JP5740284B2 - High voltage control equipment unit mounting structure - Google Patents

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Description

本発明は、車両のフロアパネル上に搭載した車両駆動用のバッテリを有する高電圧制御機器ユニットの搭載構造に関する。   The present invention relates to a mounting structure for a high-voltage control device unit having a vehicle driving battery mounted on a vehicle floor panel.
エンジンとモータを併用して走行する自動車(以下、「ハイブリッド自動車」と称す。)、又はモータのみを用いて走行する自動車(以下、「電気自動車」と称す。)には、電力を蓄えると共に電動装置に電力を供給するためのバッテリ(バッテリモジュール)が搭載されている。バッテリは、高電圧制御機器ユニットの一部として、インバータ装置などを含む高電圧電装部品と共にケース(バッテリケース)に収容されている場合が多い。   An automobile that uses both an engine and a motor (hereinafter referred to as “hybrid vehicle”) or an automobile that uses only a motor (hereinafter referred to as “electric vehicle”) stores electric power and is electrically driven. A battery (battery module) for supplying power to the apparatus is mounted. In many cases, the battery is housed in a case (battery case) together with a high-voltage electrical component including an inverter device or the like as a part of the high-voltage control device unit.
このようなバッテリは、その性能を十分に発揮させるために、使用可能な温度環境が限定されている。したがって、バッテリの車室内への配置においては、日射の影響で高温となる車室内の高所を避けて、比較的低温である車室内の低所(下方)に配置することが望ましい。また、車室内の乗員用の空間を十分に確保するため、バッテリは、車室内のデッドスペ−スである座席シートの下側などに配置する必要がある。特許文献1,2には、車室内の座席シートの下側にバッテリを配置した構造が開示されている。   Such a battery has a limited usable temperature environment in order to sufficiently exhibit its performance. Therefore, it is desirable to dispose the battery in the vehicle compartment, avoiding a high place in the vehicle compartment that becomes high temperature due to solar radiation, and in a low place (downward) in the vehicle compartment that is relatively low in temperature. In addition, in order to secure a sufficient space for passengers in the vehicle interior, the battery needs to be disposed below the seat seat, which is a dead space in the vehicle interior. Patent Documents 1 and 2 disclose a structure in which a battery is disposed below a seat seat in a vehicle interior.
この場合、ケース内に収容されたバッテリ、ジャンクションボックスなどの配電部品、バッテリのメインスイッチ(起動装置)、インバータ装置などの高電圧デバイスは、車両衝突時に乗員が高電圧の電気から安全に守られるように配置する必要がある。また、ケース内のバッテリやメインスイッチは、車両の側面衝突の際にできるだけ損傷を受けないように、その点を考慮した適切な配置とすることが望ましい。   In this case, a battery housed in the case, a power distribution component such as a junction box, a battery main switch (starting device), and a high voltage device such as an inverter device can safely protect the occupant from high voltage electricity in the event of a vehicle collision. It is necessary to arrange so that. In addition, it is desirable that the battery and the main switch in the case be appropriately arranged in consideration of the point so as not to be damaged as much as possible in the event of a side collision of the vehicle.
特開2001−354039号公報JP 2001-354039 A 特開2011−57191号公報JP 2011-57191 A
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両駆動用のバッテリ及びそれに付帯する高電圧電装部品などを含む高電圧制御機器ユニットの車室内での配置構成を工夫することで、バッテリ及び高電圧電装部品を適切な温度環境下に置くことができ、かつ、車室内のスペ−スの有効利用を図ることができると共に、車両衝突時の影響を最小限に抑えることができる高電圧制御機器ユニットの搭載構造を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to devise an arrangement configuration in a vehicle interior of a high-voltage control device unit including a battery for driving a vehicle and high-voltage electrical components attached thereto. Therefore, the battery and the high-voltage electrical components can be placed in an appropriate temperature environment, and the space in the passenger compartment can be used effectively, and the influence at the time of a vehicle collision can be minimized. It is to provide a mounting structure of a high-voltage control device unit that can be used.
上記課題を解決するための本発明は、車両(1)のフロアパネル(9)上に搭載した車両駆動用のバッテリ(50)を有する高電圧制御機器ユニット(20)の搭載構造であって、高電圧制御機器ユニット(20)は、車両(1)の車幅方向に並設された少なくとも2個の車両駆動用のバッテリ(50−1,50−2)と、バッテリ(50)の電力授受を制御するための高電圧電装部品(56,57)と、バッテリ(50)の起動装置(58)とを含むユニットであり、少なくとも2個のバッテリ(50−1,50−2)は、車両(1)の車幅方向に並設された複数の前方シート(5−1,5−2)の下側に搭載されており、高電圧電装部品(56,57)は、車幅方向における複数の前方シート(5−1,5−2)の間に挟まれた位置に搭載されており、起動装置(58)は、車幅方向における2個のバッテリ(50−1,50−2)の間に挟まれた位置に搭載されていることを特徴とする。   The present invention for solving the above problems is a mounting structure of a high voltage control device unit (20) having a vehicle driving battery (50) mounted on a floor panel (9) of a vehicle (1), The high-voltage control device unit (20) includes at least two vehicle drive batteries (50-1, 50-2) arranged in parallel in the vehicle width direction of the vehicle (1), and power transfer of the battery (50). Is a unit including a high-voltage electrical component (56, 57) for controlling the vehicle and a starter (58) for the battery (50), and at least two batteries (50-1, 50-2) The high-voltage electrical components (56, 57) mounted on the lower side of the plurality of front seats (5-1, 5-2) arranged in parallel in the vehicle width direction of (1) Placed between the front seats (5-1, 5-2) Are, activation device (58) is characterized in that it is mounted on a position between between the two batteries in the vehicle width direction (50-1, 50-2).
本発明にかかる高電圧制御機器ユニットの搭載構造によれば、車幅方向に並設した少なくとも2個のバッテリを前方シートの下側に搭載し、かつ、バッテリの起動装置(メインスイッチ)をそれら2個のバッテリの間に挟まれた位置に配置したことで、車両の両側面から最も離れた車幅方向の中央またはその近傍にバッテリの起動装置が配置される。これにより、車両の側面衝突時の衝撃がバッテリの起動装置に及ぶことを抑止できる。また、バッテリ及び起動装置を前方シートの下側に配置したことによっても、これらバッテリや起動装置に車両衝突時の衝撃が及び難くなる。これらにより、車両の側面衝突の衝撃で起動装置が誤作動あるいは故障することを防止でき、バッテリを有する高電圧制御機器ユニットに不具合が生じることを回避できる。   According to the mounting structure of the high-voltage control device unit according to the present invention, at least two batteries arranged in parallel in the vehicle width direction are mounted on the lower side of the front seat, and the battery starting device (main switch) is mounted on them. By disposing at a position sandwiched between two batteries, the battery activation device is disposed at or near the center in the vehicle width direction farthest from both side surfaces of the vehicle. Thereby, it can suppress that the impact at the time of the side collision of a vehicle reaches the starting device of a battery. Further, the battery and the starter device are also arranged below the front seat, so that it is difficult for the battery and the starter device to be impacted at the time of a vehicle collision. As a result, it is possible to prevent the starter from malfunctioning or failing due to the impact of a side collision of the vehicle, and to avoid the occurrence of problems in the high voltage control device unit having a battery.
また、本発明にかかる搭載構造では、車両駆動用のバッテリを複数の前方シート(5−1,5−2)の下側に搭載し、高電圧電装部品を車幅方向における複数の前方シート(5−1,5−2)の間に挟まれた位置に配置したことで、車両駆動用のバッテリを比較的に温度が低い前方シートの下側に搭載し、かつ、高電圧電装部品を比較的に温度が高い複数の前方シートの間に配置することができる。したがって、バッテリと高電圧電装部品を互いに隣接配置しながら、各々の温度環境の最適化を図ることができる。   Further, in the mounting structure according to the present invention, the vehicle driving battery is mounted below the plurality of front seats (5-1, 5-2), and the high-voltage electrical component is mounted on the plurality of front seats in the vehicle width direction ( 5-1 and 5-2), the vehicle driving battery is mounted on the lower side of the front seat with relatively low temperature, and high voltage electrical components are compared. It can arrange | position between several front seats where temperature is high. Therefore, it is possible to optimize each temperature environment while arranging the battery and the high-voltage electrical component adjacent to each other.
また、上記の搭載構造では、高電圧電装部品(56,57)には、バッテリ(50)への配電経路を構成してなる配電部品(ジャンクションボックス)(57)が含まれており、当該配電部品(57)は、起動装置(58)と共に、複数の前方シート(5−1,5−2)間に設けたセンターコンソール部(21)に配置されているとよい。   In the mounting structure described above, the high-voltage electrical components (56, 57) include a distribution component (junction box) (57) that forms a distribution path to the battery (50). The component (57) may be arranged on the center console portion (21) provided between the plurality of front seats (5-1, 5-2) together with the activation device (58).
上記の配電部品は、多数の配線が分岐する複雑な構造であり、かつ、高電圧がかかる部品であるため、安全性の確保及び車両の機能維持のために車両の側面衝突時の衝撃から保護する必要がある。そこで、当該配電部品は、バッテリの起動装置と共に、車両の両側面から最も離れた位置にあるセンターコンソール部に配置することで、車両の側面衝突時の衝撃が及び難くなるようにすることが望ましい。   The above power distribution components have a complicated structure with many wires branching and are components that are subject to high voltage, so they are protected from impacts during side collisions of the vehicle to ensure safety and maintain vehicle functions. There is a need to. Therefore, it is desirable that the power distribution component is disposed in the center console portion located farthest from both side surfaces of the vehicle together with the battery activation device so that the impact at the time of a side collision of the vehicle is difficult to reach. .
また、上記の搭載構造では、起動装置(58)及び高電圧電装部品(56,57)の少なくとも車幅方向の両側を囲んで複数の前方シート(5−1,5−2)との間に介在する補強部材(59)を設けるとよい。   In the mounting structure described above, the starter (58) and the high-voltage electrical components (56, 57) surround at least both sides in the vehicle width direction and between the plurality of front seats (5-1, 5-2). An intervening reinforcing member (59) may be provided.
このような補強部材を設けることで、車両の側面衝突時に両側のシートが起動装置及び高電圧電装部品側(車幅方向の中央側)へ移動する(倒れ込む)ことを抑止できる。したがって、車両の側面衝突時に前方シートによって起動装置や高電圧電装部品が潰れることを防止でき、それらを保護することができる。   By providing such a reinforcing member, it is possible to prevent the seats on both sides from moving (falling down) to the starter and the high-voltage electrical component side (center side in the vehicle width direction) at the time of a side collision of the vehicle. Therefore, it is possible to prevent the starter device and the high-voltage electrical component from being crushed by the front seat at the time of a side collision of the vehicle, and to protect them.
また、上記の搭載構造では、高電圧電装部品(56,57)には、インバータを有するインバータ装置(56a)とDC/DCコンバータを有するコンバータ装置(56b)とが含まれており、インバータ装置(56a)及びコンバータ装置(56b)は、車幅方向における複数の前方シート(5−1,5−2)の間に配置されているとよい。   In the mounting structure described above, the high-voltage electrical components (56, 57) include the inverter device (56a) having an inverter and the converter device (56b) having a DC / DC converter. 56a) and the converter device (56b) may be disposed between the plurality of front seats (5-1, 5-2) in the vehicle width direction.
インバータを有するインバータ装置やDC−DCコンバータを有するコンバータ装置は、外形寸法が比較的大型の部品であるため、それらを含む高電圧電装部品は、スペースの確保が比較的に容易である前方シートの間に挟まれた位置に配置することが望ましい。これにより、車室内のスペ−スを有効に利用して外形寸法が比較的大きな高電圧電装部品を効率的に搭載することが可能となる。   An inverter device having an inverter or a converter device having a DC-DC converter is a component having a relatively large external dimension. Therefore, a high-voltage electrical component including them has a front seat whose space is relatively easy to secure. It is desirable to arrange at a position sandwiched between them. As a result, it is possible to efficiently mount a high-voltage electrical component having a relatively large outer dimension by effectively using the space in the vehicle interior.
また、高電圧電装部品(56,57)に含まれるインバータ装置(56a)とコンバータ装置(56b)は、車両(1)の車幅方向において互いを背合わせ状態で設置するとよい。   In addition, the inverter device (56a) and the converter device (56b) included in the high-voltage electrical components (56, 57) may be installed back to back in the vehicle width direction of the vehicle (1).
このような配置構成を採用することで、外形寸法が比較的大型であるインバータ装置とコンバータ装置を含む高電圧電装部品の省スペ−ス化を図ることができる。また、前方シートの間に配置したインバータ装置とコンバータ装置を背合わせ状態で設置することで、それらを冷却するための冷却ダクトなど冷却用の構造を設ける場合、当該冷却用構造の共用化を図ることができるので、部品点数の削減、省スペース化などに寄与できる。また、インバータ装置及びコンバータ装置から延びる配線をそれらの下面側から引き出すことができるので、前方シートの下側に配置したバッテリからインバータ装置及びコンバータ装置に繋がれた配線の長さ寸法を短く抑えることが可能となる。   By adopting such an arrangement, it is possible to save space for high-voltage electrical components including an inverter device and a converter device whose outer dimensions are relatively large. In addition, by installing the inverter device and the converter device arranged between the front seats in a back-to-back state, when a cooling structure such as a cooling duct for cooling them is provided, the cooling structure is shared. Therefore, it can contribute to reduction of the number of parts and space saving. In addition, since the wiring extending from the inverter device and the converter device can be drawn out from the lower surface side thereof, the length dimension of the wiring connected to the inverter device and the converter device from the battery disposed on the lower side of the front seat is suppressed. Is possible.
また、上記の搭載構造では、フロアパネル(9)上には、車両(1)の前後方向に所定間隔で配置されて車幅方向に延びる一対の補強材(11,12)と、車両(1)の車幅方向に所定間隔で配置されて前後方向に延びる他の一対の補強材(26,27)とが設置されており、高電圧制御機器ユニット(20)は、前後方向及び車幅方向が上記一対の補強材(11,12)及び他の一対の補強材(26,27)で囲まれた位置に配置されているとよい。   In the mounting structure described above, a pair of reinforcing members (11, 12) that are arranged at predetermined intervals in the front-rear direction of the vehicle (1) and extend in the vehicle width direction on the floor panel (9) and the vehicle (1 And a pair of other reinforcing members (26, 27) that are arranged at predetermined intervals in the vehicle width direction and extend in the front-rear direction, and the high-voltage control device unit (20) is arranged in the front-rear direction and the vehicle width direction. Is preferably arranged at a position surrounded by the pair of reinforcing members (11, 12) and the other pair of reinforcing members (26, 27).
この構成によれば、高電圧制御機器ユニットは、補強材で前後方向及び車幅方向の四方が囲まれていることで、側面からの衝撃に対して保護された状態になっている。したがって、車両の衝突時の衝撃で高電圧制御機器ユニットが潰れることを抑止できる。   According to this configuration, the high-voltage control device unit is protected against the impact from the side surface by surrounding the four sides in the front-rear direction and the vehicle width direction with the reinforcing material. Therefore, it can suppress that a high voltage control apparatus unit is crushed by the impact at the time of a vehicle collision.
また、上記の高電圧制御機器ユニット(20)は、バッテリ(50)と高電圧電装部品(56,57)と起動装置(58)とを一体に収容してなるケース(30)と、ケース(30)内のバッテリ(50)を覆う断熱材(60)と、ケース(30)内でバッテリ(50)を支持するフレーム部材(55)とをさらに備えるとよい。この構成によれば、車両駆動用のバッテリ及びそれに付帯する高電圧電装部品及び起動装置などを車両の衝突時の衝撃からより効果的に保護することが可能となる。また、ケース内に設置した断熱材による断熱効果でバッテリの温度管理が容易となる。   The high-voltage control device unit (20) includes a case (30) in which a battery (50), high-voltage electrical components (56, 57), and an activation device (58) are integrally housed, and a case ( 30) It is good to further provide the heat insulating material (60) which covers the battery (50) in the inside, and the frame member (55) which supports the battery (50) in the case (30). According to this configuration, it is possible to more effectively protect the battery for driving the vehicle, the high-voltage electrical components and the starting device attached thereto, and the like from the impact at the time of the collision of the vehicle. Moreover, the temperature control of a battery becomes easy by the heat insulation effect by the heat insulating material installed in the case.
また、上記の搭載構造では、バッテリ(50)及び起動装置(58)は、フロアパネル(9)上で複数の前方シート(5−1,5−2)それぞれを車両(1)の前後方向へ移動可能に支持してなるシートレール(18,19)よりも下方に配置されているとよい。車両の側面衝突時に、高電圧制御機器ユニットより車幅方向で外側の位置に配置されている前方シートに過大な衝突荷重が加わることで、当該前方シートに変形や倒れが生じる場合がある。このような場合でも、上記のようにバッテリ及び起動装置をシートレールよりも下方に配置しておけば、前方シートの変形や倒れの影響がバッテリ及び起動装置に及ぶ確率を低く抑えることが可能となる。
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態における構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。
Further, in the mounting structure described above, the battery (50) and the starter (58) place the plurality of front seats (5-1, 5-2) on the floor panel (9) in the front-rear direction of the vehicle (1). It is good to arrange | position below the seat rail (18, 19) supported so that a movement is possible. At the time of a side collision of the vehicle, an excessive collision load may be applied to the front seat disposed at the outer position in the vehicle width direction from the high voltage control device unit, so that the front seat may be deformed or collapsed. Even in such a case, if the battery and the starting device are arranged below the seat rail as described above, it is possible to reduce the probability that the influence of the deformation or the fall of the front seat reaches the battery and the starting device. Become.
In addition, the code | symbol in said parenthesis shows the code | symbol of the component in embodiment mentioned later as an example of this invention.
本発明にかかる高電圧制御機器ユニットの搭載構造によれば、バッテリ及び高電圧電装部品を適切な温度環境下に置くことができ、かつ、車室内のスペ−スの有効利用を図ることができると共に、車両衝突時の影響を最小限に抑えることができる。   According to the mounting structure of the high-voltage control device unit according to the present invention, the battery and the high-voltage electrical component can be placed in an appropriate temperature environment, and the space in the vehicle compartment can be effectively used. At the same time, the influence of a vehicle collision can be minimized.
本発明の一実施形態にかかる高電圧制御機器ユニットを備えたハイブリッド自動車の車両を示す概略図である。It is the schematic which shows the vehicle of the hybrid vehicle provided with the high voltage control apparatus unit concerning one Embodiment of this invention. 高電圧制御機器ユニットの構成部品を示す概略の分解斜視図である。It is a general | schematic disassembled perspective view which shows the component of a high voltage control apparatus unit. フロアパネル上に設置した高電圧制御機器ユニットの概略平面図である。It is a schematic plan view of the high voltage control equipment unit installed on the floor panel. 高電圧制御機器ユニットを車両の後側から見た側断面図(図3のY矢視に対応する側断面図)である。It is the sectional side view (side sectional view corresponding to the Y arrow of Drawing 3) which looked at the high voltage control equipment unit from the back side of vehicles. 運転席シート及び助手席シートに対する高電圧制御機器ユニットの配置構成を示す概略の平面図である。FIG. 3 is a schematic plan view showing an arrangement configuration of high-voltage control device units with respect to a driver seat and a passenger seat.
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の説明において、上下及び前後左右などの向きを示す場合はいずれも、後述する車両1における向きを示すものとする。また、図中の矢印FRは、車両1の前側(前進方向)の向きを示す。また、下記で横方向、左右方向、車幅方向というときは、いずれも車両の進行方向(前後方向)に対する幅方向を指すものとする。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, in the case of indicating directions such as up and down, front and rear, left and right, all indicate directions in the vehicle 1 described later. An arrow FR in the figure indicates the direction of the front side (forward direction) of the vehicle 1. In the following description, the lateral direction, the left-right direction, and the vehicle width direction all refer to the width direction with respect to the traveling direction (front-rear direction) of the vehicle.
図1は、本発明の一実施形態にかかる高電圧制御機器ユニットを搭載したハイブリッド自動車の車両を示す概略図である。同図に示す車両1は、板金製の車体10を備え、該車体10の前部に配置されたエンジンルーム2には、エンジン3a及びモータジェネレータ3bが直列に設置されたパワーユニット3が搭載されている。モータジェネレータ3bは、例えば三相交流モータである。車両1は、内燃機関であるエンジン3aをモータジェネレータ3bにより駆動補助すると共に、車両減速時などには、モータジェネレータ3bからの電力を回収可能なハイブリッド自動車の車両である。   FIG. 1 is a schematic diagram showing a hybrid vehicle equipped with a high voltage control device unit according to an embodiment of the present invention. A vehicle 1 shown in FIG. 1 includes a sheet metal body 10, and a power unit 3 in which an engine 3 a and a motor generator 3 b are installed in series is mounted in an engine room 2 disposed in a front portion of the vehicle body 10. Yes. The motor generator 3b is, for example, a three-phase AC motor. The vehicle 1 is a hybrid vehicle that assists in driving the engine 3a, which is an internal combustion engine, with a motor generator 3b and can collect power from the motor generator 3b when the vehicle is decelerated.
すなわち、車両1では、エンジン3a及びモータジェネレータ3bの駆動力が駆動輪である前輪16に伝達される。また、車両1の減速時などに前輪16からモータジェネレータ3bに駆動力が伝達されると、モータジェネレータ3bが発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車両1の運動エネルギ−が電気エネルギ−として回収される。回収された電気エネルギ−は、後述する高電圧デバイス56に含まれるインバータ装置56aなどの電力変換器を介してバッテリモジュール50のバッテリ(蓄電池)に充電される。   That is, in the vehicle 1, the driving forces of the engine 3a and the motor generator 3b are transmitted to the front wheels 16 that are driving wheels. Further, when the driving force is transmitted from the front wheels 16 to the motor generator 3b when the vehicle 1 is decelerated, the motor generator 3b functions as a generator to generate a so-called regenerative braking force, and the kinetic energy of the vehicle 1 is electrically It is recovered as energy. The collected electrical energy is charged into the battery (storage battery) of the battery module 50 via a power converter such as an inverter device 56a included in the high voltage device 56 described later.
エンジンルーム2の後方には、フロントシート5とリアシート6とが配置された車室7が設けられている。また、車室7の後方(後輪17の上方)には、車室7とリアシート6のシートバック6aなどを介して仕切られた荷室(トランク)8が設けられている。   Behind the engine room 2 is provided a vehicle compartment 7 in which a front seat 5 and a rear seat 6 are arranged. In addition, a luggage compartment (trunk) 8 is provided behind the compartment 7 (above the rear wheel 17) through a compartment 7 and a seat back 6a of the rear seat 6.
そして、車室7内のフロントシート5(運転席シート5−1及び助手席シート5−2)の下側には、電力ケーブル15を介してパワーユニット3と接続された高電圧制御機器ユニット20が配置されている。図2は、高電圧制御機器ユニット20の構成部品を示す概略の分解斜視図である。また、図3乃至図5は、高電圧制御機器ユニット20の配置構成を示す図で、図3は、フロアパネル9上に設置した高電圧制御機器ユニット20の概略平面図、図4は、高電圧制御機器ユニット20を車両1の後側から見た側断面図(図3のY矢視に対応する側断面図)、図5は、運転席シート及び助手席シートに対する高電圧制御機器ユニットの配置構成を示す概略の平面図である。なお、図3では、高電圧制御機器ユニット20から後述する上カバー41を取り外した状態を図示している。また、各図では、高電圧制御機器ユニット20の内部の構成部品(バッテリモジュール50、高電圧デバイス56、配電部品57、メインスイッチ58など)は、いずれも図示を簡略化している。   A high voltage control device unit 20 connected to the power unit 3 via the power cable 15 is provided below the front seat 5 (driver seat 5-1 and passenger seat 5-2) in the passenger compartment 7. Has been placed. FIG. 2 is a schematic exploded perspective view showing components of the high-voltage control device unit 20. 3 to 5 are diagrams showing the arrangement of the high voltage control device unit 20, FIG. 3 is a schematic plan view of the high voltage control device unit 20 installed on the floor panel 9, and FIG. FIG. 5 is a side cross-sectional view of the voltage control device unit 20 as viewed from the rear side of the vehicle 1 (a side cross-sectional view corresponding to the arrow Y in FIG. 3), and FIG. 5 shows the high-voltage control device unit for the driver seat and the passenger seat. It is a schematic plan view showing an arrangement configuration. FIG. 3 shows a state where an upper cover 41 described later is removed from the high voltage control device unit 20. Moreover, in each figure, the components (battery module 50, high voltage device 56, power distribution component 57, main switch 58, etc.) inside the high voltage control device unit 20 are all simplified.
図3に示すように、車室7内のフロアパネル9上には、車両1の車幅方向に延びる一対のクロスメンバー(一対の補強材)11,12が設置されている。クロスメンバー11,12は、両側の一対のサイドフレーム(他の一対の補強材)26,27の間に架け渡されており、互いが前後に間隔を有して並設されている。また、サイドフレーム26,27は、フロアパネル9の面をその断面が上方に凸となるように折曲形成した部分で、高電圧制御機器ユニット20の両側で車両の前後方向へ直線状に延びている。フロアパネル9およびクロスメンバー11,12、サイドフレーム26,27は、いずれも車体10の一部を構成する部材である。   As shown in FIG. 3, a pair of cross members (a pair of reinforcing members) 11 and 12 extending in the vehicle width direction of the vehicle 1 are installed on the floor panel 9 in the passenger compartment 7. The cross members 11 and 12 are bridged between a pair of side frames (another pair of reinforcing members) 26 and 27 on both sides, and are arranged side by side with a space between them. Further, the side frames 26 and 27 are portions where the surface of the floor panel 9 is bent so that the cross section thereof protrudes upward, and extend linearly in the vehicle front-rear direction on both sides of the high-voltage control device unit 20. ing. The floor panel 9, the cross members 11 and 12, and the side frames 26 and 27 are members that constitute a part of the vehicle body 10.
図4に示すように、フロアパネル9の上側には、運転席シート5−1および助手席シート5−2が設置されている。運転席シート5−1及び助手席シート5−2は、それぞれ座部5−1a,5−2a及び背もたれ部5−1b,5−2bを備えており、フロアパネル9の上方で前後方向に延びるシートレール18,19に取り付けられて同方向にスライド移動可能に支持されている。   As shown in FIG. 4, a driver seat 5-1 and a passenger seat 5-2 are installed on the upper side of the floor panel 9. The driver seat 5-1 and the passenger seat 5-2 include seats 5-1a and 5-2a and backrests 5-1b and 5-2b, respectively, and extend in the front-rear direction above the floor panel 9. It is attached to the seat rails 18 and 19 and supported so as to be slidable in the same direction.
そして、本実施形態では、フロアパネル9と運転席シート5−1及び助手席シート5−2との間に高電圧制御機器ユニット20が搭載されている。高電圧制御機器ユニット20は、バッテリモジュール50と、バッテリモジュール50の電力授受を制御するための高電圧デバイス56及び配電部品57と、バッテリモジュール50用のメインスイッチ58とを含むユニットである。この高電圧制御機器ユニット20は、横方向の全体が運転席シート5−1及び助手席シート5−2の下側に設置されている。そして、車幅方向の中央部には、上方へ突出する突起状のセンターコンソール部21が設けられている。センターコンソール部21は、車幅方向における運転席シート5−1と助手席シート5−2の間に配置されており、座部5−1a,5−1bよりも高い位置まで突出して、車両1の前後方向に延びている。   In the present embodiment, the high voltage control device unit 20 is mounted between the floor panel 9, the driver seat 5-1 and the passenger seat 5-2. The high voltage control device unit 20 is a unit including a battery module 50, a high voltage device 56 and a power distribution component 57 for controlling power transfer of the battery module 50, and a main switch 58 for the battery module 50. The high-voltage control device unit 20 is installed below the driver seat 5-1 and the passenger seat 5-2 as a whole in the lateral direction. A projecting center console portion 21 projecting upward is provided at the center in the vehicle width direction. The center console portion 21 is disposed between the driver seat 5-1 and the passenger seat 5-2 in the vehicle width direction, protrudes to a position higher than the seat portions 5-1a and 5-1b, and the vehicle 1 It extends in the front-rear direction.
図2などに示すように、高電圧制御機器ユニット20は、下ケース31及び上カバー41からなるバッテリケース30を備えると共に、バッテリケース30内に収容されたバッテリモジュール50、バッテリモジュール50を覆う断熱材60、高電圧デバイス56、配電部品(高電圧配電部品)57、バッテリモジュール50用のメインスイッチ(起動装置)58を備えている。バッテリケース30は、例えば鋼板製の容器である。下ケース31は、車両1の上側を向く開口部32を有する有底容器型である。一方、上カバー(蓋体)41は、下ケース31の開口部32を塞ぐ略板状の部材であって、横方向の両側は、平板状の本体部41aになっており、横方向の中央には、前後方向に延びて上方に突出する突出部41bが設けられている。突出部41bは、運転席シート5−1と助手席シート5−2の間に配置された上記のセンターコンソール部21を構成している。突出部41bは、断面が台形状に形成されて上方に突出しており、その内部には、高電圧デバイス56及び配電部品57が収容されている。高電圧デバイス56及び配電部品57には、後述する補強部材59が被せられている。   As shown in FIG. 2 and the like, the high voltage control device unit 20 includes a battery case 30 including a lower case 31 and an upper cover 41, and a battery module 50 housed in the battery case 30, and heat insulation covering the battery module 50. A material 60, a high voltage device 56, a power distribution component (high voltage power distribution component) 57, and a main switch (starting device) 58 for the battery module 50 are provided. The battery case 30 is, for example, a steel plate container. The lower case 31 is a bottomed container type having an opening 32 facing the upper side of the vehicle 1. On the other hand, the upper cover (lid body) 41 is a substantially plate-like member that closes the opening 32 of the lower case 31, and both sides in the lateral direction are flat plate-like main body portions 41 a, which are centered in the lateral direction. Is provided with a protruding portion 41b extending in the front-rear direction and protruding upward. The protruding portion 41b constitutes the center console portion 21 disposed between the driver seat 5-1 and the passenger seat 5-2. The protrusion 41b has a trapezoidal cross section and protrudes upward, and the high voltage device 56 and the power distribution component 57 are accommodated therein. The high-voltage device 56 and the power distribution component 57 are covered with a reinforcing member 59 described later.
下ケース31の開口部32の外周縁には、上カバー41を接合させる接合面35が設けられている。また、下ケース31と上カバー41は、下ケース31における接合面35の近傍に設けた締結穴36と、それに対応する上カバー41の締結穴37とに取り付けたボルト38a及びナット38bからなる締結具38によって互いが締結固定されている。   A joining surface 35 for joining the upper cover 41 is provided on the outer peripheral edge of the opening 32 of the lower case 31. The lower case 31 and the upper cover 41 are fastened by a bolt 38a and a nut 38b attached to a fastening hole 36 provided in the vicinity of the joint surface 35 in the lower case 31 and a corresponding fastening hole 37 of the upper cover 41. The tools 38 are fastened and fixed to each other.
下ケース31は、横長の略直方体状に形成された有底容器状で、その内部がバッテリモジュール50などを収容するための収容部31cになっている。また、収容部31cの前側に立設された前側壁31aにおける幅方向の中央には、前方に向かって略水平に突出する略板状の突出部31dが一体形成されており、収容部31cの後側に立設された後側壁31bにおける幅方向の中央部には、後方に向かって略水平に突出する略板状の突出部31eが一体形成されている。   The lower case 31 is in the shape of a bottomed container formed in a horizontally long substantially rectangular parallelepiped shape, and the inside thereof is a housing portion 31c for housing the battery module 50 and the like. In addition, a substantially plate-like projecting portion 31d that projects substantially horizontally toward the front is integrally formed at the center in the width direction of the front side wall 31a that is erected on the front side of the housing portion 31c. A substantially plate-like projecting portion 31e that projects substantially horizontally toward the rear is integrally formed at the center in the width direction of the rear side wall 31b that is erected on the rear side.
収容部31c内のバッテリモジュール50は、車幅方向に並設された2個のバッテリ50−1,50−2を備えており、両方で収容部31cの内形に沿う薄型の略直方体状の外形を成している。バッテリモジュール50の上面側には、バッテリケース30を補強すると共に収容部31c内でバッテリモジュール50を支持するための金属板からなるフレーム部材55が設置されている。バッテリモジュール50は、フレーム部材55の下面側に固定されている。バッテリモジュール50は、その側面及び下面が断熱材60で覆われている。また、下ケース31における後側の突出部31eには、高電圧デバイス56が収容されている。また、高電圧デバイス56の前側に隣接する位置には、配電部品57が配置されており、配電部品57のさらに前側に隣接する位置には、メインスイッチ58が配置されている。   The battery module 50 in the housing portion 31c includes two batteries 50-1 and 50-2 arranged in parallel in the vehicle width direction, and is a thin, substantially rectangular parallelepiped shape that conforms to the inner shape of the housing portion 31c. It has an outline. On the upper surface side of the battery module 50, a frame member 55 made of a metal plate for reinforcing the battery case 30 and supporting the battery module 50 in the accommodating portion 31c is installed. The battery module 50 is fixed to the lower surface side of the frame member 55. The battery module 50 is covered with a heat insulating material 60 on its side and bottom surfaces. A high voltage device 56 is housed in the rear protrusion 31 e of the lower case 31. Further, a power distribution component 57 is disposed at a position adjacent to the front side of the high voltage device 56, and a main switch 58 is disposed at a position adjacent to the front side of the power distribution component 57.
図4及び図5に示すように、高電圧デバイス56及び配電部品57は、車幅方向における運転席シート5−1と助手席シート5−2との間に搭載されている。また、メインスイッチ58は、車幅方向における2個のバッテリ50−1,50−2の間に挟まれた位置に搭載されている。   As shown in FIGS. 4 and 5, the high voltage device 56 and the power distribution component 57 are mounted between the driver seat 5-1 and the passenger seat 5-2 in the vehicle width direction. The main switch 58 is mounted at a position sandwiched between the two batteries 50-1 and 50-2 in the vehicle width direction.
また、高電圧デバイス56及び配電部品57には、前後方向から見た断面が略台形状の補強部材59が被せられており、該補強部材59に上カバー41の突出部41bが被せて取り付けられている。補強部材59は、鋼鉄製の板材で形成した部材で、車両1の側面衝突などの衝撃から高電圧デバイス56及び配電部品57を保護するための部材である。すなわち、高電圧デバイス56及び配電部品57は、フレーム部材55よりも上側に突出して配置されており、その両側の側面及び上面が補強部材59で囲まれている。   The high-voltage device 56 and the power distribution component 57 are covered with a reinforcing member 59 having a substantially trapezoidal cross section when viewed from the front-rear direction, and the protruding portion 41b of the upper cover 41 is attached to the reinforcing member 59. ing. The reinforcing member 59 is a member formed of a steel plate material, and is a member for protecting the high voltage device 56 and the power distribution component 57 from an impact such as a side collision of the vehicle 1. That is, the high voltage device 56 and the power distribution component 57 are disposed so as to protrude above the frame member 55, and the side surfaces and the upper surface on both sides thereof are surrounded by the reinforcing members 59.
バッテリ50−1,50−2は、詳細な図示は省略するが、多数の電池セルが一体に束ねられた状態で設置されている。また、高電圧デバイス56は、インバータを有するインバータ装置56a及びDC/DCコンバータを有するコンバータ装置56bを備えてなる電子機器である。高電圧デバイス56には、図示は省略するが、ECUなどの電子機器も設けられている。高電圧デバイス56の機能によって、バッテリモジュール50から直流電流を得ると共に該直流電流を三相交流電流に変換し、この電流をモータジェネレータ3bに供給してこれを駆動させると共に、モータジェネレータ3bからの回生電流を直流電流に変換することで、バッテリモジュール50への充電を可能としている。   Although detailed illustration is omitted, the batteries 50-1 and 50-2 are installed in a state where a large number of battery cells are bundled together. The high voltage device 56 is an electronic device including an inverter device 56a having an inverter and a converter device 56b having a DC / DC converter. Although not shown, the high voltage device 56 is also provided with an electronic device such as an ECU. The function of the high voltage device 56 obtains a direct current from the battery module 50, converts the direct current into a three-phase alternating current, and supplies the current to the motor generator 3b to drive it. By converting the regenerative current into a direct current, the battery module 50 can be charged.
配電部品57は、バッテリモジュール50や高電圧デバイス56に繋がれた多数の配線及び該配線を接続する多数のコネクタを一体的に設けた部品である。この配電部品57は、コネクタを介して多数の配線が分岐する複雑な構造である。上記の高電圧デバイス56及び配電部品57で、本発明にかかる高電圧電装部品が構成されている。また、メインスイッチ58はバッテリモジュール50の通電のオンオフを切り替えるスイッチであって、各バッテリ50−1,50−2が備える電池セルに接続されている。   The power distribution component 57 is a component integrally provided with a large number of wirings connected to the battery module 50 and the high voltage device 56 and a large number of connectors for connecting the wirings. The power distribution component 57 has a complicated structure in which a large number of wires branch through a connector. The high voltage device 56 and the power distribution component 57 described above constitute a high voltage electrical component according to the present invention. The main switch 58 is a switch for switching on / off the energization of the battery module 50, and is connected to the battery cells included in the batteries 50-1 and 50-2.
一方、図2及び図3に示すように、下ケース31の前後側壁31a,31bには、下ケース31をクロスメンバー11(車体10の一部)に締結固定するための車体側ステ−43と、収容部31c内のバッテリモジュール50を支持固定するためのバッテリステ−45とが取り付けられている。車体側ステ−43とバッテリステ−45は、前後側壁31a,31bの内外面で互いに対向する位置に固定されている。図2及び図3に示すように、上記の車体側ステ−43とバッテリステ−45の組は、下ケース31における前後側壁31a、31bの左右それぞれの合計4箇所に設けられている。   On the other hand, as shown in FIGS. 2 and 3, on the front and rear side walls 31 a and 31 b of the lower case 31, there is a vehicle body side stage 43 for fastening and fixing the lower case 31 to the cross member 11 (a part of the vehicle body 10). A battery station 45 for supporting and fixing the battery module 50 in the housing portion 31c is attached. The vehicle body side stage 43 and the battery stage 45 are fixed at positions facing each other on the inner and outer surfaces of the front and rear side walls 31a and 31b. As shown in FIGS. 2 and 3, the set of the vehicle body side stay 43 and the battery stay 45 is provided at a total of four locations on the left and right sides of the front and rear side walls 31 a and 31 b in the lower case 31.
本実施形態の高電圧制御機器ユニット20では、メインスイッチ58を車幅方向に並設した2個バッテリ50−1,50−2の間に挟まれた位置に配置したことで、車両1の側面衝突の際にメインスイッチ58が受ける衝撃を両側のバッテリ50−1,50−2で吸収することができる。したがって、車両1の側面衝突の衝撃でメインスイッチ58が誤作動あるいは故障することを防止でき、高電圧制御機器ユニット20に不具合が発生することを回避できる。   In the high voltage control device unit 20 of the present embodiment, the main switch 58 is disposed at a position sandwiched between two batteries 50-1 and 50-2 arranged in parallel in the vehicle width direction, so that the side surface of the vehicle 1 is The impact received by the main switch 58 in the event of a collision can be absorbed by the batteries 50-1 and 50-2 on both sides. Therefore, it is possible to prevent the main switch 58 from malfunctioning or failing due to the impact of the side collision of the vehicle 1 and to avoid the occurrence of a malfunction in the high voltage control device unit 20.
また、バッテリモジュール50を運転席シート5−1及び助手席シート5−2の下側に搭載し、高電圧デバイス56及び配電部品57を車幅方向における運転席シート5−1と助手席シート5−2の間に配置したことで、バッテリモジュール50を比較的に温度が低い車室7内の低位置に搭載し、かつ、高電圧デバイス56及び配電部品57を比較的に温度が高い運転席シート5−1と助手席シート5−2の間に配置することができる。したがって、バッテリモジュール50と高電圧デバイス56及び配電部品57とを互いに隣接配置しながら、各々の温度環境の最適化を図ることができる。   Further, the battery module 50 is mounted below the driver seat 5-1 and the passenger seat 5-2, and the high voltage device 56 and the power distribution component 57 are installed in the driver seat 5-1 and the passenger seat 5 in the vehicle width direction. -Between the battery module 50 and the power distribution device 57 are mounted in a low position in the passenger compartment 7 where the temperature is relatively low, and the high voltage device 56 and the power distribution component 57 are relatively high in the driver's seat. It can be disposed between the seat 5-1 and the passenger seat 5-2. Therefore, it is possible to optimize each temperature environment while arranging the battery module 50, the high voltage device 56, and the power distribution component 57 adjacent to each other.
また、配電部品57は、多数の配線が分岐する複雑な構造であり、かつ、高電圧がかかる部品である。そのため、安全性の確保及び車両の機能維持のために、車両の側面衝突時の衝撃から保護する必要がある。そこで、配電部品57は、メインスイッチ58と共に、車両1の両側面から最も離れた位置にあるセンターコンソール部21に配置している。   In addition, the power distribution component 57 is a component having a complicated structure in which a large number of wiring branches and a high voltage is applied. Therefore, in order to ensure safety and maintain the function of the vehicle, it is necessary to protect it from an impact at the time of a side collision of the vehicle. Therefore, the power distribution component 57 is disposed together with the main switch 58 in the center console portion 21 that is located farthest from both side surfaces of the vehicle 1.
また、車両1の側面衝突時に、高電圧制御機器ユニット20よりも車幅方向で外側の位置に配置されている運転席シート5−1又は助手席シート5−2に過大な衝突荷重が加わることで、運転席シート5−1又は助手席シート5−2に変形や倒れが生じる場合がある。これに対して、本実施形態では、バッテリ50及びメインスイッチ58をシートレール18,19よりも下方に配置していることで、運転席シート5−1又は助手席シート5−2の変形及び倒れの影響がバッテリ50やメインスイッチ58に及ぶ確率を低く抑えることを可能としている。   Further, at the time of a side collision of the vehicle 1, an excessive collision load is applied to the driver seat 5-1 or the passenger seat 5-2 disposed at a position outside the high voltage control device unit 20 in the vehicle width direction. Thus, the driver seat 5-1 or the passenger seat 5-2 may be deformed or collapsed. On the other hand, in the present embodiment, the battery 50 and the main switch 58 are disposed below the seat rails 18 and 19, so that the driver seat 5-1 or the passenger seat 5-2 is deformed and collapsed. It is possible to suppress the probability that the influence of the above will affect the battery 50 and the main switch 58.
また、図4に示すように、高電圧デバイス56及び配電部品57の車幅方向の両側を囲む補強部材59を設けており、該補強部材59を高電圧デバイス56及び配電部品57と運転席シート5−1及び助手席シート5−2それぞれとの間に介在させている。このような補強部材59を設けたことで、車両1の側面衝突時に両側の運転席シート5−1又は助手席シート5−2が高電圧デバイス56及び配電部品57側(車幅方向の中央側、センタ−コンソ−21側)へ移動する(倒れ込む)ことを防止できる。したがって、車両1の側面衝突時に高電圧デバイス56や配電部品57が潰れることを抑止できる。   Further, as shown in FIG. 4, a reinforcing member 59 surrounding both sides of the high voltage device 56 and the power distribution component 57 in the vehicle width direction is provided, and the reinforcing member 59 is provided with the high voltage device 56 and the power distribution component 57 and the driver's seat. 5-1 and the passenger seat 5-2. By providing such a reinforcing member 59, the driver seat 5-1 or the passenger seat 5-2 on both sides of the vehicle 1 at the time of a side collision of the vehicle 1 can be connected to the high voltage device 56 and the power distribution component 57 side (the center side in the vehicle width direction). , Moving to the center-console-21 side) can be prevented. Therefore, it is possible to prevent the high voltage device 56 and the power distribution component 57 from being crushed at the time of a side collision of the vehicle 1.
また、図5に示すように、高電圧デバイス56のインバータ装置56a及びコンバータ装置56bは、車幅方向における運転席シート5−1と助手席シート5−2の間に配置されている。   As shown in FIG. 5, the inverter device 56a and the converter device 56b of the high-voltage device 56 are disposed between the driver seat 5-1 and the passenger seat 5-2 in the vehicle width direction.
インバータを有するインバータ装置56aやDC−DCコンバータを有するコンバータ装置56bは、外形寸法が比較的に大型の部品であるため、それらを含む高電圧デバイス56は、スペースの確保が比較的に容易である運転席シート5−1と助手席シート5−2の間に配置することが望ましい。これにより、車室7内のスペ−スを有効に利用して、外形寸法が比較的大きなインバータ装置56a及びコンバータ装置56bを効率的に搭載することが可能となる。   Since the inverter device 56a having an inverter and the converter device 56b having a DC-DC converter are relatively large parts, the high-voltage device 56 including them is relatively easy to secure a space. It is desirable to arrange between the driver seat 5-1 and the passenger seat 5-2. Thereby, it is possible to efficiently mount the inverter device 56a and the converter device 56b having relatively large outer dimensions by effectively using the space in the passenger compartment 7.
また、図3乃至図5に示すように、高電圧デバイス56のインバータ装置56aとコンバータ装置56bは、車両1の車幅方向において互いが背合わせ状態(車幅方向の中心側の面同士を突き合わせた状態)で設置されている。これにより、外形寸法が比較的大型であるインバータ装置56aとコンバータ装置56bを含む高電圧デバイス56の省スペ−ス化を図ることができる。   Further, as shown in FIGS. 3 to 5, the inverter device 56 a and the converter device 56 b of the high-voltage device 56 are in a back-to-back state in the vehicle width direction of the vehicle 1 (the surfaces on the center side in the vehicle width direction are butted together. Installed). Thereby, it is possible to save the space of the high voltage device 56 including the inverter device 56a and the converter device 56b whose outer dimensions are relatively large.
また、シート5−1,5−2間に配置したインバータ装置56aとコンバータ装置56bを背合わせ状態で設置したことで、詳細な図示は省略するが、それらを冷却するための冷却ダクトなど冷却用の構造を設ける場合、当該冷却用の構造の共用化を図ることができる。したがって、部品点数の削減、省スペース化を図ることができる。また、インバータ装置56a及びコンバータ装置56bから延びる配線をそれらの下面側から引き出すことができるので、バッテリモジュール50からインバータ装置56a及びコンバータ装置56bに繋がれた配線の長さ寸法を短く抑えることが可能となる。すなわち、高電圧の配線は、その配線経路の全長に渡って漏電対策及び高電圧保護対策が必要となるため、配線経路を可能な限り短くすることが望ましいこところ、上記の配置構成を採用したことで、高電圧デバイス56に接続された配線の経路長を短く抑えた効率的な配置が可能となる。   Further, since the inverter device 56a and the converter device 56b arranged between the seats 5-1 and 5-2 are installed in a back-to-back state, a detailed illustration is omitted, but a cooling duct or the like for cooling them is used for cooling. When this structure is provided, the cooling structure can be shared. Therefore, it is possible to reduce the number of parts and save space. In addition, since the wires extending from the inverter device 56a and the converter device 56b can be drawn out from the lower surface side, the length of the wire connected from the battery module 50 to the inverter device 56a and the converter device 56b can be kept short. It becomes. In other words, since the high-voltage wiring requires a countermeasure against electric leakage and high-voltage protection over the entire length of the wiring path, it is desirable to make the wiring path as short as possible. Thus, an efficient arrangement is possible in which the path length of the wiring connected to the high voltage device 56 is kept short.
また、本実施形態の搭載構造では、図3に示すように、フロアパネル9上には、車両1の前後方向に所定間隔で配置されて車幅方向に延びる一対の補強材であるクロスメンバー11,12と、車両1の車幅方向に所定間隔で配置されて前後方向に延びる他の一対の補強材であるサイドフレーム26,27とが設置されている。そして、高電圧制御機器ユニット20は、前後方向及び車幅方向がクロスメンバー11,12及びサイドフレーム26,27で囲まれた位置に配置されている。   Further, in the mounting structure of the present embodiment, as shown in FIG. 3, a cross member 11 that is a pair of reinforcing members disposed on the floor panel 9 at a predetermined interval in the front-rear direction of the vehicle 1 and extending in the vehicle width direction. , 12 and side frames 26, 27, which are another pair of reinforcing members that are arranged at predetermined intervals in the vehicle width direction of the vehicle 1 and extend in the front-rear direction. The high-voltage control device unit 20 is arranged at a position where the front-rear direction and the vehicle width direction are surrounded by the cross members 11, 12 and the side frames 26, 27.
このように、高電圧制御機器ユニット20の四方がクロスメンバー11,12及びサイドフレーム26,27で囲まれていることで、車両1の衝突時の衝撃で高電圧制御機器ユニット20が潰れることを効果的に防止できる。   As described above, since the four sides of the high voltage control device unit 20 are surrounded by the cross members 11 and 12 and the side frames 26 and 27, the high voltage control device unit 20 is crushed by an impact when the vehicle 1 collides. It can be effectively prevented.
また、高電圧制御機器ユニット20は、図2に示すように、バッテリモジュール50と高電圧デバイス56及び配電部品57とメインスイッチ58とを一体に収容してなるバッテリケース30と、該バッテリケース30内のバッテリモジュール50を覆う断熱材60と、バッテリケース30内でバッテリモジュール50を支持するフレーム部材55と備えている。この構成によって、車両駆動用のバッテリモジュール50及びそれに付帯する高電圧デバイス56及び配電部品57やメインスイッチ58などを、車両1の衝突時の衝撃から効果的に保護することが可能となる。また、バッテリケース30内に設置した断熱材60で、バッテリモジュール50の環境温度を適切な温度に管理することが可能となる。   Further, as shown in FIG. 2, the high voltage control device unit 20 includes a battery case 30 that integrally includes a battery module 50, a high voltage device 56, a power distribution component 57, and a main switch 58, and the battery case 30. And a frame member 55 that supports the battery module 50 in the battery case 30. With this configuration, it is possible to effectively protect the battery module 50 for driving the vehicle, the high voltage device 56 attached thereto, the power distribution component 57, the main switch 58, and the like from the impact at the time of the collision of the vehicle 1. In addition, it is possible to manage the environmental temperature of the battery module 50 to an appropriate temperature with the heat insulating material 60 installed in the battery case 30.
以上説明したように、本実施形態の高電圧制御機器ユニット20によれば、管理温度が比較的低いバッテリモジュール50を車室7内におけるシートレール18,19の下側に配置し、管理温度が比較的高い高電圧デバイス56(インバータ装置56a、コンバータ装置56b)を左右シート5−1,5−2の間に配置したことで、バッテリモジュール50と高電圧デバイス56を隣接させて配置しながら、それらを適切な温度環境下に置くことを可能としている。   As described above, according to the high voltage control device unit 20 of the present embodiment, the battery module 50 having a relatively low management temperature is disposed below the seat rails 18 and 19 in the passenger compartment 7 so that the management temperature is low. By arranging the relatively high high voltage device 56 (inverter device 56a, converter device 56b) between the left and right seats 5-1 and 5-2, the battery module 50 and the high voltage device 56 are arranged adjacent to each other, It is possible to place them in an appropriate temperature environment.
すなわち、車両駆動用のバッテリモジュール50を備えた車両1において、車室7内にバッテリモジュール50およびその制御装置をレイアウトすることで、フロントノ−ズを短く抑えて車両1を小型化しているが、その際に上記の搭載構造を採用したことでバッテリモジュール50と高電圧デバイス56などの配置の最適化を図っている。   That is, in the vehicle 1 provided with the battery module 50 for driving the vehicle, the battery module 50 and its control device are laid out in the passenger compartment 7, thereby reducing the front noise and reducing the size of the vehicle 1. In this case, the above-described mounting structure is adopted to optimize the arrangement of the battery module 50, the high voltage device 56, and the like.
また、センターコンソール部21にメインスイッチ58及び配電部品57を配置したことで、車室7内のスペ−スを有効活用していると共に、バッテリモジュール50を制御するための入力側端子(バッテリモジュール50に対する出力側端子)を構成しているメインスイッチ58と、車両駆動を制御するための出力側端子(バッテリモジュール50に対する出力側端子)を構成している配電部品57との両方をセンターコンソール部21に集中的に配置している。   Further, since the main switch 58 and the power distribution component 57 are arranged in the center console portion 21, the space in the passenger compartment 7 is effectively used and the input side terminal (battery module for controlling the battery module 50) is used. The main console 58 constituting the output side terminal 50 and the power distribution component 57 constituting the output side terminal (output side terminal for the battery module 50) for controlling the vehicle drive are connected to the center console section. 21 is concentrated.
上記のように、バッテリモジュール50と高電圧デバイス56とを隣接させて配置したことで、電気安全構造及びバッテリや高電圧デバイスの冷却構造を集約させて配置した構造の高電圧制御機器ユニット20を構成できる。これにより、車両駆動用のバッテリを備えた車両の部品点数の削減及びコスト低減の効果が得られる。   As described above, the battery module 50 and the high-voltage device 56 are arranged adjacent to each other, so that the high-voltage control device unit 20 having a structure in which the electrical safety structure and the cooling structure of the battery and the high-voltage device are integrated is arranged. Can be configured. Thereby, the effect of reduction of the number of parts of a vehicle provided with the battery for vehicle drive, and cost reduction is acquired.
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、本発明にかかる高電圧制御機器ユニットを備えた車両として、ハイブリッド自動車の車両1を例に挙げて説明したが、本発明にかかる車両は、車両駆動用のバッテリと、当該バッテリの電力授受を制御するための高電圧電装部品と、バッテリの起動装置とを含む高電圧制御機器ユニットを備えた車両であれば、上記のようなハイブリッド自動車の車両1には限定されず、電機自動車など他の種類の自動車の車両にも適用が可能である。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea described in the claims and the specification and drawings. Is possible. For example, in the above-described embodiment, the hybrid vehicle 1 has been described as an example of the vehicle including the high-voltage control device unit according to the present invention. However, the vehicle according to the present invention includes a battery for driving the vehicle, As long as the vehicle includes a high-voltage control device unit including a high-voltage electrical component for controlling power transfer of the battery and a battery starter, the vehicle is not limited to the hybrid vehicle 1 as described above. The present invention can also be applied to other types of vehicles such as electric vehicles.
1 車両
2 エンジンルーム
3 パワーユニット
3a エンジン
3b モータジェネレータ
5 フロントシート(前方シート)
5−1 運転席シート
5−1a 座部
5−1b 背もたれ部
5−2 助手席シート
5−2a 座部
5−2b 背もたれ部
6 リアシート
6a シートバック
7 車室
9 フロアパネル
10 車体
11,12 クロスメンバー(一対の補強材)
15 電力ケーブル
16 前輪
17 後輪
18,19 シートレール
20 高電圧制御機器ユニット
21 センターコンソール部
26,27 サイドフレーム(他の一対の補強材)
30 バッテリケース
31 下ケース
41 上カバー
50 バッテリモジュール(バッテリ)
50−1 バッテリ
50−2 バッテリ
55 フレーム部材
56 高電圧デバイス(高電圧電装部品)
56a インバータ装置
56b コンバータ装置
57 配電部品(高電圧電装部品)
58 メインスイッチ(起動装置)
59 補強部材
60 断熱材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle 2 Engine room 3 Power unit 3a Engine 3b Motor generator 5 Front seat (front seat)
5-1 Driver's seat 5-1a Seat 5-1b Backrest 5-2 Passenger seat 5-2a Seat 5-2b Backrest 6 Rear seat 6a Seat back 7 Car compartment 9 Floor panel 10 Car body 11, 12 Cross member (A pair of reinforcements)
15 Power cable 16 Front wheel 17 Rear wheel 18, 19 Seat rail 20 High voltage control device unit 21 Center console part 26, 27 Side frame (other pair of reinforcing materials)
30 Battery case 31 Lower case 41 Upper cover 50 Battery module (battery)
50-1 battery 50-2 battery 55 frame member 56 high voltage device (high voltage electrical component)
56a Inverter device 56b Converter device 57 Power distribution component (high voltage electrical component)
58 Main switch (starting device)
59 Reinforcing member 60 Insulating material

Claims (8)

  1. 車両のフロアパネル上に搭載した車両駆動用のバッテリを有する高電圧制御機器ユニットの搭載構造であって、
    前記高電圧制御機器ユニットは、前記車両の車幅方向に並設された少なくとも2個の車両駆動用のバッテリと、前記バッテリの電力授受を制御するための高電圧電装部品と、前記バッテリの起動装置と、前記バッテリと前記高電圧電装部品と前記起動装置とを一体に収容してなるケースと、を含むユニットであり、
    前記2個のバッテリは、前記車両の車幅方向に並設された複数の前方シートの下側に搭載されており、
    前記高電圧電装部品は、車幅方向における前記複数の前方シートの間に挟まれた位置に搭載されており、
    前記起動装置は、車幅方向における前記2個バッテリの間に挟まれた位置に搭載されている
    ことを特徴とする高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
    A structure for mounting a high-voltage control device unit having a vehicle driving battery mounted on a floor panel of a vehicle,
    The high-voltage control device unit includes at least two batteries for driving the vehicle arranged in parallel in the vehicle width direction of the vehicle, a high-voltage electrical component for controlling power transfer of the battery, and activation of the battery A unit including a device, and a case in which the battery, the high-voltage electrical component, and the activation device are integrally housed ,
    The two batteries are mounted on the lower side of a plurality of front seats arranged in parallel in the vehicle width direction of the vehicle,
    The high voltage electrical component is mounted at a position sandwiched between the plurality of front seats in the vehicle width direction,
    The starting structure is mounted at a position sandwiched between the two batteries in the vehicle width direction.
  2. 前記高電圧電装部品には、前記バッテリの配電経路を構成してなる配電部品が含まれており、
    当該配電部品は、前記起動装置と共に、前記複数の前方シートの間に設けたセンターコンソール部に配置されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
    The high voltage electrical component includes a power distribution component that constitutes a power distribution path of the battery,
    The high-voltage control device unit mounting structure according to claim 1, wherein the power distribution component is disposed in a center console portion provided between the plurality of front seats together with the activation device.
  3. 前記起動装置及び前記高電圧電装部品の少なくとも前記車幅方向の両側には、それらと前記複数の前方シートそれぞれとの間に介在する補強部材が設けられている
    ことを特徴とする請求項2に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
    The reinforcement member interposed between them and each of these front seats is provided at least on both sides in the vehicle width direction of the starting device and the high-voltage electrical component. Mounting structure of the described high-voltage control device unit.
  4. 前記高電圧電装部品には、インバータを有するインバータ装置とDC/DCコンバータを有するコンバータ装置とが含まれており、
    前記インバータ装置及びコンバータ装置は、前記車幅方向における前記複数の前方シートの間に挟まれた位置に搭載されている
    ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
    The high-voltage electrical component includes an inverter device having an inverter and a converter device having a DC / DC converter,
    The high voltage according to any one of claims 1 to 3, wherein the inverter device and the converter device are mounted at a position sandwiched between the plurality of front seats in the vehicle width direction. Mounting structure of control equipment unit.
  5. 前記インバータ装置と前記コンバータ装置は、前記車両の車幅方向において互いが背合わせ状態で設置されている
    ことを特徴とする請求項4に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
    The high-voltage control device unit mounting structure according to claim 4, wherein the inverter device and the converter device are installed in a back-to-back state in the vehicle width direction of the vehicle.
  6. 前記フロアパネル上には、前記車両の前後方向に所定間隔で配置されて車幅方向に延びる一対の補強材と、前記車両の車幅方向に所定間隔で配置されて前後方向に延びる他の一対の補強材とが設置されており、
    前記高電圧制御機器ユニットは、前後方向及び車幅方向が前記一対の補強材及び前記他の一対の補強材で囲まれた位置に配置されている
    ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
    On the floor panel, a pair of reinforcing members arranged at a predetermined interval in the front-rear direction of the vehicle and extending in the vehicle width direction, and another pair of reinforcing members arranged at a predetermined interval in the vehicle width direction of the vehicle and extending in the front-rear direction. With the reinforcement material of
    6. The high-voltage control device unit is disposed at a position where the front-rear direction and the vehicle width direction are surrounded by the pair of reinforcing members and the other pair of reinforcing members. The mounting structure of the high voltage control device unit according to claim 1.
  7. 前記高電圧制御機器ユニットは、
    前記ケース内で前記バッテリを覆う断熱材と、
    前記ケース内で前記バッテリを支持するフレーム部材と、をさらに備える
    ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
    The high voltage control device unit is:
    A heat insulating material covering the battery in the case;
    The high voltage control device unit mounting structure according to any one of claims 1 to 6, further comprising a frame member that supports the battery in the case.
  8. 前記複数の前方シートそれぞれを前記フロアパネル上で前記車両の前後方向へ移動可能に支持してなるシートレールを備え、
    前記バッテリ及び前記起動装置は、前記シートレールよりも下方に配置されている
    ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の高電圧制御機器ユニットの搭載構造。
    A seat rail that supports each of the plurality of front seats so as to be movable in the front-rear direction of the vehicle on the floor panel;
    The high-voltage control device unit mounting structure according to any one of claims 1 to 7, wherein the battery and the activation device are disposed below the seat rail.
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