JP6155248B2 - 車両 - Google Patents

Description

本発明は、車両に関し、特にシフト装置が、センターコンソールの上面に設けられた車両に関する。

ハイブリッド車両や電気自動車には、電動機の駆動源として高圧バッテリが搭載される。近年、高圧バッテリを車室内に配置することが検討されており、特許文献１には、高圧バッテリを含んで構成される電動機用の制御装置が、車両の左右方向に並ぶ一対の前部座席間のセンターコンソール部に配設され、シフト装置が制御装置の真上に配置された構造が開示されている。特許文献１では、エンジンルーム内に配置された車両駆動用のパワーユニットと車室内に配置された制御装置とを接続する高電圧のケーブルが、ダッシュボード部に設けた貫通穴を挿通して配索されている。

特開２０１３−１１２１３７号公報

特許文献１では、車室外に配置された駆動装置と、車室内のシフト装置とが、走行レンジ位置の出力を電気信号を介して伝達する場合には高電圧のケーブルを介して、又は、走行レンジ位置の出力を機械的な動作で伝達される場合にはシフトワイヤを介して接続されている。ケーブル及びシフトワイヤは、少なくとも一部の経路を共通に配設することで、ケーブル配設構造の最適化を図っている。しかしながら、シフト装置自体の配置やセンターコンソール内の空間の有効利用等の点で改善の余地があった。

本発明の目的は、車室内の空間を有効利用しつつ、高い支持剛性で支持され、且つ、最適位置に配置されたシフト装置を備える車両を提供することである。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
高圧バッテリ（例えば、後述の実施形態での高圧バッテリ３２）と、高圧系機器（例えば、後述の実施形態での高圧系機器３５）と、該高圧バッテリ及び該高圧系機器を保持するフレーム部材（例えば、後述の実施形態でのフレーム部材３１）と、を有する電気デバイス（例えば、後述の実施形態での電気デバイスＤ）と、
一対の前部座席（例えば、後述の実施形態での左前部座席１４Ｌ、右前部座席１４Ｒ）間に配置され、前記電気デバイスを内装するセンターコンソール（例えば、後述の実施形態でのセンターコンソール３０）と、
該センターコンソールの上面に設けられたシフト装置（例えば、後述の実施形態でのシフト装置９２）と、を備えた車両（例えば、後述の実施形態での車両１０）であって、
前記高圧系機器の高さは、前記高圧バッテリの高さよりも低く、
前記シフト装置は、前記高圧系機器の上方において、前記フレーム部材にステー（例えば、後述の実施形態でのステー９３）を介して取り付けられる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記ステーは、前記車両の左右方向において一方側と他方側で前記フレーム部材に締結される。

また、請求項３に記載の発明は、
高圧バッテリ（例えば、後述の実施形態での高圧バッテリ３２）と、高圧系機器（例えば、後述の実施形態での高圧系機器３５）と、該高圧バッテリ及び該高圧系機器を保持するフレーム部材（例えば、後述の実施形態でのフレーム部材３１）と、を有する電気デバイス（例えば、後述の実施形態での電気デバイスＤ）と、
一対の前部座席（例えば、後述の実施形態での左前部座席１４Ｌ、右前部座席１４Ｒ）間に配置され、前記電気デバイスを内装するセンターコンソール（例えば、後述の実施形態でのセンターコンソール３０）と、
該センターコンソールの上面に設けられたシフト装置（例えば、後述の実施形態でのシフト装置９２）と、を備えた車両（例えば、後述の実施形態での車両１０）であって、
前記高圧系機器の高さは、前記高圧バッテリの高さよりも低く、
前記シフト装置は、前記高圧系機器の上方において、前記フレーム部材にステー（例えば、後述の実施形態でのステー９３）を介して取り付けられ、
前記センターコンソールには、前記電気デバイスの上方に空調用ダクト（例えば、後述の実施形態での空調用ダクト７１）が設けられ、
前記空調用ダクトの一部は、前記ステーと前記シフト装置との間に形成される空間（例えば、後述の実施形態での第１空間Ｓ１）を通る。

また、請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、
前記空間は、前記車両の左右方向において一方側に形成される第１空間（例えば、後述の実施形態での第１空間Ｓ１）と他方側に形成される第２空間（例えば、後述の実施形態での第２空間Ｓ２）と、を有し、
前記第１空間には、前記空調用ダクトが配置され、
前記第２空間には、前記高圧バッテリと前記高圧系機器とを接続する配線（例えば、後述の実施形態でのハーネス６０）が配置される。

請求項１に記載の発明によれば、センターコンソールの上面に設けられたシフト装置は、高圧バッテリ及び高圧系機器を保持するフレーム部材にステーを介して取り付けられるので、高い剛性で支持される。また、シフト装置は、高圧バッテリに比べて高さが低い高圧系機器の上方に配置されるので、シフト操作性が向上し、さらに車室内空間を有効に利用できる。

請求項２に記載の発明によれば、ステーは、車両の左右方向において一方側と他方側でフレーム部材に締結されるので、専用の支持部材を設けることなく、強度の高いフレーム部材を利用して強固に締結することができる。

請求項３に記載の発明によれば、センターコンソールの上面に設けられたシフト装置は、高圧バッテリ及び高圧系機器を保持するフレーム部材にステーを介して取り付けられるので、高い剛性で支持される。また、シフト装置は、高圧バッテリに比べて高さが低い高圧系機器の上方に配置されるので、シフト操作性が向上し、さらに車室内空間を有効に利用できる。
また、センターコンソールには、電気デバイスの上方に空調用ダクトが設けられ、空調用ダクトの一部は、ステーとシフト装置との間に形成される空間を通るので、センターコンソール内の空間を有効利用して、空調用ダクトを容易に配置することができる。

請求項４に記載の発明によれば、車両の左右方向一方側の空間に空調用ダクトを配置し、他方側の空間に高圧バッテリと高圧系機器とを接続する配線を配置することで、センターコンソール内の空間を有効利用して、空調用ダクトの配置及び配線の配索が容易となる。

本発明の一実施形態に係る車両の前部座席と前部座席間に配置されたセンターコンソールを示す斜視図である。 センターコンソールの平面図である。 図２のＡ−Ａ線部分断面図である。 センターコンソール内に収容される電気デバイスの分解斜視図である。 ステーを介してフレーム部材に固定されたシフト装置の分解斜視図である。 ステーの斜視図である。 図３のＢ−Ｂ線断面図である。 図３のＣ−Ｃ線断面図である。

以下、本発明の一実施形態の車両について、図面を参照して説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとし、以下の説明において、前後、左右、上下は、運転者から見た方向に従い、図面に車両の前方をＦｒ、後方をＲｒ、左側をＬ、右側をＲ、上方をＵ、下方をＤ、として示す。
図１は、本発明の一実施形態に係る車両の前部座席と前部座席間に配置されたセンターコンソールを示す斜視図であり、図２はセンターコンソールの平面図であり、図３はセンターコンソールの部分断面図である。

図１〜図３に示すように、本実施形態の車両１０では、フロアパネル１１に形成されたセンタートンネル１２上にセンターコンソール３０が配置され、センターコンソール３０に電気デバイスＤが内装されている。また、センタートンネル１２内（センタートンネル１２の下方）には、一端が不図示の内燃機関に接続された排気管２０が前後方向に延設されている。図３中、符号１６Ｍは、センタートンネル１２を補強する中央クロスメンバである。

＜センターコンソール＞
センターコンソール３０は、左前部座席１４Ｌ及び右前部座席１４Ｒ間に配置され、前方から順にカップホルダ５２、シフトノブ５１、小物を収容可能なトレー５３、及び乗員の肘掛５４などが上面に設けられた外装カバー５５で内部空間が覆われている。外装カバー５５の後端には、吸気グリル５６及び空調用吐出グリル５８が設けられたカバー部材５７が取り付けられている。カバー部材５７は、前方から後方にかけて斜め下向きに傾斜した傾斜面５７ａを有し、この傾斜面５７ａの上部に空調用吐出グリル５８が形成され、空調用吐出グリル５８の下方に吸気グリル５６が形成されている。吸気グリル５６は、後述する冷却ファン３６が作動したとき、車室８７内の空気を電気デバイスＤの冷却風として取り入れる。また、空調用吐出グリル５８は、車両前方に設けられた空調装置（不図示）から供給される冷気を車室８７内に向けて吐出する。

＜電気デバイス＞
次に、センターコンソール３０に内装される電気デバイスＤについて図３及び図４を参照しながら詳述する。図４は電気デバイスＤの分解斜視図である。
電気デバイスＤは、高圧バッテリ３２と、ＥＣＵ４１と、高圧系機器３５と、を備え、これら高圧バッテリ３２と、ＥＣＵ４１と、高圧系機器３５とがフレーム部材３１で支持されることでユニット化されている。フレーム部材３１は、直方体形状を有し、上部フレーム部材３１Ｕと、下部フレーム部材３１Ｄと、上部フレーム部材３１Ｕと下部フレーム部材３１Ｄとを繋ぐ中間フレーム部材３１Ｍとが、前部カバー部材３１Ｆ、左カバー部材３１Ｌ、右カバー部材３１Ｒ及び後部カバー部材３１Ｂで囲われることで構成されている。

高圧バッテリ３２と、ＥＣＵ４１と、高圧系機器３５とは、車両後方からこの順に配置されている。高圧系機器３５は、中間フレーム部材３１Ｍの前面に取り付けられたジャンクションボックス３３と、ジャンクションボックス３３の前方に配置され、高圧バッテリ３２の電圧を変換する変換器（ＰＣＵ）３４とを含んで構成される。中間フレーム部材３１Ｍの後面には、上記したＥＣＵ４１が取り付けられている。変換器（ＰＣＵ）３４は、ＤＣ−ＤＣコンバータ４２及びインバータ４４を含み、前部カバー部材３１Ｆとジャンクションボックス３３との間に形成された空間に、これらＤＣ−ＤＣコンバータ４２及びインバータ４４が左右に配置されている。

車両前方側に位置する高圧系機器３５は、車両後方側に位置する高圧バッテリ３２よりも高さが低くなっており、上部フレーム部材３１Ｕは、高圧系機器３５の上方に位置する前上部フレーム部３１ＵＦと高圧バッテリ３２の上方に位置する後上部フレーム部３１ＵＲとが、高圧系機器３５と高圧バッテリ３２との間で前下がりの上部フレーム傾斜部３１ＵＭによって連結されている。

高圧バッテリ３２の左側面には、左カバー部材３１Ｌとの間に吸気ダクト３７が取り付けられ、右側面には、右カバー部材３１Ｒとの間に排気ダクト３８が取り付けられている。また、下部フレーム部材３１Ｄの下面には、セル電圧センサ（ＣＶＳ）４６がＣＶＳカバー４５で覆われて固定されている。電気デバイスＤは、下部フレーム部材３１Ｄがセンタートンネル１２にボルト締結されることで、センタートンネル１２に固定されている。前部カバー部材３１Ｆにはその前面に冷却ファン３６が取り付けられており、冷却ファン３６によってセンターコンソール３０の吸気グリル５６から取り込まれた空気は、吸気ダクト３７→高圧バッテリ３２→排気ダクト３８を通り、排気ダクト３８からＤＣ−ＤＣコンバータ４２とインバータ４４との間に形成された冷却通路３９を通って冷却ファン３６に吸い込まれ、冷却ファン３６から排気流路８０Ｆに排気される。

＜センターコンソールの内部構造＞
次に、センターコンソールの内部構造について、図５〜図８を参照して説明する。図５は、ステーを介してフレーム部材に固定されたシフト装置の分解斜視図であり、図６は、シフト装置を固定するためのステーの斜視図であり、図７は、図３のＢ−Ｂ線断面図であり、図８は、図３のＣ−Ｃ線断面図である。
センターコンソール３０内には、上記した電気デバイスＤ以外に、保守点検用スイッチ６１、ハーネス６０、空調用ダクト７１、シフト装置９２などが内装されている。保守点検用スイッチ６１は、センターコンソール３０の後部に設けられたカバー部材５７と電気デバイスＤとの間の空間に配設されている（図１参照）。

ハーネス６０、空調用ダクト７１、シフト装置９２は、上部フレーム部材３１Ｕとセンターコンソール３０の天面との間の空間に配置されている。

シフト装置９２は、センターコンソール３０の左右方向略中央、且つ高さが低い高圧系機器３５の上方に配置され、ステー９３を介してフレーム部材３１、具体的には、上部フレーム部材３１Ｕに固定されている。上部フレーム部材３１Ｕの前上部フレーム部３１ＵＦには、それぞれボルト穴９５ａを有する合計で４個の取付けフランジ９５が左右方向に張り出して形成されている。

ステー９３は、前後方向に延びる左右一対の取付けバー９６Ｌ，９６Ｒと、一対の取付けバー９６Ｌ，９６Ｒを前部及び後部で連結する前後一対の連結バー９７Ｆ，９７Ｒと、を備え、鋼板をプレス加工することにより一体に成形されている。ステー９３は、左右一対の取付けバー９６Ｌ，９６Ｒ、及び前後一対の連結バー９７Ｆ，９７Ｒで画成された矩形孔９８を中央に有している。一対の取付けバー９６Ｌ，９６Ｒには、上部フレーム部材３１Ｕのボルト穴９５ａに対応する位置に、それぞれボルト穴９６ａが形成されている。また、一対の連結バー９７Ｆ，９７Ｒには、シフト装置９２をボルト固定するためのボルト穴９７ａが、それぞれ形成されている。

シフト装置９２は、上方から矩形孔９８に挿入され、ボルト穴９７ａに挿通した不図示のボルトによりステー９３に固定されている。更に、シフト装置９２が固定されたステー９３は、ステー９３のボルト穴９６ａ及び上部フレーム部材３１Ｕのボルト穴９５ａに挿通したボルト１０１及びナット１０２により、上部フレーム部材３１Ｕに固定されている。

シフト装置９２の上方には、外装カバー５５に固定された化粧パネル９９が配設されている。シフト装置９２から上方に延びる操作ロッド９４の上端には、シフト操作するためのシフトノブ５１が取り付けられている。シフト装置９２は、走行レンジ位置の電気信号をケーブル（不図示）を介して出力する。

上部フレーム部材３１Ｕとセンターコンソール３０の天面との間の空間は、シフト装置９２により左右に分けられている。シフト装置９２の左側の第１空間Ｓ１には、空調用ダクト７１が前後方向に延びて配設されている。また、シフト装置９２の右側の第２空間Ｓ２には、ハーネス６０が前後方向に延びて配索されている。ハーネス６０は、高圧バッテリ３２と高圧系機器３５及び保守点検用スイッチ６１などとを接続する複数のケーブル（不図示）を含んで構成される。

センターコンソール３０内に配設された空調用ダクト７１は、前端が空調装置（不図示）に接続されている。また、空調用ダクト７１の後端に設けられた吐出口７１ａは、カバー部材５７の空調用吐出グリル５８に対応して位置している（図３参照）。そして、空調装置から供給される冷気を空調用ダクト７１で後方に導き、空調用吐出グリル５８から車室８７内に向けて吐出する。

シフト装置９２の左側の第１空間Ｓ１では、左右方向幅がシフト装置９２により狭められるので、シフト装置９２の左側を通る空調用ダクト７１の一部の幅Ｗが狭くなり、流動抵抗が大きくなる。しかし、シフト装置９２は、高さの低い高圧系機器３５の上方に配置されているので、高さ方向に余裕がある。従って、幅Ｗが狭くなった分、高さＨを高くすることで補正することができ、空調用ダクト７１の全長に亘って断面積を略同じ面積としている。これにより、部分的な流動抵抗の増大を抑制して冷気を円滑に流すことができる。

このように、高さ寸法の大きなシフト装置９２及びカップホルダ５２は、高さが低い高圧系機器３５の上方となるセンターコンソール３０の前方に配置している。また、高さ寸法の小さなトレー５３及び肘掛５４は、高さが高い高圧バッテリ３２の上方となるセンターコンソール３０の後方に配置している。これにより、シフト装置９２のシフト操作性を向上させつつ、カップホルダ５２、シフト装置９２、トレー５３、及び肘掛５４などをコンパクトに配置することができる。

以上説明したように、本実施形態に係る車両１０によれば、シフト装置９２は、高圧系機器３５の上方において、ステー９３を介して上部フレーム部材３１Ｕに取り付けられるので、高い剛性で支持される。また、シフト装置９２は、高さが低い高圧系機器３５の上方に配置されて、シフト操作性が向上する。

また、ステー９３は、車両１０の左右方向において一方側と他方側で上部フレーム部材３１Ｕに締結されるので、専用の支持部材を設けることなく、強度の高いフレーム部材３１を利用して強固に締結することができる。

また、センターコンソール３０には、電気デバイスＤの上方に空調用ダクト７１が設けられ、空調用ダクト７１の一部は、ステー９３とシフト装置９２との間に形成される第１空間Ｓ１を通るので、車室８７内の空間を有効利用して、空調用ダクト７１を容易に配置することができる。

さらに、ステー９３とシフト装置９２との間の空間は、車両の左右方向において左側に形成される第１空間Ｓ１と右側に形成される第２空間Ｓ２とを有し、第１空間Ｓ１には、空調用ダクト７１が配置され、第２空間Ｓ２には、高圧バッテリ３２と高圧系機器３５とを接続するハーネス６０が配置されるので、車室８７内の空間を有効利用して、空調用ダクト７１の配置及びハーネス６０の配索が容易となる。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。

また、上記実施形態では、シフト装置９２が、ステー９３を介して上部フレーム部材３１Ｕに取り付けられるとしたが、シフト装置９２を強固に固定可能であればこれに限定されず、フレーム部材３１を構成する部材、例えば左カバー部材３１Ｌ及び右カバー部材３１Ｒに固定されてもよい。

１０ 車両
１４Ｌ 左前部座席
１４Ｒ 右前部座席
３０ センターコンソール
３１ フレーム部材
３１Ｕ 上部フレーム部材
３２ 高圧バッテリ
３５ 高圧系機器
６０ ハーネス（配線）
７１ 空調用ダクト
９２ シフト装置
９３ ステー
Ｄ 電気デバイス
Ｓ１ 第１空間（空間）
Ｓ２ 第２空間（空間）

Claims (4)

1. 高圧バッテリと、高圧系機器と、該高圧バッテリ及び該高圧系機器を保持するフレーム部材と、を有する電気デバイスと、
   一対の前部座席間に配置され、前記電気デバイスを内装するセンターコンソールと、
   該センターコンソールの上面に設けられたシフト装置と、を備えた車両であって、
   前記高圧系機器の高さは、前記高圧バッテリの高さよりも低く、
   前記シフト装置は、前記高圧系機器の上方において、前記フレーム部材にステーを介して取り付けられる、車両。
2. 請求項１に記載の車両であって、
   前記ステーは、前記車両の左右方向において一方側と他方側で前記フレーム部材に締結される、車両。
3. 高圧バッテリと、高圧系機器と、該高圧バッテリ及び該高圧系機器を保持するフレーム部材と、を有する電気デバイスと、
   一対の前部座席間に配置され、前記電気デバイスを内装するセンターコンソールと、
   該センターコンソールの上面に設けられたシフト装置と、を備えた車両であって、
   前記高圧系機器の高さは、前記高圧バッテリの高さよりも低く、
   前記シフト装置は、前記高圧系機器の上方において、前記フレーム部材にステーを介して取り付けられ、
   前記センターコンソールには、前記電気デバイスの上方に空調用ダクトが設けられ、
   前記空調用ダクトの一部は、前記ステーと前記シフト装置との間に形成される空間を通る、車両。
4. 請求項３に記載の車両であって、
   前記空間は、前記車両の左右方向において一方側に形成される第１空間と他方側に形成される第２空間と、を有し、
   前記第１空間には、前記空調用ダクトが配置され、
   前記第２空間には、前記高圧バッテリと前記高圧系機器とを接続する配線が配置される、車両。

Images