JP2011240799A

JP2011240799A - 高電圧ユニットを搭載した車両

Info

Publication number: JP2011240799A
Application number: JP2010113957A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Kato; 桂介加藤
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2010-05-18
Filing date: 2010-05-18
Publication date: 2011-12-01
Also published as: CN102892635A; US20130057028A1; CN102892635B; US8657355B2; WO2011145577A1; DE112011101686T5

Abstract

【課題】高電圧ユニットを搭載した車両において、誤組付けを防止し、車両前方から外力が作用した場合であっても、高電圧ケーブルの断線を防止し、短絡を防止することにある。
【解決手段】高電圧ケーブル（９）は、車両後方からダッシュパネル（６）の格納室側壁面（１３）に沿って且つ車両側面（１４）に向かって配索され、高電圧ユニット（７）に向かう途中のダッシュパネル（６）と高電圧ユニット（７）との間の空間（１５）でＵ字状に変形され、高電圧ユニット（７）の側面に接続されるとともに、ダッシュパネル（６）の格納室側壁面（１３）に沿って配索された部分（９Ａ）と高電圧ユニット（７）に接続された部分（９Ｂ）とが略平行となる形状を備えている。
【選択図】図１

Description

この発明は、高電圧ユニットを搭載した車両に係り、特に電気自動車やハイブリッド車等の車両で高電圧ユニットに接続される高電圧ケーブルを配索する高電圧ユニットを搭載した車両に関する。

近年、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド車（ＨＥＶ）等で、環境に配慮した車両が注目されている。これらの環境対応の車両には、該車両を駆動するモータが搭載されるとともに、高電圧ユニットが搭載されている。
図６に示すように、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド車（ＨＥＶ）等の車両１０１においては、客室１０４と、この客室１０４よりも車両前方でインバータやモータ等からなる高電圧ユニット１０７を格納する格納室１０５と、客室１０４と格納室１０５とを仕切るように車両幅方向に延びるダッシュパネル１０６と、高電圧ユニット１０７に接続されて車両後方に延びる高電圧ケーブル１０９とを備えている。
この場合、高電圧ケーブル１０９は、プラス（＋）側ケーブル１１１とマイナス（−）側ケーブル１１２とからなり、高電圧ユニット１０７の後面の接続部１１０に接続され、高電圧ユニット１０７からダッシュパネル１０６へ延ばされて直角に近い形で配索されるとともに、高電圧ユニット１０７とダッシュパネル１０６との間では保護部材（プロテクタ）１１６によって覆われている。

特開２００７−２２３４６１号公報

特許文献１に係る電気機器の搭載構造及び電動車両は、ハイブリッド車の格納室内で、コントロールユニットにおけるエアクリーナに対向する面に位置する接続部にケーブルを接続したものである。

ところで、従来、図７に示すように、高電圧ケーブル１０９がダッシュパネル１０６から直角に近い形で配索されており、余長を十分確保することができないため、車両前方からの外力（図７の白抜きの矢印Ｐで示す）が作用した場合で、車体１０２が短縮部１０２Ｒ・１０２Ｌで短縮してしまうと、高電圧ユニット１０７の動き（図７の白抜きの矢印Ｑで示す）に高電圧ケーブル１０９が追従できないため、高電圧ケーブル１０９が断線するおそれがあった。
また、図８に示すように、高電圧ユニット１０７から保護部材（プロテクタ）１１６までの区間が短く、高電圧ケーブル１０９のプラス（＋）側ケーブル１１１の長さＬ１とマイナス（−）側ケーブル１１２の長さＬ２とに差を持たせることが難しく、誤組付けを招くおそれがあった。
更に、図９に示すように、高電圧ユニット１０７の車両後方に高電圧ケーブル１０９の接続部１１０が存在するために、車両前方から外力（図７の白抜きの矢印Ｐで示す）が作用した時に、プラス（＋）側ケーブル１１１とマイナス（−）側ケーブル１１２とが、同時に車体１０２に接触して短絡するおそれがあった。

そこで、この発明の目的は、誤組付けを防止し、また、車両前方から外力が作用した場合であっても、高電圧ケーブルの断線を防止し、短絡を防止する高電圧ユニットを搭載した車両を提供することにある。

この発明は、客室と、この客室よりも車両前方の高電圧ユニットを格納する格納室と、前記客室と前記格納室とを仕切るダッシュパネルと、前記高電圧ユニットに接続される高電圧ケーブルとを備えた高電圧ユニットを搭載した車両において、前記高電圧ケーブルは、車両後方から前記ダッシュパネルの格納室側壁面に沿って且つ車両側面に向かって配索され、前記高電圧ユニットに向かう途中の前記ダッシュパネルと前記高電圧ユニットとの間の空間でＵ字状に変形され、前記高電圧ユニットの側面に接続されるとともに、前記ダッシュパネルの格納室側壁面に沿って配索された部分と前記高電圧ユニットに接続された部分とが略平行となる形状を備えていることを特徴とする。

この発明の高電圧ユニットを搭載した車両は、高電圧ケーブルの接続部を高電圧ユニットの側面に配置するとともに、高電圧ケーブルを高電圧ユニットとダッシュパネルとの間でＵ字状の形にすることにより、誤組付けを防止し、また、車両前方から外力が作用した場合であっても、高電圧ケーブルの断線を防止し、短絡を防止できる。

図１は車両の前部の平面図である。（実施例）図２は車両前方から外力が作用した時の車両の前部の平面図である。（実施例）図３は高電圧ケーブルの曲がり状態を示す説明図である。（実施例）図４は高電圧ケーブルの配索状態を示す説明図である。（実施例）図５はプラス（＋）側ケーブルをマイナス（−）ケーブルよりも内側に配置した状態を示す説明図である。（実施例）図６は車両の前部の平面図である。（従来例）図７は車両前方から外力が作用した時の車両の前部の平面図である。（従来例）図８は高電圧ケーブルの曲がり状態を示す説明図である。（従来例）図９は高電圧ケーブルが接触した状態を示す説明図である。（従来例）

この発明は、短絡を防止し、また、車両前方から外力が作用した場合であっても、高電圧ケーブルの断線を防止し、短絡を防止する目的を、高電圧ケーブルの接続部を高電圧ユニットの側面に配置するとともに、高電圧ケーブルを高電圧ユニットとダッシュパネルとの間でＵ字状の形にして実現するものである。

図１〜図５は、この発明の実施例を示すものである。
図１において、１は電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド車（ＨＥＶ）等からなる車両、２は車体（ボディ）、３Ｒは右側ヘッドライト、３Ｌは左側ヘッドライトである。
車両１には、客室４と、この客室４よりも車両前方の格納室５と、客室４と格納室５とを仕切るように車両幅方向に延びるダッシュパネル６とを備えている。
格納室５には、略中央部位で、高電圧ユニット７として、矩形形状のインバータ８が格納されている。なお、高電圧ユニット７としては、モータ等の他の電気機器を設けることも可能である。また、車両がハイブリッド車（ＨＥＶ）の場合に、格納室５には、エンジンが通常格納される。

インバータ８は、側面として左側面に高電圧ケーブル９の接続部１０を備えている。
高電圧ケーブル９は、プラス（＋）側ケーブル１１とマイナス（−）側ケーブル１２とからなり、車両後方からダッシュパネル６の格納室側壁面１３に沿って且つ車両側面としての車両左側面１４に向かって配索され、インバータ８に向かう途中のダッシュパネル６とインバータ８との間の空間１５でＵ字状に変形され、インバータ８の左側面の接続部１０に接続されるとともに、車両後方のバッテリに接続される。この場合、プラス（＋）側ケーブル１１は、マイナス（−）側ケーブル１２よりも内側に配索される。
また、図１〜図５に示すように、高電圧ケーブル９は、ダッシュパネル６の格納室側壁面１３に沿って配索された部分９Ａとインバータ８に接続された部分９Ｂとが略平行となる形状を備えている。
高電圧ケーブル９のダッシュパネル６の格納室側壁面１３に沿って配索された部分９Ａは、保護部材（プロテクタ）１６で覆われている。この保護部材１６は、高電圧ケーブル９の固定点となるものである。

高電圧ケーブル９のＵ字状の形状においては、図３に示すように、高電圧ケーブル９（プラス（＋）側ケーブル１１、マイナス（−）側ケーブル１２）は、線径（Ｄ１、Ｄ２）が太いため、容易に曲げることができず、曲げが大きく、内回りのプラス（＋）側ケーブル１１の曲げｒ１と外回りのマイナス（−）側ケーブル１２の曲げｒ２との差も大きい。この場合、高電圧ケーブル９をＵ字状に配策することにより、プラス（＋）側ケーブル１１の長さＬ１、マイナス（−）側ケーブル１２の長さＬ２は、半円の円周πｒのため、プラス（＋）側ケーブル１１の曲げｒ１とマイナス（−）側ケーブル１２の曲げｒ２との差が大きいことにより、必然的に、Ｌ１＜Ｌ２の差が顕著に現れる。従って、インバータ８の接続部９に接続される高電圧ケーブル９をＵ字状のレイアウトにすることによって、プラス（＋）側ケーブル１１の長さＬ１とマイナス（−）側ケーブル１２の長さＬ２とを変えることができる。
この結果、高電圧ケーブル９の余長を従来の場合よりも大きくとることができ、高電圧ケーブル９のプラス（＋）側ケーブル１１の長さＬ１とマイナス（−）側ケーブル１２との長さＬ２とに差がでるため、高電圧ケーブル９をインバータ８に接続する際に、誤組付けを防止することができる。

また、図４に示すように、高電圧ケーブル９の長さに余裕があるため、固定点となる保護部材１６からインバータ８までの間で、高電圧ケーブル９の長さを大きくとることができ、車両前方から外力（図２の白抜きの矢印Ｐで示す）が作用した場合に、車体２に短縮部２Ｒ・２Ｌが生じて、インバータ８が車両後方に移動しても（図２の白抜きの矢印Ｑで示す）、高電圧ケーブル９がインバータ８の移動に追従して容易に移動可能となり、高電圧ケーブル９の断線を防止することができる。

更に、図４、図５に示すように、インバータ８と高電圧ケーブル９との取付部位が強固なため、プラス（＋）側端子１７とマイナス（−）側端子１８との間が一定距離Ｃに保たれている。そして、高電圧ケーブル９をＵ字状に配索にすることにより、最初に接触する可能性が高い部分を、プラス（＋）側端子１７の根元とプラス（＋）側ケーブル１１とする。
このように、高電圧ケーブル９がインバータ８の側面に接続されているため、車両前方から外力（図２の白抜きの矢印Ｐで示す）が作用した場合に、車体２に短縮部２Ｒ・２Ｌが生じても、高電圧ケーブル９の接続部１０が車体２に接触することを避けることができる。また、高電圧ケーブル９をＵ字伏に配策することにより、このＵ字状の内側には同一極性のプラス（＋）側ケーブル１１が配置されるため、車両前方から外力（図２の白抜きの矢印Ｐで示す）が作用した場合に、車体２に短縮部２Ｒ・２Ｌが生じても、同一極性のプラス（＋）側ケーブル１１が接触することになり、高電圧ケーブル９のプラス（＋）側ケーブル１１とマイナス（−）側ケーブル１２との短絡を防ぐことができる。
なお、この場合、プラス（＋）側ケーブル１１とマイナス（−）側ケーブル１２とを入れ替えて、マイナス（−）側ケーブル１２をプラス（＋）側ケーブル１１よりも内側に配索することで、マイナス（−）側ケーブル１２同士を接触させることも可能である。

また、この実施例において、電圧ユニット７をインバータ８としたように、高電圧ユニット７がインバータ８である場合に特に有効にできる。

この発明に係る高電圧ケーブルの配索構造を、１２Ｖバッテリ等の他の機器に接続するケーブルにも適用可能である。

１車両
２車体（ボディ）
３Ｒ右側ヘッドライト
３Ｌ左側ヘッドライト
４客室
５格納室
６ダッシュパネル
７高電圧ユニット
８インバータ
９高電圧ケーブル
１０接続部
１１プラス（＋）側ケーブル
１２マイナス（−）側ケーブル
１３格納室側壁面
１４車体左側面
１５空間
１６保護部材
１７プラス（＋）側端子
１８マイナス（−）側端子

Claims

客室と、この客室よりも車両前方の高電圧ユニットを格納する格納室と、前記客室と前記格納室とを仕切るダッシュパネルと、前記高電圧ユニットに接続される高電圧ケーブルとを備えた高電圧ユニットを搭載した車両において、前記高電圧ケーブルは、車両後方から前記ダッシュパネルの格納室側壁面に沿って且つ車両側面に向かって配索され、前記高電圧ユニットに向かう途中の前記ダッシュパネルと前記高電圧ユニットとの間の空間でＵ字状に変形され、前記高電圧ユニットの側面に接続されるとともに、前記ダッシュパネルの格納室側壁面に沿って配索された部分と前記高電圧ユニットに接続された部分とが略平行となる形状を備えていることを特徴とする高電圧ユニットを搭載した車両。
前記高電圧ユニットは、インバータであることを特徴とする請求項１に記載の高電圧ユニットを搭載した車両。