JP4899597B2

JP4899597B2 - 重量積載物支持構造

Info

Publication number: JP4899597B2
Application number: JP2006105984A
Authority: JP
Inventors: 基央大森; 真人小池
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2006-04-07
Filing date: 2006-04-07
Publication date: 2012-03-21
Anticipated expiration: 2026-04-07
Also published as: JP2007276648A

Description

本発明は、駆動源搭載ルームの重量積載物支持構造に関する。

従来、駆動源としてモータを備えた自動車、すなわち、一般に電気自動車やハイブリッド車と称される自動車が知られている。

このようなモータを有した自動車は、例えば、モータの駆動の制御に用いられるインバータなどの重量積載物を備えており、このインバータを、駆動源とともに、駆動源搭載ルームに搭載したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

このインバータは、機械的および熱的に保護し得るように、ボックス状のケースに収容されており、かつ、冷却機能を付与されているために、比較的大きな容積および重要となっている。

特許文献１に記載の技術では、このインバータは、車体の骨格部材であるサイドメンバに結合されたマウントブラケットに片持ち支持され、モータの上方の空間部にモータに近接した状態で支持されている。
特開２０００−２５５２８２号公報

しかしながら、上述の従来技術にあっては、マウントメンバは、重量が嵩むインバータなどの重量積載物を片持ち支持するため、マウントメンバが大型になり、容積が限られた駆動源搭載ルームに、他の搭載物と共に効率良く収容することの妨げとなっていた。

本発明は、上述の従来の課題に着目して成されたもので、マウントメンバの小型化を図り、駆動源搭載ルームにおける効率の良い収容を可能とすることができる重量積載物支持構造を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、本発明は、駆動源搭載ルームに重量積載物が、搭載部品の前部上方に配置された状態で車体に結合されたマウントブラケットに支持され、マウントブラケットは、車体に結合された車体結合部と、重量積載物を支持する支持部と、を備えた重量積載物支持構造であって、前記マウントブラケットが、前記重量積載物を車両前方に下がる前傾状態で支持するよう形成され、前記マウントブラケットに、前記支持部下面から延在され、前記支持部と、車体結合部または車体とを筋交い状に結合する補強部材が設けられていることを特徴とする重量積載物支持構造とした。

本発明の重量積載物支持構造にあっては、マウントブラケットの支持部と結合部または車体とに跨って、補強部材が筋交い状態で設けられているため、補強部材を設けない場合と比べて、支持部および結合部の小型化を図ることができる。

しかも、重量積載物を、前傾状態で支持させたことで、重量積載物の下方に配置された搭載部品との空間を狭めることができる。

このように、マウントブラケットの小型化ならびにマウントブラケットと搭載部品との間隔を狭めることで、効率の良い収容が可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
この実施の形態の重量積載物支持構造は、駆動源搭載ルーム（ＥＲ）に重量積載物（２）が、前記駆動源搭載ルーム（ＥＲ）に搭載された搭載部品（ＴＡ）の前部上方に配置された状態で、前記駆動源搭載ルーム（ＥＲ）を形成する車体（１）に結合されたマウントブラケット（４）に支持され、前記マウントブラケット（４）は、車体（１）に結合された車体結合部（４１）と、この車体結合部（４１）から駆動源搭載ルーム（ＥＲ）の内方へ向けて延在され、前記重量積載物（２）を支持する支持部（４３）と、を備えた重量積載物支持構造であって、前記マウントブラケット（４）が、前記重量積載物（２）を車両前方に下がる前傾状態で支持するよう形成され、前記マウントブラケット（４）に、前記支持部下面（４３）から延在され、前記支持部（４３）と、車体結合部（４１）または車体（１）とを筋交い状に結合する補強部材（６）が設けられている。

図１〜図８に基づいて本発明の最良の実施の形態の実施例１の重量積載物支持構造について説明する。

実施例１の重量積載物支持構造は、図１に示すように、車体１の前部（各図において
矢印ＦＲが車両前方を示している）に設けられた駆動源搭載ルームＥＲ内におけるインバータ（重量積載物）２の支持に適用されている。

この駆動源搭載ルームＥＲは、その車幅方向の左右両端部に設けられたフードリッジパネル１１（車両の右側のフードリッジパネルは図示を省略する）と、その車両後方のダッシュパネル１２と、その車両前方のラジエータコアサポートパネル１３と、に囲まれて形成されている。そして、駆動源搭載ルームＥＲには、駆動ユニットＰＵ（図２参照）が収容される。

なお、駆動ユニットＰＵは、図示を省略したエンジン、モータおよびトランスアクスルＴＡ（図２参照）が車幅方向に連続して構成され、車両の運転条件に応じて、エンジンとモータとから動力を切り換えて取り出すことができるように構成されている。

さらに、駆動源搭載ルームＥＲには、図示を省略したモータの駆動を電気的に制御するインバータ２が収容されている。このインバータ２は、図１に示すように、機械的および熱的に保護し得るように略直方体の箱状に形成されたケーシング２１に収容され、ハーネス３を介して車体１の後部に設けられた図示を省略したバッテリに接続されている。

また、インバータ２は、図２および図４に示すように、駆動ユニットＰＵのトランスアクスルＴＡの車両左側の前部の車両上方に配置されており、トランスアクスルＴＡの車幅方向左側の前端部と車両上下方向に重なるように配置されている。

インバータ２は、マウントブラケット４と連結ブラケット５とにより車体１に支持されている。

連結ブラケット５は、インバータ２の前上部とラジエータコアサポートパネル１３の上部とに連結されている。

マウントブラケット４は、図３に示すように、サイドメンバ１４に結合されている。なお、このサイドメンバ１４は、図示のように筒状に形成された車体の強度骨格部材であり、フードリッジパネル１１の下部に結合され、かつ、車両前後方向に延在されている（図１参照）。

また、マウントブラケット４は、サイドメンバ１４に結合された車体結合部４１と、この車体結合部４１から駆動源搭載ルームＥＲの内方へ向かって延在されて車体結合部４１との間にコーナ部４２を形成して、車体結合部４１と一体に形成された支持部４３と、を備えている。

支持部４３は、インバータ２の下部を支持するもので、上方から見て略長方形の外形形状に形成され、かつ、図４に示すように、インバータ２を車両前方に下がった前傾状態で支持するよう形成されている。

すなわち、支持部４３には、図３に示すように、車幅方向に延びる骨格部４３ａ，４３ｂ，４３ｃが車両前後方向の３箇所形成されている。これらの骨格部４３ａ，４３ｂ，４３ｃは、それぞれ、折曲加工を施すとともにフランジ４３ｄ，４３ｅを立ち上げて角部を有した形状とすることで高剛性に形成されている。そして、これらの骨格部４３ａ，４３ｂ，４３ｃにおけるインバータ２の支持面４３ｆ，４３ｇ，４３ｈを、車両前方側に位置するものほど低く配置することで、インバータ２を前傾状態で支持するよう形成されている。

車体結合部４１は、図４に示すように、車両前方側の端部に位置する前側結合部４５と、車両後方側の端部に位置する後側結合部４６と、を備え、両結合部４５，４６を、ボルト・ナットなどの締結手段４８を用いてサイドメンバに締結することで結合されている。

すなわち、前側結合部４５は、図３に示すように、サイドメンバ１４の上面１４ａに沿わせて配置された上フランジ部４５ａと、この上フランジ部４５ａの端部から車両下方へ向けて延在されて、サイドメンバ１４の側面１４ｂに沿わせて配置された横フランジ部４５ｂと、を備え、これらフランジ部４５ａ，４５ｂがサイドメンバ１４に締結されている。

さらに、横フランジ部４５ｂには、サイドメンバ１４の側面１４ｂから離れる方向に突設された箱断面形状の柱部４５ｃが形成されている。なお、柱部４５ｃは、図５に示すように、車両後方側に配置された後壁４５ｄを有し、この後壁４５ｄには、車両前方へ略円弧状に凹まされた曲面部４５ｅが形成されている。

後側結合部４６は、詳細な図示は省略するが、前側結合部４５と同様に車両前方から視て略Ｌ字形状のフランジ部を備え、これらが締結手段４８によりサイドメンバ１４に結合されている。なお、図４に、サイドメンバ１４の側面に結合される結合フランジ４６ａを示している。

また、マウントブラケット４において、車体結合部４１と支持部４３との間に形成されたコーナ部４２のうち、前側結合部４５と骨格部４３ａとの部分に、前側結合部４５と骨格部４３ｃとの間に、車両前方から視て略三角形状の空間部４７を形成して筋交い状に補強部材６が設けられている。すなわち、図６に示すように、補強部材６の下端部が、前側結合部４５の柱部４５ｃの下端部に締結手段６１で結合され、一方、補強部材６の上端部が、支持部４３の骨格部４３ａの先端部近傍に締結手段６２で結合されている。

なお、この補強部材６が設けられた位置は、トランスアクスルＴＡと車幅方向で重なる位置である。

また、補強部材６は、図７および図８に示すように、フランジ６ａ，６ａが空間部４７とは逆方向に立ち上げられた略コの字断面形状に形成されている。なお、骨格部４３ａに形成されたフランジ４３ｄ，４３ｅも、空間部４７とは逆方向である上方に立ち上げられている。

さらに、インバータ２と図外のバッテリを接続する索状部材としてのハーネス３は、図１に示すように、インバータ２の側面に接続されている。このハーネス３は、トランスアクスルＴＡとフードリッジパネル１１との間を通って、車両後方に配索され、かつ、ダッシュパネル１２に沿って車幅方向に配索されている。

ハーネス３をこのように配索するにあたり、トランスアクスルＴＡとフードリッジパネル１１との間では、ハーネス３を、いったん車両前方へ向かって導き、マウントブラケット４と補強部材６との間に形成された空間部４７を通して、サイドメンバ１４の下端部まで導き、そこからサイドメンバ１４に沿って車両後方へ配索している。

また、ハーネス３は、クリップ３０を用いて車体１へ固定され、かつ、マウントブラケット４にもクリップ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄを用いて固定されている。すなわち、図８に示すように、クリップ３０ａは、支持部４３の先端部に固定され、クリップ３０ｂは、骨格部４３ａのフランジ４３ｄに固定され、クリップ３０ｃは、骨格部４３ａの下面に固定され（図７参照）、クリップ３０ｄは、前側結合部４５の下端部に固定されている。

次に、実施例１の作用について説明する。
インバータ２を搭載するにあたっては、まず、マウントブラケット４の車体結合部４１を締結手段４８によりサイドメンバ１４に締結する。

次に、インバータ２を、マウントブラケット４の支持部４３に搭載し、適宜箇所を締結手段などにより固定する。

次に、インバータ２に接続されたハーネス３を、マウントブラケット４のコーナ部４２の近傍を通して、サイドメンバ１４の下端近傍まで下方に導き、サイドメンバ１４の下端部に沿って車両後方へ配索させる。このとき、補強部材６は、まだ、マウントブラケット４に締結されておらず、補強部材６がハーネス３の配索作業を妨げることはない。

また、ハーネス３の配索作業に伴い、ハーネス３の適宜箇所をクリップ３０により車体１へ固定し、かつ、クリップ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄによりマウントブラケット４に固定する。

その後、補強部材６をマウントブラケット４に締結手段６１，６２を締結して結合する。このとき、ハーネス３は、クリップ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄによりマウントブラケット４に固定されているため、補強部材６の締結をスムーズに行うことができる。

以上説明したように、本実施例１の重量積載物支持構造は、マウントブラケット４において、そのコーナ部４２に筋交い状に補強部材６を設けたため、マウントブラケット４を補強して、補強部材６を設けない場合と比較してマウントブラケット４を小型化することができる。

また、マウントブラケット４は、インバータ２を前傾させ、その下方に配置されたトランスアクスルＴＡの外形形状に沿わせることで、トランスアクスルＴＡとの間の無駄なスペースを減少させ、駆動源搭載ルームＥＲにおける収容の効率化を図ることができる。

さらに、インバータ２を前傾させることで、インバータ２の重心が、水平支持状態よりも車両前方に配置され、このインバータ２の重量が大きくかかる前側結合部４５に補強部材６を設けたため、マウントブラケット４の強度の効率的に補強することができる。しかも、この前側結合部４５は、後側結合部４６に比べ、トランスアクスルＴＡと干渉しにくく、後側結合部４６を補強するのに比べて、空間を有効に利用して、さらに収容の効率化を図ることができる。

しかも、補強部材６は、マウントブラケット４と別体としたため、ハーネス３の配索および固定作業後に補強部材６をマウントブラケット４に固定する作業手順とすることができ、ハーネス３の配索および固定作業の容易化を図ることができる。

また、ハーネス３を、トランスアクスルＴＡとフードリッジパネル１１との間に配索するのにあたり、マウントブラケット４と補強部材６との間に形成された空間部４７を通すようにした。このため、車両の衝突時などに、ハーネス３が、トランスアクスルＴＡとサイドメンバ１４との間に直接挟まれるのを補強部材６が防止でき、ハーネス３の保護を図ることができる。

このように、実施例１では、マウントブラケット４の補強用の補強部材６をハーネス３の保護に利用することで、ハーネス３の保護用のプロテクタなどを別途設けるのと比較して、部品点数の削減を図り、コストダウンを図ることができる。

加えて、ハーネス３をマウントブラケット４に固定するのにあたり、骨格部４３ａおよび前側結合部４５に固定するようにした。これらの箇所は、マウントブラケット４において、角部を有して高剛性に形成されていて、衝突時の変形が生じにくい箇所であるため、衝突時のハーネス３の飛び出しを防止することができ、上記のハーネス３の保護性能をさらに高めることができる。

また、マウントブラケット４の前側結合部４５の柱部４５ｃでは、その後壁４５ｄに曲面部４５ｅを形成したため、衝突時のハーネス３の逃げ空間を確保でき、ハーネス３の保護性能をさらに向上させることができる。

さらに、空間部４７を囲むマウントブラケット４および補強部材６において、マウントブラケット４のフランジ４３ｅおよび補強部材６のフランジ６ａ，６ａは、空間部４７の逆方向に立ち上げた。このため、これらのフランジ４３ｅ，６ａ，６ａが、ハーネス３に接触しにくく、ハーネス３の保護性能を一層向上させることができる。

次に、図９に基づいて本発明実施の形態の実施例２の重量積載物支持構造について説明する。

なお、前記実施例１と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。

実施例２の重量積載物支持構造は、マウントブラケット２０４の支持部２４３と車体結合部２４１とのコーナ部２４２に、補強部材２０６を一体に設けた例である。

このような構成とするのにあたり、一体の部材に空間部２４７用の穴を後から形成することで、補強部材２０６を筋交い状に一体に設けることができる。あるいは、別体の補強部材２０６を、溶接などの手段を用いて一体に形成することもできる。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態および実施例１および実施例２を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態および実施例１および実施例２に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

すなわち、実施例１，２では、支持部４３と車体結合部４１とを、略Ｌ字に形成した例を示したが、例えば、車体結合部の中間から支持部が延びた略Ｔ字の形状などの異なる形状に形成してもよい。

また、実施例１では、インバータ２を、搭載部品としてのトランスアクスルＴＡの前部と車両上下方向で重なる位置に配置し、インバータ２を前傾状態で支持した例を示したが、この傾き方向は前傾に限られない。すなわち、インバータ２を、搭載部品の車両後方側の部分と車両上下方向で重なるように配置させた場合には、車両後方側が下になる後傾状態で支持してもよい。

また、実施例１では、補強部材６を、支持部４３と車体結合部４１とに結合させた例を示したが、この実施例１のように、補強部材６を後付けする構成では、補強部材６を、支持部４３とサイドメンバ１４などの車体１とに結合させてもよい。

本発明の実施の形態の実施例１の重量積載物支持構造を示す斜視図である。本発明の実施の形態の実施例１の重量積載物支持構造の概略を示す車両情報から視た概略説明図である。本発明の実施の形態の実施例１の重量積載物支持構造の要部を示す斜視図である。本発明の実施の形態の実施例１の重量積載物支持構造の要部を示すハーネスを省略した状態の側面図である。本発明の実施の形態の実施例１の重量積載物支持構造の要部を示す断面図である。本発明の実施の形態の実施例１の重量積載物支持構造の要部を示すハーネスを省略した車両前方から視た正面図である。本発明の実施の形態の実施例１の重量積載物支持構造の要部を示す断面図である。本発明の実施の形態の実施例１の重量積載物支持構造の要部を示す拡大斜視図である。本発明の実施の形態の実施例２の重量積載物支持構造の概略を示すハーネスを省略した車両前方から視た概略図である。

符号の説明

１車体
２インバータ（重量積載物）
３ハーネス（索状部品）
４マウントブラケット
６補強部材
６ａフランジ
１４サイドメンバ
４１車体結合部
４２コーナ部
４３支持部
４３ｄフランジ
４３ｅフランジ
４７空間部
ＥＲ駆動源搭載ルーム
ＴＡトランスアクスル（搭載部品）

Claims

駆動源搭載ルームに重量積載物が、前記駆動源搭載ルームに搭載された搭載部品の前部上方に配置された状態で、前記駆動源搭載ルームを形成する車体に結合されたマウントブラケットに支持され、
前記マウントブラケットは、車体に結合された車体結合部と、この車体結合部から駆動源搭載ルームの内方へ向けて延在され、前記重量積載物を支持する支持部と、を備えた重量積載物支持構造であって、
前記マウントブラケットが、前記重量積載物を車両前方に下がる前傾状態で支持するよう形成され、
前記マウントブラケットに、前記支持部下面から延在され、前記支持部と、車体結合部または車体とを筋交い状に結合する補強部材が、前記搭載部品と車幅方向に重なる位置に配置され、
前記重量積載物に接続された索状部品が、前記支持部と、車体結合部または車体と、補強部材とで形成される空間部を通って配索されていることを特徴とする重量積載物支持構造。
前記索状部品が、前記重量積載物の側部に接続され、この側部から車両前方を回って前記空間部を通って車両後方へ配索されていることを特徴とする請求項１に記載の重量積載物支持構造。
前記補強部材は、前記重量積載物の重心位置よりも、車両前方に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の重量積載物支持構造。
前記マウントブラケットの支持部および補強部材に、剛性を向上させる角部を形成するフランジが設けられ、
これらのフランジが、少なくとも前記空間部に面する位置において、前記空間部とは逆の方向に立ち上げられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の重量積載物支持構造。
前記補強部材が、前記マウントブラケットと別体に形成され、かつ、締結手段によりマウントブラケットに結合されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の重量積載物支持構造。
前記索状部品が、前記マウントブラケットの支持部に固定されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の重量積載物支持構造。
前記重量積載物は、自動車を駆動させるモータに接続されたインバータであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の重量積載物支持構造。