JP7415979B2 - 電力分配装置 - Google Patents
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Description
受電コネクタに接続されるとともに挿抜方向に弾性変形する充電バスバ(271,272)、および、充電バスバを収納する絶縁性の本体部(273)を備える配線モジュール(270)と、
本体部に固定される配線基板(261)と、
受電コネクタが設けられるとともに配線モジュールが固定される、本体部よりも剛性の高い筐体(290)と、を有する。
図1~図9に基づいて本実施形態に係る電力分配装置を説明する。電力分配装置は電気自動車やプラグインハイブリッド自動車などの電動車両に適用される。本実施形態では電力分配装置が電気自動車に適用された構成を一例として説明する。
図1に示すように電力分配装置200は車両の電力供給システム10に含まれる。電力供給システム10は、電力分配装置200の他に、電池パック100、第1車載負荷300、第2車載負荷400、フロントPCU500、フロントMG510、リアPCU600、および、リアMG610を備えている。また、電力供給システム10は図示しない車載ECUと車載センサを備えている。この電力供給システム10に外部からDC電源700とAC電源800が接続される。
電池パック100は、組電池110、SMR120、電源リレー130、電池ECU140、および、電池コネクタ150を有する。SMR120と電源リレー130それぞれの駆動が電池ECU140によって制御される。組電池110の電池コネクタ150側への出力がSMR120と電源リレー130の駆動によって通電と遮断とに制御される。
電力分配装置200は分配コネクタ210、DCDCコンバータ220、直流リレー230、ヒューズ240、および、ACDCコンバータ250を有する。また電力分配装置200は電力分配ECU260と配線モジュール270を有する。
以下、電力供給システム10の動作を説明する。
次に、電力分配装置200の構成を説明する。それに当たって、以下においては互いに直交の関係にある3方向をx方向、y方向、z方向と示す。図面においては「方向」の記載を省略して、単に、x、y、zと記載している。
電力分配装置200はこれまでに図1に基づいて説明した各種電気機器の他に、図2に示す筐体290と、この筐体290の開口を閉塞する蓋体(図示略)と、を有する。筐体290はz方向の厚さの薄い底壁291と、底壁291の内底面291aからz方向に環状に起立した側壁292と、を有する。
各種電気機器は筐体290においてz方向で並んで設けられている。内底面291a側にACDCコンバータ250が設けられている。筐体290の開口側に電力分配ECU260を搭載する配線基板261が設けられている。
側壁292はx方向で離間して並ぶ左壁293と右壁294、および、y方向で離間して並ぶ前壁295と後壁296を有する。これら4つの壁がz方向まわりの周方向で並んで連結されることで側壁292は環状を成している。
電力分配ECU260は配線基板261に搭載されている。配線基板261はz方向の厚さの薄い平板形状をなしている。配線基板261はz方向で並ぶ表面261aと裏面を有する。図2では図示を省略しているが、この表面261aと裏面に電力分配ECU260の構成要素と各種コネクタが設けられている。
図3~図6に示すように配線モジュール270は、高圧バスバ271、低圧バスバ272、および、本体部273を有する。高圧バスバ271と低圧バスバ272それぞれは金属板をプレス加工することで製造される。本体部273の形成材料は絶縁性の樹脂材料である。この樹脂材料は筐体290の形成材料よりも剛性が低くなっている。換言すれば、この樹脂材料は筐体290の形成材料よりも変形しやすくなっている。
図3に示すように本体部273はy方向の長さの短い扁平形状をなしている。本体部273はx方向に延長するとともにz方向に延長している。図4と図5に示すように本体部273は、x方向で並ぶ左面273aと右面273b、y方向で並ぶ前面273cと後面273d、および、z方向で並ぶ上面273eと下面273fを有する。
図3と図4に示すように高圧バスバ271と低圧バスバ272それぞれの中央部274が本体部273の内部に埋設されている。高圧バスバ271と低圧バスバ272それぞれの両端が本体部273から露出されている。図4では高圧バスバ271の中央部274を破線で示している。
高圧バスバ271と低圧バスバ272それぞれの内側端子275は、ACDCコンバータ250に接続される内側接続端部277を有する。内側接続端部277はz方向の厚さの薄い扁平形状をなしている。そして内側接続端部277にはz方向に貫通する内側接続孔277aが形成されている。
高圧バスバ271と低圧バスバ272それぞれの外側端子276は、細分化すると、外側接続端部279、外側延長部280、および、弾性部281を有する。高圧バスバ271と低圧バスバ272が充電バスバに相当する。外側接続端部279が接続端部に相当する。外側延長部280が延長部に相当する。
図7~図9に示すように配線モジュール270はx方向において右壁294側に設けられる。外側接続端部279は内側接続端部277よりもx方向において右壁294側に設けられる。
図8と図9に示すように交流電源コネクタ217は、第1連結バスバ285、第2連結バスバ286、および、絶縁体287を有する。第1連結バスバ285と第2連結バスバ286それぞれは金属板をプレス加工することで製造される。絶縁体287に第1連結バスバ285と第2連結バスバ286それぞれの一部が収納されている。
第1連結バスバ285と第2連結バスバ286それぞれの一端側はz方向の厚さの薄い扁平形状をなしている。これら連結バスバの一端側にはz方向に貫通する連結孔288aが形成されている。これら連結バスバの一端側はy方向に並んでいる。
絶縁体287の取り付け面側に取り付け部289が連結されている。取り付け部289はz方向の厚さの薄い扁平形状をなしている。取り付け部289にはz方向に貫通する取り付け孔289aが形成されている。
上記したように絶縁体287の挿抜面287bに、充電プラグ810の挿抜される挿抜孔が形成されている。この挿抜孔に対する充電プラグ810の挿抜方向は、図9において白抜き矢印で示すように、x方向になっている。
これまでに説明したように、配線基板261は筐体290よりも剛性の低い本体部273に固定されている。そして本体部273に収納された高圧バスバ271と低圧バスバ272は充電プラグ810の挿抜される交流電源コネクタ217に連結されている。
本実施形態では車両にフロントMG510とリアMG610の両方が設けられた例を示した。しかしながら、車両にフロントMG510とリアMG610のうちのいずれか一方のみが設けられた構成を採用することもできる。これら2つのMGのうちの一方のみが車両に設けられる場合、車両にはフロントMG510とリアMG610のうちの一方のみが設けられる。
Claims (4)
- 充電プラグ(810)が挿抜方向で挿抜される受電コネクタ(217)と、
前記受電コネクタに接続されるとともに前記挿抜方向に弾性変形する充電バスバ(271,272)、および、前記充電バスバを収納する絶縁性の本体部(273)を備える配線モジュール(270)と、
前記本体部に固定される配線基板(261)と、
前記受電コネクタが設けられるとともに前記配線モジュールが固定される、前記本体部よりも剛性の高い筐体(290)と、を有する電力分配装置。 - 前記充電バスバは、前記受電コネクタに接続される接続端部(279)と、前記本体部から延長する延長部(280)と、前記延長部と前記接続端部とを一体的に連結しつつ、前記挿抜方向で前記接続端部と前記延長部との間の距離が遠近する態様で弾性変形する弾性部(281)と、を有する請求項1に記載の電力分配装置。
- 前記延長部は前記挿抜方向に直交する横方向に延長し、
前記弾性部は前記延長部における前記本体部から前記横方向に離間した端部に一体的に連結されている請求項2に記載の電力分配装置。 - 前記受電コネクタ、前記配線モジュール、前記配線基板、および、前記筐体の他に、車載電源(110)から供給された電源電力を電力変換して車載機器に出力する電力変換装置(220)を備え、
前記配線基板は前記配線モジュールよりも前記電力変換装置から離間している請求項1~3いずれか1項に記載の電力分配装置。
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