JP6491703B2 - 車両及び駆動回路ユニット - Google Patents

Description

本発明は、電源からの電力を変換（又は調整）してモータに供給する駆動回路を備える駆動回路ユニット及びこの駆動回路ユニットを有する車両に関する。

電源からの電力を変換（又は調整）してモータに供給する駆動回路ユニットに関し、外部と電気的に接続するための種々の接続構造が提案又は開示されている（例えば特許文献１）。

特許文献１では、電気自動車に外力が入力した際の充放電ハーネスのプロテクト性を向上することができる電気自動車の充放電ハーネス配索構造を提供することを目的としている（［０００５］、要約）。この目的を達成するため、特許文献１（要約）では、モータルームに配置されてモータ駆動ユニット１０に駆動電流を供給する強電ユニット２０と、車体フロアの下部に配置したバッテリパックを、充放電ハーネス５１を介して接続する。強電ユニット２０は、ユニット背面（強電モジュール背面）２４と、ハーネス接続凹部２５とを備える。ユニット背面２４は、モータルームと車体フロアの間に起立するダッシュパネルに対向する。ハーネス接続凹部２５は、ユニット背面２４から強電ユニット２０の内部に向かって陥没し、その内側には、充放電ハーネス５１の一端５１ａを接続する充放電ハーネス接続端子２６が設けられる。

特許文献１の実施例１では、充放電ハーネス５１並びに充電ハーネス５２（急速充電ハーネス５３及び普通充電ハーネス５４を含む。）が、ハーネス接続凹部２５に設けられた接続端子２６、２７ａ、２７ｂに接続される（図２、図３、図４、［００２２］〜［００２５］）。また、ハーネス接続凹部２５は、ダッシュパネル４の下方に位置する（図３、［００２８］）。

特開２０１２−２４０４７７号公報

上記のように、特許文献１では、ユニット背面２４から強電ユニット２０（駆動回路ユニット）の内部に向かって陥没したハーネス接続凹部２５内において、接続端子２６、２７ａ、２７ｂに、ハーネス５１、５３、５４（又はケーブル）を接続する（図２、図３、図４、［００２２］〜［００２５］）。

しかしながら、接続端子２６、２７ａ、２７ｂをハーネス接続凹部２５内に配置した場合、強電ユニット２０をモータルーム２内に配置した状態では、作業者は、接続端子２６、２７ａ、２７ｂに対するハーネス５１、５３、５４の取付け又は取り外しに手間がかかる。特に、ハーネス接続凹部２５がダッシュパネル４の下方に位置する場合（図３）、ボンネットを開けた状態で、強電ユニット２０の上方から接続端子２６、２７ａ、２７ｂを見ることが困難になる。

本発明は上記のような課題を考慮してなされたものであり、駆動回路ユニットの端子に対するケーブルの取付け又は取り外しの作業性を向上可能な車両及び駆動回路ユニットを提供することを目的とする。

本発明に係る車両は、
モータと、
電源と、
前記電源からの電力を変換して前記モータに供給する駆動回路ユニットと
を含むものであって、
前記駆動回路ユニットは、
電力変換を行う駆動回路と、
前記駆動回路と電気的に接続され、第１ケーブルを介して前記駆動回路ユニットの外部に対して電力の入力又は出力が可能な第１端子と、
前記車両の前後方向において、前記駆動回路ユニットの前側の側面の一部が前方に延在して形成される前方突出部と
を備え、
前記第１端子は、前記前方突出部の前端よりも後方において、上方を向いて前記前方突出部に設けられる
ことを特徴とする。

本発明によれば、第１端子は、上方を向いて設けられる。このため、例えば、ボンネットを開けた状態で、作業者は、第１端子を見易くなる。加えて、第１端子は、駆動回路ユニットの前側の側面の一部が前方に延在して形成される前方突出部に設けられる。このため、例えば、駆動回路ユニットの後方又は側方に第１端子を設ける場合と比較して、作業者と第１端子との距離を短くすることが可能となる。従って、車両の組立時、メンテナンス時等において、第１ケーブルの取付け又は取り外しの作業性を向上することが可能となる。

また、本発明によれば、第１端子は、前方突出部の前端よりも後方において前方突出部に設けられる。このため、車両が前方障害物と衝突した際、駆動回路ユニットよりも前側に配置された周辺部品（前側周辺部品）が駆動回路ユニットを押圧した場合、前側周辺部品からの押圧力（荷重）を前方突出部の前端が受けることとなる。従って、第１端子に直接荷重が入力されることを防ぐことで、第１端子を保護することが可能となる。

前記駆動回路ユニットは、前記駆動回路を収容するケースと、前記ケースに固定されて、前記車両の前後方向に沿って配置されたヒートシンクとを備えてもよい。また、前記前方突出部は、前記ケースよりも前方に位置する前記ヒートシンクの一部として構成されてもよい。

これにより、第１端子は、ケースよりも前方に位置するヒートシンクの一部としての前方突出部に設けられる。ヒートシンクはケースに固定されるため、ケース近傍に第１端子を配置し易くなる。また、ヒートシンクの剛性が比較的高い場合、車両が前方障害物と衝突し、前側周辺部品がヒートシンクを押圧したときでも、第１端子をより確実に保護することが可能となる。

前記前方突出部には、前記駆動回路ユニットをモータハウジングに締結する締結部材が配置される締結部が形成されてもよい。また、前記第１端子は、前記前方突出部の前端よりも後方において且つ前記締結部の側方に設けられてもよい。

締結部に配置される締結部材（ボルト等）は外部に固定されるため、締結部材及び締結部の周辺は剛性が高くなり易い。本発明では、第１端子は、前方突出部の前端よりも後方において且つ締結部の側方に設けられる。このため、車両が前方障害物と衝突し、前側周辺部品が前方突出部を押圧した場合でも、第１端子をより確実に保護することが可能となる。

前記駆動回路ユニットは、前記駆動回路と電気的に接続され、第２ケーブルを介して前記駆動回路ユニットの外部に対して電力の入力又は出力が可能な第２端子を備えてもよい。また、前記締結部は、車幅方向における前記前方突出部の端部に形成されてもよい。さらに、前記第２端子は、前記締結部の後ろ側において、上方を向いて配置されてもよい。

上記のように、締結部の周辺は剛性が高くなり易い。本発明では、第１端子及び第２端子は、締結部の近傍に設けられる。このため、車両が前方障害物と衝突し、前側周辺部品が前方突出部を押圧した場合でも、第１端子及び第２端子をより確実に保護することが可能となる。

また、第１端子及び第２端子は、締結部の近傍に設けられるため、第１端子及び第２端子は、互いに近くに配置される。このため、第１ケーブル及び第２ケーブルの取付け又取り外しを同時に行う場合、作業効率を高めることが可能となる。

前記駆動回路ユニットは、前記モータを収容するモータハウジングに固定されてもよい。また、前記前方突出部の前端は、前記モータハウジングの前端よりも後ろ側に位置してもよい。これにより、車両が前方障害物と衝突し、前側周辺部品が後方に変位した場合、前方突出部の前端よりもモータハウジングの前端と接触する可能性が高くなる。換言すると、第１端子に対する前側周辺部品の接触を、前方突出部及びモータハウジングの両方により防ぐことが可能となる。従って、第１端子をより確実に保護することが可能となる。

前記駆動回路は、前記電源からの電圧を降圧するＤＣ／ＤＣコンバータを含んでもよい。また、前記第１ケーブルは、前記第１端子を介して前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側と低電圧系とを接続してもよい。さらに、前記第２ケーブルは、前記第２端子と前記電源とを接続してもよい。

これにより、比較的低い電圧が印加される第１端子を前側に配置し、比較的高い電圧が印加される第２端子が後ろ側に配置する。従って、車両が前方障害物と衝突し、前側周辺部品が前方突出部と接触した場合、第１端子よりも第２端子を優先して保護することが可能となる。

前記駆動回路ユニットは、前記車両の前側に向かうに連れて下方に位置するように傾斜してもよい。これにより、作業者が車両の前側から第１ケーブルの取付け又は取り外しを行う際の作業性をさらに高めることが可能となる。

前記モータ及び前記駆動回路ユニットは、前記車両の前側に設けられたモータルーム内に配置されてもよい。また、前記モータルームは、車室、ボンネット及びモータ用フレームの間に配置されてもよい。これにより、第１端子の配置及び向きの効果を高めることが可能となる。

本発明に係る駆動回路ユニットは、電源からの電力を変換してモータに供給するものであって、
前記駆動回路ユニットは、
電力変換を行う駆動回路と、
前記駆動回路と電気的に接続され、第１ケーブルを介して前記駆動回路ユニットの外部に対して電力の入力又は出力が可能な第１端子と、
前記駆動回路ユニットが備えられる車両の前後方向において、前記駆動回路ユニットの前側の側面の一部が前方に延在して形成される前方突出部と
を備え、
前記第１端子は、前記前方突出部の前端よりも後方において、上方を向いて前記前方突出部に設けられる
ことを特徴とする。

本発明によれば、駆動回路ユニットの端子に対するケーブルの取付け又は取り外しの作業性を向上可能となる。

本発明の一実施形態に係る駆動回路ユニットとしての電力制御ユニット（以下「ＰＣＵ」という。）を含む車両の構成を簡略的に示す側面図である。 前記実施形態に係る前記車両の前側の構成を簡略的に示す平面図である。 前記実施形態に係る前記車両の電気的な接続関係を示す電気回路図である。 前記実施形態の前記ＰＣＵの外観を簡略的に示す斜視図である。 前記実施形態の前記ＰＣＵ及びその周辺の側面図である。

Ａ．一実施形態
＜Ａ−１．構成＞
［Ａ−１−１．全体構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る駆動回路ユニットとしての電力制御ユニット２８（以下「ＰＣＵ２８」という。）を含む車両１０の構成を簡略的に示す側面図である。図２は、本実施形態に係る車両１０の前側の構成を簡略的に示す平面図である。図３は、本実施形態に係る車両１０の電気的な接続関係を示す電気回路図である。

図１〜図３に示すように、車両１０は、ＰＣＵ２８に加え、エンジン２０（図２）と、走行モータ２２と、ジェネレータ２４と、高電圧バッテリ２６（以下「バッテリ２６」又は「ＢＡＴ２６」ともいう。）と、低電圧系３０と、第１ケーブル３２と、第２ケーブル３４と、ラジエータ３６とを有する。車両１０は、ハイブリッド車両であり、走行駆動源として、エンジン２０及び走行モータ２２を用いる。後述するように、車両１０は、その他の種類の車両であってもよい。ジェネレータ２４は、エンジン２０の駆動力に基づいて発電する。ジェネレータ２４を走行駆動源として用いてもよい。

ＰＣＵ２８は、バッテリ２６及び／又はジェネレータ２４からの電力を変換又は調整して、走行モータ２２に供給する。また、ＰＣＵ２８は、ジェネレータ２４の発電電力Ｐｇｅｎ及び走行モータ２２の発電電力（回生電力Ｐｒｅｇ）を変換又は調整してバッテリ２６を充電させる。

［Ａ−１−２．走行モータ２２］
走行モータ２２は、３相交流ブラシレス式であり、車両１０の走行用の駆動源として動力Ｆｔｒｃを生成して車輪４０（駆動輪）側に供給する。すなわち、走行モータ２２は、高電圧バッテリ２６からの電力Ｐｂａｔ及びジェネレータ２４からの電力Ｐｇｅｎの一方又は両方により駆動する。また、走行モータ２２は、車両１０の制動時に回生を行い、回生電力Ｐｒｅｇをバッテリ２６に供給する。回生電力Ｐｒｅｇは、低電圧系３０に供給されてもよい。

以下では、走行モータ２２をＴＲＣモータ２２又はモータ２２とも呼ぶ。ＴＲＣモータ２２は、走行モータとしての機能に加えて又はこれに代えて、ジェネレータとして機能させてもよい。以下では、走行モータ２２に関連するパラメータに「ＴＲＣ」又は「ｔｒｃ」若しくは「ｔ」を付す。また、図１及び図３では、走行モータ２２を「ＴＲＣ」で示す。

［Ａ−１−３．ジェネレータ２４］
ジェネレータ２４は、３相交流ブラシレス式であり、エンジン２０からの動力Ｆｅｎｇにより発電するジェネレータとして機能する。ジェネレータ２４が発電した電力Ｐｇｅｎは、バッテリ２６又は走行モータ２２若しくは低電圧系３０に供給される。

以下では、ジェネレータ２４をＧＥＮ２４とも呼ぶ。ＧＥＮ２４は、ジェネレータ（発電機）としての機能に加えて又はこれに代えて、走行モータ（traction motor）として機能させてもよい。以下では、ジェネレータ２４に関連するパラメータに「ＧＥＮ」又は「ｇｅｎ」若しくは「ｇ」を付す。また、図３では、ジェネレータ２４を「ＧＥＮ」で示す。ジェネレータ２４は、エンジン２０のスタータモータとして利用することができる。

［Ａ−１−４．高電圧バッテリ２６］
高電圧バッテリ２６は、複数のバッテリセルを含み高電圧（数百ボルト）を出力可能な蓄電装置（エネルギストレージ）であり、例えば、リチウムイオン２次電池、ニッケル水素２次電池等を利用することができる。バッテリ２６の代わりに又はこれに加えて、キャパシタ等の蓄電装置を用いることも可能である。

［Ａ−１−５．ＰＣＵ２８］
（Ａ−１−５−１．ＰＣＵ２８の概要）
ＰＣＵ２８は、バッテリ２６及び／又はジェネレータ２４からの電力を変換又は調整して、走行モータ２２に供給する。また、ＰＣＵ２８は、ジェネレータ２４の発電電力Ｐｇｅｎ及び走行モータ２２の回生電力Ｐｒｅｇを変換又は調整してバッテリ２６を充電させる。

図３に示すように、ＰＣＵ２８は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ５０と、第１インバータ５２と、第２インバータ５４と、第１コンデンサ５６と、第２コンデンサ５８と、電子制御装置６０（以下「ＥＣＵ６０」という。）と、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ６２とを有する。

（Ａ−１−５−２．第１ＤＣ／ＤＣコンバータ５０）
第１ＤＣ／ＤＣコンバータ５０（以下「コンバータ５０」ともいう。）は、昇降圧型のコンバータである。コンバータ５０は、バッテリ２６の出力電圧Ｖｂａｔ（以下「バッテリ電圧Ｖｂａｔ」ともいう。）を昇圧してＴＲＣモータ２２に出力する。また、コンバータ５０は、ジェネレータ２４の出力電圧Ｖｇｅｎ（以下「ＧＥＮ電圧Ｖｇｅｎ」ともいう。）又は走行モータ２２の出力電圧Ｖｒｅｇ（以下「回生電圧Ｖｒｅｇ」ともいう。）を降圧してバッテリ２６に供給する。

（Ａ−１−５−３．第１インバータ５２）
第１インバータ５２は、バッテリ２６からの直流電流を交流電流に変換して走行モータ２２に供給する。また、第１インバータ５２は、走行モータ２２からの交流電流を直流電流に変換してバッテリ２６側に供給する。

（Ａ−１−５−４．第２インバータ５４）
第２インバータ５４は、ジェネレータ２４からの交流電流を直流電流に変換してバッテリ２６側及び／又は走行モータ２２側に供給する。また、ジェネレータ２４を走行駆動源として用いる場合、第２インバータ５４は、バッテリ２６からの直流電流を交流電流に変換してジェネレータ２４に供給する。

（Ａ−１−５−５．第１コンデンサ５６及び第２コンデンサ５８）
第１コンデンサ５６及び第２コンデンサ５８は、平滑コンデンサとして機能する。

（Ａ−１−５−６．第２ＤＣ／ＤＣコンバータ６２）
第２ＤＣ／ＤＣコンバータ６２は、バッテリ電圧Ｖｂａｔ等を降圧して低電圧系３０（特にリレーボックス９０）に出力する。

（Ａ−１−５−７．ＥＣＵ６０）
ＥＣＵ６０は、ＰＣＵ２８の各部を制御する制御回路（又は制御装置）であり、図示しない入出力部、演算部及び記憶部を有する。入出力部は、信号線７０（通信線）を介して車両１０の各部との信号の入出力を行う。なお、図１では、信号線７０が簡略化されて示されていることに留意されたい。入出力部は、入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する図示しないＡ／Ｄ変換回路を備える。

演算部は、中央演算装置（ＣＰＵ）を含み、記憶部に記憶されているプログラムを実行することにより動作する。演算部が実行する機能の一部は、ロジックＩＣ（Integrated Circuit）を用いて実現することもできる。前記プログラムは、図示しない無線通信装置（携帯電話機、スマートフォン等）を介して外部から供給されてもよい。演算部は、前記プログラムの一部をハードウェア（回路部品）で構成することもできる。

記憶部は、演算部が用いるプログラム及びデータを記憶するものであり、ランダム・アクセス・メモリ（以下「ＲＡＭ」という。）を備える。ＲＡＭとしては、レジスタ等の揮発性メモリと、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリとを用いることができる。また、記憶部は、ＲＡＭに加え、リード・オンリー・メモリ（以下「ＲＯＭ」という。）を有してもよい。

［Ａ−１−６．低電圧系３０］
低電圧系３０は、低電圧（例えば１２Ｖ）を扱う電力系である。図３に示すように、低電圧系３０は、リレーボックス９０と、低電圧バッテリ９２と、電気補機９４ａ、９４ｂ（以下「補機９４ａ、９４ｂ」ともいうと共に、「補機９４」と総称する。）とを有する。なお、図３では、２台の補機９４（９４ａ、９４ｂ）のみを示しているが、補機９４の数は、１台又は３台以上であってもよい。

リレーボックス９０は、ＥＣＵ６０又は車両１０の他のＥＣＵからの指令に基づいて接続関係（オンオフ）を切り替える。なお、図３では、ＥＣＵ６０とリレーボックス９０を結ぶ信号線７０の図示は省略されている。低電圧バッテリ９２（以下「１２Ｖバッテリ９２」ともいう。）は、低電圧系３０に低電圧（例えば１２Ｖ）の電力を供給するものであり、例えば鉛バッテリである。補機９４ａ、９４ｂは、低電圧で動作する装置である。補機９４ａ、９４ｂとしては、例えば、ナビゲーション装置、ヘッドライト（いずれも図示せず）、ＥＣＵ６０等を含む。

［Ａ−１−７．第１ケーブル３２及び第２ケーブル３４］
図３に示すように、第１ケーブル３２は、ＰＣＵ２８（特に第２ＤＣ／ＤＣコンバータ６２の２次側）と低電圧系３０（特にリレーボックス９０）を結ぶ電力線である。第１ケーブル３２は、２本の芯線及びこれらを被覆する被覆カバー（いずれも図示せず）を含む。第１ケーブル３２は、ＰＣＵ２８側のコネクタ１００ａ（以下「第１ＰＣＵ側コネクタ１００ａ」ともいう。）と、低電圧系３０側のコネクタ１００ｂ（以下「低電圧系側コネクタ１００ｂ」ともいう。）とを有する。

第１ＰＣＵ側コネクタ１００ａは、ＰＣＵ２８のコネクタ１１０（以下「第１ＰＣＵコネクタ１１０」ともいう。）に接続される。低電圧系側コネクタ１００ｂは、低電圧系３０（特にリレーボックス９０）のコネクタ１１２（以下「低電圧系コネクタ１１２」ともいう。）に接続される。

第２ケーブル３４は、高電圧バッテリ２６とＰＣＵ２８（特に、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の１次側）を結ぶ電力線である。第２ケーブル３４は、２本の芯線及びこれらを被覆する被覆カバー（いずれも図示せず）を含む。第２ケーブル３４は、ＰＣＵ２８側のコネクタ１２０ａ（以下「第２ＰＣＵ側コネクタ１２０ａ」ともいう。）と、バッテリ２６側のコネクタ１２０ｂ（以下「バッテリ側コネクタ１２０ｂ」ともいう。）とを有する。第２ＰＣＵ側コネクタ１２０ａは、ＰＣＵ２８のコネクタ１３０（以下「第２ＰＣＵコネクタ１３０」ともいう。）に接続される。バッテリ側コネクタ１２０ｂは、バッテリ２６のコネクタ１３２（以下「バッテリコネクタ１３２」ともいう。）に接続される。

なお、図３では図示していないが、その他の接続（例えば、ＰＣＵ２８とモータ２２の間の接続、ＰＣＵ２８とジェネレータ２４の間の接続）も同様のケーブル、バスバー等で行うことができる。

［Ａ−１−８．ラジエータ３６］
ラジエータ３６は、ＰＣＵ２８等を冷却する冷媒（図示せず）を冷却する部位であり、車両１０の先端側に配置される。ラジエータ３６は、ＰＣＵ２８よりも前側に位置する前側周辺部品である。

＜Ａ−２．各部の配置＞
図１及び図２に示すように、エンジン２０、モータ２２、ジェネレータ２４、ＰＣＵ２８、１２Ｖバッテリ９２、リレーボックス９０は、前側ルーム１５０内に配置される。前側ルーム１５０は、エンジン２０にとってのエンジンルームと、モータ２２にとってのモータルームと、ジェネレータ２４にとってのジェネレータルームとして機能する。

図１に示すように、前側ルーム１５０は、車室１５２、ボンネット１５４及び前側フレーム１５６（モータ用フレーム）の間に設けられる。前側フレーム１５６は、図示しないメインフレームに連結される。

図１（及び後述する図５）に示すように、ＰＣＵ２８は、モータ２２を収容するモータハウジング１６０に固定される。また、ＰＣＵ２８は、車両１０の前側に向かうに連れて下方に位置するように傾斜している（図５）。本実施形態のモータハウジング１６０は、モータ２２に加え、ジェネレータ２４も収容する。

図１に示すように、高電圧バッテリ２６は、車室１５２内のシート１７０又はフロア１７２の下方に配置されて、前記メインフレームに支持される。

＜Ａ−３．ＰＣＵ２８の具体的構成及び配置＞
［Ａ−３−１．概要］
図４は、本実施形態のＰＣＵ２８の外観を簡略的に示す斜視図である。図５は、本実施形態のＰＣＵ２８及びその周辺の側面図である。図４及び図５に示すように、ＰＣＵ２８は、アッパーケース２００と、ロアケース２０２と、ヒートシンク２０４とを有する。アッパーケース２００、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４は、いずれも金属製（例えばアルミニウム製）である。

アッパーケース２００及びロアケース２０２内には、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ５０、第１インバータ５２、第２インバータ５４、第１コンデンサ５６、第２コンデンサ５８、ＥＣＵ６０及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ６２等の回路部品２１０（図４）が配置される。例えば、アッパーケース２００では、回路基板２１２（図４）上及びその周辺に回路部品２１０が配置される。ロアケース２０２にも同様の回路基板（図示せず）が設けられ、回路部品２１０が接続される。

以下では、回路部品２１０及び回路基板２１２を合わせて駆動回路２２０と呼ぶ。駆動回路２２０は、モータ２２に電力を供給する。加えて、駆動回路２２０は、ジェネレータ２４及びモータ２２からの電力をバッテリ２６及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ６２に供給する。アッパーケース２００及びロアケース２０２は、駆動回路２２０を収容する。

ヒートシンク２０４は、発熱体としての第１ＤＣ／ＤＣコンバータ５０、第１インバータ５２、第２インバータ５４等を冷却する板状の部材である。ヒートシンク２０４の導入側配管２３０（図４）には、図示しない冷媒ポンプから冷媒が供給される。冷媒は、ヒートシンク２０４内部を移動した後、排出側配管２３２（図５）から排出される。排出側配管２３２から排出された冷媒は、ラジエータ３６（図１及び図２）で放熱された後、再度、導入側配管２３０に供給される。

図４及び図５からわかるように、アッパーケース２００、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４は、ねじ２４０により互いに連結又は固定される。

また、ねじ２４０により連結又は固定されたアッパーケース２００、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４（すなわちＰＣＵ２８）は、ボルト２５０によりモータハウジング１６０に連結又は固定される。具体的には、ロアケース２０２には、ボルト２５０（締結部材）が配置される複数の締結ボス２５２が設けられる。図４等からわかるように、締結ボス２５２は、平面視において、ＰＣＵ２８の隅部に設けられる。

図４及び図５に示すように、本実施形態では、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４は、車両１０の前後方向においてアッパーケース２００の前方に延在する部分２６０（以下「前方突出部２６０」という。）を有する。

また、図４及び図５に示すように、ロアケース２０２は、アッパーケース２００及びヒートシンク２０４よりも側方に延在する部分２６２（以下「側方突出部２６２」という。）を有する。前方突出部２６０及び側方突出部２６２の詳細については後述する。

アッパーケース２００、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４は、いずれも車両１０の前後方向に沿って配置されている。但し、アッパーケース２００、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４は、車両１０の前側に向かうに連れて下方に位置するように傾斜している（図５）。

［Ａ−３−２．第１ＰＣＵコネクタ１１０］
上記のように、ＰＣＵ２８の第１ＰＣＵコネクタ１１０（図３）は、駆動回路２２０（特に、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ６２の２次側）に電気的に接続される。第１ＰＣＵコネクタ１１０は、端子部分と、当該端子部分を支持する樹脂等から成る絶縁部分（又は当該絶縁部分を水等から保護する保護部分）とを有する部品である。また、第１ＰＣＵコネクタ１１０は、第１ケーブル３２を介してＰＣＵ２８の外部（すなわち、低電圧系３０、特にリレーボックス９０）に対して電力の入力又は出力が可能である。

図４及び図５に示すように、第１ＰＣＵコネクタ１１０は、前方突出部２６０に設けられる。より具体的には、第１ＰＣＵコネクタ１１０は、前方突出部２６０の前端よりも後方において前方突出部２６０に設けられる。第１ＰＣＵコネクタ１１０を前方突出部２６０に固定する方法としては、例えば、第１ＰＣＵコネクタ１１０にフランジ（図示せず）を形成し、このフランジと前方突出部２６０とをねじで止める方法を用いることができる。

上記のように、前方突出部２６０は、アッパーケース２００（の前面２７０）よりも前方に延在する部分であり、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４により構成される。換言すると、駆動回路２２０の配線の一部は、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４の内部を引き回されて第１ＰＣＵコネクタ１１０に接続される。

図５に示すように、前方突出部２６０の前端は、モータハウジング１６０の前端よりも後ろ側に位置している。図５では、モータハウジング１６０の前端（最も前側の位置）に接触する仮想平面Ｐが示されている。仮想平面Ｐは、車両１０の左右方向及び上下方向に延在する平面であり、車両１０の前後方向に対して垂直である。

また、図４及び図５に示すように、第１ＰＣＵコネクタ１１０は、ボルト２５０及び締結ボス２５２に隣り合って配置される。さらに、図４及び図５に示すように、第１ＰＣＵコネクタ１１０は、上方を向いて配置される。このため、第１ＰＣＵコネクタ１１０に接続される第１ケーブル３２の第１ＰＣＵ側コネクタ１００ａを下方に変位させることで、両コネクタ１００ａ、１１０が互いに接続される。

［Ａ−３−３．第２ＰＣＵコネクタ１３０］
上記のように、ＰＣＵ２８の第２ＰＣＵコネクタ１３０（図３）は、駆動回路２２０（特に、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の１次側）に電気的に接続される。第２ＰＣＵコネクタ１３０は、端子部分と、当該端子部分を支持する樹脂等から成る絶縁部分（又は当該絶縁部分を水等から保護する保護部分）とを有する部品である。また、第２ＰＣＵコネクタ１３０は、第２ケーブル３４を介してＰＣＵ２８の外部（すなわち、高電圧バッテリ２６）に対して電力の入力又は出力が可能である。

図４及び図５に示すように、第２ＰＣＵコネクタ１３０は、側方突出部２６２に設けられる。上記のように、側方突出部２６２は、アッパーケース２００（の側面２７２）よりも側方に延在する部分であり、ロアケース２０２により構成される。換言すると、駆動回路２２０の配線の一部は、ロアケース２０２の内部を引き回されて第２ＰＣＵコネクタ１３０に接続される。

また、図４及び図５に示すように、第２ＰＣＵコネクタ１３０は、ボルト２５０及び締結ボス２５２の後ろ側においてボルト２５０及び締結ボス２５２と隣り合って配置される。さらに、図４及び図５に示すように、第２ＰＣＵコネクタ１３０は、上方を向いて配置される。このため、第２ＰＣＵコネクタ１３０に接続される第２ケーブル３４の第２ＰＣＵ側コネクタ１２０ａを下方に変位させることで、両コネクタ１２０ａ、１３０が互いに接続される。さらにまた、図４及び図５に示すように、第２ＰＣＵコネクタ１３０は、後方に傾斜している。

＜Ａ−４．ＰＣＵ２８等の組立て＞
ＰＣＵ２８を組み立てる場合、まず回路部品２１０（図４）及び回路基板２１２をアッパーケース２００及びロアケース２０２内に配置した状態で、アッパーケース２００、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４をねじ２４０で互いに連結する（図４及び図５参照）。その後、互いに連結したアッパーケース２００、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４（すなわち、ＰＣＵ２８）をボルト２５０でモータハウジング１６０に固定する（図４及び図５参照）。

＜Ａ−５．本実施形態の効果＞
本実施形態によれば、第１ＰＣＵコネクタ１１０（第１端子）は、上方を向いて設けられる（図４及び図５）。このため、例えば、ボンネット１５４を開けた状態で、作業者は、第１ＰＣＵコネクタ１１０を見易くなる。加えて、第１ＰＣＵコネクタ１１０は、ＰＣＵ２８（駆動回路ユニット）の前側の側面の一部（ここではアッパーケース２００の前面２７０）が前方に延在して形成される前方突出部２６０に設けられる（図４及び図５）。このため、例えば、ＰＣＵ２８（又はアッパーケース２００）の後方又は側方に第１ＰＣＵコネクタ１１０を設ける場合と比較して、作業者と第１ＰＣＵコネクタ１１０との距離を短くすることが可能となる。従って、車両１０の組立時、メンテナンス時等において、第１ケーブル３２の取付け又は取り外しの作業性を向上することが可能となる。

また、本実施形態によれば、第１ＰＣＵコネクタ１１０は、前方突出部２６０の前端よりも後方において前方突出部２６０に設けられる（図４及び図５）。このため、車両１０が前方障害物と衝突した際、ＰＣＵ２８（駆動回路ユニット）よりも前側に配置された前側周辺部品（ラジエータ３６等）がＰＣＵ２８を押圧した場合、前側周辺部品からの押圧力（荷重）を前方突出部２６０の前端が受けることとなる。従って、第１ＰＣＵコネクタ１１０に直接荷重が入力されることを防ぐことで、第１ＰＣＵコネクタ１１０を保護することが可能となる。

本実施形態において、ＰＣＵ２８（駆動回路ユニット）は、駆動回路２２０を収容するアッパーケース２００（ケース）と、アッパーケース２００に固定されて、車両１０の前後方向に沿って配置されたヒートシンク２０４とを備える（図４及び図５）。また、前方突出部２６０は、アッパーケース２００よりも前方に位置するヒートシンク２０４の一部として構成される（図４及び図５）。

これにより、第１ＰＣＵコネクタ１１０（第１端子）は、アッパーケース２００よりも前方に位置するヒートシンク２０４の一部としての前方突出部２６０に設けられる。ヒートシンク２０４はアッパーケース２００に固定されるため、アッパーケース２００の近傍に第１ＰＣＵコネクタ１１０を配置し易くなる。

また、ヒートシンク２０４の剛性が比較的高い場合、車両１０が前方障害物と衝突し、前側周辺部品（ラジエータ３６等）がヒートシンク２０４を押圧したときでも、第１ＰＣＵコネクタ１１０をより確実に保護することが可能となる。

本実施形態では、前方突出部２６０には、ＰＣＵ２８をモータハウジング１６０に締結するボルト２５０（締結部材）が配置される締結ボス２５２（締結部）が形成されている（図４及び図５）。また、第１ＰＣＵコネクタ１１０（第１端子）は、前方突出部２６０の前端よりも後方において且つ締結ボス２５２の側方に設けられる（図４及び図５）。

締結ボス２５２に配置されるボルト２５０は、モータハウジング１６０に固定されるため、締結ボス２５２の周辺は剛性が高くなり易い。本実施形態では、第１ＰＣＵコネクタ１１０は、前方突出部２６０の前端よりも後方において且つボルト２５０及び締結ボス２５２の側方に設けられる（図４及び図５）。このため、車両１０が前方障害物と衝突し、前側周辺部品（ラジエータ３６等）が前方突出部２６０を押圧した場合でも、第１ＰＣＵコネクタ１１０をより確実に保護することが可能となる。

本実施形態において、ＰＣＵ２８（駆動回路ユニット）は、駆動回路２２０と電気的に接続され、第２ケーブル３４を介してＰＣＵ２８の外部に対して電力の入力又は出力が可能な第２ＰＣＵコネクタ１３０（第２端子）を備える（図４及び図５）。また、締結ボス２５２は、車幅方向における前方突出部２６０の端部に形成される（図４）。さらに、第２ＰＣＵコネクタ１３０は、締結ボス２５２（締結部）の後ろ側において、上方を向いて配置される（図４及び図５）。

上記のように、締結ボス２５２の周辺は剛性が高くなり易い。本実施形態では、第１ＰＣＵコネクタ１１０及び第２ＰＣＵコネクタ１３０は、締結ボス２５２の近傍に設けられる。このため、車両１０が前方障害物と衝突し、前側周辺部品（ラジエータ３６等）が前方突出部２６０を押圧した場合でも、第１ＰＣＵコネクタ１１０及び第２ＰＣＵコネクタ１３０をより確実に保護することが可能となる。

また、第１ＰＣＵコネクタ１１０及び第２ＰＣＵコネクタ１３０は、締結ボス２５２（締結部）の近傍に設けられるため、第１ＰＣＵコネクタ１１０及び第２ＰＣＵコネクタ１３０は、互いに近くに配置される。このため、第１ケーブル３２及び第２ケーブル３４の取付け又取り外しを同時に行う場合、作業効率を高めることが可能となる。

さらに、例えば第１ケーブル３２及び第２ケーブル３４を、後方に向かって一括してレイアウトさせることで、スペース効率良く第１ケーブル３２及び第２ケーブル３４をレイアウトしながら、これらのケーブルに、走行駆動源の振動の吸収部分を設けることも可能となる。

本実施形態において、ＰＣＵ２８（駆動回路ユニット）は、モータ２２を収容するモータハウジング１６０に固定されている（図５）。前方突出部２６０の前端は、モータハウジング１６０の前端よりも後ろ側に位置している（図５）。

これにより、車両１０が前方障害物と衝突し、前側周辺部品（ラジエータ３６等）が後方に変位した場合、前方突出部２６０の前端よりもモータハウジング１６０の前端と接触する可能性が高くなる。換言すると、第１ＰＣＵコネクタ１１０に対する前側周辺部品の接触を、前方突出部２６０及びモータハウジング１６０の両方により防ぐことが可能となる。従って、第１ＰＣＵコネクタ１１０をより確実に保護することが可能となる。

本実施形態において、駆動回路２２０は、高電圧バッテリ２６（電源）からの電圧を降圧する第２ＤＣ／ＤＣコンバータ６２（ＤＣ／ＤＣコンバータ）を含む（図１〜図３）。第１ケーブル３２は、第１ＰＣＵコネクタ１１０を介して第２ＤＣ／ＤＣコンバータ６２の出力側と低電圧系３０とを接続する。第２ケーブル３４は、第２ＰＣＵコネクタ１３０と高電圧バッテリ２６とを接続する（図３）。

これにより、比較的低い電圧が印加される第１ＰＣＵコネクタ１１０を前側に配置し、比較的高い電圧が印加される第２ＰＣＵコネクタ１３０が後ろ側に配置する。従って、車両１０が前方障害物と衝突し、前側周辺部品（ラジエータ３６等）が前方突出部２６０と接触した場合、第１ＰＣＵコネクタ１１０よりも第２ＰＣＵコネクタ１３０を優先して保護することが可能となる。

本実施形態において、ＰＣＵ２８（駆動回路ユニット）は、車両１０の前側に向かうに連れて下方に位置するように傾斜している（図５）。これにより、作業者が車両１０の前側から第１ケーブル３２の取付け又は取り外しを行う際の作業性をさらに高めることが可能となる。

本実施形態において、モータ２２及びＰＣＵ２８（駆動回路ユニット）は、車両１０の前側に設けられた前側ルーム１５０（モータルーム）内に配置されている（図１）。前側ルーム１５０は、車室１５２、ボンネット１５４及び前側フレーム１５６（モータ用フレーム）の間に配置される（図１）。これにより、第１ＰＣＵコネクタ１１０の配置及び向きの効果を高めることが可能となる。

Ｂ．変形例
なお、本発明は、上記実施形態に限らず、本明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。

＜Ｂ−１．適用対象＞
上記実施形態の車両１０は、エンジン２０、走行モータ２２及びジェネレータ２４を有した（図１）。しかしながら、例えば、第１ＰＣＵコネクタ１１０（第１端子）又は第２ＰＣＵコネクタ１３０（第２端子）の配置及び向きに着目すれば、これに限らない。例えば、車両１０は、エンジン２０を有さない電動車両とすることも可能である。或いは、車両１０は、複数の走行モータ２２とジェネレータ２４を有する構成とすることも可能である。

＜Ｂ−２．回転電機＞
上記実施形態の走行モータ２２及びジェネレータ２４は、３相交流ブラシレス式とした（図３）。しかしながら、例えば、第１ＰＣＵコネクタ１１０（第１端子）又は第２ＰＣＵコネクタ１３０（第２端子）の配置及び向きに着目すれば、これに限らない。走行モータ２２及びジェネレータ２４は、直流式又はブラシ式としてもよい。

＜Ｂ−３．電源＞
上記実施形態では、ＰＣＵ２８を介してモータ２２に電力を供給する電源として、高電圧バッテリ２６を用いた（図１〜図３）。しかしながら、例えば、第１ＰＣＵコネクタ１１０（第１端子）又は第２ＰＣＵコネクタ１３０（第２端子）の配置及び向きに着目すれば、これに限らない。例えば、ジェネレータ２４を主たる電源と位置付けること（いわゆるレンジエクステンダとしての利用）も可能である。

＜Ｂ−４．ＰＣＵ２８（駆動回路ユニット）＞
［Ｂ−４−１．ＰＣＵ２８の全体構成］
上記実施形態では、アッパーケース２００及びロアケース２０２の両方を設けた（図４及び図５）。しかしながら、例えば、第１ＰＣＵコネクタ１１０（第１端子）又は第２ＰＣＵコネクタ１３０（第２端子）の配置及び向きに着目すれば、これに限らない。例えば、１つ又は３つ以上のケースを設けてもよい。なお、ケースを１つのみ設ける場合とは、モータハウジング１６０にケースを直接固定する場合（駆動回路２２０をモータハウジング１６０に直接配置する場合）等がある。

上記実施形態では、冷媒が循環するヒートシンク２０４を１つ設けた（図４）。しかしながら、例えば、第１ＰＣＵコネクタ１１０（第１端子）又は第２ＰＣＵコネクタ１３０（第２端子）の配置及び向きに着目すれば、これに限らない。例えば、ヒートシンク２０４を省略すること又はヒートシンク２０４を複数設けることが可能である。

［Ｂ−４−２．駆動回路２２０］
上記実施形態では、駆動回路２２０に、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ５０、第１インバータ５２、第２インバータ５４、第１コンデンサ５６、第２コンデンサ５８、ＥＣＵ６０及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ６２を含めた（図３及び図４参照）。しかしながら、例えば、高電圧バッテリ２６からの電力を変換（又は調整）して走行モータ２２に供給する観点からすれば、これに限らない。例えば、駆動回路２２０は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を省略してもよい。或いは、駆動回路２２０は、第２インバータ５４を省略することも可能である（その場合、ジェネレータ２４も省略される。）。或いは、走行モータ２２が直流式である場合、第１インバータ５２（及び第１ＤＣ／ＤＣコンバータ５０）を省略することも可能である。なお、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ５０及び第１インバータ５２を省略する場合、駆動回路２２０は、高電圧バッテリ２６からの電力を変換（又は調整）する処理として、オンオフスイッチを設けることが可能である。

［Ｂ−４−３．第１ＰＣＵコネクタ１１０（第１端子）及び第２ＰＣＵコネクタ１３０（第２端子）］
上記実施形態において、ＰＣＵ２８は、第１ケーブル３２との接続部分を第１ＰＣＵコネクタ１１０（すなわち、端子部分と絶縁部分を有する部品）とした（図３等）。しかしながら、例えば、駆動回路２２０を第１ケーブル３２と接続する観点（或いは、第１ケーブル３２と接続する第１端子をＰＣＵ２８に設ける観点）からすれば、これに限らない。

例えば、第１ＰＣＵコネクタ１１０の代わりに、第１ケーブル３２の芯線をねじで固定する端子台を、ＰＣＵ２８側に設けることも可能である（その場合、第１ケーブル３２は、第１ＰＣＵ側コネクタ１００ａを有さない）。或いは、第１ＰＣＵコネクタ１１０の代わりに、バスバーを設け、このバスバーを第１ケーブル３２に接続することも可能である。

第２ＰＣＵコネクタ１３０についても同様である。

［Ｂ−４−４．前方突出部２６０及び側方突出部２６２］
上記実施形態では、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４により前方突出部２６０を形成した（図４及び図５）。しかしながら、例えば、第１ＰＣＵコネクタ１１０（第１端子）をアッパーケース２００（の前面２７０）の前側に配置する観点からすれば、これに限らない。

例えば、ロアケース２０２又はヒートシンク２０４の一方のみから前方突出部２６０を形成してもよい。或いは、アッパーケース２００、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４のいずれとも異なる部材により前方突出部２６０を形成することも可能である。

或いは、ＰＣＵ２８の前側の側面（ここでは前面２７０）の一部が前方に延在して前方突出部２６０を形成する観点からすれば、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４に加えて又はこれらに代えて、アッパーケース２００の前面２７０の一部を前方に突出させて前方突出部２６０を形成してもよい。

上記実施形態では、ロアケース２０２により側方突出部２６２を形成した（図４及び図５）。しかしながら、例えば、第２ＰＣＵコネクタ１３０（第２端子）をアッパーケース２００（の側面２７２）の側方に配置する観点からすれば、これに限らない。

例えば、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４の両方により側方突出部２６２を形成してもよい。或いは、アッパーケース２００、ロアケース２０２及びヒートシンク２０４のいずれとも異なる部材により側方突出部２６２を形成することも可能である。

＜Ｂ−５．前側周辺部品＞
上記実施形態では、ＰＣＵ２８に対する前側周辺部品としてラジエータ３６（図１及び図２）を挙げた。しかしながら、それ以外の部品を前側周辺部品として位置付けてもよい。他の前側周辺部品としては、例えば、１２Ｖバッテリ９２（図１及び図２）を挙げることができる。

１０…車両 ２２…モータ
２６…高電圧バッテリ（電源）
２８…ＰＣＵ（駆動回路ユニット） ３０…低電圧系
３２…第１ケーブル ３４…第２ケーブル
６２…第２ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＣ／ＤＣコンバータ）
１１０…第１ＰＣＵコネクタ（第１端子）
１３０…第２ＰＣＵコネクタ（第２端子）
１５０…前側ルーム（モータルーム） １５２…車室
１５４…ボンネット
１５６…前側フレーム（モータ用フレーム） １６０…モータハウジング
２００…アッパーケース（ケース） ２０２…ロアケース（ケース）
２０４…ヒートシンク ２２０…駆動回路
２５０…ボルト（締結部材） ２５２…締結ボス（締結部）
２６０…前方突出部

Claims (9)

1. モータと、
   電源と、
   前記電源からの電力を変換して前記モータに供給する駆動回路ユニットと
   を含む車両であって、
   前記駆動回路ユニットは、
   電力変換を行う駆動回路と、
   前記駆動回路と電気的に接続され、第１ケーブルを介して前記駆動回路ユニットの外部に対して電力の入力又は出力が可能な第１端子と、
   前記車両の前後方向において、前記駆動回路ユニットの前側の側面の一部が前方に延在して形成される前方突出部と
   を備え、
   前記第１端子は、前記前方突出部の前端よりも後方において、上方を向いて前記前方突出部に設けられる
   ことを特徴とする車両。
2. 請求項１に記載の車両において、
   前記駆動回路ユニットは、
   前記駆動回路を収容するケースと、
   前記ケースに固定されて、前記車両の前後方向に沿って配置されたヒートシンクと
   を備え、
   前記前方突出部は、前記ケースよりも前方に位置する前記ヒートシンクの一部として構成される
   ことを特徴とする車両。
3. 請求項１又は２に記載の車両において、
   前記前方突出部には、前記駆動回路ユニットをモータハウジングに締結する締結部材が配置される締結部が形成されており、
   前記第１端子は、前記前方突出部の前端よりも後方において且つ前記締結部の側方に設けられる
   ことを特徴とする車両。
4. 請求項３に記載の車両において、
   前記駆動回路ユニットは、前記駆動回路と電気的に接続され、第２ケーブルを介して前記駆動回路ユニットの外部に対して電力の入力又は出力が可能な第２端子を備え、
   前記締結部は、車幅方向における前記前方突出部の端部に形成され、
   前記第２端子は、前記締結部の後ろ側において、上方を向いて配置される
   ことを特徴とする車両。
5. 請求項１又は２に記載の車両において、
   前記駆動回路ユニットは、前記モータを収容するモータハウジングに固定されており、
   前記前方突出部の前端は、前記モータハウジングの前端よりも後ろ側に位置している
   ことを特徴とする車両。
6. 請求項４に記載の車両において、
   前記駆動回路は、前記電源からの電圧を降圧するＤＣ／ＤＣコンバータを含み、
   前記第１ケーブルは、前記第１端子を介して前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力側と低電圧系とを接続し、
   前記第２ケーブルは、前記第２端子と前記電源とを接続する
   ことを特徴とする車両。
7. 請求項１に記載の車両において、
   前記駆動回路ユニットは、前記車両の前側に向かうに連れて下方に位置するように傾斜している
   ことを特徴とする車両。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の車両において、
   前記モータ及び前記駆動回路ユニットは、前記車両の前側に設けられたモータルーム内に配置されており、
   前記モータルームは、車室、ボンネット及びモータ用フレームの間に配置される
   ことを特徴とする車両。
9. 電源からの電力を変換してモータに供給する駆動回路ユニットであって、
   前記駆動回路ユニットは、
   電力変換を行う駆動回路と、
   前記駆動回路と電気的に接続され、第１ケーブルを介して前記駆動回路ユニットの外部に対して電力の入力又は出力が可能な第１端子と、
   前記駆動回路ユニットが備えられる車両の前後方向において、前記駆動回路ユニットの前側の側面の一部が前方に延在して形成される前方突出部と
   を備え、
   前記第１端子は、前記前方突出部の前端よりも後方において、上方を向いて前記前方突出部に設けられる
   ことを特徴とする駆動回路ユニット。
   

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