CN102947614A - 箱体固定结构 - Google Patents

Abstract

箱体固定结构具备：基座板；位于基座板上的箱体（21）；连接于基座板的连接部件（23）；固定于连接部件（23）且将连接部件（23）及箱体（21）连结的连结部件（24）；配置于连结部件（24）和箱体（21）之间的缓冲部件（44）；和设置于箱体（21）的突出部（56），通过对箱体（21）施加预定以上的载荷而使突出部（56）能够与连结部件（24）、和连接部件（23）及基座板中的至少一个接触，通过突出部（56）与连结部件（24）、连接部件（23）及基座板中的至少一个接触，能够解除连接部件（23）与基座板的连接。

Description

箱体固定结构

技术领域

本发明涉及箱体固定结构，特别涉及包括箱体和搭载箱体的基座板的箱体固定结构。 

背景技术

一直以来对于收置变换器（inverter）等的箱体固定结构已提出了各种方案。例如，在日本特开2008-248936号公报（专利文献1）中记载的箱体固定结构具备：在箱体及车体中的一方固定的托架；和从箱体和车体中的另一方向托架延伸的臂。托架具有：固定于臂的第一固定零件；固定于安装有托架的箱体或车体上的第二固定零件；和在第一固定零件及第二固定零件之间存在的弹性体。 

在日本特开2009-90818号公报（专利文献2）中记载的车辆搭载设备的固定结构具备：搭置台；搭载在搭置台上的变换器；从载置台向后方延伸且向上方倾斜的导引部件；和将导引部件与变换器连结的连结部件。 

连结部件嵌入在导引部件形成的凹部中。通过将变换器从前方侧向后方侧按压从而能够解除连结部件与导引部件的连结状态。 

现有技术文献 

专利文献 

专利文献1：日本特开2008-248936号公报 

专利文献2：日本特开2009-90818号公报 

发明内容

本发明要解决的问题 

但是，在日本特开2008-248936号公报记载的箱体固定结构中，在向箱 体施加预定以上的载荷时，也无法使箱体从车体分离。因此，向箱体施加过大的载荷，箱体及收置于箱体内的变换器恐会损伤。 

在日本特开2009-90818号公报记载的车辆搭载设备的固定结构中，在变换器和连结部件之间没有配置缓冲部件，变换器的驱动振动恐会传递到连结部件及车体、并且/或者车体侧的振动恐会传递到变换器。 

本发明鉴于上述课题而研制的，其目的是提供能够在外部和箱体之间抑制振动传递并且若向箱体施加预定以上的载荷就能够解除箱体的固定的箱体固定结构。 

用于解决问题的技术方案 

本发明涉及的箱体固定结构，具备：基座板；位于基座板上的箱体；连接于基座板的连接部件；固定于连接部件并将连接部件及箱体连结的连结部件；在连结部件和箱体之间配置的缓冲部件；和设置于箱体的接触部。通过向所述箱体施加预定以上的载荷，从而接触部能够与连结部件、连接部件及基座板中的至少一个接触，通过接触部与连结部件、连接部件及基座板中的至少一个接触，能够解除连接部件和基座板的连接。 

优选的是，所述缓冲部件粘接于箱体和连接部件，并且能够弹性变形，在向箱体施加预定以上的载荷时，缓冲部件变形以与连结部件、连接部件及基座板中的至少一个接触。 

优选的是，所述连结部件固定于连接部件，连结部件包括位于从连接部件隔开间隔之处的卡止部。所述接触部位于连接部件与卡止部之间并且从卡止部隔开间隔地配置，通过向箱体施加预定以上的载荷，使接触部和卡止部能够接触。 

优选的是，所述连结部件包括规定部件，该规定部件位于卡止部与连接部件之间，规定卡止部与连接部件的间隔。 

优选的是，所述连结部件固定于连接部件，连结部件包括位于从连接部件隔开间隔之处的卡止部。所述接触部位于连接部件与卡止部之间，并且从连接部件隔开间隔地配置，通过向箱体施加预定以上的载荷，使接触部与卡止部能够接触。 

优选的是，所述箱体搭载于车辆，箱体的周面包括前面及背面。所述连结部件和连接部件设于前面和背面的至少一个上。优选的是，在所述箱体内收置变换器。 

发明效果 

根据本发明涉及的箱体固定结构，提供能够在外部与箱体之间抑制振动传递并且能够抑制向箱体施加过大的载荷的箱体固定结构。 

附图说明

图1是表示本发明的实施方式涉及的混合动力车辆1的概要结构的示意图。 

图2是PCU的电路图。 

图3是示意地表示收置变换器12、13的箱体的固定结构的俯视图。 

图4是示意地表示图3所示的箱体固定结构的侧视图。 

图5是表示伸出部27及位于其周围的结构的剖视图。 

图6是连接部件23的立体图。 

图7是表示连结部件24的剖视图。 

图8是表示从外部向箱体21施加冲击力时的连结部件24的剖视图。 

图9是表示连结部件30及位于其周围的结构的剖视图。 

图10是连接部件29的立体图。 

图11是表示向箱体21施加预定以上的载荷时的连结部件30的剖视图。 

图12是表示连结部件30的变形例的剖视图。 

具体实施方式

利用图1至图9来说明本实施方式涉及的车辆搭载设备的固定结构。 

再有，在以下说明的实施方式中，在谈及个数、数量等的情况下，除了有特别记载的情况之外，本发明的范围不一定限于该个数、数量等。此外，在以下的实施方式中，各构成要素除了有特别记载的情况之外对于本发明而言不一定是必须的。另外，在以下存在多个例子的情况下，除了有 特别记载的情况之外，从最初就假设可将各例子的特征部分适当组合。 

图1是表示本发明的实施方式涉及的混合动力车辆1的概要构成的示意图。如该图1所示，混合动力车辆1具备：车体1A；设于该车体1A的车轮2；搭载于车体1A的发动机3；PCU（Power Control Unit，功率控制单元）4；动力分配机构5；差速器6；和电池B。 

在车体1A，成有发动机室8，在该发动机室8内配置有发动机3、PCU4、电动发电机MG1、MG2。 

发动机3和电动发电机MG1与动力分配机构5连接。动力分配机构5与差速器6连接，差速器6与驱动轴7连接。 

电动发电机MG1和PCU4由电缆9B连接，电动发电机MG2和PCU4由电缆9C连接。PCU4和电池B由电缆9A连接。 

动力分配机构5将发动机3产生的动力传递到差速器6，或传递到电动发电机MG1。 

电动发电机MG1作为由发动机3驱动的发电机来工作。此外，电动发电机MG1作为进行发动机3的启动的电动机来工作，构成为具有电动机和发电机的功能。 

电动发电机MG2的输出经差速器6传递到驱动轴7。 

电动发电机MG2的输出经差速器6及驱动轴7传递到车轮2。即、电动发电机MG2作为行驶用马达而搭载于混合动力车辆1。再有，电动发电机MG2通过产生与车轮2的旋转方向相反方向的输出转矩来进行再生发电，作为电动机及发电机发挥功能。 

图2是PCU的电路图。参照图2，PCU4具备：转换器11、变换器12、变换器13、电容器C1及电容器C2。 

转换器11连接于电池B和变换器12及变换器13之间。变换器12与电动发电机MG2连接，变换器13与电动发电机MG1连接。 

转换器11包括：功率晶体管Q1、Q2、二极管D1、D2和电抗器L。功率晶体管Q1、Q2串联连接，在基极接收来自控制装置14的控制信号。二极管D1、D2分别连接于功率晶体管Q1、Q2的集电极-发射极间以使电流分别 从功率晶体管Q1、Q2的发射极侧流向集电极侧。电抗器L一端连接于与电池B的正极连接的电源线PL1，另一端连接于功率晶体管Q1、Q2的连接点。 

该转换器11使用电抗器L来使从电池B接受的直流电压升压，并将该已升压的升压电压供给到电源线PL2。此外，转换器11使从变换器12、13接受的直流电压降压而对电池B充电。 

变换器12、13分别包括U相臂121U、131U、V相臂121V、131V及W相臂121W、131W。U相臂121U、V相臂121V及W相臂121W在节点N1和节点N2之间并联连接。同样地，U相臂131U、V相臂131V及W相臂131W也节点N1和节点N2之间并联连接。 

U相臂121U包括串联连接的两个功率晶体管Q3、Q4。同样地，U相臂131U、V相臂121V、131V及W相臂121W、131W分别包括串联连接的两个功率晶体管Q5～Q14。此外，在各功率晶体管Q3~Q14的集电极-发射极间，分别连接有使电流从发射极侧流向集电极侧的二极管D3~D14。 

变换器12、13的各相臂的中间点分别与电动发电机MG1、MG2的各相绕组的各相端连接。而且，在电动发电机MG1、MG2中，U、V、W相的三个绕组的一端与中点共同连接而构成。 

电容器C1连接于电源线PL1、PL3间，使电源线PL1的电压电位平滑化。此外，电容器C2连接于电源线PL2、PL3间，使电源线PL2的电压电位平滑化。 

变换器12、13根据来自控制装置14的驱动信号而将来自电容器C2的直流电压转换为交流电压以驱动电动发电机MG1、MG2。 

控制装置14根据马达转矩指令值、电动发电机MG1、MG2的各相电流值及变换器12、13的输入电压，运算电动发电机MG1、MG2的各相绕组电压，并根据其运算结果来生成使功率晶体管Q3~Q14导通/截止的PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）信号并向向变换器12、13输出。 

此外，控制装置14根据上述马达转矩指令值及马达转数来运算用于使变换器12、13的输入电压为最佳的功率晶体管Q1、Q2的占空比，并根据该运算结果来生成使功率晶体管Q1、Q2导通/截止的PWM信号并向变频器11 输出。 

再有，为了将由电动发电机MG1、MG2产生的交流电力转换为直流电力来对电池B充电，控制装置14控制转换器11及变换器12、13的功率晶体管Q1~Q14的开关动作。 

变换器12及变换器13例如收置于一个箱体中。也可以在该箱体内还收置转换器11和/或电容器C1、C2等。 

图3是示意地表示收置变换器12、13的箱体固定结构的俯视图，图4是示意地表示图3所示的箱体固定结构的侧视图。 

如图3所示，箱体固定结构20包括：收置变换器12及变换器13等电力设备的箱体21；搭载箱体21的基座板22；与基座板22连接的连接部件23；和固定于连接部件且将连接部件23及箱体21连结的连结部件24。基座板22包括：搭载箱体21的支撑板25a；和设置于该支撑板25a的后边部的倾斜板25b。 

支撑板25a固定于大梁26。大梁26是构成车体1A的框架的一部分。倾斜板25b随着从支撑板25a的后边部朝向车辆的后方而向上方倾斜。 

箱体固定结构20具备：与倾斜板25b连接的连接部件29；和将连接部件29和箱体21连结的连结部件30。 

在该图4所示的例子中，箱体21搭载于支撑板25a的上表面上，但是，也可使箱体21的底面从支撑板25a的上表面远离。 

箱体21的周面包括：位于车辆前方侧的前面28a；位于前面28a的相反侧的背面28b；和在车辆的宽度方向上排列的侧面28c及侧面28d。 

在前面28a形成有伸出部27，伸出部27形成为从前面28a突出，伸出部27在车辆的宽度方向上隔着开间隔地形成有多个。连接部件23将伸出部27和支撑板25a连接，连结部件24将伸出部27和连接部件23连结。在背面28b，也形成有从背面28b伸出的伸出部31。连结部件30将伸出部31和连接部件29连结。 

图5是表示伸出部27及位于其周围的结构的剖视图。如该图5所示，连接部件23包括：配置于支撑板25a上的片状部34；形成为从片状部34的端部立起的片状部35；和在片状部35的端部连续设置的水平方向延伸的片状部 36。在片状部36形成有孔部37，在片状部34形成有缺口部38。在支撑板26a形成有孔部39。 

联接部件32典型地包括螺栓和螺母，螺栓包括在周面形成螺纹部的轴部和在轴部的端部形成的头部。螺栓的轴部***缺口部38及孔部39，螺栓的头部和螺母将支撑板25a及片状部34夹入并固定。 

图6是连接部件23的立体图。如该图6及图5所示，缺口部38形成为从片状部34的前边部向车辆的后方延伸。因此，如果以预定以上的载荷将连接部件23向车辆的后方按压，则连接部件23能够向车辆的后方移动，连接部件23和支撑板25a的连接状态能够解除。 

图7是表示连结部件24的剖视图。如该图7所示，在伸出部27形成有孔部40，连结部件24包括：被***孔部40及孔部37中的螺栓41；与螺栓41螺合的螺母42；配置于片状部36的上表面的内筒部43；配置于该内筒部43的上表面上的缓冲部件44；和垫片（卡止部）53。在孔部40的内周面固定有外筒部45。 

螺栓41包括在周面形成有螺纹部的轴部47和在轴部47的上端部形成的头部46。螺栓41与配置于片状部36的下表面的螺母42螺合。 

内筒部（规定部件）43配置于片状部36的上表面，并配置于轴部47的周围。内筒部43包括形成有孔部的底板部48和与该孔部连通的限定孔部的筒部49。筒部49的上端部隔着垫片53与头部46抵接。因此，头部46与螺母42之间的距离由内筒部43的高度限定。 

通过螺母42和形成于轴部47的螺纹部螺合，从而螺母42和头部46将垫片53、内筒部43及片状部36夹入，螺栓41、垫片53和内筒部43一体地固定于片状部36。缓冲部件44与内筒部43粘接，包括螺栓41、螺母42、内筒部43、缓冲部件44及垫片53的连结部件24固定于片状部36。 

缓冲部件44包括位于底板部38上表面的底部50和配置于筒部49的周面上的筒部51。 

外筒部45包括安装于孔部40内周面的筒部55和形成于筒部55的下端部的底部54。再有，筒部55的外径ED2比垫片53的外径ED1小。 

缓冲部件44形成于内筒部43和外筒部45之间。具体地，缓冲部件44的底部50位于内筒部43的底板部48与外筒部45的底部54之间，并且将底板部48和底部54粘接。筒部51位于筒部55与筒部49之间，并且将筒部55及筒部49粘接。 

这里，若收置于箱体21内的变换器驱动，则振动传递到箱体21及外筒部45。在外筒部45和内筒部43之间配置有缓冲部件44，因此抑制了振动从外筒部45传递到内筒部43。因为抑制了振动传递到内筒部43的情况，所以抑制了驱动振动经连接部件23传递到车体侧的情况。 

在筒部55的上端部形成有从伸出部27的上表面突出的突出部（接触部）56。缓冲部件44由能够弹性变形的树脂等构成。在没有向箱体21施加外力的通常状态下，在突出部56与垫片53之间形成有间隙。因此，抑制了驱动振动从外筒部45通过垫片53而到达连接部件23的情况。 

图8是表示从外部向箱体21施加冲击力时的连结部件24的剖视图。图8中的移动方向R表示向箱体21施加预定以上的载荷时的箱体21的移动方向的一例。 

通过向箱体21施加载荷，而使缓冲部件44弹性变形，箱体21从图7所示的状态向上方移位。外筒部45由于固定于伸出部27，因此与箱体21一同向上方移动。垫片53的外径ED1形成为比筒部55的外径ED2大，在向箱体21施加的载荷比预定的载荷大时，突出部56会碰到垫片53。 

通过突出部56和垫片53抵接，而使向箱体21施加的载荷经垫片53、螺栓41及螺母42传递到连接部件23。通过向连接部件23施加载荷，来解除图5所示的支撑板25a与连接部件23的连接状态。 

这里，在图7中，若将通常状态的突出部56与垫片53之间的距离设为距离D，将缓冲部件44的弹簧常数设为K，则D和K的关系满足下式（1）。再有，在下述式（1）中，F1表示作用于一个缓冲部件44的、连接部件23从支撑板25a脱落时的载荷。 

D＜F1/K                （1） 

此外，若将通过因车辆的行驶时的振动（例如，5G左右）而产生箱体 21及收置于箱体21内的变换器12、13的惯性力而作用于一个缓冲部件44的载荷设为F2，则F2、D和K满足下式（2）。 

D＞F2/K                （2） 

在图4中，通过解除连接部件23和支撑板25a的连接，而使箱体21成为能够移动的状态，能够避开向箱体21施加的载荷。由此，能够抑制向箱体21施加过大的载荷。这样，能够抑制被收置于箱体21内的变换器等电力设备损伤的情况。 

图9是表示连结部件30及位于其周围的结构的剖视图。如该图9所示，连结部件30将连接部件29和伸出部31连结。连接部件29相对于倾斜板25b能够脱落地固定。图10是连接部件29的立体图。 

在该图10及图9中，连接部件29包括：配置于倾斜板25b的上表面上的片状部70；与该片状部70连接且向上方延伸的片状部71；和与片状部71的上端部连接且在水平方向上延伸的片状部72。 

在片状部70形成缺口部73，在片状部72形成有孔部74。缺口部73从片状部70的前边部向后方延伸。紧固部件33典型地由螺栓及螺母构成。而且，螺栓的轴部被***形成于倾斜板25b的孔部75及缺口部73中，螺栓的轴部与螺母螺合。而且，螺栓的头部和螺母将片状部70及倾斜板25b夹入，将片状部70和倾斜板25b固定。 

通过对连接部件29施加朝向车辆后方侧的载荷，而解除连接部件29和倾斜板25b的连接状态。 

在图9中，连结部件30包括：螺栓80；配置于片状部72的下表面且与螺栓80螺合的螺母81；配置于片状部72的上表面上的内筒部82；和配置于该内筒部82的上表面上的缓冲部件83。 

内筒部82包括：配置于片状部72的上表面上且形成有孔部的底部86；和与该孔部连通的规定孔部的筒部87。缓冲部件83也包括底部88和筒状的筒部89。在伸出部31形成有孔部84，在该孔部84固定有外筒部85。外筒部85包括形成有孔部的底部90、与该孔部连通的规定孔部的筒部91和在底部90的外周缘部形成的接触部92，在筒部91的上端部形成有从伸出部31的上 表面突出的突出部93。接触部92形成为从底部90的外周缘部向下方下垂。 

在外筒部85和内筒部82之间配置有能够弹性变形的缓冲部件83。由此，能够抑制变换器等的驱动振动从外筒部85传递到内筒部82及连接部件29。 

该图9所示的状态表示没有向箱体21施加外力的平常状态。在平常状态中，接触部92从片状部72的上表面分离。因此，抑制了变换器的驱动振动等从外筒部85传递到连接部件29。 

图11是表示向箱体21施加预定以上的载荷时的连结部件30的剖视图。如该图11所示，箱体21将在移动方向R上移位。 

此时，若对箱体21施加的载荷增大，则缓冲部件83弹性变形，而使接触部92与片状部72接触。由此，向连接部件29施加载荷，连接部件29沿倾斜板25b向车辆后方移位。其结果，解除了倾斜板25b和连接部件29的连接状态。 

这样，通过解除连接部件29和倾斜板25b的连接状态，而使箱体21成为能够移动的状态。由此，通过箱体21移动，能够避开向箱体21施加的载荷。 

在图4中，若解除了连接部件29和倾斜板25b的连接状态，并且解除了连接部件23和支撑板25a的连接状态，则箱体21成为没有与车体连接的状态。 

因此，通过向箱体21施加的载荷，而使箱体21移位。例如，在向车辆的后方按压箱体21时，箱体21跨于倾斜板25b上，由倾斜板25b导引。倾斜板25b将箱体21向上方导引，抑制箱体21与配置于箱体21周围的车辆搭载设备等碰撞。 

再有，在上述图9所示的例子中，在筒部91的上端部形成有突出部93。因此，在向箱体21施加载荷，箱体21向与移动方向R相反方向移动时，突出部93与垫片94抵接。而且，向箱体21施加的载荷传递到螺栓80及连接部件29。由此，解除了连接部件29和倾斜板25b的连接状态。再有，也可以在图7所示的底部54也形成图9所示的接触部92。 

图12是表示连结部件30的变形例的剖视图。在该图12所示的例子中，接触部92延伸为通过在片状部72形成的孔部95而到达倾斜板25b的上表面 附近，在通常的状态下，在接触部92的前端部与倾斜板25b的上表面之间形成有间隙。 

而且，若向箱体21施加预定以上的载荷、箱体21在预定方向R上移动，则接触部92的下端部和倾斜板25b接触。若接触部92与倾斜板25b接触，则箱体21以接触部92与倾斜板25b的抵接部位为支点而移动。其结果，连结部件30及连接部件29也与箱体21一同移动，解除了连接部件29和倾斜板25b的连接状态。 

在本实施方式涉及的箱体固定结构20中设置成：固定于伸出部27的外筒部45与连结部件24的垫片53及连接部件23中的至少一个接触，或者固定于伸出部31的外筒部85与连结部件30的垫片94、连接部件29及倾斜板25b中的任一个接触。由此，在对箱体21施加预定以上的载荷时，能够解除箱体21的固定状态，能够抑制箱体21较大损伤。 

再有，在本实施方式涉及的箱体固定结构20中，设置于箱体21的外筒部的突出部和/或接触部与连结部件等抵接，但是，也可以在其他部分形成与连结部件等接触的部位。具体地，可以在箱体21直接形成突出部和/或接触部。 

虽然如上述那样对本发明的实施方式进行了说明，但是，应当认识到，此次公开的实施方式在全部方面皆为例示而非限定。本发明的范围由技术方案表示，包括与技术方案等同的意义及范围内的全部变化。再有，上述数值等仅是例示，并不限于上述数值和范围。 

产业上的利用可能性 

本发明能够适用于箱体固定结构，特别适用于包括箱体和搭载箱体的基座板的箱体固定结构。 

附图标记说明： 

1混合动力车辆 1A车体 2车轮 3发动机 4PCU5动力分配机构 6差速器 7驱动轴 8发动机室 9A、9B、9C电缆 11转换器 12、13变换器 14控制装置 20固定结构 21箱体 22基座板 23、29连接部件 24、30连结部件 25a支撑板 25b倾斜板 26大梁 27、31伸出部 28a前面28b背面 32、33紧固部件 34、35、36片状部 38缺口部41、80螺栓 42、81螺母 43、82内筒部 44、83缓冲部件45、85外筒部 46头部 47轴部 53、94垫片 56、93突出部 73缺口部 84孔部 92接触部 D距离 ED1外径ED2外径 L电抗器 MG1、MG2电动发电机 R移动方向 。

Claims (7)

1.一种箱体固定结构，其特征在于，具备：

基座板（22）；

位于所述基座板上的箱体（21）；

连接于所述基座板的连接部件（23、29）；

固定于所述连接部件并将所述连接部件及所述箱体连结的连结部件（24、30）；

在所述连结部件与所述箱体之间配置的缓冲部件（44、83）；和

设置于所述箱体的接触部（56、92、93），

通过向所述箱体施加预定以上的载荷，从而使所述接触部能够与所述连结部件、所述连接部件及所述基座板中的至少一个接触，

通过所述接触部与所述连结部件、所述连接部件及所述基座板中的至少一个接触，从而能够解除所述连接部件和所述基座板的连接。

2.根据权利要求1所述的箱体固定结构，其特征在于，

所述缓冲部件粘接于所述箱体和所述连接部件，并且能够弹性变形，

在向所述箱体施加预定以上的载荷时，所述缓冲部件变形以与所述连结部件、所述连接部件及所述基座板中的至少一个接触。

3.根据权利要求1所述的箱体固定结构，其特征在于，

所述连结部件固定于所述连接部件，

所述连结部件包括位于从所述连接部件隔开间隔之处的卡止部（53、94），

所述接触部位于所述连接部件与所述卡止部之间并且从所述卡止部隔开间隔地配置，通过向所述箱体施加预定以上的载荷，从而使所述接触部和所述卡止部能够接触。

4.根据权利要求3所述的箱体固定结构，其特征在于，

所述连结部件包括规定部件（43），该规定部件位于所述卡止部与所述连接部件之间，规定所述卡止部与所述连接部件的间隔。

5.根据权利要求1所述的箱体固定结构，其特征在于，

所述连结部件固定于所述连接部件，

所述连结部件包括卡止部，该卡止部位于从所述连接部件隔开间隔的位置，

所述接触部位于所述连接部件与所述卡止部之间并且从所述连接部件隔开间隔地配置，通过向所述箱体施加预定以上的载荷，从而使所述接触部和所述连接部件能够接触。

6.根据权利要求1所述的箱体固定结构，其特征在于，

所述箱体搭载于车辆，

所述箱体的周面包括前面（28a）及背面（28b），

所述连结部件和所述连接部件设于所述前面和所述背面的至少一个上。

7.根据权利要求1所述的箱体固定结构，其特征在于，

在所述箱体内收置有变换器（12、13）。

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