(57)【要約】【課題】フロアパネルの上方に配置される複数の電気部品を効率よく冷却することが可能な車両電気部品の冷却構造を提供する。【解決手段】フロアパネル１上の台部材４に充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３を冷却風の流れ方向に間隔を隔てて直列に配列し、充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３と台部材４との間に当該充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３の配列方向へ冷却風を流す冷却風路７を形成し、冷却風の流れ方向に長手な複数の冷却フィン６を充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３側から冷却風路７内に突出し、冷却風の流れ方向と交差する突部１１を充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３の間隔に対応する部分で台部材５側から冷却風路７内に突出させる。これにより、冷却風の流れ方向上流側で冷却フィン６を介して充電器２を冷却した冷却風が突部１１に当たって攪拌される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のフロアパネルの上方に配置される複数の電気部品を冷却風で冷却する車両用電気部品の冷却構造において、
前記複数の電気部品を冷却風の流れ方向に間隔を隔てて直列に配列しつつフロアパネルの上方に搭載するように前記フロアパネルと複数の電気部品との間に配置され前記複数の電気部品が搭載される搭載面が平坦な台部材と、
前記複数の電気部品と台部材との間に配置され当該複数の電気部品の配列方向へ冷却風を流す冷却風路を形成する通路壁と、
前記複数の電気部品側から冷却風路内に突出し前記冷却風の流れ方向に長手な複数の冷却フィンと、
前記複数の電気部品の間隔に対応する部分で前記台部材側から冷却風路内に突出すると共に前記冷却風の流れ方向と交差する方向に延びる突部とを備えたことを特徴とする車両用電気部品の冷却構造。
【請求項２】
前記通路壁は複数の電気部品の間隔に対応する部分でも冷却風路を囲むことを特徴とする請求項１に記載の車両用電気部品の冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のフロアパネルの上方に配置される複数の電気部品の冷却構造に関するものであり、例えば電気自動車やハイブリッド車両といったＤＣ−ＤＣコンバータや充電器などの空冷式の高電圧コンポーネントを搭載する車両に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される複数の電気部品を冷却する冷却構造としては、例えば下記特許文献１に記載されるものがある。この車両用電気部品の冷却構造は、両端部が開口された平面視Ｕ字状の冷却風路の一方の端部から冷却風路内に冷却風を送り込み、当該冷却風路の両端部寄りに二つの電気部品を配置すると共にそれらの電気部品のフィンを冷却風の流れ方向と平行に向けて冷却風路の上側から下向きに突出させることにより二つの電気部品を冷却し、冷却風路の車両前後方向の長さを短縮可能とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−４０５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＤＣ−ＤＣコンバータや受電器のような高電圧コンポーネントは作動時に発熱し、一般に高温では性能が低下する。前記特許文献１のように、複数の電気部品を一連の冷却風路に直列に配置し、冷却風路の上側から下向きに電気部品のフィンを突出させ、冷却風路内に冷却風を送り込むと、フィンの電気部品、つまり発熱体に近い部分を通過する冷却風は温度が上がり、発熱体から遠い部分を通過する冷却風は温度がさほど上がらない。冷却風の流れ方向上流側の電気部品を冷却した冷却風をそのまま下流側の電気部品のフィンに送っても、電気部品に近い側では冷却風の温度が上昇していることから、下流側の電気部品を効率よく冷却することができない。
【０００５】
また、電気部品フィンを凹凸のあるフロアパネルの上方に配置した場合、フロアパネルの凹凸によって冷却風の流れが乱され、電気部品の冷却効果が低下する。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、フロアパネルの上方に配置される複数の電気部品を効率よく冷却することが可能な車両電気部品の冷却構造を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、発明の一態様は、車両のフロアパネルの上方に配置される複数の電気部品を冷却風で冷却する車両用電気部品の冷却構造において、前記複数の電気部品を冷却風の流れ方向に間隔を隔てて直列に配列しつつフロアパネルの上方に搭載するように前記フロアパネルと複数の電気部品との間に配置され前記複数の電気部品が搭載される上面が平坦な台部材と、前記複数の電気部品と台部材との間に配置され当該複数の電気部品の配列方向へ冷却風を流す冷却風路を形成する通路壁と、前記複数の電気部品側から冷却風路内に突出し前記冷却風の流れ方向に長手な複数の冷却フィンと、前記複数の電気部品の間隔に対応する部分で前記台部材側から冷却風路内に突出すると共に前記冷却風の流れ方向と交差する方向に延びる突部とを備えたことを特徴とする車両用電気部品の冷却構造である。
また、前記通路壁は複数の電気部品の間隔に対応する部分でも冷却風路を囲むことを特徴とする車両用電気部品の冷却構造である。
【発明の効果】
【０００７】
而して、発明の一態様によれば、車両のフロアパネルの上方に配置される複数の電気部品を冷却風で冷却するにあたり、フロアパネルと複数の電気部品との間に配置された搭載面が平坦な台部材に複数の電気部品を冷却風の流れ方向に間隔を隔てて直列に配列し、複数の電気部品と台部材との間に配置される通路壁によって当該複数の電気部品の配列方向へ冷却風を流す冷却風路を形成し、冷却風の流れ方向に長手な複数の冷却フィンを複数の電気部品側から冷却風路内に突出し、冷却風の流れ方向と交差する方向に延びる突部を複数の電気部品の間隔に対応する部分で台部材側から冷却風路内に突出させた。これにより、冷却風の流れ方向上流側で冷却フィンを介して電気部品を冷却した冷却風は、突部に当たって冷却風の温度の高い部分が温度の低い部分と攪拌され、冷却風の流れ方向下流側で冷却フィンを介して電気部品を冷却する。その結果、フロアパネルの上方に配置される複数の電気部品を効率よく冷却することができる。
【０００８】
また、複数の電気部品の間隔に対応する部分でも冷却風路を囲む冷却風路を形成したことにより、突部に当たって攪拌される冷却風が冷却風路から漏れてしまうのを防止することができる。
また、フロアパネルに凹凸があるような場合でも、凹凸によって冷却風が乱されることがなく、台部材に搭載されるように直列に配置された複数の電気部品を効率よく冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の車両用電気部品の冷却構造の一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１の車両用電気部品の冷却構造の正面図である。
【図３】図１の車両用電気部品の冷却構造の縦断面図である。
【図４】図１の車両用電気部品が搭載されるフロアパネルの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明の車両用電気部品の冷却構造の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態の車両用電気部品の冷却構造を示す平面図、図２は、図１の車両用電気部品の冷却構造の正面図、図３は、図１の車両用電気部品の冷却構造の縦断面図、図４は、図１の車両用電気部品が搭載されるフロアパネルの平面図である。本実施形態を始めとして、車両のフロアパネル１には、例えば強度向上のためのリブなどにより図４に示すような凹凸がある。本実施形態では、このフロアパネル１のＡの部分に電気部品である充電器を、Ｂの部分に同じく電気部品であるＤＣ−ＤＣコンバータを搭載する。また、本実施形態では、図示しないファンにより送られる冷却風により、充電器やＤＣ−ＤＣコンバータなどの電気部品を冷却する。つまり、充電器やＤＣ−ＤＣコンバータなどの電気部品は冷却風の流れ方向に間隔を隔てて直列に配列されることになる。凹凸のあるフロアパネル１の上に複数の電気部品を冷却風の流れ方向に直列に配列すると、例えば冷却風の流れ方向の上流側の電気部品には冷却風が十分当たるが、冷却風の流れ方向下流側の電気部品では、冷却風が凹凸に邪魔されたり流れの向きが変わったりして、当該流れ方向下流側の電気部品に冷却風が十分に当たらない、といったことがある。
【００１１】
そこで、本実施形態では、充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３を搭載する上面が平坦な台部材４の上方に搭載するように配置する。台部材４の下面には脚部材５が設けられており、その脚部材５をフロアパネル１に固定する。充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３の下面には冷却フィン６が設けられており、その冷却フィン６の長手を冷却風である走行風の流れ方向と平行にし且つ冷却フィン６を下向きにして充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３を台部材４に搭載する。
【００１２】
充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３と台部材４の間には、冷却風路７を囲む通路壁（側壁部材）８が形成されている。この冷却風路７は、凡そ充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３の冷却風流れ方向と直交方向の幅位置に配置された側壁部材８と、充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３の下面に接合された天井部材９と、台部材４の上面とで構成されている。また、この冷却風路７は、充電器２とＤＣ−ＤＣコンバータ３の間隔部分を含めて、充電器２の冷却風入口からＤＣ−ＤＣコンバータ３の冷却風出口まで一連に形成されている。そして、充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３の冷却フィン６は冷却風路７内で下向きに突出している。充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３は、内部下方に発熱体１０が配置されているので、冷却フィン６は充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３の発熱体１０がある冷却風路７の上側から下向きに突出していることになる。なお、冷却フィン６は、必ずしも充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３から直接突出するものでなくともよく、例えば冷却風路７を構成する天井部材９から下向きに突出するものなどであってもよい。
【００１３】
冷却風路７内の充電器２とＤＣ−ＤＣコンバータ３の間隔に対応する部分には、冷却風の流れ方向と直交方向に長手な突部１１が台部材４側から冷却風路７内に突出するように設けられている。この突部１１は、冷却風路７内を流れる冷却風を攪拌するためのものであるから、冷却風の流れを過度に妨害したり、冷却風路７内を閉塞したりすることのない大きさや形状とする。
【００１４】
本実施形態では、充電器２が冷却風の流れ方向上流側に、ＤＣ−ＤＣコンバータ３が冷却風の流れ方向下流側に配置されている。冷却風路７内を流れる冷却風は、先に充電器２の冷却フィン６を介して充電器２を冷却する。冷却フィン６は、発熱体１０に近い側、この場合は上側の温度が高く、発熱体１０から遠い側、この場合は下側の温度はさほど高くない。従って、充電器２の冷却フィン６を通過した冷却風は、発熱体１０に近い側、つまり上側の温度は高く、発熱体１０から遠い側、つまり下側の温度はさほど高くない。この充電器２の冷却フィン６を通過した冷却風は、充電器２とＤＣ−ＤＣコンバータ３の間に設けられた突部１１に当たって攪拌される。そのため、突部１１を通過した冷却風は、温度の高い部分とさほど高くない部分が混合して、全体として比較的低い温度に均一化される。この比較的低い温度に均一化された冷却風がＤＣ−ＤＣコンバータ３の冷却フィン６を通過すると、その冷却フィン６を介してＤＣ−ＤＣコンバータ３を効率よく冷却することができる。
【００１５】
このように本実施形態の車両用電気部品の冷却構造では、車両のフロアパネル１の上方に配置される充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３を冷却風で冷却するにあたり、フロアパネル１と充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３との間に配置された台部材４に充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３を冷却風の流れ方向に間隔を隔てて直列に配列し、充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３と台部材４との間で当該充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３の配列方向へ冷却風を流すように冷却風路７を形成し、冷却風の流れ方向に長手な複数の冷却フィン６を充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３側から冷却風路７内に突出し、冷却風の流れ方向と交差する方向に延びる突部１１を充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３の間隔に対応する部分で台部材５側から冷却風路７内に突出させた。これにより、冷却風の流れ方向上流側で冷却フィン６を介して充電器２を冷却した冷却風は、突部１１に当たって冷却風の温度の高い部分が温度の低い部分と攪拌され、冷却風の流れ方向下流側で冷却フィン６を介してＤＣ−ＤＣコンバータ３を冷却する。その結果、フロアパネル１の上方に配置される充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３を効率よく冷却することができる。また、台部材４に通路壁（側壁部材）８、充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３を予め組付けておけば、組立作業が容易化し、且つ誤組立を防止できる。
【００１６】
また、充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３の間隔に対応する部分でも冷却風路７を囲む通路壁（側壁部材）８を形成したことにより、突部１１に当たって攪拌される冷却風が冷却風路７から漏れてしまうのを防止することができる。
また、フロアパネル１に凹凸があるような場合でも、冷却風が乱れることがなく、台部材４に搭載されるように直列に配置された充電器２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３を効率よく冷却することができる。
【００１７】
なお、冷却対象となる車両用電気部品は、充電器やＤＣ−ＤＣコンバータに限らないことはいうまでもない。
また、前記実施形態では、冷却風路７を形成するにあたり、台部材４の上面、通路壁（側壁部材）８及び天井部材９によって冷却風路７を囲むようにしたが、例えば天井部材に代えて電気部品の下面を用いたり、側壁部材に代えて電気部品に直接形成されたフィンを用いたりすることも可能である。即ち、本実施形態では、電気部品と台部材の間に通路壁によって囲まれた冷却風路があればよいのであって、冷却風路を形成する部材は前記実施形態に限定されるものではない。但し、例えば冷却風路の上面を覆う天井部材に電気部品の下面を用いたり、冷却風路の側面を覆う側壁部材に電気部品に形成されたフィンを用いたりする場合、間隔を隔てた電気部品間で通路壁が途絶えてしまう可能性がある。そのような場合には、個別の部材を用いて、電気部品間に通路壁を形成する必要がある。なぜならば、本実施形態では、電気部品の間隔に相当する部分に冷却風である走行風を攪拌する突部が設けられており、電気部品間に通路壁が形成されていないと、突部によって攪拌された冷却風が漏洩して、冷却風の流れ方向下流側の電気部品を効率的に冷却することができないからである。
【符号の説明】
【００１８】
１はフロアパネル
２は充電器（電気部品）
３はＤＣ−ＤＣコンバータ（電気部品）
４は台部材
５は脚部材
６は冷却フィン
７は冷却風路
８は通路壁
９は天井部材
１０は発熱体
１１は突部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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