JP6582327B2 - 電動車両 - Google Patents
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Description
また、インバータユニットと第一ユニットとがそれぞれ独立したケーブルで電源に接続されていることにより、インバータユニットと電源とを接続するケーブルと、第一ユニットと電源とを接続するケーブルとを離間させてレイアウトすることができる。また、第一ユニットと電源とは、互いに車体に固定されているので、振動系が同一であり、振動系が異なる場合(例えば第一ユニットがモータに固定され、電源が車体に固定されている場合)と比較して大きく揺動することがない。したがって、インバータユニットと電源とを接続するケーブルと、第一ユニットと電源とを接続するケーブルとが互いに干渉するのを抑制することができる。
また、インバータユニットと分岐ユニットとがそれぞれ独立したケーブルで電源に接続されていることにより、インバータユニットと電源とを接続するケーブルと、分岐ユニットと電源とを接続するケーブルとを離間させてレイアウトすることができる。また、分岐ユニットと電源とは、互いに車体に固定されているので、振動系が同一であり、振動系が異なる場合(例えば分岐ユニットがモータに固定され、電源が車体に固定されている場合)と比較して大きく揺動することがない。したがって、インバータユニットと電源とを接続するケーブルと、分岐ユニットと電源とを接続するケーブルとが互いに干渉するのを抑制することができる。
さらに、分岐ユニットは、上面視で少なくとも一部がインバータユニットと重なるようにインバータユニットの上方に配置したので、インバータユニットと分岐ユニットとを並べて配置する場合と比較して、上面視でコンパクトに配置できる。これにより、モータおよびインバータユニットの周囲に、ハーネスの通線スペースや補機類の配置スペースを確保できるので、レイアウト性に優れた電動車両とすることができる。
また、本発明の請求項6に記載の電動車両では、分岐ユニットは、接点の開閉を行うことにより急速充電回路と電源とを電気的に遮断または接続するリレーを備えた。
ここで、分岐ユニットは、モータおよびインバータユニットと離間した状態で車体に固定されているので、分岐ユニットに設けられたリレーは、モータの回転駆動時にモータから発生する振動を直接受けることがない。よって、本発明の電動車両は、モータの振動に起因する分岐ユニットのリレーの耐久性の低下を抑制することができる。
図1は、本発明の一実施形態の電動車両1の概略構成を示す斜視図である。
図2は、実施形態の電動車両のモータルーム内の構成およびバッテリケース内の構成を示すブロック図である。
以下の説明における前後左右上下の向きは、特に記載が無ければ電動車両1における前後左右上下と同一とする。また、各図中の矢印Tは車両前方を、矢印Bは車両左方を、矢印Hは車両上方をそれぞれ示す。
図1に示すように、電動車両1の車体39には、車室3の床下部分にバッテリケース5が搭載されている。図2に示すように、バッテリケース5内には、バッテリ7が収容されている。
電動車両1の前部には、モータルーム9が設けられている。モータルーム9内には、モータ11や、インバータユニット13、分岐ユニット15、充電回路17等が設けられている。
インバータユニット13は、モータ11の上側に配置されてモータ11のケースに直接、締結固定されている。インバータユニット13の内部には、直流電力と三相交流電力との相互変換が可能な不図示のインバータや、インバータを制御する不図示のゲートドライバ、通電電流を測定する電流センサ等が設けられている。インバータユニット13は、電源ケーブル111でバッテリケース5のコネクタ117に電気的に接続されている。また、インバータユニット13は、例えば三相バスバー113によりモータ11に電気的に接続されている。インバータユニット13は、バッテリ7から供給される電力によりモータ11を駆動制御する。
分岐ユニット15とバッテリケース5とは、両端にコネクタ51およびコネクタ115を有する第一ケーブル101により電気的に接続されている。
図3に示すように、分岐ユニット15および充電回路17は、インバータユニット13から離間した状態でインバータユニット13の上方に配置されている。これについて以下に具体的に説明する。
一対の支持脚部27,27の下端は、一対のサイドフレーム23,23の上面に結合されている。一対の支持脚部27,27は、一対のサイドフレーム23,23の上面からインバータユニット13の上方に向かって斜めに延びて形成されている。台座部29は、インバータユニット13の上方に配置されている。
台座部29は、一対の支持脚部27,27の上端を接続するように設けられている。台座部29は、左右方向に延びて形成されている。台座部29は、インバータユニット13と離間した状態で配置されている。台座部29の上面には、分岐ユニット15および充電回路17が左右方向に並列して配置されている。
分岐ユニット15および充電回路17は、台座部29の上面に固定されている。これにより分岐ユニット15および充電回路17は、モータ11およびインバータユニット13から離間した状態でインバータユニット13の上方に配置されている。
図4に示すように、分岐ユニット15は、分岐ユニット本体31と、蓋部33とを備える。分岐ユニット本体31は、例えばボックス状に形成されており上方に開口部を有している。蓋部33は、分岐ユニット本体31の開口部を閉塞している。さらに蓋部33は、例えば特殊工具により着脱可能な特殊ボルト等により、分岐ユニット本体31の開口部が開閉可能になるように分岐ユニット本体31に取り付けられている。
分岐ユニット15内には、分岐部61と、正極ライン用コンタクタ63と、負極ライン用コンタクタ65と、第一ヒューズ67と、第二ヒューズ69と、が設けられている。
第二正極ライン75は、第一正極ライン71に設けられた分岐点85により分岐されて形成されている。第二正極ライン75は、エアコンプレッサ43のケーブル107に設けられたコネクタ57に電気的に接続されている。
第二負極ライン77は、第一負極ライン73に設けられた分岐点87により分岐されて形成されている。第二負極ライン77の端部は、エアコンプレッサ43のコネクタ57に電気的に接続されている。
第三負極ライン83は、第二負極ライン77に設けられた分岐点93により分岐されて形成されている。第三負極ライン83の端部は、充電回路17に接続されるケーブル105のコネクタ55に電気的に接続されている。
第二ヒューズ69は、第二正極ライン75の分岐点91と、エアコンプレッサ43のケーブル107に設けられたコネクタ57との間に設けられている。第二ヒューズ69は、第二正極ライン75に定格以上の電流が流れたときに、第二正極ライン75の電流を遮断する。
バッテリケース5内には、バッテリ7と、第四正極ライン121と、第四負極ライン123と、第五正極ライン125と、第五負極ライン127と、メインヒューズ141と、が設けられている。
第五負極ライン127は、第四負極ライン123に設けられた分岐点133により分岐されて形成されている。第五負極ライン127の端部は、インバータユニット13と接続される電源ケーブル111のコネクタ117に電気的に接続されている。
バッテリ7とインバータユニット13とは、第五正極ライン125と、第五負極ライン127と、電源ケーブル111とにより電気的に接続されている。
急速充電回路41に急速充電用の外部電源を接続する。急速充電用の外部電源は、急速充電回路41、第二ケーブル103、分岐ユニット15、第一ケーブル101、第四正極ライン121および第四負極ライン123を通じてバッテリ7に電気的に接続される。これにより、急速充電用の外部電源からバッテリ7に電力が供給されてバッテリ7の急速充電が行われる。
また、バッテリ7は、第四正極ライン121および第四負極ライン123、第一ケーブル101、分岐ユニット15、ケーブル107を通じてエアコンプレッサ43に直流電力を供給する。これによりエアコンプレッサ43が駆動する。
また、インバータユニット13と分岐ユニット15とがそれぞれ独立した電源ケーブル111と第一ケーブル101とでバッテリ7に接続されていることにより、インバータユニット13とバッテリ7とを接続する電源ケーブル111と、分岐ユニット15とバッテリ7とを接続する第一ケーブル101とを離間させてレイアウトすることができる。さらに、分岐ユニット15とバッテリ7とは、互いに車体39に固定されているので、振動系が同一であり、振動系が異なる場合(例えば分岐ユニット15がモータ11に固定され、バッテリ7が車体39に固定されている場合)と比較して大きく揺動することがない。したがって、インバータユニット13とバッテリ7とを接続する電源ケーブル111と、分岐ユニット15とバッテリ7とを接続する第一ケーブル101とが互いに干渉するのを抑制することができる。
また、分岐ユニット15を車体39に固定するとともに、モータ11に固定されているインバータユニット13に対して離間した状態で配置した。これにより、分岐ユニット15は、モータ11の回転駆動時にモータ11から発生する振動を受けることがない。よって、本発明の電動車両1は、モータ11の振動に起因する分岐ユニット15の不具合を防止することができる。
さらに、分岐ユニット15は、上面視で全部がインバータユニット13と重なるようにインバータユニット13の上方に配置したので、インバータユニット13と分岐ユニット15とを並べて配置する場合と比較して、上面視でコンパクトに配置できる。これにより、モータ11およびインバータユニット13の周囲に、ハーネスの通線スペースや、補機類の配置スペースを確保できるので、レイアウト性に優れた電動車両1とすることができる。
また、第一ケーブル101および第二ケーブル103は、分岐ユニット15よりも上方で蓋部33をまたがるように配索されているので、例えば第一ヒューズ67および第二ヒューズ69を交換する等のメンテナンス時には、第一ケーブル101および第二ケーブル103を外し忘れるのを防止でき、バッテリ7との電気的な接続をより確実に絶った状態で蓋部33を開けることができる。
また、分岐ユニット15内のリレー(正極ライン用コンタクタ63および負極ライン用コンタクタ65)の個数やヒューズ(第一ヒューズ67および第二ヒューズ69)の個数は実施形態に限定されない。
3 車室
7 バッテリ(電源)
11 モータ
13 インバータユニット
15 分岐ユニット
17 充電回路
33 蓋部
39 車体
41 急速充電回路
43 エアコンプレッサ(他機器)
61 分岐部
63 正極ライン用コンタクタ(リレー、コンタクタ)
65 負極ライン用コンタクタ(リレー、コンタクタ)
67 第一ヒューズ(ヒューズ)
69 第二ヒューズ(ヒューズ)
101 第一ケーブル(ケーブル)
103 第二ケーブル
111 電源ケーブル(ケーブル)
Claims (7)
- 車両の前側又は後側の一方側に配置されているモータと、
前記モータよりも車室側に配置されている充電可能な電源と、
前記モータに固定され、前記電源から供給される電力により前記モータを駆動制御するインバータを備えたインバータユニットと、
前記電源と接続され、前記電源を充電するための充電回路と、
前記充電回路と接続され、前記車両の前記一方側で車体に固定されるとともに、前記インバータユニットとは別体で構成された第一ユニットと、
を備え、
前記車両の前記一方側に配置され、前記電源から供給される電力により駆動する他機器と、
前記電源側で第一の取出し部と第二の取出し部とに分岐する第一の分岐部と、
前記第一の取出し部と前記第一ユニットとを接続する第一ケーブルと、
前記第二の取出し部と前記インバータユニットとを接続し、前記第一ケーブルから独立した電源ケーブルと、
を備え、
前記第一ユニットは、前記電源の前記第一の取出し部からの電力経路を前記充電回路と前記他機器とに分岐する第二の分岐部を有する分岐ユニットであることを特徴とする電動車両。 - 前記分岐ユニットは、前記第二の分岐部に接続されたヒューズを備えており、
前記分岐ユニットは、上面視で少なくとも一部が前記インバータユニットと重なるように前記インバータユニットの上方に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の電動車両。 - 前記分岐ユニットの上面には、開閉可能な蓋部が設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電動車両。
- 前記電源を急速充電するための急速充電回路と、
前記電源と前記分岐ユニットとを電気的に接続する前記第一ケーブルと、
前記分岐ユニットと前記急速充電回路とを電気的に接続する第二ケーブルと、
を備え、
前記第一ケーブルおよび前記第二ケーブルは、前記分岐ユニットよりも上方で前記蓋部をまたがるように配索されていることを特徴とする請求項3に記載の電動車両。 - 前記分岐ユニットは、接点の開閉を行うことにより所定の回路と前記電源とを電気的に遮断および接続するリレーを備えることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電動車両。
- 前記分岐ユニットは、接点の開閉を行うことにより前記急速充電回路と前記電源とを電気的に遮断および接続するリレーを備えることを特徴とする請求項4に記載の電動車両。
- 前記リレーは、コンタクタであることを特徴とする請求項5または請求項6に記載の電動車両。
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