JP4527050B2 - 電子ユニット収納箱の通気構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のエンジンルーム内に設置される電子ユニット収納箱の通気構造に関する。

実用新案登録第２５７２４４７号公報には、エンジンルーム内にコントロールユニットを入れる断熱用ボックスを設け、その断熱用ボックスに空気流通用の穴を二つ設けた車載部品のコントロールユニット取付構造を開示している。空気流通用穴の入口はホイールエプロン、出口はボンネットインナーパネルに設けられている。

この先行技術によると、コントロールユニットの自己発熱によって断熱用ボックス内の温度が上昇すると、該ボックス内の空気が空気流通用穴を通してボンネットの閉断面空間部に流入して排気されるため、断熱用ボックス内の温度上昇を抑えることができる。
実用新案登録第２５７２４４７号公報

上述した従来技術は、自然換気によってコントロールユニットを自己発熱による熱害から保護することには有効であるが、コントロールユニットを収容した断熱用ボックスがエンジンルーム内の低い位置に取り付けられる場合には、被水抑制構造と通気構造を併せ持つ必要があるため採用不可能である。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電子ユニット収納箱内に浸水があった場合にも、浸水した水を水蒸気として速やかに排気可能な電子ユニット収納箱の通気構造を提供することである。

請求項１記載の発明によると、ラジエータファンが配置された車両のエンジンルーム内に設置された電子ユニット収納箱の通気構造において、前記電子ユニット収納箱に車両の前方に開口する第１の通気口を設けるとともに、前記車両の側方のホイールハウジング側に開口する第２の通気口を設け、前記電子ユニット収納箱は、前記ラジエータファンの後ろ側に設けられていることを特徴とする電子ユニット収納箱の通気構造が提供される。

請求項２記載の発明によると、請求項１記載の発明において、前記第１の通気口から浸入した水により前記電子ユニットが被水するのを抑制する被水抑制壁が該第１の通気口に隣接して該第１の通気口の後方側に形成されていることを特徴とする電子ユニット収納箱の通気構造が提供される。

請求項３記載の発明によると、請求項１記載の発明において、前記第２の通気口の下部に前記収納箱内の水分が該収納箱内の壁面にて水滴となり伝わり垂れてくるのを受ける排水用壁部を設けたことを特徴とする電子ユニット収納箱の通気構造が提供される。

請求項４記載の発明によると、請求項１記載の発明において、前記第２の通気口の開口面積を前記第１の通気口の開口面積よりも大きくするとともに、該第２の通気口にルーバを設け、該ルーバの羽板の向きを前記ホイールハウジング側に指向させたことを特徴とする電子ユニット収納箱の通気構造が提供される。

請求項１記載の発明によると、第１の通気口により車両前方からの空気の取り入れを容易に行うことができ、ホイールハウジング内のタイヤの回転による負圧が第２の通気口に作用して収納箱内の排気を助けるため、電子ユニット収納箱内の換気をスムーズに行うことができる。

請求項２記載の発明によると、通気性を損なわずに第１の通気口から浸入した水が直接電子ユニットにかかることを防止することができる。

請求項３記載の発明によると、第２の通気口の下部に排水用壁部が設けられているため、収納箱内で結露した水滴をこの排水用壁部で受けて排水することができる。

請求項４記載の発明によると、収納箱内の換気、排気をスムーズに行うことができ、収納箱内の湿度を外気と概略同程度に保つことができる。

自動車のエンジンルーム内へ各デバイスを設置する場合、水に浸けたくないものは地上から高い位置に設置したい。また、熱による影響を受けるものは熱のこもらない下方に設置したい。

近年の自動車においては、エンジンルーム内のボンネットに近い位置は部品が密集しており、トランスミッション制御ユニット（ＴＣＵ）ほどの大きさのものを置く空間の自由度も少なく、空気も流れにくくなってきている。

このような状況下において、熱や水に対する対策の必要な部品を設置するためには、車体の幅を広げたり、乗員のための空間（キャビン）を狭くする等によってエンジンルームを広げる必要がある。若しくは、エンジンルーム内の大規模な変更を行う必要がある。

本発明実施形態では、エンジンルーム内での空間の有効利用を図るために、ＴＣＵ等の電子ユニットをラジエータファンの後ろ側且つバッテリーの下方に配置し、電子ユニット収納箱の下端がタイヤ中心と概略同一位置に来るように位置づけした、電子ユニット収納箱の取り付け構造、被水抑制構造及び通気構造を提供するものである。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。まず、図１及び図２を参照して、電子ユニット収納箱１６の取り付け位置について説明する。本実施形態では、電子ユニット収納箱１６内に収納される電子ユニットは、トランスミッション制御ユニット（ＴＣＵ）とクラッチアクチュエータが一体化されたものである。

サイドフレーム２の内側にはトランスミッション４が搭載されている。内部に電子ユニットを収納した電子ユニット収納箱１６がラジエータファン６の後ろ側で且つバッテリー１４の下方に配置されており、電子ユニット収納箱１６の下端はタイヤ８の中心８ａと概略同一高さとなるように位置づけされている。

図３に示すように、バッテリーベース１２がサイドフレーム２に固定されており、バッテリーベース１２上にバッテリー１４が搭載される。また、ブラケット１０がサイドフレーム２に固定されており、このブラケット１０に電子ユニット１８が固定され、電子ユニット１８に対し電子ユニット収納箱１６が後述するようにシール機能及び弾性支持機能を有する部材を介して取り付けられている。

図４は内部に電子ユニット１８を収納した電子ユニット収納箱１６の分解斜視図である。電子ユニット収納箱１６は、樹脂のモールド成型品から形成されており、ケース１６ａとカバー１６ｂに分割されている。

電子ユニット１８は、上述したようにＴＣＵとクラッチアクチュエータが一体化されたものであり、クラッチアクチュエータはマスターシリンダ４８を有している。５０はマスターシリンダ４８の外部油圧回路との連結部である。

電子ユニット１８はその上部に搭載された一対のハーネスカプラ２０と、車体のブラケット１０に電子ユニット１８を取り付けるための取付ブラケット３４と、ブラケット１０に電子ユニット１８を挿入支持するための一対の取付ピン４０を有している。

電子ユニット収納箱１６のケース１６ａはマスターシリンダ４８支持用の開口１７ａと、ハーネスグロメット２８，３０が挿入される開口１７ｂ，１７ｃを有している。ケース１６ａは更に、電子ユニット１８の取付ピン４０が挿入される一対の穴１９を有している。

電子ユニット１８のマスターシリンダ４８をケース１６ａの開口１７ａに挿入し、アクチュエータグロメット２２をマスターシリンダ４８に被せて開口１７ａ中に挿入することにより、電子ユニット１８がケース１６ａに対して仮固定される。

次に、電子ユニット収納箱１６の組み立て方について以下に説明する。まず、電子ユニット１８にハーネスカプラ２０を組み付ける。次いで、アクチュエータグロメット２２をケース１６ａの開口１７ａに嵌め込む。アクチュエータカラー２４にＯリング２６を組み付けた後、アクチュエータカラー２４をケース１６ａに組み付ける。

ハーネスカプラ２０が取り付けられた電子ユニット１８をアクチュエータグロメット２２が取り付けられたケース１６ａの開口１７ａに挿入することにより、電子ユニット１８のマスターシリンダ４８をアクチュエータグロメット２２で弾性支持しながらシールする。

このとき、ハーネスグロメット２８，３０をケース１６ａの開口１７ｂ，１７ｃに嵌め込む。最後に、カバー１６ｂをケース１６ａに被せて、複数本のボルト３２でカバー１６ｂをケース１６ａに締結する。

電子ユニット１８が電子ユニット収納箱１６中に収納された状態が図６に示されている。図６及び図７に示すように、取付ピン４０をブラケット１０の穴５５中に挿入し、ボルト４２をブラケット１０に固定されたナット４４に締結することにより、電子ユニット１８を収納した電子ユニット収納箱１６が車体に取り付けられる。

図８はボルト４２締結部分の詳細断面図を示している。ブラケット１０にはナット４４が溶接等により固定されている。電子ユニット１８の取付ブラケット３４とユニット側カラー３６との間には取付ゴム３８が介装されている。

よって、Ｏリング２６の組み込まれたアクチュエータカラー２４を取付ゴム３８の下に組込み、ボルト４２をナット４４に対して締結することにより、電子ユニット１８がブラケット１０に対して固定されるとともに、電子ユニット１８に対して電子ユニット収納箱１６がシール機能を有するＯリング２６及び弾性支持機能を有する取付ゴム３８を介して取り付けられる。

上述した本実施形態の電子ユニット収納箱１６の取り付け構造によると、車体に取り付けられる電子ユニット１８に対して電子ユニット収納箱１６をシール機能及び弾性支持機能を有する部材２２，２６，３８を介して固定したため、電子ユニット収納箱１６に対して車体振動等の負荷が直接入力されることがない。

よって、電子ユニット収納箱１６の強度を上げるための別の部品を追加したり、部分的に厚みを厚くしたりする必要がなく、電子ユニット収納箱１６を小さく且つ軽くすることが可能である。

更に、電子ユニット収納箱１６を電子ユニット１８に対してシール機能及び弾性支持機能を有する部材２２，２６，３８を介して固定しているため、電子ユニット収納箱１６は電子ユニット１８に対してガタなく固定されている場合に考えられる寸法ばらつきによりシール性が不安定になるということはないので、複数箇所のシールに対しても過大な締め代を設定することなく安定したシール性を保証できる。

次に、図９及び図１０を参照して、電子ユニット収納箱１６の被水抑制構造について説明する。図９は電子ユニット１８を収納した状態の電子ユニット収納箱１６の縦断面図、図１０は図９の１０−１０線断面図である。

電子ユニット収納箱１６の下部部分には電子ユニット１８を収納する部屋を画成する貯水隔壁５８が設けられており、この貯水隔壁５８により電子ユニット収納箱１６の下端部との間に貯水空間６０が画成される。電子ユニット収納箱１６の最下端には水抜き穴６２が形成されている。水抜き穴６２に隣接して水抜き穴６２の上方に被水壁部６６が形成されている。

図９に示されるように、貯水隔壁５８は長手方向に傾斜して設けられており、貯水隔壁５８にはその一部を切り欠いてスリット形状の浸水通路６４が長手方向に伸長するように形成されている。

本実施形態の被水抑制構造によると、電子ユニット収納箱１６の下部に貯水空間６０が設けられているため、車両の浸水などにより電子ユニット１８が設置された高さまで水位が上昇した場合に、水抜き穴６２から浸入した水を貯水空間６０内へ一定量貯めることで収納箱１６の外部と内部の水位上昇の速度に差を持たせ、電子ユニット１８が浸水するまでの時間を遅延させることができ、一定時間のあいだ収納箱１６内部の電子ユニット１８への被水を抑制することができる。

これにより、エンジンルーム内の一定時間水没するような低い位置に電子ユニット１８の設置が可能となり、エンジンルーム内の限られたスペースを有効的に利用することが可能となる。

また、貯水隔壁５８を長手方向に傾斜させ、且つ貯水隔壁５８に浸水通路６４を形成したため、一旦浸水通路６４を介して電子ユニット収納部内に浸入した水を、電子ユニット収納箱１６の水没が終了した場合に、浸水通路６４及び水抜き穴６２を介してすばやく排水することができる。

さらに、水抜き穴６２の上方に水抜き穴６２に隣接して被水壁部６６を設けたため、電子ユニット収納箱１６が水没等をした場合に、水抜き穴６２から貯水空間６０に勢いよく吹き上げる水をこの被水壁部６６に衝突させ、その勢いを弱めることができる。

次に、図１１乃至図１４を参照して、電子ユニット収納箱１６の通気構造について説明する。図１１は電子ユニット収納箱１６を車体前方から見た正面図、図１２は図１１の１２−１２線断面図である。また、図１３は図１１の右側面図、図１４は図１３の１４−１４線断面図である。

電子ユニット収納箱１６は車両の前方に開口する第１の通気口６８と、車両側方のタイヤ８を収容するホイールハウジング側に開口する第２の通気口７２を有している。これらの通気口６８，７２は電子ユニット収納箱１６の比較的上方部分に形成されている。

図１２に示されるように、第１の通気口６８から浸入した水により電子ユニット１８のカプラ２０部分が被水するのを抑制する被水抑制壁７０が第１の通気口６８に隣接してその後方側に形成されている。

第２の通気口７２にはルーバー７３が設けられており、図１４に示すようにルーバー７３の羽板７４の向きはホイールハウジング側に指向するように傾斜されている。更に、第２の通気口７２の下部に収納箱１６内の水分が収納箱１６内の壁面にて水滴となり伝わり垂れてくるのを受ける排水用壁部７６が形成されている。本実施形態では、第２の通気口７２の開口面積は第１の通気口６８の開口面積よりも大きくなるように設定されている。

本実施形態の電子ユニット収納箱の通気構造によると、第１の通気口６８により車両前方からの空気の取入れを容易に行うことができ、ホイールハウジング内のタイヤ８の回転による負圧が第２の通気口７２に作用して収納箱１６内の排気を助けるため、電子ユニット収納箱１６内の換気をスムーズに行うことができる。

また、第１の通気口６８に隣接してその後方側に被水抑制機７０が設けられているため、通気性を損なわずに第１の通気口６８から浸入した水が直接電子ユニット１８のカプラ２０部分にかかることを防止することができる。

さらに、第２の通気口７２の下部に排水用壁部７６が設けられているため、収納箱１６内で結露した水滴をこの排水用壁部７６で受けて収納箱１６外に排水することができる。

第２の通気口７２の開口面積を第１の通気口６８の開口面積よりも大きくするとともに、第２の通気口７２に設けたルーバー７３の羽板７４の向きをホイールハウジング側に指向させたことにより、収納箱１６内の換気、排気をスムーズに行うことができ、収納箱内の湿度を外気と概略同程度に保つことができる。

電子ユニット収納箱の配置関係を示す平面図である。 電子ユニット収納箱の配置関係を示す正面図である。 ブラケット及びバッテリーベースの固定構造を示す図である。 電子ユニットを内部に収納する電子ユニット収納箱の分解斜視図である。 電子ユニット収納箱をブラケットに挿入する様子を示す分解斜視図である。 電子ユニット収納箱をブラケットに取り付けた状態を示す斜視図である。 電子ユニットを収納した電子ユニット収納箱をブラケットに取り付けた状態の縦断面図である。 ボルト締結部分の拡大断面図である。 電子ユニットを内部に収納した状態の電子ユニット収納箱の縦断面図である。 図９の１０−１０線断面図である。 電子ユニット収納箱の車体前方から見た正面図である。 図１１の１２−１２線断面図である。 図１１の右側面図である。 図１３の１４−１４線断面図である。

符号の説明

２ サイドフレーム
４ トランスミッション
６ ラジエータファン
８ タイヤ
１０ ブラケット
１４ バッテリー
１６ 電子ユニット収納箱
１６ａ ケース
１６ｂ カバー
１８ 電子ユニット
２２ アクチュエータグロメット
２８，３０ ハーネスグロメット
５８ 貯水隔壁
６０ 貯水空間
６２ 水抜き穴
６８ 第１の通気口
７２ 第２の通気口

Claims (4)

1. ラジエータファンが配置された車両のエンジンルーム内に設置された電子ユニット収納箱の通気構造において、
   前記電子ユニット収納箱に車両の前方に開口する第１の通気口を設けるとともに、
   前記車両の側方のホイールハウジング側に開口する第２の通気口を設け、
   前記電子ユニット収納箱は、前記ラジエータファンの後ろ側に設けられていることを特徴とする電子ユニット収納箱の通気構造。
2. 前記第１の通気口から浸入した水により前記電子ユニットが被水するのを抑制する被水抑制壁が、該第１の通気口に隣接して該第１の通気口の後方側に形成されていることを特徴とする請求項１記載の電子ユニット収納箱の通気構造。
3. 前記第２の通気口の下部に、前記収納箱内の水分が該収納箱内の壁面にて水滴となり伝わり垂れてくるのを受ける排水用壁部を設けたことを特徴とする請求項１記載の電子ユニット収納箱の通気構造。
4. 前記第２の通気口の開口面積を前記第１の通気口の開口面積よりも大きくするとともに、
   該第２の通気口にルーバを設け、該ルーバの羽板の向きを前記ホイールハウジング側に指向させたことを特徴とする請求項１記載の電子ユニット収納箱の通気構造。

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