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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-07
(45)【発行日】2024-02-16
(54)【発明の名称】電動車両のパワーユニット搭載部構造
(51)【国際特許分類】
B60K 1/00 20060101AFI20240208BHJP
B62D 21/00 20060101ALI20240208BHJP
B62D 25/08 20060101ALI20240208BHJP
B60L 9/18 20060101ALN20240208BHJP
【ＦＩ】
B60K1/00
B62D21/00 A
B62D25/08 F
B60L9/18 J
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2019168398
(22)【出願日】2019-09-17
(65)【公開番号】P2021046008
(43)【公開日】2021-03-25
【審査請求日】2022-06-24
(73)【特許権者】
【識別番号】000002082
【氏名又は名称】スズキ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099623
【弁理士】
【氏名又は名称】奥山 尚一
(74)【代理人】
【氏名又は名称】松島 鉄男
(74)【代理人】
【識別番号】100125380
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 綾子
(74)【代理人】
【識別番号】100142996
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 聡二
(74)【代理人】
【識別番号】100166268
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 祐
(74)【代理人】
【識別番号】100170379
【弁理士】
【氏名又は名称】徳本 浩一
(74)【代理人】
【氏名又は名称】有原 幸一
(72)【発明者】
【氏名】福永 健志
(72)【発明者】
【氏名】近藤 義剛
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼市 皓太
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼砂 雄介
【審査官】渡邊 義之
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－２５９９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－９６７４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－８５０８８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－４８５６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－８３５１０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｋ １／００－ ６／１２
Ｂ６０Ｋ ７／００－ ８／００
Ｂ６０Ｋ １６／００
Ｂ６２Ｄ １７／００－ ２５／０８
Ｂ６２Ｄ ２５／１４－ ２９／０４
Ｂ６０Ｌ ９／１８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
パワーユニットが搭載されるパワーユニット搭載部と、該パワーユニット搭載部に配置され、かつ車体部材に取付けられる支持フレームを有し、該支持フレームには前記パワーユニットが設置され、前記パワーユニット搭載部の車両後方側には、前記パワーユニット搭載部と車室内とを区切るダッシュパネルが設けられ、前記支持フレームの後端よりも車両前方側には、前記パワーユニットを構成する要素部品が配置されている電動車両のパワーユニット搭載部構造において、前記支持フレームの後端には、車両後方側に位置する前記ダッシュパネルへ向かって突出するフレーム突形状部が設けられ、
前記パワーユニットの後部の一部には、車両後方の突出する凸部が設けられ、
前記フレーム突形状部は、前記凸部の後方側に配置され、平面視で前記凸部の車幅方向両端の間に配置されていることを特徴とする電動車両のパワーユニット搭載部構造。
【請求項2】
前記ダッシュパネルには、前記ダッシュパネルの基準面から離間して位置し、かつ前記フレーム突形状部と当接可能な平面を有するパネル突形状部が車両前方側に突出して設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電動車両のパワーユニット搭載部構造。
【請求項3】
前記車体部材は、車両前後方向に延びるサイドメンバであり、前記支持フレームの左右両側には、フレームマウントが配置され、前記フレームマウントは、前記支持フレームを保持し、前記サイドメンバに取付けられており、
前記フレームマウントは、前記サイドメンバの前後中心位置に対して前寄り側に設けられ、前記フレームマウントに対して、前記サイドメンバは、後方側部分が前方側部分よりも車両前後方向の長さが長く形成されており、
前記パネル突形状部は、車両側面視で、前記フレーム突形状部よりも車両上下方向で車両下側に位置していることを特徴とする請求項２に記載の電動車両のパワーユニット搭載部構造。
【請求項4】
パワーユニットが搭載されるパワーユニット搭載部と、該パワーユニット搭載部に配置され、かつ車体部材に取付けられる支持フレームを有し、該支持フレームには前記パワーユニットが設置され、前記パワーユニット搭載部の車両後方側には、前記パワーユニット搭載部と車室内とを区切るダッシュパネルが設けられ、前記支持フレームの後端よりも車両前方側には、前記パワーユニットを構成する要素部品が配置されている電動車両のパワーユニット搭載部構造において、
前記支持フレームの後端には、車両後方側に位置する前記ダッシュパネルへ向かって突出するフレーム突形状部が設けられ、
前記ダッシュパネルには、前記ダッシュパネルの基準面から離間して位置し、かつ前記フレーム突形状部と当接可能な平面を有するパネル突形状部が車両前方側に突出して設けられ、
前記車体部材は、車両前後方向に延びるサイドメンバであり、
前記支持フレームの左右両側には、フレームマウントが配置され、前記フレームマウントは、前記支持フレームを保持し、前記サイドメンバに取付けられており、
前記フレームマウントは、前記サイドメンバの前後中心位置に対して前寄り側に設けられ、前記フレームマウントに対して、前記サイドメンバは、後方側部分が前方側部分よりも車両前後方向の長さが長く形成されており、
前記パネル突形状部は、車両側面視で、前記フレーム突形状部よりも車両上下方向で車両下側に位置しており、
前記ダッシュパネルは、上部に位置する平面部と下部に位置する傾斜面部とから構成され、前記パネル突形状部は、前記平面部と前記傾斜面部との境界部分に設けられていることを特徴とするパワーユニット搭載部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電動車両のパワーユニット搭載部構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の電動車両は、モータ、ギヤボックス、高電圧部品（電力変換装置）などから構成されるパワーユニットの部品を有している。電力変換装置は、バッテリの出力電力をモータの駆動用の交流電力に変換するデバイスであるインバータを備えており、該インバータは、フロントコンパートメントにおいてカウルパネルの前方に位置している（例えば、特許文献１参照）。
インバータの後部には、インバータの内部に収容されているコンデンサを放電させる放電指令を伝達する信号ケーブルの低電圧コネクタと、バッテリから延びる電力線の高電圧コネクタが取付けられている。カウルパネルには、高電圧コネクタの後方の位置に、当該高電圧コネクタに対向するようにストッパが取付けられており、高電圧コネクタからストッパまでの距離が、低電圧コネクタからその後方のカウルパネルまでの距離よりも短くなっている。これにより、従来の車載構造では、衝突の衝撃でインバータが後退したときに、インバータに接続されているコネクタを保護している。
インバータの後部には、インバータの内部に収容されているコンデンサを放電させる放電指令を伝達する信号ケーブルの低電圧コネクタと、バッテリから延びる電力線の高電圧コネクタが取付けられている。カウルパネルには、高電圧コネクタの後方の位置に、当該高電圧コネクタに対向するようにストッパが取付けられており、高電圧コネクタからストッパまでの距離が、低電圧コネクタからその後方のカウルパネルまでの距離よりも短くなっている。これにより、従来の車載構造では、衝突の衝撃でインバータが後退したときに、インバータに接続されているコネクタを保護している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１８－８３５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上述した従来の電動車両の車載構造は、低電圧コネクタからカウルパネルまでの距離や高電圧コネクタからストッパまでの距離が短く設定されているので、前突時にインバータの上部がカウルパネルやストッパに衝突すると、パワーユニットが回転し、フロントコンパートメントと車室内とを区切るダッシュパネルと衝突する可能性が高く、ケーブル等を保護するための空間確保が不十分であり、高電圧部品の安全性を確保できないという問題があった。
【0005】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、支持フレームの後端にダッシュパネル側へ向かって突出するフレーム突形状部を設け、前突時に支持フレームと共に後退するフレーム突形状部をダッシュパネルに当接させることにより、支持フレームとダッシュパネルとの間に保護空間を確保し、支持フレーム上に配置されたパワーユニットの要素部品がダッシュパネルと接触して損傷するのを防ぐことが可能な電動車両のパワーユニット搭載部構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、パワーユニットが搭載されるパワーユニット搭載部と、該パワーユニット搭載部に配置され、かつ車体部材に取付けられる支持フレームを有し、該支持フレームには前記パワーユニットが設置され、前記パワーユニット搭載部の車両後方側には、前記パワーユニット搭載部と車室内とを区切るダッシュパネルが設けられ、前記支持フレームの後端よりも車両前方側には、前記パワーユニットを構成する要素部品が配置されている電動車両のパワーユニット搭載部構造において、前記支持フレームの後端には、車両後方側に位置する前記ダッシュパネルへ向かって突出するフレーム突形状部が設けられ、前記パワーユニットの後部の一部には、車両後方の突出する凸部が設けられ、前記フレーム突形状部は、前記凸部の後方側に配置され、平面視で前記凸部の車幅方向両端の間に配置されている。
【発明の効果】
【0007】
上述の如く、本発明に係る電動車両のパワーユニット搭載部構造は、パワーユニットが搭載されるパワーユニット搭載部と、該パワーユニット搭載部に配置され、かつ車体部材に取付けられる支持フレームを有し、該支持フレームには前記パワーユニットが設置され、前記パワーユニット搭載部の車両後方側には、前記パワーユニット搭載部と車室内とを区切るダッシュパネルが設けられ、前記支持フレームの後端よりも車両前方側には、前記パワーユニットを構成する要素部品が配置されており、前記支持フレームの後端には、車両後方側に位置する前記ダッシュパネルへ向かって突出するフレーム突形状部が設けられている。
したがって、本発明の電動車両のパワーユニット搭載部構造においては、車両前方からの衝突時に、フレーム突形状部が支持フレームと共に後退し、ダッシュパネルに当接することになるので、支持フレームとダッシュパネルとの間に所定の距離を有する保護空間を確保でき、支持フレーム上に配置されたパワーユニットの要素部品がダッシュパネルと接触することによって生じる損傷を防ぐことができ、電力変換装置などの高電圧部品の安全性を高めることができる。
したがって、本発明の電動車両のパワーユニット搭載部構造においては、車両前方からの衝突時に、フレーム突形状部が支持フレームと共に後退し、ダッシュパネルに当接することになるので、支持フレームとダッシュパネルとの間に所定の距離を有する保護空間を確保でき、支持フレーム上に配置されたパワーユニットの要素部品がダッシュパネルと接触することによって生じる損傷を防ぐことができ、電力変換装置などの高電圧部品の安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施形態に係る電動車両のモータールーム内を車両上方から見た概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１～図４は本発明の実施形態に係る電動車両のパワーユニット搭載部構造を示すものである。なお、図において、矢印Ｆｒ方向は車両前方を示し、矢印Ｏ方向は車両外側を示し、矢印Ｕ方向は車両上方を示している。また、矢印Ｘ方向は車両幅方向を示し、矢印Ｙ方向は車両前後方向を示している。
図１～図４は本発明の実施形態に係る電動車両のパワーユニット搭載部構造を示すものである。なお、図において、矢印Ｆｒ方向は車両前方を示し、矢印Ｏ方向は車両外側を示し、矢印Ｕ方向は車両上方を示している。また、矢印Ｘ方向は車両幅方向を示し、矢印Ｙ方向は車両前後方向を示している。
【0010】
本実施形態の電動車両のパワーユニット搭載部構造は、図１～図５に示すように、電流変換装置１１及びモータユニット１２を有するパワーユニット１が搭載されるパワーユニット搭載部Ｐと、パワーユニット搭載部Ｐに配置され、かつ後述のサイドメンバやサスペンションフレームなどの車体部材に取付けられる支持フレーム２を有しており、該支持フレーム２には、パワーユニット１が設置されている。パワーユニット搭載部Ｐは、車両前端部に配置され、車両幅方向に延びるフロントバンバメンバ（図示せず）と、車両前部の左右両側に配置され、車両前後方向に延びるサイドメンバ３と、車両幅方向全体に亘って延び、モータールームＭと車室Ｒ内とを区切るダッシュパネル４などによって囲まれる箇所に形成されている。
支持フレーム２の上側には、高電圧部品の電流変換装置１１が設けられており、電流変換装置１１は、支持フレーム２の上部に載せられた状態で締結具などを用いて取付けられている。また、支持フレーム２の下側には、モータユニット１２が保持されて設けられており、モータユニット１２は、ゴムブッシュなどのマウント部材１０を介して支持フレーム２に取付けられており、モータユニット１２がトルク変動による揺動や振動を発生する駆動部品であっても、支持フレーム２にリジットに固定されずに設けられている。
支持フレーム２の上側には、高電圧部品の電流変換装置１１が設けられており、電流変換装置１１は、支持フレーム２の上部に載せられた状態で締結具などを用いて取付けられている。また、支持フレーム２の下側には、モータユニット１２が保持されて設けられており、モータユニット１２は、ゴムブッシュなどのマウント部材１０を介して支持フレーム２に取付けられており、モータユニット１２がトルク変動による揺動や振動を発生する駆動部品であっても、支持フレーム２にリジットに固定されずに設けられている。
【0011】
本実施形態の支持フレーム２の車両幅方向中央側には、図１に示すように、高電圧部品であるボックス状の電流変換装置１１が設けられているとともに、支持フレーム２の車両幅方向外側には、低電圧部材（低電圧バッテリ）１３が設けられており、電流変換装置１１と低電圧部材１３とは、車両幅方向でほぼ横並びに配置されている。また、モータールームＭ内には、高電圧部品の電流変換装置１１と低電圧部材１３との間を接続する低電圧ケーブル１４が配索されているとともに、車室Ｒ外側（床下）に配置された高電圧バッテリ（図示せず）から電流変換装置１１への高電圧ケーブル１５が配索されており、低電圧ケーブル１４は、コントローラ（図示せず）と電流変換装置１１との間の信号配線も兼ねている。
また、支持フレーム２の後端よりも車両前方側には、パワーユニット１を構成する電流変換装置１１、モータユニット１２などの要素部品や低電圧ケーブル１４等が配置されている。低電圧ケーブル１４は、低電圧部材１３から延びて電流変換装置１１の車両外側側面部１１ａに接続されている一方、高電圧ケーブル１５は、高電圧バッテリ（図示せず）から延びて電流変換装置１１の後部に接続されている。しかも、低電圧ケーブル１４は、支持フレーム２上に固定されており、電流変換装置１１の車両後方側を通って配索されているとともに、モータールームＭの車両後方に位置するダッシュパネル４と電流変換装置１１との間に配索されている。そのため、支持フレーム２の車両後側には、Ｌ字状ブラケット１６が起立した状態で設けられており、このＬ字状ブラケット１６の先端部には、当該Ｌ字状ブラケット１６に取付けられたクランプ１６ａを介して低電圧ケーブル１４が固定されている。
また、支持フレーム２の後端よりも車両前方側には、パワーユニット１を構成する電流変換装置１１、モータユニット１２などの要素部品や低電圧ケーブル１４等が配置されている。低電圧ケーブル１４は、低電圧部材１３から延びて電流変換装置１１の車両外側側面部１１ａに接続されている一方、高電圧ケーブル１５は、高電圧バッテリ（図示せず）から延びて電流変換装置１１の後部に接続されている。しかも、低電圧ケーブル１４は、支持フレーム２上に固定されており、電流変換装置１１の車両後方側を通って配索されているとともに、モータールームＭの車両後方に位置するダッシュパネル４と電流変換装置１１との間に配索されている。そのため、支持フレーム２の車両後側には、Ｌ字状ブラケット１６が起立した状態で設けられており、このＬ字状ブラケット１６の先端部には、当該Ｌ字状ブラケット１６に取付けられたクランプ１６ａを介して低電圧ケーブル１４が固定されている。
【0012】
本実施形態の支持フレーム２は、図１に示すように、電流変換装置１１の車両前部側に配置され、車両幅方向に延びる前側フレーム２１と、該前側フレーム２１の車両後方側に間隔を空けて平行に配置され、車両幅方向に延びる中間フレーム２２と、該中間フレーム２２の車両後方側に配置され、左右両端部に位置する前端部２３ａを除くフレーム中間部分が車両幅方向に延びる上面視で略Ｕ字状の後側フレーム２３とを有しており、後側フレーム２３の前端部２３ａは、車両前方へ延びている。前側フレーム２１と中間フレーム２２とは、左右両端部が連結部材（図示せず）を介して連結され、後側フレーム２３の左右前端部２３ａは、中間フレーム２２に接合されている。
すなわち、本実施形態のパワーユニット搭載部構造において、支持フレーム２の後端部である後側フレーム２３と電流変換装置１１の後端部との間には、隙間が設けられている。そして、電流変換装置１１は、車両上面視で、支持フレーム２を構成する前側フレーム２１、中間フレーム２２及び後側フレーム２３の車両幅方向中央部側に位置し、支持フレーム２の内側に配置されており、低電圧ケーブル１４が確実に固定できる構造にしている。
すなわち、本実施形態のパワーユニット搭載部構造において、支持フレーム２の後端部である後側フレーム２３と電流変換装置１１の後端部との間には、隙間が設けられている。そして、電流変換装置１１は、車両上面視で、支持フレーム２を構成する前側フレーム２１、中間フレーム２２及び後側フレーム２３の車両幅方向中央部側に位置し、支持フレーム２の内側に配置されており、低電圧ケーブル１４が確実に固定できる構造にしている。
【0013】
また、図１～図５に示すように、車両上面視で、支持フレーム２を構成する後側フレーム２３の後壁２３ｂと電流変換装置１１の後壁１１ｃとの間の隙間には、所定の長さを有するプロテクタ１４Ａが設定された低電圧ケーブル１４が配索されている。さらに、電流変換装置１１の後部には低電圧部材１３側に位置する部分に、車両後方へ向かって突出して形成された凸部１１Ａを有しており、電流変換装置１１は、支持フレーム２の外形に対して、車両上面視で所定の間隔を空けて配置されている。そして、低電圧ケーブル１４のプロテクタ１４Ａは、凸部１１Ａに位置する車両内側側面部１１ｂ及び後壁１１ｃに配置されており、ボルト５１などの締結具を用いて、プロテクタ１４Ａの固定片５が電流変換装置１１と支持フレーム２の後側フレーム２３にブラケット６を介して固定されている。
【0014】
さらに、本実施形態のパワーユニット搭載部構造において、支持フレーム２の後端部である後側フレーム２３の後壁２３ｂには、図１～図５に示すように、車両後方側に位置するダッシュパネル４へ向かって当該後壁２３ｂから更に突出するフレーム突形状部７が設けられており、該フレーム突形状部７は、電流変換装置１１の凸部１１Ａ側に位置する後側フレーム２３に配置されている。また、フレーム突形状部７は、断面コ字状の本体部７１と、該本体部７１の左右両側に屈曲形成された側片部７２と、本体部７１の上部に形成された車両前方へ向かって延びる上片部７３を有しており、これら側片部７２及び上片部７３を後側フレーム２３の後壁２３ｂ及び上面壁２３ｃにそれぞれ重ね合わせて接合することにより、後側フレーム２３に固定されている。
これによって、前突時に、フレーム突形状部７が支持フレーム２の後側フレーム２３と共に後退し、フレーム突形状部７がまずダッシュパネル４に当接する構造とし、後側フレーム２３とダッシュパネル４との間に所定の距離を有する保護空間Ｓが確保されるように構成している。
これによって、前突時に、フレーム突形状部７が支持フレーム２の後側フレーム２３と共に後退し、フレーム突形状部７がまずダッシュパネル４に当接する構造とし、後側フレーム２３とダッシュパネル４との間に所定の距離を有する保護空間Ｓが確保されるように構成している。
【0015】
一方、本実施形態のパワーユニット搭載部構造におけるダッシュパネル４には、図２、図４及び図５に示すように、当該ダッシュパネル４の基準面４ａから所定の距離にわたって離間して位置し、かつ前突時において、支持フレーム２側のフレーム突形状部７の先端部分と当接可能な平面４０ａを有するパネル突形状部４０が車両前方側に突出して設けられている。フレーム突形状部７との被当接部をパネル突形状部４０とすることにより、当接時のダッシュパネル４の強度を確保している。また、パネル突形状部４０の平面４０ａをダッシュパネル４の基準面４ａから車両前方側に離すことにより、パワーユニット１とダッシュパネル４との間の空間を確実に確保し、支持フレーム２上に配置されたパワーユニット１の要素部品である電流変換装置１１などがダッシュパネル４と接触しないように構成している。
本実施形態のパネル突形状部４０は、別体である断面略ハット型形状のダッシュクロスメンバの上下フランジ部をダッシュパネル４の下部に接合することによって形成されており、当該ダッシュクロスメンバは、車両幅方向に延び、パワーユニット搭載部Ｐの左右両側に配置されたサイドメンバ３の間に設けられている。すなわち、強度部材であるダッシュクロスメンバにフレーム突形状部７が当接する被当接部のパネル突形状部４０を設けることで、当接時の衝撃荷重によるダッシュパネル４の変形を防ぎ、保護空間Ｓの確保が可能な構造にしている。
本実施形態のパネル突形状部４０は、別体である断面略ハット型形状のダッシュクロスメンバの上下フランジ部をダッシュパネル４の下部に接合することによって形成されており、当該ダッシュクロスメンバは、車両幅方向に延び、パワーユニット搭載部Ｐの左右両側に配置されたサイドメンバ３の間に設けられている。すなわち、強度部材であるダッシュクロスメンバにフレーム突形状部７が当接する被当接部のパネル突形状部４０を設けることで、当接時の衝撃荷重によるダッシュパネル４の変形を防ぎ、保護空間Ｓの確保が可能な構造にしている。
【0016】
また、パネル突形状部４０のダッシュクロスメンバは、図２、図４及び図５に示すように、車両側面視で支持フレーム２の後端部である後側フレーム２３の後壁２３ｂよりも車両下側に位置している。しかも、フレーム突形状部７の上下幅は、ダッシュクロスメンバで形成されるパネル突形状部４０の上下幅よりも狭く設定されており、前突時にフレーム突形状部７とパネル突形状部４０とが確実に当接するように構成されている。
なお、本実施形態のパワーユニット搭載部構造においては、フレーム突形状部７の突出長さは、パネル突形状部４０の突出長さ（ダッシュクロスメンバの車両前後方向高さ）よりも長く設定されている。また、後側フレーム２３の後壁２３ｂからパネル突形状部４０の平面４０ａまでの車両前後方向距離と、後側フレーム２３の上面壁２３ｃからパネル突形状部４０の上面４０ｂまでの車両前後方向距離とは、ほぼ同じに設定されている。このような大きさに設定することにより、前突時にフレーム突形状部７とパネル突形状部４０との当接が確実に行われるようになっている。さらに、支持フレーム２とマウント部材１０との間に配置されたマウントブッシュの中心からフレーム突形状部７及びパネル突形状部４０までの距離は、ほぼ等しくなるように設定されている。しかも、マウント部材１０によるモータユニット１２の保持点の高さは、パネル突形状部４０と同等か、あるいは低い位置に設定されている。
なお、本実施形態のパワーユニット搭載部構造においては、フレーム突形状部７の突出長さは、パネル突形状部４０の突出長さ（ダッシュクロスメンバの車両前後方向高さ）よりも長く設定されている。また、後側フレーム２３の後壁２３ｂからパネル突形状部４０の平面４０ａまでの車両前後方向距離と、後側フレーム２３の上面壁２３ｃからパネル突形状部４０の上面４０ｂまでの車両前後方向距離とは、ほぼ同じに設定されている。このような大きさに設定することにより、前突時にフレーム突形状部７とパネル突形状部４０との当接が確実に行われるようになっている。さらに、支持フレーム２とマウント部材１０との間に配置されたマウントブッシュの中心からフレーム突形状部７及びパネル突形状部４０までの距離は、ほぼ等しくなるように設定されている。しかも、マウント部材１０によるモータユニット１２の保持点の高さは、パネル突形状部４０と同等か、あるいは低い位置に設定されている。
【0017】
本実施形態のパワーユニット搭載部構造における支持フレーム２の左右両側には、図１に示すように、車両前後方向へ延びるサイドメンバ３に取付けられるフレームマウント８がそれぞれ配置されている。これらフレームマウント８は、サイドメンバ３の前後中心位置Ｃに対して前寄り側に設けられており、当該フレームマウント８に対して、サイドメンバ３は、後方側部分３１の車両前後方向の長さＬ１が前方側部分３２の車両前後方向の長さＬ２よりも長く形成されている（Ｌ１＞Ｌ２）。しかも、ダッシュパネル４側のパネル突形状部４０は、図２及び図４に示すように、車両側面視で、支持フレーム２側のフレーム突形状部７よりも車両上下方向で車両下側に位置している。すなわち、フレーム突形状部７が当接するパネル突形状部４０の被当接箇所の平面４０ａは、車両上下方向において、フレーム突形状部７よりも車両下側に位置している。
このような位置関係でサイドメンバ３及びフレームマウント８を配置するとともに、フレーム突形状部７及びパネル突形状部４０を配置する理由として、サイドメンバ３は、前突時の衝撃荷重により、概ね車両上方に折れ曲がって衝撃荷重を吸収する構造に構成され、フレームマウント８はサイドメンバ３に取付けられており、支持フレーム２の前端部が前突によって車両上方に移動し、支持フレーム２の後端部である後側フレーム２３の後壁２３ｂが車両下方に移動して車両後方側へ傾斜する変形を生じるからである。そのため、フレーム突形状部７に対してパネル突形状部４０が車両下側に位置する構造とすることによって、フレーム突形状部７とパネル突形状部４０との当接が確保され、保護空間Ｓが確実に形成されるように構成している。さらに、フレーム突形状部７がパネル突形状部４０に対して車両上側に位置することによって、フレーム突形状部７がパネル突形状部４０の上面４０ｂに引っ掛かり、支持フレーム２がそれ以上車両下方側に移動しないように構成している。
このような位置関係でサイドメンバ３及びフレームマウント８を配置するとともに、フレーム突形状部７及びパネル突形状部４０を配置する理由として、サイドメンバ３は、前突時の衝撃荷重により、概ね車両上方に折れ曲がって衝撃荷重を吸収する構造に構成され、フレームマウント８はサイドメンバ３に取付けられており、支持フレーム２の前端部が前突によって車両上方に移動し、支持フレーム２の後端部である後側フレーム２３の後壁２３ｂが車両下方に移動して車両後方側へ傾斜する変形を生じるからである。そのため、フレーム突形状部７に対してパネル突形状部４０が車両下側に位置する構造とすることによって、フレーム突形状部７とパネル突形状部４０との当接が確保され、保護空間Ｓが確実に形成されるように構成している。さらに、フレーム突形状部７がパネル突形状部４０に対して車両上側に位置することによって、フレーム突形状部７がパネル突形状部４０の上面４０ｂに引っ掛かり、支持フレーム２がそれ以上車両下方側に移動しないように構成している。
【0018】
また、本実施形態のパワーユニット搭載部構造におけるダッシュパネル４は、図２に示すように、上部に位置する平面部４１と下部に位置する傾斜面部４２とから構成されており、これら平面部４１の下端部と傾斜面部４２の上端部で形成される部分が境界部分４３となっている。そして、パネル突形状部４０は、平面部４１と傾斜面部４２との境界部分４３に設けられている。平面部４１は、車両上下方向に延びる縦壁面形状に形成されている一方、傾斜面部４２は、境界部分４３から車両下方へ向かうに従って車両後方へ延びる傾斜壁面形状に形成されている。
支持フレーム２の後端部である後側フレーム２３の後壁２３ｂがダッシュパネル４の境界部分４３よりも車両下側に侵入すると、支持フレーム２の後退量が大きくなる可能性を有することから、境界部分４３にパネル突形状部４０を設けることによって、支持フレーム２に設置されるパワーユニット１がダッシュパネル４の下部に潜り込むことを防ぐように構成している。
支持フレーム２の後端部である後側フレーム２３の後壁２３ｂがダッシュパネル４の境界部分４３よりも車両下側に侵入すると、支持フレーム２の後退量が大きくなる可能性を有することから、境界部分４３にパネル突形状部４０を設けることによって、支持フレーム２に設置されるパワーユニット１がダッシュパネル４の下部に潜り込むことを防ぐように構成している。
【0019】
このように、本発明の実施形態に係る電動車両のパワーユニット搭載部構造は、パワーユニット１が搭載されるパワーユニット搭載部Ｐと、パワーユニット搭載部Ｐに配置され、かつ車体部材のサイドメンバ３に取付けられる支持フレーム２を有しており、支持フレーム２には、パワーユニット１が設置されている。パワーユニット搭載部Ｐの車両後方側には、パワーユニット搭載部Ｐと車室Ｒ内とを区切るダッシュパネル４が設けられ、支持フレーム２の後端よりも車両前方側には、パワーユニット１を構成する要素部品が配置されている。そして、支持フレーム２の後端には、車両後方側に位置するダッシュパネル４へ向かって突出するフレーム突形状部７が設けられている。
すなわち、本実施形態の電動車両のパワーユニット搭載部構造においては、車両前方からの衝突時に、フレーム突形状部７が支持フレーム２と共に後退し、支持フレーム２よりも先にダッシュパネル４の被当接面に当接することになるので、支持フレーム２とダッシュパネル４との間に所定の距離を有する保護空間Ｓを確保することができる。したがって、本実施形態のパワーユニット搭載部構造によれば、支持フレーム２上に配置されたパワーユニット１の要素部品がダッシュパネル４と接触することで生じる損傷から保護することができ、電力変換装置１１などの高電圧部品の安全性を向上させることができる。
すなわち、本実施形態の電動車両のパワーユニット搭載部構造においては、車両前方からの衝突時に、フレーム突形状部７が支持フレーム２と共に後退し、支持フレーム２よりも先にダッシュパネル４の被当接面に当接することになるので、支持フレーム２とダッシュパネル４との間に所定の距離を有する保護空間Ｓを確保することができる。したがって、本実施形態のパワーユニット搭載部構造によれば、支持フレーム２上に配置されたパワーユニット１の要素部品がダッシュパネル４と接触することで生じる損傷から保護することができ、電力変換装置１１などの高電圧部品の安全性を向上させることができる。
【0020】
また、本実施形態の電動車両のパワーユニット搭載部構造において、ダッシュパネル４には、ダッシュパネル４の基準面４ａから離間して位置し、かつ支持フレーム２のフレーム突形状部７と当接可能な平面４０ａを有するパネル突形状部４０が車両前方側に突出して設けられているので、フレーム突形状部７との当接時におけるダッシュパネル４の強度を確保することができる。しかも、パネル突形状部４０の平面４０ａがダッシュパネル４の基準面４ａから車両前方側に離れているので、パワーユニット１とダッシュパネル４との間の空間を確実に取ることができ、支持フレーム２上に配置されたパワーユニット１の要素部品である電流変換装置１１などがダッシュパネル４と接触し、損傷することから効果的に保護することができる。
【0021】
さらに、本実施形態の電動車両のパワーユニット搭載部構造において、支持フレーム２の左右両側には、車体部材であって、車両前後方向へ延びるサイドメンバ３に取付けられるフレームマウント８が配置されている。フレームマウント８は、サイドメンバ３の前後中心位置Ｃに対して前寄り側に設けられており、フレームマウント８に対して、サイドメンバ３は、後方側部分３１が前方側部分３２よりも車両前後方向の長さが長く形成されている。パネル突形状部４０は、車両側面視で、フレーム突形状部７よりも車両上下方向で車両下側に位置している。一方、サイドメンバ３は、前突時の衝撃荷重が入力されると、概ね車両上方に折れ曲がって衝撃荷重を吸収するようになっている。
したがって、本実施形態のパワーユニット搭載部構造によれば、フレームマウント８がサイドメンバ３に取付けられ、フレーム突形状部７に対してパネル突形状部４０が車両下側に位置する構造とし、支持フレーム２の前端部が前突によって車両上方に移動し、支持フレーム２の後端部である後側フレーム２３の後壁２３ｂが車両下方に移動して車両後方側へ傾斜する変形を生じることになるので、フレーム突形状部７とパネル突形状部４０とを確実に当接させ、パワーユニット１の要素部品の保護空間Ｓを形成することができる。また、本実施形態のパワーユニット搭載部構造によれば、フレーム突形状部７がパネル突形状部４０に対して車両上側に位置し、前突時においてフレーム突形状部７がパネル突形状部４０の上面４０ｂに引っ掛かることになるので、支持フレーム２がそれ以上車両下方側に移動しないようにすることができる。
したがって、本実施形態のパワーユニット搭載部構造によれば、フレームマウント８がサイドメンバ３に取付けられ、フレーム突形状部７に対してパネル突形状部４０が車両下側に位置する構造とし、支持フレーム２の前端部が前突によって車両上方に移動し、支持フレーム２の後端部である後側フレーム２３の後壁２３ｂが車両下方に移動して車両後方側へ傾斜する変形を生じることになるので、フレーム突形状部７とパネル突形状部４０とを確実に当接させ、パワーユニット１の要素部品の保護空間Ｓを形成することができる。また、本実施形態のパワーユニット搭載部構造によれば、フレーム突形状部７がパネル突形状部４０に対して車両上側に位置し、前突時においてフレーム突形状部７がパネル突形状部４０の上面４０ｂに引っ掛かることになるので、支持フレーム２がそれ以上車両下方側に移動しないようにすることができる。
【0022】
そして、本実施形態の電動車両のパワーユニット搭載部構造において、ダッシュパネル４は、上部に位置する平面部４１と下部に位置する傾斜面部４２とから構成され、パネル突形状部４０は、平面部４１と傾斜面部４２との境界部分４３に設けられているので、前突時において、支持フレーム２に設置されるパワーユニット１がダッシュパネル４の下部に潜り込むのを防ぎ、電流変換装置１１等の電気部品を保護することができる。支持フレーム２の後端部である後側フレーム２３の後壁２３ｂがダッシュパネル４の境界部分４３よりも下側に侵入すると、支持フレーム２の後退量が大きくなる可能性を有しているからである。
【0023】
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。
【0024】
例えば、既述の実施の形態では、支持フレーム２が３つの前側フレーム２１、中間フレーム２２及び後側フレーム２３を有しているが、パワーユニット１を確実に保持し、配索した低電圧ケーブル１４等をしっかりと固定できれば、支持フレーム２は、２つもしくは４つ以上のフレームを有していても良い。また、フレーム突形状部７は、前突時にダッシュパネル４のパネル突形状部４０の平面４０ａに当接できる形状であれば、本実施形態に記載された突形状以外の他の突形状を有していても良い。
【符号の説明】
【0025】
１ パワーユニット
２ 支持フレーム
３ サイドメンバ（車体部材）
４ ダッシュパネル
４ａ 基準面
７ フレーム突形状部
８ フレームマウント
２１ 前側フレーム
２２ 中間フレーム
２３ 後側フレーム
２３ａ 前端部
２３ｂ 後壁
２３ｃ 上面壁
３１ サイドメンバの後方側部分
３２ サイドメンバの前方側部分
４０ パネル突形状部
４０ａ 平面
４０ｂ 上面
４１ ダッシュパネルの平面部
４２ ダッシュパネルの傾斜面部
４３ 平面部と傾斜面部との境界部分
Ｃ サイドメンバの前後中心位置
Ｍ モータールーム
Ｐ パワーユニット搭載部
Ｒ 車室
Ｓ 保護空間
２ 支持フレーム
３ サイドメンバ（車体部材）
４ ダッシュパネル
４ａ 基準面
７ フレーム突形状部
８ フレームマウント
２１ 前側フレーム
２２ 中間フレーム
２３ 後側フレーム
２３ａ 前端部
２３ｂ 後壁
２３ｃ 上面壁
３１ サイドメンバの後方側部分
３２ サイドメンバの前方側部分
４０ パネル突形状部
４０ａ 平面
４０ｂ 上面
４１ ダッシュパネルの平面部
４２ ダッシュパネルの傾斜面部
４３ 平面部と傾斜面部との境界部分
Ｃ サイドメンバの前後中心位置
Ｍ モータールーム
Ｐ パワーユニット搭載部
Ｒ 車室
Ｓ 保護空間
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
