JPH07112616A - 車両用コントローラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明の目的は、装置の小型化・薄型化を
果たし得て、レイアウトの自由度を高め得て、居住性を
損なうことなく搭載し得て、車体内空間部の有効利用を
計り得て、車両の重量バランスを向上し得て、走行性能
に悪影響を及ぼすことなく冷却性能を向上することにあ
る。 【構成】 この目的を達成するために、この発明は、車
両の動力源として搭載されたモータに供給する電力を制
御する車両用コントローラ装置において、この車両用コ
ントローラ装置はケース内に電力を制御する電力制御手
段を設けるとともにこの電力制御手段の発生する熱を放
出する放熱手段を前記ケース外に設け、前記電力制御手
段を前記車両のシートとフロア構成部材との間の車体内
空間部に位置させるとともに前記放熱手段を前記フロア
構成部材下方の車体外空間部に位置させて前記ケースを
前記フロア構成部材に取付けて設けたことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は車両用コントローラ装
置に係り、特に装置の小型化・薄型化を果たし得て、レ
イアウトの自由度を高め得て、居住性を損なうことなく
搭載し得て、車体内空間部の有効利用を計り得て、車両
の重量バランスを向上し得て、走行性能に悪影響を及ぼ
すことなく冷却性能を向上し得る車両用コントローラ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両は、搭載した動力源により車輪を駆
動して走行する。車両の動力源としては、ガソリン等に
より駆動されるエンジンや、電力により駆動されるモー
タ等がある。動力源としてモータを搭載した車両は、モ
ータに供給する電力を車両用コントローラ装置により制
御する。車両用コントローラ装置は、アクセルペダルの
踏み込み状態によりモータのトルク・回転数等を調整す
べく電力を制御する。

【０００３】このような駆動源としてモータを搭載した
車両としては、実開昭６４−３７３０３号公報に開示さ
れるものがある。この公報に開示される車両の駆動装置
は、左右駆動車輪に夫々直流モータを備え、各直流モー
タをバッテリに対して直列接続することにより左右駆動
車輪をディファレンシャル駆動するものにおいて、バッ
テリを直列接続と並列接続に切換える電源切換回路と、
各直列モータ間の直列接続と並列接続との切換えを行う
モータ側切換回路とを備え、前記両切換回路の切換をマ
ニュアルスイッチにより同時に行うものである。

【０００４】また、前記車両の動力源として搭載された
モータに供給する電力を制御する車両用コントローラ装
置としては、図１２〜図１７に示すものがある。図１７
において、１０２は車両、１０４は車体である。この車
両１０２は、車体１０４の車体内空間部１０６（いわゆ
る、車室１０６Ａ）にシート１０８を設け、動力源とし
てモータ（図示せず）を搭載している。車両１０２は、
モータにより車輪１１０を駆動して走行する。

【０００５】前記モータに供給する電力を制御する車両
用コントローラ装置１１２は、車体１０４内の車体内空
間部１０６に搭載されている。通常は、車両１０２前方
の車体内空間部１０６（いわゆる、エンジンルーム１０
６Ｂ）や車両１０２後方の車体内空間部１０６（いわゆ
る、トランクルーム１０６Ｃ）に位置させて、車両用コ
ントローラ装置１１２を搭載している。

【０００６】車両用コントローラ装置１１２は、図１２
〜図１６に示す如く、ケース１１４内に、モータに供給
される電力を制御する電力制御手段１１６と、この電力
制御手段１１６の発生する熱を放出する放熱手段１１８
と、を設けている。電力制御手段１１６は、パワートラ
ンジスタや、パワーＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等の半導体
素子１２０からなる。放熱手段１１８は、放熱板１２２
とブロアファン１２４とからなる。

【０００７】車両用コントローラ装置１１２は、モータ
に供給する大電力を制御する際に、電力制御手段１１６
の導体素子１２０が電力に応じて発熱する。この熱は、
放熱手段１１８の放熱板１２２に伝えられ、ブロアファ
ン１２４の送給する風により放熱冷却され、ケース１１
４外に放出される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の車両
用コントローラ装置１１２は、ケース１１４内に電力制
御手段１１６と放熱手段１１８とを設けている。したが
って、車両用コントローラ装置１１２は、厚さや幅等の
寸法が大きく、形状が大型になっている。

【０００９】このため、従来の車両用コントローラ装置
１１２は、形状が大型であることにより、車体内空間１
０６に搭載する場合に、レイアウト上において大きな制
約を受ける不都合がある。即ち、車体内空間１０６であ
る車室１０６Ａに搭載した場合には、乗員の居住性が損
なわれる不都合がある。また、車両１０２前方のエンジ
ンルーム１０６Ｂや車両１０２後方のトランクルーム１
０６Ｃに搭載した場合には、車両１０２の前後の重量バ
ランスを悪化させる不都合がある。

【００１０】また、従来の車両用コントローラ装置１１
２は、電力制御手段１１６の導体素子１２０が発生する
熱を、放熱手段１１８の放熱板１２２に伝えてブロアフ
ァン１２４により放熱冷却している。ところが、ブロア
ファン１２４は、ファン用モータ（図示せず）によって
駆動されるため、走行用のモータに供給する電力の消費
を招くことにより、走行性能に悪影響を及ぼす不都合が
ある。

【００１１】さらに、車両用コントローラ装置１１２の
放熱手段１１８は、ケース１１４内において放熱冷却を
行っているため、十分な冷却効果を得難い不都合があ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このような不都合を解消
するために、この発明は、車両の動力源として搭載され
たモータに供給する電力を制御する車両用コントローラ
装置において、この車両用コントローラ装置はケース内
に電力を制御する電力制御手段を設けるとともにこの電
力制御手段の発生する熱を放出する放熱手段を前記ケー
ス外に設け、前記電力制御手段を前記車両のシートとフ
ロア構成部材との間の車体内空間部に位置させるととも
に前記放熱手段を前記フロア構成部材下方の車体外空間
部に位置させて前記ケースを前記フロア構成部材に取付
けて設けたことを特徴とする。

【００１３】

【作用】この発明の構成によれば、車両用コントローラ
装置は、ケース内に電力制御手段を設けるとともに放熱
手段をケース外に設けていることにより、形状寸法を小
さくすることができる。また、車両用コントローラ装置
は、電力制御手段を車両のシートとフロア構成部材との
間の車体内空間部に位置させてケースをフロア構成部材
に取付けていることにより、シート下の未利用の空間を
利用して搭載することができるとともに、車両の略中央
に位置させて搭載することができる。さらに、車両用コ
ントローラ装置は、放熱手段をフロア構成部材下方の車
体外空間部に位置させて取付けていることにより、モー
タに電力を供給している走行時に電力制御手段の発生す
る熱を走行風を利用して放熱冷却することができ、ブロ
アファンを不要とすることができる。

【００１４】

【実施例】以下図面に基づいて、この発明の実施例を詳
細に説明する。

【００１５】図１〜図１１は、この発明の実施例を示す
ものである。図４において、２は車両、４は車体であ
る。この車両２は、車体４の車体内空間部６の車室６Ａ
にシート８を設け、動力源としてモータ（図示せず）を
搭載している。車両２は、モータにより車輪１０を駆動
して走行する。

【００１６】前記モータに供給される電力を制御する車
両用コントローラ装置１２は、車体４内の車体内空間部
６に搭載されている。この車両用コントローラ装置１２
は、図６〜図１１に示す如く、ケース１４内に電力を制
御する電力制御手段１６を設けるとともに、この電力制
御手段１６の発生する熱を放出する放熱手段１８を前記
ケース１４外に設けている。ケース１４には、周囲に取
付部２０を設けている。

【００１７】電力制御手段１６は、パワートランジスタ
や、パワーＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等の半導体素子２２
からなる。放熱手段１８は、放熱板２４からなる。車両
用コントローラ装置１２は、モータに供給する大電力を
制御する際に、電力制御手段１６の導体素子２２が電力
に応じて発熱する。この熱は、放熱手段１８の放熱板２
４に伝えられ、後述の如く走行風により放熱冷却され
る。

【００１８】この車両用コントローラ装置１２は、図１
〜図６に示す如く、電力制御手段１６を車両２のシート
８とフロア構成部材であるフロアパン２６との間の車体
内空間部６である車室６Ａに位置させて、ケース１４を
フロアパン２６に取付けて設けている。また、車両用コ
ントローラ装置１２は、放熱手段１８をフロアパン２６
下方の車体外空間部２８に位置させて、ケース１４をフ
ロアパン２６に取付けて設けている。

【００１９】詳述すると、フロア構成部材であるフロア
パン２６には、車両２の幅方向に指向させて、複数本の
クロスメンバ３０を略平行に固着している。また、フロ
アパン２６には、クロスメンバ３０と交差する車両２の
前後方向に指向させて、複数本のシートレール３２を平
行に固着している。

【００２０】前記クロスメンバ３０とシートレール３２
とに囲まれるシート８下方のフロアパン２６には、挿入
穴３４を設けている。この挿入穴３４には、車体内空間
部６側から車体外空間部２８側に向かって、車両用コン
トローラ装置１２の放熱板２４が挿入される。

【００２１】挿入穴３４に放熱板２４を挿入した車両用
コントローラ装置１２は、ケース１４の取付部２０をク
ロスメンバ３０のフランジ部３６にシール剤４０を介し
て当接させる。取付部２０は、固定具３８によりクロス
メンバ３０のフランジ部３６を介してフロアパン２６に
固定する。

【００２２】次に作用を説明する。

【００２３】この車両２は、動力源としてモータ（図示
せず）を搭載している。この車両２は、モータに供給す
る電力を車両用コントローラ装置１２により制御してい
る。車両用コントローラ装置１２は、アクセルペダルの
踏み込み状態によりモータのトルク・回転数等を調整す
べく電力を制御し、車輪１０を駆動して車両２を走行さ
せる。

【００２４】前記車両２の動力源として搭載されたモー
タに供給する電力を制御する車両用コントローラ装置１
２の電力制御手段１６は、シート８下の車体内空間部６
に搭載されている。この車両用コントローラ装置１２
は、モータに供給する大電力を制御する際に、電力制御
手段１６の導体素子２２が電力に応じて発熱する。この
熱は、放熱手段１８の放熱板２４に伝えられ、走行風に
より放出冷却される。

【００２５】この車両用コントローラ装置１２は、ケー
ス１４内に電力制御手段１６を設けるとともに放熱手段
１８をケース１４外に設けている。このように、車両用
コントローラ装置１２は、ケース１４内に電力制御手段
１６のみを設けていることにより、従来よりも形状寸法
を小さくすることができる。

【００２６】このため、車両用コントローラ装置１２
は、装置の小型化・薄型化を果たし得て、レイアウトの
自由度を高め得て、従来未利用であったシート８下の車
室６Ａの空間を利用して搭載することができ、したがっ
て車室６Ａの居住性を損なうことなく搭載することがで
きる。

【００２７】また、車両用コントローラ装置１２は、電
力制御手段１６を車両２のシート８とフロア構成部材た
るフロアパン２６との間の車体内空間部６に位置させ
て、ケース１４をフロアパン２６に取付けて設けてい
る。このように、車両用コントローラ装置１２は、電力
制御手段１６をシート８下に位置させて取付けているこ
とにより、シート８下の未利用の空間を利用して搭載す
ることができるとともに、車両２の略中央に位置させて
搭載することができる。

【００２８】このため、車両用コントローラ装置１２
は、居住性を損なうことなく搭載し得て、車体内空間部
６の有効利用を図り得て、車両２の重量バランスを向上
することができる。

【００２９】さらに、車両用コントローラ装置１２は、
放熱手段１８をフロア構成部材たるフロアパン２６下方
の車体外空間部２８に位置させて、ケース１４をフロア
パン２６に取付けて設けている。このように、車両用コ
ントローラ装置１２は、放熱手段１８をフロアパン２６
下方の車体外空間部２８に位置させて取付けていること
により、モータに電力を供給している走行時に電力制御
手段１６の発生する熱を走行風を利用して放熱冷却する
ことができ、ブロアファンを不要とすることができる。

【００３０】つまり、車両用コントローラ装置１２の電
力制御手段１６は、モータの駆動時に熱を発生し、モー
タの停止時に殆ど熱を発生しない。したがって、車両用
コントローラ装置１２の放熱部１８は、モータの駆動さ
れている車両２の走行時に、電力制御手段１６の発生す
る熱を走行風により放熱冷却することができる。モータ
の停止されてる車両２の停車時には、電力制御手段１６
が熱を殆ど発生していないので、放熱冷却する必要がな
く、なんらの問題を生じることがない。

【００３１】これにより、この車両用コントローラ装置
１２は、モータに電力を供給している走行時に、電力制
御手段１６の発生する熱を走行風を利用して放熱冷却す
ることができ、ブロアファンを不要とすることができ
る。このため、この車両用コントローラ装置１２は、ブ
ロアファンを不要とし得ることにより、ファン用モータ
の駆動による電力の消費を防止し得て、走行性能に悪影
響を及ぼすことがなく、冷却性能を向上することができ
る。

【００３２】

【発明の効果】このように、発明によれば、車両用コン
トローラ装置は、ケース内に電力制御手段のみを設けて
いることにより、従来よりも形状寸法を小さくすること
ができる。このため、装置の小型化・薄型化を果たし得
て、レイアウトの自由度を高め得て、居住性を損なうこ
となく搭載することができる。また、車両用コントロー
ラ装置は、電力制御手段をシート下に配設位置させて取
付けていることにより、シート下の未利用の空間を利用
して搭載することができるとともに、車両の略中央に位
置させて搭載することができる。このため、居住性を損
なうことなく搭載し得て、車体内空間部の有効利用を図
り得て、車両の重量バランスを向上することができる。
さらに、車両用コントローラ装置は、放熱手段をフロア
構成部材下方の車体外空間部に位置させて取付けている
ことにより、モータに電力を供給している走行時に電力
制御手段が発生する熱を走行風を利用して放熱冷却する
ことができ、ブロアファンを不要とすることができる。
このため、ファン用モータの駆動による電力の消費を防
止し得て、走行性能に悪影響を及ぼすことがなく、冷却
性能を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す車両用コントローラ装
置を搭載した車両の一部省略側面図である。

【図２】車両用コントローラ装置を搭載した車両の一部
省略平面図である。

【図３】車両用コントローラ装置を搭載した車両の一部
省略断面図である。

【図４】車両用コントローラ装置を搭載した車両の概略
側面図である。

【図５】車両用コントローラ装置の取付部位の拡大断面
図である。

【図６】車両用コントローラ装置を取付けた状態の正面
図である。

【図７】車両用コントローラ装置の平面図である。

【図８】車両用コントローラ装置の正面図である。

【図９】車両用コントローラ装置の背面図である。

【図１０】車両用コントローラ装置の側面図である。

【図１１】車両用コントローラ装置の断面図である。

【図１２】従来の車両用コントローラ装置の平面図であ
る。

【図１３】従来の車両用コントローラ装置の正面図であ
る。

【図１４】従来の車両用コントローラ装置の背面図であ
る。

【図１５】従来の車両用コントローラ装置の側面図であ
る。

【図１６】従来の車両用コントローラ装置の断面図であ
る。

【図１７】従来の車両用コントローラ装置を搭載した車
両の概略側面図である。

【符号の説明】

２ 車両 ４ 車体 ６ 車体内空間部 ８ シート １０ 車輪 １２ 車両用コントローラ装置 １４ ケース １６ 電力制御手段 １８ 放熱手段 ２０ 取付部 ２２ 半導体素子 ２４ 放熱板 ２６ フロアパン ２８ 車体外空間部 ３０ クロスメンバ ３２ シートレール ３４ 挿入穴 ３６ フランジ部 ３８ 固定具 ４０ シール剤

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の動力源として搭載されたモータに
   供給する電力を制御する車両用コントローラ装置におい
   て、この車両用コントローラ装置はケース内に電力を制
   御する電力制御手段を設けるとともにこの電力制御手段
   の発生する熱を放出する放熱手段を前記ケース外に設
   け、前記電力制御手段を前記車両のシートとフロア構成
   部材との間の車体内空間部に位置させるとともに前記放
   熱手段を前記フロア構成部材下方の車体外空間部に位置
   させて前記ケースを前記フロア構成部材に取付けて設け
   たことを特徴とする車両用コントローラ装置。