技术领域
[0001] 本发明涉及构成为搭载于机动车的电气设备。
相关背景技术
[0002] 日本特开2012-64724公开了搭载于机动车的控制装置(电气设备)。该机动车是具有发动机和马达的混合动力车，控制装置是控制马达的驱动电力的装置。控制装置在前舱固定于包括马达的驱动装置的壳体之上。
[0003] 在控制装置的壳体中，与很多电气零部件一起收纳着采用液体制冷剂的冷却器。与冷却器相连的制冷剂管贯通壳体的壁部向壳体的外部延伸。通过制冷剂管从外部供给液体的制冷剂，从电气零部件吸收了热的制冷剂通过其它制冷剂管而向壳体的外部排出。
具体实施方式
[0018] 对第1实施例进行说明。图1是表示从上方观察的车辆100的概略构成的说明图。图2是表示从左侧方观察的车辆100的概略构成的说明图。图1和图2图示出了车辆100的前方侧的一部分。车辆100由电动马达生成驱动驱动轮的动力的至少一部分。车辆100是除了电动马达之外还具有发动机作为动力源的混合动力车。以下，将电动马达仅称为马达。图中的坐标系的“前”、“后”、“右”、“左”、“上”、“下”意味着以车辆为基准的方向。在以下的附图中也是同样。
[0019] 车辆100具有车身110、发动机120、变速驱动桥121和电力控制装置200。在变速驱动桥121的内部收纳着马达122。发动机120和变速驱动桥121在车宽方向连结。发动机120的输出轴和马达122的输出轴利用变速驱动桥121所具备的齿轮组联动。用于驱动马达122的电源搭载于车辆的后部，并未在图中示出。
[0020] 车辆100的电力控制装置200固定于变速驱动桥121之上。电力控制装置200以前低后高的姿势固定于变速驱动桥121之上。电力控制装置200控制马达122的驱动电力。电力控制装置200也称为电力控制单元(PCU：Power Control Unit)。电力控制装置200具有壳体210和第1外部制冷剂管230。
[0021] 壳体210收纳着电气零部件和冷却电气零部件的冷却器。第1外部制冷剂管230固定于壳体210的外侧。第1外部制冷剂管230从壳体210的前表面向车辆前方斜下方延伸。在第1外部制冷剂管230，形成供制冷剂通过的流路。第1外部制冷剂管230与使制冷剂循环的制冷剂循环装置(未图示)相连。第1外部制冷剂管230使制冷剂从电力控制装置200的外部制冷剂通向壳体210的内部。之后对电力控制装置200的详细结构进行描述。
[0022] 车辆100的车身110构成车辆100的外轮廓。车身110在车辆100的前方侧具有发动机舱室112。在发动机舱室112中配置着发动机120、变速驱动桥121(马达122)和电力控制装置200等。车身110具有固定件(支架)114、116。固定件114支撑右前轮的悬架装置(未图示)。固定件116支撑左前轮的悬架装置(未图示)。
[0023] 固定件114位于发动机舱室112内的右端。固定件116位于发动机舱室112内的左端。发动机120和变速驱动桥121位于固定件114与固定件116之间，比固定件114、116在前后方向上伸出。
[0024] 电力控制装置200位于发动机120的左侧并位于固定件116的右侧。电力控制装置200夹在发动机120与固定件116之间。电力控制装置200的第1外部制冷剂管230从壳体210的前表面向车辆前方斜下方(图2的箭头PD的方向)延伸。第1外部制冷剂管230比发动机120向前方突出。
[0025] 图3是表示搭载于车辆100的电力控制装置200的详细结构的立体图。
[0026] 图4是表示从图3的箭头方向IV-IV观察的电力控制装置200的详细结构的剖视图。电力控制装置200除了壳体210和第1外部制冷剂管230之外还具有冷却器220、第2外部制冷剂管240、第3外部制冷剂管250和多个电气零部件300。
[0027] 电力控制装置200的第1外部制冷剂管230将制冷剂导向壳体210的内部。电力控制装置200的第3外部制冷剂管250将制冷剂向壳体210的外部排出。第3外部制冷剂管250位于壳体210的前方。第3外部制冷剂管250与第1外部制冷剂管230同样地从壳体210的前表面向车辆前方斜下方延伸。
[0028] 电力控制装置200在其壳体210中收纳着多个电气零部件300和冷却器220。电气零部件300是密封了多个电力用半导体元件(功率器件)的功率组件。电气零部件300通过通电而发热，由冷却器220冷却。
[0029] 冷却器220由多个冷却板226构成。多个冷却板226与多个电气零部件300逐一地交替层叠。各冷却板226的内部是中空的，内部供制冷剂通过。相邻的冷却板226彼此在2个部位连通。在图中的左端的冷却板226，连接着第1内部制冷剂管228和第2内部制冷剂管229。第1内部制冷剂管228经由垫圈(gasket，衬垫)239而与第1外部制冷剂管230相连。第2内部制冷剂管229经由垫圈249而与第2外部制冷剂管240相连。垫圈239、249由树脂制成。制冷剂经由第1外部制冷剂管230和第1内部制冷剂管228而向冷却器220供给。供给到冷却器220的制冷剂被分配给多个冷却板226。制冷剂在通过冷却板226的期间吸收相邻的电气零部件
300的热。吸收了热的制冷剂通过第2内部制冷剂管229和第2外部制冷剂管240而送往被收纳于壳体210的下部的其它的冷却器。通过了其它的冷却器的制冷剂通过第3外部制冷剂管
250而向壳体210的外部排出。如之前所述，制冷剂在未图示的制冷剂循环装置与电力控制装置200之间循环。
[0030] 图5是表示从图3的箭头方向V-V观察的电力控制装置200的详细结构的局部剖视图。电力控制装置200的第1外部制冷剂管230的本体234的轴AX向车辆前方斜下方向延伸。第1外部制冷剂管230的顶端231从壳体210的外侧插入于设置在壳体210的贯通孔211(也就是说，设置于规定壳体210的外形的壁部(外壁)的贯通孔211)。在贯通孔211的内部，第1外部制冷剂管230的顶端231与垫圈239相连，经由垫圈239而与第1内部制冷剂管228相连。由第1外部制冷剂管230和第1内部制冷剂管228构成的制冷剂管贯通贯通孔211(也就是说，贯通壳体210，更详细地说，贯通壳体210的壁部)。第1内部制冷剂管228也与第1外部制冷剂管
230同样地，其轴线向车辆前方斜下方倾斜。也就是说，由第1外部制冷剂管230和第1内部制冷剂管228构成的制冷剂管向车辆前方斜下方延伸。冷却器220也倾斜成，内部的制冷剂流路朝向车辆前方斜下方。
[0031] 在第1外部制冷剂管230的本体234的顶端设有凸缘232。凸缘232与壳体210的侧面抵接。虽然省略图示，但凸缘232利用螺栓固定于壳体210。在凸缘232的与壳体210相反侧，在第1外部制冷剂管230的本体234的外表面设有缺口236。
[0032] 第1外部制冷剂管230的缺口236形成于本体234的外表面。缺口236在本体234的靠近凸缘232的位置处，在本体234的整周呈线状延伸。换言之，缺口236是在壳体210的外侧绕第1外部制冷剂管230的外周一周的槽。
[0033] 图6是表示第1外部制冷剂管230的本体234破损了的状态的一个例子的说明图。图6的状态是由于从前方对图5的电力控制装置200施加碰撞负载IM而导致本体234在缺口236处破损了的状态。本体234的壁厚在缺口236处与其它部位相比在整周变薄。换言之，本体
234的壁厚在缺口236处最薄。因此，在从前方向本体234施加了碰撞负载IM的情况下，使应力集中产生在缺口236，由此能够使第1外部制冷剂管230的本体234在缺口236处折损。此时，残留于冷却器220的制冷剂W在重力的作用下通过本体234的折损部位(开口的(断裂的)缺口236)而向电力控制装置200的壳体210的外部流出。
[0034] 根据以上说明的实施例，在车辆100碰撞时的碰撞负载IM施加到第1外部制冷剂管230的情况下，由于使本体234在缺口236处优先开口，所以能够将制冷剂W从冷却器220通过第1外部制冷剂管230的开口的缺口236而向壳体210的外部排出。由此，能够抑制制冷剂W在壳体210内的漏出。结果，能够防止车辆100碰撞时制冷剂W的漏出所导致的电气零部件300的损伤。
[0035] 另外，在具有电力控制装置200的车辆100中，第1外部制冷剂管230的本体234从壳体210朝向重力方向(更详细地说，斜下方)突出。并且，冷却器220位于比缺口236靠上方。因此，在车辆100碰撞时的碰撞负载IM施加到第1外部制冷剂管230的情况下，通过在重力的作用下从冷却器220向本体234引导制冷剂W，能够更有效地将制冷剂W从冷却器220通过缺口236向壳体210的外部排出。
[0036] 对第2实施例进行说明。图7是表示第2实施例的电力控制装置200B的详细结构的局部剖视图。图8是表示从图7的箭头方向VIII-VIII观察的第1外部制冷剂管230B的本体234B的详细结构的剖视图。第2实施例的电力控制装置200B除了具有第1外部制冷剂管230B来代替之前的第1外部制冷剂管230这一点以外，与第1实施例的电力控制装置200相同。第2实施例的第1外部制冷剂管230B除了具有形成了缺口236B的本体234B来代替形成了缺口
236的本体234这一点以外，与第1实施例的第1外部制冷剂管230相同。
[0037] 第1外部制冷剂管230B的本体234B是呈从凸缘232向壳体210的外侧突出的筒状的部位。本体234B的轴AX向车辆前方斜下方延伸。
[0038] 第1外部制冷剂管230B的缺口236B形成于本体234B的外表面。缺口236B形成于本体234B的外表面中的朝向下方的部位。缺口236B朝向本体234B突出的方向呈线状延伸。换言之，缺口236B沿着第1外部制冷剂管230B的本体234B的轴AX呈线状延伸。
[0039] 图9是表示电力控制装置200B的第1外部制冷剂管230B的本体234B破损了的状态的一个例子的说明图。图10是表示从图9的箭头方向X-X观察的本体234B的详细结构的剖视图。图9和图10的状态是由于从前方对图7的电力控制装置200B施加碰撞负载IM而导致本体234B在缺口236B处破损了的状态。本体234B的壁厚在缺口236B处与其它部位相比沿着轴AX呈线状变薄。换言之，本体234B的壁厚在缺口236B处最薄。因此，在从前方向本体234B施加碰撞负载IM的情况下，使应力集中产生在缺口236B，由此能够使本体234B在缺口236B处开口。此时，残留于冷却器220的制冷剂W在重力的作用下通过本体234B的缺口236B的开口而向壳体210的外部流出。
[0040] 根据以上说明的第2实施例，在车辆100碰撞时的碰撞负载IM施加到第1外部制冷剂管230B的情况下，使该本体234B在缺口236B处优先开口，由此能够将制冷剂W从冷却器220通过开口的缺口236B而向壳体210的外部排出。由此，能够抑制制冷剂W在壳体210内漏出。结果，能够防止车辆100碰撞时制冷剂W的漏出所导致的电气零部件300的损伤。
[0041] 另外，在具有电力控制装置200B的车辆100中，缺口236B形成于第1外部制冷剂管230B的外表面中朝向重力方向(下方)的部位，并且，朝向该本体234B突出的方向呈线状延伸。也就是说，缺口236B设置于第1外部制冷剂管230B的下表面，并且，沿着第1外部制冷剂管230B的轴线方向延伸。因此，在车辆100碰撞时的碰撞负载IM施加到第1外部制冷剂管
230B的情况下，使该本体234B中的朝向重力方向的部位(向前方斜下方延伸的部位)在缺口
236B处优先开口，由此能够更有效地将制冷剂W从冷却器220通过开口的缺口236B向壳体
210的外部排出。
[0042] 对与实施例所说明的技术相关的注意点进行描述。第1外部制冷剂管230(230B)和第1内部制冷剂管228(228B)相连，相当于“制冷剂管”的一个例子。第2内部制冷剂管229和第2外部制冷剂管240也相连，构成其它制冷剂管。其它制冷剂管也可以具有与第1外部制冷剂管230(230B)和第1内部制冷剂管228(228B)相同的构成。第3外部制冷剂管250也同样。本说明书所公开的技术也能够适用于电力控制装置以外的电气设备。
[0043] 以上，对实施例进行了详细说明，但这些不过是例示，并不用来限定发明的范围。发明的范围包括对上述的实施例进行各种变形、改变。另外，在本说明书或附图中说明的技术要素通过单独或各种组合来发挥技术上的有用性，并不限于上述实施例所记载的组合。
另外，在本说明书或附图中说明的技术会同时达到多个目的，达到其中至少一个目的本身就具有技术上的有用性。
