車両の高電圧ケーブルの配策構造
【課題】車両の高電圧ケーブルの配策構造において、高電圧ケーブルを車両中央に配索して、外力作用時の車体変形でも高電圧ケーブルの損傷を回避することにある。
【解決手段】高電圧ケーブル（３２）は、燃料タンク（２６）と上下に重なる後部フロアパネル（２１）の上方位置であって、且つ車幅方向（Ｙ）の中央部に車両（１）の前後中心軸（１Ｃ）に沿うよう配策されるとともに、燃料タンク（２６）と重なる位置の前側位置にて後部フロアパネル（２１）の標準面よりも車室（４）内に入り込みその前方では前部フロアパネル（２０）の標準面よりも下方を通るように配策される。
【解決手段】高電圧ケーブル（３２）は、燃料タンク（２６）と上下に重なる後部フロアパネル（２１）の上方位置であって、且つ車幅方向（Ｙ）の中央部に車両（１）の前後中心軸（１Ｃ）に沿うよう配策されるとともに、燃料タンク（２６）と重なる位置の前側位置にて後部フロアパネル（２１）の標準面よりも車室（４）内に入り込みその前方では前部フロアパネル（２０）の標準面よりも下方を通るように配策される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の高電圧ケーブルの配策構造に係り、特にハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、燃料電池車（ＦＣＨＥＶ）等を含めた広義の電気自動車（ＥＶ）に搭載される高電圧のエネルギシステムにおいて、バッテリと発電機・駆動モータあるいはインバータとの間を繋ぐように用いられる車両の高電圧ケーブルの配策構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、燃料電池車（ＦＣＨＥＶ）等を含めた広義の電気自動車（ＥＶ）（以下「車両」という）においては、図６に示すように、車両１０１の後部にバッテリ（電池）１２５と燃料タンク１２６とを共に搭載するとともに、この燃料タンク１２６よりも車両後方且つ荷室１０５の後部フロアパネルの上方にバッテリ１２５を配置し、バッテリ１２５に接続され車両前部に向かって延出するよう高電圧ケーブル１３２を設けている。
この場合、エンジンルーム１０３内に配置したインバータ１３１と後席用シート座１２７の後方のバッテリ１２５とを繋ぐ高電圧ケーブル１３２の配策において、燃料タンク１２６が存在するために、燃料タンク１２６の前方付近で、一旦車両外側へ行き（室外ルート：Ｒ２）、その後、グロメット１３７で貫通して車室１０４内（室内ルート：Ｒ１）へ配策するレイアウトとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１４８８５０号公報
【特許文献２】特許第３８３８５０５号公報
【０００４】
特許文献１に係る車両用バッテリの配管構造は、保持手段によって排気ホースを電力線に沿わせて保持し、排気ホースと電力線とを一体化して貫通孔から車室外に延出したものである。
特許文献２に係る車両の電力線の配設構造は、走行用モータとバッテリとの間を連絡する電力線を、小さい曲率で湾曲させることなくサイドメンバに沿って配設したものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来、図６に係る車両の高電圧ケーブルの配策構造においては、図７に示すように、車両外側を高電圧ケーブル１３２が通るため、側方からの外力作用時に、車体変形Ｐによって高電圧ケーブル１３２が損傷するおそれがあった。
また、燃料タンク１２６付近を高電圧ケーブル１３２が通るため、外力作用時の車体変形Ｐによる燃料タンク１２６と高電圧ケーブル１３２とが接触して高電圧ケーブル１３２が損傷するおそれがあり、改善が望まれていた。
【０００６】
また、従来では、電気自動車の性能は、バッテリ開発の進捗に大きく依存しており、多くの電気自動車（ＥＶ）が、航続距離を確保するために、電気容量も体積重量も大型のバッテリ（パック）を搭載する必要がある。
いわゆるガソリン車やディーゼル車に匹敵する車両性能（例えば、１回に連続して走行できる航続距離）を確保しようとして、車両の大きさに関わらず、バッテリ類が大型化する傾向にある。
電気自動車（ＥＶ）では、そのような大型のバッテリを搭載するために、当初は、車体のフロアパネル下方の地面との間の空間が大きな車両をベースとしていた。その車両の後部下方に燃料タンクを備えている場合、バッテリは、燃料タンクの前方のフロアパネルの下方、あるいは、燃料タンクの上方のフロアパネルの上方に搭載することが行われている。この位置にバッテリを搭載することによって、大きな車両ならば、重量物であるバッテリを車両中心付近に据えることができ、車両の走行安定性や乗り心地を高く確保できるだけでなく、車両後部の荷室空間を縮小することがなく、使い勝手の点で車両の商品性を確保できるメリットがある。
また、高電圧エネルギシステムを車両中央付近のフロアパネルの下方にある程度集中させることができるとともに、高電圧ケーブルを配策する範囲も狭いため、車両への前後左右からの外力に対して高電圧エネルギシステムの保護が容易となることもあって、配慮すべき制約を減らすことができることもメリットである。
【０００７】
しかしながら、採用できるベース車両が比較的大きな車両に限られてしまうか、専用設計の車体を設ける必要があるかの選択となり、いずれにしても、コンパクトな小型車両で低価格な車両を提供することが難しいという不都合があった。
また、そのことは、渋滞等の発車・停車が多く、少人数で、一回のトリップ距離が短い都市部での利用では、燃費経済性の観点から、車両としてはコンパクトな小型車両の方が向くと考えられることに対して矛盾している。
コンパクトな小型車両に搭載した例としては、例えば、上記の特許文献１等がある。これは、基本的に、エンジンをパワーユニットとするガソリン車に電動発電機やバッテリ等を付加して設け、駆動アシストしたり、回生発電したりすることを可能とするよう改造したハイブリッド車両である。
そして、この特許文献１に係る車両は、モータのみでの走行ができないので、車両としては電気自動車とはいえないが、ハイブリッド自動車ではある。バッテリ、発電機・駆動モータ、インバータ及び高電圧ケーブルを含む高電圧エネルギシステムと、エンジン及び燃料タンクとを搭載している。
改造車として、車体の変更は極めて少なく制限してあるものの、高電圧ケーブルに注目すれば、車両後部に搭載したバッテリ及びインバータから車両前部のエンジンまで燃料タンクの下方やフロアパネルの下方を外部に露出するようにして配策している。
とりわけ、燃料タンクの設置範囲を通る高電圧ケーブルの配策位置は、車幅方向中央ではあるものの、燃料タンク下方を通る配策となっている。極めて車両前後長の短いコミュータというべき小型車両であることもあって、直線的に簡素な取り回しとなっているが、保安上で必要な性能を確保している。
【０００８】
また、コンパクトな小型車両をベースとして電気自動車（ＥＶ）を構成する場合、車両中央付近は乗員スペースの確保、快適性の確保に費やす比率が高くなる。
従って、大型のバッテリを搭載するには、荷室等の積載性や利便性といった付加価値を犠牲にして、車両後部に電気容量も体積重量も大型のバッテリを搭載することになる。
ところで、電気自動車（ＥＶ）がハイブリッド車両であり、揮発性の高い燃料（特にガソリンや軽油、アルコール混合燃料等の液体燃料）の燃料タンク及びそのパワーユニットヘの供給システム等を搭載している場合、それら燃料と電気の関わり合いに充分配慮する必要があり、特に激しい燃焼を誘発するような相互影響をできる限り与えないようにして、通常使用の範囲での安全性を確保するよう努める必要がある。
そして、車両後部に、電気容量も体積重量も大型のバッテリと燃料タンクとを共に搭載する場合、車両が外力によって損傷を受けるような場合であっても、できる限り燃料と電気の相互影響し合うことを避ける必要がある。即ち、電気を燃料から隔離し、漏電の可能性を極めて低くすることになる。
また、上記の特許文献１等では、インバータをも荷室に収容しているため、電流の流れを考慮しても、なるべく車室内を通さない方が好ましく、室外の配策であっても当然保護部材を備えることによって、破損することがないように必要な性能を確保していると言える。けれども、より一層の保護性の向上を図る構造を採ることが望ましい。
さらに、その一方で、バッテリに、それを充電する充電器を付設した場合、その充電器を使って充電を行う際の発熱が大きく、冷却するための工夫が必要になっていた。
【０００９】
そこで、この発明の目的は、車両が外力によって大きく変形するような損傷を受けるような場合にも、できる限り高電圧ケーブルヘの影響を避け、燃料と電気の相互影響を避けること、高電圧ケーブル等の保護のための艤装部品を少なく保つこと、バッテリに繋がる高電圧ケーブルの敷設を利用してバッテリを充電する充電器を温度調節できる構造とした車両の高電圧ケーブルの配策構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、車両後部にバッテリと燃料タンクとを共に搭載するとともに、前記燃料タンクよりも車両後方且つフロアパネルの上方に前記バッテリを配置し、前記バッテリに接続され車両前部に向かって延出するように高電圧ケーブルを設ける車両の高電圧ケーブルの配策構造において、前記高電圧ケーブルを、前記燃料タンクと上下に重なる前記フロアパネルの上方位置であって、且つ車幅方向中央部に車両の前後中心軸に沿うよう配策するとともに、前記燃料タンクと重なる位置の前側位置にて前記フロアパネルの標準面より車室内に入り込みその前方では前記フロアパネルの標準面よりも下方を通るように配策することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の車両の高電圧ケーブルの配策構造は、高電圧ケーブルを車両中央に配索して、外力作用時の車体変形でも高電圧ケーブルの損傷を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は高電圧ケーブルを配索した車両の概略構成図である。（実施例）
【図２】図２は車両の平面図である。（実施例）
【図３】図３は車両の車室内で上方からの斜視図である。（実施例）
【図４】図４は車両のフロアパネルの下方からの底面図である。（実施例）
【図５】図５は車両の後部で上方からの斜視図である。（実施例）
【図６】図６は従来において高電圧ケーブルを配索した車両の概略構成図である。（従来例）
【図７】図７は従来において高電圧ケーブルを配索した車両において側方から外力が作用して車体変形が生じた状態を示す説明図である。（従来例）
【発明を実施するための形態】
【００１３】
この発明は、外力作用時の車体変形でも高電圧ケーブルの損傷を回避する目的を、高電圧ケーブルを車両中央に配索して実現するものである。
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。
【実施例】
【００１４】
図１〜図５は、この発明の実施例を示すものである。
図１、図２において、１はハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、燃料電池車（ＦＣＨＥＶ）等を含めた広義の電気自動車（ＥＶ）（以下「車両」という）、２は車体、３は車両前部のエンジンルーム、４は車両中央部の車室、５は車両後部の荷室、６・６は前輪、７・７は後輪、８・８はヘッドライト、９・９はサイドフレーム、１０は車体２のフロアパネル、１１はダッシュパネルである。
エンジンルーム３には、搭載ユニット（エンジンＡＳＳＹ）１２を構成するエンジン発電機ユニット１３と駆動モータギヤケースユニット１４とが配設される。
また、エンジンルーム３の前部には、内燃機関用冷却システムのラジエータや発電機・駆動モータ用冷却システムのラジエータ、空調システム用のコンデンサ等の機器が配設されている。エンジンルーム３の下部には、空調システム用の電動コンプレッサ、発電機・駆動モータ用冷却システムのウオータポンプ等の機器が配設されている。上記の発電機・駆動モータ用冷却システムでは、後述する発電機１６、駆動モータ１７、インバータ３１を夫々冷却する。
【００１５】
エンジン発電機ユニット１３は、車両１の走行中且つ任意のタイミングで駆動／停止を切替可能なエンジン１５と、このエンジン１５に機械的に駆動連結した発電機１６とを一体化して構成され、直接的な車両推進力を発生せず、駆動モータギヤケースユニット１４を駆動するための電力を発生する。即ち、車両１は、シリーズ形ハイブリッド駆動方式であり、エンジン発電機ユニット１３を省略すれば、狭義の電気自動車となるものである。
エンジン発電機ユニット１３は、後述するバッテリ２５の充電量が減った等の特定条件が成立した際に、エンジン１５を始動し駆動し、発電機１６を回して発電し、長手方向が車幅方向に指向されており、その左右の両端部において、マウントを介して車体２のサイドフレーム９・９に固定される。エンジン１５のクランク軸や発電機１６の回転軸の高さは、後述する駆動モータ１７の回転軸と比べて低くなり、重心を低い位置に保つことに寄与する。
【００１６】
駆動モータギヤケースユニット１４は、車両１を推進させるの真のユニットであり、車両推進力を発生して駆動力を伝達するように、車両推進力を発生する駆動モータ１７と、この駆動モータ１７に付随して動力を伝達するギヤケース１８とを一体化して構成される。
この駆動モータギヤケースユニット１４は、弾性部材によって防振するリアマウントを介して車体２のサブフレーム（サスペンションフレーム）１９の上面側に固定され、ギヤケース１８からアクスル軸に駆動力を伝達し、また、左右の駆動輪へのバランスや振動等を考慮して、必要に応じて、中間軸を介して駆動力を伝達する。
ギヤケース１８は、上部に、駆動モータ１７の回転軸と同軸の入力軸を有し、下部には、アクスル軸に繋がる出力軸を有し、内部には、減速ギヤ及び作動装置を収容する。このギヤケース１８の外形は、比較的上下方向に長く車両前後方向に短く形成できる。なお、駆動モータ１７の下方には、中間軸が配設される。
【００１７】
エンジン発電機ユニット１３と駆動モータギヤケースユニット１４とは、互いに最も近づく部位において機械的に一体的となるよう連結した上で、３つのマウント（左右のマウントとリアマウント）を介して車体２に搭載されている。この３つのマウントによって、通常は、安定的に支持される一方、前方からの外力による荷重が加わった場合に、エンジン発電機ユニット１３と駆動モータギヤケースユニット１４とを一体化した搭載ユニット１２を、車両後方に向かって略水平に移動可能とする。
駆動モータ１７の回転軸は、エンジン１５のクランク軸及び発電機１６の回転軸よりも高い位置に配設されている。これによって、平面視（又は下面視）で、発電機１６のケーシングと駆動モータ１７のケーシングとを、上下方向で一部が重なるように配置して、搭載ユニット１２の車両前後方向Ｘの長さをコンパクトにするとともに、車体２の搭載空間に対する移動寸法を大きく採ることができ、特にダッシュパネル１１と駆動モータ１７のケーシングとの間の寸法を確保している。
【００１８】
車体２のフロアパネル１０は、車両前部の前部フロアパネル２０と車両後部の後部フロアパネル２１とからなる。この後部フロアパネル２１の標準面は、前部フロアパネル２０の標準面よりも高く設定されている。前部フロアパネル２０には、車幅方向Ｙの中央部位でセンタトンネル２２が車両前後方向に指向して形成されているとともに、前部でステアリング取付部２３が形成されている。
エンジン１５の排気システムを構成する排気管２４は、エンジン１５の下方を通り、二段階のクランク状の曲げ部を形成して、前部フロアパネル２０のセンタトンネル２２の内部空間を通って、車両後部に延出する。この排気管２４の二段階のクランク状の曲げ部によって、ギヤケース１８を迂回するような囲み形状を呈するとともに、エンジン１５からの距離を大きくすることで幅射熱の影響を低減できる。
車両後部において、後部フロアパネル２１の上方となる荷室５には、バッテリ（パック）２５と燃料タンク２６とが共に搭載されている。
図３、図４に示すように、前部フロアパネル２０の標準面Ｆ１と後部フロアパネル２１の標準面Ｆ２との高低差Ｈは、燃料タンク２６の高さと同等に設定されている。燃料タンク２６は、後部フロアパネル２１の下方、且つ後輪の懸架装置あるいは車軸よりも前方で後部フロアパネル２１に支持固定される。
【００１９】
バッテリ２５は、燃料タンク２６よりも車両後方且つ後部フロアパネル２１の上方に配置される。
燃料タンク２６は、外形の形状が上下方向及び車両前後方向Ｘに扁平であり、長手方向が車幅方向Ｙに一致して搭載される。燃料タンク２６の内部には、揮発性があり常温で液状の燃料が貯留される。
燃料タンク２６の上方には、後部フロアパネル２１を挟んで上方にシート座としての後席用シート座２７が設けられる。
燃料タンク２６よりも車両後方の後部フロアパネル２１には、実質的に後輪車軸よりも後方で、前部フロアパネル２０の標準面Ｆ１と後部フロアパネル２１の標準面Ｆ２との高低差Ｈと同程度の高さを有する内部空間２８を備えたハウジング２９が形成されている。
【００２０】
また、車両１には、高電圧のエネルギシステム３０が搭載される。
この高電圧のエネルギシステム３０においては、エンジンルーム３の上部に、バッテリ２５と繋がって駆動モータ１７を制御するインバータ３１が配設されている。このインバータ３１は、前側の発電機１６と後側の駆動モータ１７との両方の上方を覆うように配設されている。
また、エンジン１５の上部には吸気系の補機が配設されていることから、車両１への搭載の際には、インバータ３１や搭載ユニット１２と一緒に全てをアッセンブリして一括して車両１に搭載する。
バッテリ２５の端部には、全体として概ね車両前部に向かって延出してインバータ３１に接続する高電圧ケーブル３２が接続される。
つまり、高電圧のエネルギシステム３０は、発電機１６と駆動モータ１７とバッテリ２５とインバータ３１と高電圧ケーブル３２とを含むものである。
高電圧ケーブル３２は、保護チューブで被覆され、主にバッテリ２５とインバータ３１との間を繋ぐものであるため、略定電圧の直流電流が流れることになり、電磁的な影響が極めて少ないものである。
高電圧ケーブル３２は、図１、図２に示すように、一部が車室４内に配索されるものであり、後部フロアパネル２１の上方で、バッテリ２５の一端から前方に延出した後、バッテリ２５の周囲に沿うように車両中央方向に折れ曲がり、車幅方向Ｙの中央付近に至ると、再び車両前方に向かって延出する。
高電圧ケーブル３２は、前部フロアパネル２０から後部フロアパネル２１が立ち上がる付近において、後部フロアパネル２１の上方から下方に前部フロアパネル２０を貫通し、さらに、前部フロアパネル２０の下面に沿って車両前後方向Ｘで車両前部に向かって延出する。
【００２１】
即ち、電圧ケーブル３１は、図１、図２に示すように、燃料タンク２６と上下に重なる後部フロアパネル２１の上方位置であって、且つ車幅方向Ｙの中央部に車両１の前後中心軸１Ｃに沿うよう配策されるとともに、料タンク２６と重なる位置の前側位置にて後部フロアパネル２１の標準面Ｆ２より車室４内に入り込み（室内ルート：Ｒ２）、そして、その前方では車両１の前後中心軸１Ｃよりも車幅方向Ｙの右側では前部フロアパネル２０の標準面Ｆ１よりも下方を通るように配策される。
また、高電圧ケーブル３２は、前部フロアパネル２０の下面では（室外ルート：Ｒ１）、サイドフレーム９・９及びセンタトンネル２２の間でそれに沿うように車両前後方向Ｘに延出する。前部フロアパネル２０がダッシュパネル１１と繋がる位置では、図３、図４に示すように、高電圧ケーブル３２は、センタトンネル２２の端部空間内に部分的に入り込んだ後、ギヤケース１８の背面に対向するダッシュパネル１１の表面に沿って延出する。ダッシュパネル１１の下方位置では、サブフレーム１９が設けられ、エンジン発電機ユニット１３のリアマウントを設置する位置でもある。
高電圧ケーブル３２は、センタトンネル２２の前端の内部空間において、また、サブフレーム１９と挟まれる空間をも含めた空間において、テアリング・ラックとの干渉を避けて配置されている。
更に、高電圧ケーブル３２は、排気管２４とは車幅方向Ｙでの反対側に互いに離間して配策されており、狭く限られた空間内での熟影響及び干渉を避けている。それと同時に、高電圧ケーブル３２は、センタトンネル２２の内部空間の上部となる高い位置からダッシュパネル１１の前面の前方に延出することにより、ダッシュパネル１１と搭載ユニット１２との間に挟まれる長さ範囲を小さくして、変形によりダッシュパネル１１と搭載ユニット１２との間に空間が縮小した際に、ダッシュパネル１１と搭載ユニット１２との両者に高電圧ケーブル３２の挟み込みを防止している。
また、後部フロアパネル２１において、ハウジング２９の内部空間２８には、図５に示すように、バッテリ２５に付随する充電器３３が収容される。ハウジング２９には、クロスメンバ３４を含む補助的なフレームが設けられており、後方や側方からの外力に対して抗力を発し変形を抑止する構造が備えられている。
【００２２】
そして、高電圧ケーブル３２は、平面視で、バッテリ２５の一端から前方に延出した後、バッテリ２５の周囲に沿うように車両中央方向に折れ曲がり、車幅方向Ｙの中央付近に至ると再び車両前方に向かって延出する。また、この部分の高電圧ケーブル３２は、上下方向で、内部空間２８を備えたハウジング２９内に入り込み、充電器３３の周囲の空間を通るように配策されている。
後部フロアパネル２１が前部フロアパネル２０から立ち上がる位置の前側近傍位置において、前部フロアパネル２０の下方に配策された前側の高電圧ケーブル３２は、後部フロアパネル２１の上方に配策された後側の高電圧ケーブルとなるように、後部フロアパネル２１の標準面Ｆ２より車室４内に入り込むように配策されてある。同位置では、図３に示すように、燃料タンク２６の前面との間には、後部フロアパネル２１の立上部３５が挟まれている。
この高電圧ケーブル３２が前部フロアパネル２０を貫通する貫通部３６は、前部フロアパネル２０のセンタトンネル２２を避け、車両１の中心部１Ｃより車幅方向Ｙへ少し偏移した位置としている。
また、高電圧ケーブル３２は、後部フロアパネル２１の上方であって車幅方向Ｙの中央で車両前方に延出する部位では、前後に横断するように燃料タンク２６と上下方向で重なる。
【００２３】
高電圧ケーブル３２が前部フロアパネル２０を貫通する部位には、図４に示すように、グロメット３７が設けられている。
また、このグロメット３７及び車室４側の車内ルートＲ１の高電圧ケーブル３２は、第１のカバー部材（板金製カバー）３８によって被覆されている。
この第１のカバー部材３８は、高電圧ケーブル３２の配策上の後部フロアパネル２１の標準面よりも車室４内に入り込む貫通部３６と後部フロアパネル２１の立上部３５と後席用シート座２７に対応する対応部３９とを被覆する。
【００２４】
図５に示すように、高電圧ケーブル３２と並行して、充電器３３の温度調節するように冷却用送風を通る換気ダクト４０が設けられている。
この換気ダクト４０は、樹脂製であり、高電圧ケーブル３２と同様に、後部フロアパネル２１の上方であって車幅方向Ｙの中央で車両前方に延出する部位では、前後に横断するように燃料タンク２６と上下に重なる。
この換気ダクト４０は、内部空間２８を備えたハウジング２９に納めた充電器３３を駆動する際に、温度上昇する充電器３３を冷却するための送風を通すものである。
第１のカバー部材３８は、前端部が後部フロアパネル２１の立上部３５に沿うように折れ曲がっている。この第１のカバー部材３５の前端面（縦壁部）には、開口が形成されて、室内空気と換気ダクト４０内とが連通可能としている。
一方、高電圧ケーブル３２は、開口から外れるように通して、車室４内に単純露出しない構造となっている。これらにより、若干、後席用シート座２７の足元空間を減らすように突出するが、シート座面に対してアンダーカットとなる範囲として、居住性等に実質的な影響が出ないようにしている。後席用シート座２７に対応する位置のフロアパネル１０面の周囲のフレーム構造によって元々剛性は高いが、より高めることができ、変形を抑制できる。
【００２５】
高電圧ケーブル３２と換気ダクト４０と第１のカバー部材３８とは、略同時に敷設することができるため、カバー部材の一体共通化、取付箇所の共用が可能となって、製造上の都合が良い。
つまり、充電器３３の温度調節用の換気ダクト４０を高電圧ケーブル３２と並べて設け、第１のカバー部材３８の中には、高電圧ケーブル３２と換気ダクト４０とを入れて通している。また、後席用シート座２７の下方にシートを固定するために車幅方向Ｙに延出して設けた構造部材（クロスメンバやヒンジ用座部等）があり、その間に挟まれるようにして通している。
燃料タンク２６よりも車両後方の位置であって、後部フロアパネル２１の上方、且つ実質的に充電器３３の上方には、バッテリ２５を配置している。また、バッテリ２５は、バッテリフレームに支持されて、上下方向に扁平に並べたバッテリ列を上下に段重ねして設けたバッテリ群であり、また、高電圧バッテリであって、長手方向を車幅方向に一致させて搭載され、左右一対のサイドフレーム９・９に挟まれる範囲に収まるものである。
バッテリ２５の長手方向の両端に臨む隣接した位置には、ホイールハウスとの間のスペースを利用して、ツールや補機用バッテリ（低電圧バッテリ）を配置して設けられている。
バッテリ２５の上部には、ＤＣ／ＤＣコンバータをアッセンブリして搭載している。また、バッテリ２５の後側には、後面を覆うようにクラッシヤブルな保護部材を備えている。
バッテリ２５及び充電器３３は、温度調節するための空冷ファンを備えており、室内空気等の低い温度の空気を導入して、個々のバッテリ（単位セル）や充電器３３のコントローラ（基盤）を主に冷却するに用いられる温度調節用の換気ダクト構造を併せ持っている。
なお、第１のカバー部材３８の中に通す換気ダクト４０は、バッテリ２５に直接的に接続される換気ダクトとすることも可能である。
【００２６】
また、図４に示すように、車外ルートＲ２において、高電圧ケーブル３２は、前部フロアパネル２０の下面に取り付けた第２のカバー部材（保護カバー）４１によって被覆されている。
更に、高電圧ケーブル３２の車外ルートＲ２の前部は、第３のカバー部材（保護カバー）４２によって被覆され、そして、ステアリング取付部２３付近を通って車両前部に向かって延出している。
【００２７】
この結果、請求項１に係る発明において、高電圧ケーブル３２は、燃料タンク２６と上下に重なる後部フロアパネル２１の上方位置であって、且つ車幅方向Ｙの中央部に車両１の前後中心軸１Ｃに沿うよう配策されるとともに、燃料タンク２６と重なる位置の前側位置にて後部フロアパネル２１の標準面Ｆ２より車室４内に入り込みその前方では前部フロアパネル２０の標準面Ｆ１よりも下方を通るように配策される。
これにより、高電圧ケーブル３２の配策を、車両側面及び後面から十分離れた位置とすることができ、図１に示すように、外力及びそれに基づく車体変形Ｐから影響を受ける可能性を極めて低くすることができる。それと同時に、燃料タンク２６からも隔離することができ、二次的な損害を招く可能性をも極めて低くできる。更に、高電圧ケーブル３２がフロアパネル１０の下方で外部露出長さが短くなり、通常走行における直接的な破損も減ずることができる。つまり、図１に示すように、燃料タンク２６手前から車室４内へ入り、後席用シート座２７の下方で車両中央付近に高電圧ケーブル３２を縦断配策した。
これにより、車両中央配策のため、側方からの外力作用時、高電圧ケーブル３２の損傷を回避させ、また、燃料タンク２６付近を通らないため、高電圧ケーブル３２の接触を低くできる。
また、請求項２に係る発明において、高電圧ケーブル３２は車両前部に搭載したインバータ３１に繋がり、高電圧ケーブル３２の車室４側を被覆する第２のカバー部材４１を設け、この第２のカバー部材４１は、高電圧ケーブル配策上の後部フロアパネル２１の標準面よりも車室４内に入り込む貫通部３６と後部フロアパネル２１の立上部３５とシート座に対応する対応部３９とを被覆する。
これにより、乗員の占有スペース及び居住性を保ちながら、高電圧ケーブル３２を隔離し、乗員も高電圧ケーブル３２も共に保護することができる。また、略定電圧の直流電流であるので、車室４内への電磁的な影響も少ない。
更に、請求項３に係る発明において、充電器３３の温度調節用の換気ダクト４０を高電圧ケーブル３２と並べて設け、第２のカバー部材４１の中には高電圧ケーブル３２と換気ダクト４０を入れて通している。
これにより、高電圧ケーブル３２と換気ダクト４０とカバー部材４１とを、共通化によって部品点数を減らせるだけでなく、略同時に設置することができ、製造上好ましい。
【００２８】
なお、この実施例においては、後席用シート座下で、高電圧ケーブルと充電器冷却用樹脂ダクトとを車両中央で並走させ、一つの板金カバーで、後席用シート座から高電圧ケーブルと換気ダクトの二つの部品を後席用シート座から保護すれば、高電圧ケーブルと充電器の冷却用樹脂ダクトとをカバーする板金カバーを各々設定する必要が無く、部品点数の削減を図ることができる。
また、エンジン発電機ユニットと駆動モータギヤケースユニットとを一体化することによってコンパクトに搭載することができるが、駆動力の伝達はしていないので、必ずしも機械的に連結する必要はなく、搭載ユニットを駆動モータ及びギヤケースから構成することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
この発明の高電圧ケーブルの配策構造では、シリーズ方式のハイブリッド電気自動車を例示したが、車両の推進力を発生する駆動モータのケーシングと減速ギヤによって構成するギヤケースとが、同様にダッシュパネルの前方空間に搭載される配置となっていれば、純粋な電気自動車や、他の駆動方式（パラレル方式、スプリット方式等）のハイブリッド自動車にも適用可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１ 車両
２ 車体
３ エンジンルーム
４ 車室
５ 荷室
１０ フロアパネル
１１ ダッシュパネル
１２ 搭載ユニット
１３ エンジン発電機ユニット
１４ 駆動モータギアケースユニット
１５ エンジン
１６ 発電機
１７ 駆動モータ
１８ ギヤケース
２０ 前部フロアパネル
２１ 後部フロアパネル
２２ センタトンネル
２４ 排気管
２５ バッテリ
２６ 燃料タンク
２７ 後席用シート座
２９ ハウジング
３０ 高電圧エネルギシステム
３１ インバータ
３２ 高電圧ケーブル
３３ 充電器
３５ 立上部
３６ 貫通部
３７ グロメット
３８ 第１のカバー部材
３９ 対応部
４０ 換気ダクト
４１ 第２のカバー部材
４３ 第３のカバー部材
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の高電圧ケーブルの配策構造に係り、特にハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、燃料電池車（ＦＣＨＥＶ）等を含めた広義の電気自動車（ＥＶ）に搭載される高電圧のエネルギシステムにおいて、バッテリと発電機・駆動モータあるいはインバータとの間を繋ぐように用いられる車両の高電圧ケーブルの配策構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、燃料電池車（ＦＣＨＥＶ）等を含めた広義の電気自動車（ＥＶ）（以下「車両」という）においては、図６に示すように、車両１０１の後部にバッテリ（電池）１２５と燃料タンク１２６とを共に搭載するとともに、この燃料タンク１２６よりも車両後方且つ荷室１０５の後部フロアパネルの上方にバッテリ１２５を配置し、バッテリ１２５に接続され車両前部に向かって延出するよう高電圧ケーブル１３２を設けている。
この場合、エンジンルーム１０３内に配置したインバータ１３１と後席用シート座１２７の後方のバッテリ１２５とを繋ぐ高電圧ケーブル１３２の配策において、燃料タンク１２６が存在するために、燃料タンク１２６の前方付近で、一旦車両外側へ行き（室外ルート：Ｒ２）、その後、グロメット１３７で貫通して車室１０４内（室内ルート：Ｒ１）へ配策するレイアウトとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１４８８５０号公報
【特許文献２】特許第３８３８５０５号公報
【０００４】
特許文献１に係る車両用バッテリの配管構造は、保持手段によって排気ホースを電力線に沿わせて保持し、排気ホースと電力線とを一体化して貫通孔から車室外に延出したものである。
特許文献２に係る車両の電力線の配設構造は、走行用モータとバッテリとの間を連絡する電力線を、小さい曲率で湾曲させることなくサイドメンバに沿って配設したものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来、図６に係る車両の高電圧ケーブルの配策構造においては、図７に示すように、車両外側を高電圧ケーブル１３２が通るため、側方からの外力作用時に、車体変形Ｐによって高電圧ケーブル１３２が損傷するおそれがあった。
また、燃料タンク１２６付近を高電圧ケーブル１３２が通るため、外力作用時の車体変形Ｐによる燃料タンク１２６と高電圧ケーブル１３２とが接触して高電圧ケーブル１３２が損傷するおそれがあり、改善が望まれていた。
【０００６】
また、従来では、電気自動車の性能は、バッテリ開発の進捗に大きく依存しており、多くの電気自動車（ＥＶ）が、航続距離を確保するために、電気容量も体積重量も大型のバッテリ（パック）を搭載する必要がある。
いわゆるガソリン車やディーゼル車に匹敵する車両性能（例えば、１回に連続して走行できる航続距離）を確保しようとして、車両の大きさに関わらず、バッテリ類が大型化する傾向にある。
電気自動車（ＥＶ）では、そのような大型のバッテリを搭載するために、当初は、車体のフロアパネル下方の地面との間の空間が大きな車両をベースとしていた。その車両の後部下方に燃料タンクを備えている場合、バッテリは、燃料タンクの前方のフロアパネルの下方、あるいは、燃料タンクの上方のフロアパネルの上方に搭載することが行われている。この位置にバッテリを搭載することによって、大きな車両ならば、重量物であるバッテリを車両中心付近に据えることができ、車両の走行安定性や乗り心地を高く確保できるだけでなく、車両後部の荷室空間を縮小することがなく、使い勝手の点で車両の商品性を確保できるメリットがある。
また、高電圧エネルギシステムを車両中央付近のフロアパネルの下方にある程度集中させることができるとともに、高電圧ケーブルを配策する範囲も狭いため、車両への前後左右からの外力に対して高電圧エネルギシステムの保護が容易となることもあって、配慮すべき制約を減らすことができることもメリットである。
【０００７】
しかしながら、採用できるベース車両が比較的大きな車両に限られてしまうか、専用設計の車体を設ける必要があるかの選択となり、いずれにしても、コンパクトな小型車両で低価格な車両を提供することが難しいという不都合があった。
また、そのことは、渋滞等の発車・停車が多く、少人数で、一回のトリップ距離が短い都市部での利用では、燃費経済性の観点から、車両としてはコンパクトな小型車両の方が向くと考えられることに対して矛盾している。
コンパクトな小型車両に搭載した例としては、例えば、上記の特許文献１等がある。これは、基本的に、エンジンをパワーユニットとするガソリン車に電動発電機やバッテリ等を付加して設け、駆動アシストしたり、回生発電したりすることを可能とするよう改造したハイブリッド車両である。
そして、この特許文献１に係る車両は、モータのみでの走行ができないので、車両としては電気自動車とはいえないが、ハイブリッド自動車ではある。バッテリ、発電機・駆動モータ、インバータ及び高電圧ケーブルを含む高電圧エネルギシステムと、エンジン及び燃料タンクとを搭載している。
改造車として、車体の変更は極めて少なく制限してあるものの、高電圧ケーブルに注目すれば、車両後部に搭載したバッテリ及びインバータから車両前部のエンジンまで燃料タンクの下方やフロアパネルの下方を外部に露出するようにして配策している。
とりわけ、燃料タンクの設置範囲を通る高電圧ケーブルの配策位置は、車幅方向中央ではあるものの、燃料タンク下方を通る配策となっている。極めて車両前後長の短いコミュータというべき小型車両であることもあって、直線的に簡素な取り回しとなっているが、保安上で必要な性能を確保している。
【０００８】
また、コンパクトな小型車両をベースとして電気自動車（ＥＶ）を構成する場合、車両中央付近は乗員スペースの確保、快適性の確保に費やす比率が高くなる。
従って、大型のバッテリを搭載するには、荷室等の積載性や利便性といった付加価値を犠牲にして、車両後部に電気容量も体積重量も大型のバッテリを搭載することになる。
ところで、電気自動車（ＥＶ）がハイブリッド車両であり、揮発性の高い燃料（特にガソリンや軽油、アルコール混合燃料等の液体燃料）の燃料タンク及びそのパワーユニットヘの供給システム等を搭載している場合、それら燃料と電気の関わり合いに充分配慮する必要があり、特に激しい燃焼を誘発するような相互影響をできる限り与えないようにして、通常使用の範囲での安全性を確保するよう努める必要がある。
そして、車両後部に、電気容量も体積重量も大型のバッテリと燃料タンクとを共に搭載する場合、車両が外力によって損傷を受けるような場合であっても、できる限り燃料と電気の相互影響し合うことを避ける必要がある。即ち、電気を燃料から隔離し、漏電の可能性を極めて低くすることになる。
また、上記の特許文献１等では、インバータをも荷室に収容しているため、電流の流れを考慮しても、なるべく車室内を通さない方が好ましく、室外の配策であっても当然保護部材を備えることによって、破損することがないように必要な性能を確保していると言える。けれども、より一層の保護性の向上を図る構造を採ることが望ましい。
さらに、その一方で、バッテリに、それを充電する充電器を付設した場合、その充電器を使って充電を行う際の発熱が大きく、冷却するための工夫が必要になっていた。
【０００９】
そこで、この発明の目的は、車両が外力によって大きく変形するような損傷を受けるような場合にも、できる限り高電圧ケーブルヘの影響を避け、燃料と電気の相互影響を避けること、高電圧ケーブル等の保護のための艤装部品を少なく保つこと、バッテリに繋がる高電圧ケーブルの敷設を利用してバッテリを充電する充電器を温度調節できる構造とした車両の高電圧ケーブルの配策構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、車両後部にバッテリと燃料タンクとを共に搭載するとともに、前記燃料タンクよりも車両後方且つフロアパネルの上方に前記バッテリを配置し、前記バッテリに接続され車両前部に向かって延出するように高電圧ケーブルを設ける車両の高電圧ケーブルの配策構造において、前記高電圧ケーブルを、前記燃料タンクと上下に重なる前記フロアパネルの上方位置であって、且つ車幅方向中央部に車両の前後中心軸に沿うよう配策するとともに、前記燃料タンクと重なる位置の前側位置にて前記フロアパネルの標準面より車室内に入り込みその前方では前記フロアパネルの標準面よりも下方を通るように配策することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の車両の高電圧ケーブルの配策構造は、高電圧ケーブルを車両中央に配索して、外力作用時の車体変形でも高電圧ケーブルの損傷を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は高電圧ケーブルを配索した車両の概略構成図である。（実施例）
【図２】図２は車両の平面図である。（実施例）
【図３】図３は車両の車室内で上方からの斜視図である。（実施例）
【図４】図４は車両のフロアパネルの下方からの底面図である。（実施例）
【図５】図５は車両の後部で上方からの斜視図である。（実施例）
【図６】図６は従来において高電圧ケーブルを配索した車両の概略構成図である。（従来例）
【図７】図７は従来において高電圧ケーブルを配索した車両において側方から外力が作用して車体変形が生じた状態を示す説明図である。（従来例）
【発明を実施するための形態】
【００１３】
この発明は、外力作用時の車体変形でも高電圧ケーブルの損傷を回避する目的を、高電圧ケーブルを車両中央に配索して実現するものである。
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。
【実施例】
【００１４】
図１〜図５は、この発明の実施例を示すものである。
図１、図２において、１はハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、燃料電池車（ＦＣＨＥＶ）等を含めた広義の電気自動車（ＥＶ）（以下「車両」という）、２は車体、３は車両前部のエンジンルーム、４は車両中央部の車室、５は車両後部の荷室、６・６は前輪、７・７は後輪、８・８はヘッドライト、９・９はサイドフレーム、１０は車体２のフロアパネル、１１はダッシュパネルである。
エンジンルーム３には、搭載ユニット（エンジンＡＳＳＹ）１２を構成するエンジン発電機ユニット１３と駆動モータギヤケースユニット１４とが配設される。
また、エンジンルーム３の前部には、内燃機関用冷却システムのラジエータや発電機・駆動モータ用冷却システムのラジエータ、空調システム用のコンデンサ等の機器が配設されている。エンジンルーム３の下部には、空調システム用の電動コンプレッサ、発電機・駆動モータ用冷却システムのウオータポンプ等の機器が配設されている。上記の発電機・駆動モータ用冷却システムでは、後述する発電機１６、駆動モータ１７、インバータ３１を夫々冷却する。
【００１５】
エンジン発電機ユニット１３は、車両１の走行中且つ任意のタイミングで駆動／停止を切替可能なエンジン１５と、このエンジン１５に機械的に駆動連結した発電機１６とを一体化して構成され、直接的な車両推進力を発生せず、駆動モータギヤケースユニット１４を駆動するための電力を発生する。即ち、車両１は、シリーズ形ハイブリッド駆動方式であり、エンジン発電機ユニット１３を省略すれば、狭義の電気自動車となるものである。
エンジン発電機ユニット１３は、後述するバッテリ２５の充電量が減った等の特定条件が成立した際に、エンジン１５を始動し駆動し、発電機１６を回して発電し、長手方向が車幅方向に指向されており、その左右の両端部において、マウントを介して車体２のサイドフレーム９・９に固定される。エンジン１５のクランク軸や発電機１６の回転軸の高さは、後述する駆動モータ１７の回転軸と比べて低くなり、重心を低い位置に保つことに寄与する。
【００１６】
駆動モータギヤケースユニット１４は、車両１を推進させるの真のユニットであり、車両推進力を発生して駆動力を伝達するように、車両推進力を発生する駆動モータ１７と、この駆動モータ１７に付随して動力を伝達するギヤケース１８とを一体化して構成される。
この駆動モータギヤケースユニット１４は、弾性部材によって防振するリアマウントを介して車体２のサブフレーム（サスペンションフレーム）１９の上面側に固定され、ギヤケース１８からアクスル軸に駆動力を伝達し、また、左右の駆動輪へのバランスや振動等を考慮して、必要に応じて、中間軸を介して駆動力を伝達する。
ギヤケース１８は、上部に、駆動モータ１７の回転軸と同軸の入力軸を有し、下部には、アクスル軸に繋がる出力軸を有し、内部には、減速ギヤ及び作動装置を収容する。このギヤケース１８の外形は、比較的上下方向に長く車両前後方向に短く形成できる。なお、駆動モータ１７の下方には、中間軸が配設される。
【００１７】
エンジン発電機ユニット１３と駆動モータギヤケースユニット１４とは、互いに最も近づく部位において機械的に一体的となるよう連結した上で、３つのマウント（左右のマウントとリアマウント）を介して車体２に搭載されている。この３つのマウントによって、通常は、安定的に支持される一方、前方からの外力による荷重が加わった場合に、エンジン発電機ユニット１３と駆動モータギヤケースユニット１４とを一体化した搭載ユニット１２を、車両後方に向かって略水平に移動可能とする。
駆動モータ１７の回転軸は、エンジン１５のクランク軸及び発電機１６の回転軸よりも高い位置に配設されている。これによって、平面視（又は下面視）で、発電機１６のケーシングと駆動モータ１７のケーシングとを、上下方向で一部が重なるように配置して、搭載ユニット１２の車両前後方向Ｘの長さをコンパクトにするとともに、車体２の搭載空間に対する移動寸法を大きく採ることができ、特にダッシュパネル１１と駆動モータ１７のケーシングとの間の寸法を確保している。
【００１８】
車体２のフロアパネル１０は、車両前部の前部フロアパネル２０と車両後部の後部フロアパネル２１とからなる。この後部フロアパネル２１の標準面は、前部フロアパネル２０の標準面よりも高く設定されている。前部フロアパネル２０には、車幅方向Ｙの中央部位でセンタトンネル２２が車両前後方向に指向して形成されているとともに、前部でステアリング取付部２３が形成されている。
エンジン１５の排気システムを構成する排気管２４は、エンジン１５の下方を通り、二段階のクランク状の曲げ部を形成して、前部フロアパネル２０のセンタトンネル２２の内部空間を通って、車両後部に延出する。この排気管２４の二段階のクランク状の曲げ部によって、ギヤケース１８を迂回するような囲み形状を呈するとともに、エンジン１５からの距離を大きくすることで幅射熱の影響を低減できる。
車両後部において、後部フロアパネル２１の上方となる荷室５には、バッテリ（パック）２５と燃料タンク２６とが共に搭載されている。
図３、図４に示すように、前部フロアパネル２０の標準面Ｆ１と後部フロアパネル２１の標準面Ｆ２との高低差Ｈは、燃料タンク２６の高さと同等に設定されている。燃料タンク２６は、後部フロアパネル２１の下方、且つ後輪の懸架装置あるいは車軸よりも前方で後部フロアパネル２１に支持固定される。
【００１９】
バッテリ２５は、燃料タンク２６よりも車両後方且つ後部フロアパネル２１の上方に配置される。
燃料タンク２６は、外形の形状が上下方向及び車両前後方向Ｘに扁平であり、長手方向が車幅方向Ｙに一致して搭載される。燃料タンク２６の内部には、揮発性があり常温で液状の燃料が貯留される。
燃料タンク２６の上方には、後部フロアパネル２１を挟んで上方にシート座としての後席用シート座２７が設けられる。
燃料タンク２６よりも車両後方の後部フロアパネル２１には、実質的に後輪車軸よりも後方で、前部フロアパネル２０の標準面Ｆ１と後部フロアパネル２１の標準面Ｆ２との高低差Ｈと同程度の高さを有する内部空間２８を備えたハウジング２９が形成されている。
【００２０】
また、車両１には、高電圧のエネルギシステム３０が搭載される。
この高電圧のエネルギシステム３０においては、エンジンルーム３の上部に、バッテリ２５と繋がって駆動モータ１７を制御するインバータ３１が配設されている。このインバータ３１は、前側の発電機１６と後側の駆動モータ１７との両方の上方を覆うように配設されている。
また、エンジン１５の上部には吸気系の補機が配設されていることから、車両１への搭載の際には、インバータ３１や搭載ユニット１２と一緒に全てをアッセンブリして一括して車両１に搭載する。
バッテリ２５の端部には、全体として概ね車両前部に向かって延出してインバータ３１に接続する高電圧ケーブル３２が接続される。
つまり、高電圧のエネルギシステム３０は、発電機１６と駆動モータ１７とバッテリ２５とインバータ３１と高電圧ケーブル３２とを含むものである。
高電圧ケーブル３２は、保護チューブで被覆され、主にバッテリ２５とインバータ３１との間を繋ぐものであるため、略定電圧の直流電流が流れることになり、電磁的な影響が極めて少ないものである。
高電圧ケーブル３２は、図１、図２に示すように、一部が車室４内に配索されるものであり、後部フロアパネル２１の上方で、バッテリ２５の一端から前方に延出した後、バッテリ２５の周囲に沿うように車両中央方向に折れ曲がり、車幅方向Ｙの中央付近に至ると、再び車両前方に向かって延出する。
高電圧ケーブル３２は、前部フロアパネル２０から後部フロアパネル２１が立ち上がる付近において、後部フロアパネル２１の上方から下方に前部フロアパネル２０を貫通し、さらに、前部フロアパネル２０の下面に沿って車両前後方向Ｘで車両前部に向かって延出する。
【００２１】
即ち、電圧ケーブル３１は、図１、図２に示すように、燃料タンク２６と上下に重なる後部フロアパネル２１の上方位置であって、且つ車幅方向Ｙの中央部に車両１の前後中心軸１Ｃに沿うよう配策されるとともに、料タンク２６と重なる位置の前側位置にて後部フロアパネル２１の標準面Ｆ２より車室４内に入り込み（室内ルート：Ｒ２）、そして、その前方では車両１の前後中心軸１Ｃよりも車幅方向Ｙの右側では前部フロアパネル２０の標準面Ｆ１よりも下方を通るように配策される。
また、高電圧ケーブル３２は、前部フロアパネル２０の下面では（室外ルート：Ｒ１）、サイドフレーム９・９及びセンタトンネル２２の間でそれに沿うように車両前後方向Ｘに延出する。前部フロアパネル２０がダッシュパネル１１と繋がる位置では、図３、図４に示すように、高電圧ケーブル３２は、センタトンネル２２の端部空間内に部分的に入り込んだ後、ギヤケース１８の背面に対向するダッシュパネル１１の表面に沿って延出する。ダッシュパネル１１の下方位置では、サブフレーム１９が設けられ、エンジン発電機ユニット１３のリアマウントを設置する位置でもある。
高電圧ケーブル３２は、センタトンネル２２の前端の内部空間において、また、サブフレーム１９と挟まれる空間をも含めた空間において、テアリング・ラックとの干渉を避けて配置されている。
更に、高電圧ケーブル３２は、排気管２４とは車幅方向Ｙでの反対側に互いに離間して配策されており、狭く限られた空間内での熟影響及び干渉を避けている。それと同時に、高電圧ケーブル３２は、センタトンネル２２の内部空間の上部となる高い位置からダッシュパネル１１の前面の前方に延出することにより、ダッシュパネル１１と搭載ユニット１２との間に挟まれる長さ範囲を小さくして、変形によりダッシュパネル１１と搭載ユニット１２との間に空間が縮小した際に、ダッシュパネル１１と搭載ユニット１２との両者に高電圧ケーブル３２の挟み込みを防止している。
また、後部フロアパネル２１において、ハウジング２９の内部空間２８には、図５に示すように、バッテリ２５に付随する充電器３３が収容される。ハウジング２９には、クロスメンバ３４を含む補助的なフレームが設けられており、後方や側方からの外力に対して抗力を発し変形を抑止する構造が備えられている。
【００２２】
そして、高電圧ケーブル３２は、平面視で、バッテリ２５の一端から前方に延出した後、バッテリ２５の周囲に沿うように車両中央方向に折れ曲がり、車幅方向Ｙの中央付近に至ると再び車両前方に向かって延出する。また、この部分の高電圧ケーブル３２は、上下方向で、内部空間２８を備えたハウジング２９内に入り込み、充電器３３の周囲の空間を通るように配策されている。
後部フロアパネル２１が前部フロアパネル２０から立ち上がる位置の前側近傍位置において、前部フロアパネル２０の下方に配策された前側の高電圧ケーブル３２は、後部フロアパネル２１の上方に配策された後側の高電圧ケーブルとなるように、後部フロアパネル２１の標準面Ｆ２より車室４内に入り込むように配策されてある。同位置では、図３に示すように、燃料タンク２６の前面との間には、後部フロアパネル２１の立上部３５が挟まれている。
この高電圧ケーブル３２が前部フロアパネル２０を貫通する貫通部３６は、前部フロアパネル２０のセンタトンネル２２を避け、車両１の中心部１Ｃより車幅方向Ｙへ少し偏移した位置としている。
また、高電圧ケーブル３２は、後部フロアパネル２１の上方であって車幅方向Ｙの中央で車両前方に延出する部位では、前後に横断するように燃料タンク２６と上下方向で重なる。
【００２３】
高電圧ケーブル３２が前部フロアパネル２０を貫通する部位には、図４に示すように、グロメット３７が設けられている。
また、このグロメット３７及び車室４側の車内ルートＲ１の高電圧ケーブル３２は、第１のカバー部材（板金製カバー）３８によって被覆されている。
この第１のカバー部材３８は、高電圧ケーブル３２の配策上の後部フロアパネル２１の標準面よりも車室４内に入り込む貫通部３６と後部フロアパネル２１の立上部３５と後席用シート座２７に対応する対応部３９とを被覆する。
【００２４】
図５に示すように、高電圧ケーブル３２と並行して、充電器３３の温度調節するように冷却用送風を通る換気ダクト４０が設けられている。
この換気ダクト４０は、樹脂製であり、高電圧ケーブル３２と同様に、後部フロアパネル２１の上方であって車幅方向Ｙの中央で車両前方に延出する部位では、前後に横断するように燃料タンク２６と上下に重なる。
この換気ダクト４０は、内部空間２８を備えたハウジング２９に納めた充電器３３を駆動する際に、温度上昇する充電器３３を冷却するための送風を通すものである。
第１のカバー部材３８は、前端部が後部フロアパネル２１の立上部３５に沿うように折れ曲がっている。この第１のカバー部材３５の前端面（縦壁部）には、開口が形成されて、室内空気と換気ダクト４０内とが連通可能としている。
一方、高電圧ケーブル３２は、開口から外れるように通して、車室４内に単純露出しない構造となっている。これらにより、若干、後席用シート座２７の足元空間を減らすように突出するが、シート座面に対してアンダーカットとなる範囲として、居住性等に実質的な影響が出ないようにしている。後席用シート座２７に対応する位置のフロアパネル１０面の周囲のフレーム構造によって元々剛性は高いが、より高めることができ、変形を抑制できる。
【００２５】
高電圧ケーブル３２と換気ダクト４０と第１のカバー部材３８とは、略同時に敷設することができるため、カバー部材の一体共通化、取付箇所の共用が可能となって、製造上の都合が良い。
つまり、充電器３３の温度調節用の換気ダクト４０を高電圧ケーブル３２と並べて設け、第１のカバー部材３８の中には、高電圧ケーブル３２と換気ダクト４０とを入れて通している。また、後席用シート座２７の下方にシートを固定するために車幅方向Ｙに延出して設けた構造部材（クロスメンバやヒンジ用座部等）があり、その間に挟まれるようにして通している。
燃料タンク２６よりも車両後方の位置であって、後部フロアパネル２１の上方、且つ実質的に充電器３３の上方には、バッテリ２５を配置している。また、バッテリ２５は、バッテリフレームに支持されて、上下方向に扁平に並べたバッテリ列を上下に段重ねして設けたバッテリ群であり、また、高電圧バッテリであって、長手方向を車幅方向に一致させて搭載され、左右一対のサイドフレーム９・９に挟まれる範囲に収まるものである。
バッテリ２５の長手方向の両端に臨む隣接した位置には、ホイールハウスとの間のスペースを利用して、ツールや補機用バッテリ（低電圧バッテリ）を配置して設けられている。
バッテリ２５の上部には、ＤＣ／ＤＣコンバータをアッセンブリして搭載している。また、バッテリ２５の後側には、後面を覆うようにクラッシヤブルな保護部材を備えている。
バッテリ２５及び充電器３３は、温度調節するための空冷ファンを備えており、室内空気等の低い温度の空気を導入して、個々のバッテリ（単位セル）や充電器３３のコントローラ（基盤）を主に冷却するに用いられる温度調節用の換気ダクト構造を併せ持っている。
なお、第１のカバー部材３８の中に通す換気ダクト４０は、バッテリ２５に直接的に接続される換気ダクトとすることも可能である。
【００２６】
また、図４に示すように、車外ルートＲ２において、高電圧ケーブル３２は、前部フロアパネル２０の下面に取り付けた第２のカバー部材（保護カバー）４１によって被覆されている。
更に、高電圧ケーブル３２の車外ルートＲ２の前部は、第３のカバー部材（保護カバー）４２によって被覆され、そして、ステアリング取付部２３付近を通って車両前部に向かって延出している。
【００２７】
この結果、請求項１に係る発明において、高電圧ケーブル３２は、燃料タンク２６と上下に重なる後部フロアパネル２１の上方位置であって、且つ車幅方向Ｙの中央部に車両１の前後中心軸１Ｃに沿うよう配策されるとともに、燃料タンク２６と重なる位置の前側位置にて後部フロアパネル２１の標準面Ｆ２より車室４内に入り込みその前方では前部フロアパネル２０の標準面Ｆ１よりも下方を通るように配策される。
これにより、高電圧ケーブル３２の配策を、車両側面及び後面から十分離れた位置とすることができ、図１に示すように、外力及びそれに基づく車体変形Ｐから影響を受ける可能性を極めて低くすることができる。それと同時に、燃料タンク２６からも隔離することができ、二次的な損害を招く可能性をも極めて低くできる。更に、高電圧ケーブル３２がフロアパネル１０の下方で外部露出長さが短くなり、通常走行における直接的な破損も減ずることができる。つまり、図１に示すように、燃料タンク２６手前から車室４内へ入り、後席用シート座２７の下方で車両中央付近に高電圧ケーブル３２を縦断配策した。
これにより、車両中央配策のため、側方からの外力作用時、高電圧ケーブル３２の損傷を回避させ、また、燃料タンク２６付近を通らないため、高電圧ケーブル３２の接触を低くできる。
また、請求項２に係る発明において、高電圧ケーブル３２は車両前部に搭載したインバータ３１に繋がり、高電圧ケーブル３２の車室４側を被覆する第２のカバー部材４１を設け、この第２のカバー部材４１は、高電圧ケーブル配策上の後部フロアパネル２１の標準面よりも車室４内に入り込む貫通部３６と後部フロアパネル２１の立上部３５とシート座に対応する対応部３９とを被覆する。
これにより、乗員の占有スペース及び居住性を保ちながら、高電圧ケーブル３２を隔離し、乗員も高電圧ケーブル３２も共に保護することができる。また、略定電圧の直流電流であるので、車室４内への電磁的な影響も少ない。
更に、請求項３に係る発明において、充電器３３の温度調節用の換気ダクト４０を高電圧ケーブル３２と並べて設け、第２のカバー部材４１の中には高電圧ケーブル３２と換気ダクト４０を入れて通している。
これにより、高電圧ケーブル３２と換気ダクト４０とカバー部材４１とを、共通化によって部品点数を減らせるだけでなく、略同時に設置することができ、製造上好ましい。
【００２８】
なお、この実施例においては、後席用シート座下で、高電圧ケーブルと充電器冷却用樹脂ダクトとを車両中央で並走させ、一つの板金カバーで、後席用シート座から高電圧ケーブルと換気ダクトの二つの部品を後席用シート座から保護すれば、高電圧ケーブルと充電器の冷却用樹脂ダクトとをカバーする板金カバーを各々設定する必要が無く、部品点数の削減を図ることができる。
また、エンジン発電機ユニットと駆動モータギヤケースユニットとを一体化することによってコンパクトに搭載することができるが、駆動力の伝達はしていないので、必ずしも機械的に連結する必要はなく、搭載ユニットを駆動モータ及びギヤケースから構成することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
この発明の高電圧ケーブルの配策構造では、シリーズ方式のハイブリッド電気自動車を例示したが、車両の推進力を発生する駆動モータのケーシングと減速ギヤによって構成するギヤケースとが、同様にダッシュパネルの前方空間に搭載される配置となっていれば、純粋な電気自動車や、他の駆動方式（パラレル方式、スプリット方式等）のハイブリッド自動車にも適用可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１ 車両
２ 車体
３ エンジンルーム
４ 車室
５ 荷室
１０ フロアパネル
１１ ダッシュパネル
１２ 搭載ユニット
１３ エンジン発電機ユニット
１４ 駆動モータギアケースユニット
１５ エンジン
１６ 発電機
１７ 駆動モータ
１８ ギヤケース
２０ 前部フロアパネル
２１ 後部フロアパネル
２２ センタトンネル
２４ 排気管
２５ バッテリ
２６ 燃料タンク
２７ 後席用シート座
２９ ハウジング
３０ 高電圧エネルギシステム
３１ インバータ
３２ 高電圧ケーブル
３３ 充電器
３５ 立上部
３６ 貫通部
３７ グロメット
３８ 第１のカバー部材
３９ 対応部
４０ 換気ダクト
４１ 第２のカバー部材
４３ 第３のカバー部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両後部にバッテリと燃料タンクとを共に搭載するとともに、前記燃料タンクよりも車両後方且つフロアパネルの上方に前記バッテリを配置し、前記バッテリに接続され車両前部に向かって延出するように高電圧ケーブルを設ける車両の高電圧ケーブルの配策構造において、前記高電圧ケーブルを、前記燃料タンクと上下に重なる前記フロアパネルの上方位置であって、且つ車幅方向中央部に車両の前後中心軸に沿うよう配策するとともに、前記燃料タンクと重なる位置の前側位置にて前記フロアパネルの標準面より車室内に入り込みその前方では前記フロアパネルの標準面よりも下方を通るように配策することを特徴とする車両の高電圧ケーブルの配策構造。
【請求項２】
前記高電圧ケーブルは車両前部に搭載したインバータに繋がるものであり、前記高電圧ケーブルの車室側を被覆するカバー部材を設け、このカバー部材は、前記高電圧ケーブルの配策上の前記フロアパネルの標準面よりも前記車室内に入り込む貫通部と前記フロアパネルの立上部とシート座に対応する対応部とを被覆することを特徴とする請求項１に記載の車両の高電圧ケーブルの配策構造。
【請求項３】
前記バッテリは付随して設けられる充電器を備え、この充電器の温度調節用の換気ダクトを前記高電圧ケーブルと並べて設け、前記カバー部材の中には前記高電圧ケーブルと前記換気ダクトを入れて通したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両の高電圧ケーブルの配策構造。
【請求項１】
車両後部にバッテリと燃料タンクとを共に搭載するとともに、前記燃料タンクよりも車両後方且つフロアパネルの上方に前記バッテリを配置し、前記バッテリに接続され車両前部に向かって延出するように高電圧ケーブルを設ける車両の高電圧ケーブルの配策構造において、前記高電圧ケーブルを、前記燃料タンクと上下に重なる前記フロアパネルの上方位置であって、且つ車幅方向中央部に車両の前後中心軸に沿うよう配策するとともに、前記燃料タンクと重なる位置の前側位置にて前記フロアパネルの標準面より車室内に入り込みその前方では前記フロアパネルの標準面よりも下方を通るように配策することを特徴とする車両の高電圧ケーブルの配策構造。
【請求項２】
前記高電圧ケーブルは車両前部に搭載したインバータに繋がるものであり、前記高電圧ケーブルの車室側を被覆するカバー部材を設け、このカバー部材は、前記高電圧ケーブルの配策上の前記フロアパネルの標準面よりも前記車室内に入り込む貫通部と前記フロアパネルの立上部とシート座に対応する対応部とを被覆することを特徴とする請求項１に記載の車両の高電圧ケーブルの配策構造。
【請求項３】
前記バッテリは付随して設けられる充電器を備え、この充電器の温度調節用の換気ダクトを前記高電圧ケーブルと並べて設け、前記カバー部材の中には前記高電圧ケーブルと前記換気ダクトを入れて通したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両の高電圧ケーブルの配策構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−６８１８７（Ｐ２０１１−６８１８７Ａ）
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１８９３７（Ｐ２００９−２１８９３７）
【出願日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
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