JP2021160433A

JP2021160433A - 車両

Info

Publication number: JP2021160433A
Application number: JP2020061972A
Authority: JP
Inventors: 正也加藤; Masaya Kato
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2020-03-31
Filing date: 2020-03-31
Publication date: 2021-10-11

Abstract

【課題】ＰＣＵへの被水を低減する。【解決手段】車輪１０と、車輪１０の車両前後方向における後方に設けられるダッシュパネル１１と、ダッシュパネル１１より車両前後方向における前方に配置され、前後方向に延在する本体部１２ａと、車両幅方向かつ上下方向に延在する延在部１２ｂと、を有するサイドメンバ１２と、サイドメンバ１２より車両上下方向における上側、かつ、車両幅方向における内側に配置される電力変換ユニットと、車両のステアリングにかかる部品が配置されたステアリング部１５と、を備え、ステアリング部１５は、サイドメンバ１２における本体部１２ａの下面より上方、且つ、サイドメンバ１２の車両幅方向において内側、且つ、サイドメンバ１２の延在部１２ｂより前方側に配置されているとともに、車輪１０より後方側に配置されており、且つ、電力変換ユニットより、車両上下方向における下方かつ車両幅方向外側に配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、電力変換ユニットを有する車両に関する。

従来、このような分野の技術として、特開２０１０−１８４６７４号公報がある。この公報に記載された車両では、下部構造として、ダッシュパネルと、ダッシュパネルから車両の前後方向に延びるように配置されているサイドメンバと、ダッシュパネルから車両幅方向（以下、左右方向）における中央側に配置されている電力変換ユニット（ＰＣＵ：Power Control Unit）が配置されている。

ここでＰＣＵは、車両下部に配置されているエンジンルーム内において、幅方向における中央、かつ後方寄りに配置される。またＰＣＵには、内部電装系部品や、ケーブル類を繋ぐ端子部品が実装されるが、これらの部品が外部から浸水被害を受けると腐食の原因となる場合があるため、カバーなどによって浸水から保護された状態で用いられる。

特開２０１０−１８４６７４号公報

しかしながら、前述した従来の車両では、水滴が左右のタイヤから巻き上げられて、後方に飛散する。このとき、水滴はダッシュパネルの面やサイドメンバに当たって反射することで、電力変換ユニットの後方の斜め下方向から、ＰＣＵの本体部やコネクタ部に被水する経路が存在する場合がある。

より具体的には、ＰＣＵへの浸水経路として、サイドメンバの横に配置されているダッシュパネルに反射して、サスペンションメンバに当たった水がそのまま浸入するか、サイドメンバに当たって浸入するものがある。さらにＰＣＵへの他の浸水経路として、ダッシュパネルに反射せずにサスペンションメンバに当たった水がそのまま浸入するか、サイドメンバに当たって浸入するものがある。

本発明は、ＰＣＵへの被水を低減した車両を提供するものである。

本発明にかかる車両は、車輪と、前記車輪の車両前後方向における後方に設けられるダッシュパネルと、前記ダッシュパネルより車両前後方向における前方に配置され、前後方向に延在する本体部と、車両幅方向かつ上下方向に延在する延在部と、を有するサイドメンバと、前記サイドメンバより車両上下方向における上側、かつ、車両幅方向における内側に配置される電力変換ユニットと、車両のステアリングにかかる部品が配置されたステアリング部と、を備え、前記ステアリング部は、前記サイドメンバにおける前記本体部の下面より上方、且つ、前記サイドメンバの車両幅方向において内側、且つ、前記サイドメンバの前記延在部より前方側に配置されているとともに、前記車輪より後方側に配置されており、且つ、前記電力変換ユニットより、車両上下方向における下方かつ車両幅方向外側に配置されている。
これにより、ＰＣＵの浸水経路をステアリング部により妨げ、被水を低減することができる。

これにより、ＰＣＵへの被水を低減した車両を提供することができる。

車両の下部の斜視図である。車両の下部の側面図である。車両の下部の前面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１及び図２に示すように、車両１には、車輪１０と、前方側に配置されるダッシュパネル（以下、ダッシュ）１１と、車両本体の幅方向外側の端部に配置されるサイドメンバ１２と、ダッシュ１１の近傍に配置されるサスペンションメンバ１３と、ダッシュ１１より前方に配置されたエンジンルーム１４と、ステアリング部１５と、を備える。なお、図１は車両１の下部における斜視図であり、図２は車両１の下部における側面図である。

ここで車両１は、４輪を有する自動車であるものとして説明する。また以下では、車輪１０は、車両１の左側前方に配置されている車輪であるものとして説明する。

ダッシュ１１は、エンジンルーム１４と、キャビンと、を隔てる隔壁板である。典型的には、ダッシュ１１の上部には計器が取り付けられる。また、ダッシュ１１は、ケーブルやロッド、エアコンの配管、ハーネスなどが貫通して設けられている。

なお、ダッシュ１１は前後方向（Ｙ方向）に面を有するように配置されているとともに、ダッシュ１１の一部は、後述するサイドメンバ１２の本体部１２ａに対して、車両本体の幅方向（Ｘ方向）外側に配置される。なお車両の高さ方向をＺ方向とする。

サイドメンバ１２は、車両本体の幅方向におけるダッシュ１１の端部近傍から、車両本体の前後方向に延びるように配置されているフレームである。例えば、車両本体の左側下部には左側用のサイドメンバ１２の本体部１２ａが、車両本体の前後方向に延在するように配置されている。また、車両本体の右側下部には右側用のサイドメンバ１２が、車両本体の前後方向に延在するように配置されている。

また、サイドメンバ１２において、車両の上下方向に延び、かつ、車両の幅方向（Ｘ方向）に延在する箇所を、延在部１２ｂとする。

ここでは延在部１２ｂは、車両中央寄り側がＺ方向において高く、車両外側寄り側がＺ方向において低くなるように延在しているものとして説明する。

サスペンションメンバ１３は、車両本体におけるダッシュ１１よりやや後方寄りに配置されている。例えば、サスペンションメンバ１３は、テンションロッドブラケットや、サスペンションリンク等を支持する骨格として用いられる。

エンジンルーム１４は、エンジンやＰＣＵが格納されているケースである。例えば、ＰＣＵは、エンジンルーム１４内において後方寄りに配置されている。

ステアリング部１５は、車両１のステアリングに関連する部品が配置された箇所である。ここでは、ステアリング部１５として、ステアリングシャフトが配置されているものとして説明する。

図２に示すように、ステアリング部１５は、車輪１０及びエンジンルーム１４より後方、かつ、サイドメンバ１２の延在部１２ｂより前方に配置されている。

図３は、車両１の下部を前方側からの視点で示した図である。ステアリング部１５の少なくとも一部は、サイドメンバ１２の本体部１２ａ及び延在部１２ｂの下面に比べて上側に配置されているとともに、本体部１２ａより車両幅方向における内側に配置されている。

さらにステアリング部１５は、エンジンルーム１４に設けられたＰＣＵに比べて、車両の上下方向における下方、かつ、車両幅方向における外側に配置されている。

さらにステアリング部１５は、サスペンションメンバ１３より車両中央寄りに配置されている。

すなわちステアリング部１５は、車輪１０が巻き上げた水がエンジンルーム１４に向かう複数の経路が集まる箇所に配置される。

より具体的には、ステアリング部１５は、ダッシュパネル１１に反射してサスペンションメンバ１３に当たった水がそのままエンジンルーム１４に向かう経路、ダッシュパネル１１に反射してサスペンションメンバ１３に当たった水がサイドメンバ１２に当たってエンジンルーム１４に向かう経路、ダッシュパネル１１に反射せずにサスペンションメンバ１３に当たった水がそのままエンジンルーム１４に向かう経路、ダッシュパネル１１に反射せずにサスペンションメンバ１３に当たった水がサイドメンバ１２に当たって浸入する経路、のそれぞれの経路が集まる箇所に配置される。

したがって、車輪１０により巻き上げられた水がエンジンルーム１４に向かう経路上においてステアリング部１５に水が当たるため、エンジンルーム１４に配置されたＰＣＵの被水量を低減することができる。

なお、ステアリング部１５に用いられる一般的な細いステアリングシャフトでは、エンジンルーム１４に向かう水の浸入を妨げる効果が、十分でない場合がある。そこで、ステアリング部１５には、径が大きいステアリングシャフトを採用することにより、エンジンルーム１４に配置されたＰＣＵに向かう水の浸入を妨げる効果を高めることができる。

または図３に示すように、ステアリング部１５として、ステアリングシャフトを覆うカバーを取り付け、カバーに水が当たるようにするようにしてもよい。この場合には、カバーはステアリングシャフトに比べて径が大きいため、エンジンルーム１４に配置されたＰＣＵに向かう水の浸入を妨げる効果を高めることができる。

さらに図３に示すように、車両１では、車両の幅方向において、ステアリング部１５のステアリングシャフトと対称となる位置に、モータコントロールユニット（ＭＣＵ）１６が配置される場合がある。

この場合、ステアリング部１５と、ＭＣＵ１６の両方を、サイドメンバ１２の延在部１２ｂより車両中央寄りの後方側に配置することで、左右の車輪１０のそれぞれからエンジンルーム１４に配置されたＰＣＵに向かう水の浸入を妨げることができる。

したがって、ステアリング部１５の配置を、サイドメンバ１２により水が反射する箇所と、エンジンルーム１４に配置されたＰＣＵとの間に挟むように配置することで、追加部品を設けることなく、ＰＣＵへの被水を低減させることができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。すなわち上記の記載は、説明の明確化のため、適宜、省略及び簡略化がなされており、当業者であれば、実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。

１車両
１０車輪
１１ダッシュパネル
１２サイドメンバ
１２ａ本体部
１２ｂ延在部
１３サスペンションメンバ
１４エンジンルーム
１５ステアリング部

Claims

車輪と、
前記車輪の車両前後方向における後方に設けられるダッシュパネルと、
前記ダッシュパネルより車両前後方向における前方に配置され、前後方向に延在する本体部と、車両幅方向かつ上下方向に延在する延在部と、を有するサイドメンバと、
前記サイドメンバより車両上下方向における上側、かつ、車両幅方向における内側に配置される電力変換ユニットと、
車両のステアリングにかかる部品が配置されたステアリング部と、を備え、
前記ステアリング部は、
前記サイドメンバにおける前記本体部の下面より上方、且つ、前記サイドメンバの車両幅方向において内側、且つ、前記サイドメンバの前記延在部より前方側に配置されているとともに、
前記車輪より後方側に配置されており、且つ、
前記電力変換ユニットより、車両上下方向における下方かつ車両幅方向外側に配置されている
車両。