將電氣設備固定至車輛的固定結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種將電氣設備固定至車輛的固定結構。具體地，本發(fā)明涉及一種設置在車輛的前部中的發(fā)動機艙中的電氣設備的固定結構。應明白，本發(fā)明中所述的技術能夠應用于不包括發(fā)動機的電驅動車輛。即使在不包括發(fā)動機的電驅動車輛的情況下，根據(jù)汽車領域的實踐，也將設置了驅動馬達(驅動源)的車輛的前部中的空間稱為“發(fā)動機艙”。此外，在本說明書中，為了簡化說明，可將“車輛前部中的發(fā)動機艙”簡稱為“艙”。
【背景技術】
[0002]近年來，車輛配備有各種電氣設備。與發(fā)動機和變速箱的殼體相比，這些電氣設備的殼體不是那么剛硬，所以在來自前側的碰撞時，這些殼體可能受到大損傷。在日本專利申請公開 N0.2013-086680 (JP2013-086680 A)、日本專利申請公開 N0.2013-237413 (JP2013-237413 A)和日本專利申請公開 N0.2009-038920 (JP 2013-038920 A)中例證了一種在碰撞時緩解艙中的電氣設備接收的損傷的技術。在那些文獻中，受到保護的目標電氣設備是逆變器，該逆變器被構造成向驅動馬達提供電力。這種逆變器包括向其施加100V或更高的高電壓的部件(高壓部件)。因而，需要防止逆變器的殼體在碰撞時破損以及元件暴露的問題。在JP 2013-086680 A中所述的技術中，逆變器被固定至托架(安裝臺)。托架被固定至縱梁，縱梁為車輛的框架之一。通過使用支架將逆變器固定至托架。為了在碰撞時保護逆變器不受沖擊，支架包括移除機構，該移除機構被構造成在接收來自車輛前側的沖擊時，從托架移除逆變器。移除機構具有通過使螺栓穿過在支架中設置的U形縫而將逆變器固定至托架的結構。一旦接收到?jīng)_擊，支架就延U形縫相對于螺栓移動，以便被從螺栓移除。此外，托架延伸至逆變器的后側，并且朝著后上側彎曲。剎車單元位于逆變器的后上側處，并且托架的后端延伸至剎車單元的前側。當逆變器由于碰撞的沖擊而向后移動時，托架的彎曲的后部進入剎車單元和逆變器之間，使得保護逆變器不與剎車單元碰撞。
[0003]JP 2013-237413 A描述了一種保護設置在逆變器的后面上的電纜的連接器的技術。該技術如下。為了保護連接器和電纜，保護蓋被附接至逆變器的頂面。保護蓋延伸至逆變器的后側，并且在逆變器后方向下彎曲。車輛的本體面板的邊緣位于逆變器的后方。當逆變器由于碰撞的沖擊而向后移動時，保護蓋與本體面板的邊緣碰撞，并且初始彎曲的保護蓋進一步向后彎曲，以便覆蓋電纜和連接器，從而保護該電纜和連接器。
[0004]JP 2013-038920 A描述了一種蓋被附接至逆變器的連接器容納部，以便保護連接器不受碰撞沖擊的技術。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]考慮到傳統(tǒng)技術，本發(fā)明提供一種固定結構，該固定結構提高了設置在車輛的艙中的電氣設備的碰撞安全性。
[0006]本發(fā)明的一方面提供一種電氣設備的固定結構，該固定結構由托架、移除機構和保護板組成。電氣設備被設置在設置在車輛的前部中的發(fā)動機艙中。托架被固定在發(fā)動機艙中。托架被構造成安置電氣設備。移除機構被構造成當電氣設備接收到來自車輛的前側的預定沖擊力或更大的沖擊力時，將電氣設備從托架移除。參考JP 2013-086680 A，其描述了一種移除機構的特定例證性構造。通過模擬或試驗適當?shù)卮_定操作移除機構的沖擊的量級。
[0007]保護板被附接至電氣設備，并且保護板被構造成當由于沖擊力而將電氣設備從托架移除以便向后移動時抵靠構造物，該構造物相對于電氣設備位于車輛的后側處。
[0008]此外，在固定結構中，保護板殼在沿著車輛的前后方向與構造物相對的位置處被附接至電氣設備。根據(jù)該固定結構，移除機構緩和被施加至電氣設備的沖擊。同時，保護板保護作為保護目標的電氣設備不與位于電氣設備后方的構造物碰撞。
[0009]本說明書中所述的技術不僅能夠應用于逆變器，而且也能夠應用于設置在艙中的各種電氣設備。例如，本說明書中所述的技術能夠應用于電池。
[0010]車載電氣設備諸如電驅動車輛的逆變器和電池比發(fā)動機和馬達小，但卻是重要的組件。關于這些電氣設備，保護板可具有下列形狀。也就是說，保護板可以被固定至電氣設備的后面并且向下延伸，并且保護板可以以U形形狀彎曲，以便當從車輛的橫向方向觀察時朝著構造物突出。作為替換，保護板可以被固定至電氣設備的后面并且向下延伸，并且保護板可以以C形形狀彎曲，以便當從車輛的橫向方向觀察時朝著構造物突出。保護板的底端可以位于與電氣設備的底端相同的高度處，或者位于低于電氣設備的底端的位置處。
[0011]此外，在固定設備中，移除機構可以包括支架和螺栓。支架可以具有縫，并且可以被附接至電氣設備。螺栓可以被構造成將支架固定至托架。
[0012]上述電氣設備的固定結構具有如下優(yōu)點。在碰撞時，電氣設備被從托架移除并且向后移動，使得保護板的U形彎曲部或C形彎曲部與電氣設備后方的構造物碰撞。此時，彎曲部由于碰撞力而變形。由于保護板被固定至U形彎曲部或C形彎曲部上方的車載設備，所以在碰撞時，保護板變形，使得該保護板的底端在殼體之下滑動。關于保護板在殼體之下滑動，電氣設備的后端升高，并且保護板向后移動，以便在電氣設備的后方的構造物上滑動。因而，車載電氣設備朝著車載電氣設備的后方的構造物的上側移動，由此使得能夠防止與構造物猛烈碰撞。
[0013]根據(jù)本說明書中所述的技術，能夠提高設置在車輛的前部的發(fā)動機艙中的電氣設備的碰撞安全性。
【附圖說明】
[0014]下面將參考附圖描述本發(fā)明的例證性實施例的特征、優(yōu)點以及技術和工業(yè)意義，其中相同的附圖標記指示相同的元件，并且其中:
[0015]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的電驅動車輛的發(fā)動機艙的示意性平面圖；
[0016]圖2是例示圖1中所示的逆變器和發(fā)動機安裝螺栓之間的位置關系的透視圖；
[0017]圖3是例示圖1中所示的逆變器和發(fā)動機安裝螺栓之間的位置關系的透視圖；
[0018]圖4是例示圖1中所示的逆變器和發(fā)動機安裝螺栓之間的位置關系的后視圖；
[0019]圖5是描述逆變器在電驅動車輛碰撞時的運動，以及在用于保護逆變器的保護板變形之前的狀態(tài)的視圖；并且
[0020]圖6是描述逆變器在電驅動車輛碰撞時的運動，以及在用于保護逆變器的保護板變形之后的狀態(tài)的視圖。
【具體實施方式】
[0021]該部分作為本發(fā)明中所述的固定結構的典型實例描述了一種電驅動車輛的逆變器的固定結構。重要裝置，諸如逆變器、發(fā)動機(馬達)和變速箱被固定至用于支撐本體的框架。具體地，在許多車輛中，在艙(車輛的前部的發(fā)動機艙)的下方設置在前后方向上延伸的兩個框架，并且逆變器和馬達被固定至框架。在前后方向上延伸的兩個框架被稱為縱梁。在一些裝置被固定至在前后方向上延伸的縱梁的情況下，該裝置在前后方向上對齊。在典型實例中，發(fā)動機(馬達)被固定在兩個縱梁之間，并且逆變器被固定至發(fā)動機前部中的縱梁之一。具體地，發(fā)動機(馬達)大，并且進一步地，變?yōu)檎駝釉?。因此，將稱為發(fā)動機架的隔振支架附接至兩個縱梁中的每個縱梁，使得發(fā)動機(馬達)通過發(fā)動機架被固定至縱梁。應明白，在電驅動車輛僅包括馬達而無發(fā)動機的情況下，“發(fā)動機架”指的是用于固定馬達或包括馬達的變速箱的支架。
[0022]即使是在“發(fā)動機架”固定不包括發(fā)動機的驅動源(馬達)的情況下，實際上也將其稱為“發(fā)動機架”。在本說明書中，將包括馬達的驅動單元稱為馬達單元。“馬達單