WO2013108765A1 - ハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造 - Google Patents

ハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造 Download PDF

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WO2013108765A1
WO2013108765A1 PCT/JP2013/050601 JP2013050601W WO2013108765A1 WO 2013108765 A1 WO2013108765 A1 WO 2013108765A1 JP 2013050601 W JP2013050601 W JP 2013050601W WO 2013108765 A1 WO2013108765 A1 WO 2013108765A1
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motor
inverter
vehicle
engine
hybrid vehicle
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PCT/JP2013/050601
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竜介 辛島
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日産自動車株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a power train element arrangement structure for a hybrid vehicle in which power train elements including a horizontally mounted engine and a motor are arranged in a power unit room.
  • an inverter arrangement structure of a hybrid vehicle in which a horizontally mounted engine, a motor, and a generator are arranged in a front room (engine room) of the hybrid vehicle is known.
  • an air cleaner is arranged above the horizontal engine
  • an inverter is arranged above the motor and the generator
  • the air cleaner and the inverter are arranged side by side in the vehicle width direction (for example, patents) Reference 1).
  • the front room has a dimension that is equal to or greater than the height of the horizontally mounted engine and the height of the air cleaner. It is necessary to secure the height dimension of. Further, since the air cleaner and the inverter are arranged side by side in the vehicle width direction, the front room needs to secure a width dimension that is equal to or greater than the dimension of the width of the air cleaner and the width of the inverter. Therefore, the height dimension and the width dimension of the front room in which the power train elements are arranged are defined by the arrangement layout of the air cleaner and the inverter, and there is a problem that the front room is increased in size.
  • An object of the present invention is to provide a powertrain system element arrangement structure for a vehicle.
  • a power train system element including a horizontally mounted engine and a motor is arranged in a power unit room.
  • An upper space was formed in the upper region of the motor by arranging the horizontally mounted engine and the motor in the vehicle width direction in the power unit room.
  • an inverter connected to the motor and an air cleaner for the horizontal engine are arranged side by side in the vehicle front-rear direction.
  • the air cleaner disposed at the upper position of the horizontal engine is disposed in the upper space formed in the upper region of the motor.
  • the power unit room only needs to secure a room height dimension that allows the height dimension of the horizontally placed engine.
  • the air cleaner and the inverter are arranged side by side in the vehicle front-rear direction in an upper space formed in the upper region of the motor. For this reason, each width of the air cleaner and the inverter need only be set to a width dimension that can be accommodated in the upper space, and a room width dimension that allows a combined width dimension of the horizontally mounted engine and the motor may be ensured.
  • the height dimension and width dimension of the power unit room in which the power train system elements are arranged are not defined by the layout layout of the air cleaner and the inverter, and the height dimension and width dimension of the power unit room can be reduced.
  • the power unit room can be made compact without the height and width dimensions of the power unit room being defined by the layout of the air cleaner and the inverter.
  • FIG. 1 is an overall system diagram illustrating an FF plug-in hybrid vehicle to which a power train element arrangement structure according to a first embodiment is applied.
  • 1 is a front view showing a power train system element arrangement structure in a front room in an FF plug-in hybrid vehicle of Example 1.
  • FIG. 1 is a plan view showing a power train system element arrangement structure in a front room in an FF plug-in hybrid vehicle of Example 1.
  • FIG. 1 is a side view showing a power train system element arrangement structure in a front room in an FF plug-in hybrid vehicle of Example 1.
  • Example 1 shown in the drawings.
  • the configuration of the power train system element arrangement structure of the FF plug-in hybrid vehicle (an example of a hybrid vehicle) according to the first embodiment will be described separately as “overall system configuration” and “power train system element arrangement configuration”.
  • FIG. 1 is an overall system diagram showing an FF plug-in hybrid vehicle to which the power train element arrangement structure of the first embodiment is applied.
  • the overall system configuration of the plug-in hybrid vehicle will be described below with reference to FIG.
  • the FF plug-in hybrid vehicle includes a front room 1 on the front side of the vehicle on which the power train system elements are mounted, a center room 2 on which a driver and an occupant are seated, and a vehicle rear side on which the battery system elements are mounted.
  • the rear room 3 is divided into three spaces.
  • the “power train system element” refers to each component element that includes the electronic control system and constitutes the power train system.
  • the “battery system element” refers to each component element that includes the electronic control system and constitutes the battery system.
  • the front room 1 includes a horizontal engine 4, a first clutch 5, a motor / generator 6, a second clutch 7, and a belt type continuously variable transmission 8. It is arranged as a system element.
  • the horizontal engine 4 includes an air cleaner 9 and a starter motor 10.
  • the output shaft of the belt type continuously variable transmission 8 is drivingly connected to the left and right front wheels via a final reduction gear, a differential gear, and left and right drive shafts (not shown).
  • the horizontal engine 4 is an engine disposed in the front room 1 with the crankshaft direction as the vehicle width direction.
  • an engine controller 11 that performs various controls related to the horizontal engine 4 is arranged as a component of the engine control system.
  • the first clutch 5 is a hydraulic single-plate friction clutch or a multi-plate friction clutch interposed between the horizontal engine 4 and the motor / generator 6, and is engaged / slip-engaged / released by the first clutch oil pressure. Is controlled.
  • the motor / generator 6 is a three-phase AC permanent magnet type synchronous motor connected to the transverse engine 4 through the first clutch 5.
  • the motor / generator 6 is connected to an inverter 12 through a three-phase AC harness 26 that converts direct current to three-phase alternating current during power running and converts three-phase alternating current to direct current during regeneration.
  • a motor controller 13 that outputs a control command to the inverter 12 is disposed as a component of the motor control system.
  • the second clutch 7 is a hydraulic single-plate friction clutch or a multi-plate friction clutch interposed between the motor / generator 6 and the left and right front wheels as drive wheels.
  • the second clutch 7 is engaged / slip by the second clutch hydraulic pressure. The fastening / release is controlled.
  • the belt type continuously variable transmission 8 is speed-controlled to a continuously variable transmission ratio by changing the belt winding diameter by the transmission hydraulic pressure to the primary oil chamber and the secondary oil chamber.
  • the belt-type continuously variable transmission 8 has a control valve unit that regulates the line pressure from the pump discharge pressure and generates the first and second clutch hydraulic pressures and the transmission hydraulic pressure using the line pressure as an original pressure.
  • a transmission controller 14 that outputs a hydraulic control command to each hydraulic actuator of the control valve unit includes a hydraulic pressure It is arranged as a component of the control system.
  • EV mode As typical driving modes with different driving modes by the power train system, there are “EV mode”, “HEV mode” and “WSC mode”.
  • the “EV mode” is a mode in which the first clutch 5 is disengaged and the second clutch 7 is engaged to drive the motor.
  • the “HEV mode” is a mode in which both the clutches 5 and 7 are engaged to travel.
  • the “WSC mode” is a mode in which the first clutch 5 is engaged or released and the second clutch 7 is slip-engaged to travel.
  • a brake controller 21 that performs cooperative control of the regenerative braking force and the hydraulic braking force is disposed on the front side of the vehicle and at a position where the brake hydraulic pressure actuator is provided.
  • a fuel tank 22 that stores fuel for the horizontally mounted engine 4 is disposed at a position on the rear side of the vehicle and below the floor panel that defines the center room 2. Are connected by a fuel pipe 23.
  • the rear room 3 includes a travel battery 31, a first auxiliary battery 32, a second auxiliary battery 33, a joint box 34, a first DC / DC converter 35,
  • the second DC / DC converter 36 is arranged as a battery system element.
  • a charger 37 and a charging port 38 are additionally arranged as battery system elements in association with the plug-in hybrid vehicle.
  • the traveling battery 31 is a secondary battery as a traveling power source, and for example, a laminated lithium ion battery is used.
  • the traveling battery 31 has a structure in which a large number of cells connected to each other are stacked to form a battery module, and a plurality of battery modules are arranged in the pack case via gap passages.
  • the traveling battery 31 is discharged via the joint box 34 ⁇ the power line harness 39 ⁇ the inverter 12 when the motor / generator 6 performs power running control.
  • the motor / generator 6 performs regenerative control
  • charging is performed via the inverter 12 ⁇ the power line harness 39 ⁇ the joint box 34.
  • the first auxiliary battery 32 is a low-voltage battery mounted as a dedicated power source for the starter motor 10 among in-vehicle auxiliary machines.
  • the second auxiliary battery 33 is a low voltage battery mounted as a power source for other auxiliary machines 40 excluding the starter motor 10.
  • the reason why the two auxiliary batteries 32 and 33 are installed is to ensure engine start when the starter motor 10 requests engine start. For example, when only one auxiliary battery is mounted, a voltage drop may occur due to simultaneous use of the starter motor 10 and other auxiliary machines 40.
  • the joint box 34 is a distribution board in which relay circuits for supplying / cutting off / distributing strong power to the traveling battery 31 are integrated. For example, when the connector plug 41 is connected to the charging port 38 (plug-in) when the vehicle stops at a charging stand or the like (plug-in), the traveling battery 31 is externally charged via the charging port 38 ⁇ the charger 37 ⁇ the joint box 34. If the charge amount of the first auxiliary battery 32 is insufficient, the first auxiliary battery 32 is charged with a part of the charge amount of the traveling battery 31 via the joint box 34 ⁇ the first DC / DC converter 35. The amount is secured. Similarly, if the charging amount of the second auxiliary battery 33 is insufficient, the second auxiliary battery 33 is partially charged by the traveling battery 31 through the joint box 34 ⁇ the second DC / DC converter 36. Charge amount is secured.
  • the traveling battery 31, the first DC / DC converter 35, the second DC / DC converter 36, and the charger 37 are all in a pack structure housed in a case that covers the whole, and the air cooling fan units 51, 55, 56 and 57 are provided in each of the storage cases.
  • the rear room 3 in which the joint box 34 and the air cooling fan units 51, 55, 56, 57 are arranged performs capacity management, temperature management, etc. of the traveling battery 31 and operation control of the air cooling fan units 51, 55, 56, 57.
  • a battery controller 42 for performing the above is disposed as a component of the battery control system.
  • an integrated controller 43 that manages the energy consumption of the entire vehicle and has a function for running the vehicle with the highest efficiency is disposed as a component of the integrated control system. Information is exchanged between the integrated controller 43 and the controllers 11, 13, 14, 21, 42 via the CAN communication line 44.
  • [Configuration of powertrain elements] 2 to 4 are a front view, a plan view, and a side view showing the power train system element arrangement structure in the front room. The arrangement of power train elements will be described below with reference to FIGS.
  • the front room 1 (power unit room) includes a horizontally mounted engine 4, a motor / generator 6 (motor), a belt type continuously variable transmission 8, an air cleaner 9, and an engine.
  • a controller 11 (electronic control unit), an inverter 12, a motor controller 13, and a transmission controller 14 (electronic control unit) are arranged.
  • the horizontal engine 4 is arranged in the vehicle width direction in the right space of the front room 1 as shown in FIGS.
  • the crankshaft of the horizontal engine 4 As shown in FIG. 2, the crankshaft of the horizontal engine 4, the motor shaft of the motor / generator 6, and the input shaft of the belt type continuously variable transmission 8 are arranged in the vehicle width direction at the crankshaft position of the horizontal engine 4.
  • Coaxial arrangement (common axis A).
  • the cases of the motor / generator 6 and the belt type continuously variable transmission 8 are integrally fixed in the vehicle width direction to constitute a power unit mounted in the front room 1 of the FF hybrid vehicle. is doing.
  • the power unit in an L-shape, the upper space S is formed in the upper region of the motor / generator 6 and the belt type continuously variable transmission 8 in the front room 1 which are lower than the horizontally mounted engine 4. Forming.
  • an air cleaner 9 In the upper space S formed in the upper region of the motor / generator 6 and the belt type continuously variable transmission 8, an air cleaner 9, an engine controller 11, an inverter 12, a motor controller 13 and a transmission controller 14 are arranged.
  • the inverter 12 is positioned below the height of the horizontal engine 4, and is an upper space that is offset from the upper position of the motor / generator 6 and the belt type continuously variable transmission 8 toward the vehicle front side.
  • the air cleaner 9 is a position below the height of the horizontal engine 4 and is an upper position of the motor / generator 6 and the belt-type continuously variable transmission 8, and is adjacent to the horizontal engine 4 in the vehicle width direction.
  • the inverter 12 and the air cleaner 9 are arranged in the upper space S in the vehicle front-rear direction.
  • the power unit (horizontal engine 4, motor / generator 6, and belt type continuously variable transmission 8) is connected to the suspension member 15 (first vehicle body member) via a mount member (not shown). Elastically supported.
  • the inverter 12 and the air cleaner 9 are fixed to the side member 16 (second vehicle body member) via a bracket 17 in parallel with the power unit.
  • the air cleaner 9 is disposed at a position adjacent to the transverse engine 4 in the vehicle width direction, and has an air inlet 9a that is opened slightly obliquely toward the front of the vehicle, as shown in FIGS. Then, traveling wind or the like is introduced from a space formed between the horizontally placed engine 4 and the inverter 12. Furthermore, it is connected to the intake pipe 24 of the horizontally mounted engine 4 via a bellows pipe 25 that absorbs relative displacement.
  • the inverter 12 integrally includes a motor controller 13, and an engine controller 11, which is an electronic control unit, and a transmission controller 14 are stacked in a hierarchical manner in a vehicle upward space of the inverter 12. Arranged. As shown in FIG. 4, a power line harness 39 extending from the traveling battery 31 mounted in the rear room 3 to the vehicle front side is connected to the vehicle rear side position of the inverter 12. The inverter 12 is connected to the motor / generator 6 by a three-phase AC harness 26.
  • Both the controllers 11 and 14 arranged at the upper position of the inverter 12 hierarchically arrange the engine controllers 11 at the upper position in the occupied area in plan view of the inverter 12. Further, the transmission controller 14 is arranged in a hierarchy in the upper position in the occupied area in plan view of the inverter 12 and the upper position of the engine controller 11.
  • the signal line harness 18 connected to the engine controller 11 and the transmission controller 14 is a vehicle formed between the rear surfaces of the controllers 11 and 14 on the rear side of the vehicle and the protective plate portion 19a. Wiring is performed along the space in the width direction.
  • the protective plate portion 19a is integrally bent from the first mounting plate 19, and functions as a vertical wall that partitions between the controllers 11, 14 and the air cleaner 9 in the vehicle width direction.
  • the first attachment plate 19 is a plate that is fixed to the upper surface of the inverter 12 and sets the engine controller 11.
  • a second mounting plate 20 for setting the transmission controller 14 is fixed to the first mounting plate 19.
  • the air cleaner 9 disposed above the horizontal engine 4 is disposed in the upper space S formed in the upper region of the motor / generator 6 and the belt-type continuously variable transmission 8.
  • the front room 1 only needs to secure a room height dimension H (see FIG. 2) that allows the height dimension of the horizontally placed engine 4.
  • the air cleaner 9 and the inverter 12 are arranged side by side in the vehicle front-rear direction in the upper space S formed in the upper region of the motor / generator 6 and the belt type continuously variable transmission 8.
  • the width of each of the air cleaner 9 and the inverter 12 is set to a width that can be accommodated in the upper space S, and the combined width of the horizontal engine 4, the motor / generator 6, and the belt type continuously variable transmission 8 can be obtained. It is only necessary to secure the allowable room width dimension W (see FIG. 2).
  • the height dimension H and the width dimension W of the front room 1 where the power train elements are arranged are not defined by the layout of the air cleaner 9 and the inverter 12, and the height dimension H and the width dimension of the front room 1 are set. W can be reduced, and the front room 1 can be made compact.
  • the horizontal engine 4, the motor / generator 6 and the belt type continuously variable transmission 8 are elastically supported with respect to the suspension member 15, and the inverter 12 is fixedly supported with respect to the side member 16.
  • the inverter is supported with respect to the power unit, vibrations from the engine and the motor / generator are transmitted to the inverter as they are, and the inverter is liable to malfunction, and the inverter durability is reduced.
  • the vibration from the horizontally placed engine 4 and the motor / generator 6 is transmitted to the inverter 12 through the elastic support portion ⁇ the suspension member 15 ⁇ the side member 16, and the inverter 12 is connected to the engine. Protected against vibration and motor vibration.
  • the inverter 12 is disposed in the front region of the upper space S that is offset from the upper position of the motor / generator 6 and the belt type continuously variable transmission 8 to the vehicle front side.
  • region of the upper space S which is the upper position of the motor / generator 6 and the belt-type continuously variable transmission 8, and adjoins the horizontal engine 4 in the vehicle width direction was employ
  • the relative distance between the inverter 12 and the motor / generator 6 is displaced, so that the length of the three-phase AC harness 26 that connects the inverter 12 and the motor / generator 6 can be absorbed by the relative displacement. It is necessary to ensure this.
  • the air cleaner 9 is connected to the intake pipe 24 of the horizontal engine 4 so that the length of the bellows pipe 25 connected to the horizontal engine 4 should be as close to the horizontal engine 4 as possible. good.
  • the distance between the inverter 12 and the motor / generator 6 is increased due to the offset arrangement on the vehicle front side, so that the length of the three-phase AC harness 26 is sufficient to absorb the relative displacement and prevent the harness from being disconnected. Is secured.
  • the arrangement of the air cleaner 9 adjacent to the engine shortens the length of the bellows pipe 25 connected to the horizontally mounted engine 4, so that not only the space efficiency is improved but also the resistance to introducing clean air into the engine is kept low.
  • the first embodiment employs a configuration in which the electronic control units (the engine controller 11 and the transmission controller 14) that control the power train system are arranged in a hierarchical manner in the vehicle upper space of the inverter 12. .
  • the vehicle upward space of the inverter 12 arranged in the front room 1 is utilized as an installation space for the electronic control unit. Therefore, space efficiency can be improved as compared with the case where the electronic control unit is arranged at a position independent of the inverter.
  • the horizontal engine 4 and the motor / generator 6 are arranged in the vehicle width direction in the front room 1 to form an upper space S in the upper region of the motor / generator 6 and the belt type continuously variable transmission 8.
  • region among the upper spaces S was employ
  • electronic control units are arranged on the inverter 12 in a layered manner, the space in which the inverter 12 is to be arranged requires a wide space in the vehicle vertical direction.
  • the upper space S is formed in the upper region of the motor / generator 6 and the belt type continuously variable transmission 8, as shown in FIG. 4, the motor / generator 6 and the belt type continuously variable transmission 8 are directly above.
  • the engine controller 11 is arranged at the upper position of the inverter 12, and the transmission controller 14 is arranged at the upper position of the engine controller 11.
  • the number of harnesses connected to the engine controller 11 and the number of harnesses connected to the transmission controller 14 are compared, the number of harnesses connected to the engine controller 11 that performs various controls related to the horizontally placed engine 4 is determined as the transmission controller. More than the number of harnesses connected to 14. For this reason, if the connection work to the engine controller 11 having a large number of harnesses is to be performed after the connection work to the transmission controller 14, the trouble of performing the work while avoiding the harnesses of the transmission controller 14 already routed. Cost. Therefore, when the engine controller 11 and the transmission controller 14 are assembled, the connection work to the engine controller 11 having a large number of harnesses is performed first, and then the connection work to the transmission controller 14 having a small number of harnesses is performed. Efficiency is improved.
  • the signal line harness 18 connected to the engine controller 11 and the transmission controller 14 is disposed in the vehicle width direction space formed between the rear surface of the both controllers 11 and 14 on the vehicle rear side and the protective plate portion 19a. Adopted a configuration of wiring along. For example, in the case of a frontal collision without a protective plate, the inverter 12 and both controllers 11 and 14 move to the rear side of the vehicle, and both controllers 11 and 14 are connected to the air cleaner 9 on the rear side of the vehicle with the signal line harness 18 interposed therebetween. have a finger in the pie. At this time, the signal line harness 18 sandwiched between the controllers 11 and 14 and the air cleaner 9 is easily damaged.
  • the traveling battery 31 is mounted in the rear room 3 on the vehicle rear side.
  • working to the vehicle rear side position of the inverter 12 was employ
  • the inverter 12, the engine controller 11, and the transmission controller 14 serve as a protection block against impact force that is input to the power line harness 39 from the front of the vehicle at the time of a front collision, and the power line harness 39 is protected from damage.
  • the power train system element arrangement structure of the hybrid vehicle in which the power train system elements including the horizontal engine 4 and the motor (motor / generator 6) are arranged in the power unit room (front room 1)
  • the horizontally mounted engine 4 and the motor (motor / generator 6) in the vehicle width direction in the power unit room (front room 1), an upper space S is formed in the upper region of the motor (motor / generator 6).
  • the inverter 12 connected to the motor (motor / generator 6) and the air cleaner 9 of the horizontally mounted engine 4 are arranged side by side in the vehicle front-rear direction. Therefore, the power unit room (front room 1) can be made compact without the height dimension H and the width dimension W of the power unit room (front room 1) being defined by the layout of the air cleaner 9 and the inverter 12. it can.
  • the inverter 12 is arranged in a front region of the upper space S that is offset from the upper position of the motor (motor / generator 6) to the vehicle front side,
  • the air cleaner 9 is disposed in a rear region of the upper space S that is an upper position of the motor (motor / generator 6) and that is adjacent to the lateral engine 4 in the vehicle width direction.
  • the arrangement layout of the inverter 12 can ensure a sufficient harness length to prevent the harness from being cut, and the arrangement layout of the air cleaner 9 can improve the space efficiency. Not only improves, but also resistance to introducing clean air into the engine can be kept low.
  • the inverter 12 is disposed in the front area of the upper space S that is offset from the upper position of the motor / generator 6 to the front side of the vehicle, and the air cleaner 9 is located at the upper position of the motor / generator 6, 4 is shown in the rear region of the upper space S adjacent to the vehicle width direction.
  • the arrangement layout in which the inverter and the air cleaner are arranged in the vehicle front-rear direction may be an example in which the inverter is arranged in the rear region of the upper space and the air cleaner is arranged in the front region of the upper space.
  • Example 1 shows an example in which the power train element arrangement structure of the present invention is applied to an FF plug-in hybrid vehicle.
  • the power train system element arrangement structure of the hybrid vehicle of the present invention is also applied to an FF hybrid vehicle having no plug-in structure, an RR hybrid vehicle in which a power train system element is arranged in the rear room, and an RR plug-in hybrid vehicle. be able to.
  • Example 1 an example of application to a parallel hybrid vehicle of 1 motor and 2 clutches is shown.
  • the hybrid vehicle can be applied to a parallel hybrid vehicle having a differential mechanism, an assist hybrid vehicle in which an engine and a motor are directly connected, and a series hybrid vehicle in which an engine and a motor are separated.
  • the power train system element arrangement structure of the present invention can be applied to a hybrid vehicle in which a power train system element including a horizontally placed engine and a motor is arranged in a power unit room.

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Abstract

 パワーユニットルームの高さ寸法と幅寸法が、エアクリーナとインバータの配置レイアウトにより規定されることなく、パワーユニットルームのコンパクト化を図ること。 横置きエンジン(4)及びモータ/ジェネレータ(6)を含むパワートレーン系要素をフロントルーム(1)に配置したFFプラグインハイブリッド車両である。このFFプラグインハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造において、フロントルーム(1)に、横置きエンジン(4)とモータ/ジェネレータ(6)を車幅方向に配置することで、モータ/ジェネレータ(6)の上側領域に上部スペース(S)を形成する。そして、上部スペース(S)に、モータ/ジェネレータ(6)に接続されるインバータ(12)及び横置きエンジン(4)のエアクリーナ(9)を車両前後方向に並べて配置した。

Description

ハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造
 本発明は、横置きエンジン及びモータを含むパワートレーン系要素をパワーユニットルームに配置したハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造に関する。
 従来、ハイブリッド車両のフロントルーム(エンジンルーム)に、横置きエンジンとモータとジェネレータを配置したハイブリッド車両のインバータ配設構造が知られている。このインバータ配設構造は、横置きエンジンの上方位置にエアクリーナを配置し、モータ及びジェネレータの上方位置にインバータを配置し、かつ、エアクリーナとインバータを車幅方向に並べて配置している(例えば、特許文献1参照)。
特開2010-852号公報
 しかしながら、従来のハイブリッド車両のインバータ配設構造にあっては、横置きエンジンの上方位置にエアクリーナが配置されているため、フロントルームは、横置きエンジンの高さとエアクリーナの高さを合わせた寸法以上の高さ寸法を確保する必要がある。また、エアクリーナとインバータが車幅方向に並べて配置されているため、フロントルームは、エアクリーナの横幅とインバータの横幅を合わせた寸法以上の幅寸法を確保する必要がある。したがって、パワートレーン系要素を配置するフロントルームの高さ寸法と幅寸法が、エアクリーナとインバータの配置レイアウトにより規定されてしまい、フロントルームの大型化を招く、という問題があった。
 本発明は、上記問題に着目してなされたもので、パワーユニットルームの高さ寸法と幅寸法が、エアクリーナとインバータの配置レイアウトにより規定されることなく、パワーユニットルームのコンパクト化を図ることができるハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するため、本発明は、横置きエンジン及びモータを含むパワートレーン系要素をパワーユニットルームに配置した。
 このハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造において、
 前記パワーユニットルームに、前記横置きエンジンと前記モータを車幅方向に配置することで、前記モータの上側領域に上部スペースを形成した。
 前記上部スペースに、前記モータに接続されるインバータ及び前記横置きエンジンのエアクリーナを車両前後方向に並べて配置した。
 よって、横置きエンジンの上方位置に配置されるエアクリーナを、モータの上側領域に形成した上部スペースに配置した。このため、パワーユニットルームは、横置きエンジンの高さ寸法を許容するルーム高さ寸法を確保するだけで良い。また、エアクリーナとインバータを、モータの上側領域に形成した上部スペースに車両前後方向に並べて配置した。このため、エアクリーナとインバータの各横幅は、上部スペースに収まる幅寸法に設定するだけで、横置きエンジンとモータを合わせた幅寸法を許容するルーム幅寸法を確保するだけで良い。したがって、パワートレーン系要素を配置するパワーユニットルームの高さ寸法と幅寸法が、エアクリーナとインバータの配置レイアウトにより規定されることがなく、パワーユニットルームの高さ寸法と幅寸法を縮小可能である。
 この結果、パワーユニットルームの高さ寸法と幅寸法が、エアクリーナとインバータの配置レイアウトにより規定されることなく、パワーユニットルームのコンパクト化を図ることができる。
実施例1のパワートレーン系要素配置構造が適用されたFFプラグインハイブリッド車両を示す全体システム図である。 実施例1のFFプラグインハイブリッド車両においてフロントルーム内でのパワートレーン系要素配置構造を示す正面図である。 実施例1のFFプラグインハイブリッド車両においてフロントルーム内でのパワートレーン系要素配置構造を示す平面図である。 実施例1のFFプラグインハイブリッド車両においてフロントルーム内でのパワートレーン系要素配置構造を示す側面図である。
 以下、本発明のハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1に基づいて説明する。
 まず、構成を説明する。
実施例1のFFプラグインハイブリッド車両(ハイブリッド車両の一例)のパワートレーン系要素配置構造の構成を、「全体システム構成」、「パワートレーン系要素の配置構成」に分けて説明する。
 [全体システム構成]
 図1は、実施例1のパワートレーン系要素配置構造が適用されたFFプラグインハイブリッド車両を示す全体システム図である。以下、図1に基づいて、プラグインハイブリッド車両の全体システム構成を説明する。
 FFプラグインハイブリッド車両は、図1に示すように、パワートレーン系要素を搭載する車両前方側のフロントルーム1と、ドライバや乗員が着座するセンタールーム2と、バッテリ系要素を搭載する車両後方側のリアルーム3と、の3つにスペース区分される。
ここで、「パワートレーン系要素」とは、電子制御系を含みパワートレーン系を構成する各構成要素のことをいう。「バッテリ系要素」とは、電子制御系を含みバッテリ系を構成する各構成要素のことをいう。
 前記フロントルーム1には、図1に示すように、横置きエンジン4と、第1クラッチ5と、モータ/ジェネレータ6と、第2クラッチ7と、ベルト式無段変速機8と、がパワートレーン系要素として配置される。なお、横置きエンジン4は、エアクリーナ9とスターターモータ10を有する。また、ベルト式無段変速機8の出力軸は、図外の終減速機と差動ギヤと左右のドライブシャフトを介し、左右の前輪に駆動連結される。
 前記横置きエンジン4は、クランク軸方向を車幅方向としてフロントルーム1に配置したエンジンである。横置きエンジン4を配置したフロントルーム1には、横置きエンジン4に関連する様々な制御を行うエンジンコントローラ11が、エンジン制御系の構成要素として配置される。
 前記第1クラッチ5は、横置きエンジン4とモータ/ジェネレータ6との間に介装された油圧式の単板摩擦クラッチあるいは多板摩擦クラッチであり、第1クラッチ油圧により締結/スリップ締結/開放が制御される。
 前記モータ/ジェネレータ6は、第1クラッチ5を介して横置きエンジン4に連結された三相交流の永久磁石型同期モータである。このモータ/ジェネレータ6には、力行時に直流を三相交流に変換し、回生時に三相交流を直流に変換するインバータ12が、三相交流ハーネス26を介して接続される。モータ/ジェネレータ6を配置したフロントルーム1には、インバータ12に対して制御指令を出力するモータコントローラ13が、モータ制御系の構成要素として配置される。
 前記第2クラッチ7は、モータ/ジェネレータ6と駆動輪である左右の前輪との間に介装された油圧式の単板摩擦クラッチあるいは多板摩擦クラッチであり、第2クラッチ油圧により締結/スリップ締結/開放が制御される。
 前記ベルト式無段変速機8は、プライマリ油室とセカンダリ油室への変速油圧によりベルトの巻き付き径を変えることで無段階の変速比に変速制御される。ベルト式無段変速機8は、ポンプ吐出圧からライン圧を調圧し、ライン圧を元圧として第1,第2クラッチ油圧及び変速油圧を作り出すコントロールバルブユニットを有する。前記第1,第2クラッチ5,7及びベルト式無段変速機8を配置したフロントルーム1には、コントロールバルブユニットの各油圧アクチュエータに対して油圧制御指令を出力する変速機コントローラ14が、油圧制御系の構成要素として配置される。
 前記パワートレーン系による駆動形態が異なる代表的な走行モードとしては、「EVモード」と「HEVモード」と「WSCモード」を有する。「EVモード」は、第1クラッチ5を開放し、第2クラッチ7を締結してモータ走行するモードである。「HEVモード」は、両クラッチ5,7を締結して走行するモードである。「WSCモード」は、第1クラッチ5を締結又は開放し、第2クラッチ7をスリップ締結して走行するモードである。
 前記センタールーム2には、図1に示すように、車両前方側であってブレーキ液圧アクチュエータが設けられた位置に、回生制動力と液圧制動力の協調制御を行うブレーキコントローラ21が配置される。また、車両後方側の位置であって、センタールーム2を画成するフロアパネルの下側位置に、横置きエンジン4への燃料を蓄える燃料タンク22が配置され、横置きエンジン4と燃料タンク22は、燃料パイプ23にて接続される。
 前記リアルーム3には、図1に示すように、走行用バッテリ31と、第1補機用バッテリ32と、第2補機用バッテリ33と、ジョイントボックス34と、第1DC/DCコンバータ35と、第2DC/DCコンバータ36と、がバッテリ系要素として配置される。なお、リアルーム3には、プラグインハイブリッド車両であることに伴い、充電器37と充電ポート38がバッテリ系要素として追加配置される。
 前記走行用バッテリ31は、走行用電源としての二次電池であり、例えば、ラミネート型リチウムイオンバッテリが用いられる。この走行用バッテリ31は、互いに接続した多数のセルを積層してバッテリモジュールとし、複数のバッテリモジュールをパックケース内に隙間通路を介して配置した構造としている。走行用バッテリ31は、モータ/ジェネレータ6が力行制御を行うとき、ジョイントボックス34→電力線ハーネス39→インバータ12を経由して放電する。一方、モータ/ジェネレータ6が回生制御を行うとき、インバータ12→電力線ハーネス39→ジョイントボックス34を経由して充電する。
 前記第1補機用バッテリ32は、車載の補機類のうちスターターモータ10の専用電源として搭載した低電圧バッテリである。前記第2補機用バッテリ33は、スターターモータ10を除く他の補機類40の電源として搭載した低電圧バッテリである。ここで、2つの補機用バッテリ32,33を搭載している理由は、スターターモータ10によるエンジン始動要求時にエンジン始動を確保するためである。例えば、1つの補機用バッテリのみを搭載した場合には、スターターモータ10と他の補機類40との同時使用等を原因とし、電圧降下が発生することがあることによる。
 前記ジョイントボックス34は、走行用バッテリ31に対する強電の供給/遮断/分配等を行うリレー回路を集約させた分電盤である。例えば、充電スタンド等での停車時にコネクタプラグ41を充電ポート38に接続すると(プラグイン)、充電ポート38→充電器37→ジョイントボックス34を経由し、走行用バッテリ31が外部充電される。また、第1補機用バッテリ32の充電量が不足すると、ジョイントボックス34→第1DC/DCコンバータ35を経由し、走行用バッテリ31の充電量の一部で第1補機用バッテリ32の充電量が確保される。同様に、第2補機用バッテリ33の充電量が不足すると、ジョイントボックス34→第2DC/DCコンバータ36を経由し、走行用バッテリ31の充電量の一部で第2補機用バッテリ33の充電量が確保される。
 前記走行用バッテリ31と前記第1DC/DCコンバータ35と前記第2DC/DCコンバータ36と前記充電器37は、何れも全体を覆うケースに収納されたパック構造であり、空冷ファンユニット51,55,56,57が収納ケースのそれぞれに設けられている。前記ジョイントボックス34及び空冷ファンユニット51,55,56,57を配置したリアルーム3には、走行用バッテリ31の容量管理や温度管理等を行うと共に空冷ファンユニット51,55,56,57の動作制御を行うバッテリコントローラ42が、バッテリ制御系の構成要素として配置される。
 前記リアルーム3には、車両全体の消費エネルギを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担う統合コントローラ43が、統合制御系の構成要素として配置される。なお、統合コントローラ43と、各コントローラ11,13,14,21,42は、CAN通信線44を介して情報交換される。
 [パワートレーン系要素の配置構成]
 図2~図4は、フロントルーム内でのパワートレーン系要素配置構造を示す正面図、平面図、側面図である。以下、図2~図4に基づき、パワートレーン系要素の配置構成を説明する。
 前記フロントルーム1(パワーユニットルーム)には、図2~図4に示すように、横置きエンジン4と、モータ/ジェネレータ6(モータ)と、ベルト式無段変速機8と、エアクリーナ9と、エンジンコントローラ11(電子制御ユニット)と、インバータ12と、モータコントローラ13と、変速機コントローラ14(電子制御ユニット)と、が配置されている。
 前記横置きエンジン4は、図2及び図3に示すように、フロントルーム1の右側スペースに車幅方向に配置される。この横置きエンジン4のクランク軸とモータ/ジェネレータ6のモータ軸とベルト式無段変速機8の入力軸は、図2に示すように、横置きエンジン4のクランク軸位置にて車幅方向に同軸配置とされる(共通軸線A)。そして、横置きエンジン4の下部位置には、モータ/ジェネレータ6及びベルト式無段変速機8の各ケースが車幅方向に一体に固定され、FFハイブリッド車両のフロントルーム1に搭載したパワーユニットを構成している。このように、パワーユニットをL字状に配置することにより、フロントルーム1のうち、横置きエンジン4より高さが低いモータ/ジェネレータ6及びベルト式無段変速機8の上側領域に上部スペースSを形成している。
 前記モータ/ジェネレータ6及びベルト式無段変速機8の上側領域に形成された上部スペースSには、エアクリーナ9とエンジンコントローラ11とインバータ12とモータコントローラ13と変速機コントローラ14が配置される。
 前記インバータ12は、図4に示すように、横置きエンジン4の高さ以下の位置であって、モータ/ジェネレータ6とベルト式無段変速機8の上部位置から車両前方側にオフセットした上部スペースSの前側領域に配置される。一方、前記エアクリーナ9は、横置きエンジン4の高さ以下の位置であって、モータ/ジェネレータ6とベルト式無段変速機8の上部位置であり、横置きエンジン4と車幅方向に隣接する上部スペースSの後側領域に配置される。つまり、インバータ12とエアクリーナ9は、上部スペースSにおいて、車両前後方向に並んだ配置とされている。
 前記パワーユニット(横置きエンジン4とモータ/ジェネレータ6とベルト式無段変速機8)は、図2に示すように、サスペンションメンバ15(第1車体部材)に対し、図外のマウント部材を介して弾性支持される。一方、インバータ12とエアクリーナ9は、前記パワーユニットと並列にサイドメンバ16(第2車体部材)に対しブラケット17を介して固定される。
 前記エアクリーナ9は、横置きエンジン4と車幅方向に隣接する位置に配置され、図2及び図3に示すように、車両前方に向かって少し斜め方向に開口した空気導入口9aを有する。そして、横置きエンジン4とインバータ12の間に形成されるスペースから走行風等を導入する。さらに、横置きエンジン4の吸気管24に対し、相対変位を吸収するベローズ管25を介して接続されている。
 前記インバータ12は、図2に示すように、モータコントローラ13を一体に有し、インバータ12の車両上方向スペースには、電子制御ユニットであるエンジンコントローラ11と変速機コントローラ14が、階層状に重ねて配置される。そして、インバータ12の車両後方側位置には、図4に示すように、リアルーム3に搭載された走行用バッテリ31から車両前方側に延びた電力線ハーネス39が接続される。インバータ12からモータ/ジェネレータ6へは三相交流ハーネス26により接続される。
 前記インバータ12の上部位置に配置される両コントローラ11,14は、インバータ12の平面視による占有領域内の上部位置にエンジンコントローラ11を階層配置する。さらに、インバータ12の平面視による占有領域内の上側位置であって、エンジンコントローラ11の上部位置に変速機コントローラ14を階層配置するレイアウトとされる。
 前記エンジンコントローラ11と前記変速機コントローラ14に接続される信号線ハーネス18は、図4に示すように、両コントローラ11,14の車両後方側の背面と保護プレート部19aの間に形成される車幅方向空間に沿って配線される。この保護プレート部19aは、図4に示すように、第1取り付けプレート19から一体に屈曲形成されたもので、両コントローラ11,14とエアクリーナ9との間を車幅方向に仕切る縦壁として機能する。第1取り付けプレート19は、図2に示すように、インバータ12の上面に固定され、エンジンコントローラ11を設定するプレートである。この第1取り付けプレート19には、変速機コントローラ14を設定する第2取り付けプレート20が固定される。
 次に、作用を説明する。
実施例1のハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造における作用を、「エアクリーナとインバータの配置作用」、「インバータ上部へのコントローラ配置作用」に分けて説明する。
 [エアクリーナとインバータの配置作用]
 車両の設計仕様として、全長・車幅・車高が決まっている場合、センタールーム2からの前方視野の拡大、室容積の拡大、デザイン自由度の確保を達成するためには、パワートレーン系要素を配置するフロントルーム1をできる限りコンパクト化することが必要である。以下、これを反映するエアクリーナ9とインバータ12の配置作用を説明する。
 上記のように、実施例1では、横置きエンジン4の上方位置に配置されるエアクリーナ9を、モータ/ジェネレータ6及びベルト式無段変速機8の上側領域に形成した上部スペースSに配置した。この構成により、フロントルーム1は、横置きエンジン4の高さ寸法を許容するルーム高さ寸法H(図2参照)を確保するだけで良い。
 また、実施例1では、エアクリーナ9とインバータ12を、モータ/ジェネレータ6及びベルト式無段変速機8の上側領域に形成した上部スペースSに車両前後方向に並べて配置した。この構成により、エアクリーナ9とインバータ12の各横幅は、上部スペースSに収まる幅寸法に設定するだけで、横置きエンジン4とモータ/ジェネレータ6とベルト式無段変速機8を合わせた幅寸法を許容するルーム幅寸法W(図2参照)を確保するだけで良い。
 したがって、パワートレーン系要素を配置するフロントルーム1の高さ寸法Hと幅寸法Wが、エアクリーナ9とインバータ12の配置レイアウトにより規定されることがなく、フロントルーム1の高さ寸法Hと幅寸法Wを縮小可能であり、フロントルーム1のコンパクト化を図ることができる。
 実施例1では、横置きエンジン4、モータ/ジェネレータ6及びベルト式無段変速機8を、サスペンションメンバ15に対して弾性支持し、インバータ12を、サイドメンバ16に対して固定支持した構成を採用した。
例えば、パワーユニットに対しインバータを支持した場合には、エンジンやモータ/ジェネレータからの振動が、そのままインバータに伝達され、インバータに不具合が発生し易いし、インバータ耐久性も低下する。
これに対し、横置きエンジン4やモータ/ジェネレータ6からの振動が、弾性支持部→サスペンションメンバ15→サイドメンバ16を経由し、減衰振動がインバータ12に伝達されることになり、インバータ12がエンジン振動やモータ振動から保護される。
 実施例1では、インバータ12を、モータ/ジェネレータ6及びベルト式無段変速機8の上部位置から車両前方側にオフセットした上部スペースSの前側領域に配置する。そして、エアクリーナ9を、モータ/ジェネレータ6及びベルト式無段変速機8の上部位置であり、横置きエンジン4と車幅方向に隣接する上部スペースSの後側領域に配置した構成を採用した。
例えば、パワーユニットの振動時には、インバータ12とモータ/ジェネレータ6の相対間隔が変位することで、インバータ12とモータ/ジェネレータ6を接続する三相交流ハーネス26の長さとしては、相対変位を吸収できる長さを確保する必要がある。一方、エアクリーナ9は、横置きエンジン4の吸気管24に接続されることで、横置きエンジン4と接続するベローズ管25の長さを短くするには、できる限り横置きエンジン4に近い方が良い。
これに対し、インバータ12の車両前方側オフセット配置により、モータ/ジェネレータ6との間隔が長くなることで、相対変位を吸収してハーネス切れを防止するのに十分な三相交流ハーネス26の長さが確保される。一方、エアクリーナ9のエンジン隣接配置により、横置きエンジン4と接続するベローズ管25の長さが短くなることで、スペース効率が向上するだけでなく、清浄空気のエンジン導入抵抗が低く抑えられる。
 [インバータ上部へのコントローラ配置作用]
 フロントルーム1にパワートレーン系要素として電子制御ユニットを配置する場合、電子制御ユニットを、スペース効率を向上させて配置することが必要である。以下、これを反映するインバータ上部へのコントローラ配置作用を説明する。
 上記のように、実施例1では、インバータ12の車両上方向スペースに、パワートレーン系を制御する電子制御ユニット(エンジンコントローラ11と変速機コントローラ14)を階層状に重ねて配置する構成を採用した。
この構成を採用したことにより、フロントルーム1に配置されたインバータ12の車両上方向スペースが、電子制御ユニットの設置スペースとして活用される。したがって、インバータから独立した位置に電子制御ユニットを配置する場合に比べ、スペース効率の向上が図られる。
 実施例1では、フロントルーム1に、横置きエンジン4とモータ/ジェネレータ6を車幅方向に配置することで、モータ/ジェネレータ6及びベルト式無段変速機8の上側領域に上部スペースSを形成する。そして、上部スペースSのうち車両前方側領域に、インバータ12を配置する構成を採用した。
インバータ12に電子制御ユニットを階層状に重ねて配置する場合、インバータ12を配置しようとするスペースは、車両上下方向に広いスペースが必要である。これに対し、モータ/ジェネレータ6及びベルト式無段変速機8の上側領域に上部スペースSを形成した場合、図4に示すように、モータ/ジェネレータ6及びベルト式無段変速機8の真上領域よりも、真上領域から車両前方側に外れた車両前方側領域の方がより広いスペースを確保できる。
したがって、上部スペースSのうち車両前方側領域にインバータ12を配置することで、インバータ12に電子制御ユニット(エンジンコントローラ11と変速機コントローラ14)を階層状に重ねて配置するのに十分なスペースが確保される。
 実施例1では、インバータ12の上部位置にエンジンコントローラ11を配置し、さらに、エンジンコントローラ11の上部位置に変速機コントローラ14を配置する構成を採用した。
エンジンコントローラ11に接続されるハーネス数と変速機コントローラ14に接続されるハーネス数を比較すると、横置きエンジン4に関連する様々な制御を行うエンジンコントローラ11に接続されるハーネス数が、変速機コントローラ14に接続されるハーネス数よりも多い。このため、ハーネス数が多いエンジンコントローラ11への接続作業を、変速機コントローラ14への接続作業の後で行おうとすると、既に配索されている変速機コントローラ14のハーネスを避けながら行うという手間を要する。
したがって、エンジンコントローラ11と変速機コントローラ14を組み付けるとき、ハーネス数が多いエンジンコントローラ11への接続作業を先に行った後、ハーネス数が少ない変速機コントローラ14への接続作業を行うことで、作業効率が向上する。
 実施例1では、エンジンコントローラ11と変速機コントローラ14に接続される信号線ハーネス18を、両コントローラ11,14の車両後方側の背面と保護プレート部19aの間に形成される車幅方向空間に沿って配線する構成を採用した。
例えば、保護プレートが無い状況での前突時には、インバータ12及び両コントローラ11,14が車両後方側へ移動し、両コントローラ11,14が、信号線ハーネス18を挟みながら車両後方側のエアクリーナ9と干渉する。このとき、両コントローラ11,14とエアクリーナ9により挟まれた信号線ハーネス18が損傷しやすくなる。
これに対し、前突時、両コントローラ11,14が車両後方側へ移動しても、保護プレート部19aがエアクリーナ9と干渉することになる。このため、両コントローラ11,14の車両後方側の背面と保護プレート部19aの間に形成される車幅方向空間に沿って配線された信号線ハーネス18が損傷から保護される。
 実施例1では、車両後方側のリアルーム3に走行用バッテリ31を搭載する。そして、インバータ12の車両後方側位置に、走行用バッテリ31から車両前方側に延びた電力線ハーネス39を接続する構成を採用した。
この構成により、前突時、インバータ12とエンジンコントローラ11と変速機コントローラ14が、電力線ハーネス39へ車両前方から入力する衝撃力の防護ブロックになり、電力線ハーネス39が損傷から保護される。
 次に、効果を説明する。
実施例1のFFプラグインハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
 (1) 横置きエンジン4及びモータ(モータ/ジェネレータ6)を含むパワートレーン系要素をパワーユニットルーム(フロントルーム1)に配置したハイブリッド車両(FFプラグインハイブリッド車両)のパワートレーン系要素配置構造において、
 前記パワーユニットルーム(フロントルーム1)に、前記横置きエンジン4と前記モータ(モータ/ジェネレータ6)を車幅方向に配置することで、前記モータ(モータ/ジェネレータ6)の上側領域に上部スペースSを形成し、
 前記上部スペースSに、前記モータ(モータ/ジェネレータ6)に接続されるインバータ12及び前記横置きエンジン4のエアクリーナ9を車両前後方向に並べて配置した。
  このため、パワーユニットルーム(フロントルーム1)の高さ寸法Hと幅寸法Wが、エアクリーナ9とインバータ12の配置レイアウトにより規定されることなく、パワーユニットルーム(フロントルーム1)のコンパクト化を図ることができる。
 (2) 前記横置きエンジン4及び前記モータ(モータ/ジェネレータ6)を、第1車体部材(サスペンションメンバ15)に対して弾性支持し、
 前記インバータ12を、第2車体部材(サイドメンバ16)に対して固定支持した。
  このため、(1)の効果に加え、横置きエンジン4やモータ(モータ/ジェネレータ6)からの振動が減衰されてインバータ12に伝達されることで、インバータ12をエンジン振動やモータ振動から保護することができる。
 (3) 前記インバータ12を、前記モータ(モータ/ジェネレータ6)の上部位置から車両前方側にオフセットした前記上部スペースSの前側領域に配置し、
 前記エアクリーナ9を、前記モータ(モータ/ジェネレータ6)の上部位置であり、前記横置きエンジン4と車幅方向に隣接する前記上部スペースSの後側領域に配置した。
  このため、(1)又は(2)の効果に加え、インバータ12の配置レイアウトにより、ハーネス切れを防止するのに十分なハーネス長を確保することができると共に、エアクリーナ9の配置レイアウトにより、スペース効率が向上するだけでなく、清浄空気のエンジン導入抵抗が低く抑えることができる。
 (4) 前記インバータ12の車両上方向スペースに、パワートレーン系を制御する電子制御ユニット(エンジンコントローラ11と変速機コントローラ14)を階層状に重ねて配置した。
  このため、(1)~(3)の効果に加え、インバータ12の車両上方向スペースを電子制御ユニット(エンジンコントローラ11と変速機コントローラ14)の設置スペースとして活用することで、スペース効率の向上を図ることができる。
 以上、本発明のハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造を実施例1に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例1に限られるものではなく、請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
 実施例1では、インバータ12を、モータ/ジェネレータ6の上部位置から車両前方側にオフセットした上部スペースSの前側領域に配置し、エアクリーナ9を、モータ/ジェネレータ6の上部位置であり、横置きエンジン4と車幅方向に隣接する上部スペースSの後側領域に配置した例を示した。しかし、インバータとエアクリーナの車両前後方向に並べた配置レイアウトとしては、インバータを、上部スペースの後側領域に配置し、エアクリーナを、上部スペースの前側領域に配置する例であっても良い。
 実施例1では、インバータ12の車両上方向スペースに、パワートレーン系を制御する電子制御ユニットを階層状に重ねて配置する例を示した。しかし、インバータ12の車両上方向スペースには、電子制御ユニットを配置しない例であっても良い。
 実施例1では、本発明のパワートレーン系要素配置構造をFFプラグインハイブリッド車両に適用する例を示した。しかし、本発明のハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造は、プラグイン構造を持たないFFハイブリッド車両、リアルームにパワートレーン系要素を配置したRRハイブリッド車両やRRプラグインハイブリッド車両に対しても適用することができる。
 実施例1では、1モータ・2クラッチのパラレル型ハイブリッド車両への適用例を示した。しかし、ハイブリッド車両のタイプとしては、差動機構を備えたパラレル型ハイブリッド車両、エンジンとモータを直結したアシスト型ハイブリッド車両、エンジンとモータを分離したシリーズ型ハイブリッド車両に対しても適用可能である。要するに、横置きエンジン及びモータを含むパワートレーン系要素をパワーユニットルームに配置したハイブリッド車両であれば本発明のパワートレーン系要素配置構造を適用できる。
関連出願の相互参照
 本出願は、2012年1月17日に日本国特許庁に出願された特願2012-6669に基づいて優先権を主張し、その全ての開示は完全に本明細書で参照により組み込まれる。

Claims (4)

  1.  横置きエンジン及びモータを含むパワートレーン系要素をパワーユニットルームに配置したハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造において、
     前記パワーユニットルームに、前記横置きエンジンと前記モータを車幅方向に配置することで、前記モータの上側領域に上部スペースを形成し、
     前記上部スペースに、前記モータに接続されるインバータ及び前記横置きエンジンのエアクリーナを車両前後方向に並べて配置した
     ことを特徴とするハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造。
  2.  請求項1に記載されたハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造において、
     前記横置きエンジン及び前記モータを、第1車体部材に対して弾性支持し、
     前記インバータを、第2車体部材に対して固定支持した
     ことを特徴とするハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造。
  3.  請求項1又は2に記載されたハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造において、
     前記インバータを、前記モータの上部位置から車両前方側にオフセットした前記上部スペースの前側領域に配置し、
     前記エアクリーナを、前記モータの上部位置であり、前記横置きエンジンと車幅方向に隣接する前記上部スペースの後側領域に配置した
     ことを特徴とするハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造。
  4.  請求項1から3までの何れか1項に記載されたハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造において、
     前記インバータの車両上方向スペースに、パワートレーン系を制御する電子制御ユニットを階層状に重ねて配置した
     ことを特徴とするハイブリッド車両のパワートレーン系要素配置構造。
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