JP6785844B2 - 車両ホイールアーチの上側で傾けられた電気デバイス - Google Patents

Description

本発明は、車両のエンジン室内の電気ハウジングの配置に関する。より具体的には、本発明は、電気ハウジングがエンジン室の内側でホイールアーチの上側に所与の傾きを有して配置される自動車両に関する。

継電器ボックスをボンネットに近接させて緩衝器支柱上部マウント（ｓｈｏｃｋ ａｂｓｏｒｂｅｒ ｓｔｒｕｔ ｔｏｐ ｍｏｕｎｔ）の前でエンジン室内に位置決めすることが、文献ＥＰ１４０３１４４から知られている。これは、衝撃の際にリレーボックスが上方に放出されること、および、その結果生じる損害からリレーボックスが保護されることを可能にする。

しかし、衝撃の際にボンネット上に落ちる可能性のある歩行者が、特に歩行者の頭部の高さにおいて、リレーボックスによって負傷する危険にさらされることになる。

この危険性は、そのボンネットが傾斜した設計のものでありまたその前部が衝突の際に中間の高さにおいて成人の歩行者の脚にぶつかるように設計されたものである乗用車では、さらに大きくなる。この危険性は、このハウジングが金属製である場合には、さらに大きくなる。

したがって、本発明が対処することを提案する技術的問題は、衝撃の際に電気デバイスによってもたらされ得る歩行者の負傷の危険性を低減するように、この電気デバイスを車両のエンジン室内に配置することである。

このために、本発明の第１の目的は、
エンジン室と、
ハウジング、ならびにハウジング内に囲まれた電気的および／または電子的な構成要素を含む電気デバイスと
を備える車両であって、
このハウジングが、エンジン室内で車両のホイールアーチの上側に配置され、かつ、このホイールアーチに最も近い車両フェンダから離れてエンジン室の内部に向かって下向きに傾けられる、車両である。

したがって、電気デバイスは、衝突の際に歩行者の身体が接近することすら相当に起こり難い範囲内に位置する。さらに、この傾きは、エンジン室のさらに内部に配置されたハウジングの第１の部分がエンジン室のさらに外部に向かって配置されたハウジングの第２の部分よりも低い高さに位置することを可能にする。結果として、エンジン室の内部に近づけば近づくほど、電気デバイス、特に電気デバイスのハウジングは低くなり、衝撃の際に歩行者の身体がハウジングに接近することがより起こり難くなる。

本発明は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を任意選択で呈示し得る：
− 車両は、エンジン室とホイールアーチとを区切るホイールアーチの区切り壁（ｄｅｌｉｍｉｔｉｎｇ ｗａｌｌ）を備える；本発明の範囲内では、この壁は、車両が装備されたときに、エンジン室の下部を介した電気デバイスへの悪意のあるアクセスに対する保護としても働き、そのようなアクセスは、すでにエンジン室の上部を介したアクセスよりも複雑にされている；
− 電気デバイスとホイールアーチを区切る壁との間の最小の遊隙は、電気デバイスとボンネットとの間の最小の遊隙よりも小さい；したがって、電気デバイスは、ボンネットに対して位置するのよりもホイールアーチにより接近し、それにより、衝撃の際に歩行者と接触する危険性がさらに低減される；
− ハウジングと第１の区切り壁との間の最小の距離は、最大で１２ｍｍである；
− ハウジングは、金属製であり、特に、アルミニウムから作られている；本発明は、歩行者に対してより深刻な負傷の危険性をもたらすこのタイプのハウジングに特に有利である；したがって、本発明は、歩行者とこの金属製ハウジングとの接触の危険性を低減するのに役立つ；
− 電気デバイスは、エンジン制御デバイスである；本発明は、その種のデバイスに特に有利である；電気デバイスのハウジングは、ハウジングが収容する電子装置を保護するために、実質的に極めて頑丈なものである；このハウジングは、電子構成要素を保護することに加えて、熱シンクの役割をも果たし得るので、多くの場合金属製である；したがって、ハウジングは、歩行者とこのエンジン制御デバイスとの接触の危険性を低減するのに役立つ；
− ハウジングは、車両の電源に電気的に接続されるように意図された少なくとも１つの電気接続部を備え、前述の電気接続部は、下向きに配向される；これは、エンジン室の上部からこの接続部にアクセスすることを困難にする；これは、悪意のある人物からこの入力を守ることを可能にする；これはさらに、特にエンジン制御デバイスの場合に、車両を窃盗から守る；
− 少なくとも１つの電気接続部が、ハウジングの最も低い側に配置される；したがって、エンジン室の上部から電気入力にアクセスすることは、より難しくされる；
− ハウジングは、フィンが設けられた下方主表面を備え、これらのフィンは、この下方主表面とエンジン室およびホイールアーチの区切り壁とエンジン室の側方壁との間に配置された空間内に延在する；したがって、これは、動力伝達装置が配置されるエンジン室の領域と比較して低温である使われていない自由な領域に向けたハウジングによる熱の散逸を支援する；
− ハウジングは、ハウジングの外部と内部とを連絡する通気孔を備え、前述の通気孔は、下向きに配向された外部開口を介してハウジングの外部に排出する；これは、加圧された水の噴流で電動ユニットを洗浄するときにこの通気孔内に水が進入するのを防ぐことを可能にする；
− 通気孔は、ハウジングの下方主表面とエンジン室およびホイールアーチの区切り壁とエンジン室の側方壁との間に配置された空間内に排出するように配置され得る；これは、より低温の空気を有するハウジングの内部に空気が排気されることを可能にする；
− ハウジングの下方主表面とエンジン室およびホイールアーチの区切り壁とエンジン室の側方壁との間に配置された空間は、電気デバイスの要素のみ、特にフィン、少なくとも１つの通気孔、および／または少なくとも１つのコネクタを収容する；したがって、冷却および／または通気はより効率的になり、この空間は、より大量の空気を含む；
− ハウジングは、特におおよそ平行である２つの主表面と、これら２つの主表面を分離する周辺縁部とを備える。
− 主表面のうちの１つは、ホイールアーチに面する；この配置は、最小限の空間要求をハウジングにもたらし、かつ、ホイールアーチの上側およびホイールアーチの近くでのハウジングの配置を容易にする。
− 主表面は、車両の長手軸におおよそ平行であり、かつ、エンジン室を通過する縦シャシ部材に向かって傾けられる；したがって、ハウジングは、ホイールアーチの上側で最小限のサイズを呈示する；
− 電気デバイスは、車両の緩衝器支柱上部マウントの前に位置する；
− 車両は、エンジン室の内側に固定されて電気デバイスを支持する、特に金属薄板である支持板を備える；これは、電気デバイスを所与の傾きでエンジン室内に取り付ける単純な方法である；特に、ハウジングの主表面のうちの１つが、支持板に押し付けられ得る；
− 支持板は、車両のフェンダとエンジン室の内側を通過する車両の縦部材とを接続するスペーサに固定される；
− 支持板は、車両の緩衝器支柱上部マウントに固定される；
− 支持板は、車両の縦部材とホイールアーチの側に位置する車両のフェンダとの間に配置された２つの横壁上でまたそれらの間でハウジングの両側に固定される；これは、電気デバイスのしっかりとした保持を可能にし、電気デバイスはまた、耐震性となる；
− 支持板は、特にその４つの隅部に、４つの取付け点を含み得る；これは、振動に対する抵抗性を強化する；例えば、支持板は、２つの点により横壁のうちの一方に固定され、２つの点により横壁のうちの他方に固定されてもよい；
− 横壁のうちの一方は、車両の緩衝器支柱上部マウントの壁であり、他方の横壁は、車両のフェンダを縦部材に接続するスペーサである；したがって、これは、アタッチメントと、場所を取らずかつ耐震性の構成とを提供する；
− 電気デバイスは、支持板の下に固定される；したがって、エンジン室の上部を介した電気デバイスへのアクセスは、より複雑にされる；
− 電気デバイスは、ヒューズ、継電器、および／またはワイパ、前照灯、尾灯、もしくは乗員室の空調装置などの車両の追加の電気装置を制御するための手段などの追加の電気的手段を収容するボックスの下に配置される；これは、エンジン室内での様々な電気的および／または機械的な手段のより良好な配置を可能にする；したがって、電気デバイスへのアクセスはより困難になる；
− 車両は、エンジン室の後部に配置された電力供給バッテリを備え、電力供給バッテリは、特に、エンジン室を乗員室から分離する隔壁に面し、また、バッテリの後部は、緩衝器支柱上部マウントのうちの１つに面する。

本発明の他の特徴および利点は、その理解のために添付の図面が参照される以下の限定的な例に関する詳細な説明を精読することから明らかになるであろう。

本発明による車両のエンジン室の一部分の斜視図である。 図１の正面図である。 シャシの側方要素が表されていない、車両の左から右に向かう図１の側面図である。 図１の側面図である。 図１に対応するが、電気デバイスのための支持板が電気デバイスの上側に取り付けられている図である。 別の角度からであるが車両の電源およびボックスが表されている、図５の図である。

本願において、上部（ｔｏｐ）および下部（ｂｏｔｔｏｍ）という表現は、その車輪を水平面に載せて停止している車両に関連して使用される。前、後、左、および右という表現は、前進ギアでの運転の方向に関連して使用される。

図１および２は、本発明による車両１の一実施形態のエンジン室２の左側後方部分を示す。この例では、このエンジン室２は、車両の前部に位置し、かつ、ここでは表されていない動力伝達装置を受容するように意図されている。

車両１のシャシの基本的な支持構造は、車両の前部から後部まで延在しかつ少なくとも２つの横部材によって互いに接続される、２つの縦部材を備える。これらの図では、車両の左側縦部材３の前方部分だけが示されている。これらの図のうちのいくつかは、横部材Ｔの左側部分を示している。

したがって、左側縦部材３および前部横部材Ｔは、エンジン室２の内部に入る。

車両１は、エンジン室２の内部に配置された電気デバイス１０を備える。この例では、この電気デバイスは、エンジン制御ユニットとしても知られるエンジン制御デバイス１０である。このエンジン制御ユニット１０は、ハウジング２０を備え、ハウジング２０の内部には、これらの図では不可視である様々な電子構成要素が配置される。

この例では、ハウジング２０は、平行な２つの主表面、すなわち、図１および２では不可視である下方主壁１１と、４つの縁部すなわち第１の縁部１３、第２の縁部１４、第３の縁部１５、および第４の縁部１６によって隔てられた上方主表面１２とを備える。

エンジン制御デバイス１０は、また特にエンジン制御デバイス１０の様々な電子構成要素部品の構成は、車両１の動力伝達装置の最適化された制御を可能にする。特に、様々な電子構成要素部品の構成は、エンジンに関連する様々なデータを集めるため、これらのデータを処理するため、および、動力伝達装置を制御することができるように動力伝達装置の様々な構成要素に制御信号を送信するために、適合される。

この制御のために、様々な電子構成要素部品の構成はまた、ダッシュボードから発信される制御信号、特に車両１の運転手によって作動された制御を受信するように適合される。様々な電子構成要素部品の構成はまた、特に車両の運転手を対象とするダッシュボードに、または車両内の他のコンピュータにも、情報信号を送信するように適合される。

これらの電子構成要素は、非常に活動的であり、熱を発生させる。加えて、電子構成要素はハウジング２０内に閉じ込められているので、ハウジング２０の内部から熱を除去する必要がある。したがって、ハウジング２０は、多くの場合は金属である熱伝導性材料から作られること、特にアルミニウムから作られることが好ましい。

エンジン制御デバイス１０は、様々な電気接続部を備える。これらの電気接続部は、動力伝達装置の制御に必要とされる様々な電流および信号を受信しかつ送信することを可能にする。これを実現させるために、ハウジング２０は、これらの電気接続部の通過および／または電気接続部へのアクセスを可能にする開口部を備える。

したがって、この例では、エンジン制御デバイスのハウジング２０の第１の縁部１３は、それぞれが複数の電気接続部を含む３つのコネクタを備える。

２つの第１の電気配線ハーネスＦ１が、以下エンジンコネクタと呼ばれる、これらのコネクタのうちの２つのコネクタ１７にそれぞれ接続される。これらの第１の電気配線ハーネスは、対応する黒矢印によって示されるように、動力伝達装置の制御に必要とされる様々な制御信号およびデータ信号を運ぶために、この動力伝達装置の方向に延びる。

乗員室コネクタとして知られておりまたこれらの図１および２では不可視である第３のコネクタは、第２の電気配線ハーネスＦ２を受け入れ、第２の電気配線ハーネスは、他の黒矢印によって示されるように、エンジン室２と図に示されていない乗員室とを区切る隔壁９の方向に延びる。この第２の電気配線ハーネスＦ２は、ダッシュボードに制御信号およびデータ信号を運びかつダッシュボードから制御信号およびデータ信号を運ぶ。

これらの図１および２で理解され得るように、エンジン制御デバイス１０は、この場合では左側前ホイールアーチである車両１のホイールアーチ４の上側に配置される。より具体的には、エンジン制御デバイス１０の下方主表面は、ホイールアーチ４に配向される。

エンジン制御デバイス１０は、そのハウジング２０が第３の縁部１５から第１の縁部１３に向かって下向きに傾けられるように、同様に配置される。つまり、第１の縁部１３は、第３の縁部１５よりも下に位置する。

したがって、ハウジング２０は、車両１の左側フェンダからエンジン室２の内部に向かう方向において、下向きに傾けられる。

左側フェンダは、図１および２では表されていない。対照的に、図１および２は、フェンダが固定される側方壁８を示す。側方壁８は、エンジン室２の内部と外部との間の左側区切りとして機能する。

スペーサ７が、側方壁８を支持することを可能にし、かつ、側方壁８が振動に抵抗できるようにする。スペーサ７は、この場合、一方の側では縦部材３に固定され他方の側では側方壁８に固定される、垂直プレートである。

ホイールアーチ４は、この場合では左側前輪である対応する車輪を受け入れると同時に車輪の回転ならびに車輪の水平方向および垂直方向の変位を許容するように意図された体積に相当する。

このホイールアーチ４は、示された例におけるように、ホイールアーチの区切り壁５によりエンジン室２から分離され得る。

したがって、エンジン制御デバイス１０は、左側前緩衝器支柱上部マウント６の前方に配置される。

ハウジング２０の傾きは、側方壁８からエンジン室の内部に向かって離れるほどハウジング２０が低くなるような傾きである。その結果、衝突の際に、歩行者の頭部が車両１の前ボンネットにぶつかったとしても、歩行者の頭部がハウジング２０に達することはほとんどない。前述のハウジングは、事実上、その傾きおよびホイールハウジング上でのその配置のために、車両のボンネットよりも十分に低い所に、特にフェンダから大きく離れたところに位置する。

この例では、ハウジング２０は、縦部材３の方向に傾斜するように傾けられ、この場合ではほぼ４５°である。したがって、主表面は、水平に対して縦部材３の方向に４５°傾けられている。それにより、衝突の危険性はさらに低減される。

さらに、本発明における一般的な様式において、また、より具体的にはこの例において、ハウジング２０は、ハウジング２０の最も高い側、すなわち最も近いフェンダの側のもの、すなわちこの例では第３の縁部１５は、対応する緩衝器支柱上部マウント６の頂部よりも低い高さに位置するように配置される。

特に、この側は、理論的な境界面よりも低く位置決めされることができ、この理論的な境界面の上側では、ハードポイントが歩行者への危険を増大させることが考えられる。この理論的な表面は、歩行者保護のためのボンネット内側パネルと呼ばれることもある。問題の歩行者保護のためのボンネット内側パネルは、例えば、車両１が使用されることが想定される場所に対する責任を持つ１つまたは複数の監督機関によって決定され得る。

さらに、エンジン室２の内部に向かうハウジングの傾きにより、ハウジングは、最小の空間の利用可能量を犠牲にしながらホイールアーチ４の上側に配置されることが可能になる。これは、この例では縦部材３の方向におけるハウジング２０の傾きにより、さらに強化される。

より具体的には、この例では、エンジン制御デバイス１０の最も低い部分は、ホイールアーチ４の区切り壁５に対して限られた遊隙を呈する。特に、この距離は、１２ｍｍよりも小さい場合があり、この例では、約１０ｍｍである。

本発明の１つの実施形態によれば、第１および第３の縁部１３、１５が長手方向に位置するかまたは車両の長手軸に対しておおよそ平行に位置して、主表面が単にまたは本質的に側方の傾きを呈する場合に、完全ではないが最善の配置が達成される。これは、第１の縁部１３、第２の縁部１４、第３の縁部１５、および第４の縁部１６がしたがってそれぞれ下方横縁部、後縁部、上方横縁部、および前縁部を構成する、この例における事例である。これらの縁部は、以下、これらの表現によって指定される。

ハウジング２０は、以下で説明されるように、その後縁部１４およびその前縁部１６上に、エンジン制御デバイス１０の取付けを可能にする固定突起１９を有する。固定突起１９はそれぞれ、エンジン制御デバイスを受け入れる車両に適した方法で取付けが調整されることを可能にするために、横断する２つの穴を有し得る。

図３および４に見られるように、ハウジング２０の下方主表面１１は、その下に自由空間を区切り、この自由空間は、他の機械的または電気的な要素を含まない。この自由空間は、前方ではスペーサ７によって区切られ、後方では左側前緩衝器支柱上部マウント６の前垂直壁によって区切られ、そして底部ではホイールアーチ４の区切り壁５によって区切られる。

スペーサ７は、この場合、スペーサ７がホイールアーチ４の区切り壁５の輪郭を取ることを可能にするために、弓形の下層を有する。これは、エンジン室２の残りの部分の自由空間を絶縁することをさらに可能にする。

さらに、エンジン制御デバイスのコネクタへのアクセスを得ることにより車両を盗むことを可能にする窃盗の技法が存在することが知られている。しかし、これらの図で分かるように、ハウジング２０の傾き、ならびにハウジング２０の最下部でのハウジング２０のエンジンコネクタ１７および乗員室コネクタ１８の構成は、これらのコネクタをエンジン室２の上部からアクセスし難くする。したがって、このことは、窃盗に対するこの車両１の保護を強化する。

同様に、特に縦部材３に向かう、下方横縁部１３上にコネクタ１７、１８を有するハウジング２０の傾きは、コネクタ１７、１８が凹設されるのであれば、コネクタ１７、１８を正面衝突から保護する。

加えて、エンジンコネクタ１７は、動力伝達装置に向かって配向され、乗員室コネクタ１８は隔壁９に向かって配向されるが、それにより、必要とされる電気配線ハーネスの長さがより短くなる。この長さの節減は、電気配線ハーネスＦ１、Ｆ２、より具体的にはエンジン制御デバイス１０に接続される配線ハーネス内の電線の数を考慮すれば、取るに足らないものではない。

この例では、下方主表面１１はフィン２２を備え、フィン２２は、前述の下方主表面１１から下向きに延在し、したがってエンジン制御デバイス１０の下の自由空間の内部に延在する。フェンダおよびホイールアーチ４により近いこの自由空間の位置は、ハウジング２０の他方の側に位置するエンジン室２の空間よりも低温の空気をこの自由空間が含むことを意味する。これは、ハウジング２０の冷却、したがってハウジング２０内に収容された電子構成要素の冷却に、より貢献する。

さらに、エンジン制御デバイスのハウジングの内部、特にエンジン制御デバイスでは、温度したがって圧力の激しい変化が起こる。そうした圧力の変動を軽減するために、ハウジング２０の内部と外部とを連絡するように、少なくとも１つの通気孔がハウジング２０に配置され得る。

この例では、この通気孔の吸気開口２６は、下向きに、エンジン制御デバイス１０の下の自由空間内に排出する。これは、ハウジング２０内へのいかなる水の進入をも防ぐことを可能にし、そのような水は、例えばエンジン室を水で洗浄した場合にエンジン室の上部から届く。

図５に示されるように、エンジン制御デバイス１０は、支持板２４によりエンジン室２内に固定される。ハウジング２０の上方主表面１２は、この支持板２４に押し付けられて固定突起１９により支持板２４に固定され、したがって、固定突起１９は、エンジン室内にエンジン制御デバイス１０を固定する手段を形成する。

板２４は、その後側では左側前緩衝器支柱上部マウント６に固定され、その前側ではスペーサ７に固定される。緩衝器支柱上部マウント６は、ほとんど変形しない構造構成要素である。同様に、スペーサ７は、フェンダを支持する構造の一要素である。その結果、支持板２４は、エンジン室２の内側にしっかりと固定され、かつ、優れた耐振動性を有する。

エンジン制御デバイス１０の配置は、側方壁８とバッテリＰとの間に大空間を確保することを可能にする。

この例では、この空間は、様々な電気構成要素を収容するボックスＢを位置決めするために利用される。例えば、ボックスＢは、継電器、ヒューズ、または車両１の様々な追加の装置のためのコンピュータすら収容し得る。ここで使用される「追加の装置」という表現は、動力伝達装置またはエンジン制御デバイス以外の装置を示す。これらの追加の装置は、例えば車両のワイパであり得る。これらの追加の装置に利用されるコンピュータはまた、ＵＳＭコントローラと呼ばれる。

したがって、エンジン制御ユニット１０の傾きは、エンジン室２の内部でのコンパクトな配置を可能にする。

この例では、バッテリＰは、隔壁９および緩衝器支柱上部マウント６に近接してエンジン室２の後部に配置される。エンジン制御デバイス１０だけではなく、ボックスＢもまた、このバッテリＰと車両のフェンダとの間に配置される。

Claims (9)

1. エンジン室（２）と、
   ハウジング（２０）、ならびに前記ハウジング内に囲まれた電気的および／または電子的な構成要素を含む電気デバイス（１０）と
   を備える車両（１）であって、
   前記ハウジングが、前記エンジン室内で前記車両のホイールアーチ（４）の上側に配置され、かつ、前記ホイールアーチに最も近い車両フェンダから離れて前記エンジン室の内部に向かって下向きに傾けられ、
   前記ハウジング（２０）が、フィン（２２）が設けられた下方主表面（１１）を備え、前記フィンが、前記下方主表面と前記エンジン室（２）および前記ホイールアーチ（４）の区切り壁（５）と前記エンジン室の側方壁（８）との間に配置された空間内に延在することを特徴とする、車両（１）。
2. 前記電気デバイス（１０）が、エンジン制御デバイスであることを特徴とする、請求項１に記載の車両（１）。
3. 前記ハウジング（２０）が、前記車両の電源（Ｐ）に電気的に接続されるように意図された少なくとも１つの電気接続部を備え、前記少なくとも１つの電気接続部が下向きに配向されることを特徴とする、請求項１または２に記載の車両（１）。
4. 前記少なくとも１つの電気接続部が、前記ハウジング（２０）の最も低い側（１３）上に配置されることを特徴とする、請求項３に記載の車両（１）。
5. 前記ハウジング（２０）が、前記ハウジングの外部と内部とを連絡する通気孔を備え、前記通気孔が、下向きに配向された外部開口（２６）を介して前記ハウジングの外部に排出することを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の車両（１）。
6. 前記エンジン室（２）の内側に固定されて前記電気デバイス（１０）を支持する支持板（２４）を備えることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の車両（１）。
7. 前記支持板（２４）が、前記車両の縦部材（３）と前記ホイールアーチ（４）の側に位置する前記車両の前記フェンダとの間に配置された２つの横壁上でまたそれらの間で前記ハウジング（２０）の両側に固定されることを特徴とする、請求項６に記載の車両（１）。
8. 前記横壁のうちの一方が、前記車両の緩衝器支柱上部マウント（６）の壁であり、前記横壁のうちの他方が、前記車両のフェンダを前記縦部材（３）に接続するスペーサ（７）であることを特徴とする、請求項７に記載の車両（１）。
9. 前記電気デバイス（１０）が、追加の電気的手段を収容するボックス（Ｂ）の下に配置される、請求項１から８のいずれか一項に記載の車両（１）。

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