電気自動車用の電力変換装置および電気自動車
【課題】スイッチング素子を制御する回路基板の温度上昇を抑制することのできる、電気自動車用の電力変換装置を提供する。
【解決手段】電力変換装置１０は、リアクトル８、スイッチング素子ＳＷを収めたパワーモジュール２２と、冷却器２５、スイッチング素子を制御する回路を実装した回路基板３を備える。冷却器２５は、パワーモジュール２２と一体化しており、ＰＥユニット２０を構成する。電力変換装置１０は、第１ブラケット５と第２ブラケット６を備える。第１ブラケット５は、回路基板３を支持しているとともに、回路基板３の下方に位置するようにＰＥユニット２０を支持する。第２ブラケット６は、一端が冷却器２５に固定されており、回路基板３の下方に位置するようにリアクトル８を支持する。第１ブラケット５と第２ブラケット６は直接には接しておらず、リアクトル８の熱は回路基板３に伝わり難い。
【解決手段】電力変換装置１０は、リアクトル８、スイッチング素子ＳＷを収めたパワーモジュール２２と、冷却器２５、スイッチング素子を制御する回路を実装した回路基板３を備える。冷却器２５は、パワーモジュール２２と一体化しており、ＰＥユニット２０を構成する。電力変換装置１０は、第１ブラケット５と第２ブラケット６を備える。第１ブラケット５は、回路基板３を支持しているとともに、回路基板３の下方に位置するようにＰＥユニット２０を支持する。第２ブラケット６は、一端が冷却器２５に固定されており、回路基板３の下方に位置するようにリアクトル８を支持する。第１ブラケット５と第２ブラケット６は直接には接しておらず、リアクトル８の熱は回路基板３に伝わり難い。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリ電力を走行用モータに適した電力に変換する電力変換装置と、その電力変換装置を搭載した電気自動車に関する。本明細書における「電気自動車」には、ハイブリッド車と燃料電池車も含まれる。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車の車両駆動用モータは大きなトルクを出力するため、必要とする電流も大きい。そのため、メインバッテリの電力をモータ駆動に適した電力に変換する電力変換装置も大電流を扱うことになり、発熱量が大きい。他方、車両用のデバイスにはコンパクト性も求められる。電気自動車用の電力変換装置には、熱対策とコンパクト性の両立が求められる。なお、電力変換装置は、典型的には、直流を交流に変換するインバータ、あるいは、インバータと、直流電力の電圧を異なる電圧に変換する電圧コンバータの組み合わせである。
【０００３】
電力変換装置の中でも特に発熱源となるのは、スイッチング素子（ＩＧＢＴなどのいわゆるパワートランジスタや、それに並列接続されるフリーホイールダイオードなどのパワー素子）と、リアクトルである。リアクトルは、よく知られているように、電力変換装置にあって、スイッチング素子とともに電圧変換回路を構成する。特許文献１には、スイッチング素子とリアクトルとそれらを冷却する冷却器をコンパクトに収めた電力変換装置が提案されている。その電力変換装置の冷却器は、平型の複数の冷媒通路を有しており、スイッチング素子を収めた複数の平型のパワーモジュールと冷媒通路が交互に積層した構造を有している。リアクトルは、最外側の隣接する２枚の冷媒通路に挟まれている。即ち、その電力変換装置では、リアクトルと複数のパワーモジュールがそれぞれ平型の冷媒通路にサンドイッチされている。なお、スイッチング素子をパワーモジュールとして他の回路（スイッチング素子を制御する回路など）と別体にするのは、スイッチング素子を集中的に冷却するためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２２５７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、電気自動車、特に、ハイブリッド車の高性能化が進み、搭載されるモータも高出力になってきている。電力変換装置もさらに大電流化が進み、これに伴い、これまで以上に高い冷却能力が求められている。その一方で、車載機器にはコンパクト性も求められる。他方、電力変換装置は、パワーモジュールの他、パワーモジュール内のスイッチング素子を制御する回路を実装した回路基板を含む。回路基板は、パワーモジュールとの間の電力損失をできるだけ小さくするため、パワーモジュールの近傍に配置される（回路基板上の回路とスイッチング素子は、本来は一枚の基板上に実装することが好ましいが、スイッチング素子の冷却ために別々の基板に実装される）。電力変換装置全体をコンパクトにするため、回路基板は当然にリアクトルとも近接する。発明者らの検討によると、回路基板は、大きな発熱源とはならないが、パワーモジュールやリアクトルの発熱により雰囲気温度が上昇すると、回路基板への熱害も無視できなくなることが判明した。本明細書は、上記課題を解決する。本明細書が開示する技術は、電力変換装置において、スイッチング素子を制御する回路基板の温度上昇を抑制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技術は、冷却器がパワーモジュールだけでなくリアクトルと回路基板も冷却するが、リアクトルから冷却器への伝熱経路と回路基板から冷却器への伝熱経路を分離し、回路基板の周囲に熱が溜まり難くする。主に部品を支持する部材が伝熱経路となり得るので、本明細書が開示する技術は、冷却器と回路基板を支持するブラケットと、リアクトルを支持するブラケットを完全に分離し、伝熱経路を分離する。本明細書が開示する技術は、２個のブラケットを採用することによってリアクトルと回路基板との伝熱経路を分離し、回路基板の温度上昇を抑制する。なお、「ブラケット」とは、一般に、部品（この場合はリアクトルなど）を固定する部材を示す語である。明細書にて説明する形状の他は、その形状に特段の制約はないことに留意されたい。
【０００７】
本明細書が開示する技術の対象となる電力変換装置は、リアクトルと、スイッチング素子を収めたパワーモジュールと、スイッチング素子を制御する回路を実装した回路基板を備える。ここでの「パワーモジュール」とは、電圧コンバータやインバータの回路の中から集中的に冷却したい素子（ＩＧＢＴや還流ダイオード）を他の制御回路から独立させた基板を意味する。本明細書が開示する電力変換装置の一態様は、冷却器と、第１及び第２ブラケットを備える。冷却器はパワーモジュールと一体化している。これは、冷却すべき最重要素子がスイッチング素子だからである。以下、スイッチング素子を収めたパワーモジュールとそれを冷却する第１冷却器が一体化したユニットを、パワー素子ユニット、略してＰＥユニットと称する。第１ブラケットは、回路基板を支持しているとともに、回路基板の下方に位置するようにＰＥユニットを支持する。第２ブラケットは、一端が冷却器に固定されており、回路基板の下方に位置するようにリアクトルを支持しているとともに、リアクトルの上部を覆っている。ここで、第１ブラケットと第２ブラケットは直接には接していない。なお、以下では、第２ブラケットにおいてリアクトルの上部を覆っている部分を「覆い部」と称する。
【０００８】
回路基板の熱は、第１ブラケットを通じて冷却器へと伝わる。リアクトルの熱は、第２ブラケットを通じて冷却器へと伝わる。第１ブラケットと第２ブラケットは直接には接していないので、リアクトルの熱は回路基板への伝わり難くなる。また、リアクトルの熱によって周囲の空気も熱せられるが、第２ブラケットの覆い部がリアクトルの上部を覆っているので、加熱された空気は覆い部よりも上へは移動し難い。覆い部の上方には回路基板が配置されているが、リアクトルの熱によって加熱された空気は、回路基板には届き難い。以上の構成により、回路基板の温度上昇が抑制される。
【０００９】
本明細書が開示する電力変換装置の別の態様では、第２ブラケットのリアクトル覆い部と回路基板との間に空隙が確保されていることが好ましい。空隙も断熱効果があるので、空隙を設けることでリアクトルの熱が回路基板に伝わり難くなる。
【００１０】
本明細書が開示する電力変換装置は、さらに、覆い部の内側とリアクトルとの間に絶縁シートが配置されているとよい。絶縁シートを配置することによって、覆い部とリアクトルの間の隙間を狭くすることができる。これによって、電力変換装置全体をコンパクトにすることができる。あるいは、覆い部とリアクトルの間の隙間を狭くした分だけ、覆い部の厚みを厚くし、覆い部の熱伝導率を高めることができる。
【００１１】
冷却器の一態様は、複数の平型冷媒通路が平行に並んでいる構造を有している。そして、平型の複数のパワーモジュールの各々が、隣接する平型冷媒通路の間に挟まれており、積層体を構成している。このとき、第１ブラケットは、その積層体を両側から挟んで支持しているとよい。また、第２ブラケットの一端が、積層体の端に位置する平型冷媒通路に固定されているとよい。即ち、積層体の端に位置する平型冷媒通路が、リアクトルの冷却と回路基板の冷却に主に寄与する。他の平型冷媒通路は、パワー素子モジュール（スイッチング素子）の冷却専用とすることができる。パワー素子モジュールの冷却を担当する平型冷媒通路と、リアクトル／回路基板の冷却を担当する平型冷媒通路を分離することによって、伝熱シミュレーションが行い易くなり、熱的設計が容易になる。熱的設計が容易になるということは、精緻な熱的設計ができることを意味し、冷却効率向上が期待できる。
【００１２】
上記の電力変換装置は、傾斜した上面を有するドライブトレインと組み合わせて電気自動車に搭載されることにも利点がある。即ち、電力変換装置は、ＰＥユニットが低い側に位置しリアクトルが高い側に位置するように傾斜上面に固定されるとよい。リアクトルが高い側に位置すると、電力変換装置のケース内部の温かい空気はリアクトルの上方に集まる。しかし、上記の電力変換装置では、リアクトルの熱はリアクトルの下側から効率よく放熱されるので、ケース内部に残留する熱が少なくなり、リアクトル上方に熱がこもり難くなる。しかも、第２冷却器が電力変換装置の底部に位置するので、リアクトルやＰＥユニットとドライブトレインとの熱的干渉を遮断できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例の電力変換装置の側面図である。
【図２】実施例の電力変換装置の平面図である。
【図３】ＰＥユニットの模式的斜視図である。
【図４】変形例の電力変換装置の側面図である。
【図５】エンジンコンパートメント内のデバイスレイアウトを示す斜視図である。
【図６】電力変換装置を載せたドライブトレインの模式的側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図面を参照して実施例の電力変換装置１０を説明する。図１は側面図であるが、理解を助けるために、図１は、ケース４とそのカバー２を断面で描き（ハッチングを付してある）、ケース内部の部品は側面図として描いてある。図２は平面図であるが、電力変換装置１０の上方に位置するカバー２と回路基板３を取り外したところを描いてある。
【００１５】
電力変換装置１０は、電気回路的には、バッテリの電圧を変換する電圧コンバータと、直流を交流に変換するインバータからなる。電圧コンバータとインバータの電気回路は、具体的には、リアクトル８と、平滑コンデンサ９と、複数のパワーモジュール２２の内部のスイッチング素子ＳＷと、パワーモジュール２２内のスイッチング素子ＳＷを制御する回路基板３で構成される。よく知られているように、リアクトルは、電力変換装置にあって、スイッチング素子とともに電圧変換回路を構成する。電圧コンバータもインバータも、パワートランジスタと還流ダイオードが並列接続したスイッチング回路を複数有する。スイッチング回路を構成するパワートランジスタや還流ダイオードがスイッチング素子ＳＷに相当する。一つ又は２つのスイッチング回路が一つの独立した基板に搭載され、それを一つのパワーモジュール２２と称する。なお、図１〜図３では、図面を理解し易くするための６個のパワーモジュールのみを描いてあるが、電力変換装置１０はさらに多くのパワーモジュールを備えていてもよい。電力変換装置１０を構成する他の部材としては、パワーモジュール２２を冷却する冷却器２５、第１ブラケット５、第２ブラケット６がある。冷却器２５は、リアクトル８、及び、回路基板３も冷却する。また、第１ブラケット５は、回路基板３、冷却器２５とパワーモジュール２２のユニット（ＰＥユニット）をケース４に対して支持する部材である。第２ブラケット６は、冷却器２５とリアクトル８を連結する部材である。なお、第２ブラケット６は、冷却器２５に対してリアクトル８を支持する。
【００１６】
冷却器２５とパワーモジュール２２は一体化しており、それをＰＥユニット２０と称する。ＰＥユニット２０について説明する。図３に、ＰＥユニット２０の模式的斜視図を示す。冷却器２５では、２本のパイプ２９ａ、２９ｂが、複数の平型の冷媒通路２１を貫いており、複数の冷媒通路２１を、それらが平行に並ぶように支持している。２本のパイプ２９ａ、２９ｂと、夫々の冷媒通路２１は、内部で通じており、一方のパイプ２９ａから供給される冷媒は、各冷媒通路２１を通り、他方のパイプ２９ｂから排出される。冷媒は、典型的には水でよい。スイッチング素子ＳＷを収めたパワーモジュール２２は、隣接する２枚の冷媒通路の間に挟まれている。すなわち、ＰＥユニット２０は、平型の複数のパワーモジュール２２と冷却器２５の複数の平型冷媒通路２１が交互に積層されて構成されたものである。ＰＥユニット２０では、平型のパワーモジュール２２の両面を冷媒が通るので、スイッチング素子ＳＷを効率よく冷却することができる。なお、各パワーモジュール２２（スイッチング素子ＳＷ）からはリード線２２ａが伸びている。このリード線２２ａは、図１に示すように回路基板３に繋がっている。ＰＥユニット２０の後端に相当する平型冷媒通路を特に符号２１ｅで表す。
【００１７】
図１、図２に戻り電力変換装置１０の内部構造の説明を続ける。平滑コンデンサ９、ＰＥユニット２０、及び、回路基板３は、第１ブラケット５に支持される。リアクトル８は第２ブラケット６に支持される。平滑コンデンサ９、ＰＥユニット２０、回路基板３、及び、リアクトル８は、いずれかのブラケットに支持されてケース４に収容される。第１ブラケット５は、ケース４の上方に固定され、カバー２で上から押さえられて固定される。図２によく示されているように、平面視すると、第１ブラケット５は、ＰＥユニット２０とリアクトル８を囲んでいる。
【００１８】
図１に示すように、ＰＥユニット２０は、第１ブラケット５から下方に伸びる２本のステー５ｂに挟まれて固定される。すなわちＰＥユニット２０は、その上方から第１ブラケット５に支持される。図１において左側のステー２ｂとＰＥユニット２０の端部との間にはバネ１３が嵌挿されており、このバネ１３が、２本のステー５ｂの間でＰＥユニット２０を付勢し、固定している。なお、バネ１３は、冷媒通路２１とパワーモジュール２２を積層方向に押圧し、これによって冷媒通路２１とパワーモジュール２２はしっかりと密着することになり、パワーモジュール２２の熱がよく冷媒通路２１に伝達される。
【００１９】
回路基板３には、パワーモジュール２２内の素子を制御する回路が実装されている。回路基板３は、第１ブラケット５から上方に伸びるステー５ａによって、ＰＥユニット２０とリアクトル８の上方に支持される。図１に示されているように、パワーモジュール２２から伸びているリード線２２ａが回路基板３に繋がっている。
【００２０】
リアクトル８は、第２ブラケット６によって支持される。第２ブラケット６は、ステー６ａと覆い部６ｂから構成されており、第２ブラケット６の端部に相当するステー６ａの端部が、ＰＥユニット２０の積層体の端部冷媒通路２１ｅの端面に固定される。ステー６ａの先端に覆い部６ｂが連なっている。覆い部６ｂは、矩形の箱（容器）を上下逆さまにした形状をなしており、リアクトル８の上部ほぼ半分を覆っている。覆い部６ｂの天井からステー６ｃが伸びており、リアクトル８はそのステー６ｃによって支持されている。なお、リアクトル８は、平行に並んだ２個のコイル（巻き線は１本）とそれらを貫通する１本のコアで構成されている。
【００２１】
第１ブラケット５は、ステー５ａ、５ｂを含めて一枚の金属板からプレス加工で製造される。第２ブラケット６は、ステー６ａ、覆い部６ｂ、及び、ステー６ｃを含めて、一枚の金属板からプレス加工で製造される。
【００２２】
第２ブラケット６によって、ＰＥユニット２０とリアクトル８は、空隙Ｓｐ１を隔てて隣り合うように支持される。また、第１ブラケット５によって、ＰＥユニット２０の上方に回路基板３が支持される。図１によく示されているように、回路基板３は、リアクトル８の上方（覆い部６ｂの上方）に空隙Ｓｐ２を隔てて配置される。また、図１によく示されているように、第２ブラケット６は、冷却器２５の端部冷媒通路２１ｅとリアクトル８に接しているだけで他の部材には接していない。また、リアクトル８は、第２ブラケット６の覆い部６ｂ（ステー６ｃ）とバスバー７（後述）に接しているだけで他の部材には接していない。
【００２３】
図２によく示されているように、ＰＥユニット２０とリアクトル８の側方に、４個の平滑コンデンサ９が並んでいる。平滑コンデンサ９は、リアクトル８を流れる電流を平滑化するためのものである。電圧の変換（昇圧、あるいは、降圧）は、リアクトル８に流れる電流をチョッピングすることによって達成される。チョッピングする毎にリアクトル８を流れる電流が脈動するが、平滑コンデンサ９がその脈動を抑える。コンデンサ９も第１ブラケット５に支持されている。リアクトル８とコンデンサ９はバスバー７で電気的に接続されている。バスバー７は、リアクトル８の下方から出ており、リアクトル８の側方を通り、コンデンサ９に達している。
【００２４】
電力変換装置１０の構造の利点を説明する。電力変換装置１０の冷却器２５は、主としてパワーモジュール２２を冷却するが、それ以外にも回路基板３とリアクトル８も冷却する。回路基板３の熱は、第１ブラケット５を通じて冷却器２５へと伝わる。また、リアクトル８の熱は、第２ブラケット６を通じて冷却器２５へと伝わる。なお、第１ブラケット５、第２ブラケット６は、ともに金属板で作られており熱伝導性がよい。第２ブラケット５と第２ブラケット６は相互に接触していないから、伝熱経路が交錯することがない。特に、リアクトル８の熱が、回路基板３まで伝わることはない。また、リアクトル８はその上方で回路基板３とも隣接するが、リアクトル８の上部は第２ブラケット６の覆い部６ｂで覆われているため、リアクトル８に熱せられた周囲の空気が回路基板３の周りへ流れていくことがない。さらに、リアクトル８とＰＥユニット２０の間の空隙Ｓｐ１、及び、リアクトル８（覆い部６ｂ）と回路基板３との間の空隙Ｓｐ２も、リアクトル８からの伝熱経路と回路基板３からの伝熱経路を分離することに寄与している。このように電力変換装置１０では、リアクトル８の熱が回路基板３に伝わり難い構造を実現している。即ち、上記した構造によって、回路基板３が熱的に保護される。
【００２５】
次に、電力変換装置の変形例を説明する。図４は、変形例の電力変換装置１１０の側面図である。この電力変換装置１１０は、図１の電力変換装置１０の構成に加え、リアクトル８と覆い部６ｂの内側との間に絶縁シート１１２を配置したものである。絶縁シート１１２を配置することによって、覆い部６ｂとリアクトル８の間の隙間を狭くすることができる。これによって、電力変換装置全体をコンパクトにすることができる。あるいは、覆い部６ｂとリアクトル８の間の隙間を狭くした分だけ、覆い部６ｂの厚みを厚くし、覆い部６ｂの熱伝導率を高めることができる。絶縁シート１１２は、熱伝導率の大きい材料で作られているとよい。
【００２６】
図５、図６を参照して電力変換装置１０を搭載した自動車９０を説明する。自動車９０は、エンジンＥＧとモータを搭載したハイブリッド車である。自動車９０は、モータを駆動するため、電力変換装置１０（インバータ）を搭載する。電力変換装置１０は、エンジンＥＧ、ドライブトレイン５０とともに、エンジンコンパートメントＥＣ内に搭載される。エンジンＥＧとドライブトレイン５０は、ラジエータＲＴの後方に配置される。エンジンＥＧとドライブトレイン５０は、横方向に並んで配置される。ドライブトレイン５０の側方には、バッテリＢＴが配置される。ドライブトレイン５０は、２個のモータＭＧ１とＭＧ２、及び、動力源（エンジンとモータ）の出力を車軸に伝達するトランスミッションＴＭを内蔵している。トランスミッションＴＭには、エンジンＥＧの出力軸も係合している。図６に示すように、ドライブトレイン５０では、２個のモータＭＧ１、ＭＧ２の出力シャフト５１、５２、及び、トランスミッションＴＭのメインシャフト５３（エンジン出力軸に相当する）の合計３本の主たるシャフトが平行となっている。図６に示すように、モータＭＧ１はやや上方に位置する。２個のモータＭＧ１、ＭＧ２とトランスミッションＴＭは、３本のシャフトが車両の横方向（図中のＹ軸方向）に伸びる向きに配置される。２個のモータＭＧ１、ＭＧ２とトランスミッションＴＭのそのような配置により、ドライブトレイン５０は、車両前側（図中、Ｘ軸の正方向）が低く、車両後側（図中、Ｘ軸の負方向）が高くなっている傾斜上面５０ａを有している。その傾斜上面５０ａに電力変換装置１０が固定されている。電力変換装置１０は、ＰＥユニット２０が低い側（車両前側）に位置しリアクトル８が高い側（車両後側）に位置するように傾斜上面５０ａに固定される。そのため、冷却器２５へ冷媒を通すパイプ２９が、電力変換装置１０の車両前側の側面から飛び出している。パイプ２９には冷媒管５５が連結されている。冷媒管５５を通じて冷媒が冷却器２５へ供給され、また冷却器２５から排出される。
【００２７】
電力変換装置１０は、リアクトル８が高い側に位置し、その上に回路基板３が位置する。電力変換装置１０内で熱い空気は、上方へ移動する。ここで、リアクトル８はその上部が第２ブラケット６の覆い部６ｂに覆われているので、リアクトル８が発する熱は覆い部６ｂの内側に留まり、その上方に位置する回路基板３の周りには達しない。従って、回路基板３が熱的に保護される。
【００２８】
実施例の電力変換装置１０に関する留意点を述べる。ＰＥユニット２０は第１ブラケット５によって上方から支持されており、リアクトル８は第２ブラケット６によって上方から支持されている。ＰＥユニット２０とリアクトル８は、それらの側方から支持されていてもよい。ＰＥユニット２０と回路基板３は、第１ブラケット５を介してケース４に支持されており、ケース４から熱的に分離されている。リアクトル８は第２ブラケット６によってＰＥユニット２０に対して支持されており、やはりケース４からは熱的に分離されている。
【００２９】
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】
【００３０】
２：カバー
３：回路基板
４：ケース
５：第１ブラケット
６：第２ブラケット
６ａ、６ｃ：ステー
６ｂ：覆い部
７：バスバー
８：リアクトル
９：平滑コンデンサ
１０：電力変換装置
１３：バネ
２０：パワー素子ユニット（ＰＥユニット）
２１：冷媒通路
２２：パワーモジュール
２５：冷却器
５０：ドライブトレイン
５０ａ：傾斜上面
９０：自動車
１１０：電力変換装置
１１２：絶縁シート
ＥＣ：エンジンコンパートメント
ＥＧ：エンジン
ＭＧ１、ＭＧ２：モータ
ＴＭ：トランスミッション
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリ電力を走行用モータに適した電力に変換する電力変換装置と、その電力変換装置を搭載した電気自動車に関する。本明細書における「電気自動車」には、ハイブリッド車と燃料電池車も含まれる。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車の車両駆動用モータは大きなトルクを出力するため、必要とする電流も大きい。そのため、メインバッテリの電力をモータ駆動に適した電力に変換する電力変換装置も大電流を扱うことになり、発熱量が大きい。他方、車両用のデバイスにはコンパクト性も求められる。電気自動車用の電力変換装置には、熱対策とコンパクト性の両立が求められる。なお、電力変換装置は、典型的には、直流を交流に変換するインバータ、あるいは、インバータと、直流電力の電圧を異なる電圧に変換する電圧コンバータの組み合わせである。
【０００３】
電力変換装置の中でも特に発熱源となるのは、スイッチング素子（ＩＧＢＴなどのいわゆるパワートランジスタや、それに並列接続されるフリーホイールダイオードなどのパワー素子）と、リアクトルである。リアクトルは、よく知られているように、電力変換装置にあって、スイッチング素子とともに電圧変換回路を構成する。特許文献１には、スイッチング素子とリアクトルとそれらを冷却する冷却器をコンパクトに収めた電力変換装置が提案されている。その電力変換装置の冷却器は、平型の複数の冷媒通路を有しており、スイッチング素子を収めた複数の平型のパワーモジュールと冷媒通路が交互に積層した構造を有している。リアクトルは、最外側の隣接する２枚の冷媒通路に挟まれている。即ち、その電力変換装置では、リアクトルと複数のパワーモジュールがそれぞれ平型の冷媒通路にサンドイッチされている。なお、スイッチング素子をパワーモジュールとして他の回路（スイッチング素子を制御する回路など）と別体にするのは、スイッチング素子を集中的に冷却するためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２２５７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、電気自動車、特に、ハイブリッド車の高性能化が進み、搭載されるモータも高出力になってきている。電力変換装置もさらに大電流化が進み、これに伴い、これまで以上に高い冷却能力が求められている。その一方で、車載機器にはコンパクト性も求められる。他方、電力変換装置は、パワーモジュールの他、パワーモジュール内のスイッチング素子を制御する回路を実装した回路基板を含む。回路基板は、パワーモジュールとの間の電力損失をできるだけ小さくするため、パワーモジュールの近傍に配置される（回路基板上の回路とスイッチング素子は、本来は一枚の基板上に実装することが好ましいが、スイッチング素子の冷却ために別々の基板に実装される）。電力変換装置全体をコンパクトにするため、回路基板は当然にリアクトルとも近接する。発明者らの検討によると、回路基板は、大きな発熱源とはならないが、パワーモジュールやリアクトルの発熱により雰囲気温度が上昇すると、回路基板への熱害も無視できなくなることが判明した。本明細書は、上記課題を解決する。本明細書が開示する技術は、電力変換装置において、スイッチング素子を制御する回路基板の温度上昇を抑制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技術は、冷却器がパワーモジュールだけでなくリアクトルと回路基板も冷却するが、リアクトルから冷却器への伝熱経路と回路基板から冷却器への伝熱経路を分離し、回路基板の周囲に熱が溜まり難くする。主に部品を支持する部材が伝熱経路となり得るので、本明細書が開示する技術は、冷却器と回路基板を支持するブラケットと、リアクトルを支持するブラケットを完全に分離し、伝熱経路を分離する。本明細書が開示する技術は、２個のブラケットを採用することによってリアクトルと回路基板との伝熱経路を分離し、回路基板の温度上昇を抑制する。なお、「ブラケット」とは、一般に、部品（この場合はリアクトルなど）を固定する部材を示す語である。明細書にて説明する形状の他は、その形状に特段の制約はないことに留意されたい。
【０００７】
本明細書が開示する技術の対象となる電力変換装置は、リアクトルと、スイッチング素子を収めたパワーモジュールと、スイッチング素子を制御する回路を実装した回路基板を備える。ここでの「パワーモジュール」とは、電圧コンバータやインバータの回路の中から集中的に冷却したい素子（ＩＧＢＴや還流ダイオード）を他の制御回路から独立させた基板を意味する。本明細書が開示する電力変換装置の一態様は、冷却器と、第１及び第２ブラケットを備える。冷却器はパワーモジュールと一体化している。これは、冷却すべき最重要素子がスイッチング素子だからである。以下、スイッチング素子を収めたパワーモジュールとそれを冷却する第１冷却器が一体化したユニットを、パワー素子ユニット、略してＰＥユニットと称する。第１ブラケットは、回路基板を支持しているとともに、回路基板の下方に位置するようにＰＥユニットを支持する。第２ブラケットは、一端が冷却器に固定されており、回路基板の下方に位置するようにリアクトルを支持しているとともに、リアクトルの上部を覆っている。ここで、第１ブラケットと第２ブラケットは直接には接していない。なお、以下では、第２ブラケットにおいてリアクトルの上部を覆っている部分を「覆い部」と称する。
【０００８】
回路基板の熱は、第１ブラケットを通じて冷却器へと伝わる。リアクトルの熱は、第２ブラケットを通じて冷却器へと伝わる。第１ブラケットと第２ブラケットは直接には接していないので、リアクトルの熱は回路基板への伝わり難くなる。また、リアクトルの熱によって周囲の空気も熱せられるが、第２ブラケットの覆い部がリアクトルの上部を覆っているので、加熱された空気は覆い部よりも上へは移動し難い。覆い部の上方には回路基板が配置されているが、リアクトルの熱によって加熱された空気は、回路基板には届き難い。以上の構成により、回路基板の温度上昇が抑制される。
【０００９】
本明細書が開示する電力変換装置の別の態様では、第２ブラケットのリアクトル覆い部と回路基板との間に空隙が確保されていることが好ましい。空隙も断熱効果があるので、空隙を設けることでリアクトルの熱が回路基板に伝わり難くなる。
【００１０】
本明細書が開示する電力変換装置は、さらに、覆い部の内側とリアクトルとの間に絶縁シートが配置されているとよい。絶縁シートを配置することによって、覆い部とリアクトルの間の隙間を狭くすることができる。これによって、電力変換装置全体をコンパクトにすることができる。あるいは、覆い部とリアクトルの間の隙間を狭くした分だけ、覆い部の厚みを厚くし、覆い部の熱伝導率を高めることができる。
【００１１】
冷却器の一態様は、複数の平型冷媒通路が平行に並んでいる構造を有している。そして、平型の複数のパワーモジュールの各々が、隣接する平型冷媒通路の間に挟まれており、積層体を構成している。このとき、第１ブラケットは、その積層体を両側から挟んで支持しているとよい。また、第２ブラケットの一端が、積層体の端に位置する平型冷媒通路に固定されているとよい。即ち、積層体の端に位置する平型冷媒通路が、リアクトルの冷却と回路基板の冷却に主に寄与する。他の平型冷媒通路は、パワー素子モジュール（スイッチング素子）の冷却専用とすることができる。パワー素子モジュールの冷却を担当する平型冷媒通路と、リアクトル／回路基板の冷却を担当する平型冷媒通路を分離することによって、伝熱シミュレーションが行い易くなり、熱的設計が容易になる。熱的設計が容易になるということは、精緻な熱的設計ができることを意味し、冷却効率向上が期待できる。
【００１２】
上記の電力変換装置は、傾斜した上面を有するドライブトレインと組み合わせて電気自動車に搭載されることにも利点がある。即ち、電力変換装置は、ＰＥユニットが低い側に位置しリアクトルが高い側に位置するように傾斜上面に固定されるとよい。リアクトルが高い側に位置すると、電力変換装置のケース内部の温かい空気はリアクトルの上方に集まる。しかし、上記の電力変換装置では、リアクトルの熱はリアクトルの下側から効率よく放熱されるので、ケース内部に残留する熱が少なくなり、リアクトル上方に熱がこもり難くなる。しかも、第２冷却器が電力変換装置の底部に位置するので、リアクトルやＰＥユニットとドライブトレインとの熱的干渉を遮断できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例の電力変換装置の側面図である。
【図２】実施例の電力変換装置の平面図である。
【図３】ＰＥユニットの模式的斜視図である。
【図４】変形例の電力変換装置の側面図である。
【図５】エンジンコンパートメント内のデバイスレイアウトを示す斜視図である。
【図６】電力変換装置を載せたドライブトレインの模式的側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図面を参照して実施例の電力変換装置１０を説明する。図１は側面図であるが、理解を助けるために、図１は、ケース４とそのカバー２を断面で描き（ハッチングを付してある）、ケース内部の部品は側面図として描いてある。図２は平面図であるが、電力変換装置１０の上方に位置するカバー２と回路基板３を取り外したところを描いてある。
【００１５】
電力変換装置１０は、電気回路的には、バッテリの電圧を変換する電圧コンバータと、直流を交流に変換するインバータからなる。電圧コンバータとインバータの電気回路は、具体的には、リアクトル８と、平滑コンデンサ９と、複数のパワーモジュール２２の内部のスイッチング素子ＳＷと、パワーモジュール２２内のスイッチング素子ＳＷを制御する回路基板３で構成される。よく知られているように、リアクトルは、電力変換装置にあって、スイッチング素子とともに電圧変換回路を構成する。電圧コンバータもインバータも、パワートランジスタと還流ダイオードが並列接続したスイッチング回路を複数有する。スイッチング回路を構成するパワートランジスタや還流ダイオードがスイッチング素子ＳＷに相当する。一つ又は２つのスイッチング回路が一つの独立した基板に搭載され、それを一つのパワーモジュール２２と称する。なお、図１〜図３では、図面を理解し易くするための６個のパワーモジュールのみを描いてあるが、電力変換装置１０はさらに多くのパワーモジュールを備えていてもよい。電力変換装置１０を構成する他の部材としては、パワーモジュール２２を冷却する冷却器２５、第１ブラケット５、第２ブラケット６がある。冷却器２５は、リアクトル８、及び、回路基板３も冷却する。また、第１ブラケット５は、回路基板３、冷却器２５とパワーモジュール２２のユニット（ＰＥユニット）をケース４に対して支持する部材である。第２ブラケット６は、冷却器２５とリアクトル８を連結する部材である。なお、第２ブラケット６は、冷却器２５に対してリアクトル８を支持する。
【００１６】
冷却器２５とパワーモジュール２２は一体化しており、それをＰＥユニット２０と称する。ＰＥユニット２０について説明する。図３に、ＰＥユニット２０の模式的斜視図を示す。冷却器２５では、２本のパイプ２９ａ、２９ｂが、複数の平型の冷媒通路２１を貫いており、複数の冷媒通路２１を、それらが平行に並ぶように支持している。２本のパイプ２９ａ、２９ｂと、夫々の冷媒通路２１は、内部で通じており、一方のパイプ２９ａから供給される冷媒は、各冷媒通路２１を通り、他方のパイプ２９ｂから排出される。冷媒は、典型的には水でよい。スイッチング素子ＳＷを収めたパワーモジュール２２は、隣接する２枚の冷媒通路の間に挟まれている。すなわち、ＰＥユニット２０は、平型の複数のパワーモジュール２２と冷却器２５の複数の平型冷媒通路２１が交互に積層されて構成されたものである。ＰＥユニット２０では、平型のパワーモジュール２２の両面を冷媒が通るので、スイッチング素子ＳＷを効率よく冷却することができる。なお、各パワーモジュール２２（スイッチング素子ＳＷ）からはリード線２２ａが伸びている。このリード線２２ａは、図１に示すように回路基板３に繋がっている。ＰＥユニット２０の後端に相当する平型冷媒通路を特に符号２１ｅで表す。
【００１７】
図１、図２に戻り電力変換装置１０の内部構造の説明を続ける。平滑コンデンサ９、ＰＥユニット２０、及び、回路基板３は、第１ブラケット５に支持される。リアクトル８は第２ブラケット６に支持される。平滑コンデンサ９、ＰＥユニット２０、回路基板３、及び、リアクトル８は、いずれかのブラケットに支持されてケース４に収容される。第１ブラケット５は、ケース４の上方に固定され、カバー２で上から押さえられて固定される。図２によく示されているように、平面視すると、第１ブラケット５は、ＰＥユニット２０とリアクトル８を囲んでいる。
【００１８】
図１に示すように、ＰＥユニット２０は、第１ブラケット５から下方に伸びる２本のステー５ｂに挟まれて固定される。すなわちＰＥユニット２０は、その上方から第１ブラケット５に支持される。図１において左側のステー２ｂとＰＥユニット２０の端部との間にはバネ１３が嵌挿されており、このバネ１３が、２本のステー５ｂの間でＰＥユニット２０を付勢し、固定している。なお、バネ１３は、冷媒通路２１とパワーモジュール２２を積層方向に押圧し、これによって冷媒通路２１とパワーモジュール２２はしっかりと密着することになり、パワーモジュール２２の熱がよく冷媒通路２１に伝達される。
【００１９】
回路基板３には、パワーモジュール２２内の素子を制御する回路が実装されている。回路基板３は、第１ブラケット５から上方に伸びるステー５ａによって、ＰＥユニット２０とリアクトル８の上方に支持される。図１に示されているように、パワーモジュール２２から伸びているリード線２２ａが回路基板３に繋がっている。
【００２０】
リアクトル８は、第２ブラケット６によって支持される。第２ブラケット６は、ステー６ａと覆い部６ｂから構成されており、第２ブラケット６の端部に相当するステー６ａの端部が、ＰＥユニット２０の積層体の端部冷媒通路２１ｅの端面に固定される。ステー６ａの先端に覆い部６ｂが連なっている。覆い部６ｂは、矩形の箱（容器）を上下逆さまにした形状をなしており、リアクトル８の上部ほぼ半分を覆っている。覆い部６ｂの天井からステー６ｃが伸びており、リアクトル８はそのステー６ｃによって支持されている。なお、リアクトル８は、平行に並んだ２個のコイル（巻き線は１本）とそれらを貫通する１本のコアで構成されている。
【００２１】
第１ブラケット５は、ステー５ａ、５ｂを含めて一枚の金属板からプレス加工で製造される。第２ブラケット６は、ステー６ａ、覆い部６ｂ、及び、ステー６ｃを含めて、一枚の金属板からプレス加工で製造される。
【００２２】
第２ブラケット６によって、ＰＥユニット２０とリアクトル８は、空隙Ｓｐ１を隔てて隣り合うように支持される。また、第１ブラケット５によって、ＰＥユニット２０の上方に回路基板３が支持される。図１によく示されているように、回路基板３は、リアクトル８の上方（覆い部６ｂの上方）に空隙Ｓｐ２を隔てて配置される。また、図１によく示されているように、第２ブラケット６は、冷却器２５の端部冷媒通路２１ｅとリアクトル８に接しているだけで他の部材には接していない。また、リアクトル８は、第２ブラケット６の覆い部６ｂ（ステー６ｃ）とバスバー７（後述）に接しているだけで他の部材には接していない。
【００２３】
図２によく示されているように、ＰＥユニット２０とリアクトル８の側方に、４個の平滑コンデンサ９が並んでいる。平滑コンデンサ９は、リアクトル８を流れる電流を平滑化するためのものである。電圧の変換（昇圧、あるいは、降圧）は、リアクトル８に流れる電流をチョッピングすることによって達成される。チョッピングする毎にリアクトル８を流れる電流が脈動するが、平滑コンデンサ９がその脈動を抑える。コンデンサ９も第１ブラケット５に支持されている。リアクトル８とコンデンサ９はバスバー７で電気的に接続されている。バスバー７は、リアクトル８の下方から出ており、リアクトル８の側方を通り、コンデンサ９に達している。
【００２４】
電力変換装置１０の構造の利点を説明する。電力変換装置１０の冷却器２５は、主としてパワーモジュール２２を冷却するが、それ以外にも回路基板３とリアクトル８も冷却する。回路基板３の熱は、第１ブラケット５を通じて冷却器２５へと伝わる。また、リアクトル８の熱は、第２ブラケット６を通じて冷却器２５へと伝わる。なお、第１ブラケット５、第２ブラケット６は、ともに金属板で作られており熱伝導性がよい。第２ブラケット５と第２ブラケット６は相互に接触していないから、伝熱経路が交錯することがない。特に、リアクトル８の熱が、回路基板３まで伝わることはない。また、リアクトル８はその上方で回路基板３とも隣接するが、リアクトル８の上部は第２ブラケット６の覆い部６ｂで覆われているため、リアクトル８に熱せられた周囲の空気が回路基板３の周りへ流れていくことがない。さらに、リアクトル８とＰＥユニット２０の間の空隙Ｓｐ１、及び、リアクトル８（覆い部６ｂ）と回路基板３との間の空隙Ｓｐ２も、リアクトル８からの伝熱経路と回路基板３からの伝熱経路を分離することに寄与している。このように電力変換装置１０では、リアクトル８の熱が回路基板３に伝わり難い構造を実現している。即ち、上記した構造によって、回路基板３が熱的に保護される。
【００２５】
次に、電力変換装置の変形例を説明する。図４は、変形例の電力変換装置１１０の側面図である。この電力変換装置１１０は、図１の電力変換装置１０の構成に加え、リアクトル８と覆い部６ｂの内側との間に絶縁シート１１２を配置したものである。絶縁シート１１２を配置することによって、覆い部６ｂとリアクトル８の間の隙間を狭くすることができる。これによって、電力変換装置全体をコンパクトにすることができる。あるいは、覆い部６ｂとリアクトル８の間の隙間を狭くした分だけ、覆い部６ｂの厚みを厚くし、覆い部６ｂの熱伝導率を高めることができる。絶縁シート１１２は、熱伝導率の大きい材料で作られているとよい。
【００２６】
図５、図６を参照して電力変換装置１０を搭載した自動車９０を説明する。自動車９０は、エンジンＥＧとモータを搭載したハイブリッド車である。自動車９０は、モータを駆動するため、電力変換装置１０（インバータ）を搭載する。電力変換装置１０は、エンジンＥＧ、ドライブトレイン５０とともに、エンジンコンパートメントＥＣ内に搭載される。エンジンＥＧとドライブトレイン５０は、ラジエータＲＴの後方に配置される。エンジンＥＧとドライブトレイン５０は、横方向に並んで配置される。ドライブトレイン５０の側方には、バッテリＢＴが配置される。ドライブトレイン５０は、２個のモータＭＧ１とＭＧ２、及び、動力源（エンジンとモータ）の出力を車軸に伝達するトランスミッションＴＭを内蔵している。トランスミッションＴＭには、エンジンＥＧの出力軸も係合している。図６に示すように、ドライブトレイン５０では、２個のモータＭＧ１、ＭＧ２の出力シャフト５１、５２、及び、トランスミッションＴＭのメインシャフト５３（エンジン出力軸に相当する）の合計３本の主たるシャフトが平行となっている。図６に示すように、モータＭＧ１はやや上方に位置する。２個のモータＭＧ１、ＭＧ２とトランスミッションＴＭは、３本のシャフトが車両の横方向（図中のＹ軸方向）に伸びる向きに配置される。２個のモータＭＧ１、ＭＧ２とトランスミッションＴＭのそのような配置により、ドライブトレイン５０は、車両前側（図中、Ｘ軸の正方向）が低く、車両後側（図中、Ｘ軸の負方向）が高くなっている傾斜上面５０ａを有している。その傾斜上面５０ａに電力変換装置１０が固定されている。電力変換装置１０は、ＰＥユニット２０が低い側（車両前側）に位置しリアクトル８が高い側（車両後側）に位置するように傾斜上面５０ａに固定される。そのため、冷却器２５へ冷媒を通すパイプ２９が、電力変換装置１０の車両前側の側面から飛び出している。パイプ２９には冷媒管５５が連結されている。冷媒管５５を通じて冷媒が冷却器２５へ供給され、また冷却器２５から排出される。
【００２７】
電力変換装置１０は、リアクトル８が高い側に位置し、その上に回路基板３が位置する。電力変換装置１０内で熱い空気は、上方へ移動する。ここで、リアクトル８はその上部が第２ブラケット６の覆い部６ｂに覆われているので、リアクトル８が発する熱は覆い部６ｂの内側に留まり、その上方に位置する回路基板３の周りには達しない。従って、回路基板３が熱的に保護される。
【００２８】
実施例の電力変換装置１０に関する留意点を述べる。ＰＥユニット２０は第１ブラケット５によって上方から支持されており、リアクトル８は第２ブラケット６によって上方から支持されている。ＰＥユニット２０とリアクトル８は、それらの側方から支持されていてもよい。ＰＥユニット２０と回路基板３は、第１ブラケット５を介してケース４に支持されており、ケース４から熱的に分離されている。リアクトル８は第２ブラケット６によってＰＥユニット２０に対して支持されており、やはりケース４からは熱的に分離されている。
【００２９】
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】
【００３０】
２：カバー
３：回路基板
４：ケース
５：第１ブラケット
６：第２ブラケット
６ａ、６ｃ：ステー
６ｂ：覆い部
７：バスバー
８：リアクトル
９：平滑コンデンサ
１０：電力変換装置
１３：バネ
２０：パワー素子ユニット（ＰＥユニット）
２１：冷媒通路
２２：パワーモジュール
２５：冷却器
５０：ドライブトレイン
５０ａ：傾斜上面
９０：自動車
１１０：電力変換装置
１１２：絶縁シート
ＥＣ：エンジンコンパートメント
ＥＧ：エンジン
ＭＧ１、ＭＧ２：モータ
ＴＭ：トランスミッション
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気自動車用の電力変換装置であって、
リアクトルと、
スイッチング素子を収めたパワーモジュールと、
パワーモジュールと一体化している冷却器と、
スイッチング素子を制御する回路を実装した回路基板と、
回路基板を支持しているとともに、回路基板の下方に位置するようにパワーモジュールと冷却器のユニットを支持している第１ブラケットと、
一端が冷却器に固定されており、回路基板の下方に位置するようにリアクトルを支持しているとともに、リアクトルの上部を覆っている第２ブラケットと、
を備えており、
第１ブラケットと第２ブラケットは直接には接していないことを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
第２ブラケットのリアクトル覆い部と回路基板との間に空隙が確保されていることを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
リアクトルと、リアクトル覆い部内側との間に絶縁シートが配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記冷却器は、複数の平型冷媒通路が平行に並んでいる構造を有しており、
平型の複数のパワーモジュールの各々が、隣接する平型冷媒通路の間に挟まれており、
第１ブラケットは、複数の平型冷媒通路と複数のパワーモジュールの積層体を両側から挟んで支持しており、
第２ブラケットの一端が、前記積層体の端に位置する平型冷媒通路に固定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の電力変換装置であって、バッテリの電力を走行用モータに適した電力に変換するための電力変換装置と、
傾斜した上面を有するドライブトレインと、
を備えており、
電力変換装置が、パワーモジュールと冷却器のユニットが低い側に位置しリアクトルが高い側に位置するように前記傾斜上面に固定されていることを特徴とする電気自動車。
【請求項１】
電気自動車用の電力変換装置であって、
リアクトルと、
スイッチング素子を収めたパワーモジュールと、
パワーモジュールと一体化している冷却器と、
スイッチング素子を制御する回路を実装した回路基板と、
回路基板を支持しているとともに、回路基板の下方に位置するようにパワーモジュールと冷却器のユニットを支持している第１ブラケットと、
一端が冷却器に固定されており、回路基板の下方に位置するようにリアクトルを支持しているとともに、リアクトルの上部を覆っている第２ブラケットと、
を備えており、
第１ブラケットと第２ブラケットは直接には接していないことを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
第２ブラケットのリアクトル覆い部と回路基板との間に空隙が確保されていることを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
リアクトルと、リアクトル覆い部内側との間に絶縁シートが配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記冷却器は、複数の平型冷媒通路が平行に並んでいる構造を有しており、
平型の複数のパワーモジュールの各々が、隣接する平型冷媒通路の間に挟まれており、
第１ブラケットは、複数の平型冷媒通路と複数のパワーモジュールの積層体を両側から挟んで支持しており、
第２ブラケットの一端が、前記積層体の端に位置する平型冷媒通路に固定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の電力変換装置であって、バッテリの電力を走行用モータに適した電力に変換するための電力変換装置と、
傾斜した上面を有するドライブトレインと、
を備えており、
電力変換装置が、パワーモジュールと冷却器のユニットが低い側に位置しリアクトルが高い側に位置するように前記傾斜上面に固定されていることを特徴とする電気自動車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−６６２５９（Ｐ２０１３−６６２５９Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０１８７５（Ｐ２０１１−２０１８７５）
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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