JP2021109526A - Front structure of hybrid vehicle - Google Patents
Front structure of hybrid vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021109526A JP2021109526A JP2020002312A JP2020002312A JP2021109526A JP 2021109526 A JP2021109526 A JP 2021109526A JP 2020002312 A JP2020002312 A JP 2020002312A JP 2020002312 A JP2020002312 A JP 2020002312A JP 2021109526 A JP2021109526 A JP 2021109526A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power controller
- engine
- protector
- motor
- protrusion
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
本明細書が開示する技術は、ハイブリッド車の前部構造に関する。 The techniques disclosed herein relate to the front structure of a hybrid vehicle.
ハイブリッド車は、走行用のモータの駆動電力を制御する電力制御器を備える。走行用のモータが車両のフロントコンパートメントに搭載される場合、電力制御器もフロントコンパートメントに搭載されることが多い。電力制御器をモータの近くに配置することで、パワーケーブルを短くすることができ、電力伝送損失を抑えることができる。一方、フロントコンパートメントには様々なデバイスがわずかな隙間で配置される。車両が衝突すると隣接するデバイスとの接触により電力制御器がダメージを受けるおそれがある。高電圧が印加されるデバイスを収容した電力制御器を衝突の衝撃から保護する技術が例えば特許文献1、2に開示されている。
The hybrid vehicle is equipped with a power controller that controls the driving power of a traveling motor. When the traction motor is mounted in the front compartment of the vehicle, the power controller is often mounted in the front compartment as well. By arranging the power controller near the motor, the power cable can be shortened and the power transmission loss can be suppressed. On the other hand, various devices are arranged in the front compartment with a small gap. When a vehicle collides, contact with adjacent devices can damage the power controller.
特許文献1に開示された技術では、電力制御器の横にサブバッテリが配置されており、電力制御器のサブバッテリに対向する面にプロテクタを取り付ける。プロテクタは、衝突の際にサブバッテリが電力制御器と接触したときに電力制御器を保護する。 In the technique disclosed in Patent Document 1, a sub-battery is arranged next to the power controller, and a protector is attached to the surface of the power controller facing the sub-battery. The protector protects the power controller when the sub-battery comes into contact with the power controller in the event of a collision.
特許文献2に開示された技術では、電力制御器の前上の角部にプロテクタを取り付ける。プロテクタは、衝突時に前方からフロントコンパーとメントに侵入してくる障害物から電力制御器を保護する。
In the technique disclosed in
先に述べたように、フロントコンパートメントには様々なデバイスがわずかな隙間で配置されている。プロテクタは電力制御器を保護するのに有効ではあるが、プロテクタを搭載する空間の確保が難しい。特に、エンジンは多くの突起やリブを有しており、形状が複雑である。エンジンの隣りに電力制御器を配置する場合、衝突時にエンジンの突起との接触から電力制御器を保護すべく電力制御器にプロテクタを取り付けたいが、突起がプロテクタを配置する空間を制限するという背反が生じる。特にエンジンは走行中に振動するため、振動するエンジンの突起とプロテクタが接触するとノイズの原因になる。従ってエンジンとプロテクタの間には相応の隙間を確保する必要がある。 As mentioned earlier, various devices are placed in the front compartment with a small gap. Although the protector is effective in protecting the power controller, it is difficult to secure a space for mounting the protector. In particular, the engine has many protrusions and ribs and is complicated in shape. When arranging the power controller next to the engine, I want to attach a protector to the power controller to protect the power controller from contact with the protrusion of the engine in the event of a collision, but the protrusion limits the space where the protector is placed. Occurs. In particular, since the engine vibrates while driving, contact between the vibrating engine protrusions and the protector causes noise. Therefore, it is necessary to secure a suitable gap between the engine and the protector.
本明細書は、ハイブリッド車の前部構造を開示する。フロントコンパートメントには、エンジンと、走行用のモータと、モータに電力を供給する電力制御器が搭載されている。モータはエンジンの横に配置されている。電力制御器はモータの上に固定されている。電力制御器の前端はエンジンの前端よりも前方に位置している。エンジンは、電力制御器に向かって突出する突起を有している。電力制御器のエンジンと対向する面にプロテクタが備えられている。プロテクタの突起に車幅方向で対向する箇所に切欠が設けられている。 This specification discloses the front structure of a hybrid vehicle. The front compartment contains an engine, a motor for driving, and a power controller that powers the motor. The motor is located next to the engine. The power controller is fixed on top of the motor. The front end of the power controller is located in front of the front end of the engine. The engine has a protrusion that projects toward the power controller. A protector is provided on the surface of the power controller facing the engine. A notch is provided at a position facing the protrusion of the protector in the vehicle width direction.
車幅方向でエンジンの突起と対向するプロテクタの箇所に切欠を設けることで、突起とプロテクタとの間の隙間を確保する。この隙間によってエンジンが振動しても突起がプロテクタと接触することが避けられる。一方、電力制御器の前端はエンジンよりも前方に位置しているため、前方衝突の際にエンジンよりも先に後退する。従ってプロテクタの切欠が車幅方向で突起の横に位置していても、衝突時には切欠は突起より後方にずれ、プロテクタが突起に接触する。衝突の際にはプロテクタが突起との衝突から電力制御器を保護する。 A gap is secured between the protrusion and the protector by providing a notch at the protector facing the protrusion of the engine in the vehicle width direction. This gap prevents the protrusions from coming into contact with the protector even if the engine vibrates. On the other hand, since the front end of the power controller is located in front of the engine, it retracts ahead of the engine in the event of a forward collision. Therefore, even if the notch of the protector is located next to the protrusion in the vehicle width direction, the notch shifts to the rear of the protrusion in the event of a collision, and the protector comes into contact with the protrusion. In the event of a collision, the protector protects the power controller from collisions with the protrusions.
本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。 Details of the techniques disclosed herein and further improvements will be described in the "Modes for Carrying Out the Invention" below.
図面を参照して実施例の前部構造2を説明する。実施例の前部構造2は、ハイブリッド車3に適用されている。図1に、ハイブリッド車3のフロントコンパートメント4の斜視図を示す。図中の座標系におけるF軸は車両前方を示しており、V軸は上方を示しており、H軸は車幅方向(車両左側)を示している。図中の座標系の各軸の意味は以降の図でも同じである。
The
ハイブリッド車3は、走行用にエンジン10とモータ30を備えている。フロントコンパートメント4には、エンジン10とモータ30のほか、電力制御器20、ラジエータ6、サブバッテリ7などが収容されている。図1では、エンジン10、モータ30、電力制御器20を簡略化して描いてある。フロントコンパートメント4にはほかにも様々なデバイスが収容されているが、それらの説明は省略する。
The
エンジン10とモータ30は、車幅方向で連結されている。モータ30のハウジングにはギアセットも収容されており、エンジン10の出力軸とモータ30の出力軸はギアセットにより合成されて車軸に出力される。
The
エンジン10とモータ30の連結体は、車両前後方向に延びる一対のサイドメンバ5の間に懸架されている。なお、図1では、一方のサイドメンバは隠れて見えていない。エンジン10とモータ30は、ラジエータ6の後方に位置する。
The connecting body of the
電力制御器20は、モータ30の上(モータ30のハウジングの上)に固定されている。電力制御器20は、走行用のモータ30の電力を制御する。具体的には、電力制御器20は、メインバッテリ(不図示)の電力の電圧を昇圧し、昇圧後の直流電力をモータ30の駆動に適した交流電力に変換する。なお、メインバッテリの出力電圧は100ボルトを超える。電力制御器20の内部の部品には100ボルトを超える電圧が印加される。電力制御器20は、変換後の電力をモータ30に供給する。電力制御器20とモータ30の間の電力伝送の損失を抑えるため、電力制御器20は、モータ30の上に固定されている。電力制御器20をモータ30の上に固定することで、モータ30と電力制御器20との間の距離が短くなり、電力伝送の損失が抑えられる。
The
車両の左側のサイドメンバ5の上方にサブバッテリ7が配置されている。サブバッテリ7は、不図示のメインバッテリの出力電圧よりも低い電圧で動作するデバイスに電力を供給する。サブバッテリ7から電力供給を受けるデバイスは補機と総称される。補機の例は、カーナビゲーション装置、ルームランプ、車載のコンピュータなどである。
The
エンジン10と電力制御器20は車幅方向で近接している。車両の左前方(サブバッテリ7が配置されている側)から障害物が衝突すると、サブバッテリ7が電力制御器20を左後方へ押し下げ、電力制御器20がエンジン10と接触するおそれがある。電力制御器20の筐体にはメインバッテリの電圧(100ボルトを超える電圧)が印加されている部品が収容されているため、筐体を破損から保護する必要がある。
The
一方、図1ではエンジン10を模式的に直方体で表しているが、実際のエンジン10には様々な部品が取り付けられており、複雑な形状を有している。エンジン10の突起が電力制御器20の側面に強く接触すると、電力制御器20の筐体が破損するおそれがある。なお、電力制御器20の筐体はアルミニウムで作られている。
On the other hand, although the
そこで、電力制御器20の右側面(エンジン10と対向する側面)にはプロテクタ21が取り付けられている。プロテクタ21は鉄板(あるいは鋼板)で作られており、衝撃に対して強い。プロテクタ21の強度はモータ30の筐体の強度よりも高い。電力制御器20が後退したときにプロテクタ21がエンジン10に接触し、電力制御器20を保護する。
Therefore, a
ここで、電力制御器20とエンジン10が近接しており、エンジン10の突起が電力制御器20に向けて突出していると、プロテクタ21を配置する空間が制限される。この課題に対応するため、プロテクタ21には切欠が設けられる。
Here, if the
図2は、電力制御器20とエンジン10のレイアウトを示す平面図である。図2の二点鎖線はハイブリッド車3の前部の輪郭を示している。車両の左前方にサブバッテリ7が配置されており、その右隣りのやや後方に電力制御器20が配置されており、その右隣りのやや後方にエンジン10が配置されている。電力制御器20の前端はエンジン10の前端よりもやや前方に位置している。
FIG. 2 is a plan view showing the layout of the
エンジン10の電力制御器20に対向する面から電力制御器20に向けて突起13が突出している。一方、電力制御器20のエンジン10に対向する面(右側面20a)にプロテクタ21が取り付けられている。プロテクタ21には切欠22が設けられている。切欠22は、車幅方向(図中の座標系のH方向)で突起13に対向する箇所に設けられている。
A
走行中にエンジン10は車幅方向に振動する。図2において矢印線Aが振動方向を示している。プロテクタ21には、突起13に対向する箇所に切欠22が設けられており、エンジン10の振動によって突起13は車幅方向に揺れるがプロテクタ21に接触することはない。切欠22を設けることで、空間の制限に対してプロテクタ21を電力制御器20に設けることができる。切欠22を設けることで振動するエンジン10の突起13がプロテクタ21と接触することが避けられる。
The
エンジン10の振動特性はシミュレーション、解析、評価試験などで正確に把握できるから、切欠22は最小源の大きさに抑えられる。
Since the vibration characteristics of the
一方、車両の左斜め前方から障害物が衝突した場合を想定する。図2の矢印Fが衝突荷重の加わる方向を示している。衝突荷重Fはサブバッテリ7を右後方へ押し出す。サブバッテリ7は電力制御器20に接触し、電力制御器20を右後方へ押し出す。図2において矢印線Bが、電力制御器20がエンジン10へ接近する方向を示している。図2に示されているように、電力制御器20(プロテクタ21)が矢印線Bの方向へ動くと、切欠22は突起13の後方に移動し、プロテクタ21の切欠の無い面で突起13に当接する。すなわち、プロテクタ21がエンジン10との衝突から電力制御器20を保護する。
On the other hand, it is assumed that an obstacle collides with the vehicle diagonally from the front left. The arrow F in FIG. 2 indicates the direction in which the collision load is applied. The collision load F pushes the sub-battery 7 to the rear right. The
図3に、より具体的な形状を示す。図3は、エンジン10と電力制御器20が隣り合う部分の拡大図である。エンジン10の左側部(図3における右側)には、排気再循環装置12(Exhaust Gas Recirculation:EGR装置12)が取り付けられている。先に述べた突起13は、EGR装置のパイプのフランジである。電力制御器20はエンジン10に近接して配置されており、右側面20aがEGR装置12にせまっている。先に述べたように、電力制御器20の右側面20aにはプロテクタ21が取り付けられており、そのプロテクタ21に切欠22が設けられている。切欠22は、突起13(EGR装置12のパイプのリブ)に、車幅方向で対向する位置に設けられている。先に述べたように、切欠22により、狭い空間にプロテクタ21を配置したときに、エンジン10が振動しても、エンジン10とプロテクタ21が接触することが避けられる。
FIG. 3 shows a more specific shape. FIG. 3 is an enlarged view of a portion where the
電力制御器20の右側面20aと上面との境界にはエンジン10の側に突出するフランジ24が設けられており、プロテクタ21の上部はフランジ24を囲むように湾曲している。
A
実施例で説明した前部構造2の特徴の一つは次の通りである。本明細書が開示する技術は、エンジン10の振動方向と斜め衝突の際の電力制御器20の移動方向が異なることに着目し、振動に対しては突起がプロテクタに接触しないように切欠22を設ける。斜め衝突の際の電力制御器20の移動方向は先の振動方向とは異なるから、衝突の際には切欠22がエンジン10の突起13と嵌合するのではなく、プロテクタ21の突起の無い部位が突起13と接触する。すなわち、プロテクタ21がエンジン10との接触から電力制御器20の筐体を保護する。
One of the features of the
実施例で説明した技術に関する留意点を述べる。切欠によってプロテクタとの接触を避けるべき部位はEGR装置12に限られない。すなわち、突起13はEGR装置12のフランジ以外の部位であってもよい。
The points to be noted regarding the technique described in the examples will be described. The site where contact with the protector by the notch should be avoided is not limited to the
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Although specific examples of the present invention have been described in detail above, these are merely examples and do not limit the scope of claims. The techniques described in the claims include various modifications and modifications of the specific examples illustrated above. The technical elements described herein or in the drawings exhibit their technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the techniques illustrated in the present specification or drawings can achieve a plurality of purposes at the same time, and achieving one of the purposes itself has technical usefulness.
2:前部構造、 3:ハイブリッド車、 4:フロントコンパートメント、 5:サイドメンバ、 6:ラジエータ、 7:サブバッテリ、 10:エンジン、 12:排気再循環装置(EGR装置)、 13:突起、 20:電力制御器、 21:プロテクタ、 22:切欠、 30:モータ 2: Front structure, 3: Hybrid vehicle, 4: Front compartment, 5: Side member, 6: Radiator, 7: Sub-battery, 10: Engine, 12: Exhaust gas recirculation device (EGR device), 13: Protrusion, 20 : Power controller, 21: Protector, 22: Notch, 30: Motor
Claims (1)
前記エンジンの横に配置されている走行用のモータと、
前記モータの上に搭載されており、前記モータに電力を供給する電力制御器と、
を備えており、
前記電力制御器の前端は前記エンジンの前端よりも前方に位置しており、
前記エンジンは、前記電力制御器に向かって突出する突起を有しており、
前記電力制御器の前記エンジンと対向する面にプロテクタが備えられており、
前記プロテクタの前記突起に対向する箇所に切欠が設けられている、ハイブリッド車の前部構造。 The engine mounted in the front compartment and
A traveling motor located next to the engine and
A power controller mounted on the motor and supplying power to the motor,
Is equipped with
The front end of the power controller is located in front of the front end of the engine.
The engine has a protrusion that projects toward the power controller.
A protector is provided on the surface of the power controller facing the engine.
A front structure of a hybrid vehicle in which a notch is provided at a portion of the protector facing the protrusion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020002312A JP2021109526A (en) | 2020-01-09 | 2020-01-09 | Front structure of hybrid vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020002312A JP2021109526A (en) | 2020-01-09 | 2020-01-09 | Front structure of hybrid vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021109526A true JP2021109526A (en) | 2021-08-02 |
Family
ID=77058888
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020002312A Pending JP2021109526A (en) | 2020-01-09 | 2020-01-09 | Front structure of hybrid vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021109526A (en) |
-
2020
- 2020-01-09 JP JP2020002312A patent/JP2021109526A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5704142B2 (en) | In-vehicle device protection structure and electric vehicle | |
EP3789273B1 (en) | Vehicle front structure and vehicle | |
JP5712956B2 (en) | Electric vehicle | |
JP2014114870A (en) | On-vehicle structure of electronic apparatus | |
JP6536596B2 (en) | On-board structure of power control device | |
JP6299699B2 (en) | In-vehicle structure of power control unit | |
JP6926998B2 (en) | In-vehicle structure of electrical equipment | |
JP5691559B2 (en) | Mounting structure of electric junction box for vehicles | |
JP2009286287A (en) | Mounting structure | |
JP2011020625A (en) | Mounting structure for electric vehicle | |
JP2018114899A (en) | Vehicle mount structure of electric power control unit | |
JP2011020623A (en) | Mounting structure of electric automobile | |
JP6740923B2 (en) | In-vehicle structure of power control unit | |
JP2007290479A (en) | Protector structure for vehicle | |
JP2018024382A (en) | On-vehicle structure for power control unit | |
JP5807596B2 (en) | Electric vehicle | |
US20190118634A1 (en) | Vehicle | |
JP2018083510A (en) | On-vehicle structure of inverter | |
JP2021109526A (en) | Front structure of hybrid vehicle | |
JP2021079765A (en) | On-vehicle structure of electric power converter | |
JP2016107907A (en) | Electric power conversion system | |
JP2016055701A (en) | vehicle | |
JP2021004021A (en) | On-vehicle structure of power converter | |
JP6642305B2 (en) | In-vehicle structure of power control unit | |
KR102151500B1 (en) | Vehicle-mounted structure of non-contact power receiving device |