(57)【要約】【課題】ハイブリッド車両のインバータは、エンジンからの放射熱や衝突時の衝撃からの保護を図り、さらに車体外観デザインに制約を生じないように搭載することが難しい。【解決手段】エンジンと回転電機とを備え、車体エンジンルーム２内にエンジン３と共に回転電機の制御に適用されるインバータ８を搭載したハイブリッド車両において、エンジン吸気通路４に接続するエアクリーナハウジング６の内部にインバータ８を収装し、エアクリーナハウジングによりインバータを保護すると共にエンジンルームの空間利用効率を高める。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機として燃焼機関であるエンジンと回転電機とを備え、車体エンジンルーム内に前記エンジンと共に前記回転電機の制御に適用されるインバータを搭載したハイブリッド車両において、
前記エンジンの吸気通路に接続するエアクリーナハウジングの内部に前記インバータを収装したことを特徴とするハイブリッド車両の吸気装置。
【請求項２】
前記エンジンを車体に対して横置配置に搭載すると共に、このエンジンの一端部に位置するトランスミッションの上方空間に前記エアクリーナハウジングを配置した請求項１に記載のハイブリッド車両の吸気装置。
【請求項３】
前記エアクリーナハウジングは、車両の進行方向に対して比較的前方位置にエアクリーナエレメントを備えると共に、比較的後方位置に前記インバータが位置するように設定した請求項１または請求項２に記載のハイブリッド車両の吸気装置。
【請求項４】
前記エアクリーナハウジングは、前記エンジンに対して比較的近接した位置にエアクリーナエレメントを備えると共に、比較的離隔した位置に前記インバータが位置するように設定した請求項１または請求項２に記載のハイブリッド車両の吸気装置。
【請求項５】
前記エアクリーナハウジングの内部に前記回転電機のコントローラをも収装した請求項１から請求項５の何れかに記載のハイブリッド車両の吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両のエンジン吸気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンを原動機として搭載する車両では限られたエンジンルームの空間内に種々の補機類を収容する必要があるところから、例えば特許文献１に示されるようにエンジン周辺のデッドスペースを利用して補機類を搭載する工夫がなされてきている。ハイブリッド車両では燃焼機関であるエンジンの他に駆動または発電用の回転電機や大型のバッテリなどを搭載するために機器レイアウトがさらに難しいものとなる。
【特許文献１】特開平１１−２９４２８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ハイブリッド車両の機器搭載レイアウト上の大きな問題点として、前述した回転電機の駆動・発電制御に使用するインバータの搭載構造がある。すなわち、インバータはその作動中に通常60℃程度に冷却する必要があるが、エンジンルーム内はエンジンから発生する熱により120℃程度にまで雰囲気温度が上昇するため、インバータ自体の構造や搭載位置によっては冷却効率が大きく低下する。また、エンジンを横置配置した車両では比較的空間的余裕があるエンジン前方にインバータを搭載するレイアウトが考えられるが、この場合は車両の前面衝突時の衝撃からインバータを保護するためにケースを堅固にする必要が生じ、その結果としてインバータ自体の寸法・重量が増大してしまう。また、もともとエンジン用の補機類を多く搭載したエンジンルームにインバータを搭載しようとすると、インバータをエンジンまたはその補機類の上方に積み重ねるように配置する以外になく、それだけエンジンフードが高くなってしまうなど車体デザイン上の制約を生じたり、対策としてエンジンルーム内で大きな容積を占めるエアクリーナハウジングの容量を削減した結果としてエンジン性能に悪影響を及ぼしたりする問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明では、原動機として燃焼機関であるエンジンと回転電機とを備え、車体エンジンルーム内に前記エンジンと共に前記回転電機の制御に適用されるインバータを搭載したハイブリッド車両を前提として、前記エンジンの吸気通路に接続するエアクリーナハウジングの内部に前記インバータを収装する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、エアクリーナハウジングがエアクリーナエレメントと共にインバータを収容する容器として機能するためエンジンルーム内の空間利用効率が向上する。また、エアクリーナハウジングがインバータの断熱容器として作用するのでエンジンからの放射熱による冷却効率の低下を抑えられる。また、車両の衝突事故の際にエアクリーナハウジングが衝撃吸収構造として作用するのでインバータに入力する衝撃力を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１以下の各図において、１は車体（フロント部分）、２はエンジンルーム、３はエンジン、４は吸気通路、５はトランスミッション、６はエアクリーナハウジング、７はエアクリーナエレメント、８はインバータである。図中の矢印Ｆは車両の前方を示してる。
【０００７】
エンジン３は直列４気筒内燃機関であり、車体１に対して横置配置となるようにエンジンルーム２内に搭載してある。エアクリーナハウジング６はエンジン１の一端部側に結合されたトランスミッション５の上方に位置する。このエアクリーナハウジング６は、エンジンルーム２内にて前記トランスミッション５の上方に生じるデッドスペースを概略補填するような形状に形成して充分な容積を確保するようにしている。
【０００８】
エンジン３は車体に対して後方吸気、前方排気のレイアウトで横置き搭載してあり、後方に位置する吸気通路４の入口部はエアクリーナハウジング６の後端部に接続している。エアクリーナハウジング６の吸気取入口は車体前方側に開口しており、該取入口から取り込んだ新気をエアクリーナエレメント７により浄化して吸気通路４に供給する。
【０００９】
図１または図２に示したように、前記エアクリーナエレメント７はエアクリーナハウジング６の比較的前方かつエンジン３に近い側に位置しており、これにより比較的後方かつエンジン３から離隔した位置に確保したスペースにインバータ８を収装している。エアクリーナハウジング６の内部空間に余裕がある場合には、図３に示したように回転電機の充放電等を制御するコントローラ９を収装するようにしてもよい。
【００１０】
インバータ８は交流−直流変換器であり、回路構成上は発電または車両駆動用として作動する回転電機と強電バッテリとの間に介装される。インバータ８はその作動に伴い高温化するので、水冷式冷却装置等を用いて強制冷却を行う。なお、回転電機、強電バッテリ、冷却装置等は図示していない。
【００１１】
前記構成に基づき、エアクリーナハウジング６がエアクリーナエレメント７と共にインバータ８を収容する容器として機能するためエンジンルーム２内の空間を効率よく利用することができる。この結果、インバータの搭載に伴い車体のフード位置が高くなる等の外観デザイン上の制約が少なくなる。
【００１２】
また、エアクリーナハウジング６の内部空間がエンジンルーム２内の高温に対して空気断熱の作用をもたらすので、エンジンルーム２の高温雰囲気からインバータ８への伝熱を抑制してその冷却効果を高めることができる。特にこの実施形態ではインバータ８をエンジン２から比較的離隔した位置に設けているので、エンジン３からの輻射熱の影響も低減することができる。
【００１３】
さらに、図４に示したように車両の前面衝突の際にエアクリーナハウジング６が衝撃吸収構造として機能するのでインバータ８に入力する衝撃力を軽減することができる。図４の(a)は衝突前の状態、(b)は衝突後の状態をそれぞれ示しており、衝突時に車体フロント部分に構成された衝撃吸収構造と共にエアクリーナハウジング６の一部が変形した際、この変形はほぼエンジン３の部分に止まるので、エアクリーナハウジング６の後方部分に収装したインバータ８への衝撃力の作用を防止して確実にその保護を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態のエンジンルーム上方から見た概略構成図。
【図２】前記第１の実施形態のエンジンルーム側方から見た概略構成図。
【図３】本発明の第２の実施形態のエンジンルーム側方から見た概略構成図。
【図４】本発明の第３の実施形態のエンジンルーム側方から見た概略構成と前面衝突前後の状態を示した説明図。
【符号の説明】
【００１５】
１    車体
２    エンジンルーム
３    エンジン（内燃機関）
４    吸気通路
５    トランスミッション
６    エアクリーナハウジング
７    エアクリーナエレメント
８    インバータ
９    コントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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