[发明专利]车辆用的高电压电缆的布线结构

说明书

技术领域

本发明涉及车辆用的高电压电缆的布线结构。

更具体来说，本发明涉及用来将电池连接到电动车辆（也称为“EV”）中搭载的高电压能量系统中的发电机或电动机或逆变器的高电压电缆的布线结构，广义上的电动车辆包括混合动力电动车辆（也称为“HEV”）和燃料电池混合电动车辆（也称为“FCV”）。此外，本发明还涉及用于确保与车辆的被动安全性相关的必要性能的车辆配置结构。

背景技术

在广义上的电动车辆中，特别是混合动力电动车辆，已经在车辆的车体后部搭载了大电池（也称为“电池组”或“电池单元”）和燃料箱。对于这种高电压能量系统，在铺设用来将电池连接到发电机或电动机或逆变器的高电压电缆时，该高电压电缆被安置在车体地板下表面的车辆宽度方向上的中心附近的部位上，沿着车辆前后方向延伸。

也就是说，如图8和图9中所示，搭载单元107设置在形成于车辆101的前围板102前方的前厢（在下文中称为“发动机舱”）103中，设置在左右前灯（也被描述为“H/L’s”）104的后方，并且设置在左右前灯104之间。

在该配置中，如图8中所示，搭载单元107由多个细节单元形成。这些细节单元包括：构成动力单元的发动机111，其位于发动机舱103中车辆宽度方向上的右侧；发电机112，其位于发动机111的左侧，即，车辆宽度方向上的中心附近；驱动电动机（也被简单描述为“电动机”）113，其位于发电机112的车辆前后方向上的后侧；以及齿轮箱114，其位于发动机111的车辆前后方向上的后侧，并且位于驱动电动机113的车辆宽度方向上的右侧。此外，逆变器115位于发电机112和驱动电动机113的车辆宽度方向上的左侧。

例如，搭载单元107的逆变器115通过高电压电缆109连接到电池（未示出，也称为“电池单元”）。

也就是说，当高电压电缆109被铺设时，如图8和图9中所示，与电池相连的高电压电缆109被安置成以如下方式延伸：在车辆前后方向上从后向前延伸，在车辆宽度方向上在中心附近的部位延伸，并且在车辆上下方向上在下部延伸。

高电压电缆109在穿过前围板102并且到达发动机舱103之后在驱动电动机113的后方向上立起。

当达到高于发电机112和驱动电动机113的高度位置时，高电压电缆109从车辆宽度方向上的中心附近的部位向左侧延伸，到达逆变器115的后侧，然后连接到逆变器115。

也就是说，高电压电缆109被安置成保护包括高电压电缆109的高电压能量系统不受从车辆的所有侧施加的外力的作用。

然而，例如，在外力施加于车辆前部的前碰撞时，如图10中所示，发动机舱103凹陷，并且搭载在发动机舱103中并包括发动机111、发电机112、驱动电动机113和齿轮箱114的搭载单元107在车辆前后方向上向车辆后侧缩回，并且搭载单元107与前围板102接触。

此时，如图10和图11中所示的阴影线部分指示的，高电压电缆109夹在搭载单元107和前围板102之间，因此，存在高电压电缆109可能受损的问题。

作为上述问题的解决办法，可以想到用包括金属板盖子、树脂保护件等保护性构件牢固地覆盖高电压电缆109的位于搭载单元107和前围板102之间的部分。

另一方面，在发电机、驱动电动机和逆变器拥挤地一起搭载在容纳动力单元的发动机舱中的情况下，必须在发电机和逆变器之间以及驱动电动机和逆变器之间铺设多个高电压电缆，并且即使这些高电压电缆以有序的方式铺设以具有必要的最小长度，它们也占用相当大的空间。

为了保护高电压电缆不受损伤，用具有高强度和高硬度的保护性构件覆盖该高电压电缆。

对于搭载有发动机的混合动力电动车辆，必须提供用于向该发动机供应燃料的燃料供应系统和用于从该发动机排出燃烧废气的排气系统。

在铺设该高电压电缆时，已经考虑到使该高电压电缆远离燃料供应系统和排气系统。

燃料供应系统、排气系统和高电压电缆被分开设置；例如，沿着地板中心管道布置排气系统，将燃料供应系统布置在左地板和右地板中的一个地板上，其中所述中心管道保持在左地板和右地板之间，并且将高电压电缆安置在左、右地板中的另一个地板上。

尽可能防止相互作用是一个问题，并且在通常的规格范围内确保可靠性也是一个问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利3838505号

发明内容