车辆中的电气装置安装结构的制作方法

本公开涉及车辆中的电气装置安装结构。本发明尤其涉及提高电气装置的壳体的耐冲击性的技术。

背景技术：

日本未审查专利申请公开no.2018-023217(jp2018-023217a)公开了在前舱中搭载电子控制单元的电气车辆。电子控制单元固定在容纳用于行驶的电动机的变速驱动桥(transaxle)上。连接器连接至电子控制单元的上表面的后部。前围板(cowlpanel)位于连接器的后方。当发生车辆碰撞并且电子控制单元向后移动时，连接器可能干扰前围板。为了保护连接器免受前围板干扰，在连接器的侧面上分别设有延伸到连接器的后方位置的保护器。在本公开中，电子控制单元的“后部”和“后方”是基于其中搭载有电子控制单元的车辆的前后方向的。这也适用于电子控制单元的“前部”、“侧部”、“前方”和“侧方”。

技术实现要素：

当保护器分别设置在连接器的侧面上时，保护器的尺寸增大。本公开提供了一种更紧凑并保护上连接器的结构。本公开中的技术可应用于电子控制单元和安装在车辆中的通用的电气装置。

本公开涉及车辆中的电气装置安装结构。电气装置安装结构包括电气装置，该电气装置配置为固定在车辆的前舱中的车辆结构性物体(安装在车辆中的另一装置或车身的一部分)上。盖附接至电气装置的壳体的上部。第一连接器从盖的后部突出。突出部设置在壳体的后表面上，突出部向上延伸至壳体和盖之间的边界(即，盖的后边缘处的边界)上方的位置。突出部保护第一连接器免受位于第一连接器后方的结构性物体的干扰。与jp2018-023217a中公开的技术不同，在连接器的侧面上没有设有保护器，因此可以减小保护器的尺寸。突出部可以延伸至第一连接器上方的位置。这确保了第一连接器被保护。如前所述，“后部”和“后表面”是基于搭载有电气装置的车辆的前后方向的表达。

另一连接器(第二连接器)可以连接至电气装置的壳体的后表面。第二连接器可以通过从上方插入的两个螺栓被固定。在这种情况下，突出部可以位于第二连接器的上方，以使得从后表面突出，并且在从后侧观察时，突出部可以在两个螺栓之间的位置处向上延伸。当两个螺栓被附接或拆卸时，避免了突出部与螺栓之间的干扰。

凹口可以设置在盖的后边缘中，并且突出部可以延伸穿过凹口。肋可以从壳体的后表面延伸，并且第二连接器可以固定至肋；并且两个螺栓可以从上方插入至肋。

附图说明

本发明的示例实施例的特征、优点和技术及工业显著性，将在下文中参考附图而加以描述，其中相似标号表示相似要素，且其中：

图1是展示混合动力汽车的前舱内的装置布局的透视图；

图2是采用了根据实施例的车辆中的安装结构的变速驱动桥和电子控制单元的侧视图；

图3是电子控制单元的后视图；

图4是电子控制单元后部的详细视图；以及

图5是采用根据修改示例的车辆中的安装结构的电子控制单元的侧视图。

具体实施方式

参考附图描述根据实施例的车辆中的安装结构。根据该实施例的车辆中的安装结构应用于设置有用于行驶的发动机和电动机的混合动力汽车中的电子控制单元。图1是展示混合动力汽车100的前舱90内的装置布局的透视图。在图中的坐标系中，f轴的前向方向指示车辆前侧，v轴的前向方向指示车辆上方。h轴的前向方向指示车辆的左侧。在图1中，示意性地展示了搭载在前舱90中的装置。具体地，未展示将在后文详细描述的设置在电子控制单元10的壳体的后部中的两个突出部。此外，未展示连接至壳体的上表面中的连接器(低压连接器18)的线缆。“壳体的后部”是基于其中搭载有电子控制单元10的混合动力汽车100的车辆前后方向的表达。

发动机95、变速驱动桥30、电子控制单元10、辅助电池5、散热器96等容纳在前舱90中。尽管在前舱90中容纳有各种其他装置，但未展示那些装置，并省略其描述。

混合动力汽车100设置有用于行驶的两个电动机7a、7b以及发动机95。两个电动机7a、7b容纳在变速驱动桥30的外壳中。除了用于行驶的两个电动机7a、7b之外，动力分配机构和差动齿轮也容纳在变速驱动桥30中。变速驱动桥30和发动机95彼此连接，并且动力分配机构是组合和分配发动机95的输出扭矩和电动机7a、7b的输出扭矩的齿轮组。当需要高扭矩时，动力分配机构组合发动机95的输出扭矩和电动机7a、7b的输出扭矩，并将组合的扭矩传送至差动齿轮。而且，根据情况，动力分配机构划分(分割)发动机95的输出扭矩，并将划分的扭矩传送至差动齿轮和电动机7a。在这种情况下，混合动力汽车100随着电动机7a的使用而生成电力，同时混合动力汽车100随着发动机扭矩的使用而行驶。电动机7b还用作起动发动机95的起动器。变速驱动桥30可以表示为容纳用于运行的电动机7a、7b的外壳。

发动机95和变速驱动桥30彼此连接，使得发动机95和变速驱动桥30在车辆宽度方向上彼此紧邻(即，相邻)。发动机95和变速驱动桥30分别设置在两个侧构件92上。侧构件92确保车辆的结构强度。在图1中，未展示侧构件中的其中一个侧构件。

电子控制单元10固定在变速驱动桥30的上表面。电子控制单元10是提升主电池(未图示)的直流电力并且还将提升的直流电力转换为适于驱动电动机的交流电力的装置。

图2是电子控制单元10和支撑电子控制单元10的变速驱动桥30的侧视图。通过使用图2，描述了根据该实施例的车辆2中的安装结构。如前所述，电子控制单元10固定在作为搭载在车辆中的另一装置的变速驱动桥30上。变速驱动桥30的上表面倾斜成使得前部低，并且固定在变速驱动桥30上的电子控制单元10也以前部低的姿势布置。图2中的xyz坐标系统是固定于电子控制单元10的坐标系。x轴平行于电子控制单元10的壳体20的底表面延伸，z轴平行于壳体20的后表面20a延伸，并且y轴沿着车辆宽度方向延伸。壳体20的“后表面20a”是基于其中搭载有电子控制单元10的混合动力汽车100的车辆前后方向的表达。

电子控制单元10由前支架51和后支架52固定，使得在电子控制单元10和变速驱动桥30的上表面之间存在空间sp。提供该配置以减少从变速驱动桥30传递到电子控制单元10的振动。防振衬套(未图示)夹在前支架51和壳体20之间。另外，防振衬套(未图示)夹在后支架52和壳体20之间。电力线缆27的连接器(电动机连接器17)连接至壳体20的左侧表面。电力线缆27将电力发送(传输)至变速驱动桥30内的电动机7a、7b。

盖23封闭电子控制单元10的壳体20的上部。盖23通过多个螺栓24固定至壳体20。

低压连接器18连接至盖23的后部。低压连接器18是将线缆连接至电子控制单元10的连接器，该线缆供应辅助电池5的电力(参见图1)。在图2中，未展示连接至低压连接器18的线缆。

dc电源连接器15和空调连接器16连接至壳体20的后表面20a。在图2中，空调连接器16不可见，因为空调连接器16位于dc电源连接器15的后面(即，在y轴方向上空调连接器16位于dc电源连接器15的后面)。dc电源连接器15是将高电力供应线缆55连接至电子控制单元10的连接器。高电力供应线缆55供应主电池(未图示)的电力。空调连接器16是将空调线缆56(稍后在图3中示出)连接至电子控制单元10的连接器。通过空调线缆56，由高电力供应线缆55供应的一部分电力被送至空调。

主电池(未图示)的输出电压是100伏或更高，辅助电池5(参见图1)的输出电压是50伏或更低。施加有等于或高于主电池输出电压的三个连接器(dc电源连接器15、空调连接器16和电动机连接器17)和施加有低于主电池的输出电压的一个连接器(低压连接器18)，连接至电子控制单元10的壳体20。

低压连接器18连接至供应辅助电池5的电力的线缆，并连接至用于与高级控制装置通信的通信线缆。通信线缆也未图示。电子控制单元10通过通信线缆从高级控制装置接收命令。在碰撞时，电子控制单元10通过低压连接器18从高级控制装置接收紧急关闭命令。因此，当在接收到紧急关闭命令之前低压连接器18被损坏时，电子控制单元10可能不能执行紧急关闭。

同时，前围板40位于低压连接器18的后方。当电子控制单元10在碰撞时从前侧接收到碰撞荷载时，前支架51和后支架52变形或断裂(破裂)，并且电子控制单元10向后移动。然后，低压连接器18可能与前围板40干扰并被损坏。因此，突出部25a、25b设置在电子控制单元10的壳体20的后表面20a上。在图2中，突出部25b是不可见的，因为突出部25b位于突出部25a的后面(即，在y轴方向上突出部25b位于突出部25a的后面)。

图3是壳体20从后侧观看的视图。突出部25a、25b从壳体20的后表面20a向上延伸。在图2和图3中，虚线l1展示壳体20和盖23之间的边界。突出部25a、25b向上延伸到壳体20和盖23之间的边界(虚线l1)上方的位置(即，突出部25a、25b向上延伸超过壳体20和盖23之间的边界)。当壳体20在碰撞时向后移动时，突出部25a、25b变得与前围板40接触。当壳体20进一步向后移动时，突出部25a、25b将前围板40推向后侧。因为突出部25a、25b将前围板40推向后侧，所以盖23和低压连接器18被保护。

如图2和图3所示，肋28a从壳体20的后表面20a延伸，并且dc电源连接器15固定至肋28a。dc电源连接器15通过从上方插入肋28a的两个螺栓29a固定至后表面20a。如图3所示，从后侧观察时，突出部25a在两个螺栓29a之间的位置处向上延伸。因此，当附接和拆卸螺栓29a时，突出部25a不会干扰螺栓29a。

类似地，肋28b从壳体20的后表面20a延伸，并且空调连接器16固定至肋28b。空调连接器16通过从上方插入肋28b的两个螺栓29b固定至后表面20a。从后侧观察时，突出部25b在两个螺栓29b之间的位置处向上延伸。因此，当附接和拆卸螺栓29b时，突出部25b不会干扰螺栓29b。

图4是壳体20的后部的详细视图。凹口23a设置在盖23的后边缘中，并且突出部25a延伸穿过凹口23a。此外，凹口23b设置在盖23的后边缘中，并且突出部25b延伸穿过凹口23b。由于凹口23a(23b)设置在盖23中，并且突出部25a(25b)设置为使得突出部25a(25b)延伸穿过凹口23a(23b)，因此限制突出部25a(25b)朝向壳体的后侧突出。即，凹口23a、23b有助于抑制由于突出部25a、25b的增加而导致的壳体20的主体尺寸的增大。

螺栓26分别附接至突出部25a、25b的上端。例如，螺栓26用于固定锁定线缆的金属配件。此外，突出部25a、25b的螺栓26固定在其中的螺栓孔分别延伸穿过突出部25a、25b。

壳体20通过铝注射成型制成。突出部25a、25b是壳体20的一部分，并且与壳体的形成同时形成。突出部25a、25b可以是与壳体20分开的部分(即，突出部25a、25b可以与壳体20分离地形成)。

图5展示了根据修改示例的车辆2a中的安装结构。在该修改示例中，突出部125设置在壳体20的后表面20a上。突出部125向上延伸至低压连接器18上方的位置。在图5的情况下，突出部125比低压连接器18高出距离h1。通过设置突出部125，可以在碰撞时更可靠地保护低压连接器18免受前围板40的干扰。电子控制单元10固定在变速驱动桥30上，以处于电子控制单元10的前部低的姿势。突出部125可以在电子控制单元10搭载在车辆中的状态下(换句话说，在前部低的姿势中)向上延伸至低压连接器18上方的位置。螺栓26也附接至突出部125的上端。突出部125的螺栓孔也延伸穿过突出部125。附接至突出部125的上端的螺栓26也是突出部125的一部分。

给出关于在实施例中描述的技术的注意。本公开中的车辆中的安装结构可应用于除了电子控制单元之外的电气装置。电气装置不限于固定在变速驱动桥上的装置。本公开中的技术适用于固定在车辆中的结构性物体(即，车辆结构性物体)上的电气装置。

在电子控制单元(电气装置)相对于水平方向以倾斜姿势固定的情况下，在电气控制单元(电气装置)搭载在车辆中的状态下，从后表面延伸的突起可以向上延伸至壳体和盖之间的边界上方的位置。

当螺栓附接至突出部的上端时，螺栓也是突出部的一部分。因此，当螺栓附接至突出部的上端时，螺栓的上端可以位于壳体和盖之间的边界上方。

低压连接器18是第一连接器的示例。dc电源连接器15和空调连接器16是第二连接器的示例。

至此已经详细描述了本发明的实施例。然而，该实施例仅是说明性的，并不限制本发明的范围。本发明包括对至此所描述的实施例进行的各种修改和变化。本公开中描述的技术要素在单独使用或以各种组合使用时证明了技术效用，因此技术要素的组合不限于实施例中描述的组合。此外，实施例中描述的技术同时实现多个目的，并且通过实现至少一个目的来提供技术效用。