JP6950606B2 - Support structure of the power controller that controls the traction motor - Google Patents

Support structure of the power controller that controls the traction motor Download PDF

Info

Publication number
JP6950606B2
JP6950606B2 JP2018062655A JP2018062655A JP6950606B2 JP 6950606 B2 JP6950606 B2 JP 6950606B2 JP 2018062655 A JP2018062655 A JP 2018062655A JP 2018062655 A JP2018062655 A JP 2018062655A JP 6950606 B2 JP6950606 B2 JP 6950606B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
housing
power controller
pedestal
vehicle
bracket
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018062655A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019176627A (en
Inventor
博人 日下
博人 日下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2018062655A priority Critical patent/JP6950606B2/en
Publication of JP2019176627A publication Critical patent/JP2019176627A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6950606B2 publication Critical patent/JP6950606B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Description

本明細書が開示する技術は、走行用モータを制御する電力制御器の支持構造に関する。 The technology disclosed herein relates to a support structure for a power controller that controls a traction motor.

走行用のモータを備える自動車は、モータ駆動用の電力を制御する電力制御器を備える。駆動電力の供給源は直流電源であり、その典型は、バッテリ、あるいは、燃料電池である。電力制御器の典型は、直流電力を交流電力に変換するインバータである。電力制御器とモータの間のパワーケーブルは短い方が好ましい。それゆえ、電力制御器は、モータを収容するハウジングの上に配置されることがある。以下では説明を簡略化するため、モータを収容するハウジングを単純に「ハウジング」と称する。 An automobile equipped with a traveling motor is equipped with a power controller that controls electric power for driving the motor. The source of drive power is a DC power source, typically a battery or a fuel cell. A typical power controller is an inverter that converts DC power into AC power. It is preferable that the power cable between the power controller and the motor is short. Therefore, the power controller may be placed on top of the housing that houses the motor. Hereinafter, for the sake of brevity, the housing containing the motor is simply referred to as a "housing".

特許文献１に、車両の前部空間において、ハウジングの上方に電力制御器を支持する支持構造が開示されている。特許文献１の支持構造では、電力制御器は、フロントブラケットとリアブラケットによって、ハウジングの上方に隙間を有して支持されている。電力制御器は、ハウジングに直接に接することなく、フロント／リアブラケットを介して支持されているので、モータ振動から受ける影響が抑制される。リアブラケットは、ハウジングの上面の後端よりも後方へ延びている台座と、台座に固定されている支持部を備えている。支持部は、ハウジングの上面の後端よりも後方で台座に固定されているとともに、その上部が電力制御器に連結されている。 Patent Document 1 discloses a support structure that supports a power controller above a housing in the front space of a vehicle. In the support structure of Patent Document 1, the power controller is supported by the front bracket and the rear bracket with a gap above the housing. Since the power controller is supported via the front / rear brackets without being in direct contact with the housing, the influence of motor vibration is suppressed. The rear bracket includes a pedestal that extends rearward from the rear end of the top surface of the housing and a support that is secured to the pedestal. The support portion is fixed to the pedestal behind the rear end of the upper surface of the housing, and the upper portion thereof is connected to the power controller.

特開２０１７−７３９４７号公報JP-A-2017-73947

特許文献１の支持構造は、ハウジングの上面の前後方向の長さが比較的に短い場合に用いられる。リアブラケットの台座は、ハウジングの上面に片持ち支持される。それゆえ、車両が衝突したときに折れるおそれがある。また、片持ち支持なので、ハウジングの振動の影響を受けやすい。本明細書は、特許文献１の技術を改良し、振動と、衝突の衝撃に強い支持構造を提供する。 The support structure of Patent Document 1 is used when the length of the upper surface of the housing in the front-rear direction is relatively short. The pedestal of the rear bracket is cantilevered on the top surface of the housing. Therefore, there is a risk of breaking when the vehicle collides. Moreover, since it is cantilevered, it is easily affected by the vibration of the housing. The present specification is an improvement of the technique of Patent Document 1 to provide a support structure resistant to vibration and impact of collision.

本明細書が開示する支持構造は、走行用モータを収容しているハウジングと、ハウジングとの間に隙間を有して電力制御器をハウジングの上方に支持している第１及び第２ブラケットを備えている。第１ブラケットは、車両前後方向における車両中心に近い側で電力制御器を支持している。第２ブラケットは、車両中心から遠い側で電力制御器を支持している。特許文献１のリアブラケットが第１ブラケットに相当し、フロントブラケットが第２ブラケットに相当する。第１ブラケットは、台座と、支持部を備えている。台座は、第１ボルトによってハウジングの上面に固定されているとともにハウジングの上面の車両中心に近い端を超えて車両中心側へ延びている。支持部は、電力制御器の車両中心に近い端よりも車両中心に近い位置で第２ボルトによって台座に固定されている。また、支持部は、台座から上方へ延びており、上部が電力制御器に連結されている。台座は、台座本体よりも剛性が高く密度が大きい延性部材を備えている。その延性部材は、第１ボルトによってハウジングの上面に固定されているとともに、第２ボルトによって支持部に固定されている。この支持構造は、台座に圧延部材を備えることで、耐振動特性と、衝突時の耐衝撃特性を向上させている。 The support structure disclosed herein includes first and second brackets that support the power controller above the housing with a gap between the housing accommodating the traction motor and the housing. I have. The first bracket supports the power controller on the side close to the center of the vehicle in the front-rear direction of the vehicle. The second bracket supports the power controller on the side far from the center of the vehicle. The rear bracket of Patent Document 1 corresponds to the first bracket, and the front bracket corresponds to the second bracket. The first bracket includes a pedestal and a support portion. The pedestal is fixed to the upper surface of the housing by the first bolt and extends toward the vehicle center beyond the end of the upper surface of the housing near the vehicle center. The support portion is fixed to the pedestal by a second bolt at a position closer to the vehicle center than the end closer to the vehicle center of the power controller. Further, the support portion extends upward from the pedestal, and the upper portion is connected to the power controller. The pedestal has a ductile member that is more rigid and denser than the pedestal body. The ductile member is fixed to the upper surface of the housing by the first bolt and is fixed to the support portion by the second bolt. This support structure is provided with a rolling member on the pedestal to improve vibration resistance and impact resistance at the time of collision.

なお、ハウジングと電力制御器が車両前部空間に配置されている場合には、「ハウジングの上面の車両中心に近い端」はハウジングの上面後端に相当する。ハウジングと電力制御器が車両後部空間に配置されている場合には、「ハウジングの上面の車両中心に近い端」はハウジングの上面前端に相当する。電力制御器が車両前部空間に配置される場合、前方衝突対策として、リアブラケットに上記した第１ブラケットの構造が適用される。電力制御器が車両後部空間に配置される場合、追突対策として、フロントブラケットに上記した第１ブラケットの構造が適用される。「第１ブラケット」、「第２ブラケット」、「車両中心に近い側」との表現を用いると、電力制御器が車両前部空間に配置された場合の電力制御器の前方衝突対策と、電力制御器が車両後部空間に配置された場合の電力制御器の追突対策を包括して説明することができる。 When the housing and the power controller are arranged in the front space of the vehicle, the "end of the upper surface of the housing near the vehicle center" corresponds to the rear end of the upper surface of the housing. When the housing and power controller are located in the rear space of the vehicle, the "end of the upper surface of the housing near the vehicle center" corresponds to the front end of the upper surface of the housing. When the power controller is arranged in the front space of the vehicle, the structure of the first bracket described above is applied to the rear bracket as a countermeasure against a front collision. When the power controller is arranged in the rear space of the vehicle, the above-mentioned structure of the first bracket is applied to the front bracket as a rear-end collision countermeasure. Using the expressions "first bracket," "second bracket," and "side near the center of the vehicle," the power controller's rear-end collision countermeasures and electric power when the power controller is placed in the front space of the vehicle. It is possible to comprehensively explain the rear-end collision countermeasures of the electric power controller when the controller is arranged in the rear space of the vehicle.

本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。 Details of the techniques disclosed herein and further improvements will be described in the "Modes for Carrying Out the Invention" below.

実施例の支持構造を採用した電気自動車（ハイブリッド車）のエンジンコンパートメントの斜視図である。It is a perspective view of the engine compartment of the electric vehicle (hybrid vehicle) which adopted the support structure of an Example. ハイブリッド車の側面図である。It is a side view of a hybrid vehicle. トランスアクスルと電力制御器の側面図である。It is a side view of a transaxle and a power controller. 図３のリアブラケットの台座周辺の拡大図である。It is an enlarged view around the pedestal of the rear bracket of FIG. 第１変形例の台座の斜視図である。It is a perspective view of the pedestal of the 1st modification. 第２変形例の台座の斜視図である。It is a perspective view of the pedestal of the 2nd modification.

図面を参照して実施例の支持構造を説明する。実施例の支持構造２は、走行用のモータとエンジンを備えるハイブリッド車１００に適用されている。図１に、ハイブリッド車１００のエンジンコンパートメントの斜視図を示す。ハイブリッド車１００のエンジンコンパートメント９０は、車両前部に位置する。なお、図中の座標系は、Ｆ軸が車両前方を示しており、Ｖ軸が車両上方を示しており、Ｈ軸は車両側方を示している。Ｆ軸、Ｖ軸、Ｈ軸と車両との関係は、全ての図で共通である。以下では、「走行用のモータ」を単純に「モータ」と表記する。 The support structure of the embodiment will be described with reference to the drawings. The support structure 2 of the embodiment is applied to a hybrid vehicle 100 including a traveling motor and an engine. FIG. 1 shows a perspective view of the engine compartment of the hybrid vehicle 100. The engine compartment 90 of the hybrid vehicle 100 is located at the front of the vehicle. In the coordinate system in the figure, the F axis indicates the front of the vehicle, the V axis indicates the upper side of the vehicle, and the H axis indicates the side of the vehicle. The relationship between the F-axis, V-axis, and H-axis and the vehicle is common to all the figures. In the following, the "motor for traveling" is simply referred to as a "motor".

エンジンコンパートメント９０には、エンジン９８、電力制御器５、トランスアクスルなどが配置されている。図１において、符号３０は、トランスアクスルのハウジングを示している。実施例の支持構造２は、トランスアクスルのハウジング３０の上方に電力制御器５を支持する構造である。エンジンコンパートメント９０には他にも様々なデバイスが配置されているが、それらの説明は省略する。図１ではトランスアクスルやエンジン９８などは模式化して描いてある。 An engine 98, a power controller 5, a transaxle, and the like are arranged in the engine compartment 90. In FIG. 1, reference numeral 30 indicates a transaxle housing. The support structure 2 of the embodiment is a structure that supports the power controller 5 above the housing 30 of the transaxle. Various other devices are arranged in the engine compartment 90, but their description will be omitted. In FIG. 1, the transaxle, the engine 98, and the like are schematically drawn.

トランスアクスルのハウジング３０には、モータ３１と動力分配機構３２とデファレンシャルギア３３が収容されている。以下、説明を簡単にするため、トランスアクスルをＴ／Ａと表記する場合がある。 A motor 31, a power distribution mechanism 32, and a differential gear 33 are housed in the transaxle housing 30. Hereinafter, for the sake of simplicity, the transaxle may be referred to as T / A.

動力分配機構３２は、エンジン９８の出力トルクとモータ３１の出力トルクを合成／分配するギアセットである。動力分配機構３２は、高トルクが要求されたときには、エンジン９８の出力トルクとモータ３１の出力トルクを合成してデファレンシャルギア３３へ伝達する。また、動力分配機構３２は、状況に応じて、エンジン９８の出力トルクを分割してデファレンシャルギア３３とモータ３１へ伝達する。その場合、ハイブリッド車１００は、エンジントルクで走行しながらモータ３１で発電する。 The power distribution mechanism 32 is a gear set that combines / distributes the output torque of the engine 98 and the output torque of the motor 31. When a high torque is required, the power distribution mechanism 32 combines the output torque of the engine 98 and the output torque of the motor 31 and transmits the output torque to the differential gear 33. Further, the power distribution mechanism 32 divides the output torque of the engine 98 and transmits it to the differential gear 33 and the motor 31 according to the situation. In that case, the hybrid vehicle 100 generates electricity with the motor 31 while traveling with the engine torque.

エンジン９８とＴ／Ａのハウジング３０は、車幅方向で隣り合うように連結されている。エンジン９８とＴ／Ａのハウジング３０は、車両の構造強度を担保する２本のサイドメンバ９７に懸架されている。なお、図１では、一方のサイドメンバは見えていない。 The engine 98 and the housing 30 of the T / A are connected so as to be adjacent to each other in the vehicle width direction. The engine 98 and the T / A housing 30 are suspended by two side members 97 that ensure the structural strength of the vehicle. In FIG. 1, one side member is not visible.

電力制御器５は、モータ３１を制御するデバイスである。より詳しくは、電力制御器５は、不図示の高電圧バッテリの電力を昇圧した後、交流に変換してモータ３１へ供給する。また、電力制御器５は、モータ３１が発電した交流電力を直流電力に変換し、さらに降圧することもある。降圧された電力によって高電圧バッテリが充電される。 The power controller 5 is a device that controls the motor 31. More specifically, the power controller 5 boosts the power of a high-voltage battery (not shown), converts it into alternating current, and supplies it to the motor 31. Further, the power controller 5 may convert the AC power generated by the motor 31 into DC power and further step down the pressure. The stepped down power charges the high voltage battery.

電力制御器５は、Ｔ／Ａのハウジング３０の上面との間に隙間を有して支持される。電力制御器５は、その前部がフロントブラケット４０によって支持され、後部がリアブラケット１０によって支持される。 The power controller 5 is supported with a gap between it and the upper surface of the housing 30 of the T / A. The front portion of the power controller 5 is supported by the front bracket 40, and the rear portion of the power controller 5 is supported by the rear bracket 10.

図２に、ハイブリッド車１００の側面図を示す。図２は、電力制御器５とＴ／Ａのハウジング３０の車両全体における配置を説明する図である。図２では、ハイブリッド車１００の輪郭は仮想線で描いてある。また、図２では、電力制御器５とハウジング３０以外のデバイスは図示を省略してある。図２の破線ＣＬ１は、車両の前後方向における車両中心を示している。 FIG. 2 shows a side view of the hybrid vehicle 100. FIG. 2 is a diagram illustrating the arrangement of the power controller 5 and the T / A housing 30 in the entire vehicle. In FIG. 2, the outline of the hybrid vehicle 100 is drawn by a virtual line. Further, in FIG. 2, devices other than the power controller 5 and the housing 30 are not shown. The broken line CL1 in FIG. 2 indicates the center of the vehicle in the front-rear direction of the vehicle.

先に述べたように、Ｔ／Ａのハウジング３０は、車両前部のエンジンコンパートメント９０にて、サイドメンバ９７に懸架されている。電力制御器５は、フロントブラケット４０とリアブラケット１０によって、Ｔ／Ａのハウジング３０の上方に支持されている。図２によく示されているように、フロントブラケット４０は、電力制御器５の前部、即ち、車両中心ＣＬ１から遠い側で電力制御器５を支持する。リアブラケット１０は、電力制御器５の後部、即ち、車両中心ＣＬ１に近い側で電力制御器５を支持する。 As described above, the housing 30 of the T / A is suspended from the side member 97 in the engine compartment 90 at the front of the vehicle. The power controller 5 is supported above the housing 30 of the T / A by the front bracket 40 and the rear bracket 10. As is well shown in FIG. 2, the front bracket 40 supports the power controller 5 at the front of the power controller 5, that is, on the side far from the vehicle center CL1. The rear bracket 10 supports the power controller 5 at the rear of the power controller 5, that is, on the side closer to the vehicle center CL1.

図３に、電力制御器５とＴ／Ａ（ハウジング３０）の側面図を示す。ハウジング３０の上面３０ａは前下がりに傾斜している。別言すると、ハウジング３０の上面３０ａは、前側が後ろ側よりも低くなっている。ハウジング３０の上面３０ａの前側が後ろ側よりも低くなっている理由は次の通りである。先に述べたように、Ｔ／Ａのハウジング３０には、モータ３１と動力分配機構３２とデファレンシャルギア３３が収容されている。ハウジング３０の内部では、モータ３１の出力軸（モータ軸３１ａ）と動力分配機構３２の主軸３２ａとデファレンシャルギア３３の主軸３３ａが平行に並んでいる。それら３本の軸は車幅方向（図中のＨ軸方向）に延びている。図３に示すように、３本の軸は、車幅方向からみて三角形をなすように配置されている。ハウジング３０の上面３０ａは、３本の軸の上記した配置のため、上面の前側が後ろ側よりも低くなっている。それゆえ、上面３０ａに支持される電力制御器５は、前下がりに傾斜して配置される。 FIG. 3 shows a side view of the power controller 5 and the T / A (housing 30). The upper surface 30a of the housing 30 is inclined downward. In other words, the upper surface 30a of the housing 30 has a front side lower than the rear side. The reason why the front side of the upper surface 30a of the housing 30 is lower than the rear side is as follows. As described above, the housing 30 of the T / A houses the motor 31, the power distribution mechanism 32, and the differential gear 33. Inside the housing 30, the output shaft (motor shaft 31a) of the motor 31, the main shaft 32a of the power distribution mechanism 32, and the main shaft 33a of the differential gear 33 are arranged in parallel. These three axes extend in the vehicle width direction (H-axis direction in the figure). As shown in FIG. 3, the three shafts are arranged so as to form a triangle when viewed from the vehicle width direction. The upper surface 30a of the housing 30 has the front side of the upper surface lower than the rear side due to the above-mentioned arrangement of the three shafts. Therefore, the power controller 5 supported on the upper surface 30a is arranged so as to be inclined forward.

電力制御器５は、その下面５ｃと、ハウジング３０の上面３０ａとの間に隙間Ｇを有してフロントブラケット４０とリアブラケット１０によって支持されている。隙間Ｇは、フロントブラケット４０とリアブラケット１０によって確保される。また、電力制御器５とハウジング３０は、６本のパワーケーブル２１で繋がっている。パワーケーブル２１は、モータ３１へ電力を送るためのワイヤハーネスである。説明を省略したが、ハウジング３０には２個の３相交流モータが収容されており、６本のパワーケーブルは２組の３相交流を伝送する。 The power controller 5 has a gap G between its lower surface 5c and the upper surface 30a of the housing 30, and is supported by the front bracket 40 and the rear bracket 10. The gap G is secured by the front bracket 40 and the rear bracket 10. Further, the power controller 5 and the housing 30 are connected by six power cables 21. The power cable 21 is a wire harness for transmitting electric power to the motor 31. Although the description is omitted, the housing 30 houses two three-phase AC motors, and the six power cables transmit two sets of three-phase AC.

フロントブラケット４０の下端はボルト４１によって上面３０ａに固定されており、上端はボルト４２によって電力制御器５の前面５ａに連結されている。フロントブラケット４０と電力制御器５の間には防振ブッシュ２２が挟まれている。 The lower end of the front bracket 40 is fixed to the upper surface 30a by bolts 41, and the upper end is connected to the front surface 5a of the power controller 5 by bolts 42. A vibration isolation bush 22 is sandwiched between the front bracket 40 and the power controller 5.

リアブラケット１０の一端はボルト１３によって上面３０ａに固定されており、上端はボルト１５によって電力制御器５の後面５ｂに連結されている。リアブラケット１０と電力制御器５の間にも防振ブッシュ２３が挟まれている。 One end of the rear bracket 10 is fixed to the upper surface 30a by a bolt 13, and the upper end is connected to the rear surface 5b of the power controller 5 by a bolt 15. The anti-vibration bush 23 is also sandwiched between the rear bracket 10 and the power controller 5.

電力制御器５をハウジング３０の上方に配置するのには次の２つの理由がある。一つは、電力制御器５からモータ３１へ電力を送るパワーケーブル２１の長さが短くて済むことである。パワーケーブル２１の長さが短ければ、電力の伝送損失を抑えることができる。もう一つは、衝突時に電力制御器５に加わる衝撃を小さくするためである。モータ３１と動力分配機構３２とデファレンシャルギア３３を収容するハウジング３０は堅牢である。それゆえ、ハウジング３０の上方空間は、衝突の衝撃に対して比較的に安全である。なお、比較的に安全とはいえ、前方衝突の場合、電力制御器５は前方からの衝突荷重を受ける場合がある。「衝突荷重」とは、衝突の際に障害物がぶつかることによって生じる荷重のことである。 There are two reasons for arranging the power controller 5 above the housing 30. One is that the length of the power cable 21 that sends power from the power controller 5 to the motor 31 can be shortened. If the length of the power cable 21 is short, the power transmission loss can be suppressed. The other is to reduce the impact applied to the power controller 5 in the event of a collision. The housing 30 that houses the motor 31, the power distribution mechanism 32, and the differential gear 33 is robust. Therefore, the space above the housing 30 is relatively safe against the impact of a collision. Although it is relatively safe, in the case of a frontal collision, the power controller 5 may receive a collision load from the front. "Collision load" is a load generated by an obstacle colliding with an obstacle during a collision.

一方、ハウジング３０にはモータ３１が内蔵されているため、ハウジング３０には、走行振動とともにモータ３１の振動が加わる。電力制御器５に伝わる振動を抑制するため、電力制御器５は、ハウジング３０に直接に接することなく、防振ブッシュ２２、２３を挟んで両ブラケット１０、４０によってハウジング３０の上方に支持される。 On the other hand, since the motor 31 is built in the housing 30, the vibration of the motor 31 is applied to the housing 30 together with the running vibration. In order to suppress the vibration transmitted to the power controller 5, the power controller 5 is supported above the housing 30 by both brackets 10 and 40 with the anti-vibration bushes 22 and 23 sandwiched therein, without directly contacting the housing 30. ..

図３に示すように、リアブラケット１０は、ハウジング３０の上面後端３０ｂよりも後方へ延びており、上面後端３０ｂよりも後方にて上方へ延びている。これは、ハウジング３０が比較的に小さいため、電力制御器５の後端がハウジング３０の上面後端３０ｂの付近に位置してしまうからである。 As shown in FIG. 3, the rear bracket 10 extends rearward from the upper surface rear end 30b of the housing 30 and extends upward rearward from the upper surface rear end 30b. This is because the housing 30 is relatively small, so that the rear end of the power controller 5 is located near the upper rear end 30b of the housing 30.

実施例の支持構造２は、リアブラケット１０に特徴がある。リアブラケット１０の構造をさらに詳しく説明する。リアブラケット１０は、台座１１と支持部１２で構成されている。台座１１は、台座本体１６と補強部材１７に分かれる。台座１１は、ボルト１３によってハウジング３０の上面３０ａに固定されているとともに、上面後端３０ｂを越えて後方へ延びている。ボルト１３は下方に向けて台座１１を通過し、ハウジング３０に固定されている。 The support structure 2 of the embodiment is characterized by the rear bracket 10. The structure of the rear bracket 10 will be described in more detail. The rear bracket 10 is composed of a pedestal 11 and a support portion 12. The pedestal 11 is divided into a pedestal main body 16 and a reinforcing member 17. The pedestal 11 is fixed to the upper surface 30a of the housing 30 by bolts 13 and extends rearward beyond the rear end 30b of the upper surface. The bolt 13 passes downward through the pedestal 11 and is fixed to the housing 30.

支持部１２は、上面後端３０ｂよりも後方で台座１１から上方へ延びており、上部が電力制御器５の後面５ｂに連結されている。なお、台座１１と支持部１２はボルト１４で締結されている。先に述べたように、ハウジング３０が比較的に小さいため、台座１１はハウジング３０の上面後端３０ｂの近くに固定される。即ち、台座１１を固定するボルト１３は上面後端３０ｂの近くに位置することになる。 The support portion 12 extends upward from the pedestal 11 behind the rear end 30b of the upper surface, and the upper portion is connected to the rear surface 5b of the power controller 5. The pedestal 11 and the support portion 12 are fastened with bolts 14. As mentioned earlier, the pedestal 11 is fixed near the upper rear end 30b of the housing 30 because the housing 30 is relatively small. That is, the bolt 13 for fixing the pedestal 11 is located near the rear end 30b of the upper surface.

リアブラケット１０の台座１１の説明に戻る。図４に、図３における台座１１の周辺の拡大図を示す。先に述べたように、台座１１は、台座本体１６と補強部材１７で構成されている。台座本体１６は、軽量の材料、例えばアルミニウムで作られている。補強部材１７は、台座本体１６よりも剛性が高く、密度も大きい圧延材料で作られている。補強部材１７は、例えば、鋼板で作られている。ボルト１３は、台座本体１６と補強部材１７をハウジング３０に共締めする。ボルト１４は、支持部１２と補強部材１７を台座本体１６に共締めする。補強部材１７は台座本体１６よりも剛性が高く、衝突荷重に対して折れ難い。また、台座１１は、ハウジング３０の上面後端３０ｂから後方に突出しており、片持ち状態であるので、ハウジング３０の振動の影響を受けやすい。しかし、台座１１が剛性の高い補強部材１７を備えており、ハウジング３０に固定されているとともに支持部１２にも固定されていることで、台座１１全体の耐振動特性が高まる。 Returning to the description of the pedestal 11 of the rear bracket 10. FIG. 4 shows an enlarged view of the periphery of the pedestal 11 in FIG. As described above, the pedestal 11 is composed of the pedestal body 16 and the reinforcing member 17. The pedestal body 16 is made of a lightweight material such as aluminum. The reinforcing member 17 is made of a rolled material having a higher rigidity and a higher density than the pedestal body 16. The reinforcing member 17 is made of, for example, a steel plate. The bolt 13 fastens the pedestal body 16 and the reinforcing member 17 together with the housing 30. The bolt 14 fastens the support portion 12 and the reinforcing member 17 together with the pedestal body 16. The reinforcing member 17 has a higher rigidity than the pedestal main body 16 and is not easily broken by a collision load. Further, since the pedestal 11 projects rearward from the rear end 30b of the upper surface of the housing 30 and is in a cantilever state, it is easily affected by the vibration of the housing 30. However, since the pedestal 11 is provided with the reinforcing member 17 having high rigidity and is fixed to the housing 30 and also to the support portion 12, the vibration resistance characteristics of the entire pedestal 11 are enhanced.

また、補強部材１７は圧延部材で作られている。圧延部材は、大きな荷重が加わると塑性変形する部材を意味する。それゆえ、衝突荷重が非常に大きい場合、補強部材１７が折れ曲がるように塑性変形することで、台座１１は破断を免れる。特に、台座１１には、ハウジング３０の上面後端３０ｂを支点として折れ曲がる力が加わる。補強部材１７は、ハウジング３０の上面後端３０ｂの前後にわたっており、上面後端３０ｂよりも前方にて、ボルト１３によってハウジング３０に固定されている。それゆえ、上面後端３０ｂを支点とする力に、補強部材１７が抗し、台座１１が破断し難くなる。 Further, the reinforcing member 17 is made of a rolled member. A rolled member means a member that is plastically deformed when a large load is applied. Therefore, when the collision load is very large, the pedestal 11 is prevented from breaking by being plastically deformed so that the reinforcing member 17 is bent. In particular, a bending force is applied to the pedestal 11 with the rear end 30b of the upper surface of the housing 30 as a fulcrum. The reinforcing member 17 extends in front of and behind the upper surface rear end 30b of the housing 30, and is fixed to the housing 30 by a bolt 13 in front of the upper surface rear end 30b. Therefore, the reinforcing member 17 resists the force with the rear end 30b of the upper surface as a fulcrum, and the pedestal 11 is less likely to break.

台座１１が破断を免れることで、衝突時、電力制御器５がハウジング３０から離れることが防止される。衝突の衝撃で電力制御器５がハウジング３０から離れると、他のデバイスと衝突してケースが破断し、内部の高電圧部品が露出するおそれがある。実施例の支持構造２では、補強部材１７を備えることで、台座１１が破断を免れ、その結果、電力制御器５のハウジング３０からの離反を防止することができる。 By avoiding breakage of the pedestal 11, the power controller 5 is prevented from being separated from the housing 30 in the event of a collision. If the power controller 5 separates from the housing 30 due to the impact of a collision, it may collide with another device, the case may break, and the high-voltage components inside may be exposed. In the support structure 2 of the embodiment, by providing the reinforcing member 17, the pedestal 11 can be prevented from breaking, and as a result, the power controller 5 can be prevented from separating from the housing 30.

図５、図６を参照して台座の変形例を説明する。図５と図６は、台座において補強部材が占める部分が相違する。図５、図６では、一点鎖線が、ハウジング３０の上面後端３０ｂを示している。図５の台座１１ａは、台座本体１６ａと補強部材１７ａで構成されている。図６の台座１１ｂは、台座本体１６ｂと補強部材１７ｂで構成されている。図５と図６では、理解を助けるために、補強部材１７ａ、１７ｂをグレーでハッチングしてある。符号１８は、ボルト１３を通す貫通孔を示しており、符号１９は、ボルト１４を通す孔を示している。 A modified example of the pedestal will be described with reference to FIGS. 5 and 6. 5 and 6 differ in the portion occupied by the reinforcing member in the pedestal. In FIGS. 5 and 6, the alternate long and short dash line indicates the upper rear end 30b of the housing 30. The pedestal 11a in FIG. 5 is composed of a pedestal body 16a and a reinforcing member 17a. The pedestal 11b in FIG. 6 is composed of a pedestal body 16b and a reinforcing member 17b. In FIGS. 5 and 6, the reinforcing members 17a and 17b are hatched in gray to aid understanding. Reference numeral 18 indicates a through hole through which the bolt 13 is passed, and reference numeral 19 indicates a hole through which the bolt 14 is passed.

図５の台座１１ａと図６の台座１１ｂでは、補強部材１７ａ、１７ｂの形状が異なる。具体的には補強部材１７ｂは補強部材１７ａより、ハウジング３０の上面後端３０ｂより後方が大きい。台座１１（１１ａ、１１ｂ）の振動モードは、上面後端３０ｂより後方へせり出した部分の上限振動であるため、台座１１の質量分布が振動モードに影響を与える。補強部材１７ａ、１７ｂは、台座本体１６ａ、１６ｂよりも密度が大きい。従って、補強部材１７ａ、１７ｂの形状（台座１１に占める補強部材の質量分布）を調整することで、台座１１の振動の周波数を調整することができる。 The shapes of the reinforcing members 17a and 17b are different between the pedestal 11a of FIG. 5 and the pedestal 11b of FIG. Specifically, the reinforcing member 17b is larger behind the reinforcing member 17a than the rear end 30b of the upper surface of the housing 30. Since the vibration mode of the pedestal 11 (11a, 11b) is the upper limit vibration of the portion protruding rearward from the rear end 30b of the upper surface, the mass distribution of the pedestal 11 affects the vibration mode. The reinforcing members 17a and 17b have a higher density than the pedestal bodies 16a and 16b. Therefore, the frequency of vibration of the pedestal 11 can be adjusted by adjusting the shapes of the reinforcing members 17a and 17b (mass distribution of the reinforcing members occupying the pedestal 11).

実施例で説明した技術に関する留意点を述べる。実施例のボルト１３が第１ボルトの一例に相当する。実施例のボルト１４が第２ボルトの一例に相当する。補強部材１７、１７ａ、１７ｂが、圧延部材の一例に相当する。 The points to be noted regarding the technique described in the examples will be described. The bolt 13 of the embodiment corresponds to an example of the first bolt. The bolt 14 of the embodiment corresponds to an example of the second bolt. Reinforcing members 17, 17a, 17b correspond to an example of a rolled member.

実施例の支持構造２は、車両の前部空間にて電力制御器５を支持する構造であった。本明細書が開示する技術は、車両の後部空間にて電力制御器５を支持する構造に適用することも可能である。その場合は、車両前後方向で車両中心ＣＬ１（図２参照）に近い側のフロントブラケットが、台座本体と補強部材からなる台座を備えていればよい。フロントブラケットの台座は、第１ボルトによってハウジングの上面に固定されている。また、台座は、ハウジングの上面の前端（車両中心に近い端）を超えて前方（車両中心側）へ延びている。支持部は、ハウジングの前端（車両中心に近い端）よりも前方（車両中心に近い位置）で第２ボルトによって台座に固定されている。支持部は、台座から上方へ延びており、上部が電力制御器に連結されている。台座は、台座本体よりも剛性が高く密度が大きい延性部材を備えており、延性部材は、第１ボルトによってハウジングの上面に固定されているとともに、第２ボルトによって支持部に固定されている。 The support structure 2 of the embodiment is a structure that supports the power controller 5 in the front space of the vehicle. The techniques disclosed herein can also be applied to structures that support the power controller 5 in the rear space of the vehicle. In that case, the front bracket on the side closer to the vehicle center CL1 (see FIG. 2) in the vehicle front-rear direction may include a pedestal composed of a pedestal body and a reinforcing member. The pedestal of the front bracket is fixed to the upper surface of the housing by the first bolt. Further, the pedestal extends forward (toward the center of the vehicle) beyond the front end (the end near the center of the vehicle) on the upper surface of the housing. The support portion is fixed to the pedestal by a second bolt in front of the front end (end near the vehicle center) of the housing (position near the vehicle center). The support extends upward from the pedestal, and the upper part is connected to the power controller. The pedestal includes a ductile member having a higher rigidity and a higher density than the pedestal body, and the ductile member is fixed to the upper surface of the housing by the first bolt and fixed to the support portion by the second bolt.

本明細書が開示する技術は、ハイブリッド車のほか、エンジンを備えない電気自動車、電源として燃料電池を備えている自動車に適用することも好適である。 The techniques disclosed herein are also preferably applied to hybrid vehicles, electric vehicles without an engine, and vehicles with a fuel cell as a power source.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Although specific examples of the present invention have been described in detail above, these are merely examples and do not limit the scope of claims. The techniques described in the claims include various modifications and modifications of the specific examples illustrated above. The technical elements described herein or in the drawings exhibit their technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the techniques illustrated in the present specification or drawings can achieve a plurality of purposes at the same time, and achieving one of the purposes itself has technical usefulness.

２：支持構造
５：電力制御器
１０：リアブラケット
１１、１１ａ、１１ｂ：台座
１２：支持部
１３、１４、１５、４１、４２：支持部
１６、１６ａ、１６ｂ：台座本体
１７、１７ａ、１７ｂ：補強部材
２１：パワーケーブル
２２、２３：防振ブッシュ
３０：ハウジング
３１：モータ
４０：フロントブラケット
９０：エンジンコンパートメント
９８：エンジン
１００：ハイブリッド車 2: Support structure 5: Power controller 10: Rear bracket 11, 11a, 11b: Pedestal 12: Support portion 13, 14, 15, 41, 42: Support portion 16, 16a, 16b: Pedestal body 17, 17a, 17b: Reinforcing member 21: Power cable 22, 23: Anti-vibration bush 30: Housing 31: Motor 40: Front bracket 90: Engine compartment 98: Engine 100: Hybrid vehicle

Claims (1)

走行用モータを制御する電力制御器の支持構造であり、
前記走行用モータを収容しているハウジングと、
前記ハウジングとの間に隙間を有して前記電力制御器を前記ハウジングの上方に支持しているブラケットであって、車両前後方向における車両中心に近い側で前記電力制御器を支持している第１ブラケットと車両中心から遠い側で前記電力制御器を支持している第２ブラケットと、を備えており、
前記第１ブラケットは、
第１ボルトによって前記ハウジングの上面に固定されているとともに前記ハウジングの上面の前記車両中心に近い端を超えて車両中心側へ延びている台座と、
前記車両中心に近い前記端よりも前記車両中心に近い位置で第２ボルトによって前記台座に固定されているとともに、前記台座から上方へ延びており、上部が前記電力制御器に連結されている支持部と、
を備えており、
前記台座は、台座本体よりも剛性が高く密度が大きい延性部材を備えており、前記延性部材は、前記第１ボルトによって前記ハウジングの上面に固定されているとともに、前記第２ボルトによって支持部に固定されている、支持構造。 It is a support structure for a power controller that controls a traction motor.
The housing that houses the traveling motor and
A bracket that supports the power controller above the housing with a gap between the housing and the housing, and supports the power controller on the side closer to the vehicle center in the vehicle front-rear direction. It is equipped with one bracket and a second bracket that supports the power controller on the side far from the center of the vehicle.
The first bracket is
A pedestal that is fixed to the upper surface of the housing by a first bolt and extends toward the vehicle center beyond the end of the upper surface of the housing near the vehicle center.
A support that is fixed to the pedestal by a second bolt at a position closer to the vehicle center than the end closer to the vehicle center, extends upward from the pedestal, and has an upper portion connected to the power controller. Department and
Is equipped with
The pedestal includes a ductile member having a higher rigidity and a higher density than the pedestal body, and the ductile member is fixed to the upper surface of the housing by the first bolt and is attached to a support portion by the second bolt. Fixed, support structure.
JP2018062655A 2018-03-28 2018-03-28 Support structure of the power controller that controls the traction motor Active JP6950606B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018062655A JP6950606B2 (en) 2018-03-28 2018-03-28 Support structure of the power controller that controls the traction motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018062655A JP6950606B2 (en) 2018-03-28 2018-03-28 Support structure of the power controller that controls the traction motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019176627A JP2019176627A (en) 2019-10-10
JP6950606B2 true JP6950606B2 (en) 2021-10-13

Family

ID=68167876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018062655A Active JP6950606B2 (en) 2018-03-28 2018-03-28 Support structure of the power controller that controls the traction motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6950606B2 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5790628B2 (en) * 2012-12-04 2015-10-07 三菱自動車工業株式会社 Battery pack
JP2016060262A (en) * 2014-09-12 2016-04-25 トヨタ自動車株式会社 Power converter mounting structure
JP6455388B2 (en) * 2015-10-09 2019-01-23 トヨタ自動車株式会社 Electric car
JP6304270B2 (en) * 2016-01-29 2018-04-04 トヨタ自動車株式会社 Control unit mounting structure
JP6680138B2 (en) * 2016-08-10 2020-04-15 トヨタ自動車株式会社 Mounting structure of motor controller

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019176627A (en) 2019-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6222178B2 (en) Electric vehicle
US11492044B2 (en) Vehicle front structure
EP2848445B1 (en) Electric vehicle
CN108367660B (en) Mounting structure of high-voltage control device unit
JP2014114870A (en) On-vehicle structure of electronic apparatus
JP6256368B2 (en) In-vehicle structure of electronic equipment
JP6299699B2 (en) In-vehicle structure of power control unit
JP6455388B2 (en) Electric car
JP7247815B2 (en) In-vehicle structure of electrical equipment
JP2017081503A (en) On-vehicle structure of power converter
JP6863226B2 (en) In-vehicle structure of power control device
JP2017007553A (en) Electric vehicle
JP6981228B2 (en) Power control unit mounting structure
JP2016107907A (en) Electric power conversion system
JP6950606B2 (en) Support structure of the power controller that controls the traction motor
JP2016060262A (en) Power converter mounting structure
JP6763208B2 (en) In-vehicle electronic device
JP2021044987A (en) Vehicle drive unit
JP6432485B2 (en) In-vehicle structure of power control device
WO2013133151A1 (en) Electric automobile harness routing structure
JP2020079034A (en) Electric device mounting structure
JP7287208B2 (en) Vehicle electrical equipment support structure
JP7339608B2 (en) Layout structure of power supply units in electric vehicles
WO2023195054A1 (en) Driving unit for electric vehicle
JP6888502B2 (en) In-vehicle structure of electrical equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201026

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210824

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210906

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6950606

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151