JP5983488B2

JP5983488B2 - DC-DC converter and fuel cell vehicle

Info

Publication number: JP5983488B2
Application number: JP2013061613A
Authority: JP
Inventors: 育弘中村; 片野　剛司; 剛司片野; 広之関根; 照宜古澤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-03-25
Filing date: 2013-03-25
Publication date: 2016-08-31
Anticipated expiration: 2033-03-25
Also published as: JP2014187831A

Description

この発明は、燃料電池車両に用いられるＤＣ−ＤＣコンバータ（昇圧コンバータ）及びＤＣ−ＤＣコンバータを有する燃料電池車両に関する。 The present invention relates to a DC-DC converter (step-up converter) used in a fuel cell vehicle and a fuel cell vehicle having a DC-DC converter.

燃料電池と、燃料電池の電力を変換するＤＣ−ＤＣコンバータと、を車両の床下に備える燃料電池車両が知られている（特許文献１）。この燃料電池車両では、幅方向中央における前後方向の車両軸線に沿って車室側に凸となるように設けられたセンタ一トンネルにＤＣ−ＤＣコンバータが収容され、ＤＣ−ＤＣコンバータに対して、燃料電池車両の後方側に燃料電池が配置されている。この燃料電池車両のＤＣ−ＤＣコンバータは、下から順にリアクトル、パワーモジュール及び該パワーモジュール制御する制御回路が配置されている。 There is known a fuel cell vehicle including a fuel cell and a DC-DC converter that converts power of the fuel cell under the floor of the vehicle (Patent Document 1). In this fuel cell vehicle, the DC-DC converter is housed in a center tunnel provided so as to protrude toward the passenger compartment along the vehicle axis in the front-rear direction at the center in the width direction. A fuel cell is disposed on the rear side of the fuel cell vehicle. In the DC-DC converter of this fuel cell vehicle, a reactor, a power module, and a control circuit for controlling the power module are arranged in order from the bottom.

国際公開番号ＷＯ２０１２／１５０６２９Ａ１International Publication Number WO2012 / 150629 A1

燃料電池車両を小型化するために、ＤＣ−ＤＣコンバータを小型化することが求められている。燃料電池車両の全長方向のＤＣ−ＤＣコンバータの長さを短くするために、ＤＣ−ＤＣコンバータを燃料電池車両に固定するためのマウント部と、リアクトルとの間に、リアクトルとパワーモジュールとを結ぶバスバーを配置する構成が検討されている。かかる構成では、ＤＣ−ＤＣコンバータのケースにバスバーを通すための貫通穴が形成される。ところで、燃料電池車両の部品の特性として、耐衝撃性を考慮ることが好ましい。燃料電池車両の側面から衝撃を受けた場合、この衝撃による力を左右どちらか一方のマウントから、他のマウントに力を伝えて、リアクトルに力が掛からないように力を逃したい。しかし、ＤＣ−ＤＣコンバータのケースにバスバーを通すための貫通穴が形成されていると、このような衝撃を逃しにくいという問題があった。 In order to reduce the size of the fuel cell vehicle, it is required to reduce the size of the DC-DC converter. In order to shorten the length of the DC-DC converter in the full length direction of the fuel cell vehicle, the reactor and the power module are connected between the mount for fixing the DC-DC converter to the fuel cell vehicle and the reactor. A configuration in which a bus bar is arranged is being studied. In such a configuration, a through hole for passing the bus bar is formed in the case of the DC-DC converter. By the way, it is preferable to consider impact resistance as a characteristic of the components of the fuel cell vehicle. When an impact is received from the side of the fuel cell vehicle, the force from the impact is transmitted from one of the left and right mounts to the other mount, and the force is to be released so that no force is applied to the reactor. However, if a through hole for passing the bus bar is formed in the case of the DC-DC converter, there is a problem that it is difficult to escape such an impact.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。本発明の一形態によれば、ＤＣ−ＤＣコンバータが提供される。この形態のＤＣ−ＤＣコンバータは、リアクトルと、前記リアクトルの上方に配置されるパワーモジュールと、前記リアクトルと前記パワーモジュールとを接続するバスバーと、前記リアクトルが配置される下ケースと、前記下ケースの上に配置され、前記リアクトルと前記パワーモジュールと、を覆う上ケースと、隔壁であって、前記隔壁の前記車両の左右いずれかの方向に前記バスバーを上下方向に貫通させるバスバー貫通穴を有する隔壁と、を備える。前記下ケースは、前記下ケースの外壁のうち前記車両の左右方向の両側の位置にそれぞれ設けられたマウント部であって、前記車両に前記ＤＣ−ＤＣコンバータを固定するためのマウント部と、前記マウント部よりも鉛直方向の上方の位置に設けられ、前記上ケースと前記下ケースとを固定する固定部と、前記マウント部から前記固定部までの前記下ケースの外壁の表面に設けられたリブ部と、を有し、前記リアクトルは、前記隔壁の上方に配置されたリアクトルと、前記隔壁の下方に配置されたリアクトルとを含む。この形態によれば、下ケースの外壁の表面に設けられたリブ部を備えるので、側面方向からの衝撃を、上ケースを介して反対側のリブ部に逃すことが可能となる。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms. According to one aspect of the present invention, a DC-DC converter is provided. The DC-DC converter according to this aspect includes a reactor, a power module disposed above the reactor, a bus bar connecting the reactor and the power module, a lower case in which the reactor is disposed, and the lower case And an upper case that covers the reactor and the power module, and has a bus bar through hole that vertically penetrates the bus bar in either the left or right direction of the vehicle. And a partition wall. The lower case is a mount portion provided at each position on both sides in the left-right direction of the vehicle on the outer wall of the lower case, and the mount portion for fixing the DC-DC converter to the vehicle; A fixing portion that is provided at a position above the mount portion in the vertical direction, and that fixes the upper case and the lower case, and a rib provided on the surface of the outer wall of the lower case from the mount portion to the fixing portion The reactor includes a reactor disposed above the partition wall and a reactor disposed below the partition wall. According to this aspect, since the rib portion provided on the surface of the outer wall of the lower case is provided, an impact from the side surface direction can be released to the opposite rib portion via the upper case.

（１）本発明の一形態によれば、燃料電池を有する車両に搭載されるＤＣ−ＤＣコンバータが提供される。このＤＣ−ＤＣコンバータは、リアクトルと、前記リアクトルの上方に配置されるパワーモジュールと、前記リアクトルと前記パワーモジュールとを接続するバスバーと、前記リアクトルが配置される下ケースと、前記下ケースの上に配置され、前記リアクトルと前記パワーモジュールと、を覆う上ケースと、を備え、前記下ケースは、前記下ケースの外壁のうち前記車両の左右方向の両側の位置にそれぞれ設けられたマウント部であって、前記車両に前記ＤＣ−ＤＣコンバータを固定するためのマウント部と、前記マウント部よりも鉛直方向の上方の位置に設けられ、前記上ケースと前記下ケースとを固定する固定部と、前記マウント部から前記固定部までの前記下ケースの外壁の表面に設けられたリブ部と、を有する。この形態のＤＣ−ＤＣコンバータによれば、下ケースの外壁の表面に設けられたリブ部を備えるので、側面方向からの衝撃を、上ケースを介して反対側のリブ部に逃すことが可能となる。 (1) According to one form of this invention, the DC-DC converter mounted in the vehicle which has a fuel cell is provided. The DC-DC converter includes a reactor, a power module disposed above the reactor, a bus bar connecting the reactor and the power module, a lower case in which the reactor is disposed, and an upper portion of the lower case. And an upper case that covers the reactor and the power module, and the lower case is a mount portion provided at each position on both sides in the left-right direction of the vehicle on the outer wall of the lower case. A mounting portion for fixing the DC-DC converter to the vehicle; a fixing portion provided at a position above the mounting portion in a vertical direction; and fixing the upper case and the lower case; A rib portion provided on a surface of the outer wall of the lower case from the mount portion to the fixing portion. According to the DC-DC converter of this form, since the rib portion provided on the surface of the outer wall of the lower case is provided, the impact from the side surface direction can be released to the opposite rib portion through the upper case. Become.

（２）上記形態のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、さらに、隔壁であって、前記隔壁の前記車両の左右いずれかの方向に前記バスバーを上下方向に貫通させるバスバー貫通穴を有する隔壁を備え、前記隔壁を挟むように、前記パワーモジュールと前記パワーモジュールとが配置されていてもよい。この形態のＤＣ−ＤＣコンバータによれば、隔壁により、ＤＣ−ＤＣコンバータの耐衝撃性を高めることが可能となる。また、隔壁の車両の左右いずれかの方向にバスバー貫通穴を備えるので、ＤＣ−ＤＣコンバータの全長方向の長さを短くすることができる。その結果、ＤＣ―ＤＣコンバータの小型化と耐衝撃性を両立することが可能となる。 (2) In the DC-DC converter according to the above aspect, the partition further includes a partition wall having a bus bar through hole that vertically penetrates the bus bar in either the left or right direction of the vehicle of the partition wall. The power module and the power module may be arranged so as to sandwich the gap. According to the DC-DC converter of this form, it is possible to improve the impact resistance of the DC-DC converter by the partition wall. Moreover, since the bus bar through-hole is provided in either the left or right direction of the vehicle of the partition wall, the length of the DC-DC converter in the full length direction can be shortened. As a result, it is possible to achieve both downsizing and impact resistance of the DC-DC converter.

（３）上記形態のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、前記上ケースは、外壁の表面に設けられたビード形状部を備え、前記ビード形状部は、前記ＤＣ−ＤＣコンバータを前記車両の側面方向から見たときに、前記下ケースのリブ部と同一の直線上に配置されていてもよい。この形態のＤＣ−ＤＣコンバータによれば、上ケースは下ケースのリブ部と同一の直線上に配置されているビード形状部を供えているので、下ケースから受けた力を上ケースのビード形状部を介して反対側に下ケースに逃がし易くすることが可能となる。 (3) In the DC-DC converter according to the above aspect, the upper case includes a bead-shaped portion provided on a surface of an outer wall, and the bead-shaped portion is obtained by viewing the DC-DC converter from the side surface direction of the vehicle. Sometimes, it may be arranged on the same straight line as the rib portion of the lower case. According to the DC-DC converter of this embodiment, the upper case is provided with a bead-shaped portion arranged on the same straight line as the rib portion of the lower case, so that the force received from the lower case is the bead shape of the upper case. It becomes possible to make it easy to escape to the lower case on the opposite side via the part.

（４）上記形態のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、前記マウント部は、前記ＤＣ−ＤＣコンバータの重心と前記車両の前後方向の位置が同じであってもよい。この形態のＤＣ−ＤＣコンバータによれば、ＤＣ−ＤＣコンバータの重心と車両の前後方向の位置が同じなので、ＤＣ−ＤＣコンバータと燃料電池の締結部に掛かるモーメントを最小にできる。 (4) In the DC-DC converter according to the above aspect, the mount portion may have the same center of gravity of the DC-DC converter and the position in the front-rear direction of the vehicle. According to the DC-DC converter of this embodiment, since the center of gravity of the DC-DC converter and the position in the front-rear direction of the vehicle are the same, the moment applied to the fastening portion between the DC-DC converter and the fuel cell can be minimized.

（５）上記形態のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、前記ＤＣ−ＤＣコンバータは燃料電池に直接締結される構造であり、前記リブ部は、前記マウント部の中心よりも前記燃料電池に近い位置に形成されていてもよい。ＤＣ−ＤＣコンバータと、燃料電池との一体構造の重心の位置は、ＤＣ−ＤＣコンバータの重心の位置よりも燃料電池よりなので、より荷重のかかる燃料電池よりにリブ部を設けた方が、力を伝達しやすい。 (5) In the DC-DC converter according to the above aspect, the DC-DC converter is directly fastened to the fuel cell, and the rib portion is formed at a position closer to the fuel cell than the center of the mount portion. It may be. The position of the center of gravity of the DC-DC converter and the fuel cell integrated structure is more than that of the fuel cell than the position of the center of gravity of the DC-DC converter. Easy to communicate.

（６）上記形態のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、前記リアクトルは、４個あり、前記リアクトルは、前記車両の前後方向に２列、上下方向に２段に配置されており、前記マウント部は、前列の２つのリアクトルと、後列の２つのリアクトルとの間であって、前記車両の左右方向に配置されていてもよい。この形態のＤＣ−ＤＣコンバータによれば、前記マウント部を重心の側面方向に配置することが可能となる。 (6) In the DC-DC converter according to the above aspect, there are four reactors, the reactors are arranged in two rows in the front-rear direction of the vehicle and in two stages in the vertical direction, and the mount portion is arranged in the front row These two reactors may be arranged in the left-right direction of the vehicle between the two reactors in the rear row and the two reactors in the rear row. According to the DC-DC converter of this form, the mount portion can be disposed in the side surface direction of the center of gravity.

（７）上記形態のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、上段のリアクトルと、下段のリアクトルとの間に前記リアクトルを冷却するための冷媒流路が形成されており、前記冷媒流路への冷媒の継ぎ手は、前記リアクトルに対して前記バスバーと反対側に設けられていてもよい。この形態のＤＣ−ＤＣコンバータによれば、リアクトルを挟んで、バスバーと冷媒の継ぎ手が配置されるので、ＤＣ−ＤＣコンバータの全長方向の長さを短くすることが可能となる。 (7) In the DC-DC converter according to the above aspect, a refrigerant flow path for cooling the reactor is formed between the upper reactor and the lower reactor, and a refrigerant joint to the refrigerant flow path is The reactor may be provided on the opposite side of the bus bar. According to the DC-DC converter of this form, the bus bar and the coolant joint are arranged with the reactor interposed therebetween, so that the length of the DC-DC converter in the full length direction can be shortened.

（８）本発明の一形態によれば、燃料電池車両が提供される。この燃料電池車両は、燃料電池と、前記燃料電池に隣接して設けられるＤＣ−ＤＣコンバータであって、上記形態（１）〜（７）のいずれか一つに記載のＤＣ−ＤＣコンバータと、を備え、前記燃料電池と前記ＤＣ−ＤＣコンバータは、前記燃料電池車両の前後方向に並んで配置されている。 (8) According to one aspect of the present invention, a fuel cell vehicle is provided. This fuel cell vehicle is a fuel cell and a DC-DC converter provided adjacent to the fuel cell, wherein the DC-DC converter according to any one of the above-described embodiments (1) to (7), The fuel cell and the DC-DC converter are arranged side by side in the front-rear direction of the fuel cell vehicle.

なお、本発明は種々の形態で実現することが可能であり、例えば、ＤＣ−ＤＣコンバータの他、燃料電池車両等の形態で実現することができる。 In addition, this invention can be implement | achieved with various forms, for example, can be implement | achieved with forms, such as a fuel cell vehicle other than a DC-DC converter.

燃料電池車両の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of a fuel cell vehicle. ＤＣ−ＤＣコンバータの内部の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure inside a DC-DC converter. ＤＣ−ＤＣコンバータの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a DC-DC converter. ＤＣ―ＤＣコンバータの下ケースの平面図である。It is a top view of the lower case of a DC-DC converter. パワーモジュールを通る水平面でＤＣ−ＤＣコンバータと燃料電池とを切ったときの断面を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically a cross section when a DC-DC converter and a fuel cell are cut | disconnected by the horizontal surface which passes along a power module. 上段のリアクトルを通る水平面でＤＣ−ＤＣコンバータと燃料電池とを切ったときの断面を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically a cross section when a DC-DC converter and a fuel cell are cut | disconnected by the horizontal surface which passes the upper reactor. 隔壁を通る水平面でＤＣ−ＤＣコンバータと燃料電池とを切ったときの断面を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically a cross section when a DC-DC converter and a fuel cell are cut | disconnected by the horizontal surface which passes a partition. 燃料電池車両の上方から見たときの燃料電池とＤＣ−ＤＣコンバータの外観を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the external appearance of a fuel cell and a DC-DC converter when it sees from the upper direction of a fuel cell vehicle. 燃料電池車両の側面から見たときの燃料電池とＤＣ−ＤＣコンバータの外観を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the external appearance of a fuel cell and a DC-DC converter when it sees from the side surface of a fuel cell vehicle. ＤＣ−ＤＣコンバータの外観の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of the external appearance of a DC-DC converter.

図１は、燃料電池車両１０の概略構成を示す説明図である。燃料電池車両１０は、燃料電池１００と、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００と、インバータ３００と、モーター３１０と、ディファレンシャルギア３２０と、タイヤ３３０と、バッテリコンバータ３４０と、バッテリ３５０と、を備える。燃料電池１００は、水素と酸素とを反応させて電力と取り出す装置である。本実施形態においては、燃料電池１００として、固体高分子型燃料電池が用いられている。固体高分子型燃料電池では、単セル１つ当たりの理論電圧は１．２３Ｖであるので、高電圧にするために、複数の単セルが直列に接続されている。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the fuel cell vehicle 10. The fuel cell vehicle 10 includes a fuel cell 100, a DC-DC converter 200, an inverter 300, a motor 310, a differential gear 320, a tire 330, a battery converter 340, and a battery 350. The fuel cell 100 is a device that takes out electric power by reacting hydrogen and oxygen. In the present embodiment, a polymer electrolyte fuel cell is used as the fuel cell 100. In the polymer electrolyte fuel cell, since the theoretical voltage per single cell is 1.23 V, a plurality of single cells are connected in series in order to obtain a high voltage.

ＤＣ−ＤＣコンバータ２００は、一次側（燃料電池１００側）の電圧を変換して二次側（インバータ３００側）に出力する装置である。一般に、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００は、一次側の電圧を昇圧して二次側に出力するため、昇圧コンバータとも呼ぶ。但し、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００は、降圧の機能を有していても良い。 The DC-DC converter 200 is a device that converts the voltage on the primary side (fuel cell 100 side) and outputs it to the secondary side (inverter 300 side). In general, the DC-DC converter 200 boosts the voltage on the primary side and outputs it to the secondary side, so it is also called a boost converter. However, the DC-DC converter 200 may have a step-down function.

インバータ３００は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００からの直流電力を、パルス変調して、三相交流電力に変換し、モーター３１０に供給する。なお、燃料電池１００において発電が行われていないときには、インバータ３００は、バッテリコンバータ３４０から直流電力を、パルス変調して、三相交流電力に変換し、モーター３１０に供給する。また、回生時には、インバータ３００は、モーター３１０から出力される交流である回生電力を直流電力に変換する。 The inverter 300 performs pulse modulation on the DC power from the DC-DC converter 200, converts it into three-phase AC power, and supplies it to the motor 310. When power generation is not performed in fuel cell 100, inverter 300 performs pulse modulation on DC power from battery converter 340, converts it to three-phase AC power, and supplies it to motor 310. During regeneration, inverter 300 converts regenerative power, which is alternating current output from motor 310, into direct current power.

モーター３１０は、燃料電池車両１０の主動力であり、インバータ３００からの三相交流電力を機械運動（回転運動）に変換して出力する。モーター３１０の出力はディファレンシャルギア３２０により左右に分配され、左右のタイヤ３３０Ｒ、３３０Ｌの駆動に用いられる。 The motor 310 is the main power of the fuel cell vehicle 10 and converts the three-phase AC power from the inverter 300 into mechanical motion (rotational motion) and outputs it. The output of the motor 310 is distributed to the left and right by the differential gear 320, and is used to drive the left and right tires 330R, 330L.

バッテリコンバータ３４０は、回生時におけるインバータ３００からの出力電圧、又はＤＣ−ＤＣコンバータ２００からの電圧を、降圧又は昇圧してバッテリ３５０の電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータである。また、バッテリコンバータ３４０は、バッテリ３５０の出力電圧を降圧又は昇圧してインバータ３００に供給する機能も有する。 The battery converter 340 is a DC-DC converter that steps down or boosts the output voltage from the inverter 300 or the voltage from the DC-DC converter 200 during regeneration to convert it into the voltage of the battery 350. The battery converter 340 also has a function of reducing or boosting the output voltage of the battery 350 and supplying it to the inverter 300.

バッテリ３５０は、回生された電力を貯蔵する。なお、バッテリ３５０の蓄電状態（ＳＯＣ：ＳｔａｔｅｏｆＣｈａｒｇｅ）は、一定の範囲内であることが好ましく、バッテリ３５０の蓄電状態が低い場合には、燃料電池１００からの電力が、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００及びバッテリコンバータ３４０を経由して、バッテリ３５０に充電される。また、回生された電力が大きくてバッテリ３５０の蓄電状態が高くなった場合には、バッテリに蓄電された電力が使用される。 The battery 350 stores the regenerated electric power. Note that the state of charge (SOC) of the battery 350 is preferably within a certain range. When the state of charge of the battery 350 is low, the power from the fuel cell 100 is converted to the DC-DC converter 200. The battery 350 is charged via the battery converter 340. Further, when the regenerated electric power is large and the storage state of the battery 350 becomes high, the electric power stored in the battery is used.

図２は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００の内部の概略構成を示す説明図である。図２の前、後、左、右、上、下は、燃料電池車両１０の前、後、左、右、上、下を示している。本明細書では、燃料電池車両１０の前後方向を「全長方向」または「前後方向」と呼び、燃料電池車両１０の幅方向を「全幅方向」又は「左右方向」と呼び、燃料電池車両１０の高さ方向を「全高方向」又は「上下方向」と呼ぶ。なお、前、後、左、右、上、下、あるいは、「全長方向」「前後方向」、「全幅方向」、「左右方向」、「全高方向」又は「上下方向」については、以後の図においても同様の意味で用いられる。ＤＣ−ＤＣコンバータ２００は、４つのリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬと、パワーモジュール２４０と、バスバー２１４と、を備えている。４つのリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬは、上下２段、前後２列に配置されている。なお、４つのリアクトルを区別しない場合には、「リアクトル２１０」とも呼ぶ。 FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration inside the DC-DC converter 200. The front, rear, left, right, top, and bottom of FIG. 2 indicate the front, rear, left, right, top, and bottom of the fuel cell vehicle 10. In this specification, the front-rear direction of the fuel cell vehicle 10 is referred to as “full length direction” or “front-rear direction”, and the width direction of the fuel cell vehicle 10 is referred to as “full width direction” or “left-right direction”. The height direction is called “full height direction” or “vertical direction”. The front, back, left, right, top, bottom, or “full length direction”, “front / rear direction”, “full width direction”, “left / right direction”, “full height direction”, or “vertical direction” Are also used in the same meaning. The DC-DC converter 200 includes four reactors 210FU, 210FL, 210RU, 210RL, a power module 240, and a bus bar 214. The four reactors 210FU, 210FL, 210RU, 210RL are arranged in two upper and lower rows and two front and rear rows. In addition, when not distinguishing four reactors, it is also called "reactor 210".

上段のリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＲＵの上には、パワーモジュール２４０が配置されている。パワーモジュール２４０と、前列の２つのリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、とは、４本のバスパー２１４で接続さている。４本のバスパー２１４のうち２本はリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬの一次側に接続され、残り２本はリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬの二次側に接続されている。パワーモジュール２４０と、後列の２つのリアクトル２１０ＲＵ、２１０ＲＬとの間についても、同様に４つのバスバー２１４により接続されている。合計８本のバスバー２１４は、４つのリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬの右方に配置されている。パワーモジュール２４０は、燃料電池１００からの出力電圧が入力されるバスバー２０５と、パワーモジュール２４０からの出力をインバータ３００に出力するための出力端子２０６とを備える。なお、出力端子２０６には、パワーケーブルが接続される。なお、出力端子２０６をバスバーにより構成しても良い。 A power module 240 is disposed on the upper reactors 210FU and 210RU. The power module 240 and the two reactors 210FU and 210FL in the front row are connected by four bus bars 214. Two of the four bus bars 214 are connected to the primary side of the reactors 210FU and 210FL, and the remaining two are connected to the secondary side of the reactors 210FU and 210FL. Similarly, the power module 240 and the two reactors 210RU and 210RL in the rear row are connected by the four bus bars 214. A total of eight bus bars 214 are arranged to the right of the four reactors 210FU, 210FL, 210RU, and 210RL. The power module 240 includes a bus bar 205 to which the output voltage from the fuel cell 100 is input, and an output terminal 206 for outputting the output from the power module 240 to the inverter 300. A power cable is connected to the output terminal 206. The output terminal 206 may be constituted by a bus bar.

パワーモジュール２４０は、電力制御用のパワー半導体素子を含む電力制御装置である。パワーモジュール２４０は、直流を交流に変換するインバータ機能と、交流を直流に変換する整流平滑化機能とを備えている。燃料電池１００から得られる直流は、パワーモジュール２４０内のスイッチング回路により交流に変換される。変換された交流は、バスバー２１４を介してリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬに供給される。リアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬは、インダクタ（コイル）と鉄心と、を有する受動素子である。リアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬは、交流を変圧する機能と、高周波ノイズを除去する機能を有している。電圧変換された交流は、バスバー２１４を介してパワーモジュール２４０に戻される。電圧変換された交流は、パワーモジュール２４０内に設けられた整流回路により直流に変換され、出力端子２０６を介してインバータ３００に供給される。 The power module 240 is a power control device including a power semiconductor element for power control. The power module 240 has an inverter function for converting direct current into alternating current and a rectifying and smoothing function for converting alternating current into direct current. The direct current obtained from the fuel cell 100 is converted into alternating current by the switching circuit in the power module 240. The converted alternating current is supplied to reactors 210FU, 210FL, 210RU, and 210RL via bus bar 214. Reactors 210FU, 210FL, 210RU, and 210RL are passive elements having an inductor (coil) and an iron core. Reactors 210FU, 210FL, 210RU, and 210RL have a function of transforming alternating current and a function of removing high-frequency noise. The voltage-converted alternating current is returned to the power module 240 via the bus bar 214. The voltage-converted alternating current is converted into direct current by a rectifier circuit provided in the power module 240 and supplied to the inverter 300 via the output terminal 206.

図３は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００の縦断面図である。図４は、ＤＣ―ＤＣコンバータ２００の下ケース２５０の平面図である。なお、図３の縦断面図は、図４の３Ａ−３Ａ切断面における断面を模式的にしめしたものである。また、図４では、図面が複雑となり、わかり難くなることを避けるため、リアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬ、バスバー２１４及びパワーモジュール２４０の図示を省略している。 FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the DC-DC converter 200. FIG. 4 is a plan view of the lower case 250 of the DC-DC converter 200. 3 is a schematic cross-sectional view taken along the 3A-3A section of FIG. Also, in FIG. 4, the reactors 210FU, 210FL, 210RU, 210RL, the bus bar 214, and the power module 240 are not shown in order to prevent the drawing from becoming complicated and difficult to understand.

ＤＣ−ＤＣコンバータ２００のケースは、下ケース２５０と、上ケース２７０とで構成されている。下ケース２５０は、底板２５１と、側壁２５２と、隔壁２５４と、マウント部２６０と、リブ部２６１１、２６１２と、固定部２６２と、を備える。底板２５１は、側壁２５２の下側に接続される平板である。側壁の高さ方向の中間には、水平な隔壁２５４が設けられている。隔壁２５４には、２つの開口部２５５と細長い開口部２５６とが形成されている。図４では、２つの開口部２５５の左側（図面の下側）と側壁２５２との間には、隔壁２５４があるが、２つの開口部２５５の左側（図面の下側）は、側壁２５２まで開口していてもよい。図３に示すように、隔壁２５４の開口部２５５の上側には、上段の２つのリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＲＵが配置され、隔壁２５４の開口部２５５の下側には、下段の２つのリアクトル２１０ＦＬ、２１０ＲＬが配置され、開口部２５５の四隅に設けられた取付穴２５７（図４）に取付ボルトにより固定される。なお、隔壁２５４と、底板２５１との少なくとも一方は、側壁２５２から取り外し可能に構成されていることが好ましい。隔壁２５４と、底板２５１のいずれかが取り外し可能に構成されていれば、隔壁２５４と、底板２５１のいずれかを取り外すことにより、下段のリアクトル２１０ＦＬ、２１０ＲＬを容易に取り付けることが可能である。 The case of the DC-DC converter 200 includes a lower case 250 and an upper case 270. The lower case 250 includes a bottom plate 251, a side wall 252, a partition wall 254, a mount part 260, rib parts 2611 and 2612, and a fixing part 262. The bottom plate 251 is a flat plate connected to the lower side of the side wall 252. A horizontal partition wall 254 is provided in the middle of the side wall in the height direction. In the partition wall 254, two openings 255 and an elongated opening 256 are formed. In FIG. 4, there is a partition wall 254 between the left side of the two openings 255 (the lower side of the drawing) and the side wall 252, but the left side of the two openings 255 (the lower side of the drawing) extends to the side wall 252. It may be open. As shown in FIG. 3, the upper two reactors 210FU and 210RU are arranged above the opening 255 of the partition 254, and the two lower reactors 210FL and 210RL are disposed below the opening 255 of the partition 254. Are fixed to mounting holes 257 (FIG. 4) provided at the four corners of the opening 255 by mounting bolts. Note that at least one of the partition wall 254 and the bottom plate 251 is preferably configured to be removable from the side wall 252. If either the partition 254 or the bottom plate 251 is configured to be removable, the lower reactors 210FL and 210RL can be easily attached by removing either the partition 254 or the bottom plate 251.

図３に示すように、上段のリアクトル２１０ＦＵと下段のリアクトル２１０ＦＬとの間には、開口部２５５により形成された空間２５８１が生じる。この空間は、リアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬを冷却するための冷媒流路を配置するために用いられる。リアクトル２１０ＲＵ、２１０ＲＬの間の空間２５８２についても同様に、リアクトル２１０ＲＵ、２１０ＲＬを冷却するための冷媒流路を配置するために用いられる。 As shown in FIG. 3, a space 2581 formed by the opening 255 is generated between the upper reactor 210 </ b> FU and the lower reactor 210 </ b> FL. This space is used to arrange a refrigerant flow path for cooling the reactors 210FU and 210FL. Similarly, the space 2582 between the reactors 210RU and 210RL is used to arrange a refrigerant flow path for cooling the reactors 210RU and 210RL.

上段のリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＲＵの上には、パワーモジュール２４０が配置される。リアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬは、鉄心を有するコイルであり、パワーモジュール２４０と比較すると重い部材であるので、リアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬを下部側に配置し、パワーモジュール２４０を上部側に配置することが好ましい。 A power module 240 is disposed on the upper reactors 210FU and 210RU. Reactors 210FU, 210FL, 210RU, and 210RL are coils having an iron core and are heavier than power module 240. Therefore, reactors 210FU, 210FL, 210RU, and 210RL are disposed on the lower side, and power module 240 is disposed on the upper side. It is preferable to arrange in.

図４に示されるように、隔壁２５４の開口部２５５の右側(図面では上側)には、開口部２５６が開けられている。開口部２５６は、バスバー２１４（図２）を貫通させるために隔壁に開けられた開口である。開口部２５６は、バスバー貫通穴とも呼ぶ。なお、図４では、４つのバスバー２１４を貫通できるように１つの大きな開口としているが、各バスバー２１４をそれぞれ貫通させる小さな４つの開口部としても良い。上述したように、開口部２５５の上側には、リアクトル２１０ＦＵ、２１０ＲＵが配置され、下側にはリアクトル２１０ＦＬ、２１０ＲＬが配置されている。また、側壁２５２の右側には、後述するようにマウント部２６０が設けられている。そのため、開口部２５６は、マウント部２６０とリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＲＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＬとの間に形成されている開口部とも言える。 As shown in FIG. 4, an opening 256 is formed on the right side (upper side in the drawing) of the opening 255 of the partition wall 254. The opening 256 is an opening opened in the partition wall so as to penetrate the bus bar 214 (FIG. 2). The opening 256 is also called a bus bar through hole. In FIG. 4, one large opening is provided so that the four bus bars 214 can be penetrated. However, four small openings that respectively penetrate each bus bar 214 may be used. As described above, reactors 210FU and 210RU are disposed above opening 255, and reactors 210FL and 210RL are disposed below. Also, a mount portion 260 is provided on the right side of the side wall 252 as will be described later. Therefore, it can be said that the opening 256 is an opening formed between the mount 260 and the reactors 210FU, 210RU, 210FL, and 210RL.

図４に示すように、左右の側壁２５２の中程には、マウント部２６０が形成されている。マウント部２６０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００を燃料電池車両１０の車体フレームに固定するために用いられる。マウント部２６０の前後には、リブ部２６１１、２６１２が形成されている。側壁２５２の周囲には、複数の固定部２６２が設けられている。下ケース２５０の固定部２６２は、上ケース２７０をボルトで固定するためのボルト穴である。なお、固定部２６２のうち、２つの固定部２６２１は、リブ部２６１１に隣接して形成されており、図４では、この固定部２６２１のみ図示している。リブ部２６１１及び固定部２６２１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００の燃料電池車両１０の側面方向からの衝撃に対抗するために設けられた構成であり、詳細については後述する。 As shown in FIG. 4, a mount portion 260 is formed in the middle of the left and right side walls 252. The mount 260 is used to fix the DC-DC converter 200 to the body frame of the fuel cell vehicle 10. Ribs 2611 and 2612 are formed on the front and rear of the mount 260. A plurality of fixing portions 262 are provided around the side wall 252. The fixing portion 262 of the lower case 250 is a bolt hole for fixing the upper case 270 with a bolt. Of the fixing portions 262, two fixing portions 2621 are formed adjacent to the rib portions 2611. In FIG. 4, only the fixing portions 2621 are illustrated. Ribs 2611 and the fixing portion 2621 has a structure which is provided for anti-pairs to impact from the side of the fuel cell vehicle 10 of the DC-DC converter 200 will be described later in detail.

図５は、パワーモジュールを通る水平面でＤＣ−ＤＣコンバータ２００と燃料電池１００とを切ったときの断面を模式的に示す説明図である。燃料電池１００は、ケース１２０の中に、燃料電池スタック１１０を有しており、燃料電池スタック１１０は、複数の単セル１１５を備えている。複数の単セル１１５は、燃料電池車両１０の左右方向に積層されている。これにより、燃料電池車両１０の全長方向に沿った燃料電池１００の長さを短くすることが可能となる。燃料電池スタック１１０と、パワーモジュール２４０とは、バスバー１０５、２０５により接続されている。 FIG. 5 is an explanatory view schematically showing a cross section when the DC-DC converter 200 and the fuel cell 100 are cut along a horizontal plane passing through the power module. The fuel cell 100 includes a fuel cell stack 110 in a case 120, and the fuel cell stack 110 includes a plurality of single cells 115. The plurality of single cells 115 are stacked in the left-right direction of the fuel cell vehicle 10. Thereby, the length of the fuel cell 100 along the full length direction of the fuel cell vehicle 10 can be shortened. The fuel cell stack 110 and the power module 240 are connected by bus bars 105 and 205.

図６は、上段のリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＲＵを通る水平面でＤＣ−ＤＣコンバータ２００と燃料電池１００とを切ったときの断面を模式的に示す説明図である。ＤＣ−ＤＣコンバータ２００の下ケース２５０と、燃料電池１００のケース１２０とが図示しないボルトにより一体に固定され、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００と燃料電池１００とは、互いに固定されて一体構造となっている。 FIG. 6 is an explanatory diagram schematically showing a cross section when the DC-DC converter 200 and the fuel cell 100 are cut along a horizontal plane passing through the upper reactors 210FU and 210RU. The lower case 250 of the DC-DC converter 200 and the case 120 of the fuel cell 100 are integrally fixed by bolts (not shown), and the DC-DC converter 200 and the fuel cell 100 are fixed to each other to have an integral structure. .

ＤＣ−ＤＣコンバータ２００の内部では、バスバー２１４と、リアクトル２１０ＦＵ、２１０ＲＵとは、バスバー２１６により接続されている。なお、下段のリアクトル２１０ＦＬ、２１０ＲＬを通る水平面でＤＣ−ＤＣコンバータ２００と燃料電池１００とを切ったときの断面は、図６と同様の断面である。 Inside the DC-DC converter 200, the bus bar 214 and the reactors 210FU and 210RU are connected by a bus bar 216. In addition, a cross section when the DC-DC converter 200 and the fuel cell 100 are cut along a horizontal plane passing through the lower reactors 210FL and 210RL is the same cross section as FIG.

図７は、隔壁２５４を通る水平面でＤＣ−ＤＣコンバータ２００と燃料電池１００とを切ったときの断面を模式的に示す説明図である。空間２５８１に冷媒流路２３０Ｆが配置され、空間２５８２に冷媒流路２３０Ｒが配置されている。冷媒流路２３０Ｒのバスバー２１４との反対側には、冷媒供給用継手２３１が取り付けられ、冷媒流路２３０Ｆのバスバー２１４との反対側には、冷媒排出用継手２３２が取り付けられている。また、冷媒流路２３０Ｒと冷媒流路２３０Ｆのバスバー２１４側は、冷媒配管２３３により接続されている。なお、本実施形態では、冷媒供給用継手２３１、冷媒排出用継手２３２、冷媒配管２３３は、隔壁２５４と重なる位置（同じ高さ）ではなく、隔壁２５４の下側に配置されている。なお、冷媒供給用継手２３１、冷媒排出用継手２３２、冷媒配管２３３は、隔壁２５４の上側に配置されていても良い。このように、冷媒供給用継手２３１、冷媒排出用継手２３２をバスバー２１４と反対側に設けることにより、燃料電池車両１０の全長方向のＤＣ−ＤＣコンバータ２００の長さを短くすることが可能となる。なお、冷媒供給用継手２３１、冷媒排出用継手２３２、冷媒配管２３３は、隔壁２５４と重なる位置（同じ高さ）であってもよい。 FIG. 7 is an explanatory view schematically showing a cross section when the DC-DC converter 200 and the fuel cell 100 are cut along a horizontal plane passing through the partition 254. The refrigerant flow path 230F is disposed in the space 2581, and the refrigerant flow path 230R is disposed in the space 2582. A refrigerant supply joint 231 is attached to the opposite side of the refrigerant flow path 230R to the bus bar 214, and a refrigerant discharge joint 232 is attached to the opposite side of the refrigerant flow path 230F to the bus bar 214. Further, the refrigerant flow path 230R and the refrigerant flow path 230F are connected to the bus bar 214 side by a refrigerant pipe 233. In the present embodiment, the refrigerant supply joint 231, the refrigerant discharge joint 232, and the refrigerant pipe 233 are not located at the same position (at the same height) as the partition 254 but are disposed below the partition 254. The refrigerant supply joint 231, the refrigerant discharge joint 232, and the refrigerant pipe 233 may be disposed on the upper side of the partition wall 254. Thus, by providing the coolant supply joint 231 and the coolant discharge joint 232 on the opposite side of the bus bar 214, the length of the DC-DC converter 200 in the full length direction of the fuel cell vehicle 10 can be shortened. . Note that the refrigerant supply joint 231, the refrigerant discharge joint 232, and the refrigerant pipe 233 may be located at the same position (at the same height) as the partition 254.

本実施形態では、燃料電池車両１０の後方側に燃料電池１００が配置され、前方側にＤＣ−ＤＣコンバータ２００が配置されており、燃料電池１００と、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００とは、図６で説明したように、一体構造とされている。燃料電池スタック１１０と、パワーモジュール２４０とは、バスバー１０５及びバスバー２０５により接続されている。このように燃料電池１００と、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００とを一体構造として配置するとともに、燃料電池スタック１１０と、パワーモジュール２４０との間を、バスバー１０５及ぶバスバー２０５を用いて接続することにより、燃料電池１００と、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００との、燃料電池車両１０の全長方向の長さを短くすることが可能となる。 In the present embodiment, the fuel cell 100 is disposed on the rear side of the fuel cell vehicle 10, and the DC-DC converter 200 is disposed on the front side. The fuel cell 100 and the DC-DC converter 200 are illustrated in FIG. As explained, it has a monolithic structure. The fuel cell stack 110 and the power module 240 are connected by a bus bar 105 and a bus bar 205. As described above, the fuel cell 100 and the DC-DC converter 200 are arranged as an integral structure, and the fuel cell stack 110 and the power module 240 are connected using the bus bar 205 and the bus bar 205, thereby providing fuel. The length of battery 100 and DC-DC converter 200 in the full length direction of fuel cell vehicle 10 can be shortened.

本実施形態では、リアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬを隔壁２５４の上下に前後２列、上下２段に配置するので、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００を小さくすると共に、隔壁２５４により、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００の耐衝撃性を高めることが出来る。 In this embodiment, reactor 210FU, 210FL, 210RU, 2 rows back and forth 210RL and below the partition wall 254, so arranged in two upper and lower stages, thereby reducing the DC-DC converter 200, the partition wall 254, DC-DC converter The impact resistance of 200 can be increased.

また、本実施形態では、バスバー２１４をリアクトル２１０の側面方向に配置する構成のため、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００の燃料電池車両１０の全長方向の長さを最小にすることが可能となっている。ただし、このようなバスバー２１４をリアクトル２１０の側面方向に配置する構成にすると、下ケース２５０の隔壁２５４に開口部２５６が形成されることになるため、隔壁２５４に開口部２５６が形成されていない構成に比べて、側面方向からの衝撃に対して若干ケース強度が低下する。そのため、本実施形態のＤＣ−ＤＣコンバータ２００には、側面方向からの衝撃に対して強度を補強するための構成を設けることが好ましい。図３で示したリブ部２６１１及び固定部２６２１は、強度を補強する機能を有する。 In the present embodiment, since the bus bar 214 is arranged in the side surface direction of the reactor 210, the length of the DC-DC converter 200 in the full length direction of the fuel cell vehicle 10 can be minimized. However, if such a bus bar 214 is arranged in the side surface direction of the reactor 210, the opening 256 is formed in the partition 254 of the lower case 250, and thus the opening 256 is not formed in the partition 254. Compared with the configuration, the case strength is slightly reduced with respect to the impact from the side surface direction. For this reason, the DC-DC converter 200 according to the present embodiment is preferably provided with a configuration for reinforcing the strength against an impact from the side surface direction. The rib part 2611 and the fixing part 2621 shown in FIG. 3 have a function of reinforcing the strength.

図８は、燃料電池車両１０の上方から見たときの燃料電池１００とＤＣ−ＤＣコンバータ２００の外観を模式的に示す説明図である。図９は、燃料電池車両１０の側面から見たときの燃料電池１００とＤＣ−ＤＣコンバータ２００の外観を模式的に示す説明図である。 FIG. 8 is an explanatory diagram schematically showing the external appearance of the fuel cell 100 and the DC-DC converter 200 when viewed from above the fuel cell vehicle 10. FIG. 9 is an explanatory diagram schematically showing the external appearance of the fuel cell 100 and the DC-DC converter 200 when viewed from the side of the fuel cell vehicle 10.

ＤＣ−ＤＣコンバータ２００の下ケース２５０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００を燃料電池車両１０の車体フレーム（図示せず）に固定するためのマウント部２６０を備え、燃料電池１００は、燃料電池１００を燃料電池車両１０の車体フレームに固定するためのマウント部１２２を備えている。ＤＣ−ＤＣコンバータ２００のマウント部２６０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００の重心の位置Ｐ２００と同じ前後方向位置で、その左右の位置に設けられている。これにより、重心の位置Ｐ２００回りのＤＣ−ＤＣコンバータ２００の慣性モーメントを最小にすることが可能となり、燃料電池１００とＤＣ−ＤＣコンバータ２００との締結部を最小にすることが可能となる。 The lower case 250 of the DC-DC converter 200 includes a mount portion 260 for fixing the DC-DC converter 200 to a vehicle body frame (not shown) of the fuel cell vehicle 10. The fuel cell 100 uses the fuel cell 100 as a fuel. A mounting portion 122 for fixing to the vehicle body frame of the battery vehicle 10 is provided. The mount part 260 of the DC-DC converter 200 is provided at the same position in the front-rear direction as the center-of-gravity position P200 of the DC-DC converter 200 and at the left and right positions thereof. As a result, the moment of inertia of the DC-DC converter 200 around the center of gravity position P200 can be minimized, and the fastening portion between the fuel cell 100 and the DC-DC converter 200 can be minimized.

なお、リアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬは、鉄心にコイルが巻かれた重い部品であるため、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００の重心の位置Ｐ２００は、４つのリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬ全体の重心の位置とほぼ同じである。したがって、マウント部２６０の位置は、前列のリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬと、後列のリアクトル２１０ＲＵ、２１０ＲＬの間に位置する。燃料電池１００のマウント部１２２は、本実施形態では３つあり、３つのマウント部１２２の重心の位置は、燃料電池１００の重心の位置Ｐ１００と一致することが好ましい。 Since reactors 210FU, 210FL, 210RU, and 210RL are heavy components in which a coil is wound around an iron core, the center-of-gravity position P200 of DC-DC converter 200 is the center of gravity of the entire four reactors 210FU, 210FL, 210RU, and 210RL. The position is almost the same. Therefore, the position of the mount portion 260 is located between the reactors 210FU and 210FL in the front row and the reactors 210RU and 210RL in the rear row. In the present embodiment, there are three mount portions 122 of the fuel cell 100, and the positions of the center of gravity of the three mount portions 122 preferably coincide with the position P100 of the center of gravity of the fuel cell 100.

マウント部２６０、１０２は、ゴムマウントで構成されていてもよい。燃料電池１００は、図示していない水素ポンプやエアポンプが取り付けられており、これらのポンプが動作すると、ノイズ振動（ＮＶ：ＮｏｉｓｅＶｉｂｒａｔｉｏｎ）が生じる。本実施形態のようにゴムマウントを介して燃料電池１００やＤＣ−ＤＣコンバータ２００が燃料電池車両１０の車体フレームに固定されていると、ポンプの動作に伴うノイズ振動を車体フレームに伝達させないことが可能となる。 The mount parts 260 and 102 may be constituted by rubber mounts. The fuel cell 100 is provided with a hydrogen pump and an air pump (not shown). When these pumps operate, noise vibration (NV: Noise Vibration) occurs. When the fuel cell 100 or the DC-DC converter 200 is fixed to the vehicle body frame of the fuel cell vehicle 10 via the rubber mount as in the present embodiment, noise vibration accompanying the operation of the pump may not be transmitted to the vehicle body frame. It becomes possible.

下ケース２５０のマウント部２６０の全長方向の前後には、直線的に伸びる凸形状のリブ部２６１１、２６１２が形成されている。リブ部２６１１、２６１２は、上ケース２７０との境界まで伸びている。上ケース２７０は、直線的に伸びる凸形状であるビード形状部２７５を備える。ＤＣ−ＤＣコンバータ２００を上方向から見た場合、リブ部２６１と、ビード形状部２７５とは、一直線となり、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００を側面方向から見た場合、リブ部２６１と、ビード形状部２７５とは、一直線となる。上ケースのビード形状部２７５は、リブであってもよい。なお、本実施形態において、「ビード形状部」とは、高さが５ｍｍ未満の凸状形状を意味し、「リブ部」とは、高さが５ｍｍ以上の凸状形状を意味している。 Convex rib portions 2611 and 2612 that extend linearly are formed on the front and rear of the mount portion 260 of the lower case 250 in the full length direction. The rib portions 2611 and 2612 extend to the boundary with the upper case 270. The upper case 270 includes a bead-shaped portion 275 that is a convex shape extending linearly. When the DC-DC converter 200 is viewed from above, the rib portion 261 and the bead-shaped portion 275 are in a straight line. When the DC-DC converter 200 is viewed from the side surface, the rib portion 261 and the bead-shaped portion 275 are aligned. Is a straight line. The bead shape portion 275 of the upper case may be a rib. In the present embodiment, the “bead shape portion” means a convex shape having a height of less than 5 mm, and the “rib portion” means a convex shape having a height of 5 mm or more.

図１０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００の外観の概略構成を示す斜視図である。この図１０は、燃料電池車両１０の左後方からＤＣ−ＤＣコンバータ２００を見たときの斜視図である。ＤＣ−ＤＣコンバータ２００は、上述したように下ケース２５０と上ケース２７０とを備えている。下ケース２５０の内部に上述したリアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬと、パワーモジュール２４０と、バスバー２１４と、が収納されている。上ケース２７０は、リアクトル２１０ＦＵ、２１０ＦＬ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬ２１０と、パワーモジュール２４０と、バスバー２１４とを覆うように、下ケース２５０の上に被せられている。 FIG. 10 is a perspective view showing a schematic configuration of the external appearance of the DC-DC converter 200. FIG. 10 is a perspective view when the DC-DC converter 200 is viewed from the left rear of the fuel cell vehicle 10. The DC-DC converter 200 includes the lower case 250 and the upper case 270 as described above. The above-described reactors 210FU, 210FL, 210RU, 210RL, the power module 240, and the bus bar 214 are housed in the lower case 250. Upper case 270 is placed on lower case 250 so as to cover reactors 210FU, 210FL, 210RU, 210RL210, power module 240, and bus bar 214.

下ケース２５０は、マウント部２６０と、リブ部２６１１、２６１２と、固定部２６２と、を備える。このマウント部２６０の位置は、上述したようにＤＣ−ＤＣコンバータ２００の重心の位置Ｐ２００を挟んで左右方向の対称位置に設けられおり、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００を燃料電池車両１０の車体フレームに固定するために用いられる。マウント部２６０を挟んで２つのリブ部２６１１、２６１２が形成されている。リブ部２６１１、２６１２は、マウント部２６０に隣接する位置から、上ケース２７０に達するまで伸びている。固定部２６２は、上ケース２７０を下ケース２５０に固定するためのネジ穴である。本実施形態では、固定部２６２の内、固定部２６２１は、リブ部２６１１、２６１２の間の上ケース２７０との境界部に設けられている。また、下ケース２５０の側面から冷媒供給用継手２３１、冷媒排出用継手２３２が突き出ている。 The lower case 250 includes a mount portion 260, rib portions 2611 and 2612, and a fixing portion 262. The position of the mount 260 is provided at a symmetrical position in the left-right direction across the position P200 of the center of gravity of the DC-DC converter 200 as described above, and the DC-DC converter 200 is fixed to the body frame of the fuel cell vehicle 10. Used to do. Two rib portions 2611 and 2612 are formed across the mount portion 260. The rib portions 2611 and 2612 extend from a position adjacent to the mount portion 260 until reaching the upper case 270. The fixing portion 262 is a screw hole for fixing the upper case 270 to the lower case 250. In the present embodiment, among the fixing portions 262, the fixing portion 2621 is provided at a boundary portion between the rib portions 2611 and 2612 and the upper case 270. Further, a refrigerant supply joint 231 and a refrigerant discharge joint 232 protrude from the side surface of the lower case 250.

上ケース２７０は、上述したビード形状部２７５と、固定部２７２２と、を備える。ビード形状部２７５は、下ケース２５０のリブ部２６１１を上ケース２７０の表面に沿って延長した延長上に形成されている。固定部２７２２は、ビード形状部２７５の前方で、下ケース２５０の固定部２６２１と対応する位置に設けられている。上ケース２７０の固定部２７２２と、下ケース２５０の固定部２６２１とは、ボルト２８０により固定される。上ケース２７０の固定部２７２２と、下ケース２５０の固定部２６２１とは、リブ部２６１１及びビード形状部２７５と隣接しており、側面方向から見たときに、リブ部２６１１とビード形状部２７５とが一直線に連なるように固定する。 The upper case 270 includes the bead shape portion 275 and the fixing portion 2722 described above. The bead shape portion 275 is formed on an extension obtained by extending the rib portion 2611 of the lower case 250 along the surface of the upper case 270. The fixing portion 2722 is provided at a position corresponding to the fixing portion 2621 of the lower case 250 in front of the bead shape portion 275. The fixing part 2722 of the upper case 270 and the fixing part 2621 of the lower case 250 are fixed by bolts 280. The fixing portion 2722 of the upper case 270 and the fixing portion 2621 of the lower case 250 are adjacent to the rib portion 2611 and the bead shape portion 275, and when viewed from the side, the rib portion 2611 and the bead shape portion 275 Are fixed so that they are in a straight line.

本実施形態では、下ケースにリブ部２６１１を備える。側面方向からの力は、図１０の矢印で示すように、マウント部２６０から、リブ部２６１１を経由してと、上ケース２７０に伝わり、さらに、反対側のリブ部２６１１から下ケース２５０の反対側のマウント部２６０に伝わる。すなわち、側面方向からの衝撃を反対側のマウント部２６０に逃すことが可能となる。このように隔壁２５４を介さなくても側面方向からの衝撃を反対側のマウント部２６０に逃すことが可能となる。 In the present embodiment, the lower case includes a rib portion 2611. The force from the side direction is transmitted from the mount part 260 to the upper case 270 via the rib part 2611 as shown by the arrow in FIG. 10, and further, the opposite side rib part 2611 is opposite to the lower case 250. It is transmitted to the side mount portion 260. That is, the impact from the side surface direction can be released to the mounting portion 260 on the opposite side. In this way, it is possible to allow the impact from the side surface direction to escape to the mounting portion 260 on the opposite side without using the partition 254.

さらに、上ケース２７０にビード形状部２７５を備える場合には、上ケース２７０に伝わった側面方向からの力は、図１０の矢印で示すように、マウント部２６０から、リブ部２６１１を経由して上ケース２７０のビード形状部２７５に伝わり、さらにビード形状部２７５から反対側のリブ部２６１１を経由して反対側のマウント部２６０に伝わる。このように、ＤＣ―ＤＣコンバータ２００は、上ケース２７０にさらにビード形状部２７５を備えることにより、側面からの衝撃を反対側により逃がし易くすることが可能となる。 Further, when the upper case 270 is provided with the bead-shaped portion 275, the force from the side surface transmitted to the upper case 270 is transmitted from the mount portion 260 via the rib portion 2611 as shown by the arrow in FIG. It is transmitted to the bead shape portion 275 of the upper case 270, and further transmitted from the bead shape portion 275 to the opposite mount portion 260 via the opposite rib portion 2611. As described above, the DC-DC converter 200 can be provided with the bead-shaped portion 275 in the upper case 270 to easily release the impact from the side surface to the opposite side.

なお、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００だけの重心の位置Ｐ２００は、２つのマウント部２６０の中間であるが、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００と、燃料電池１００との一体構造の重心の位置は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２００の重心の位置Ｐ２００よりも燃料電池１００よりである。したがって、マウント部２６０よりも後方側（燃料電池１００側）のリブ部２６１１と、ビード形状部２７５とが一直線となることが力を伝達しやすく、好ましい。 Note that the center-of-gravity position P200 of only the DC-DC converter 200 is in the middle of the two mount portions 260, but the center-of-gravity position of the DC-DC converter 200 and the fuel cell 100 integrated structure is the DC-DC converter. It is from the fuel cell 100 rather than the position P200 at the center of gravity of 200. Accordingly, it is preferable that the rib portion 2611 on the rear side (the fuel cell 100 side) of the mount portion 260 and the bead-shaped portion 275 are in a straight line because the force can be easily transmitted.

また、リブ部２６１１と、ビード形状部２７５とが為す一直線と隣接するように下ケース２５０の固定部２６２１と、上ケース２７０の固定部２７２２とが設けられていることが好ましい。固定部２６２１と固定部２７２２とは、ボルト２８０により固定されるため、この部分で下ケース２５０から上ケース２７０に、あるいは、上ケース２７０から下ケース２５０に力を伝えやすくすることが可能となる。 Further, it is preferable that a fixing portion 2621 of the lower case 250 and a fixing portion 2722 of the upper case 270 are provided so as to be adjacent to a straight line formed by the rib portion 2611 and the bead shape portion 275. Since the fixing portion 2621 and the fixing portion 2722 are fixed by the bolt 280, it is possible to easily transmit force from the lower case 250 to the upper case 270 or from the upper case 270 to the lower case 250 at this portion. .

以上、いくつかの実施形態に基づいて本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。 The embodiments of the present invention have been described above based on some embodiments. However, the embodiments of the present invention described above are for facilitating the understanding of the present invention and limit the present invention. It is not a thing. The present invention can be changed and improved without departing from the spirit and scope of the claims, and it is needless to say that the present invention includes equivalents thereof.

１０…燃料電池車両
１００…燃料電池
１０５…バスバー
１１０…燃料電池スタック
１１５…単セル
１２０…ケース
１２２…マウント部
１２５…固定部
２０５…バスバー
２０６…出力端子
２１０、２１０ＦＬ、２１０ＦＵ、２１０ＲＵ、２１０ＲＬ…リアクトル
２１４…バスバー
２１６…バスバー
２３０Ｆ、２３０Ｒ…冷媒流路
２３１…冷媒供給用継手
２３２…冷媒排出用継手
２３３…冷媒配管
２４０…パワーモジュール
２５０…下ケース
２５１…底板
２５２…側壁
２５４…隔壁
２５５、２５６…開口部
２５７…取付穴
２６０…マウント部
２６１…リブ部
２６２…固定部
２７０…上ケース
２７１…フランジ
２７５…ビード形状部
２８０…ボルト
３００…インバータ
３１０…モーター
３２０…ディファレンシャルギア
３３０…タイヤ
３３０Ｒ、３３０Ｌ…タイヤ
３４０…バッテリコンバータ
３５０…バッテリ
２５８１、２５８２…空間
２６１１、２６１２…リブ部
２６２１、２６２２…固定部
２７２２…固定部
Ｐ１００…位置
Ｐ２００…位置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Fuel cell vehicle 100 ... Fuel cell 105 ... Bus bar 110 ... Fuel cell stack 115 ... Single cell 120 ... Case 122 ... Mount part 125 ... Fixed part 205 ... Bus bar 206 ... Output terminal 210, 210FL, 210FU, 210RU, 210RL ... Reactor 214 ... Bus bar 216 ... Bus bar 230F, 230R ... Refrigerant flow path 231 ... Refrigerant supply joint 232 ... Refrigerant discharge joint 233 ... Refrigerant piping 240 ... Power module 250 ... Lower case 251 ... Bottom plate 252 ... Side wall 254 ... Partition 255, 256 ... Opening 257 ... Mounting hole 260 ... Mounting part 261 ... Rib part 262 ... Fixing part 270 ... Upper case 271 ... Flange 275 ... Bead shape part 280 ... Bolt 300 ... Inverter 310 ... Motor 320 ... Differential gear 33 DESCRIPTION OF SYMBOLS 0 ... Tire 330R, 330L ... Tire 340 ... Battery converter 350 ... Battery 2581, 2582 ... Space 2611, 2612 ... Rib part 2621, 2622 ... Fixed part 2722 ... Fixed part P100 ... Position P200 ... Position

Claims

A DC-DC converter mounted on a vehicle having a fuel cell,
Reactor,
A power module disposed above the reactor;
A bus bar connecting the reactor and the power module;
A lower case in which the reactor is disposed;
An upper case disposed on the lower case and covering the reactor and the power module;
A partition wall having a bus bar through hole for vertically penetrating the bus bar in either the left or right direction of the vehicle of the partition wall;
With
The lower case is
Mount portions provided at positions on both sides of the vehicle in the left-right direction of the outer wall of the lower case, the mount portions for fixing the DC-DC converter to the vehicle,
A fixing portion provided at a position above the mount portion in the vertical direction, and fixing the upper case and the lower case;
A rib provided on the outer wall surface of the lower case from the mount to the fixed part;
I have a,
The reactor includes a reactor disposed above the partition, and a reactor disposed below the partition,
DC-DC converter.

A DC-DC converter mounted on a vehicle having a fuel cell,
Reactor,
A power module disposed above the reactor;
A bus bar connecting the reactor and the power module;
A lower case in which the reactor is disposed;
An upper case disposed on the lower case and covering the reactor and the power module;
With
The lower case is
Mount portions provided at positions on both sides of the vehicle in the left-right direction of the outer wall of the lower case, the mount portions for fixing the DC-DC converter to the vehicle,
A fixing portion provided at a position above the mount portion in the vertical direction, and fixing the upper case and the lower case;
A rib provided on the outer wall surface of the lower case from the mount to the fixed part;
Have
The upper case includes a bead-shaped portion provided on the surface of the outer wall,
The bead shape portion is arranged on the same straight line as the rib portion of the lower case when the DC-DC converter is viewed from the side surface direction of the vehicle.
DC-DC converter.

A DC-DC converter mounted on a vehicle having a fuel cell,
Reactor,
A power module disposed above the reactor;
A bus bar connecting the reactor and the power module;
A lower case in which the reactor is disposed;
An upper case disposed on the lower case and covering the reactor and the power module;
With
The lower case is
Mount portions provided at positions on both sides of the vehicle in the left-right direction of the outer wall of the lower case, the mount portions for fixing the DC-DC converter to the vehicle,
A fixing portion provided at a position above the mount portion in the vertical direction, and fixing the upper case and the lower case;
A rib provided on the outer wall surface of the lower case from the mount to the fixed part;
Have
The mount portion is a DC-DC converter in which the center of gravity of the DC-DC converter and the position in the front-rear direction of the vehicle are the same.

A DC-DC converter mounted on a vehicle having a fuel cell,
Reactor,
A power module disposed above the reactor;
A bus bar connecting the reactor and the power module;
A lower case in which the reactor is disposed;
An upper case disposed on the lower case and covering the reactor and the power module;
With
The lower case is
Mount portions provided at positions on both sides of the vehicle in the left-right direction of the outer wall of the lower case, the mount portions for fixing the DC-DC converter to the vehicle,
A fixing portion provided at a position above the mount portion in the vertical direction, and fixing the upper case and the lower case;
A rib provided on the outer wall surface of the lower case from the mount to the fixed part;
Have
The DC-DC converter is a structure that is directly fastened to a fuel cell;
The rib portion is a DC-DC converter formed at a position closer to the fuel cell than a center of the mount portion.

A DC-DC converter mounted on a vehicle having a fuel cell,
Reactor,
A power module disposed above the reactor;
A bus bar connecting the reactor and the power module;
A lower case in which the reactor is disposed;
An upper case disposed on the lower case and covering the reactor and the power module;
With
The lower case is
Mount portions provided at positions on both sides of the vehicle in the left-right direction of the outer wall of the lower case, the mount portions for fixing the DC-DC converter to the vehicle,
A fixing portion provided at a position above the mount portion in the vertical direction, and fixing the upper case and the lower case;
A rib provided on the outer wall surface of the lower case from the mount to the fixed part;
Have
There are four reactors,
The reactors are arranged in two rows in the front-rear direction of the vehicle and in two steps in the vertical direction,
The mount unit is a DC-DC converter disposed between the two reactors in the front row and the two reactors in the rear row and arranged in the left-right direction of the vehicle.

The DC-DC converter according to claim 5 ,
A refrigerant flow path for cooling the reactor is formed between the upper reactor and the lower reactor, and a refrigerant joint to the refrigerant flow path is on the opposite side of the bus bar with respect to the reactor. A DC-DC converter provided.

A fuel cell vehicle,
A fuel cell;
A DC-DC converter provided adjacent to the fuel cell, the DC-DC converter according to any one of claims 1 to 6 ,
With
The fuel cell and the DC-DC converter are fuel cell vehicles arranged side by side in the front-rear direction of the fuel cell vehicle.