(57)【要約】  ＰＣＵ（５）用の支持フレームの内側辺部（２３）が後下がりに傾斜して配置されると共に、支持フレームの後辺部（２４）をダッシュボードアッパに連結する後支持ブラケット（２６）が後上がりに傾斜して配置され、支持フレームに車両前方からの荷重が入力された際には、フレーム本体及びＰＣＵが斜め下後方に押圧され、この押圧により後支持ブラケット（２６）が回動変位することで、支持フレーム及びＰＣＵが斜め下後方に変位する。
2013012001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の前部の機関室内に、
動力源としての電動機と、前記電動機の駆動を制御するパワーコントロールユニットと、
前記パワーコントロールユニットを前記車体に支持する支持フレームとを備え、
前記支持フレームは、
前記パワーコントロールユニットの一側面に沿って前記車両の前後方向に延びる側辺部及び前記パワーコントロールユニットの後面に沿って前記側辺部の後端部から前記車両の車幅方向に延びる後辺部を有してかつ上面視した場合にＬ字形状をなすフレーム本体と、
前記フレーム本体の前記側辺部の前端部を前記機関室の前端枠部材に連結する前連結部と、
前記フレーム本体の前記後辺部を前記機関室の後端枠部材に連結する後連結部とを備え；
側面視で前記側辺部が後下がりに傾斜して配置されると共に、前記後連結部が後上がりに傾斜して配置され；
前記前連結部は、
側面視で前記側辺部の前記前端部の上縁に沿う位置から前記前端部の下縁の延長線に沿う位置まで前下がりに延び；
前記支持フレームに対して前記車両の前方からの荷重が入力された際には、前記前連結部が前記側辺部、前記後連結部及び前記後端枠部材に先んじて変形し、前記フレーム本体及び前記パワーコントロールユニットを斜め下後方に押圧し、この押圧により前記後連結部が回動変位することで、前記支持フレーム及び前記パワーコントロールユニットが斜め下後方に変位する；
ことを特徴とする車両の制御ユニット支持構造。
【請求項２】
前記パワーコントロールユニットは、前記機関室の車幅方向中心よりも一側に偏った位置に配置され；
前記側辺部は、前記パワーコントロールユニットの車幅方向内側に面する内側面に沿って配置され；
前記後辺部は、前記側辺部の前記後端部から車幅方向外側に向けて延びるように設けられ；
前記後辺部の前記車幅方向の外側端部を、前記機関室の外側枠部材に連結する外側連結部をさらに備え；
前記外側連結部は、前記車幅方向と直交するように配置された板状の締結部を有し；
前記締結部には、斜め上前方に向けて開放する挿通孔が形成され；
前記挿通孔を挿通する締結ボルトを介して、前記外側連結部と前記外側枠部材とが連結されている；
ことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御ユニット支持構造。
【請求項３】
前記フレーム本体の前記側辺部の前記前端部から下向きに前記車幅方向の外側へ延びる前下支持パイプをさらに備える
ことを特徴とする請求項２に記載の車両の制御ユニット支持構造。
【請求項４】
前記後端枠部材は、前記前後方向の前方に向かって張り出す上壁部を有し；
前記上壁部に前記後連結部が固定されると共に、前記上壁部の前方に前記パワーコントロールユニットが配置されている；
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の車両の制御ユニット支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行用の電動機を有する車両の制御ユニット支持構造に関する。
本願は、２０１１年７月２０日に出願された日本国特願２０１１−１５９３５５号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車体前部の機関室内に、動力源としての電動機と、前記電動機の駆動を制御するパワーコントロールユニットとを備える車両の制御ユニット支持構造において、前突時の衝突エネルギーを車体前部で効率よく吸収するために、特に剛性の高いパワーコントロールユニットを衝撃力によって水平移動させるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国特開平０９−２７２４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、パワーコントロールユニットは高価であるため、なるべく破損しないように通常は強度を増して設計している。そのため、パワーコントロールユニット自体の重量がかさむ等により設計自由度が狭まるという課題がある。【０００５】
そこで、本発明に係る態様は、パワーコントロールユニットの軽量化を図るべく前突時の荷重入力を軽減させた車両の制御ユニット支持構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決して係る目的を達成するために、以下の態様を採用した。すなわち、
（１）本発明に係る一態様は、車体の前部の機関室内に、動力源としての電動機と、前記電動機の駆動を制御するパワーコントロールユニットと、前記パワーコントロールユニットを前記車体に支持する支持フレームとを備える車両の制御ユニット支持構造であって、前記支持フレームが、前記パワーコントロールユニットの一側面に沿って前記車両の前後方向に延びる側辺部及び前記パワーコントロールユニットの後面に沿って前記側辺部の後端部から前記車両の車幅方向に延びる後辺部を有してかつ上面視した場合にＬ字形状をなすフレーム本体と、前記フレーム本体の前記側辺部の前端部を前記機関室の前端枠部材に連結する前連結部と、前記フレーム本体の前記後辺部を前記機関室の後端枠部材に連結する後連結部とを備え；側面視で前記側辺部が後下がりに傾斜して配置されると共に、前記後連結部が後上がりに傾斜して配置され；前記前連結部が、側面視で前記側辺部の前記前端部の上縁に沿う位置から前記前端部の下縁の延長線に沿う位置まで前下がりに延び；前記支持フレームに対して前記車両の前方からの荷重が入力された際には、前記前連結部が前記側辺部、前記後連結部及び前記後端枠部材に先んじて変形し、前記フレーム本体及び前記パワーコントロールユニットを斜め下後方に押圧し、この押圧により前記後連結部が回動変位することで、前記支持フレーム及び前記パワーコントロールユニットが斜め下後方に変位する。【０００７】
（２）上記（１）の態様において、前記パワーコントロールユニットが、前記機関室の車幅方向中心よりも一側に偏った位置に配置され；前記側辺部が、前記パワーコントロールユニットの車幅方向内側に面する内側面に沿って配置され；前記後辺部が、前記側辺部の前記後端部から車幅方向外側に向けて延びるように設けられ；前記後辺部の前記車幅方向の外側端部を、前記機関室の外側枠部材に連結する外側連結部をさらに備え；前記外側連結部が、前記車幅方向と直交するように配置された板状の締結部を有し；前記締結部に、斜め上前方に向けて開放する挿通孔が形成され；前記挿通孔を挿通する締結ボルトを介して、前記外側連結部と前記外側枠部材とが連結されても良い。
（３）上記（２）の態様において、前記フレーム本体の前記側辺部の前記前端部から下向きに前記車幅方向の外側へ延びる前下支持パイプをさらに備えても良い。
（４）上記（１）から（３）何れか１つの態様において、前記後端枠部材が、前記前後方向の前方に向かって張り出す上壁部を有し；前記上壁部に前記後連結部が固定されると共に、前記上壁部の前方に前記パワーコントロールユニットが配置されていても良い。
【発明の効果】
【０００８】
上記（１）の態様によれば、車両の前面衝突時に、その衝突荷重によってフレーム本体及びパワーコントロールユニットがフレーム本体の側辺部に沿って斜め下後方に押圧されるように前連結部を設置し、かつ前記フレーム本体の押圧によりその後辺部を斜め下後方に変位させるように後連結部を回動変位させることで、パワーコントロールユニットの上方への変位を抑制して機関室内の電動機との間の結線を維持し易くすると共に、後端枠部材の上部が前方（機関室内）に張り出す構成であっても、当該部位にパワーコントロールユニットが接触し難くなる。これにより、前記結線の簡素化を図ると共に、パワーコントロールユニットへの荷重入力を軽減してその最適設計を図り、もって駆動ユニットの軽量化を図ることができる。また、パワーコントロールユニットの一側面及び後面に沿ってフレーム本体の側辺部及び後辺部を配置することで、パワーコントロールユニットへの側方及び後方からの外乱を抑制することができる。【０００９】
上記（２）の場合、衝突荷重の入力時に外側連結部の締結部を外側枠部材との締結位置から離脱可能にでき、フレーム本体の後辺部周辺を斜め下前方へ変位し易くすることができる。
上記（３）の場合、比較的低強度の前連結部とは別に前下支持パイプによってフレーム本体の前端部を支持することができると共に、前下支持パイプをパワーコントロールユニットの前面に沿って配置することで前方からの外乱を抑制することができる。
上記（４）の場合、後連結部の長さを抑えると共に、後端枠部材における前方に張り出す上壁部の下方に支持フレーム及びパワーコントロールユニットを潜り込ませるように変位させることで、パワーコントロールユニットへの荷重入力の軽減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る実施形態におけるハイブリッド車両の車体前部の左側面図である。
【図２】同ハイブリッド車両の車体前部の上面図である。
【図３】同ハイブリッド車両のＰＣＵ用支持フレームの左側面図である。
【図４】同支持フレームの上面図である。
【図５】同支持フレームの前面図である。
【図６】同支持フレームの後面図である。
【図７】同ＰＣＵ支持構造の作用説明図であり、前突直後の左側面図である。
【図８】同ＰＣＵ支持構造の作用説明図であり、前突後に後支持ブラケットが回動変位した際の左側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ以下に説明する車両における向きと同一とする。また以下の説明に用いる図中適所には、車両前方を示す矢印ＦＲ、車両左方を示す矢印ＬＨ、車両上方を示す矢印ＵＰが示されている。
【００１２】
図１，２は、ハイブリッド車両（車両）１の車体Ｂの前部を示す。ハイブリッド車両１は、エンジン（内燃機関）、発電機及びモータ（電動機）ＭからなるパワーユニットＰと、前記発電機の発電出力により充電される高圧系のバッテリと、前記発電機及びモータＭの作動を制御するパワーコントロールユニット（以下、ＰＣＵという）５とを備える。前記発電機は、前記エンジンの機械的出力により駆動される。モータＭは、前記バッテリの放電出力及び前記発電機の発電出力の少なくとも一方を用いて駆動輪を駆動する。パワーユニットＰ及びＰＣＵ５は、車体Ｂ前部の機関室２内に収容される。なお、図示都合上、前記エンジン、発電機、バッテリ及び駆動輪の図示は略す。
【００１３】
車体Ｂは、パネル部品と骨格部品とを溶接等により一体に接合してなるモノコック構造のもので、機関室２下部を前後に延びる左右一対のフロントサイドフレーム１１と、左右フロントサイドフレーム１１の前端部間に渡るバルクヘッド１２と、左右フロントサイドフレーム１１の後端部間に渡ると共に機関室２と客室とを仕切るダッシュボード１３と、左右フロントサイドフレーム１１の上方かつ車幅方向外側方で前後に延びると共に後端部をダッシュボード１３に接続する左右一対のフロントメンバ１４と、左右フロントメンバ１４の後部、左右フロントサイドフレーム１１の後部及びダッシュボード１３の左右側部に跨って接合される左右一対のダンパハウジング（外側枠部材）１５と、左右フロントメンバ１４の前端部から前方かつ車幅方向内側方へ斜めに延びてバルクヘッド１２の上部左右両側に接続される左右一対のバルクヘッドアッパサイドフレーム１６と、同じく左右フロントメンバ１４の前端部から前方かつ下方に斜めに延びる左右一対のホイールハウスロアエクステンション１７と、左右ホイールハウスロアエクステンション１７の前端部内側と左右フロントサイドフレーム１１の前端部外側とを連結する左右一対のフロントサイドガセット１８とを有する。
【００１４】
ダッシュボード１３は、前後方向と直交するように配置された平板状のダッシュボードロア１３ａと、ダッシュボードロア１３ａの上縁から上側ほど前側に位置するように傾斜して延びる上壁部１３ｃを形成するダッシュボードアッパ（後端枠部材）１３ｂとを有する。ダッシュボードアッパ１３ｂの上壁部１３ｃは、ダッシュボードロア１３ａよりも前方（機関室２側）に張り出すように設けられる。
【００１５】
バルクヘッド１２は、その上下に配置されて左右に延びるバルクヘッドアッパフレーム（前端枠部材）１２ａ及びバルクヘッドロアクロスメンバ１２ｂと、これらバルクヘッドアッパフレーム１２ａ及びバルクヘッドロアクロスメンバ１２ｂの左端部間及び右端部間を連結するべく上下に延びる左右一対のバルクヘッドサイドステー１２ｃとを有する。左右バルクヘッドサイドステー１２ｃの前方には、左右フロントサイドフレーム１１を延長させるようにこれらに連なる左右一対のバンパービームステー１９ａが突出し、これら左右バンパービームステー１９ａの前端部に、左右に延びるバンパービーム１９の左右端部がそれぞれ固定される。
【００１６】
ＰＣＵ５は、コンバータ回路及びインバータ回路を有するパワーモジュール、コンデンサ、リアクトル、ゲートドライブ基板（ＧＤＣＢ）及び制御装置（ＥＣＵ）等をケーシング６内に収容する。ＰＣＵ５は、バッテリから供給された直流電圧を昇圧した後に交流電圧に変換し、この電圧をモータＭに供給してこれを駆動すると共に、モータＭを回生作動させた際の電圧を直流電圧に変換しかつ降圧して前記バッテリに供給する。ＰＣＵ５は、前記発電機により発生する電圧を直流電圧に変換しかつ降圧して前記バッテリに供給するか、あるいは前記発電機により発生する電圧をモータＭに供給してこれを駆動する。
【００１７】
図３を併せて参照し、ＰＣＵ５は、略直方体状をなすケーシング６の上面６ａを、側面視で前下がりに配置されたフロントメンバ１４及びバルクヘッドアッパサイドフレーム１６の上縁に沿わせるように配置される。ＰＣＵ５はケーシング６内に冷却水を循環させる水冷式であり、ケーシング６の後面６ｃ上側の後方には冷却水タンク５ａが隣接配置される。
【００１８】
パワーユニットＰは、機関室２内中央で不図示のマウントを介して車体Ｂに支持される。一方、ＰＣＵ５は、機関室２内でパワーユニットＰの上方に配置され、支持フレーム２１を介して車体Ｂに支持される。
【００１９】
図４を併せて参照し、支持フレーム２１は、複数種の鋼材を溶接により一体結合してなるもので、ＰＣＵ５（ケーシング６）の内側面（一側面）６ｂ及び後面６ｃに沿うように配置された内側辺部（側辺部）２３及び後辺部２４を有する上面視Ｌ字形状のフレーム本体２２と、フレーム本体２２の内側辺部２３の前端部から前方に延びてバルクヘッドアッパフレーム１２ａに設けた第一締結部Ｔ１に至る前支持ブラケット（前連結部）２５と、フレーム本体２２の後辺部２４から後方に延びてダッシュボードアッパ１３ｂの上壁部１３ｃに設けた第二締結部Ｔ２に至る後支持ブラケット（後連結部）２６と、フレーム本体２２の後辺部２４の外側端部から外側方に延びてダンパハウジング１５に設けた第三締結部Ｔ３に至る外支持ブラケット（外側連結部）２７と、フレーム本体２２の内側辺部２３の前端部から前下方かつ外側方に向けて段差状に延びてバルクヘッドサイドステー１２ｃに設けた第四締結部Ｔ４に至る前下支持パイプ２８とを有する。
【００２０】
フレーム本体２２の内側辺部２３の上面側には、ＰＣＵ５の内側面６ｂに前後一対に設けた被締結部を締結可能とする内側締結部３１，３２が前後一対に設けられる。後辺部２４の外側端部の上面側には、ＰＣＵ５の後面６ｃに設けた被締結部を締結可能とする後締結部３３が設けられる。前下支持パイプ２８の中間部には、後方かつ外側方へ斜めに延びる前下支持ブラケット２９の前端部が接合され、この前下支持ブラケット２９の後端部に、ＰＣＵ５の前面６ｄに設けた被締結部を締結可能とする前下締結部３４が設けられる。
これら四箇所の締結部３１〜３４により、ＰＣＵ５が支持フレーム２１に締結固定される。
【００２１】
ＰＣＵ５は、車体左右中心（図２に直線ＣＬで示す）よりも一側（左側）に偏倚して配置され、かつ上面視で支持フレーム２１のフレーム本体２２の内側辺部２３及び後辺部２４、並びに支持フレーム２１の前下支持パイプ２８に三方を囲まれるように配置される。
ＰＣＵ５の内側面６ｂはフレーム本体２２の内側辺部２３の外側方に隣接し、ＰＣＵ５の前面６ｄは前下支持パイプ２８の後方に隣接し、ＰＣＵ５の後面６ｃはフレーム本体２２の後辺部２４の前方に隣接する。これにより、ＰＣＵ５への前方、内側方及び後方からの外乱が抑制される。
【００２２】
図３〜６を参照し、フレーム本体２２は丸鋼管からなり、前下がりに傾斜して配置されるＰＤＵ５に対し、内側辺部２３を前上がり（後下がり）に傾斜させるように配置される。
【００２３】
内側辺部２３は、後辺部２４との間の屈曲部２２ａの前端から前方へ全体的に前上がりの直線状をなして延びる。
詳細には、内側辺部２３は、屈曲部２２ａの前端から側面視で前上がりに傾斜して延びる一方で上面視では前後方向に沿って延びる第一直線部２３ａと、第一直線部２３ａの前端から側面視の傾斜を緩めて延びる一方で上面視では内側方に向けて傾斜して延びる第二直線部２３ｂと、第二直線部２３ｂの前端から側面視で第二直線部２３ｂと同等の傾斜で延びる一方で上面視では前後方向に沿って延びる第三直線部２３ｃとを有する。
【００２４】
後辺部２４は、屈曲部２２ａの外側端から外側方へ上面視で全体的に後方に凸の浅いＶ字形状をなして延びる。
詳細には、後辺部２４は、屈曲部２２ａの外側端から上面視で後方に傾斜して延びる一方で前後面視では僅かに上方に傾斜して延びる第四直線部２４ａと、第四直線部２４ａの外側端から上面視で前方に傾斜して延びる一方で前後面視では僅かに下方に傾斜して延びる第五直線部２４ｂとを有する。
【００２５】
前支持ブラケット２５は鋼板プレス成形品であり、内側辺部２３の前端部に上方から嵌合した状態で溶接固定される基端部（後端部）２５ａと、基端部２５ａから前方へ側面視で前下がりに傾斜して延びる一方で上面視では外側方に傾斜して延びる平板状の延出片２５ｂと、延出片２５ｂの先端部（前端部）に形成された前端締結部２５ｃとを有する。
【００２６】
前端締結部２５ｃは、バルクヘッドアッパフレーム１２ａの第一締結部Ｔ１に締結固定される。延出片２５ｂは、側面視で内側辺部２３の第三直線部２３ｃの軸心よりも上方にオフセットした位置から前下がりに延出する。前端締結部２５ｃは、側面視で第三直線部２３ｃの下縁の延長線Ｓ１（図３参照）に沿う位置に配置される。すなわち、前支持ブラケット２５は、側面視で内側辺部２３の前端部（第三直線部２３ｃ）の上縁に沿う位置から前記前端部の下縁の延長線Ｓ１に沿う位置に向けて前下がりに前方へ延びる。
【００２７】
後支持ブラケット２６は丸鋼管からなり、その前端部を圧潰して後辺部２４（第四直線部２４ａ）の下部外面に整合する円弧状に形成した溶接固定部２６ａと、溶接固定部２６ａから側面視で後上がりに傾斜して延びる一方で上面視では内側方に傾斜して延びる管状の延出部２６ｂと、延出部２６ｂの先端部（後端部）を圧潰して上方かつ内側方に向けて起立する平板状の後端締結部２６ｃとを有する。
後端締結部２６ｃは、ダッシュボードアッパ１３ｂにおける前傾姿勢の上壁部１３ｃの第二締結部Ｔ２に締結固定される。
【００２８】
外支持ブラケット２７は鋼板プレス成形品であり、後辺部２４の外側端部に上方から嵌合した状態で溶接固定される基端部（内側端部）２７ａと、基端部２７ａから外側方へ上面視で前後幅を広げるように延びる平板状の延出部２７ｂと、延出部２７ｂの外側端縁から上方に向けて起立する平板状の外側締結部（締結部）２７ｃとを有する。
外側締結部２７ｃは、ダンパハウジング１５の第三締結部Ｔ３に前後一対の締結ボルトＢ１により固定される。外側締結部２７ｃの各ボルト挿通孔（挿通孔）Ｈ１は、側面視で斜め上前方に向けて開放する。後辺部２４の第五直線部２４ｂの下面側には、外支持ブラケット２７の延出部２７ｂを支持するサポートブラケットＢ２が接合される。
【００２９】
前下支持パイプ２８は丸鋼管からなり、内側辺部２３の前端部から前下方かつ外側方に向けて段差状に屈曲しながら延びる。
詳細には、前下支持パイプ２８は、その内側端部を圧潰して内側辺部２３の前端部の上部外面に整合する円弧状に形成した溶接固定部２８ａと、溶接固定部２８ａから下方かつ外側方へ傾斜して延びる第六直線部２８ｂと、第六直線部２８ｂの下端部から前方かつ外側方へ傾斜して延びる第七直線部２８ｃと、第七直線部２８ｃの外側端部から前下方かつ外側方へ傾斜して延びる第八直線部２８ｄと、第八直線部２８ｄの先端部（下端部）を圧潰して前方かつ外側方に向けて起立する平板状の前外締結部２８ｅとを有する。
前外締結部２８ｅは、バルクヘッドサイドステー１２ｃの第四締結部Ｔ４に締結固定される。
【００３０】
前下支持ブラケット２９は鋼板プレス成形品であり、前下フレームの第七直線部２８ｃに上方から嵌合した状態で溶接固定される基端部（前端部）２９ａと、基端部２９ａから後上方かつ外側方へ傾斜して延びる平板状の延出片２９ｂと、延出片２９ｂの先端部に設けられる前記前下締結部３４とを有する。
なお、ＰＣＵ５はフレーム本体２２及び前下支持パイプ２８（前下支持ブラケット２９）のみに支持され、各支持ブラケット２５，２６，２７には直接的に支持されない。
【００３１】
ここで、前支持ブラケット２５の例えば座屈等の変形に対する強度は、フレーム本体２２及び後支持ブラケット２６のそれよりも小さく、かつダッシュボードアッパ１３ｂの第二締結部Ｔ２周辺の潰れ等の変形に対する強度よりも小さい。
このため、ハイブリッド車両１の前面衝突時等に、前支持ブラケット２５に前方から過大な荷重が入力された際には、図７に示すように、まず前支持ブラケット２５に座屈等の変形が生じる。前記荷重は、前支持ブラケット２５のオフセット量や配置等の最適化により、フレーム本体２２の内側辺部２３にその軸方向に沿うように入力され、もってフレーム本体２２が側面視で内側辺部２３の傾斜に沿うように斜め下後方に押圧される。
【００３２】
また、支持フレーム２１の側面視において、フレーム本体２２と後支持ブラケット２６とが下方に凸のＶ字形状をなすように配置されることから、フレーム本体２２が斜め下後方へ強く押圧されると、図８に示すように、フレーム本体２２（後辺部２４）と後支持ブラケット２６との連結点３５を中心にこれらが屈曲するように相対変位する。
【００３３】
このとき、後支持ブラケット２６がその後端部を中心に前端部（後辺部２４）を下方へ引き込むように回動変位する。
またこのとき、外支持ブラケット２７のボルト挿通孔Ｈ１が斜め上前方に向けて開放することから、フレーム本体２２に斜め下後方への大荷重が加わった際には、外支持ブラケット２７がダンパハウジング１５の第三締結部Ｔ３に締め込んだボルトＢ１から離脱し、フレーム本体２２の斜め下後方への移動を可能とする。
【００３４】
このフレーム本体２２と共にＰＣＵ５が斜め下後方に変位することで、ＰＣＵ５の上方への変位が抑制されてパワーユニットＰとの間の結線が維持される。
また、衝突前の搭載位置にあるＰＤＵ５の後方には、ダッシュボードアッパ１３ｂにおける前方に張り出す上壁部１３ｃが位置しているが、前突荷重入力時に前述の如くＰＤＵ５が斜め下後方に変位することで、ＰＤＵ５の上壁部１３ｃへの接触が回避されてＰＤＵ５に対する荷重入力が軽減される。
【００３５】
フレーム本体２２及びＰＤＵ５を支持する前支持ブラケット２５、後支持ブラケット２６、外支持ブラケット２７及び前下支持パイプ２８は、それぞれ他のものに対して板厚及び断面形状を異ならせており、相互に共振周波数を変化させている。これは、車体Ｂにおける振動周波数等の異なるバルクヘッド１２、ダンパハウジング１５及びダッシュボード１３に連結される各部材の共振を防ぎ、ＰＣＵ５の振動を抑制してノイズ等の発生を抑えるためである。
【００３６】
以上説明したように、上記実施形態における車両の制御ユニット支持構造は、車体Ｂ前部の機関室２内に、動力源としてのモータＭと、前記モータＭの駆動を制御するＰＣＵ５と、前記ＰＣＵ５を車体Ｂに支持する支持フレーム２１とを備えるハイブリッド車両１に適用されるものであって、前記支持フレーム２１が、前記ＰＣＵ５の車幅方向内側の内側面６ｂに沿って車両の前後方向に延びる内側辺部２３及び前記ＰＣＵ５の後面６ｃに沿って内側辺部２３の後端部から車両の車幅方向に延びる後辺部２４を有してかつ上面視した場合にＬ字形状をなすフレーム本体２２と、前記フレーム本体２２の内側辺部２３の前端部を前記機関室２の前端枠部材であるバルクヘッドアッパフレーム１２ａに連結する前支持ブラケット２５と、前記フレーム本体２２の後辺部２４を前記機関室２の後端枠部材であるダッシュボードアッパ１３ｂに連結する後支持ブラケット２６とを備え、車両の前後方向に沿って見た場合に、前記内側辺部２３が後下がりに傾斜して配置されると共に、前記後支持ブラケット２６が後上がりに傾斜して配置され、前記前支持ブラケット２５が、側面視で前記内側辺部２３の前端部の上縁に沿う位置から前記前端部の下縁の延長線Ｓ１に沿う位置まで前下がりに延び、前記支持フレーム２１に対して車両の前方からの荷重が入力された際には、前記前支持ブラケット２５が前記内側辺部２３、後支持ブラケット２６及びダッシュボードアッパ１３ｂに先んじて変形し、前記フレーム本体２２及びＰＣＵ５を斜め下後方に押圧し、この押圧により前記後支持ブラケット２６が回動変位することで、前記支持フレーム２１及びＰＣＵ５が斜め下後方に変位するものである。
【００３７】
この構成によれば、車両の前面衝突時に、その衝突荷重によってフレーム本体２２及びＰＣＵ５がフレーム本体２２の内側辺部２３に沿って斜め下後方に押圧されるように前支持ブラケット２５を設置し、かつ前記フレーム本体２２の押圧によりその後辺部２４を斜め下後方に変位させるように後支持ブラケット２６を回動変位させることで、ＰＣＵ５の上方への変位を抑制して機関室２内のモータＭとの間の結線を維持し易くすると共に、ダッシュボードアッパ１３ｂの上壁部１３ｃが前方（機関室２内）に張り出す構成であっても、当該部位にＰＣＵ５が接触し難くなる。これにより、前記結線の簡素化を図ると共に、ＰＣＵ５への荷重入力を軽減してその最適設計を図り、もって駆動ユニットの軽量化を図ることができる。また、ＰＣＵ５の内側面６ｂ及び後面６ｃに沿ってフレーム本体２２の内側辺部２３及び後辺部２４を配置することで、ＰＣＵ５への側方及び後方からの外乱を抑制することができる。
【００３８】
また、上記車両の制御ユニット支持構造は、前記ＰＣＵ５が、前記機関室２の車幅方向中心よりも一側に偏った位置に配置され、前記内側辺部２３が、前記ＰＣＵ５の車幅方向内側に面する内側面６ｂに沿って配置され、前記後辺部２４が、前記内側辺部２３の後端部から車幅方向外側に向けて延びるように設けられる構成であり、前記後辺部２４の車幅方向外側端部を前記機関室２の外側枠部材であるダンパハウジング１５に連結する外支持ブラケット２７をさらに備え、前記外支持ブラケット２７が、車幅方向と直交するように配置された板状の外側締結部２７ｃを有し、この外側締結部２７ｃが、前記ダンパハウジング１５に対する締結ボルトＢ１用のボルト挿通孔Ｈ１を形成すると共に、このボルト挿通孔Ｈ１を斜め上前方に向けて開放させる、すなわち、この外側締結部２７ｃに、斜め上前方に向けて開放するボルト挿通孔Ｈ１が形成され、このボルト挿通孔Ｈ１を挿通する締結ボルトＢ１を介して、前記外支持ブラケット２７と前記ダンパハウジング１５とが連結されているものである。
この構成によれば、衝突荷重の入力時に外支持ブラケット２７の外側締結部２７ｃをダンパハウジング１５との締結位置から離脱可能にでき、フレーム本体２２の後辺部２４周辺を斜め下前方へ変位し易くすることができる。
【００３９】
また、上記車両の制御ユニット支持構造は、前記フレーム本体２２の内側辺部２３の前端部から下向きに車幅方向の外側へ延びる前下支持パイプ２８をさらに備えるものである。
この構成によれば、比較的低強度の前支持ブラケット２５とは別に前下支持パイプ２８によってフレーム本体２２の前端部を支持することができると共に、前下支持パイプ２８をＰＣＵ５の前面６ｄに沿って配置することで前方からの外乱を抑制することができる。
【００４０】
また、上記車両の制御ユニット支持構造は、前記ダッシュボードアッパ１３ｂが、車両の前後方向の前方に向かって張り出す上壁部１３ｃを有し、この上壁部１３ｃに前記後支持ブラケット２６が固定されると共に、前記上壁部１３ｃの前方に前記ＰＣＵ５が配置されるものである。
この構成によれば、後支持ブラケット２６の長さを抑えると共に、ダッシュボードアッパ１３ｂにおける前方に張り出す上壁部１３ｃの下方に支持フレーム２１及びＰＣＵ５を潜り込ませるように変位させることが可能となり、ＰＣＵ５への荷重入力の軽減を図ることができる。
【００４１】
なお、本発明は上記実施形態のみに限られるものではなく、例えば、車体前部の機関室内に、動力源としてのモータと、前記モータの駆動を制御するＰＣＵと、前記ＰＣＵを車体に支持する支持フレームとを備える車両であれば、ハイブリッド車両に限らず、モータのみを駆動源として走行する電動車両や燃料電池車両等に適用してもよい。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明によれば、パワーコントロールユニットの軽量化を図るべく前突時の荷重入力を軽減させた車両の制御ユニット支持構造を提供できる。
【符号の説明】
【００４３】
１  ハイブリッド車両（車両）
２  機関室
５  ＰＣＵ（パワーコントロールユニット）
６ｂ  内側面（一側面）
６ｃ  後面
１２ａ  バルクヘッドアッパフレーム（前端枠部材）
１３ｂ  ダッシュボードアッパ（後端枠部材）
１３ｃ  上壁部
１５  ダンパハウジング（外側枠部材）
２１  支持フレーム
２２  フレーム本体
２３  内側辺部
２４  後辺部
２５  前支持ブラケット（前連結部）
２６  後支持ブラケット（後連結部）
２７  外支持ブラケット（外側連結部）
２７ｃ  外側締結部（締結部）
２８  前下支持パイプ
Ｂ  車体
Ｍ  モータ（電動機）
Ｓ１  延長線
Ｂ１締結ボルト
Ｈ１  ボルト挿通孔（挿通孔）
【図１】
2013012001.tif 000003
【図２】
2013012001.tif 000004
【図３】
2013012001.tif 000005
【図４】
2013012001.tif 000006
【図５】
2013012001.tif 000007
【図６】
2013012001.tif 000008
【図７】
2013012001.tif 000009
【図８】
2013012001.tif 000010
【国際調査報告】
2013012001.tif 000011
2013012001.tif 000012
2013012001.tif 000013
2013012001.tif 000014