１６……インバータ、１６０２……上面、１６０４……後面、１６０６……ねじ孔、１８……カウルトップ、２０……カウルトップアッパ、２００２……フランジ、２２……カウルトップロワ、２２０２……フランジ、２４……エッジ部、２６Ａ……第１のコネクタ（接続部）、２６Ｂ……第２のコネクタ（接続部）、２６Ｃ……第３のコネクタ（接続部）、２７Ａ……第１のコネクタ（接続部）、２７Ｂ……第２のコネクタ（接続部）、２７Ｃ……第３コネクタ（接続部）、２８Ａ……第１のハーネス、２８Ｂ……第２のハーネス、２８Ｃ……第３のハーネス、３０……インバータカバー、３２……本体部、３２０２……ねじ挿通孔、３４……延設部(傾斜部)、３５……屈折部、３６……屈曲部(案内部)、４０……切り欠き。

Claims

車室の車両前後方向前方に車体パネルで仕切って前部空間を形成し、該前部空間に配置されたインバータを覆うインバータカバーであって、
前記インバータの上面を覆う本体部と、
前記インバータの後方に設けられてハーネスが接続される接続部と前記車体パネルから前方に突出するエッジ部との間に位置するように前記本体部から後方に延設する延設部と、を備える、
ことを特徴とするインバータカバー。
前記延設部は、後方に至るに従って次第に下方に変位するように傾斜している
ことを特徴とする請求項１記載のインバータカバー。
前記本体部と前記延設部との境界は、平面視した場合に、前記接続部より後方に位置している、
ことを特徴とする請求項１又は２記載のインバータカバー。
前記延設部の後端は、前記車両の下方に向けて屈曲される屈曲部を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインバータカバー。