JP7331609B2 - 車両 - Google Patents

車両 Download PDF

Info

Publication number
JP7331609B2
JP7331609B2 JP2019187047A JP2019187047A JP7331609B2 JP 7331609 B2 JP7331609 B2 JP 7331609B2 JP 2019187047 A JP2019187047 A JP 2019187047A JP 2019187047 A JP2019187047 A JP 2019187047A JP 7331609 B2 JP7331609 B2 JP 7331609B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
internal combustion
combustion engine
intercooler
electronic device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019187047A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2021062657A (ja
Inventor
治 前田
秀人 峯川
健介 上地
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2019187047A priority Critical patent/JP7331609B2/ja
Priority to CN202011058971.3A priority patent/CN112648069B/zh
Publication of JP2021062657A publication Critical patent/JP2021062657A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7331609B2 publication Critical patent/JP7331609B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04Cooling of air intake supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02Air cleaners
    • F02M35/024Air cleaners using filters, e.g. moistened
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Description

本開示は、車両に関する。
従来からエンジンに過給器が接続された車両について各種提案されている(特開2017-8841号公報)。たとえば、実開平2-147865号公報に記載された車両は、エンジンと、過給器と、インタークーラとを備える。
過給器は、エンジンよりも車両前後方向の前方側に配置されており、インタークーラは、エンジンの上方に配置されている。
過給器は、インタークーラに接続されており、インタークーラは吸気マニーホールドに接続されており、吸気マニーホールドはエンジンに接続されている。
特開2017-8841号公報 実開平2-147865号公報
ハイブリッド車両は、内燃機関と、回転電機と、PCU(power control unit)などの電子機器とを備える。回転電機は駆動輪を駆動させるモータとして機能したり、発電機として機能したりする。
PCUは、昇圧コンバータと、インバータとを備える。PCUは、回転電機に電気的に接続されており、回転電機に交流電力を供給したり、回転電機から供給される交流電力を直流電力に変換して、バッテリに供給したりする。
PCUには複数のIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)やダイオードなどの素子が搭載されているため、外部からの衝撃力による影響が大きい。上記のようなハイブリッド車両に過給器やインタークーラを搭載させることが考えらえる。
過給器やインタークーラが搭載されたハイブリッド車両において、たとえば、当該ハイブリッド車両が前突した場合などにおいては、ハイブリッド車両の前方に大きな衝撃力が加えられることになる。
このような場合においては、電子機器に大きな衝撃力が加えられ、電子機器が損傷するおそれがある。
また、台風や地震などの災害時においては、ハイブリッド車両の上方から各種の落下物がハイブリッド車両に衝突する場合がある。このような場合においても、電子機器に大きな衝撃力が加えられ、電子機器が損傷するおそれがある。
本開示は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、目的は、内燃機関、回転電機、電子機器および過給器を備えた車両において、車両の前方側または上方から衝撃力が加えられた場合においても、電子機器の保護を図ることができる車両を提供することである。
車両は、車両の前方側に形成されたエンジンコンパートメントに配置された内燃機関と、外気を前記内燃機関に供給する過給器と、前記過給器に接続され、前記過給器から前記内燃機関に供給される外気を冷却するインタークーラと、回転電機と、前記回転電機の駆動を制御する電子機器とを備え、前記インタークーラは、前記電子機器よりも上方、または、前記車両の前後方向において前記電子機器よりも前方の少なくとも一方に位置するように配置されている。
上記の車両によれば、車両が前突した場合、または、車両の上方から障害物が落下してきた場合において、車両の一部が変形する。この変形部分がインタークーラに衝突すると、インタークーラが変形する。これにより、変形部分のエネルギがインタークーラの変形に費やされる。これにより、車両の変形部分が電子機器に衝突することを抑制することができ、仮に電子機器に変形部分が衝突したとしても、電子機器に加えられる衝撃力を低減することができる。
上記車両の前後において、前記インタークーラは、前記電子機器よりも前方に配置されており、前記車両の幅方向において、前記電子機器は前記内燃機関と隣り合うように配置されており、前記車両の幅方向において、前記インタークーラは、前記内燃機関の中央から前記電子機器側にずれた位置に配置されている。
上記の車両によれば、車両が前突した際に、車両の前部分が車両の後方に向けて変形する。この際、インタークーラは電子機器よりも前方に位置しているため、車両の変形部分は電子機器よりも先にインタークーラと衝突する。これにより、車両の前部分であった部分に残留するエネルギの少なくとも一部をインタークーラの変形に消費させることができ、変形部分が電子機器に衝突することを抑制することができる。そして、インタークーラは、電子機器に近い位置に配置されているので、変形部分がインタークーラに衝突せずに電子機器に衝突することを抑制することができる。
上記車両の前後方向において、前記インタークーラは、前記内燃機関の前面の前方に位置しており、前記車両の前後方向において、前記電子機器の前面は、前記内燃機関の前面よりも後方に位置している。
上記の車両によれば、車両の変形部分がインタークーラに衝突すると、インタークーラは変形すると共に、車両の前後方向の後方に移動しようとする。この際、インタークーラは、内燃機関の前面の前方に位置しているため、変形したインタークーラは内燃機関によって支持されることになる。その結果、車両の変形部分は内燃機関の前面よりも後方に移動しにくい。その一方で、電子機器は、内燃機関の前面よりも後方に位置しているため、車両の変形部分が電子機器と衝突することが抑制されている。
上記過給器は、外気を前記内燃機関に供給するコンプレッサを含み、前記コンプレッサに外気を供給する吸気管と、前記吸気管に設けられたフィルタとをさらに備え、前記インタークーラの剛性は、前記内燃機関の剛性よりも低く、前記フィルタの剛性よりも高い。
上記の車両によれば、インタークーラはフィルタよりも剛性が高い。このため、車両の変形部分がインタークーラに衝突した際に、変形部分がインタークーラを変形させるために、多くのエネルギを消費することになる。
上記インタークーラの上面は、電子機器の上面よりも上方に位置しており、前記車両の幅方向において、前記電子機器は前記内燃機関と隣り合うように配置されており、前記車両の幅方向において、前記インタークーラは、前記内燃機関の中央から前記電子機器側にずれた位置に配置されている。
上記の車両によれば、車両の上方から障害物が落下してきた際において、車両の一部が下方に向けて変形する。インタークーラは電子機器よりも上方に位置していているため、インタークーラは、電子機器よりも先に変形部分と衝突する。さらに、インタークーラは、電子機器に近い位置に配置されているため、変形部分がインタークーラに衝突せずに、電子機器に衝突することを抑制することができる。
上記インタークーラは、内燃機関の上面に配置されており、電子機器は内燃機関の上面よりも下方に配置されている。
上記の車両によれば、インタークーラか内燃機関の上面で潰れるように変形する一方で、電子機器は内燃機関の上面よりも下方に位置しているため、車両の変形部分が電子機器に衝突することが抑制されている。
上記過給器は、外気を前記内燃機関に供給するコンプレッサを含み、前記コンプレッサに外気を供給する吸気管と、前記吸気管に設けられたフィルタとをさらに備え、前記インタークーラの剛性は、前記内燃機関の剛性よりも低く、前記フィルタの剛性よりも高い。
上記の車両によれば、インタークーラはフィルタよりも剛性が高い。このため、車両の変形部分がインタークーラと衝突した際に、変形部分がインタークーラを変形させるために、多くのエネルギを消費することになる。
本開示に係る車両によれば、車両外部から衝撃力が加えられたときに、電子機器が損傷することを抑制することができる。
本実施の形態1に係るハイブリッド車両の駆動システムの構成を示す図である。 内燃機関2および過給器9と、その周囲の構成を模式的に示す平面図である。 内燃機関2および過給器9と、その周囲の構成を車両前後方向の前方側から視たときの斜視図である。 内燃機関2および過給器9と、その周囲の構成を車両前後方向の後方側から視たときの斜視図である。 内燃機関2、PCU6およびその周囲の構成を模式的に示す側面図である。 車両1が前突したときの状態を模式的に示す平面図である。 車両1が前突したときの状態を模式的に示す側面図である。 車両1Aの構成を模式的に示す平面図である。 車両1Aの内燃機関2などを示す側面図である。
図1から図9を用いて、本実施の形態に係る車両について説明する。図1から図9に示す構成のうち、同一または実質的に同一の構成については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
(実施の形態1)
図1は、本実施の形態1に係るハイブリッド車両の駆動システムの構成を示す図である。車両1は、内燃機関2と、第1回転電機3と、第2回転電機4と、遊星歯車機構5と、PCU6と、バッテリ7と、ECU(electronic control unit)8と、過給器9とを備える。
バッテリ7は、たとえば、リチウムイオン電池などの二次電池である。なお、バッテリ7に替えてキャパシタなどを採用してもよい。
第1回転電機3は、ロータ10と、ステータ11とを含む。ステータ11は環状に形成されており、ロータ10はステータ11内において回転可能に設けられている。
第2回転電機4は、ロータ12とステータ13とを含む。ステータ13は環状に形成されており、ロータ12はステータ13内において回転可能に設けられている。
遊星歯車機構5は、シングルピニオン型の遊星歯車機構である。遊星歯車機構5はサンギヤ15と、リングギヤ16と、複数のピニオンギヤ17と、キャリヤ18とを含む。
サンギヤ15には、中空に形成されたロータ軸23が接続されており、ロータ軸23は第1回転電機3のロータ10に固定されている。
リングギヤ16は、サンギヤ15の周囲を取り囲むように環状に形成されている。複数のピニオンギヤ17は、サンギヤ15およびリングギヤ16の間に配置されており、各ピニオンギヤ17は、サンギヤ15およびリングギヤ16と噛み合っている。
キャリヤ18は、複数のピニオンギヤ17に連結されており、各ピニオンギヤ17が自転および公転可能なように、各ピニオンギヤ17を支持している。
キャリヤ18には、内燃機関2の出力軸22が接続されており、出力軸22は中空に形成されたロータ軸23内に配置されている。なお、ロータ軸23の中心線および出力軸22の中心線は、軸線Cn上に配置されている。
リングギヤ16には、出力ギヤ21が連結されており、出力ギヤ21にはドリブンギヤ26が噛み合っている。ドリブンギヤ26はカウンタシャフト25に連結されており、カウンタシャフト25には、ドライブギヤ27が連結されている。
ドライブギヤ27には、終減速機であるデファレンシャルギヤ28のリングギヤ29が噛み合っている。デファレンシャルギヤ28には、駆動輪24に連結されたドライブシャフト33が連結されている。
ドリブンギヤ26には、ドライブギヤ31が噛み合っており、ドライブギヤ31はロータ軸30が取り付けられている。ロータ軸30は、第2回転電機4のロータ12に連結されている。
この遊星歯車機構5においては、内燃機関2が出力する駆動トルクがキャリヤ18に入力される。そして、リングギヤ16は、出力ギヤ21に駆動トルクを出力し、サンギヤ15は、ロータ10に反力を加える。
すなわち、遊星歯車機構5は、内燃機関2が出力した動力を第1回転電機3および出力ギヤ21とに分割する。そして、第1回転電機3は内燃機関2の回転速度に応じたトルクを出力するように制御される。
第2回転電機4が出力した駆動トルクは、ドライブギヤ31からドリブンギヤ26に加えられる。ドリブンギヤ26には、内燃機関2からの駆動トルクが加えられており、ドリブンギヤ26において、内燃機関2からの駆動トルクと、第2回転電機4からの駆動トルクとが合成される。ドリブンギヤ26において合成された駆動トルクは、ドライブシャフト33などを通して、駆動輪24に伝達される。
PCU6は、第1インバータ40と、第2インバータ41と、コンバータ42とを含む。コンバータ42は、バッテリ7から供給される直流電力を昇圧して、第1インバータ40および第2インバータ41に供給する。また、コンバータ42は、第1インバータ40または第2インバータ41から供給される直流電力を降圧して、バッテリ7に供給する。
第1インバータ40は、コンバータ42から供給される直流電力を交流電力に変換して、第1回転電機3に供給する。第2インバータ41は、コンバータ42から供給される直流電力を交流電力に変換して、第2回転電機4に供給する。第1インバータ40、第2インバータ41およびコンバータ42は、いずれも複数のIGBTやダイオードなどの半導体素子を含み、PCU6は電子機器である。
このため、PCU6は、外部から衝撃力を受けると、IGBTなどの素子が損傷し易く、PCU6は外部からの衝撃力によって損傷するおそれがある。ECU8は、PCU6内のIGBTなどの素子に信号を送信してPCU6の駆動を制御する。
図2は、内燃機関2および過給器9と、その周囲の構成を模式的に示す平面図である。車両1には、車両1の前方にエンジンコンパートメント106が形成されている。エンジンコンパートメント106内に、内燃機関2、第1回転電機3、第2回転電機4、遊星歯車機構5、PCU6、ECU8および過給器9などを収容されている。
図3は、内燃機関2および過給器9と、その周囲の構成を車両前後方向の前方側から視たときの斜視図である。図4は、内燃機関2および過給器9と、その周囲の構成を車両前後方向の後方側から視たときの斜視図である。図3および図4に示すように、内燃機関2は、シリンダヘッド34と、シリンダブロック35と、アンダーカバー36とを含む。アンダーカバー36の上面側にシリンダブロック35が配置されており、シリンダブロック35の上面にシリンダヘッド34が配置されている。シリンダブロック35内には、複数の気筒が形成されている。図2に示す例においては、内燃機関2は、4つの気筒45a,45b,45c,45dを含む。なお、各気筒45a、45b、45c、45d内には、エンジンピストンが設けられている。そして、アンダーカバー36内には、各エンジンピストンはコンロッドが接続されており、各コンロッドが出力軸22に接続されている。
シリンダヘッド34には、各気筒45a,45b,45c,45dに対応する位置に排気バルブ46と、吸気バルブ47と、点火プラグ48とが配置されている。たとえば、気筒45aには、2つの排気バルブ46と、2つの吸気バルブ47と、点火プラグ48とが設けられている。なお、他の気筒45b,45c,45dにおいても、気筒45aと同様に排気バルブなどが設けられている。
そして、各気筒45a,45b,45c,45dの吸気ポートには、インテークマニホールド50が接続されている。
各気筒45a,45b,45c,45dの排気ポートには、エキゾーストマニホールド51が接続されている。
インテークマニホールド50は、車両前後方向Dにおいて車両1の前方側からシリンダヘッド34に接続されており、エキゾーストマニホールド51は、シリンダヘッド34の後面に接続されている。
第1回転電機3と、第2回転電機4と、遊星歯車機構5とは、駆動ケース49内に収容されている。駆動ケース49は、内燃機関2に対して車両幅方向Wに隣り合う位置に配置されている。駆動ケース49は、内燃機関2にボルトなどの固定部材によって連結固定されている。
PCU6は、収容ケース37内に収容されており、駆動ケース49の上方に配置されている。収容ケース37は、シリンダブロック35およびシリンダヘッド34に対して車両幅方向Wに隣り合う位置に配置されている。具体的には、収容ケース37は、駆動ケース49にブラケットなどの固定部材によって固定されている。このため、収容ケース37と、駆動ケース49と、内燃機関2とは、互いに連結固定されている。
ECU8は、PCU6に対して車両幅方向Wに隣り合う位置に設けられており、ECU8は、PCU6に対して内燃機関2と反対側に配置されている。
過給器9は、車両前後方向Dにおいて、内燃機関2の後方に配置されている。なお、車両前後方向Dは車両幅方向Wと直交する方向である。この図2に示す例においては、過給器9は、シリンダヘッド34の後方に配置されている。
過給器9は、コンプレッサ55と、タービン56と、シャフト57と、コンプレッサハウジング58と、タービンハウジング59と、ベアリングハウジング60とを含む。
コンプレッサ55は、コンプレッサハウジング58内に収容されており、タービン56は、タービンハウジング59内に収容されている。シャフト57は、コンプレッサ55およびタービン56を接続するように設けられており、シャフト57は、ベアリングハウジング60内に収容されている。なお、ベアリングハウジング60内には、シャフト57を回転可能に支持するベアリングが複数設けられている。
コンプレッサハウジング58には、吸気管61が接続されており、吸気管61には、吸気口62が形成されている。吸気管61にはフィルタ63が設けられている。フィルタ63は、収容ケース38と、収容ケース38内に配置されたフィルタ部材39とを含む。
収容ケース38は、たとえば、樹脂などによって形成されており、フィルタ部材39は、弾性変形可能な材料によって形成されている。
フィルタ63の少なくとも一部は、車両前後方向Dにおいて、PCU6の収容ケース37の前方に配置されている。本実施の形態においては、車両前後方向Dにおいて、フィルタ63は、PCU6の収容ケース37および内燃機関2の前方に位置している。
吸気管61は、車両前後方向Dにおいて、フィルタ63から車両1の後方側に向けて延び、PCU6の収容ケース37および内燃機関2の間を通り、その後、コンプレッサハウジング58に接続されるように配置されている。コンプレッサハウジング58には、供給管64が接続されており、供給管64は、インタークーラ65に接続されている。車両前後方向Dにおいて、インタークーラ65は、内燃機関2の前方側に配置されており、インタークーラ65は、内燃機関2の前面の前方に配置されている。車両幅方向Wにおいて、インタークーラ65の中央部は、内燃機関2の中央からPCU6側にずれている。このため、インタークーラ65は、車両幅方向Wにおいて、PCU6に近い位置に配置されている。
供給管64は、車両前後方向Dにおいて、コンプレッサハウジング58から車両1の前方に向けて延びるように形成されている。供給管64は、内燃機関2の上方に配置されている。そして、インタークーラ65は、インテークマニホールド50に接続されている。
インタークーラ65およびインテークマニホールド50の接続部分にはスロットル弁66が設けられている。
タービンハウジング59は、エキゾーストマニホールド51に接続されており、タービンハウジング59には、さらに、排気管68が接続されている。
排気管68には、触媒ユニット70が設けられている。触媒ユニット70は、触媒部材71および触媒部材72を含む。
図2において、車両1は、複数の熱交換器95,96,97を含む。熱交換器95は、車室内のクーラ用の熱交換器である。なお、熱交換器95には図示されてない冷媒配管が接続されている。
熱交換器96には、冷媒Cが流れる冷媒配管98A,98Bが接続されており、冷媒配管98Aには、ポンプ99が設けられている。ポンプ99は冷媒Cを吐出しており、冷媒Cは、ポンプ99によって、インタークーラ65、冷媒配管98A、熱交換器96、冷媒配管98Bおよびインタークーラ65を循環している。
熱交換器96において、冷媒Cは外気によって冷却され、冷却された冷媒Cはインタークーラ65内において、供給管64から流入してくる空気を冷却する。そして、供給管64内から流入してくる空気を冷却して、温度が高くなった冷媒Cは、熱交換器96において再度、冷却される。
熱交換器97は、図示されていない冷媒配管が接続されており、PCU6を冷却する冷媒を冷却するための装置である。
ここで、熱交換器95,96は、車両幅方向Wに長尺に形成されており、熱交換器95,96は、車両前後方向Dにおいて、PCU6および内燃機関2の前方側に配置されている。なお、車両幅方向Wにおいて、熱交換器95の長さは、熱交換器96の長さよりも長い。
車両前後方向Dにおいて熱交換器97は熱交換器95の前方に配置されており、車両幅方向Wにおいて、熱交換器97は熱交換器96と隣り合うように配置されている。車両前後方向Dにおいて、熱交換器97は、PCU6の前方に配置されている。
図5は、内燃機関2、PCU6およびその周囲の構成を模式的に示す側面図である。エンジンコンパートメント106は、上方に向けて開口するように形成されており、車両1は、エンジンコンパートメント106の開口部を閉塞するように設けられたボンネット105を含む。そして、上下方向において、フィルタ63の上面は、収容ケース37の上面よりも上方に位置している。
インタークーラ65の上面は、収容ケース37の上面よりも上方に位置しており、さらに、インタークーラ65の上面は内燃機関2の上面よりも上方に位置している。
なお、インタークーラ65は、金属材料によって主に構成されており、インタークーラ65の剛性は、フィルタ63の剛性よりも高い。その一方で、インタークーラ65の剛性は、内燃機関2の剛性よりも低い。
収容ケース37の前面101およびPCU6の前面102は、内燃機関2の前面103よりも、車両前後方向Dの後方側に位置している。
熱交換器95,96,97の上面は、収容ケース37の上面よりも上方に位置しており、熱交換器95,96の下面は、収容ケース37の下面よりも下方に位置している。
上記のように構成された車両1において、車両1がたとえば前突する場合がある。図6は、車両1が前突したときの状態を模式的に示す平面図であり、図7は、車両1が前突したときの状態を模式的に示す側面図である。この図6および図7に示す例においては、フロントグリルや熱交換器95,96,97などの各種部材が車両前後方向Dの後方に向けて変形している。
インタークーラ65は、収容ケース37よりも車両前後方向Dの前方側に位置している。車両1の変形部分100は、収容ケース37と衝突する前にインタークーラ65に衝突することになる。インタークーラ65に変形部分100が衝突すると、インタークーラ65が変形する。このため、変形部分100のエネルギの少なくとも一部は、インタークーラ65の変形に費やされることになり、変形部分100が車両1の後方に向けて変形しようとするエネルギが低減される。これにより、変形部分100が収容ケース37に衝突することを抑制することができる。また、仮に、変形部分100が収容ケース37に衝突したとしても、変形部分100が収容ケース37に加える衝撃力を低減することができ、収容ケース37内に収容されたPCU6が損傷することを抑制することができる。
車両幅方向Wにおいて、インタークーラ65は、内燃機関2の中央よりも収容ケース37側に配置されている。このように、インタークーラ65は収容ケース37に近い位置に配置されると共に、車両前後方向Dにおいてインタークーラ65は収容ケース37よりも前方に配置されている。このため、変形部分100がインタークーラ65に衝突せずに、収容ケース37に衝突することが抑制されている。
車両前後方向Dにおいて、インタークーラ65は内燃機関2の前面103の前方に位置している。このため、変形部分100がインタークーラ65に衝突して、変形部分100がインタークーラ65を車両前後方向Dの後方側に押圧すると、インタークーラ65は内燃機関2の前面101によって支持される。換言すれば、インタークーラ65は、内燃機関2の前面101において潰れるように変形する。内燃機関2は、図示されていないエンジンマウントに強固に固定されているため、内燃機関2が車両前後方向Dの後方に移動することが抑制されている。このため、変形部分100がインタークーラ65に衝突しても、インタークーラ65が車両前後方向Dの後方に大きく移動することが抑制されている。
その一方で、収容ケース37の前面101やPCU6の前面102は、内燃機関2の前面103よりも車両前後方向Dの後方側に位置している。このため、変形部分100がインタークーラ65に衝突して、仮に、インタークーラ65が潰れるように変形したとしても、変形部分100が収容ケース37およびPCU6に衝突することを抑制することができる。
内燃機関2の剛性は、インタークーラ65の剛性よりも高いため、内燃機関2はインタークーラ65よりも変形し難い。そのため、内燃機関2に変形部分100からの衝撃力が加えられたとしても、内燃機関2は大きく変形し難くなっている。
収容ケース37およびPCU6は、内燃機関2の前面103よりも車両前後方向Dの後方側に位置しているため、変形部分100が収容ケース37に衝突することが抑制されている。
インタークーラ65の剛性は、フィルタ63よりも高い。このため、インタークーラ65を変形させるためには大きなエネルギが必要となる。そのため、変形部分100がインタークーラ65に衝突した際に、変形部分100に残留するエネルギの多くを、インタークーラ65の変形に消費させることができる。
これにより、変形部分100が収容ケース37に衝突することを抑制することができる。さらに、変形部分100が仮に収容ケース37に衝突したしても、収容ケース37にっ衝突した際に、変形部分100に残留するエネルギを小さく抑えることができる。
フィルタ63の収容ケース38は樹脂材料によって形成されており、フィルタ部材39は弾性変形する材料によって形成されている。フィルタ63は、緩衝部材として機能し、収容ケース37に大きな荷重が加えられることを抑制することができる。
図5において、車両前後方向Dにおいて、収容ケース37およびPCU6の前方には、熱交換器97および熱交換器95が配置されている。熱交換器97および熱交換器95は、車両1のボディに強固に固定されている。このため、車両1が前突した際に、車両1の前部が大きく変形することが抑制されている。
図5に示すように、熱交換器95,97の各上面は、収容ケース37およびPCU6の上面よりも上方に位置しており、各下面は収容ケース37およびPCU6の下面より下方に位置している。このため、たとえば、車両1の前部分が障害物に衝突したとしても、当該障害物と収容ケース37およびPCU6とが衝突することが抑制されている。
(実施の形態2)
図8などを用いて、実施の形態2に係る車両1Aについて説明する。図8は、車両1Aの構成を模式的に示す平面図である。なお、車両1Aの構成は、実施の形態1の車両1の構成との違いは、主に、インタークーラの搭載位置であり、他の構成は実質的に同じである。
インタークーラ65Aは、内燃機関2の上面に設けられている。なお、インタークーラ65Aには、供給管64が接続されている。インタークーラ65Aは、スロットル弁66を通して、インテークマニホールド50に接続されている。
なお、車両幅方向Wにおいて、インタークーラ65は、内燃機関2の中央から収容ケース37側にずれるように配置されている。
図9は、車両1Aの内燃機関2などを示す側面図である。インタークーラ65Aは、内燃機関2の上面に配置されている。
収容ケース37およびPCU6の上面は、内燃機関2の上面よりも下方に位置している。フィルタ63の上面は、収容ケース37およびPCU6の上面よりも上方に位置している。また、熱交換器95,96,97の各上面も、収容ケース37およびPCU6の上面よりも上方に位置している。
なお、車両1Aは、エンジンコンパートメント106の上方の開口を閉塞するボンネット105を含む。
上記のように構成された車両1Aにおいて、ボンネット105の上方から障害物110が落ちてくる場合がある。この際、ボンネット105が障害物110からの衝撃力によって下方に凹むように変形する。
インタークーラ65Aは、収容ケース37およびPCU6の各上面よりも上方に位置している。このため、障害物110によって変形したボンネット105などは、収容ケース37およびPCU6よりも先に、インタークーラ65Aに衝突することになる。
このため、ボンネット105などの変形部分のエネルギは、インタークーラ65Aを変形させるために消費される。これにより、ボンネット105などの変形部分が下方に向けて変形することが抑制されることになり、ボンネット105などの変形部分が収容ケース37に衝突することが抑制されている。これにより、収容ケース37内に収容されたPCU6が損傷することが抑制されている。
インタークーラ65Aは、内燃機関2の上面に配置されている。このため、車両1Aの上方からボンネット105に障害物110が衝突して、インタークーラ65Aに衝撃力が加えられると、インタークーラ65Aは内燃機関2の上面に押し付けられる。
内燃機関2は、エンジンマウントに強固に固定されており、内燃機関2の剛性はインタークーラ65Aの剛性よりも高い。このため、インタークーラ65Aに障害物110からの衝撃力が加えられ、インタークーラ65Aが内燃機関2に押し付けられたとしても、内燃機関2は大きく変形したりすることが抑制されている。
その一方で、収容ケース37およびPCU6の上面は、内燃機関2の上面よりも下方に位置している。このため、変形したボンネット105がインタークーラ65Aに衝突したとしても、収容ケース37およびPCU6に障害物110が衝突することが抑制されている。
図8において、車両幅方向Wにおいて、インタークーラ65Aは内燃機関2の中央部から収容ケース37側にずれた位置に配置されており、インタークーラ65Aは収容ケース37の近くに配置されている。そして、インタークーラ65Aは、収容ケース37よりも上方に位置しているため、変形したボンネット105がインタークーラ65Aに衝突せずに、収容ケース37およびPCU6に衝突することが抑制されている。
車両1Aにおいても、インタークーラ65Aの剛性は、フィルタ63の剛性よりも高い。このため、ボンネット105などの変形部分がインタークーラ65Aを変形させる際に、多くのエネルギが費やされ、ボンネット105などの変形部分が収容ケース37に衝突することを抑制することができる。また、ボンネット105などの変形部分が、仮に収容ケース37に衝突したとしても、収容ケース37に加えられる衝撃力を小さく抑えることができる。
なお、車両1Aにおいても、熱交換器95,96,97の上面は、収容ケース37の上面よりも上方に位置している。このため、変形したボンネット105は、95,96,97に、収容ケース37よりも先に衝突することになり、変形したボンネット105が収容ケース37に衝突することが抑制されている。
上記の実施の形態1の車両1Aにおいて、インタークーラ65は、車両前後方向DにおいてPCU6および収容ケース37よりも前方側に配置されており、実施の形態2に係る車両1Aにおいて、インタークーラ65Aは上下方向において、PCU6および収容ケース37よりも上方に位置している。
その一方で、たとえば、図1に示すインタークーラ65の一部を内燃機関2の上面に配置するようにしてもよく、また、図9に示すインタークーラ65Aの一部を内燃機関2よりも前方側に張り出すように配置してもよい。
このように、インタークーラ65,65Aを配置することで、車両が前突した場合や、車両の上方から障害物が落下してきた場合においても、電子機器であるPCU6に衝撃力が加えられる前に、インタークーラ65,65Aに衝撃力が加えられることになり、PCU6を保護することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1,1A 車両、2 内燃機関、3 第1回転電機、4 第2回転電機、5 遊星歯車機構、7 バッテリ、9 過給器、10,12 ロータ、11,13 ステータ、15 サンギヤ、16,29 リングギヤ、17 ピニオンギヤ、18 キャリヤ、21 出力ギヤ、22 出力軸、23,30 ロータ軸、24 駆動輪、25 カウンタシャフト、26 ドリブンギヤ、27,31 ドライブギヤ、28 デファレンシャルギヤ、33 ドライブシャフト、34 シリンダヘッド、35 シリンダブロック、36 アンダーカバー、37,38 収容ケース、39 フィルタ部材、40 第1インバータ、41 第2インバータ、42 コンバータ、45a,45b,45c,45d 気筒、46 排気バルブ、47 吸気バルブ、48 点火プラグ、49 駆動ケース、50 インテークマニホールド、51 エキゾーストマニホールド、55 コンプレッサ、56 タービン、57 シャフト、58 コンプレッサハウジング、59 タービンハウジング、60 ベアリングハウジング、61 吸気管、62 吸気口、63 フィルタ、64 供給管、65,65A インタークーラ、66 スロットル弁、68 排気管、70 触媒ユニット、71,72 触媒部材、95,96,97 熱交換器、98A,98B 冷媒配管、99 ポンプ、100 変形部分、101,102,103 前面、105 ボンネット、106 エンジンコンパートメント、110 障害物、C 冷媒、Cn 軸線、D 車両前後方向、W 車両幅方向。

Claims (2)

  1. 車両の前方側に形成されたエンジンコンパートメントに配置された内燃機関と、
    外気を前記内燃機関に供給するコンプレッサを含み、前記車両の前後方向において、前記内燃機関の後方に配置された過給器と、
    前記過給器に接続され、前記過給器から前記内燃機関に供給される外気を冷却するインタークーラと、
    回転電機と、
    前記回転電機の駆動を制御する電子機器と、
    前記車両の前後方向において、前記内燃機関の前方に位置しているフィルタと、
    前記コンプレッサおよび前記フィルタに接続されており、前記コンプレッサに外気を供給する吸気管と、
    前記インタークーラに接続されており、前記コンプレッサから前記車両の前方に向けて延びるように形成された供給管と、
    を備え、
    前記インタークーラの上面は、前記電子機器の上面よりも上方に位置しており、
    前記インタークーラは、前記内燃機関の上面に配置されており、前記電子機器は、前記内燃機関の上面よりも下方に配置され
    前記フィルタの少なくとも一部は、前記車両の前後方向において、前記電子機器の前方に配置されており、
    前記車両の幅方向において、前記電子機器は前記内燃機関と隣り合うように配置されており、
    前記車両の幅方向において、前記インタークーラは、前記内燃機関の中央から前記電子機器側にずれた位置に配置され、
    前記吸気管は、前記車両の前後方向において、前記フィルタから前記車両の後方側に向けて延び、前記電子機器および前記内燃機関の間を通るように配置された、車両。
  2. 記インタークーラの剛性は、前記内燃機関の剛性よりも低く、前記フィルタの剛性よりも高い、請求項1記載の車両。
JP2019187047A 2019-10-10 2019-10-10 車両 Active JP7331609B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019187047A JP7331609B2 (ja) 2019-10-10 2019-10-10 車両
CN202011058971.3A CN112648069B (zh) 2019-10-10 2020-09-30 车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019187047A JP7331609B2 (ja) 2019-10-10 2019-10-10 車両

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021062657A JP2021062657A (ja) 2021-04-22
JP7331609B2 true JP7331609B2 (ja) 2023-08-23

Family

ID=75346531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019187047A Active JP7331609B2 (ja) 2019-10-10 2019-10-10 車両

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7331609B2 (ja)
CN (1) CN112648069B (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004156568A (ja) 2002-11-08 2004-06-03 Toyota Motor Corp インタークーラーの冷却構造
JP2006144703A (ja) 2004-11-22 2006-06-08 Toyota Motor Corp ハイブリット車両
JP2007170241A (ja) 2005-12-21 2007-07-05 Toyota Industries Corp エンジンカバー構造
JP2009108808A (ja) 2007-10-31 2009-05-21 Toyota Motor Corp ハイブリッドシステムの制御装置
JP2018017194A (ja) 2016-07-28 2018-02-01 ダイハツ工業株式会社 インタークーラの取付構造
JP2019054642A (ja) 2017-09-15 2019-04-04 本田技研工業株式会社 配電分岐ユニット及び車両

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04308319A (ja) * 1991-04-04 1992-10-30 Honda Motor Co Ltd 過給機付内燃機関
JP2004196146A (ja) * 2002-12-19 2004-07-15 Toyota Motor Corp 車両用の熱交換器
JP2005207241A (ja) * 2004-01-20 2005-08-04 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両のエンジン吸気装置
JP2008202445A (ja) * 2007-02-19 2008-09-04 Suzuki Motor Corp 車両用エンジン
CN102679629A (zh) * 2011-03-10 2012-09-19 湖南华强电气有限公司 内燃机发电的电空调系统
JP6094736B2 (ja) * 2012-12-28 2017-03-15 三菱自動車工業株式会社 車両の内燃機関
JP2015200446A (ja) * 2014-04-07 2015-11-12 トヨタ自動車株式会社 ラジエータ、及びラジエータを備える車両
CN205841007U (zh) * 2016-07-08 2016-12-28 昆明云内动力股份有限公司 一种非道路用四缸柴油发动机
CN107472006A (zh) * 2017-06-28 2017-12-15 奇瑞汽车股份有限公司 一种插电式混合动力汽车前舱的布置型式

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004156568A (ja) 2002-11-08 2004-06-03 Toyota Motor Corp インタークーラーの冷却構造
JP2006144703A (ja) 2004-11-22 2006-06-08 Toyota Motor Corp ハイブリット車両
JP2007170241A (ja) 2005-12-21 2007-07-05 Toyota Industries Corp エンジンカバー構造
JP2009108808A (ja) 2007-10-31 2009-05-21 Toyota Motor Corp ハイブリッドシステムの制御装置
JP2018017194A (ja) 2016-07-28 2018-02-01 ダイハツ工業株式会社 インタークーラの取付構造
JP2019054642A (ja) 2017-09-15 2019-04-04 本田技研工業株式会社 配電分岐ユニット及び車両

Also Published As

Publication number Publication date
CN112648069B (zh) 2023-07-18
JP2021062657A (ja) 2021-04-22
CN112648069A (zh) 2021-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101346251B (zh) 混合动力车辆
JP5712956B2 (ja) 電動車両
WO2012114476A1 (ja) 車両の高電圧ケーブルの配索構造
US8631885B2 (en) Multi-use dual-engine, variable-power drive
JP2003072392A (ja) 電気自動車の電動機構造
JP5239541B2 (ja) ハイブリッド車両のインバータ配設構造
JP5294031B2 (ja) 車両の高電圧ケーブルの配索構造
JP5891309B2 (ja) 電動車両
EP2303624A2 (en) Hybrid vehicle
US20220363119A1 (en) Installation structure of electrical component module in vehicle
US9242543B2 (en) Series hybrid generator
JP2011020625A (ja) 電気自動車の搭載構造
JP2007161111A (ja) 車両の駆動装置
JP2011020623A (ja) 電気自動車の搭載構造
JP2005306104A (ja) 燃料電池自動車
JP5223453B2 (ja) 内燃機関搭載の電気自動車
JP2011148444A (ja) 電気自動車の前部構造
JP7230451B2 (ja) ハイブリッド車両の前部空間のレイアウト構造
JP7331609B2 (ja) 車両
CN210390768U (zh) 电驱动系统及车辆
JP2018016247A (ja) 電動車両のパワーユニット構造
JP7259694B2 (ja) 車両
JP2007161053A (ja) 車両駆動装置および電動車両
JP2008302734A (ja) ハイブリッド電気自動車のラジエータ構造
WO2023119553A1 (ja) ハイブリッド車両

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211020

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221024

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221101

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230228

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230419

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230711

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230724

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7331609

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151