JP2015071397A - Wiring harness wiring structure for electric vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は電動車のワイヤハーネス配索構造に係り、特に、車両走行のための電力を貯蔵するバッテリパックを備える電動車のワイヤハーネス配索構造に関する。 The present invention relates to a wire harness wiring structure for an electric vehicle, and more particularly, to a wire harness wiring structure for an electric vehicle including a battery pack for storing electric power for traveling the vehicle.
電力を用いて走行する電動車は、車両走行のための動力源である電力を蓄えるためのバッテリパックを備えている。このバッテリパックは、インバータ等の他の機器との間で電力のやり取りを行うため、ワイヤハーネスを用いて接続している。ところで、バッテリパックを電動車の車体に搭載する場合に、このワイヤハーネスをバッテリパックに予め接続しておくと、バッテリパックやワイヤハーネスをともに同時に車体に取り付けなければならず、その取り付け作業が容易でない。
そのため、例えば以下の特許文献1では、バッテリの積載作業および配線作業を容易に行うことができるものが開示されている。特許文献1では、車両後部に配置したバッテリパックとフロアパネル下方のフロアトンネル内に配置したジャンクションボックスとの電気的な接続を、フロアトンネル内で行う構造が開示されている。
An electric vehicle that travels using electric power includes a battery pack for storing electric power that is a power source for traveling the vehicle. This battery pack is connected using a wire harness in order to exchange power with other devices such as an inverter. By the way, when the battery pack is mounted on the vehicle body of the electric vehicle, if the wire harness is connected to the battery pack in advance, both the battery pack and the wire harness must be attached to the vehicle body at the same time, and the installation work is easy. Not.
Therefore, for example, Patent Document 1 below discloses a battery that can be easily loaded and wired. Patent Document 1 discloses a structure in which an electrical connection between a battery pack disposed at the rear of a vehicle and a junction box disposed in a floor tunnel below the floor panel is performed in the floor tunnel.
しかしながら、バッテリパックを搭載した電動車であって、バッテリパックを充電させるために発電機を駆動するエンジンを搭載するシリーズ型ハイブリッド車においては、フロアトンネル内にエンジンの排気管が配置されることが多い。
この場合、フロアトンネル内が排気管の排熱に晒されることになるため、前記特許文献1のようにジャンクションボックスをフロアトンネル内に配置することができないといった問題がある。また、ジャンクションボックスをフロアトンネル以外に配置する場合、ワイヤハーネスの車体への取り付けやメンテナンスが困難とならないように配置しなければならない問題がある。
However, in an electric vehicle equipped with a battery pack and a series type hybrid vehicle equipped with an engine that drives a generator to charge the battery pack, the exhaust pipe of the engine may be disposed in the floor tunnel. Many.
In this case, since the inside of the floor tunnel is exposed to the exhaust heat of the exhaust pipe, there is a problem that the junction box cannot be arranged in the floor tunnel as in Patent Document 1. Further, when the junction box is arranged other than the floor tunnel, there is a problem that it is necessary to arrange the junction box so that the attachment and maintenance of the wire harness to the vehicle body are not difficult.
この発明は、バッテリパックを充電するための電力を発電する発電機や発電機を駆動するエンジンを備える電動車において、エンジンや発電機とバッテリパックとの間で電力のやり取りを行う為のワイヤハーネスを車体に取り付ける際、ワイヤハーネスの車体への取り付けやメンテナンスを容易にでき、且つエンジンの排気ガスの排熱による、発電機とバッテリパックへの電力のやり取りの影響を少なくすることが可能な電動車のワイヤハーネス配索構造を提供することを目的とする。 The present invention relates to a wire harness for exchanging electric power between an engine or a generator and a battery pack in an electric vehicle including a generator for generating electric power for charging a battery pack and an engine for driving the generator. When attaching the battery to the vehicle body, it is easy to attach and maintain the wire harness to the vehicle body, and to reduce the influence of the exchange of power between the generator and the battery pack due to exhaust heat of the engine exhaust gas. It aims at providing the wiring harness wiring structure of a car.
この発明は、車両走行のための動力源である電力を貯蔵するバッテリパックと、エンジンの駆動により前記エンジンの駆動力を利用して前記バッテリパックを充電させるための電力を発生する発電機と、前記発電機の発生した電力を前記バッテリパックに充電するための電力に変換するためのインバータと、前記エンジンの排出する排気ガスを車両外部に排出するための排気管と、前記エンジンの発生した電力を前記バッテリパックに供給するためのワイヤハーネスと、を備え、前記排気管と前記ワイヤハーネスとをフロアパネルの下方に配置した電動車のワイヤハーネス配索構造において、前記フロアパネルは、第1のフロアパネル部と、前記第1のフロアパネル部よりも車両高さ方向上側に位置する第2のフロアパネル部と、を備え、前記排気管は前記第1のフロアパネル部に沿って設けられ、前記ワイヤハーネスは、前記インバータに接続され前記バッテリパック側に延びるように前記第1フロアパネル部の下方に配索される第1ワイヤハーネスと、前記バッテリパックに接続され前記インバータ側に延びるように前記第2のフロアパネル部の下方に配索される第2ワイヤハーネスと、を備え、前記第1ワイヤハーネスと前記第2ワイヤハーネスとを接続するジャンクションボックスを備え、前記ジャンクションボックスは前記第2のフロアパネル部に取り付けられることを特徴とする。 The present invention includes a battery pack that stores electric power that is a power source for vehicle travel, a generator that generates electric power for charging the battery pack by using the driving force of the engine by driving the engine, An inverter for converting electric power generated by the generator into electric power for charging the battery pack, an exhaust pipe for discharging exhaust gas discharged from the engine to the outside of the vehicle, and electric power generated by the engine A wire harness for supplying the battery pack to the battery pack, wherein the exhaust pipe and the wire harness are arranged below the floor panel. A floor panel portion, and a second floor panel portion positioned on the upper side in the vehicle height direction than the first floor panel portion, An exhaust pipe is provided along the first floor panel portion, and the wire harness is connected to the inverter and is routed below the first floor panel portion so as to extend toward the battery pack side. A harness and a second wire harness that is connected to the battery pack and extends below the second floor panel so as to extend to the inverter side, the first wire harness and the second wire harness The junction box is attached to the second floor panel portion.
この発明は、第1ワイヤハーネスと第2ワイヤハーネスとを接続するためのジャンクションボックスを、排気管が設けられる第1のフロアパネル部よりも車両上方に位置する第2のフロアパネル部に取り付けることとしたので、ジャンクションボックスを排気管の排熱の影響を受け難い位置に配置できる。 In the present invention, a junction box for connecting the first wire harness and the second wire harness is attached to a second floor panel portion positioned above the vehicle relative to the first floor panel portion provided with the exhaust pipe. Therefore, the junction box can be arranged at a position where it is difficult to be affected by the exhaust heat of the exhaust pipe.
以下、図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1〜図3は、この発明の実施例を示すものである。図1において、電動車1は、車体2の前部に前輪3を配置し、後部に後輪4を配置している。電動車1は、車体2の前部に車両高さ方向に伸びるダッシュパネル5を配置している。ダッシュパネル5の下部からは、車両後方に伸びるフロアパネル6を配置している。フロアパネル6は、第1のフロアパネル部7と、第1のフロアパネル部7よりも車両高さ方向上側に位置する第2のフロアパネル部8と、を備えている。
第1のフロアパネル部7は、ダッシュパネル5の下部から車両後方に伸びて車両中央よりも後側に達する横パネル部9と、横パネル部9の後端から車両上方に立ち上がる縦パネル部10と、からなる。第2のフロアパネル部8は、第1のフロアパネル部7の縦パネル部10の上端から車両後方に伸びて、後端を車両後部の車体2を構成するリアパネル部11に取り付けている。
1 to 3 show an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the electric vehicle 1 has a
The first
この電動車1は、ダッシュパネル3の前側にエンジンルーム12を備えている。ダッシュパネル12の後側には、第1のフロアパネル部7の横パネル部9の上方及び第2のフロアパネル部8の中間から前側部分の上方に車室13を備えている。第2のフロアパネル部8の中間から後側部分の上方には、荷室14を備えている。
前記エンジンルーム12には、エンジン15と、発電機16と、インバータ17と、走行用モータ18とが配置されている。エンジン15は、その駆動により発電機16を駆動して電力を発生する。インバータ17は、発電機16が発生した電力を後述するバッテリパック27を充電するための電力に変換する。走行用モータ18は、バッテリパック27の電力を利用して前輪3を駆動し、電動車1を走行させる。
前記エンジン15は、排出する排気ガスを車両外部に排出するための排気管19を備えている。排気管19は、エンジン14から下方に伸びた後に車両後方に曲がり、第1のフロアパネル部7及び第2のフロアパネル部8の下方を車両後方に向かって伸びるように配置している。排気管19は、第2のフロアパネル部8の中間から後側部分の下方に配置したマフラ20に接続されている。
前記車室13には、フロントシート21とリアシート22とを配置している。フロントシート21は、フロートシートクッション23とフロントシートバック24とからなり、第1のフロアパネル部7の第2のフロアパネル8寄りの横パネル部9上に配置されている。リアシート22は、リアシートクッション25とリアシートバック26とからなり、第2のフロアパネル8の中間から前側部分に配置されている。
前記荷室14には、車両走向のための動力源である電力を貯蔵するバッテリパック27を配置している。図2に示すように、前記第2のフロアパネル部8の中間から後側部分には、バッテリパック27を下側から挿通する挿通孔28を形成している。第2のフロアパネル部8の上側には、挿通孔27を囲む略四角筒形状のカバーパネル29を取り付けている。カバーパネル29上端開口には、サービスリッド30が着脱可能に取り付けられる。バッテリパック27は、第2のフロアパネル部8の下側からカバーパネル29内に上部を挿入した状態で、第2のフロアパネル部8に下側から取り付けられる。
前記バッテリパック27の前方には、エンジン15の動力源である燃料を貯蔵する燃料タンク31を配置している。燃料タンク31は、第2のフロアパネル部8の中間から前側部分の下方に配置されている。
The electric vehicle 1 includes an
In the
The
A
A
In front of the
前記電動車1は、エンジン14が駆動する発電機15によって発電された電力をバッテリパック24に供給するためのワイヤハーネス32を備えている。ワイヤハーネス32は、第1のフロアパネル部7及び第2のフロアパネル部8の下方を車両前後方向に向かって伸びるように配置している。
ワイヤハーネス32は、第1ワイヤハーネス33と、第2ワイヤハーネス34と、を備えている。第1ワイヤハーネス33、第2ワイヤハーネス34は、いずれも数百ボルト系の高電圧を流すことが可能な高電圧ケーブルである。
前記第1ワイヤハーネス33は、インバータ17に一端側が接続され、他端側がバッテリパック27側に延びるように、第1フロアパネル部7の下方において前記排気管19から車両幅方向に離れて配索される。第1ワイヤハーネス33は、図2に示すように、横パネル部9の下方に沿って車両後方に伸び、横パネル部9の後端で湾曲して縦パネル部10の後側に沿って車両上方に伸び、その後湾曲して第2のフロアパネル部8の下方に沿って車両後方に向かうように配索される。第1ワイヤハーネス33は、車体2に取り付けられる前の後述するジャンクションボックス35に、予め他端側が接続されている。
また、前記第2ワイヤハーネス34は、バッテリパック27に他端側が接続され、一端側がインバータ17側に延びるように、第2のフロアパネル部8の下方に配索される。第2ワイヤハーネス34は、図2、図3に示すように、バッテリパック27から第2のフロアパネル部8の下方に沿って車両前方に伸びつつ湾曲して車両幅方向右側に伸び、その後、湾曲して車両前方に伸びるように配索される。第2ワイヤハーネス34は、車体2に取り付けられる前のバッテリパック27に、予め接続されている。
The electric vehicle 1 includes a
The
The
The
電動車1は、第1ワイヤハーネス33と第2ワイヤハーネス34とを接続するジャンクションボックス35を備えている。ジャンクションボックス35は、図2に示すように、第2のフロアパネル部8の中間から前側部分の下方に取り付けられる。シャンクションボックス35は、長四角箱形状のボックス本体36を有している。第2のフロアパネル部8の下側には、図3に示すように、車両幅方向の右側に偏らせて配置した一対のブラケット37・37を取り付けている。ジャンクションボックス35は、ボックス本体36の長手方向を車両幅方向に向けて一対のブラケット37・37の間に配置し、取付ボルト38によってブラケット37・37に取り付けられる。ジャンクションボックス35の下方には、図2に示すように、前記燃料タンク31が配置される。
このように、電動車1のワイヤハーネス配索構造においては、第1ワイヤハーネス33と第2ワイヤハーネス34とを接続するためのジャンクションボックス35を、排気管18が設けられる第1のフロアパネル部7よりも車両上方に位置する第2のフロアパネル部8に取り付けている。これにより、ジャンクションボックス35を排気管19の排熱の影響を受け難い位置に配置できる。
また、この電動車1のワイヤハーネス配索構造においては、排気管19とジャンクションボックス35との間に燃料タンク31が設けられているため、燃料タンク31により排気管19の排熱がジャンクションボックス35に直接届かないよう構成されている。これにより、ジャンクションボックス35を、排気管19の排熱の影響をより受け難い位置に配置することができる。
このため、この電動車1のワイヤハーネス配索構造においては、エンジン14の排気ガスの排熱による、発電機15とバッテリパック27への電力のやり取りの影響を少なくすることが可能になる。
The electric vehicle 1 includes a
Thus, in the wire harness routing structure of the electric vehicle 1, the
Further, in the wire harness wiring structure of the electric vehicle 1, the
For this reason, in the wire harness wiring structure of the electric vehicle 1, it is possible to reduce the influence of the exchange of electric power between the
前記ジャンクションボックス35は、図3に示すように、第1ワイヤハーネス33と第2ワイヤハーネス34とをボックス本体36の内部に挿入し、第1ワイヤハーネス端子39と第2ワイヤハーネス端子40とをそれぞれ接続ボルト41と接続ボルト42とで接続部43に固定することで接続される。これにより、ジャンクションボックス35は、第1ワイヤハーネス33及び第2ワイヤハーネス34と電気的に接続し、インバータ17からの電力をバッテリパック27に供給可能に構成されている。
前記ジャンクションボックス35には、車体2に取り付けられる前に、第1ワイヤハーネス33の他端側が予め接続されている。第1ワイヤハーネス33は、ボックス本体36前側の外部においても、取付部44を締結ボルト45で固定されている。ジャンクションボックス35は、第1ワイヤハーネス33を予め接続した状態で車体2を構成する第1のフロアパネル7に取り付けられる。
このように、電動車1のワイヤハーネス配索構造においては、第1ワイヤハーネス33とジャンクションボックス35とが、予め互いに接続された状態で車体2に搭載される。これにより、屈曲のし難い高電圧ケーブルを折り曲げてジャンクションボックス35に接続する作業を必要としない。
この作業が必要ないことから、ジャンクションボックス35を車両前方に配置でき、第2ワイヤハーネス34とジャンクションボックス35との距離が確保でき、第2ワイヤハーネス34のジャンクションボックス35への取り付けが容易になる。
As shown in FIG. 3, the
The other end side of the
As described above, in the wire harness routing structure of the electric vehicle 1, the
Since this operation is not required, the
また、前記ジャンクションボックス35は、図3に示すように、バッテリパック27に対して車両前方で車両幅方向右側に偏らせて配置している。ジャンクションボックス35には、第2ワイヤハーネス34を接続するためのアダプタ46が取り付けられている。
アダプタ46は、ジャンクションボックス35に対して車両後方で車両幅方向左側に位置するバッテリパック27に向かうように、車両後方で車両幅方向左側の下方に湾曲して伸びる円筒体形状に形成されている。アダプタ46は、軸線方向の一端側にボックス本体36の後側の外部に取り付けるための取付部47を有し、軸線方向の他端側に第2ワイヤハーネス34と接続するための締結部48を有している。締結部48は、車両後方および車両幅方向左側の下方に向けて、アダプタ46の軸線方向の他端側に設けられている。
ジャンクションボックス35への第2ワイヤハーネス34の取り付けは、第1ワイヤハーネス33とジャンクションボックス35、およびバッテリパック27を車体2を構成する第2のフロアパネル8に取り付けた後に行われる。
第2のフロアパネル8に取り付けたジャンクションボックス35には、ボックス本体36後側の外部にアダプタ46の取付部47を取付ボルト49により取り付ける。第2ワイヤハーネス34は、一端側をアダプタ46に挿通して、ボックス本体36の内部において接続する。第2ワイヤハーネス34は、ボックス本体36後側の外部において、取付部50をアダプタ46の締結部48に締結ボルト51で固定される。
このように、電動車1のワイヤハーネス配索構造においては、アダプタ46の締結部48が車両後方および車両下方を向いているため、車体下方側からの取り付け作業が可能であり、第2ワイヤハーネス34をジャンクションボックス35に容易に接続できる。
As shown in FIG. 3, the
The
The
In the
Thus, in the wire harness wiring structure of the electric vehicle 1, the
すなわち、前記バッテリパック27から延びる第2ワイヤハーネス34は、車両前方に進むにつれ車両幅方向右側に移動するようにオフセットしてジャンクションボックス35に接続される。ジャンクションボックス35には、車両後方で車両幅方向左側の下方に湾曲して伸びるアダプタ46を取り付け、第2ワイヤハーネス34と接続するための締結部48を設けている。
第2ワイヤハーネス34の取付部50をアダプタ46の締結部48に締結する際には、車両下方且つ後方左側より工具を挿入して締結ボルト51の締結作業を行う。もし、第2ワイヤハーネス34をオフセットさせない場合は、第2ワイヤハーネス34が締結作業用の工具の挿入方向と同じ方向に延びているので、第2ワイヤハーネス34が工具の挿入を阻害する可能性がある。第2ワイヤハーネス34をオフセットさせることで、この阻害を低減し、第2ワイヤハーネス34をジャンクションボックス35に容易に取り付けることができる。
このため、この電動車1のワイヤハーネス配索構造においては、エンジン14や発電機15とバッテリパック27との間で電力のやり取りを行う為のワイヤハーネス32を車体2に取り付ける際、ワイヤハーネス32の車体2への取り付けやメンテナンスを容易にできる。
That is, the
When the
For this reason, in the wire harness routing structure of the electric vehicle 1, when the
さらに、この電動車1のワイヤハーネス配索構造は、バッテリパック27から第2ワイヤハーネス34を直接的に取り出し、バッテリパック27外部のジャンクションボックス35でインバータ17側の第1ワイヤハーネス33と接続している。ジャンクションボックス35からは、バッテリパック27よりも車両前方に配置し、第1ワイヤハーネス33を直接的に取り出している。インバータ17とジャンクションボックス35とは、第1ワイヤハーネス33を用いて車体2に先に固定する。
ジャンクションボックス35は、バッテリパック27に対して車両前方で車両幅方向右側にオフセットして配置し、第2ワイヤハーネス34を接続するためのアダプタ46を取り付けている。ジャンクションボックス35のオフセット方向は、排気管19から車両高さ方向で遠ざける方向とすることで、ジャンクションボックス35の搭載性、耐熱性、信頼性を向上する効果が得られる。また、ジャンクションボックス35は、車体2の搭載可能な位置で最高高さ位置である、第2のフロアパネル部8の下方に配置することで、防錆性、被水性を向上する効果が得られる。
Further, in the wire harness wiring structure of the electric vehicle 1, the
The
この発明は、第1ワイヤハーネスと第2ワイヤハーネスとを接続するためのジャンクションボックスを、排気管の排熱の影響を受け難い位置に配置でき、耐熱性、信頼性を向上する効果が得られるものであり、電動車にかぎらず、ワイヤハーネスを搭載した車両にも適応が可能である。 According to the present invention, the junction box for connecting the first wire harness and the second wire harness can be disposed at a position that is not easily affected by the exhaust heat of the exhaust pipe, and an effect of improving heat resistance and reliability can be obtained. It can be applied not only to electric vehicles but also to vehicles equipped with wire harnesses.
1 電動車
5 ダッシュパネル
6 フロアパネル
7 第1のフロアパネル部
8 第2のフロアパネル部
12 エンジンルーム
13 車室
14 荷室
15 エンジン
16 発電機
17 インバータ
18 走行用モータ
19 排気管
21 フロントシート
22 リアシート
27 バッテリパック
31 燃料タンク
32 ワイヤハーネス
33 第1ワイヤハーネス
34 第2ワイヤハーネス
35 ジャンクションボックス
37 ブラケット
46 アダプタ
47 取付部
48 締結部
50 取付部
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