JP2022075285A - 車両 - Google Patents

Abstract

【課題】電気部品への水かかりを低減できる、車両を提供する。【解決手段】エンジンコンパートメント２内には、モータ付トランスアクスル５が収容されるとともに、電気部品７がモータ付トランスアクスル５の上方に設けられている。エンジンコンパートメント２の後部には、ダッシュパネル１２が設けられている。電気部品７に対するダッシュパネル１２側には、前後方向から見て、一方側のタイヤ８の接地点と電気部品７とを通る直線ＳＬ上に、止水板９が設けられている。【選択図】図１

Description

本発明は、車両、とくに沿岸地域や降雪地域に好適な車両に関する。

ハイブリッド車（ＨＶ：Hybrid Vehicle）や電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）などの電動車両では、たとえば、車体の前部にエンジンコンパートメント（エンジンルーム）が設けられ、エンジンコンパートメント内に、モータ、モータの動力を車輪に伝達するトランスアクスル、モータの駆動を制御するためのＰＣＵ（Power Control Unit：パワーコントロールユニット）などが配置される。

車両に搭載されている電気部品の中には、ＰＣＵなど、外殻をなすケースの分割部（たとえば、ケース本体と蓋）の合わせ目にシール材を配置して、防水・防湿性能を担保しているものが存在する。ところが、とくに沿岸地域や降雪地域では、塩分を含む水がエンジンコンパートメント内に入ることがあり、その塩分を含む水がシール材を備える電気部品に多量にかかると、シール材が塩分に侵食されて、電気部品の防水・防湿性能が低下する。

特開２０１２－１６６６５３号公報

本発明の目的は、電気部品への水かかりを低減できる、車両を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明の一の局面に係る車両は、エンジンコンパートメント内にユニットが収容され、ユニットの上方に電気部品が配置され、エンジンコンパートメントとその後方の車室との間に設けられるダッシュパネルをステアリングシャフトが貫通し、エンジンコンパートメントの車幅方向の両側にタイヤが配置される車両であって、エンジンコンパートメント内には、タイヤにより路面から巻き上げられた水がダッシュパネルに当たるのを阻止する止水部材が設けられ、止水部材は、ステアリングシャフトと前後方向に対向し、止水部材には、局所的に脆弱な脆弱部が設けられている。

この構成によれば、エンジンコンパートメント内には、ユニットが収容されるとともに、電気部品がユニットの上方に設けられている。エンジンコンパートメントの後部、言い換えると、エンジンコンパートメントとその後方の車室との間には、ダッシュパネルが設けられている。かかる構成では、一方のタイヤにより路面からで巻き上げられる水がエンジンコンパートメント内に入り、その水がダッシュパネルに当たって拡散することにより、電気部品に水がかかることがある。沿岸地域や降雪地域などでは、路面上の水に塩分が含まれるため、その塩分を含む水が電気部品に多量にかかると、電気部品のケースに使用されているシール材が塩分に侵食されて、電気部品の防水・防湿性能が低下する。

そのため、タイヤに巻き上げられる水がダッシュパネルに当たるのを阻止する止水部材が設けられている。これにより、タイヤに巻き上げられる水がダッシュパネルに当たって拡散することが抑制されるので、電気部品への水かかりを低減でき、その水に塩分が含まれていても、電気部品のシール材が塩分に侵食されることを抑制できる。その結果、電気部品の防水・防湿性能の低下を抑制することができる。

また、エンジンコンパートメント内のレイアウトの関係により、止水部材は、ダッシュパネルを貫通するステアリングシャフトと前後方向に対向している。そのため、車両の前方衝突が生じたときに、止水部材がステアリングシャフトに当たり、止水部材からステアリングシャフトへの大きな入力により、ステアリングシャフトが破壊されたり、ステアリングシャフトが車室内に押し出されたりすることが懸念される。そこで、止水部材には、局所的に脆弱な脆弱部が形成されている。これにより、車両の前方衝突が生じて、止水部材がステアリングシャフトに当たったときに、止水部材が脆弱部で変形ないしは破損することにより、止水部材からステアリングシャフトへの入力を低減でき、ステアリングシャフトの破壊および車室内への押し出しを抑制することができる。

本発明の他の局面に係る車両は、エンジンコンパートメント内にユニットが収容され、ユニットの上方に電気部品が配置され、エンジンコンパートメントとその後方の車室との間にダッシュパネルが位置し、エンジンコンパートメントの車幅方向の両側にタイヤが配置される車両であって、ダッシュパネルには、後下がりに傾斜した傾斜部が形成されており、エンジンコンパートメント内には、止水部材が設けられ、止水部材は、前後方向から見て、一方側のタイヤの接地点と電気部品とを通る直線上に位置し、傾斜部と前後方向に対向している。

この構成によれば、エンジンコンパートメント内には、前後方向から見て、一方側のタイヤの接地点と電気部品とを通る直線上に、止水部材が設けられている。これにより、一方側のタイヤに巻き上げられる水が止水部材に当たるので、その水がダッシュパネルに当たるのを阻止することができる。しかも、ダッシュパネルに後下がりに傾斜する傾斜部が形成されており、止水部材がその傾斜部と前後方向に対向しているので、止水部材からダッシュパネルに向けて水が飛んでも、ダッシュパネルに当たった水が前下方に跳ね返る。その結果、ダッシュパネルで跳ね返った水がユニットの上方の電気部品に向けて飛散することを防止できる。よって、タイヤに巻き上げられる水が塩分を含んでいても、電気部品のシール材が塩分に侵食されることを抑制でき、電気部品の防水・防湿性能の低下を抑制することができる。

止水部材は、底面の一端から縦壁が立ち上がるＬ字形状を有しており、底面は、後下がりに傾斜し、縦壁は、少なくとも後端部が後側ほど一方側（止水部材に当たる水を跳ね上げるタイヤ側）に広がる形状に形成されていてもよい。

この構成では、止水部材の底面に当たった水が後下方に飛び、止水部材の縦壁に当たった水が一方側に飛ぶので、電気部品への水かかりを一層低減することができる。

止水部材のＬ字形状の角部は、前後方向から見て、ステアリングシャフトと車幅方向（左右方向）にオフセットしていることが好ましい。

止水部材のＬ字形状の角部は、他の部分よりも剛性が高いので、その角部をステアリングシャフトに対して車幅方向にずらすことにより、車両の前方衝突が生じて、止水部材がステアリングシャフトに当たったときに、止水部材からステアリングシャフトに加わる力を一層低減することができる。その結果、ステアリングシャフトの破壊および車室内への押し出しを良好に抑制することができる。

本発明によれば、タイヤに巻き上げられる水が電気部品にかかることを抑制でき、その水に塩分が含まれていても、電気部品のシール材が塩分に侵食されることを抑制できる。その結果、電気部品の防水・防湿性能の低下を抑制することができる。

本発明の一実施形態に係る車両の前部を車幅方向に沿った切断面で切断して図解的に示す断面図である。 止水板の近傍を右側から見た図である。 止水板の近傍を右後側から見た斜視図である。 止水板の近傍を後側から見た図である。 止水板の斜視図である。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

＜車両の前部の構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る車両１の前部を車幅方向に沿った切断面で切断して図解的に示す断面図である。

車両１は、シリーズ方式のハイブリッドシステムを搭載した電動車両である。シリーズ方式のハイブリッドシステムでは、エンジンの動力が発電用のモータで電力に変換され、その電力で駆動用のモータが駆動される。

車両１の車体の前部には、エンジンコンパートメント（エンジンルーム）２が設けられている。エンジンコンパートメント２の車幅方向の両側（左側および右側）には、ホイールハウス３Ｌ，３Ｒが設けられ、ホイールハウス３Ｌ，３Ｒには、それぞれ前輪４Ｌ，４Ｒが収容されている。

エンジンコンパートメント２内には、エンジンを含むエンジンユニット２４と、モータ付トランスアクスル５とが収容されている。モータ付トランスアクスル５は、駆動用のモータを遊星歯車機構およびデファレンシャルギヤとともにケース内に収容して、そのモータの動力を駆動輪に伝達するものである。モータ付トランスアクスル５のケースは、Ｅ／Ｇユニット２４の左側に位置する部分と、Ｅ／Ｇユニット２４の後側に位置する部分とを有しており、たとえば、遊星歯車機構は、Ｅ／Ｇユニット２４の左側に位置する部分に収容され、デファレンシャルギヤは、Ｅ／Ｇユニット２４の後側に位置する部分に収容されている。モータ付トランスアクスル５のケースから車幅方向の両側に、それぞれドライブシャフト６Ｌ，６Ｒが延出している。ドライブシャフト６Ｌ，６Ｒの車幅方向の内側の端部は、モータ付トランスアクスル５のケース内でデファレンシャルギヤに接続されている。ドライブシャフト６Ｌ，６Ｒの車幅方向の外側の端部は、それぞれ前輪４Ｌ，４Ｒに接続されている。モータ付トランスアクスル５内において、モータの動力は、遊星歯車機構を介して、デファレンシャルギヤに伝達される。そして、デファレンシャルギヤに伝達された動力は、左右のドライブシャフト６Ｌ，６Ｒを介して、左右の前輪４Ｌ，４Ｒに伝達される。これにより、左右の前輪４Ｌ，４Ｒを駆動輪として、車両１が前進走行または後進走行する。

また、エンジンコンパートメント２内には、モータ付トランスアクスル５の上方であって、モータ付トランスアクスル５の車幅方向の中央よりも左側に片寄った位置に、電気部品７が配置されている。電気部品７は、たとえば、発電用のモータおよび駆動用のモータを制御するためのＰＣＵ（Power Control Unit：パワーコントロールユニット）である。ＰＣＵは、たとえば、２個に分割して構成された樹脂製ケース内に、各モータを駆動するためのインバータやマイクロコントローラなどを内蔵している。樹脂製ケースの分割部の合わせ目には、シール部材が設けられて、そのシール部材により、合わせ目がシールされている。これにより、ＰＣＵの防水・防湿性能が担保されている。

そして、エンジンコンパートメント２内には、前後方向から見て、右側の前輪４Ｒのタイヤ８の接地点と電気部品７とを通る直線ＳＬ上に、タイヤ８により路面から巻き上げられた水が当たる位置に、止水板９が設けられている。

図２は、止水板９の近傍を右側から見た図である。図３は、止水板９の近傍を右後側から見た斜視図である。図４は、止水板９の近傍を後側から見た図である。

車両１には、エンジンコンパートメント２の後部に、ダッシュパネル１２が設けられており、ダッシュパネル１２により、エンジンコンパートメント２とその後方の車室（キャビン）１３とが仕切られている。ダッシュパネル１２には、図２に示されるように、車幅方向の中央よりも右側に片寄った位置に、後下がりに傾斜した傾斜部１４が形成されている。

傾斜部１４には、ステアリングシャフト１５が挿通されている。ステアリングシャフト１５の上端は、車室１３内の運転席の前方に位置し、その上端には、図示されていないが、ステアリングホイール（ハンドル）が取り付けられている。ステアリングシャフト１５の下端は、ラックアンドピニオン機構１６に含まれるピニオンに接続されている。

止水板９は、モータ付トランスアクスル５の右側の端部とダッシュパネル１２の間であって、ダッシュパネル１２の傾斜部１４およびその傾斜部１４を貫通するステアリングシャフト１５に対して前後方向に対向する位置に配置されて、ボルト１７でＥ／Ｇユニット２４に取り付けられている。

＜止水板の構成＞
図５は、止水板９の斜視図である。

止水板９は、樹脂材料による一体成形品であり、底面部２１および縦壁２２を有している。

底面部２１は、止水板９がＥ／Ｇユニット２４に取り付けられた状態で、後下がりに傾斜している。底面部２１の左上側の端部（角部）は、後側に膨出しており、止水板９がＥ／Ｇユニット２４に取り付けられた状態で、その上面が前後方向および車幅方向に延び、後面が上下方向および車幅方向に延びている。底面部２１の右側部分は、その左側部分から前側の端部が一段落ち込み、左側部分よりも緩やかな角度で後下がりに傾斜している。

縦壁２２は、底面部２１の右側の端縁から上方に立ち上がる壁状に形成されている。これにより、止水板９は、底面部２１および縦壁２２により形成されるＬ字形状を有している。そのＬ字形状の角部、つまり底面部２１と縦壁２２とが交わる部分は、図４に示されるように、前後方向から見て、ステアリングシャフト１５に対して右側にオフセットしており（右側にずれており）、ステアリングシャフト１５に対しては、底面部２１のみが前後方向に対向している。縦壁２２の前側の端部には、図５に示されるように、ボルト挿通孔２３が貫通して形成されている。Ｅ／Ｇユニット２４の外殻をなすケースには、前後方向および上下方向に延びる側面が形成され、その側面には、ボルト１７の先端部がねじ込まれるねじ穴が形成されている。ボルト１７がボルト挿通孔２３に挿通されて、ボルト１７の先端部がＥ／Ｇユニット２４のケースに形成されたねじ穴にねじ込まれることにより、止水板９がＥ／Ｇユニット２４に締結される。止水板９がＥ／Ｇユニット２４に取り付けられた状態で、縦壁２２は、前側の端部が前後方向および上下方向に延び、前後方向の途中部で右側に屈曲して、その屈曲した部分から後側の部分が後側ほど右側に位置するように前後方向に対して傾斜している。

＜作用効果＞
以上のように、エンジンコンパートメント２内には、Ｅ／Ｇユニット２４およびモータ付トランスアクスル５が収容されるとともに、電気部品７がモータ付トランスアクスル５の上方に設けられている。エンジンコンパートメント２の後部、言い換えると、エンジンコンパートメント２とその後方の車室１３との間には、ダッシュパネル１２が設けられている。かかる構成では、右側の前輪４Ｒのタイヤ８により路面からで巻き上げられる水がエンジンコンパートメント２内に入り、その水がダッシュパネル１２に当たって拡散することにより、電気部品７に水がかかることがある。沿岸地域や降雪地域などでは、路面上の水に塩分が含まれるため、その塩分を含む水が電気部品７に多量にかかると、電気部品７のケースに使用されているシール材が塩分に侵食されて、電気部品７の防水・防湿性能が低下する。

そのため、電気部品７に対するダッシュパネル１２側には、前後方向から見て、一方側のタイヤ８の接地点と電気部品７とを通る直線ＳＬ上に、止水板９が設けられている。これにより、タイヤ８に巻き上げられる水が止水板９に当たるので、その水がダッシュパネル１２に当たるのを阻止することができる。その結果、タイヤ８に巻き上げられる水がダッシュパネル１２に当たって拡散することが抑制されるので、電気部品７への水かかりを低減でき、その水に塩分が含まれていても、電気部品７のシール材が塩分に侵食されることを抑制できる。

しかも、ダッシュパネル１２に後下がりに傾斜する傾斜部１４が形成されており、止水板９がその傾斜部１４と前後方向に対向しているので、止水板９からダッシュパネル１２に向けて水が飛んでも、ダッシュパネル１２に当たった水が前下方に跳ね返る。その結果、ダッシュパネル１２で跳ね返った水がモータ付トランスアクスル５の上方の電気部品７に向けて飛散することを防止できる。よって、タイヤ８に巻き上げられる水が塩分を含んでいても、電気部品７のシール材が塩分に侵食されることを一層抑制でき、電気部品７の防水・防湿性能の低下をさらに抑制することができる。

止水板９は、底面部２１の一端から縦壁２２が立ち上がるＬ字形状を有しており、底面部２１は、後下がりに傾斜し、縦壁２２は、その後側の端部が後側ほど右側（止水板９に当たる水を跳ね上げるタイヤ８側）に広がる形状に形成されている。そのため、止水板９の底面部２１に当たった水が後下方に飛び、止水板９の縦壁２２に当たった水が右側に飛ぶので、電気部品７への水かかりを一層低減することができる。

また、エンジンコンパートメント２内のレイアウトの関係により、止水板９は、ダッシュパネル１２を貫通するステアリングシャフト１５と前後方向に対向している。そのため、車両１の前方衝突が生じたときに、止水板９がステアリングシャフト１５に当たり、止水板９からステアリングシャフト１５への大きな入力により、ステアリングシャフト１５が破壊されたり、ステアリングシャフト１５が車室内に押し出されたりすることが懸念される。そこで、止水板９には、底面部２１が後下方に傾斜し、また、縦壁２２の後側の端部が右側に広がるように傾斜することにより、局所的に脆弱な脆弱部が形成されている。これにより、車両１の前方衝突が生じて、止水板９がステアリングシャフト１５に当たったときに、底面部２１が下側に屈曲し、また、縦壁２２の後端部が右側に屈曲することにより、止水板９からステアリングシャフト１５への入力が低減され、ステアリングシャフト１５の破壊および車室内への押し出しを抑制することができる。

止水板９のＬ字形状の角部は、前後方向から見て、ステアリングシャフト１５と車幅方向（左右方向）にオフセットしている。止水板９のＬ字形状の角部は、他の部分よりも剛性が高いので、その角部をステアリングシャフト１５に対して車幅方向にずらすことにより、車両１の前方衝突が生じて、止水板９がステアリングシャフト１５に当たったときに、止水板９からステアリングシャフト１５に加わる力を一層低減することができる。その結果、ステアリングシャフト１５の破壊および車室内への押し出しを良好に抑制することができる。

＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、前述の実施形態では、シリーズ方式のハイブリッドシステムを搭載した車両１を取り上げたが、本発明は、シリーズ・パラレル方式など、シリーズ方式以外の方式のハイブリッドシステムを搭載した車両に適用可能である。シリーズ・パラレル方式のハイブリッドシステムでは、たとえば、エンジンおよびモータが遊星歯車機構に接続されており、エンジンからの動力を分割してモータおよび駆動輪に振り分けることができ、エンジンからの動力およびモータからの動力を合成して駆動輪に伝達することができる。また、本発明は、ハイブリッドシステムを採用した車両に限らず、電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）に適用することもでき、また、エンジンを駆動源とするコンベンショナルな車両に適用されてもよい。

また、エンジンコンパートメント２内に収容されるユニットの一例として、モータ付トランスアクスル５を取り上げたが、ユニットは、Ｅ／Ｇユニット２４であってもよいし、エンジンなどの駆動源の動力を変速する変速機であってもよい。

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１：車両
２：エンジンコンパートメント
５：モータ付トランスアクスル（ユニット）
７：電気部品
８：タイヤ
９：止水板（止水部材）
１２：ダッシュパネル
１３：車室
１４：傾斜部
１５：ステアリングシャフト
２４：Ｅ／Ｇユニット（ユニット）
ＳＬ：直線

Claims (2)

1. エンジンコンパートメント内にユニットが収容され、前記ユニットの上方に電気部品が配置され、前記エンジンコンパートメントとその後方の車室との間に設けられるダッシュパネルをステアリングシャフトが貫通し、前記エンジンコンパートメントの車幅方向の両側にタイヤが配置される車両であって、
   前記エンジンコンパートメント内には、前記タイヤにより路面から巻き上げられた水が前記ダッシュパネルに当たるのを阻止する止水部材が設けられ、
   前記止水部材は、前記ステアリングシャフトと前後方向に対向し、
   前記止水部材には、局所的に脆弱な脆弱部が設けられている、車両。
2. エンジンコンパートメント内にユニットが収容され、前記ユニットの上方に電気部品が配置され、前記エンジンコンパートメントとその後方の車室との間にダッシュパネルが位置し、前記エンジンコンパートメントの車幅方向の両側にタイヤが配置される車両であって、
   前記ダッシュパネルには、後下がりに傾斜した傾斜部が形成されており、
   前記エンジンコンパートメント内には、止水部材が設けられ、
   前記止水部材は、前後方向から見て、一方側の前記タイヤの接地点と前記電気部品とを通る直線上に位置し、前記傾斜部と前後方向に対向している、車両。

Images