具備車輛驅(qū)動用馬達的機動車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種使配置于前艙內(nèi)的電力控制器受到的碰撞時的沖擊減輕的技術(shù)。機動車100在前艙內(nèi)具備電力控制器4和裝置2。電力控制器4和裝置2沿機動車橫向排列配置。電力控制器4的角部或者突起面向裝置2的側(cè)面。在機動車發(fā)生了碰撞時,裝置2的側(cè)面接觸電力控制器4的角部。因為裝置2的側(cè)面的強度比電力控制器4的強度小,所以裝置2先損壞。裝置2成為緩沖件,減小了電力控制器4所受的損傷。
【專利說明】具備車輛驅(qū)動用馬達的機動車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備車輛驅(qū)動用馬達(行駛用馬達)的機動車。本發(fā)明特別涉及包含混合動力車的電動汽車。本說明書中的“機動車”也包含燃料電池車。
【背景技術(shù)】
[0002]在機動車的前艙(也叫做發(fā)動機艙)內(nèi),搭載有發(fā)動機、馬達以及它們的控制器等各種裝置。當(dāng)機動車和障礙物碰撞時,前艙內(nèi)的裝置有可能會受到大的損壞。已提出對裝置群的配置、裝置的支承構(gòu)造進行改良,減輕因碰撞導(dǎo)致裝置受到的損壞的各種技術(shù)。
[0003]在專利文獻I中,公開了配置于電池的后方的繼電器箱因碰撞的沖擊?擊)而從前艙內(nèi)飛出的機動車。該技術(shù)通過在碰撞時放出繼電器箱來確保電池能夠活動的空間。通過在碰撞時使電池容易活動而吸收碰撞的沖擊。
[0004]另外,在專利文獻2中,公開了在碰撞時減小前艙內(nèi)的變換器的損傷的技術(shù)。專利文獻2的技術(shù)允許變換器因碰撞的沖擊而活動。專利文獻2的技術(shù)通過在碰撞時使變換器容易活動來減小變換器撞上其他部件時的沖擊。變換器對于電動汽車、混合動力車而言是重要的零件,特別需要保護其避免沖擊。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2002-362254號公報
[0008]專利文獻2:日本特開2009-90818號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]專利文獻I的技術(shù)和專利文獻2的技術(shù),都通過使裝置容易活動來減輕裝置受到的損傷。但是,專利文獻I所公開的技術(shù)需要使繼電器箱飛出的機構(gòu)。另外,專利文獻2所公開的技術(shù)需要通常時將變換器牢固地固定而在受到?jīng)_擊時允許變換器容易活動的機構(gòu)。不管哪一項技術(shù),都需要特殊的機構(gòu),成本升高。本說明書公開的技術(shù),基于與在專利文獻1、2中公開的技術(shù)完全不同的概念,提供一種保護前艙內(nèi)的裝置、特別是在具備驅(qū)動用馬達的機動車中不可缺少的電力控制器的技術(shù)。
[0010]機動車的電力控制器向車輛驅(qū)動用馬達供給電力。S卩,電力控制器處理向車輛驅(qū)動用馬達供給的大電力。因此,對于電力控制器,要求在機動車發(fā)生了碰撞后快速地放出剩余的電力。具體而言,電力控制器使用使馬達驅(qū)動電流平滑化的大容量電容器。優(yōu)選,當(dāng)機動車發(fā)生了碰撞時,電力控制器能夠從碰撞的沖擊中幸存并使大容量電容器快速地放電?;蛘?,在燃料電池車的情況下,優(yōu)選,電力控制器能夠快速地放出燃料電池所產(chǎn)生的電能。若電力控制器從碰撞中幸存(至少在碰撞后的數(shù)秒幸存),則能夠用緊急放電電路使電容器(或者燃料電池)放電。由此,需要降低機動車碰撞時的電力控制器所受的損壞。
[0011]本說明書公開的技術(shù),提供當(dāng)電力控制器撞上其他裝置時其他裝置比電力控制器易損壞的前艙內(nèi)裝置布局。本說明書公開的技術(shù)著眼于電力控制器的殼體。殼體是多面體(典型的是6面體),具有角部。角部的強度比平面的強度高。由此,若以在機動車碰撞時使電力控制器的角部撞上其他裝置的平坦面的方式配置電力控制器和其他裝置,則能夠提高即使其他裝置損壞電力控制器也幸存的可能性。以在電力控制器的殼體設(shè)置突起并使該突起面向其他裝置的平坦面的方式配置電力控制器和其他裝置,也具有同樣的優(yōu)點。通過這樣的布局,能降低施加于電力控制器的沖擊。本說明書公開的技術(shù),能夠不用特別的機構(gòu)而降低施加于電力控制器的沖擊。
[0012]以下,為了使說明簡單,將電力控制器以外的裝置簡稱為“裝置”。在本說明書公開的技術(shù)的一個實施方式中,在前艙內(nèi),在電力控制器的斜前方配置裝置(電力控制器以外的裝置)。并且,以使電力控制器的角部或者突起與裝置的平坦側(cè)面相對的方式配置電力控制器和裝置。這樣的布局提供以下的優(yōu)點。首先,在采用了本說明書公開的技術(shù)的機動車從其正面碰撞了障礙物(例如其他機動車)碰撞的情況下,裝置比電力控制器先碰撞障礙物。裝置可能會損壞而吸收碰撞的沖擊。因此,施加于電力控制器的沖擊得以緩和。另外,在障礙物從斜前方碰撞了機動車的情況下,裝置被障礙物壓著移動而與電力控制器接觸。此時,裝置的平坦側(cè)面撞上電力控制器的角部或者突起。平坦側(cè)面比角部、突起更易凹陷。即,在電力控制器與裝置碰撞的情況下,裝置的側(cè)面先壓壞。在電力控制器和障礙物之間裝置壓壞,由此施加于電力控制器的沖擊得以緩和。本說明書公開的技術(shù),通過將裝置以在電力控制器和障礙物之間易壞的位置關(guān)系進行配置來減小對電力控制器的損壞。本說明書公開的技術(shù)不需要成本高的特別的機構(gòu)。
[0013]裝置(電力控制器以外的裝置)的典型例是向電力控制器供給電力的電池(供給用于驅(qū)動電力控制器內(nèi)的電氣電路的電力的電池)。向電力控制器供給電力的電池大多具備樹脂制的殼體(電力控制器的殼體多數(shù)是金屬制)。并且殼體的側(cè)面是平坦的。因此,比電力控制器的殼體還軟并具有平坦側(cè)面的電池,適于作為用于減輕對電力控制器的損壞的緩沖件。此外,電力控制器,相比于向電力控制器供給電力的電池而處理更高電壓,因此可以分類為“高電壓裝置”。相反,向控制器內(nèi)的電氣基板供給電力的電池,可以分類為“低電壓裝置”。在本說明書中使用的所謂“高電壓裝置”,意味著使用超過50V的電壓的裝置,所謂“低電壓裝置”,意味著處理低于50V的電壓的裝置。此外,區(qū)別“高電壓裝置”和“低電壓裝置”的“50V”是一個基準(zhǔn),而不限定于此。另外,保護電力控制器的裝置并不限定于電池。例如,繼電器箱、空調(diào)的壓縮機等也能成為裝置的候補。
[0014]以上,對本說明書公開的發(fā)明的原理進行了說明。本發(fā)明的進一步改良通過發(fā)明的實施方式來說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是示出前艙內(nèi)部的裝置布局的示意立體圖。
[0016]圖2是示出前艙內(nèi)部的裝置布局的示意俯視圖。
[0017]圖3是示出電力控制器和副電池的布局的側(cè)視圖。
[0018]圖4是示出電力控制器和副電池的布局的主視圖。
[0019]圖5示意性示出剛碰撞后的電力控制器和副電池的位置關(guān)系。
[0020]圖6示出第2實施例的電力控制器和副電池的布局(立體圖)。
[0021]圖7示出第2實施例的電力控制器和副電池的布局(側(cè)視圖)。[0022]圖8示出第2實施例的電力控制器和副電池的布局(主視圖)。
[0023]圖9示出第3實施例的電力控制器和副電池的布局(立體圖)。
[0024]圖10示出第4實施例的電力控制器和副電池的布局(立體圖)。
[0025]圖11示出第4實施例的電力控制器和副電池的布局(俯視圖)。
[0026]圖12示出第4實施例的電力控制器和副電池的布局(主視圖)。
[0027]圖13示出第4實施例的電力控制器和副電池的布局(側(cè)視圖)。
[0028]圖14示出第5實施例的電力控制器和副電池的布局(俯視圖)。
【具體實施方式】
[0029]首先,對搭載于前艙內(nèi)的裝置群和電力控制器進行說明。車輛驅(qū)動用馬達的電力控制器是搭載于前艙內(nèi)的最重要的裝置之一。電力控制器控制向車輛驅(qū)動用馬達的供給電力(電力本身從大容量電池供給到電力控制器)。因此電力控制器處理大電力。優(yōu)選,控制器處理的電力在剛碰撞后進行放電。另外,燃料電池因為產(chǎn)生氫氣,所以優(yōu)選在剛碰撞后放出氫氣。以下,為了簡單,將“車輛驅(qū)動用馬達”簡稱為“馬達”。
[0030]為了驅(qū)動大輸出的馬達,電力控制器使用電容器作為電流的平滑化過濾器。馬達驅(qū)動電流平滑化過濾器用的電容器是總共大概100法拉以上,是大容量。碰撞后,若在電容器中仍蓄積有大電力,則有可能會發(fā)生漏電。因此優(yōu)選,電力控制器具有將電容器放電的緊急放電電路(也可以包含放電電阻)。而且,如果電力控制器能夠在即使碰撞后極少的時間內(nèi)幸存,則緊急放電電路工作,能夠避免漏電。因此,重要的是在碰撞時減小電力控制器的損壞。
[0031]另一方面,在前艙內(nèi)配置電池。此電池是驅(qū)動電氣電路、頭燈、室燈、自動窗用馬達、刮水器用馬達等的電源。此外,在混合動力車、電動汽車中,為了和用于將電力供給到馬達(車輛驅(qū)動用馬達)的大容量電池(包含燃料電池)區(qū)別,向電氣電路等供給電力的電池被稱作輔機電池、附屬電池、或者輔助電池。用于向馬達供給電力大容量電池供給大概超過50V的電力,而向電氣電路等供給電力的電池供給大概不足50V的電力。以下,在本說明書中,將供給馬達的驅(qū)動電力的電池稱作主電池,將向電氣電路等供給電力的電池稱作副電池,或者簡稱為電池。副電池有時配置于上述的電力控制器的附近。因為作為重要裝置的電力控制器內(nèi)的電氣電路也從副電池接受電力供給,所以電力控制器優(yōu)選比其他裝置還靠近副電池。若將電力控制器和副電池相鄰配置,則在機動車碰撞時,電力控制器和副電池有可能會相互碰撞。
[0032]接著,對本說明書公開的技術(shù)的幾個特征進行說明。本說明書公開的指示的一個側(cè)面在于,以使得在電力控制器和電池碰撞時電池比電力控制器更容易損壞的方式確定它們的配置,。本說明書公開的一個實施方式中,以將電池配置于電力控制器之前、并且使電力控制器的前方的角部面向電池的平坦側(cè)面(電池殼體的側(cè)面)的方式配置電池和電力控制器?;蛘撸栽陔娏刂破鞯臍んw設(shè)置突起并使該突起面向電池的平坦側(cè)面的方式配置電力控制器和電池。若在電池的平坦側(cè)面撞上電力控制器的角部或者突起,則電池先損壞。電池吸收碰撞的沖擊,減小了對電力控制器的損壞。此外,上述的特征能夠表達為:在側(cè)視機動車時,電力控制器的角部或者突起與電池的側(cè)面重疊。
[0033]本說明書公開的技術(shù)的優(yōu)選實施方式中,電力控制器的角部或者突起,可以在比電池側(cè)面的外側(cè)輪廓線還靠內(nèi)側(cè)面向電池的平坦側(cè)面。進一步優(yōu)選,角部或者突起面向電池的平坦側(cè)面的大致中央。比電池側(cè)面的輪廓還靠內(nèi)側(cè)的區(qū)域的強度比輪廓部分的強度低,進而側(cè)面中央的強度最低。通過在電池(電池殼體)的強度低的區(qū)域碰上角部或者突起,使電池容易壞,相反電力控制器卻不容易壞。此外,此特征能夠表達為:電池側(cè)面具有第I強度區(qū)域和強度比第I強度低的第2強度區(qū)域,電力控制器的角部或者突起面向第2強度區(qū)域。在其他例子中,第I強度區(qū)域是金屬制的框架,第2強度區(qū)域是樹脂制的電池殼體。
[0034]在存在面向電池的多個角部或者突起的情況下,位于最前的角部或者突起,可以在側(cè)視機動車時與電池的側(cè)面重疊。此處,所謂“位于最前的角部或者突起”,意味著在面向電池的多個角部或者突起中位置最靠近機動車前端的角部或者突起。這是因為在機動車碰撞時相對強地接觸的是面向電池的角部或者突起中最前的角部(突起)。另外,電力控制器的位于前上的角部面向裝置的側(cè)面也是優(yōu)選的。此處,所謂“前上”,意味著靠近車輛前端一側(cè)的上部。
[0035]為了使電池吸收碰撞的沖擊,優(yōu)選使電池位于比電力控制器還靠機動車橫向的外偵U。換言之,優(yōu)選,電池位于電力控制器的遠離機動車中心線的一側(cè)。通過將電池配置于比電力控制器還靠外側(cè),電池位于與機動車發(fā)生碰撞的障礙物和電力控制器之間。根據(jù)這樣的布局,當(dāng)機動車與障礙物發(fā)生碰撞時,電池先于電力控制器受到?jīng)_擊的可能性極高。即,對于這樣的布局,電池成為緩沖件,能夠減小施加于電力控制器的損壞。以下,參照附圖對本說明書公開的技術(shù)的優(yōu)選實施例進行說明。
[0036](第I實施例)圖1和圖2是示出第I實施例的車輛100的前艙5內(nèi)部的裝置布局的一例的示意立體圖和示意俯視圖。此外,在所有的圖中,X軸對應(yīng)車輛的前方,Y軸對應(yīng)車輛的橫向,Z軸對應(yīng)車輛的上方(豎直上方)。
[0037]首先,對搭載于前艙內(nèi)的裝置群進行說明。車輛100是具備發(fā)動機和馬達的混合動力車。搭載于前艙5內(nèi)的主要裝置是發(fā)動機8、包含馬達、行星齒輪和差速器的驅(qū)動系6、副電池2、散熱器9、和電力控制器4。另外,附圖標(biāo)記92示出繼電器箱,附圖標(biāo)記94示出空調(diào)的壓縮機。發(fā)動機8和驅(qū)動系6固定于構(gòu)成車輛的框架的邊框架12 (邊構(gòu)件)。散熱器9固定于構(gòu)成框架的一部分的前框架14 (前緩沖加強件)。車輛的車身90也支承于邊框架12和前框架14。另外,副電池2隔著襯墊13固定于邊框架12。
[0038]前艙5內(nèi)的副電池2輸出12V的電壓。副電池2向空調(diào)、刮水器、頭燈和電力控制器4內(nèi)的電氣電路供給電力。供給驅(qū)動馬達的電力的主電池不配置于前艙5,而配置于后艙(行李艙)或者后部座椅的下部。主電池的輸出超過50V (大多數(shù)主電池的輸出電壓是200V左右)。一般來說,將向馬達(車輛驅(qū)動用馬達)供給的高電壓電力(超過50V的電壓)以外的低電壓電力(大概不足50V的電壓)向電氣電路、電動方向盤等供給的副電池2,有時被稱作附屬電池或者輔助電池。
[0039]車輛100是混合動力車輛,在驅(qū)動系6的內(nèi)部具備電動發(fā)電機、行星齒輪和差速器。行星齒輪切換發(fā)動機的輸出和馬達的輸出、或者將兩者疊加而傳遞到差速器。驅(qū)動系6有時也被稱作動力傳動系或者驅(qū)動橋。
[0040]用于控制驅(qū)動系6內(nèi)的馬達的電力控制器4固定于驅(qū)動系6的上表面。此配置具有能夠使連接電力控制器4和驅(qū)動系6內(nèi)的馬達的高電壓的導(dǎo)線的長度變短的優(yōu)點。電力控制器4在將從主電池供給的電壓變壓后將其變換為交流而向馬達供給。即,在電力控制器4,具備DC/DC轉(zhuǎn)換器和變換器。另外,電力控制器4具備將剎車時的減速能量變換為電氣能量的功能。從減速能量獲得的電力被稱作再生能量。再生能量儲蓄于主電池。
[0041]在電力控制器4內(nèi)內(nèi)置有使DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出和/或變換器的輸出平滑化的電容器80。通常,這樣的電容器具有100法拉以上的容量。并且,在電力控制器4的內(nèi)部,具備在檢測到?jīng)_擊時對電容器80進行放電的緊急放電電路82。
[0042]電力控制器4內(nèi)部的電子電路由從副電池2供給的12V電壓來驅(qū)動。但是如上述,從主電池供給的高電壓電力也供給到電力控制器4。換言之,電力控制器4是使用比副電池2的最大容許電壓高的電壓的裝置。電力控制器4是應(yīng)對超過50V的電壓的高電壓裝置的一種,副電池2是應(yīng)對不足50V的電壓的低電壓裝置的一種。
[0043]車輛100的特征之一在于電力控制器4和副電池2的布局。如圖2所示,副電池2和電力控制器4沿機動車橫向排列配置。另外,副電池2位于相對于車輛100的中心線CL比電力控制器4還遠的一側(cè)。換言之,副電池2位于電力控制器4的車輛橫向外側(cè)。圖2的附圖標(biāo)記Yl示出從中心線CL離開的電力控制器4的橫向最外側(cè)的位置。副電池2位于比電力控制器4的車輛橫向外側(cè)位置Π還靠外側(cè)。
[0044]在圖3中示出從側(cè)方(Y軸方向)觀察的電力控制器4和副電池2的布局,在圖4中示出從正面(X軸方向)觀察的布局。圖2的附圖標(biāo)記Xl示出電力控制器4的最前端的位置,附圖標(biāo)記X2示出副電池2的最前端的位置。如圖2那樣,副電池2的最前端的位置X2比電力控制器4的最前端的位置Xl還靠前。另外,電力控制器4的最前端的位置Xl比驅(qū)動系6的最前端的位置還靠后。
[0045]由圖3、圖4可知,電力控制器4和副電池2被配置成電力控制器4的前方的角部4a面向副電池2的側(cè)面2a的大致中央。換言之,由圖3可知,在側(cè)視車輛時(從Y軸方向觀察時),電力控制器4的前側(cè)的角部4a和副電池2的側(cè)面2a重疊。此外,副電池2隔著襯墊13支承于邊框架12。根據(jù)襯墊13的高度,調(diào)整副電池2的高度以使得角部4a位于側(cè)面2a的大致中央。
[0046]副電池2整體被樹脂制的殼體覆蓋,殼體的側(cè)面是平坦的。在副電池2的上部安裝有金屬的框架2b。金屬制的框架2b,其強度比殼體高。副電池2的側(cè)面具有第I強度的金屬框架區(qū)域和強度比第I強度低的第2強度的殼體區(qū)域,角部4a面向殼體區(qū)域。
[0047]對電力控制器4和副電池2的上述布局的優(yōu)點進行說明。上述的布局能減輕當(dāng)車輛和其他物體(障礙物)碰撞時電力控制器4所受的損壞。在圖5中示出剛碰撞后的電力控制器4和副電池2的位置關(guān)系。圖5假設(shè)從箭頭F所示的方向撞上障礙物的情況。箭頭F的方向和圖2的箭頭F的方向相當(dāng)。如圖2那樣,此狀況假設(shè)從車輛的斜前方撞上障礙物。當(dāng)從箭頭F的方向撞上障礙物時,副電池2被電力控制器4和障礙物夾住。另外,當(dāng)從箭頭F的方向撞上障礙物時,副電池2的側(cè)面2a的大致中心與電力控制器4的角部4a相撞。對于角部4a和平坦側(cè)面2a而言,在構(gòu)造上,角部4a的強度比側(cè)面2a的強度高。另外,副電池2的殼體由樹脂制作,電力控制器4的殼體由金屬(招)制作。電力控制器4的殼體的材質(zhì)(金屬)的材質(zhì)強度比副電池2的殼體的材質(zhì)強度高。由此,如圖5所示,副電池2的側(cè)面2a因碰撞而凹陷。副電池2的此變形吸收碰撞的沖擊。因此,能減輕電力控制器4所受的損壞。
[0048]在施加閾值以上的沖擊(或者加速度)時,電力控制器4使緊急放電電路82工作,對電容器80進行放電。此外,緊急放電電路82具備小型蓄電元件,即使來自副電池2的電力供給中斷也能夠工作。因為如上述那樣減輕了電力控制器4所受的沖擊,所以能降低碰撞時電力控制器4損壞的可能性。另外,即使在激烈的碰撞的情況下,因為副電池2成為緩沖件,所以在電力控制器4損壞之前可確保微量時間。即使幸存時間變長哪怕一點,電力控制器4也能夠在損壞前使緊急放電電路82工作。即,上述的布局有益于高電壓裝置的碰撞安全性的提聞。
[0049]此外,在從正面撞上障礙物的情況下,副電池2不與電力控制器4發(fā)生交涉而向后方移動。另外,驅(qū)動系6的頂端比電力控制器4先撞上障礙物。在此情況下,驅(qū)動系6減輕了電力控制器4所受的損壞。
[0050](第2實施例)對于第2實施例,驅(qū)動系的形狀和電力控制器的布局與第I實施例不同。由于驅(qū)動系206和電力控制器204以外與第I實施例相同,所以省略與圖1、圖2對應(yīng)的第2實施例的圖。在圖6中,示出第2實施例的驅(qū)動系206、電力控制器204以及副電池2的布局的立體圖。圖7和圖8分別是該布局的側(cè)視圖(從Y軸方向觀察圖)和主視圖(從X軸方向觀察圖)。
[0051]第2實施例的驅(qū)動系206是俗稱被稱作多軸型的混合動力用驅(qū)動橋。此驅(qū)動系206內(nèi)置2個馬達(或者電動發(fā)電機)和差動齒輪。2個馬達的主軸206a、206b與差速器的軸206c平行地延伸。另外,從圖6、圖7的坐標(biāo)系可知,驅(qū)動系206配置為該軸206a、206b以及206c沿車輛的橫向(Y軸方向)延伸。如圖7所示,從側(cè)面觀察,驅(qū)動系206具有前低后高的上表面,且此前低后高的上表面是具有3根軸206a、206b以及206c的多軸型驅(qū)動系所特有的。
[0052]電力控制器204固定于前低后高的上表面。S卩,電力控制器204的前側(cè)比后側(cè)低地前傾配置。由圖6至圖8可知,在第2實施例中,電力控制器204的2個前側(cè)角部204a、204b面向副電池2的側(cè)面2a。在2個角部中,最前的角部204a (前上的角部204a)和副電池2的側(cè)面2a的大致中央相對。此外,所謂“最前的角部”,是指在面向副電池2的多個角部中,位于最靠近機動車的前端的位置的角部或者突起。在碰撞時,在與副電池2相對的角部中,最前的角部204a最先接觸副電池2的平坦側(cè)面2a。在碰撞時,最前的角部204a接觸副電池2的最柔軟側(cè)面2a的中央,因此副電池2損壞。第2實施例的布局也是在碰撞時副電池2作為緩沖件發(fā)揮功能而減輕電力控制器204的損壞。需要注意電力控制器4的最前的角部4a面向平坦側(cè)面2a、而不面向比側(cè)面2a硬的框架2b這一點。特別地,對于電力控制器204以前低后高的姿勢配置、前上的角部204a面向副電池2的平坦側(cè)面2a的位置關(guān)系,因為在碰撞時角部204a點接觸側(cè)面2a,所以具有角部204a使側(cè)面2a容易損壞的優(yōu)點。此外,所謂“電力控制器的前上的角部”,意味著在電力控制器中與車輛的前端接近一側(cè)的上部的角部。
[0053](第3實施例)第3實施例和第I實施例的不同之處在于,在第I實施例的電力控制器4附加有保護件301。第3實施例的車輛,除了保護件之外,和第I實施例是同樣的。由此,省略與圖1、圖2對應(yīng)的第3實施例的圖。在圖9中示出第3實施例的驅(qū)動系6、電力控制器4以及副電池2的布局的立體圖。如圖9所示,電力控制器4在與副電池2相對的面具備保護件301。保護件301用金屬制的板制作。保護件301覆蓋電力控制器4的角部4a。保護件301配置為使與電力控制器角部4a對應(yīng)的保護件角部301a與副電池2的側(cè)面2a相對。在第3實施例的布局中,在碰撞時,角部301a接觸側(cè)面2a。在沖擊力大的情況下,通過角部301a破壞副電池2。通過副電池2損壞來減輕電力控制器4所受的損壞。保護件301固定于電力控制器4的殼體。具備保護件301和使電力控制器4的殼體的厚度變大是等價的。因此,需要注意將保護件301看作電力控制器的殼體的一部分。即,保護件301的角部301a和電力控制器的殼體的角部相當(dāng)。
[0054](第4實施例)在第4實施例中,電力控制器在其殼體外側(cè)具備突起。在圖10中示出第4實施例的電力控制器404和副電池2的布局的立體圖。圖11、圖12和圖13分別示出該布局的俯視圖、主視圖和側(cè)視圖。電力控制器404具備面向副電池2的側(cè)面2a的突起404b。突起404b設(shè)置于電力控制器404的側(cè)面。由圖11?圖13可知,突起404b朝向側(cè)面2a的大致中央而延伸。此外,副電池2不使用第I實施例的襯墊13而固定于邊框架12。這是因為使側(cè)面2a的中央的高度與突起404b的高度配合。在第4實施例的布局中,在碰撞時突起404b接觸副電池2的側(cè)面中央。在碰撞的沖擊大的情況下,突起404b破壞副電池2。在車輛碰撞時,副電池2比電力控制器404先壞。副電池2成為緩沖件,能減輕電力控制器所受的損壞。
[0055]此外,在第4實施例中,電力控制器404的前上的角部404a面向副電池2的金屬框架2b。角部404a也可以不能破壞框架2b。突起404b撞上副電池側(cè)面的柔軟部分(側(cè)面中央)而破壞副電池2。
[0056](第5實施例)在圖14中示出第5實施例的電力控制器4和副電池502的布局(俯視圖)。副電池502固定于彎曲的邊框架512。在圖14的布局中,副電池502的一部分位于電力控制器4的側(cè)方,剩余的部分位于電力控制器4的前方。如圖14所示,對于“電力控制器和裝置在前艙內(nèi)沿機動車橫向排列配置”的表達,能夠包括裝置(副電池502)的一部分位于電力控制器4的側(cè)方,裝置的剩余部分位于電力控制器4的前方的布局。
[0057]對本說明書公開的技術(shù)的注意點進行敘述。實施例中的副電池和“電力電池以外的裝置”的一例相當(dāng)?!半娏﹄姵匾酝獾难b置”不限定于副電池。例如,繼電器箱、空調(diào)的壓縮機也是“電力控制器以外的裝置”的候補。
[0058]盡管如此,在本說明書公開的技術(shù)中,電池(副)作為“裝置”是合適的。因為電池側(cè)面平坦并且殼體由樹脂做成。
[0059]電力控制器不限定于具備在沖擊或者加速度超過預(yù)定的閾值時對電容器進行放電的緊急放電電路的裝置。例如,在燃料電池車的電力控制器的情況下,存在具備以下緊急電路的裝置,該緊急電路在沖擊或者加速度超過預(yù)定的閾值時對燃料電池進行放電或者停止向燃料電池供給燃料。本說明書公開的技術(shù)適用于燃料電池車也是合適的。
[0060]電力控制器的形狀不限定于長方體。裝置(電池)的形狀也不限定于長方體。電力控制器或者裝置例如也可以如馬達殼體等那樣是圓柱形狀?;蛘撸部梢栽陔娏刂破鞯臍んw形成多種的凹凸。不管是哪種外形狀,只要電力控制器的角部或者突起面向裝置的平坦側(cè)面即可。
[0061]實施例的電力控制器內(nèi)置有大容量的電容器(總共100法拉以上的電容器)。電容器有時在電力控制器之外單獨具備。在該情況下,電力控制器和電容器通過電纜連接。電力控制器內(nèi)的緊急放電電路經(jīng)由電纜輸送使電容器放電的信號。在緊急時應(yīng)該放電的電容器或者在緊急時應(yīng)該放電的燃料電池是“蓄電裝置”的一種。[0062]參照附圖,對本發(fā)明的代表性且非限定性的具體例進行了詳細說明。該詳細說明單純意在向本領(lǐng)域技術(shù)人員示出用于實施本發(fā)明的優(yōu)選的例子的詳細內(nèi)容,而非意在對本發(fā)明的范圍進行限定。另外,所公開的追加性的特征和發(fā)明能夠為了提供進一步得到改善的前艙布局而與其他特征、發(fā)明分開使用或者一起使用。
[0063]另外,由上述詳細說明公開的特征、步驟的組合在最廣泛的含義中并非是在實施本發(fā)明時所必須的,而僅是為了特別對本發(fā)明的代表性的具體例進行說明而記載的。進一步,在提供本發(fā)明的追加性的且有用的實施方式時,上述代表性的具體例的各種特征和獨立權(quán)利要求及從屬權(quán)利要求所記載的各種特征并非必須按照在此所記載的具體例或者按照所列舉的順序來進行組合。
[0064]本說明書和/或權(quán)利要求所記載的所有特征意在:在實施例和/或權(quán)利要求所記載的特征的結(jié)構(gòu)之外,作為對申請的原始公開和請求保護的特定事項進行的限定而單獨且彼此獨立地公開。進一步,與所有數(shù)值范圍和組或群相關(guān)的記載意在:作為對申請的原始公開和請求保護的特定事項進行的限定,公開了它們的中間的結(jié)構(gòu)。
[0065]以上,對本發(fā)明的具體例進行了詳細說明,但這些不過是舉例說明,并非對權(quán)利要求的范圍進行限定。權(quán)利要求的范圍所記載的技術(shù)包括對以上舉例說明的具體例進行各種變形、變更而得到的技術(shù)。在本說明書或附圖中說明的技術(shù)要素單獨地或者通過各種組合來發(fā)揮技術(shù)上的有用性,并不限定于申請時權(quán)利要求記載的組合。另外,在本說明書或附圖中舉例說明的技術(shù)能夠同時實現(xiàn)多個目的,實現(xiàn)其中一個目本身就具有技術(shù)有用性。
[0066]附圖標(biāo)記說明
[0067]2、502:副電池
[0068]4、404:電力控制器
[0069]5:前艙
[0070]6、206:驅(qū)動系
[0071]8:發(fā)動機
[0072]12,512:邊框架
[0073]13:襯墊
[0074]14:前框架
[0075]100:車輛
[0076]204:電力控制器
[0077]206:驅(qū)動系
[0078]301:保護件
[0079]404b:突起
【權(quán)利要求】
1.一種機動車,其特征在于,具備: 電力控制器,其向車輛驅(qū)動用馬達供給電力;和 裝置, 電力控制器和裝置在前艙內(nèi)沿機動車橫向排列配置, 電力控制器和裝置配置成電力控制器的角部或突起面向裝置的側(cè)面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機動車,其特征在于, 在具有面向裝置的側(cè)面的多個角部或多個突起的情況下,位于最前的角部或突起在側(cè)視機動車時面向裝置的側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機動車,其特征在于, 電力控制器的位于前上的角部面向裝置的側(cè)面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任一項所述的機動車,其特征在于, 裝置配置成比電力控制器更遠離機動車中心線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任一項所述的機動車,其特征在于, 所述角部或所述突起面向裝置的側(cè)面的大致中央。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5的任一項所述的機動車,其特征在于, 電力控制器配置為前側(cè)比后側(cè)低而前傾。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6的任一項所述的機動車,其特征在于, 裝置的側(cè)面具有第I強度區(qū)域、和強度為比第I強度低的第2強度區(qū)域,所述角部或突起面向第2強度區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7的任一項所述的機動車,其特征在于, 電力控制器是使用比裝置的最大容許電壓高的電壓的裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8的任一項所述的機動車,其特征在于, 電力控制器固定于傳動系統(tǒng)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機動車,其特征在于, 所述傳動系統(tǒng)是第I馬達的主軸、第2馬達的主軸和差動齒輪的軸平行地延伸的多軸驅(qū)動橋。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的機動車,其特征在于, 所述傳動系統(tǒng)具有前方比后方低的傾斜上表面,電力控制器安裝于該傾斜上表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11的任一項所述的機動車,其特征在于, 電力控制器包含向車輛驅(qū)動用馬達供給交流的逆變器。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12的任一項所述的機動車,其特征在于, 電力控制器包含容量為100法拉以上的電容器、或與所述電容器連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13的任一項所述的機動車,其特征在于, 電力控制器具備在受到撞擊時使儲存有電力的蓄電裝置放電的緊急放電電路。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14的任一項所述的機動車,其特征在于, 裝置是輸出電壓為50V以下的電池。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15的任一項所述的機動車,其特征在于, 裝置安裝于機動車的框架的側(cè)架。
【文檔編號】B60L11/18GK103702849SQ201180072492
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月26日
【發(fā)明者】堀田幸司, 山中賢史 申請人:豐田自動車株式會社