(57)【要約】【課題】本明細書は、電力変換器のケーブル類の配線と冷却に配慮した電動車両を提供する。【解決手段】本明細書が開示するハイブリッド車１００は、フロントモータとリアモータとバッテリと電力変換器を備えている。電力変換器は、フロント／リアモータに供給する交流を生成するパワーカードＰＣａ、ＰＣｂと冷却器を積層した積層ユニット２０を備えている。電力変換器１０の側面にバッテリコネクタ５３、フロントモータコネクタ５１、リアモータコネクタ５２が配置されている。フロントモータコネクタ５１は、車幅方向を向く側面に設けられている。リアモータコネクタ５２はフロントモータコネクタ５１の後方に配置されている。バッテリコネクタ５３は、電力変換器１０の後面に設けられている。積層ユニット２０では、フロントモータ用のパワーカードＰＣａがリアモータ用のパワーカードＰＣｂよりも前方で冷媒流の上流側に配置されている。【選択図】図５
2015204688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪を駆動するメインモータと、
後輪を駆動するモータであって、最大出力が前記メインモータよりも小さいサブモータと、
メインモータとサブモータに供給する電力を蓄えているバッテリと、
前記バッテリよりも車両前方に搭載されており、前記バッテリの電力をメインモータ用の交流電力に変換するメインインバータ回路と、前記バッテリの電力をサブモータ用の交流電力に変換するサブインバータ回路を含んでいる電力変換器と、
を備えており、
前記電力変換器は、
メインインバータ回路のスイッチング素子を収容しているメインパワーカードと、
サブインバータ回路のスイッチング素子を収容しているサブパワーカードと、
前記メインパワーカードと前記サブパワーカードと冷却器が積層されている積層ユニットと、
を備えており、
前記積層ユニットは、積層方向が車両前後方向に一致するとともに前記メインパワーカードが前記サブパワーカードよりも車両前方に位置するように配置されており、
前記冷却器に冷媒を送る冷媒供給管が前記電力変換器の車両前方を向く側面を通じて前記積層ユニットの前端に接続されており、
前記メインモータに電力を供給するメインモータケーブルを接続するメインモータコネクタが、前記電力変換器の車幅方向を向く一方の側面に配置されており、
前記サブモータに電力を供給するサブモータケーブルを接続するサブモータコネクタが、前記電力変換器の車両後方を向く側面、あるいは、前記一方の側面であって前記メインモータコネクタよりも後方に配置されており、
前記バッテリから電力の供給を受けるバッテリケーブルを接続するバッテリコネクタが、前記電力変換器の車両後方を向く側面、あるいは、前記一方の側面であって前記メインモータコネクタよりも後方に配置されており、
前記一方の側面とは反対側の側面に、車両ボディ、車両のフレーム、駆動装置のいずれかが対向している、
ことを特徴とする電動車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両に関する。本明細書における「電動車両」には、モータとエンジンの双方を備えるハイブリッド車と燃料電池車を含む。
【背景技術】
【０００２】
電動車両はバッテリの電力を交流に変換して走行用のモータに供給するインバータを備える。インバータには幾つかの太いケーブルが接続される。太いケーブルの例は、バッテリから電力供給を受けるためのケーブル、及び、インバータからモータへ電力を供給するケーブルである。本明細書では、前者をバッテリケーブルと称し、後者をモータケーブルと称する。また、インバータは発熱量が大きいため、内部のデバイスを冷却するための冷媒管も接続される。このようにインバータには太いケーブルと冷媒管が接続される。ケーブルと冷媒管のレイアウトを考慮したインバータの車載技術が特許文献１に開示されている。特許文献１の技術は、バッテリケーブルとモータケーブルのコネクタ、及び、冷媒管の接続箇所がインバータの側面に左右対称に配置されている。それゆえ、インバータの配置が車幅方向で逆になる右ハンドル車と左ハンドル車で同一のインバータを採用することができる。
【０００３】
また、前述したようにインバータは発熱量が大きい。そこで、インバータの冷却効率を高める技術が特許文献２に開示されている。特許文献２は、モータと発電機を備える電動車両に関する。その電動車両のインバータは、モータと発電機に接続される。インバータは、バッテリの直流電力を交流に変換してモータに供給するインバータ回路と、発電機が生成する交流電力を直流に変換してバッテリに供給する別のインバータ回路を備える。インバータ回路の主要デバイスはスイッチング素子であり、そのスイッチング素子の発熱量が大きい。そこで、特許文献２のインバータは、スイッチング素子を収容した複数のパワーカードと複数の冷却器を積層した積層ユニットを備える。複数の冷却器には冷媒が流れる。特許文献２のインバータでは、モータ用のパワーカードが発電機用パワーカードよりも発熱量が大きいので、モータ用のパワーカードを発電機用のパワーカードよりも冷媒の上流側に配置する。そうして、発熱量の大きいモータ用のパワーカードを効率よく冷却器する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−０４４９１２号公報
【特許文献２】特開２００６−２１０６０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本明細書が開示する技術は、特定の形態の電動車両において、インバータに接続されるケーブルと冷媒管のレイアウトのし易さとパワーカードの冷却効率の双方に配慮した電動車両を提供する。具体的には、本明細書が開示する技術は、車両の前後にモータを備えた四輪駆動の電動車両を対象とする。特に、前輪駆動用のモータは通常走行に用い、後輪駆動用のモータは特定の場合に補助的に用いる電動車両を対象とする。そのような電動車両の使い方として、例えば、通常は前輪駆動で走行し、雪道を走行する場合に四輪駆動に切り換える態様が想定される。あるいは、平地は二輪駆動で走行し、登坂路など大きなトルクが必要なときに四輪駆動に切り換える態様が想定される。本明細書は、そのような形態の電動車両において、インバータに接続されるケーブルと冷媒管のレイアウトをし易くするとともに、そのための構造をパワーカードの冷却効率を高めることに活用する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書が開示する電動車両は、メインモータ、サブモータ、バッテリ、及び、電力変換器を備える。メインモータは、車両前方に配置されており、前輪を駆動する。サブモータは、車両後方に配置されており、後輪を駆動する。サブモータの最大出力は、メインモータの最大出力よりも小さい。サブモータは、前輪の駆動力を補助する付加的な駆動源である。バッテリは、メインモータとサブモータに供給する電力を蓄えている。電力変換器は、バッテリよりも車両前方に搭載されている。具体的には、電力変換器は、メインモータとともに車両前方のフロントコンパートメントに搭載されている。電力変換器は、バッテリの電力をメインモータ用の交流電力に変換するメインインバータ回路と、バッテリの電力をサブモータ用の交流電力に変換するサブインバータ回路を含んでいる。
【０００７】
その電力変換器は、ハードウエアとして、メインパワーカード、サブパワーカード、及び、積層ユニットを備えている。メインパワーカードは、メインインバータ回路のスイッチング素子を収容している。サブパワーカードは、サブインバータ回路のスイッチング素子を収容している。積層ユニットは、メインパワーカードとサブパワーカードと冷却器が積層されているデバイスである。また、複数の冷却器を貫通する冷媒パイプが積層方向に伸びている。積層ユニットは、その積層方向が車両前後方向に一致するように配置されている。また、積層ユニット内において、メインパワーカードがサブパワーカードよりも車両前方に位置するように配置されている。さらにまた、冷却器に冷媒を送る冷媒供給管が電力変換器の車両前方を向く側面を通じて積層ユニットの前面に接続されている。冷媒供給管は、上記した冷媒パイプに接続している。なお、冷却器から冷媒を排出する冷媒排出管は、電力変換器のどの面に備えられていてもよい。
【０００８】
さらに、メインモータに電力を供給するメインモータケーブルを接続するメインモータコネクタが、電力変換器の車幅方向（車両横方向）を向く一方の側面に配置されている。その一方の側面とは反対側の側面には、車両ボディ、車両のフレーム、あるいは、駆動装置（エンジン、モータ、あるいは、トランスミッション）のいずれかが対向している。そして、サブモータに電力を供給するサブモータケーブルを接続するサブモータコネクタが、電力変換器の車両後方を向く側面、あるいは、メインモータコネクタが配置されている側面であってメインモータコネクタよりも後方に配置されている。バッテリから電力の供給を受けるためのバッテリケーブルを接続するバッテリコネクタも、電力変換器の車両後方を向く側面、あるいは、メインモータコネクタが配置されている側面であってメインモータコネクタよりも後方に配置されている。
【０００９】
上記の電動車両は、バッテリコネクタとサブモータコネクタが近接して配置される。それゆえ、バッテリケーブルとサブモータ用のモータケーブルを束ねて一つのケーブル群として車両ボディ内を配線できる。また、バッテリとサブモータが電力変換器よりも車両後方に位置しており、これに対応して、バッテリコネクタとサブモータコネクタがメインモータコネクタよりも後方に配置されている。従ってバッテリケーブルあるいは、サブモータケーブルがメインモータケーブルと錯綜することがない。さらにまた、サブモータよりも最大出力が大きいメインモータ用のパワーカード（メインパワーカード）がサブモータ用のパワーカード（サブパワーカード）よりも車両前方に位置しているとともに、冷媒供給管が車両前方を向く面を通じて積層ユニットの前面に接続している。即ち、メインパワーカードがサブパワーカードよりも冷媒流の上流に位置する。そのような配置により、出力が大きい（即ち発熱量が大きい）メインパワーカードがサブパワーカードよりも積極的に冷却される。
【発明の効果】
【００１０】
本明細書が開示する技術は、前輪を駆動するメインモータと後輪を駆動する補助的なサブモータを有する電動車両において、ケーブルや冷媒管のレイアウトをし易くするとともに、そのような形態の電動車両に適したパワーカードの冷却構造を提供する。本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例の電動車両の駆動系のブロック図である。
【図２】モータとバッテリと電力変換器のレイアウトを示す模式的平面図である。
【図３】フロントコンパートメント内のデバイスレイアウトを示す模式的平面図である。
【図４】電力変換器の分解図である。
【図５】電力変換器の内部のレイアウトを説明するための平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図面を参照して電動車両を説明する。実施例の電動車両は、走行用に２個のモータと一つのエンジンを備えるハイブリッド車である。まず、図１を参照して、ハイブリッド車１００の駆動系を説明する。ハイブリッド車１００は、エンジン１５とフロントモータ１４ａとリアモータ１４ｂを備える。エンジン１５とフロントモータ１４ａは、前輪を駆動する。エンジン１５の出力軸とフロントモータ１４ａの出力軸は、動力分配機構１６に接続している。動力分配機構１６は、エンジン１５のトルクとフロントモータ１４ａのトルクを適宜に合成／分配して前輪の車軸１７に伝達する。
【００１３】
リアモータ１４ｂは、後輪を駆動する。リアモータ１４ｂの最大出力はフロントモータ１４ａの最大出力よりも小さい。より具体的には、リアモータ１４ｂの最大出力はフロントモータ１４ａの最大出力の半分以下である。ハイブリッド車１００は、通常はフロントモータ１４ａとエンジン１５で走行する（なお、フロントモータ１４ａだけで走行する場合とエンジン１５だけで走行する場合と、フロントモータ１４ａとエンジン１５の双方を使って走行する場合がある）。リアモータ１４ｂは、特定の場合に補助的に使われる。リアモータ１４ｂは、必ずフロントモータ１４ａあるいはエンジン１５とともに使われる。別言すればリアモータ１４ｂは、補助駆動源である。リアモータ１４ｂは、例えば、雪道など、滑り易い道路を走行するときに使用される。あるいは、リアモータ１４ｂは、急勾配の登坂路を走行する場合など、大きなトルクが必要とされるときに使用される。即ち、ハイブリッド車１００は、通常は二輪駆動で走行し、特定の状況下において四輪駆動で走行する。
【００１４】
フロントモータ１４ａとリアモータ１４ｂは、バッテリ６の電力で駆動される。バッテリ６は、システムメインリレー７を介して電力変換器１０に接続されている。電力変換器１０は、バッテリ６の電圧を昇圧するコンバータ回路１２と、昇圧された電力を交流に変換するインバータ回路１３ａ、１３ｂを備える。インバータ回路１３ａは、フロントモータ１４ａを駆動するための交流電力を生成する。インバータ回路１３ｂは、リアモータ１４ｂを駆動するための交流電力を生成する。
【００１５】
コンバータ回路１２を説明する。コンバータ回路１２は、直列に接続された２個のスイッチング素子Ｔ７、Ｔ８と、各スイッチング素子に逆並列に接続されているダイオードと、リアクトル４と、フィルタコンデンサ３で構成される。リアクトル４の一端はコンバータ回路１２のバッテリ側端子に接続されており、他端は２個のスイッチング素子Ｔ７、Ｔ８の直列回路の中点に接続されている。その直列回路の両端がインバータ側の端子に相当する。フィルタコンデンサ３は、バッテリ側端子の両端の間に接続されている。コンバータ回路１２は、バッテリ６の電圧を昇圧してインバータ回路１３ａ、１３ｂへ供給する昇圧動作と、インバータ側から送られる回生電力を降圧してバッテリ６を充電する降圧動作の両方を行うことができる。スイッチング素子Ｔ８が昇圧動作を担当し、スイッチング素子Ｔ７が降圧動作を担当する。図１のコンバータ回路１２の構成は良く知られているので詳しい説明は省略する。
【００１６】
インバータ回路１３ａを説明する。インバータ回路１３ａは、フロントモータ１４ａへ供給する交流を生成する。インバータ回路１３ａは、２個のスイッチング素子の直列回路（Ｔ１とＴ４、Ｔ２とＴ５、Ｔ３とＴ６）が３セット並列に接続された構成を有する。各スイッチング素子にはダイオードが逆並列に接続されている。２個のスイッチング素子の直列回路の中点から交流が出力される。図１のインバータ回路１３ａは良く知られているので詳しい説明は省略する。
【００１７】
インバータ回路１３ｂは、リアモータ１４ｂへ供給する交流を生成する。インバータ回路１３ｂの構成はインバータ回路１３ａと同じである。図１では、インバータ回路１３ｂの具体的な回路構成は省略している。但し、インバータ回路１３ｂの最大出力は、インバータ回路１３ａの最大出力よりも小さい。これは、インバータ回路１３ａが電力を供給するフロントモータ１４ａの最大出力が、インバータ回路１３ｂが電力を供給するリアモータ１４ｂの最大出力よりも小さいからである。また、コンバータ回路１２とインバータ回路１３ａ（１３ｂ）との間には、平滑化コンデンサ５が並列に接続されている。平滑化コンデンサ５は、コンバータ回路１２の出力における電流（電圧）の脈動を抑制するために備えられている。
【００１８】
図１において符号ＰＣ１−ＰＣ６、ＰＣｄが示す破線矩形は、後述するパワーカードを意味している。詳しくは後述するが、パワーカードは、２個のスイッチング素子と２個のダイオードを樹脂で封止したパッケージである。パワーカードＰＣ１−ＰＣ３がインバータ回路１３ａのスイッチング素子群を収容するカードであり、パワーカードＰＣ４−ＰＣ６がインバータ回路１３ｂのスイッチング素子群を収容するカードである。また、パワーカードＰＣｄは、コンバータ回路１２のスイッチング素子Ｔ７、Ｔ８とそれらに付随するダイオードを収容する。
【００１９】
次に、図２を参照して２個のモータ１４ａ、１４ｂなど、駆動系の主要デバイスの車両上でのレイアウトを説明する。図２は、主要デバイスのレイアウトを示す車両の模式的な平面図である。なお、図中のＸ軸の正方向が車両前方に対応し、Ｙ軸方向が車幅方向に対応し、Ｚ軸の正方向が上方に対応する。各座標軸の向きは後の図でも同様である。
【００２０】
前輪４１を駆動するエンジン１５とフロントモータ１４ａは、車両の前方に配置されている。後に説明するが、エンジン１５等は車両のフロントコンパートメントに配置されている。さらに具体的には、エンジン１５等は、車両前後方向で前輪４１の車軸と重なる位置に配置されている。なお、図１で示した動力分配機構１６は、フロントモータ１４ａの筐体に収められている。
【００２１】
後輪を駆動するリアモータ１４ｂは、車両の後方に配置されている。具体的には、リアモータ１４ｂは、車両前後方向で後輪４２の車軸と重なる位置に配置されている。
【００２２】
電力変換器１０は、フロントモータ１４ａの筐体の上部に固定されている。これは、電力変換器１０からフロントモータ１４ａへ電力を供給するフロントモータケーブル４４をできるだけ短くするためである。リアモータ１４ｂよりもフロントモータ１４ａの方が出力が大きいので、フロントモータケーブル４４における電力損失をできるだけ抑えるためである。
【００２３】
バッテリ６は、車両の前後方向のほぼ中央でリアシートの下に配置されている。別言すれば、バッテリ６は、フロントモータ１４ａと電力変換器１０よりも車両後方に位置する。電力変換器１０とバッテリ６はバッテリケーブル４３で接続されており、電力変換器１０とリアモータ１４ｂはリアモータケーブル４５で接続されており、電力変換器１０とフロントモータ１４ａはフロントモータケーブル４４で接続されている。図２に良く示されているように、フロントモータケーブル４４は、バッテリケーブル４３とリアモータケーブル４５よりも顕著に短く、ケーブルの電力損失が抑えられる。
【００２４】
図３を参照して、ケーブル群の電力変換器１０への接続箇所を説明する。図３は、フロントコンパートメント５０のデバイスレイアウトを示す模式的な平面図である。電力変換器１０は、フロントモータ１４ａの筐体上部に固定されている。電力変換器１０は、また、車幅方向でエンジン１５に隣接している。図３ではわからないが、エンジン１５の筐体の高さはフロントモータ１４ａの筐体よりも高い。電力変換器１０の車幅方向を向く一方の側面（図中Ｙ軸の負方向を向く側面）は、エンジン１５の筐体に対向している。電力変換器１０の車幅方向を向く他方の側面（図中Ｙ軸の正方向を向く側面）に、フロントモータケーブル４４を接続するコネクタ（フロントモータコネクタ５１）と、リアモータケーブル４５を接続するコネクタ（リアモータコネクタ５２）が設けられている。フロントモータコネクタ５１は、リアモータコネクタ５２よりも車両前方に配置されている。また、電力変換器１０の車両後方を向く面に、バッテリケーブル４３を接続するコネクタ（バッテリコネクタ５３）が設けられている。
【００２５】
また、電力変換器１０の車両前方を向く面には、冷媒供給管４６と冷媒排出管４７が接続されている。冷媒供給管４６は、冷たい冷媒を冷媒循環器４８から電力変換器１０へ送り、冷媒排出管４７は、電力変換器１０の内部で熱を吸収した冷媒を冷媒循環器４８へ送る。冷媒は液体であり、水、あるいは、ＬＬＣ（Long Life Coolant）である。電力変換器１０は、スイッチング素子とリアクトルの発熱量が大きく、冷媒は主としてそれらのデバイスを冷却する。
【００２６】
図４と図５を参照して電力変換器１０の内部構造を説明する。図４は、電力変換器１０の分解斜視図であり、図５は、電力変換器１０の平面図である。但し、図５では、ケースカバー３５、制御基板３４（図４参照）の図示は省略している。また、図４では、ＰＣｄ（図５参照）の図示を省略している。
【００２７】
先に述べたように、スイッチング素子は、２個一組でパワーカードＰＣ１−ＰＣ６、ＰＣｄの夫々に収容されている。以下、パワーカードＰＣ１−ＰＣ６、ＰＣｄを区別なく扱う場合にパワーカードＰＣと表記する。パワーカードＰＣは、平板型であり、２個のスイッチング素子を樹脂で封止している。２個のスイッチング素子は、樹脂の筐体内部で直列に接続されている。複数のパワーカードＰＣと複数の平板型の冷却器２１は積層されている。パワーカードＰＣと冷却器２１は、交互に積層されている。その積層体を積層ユニット２０と称する。積層方向（図中のＸ軸方向）からみて、積層ユニット２０の両端（Ｙ軸方向の両端）の夫々には、複数の冷却器２１を貫通する冷媒パイプ５６、５７設けられている。積層ユニット２０の他方の端面（Ｘ軸の正方向の端面）には、冷媒供給管４６と冷媒排出管４７が接続されている。冷媒供給管４６と冷媒排出管４７は、電力変換器１０の車両前方を向く面を貫通して電力変換器１０の外部から積層ユニット２０へと伸びている。冷媒供給管４６と一方の冷媒パイプ５６は中心線が一致しており、冷媒排出管４７と他方の冷媒パイプ５７も中心線が一致している。
【００２８】
冷媒の流れを説明する。冷媒供給管４６から供給された冷媒は、一方の冷媒パイプ５６を通じて全ての冷却器２１へ分配される。冷媒は各冷却器２１を流れる間に、隣接して接しているパワーカードＰＣの熱を吸収する。熱を吸収して温度が上がった冷媒は、他方の冷媒パイプ５７を通じて積層ユニット２０の外部へ排出される。排出された冷媒は冷媒排出管４７を通じて冷媒循環器４８（図３参照）に戻される。
【００２９】
図４によく示されているように、積層ユニット２０において、パワーカードＰＣ１−ＰＣ３が、パワーカードＰＣ４−ＰＣ６よりも車両前方に配置されている。図５では、符号ＰＣａを付した３個のパワーカードがパワーカードＰＣ１−ＰＣ３を表している。また、符号ＰＣｂを付した３個のパワーカードがパワーカードＰＣ４−ＰＣ６を表している。前述したように、パワーカードＰＣａ（ＰＣ１−ＰＣ３）は、フロントモータ１４ａに電力を供給するインバータ回路１３ａのスイッチング素子を収容している。パワーカードＰＣｂ（ＰＣ４−ＰＣ６）は、リアモータ１４ｂに電力を供給するインバータ回路１３ｂのスイッチング素子を収容している。冷媒は冷媒供給管４６を通じて車両前方から積層ユニット２０へ供給される。それゆえ、フロントモータ１４ａ用のパワーカードＰＣａ（ＰＣ１−ＰＣ３）がリアモータ１４ｂ用のパワーカードＰＣｂ（ＰＣ４−ＰＣ６）よりも冷媒流の上流に位置する。このことにより、パワーカードＰＣａ（ＰＣ１−ＰＣ３）に対する冷却能力がパワーカードＰＣｂ（ＰＣ４−ＰＣ６）に対する冷却能力よりも高くなる。電圧コンバータ用のパワーカードＰＣｄについては後述する。
【００３０】
パワーカードＰＣの構造について説明する。各パワーカードＰＣの上面（図中Ｚ軸の正方向を向く面）には、スイッチング素子のゲートに通じる制御端子が伸びており、パワーカードＰＣの下面（図中Ｚ軸の負方向を向く面）に３本のパワー端子が伸びている。３本のパワー端子は、樹脂の筐体内部で、それぞれ、スイッチング素子の直列回路の高電位端、低電位端、及び、中点と接続している。直列回路の中点に接続しているパワー端子は、バスバ４９と接続されている。各パワーカードＰＣのパワー端子にバスバが接続されている。バスバは、端子ユニット３７に支持されている（図５では端子ユニット３７の図示は省略している）。各バスバの一端は、端子ユニット３７の側面に露出している。バスバ４９がインバータ回路の出力を外部に伝える。積層ユニット２０、端子ユニット３７などがケース３６に収容されると、バスバの一端はコネクタ開口５１ｂ、５２ｂを通じて外部から見えるように位置する。パワーカードＰＣ１−ＰＣ３と接続されている３本のバスバ５１ａと開口５１ｂがフロントモータコネクタ５１を構成する。また、パワーカードＰＣ４−ＰＣ６の３本のバスバ５２ａと開口５２ｂがリアモータコネクタ５２を構成する。リアモータコネクタ５２とフロントモータコネクタ５１は、電力変換器１０の同一の側面に位置している。リアモータコネクタ５２は、フロントモータコネクタ５１よりも車両後方に位置する。図４、図５では省略しているが、コンデンサ素子３３（後述）の後側に位置する端子と開口５３ｂがバッテリコネクタ５３を構成する。
【００３１】
図示は省略しているが、複数のパワーカードＰＣにおいて直列回路の高電位端に接続されているパワー端子は別のバスバによって相互に接続されている。図示は省略しているが、同様に、複数のパワーカードＰＣにおいて直列回路の低電位端に接続されているパワー端子は相互に接続されている。
【００３２】
電圧コンバータ用のパワーカードＰＣｄは、積層ユニット２０の最後方に配置されている（図５参照）。リアクトルユニット３２は、積層ユニット２０の後端（図中のＸ軸負方向の端部）に接している。リアクトルユニット３２は、図１中のリアクトル４に対応する。リアクトル４も発熱量が大きい。それゆえ、リアクトルユニット３２を積層ユニット２０の一端の冷却器２１に接するように配置することによって、冷却器２１がリアクトルユニット３２も冷却する。なお、図示を省略しているがケース３６の底面にも別の冷却器が内蔵されており、リアクトルユニット３２はその別の冷却器でも冷却される。また、図１に示されているように、コンバータ回路１２の直列回路の中点がリアクトル４と接続される。電圧コンバータ回路用のパワーカードＰＣｄとリアクトルユニット３２は近くに配置されているので、それらをつなぐ導線（バスバ）が短くて済む。
【００３３】
ケース３６に収容される他のデバイスを説明する。リアクトルユニット３２の更に後方にはコンデンサ素子３３が配置されている。コンデンサ素子３３は、図１のフィルタコンデンサ３に対応する。積層ユニット２０とリアクトルユニット３２に対して図中Ｙ軸方向に隣接するように別の３個のコンデンサ素子３１が配置されている。３個のコンデンサ素子３１は並列に接続され、図１の平滑化コンデンサ５を構成する。
【００３４】
積層ユニット２０の上方（図中のＺ軸正方向）には制御基板３４が配置される。積層ユニット２０と制御基板３４がケース３６に収容されると、パワーカードＰＣの上面から伸びる制御端子が制御基板３４を貫き、接合される。制御基板３４は、各スイッチング素子を駆動する駆動信号を生成する制御回路が実装されている。生成された駆動信号は制御端子を介してパワーカード内のスイッチング素子に供給される。全てのデバイスが収容されたのち、ケース３６はケースカバー３５によって閉じられる。
【００３５】
図２、図３、図５によく示されているように、バッテリコネクタ５３とリアモータコネクタ５２はフロントモータコネクタ５１よりも車両後方に配置されている。バッテリ６とリアモータ１４ｂは電力変換器１０よりも車両後方に配置されているため、バッテリケーブル４３とリアモータケーブル４５は電力変換器１０から後方へと伸びる。それらのケーブルのコネクタがフロントモータコネクタ５１よりも後方に位置する。それゆえ、電力変換器１０よりも車両後方に配置されているバッテリ６とリアモータ１４ｂへ伸びるケーブル（バッテリケーブル４３とリアモータケーブル４５）は、電力変換器１０の直後から一緒に束ねることができる。従ってそれらのケーブルの配索が簡単化される。また、バッテリコネクタ５３とリアモータコネクタ５２がフロントモータコネクタ５１よりも後方に配置されているため、バッテリケーブル４３とリアモータケーブル４５を束ねたものと、フロントモータケーブル４４が交差することがない。なお、フロントモータケーブル４４は、電力変換器１０の側面から伸び、直ぐに直下に折れ曲がり、フロントモータ１４ａの上面に接続している。
【００３６】
また、フロントモータコネクタ５１とリアモータコネクタ５２は、電力変換器１０において、エンジン１５と対向する側面とは反対側の側面に設けられている。従ってフロントモータケーブル４４とリアモータケーブル４５がエンジン１５と干渉することがない。
【００３７】
実施例で説明した技術に関する留意点を述べる。リアモータコネクタ５２は、電力変換器１０の車両後方を向く側面に設けられていても、実施例と同じ効果を奏することができる。一方、バッテリコネクタ５３は、フロントモータコネクタ５１が配置されている側面に設けられていてもよい。但し、バッテリコネクタ５３は、フロントモータコネクタ５１よりも後方に配置される。そのような配置は、実施例で説明した技術と同様の効果を奏することができる。
【００３８】
実施例のハイブリッド車１００では、フロントモータコネクタ５１が配置されている側面の反対側の側面にエンジン１５が対向している。フロントモータコネクタ５１が配置されている側面の反対側の側面は、車体のフレームあるいは車体ボディに対向していてもよい。
【００３９】
フロントモータ１４ａがメインモータの一例に相当し、リアモータ１４ｂがサブモータの一例に相当する。実施例の電動車両は走行用に２個のモータと一つのエンジンを備えるハイブリッド車であった。本明細書が開示する技術は、エンジンを備えない電気自動車に適用することも好適である。また、燃料電池車に適用することも好適である。燃料電池車の場合、燃料電池が実施例のバッテリに相当する。
【００４０】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００４１】
３：フィルタコンデンサ
４：リアクトル
５：平滑化コンデンサ
６：バッテリ
７：システムメインリレー
１０：電力変換器
１２：コンバータ回路
１３ａ、１３ｂ：インバータ回路
１４ａ：フロントモータ
１４ｂ：リアモータ
１５：エンジン
１６：動力分配機構
１７：車軸
２０：積層ユニット
２１：冷却器
３１：コンデンサ素子
３２：リアクトルユニット
３３：コンデンサ素子
３４：制御基板
３５：ケースカバー
３６：ケース
３７：端子ユニット
４１：前輪
４２：後輪
４３：バッテリケーブル
４４：フロントモータケーブル
４５：リアモータケーブル
４６：冷媒供給管
４７：冷媒排出管
４８：冷媒循環器
４９：バスバ
５０：フロントコンパートメント
５１：フロントモータコネクタ
５１ａ、５２ａ：バスバ
５１ｂ、５２ｂ、５３ｂ：コネクタ開口
５２：リアモータコネクタ
５３：バッテリコネクタ
５６、５７：冷媒パイプ
１００：ハイブリッド車
ＰＣ１−ＰＣ６、ＰＣｄ：パワーカード
Ｔ１−Ｔ８：スイッチング素子
【図１】
2015204688.tif 000003
【図２】
2015204688.tif 000004
【図３】
2015204688.tif 000005
【図４】
2015204688.tif 000006
【図５】
2015204688.tif 000007