电气设备单元及车辆的制作方法
【专利说明】电气设备单元及车辆
[0001 ] 本申请主张于2014年11月13日提出的日本专利申请2014-230765的优先权，并将其所公开的全部内容援引于本申请而进行参照。
技术领域
[0002]本发明涉及电气设备单元和搭载电气设备单元的车辆。
【背景技术】
[0003]通常在搭载燃料电池的车辆中搭载有多个电气设备。作为电气设备，包括与设置在车辆的前侧的驱动电动机连接的逆变器、配置在车辆的地板下的燃料电池模块等。这些电气设备之间由线缆连接(例如，JP2010-251182A)。
【发明内容】
[0004]在上述现有技术中，在车辆从前方发生了碰撞时，由于碰撞产生的应力在线缆中传递，从而向与后方的燃料电池模块连接的线缆连接部分施加冲击。因此，后方的燃料电池模块与线缆的连接部分(以下，也称为“线缆连接部分”)可能会破损。另外，即使在车辆从后方发生了碰撞的情况下，也可能会产生同样的问题。
[0005]本发明为了解决上述的课题的至少一部分而作出，可以作为以下的方式实现。
[0006](I)本发明的一方式是搭载于车辆的电气设备单元。电气设备单元可以具备:逆变器，向上述车辆的驱动电动机供给电力;燃料电池模块，配置于比上述逆变器靠上述车辆的后方侧的位置;线缆，对上述逆变器与上述燃料电池模块之间进行连接;及第一夹紧件，将上述线缆保持在预定的位置并从上述车辆的前后方向的一侧朝向另一侧进行安装，上述第一夹紧件可以具有:把持上述线缆的把持部;及将上述把持部的一部分沿上述线缆的轴向切除而成的开口部，上述开口部朝向上述另一侧配置。根据该电气设备单元，在由于碰撞等而从车辆的前后方向的一侧朝向线缆施加载荷时，线缆从第一夹紧件的开口部脱离。因此，线缆脱离第一夹紧件的限制，能够向逆变器与燃料电池模块之间的内部空间退避。因此，根据该电气设备单元，在前方或后方碰撞时，能够抑制在与燃料电池模块这一电气设备连接的线缆连接部分产生的应力，能够防止上述线缆连接部分的破损。
[0007](2)在上述方式的电气设备单元中，可以是，上述线缆在从上述逆变器到上述燃料电池模块之间具有相对于上述车辆的前后方向而倾斜延伸的部分，上述第一夹紧件在上述倾斜延伸的部分保持上述线缆。根据该结构，能够更容易地使线缆从第一夹紧件的开口脱离。
[0008](3)在上述方式的电气设备单元中，可以是，上述线缆是通过连接器将与逆变器连接的第一分割线缆和与上述燃料电池模块连接的第二分割线缆连结而成的结构，上述第一夹紧件安装于上述第一分割线缆。在车辆组装的情况下，优选线缆在中途被分割，在这种情况下需要将分割线缆间连接的连接器。根据该电气设备单元，第一夹紧件安装于比连接器靠逆变器侧的第一分割线缆上，因此如上所述，在前方或后方碰撞时，线缆从第一夹紧件的限制中脱离，由此能够抑制在连接器产生的应力，能够防止连接器的破损。
[0009](4)在上述方式的电气设备单元中，可以是，上述连接器通过第二夹紧件而保持于预定的位置，上述第二夹紧件的破坏强度低于上述连接器的破坏强度。根据该结构，在连接器产生过大的应力之前第二夹紧件因应力而先被破坏。因此，连接器即使受到载荷也会游动而不会破损。
[0010](5)在上述方式的电气设备单元中，可以是，上述燃料电池模块具备:燃料电池组；及进行上述燃料电池组发电产生的电力的电压转换的转换器。根据该结构，在燃料电池车辆中，能够抑制在与燃料电池模块连接的线缆连接部分产生的应力。
[0011](6)根据本发明的其他方式，是搭载上述方式的电气设备单元的车辆。该方式的车辆与上述方式的电气设备单元同样，抑制在与后方的燃料电池模块连接的线缆连接部分产生的应力，能够防止上述线缆连接部分的破损。
【附图说明】
[0012]以下公开内容用于例示，并非用于限定附图的内容。
[0013]图1是表示作为本发明的一实施方式的燃料电池车辆的结构的说明图。
[0014]图2是表示线缆和线缆的周边的俯视图。
[0015]图3是表示线缆和线缆的周边的侧视图。
[0016]图4是C型夹紧件的主视图。
[0017]图5是表示碰撞后的线缆和线缆的周边的俯视图。
[0018]图6是表示碰撞后的线缆和线缆的周边的侧视图。
【具体实施方式】
[0019]接下来，对本发明的实施方式进行说明。
[0020]A.整体结构
[0021]图1是表示作为本发明的一实施方式的燃料电池车辆的结构的说明图。燃料电池车辆(以下，简称为“车辆”)VE是在四角具备车轮WL的汽车。车辆VE在前后方向的中央附近的地板下搭载燃料电池系统10，在前侧具备发动机室50。图1中的“前后左右”的箭头及其他图中的“上下”的箭头是以车辆VE为基准而确定的方向。即，“前”箭头和“后”箭头所指的方向相当于车辆VE的纵向(长度方向)。“右”箭头和“左”箭头所指的方向相当于车辆VE的横向(宽度方向)。“上”箭头和“下”箭头所指的方向相当于车辆VE的铅垂方向。以下，在称为前侦L后侧、右侦U、左侦U、上侧、下侧时，是指各图所示的“前后左右上下”的箭头表示的方向。“发动机室”通常是在以往的发动机车中搭载发动机的空间。在车辆VE中，将搭载作为驱动源的驱动电动机60的空间称为“发动机室”。
[0022]燃料电池系统10具备收容燃料电池(以下，也称为FC)组21的组壳体20、收容未图示的FC转换器35的转换器壳体30及收容未图示的流体供排用单元的辅机罩40等。
[0023]如局部剖切地图示那样，在组壳体20的内部收容有燃料电池组21ο燃料电池组21是层叠有多个燃料电池的单电池(发电单电池)的单电池层叠体，例如是层叠有多个固体高分子型的燃料电池的发电单电池的单电池层叠体。各发电单电池使用从车辆VE搭载的燃料气体罐(图示省略)供给的燃料气体和从燃料电池车辆的周围作为氧化剂气体而供给的空气进行发电。在本实施方式中，采用氢气作为燃料气体。
[0024]收容于转换器壳体30的FC转换器35是使从燃料电池组21供给的电力升压的电压转换装置(DC-DC转换器)。通过FC转换器35升压后的电力向发动机室50内传送。包含燃料电池组21和FC转换器35的结构相当于“燃料电池模块”的下位概念。
[0025]收容于辅机罩40的流体供排用单元具备燃料气体用、氧化剂气体用、冷却介质用等的各种配管及向配管流通的栗、喷射器等促动器。
[0026]组壳体20以使燃料电池组21的多个发电单电池的层叠方向与车辆VE的左右方向(车宽方向)大体一致的方式横向放置。在组壳体20的前侧配置与组壳体20连结的转换器壳体30，在组壳体20的右侧配置与组壳体20连结的辅机罩40。组壳体20及转换器壳体30固定在未图示的车身框架上。组壳体20的固定通过3个固定件25、26、27进行。转换器壳体30的固定通过2个固定件31、32进行。另外，组壳体20、转换器壳体30及辅机罩40是金属(例如，铝)制的铸造品。
[0027]在发动机室50内，除了配置有驱动电动机60之外，还配置有将驱动电动机60产生的转矩经由车轴72向车轮WL传递的齿轮70、与驱动电动机60连接的逆变器80等。
[0028]逆变器80与转换器壳体30内的FC转换器35之间由线缆90连结。线缆90是多个线缆呈束状的结构，也可以称为线束。逆变器80经由线缆90来承受通过FC转换器35升压后的直流，转换成三相交流，向驱动电动机60供给。驱动电动机60的转速由逆变器80控制。
[0029]B.线缆周边的结构
[0030]图2是表示线缆90和线缆90的周边的俯视图。图3是线缆90和线缆90的周边的侧视图。线缆90由一端与逆变器80(图1)连接的第一分割线缆90a和一端与转换器壳体30内的FC转换器35连接的第二分割线缆90b构成。线缆90由第一分割线缆90a、第二分割线缆90b构成是因为，在车辆组装的情况下，线缆90需要进行分割。第一分割线缆90a与第二分割线缆90b之间由一对连接器91、92连结。与第二分割线缆90b连接的连接器92经由蘑菇型夹紧件9