JP6817248B2 - 電気自動車における電気機器の配置構造 - Google Patents

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Description

本発明は、電気自動車における電気機器の配置構造に関する。
従来、電気自動車において、車体前部の空間に収容された複数の電気機器が衝突時に潰れることをフレームで防ぐ配置構造が知られている(例えば、特許文献1参照)。この配置構造によれば、衝突時にPCU等の高圧電気機器を保護することができる。
特開2013−103586号公報
しかしながら、従来の電気機器の配置構造においては、複数の電気機器を収容する空間の省スペース化に改善の余地があった。
本発明は上記に鑑みなされたものであり、その目的は、複数の電気機器を収容する空間の省スペース化を実現可能な電気自動車における電気機器の配置構造を提供することにある。
(1) 本発明に係る電気自動車における電気機器の配置構造(例えば、後述する電気機器の配置構造1)は、乗員空間(例えば、後述する乗員空間S1)及び該乗員空間に前方に設けられた収容空間(例えば、後述する収容空間S2)を有する車体(例えば、後述する車体2)と、前記収容空間に収容される複数の電気機器(例えば、後述するジャンクションボード3、充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6)と、前記複数の電気機器を上下方向に重ねて保持するフレーム体(例えば、後述するフレーム体12)と、を備え、前記複数の電気機器のうち所定の位置よりも下方に位置する特定電気機器(充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6)は、前記車体の前後方向の長さが短いものほど、又は、前記車体の幅方向の長さが短いものほど、下方に配置される。
(1)の発明によれば、所定の位置よりも下方に位置する特定電気機器の全体が、車体の側面視又は正面視で下方に向けた先細り形状となるため、狭いスペースを有効に活用しながら、複数の電気機器を保持するフレーム体を配置することができる。ひいては、複数の電気機器を収容する空間の省スペース化を実現することができる。
(2) (1)の発明において、前記特定電気機器は、前記前後方向の長さが短いものほど下方に配置され、且つ、下方に配置されるものほど前記前後方向の中心が前側に位置することが好ましい。
(2)の発明によれば、下方に配置されるものほど前後方向の長さが短いうえ前後方向の中心が前側に配置されることで、フレーム体の前方側に面を形成することができる。これにより、この面で衝突時の衝撃を受けることにより衝撃を分散させることができる。
(3) (1)又は(2)の発明において、前記車体は、前記乗員空間側に設けられた前記収容空間を構成する壁部(例えば、後述する壁部14)と、前記収容空間の下方に位置するサブフレーム(例えば、後述するサブフレーム15)と、有し、前記車体の側面視で、前記フレーム体と、前記壁部と、前記サブフレームと、で囲われる位置において、前記サブフレームに取り付けられたステアリングシャフト(例えば、後述するステアリングシャフト8)をさらに備えることが好ましい。
(3)の発明によれば、フレーム体と、壁部と、サブフレームと、で囲われるデッドスペースを有効に活用するため、収容空間における車体の前後方向の長さを短くすることができる。
(4) (3)の発明は、前記車体の側面視で、前記ステアリングシャフトを挟んで前記特定電気機器と対向する前記壁部に取り付けられた前記複数の電気機器とは異なる他の電気機器(例えば、後述するエアコンヒータ10)を備え、前記サブフレームは、衝突で前記収容空間が潰れる場合に、変形を伴って下方へ移動することで前記ステアリングシャフトを下方に移動させることが好ましい。
(4)の発明によれば、衝突時にステアリングシャフトが下方に移動するため、複数の電気機器等にステアリングシャフトが挟み込まれることを防ぐことができる。同時に、特定電気機器の衝突ストローク、即ち、衝突時に移動可能な距離を十分確保することができ、特定電気機器をより確実に保護することができる。
(5) (1)〜(4)いずれかの発明において、前記特定電気機器は、前記幅方向の長さが短いものほど下方に配置され、前記幅方向の長さが短い前記電気機器における前記幅方向の脇に生じる空間に配置される電気配線を備えることが好ましい。
(5)の発明によれば、電気配線をフレーム体から幅方向に突出して配置することが抑制されるため、車体の幅方向の長さを短くすることができる。そのため、車体のサイドフレーム同士の間隔を狭くすることで、舵角スペースを大きく確保することができ、大舵角化が可能になる。
(6) (1)〜(5)いずれかの発明において、前記フレーム体は、前記前後方向に延びる複数の凸状部(例えば、後述する凸状部23a)が形成された補強板(例えば、後述する補強板23)を有し、前記補強板の上面及び下面には、それぞれ、前記電気機器が配置されることが好ましい。
(6)の発明によれば、衝突時の衝撃を受け止めるロードパスとして機能する凸状部が形成された補強板の近傍に複数の電気機器が配置されるため、衝突時の衝撃から複数の電気機器をより確実に保護することができる。
(7) (6)の発明において、前記複数の電気機器は、少なくとも4つであり、そのうちの上下方向の中央の2つが前記補強板に取り付けられ、前記フレーム体は、前記補強板の上面に位置する前記電気機器の上方側に設けられた枠部材(例えば、後述するパイプ24,25)を有することが好ましい。
(7)の発明によれば、フレーム体の上下方向の中央に、衝突時の衝撃を受け止めるロードパスとして機能する凸状部が形成された補強板を配置すると共に、その上方側に枠部材を配置することにより、衝突荷重を2系統に分散させることができる。そのため、衝突時の衝撃から複数の電気機器をより確実に保護することができる。
(8) (6)又は(7)の発明において、前記補強板は、前記前後方向における後方側に切り欠き部(例えば、後述する切り欠き部23b)を有することが好ましい。
(8)の発明によれば、補強板の後方側の切り欠き部に高圧ケーブルを通すことで、衝突時に高圧ケーブルが挟み込まれて断線するのを抑制することができる。
本発明によれば、複数の電気機器を収容する空間の省スペース化を実現可能な電気自動車における電気機器の配置構造を提供できる。
本発明の一実施形態に係る電気自動車における電気機器の配置構造を示す概略側面図である。 本発明の一実施形態に係る電気自動車における電気機器の配置構造を示す概略正面図である。 本発明の一実施形態に係るフレーム体の斜視図である。 本発明の一実施形態に係るブラケットの締結構造を示す概略斜視図である。 本発明の一実施形態に係る電気自動車における電気機器の配置構造を示す概略側面図であり、衝突で収容空間が潰れた状態を示す図である。
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中、U方向は上方、D方向は下方、Fr方向は車体2の前方、Rr方向は車体2の後方、R方向は乗員から視た右方向(車幅右方向)、L方向は乗員から視た左方向(車幅左方向)を意味する。また、本明細書での衝突とは、主として前方からの衝突を意味する。
まず、図1〜図4を用いて、本実施形態に係る電気自動車における電気機器の配置構造1の構成について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る電気自動車における電気機器の配置構造1を示す概略側面図である。図2は、本発明の一実施形態に係る電気自動車における電気機器の配置構造1を示す概略正面図である。図3は、本発明の一実施形態に係るフレーム体12の斜視図である。図4は、本発明の一実施形態に係るブラケット13の締結構造を示す概略図である。なお、図4では、便宜上、ステアリングシャフト8等を省略して示している。
図1及び図2に示すように、本実施形態に係る電気自動車における電気機器の配置構造1は、車体2の前方Fr(フロント側)に配置されている。具体的には、電気機器の配置構造1は、車体2と、ジャンクションボード(J/B)3と、充電器(CHG)4と、電圧変換器(DC/DC)5と、バッテリヒータ(BAT HTR)6と、クーリングファン7と、ステアリングシャフト8と、電動コンプレッサ(E−COMP)9と、エアコンヒータ(ACN HTR)10と、バッテリ(IPU)11と、フレーム体12と、ブラケット13と、電気配線(図示省略)等を備えている。なお、モータ(MOT)(図示省略)及びパワーコントロールユニット(PCU)(図示省略)は、車体2の後方Rrに配置されている。
車体2は、乗員空間S1、及び当該乗員空間S1の前方に設けられた収容空間S2を有する。この車体2は、壁部14と、サブフレーム15と、等を有している。壁部14は、乗員空間S1の側に設けられた収容空間S2を構成するダッシュボードである。サブフレーム15は、各種電気機器やステアリングシャフト8等が搭載されるシャシーである。このサブフレーム15には、フレーム体12の下端の連結部材28と、ブラケット13における後方Rrの下方部分が締結されている。なお、サブフレーム15は、衝突時に下方に向かって折れ曲がるように、例えば折れ曲がりの起点となるような脆弱部を含んで構成されている。
ジャンクションボード3は、コンデンサ等の電子部品を収容する電気機器である。このジャンクションボード3は、フレーム体12の上方に取り付けられている状態で、収容空間S2に収容されている。
充電器4は、外部から給電される電力を変換し、バッテリ11へ充電するための電気機器である。この充電器4は、ジャンクションボード3の下方に重なるようにフレーム体12に取り付けられている状態で、収容空間S2に収容されている。
電圧変換器5は、バッテリ11から計器用のバッテリ(図示省略)を充電する際に、バッテリ11の電圧を変換する電気機器である。この電圧変換器5は、充電器4の下方に重なるようにフレーム体12に取り付けられている状態で、収容空間S2に収容されている。また、電圧変換器5は、充電器4と比較して、車体2の前後方向の長さが短く、車体2の幅方向の長さが短く、且つ、前後方向の中心が前側に位置する。
バッテリヒータ6は、バッテリ11の電気を利用してバッテリ11を所望の温度に保つ電気機器である。このバッテリヒータ6は、電圧変換器5の下方に重なるようにフレーム体12に取り付けられている状態で、収容空間S2に収容されている。また、バッテリヒータ6は、電圧変換器5と比較して、車体2の前後方向の長さが短く、車体2の幅方向の長さが短く、且つ、前後方向の中心が前側に位置する。
なお、フレーム体12に取り付けられている複数の電気機器(ジャンクションボード3、充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6)のうち、所定の位置よりも下方に位置する充電器4、電圧変換器5及びバッテリヒータ6を、特定電気機器と呼ぶ。即ち、この特定電気機器は、上記複数の電気機器の一部を構成する。ここでいう「所定の位置」とは、充電器4、電圧変換器5及びバッテリヒータ6を特定電気機器と呼ぶことができ且つジャンクションボード3を特定電気機器と呼ぶことができない位置であればよく、例えば、後述する左右一対のパイプ24,25(図3参照)が設けられている位置である。なお、所定の位置より上方に特定の電気機器を配置しなくてもよい。
特定電気機器である充電器4、電圧変換器5及びバッテリヒータ6は、車体2の前後方向の長さが短いものほど、又は車体2の幅方向の長さが短いものほど下方に配置されている。即ち、特定電気機器である充電器4、電圧変換器5及びバッテリヒータ6は、上方から下方に向けて、充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6の順に配置されている。
クーリングファン7は、ラジエータ内を流通する冷媒を冷却するラジエータの一部品である。このクーリングファン7は、車体2の前方に設けられ、フレーム体12よりも前方に位置する。
ステアリングシャフト8は、運転者の操舵を補助するパワーステアリングの一部品である。このステアリングシャフト8は、車体2の側面視で、フレーム体12と、壁部14と、サブフレーム15と、で囲われる位置において、サブフレーム15に取り付けられている。
電動コンプレッサ9は、バッテリ11の電気を利用して乗員空間S1の冷暖房を行う電気機器(他の電気部品)である。電動コンプレッサ9は、ブラケット13に取り付けられている状態で、収容空間S2に収容されている。この電動コンプレッサ9は、車体2の側面視で、ステアリングシャフト8を挟んで特定電気機器であるバッテリヒータ6と対向する壁部14に取り付けられている。即ち、これらバッテリヒータ6、ステアリングシャフト8及び電動コンプレッサ9は、車体2の前後方向に直線上に配置されている。
エアコンヒータ10は、バッテリ11の電気を利用して、電動コンプレッサ9と協働することで乗員空間S1の暖房を行う電気機器である。このエアコンヒータ10は、壁部14に取り付けられている状態で、収容空間S2に収容されている。
バッテリ11は、各種電気機器に電力を供給する蓄電池である。このバッテリ11は、サブフレーム15の後方で、且つ、乗員空間S1の下方に配置されている。
フレーム体12は、収容空間S2に収容される複数の電気機器(ジャンクションボード3、充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6)を上下方向に重ねて保持する枠である。このフレーム体12は、複数の電気機器(ジャンクションボード3、充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6)を上下方向に重ねて保持した状態で、収容空間S2に収容されている。
図3に示すように、フレーム体12は、車体2の側面視及び正面視で下方に向けた先細り形状を有する。具体的には、フレーム体12は、左右一対の側方フレーム20と、前方フレーム21と、下方フレーム22と、補強板23と、左右一対のパイプ(枠部材)24,25と、前後一対の上方フレーム26,27と、連結部材28と、等を有する。また、フレーム体12は、左右一対の側方フレーム20の上方の平坦部から車幅方向外側へ延びるブラケット(図示せず)を介してサイドフレームへ締結される。
左右一対の側方フレーム20は、前方フレーム21、下方フレーム22、補強板23及び前後一対の上方フレーム26,27によって、互いに連結されている。これら左右一対の側方フレーム20は、補強板23の上面に取り付けられている充電器4(図1及び図2参照)と、補強板23の下面に取り付けられている電圧変換器5(図1及び図2参照)と、下方フレーム22の上面に取り付けられているバッテリヒータ6(図1及び図2参照)と、の側方を覆う。
前方フレーム21は、左右一対の側方フレーム20の前方に縦向きに架け渡されていることで、補強板23の前方に配置されている。これにより、前方フレーム21は、補強板23の上面に取り付けられている充電器4(図1及び図2参照)と、補強板23の下面に取り付けられている電圧変換器5(図1及び図2参照)と、の前方を覆う。
下方フレーム22は、左右一対の側方フレーム20の下方に横向きに架け渡されている。この下方フレーム22の上面には、バッテリヒータ6(図1及び図2参照)が取り付けられている。下方フレーム22は、当該下方フレーム22の上面に取り付けられているバッテリヒータ6(図1及び図2参照)の下方を覆う。
補強板23は、2枚の金属板を重ね合わせた部材であり、左右一対の側方フレーム20の上下方向の中程に横向きに架け渡されている。補強板23の上面には、充電器4(図1及び図2参照)が取り付けられている。また、補強板23の上面には、前後方向に延びる複数の凸状部23aが形成されている。
また、補強板23は、前後方向における後方側に、高圧ケーブル(図示省略)が通される切り欠き部23bを有している。これにより、衝突時に高圧ケーブルが挟み込まれて断線するのが抑制される。補強板23の下面には、電圧変換器5(図1及び図2参照)が取り付けられている。
左右一対のパイプ24,25は、前後方向に延びるように、左右一対の側方フレーム20の上方に取り付けられていることで、補強板23の上面に位置する充電器4(図1及び図2参照)の上方側に設けられている。
左右一対の上方フレーム26,27は、幅方向に延びるように、左右一対のパイプ24,25に架け渡されている。左右一対の上方フレーム26,27の上方には、ジャンクションボード3(図1及び図2参照)が配置されている。左右一対の上方フレーム26,27の下方には、充電器4(図1及び図2参照)が配置されている。
連結部材28は、下方フレーム22から下方に延びるように、下方フレーム22に取り付けられていると共に、サブフレーム15に離脱可能に締結されている。これにより、フレーム体12は、衝突で収容空間S2が潰れる場合に、下方に折れ曲がるような変形を伴って下方へ移動するサブフレーム15(図5参照)から離脱する。なお、この連結部材28の離脱機構は、後述するブラケット13の脱落機構と同様の構造であるため、ここではその説明を省略する。
図1に戻って、ブラケット13は、収容空間S2に収容される電動コンプレッサ9を支持した状態で、収容空間S2に収容されている。また、幅方向の長さが相対的に短い電気機器(電圧変換器5、バッテリヒータ6)における幅方向の両脇に生じる空間S3,S3には、電気配線(図示省略)が配置されている。これにより、電気配線をフレーム体12から幅方向に突出して配置させる必要がなく、車体2の幅方向の長さを短くすることが可能となっている。
ブラケット13は、図4に示すように、電動コンプレッサ9が配置されて固定される支持部13aと、この支持部13aをフレーム体12及びサブフレーム15に連結するための管状のフレーム部13bと、を含んで構成されている。フレーム部13bは電動コンプレッサ9を取り囲むように延びて設けられ、一対の上部13c,13cがフレーム体12における補強板23の後端部の下面に固定(ねじ止め)されている。同時に、フレーム部13bの後方側の下部13dがサブフレーム15に脱落可能に締結されている。
より詳しくは、サブフレーム15には上方に向かって前方Frに傾斜して延びる連結金具13eが取り付けられており、後方側の下部13dには、この連結金具13eに係合してねじ止めされる係合金具13fが取り付けられている。連結金具13eには、切欠き13gが形成されており、ねじはこの切欠きを介して締結されている。
そのため、ブラケット13は、衝突で収容空間S2が潰れる場合に、上記切欠き13gによって係合が外れ、連結金具13eと係合金具13fとの連結が解除される。これにより、ブラケット13は、変形を伴って下方へ移動するサブフレーム15(図5参照)から脱落する結果、サブフレーム15との連結状態が解除される。
次に、図5を用いて、衝突で収容空間S2が潰れた状態の電気機器の配置構造1について説明する。図5は、電気自動車における電気機器の配置構造1を示す概略側面図であり、衝突で収容空間S2が潰れた状態を示す。
図5に示すように、衝突で車体2の前部が潰れると、クーリングファン7が後方に移動して、フレーム体12に保持されている複数の電気機器(ジャンクションボード3、充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6)を後方に移動させると共に、ブラケット13に支持されている電動コンプレッサ9を後方且つ下方に移動させる。このとき、サブフレーム15が下方に折れ曲がるように変形を伴って下方へ移動し、ステアリングシャフト8を下方に移動させると共に、サブフレーム15とブラケット13との連結状態が解除される。これにより、衝突時にステアリングシャフト8が挟み込まれることが抑制されると共に、特定電気機器(充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6)の衝突ストローク(衝突時に移動可能な距離)が確保されるようになっている。
以上の構成を備える本実施形態に係る電気自動車における電気機器の配置構造1によれば、以下の効果が奏される。
まず、本実施形態によれば、所定の位置よりも下方に位置する特定電気機器である複数の電気機器(充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6)の全体として、側面視又は正面視で下方に向けた先細り形状となるので、狭いスペースを有効に活用して電気機器(ジャンクションボード3、充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6)を保持したフレーム体12を備えることができる。ひいては、複数の電気機器(ジャンクションボード3、充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6)を収容する収容空間S2の省スペース化を実現することができる。
また、本実施形態によれば、フレーム体12の前方側に面を形成することにより、衝突時の衝撃を分散することができる。
また、本実施形態によれば、フレーム体12と、壁部14と、サブフレーム15と、で囲われるデッドスペースを有効に活用するので、収容空間S2における車体2の前後方向の長さを短くすることができる。
また、本実施形態によれば、衝突時にステアリングシャフト8が挟み込まれることを防ぐと共に、特定電気機器(充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6)の衝突ストローク(衝突時に移動可能な距離)を確保することができる。
また、本実施形態によれば、電気配線をフレーム体12から幅方向に飛び出して位置させる必要がなく、車体2の幅方向の長さを短くすることができる。このため、車体2のサイドフレーム同士の間隔を狭くすることで、舵角スペースを大きく確保することができ、大舵角化が可能になる。
また、本実施形態によれば、衝突時の衝撃を受け止めるロードパスとして機能する補強板23の近傍に複数の電気機器(充電器4、電圧変換器5)が配置されるので、衝突時の衝撃から電気機器(充電器4、電圧変換器5)を確実に保護することができる。
また、本実施形態によれば、フレーム体12の上下方向の中央に、衝突時の衝撃を受け止めるロードパスとして機能する補強板23を位置させると共に、その上方側にパイプ24,25を位置させることにより、衝突荷重を2系統に分散させることができるので、衝突時の衝撃から電気機器(ジャンクションボード3、充電器4、電圧変換器5、バッテリヒータ6)を確実に保護することができる。
また、本実施形態によれば、切り欠き部23bに高圧ケーブル(図示省略)を通すことで、衝突時に高圧ケーブル(図示省略)が挟み込まれて断線するのを抑制することができる。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
本実施形態では、フレーム体12に保持されている複数の電気機器として、ジャンクションボード3、充電器4、電圧変換器5及びバッテリヒータ6の4つを備え、そのうちの上下方向の中央の2つである充電器4及び電圧変換器5が補強板23に取り付けられている場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、複数の電気機器が4つ以上あり、そのうちの上下方向の略中央の2つが補強板に取り付けられているものであってもよい。
1 電気機器の配置構造
2 車体
3 ジャンクションボード(電気機器)
4 充電器(電気機器、特定電気機器)
5 電圧変換器(電気機器、特定電気機器)
6 バッテリヒータ(電気機器、特定電気機器)
7 クーリングファン
8 ステアリングシャフト
9 電動コンプレッサ
10 エアコンヒータ(他の電気機器)
11 バッテリ
12 フレーム体
13 ブラケット
14 壁部
15 サブフレーム
20 側方フレーム
21 前方フレーム
22 下方フレーム
23 補強板
23a 凸状部
23b 切り欠き部
24,25 パイプ(枠部材)
26,27 上方フレーム
28 連結部材
S1 乗員空間
S2 収容空間

Claims (5)

  1. 乗員空間及び該乗員空間の前方に設けられた収容空間を有する車体と、
    前記収容空間に収容される複数の電気機器と、
    前記複数の電気機器を上下方向に重ねて保持するフレーム体と、を備え、
    前記複数の電気機器のうち所定の位置よりも下方に位置する特定電気機器は、前記車体の前後方向の長さが短いものほど、又は、前記車体の幅方向の長さが短いものほど、下方に配置され、
    前記車体は、前記乗員空間側に設けられた前記収容空間を形成する壁部と、前記収容空間の下方に位置するサブフレームと、を有し、
    前記車体の側面視で、前記フレーム体と、前記壁部と、前記サブフレームと、で囲われる位置において、前記サブフレームに取り付けられたステアリングシャフトと、
    前記車体の側面視で、前記ステアリングシャフトを挟んで前記特定電気機器と対向する前記壁部に取り付けられた前記複数の電気機器とは異なる他の電気機器とを備え、
    前記サブフレームは、衝突で前記収容空間が潰れる場合に、変形を伴って下方へ移動することで前記ステアリングシャフトを下方に移動させる、電気自動車における電気機器の配置構造。
  2. 前記特定電気機器は、前記前後方向の長さが短いものほど下方に配置され、且つ、下方に配置されるものほど前記前後方向の中心が前側に位置する、請求項1に記載の電気自動車における電気機器の配置構造。
  3. 前記特定電気機器は、前記幅方向の長さが短いものほど下方に配置され、
    前記幅方向の長さが短い前記電気機器における前記幅方向の脇に生じる空間に配置される電気配線を備える、請求項1または2に記載の電気自動車における電気機器の配置構造。
  4. 乗員空間及び該乗員空間の前方に設けられた収容空間を有する車体と、
    前記収容空間に収容される複数の電気機器と、
    前記複数の電気機器を上下方向に重ねて保持するフレーム体と、を備え、
    前記複数の電気機器のうち所定の位置よりも下方に位置する特定電気機器は、前記車体の前後方向の長さが短いものほど、又は、前記車体の幅方向の長さが短いものほど、下方に配置され、
    前記フレーム体は、前記前後方向に延びる複数の凸状部が形成された補強板を有し、
    前記補強板の上面及び下面には、それぞれ、前記電気機器が配置され、
    前記複数の電気機器は、少なくとも4つであり、そのうちの上下方向の中央の2つが前記補強板に取り付けられ、
    前記フレーム体は、前記補強板の上面に位置する前記電気機器の上方側に設けられた枠部材を有する、電気自動車における電気機器の配置構造。
  5. 前記補強板は、前記前後方向における後方側に切り欠き部を有する、請求項に記載の電気自動車における電気機器の配置構造。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7063203B2 (ja) * 2018-09-03 2022-05-09 トヨタ自動車株式会社 車両用パワーユニットルーム構造
JP6722732B2 (ja) * 2018-09-12 2020-07-15 本田技研工業株式会社 車両
DE102018219828B4 (de) * 2018-11-20 2022-03-10 Ford Global Technologies, Llc Rotierbare Befestigung einer Invertersteuerung mit einem Getriebe
JP7167720B2 (ja) * 2019-01-10 2022-11-09 トヨタ自動車株式会社 車両
GB2602839A (en) * 2021-01-19 2022-07-20 Daimler Ag A front box structure for an at least partially electrically operated truck as well as an at least partially electrically operated truck

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2645819A1 (fr) 1989-04-13 1990-10-19 Peugeot Colonne de direction de securite pour vehicule automobile
JP3325625B2 (ja) * 1992-12-24 2002-09-17 本田技研工業株式会社 電気自動車
JPH0872729A (ja) * 1994-09-05 1996-03-19 Honda Motor Co Ltd 車両用操舵装置
KR0126881Y1 (ko) * 1995-08-30 1998-10-15 조인희 놀이용 차량의 방향 전환장치
JPH09267755A (ja) * 1996-04-03 1997-10-14 Mazda Motor Corp 車両のステアリングシャフト支持構造
JP3674145B2 (ja) * 1996-04-05 2005-07-20 トヨタ自動車株式会社 電気自動車の車体前部構造
JP3526004B2 (ja) * 1998-02-02 2004-05-10 ダイハツ工業株式会社 引込み式ステアリング装置
JP2001018811A (ja) * 1999-07-08 2001-01-23 Daihatsu Motor Co Ltd ステアリング装置の衝撃力吸収構造
US7373315B2 (en) * 2001-08-23 2008-05-13 General Motors Corporation Vehicle body business methods
EP1674316B1 (en) * 2003-09-29 2009-11-25 Nissan Motor Company, Limited Drive motor fixing structure and fixing method
US9394004B2 (en) 2010-11-02 2016-07-19 Honda Motor Co., Ltd. Electric automobile
JP5519559B2 (ja) * 2011-03-10 2014-06-11 トヨタ自動車株式会社 車載の電気機器のプロテクト構造
JP6012143B2 (ja) * 2011-05-17 2016-10-25 日産自動車株式会社 電気自動車の充放電ハーネス配索構造
EP2711221B1 (en) * 2011-05-20 2016-07-27 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicular instrument mounting structure
JP5321754B2 (ja) * 2011-07-26 2013-10-23 トヨタ自動車株式会社 車両駆動用モータを有する自動車
JP2013103586A (ja) 2011-11-14 2013-05-30 Honda Motor Co Ltd 電気自動車の電力制御ユニット支持構造
JP2013103590A (ja) * 2011-11-14 2013-05-30 Honda Motor Co Ltd 電気自動車の前部車体構造
WO2013118602A1 (ja) * 2012-02-07 2013-08-15 本田技研工業株式会社 燃料電池車両
JP5704142B2 (ja) * 2012-10-09 2015-04-22 トヨタ自動車株式会社 車載機器の保護構造及び電気自動車
JP6160905B2 (ja) * 2013-04-04 2017-07-12 パナソニックIpマネジメント株式会社 電気接続構造およびジャンクションボックス
DE102013106433B4 (de) * 2013-06-20 2024-05-08 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Tragrahmen für ein Kraftfahrzeug
JP2015157534A (ja) * 2014-02-24 2015-09-03 トヨタ自動車株式会社 車載機器の搭載構造
JP6319356B2 (ja) 2016-04-18 2018-05-09 トヨタ自動車株式会社 空冷式燃料電池車
JP6819439B2 (ja) * 2017-04-21 2021-01-27 トヨタ自動車株式会社 燃料電池車両
JP6489187B1 (ja) * 2017-09-19 2019-03-27 マツダ株式会社 電気駆動車両構造
US10597067B2 (en) * 2018-05-22 2020-03-24 Upright Manufacturers (Shenzhen) Ltd. Miniature vehicle with foot steering arrangement

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