電動車輛的配線保護罩構造的制作方法
【專利摘要】提供一種電動車輛的配線保護罩構造,其有效地遮蔽了從連接配置在地板上的電池和電力變換器的配線產生的噪聲,并能夠應用于對電池的冷卻。連接電池(21)和電力變換器(22)的DC線纜(23)和控制線纜(25)配置在車輛(1)的中央通道(37)的上表面,金屬制的配線保護罩(35)在內部配置有冷卻通路(30),并且以覆蓋DC線纜(23)和控制線纜(25)的方式配置于地板(36)。
【專利說明】電動車輛的配線保護罩構造
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及電動車輛的配線保護罩構造,其應用于電動汽車和混合動力汽車等電動車輛,能夠有效地應對來自配線的電磁噪聲。
【背景技術】
[0002]例如,在混合動力汽車中,在后部座席的座椅靠背后部、行李箱內或其地板下面,搭載有作為電動機的驅動能量源的電池。由于電池是在進行充放電時會發熱的發熱部件,因此,需要用于維持電池性能的冷卻,提出有從車室內等導入冷卻風來進行冷卻(例如,參照專利文獻I)。關于專利文獻I記載的電池包100,如圖8所示,從配置在地板部件101和后部座席102之間的空氣供給管103導入車室104內的空氣,將該空氣作為冷卻風供給到電池包100來進行冷卻。在空氣供給管103和地板部件101之間配置有作為隔熱構件的肋105。
[0003]此外,如圖9所示,公開了以下汽車120:混合動力汽車120在車輛前方配置有發動機121、發電機122和行駛用電動機123,在車輛后方配置有電池124,在該混合動力汽車120中,在車輛中央附近的底部配置有逆變器單元125 (例如,參照專利文獻2)。由此,與將逆變器單元125配置在車輛前方的有限空間的情況相比,能夠容易地搭載逆變器單元125,從而確保了設計的自由度。
[0004]現有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2007-294290號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2003-169403號公報
【發明內容】
[0008]發明要解決的課題
[0009]但是,專利文獻I所記載的電池包100將與地板部件101隔熱的專用的空氣供給管103配置在地板部件101和后部座席102之間,因此,其需要用于配置空氣供給管103的專用空間,并且增大了空氣供給管103的制造和安裝的成本。此外,在專利文獻2所記載的汽車中,隔開配置的電池124和逆變器單元125通過電源線纜126相連。為了抑制從這樣的電源線纜126產生的電磁噪聲的影響,需要設置噪聲遮蔽機構,但對此并沒有記載。
[0010]本發明是鑒于上述課題而完成的,其目的在于提供電動車輛的配線保護罩構造,其有效地遮蔽了從連接配置在地板上的電池和電力變換器的配線產生的噪聲,并能夠應用于對電池的冷卻。
[0011]用于解決課題的手段
[0012]為了實現上述目的,權利要求1的發明是電動車輛(例如,后述實施方式的電動車輛I)的配線保護罩構造,所述電動車輛具備:
[0013]電池(例如,后述實施方式的電池21);[0014]電力變換器(例如,后述實施方式的電力變換器22),其變換來自所述電池的電力;
[0015]冷卻通路(例如,后述實施方式的冷卻通路30),其供用于冷卻所述電池的空氣進行流通;
[0016]配線(例如,后述實施方式的DC線纜23和控制線纜25 ),其連接所述電池和所述電力變換器;以及
[0017]配線保護罩(例如,后述實施方式的配線保護罩35),其保護所述配線,所述電動車輛的配線保護罩構造的特征在于,
[0018]所述配線配置在所述車輛的地板(例如,后述實施方式的地板36)的上表面,
[0019]所述配線保護罩由金屬制的罩形成,該金屬制的罩在內部配置有所述冷卻通路,并以覆蓋所述配線的方式配置于所述地板。
[0020]權利要求2的發明的特征在于,在權利要求1的結構的基礎上,
[0021]所述電池和所述電力變換器在車輛前后方向上隔著座椅(例如,后述實施方式的后部座席4)進行配置,
[0022]所述冷卻通路配置在所述座椅的下方。
[0023]權利要求3的發明的特征在于,在權利要求1或2的結構的基礎上,
[0024]所述配線由向所述電力變換器供給電力的DC線纜(例如,后述實施方式的DC線纜23)、和進行所述電池的控制的控制線纜(例如,后述實施方式的控制線纜25)構成,
[0025]所述DC線纜和所述控制線纜相互分離地配置在所述配線保護罩的車寬方向兩側。
[0026]權利要求4的發明的特征在于,在權利要求1?3的任一個結構的基礎上,
[0027]所述電力變換器和所述配線保護罩配置在由所述地板形成的中央通道(例如,后述實施方式的中央通道37)上。
[0028]權利要求5的發明的特征在于,在權利要求1?3的任一個結構中,
[0029]所述電力變換器配置在前部座席(例如,后述實施方式的前部座席5 )的下方,所述配線保護罩配置在所述前部座席的后方的后部座席(例如,后述實施方式的后部座席4)的下方。
[0030]權利要求6的發明的特征在于,在權利要求1?4的任一個結構中,
[0031]所述冷卻通路由形成所述中央通道的所述地板、和以覆蓋所述配線的方式配置的所述金屬制的配線保護罩直接形成。
[0032]權利要求7的發明的特征在于,在權利要求1?4的任一個結構中,
[0033]所述冷卻通路具有管路部件(例如,后述實施方式的管路部件50、50a),所述管路部件配置在由形成所述中央通道的所述地板、和以覆蓋所述配線的方式配置的所述金屬制的配線保護罩形成的空間內。
[0034]權利要求8的發明的特征在于,在權利要求7的任一個結構中,
[0035]所述管路部件具有多個配線保持部(例如,后述實施方式的配線保持部51),所述配線保持部從車寬方向側面向側方伸出,用于保持所述配線。
[0036]發明的效果
[0037]根據權利要求1的發明,能夠將從配線產生的電磁噪聲通過金屬制的配線保護罩和地板遮蔽,并能夠將配線保護罩的內部用作冷卻通路,因此,不需要追加具有強度的新的管路專用保護部件。
[0038]根據權利要求2的發明,能夠提高電池和電力變換器的設置場地的設計自由度,并且能夠以不使車室內的空間狹窄的方式配置冷卻通路。
[0039]根據權利要求3的發明,能夠降低從DC線纜產生的電磁噪聲對控制線纜帶來的影響。
[0040]根據權利要求4和5的發明,能夠使連接電池和電力變換器的配線最短化,能夠降低噪聲的影響。
[0041]根據權利要求6的發明,能夠以不設置新的管路專用保護部件的方式形成冷卻通路。
[0042]根據權利要求7的發明,能夠以配線保護罩承受外力,并通過簡易的管路部件來形成冷卻通路。
[0043]根據權利要求8的發明,能夠削減用于保持配線的組裝工時和成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]圖1是應用了本發明的電動車輛的配線保護罩構造的電動車輛的車寬方向中心的縱剖視圖。
[0045]圖2是圖1示出的電動車輛的配線保護罩構造的立體圖。
[0046]圖3是為了說明配線保護罩構造而將后部座席和地板護面卸下后的狀態的車輛后部的主要部分立體圖。
[0047]圖4是沿著圖1的A-A線的剖視圖。
[0048]圖5是示出本發明的電動車輛的配線保護罩構造的變形例的、與圖4對應的剖視圖。
[0049]圖6是示出本發明的電動車輛的配線保護罩構造的其它變形例的、管路部件的立體圖。
[0050]圖7是為了說明圖6的配線保護罩構造而將后部座席和配線保護罩卸下后的車輛后部的主要部分放大立體圖。
[0051]圖8是示出以往的空氣供給管的配置的剖視圖。
[0052]圖9是示出其它以往的驅動系統部件的配置的剖視圖。
【具體實施方式】
[0053]以下,根據附圖,對本發明的一個實施方式的電動車輛的配線保護罩構造進行說明。此外,附圖是向標號的方向觀察的圖。
[0054]如圖1和圖2所示,應用有電動車輛的配線保護罩構造的電動車輛I例如是混合動力汽車,其能夠進行以下行駛:發動機行駛,將未圖示的發動機和行駛用電動機2直接連結,借助發動機進行驅動;電動機行駛,借助行駛用電動機2進行驅動;以及輔助行駛,在發動機行駛時借助行駛用電動機2來輔助驅動力。行駛用電動機2例如是3相交流電動機,其配置在車輛I的前部。
[0055]在行駛用電動機2上,借助3相線24連接有電力變換器(PDU)22。電力變換器22配置在由駕駛席和副駕駛席構成的前部座席5之間的車寬方向中間部,其構成為包括逆變器和DC-DC轉換器等。此外,電力變換器22與在后部座席4的后部內置有電池21的電池盒20通過DC線纜23、和用于進行電池21的控制的控制線纜25相連接。
[0056]并且,電力變換器22從電池21獲得直流電力,并將該直流電力變換為3相的交流電力來驅動行駛用電動機2,另一方面,將行駛電動機2的再生電力變換為直流電力來對電池21進行充電。此外,被逆變器變換后的直流電壓為高壓,因此,其一部分被DC-DC轉換器降壓。
[0057]連接在電池21和電力變換器22之間的DC線纜23和控制線纜25通過地板36的中央通道37的上表面沿前后方向延伸,并被金屬制的配線保護罩35覆蓋,該配線保護罩35固定在形成中央通道37的地板36上。截面形成為大致倒U字型的、金屬制的配線保護罩35配置在中央座椅墊8的下部,并固定在地板36上,由此,形成了在車寬方向長的截面扁平空間。如圖4所示,DC線纜23和控制線纜25相互分離地配置在配線保護罩35的車寬方向兩側。
[0058]此外,從配線保護罩35向車輛前方伸出的DC線纜23的一部分被金屬制的DC線罩41覆蓋。從配線保護罩35向車輛前方伸出的控制線纜25的一部分向離開DC線纜23的方向彎曲,繞過開口部40進行配置,然后與電力變換器22相連接。
[0059]這樣,由于DC線纜23被金屬制的配線保護罩35和金屬制的DC線罩41覆蓋,因此,即使在DC線纜23中有大電流流動而從DC線纜23產生了電磁噪聲,電磁噪聲也被所述罩35、41遮蔽,而不會對車室6內的各種設備帶來影響。此外,控制線纜25配置為離開DC線纜23,因此,還能夠降低由DC線纜23對控制線纜25產生的電磁噪聲的影響。
[0060]此外,DC線纜23和控制線纜25被由高強度的金屬制成的配線保護罩35覆蓋,配線保護罩35作為強度部件發揮作用來保護DC線纜23和控制線纜25。
[0061]在電池盒20上連接有冷卻通路30,冷卻通路30用于導入車室6內的空氣來進行電池21的冷卻。冷卻通路30具備:在上游側與電池盒20連接的進氣管路31 ;在下游側與電池盒20連接的排氣管路32 ;以及配設在排氣管路32的中途的冷卻風扇33。
[0062]參照圖3和圖4,進氣管路31由通過地板36和金屬制的配線保護罩35劃定的截面扁平空間直接形成,該金屬制的配線保護罩35用于收納DC線纜23和控制線纜25。
[0063]配線保護罩35從電池盒20的底部到后部座席4的中央座椅墊8的下方前表面覆蓋地板36。此外,進氣管路31在后部座席4的中央座椅墊8的下方前表面以面對設置于地板護面39的開口部40的方式開口。此外,在本實施方式中,在開口部40安裝有設置了多個孔的進氣網(吸気') >)。此外,進氣管路31的出口側與電池盒20的用于將DC線纜23貫穿插入到電池盒20內的開口相連接。
[0064]排氣管路32例如是由合成樹脂彎曲形成的、截面呈大致矩形的中空部件,其從電池盒20的側面延伸到車寬方向外側,然后向后方彎曲,并在車體主體和形成行李箱7的側壁之間延伸設置。
[0065]因此,當冷卻風扇33旋轉時,從設置在中央座椅墊8的下方前表面的開口部40導入車室6內的冷風,經由進氣管路31向電池盒20進行送風,在使電池21冷卻后,從排氣管路32向車體主體和該側壁之間進行排氣。此外,由于從配置在后部座席4的下方前表面的開口部40向進氣管路31導入車室6內的空氣,因此能夠導入溫度相對較低的車室6內的空氣,能夠有效地冷卻電池21。
[0066]像以上說明的那樣,根據本實施方式的電動車輛的配線保護罩構造,用于連接電池21和電力變換器22的DC線纜23和控制線纜25配置在地板36的上表面,配線保護罩35由金屬制的罩35形成,該金屬制的罩35在內部配置有冷卻通路30,并且以覆蓋DC線纜23和控制線纜25的方式配置于地板36。由此,能夠將從DC線纜23產生的電磁噪聲通過金屬制的配線保護罩35和地板36遮蔽,并能夠將配線保護罩35的內部用作冷卻通路,因此,不需要追加具有強度的新的管路專用保護部件。
[0067]此外,由于電池21和電力變換器22在車輛前后方向上隔著后部座席4進行配置,冷卻通路30配置在中央座椅墊8的下方,因此,提高了電池21和電力變換器22的設置場地的設計自由度,并能夠以不使車室6內的空間變窄的方式配置冷卻通路30。
[0068]此外,向電力變換器22供給電力的DC線纜23和進行電池21的控制的控制線纜25相互分離地配置在配線保護罩35的車寬方向兩側,因此能夠降低從DC線纜23產生的電磁噪聲帶給控制線纜25的影響。
[0069]此外,電力變換器22和配線保護罩35配置在由地板36形成的中央通道37上,因此能夠使DC線纜23最短化,能夠降低噪聲的影響。
[0070]此外,由于冷卻通路30由配線保護罩35和形成中央通道37的地板36直接形成,配線保護罩35由金屬制成,其配置為覆蓋DC線纜23和控制線纜25,因此,能夠以不設置新的管路專用保護部件的方式來形成冷卻通路。
[0071]此外,本發明并不限定于前述的實施方式,能夠進行恰當的變形、改良等。作為應用車輛,對混合動力汽車進行了說明,但本發明并不限定于此,例如,也可以是僅以電動機作為驅動源的電動汽車。
[0072]此外,也可以在金屬制成的配線保護罩35設置立壁,該立壁向地板36伸出并且沿車體前后方向延伸,從而對冷卻通路30內的DC線纜23或控制線纜25進行定位,并且防止從DC線纜23產生的電磁噪聲對控制線纜25的影響。
[0073]此外,在上述實施方式中,電力變換器22和配線保護罩35配置在由地板36形成的中央通道37上,但是,例如也可以將電力變換器22配置在副駕駛席的下方,將配線保護罩35配置在副駕駛席的后方的后部座席4的下方。在該情況下,也能夠使DC線纜23最短化,能夠降低噪聲的影響。
[0074]此外,在上述實施方式中,冷卻通路30由形成中央通道37的地板36、和金屬制的配線保護罩35直接形成。但是,如圖5的變形例所示,冷卻通路30也可以是具有由樹脂等制成的管路部件50的結構,該管路部件50另行配置在由形成中央通道37的地板36、和金屬制的配線保護罩35形成的空間內。由此,能夠以配線保護罩35承受外力,并通過簡易的管路部件50來形成冷卻通路30。
[0075]此外,如圖6的其它變形例所示,在管路部件50a設置有多個(在本實施方式中為單側4處)配線保持部51,配線保持部51從車寬方向兩側的上部側面向側方伸出,并且,在靠末端的部分向下方彎曲形成。所述配線保持部51對DC線纜23或控制線纜25直接進行保持,或者如圖7所示,從上方將配置在線纜23、25的周圍的環狀的固定件52壓住來進行保持。
[0076]通過使用這樣的管路部件50a,能夠省略以往用于將線纜23、25固定在地板36上的線束固定用支架,此外,與該線束固定用支架相比,還能夠減少用于保持線纜23、25的部位。由此,能夠削減用于保持線纜23、25的組裝工時和成本。
[0077]此外,本發明基于2011年10月24日申請的日本專利申請(特愿2011-233012),其內容作為參照引用于此。
[0078]標號說明
[0079]4:后部座席(座椅);
[0080]6:車室;
[0081]8:中央座椅塾(座椅);
[0082]21:電池;
[0083]22:電力變換器;
[0084]23:DC 線纜(配線);
[0085]25:控制線纜(配線);
[0086]30:冷卻通路;
[0087]31:進氣管路;
[0088]32:排氣管路;
[0089]35:金屬制的配線保護罩;
[0090]36:地板;
[0091]37:中央通道;
[0092]39:地板護面;
[0093]40:開 口部;
[0094]50、50a:管路部件。
【權利要求】
1.一種電動車輛的配線保護罩構造,所述電動車輛具備: 電池; 電力變換器,其變換來自所述電池的電力; 冷卻通路,其供用于冷卻所述電池的空氣進行流通; 配線,其連接所述電池和所述電力變換器;以及 配線保護罩,其保護所述配線,所述電動車輛的配線保護罩構造的特征在于, 所述配線配置在所述車輛的地板的上表面, 所述配線保護罩由金屬制的罩形成,該金屬制的罩在內部配置有所述冷卻通路,并以覆蓋所述配線的方式配置于所述地板。
2.根據權利要求1所述的電動車輛的配線保護罩構造,其特征在于, 所述電池和所述電力變換器在車輛前后方向上隔著座椅進行配置, 所述冷卻通路配置在所述座椅的下方。
3.根據權利要求1或2所述的電動車輛的配線保護罩構造,其特征在于, 所述配線由向所述電力變換器供給電力的DC線纜、和進行所述電池的控制的控制線纜構成, 所述DC線纜和所述控制線纜相互分離地配置在所述配線保護罩的車寬方向兩側。
4.根據權利要求1?3中的任一項所述的電動車輛的配線保護罩構造,其特征在于, 所述電力變換器和所述配線保護罩配置在由所述地板形成的中央通道上。
5.根據權利要求1?3中的任一項所述的電動車輛的配線保護罩構造,其特征在于, 所述電力變換器配置在前部座席的下方,所述配線保護罩配置在所述前部座席的后方的后部座席的下方。
6.根據權利要求1?4中的任一項所述的電動車輛的配線保護罩構造,其特征在于, 所述冷卻通路由形成所述中央通道的所述地板、和以覆蓋所述配線的方式配置的所述金屬制的配線保護罩直接形成。
7.根據權利要求1?4中的任一項所述的電動車輛的配線保護罩構造,其特征在于, 所述冷卻通路具有管路部件,所述管路部件配置在由形成所述中央通道的所述地板、和以覆蓋所述配線的方式配置的所述金屬制的配線保護罩形成的空間內。
8.根據權利要求7所述的電動車輛的配線保護罩構造,其特征在于, 所述管路部件具有多個配線保持部,所述配線保持部從車寬方向側面向側方伸出,用于保持所述配線。
【文檔編號】B62D25/20GK103781667SQ201280043089
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月17日 優先權日:2011年10月24日
【發明者】關日出海, 伊藤啟介 申請人:本田技研工業株式會社