(57)【要約】      （修正有）【課題】ラジオノイズが発生しないようバッテリ装置、高圧系機器及び低圧系機器を搭載することができる電気機器の搭載構造を提供する。【解決手段】車両のリヤシート１４の後方のラゲージルーム２８内に設けられた電気機器収容スペース１６に配置される電気機器の搭載構造１０であって、電気機器はバッテリ装置１８と、高圧系機器２０と、低圧系機器２２とを含み、高圧系機器（ジャンクションボックス３４及びサービスプラグ装置３６）は、バッテリ装置に対し車両の前方側に配置され、低圧系機器（ＥＣＵ４８及びエアブロワ５０）は、バッテリ装置に対し車両の後方側に配置され、高圧系機器２０のハーネスは、低圧系機器２２のハーネスより車両の前後方向及び横方向に隔置され、バッテリ装置１８によって互いに隔離されている。【選択図】図１
2015217881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の後部シート後方のラゲージルーム内に配置される電気機器の搭載構造において、電気機器はバッテリ装置と、高圧系機器と、低圧系機器とを含み、前記高圧系機器及び前記低圧系機器は前記バッテリ装置に対し互いに反対の側に配置されていることを特徴とする電気機器の搭載構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のバッテリ装置などの電気機器に係り、更に詳細には電気機器の搭載構造に係る。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池車両や電気自動車のように大容量のバッテリ装置を備えた車両においては、バッテリ装置の他にモータ、エアブロワ、制御装置などの電気機器が搭載される。電気機器は、車両が衝突した場合にもできるだけ危険な状況が生じないよう、できるだけ相互に悪影響を与えないよう、車両に搭載される必要がある。
【０００３】
例えば、下記の特許文献１には、燃料電池車両において、燃料電池システム、水素供給システム及び種々の電気機器の搭載構造であって、電気機器間の干渉や車両衝突時における電気機器の損傷の虞れが低減されるよう工夫された搭載構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１５００２６号公報
【発明の概要】
【０００５】
〔発明が解決しようとする課題〕
特に、小型車のような車両に於いては、燃料電池システムは車両の前方部のエンジンルームに配置され、エアブロワなどの種々の電気機器及びバッテリ装置は、リヤシートの後方の車両空間にまとめて配置されることが多い。電気機器には、燃料電池システムなどに接続される比較的高い電圧の高圧系機器と、エアブロワなどの比較的低い電圧の低圧系機器とがある。
【０００６】
従来の搭載構造においては、高圧系機器及び低圧系機器が互いに隣接して混在し、それらのハーネスも互いに近接している。そのため、高圧系機器のハーネスから発生する電磁波が低圧系機器のハーネスへ伝搬することに起因して、ラジオノイズが発生し易いという問題がある。
【０００７】
本発明は、高圧系機器及び低圧系機器が隣接して混在するよう搭載される従来の搭載構造における上述の如き問題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の主要な課題は、ラジオノイズが発生しないようバッテリ装置、高圧系機器及び低圧系機器を搭載することができる電気機器の搭載構造を提供することである。
【０００８】
〔課題を解決するための手段及び発明の効果〕
上述の主要な課題は、本発明によれば、車両の後部シート後方のラゲージルーム内に配置される電気機器の搭載構造において、電気機器はバッテリ装置と、高圧系機器と、低圧系機器とを含み、前記高圧系機器及び前記低圧系機器は前記バッテリ装置に対し互いに反対の側に配置されていることを特徴とする電気機器の搭載構造によって達成される。
【０００９】
上記の構成によれば、高圧系機器及び低圧系機器はバッテリ装置に対し互いに反対の側に配置される。例えば、高圧系機器及び低圧系機器の一方はバッテリ装置に対し車両の前方側に配置され、高圧系機器及び低圧系機器の他方はバッテリ装置に対し車両の後方側に配置される。よって、高圧系機器及び低圧系機器は、それらの間にバッテリ装置が存在する状態にて互いに隔置される。従って、高圧系機器及び低圧系機器のハーネスを互いに隔置することができるので、高圧系機器のハーネスから発生する電磁波が低圧系機器のハーネスへ伝搬することに起因して、ラジオノイズが発生する虞れを従来の場合に比して低減することができる。
【００１０】
なお、本発明において、「後部シート」は車両の後端に最も近いシートを意味する。よって、通常の乗用車のような前後２列シートの車両の場合には、リヤシートであり、３列以上のシートの車両の場合には、最も後方のシートであり、クーペの場合には、乗員シートである。
【００１１】
また、本発明による電気機器の搭載構造が適用される車両は、バッテリ装置と高圧系機器と低圧系機器とが必要な任意の車両であってよく、例えば燃料電池車、ハイブリッド車、電気自動車などであってよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】燃料電池車両に適用された本発明の実施形態にかかる車両の電気機器の搭載構造を示す概略縦断面図である。
【図２】バッテリ装置及びその前方に配置された高圧系機器を車両の斜め前方から見た状態にて示す斜視図である。
【図３】バッテリ装置及びその後方に配置された低圧系機器を車両の斜め後方から見た状態にて示す斜視図である。
【図４】燃料電池車両に適用された従来の電気機器の搭載構造を示す概略縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、燃料電池車両に適用された本発明の実施形態にかかる車両の電気機器の搭載構造１０を示す概略縦断面図である。搭載構造１０は車両１２のリヤシート１４の後方に設けられている。搭載構造１０にて車両１２に搭載される電気機器１００は、電気機器収容スペース１６内に収容されている。電気機器１００は、二次電池であるバッテリ装置（電池パック）１８と、電圧が比較的高い高圧系機器２０と、電圧が高圧系機器よりも低い低圧系機器２２とを含んでいる。
【００１５】
図示の実施形態においては、高圧系機器２０はバッテリ装置１８に対し車両の前方側に配置され、低圧系機器２２はバッテリ装置１８に対し車両の後方側に配置されている。よって、高圧系機器２０及び低圧系機器２２は、それらの間にバッテリ装置１８が存在する状態にて車両の前後方向に互いに隔置されている。なお、図には示されていないが、車両を駆動するための燃料電池及び電動機を含む燃料電池システムは、車両１２の前方部のエンジンルームに配置されている。
【００１６】
電気機器収容スペース１６は、フロントパーティションパネル２４によりキャビン２６より仕切られたラゲージルーム２８内に設けられている。図示の実施形態においては、電気機器収容スペース１６は、フロントパーティションパネル２４と、フロアパネル３０と、リヤパーティションパネル３２と、図１には示されていない車両の左右に位置するサイドパネルとにより形成されている。リヤパーティションパネル３２は、電気機器スペース１６とラゲージルーム２８の電気機器スペース以外の領域とを仕切っている。
【００１７】
図示のバッテリ装置１８は、防振材（図示せず）を介してフロアパネル３０の上に載置されたロアバッテリ１８Ｌと、防振材（図示せず）を介してロアバッテリ１８Ｌの上に載置されたアッパバッテリ１８Ｕとを有している。図１には示されていないが、ロアバッテリ１８Ｌ及びアッパバッテリ１８Ｕの内部には、それぞれ複数の電池セルユニットが互いに隔置された状態にて収容されている。
【００１８】
高圧系機器２０は、ジャンクションボックス（Ｊ／Ｂ）３４とサービスプラグ装置（Ｓ／Ｐ）３６とを有している。図２に示されているように、ジャンクションボックス３４はロアバッテリ１８Ｌの前面１８ＬＦに固定され、サービスプラグ装置３６はアッパバッテリ１８Ｕの前面１８ＵＦに固定されている。
【００１９】
ジャンクションボックス３４は、バッテリ装置１８の左側面１８ＳＬからのハーネス３８と、燃料電池システム（図示せず）へのハーネス４０、４２と、サービスプラグ装置３６へのハーネス４４とを相互に接続する。サービスプラグ装置３６は、例えば車両の保守時に、バッテリ装置１８の左側面１８ＳＬからのハーネス４６とジャンクションボックス３４へのハーネス４４との接続を解除し得るようになっている。
【００２０】
低圧系機器２２は、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）４８とエアブロワ５０とを有している。図３に示されているように、ＥＣＵ４８はアッパバッテリ１８Ｕの後面１８ＵＲの左方部に固定され、エアブロワ５０はロアバッテリ１８Ｌ及びアッパバッテリ１８Ｕの後面１８ＬＲ、１８ＵＲの右方部にＥＣＵ４８から車両の横方向へ隔置された状態にて固定されている。
【００２１】
ＥＣＵ４８はハーネス５２、５４によってバッテリ装置１８の右側面１８ＳＲに接続され、エアブロワ５０もハーネス５６によってバッテリ装置１８の右側面１８ＳＲに接続されている。ＥＣＵ４８は、バッテリ装置１８から燃料電池システム、エアブロワ５０等へ供給される電流及び燃料電池システムからバッテリ装置１８へ供給される電流を制御する。エアブロワ５０は、バッテリ装置１８から供給される電流により駆動される電動ファンを含み、バッテリ装置１８の内部へ空気を送風して各電池セルユニットの間に空気を通過させ、これにより電池セルユニットの昇温を抑制する。
【００２２】
次に、実施形態にかかる電気機器の搭載構造１０の利点を、図４に示された従来の電気機器の搭載構造６０と対比して説明する。なお、図４において、図１に示された部材と同一の部材には図１において付された符号と同一の符号が付されている。
【００２３】
従来の電気機器の搭載構造６０においては、バッテリ装置１８は電気機器収容スペース１６内の車両の後方側に配置され、高圧系機器２０及び低圧系機器２２はバッテリ装置１８とフロントパーティションパネル２４との間に配置されている。よって、高圧系機器２０のジャンクションボックス３４及びサービスプラグ装置３６と、低圧系機器２２のＥＣＵ４８及びエアブロワ５０とが、互いに隣接して混在している。
【００２４】
従って、図４には示されていないが、高圧系機器２０及び低圧系機器２２のハーネスも互いに近接しているため、高圧系機器のハーネスから発生する電磁波が低圧系機器のハーネスへ伝搬することに起因して、ラジオノイズが発生し易い。
【００２５】
これに対し、実施形態によれば、高圧系機器２０はバッテリ装置１８に対し車両の前方側に配置され、低圧系機器２２はバッテリ装置１８に対し車両の後方側に配置されている。また、高圧系機器２０のハーネス３８〜４６及び低圧系機器２２のハーネス５２〜５６は、互いに車両の前後方向及び左右方向に隔置され、バッテリ装置１８によって互いに隔離されている。従って、従来の電気機器の搭載構造６０の場合に比して、高圧系機器２０のハーネス３８〜４６から発生する電磁波が低圧系機器２２のハーネス５２〜５６へ伝搬することに起因して、ラジオノイズが発生する虞れを低減することができる。
【００２６】
特に、実施形態によれば、高圧系機器２０のハーネス３８〜４６は、バッテリ装置１８の左側面１８ＳＬに接続され、低圧系機器２２のハーネス５２〜５６は、バッテリ装置１８の右側面１８ＳＲに接続されている。従って、高圧系機器２０のハーネス３８〜４６及び低圧系機器２２のハーネス５２〜５６が、バッテリ装置１８の同一の側面１８ＳＲ又は１８ＳＲに接続されている場合に比して、ラジオノイズが発生する虞れを効果的に低減することができる。
【００２７】
また、従来の電気機器の搭載構造６０においては、バッテリ装置１８はリヤパーティションパネル３２に近接して、あるいは防振材を介してリヤパーティションパネル３２に当接して配置されている。従って、バッテリ装置１８とリヤパーティションパネル３２との間に空気を流通させてバッテリ装置１８の昇温を抑制することができない。
【００２８】
これに対し、実施形態によれば、低圧系機器２２のＥＣＵ４８及びエアブロワ５０がバッテリ装置１８に対し車両の後方側に配置され、これによりバッテリ装置１８はリヤパーティションパネル３２より隔置されている。よって、必要に応じてＥＣＵ４８及びエアブロワ５０の周りにてバッテリ装置１８とリヤパーティションパネル３２との間の空間に空気を流通させることにより、バッテリ装置１８の昇温を抑制することができる。
【００２９】
また、従来の電気機器の搭載構造６０においては、エアブロワ５０はバッテリ装置１８に対し車両の前方側、すなわちキャビン２６の側に配置されており、リヤシート１４に近い位置にある。従って、エアブロワ５０の作動音や送風音がフロントパーティションパネル２４を経てキャビン２６へ伝搬し易く、そのため車両の乗員がエアブロワ５０の作動音や送風音を不快な騒音として感じ易い。
【００３０】
これに対し、実施形態によれば、エアブロワ５０はバッテリ装置１８に対し車両の後方側、すなわちキャビン２６とは反対の側に配置されており、リヤシート１４から離れた位置にある。従って、キャビン２６へ向かうエアブロワ５０の作動音や送風音の伝搬がバッテリ装置１８により遮断されるので、車両の乗員がエアブロワ５０の作動音や送風音に起因して感じる不快な騒音を低減することができる。
【００３１】
また、車両の乗員がエアブロワ５０の作動音や送風音に起因して感じる不快な騒音を低減することができるので、従来の電気機器の搭載構造６０の場合に比して、エアブロワ５０の作動音や送風音が高くてもよい。よって、エアブロワ５０として、従来に比して電動ファンの回転速度が高い小型のエアブロワを採用することができる。
【００３２】
また、従来の電気機器の搭載構造６０においては、リヤパーティションパネル３２の車両後方側には、他車の追突が車両の乗員に与える影響を低減するための衝突対策部材６２が一体的に設けられている。衝突対策部材６２は、リヤパーティションパネル３２を補強するリインフォースや緩衝材などにて構成されており、リヤパーティションパネル３２から車両後方へ突出した状態をなしている。よって、ラゲージルーム２８の車両前後方向の有効寸法ＤＬが制限され、ラゲージルーム２８の容量も小さくならざるを得ない。
【００３３】
これに対し、実施形態によれば、ＥＣＵ４８及びエアブロワ５０は、バッテリ装置１８に対し車両の後方側に配置されている。そして、ＥＣＵ４８及びエアブロワ５０は、他車の追突時には圧壊によって車両の乗員に与える影響を低減するための衝突対策部材として機能することができる。よって、従来の電気機器の搭載構造６０における衝突対策部材６２を省略し、従来に比してラゲージルーム２８の車両前後方向の有効寸法ＤＬ及び容量を増大させることができる。
【００３４】
また、従来の電気機器の搭載構造６０において、衝突対策部材６２が省略されると、他車の追突エネルギーがバッテリ装置１８に伝達され易くなるだけでなく、比較的密度が高い高圧系機器２０及び低圧系機器２２を介してキャビン２６へ伝達され易くなる。
【００３５】
これに対し、実施形態によれば、バッテリ装置１８に対し車両の前方側には高圧系機器２０しか配置されず、バッテリ装置１８の前方の機器の密度が低いので、他車の追突エネルギーが高い場合には、高圧系機器２０も圧壊によって車両の乗員に与える影響を低減するための衝突対策部材として機能することができる。よって、衝突対策部材６２のような特別の部材を要することなく、後方からの衝突に対する乗員保護性能を向上させることができる。
【００３６】
また、従来の電気機器の搭載構造６０においては、高圧系機器２０だけでなく、体格が大きいエアブロワ５０を含む低圧系機器２２も、バッテリ装置１８に対し車両の前方側に配置されている。よって、バッテリ装置１８とフロントパーティションパネル２４との間の空間容積が大きくなるよう、フロントパーティションパネル２４の位置が車両前方よりにならざるを得ない。
【００３７】
従って、リヤシート１４をリクライニング式にしようとすると、リヤシート１４に特殊な工夫が必要になる。すなわち、図４において仮想線にて示されているように、シートバック１４Ｂをシートクッション１４Ｃに対し相対的に車両後方へ傾斜させるためには、シートバック１４Ｂを傾斜させると共に、シートクッション１４Ｃを車両前方へ移動させなければならない。そのため、シートバック１４Ｂが傾斜されると、シートクッション１４Ｃを車両前方へ移動する量、乗員の下肢に対応する乗員スペースが減少することが避けられない。
【００３８】
これに対し、実施形態によれば、エアブロワ４８を含む低圧系機器２２は、バッテリ装置１８に対し車両の後方側、すなわち従来の電気機器の搭載構造６０において衝突対策部材６２が設けられていた領域の近傍に配置される。そして、衝突対策部材６２のような特別の部材は不要である。従って、フロントパーティションパネル２４とリヤパーティションパネル３２との間の距離ＤＥを、従来の電気機器の搭載構造６０におけるフロントパーティションパネル２４と衝突対策部材６２の後端との間の距離ＤＲよりも小さくすることができる。
【００３９】
よって、従来の電気機器の搭載構造６０の場合に比して、フロントパーティションパネル２４の位置を車両後方側へ設定し、リヤシート１４とフロントパーティションパネル２４との間隔を増大させることができる。従って、図１において仮想線にて示されているように、シートクッション１４Ｃを車両前方へ移動させることなく、シートバック１４Ｂを傾斜させることができる。
【００４０】
なお、本発明による電気機器の搭載構造は、リクライニング式のリヤシートを有する車両への適用に限定されるものではなく、固定式のリヤシートを有する車両に適用されてもよい。後者の場合には、従来の電気機器の搭載構造６０に比して、リヤシートの位置を車両後方へ移動させて、リヤシート前方の乗員スペースを拡大させることができる。
【００４１】
以上においては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００４２】
例えば、上述の実施形態においては、高圧系機器２０がバッテリ装置１８に対し車両の前方側に配置され、低圧系機器２２がバッテリ装置１８に対し車両の後方側に配置されている。しかし、ラゲージルーム２８内にて、低圧系機器２２がバッテリ装置１８に対し車両の前方側に配置され、高圧系機器２０がバッテリ装置１８に対し車両の後方側に配置されてもよい。更には、ラゲージルーム２８内にて、低圧系機器２２がバッテリ装置１８に対し車両の左右の一方の側に配置され、高圧系機器２０がバッテリ装置１８に対し車両の左右の他方の側に配置されてもよい。
【００４３】
例えば、上述の実施形態においては、高圧系機器２０のジャンクションボックス３４はロアバッテリ１８Ｌの前面１８ＬＦに固定され、サービスプラグ装置３６はアッパバッテリ１８Ｕの前面１８ＵＦに固定されている。しかし、ジャンクションボックス３４及びサービスプラグ装置３６の両者が車両の横方向に隔置された状態でロアバッテリ１８Ｌの前面１８ＬＦに固定されてもよい。その場合には、アッパバッテリ１８Ｕとフロントパーティションパネル２４との間隔を実施形態の場合に比して小さくすることができる。よって、実施形態の場合に比して、リヤシートのリクライニング角度を大きくしたり、固定リヤシート前方の乗員スペースを拡大させたりすることができる。
【００４４】
また、上述の実施形態においては、低圧系機器２２のＥＣＵ４８はアッパバッテリ１８Ｕの後面１８ＵＲの左方部に固定され、エアブロワ５０はロアバッテリ１８Ｌ及びアッパバッテリ１８Ｕの後面１８ＬＲ、１８ＵＲの右方部にＥＣＵ４８から車両の横方向へ隔置された状態にて固定されている。しかし、ＥＣＵ４８及びエアブロワ５０の左右又は上下の位置関係は逆転されてもよい。
【００４５】
また、上述の実施形態においては、リヤパーティションパネル３２には従来の電気機器の搭載構造６０における衝突対策部材６２に対応する部材は設けられていない、しかし、例えばＥＣＵ４８及びエアブロワ５０の周りにてこれらより隔置された位置に、衝突対策部材６２に対応する部材がリヤパーティションパネル３２の内面に固定された状態にて設けられてもよい。
【００４６】
また、上述の実施形態においては、高圧系機器２０のハーネス３８〜４６は、バッテリ装置１８の左側面１８ＳＬに接続され、低圧系機器２２のハーネス５２〜５６は、バッテリ装置１８の右側面１８ＳＲに接続されている。しかし、これらのハーネスは他の位置にてバッテリ装置１８に接続されていてもよい。例えば、高圧系機器２０のハーネス３８〜４６が、バッテリ装置１８の前面に接続され、低圧系機器２２のハーネス５２〜５６が、バッテリ装置１８の後面に接続されてもよい。
【００４７】
また、上述の実施形態においては、高圧系機器２０は、ジャンクションボックス３４とサービスプラグ装置３６とを有し、低圧系機器２２は、ＥＣＵ４８とエアブロワ５０とを有している。しかし、これらは他の電気機器を含んでいてもよい。
【００４８】
また、上述の実施形態においては、本発明による電気機器の搭載構造は、燃料電池車に適用されているが、ハイブリッド車、電気自動車のような他の車両に適用されてもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１０…電気機器の搭載構造、１２…車両、１４…リヤシート、１６…電気機器収容スペース、１８…バッテリ装置、２０…高圧系機器、２２…低圧系機器、２６…キャビン、２８…ラゲージルーム、３４…ジャンクションボックス、３６…サービスプラグ装置、３８〜４６…ハーネス、４８…電子制御ユニット（ＥＣＵ）、５０…エアブロワ、５２〜５６…ハーネス
【図１】
2015217881.tif 000003
【図２】
2015217881.tif 000004
【図３】
2015217881.tif 000005
【図４】
2015217881.tif 000006