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JP4371036B2 - ハイブリッド車のインバータの緩衝構造 - Google Patents

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Description

本発明は、ハイブリッド車において用いられるインバータの緩衝構造に関するものである。
従来、ハイブリッド車のインバータは、非特許文献１に記載されているように、フロントエンジンルームの車両左側に配置され、図６に示すように、当該インバータ５１の底面は車体側の車両前後方向に延在する図示しないサイドメンバにこれも図示しない平板状のインバータトレーを介して締結される構成が一般に採られてきた。図６中５２はエンジンを示し、５３はトランスアクスルを示す。なお、図６（ａ）は車両上方視を、図６（ｂ）は車両側方視を示す。
プリウス 新型車解説書 品番 ７１０８１００ Ｐ１−９
ところが、このような構成においては、図６の二点鎖線に示すように、車両が前面衝突して、車体の骨格をなすラジエタコアサポート５４が車両後方に変位した場合に、ラジエタコアサポート５４が図６中二点鎖線に示すように後方に移動するため、インバータ５１の前面にラジエタコアサポート５４が干渉して、インバータ５１のケースおよび内部機器が損傷するという問題点があった。
本発明の目的は、上述した課題を解決することであり、前面衝突時においても、インバータのケースおよび内部機器の破損を招くことのない、ハイブリッド車のインバータの緩衝構造を提供することにある。
請求項１に係るハイブリッド車のインバータの緩衝構造は、フロントエンジンルームにインバータを配置し、当該インバータの前面と車体の骨格をなし前記インバータより車両前方側に配置されたラジエタコアサポートとの間に、前面衝突時の前記ラジエタコアサポートから前記インバータへの入力を低減する緩衝部材を設け、前記緩衝部材は、前記インバータの車両各側面に締結されたブラケットにより、前記インバータとの間に所定の隙間を設けて支持してなる。
これによれば、車両が前面衝突して、車体の骨格をなすラジエタコアサポートが車両後方に変位した場合においても、インバータとラジエタコアサポートの間に緩衝部材を設けているため、前面衝突時に後方に変位したラジエタコアサポートがインバータの前面に直接干渉することを防止し、ラジエタコアサポートがインバータの前面に与える衝撃力を緩和することにより、インバータのケースおよび内部機器を破損してしまうことを防止することができる。
なお、一般的なハイブリッド車の構成は、エンジンが車両右側に、インバータが車両左側に配置されているが、エンジンとインバータの位置関係が左右逆の場合はインバータは車両右側に配置されることは言うまでもない。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１（ａ）（ｂ）は本発明に係るハイブリッド車のインバータの緩衝構造の一実施形態を、車両上方および車両側方から見て示す、模式図である。
このハイブリッド車のインバータの緩衝構造は、図１に示すように、フロントエンジンルームの車両左側にインバータ１を配置し、インバータ１の前面と車体の骨格をなすラジエタコアサポート２との間に、前面衝突時の車体入力を低減する緩衝部材３を設けてなる。
これによれば、図２中二点鎖線に示すように、車両が前面衝突して、車体の骨格をなすラジエタコアサポート２が車両後方に変位した場合においても、インバータ１とラジエタコアサポート２の間に緩衝部材３を設けているため、前面衝突時に後方に変位したラジエタコアサポート２がインバータ１の前面に直接干渉することを防止し、ラジエタコアサポート２がインバータ１の前面に与える衝撃力を緩和することにより、インバータ１のケースおよび内部機器を破損してしまうことを防止することができる。
ここでは、緩衝部材３を、インバータ１自身の車両側面にボルト４、５により締結固定されたコの字状のブラケット６に、図１（ａ）に示すように、二点において図示しないボルトにより締結することにより支持している。
これによれば、緩衝部材３を車体の骨格をなすラジエタコアサポート２に設けることに比べて、前面衝突時においても、緩衝部材３をインバータ１自身の前面に確実に保持して、ラジエタコアサポート２とインバータ１との間に確実に緩衝部材３を介在させることができるため、前面衝突時に後方に変位したラジエタコアサポート２がインバータ１の前面に直接干渉することをより確実に防止し、ラジエタコアサポート２がインバータ１の前面に与える衝撃力を確実に緩和することにより、インバータ１のケースおよび内部機器を破損してしまうことをさらに確実に防止することができる。
さらに、図１（ｂ）に示すように、緩衝部材３とインバータ１との間に車両前後方向の所定の隙間Ａを設ける。
これによれば、緩衝部材３とインバータ１との間に隙間を設けないことに比して、図２中二点鎖線に示すにように、前面衝突時にラジエタコアサポート２が車両後方に移動した場合に、ラジエタコアサポート２が緩衝部材３に干渉してから、緩衝部材３がインバータ１の前面に押し付けられて、緩衝部材３がインバータ１とラジエタコアサポート２との間に挟まれて圧縮され始めるまでの時間にゆとりを持たせることができ、前述した、インバータ１のケースおよび内部機器の破損を防止する効果をさらに高めることができる。
加えて、図１（ｂ）に示すように、コの字状のブラケット６をラジエタコアサポート２の上面Ｂよりも上方に位置させる。
これによれば、図２中二点鎖線に示すように、前面衝突時において、ラジエタコアサポート２が車両後方に移動した場合に、ラジエタコアサポート２がコの字状のブラケット６に干渉して、前面衝突時の入力がブラケット６を介して直接インバータ１に伝達してしまうことを避けることができ、これによりインバータ１のケースおよび内部機器の破損を防止することができる。
また、図１（ｂ）に示すように、緩衝部材３の下面の車両前後方向の位置を拘束する拘束手段として、緩衝部材３の下面に車両前後方向に垂直に延在する平板７を設けるとともに、インバータ１の下面を支持するインバータトレー８の前端部に車両側方から見てジグザグ状もしくはＳ字状に湾曲する湾曲板９を設けて、平板７を湾曲板９の凹部９ａに嵌め込むことにより、平板７および湾曲板９とによりクリップ１０を形成している。
なお、１１はトランスアクスルを示す。
これによれば、クリップ１０により通常走行時においては緩衝部材３を車両前後方向にある程度の剛性をもって拘束するとともに、前面衝突時においては、クリップ１０が通常のブラケットよりも支持剛性が小さいことに起因して、図２中二点鎖線に示すように、ラジエタコアサポート２が車両後方に移動しても、クリップ１０はその移動量に伴って車両後方に移動し、湾曲板９およびインバータトレー８を介して直接、前面衝突による車両前後方向の入力をインバータ１に伝達してしまうことを防止することができる。
これとともに、前面衝突時において、ラジエタコアサポート２とインバータ１の前面との間に確実に緩衝部材３を介在させて、前面衝突時に後方に変位したラジエタコアサポート２がインバータ１の前面に直接干渉することを防止し、ラジエタコアサポート２がインバータ１の前面に与える衝撃力を緩和することにより、インバータ１のケースおよび内部機器を破損してしまうことをさらに確実に防止することができる。
図３〜５は、本発明に係わるハイブリッド車のインバータの緩衝構造における、前記緩衝部材の具体的な実施形態を示す模式平面図である。
図３では、緩衝部材を専用のインバータ保護バンパー１２としている。図３中１１はトランスアクスルを、１３はエンジンを示す。
図４では、緩衝部材をエンジンコントロールユニット１４としている。図４中１１はトランスアクスルを、１３はエンジンを示す。
図５では、緩衝部材をレゾネーター（吸気部品）１５とし、レゾネーター１５は吸気ダクト１６およびエアクリーナ１７を介して、エンジン１２へ新鮮空気を供給している。
これらのいずれの形態によっても、上述した、インバータ１のケースおよび内部機器の破損を防止する効果は得られるが、図４、５に示した形態によっては、既存の部品を緩衝部材として利用するため、図３に示した専用のインバータ保護バンパーを設ける場合に比して、部品点数の削減、重量の軽減の点においてより有利な構成となる。
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能である。
本発明のハイブリッド車のインバータの緩衝構造は、前面衝突に対してより高い安全性を得ることができるとともに、車両の信頼性を高めることができるものである。
本発明に係るハイブリッド車のインバータの緩衝構造の一実施形態を示す、模式図である。 本発明に係るハイブリッド車のインバータの緩衝構造の作用効果を示す、模式図である。 本発明に係るハイブリッド車のインバータの緩衝構造の緩衝部材の一実施形態を示す模式平面図である。 本発明に係るハイブリッド車のインバータの緩衝構造の緩衝部材の他の実施形態を示す模式平面図である。 本発明に係るハイブリッド車のインバータの緩衝構造の緩衝部材のさらに他の実施形態を示す模式平面図である。 従来のハイブリッド車のインバータの車体締結構造を示す模式図である。
符号の説明
１ インバータ
２ ラジエタコアサポート
３ 緩衝部材
４ ボルト
５ ボルト
６ ブラケット
７ 平板
８ インバータトレー
９ 湾曲板
１０ クリップ
１１ トランスアクスル
１２ インバータ保護バンパー
１３ エンジン
１４ エンジンコントロールユニット
１５ レゾネーター
１６ 吸気ダクト
１７ エアクリーナ
５１ インバータ
５２ エンジン
５３ トランスアクスル
５４ ラジエタコアサポート

Claims (4)

  1. フロントエンジンルームにインバータを配置し、当該インバータの前面と車体の骨格をなし前記インバータより車両前方側に配置されたラジエタコアサポートとの間に、前面衝突時の前記ラジエタコアサポートから前記インバータへの入力を低減する緩衝部材を設け、前記緩衝部材は、前記インバータの車両各側面に締結されたブラケットにより、前記インバータとの間に所定の隙間を設けて支持してなるハイブリッド車のインバータの緩衝構造。
  2. フロントエンジンルームにインバータを配置し、当該インバータの前面と車体の骨格をなすラジエタコアサポートとの間に、前面衝突時の車体入力を低減する緩衝部材を設け、前記緩衝部材を、前記ラジエタコアサポートの上面よりも上方に位置させて前記インバータ自身に設けられたブラケットにより支持してなるハイブリッド車のインバータの緩衝構造。
  3. フロントエンジンルームにインバータを配置し、当該インバータの前面と車体の骨格をなすラジエタコアサポートとの間に、前面衝突時の車体入力を低減する緩衝部材を設け、前記緩衝部材を、前記インバータ自身に設けられたブラケットにより支持し、前記緩衝部材の下面の車両前後方向の位置を拘束する拘束手段を設けてなるハイブリッド車のインバータの緩衝構造。
  4. 前記緩衝部材と前記インバータとの間に所定の隙間を設けてなる請求項２又は３に記載のハイブリッド車のインバータの緩衝構造。
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