CN102741080A - 车辆下部结构 - Google Patents

Abstract

本发明获得了一种车辆下部结构，其能够在抑制燃料罐的大型化的同时实现容量的确保。其中，在前地板(18)的后方且中地板(20)的下方，安装有燃料罐(32)。排气管(36)在俯视车辆(14)时与燃料罐(32)部分重叠，且所述排气管(36)在该重叠部(36P)处，位于燃料罐(32)与中地板(20)之间。

Description

车辆下部结构

技术领域

本发明涉及一种在车辆的下部配置地板构件、燃料罐以及排气管的车辆下部结构。

背景技术

作为车辆下部结构，在专利文献1(日本特开2007-276614号公报)中记载有以下的结构，即，在燃料罐的下表面部中央处形成在车辆前后方向上延伸的大致U字形的凹部，并在凹部内配置排气管的中途部分。

另外，在燃料罐的内部，以燃料的液面为边界，其下侧部分为液层而其上侧部分为气层，所以如专利文献1中的记载所示，当设置燃料罐下部的凹部时，燃料罐内可收纳的燃料量将相应地减少与该凹部对应的量。而且，为了确保燃料罐内可收纳的燃料量，将会导致燃料罐的大型化。

发明内容

发明所要解决的课题

本发明考虑到上述事实，以下述内容作为课题，即，获得一种能够在抑制燃料罐的大型化的同时实现容量确保的车辆下部结构。

用于解决课题的方法

在本发明中，具有：地板构件，其构成车辆的地板部；燃料罐，其被配置在相对于所述地板构件的车辆的下方；排气管，其在车辆前后方向上延伸，并具备俯视车辆时与所述燃料罐部分重叠的重叠部，且所述排气管在该重叠部处，被配置于燃料罐与所述地板构件之间。

在本发明中，在车辆前后方向上延伸的排气管的一部分上，具备俯视车辆时与燃料罐部分重叠的重叠部。在该重叠部处，排气管被配置于燃料罐与地板构件之间。由于不需要在燃料罐的下表面上形成用于配置排气管的凹部等，所以燃料罐的下部、即燃料罐内的液层的容积不会变小。因此，能够在抑制燃料罐的大型化的同时，确保所需的容量。

在本发明中，还可以采用以下结构，即，所述燃料罐的上表面上的、至少所述重叠部的正下方的部分，位于燃料罐内的液面的上方。由此，由于燃料罐内的气层存在于燃料罐内的液层与排气管的重叠部之间，所以通过该气层将使得排气管的热难以向燃料罐内的液层(燃料)传递。而且，如果将在燃料罐内所设定的“满燃料液面”作为该结构中的燃料罐内的“液面”，则能够使重叠部正下方的燃料罐内的气层切实地存在。

在本发明中，例如还可以采用如下结构，即，在所述燃料罐的至少上表面上形成有凹部，所述凹部收纳所述排气管的所述重叠部的至少一部分。通过在该凹部内收纳排气管的重叠部的至少一部分，从而能够提高空间效率。而且，由于凹部形成在燃料罐的上表面上，而在燃料罐内不会减少液层部分的容积，所以在确保燃料罐的容量这一点上没有影响、或者影响较少。

在本发明中，还可以采用如下结构，即，所述燃料罐的下表面被设定为平坦状。由此，不需要使用底罩等构件，从而能够使车辆的空气动力特性提高。

在本发明中，还可以采用如下结构，即，所述排气管在所述重叠部的车辆前方一侧，被配置在重叠部的下方。由此，能够提高重叠部的前方一侧的空间效率。

在本发明中，还可以采用如下结构，即，所述凹部从所述燃料罐的所述上表面起向前表面连续形成。由于在燃料罐的前表面上也能够将排气管部分收纳在凹部内，所以能够进一步提高空间效率。

在本发明中，还可以采用如下结构，即，所述排气管以不与所述燃料罐接触的方式而配置。由此，能够抑制从排气管向燃料罐的热传递，从而能够抑制燃料罐内的蒸发燃料的产生。

发明效果

由于本发明采用了上述结构，所以能够在抑制燃料罐的大型化的同时实现容量的确保。

附图说明

图1为概要图示应用本发明第1实施方式的车辆下部结构的车辆的下部的俯视图。

图2为概要图示应用本发明第1实施方式的车辆下部结构的车辆的下部的、沿图1的II-II线的剖视图。

图3A为概要图示应用本发明第1实施方式的车辆下部结构的车辆的下部的、沿图1的III-III线的剖视图。

图3B为通过与图3A相同的剖面来图示应用与图3A不同的结构以作为本发明第1实施方式的车辆下部结构的、车辆的下部的剖视图。

图4为部分图示应用本发明第1实施方式的车辆下部结构的车辆的下部的立体图。

图5为概要图示应用比较例的车辆下部结构的车辆的下部的、沿车宽方向的剖视图。

图6为图示应用本发明第1实施方式的车辆下部结构的车辆上的各个构件的配置的说明图。

图7为图示应用本发明第1实施方式的车辆下部结构的车辆上的各个构件的配置的说明图。

图8为图示应用本发明第1实施方式的车辆下部结构的车辆上的各个构件的配置的说明图。

图9为图示应用本发明第1实施方式的车辆下部结构的车辆上的各个构件的配置的说明图。

图10为图示应用本发明第1实施方式的车辆下部结构的车辆上的各个构件的配置的说明图。

图11为图示应用本发明第1实施方式的车辆下部结构的车辆上的各个构件的配置的说明图。

图12为图示本发明的车辆下部结构所包括的燃料罐以及地板构件的结构的说明图。

图13为图示本发明的车辆下部结构所包括的燃料罐以及地板构件的结构的说明图。

图14为图示本发明的车辆下部结构所包括的燃料罐以及地板构件的结构的说明图。

符号说明

12：车辆下部结构

14：车辆

16：地板构件

18：前地板

20：中地板

22：后地板

26：座椅

32：燃料罐

34：凹部

36：排气管

36P：重叠部

48：凹部

具体实施方式

在图1、图2、图3A以及图3B中，概要图示了应用本发明第1实施方式的车辆下部结构12的车辆14的下部。并且，在图4中，局部图示了车辆下部结构12。在图中，分别以箭头FR表示车辆前方，以箭头RH表示车宽方向右侧，以箭头UP表示上方。并且，在下文中，当仅称为“前方”、“后方”时，其含义分别为“车辆前方”、“车辆后方”。

车辆14从车辆前方一侧向后方一侧具有前地板18、中地板20以及后地板22。这些构件为本发明中的地板构件16。前地板18被设置在低于中地板20的位置，前地板18与中地板20通过阶梯部24而连续。如图2所示，在中地板20上，安装有具备坐垫28以及座椅靠背30的座椅26。

如图2中详细所示，在前地板18的后方、且中地板20的下方，安装有燃料罐32。在燃料罐32内，收纳有向车辆14的发动机(省略图示)供给的燃料。

同样如图4所示，在燃料罐32的上表面32U上的车宽方向大致中央的位置处，形成有使构成该燃料罐的板材向下方凹陷的凹部34。即，燃料罐32通过凹部34而形成局部薄型的形状。

此外，在凹部34的车宽方向两侧，燃料罐32的上表面32U被配置在接近中地板20的位置上，而且，在燃料罐32的前表面32F上还形成有凹部48，凹部34和凹部48是连续的。

相对于此，在燃料罐32的下表面32L上未形成这样的凹部，而将其设定为平坦状。而且，这里所说的“平坦状”如后文所述，是指对燃料罐32内可收纳的燃料量(液层LP部分的容积)没有影响的程度上的平坦，例如，也可以形成用于加强下表面32L的补强筋或肋材等。并且，从图2中可以看出，燃料罐32的位置被调节为，燃料罐32的下表面32L与前地板18在大致同一个面(在上下方向为大致相同高度)上，且燃料罐32被装配在车身上。特别在本实施方式中，消声器40的下表面40L以及后地板22也被设置为相同高度，从而自前地板18起经过燃料罐32的下表面、消声器40的下表面至后地板22的车身整体被大致平坦化。

排气管36从未图示的发动机起延伸。如图1以及图2所示，排气管36在车辆前后方向上延伸。当从车辆前方一侧起沿着排气管36观察时，排气管36在车宽方向大致中央处穿过前地板18的下方。并且，从超过前地板18的位置起，排气管36向车辆后方且向斜上方上升。

而且，排气管36向车辆后方延伸，当俯视车辆14时(参照图1)，其与燃料罐32部分重叠。排气管36在该重叠部36P处，位于燃料罐32与地板构件16(中地板20)之间。

此外，排气管36在重叠部36P处，被收纳在燃料罐32的凹部34内。通过这种方式，从而维持了排气管36位于燃料罐32和地板构件16(中地板20)之间的状态。并且，当观察沿车宽方向的剖面时，重叠部36P的一部分(也可以为全部)被收纳在凹部34内，且向车辆后方延伸。

在燃料罐32的前方一侧，排气管36被部分收纳在凹部48内。而在更前方一侧，排气管36被配置在相对低于重叠部36P的位置上。如此，通过在重叠部36P的前方一侧将排气管36配置在相对较低的位置上，从而车辆14的空间效率增大。例如，能够使前地板18位于中地板20的下方。

并且，同样从图3A以及图3B可以看出，在本实施方式中，排气管36通过未图示的支承构件，以使排气管36与燃料罐32之间产生间隙的方式而被支承在车身上。即，排气管36与燃料罐32被设置为不接触。在排气管36与燃料罐32之间存在空气，从而抑制了自排气管36向燃料罐32的热传递。

在本实施方式中，尤其可以采用图3B所示的结构。在该结构中，上表面32U的形状被设定为，相对于在燃料罐32内所设定的液面LS，使凹部34位于该液面LS的上方，从而在排气管36的重叠部36P的正下方，存在燃料罐32内的气层GP(隔热层)。由此，由于燃料罐32内的气层GP存在于重叠部36P的正下方，从而进一步抑制了自排气管36向燃料的热传递。而且，作为此时的液面LS，可以考虑例如在燃料罐32内由满燃料调节阀(省略图示)等而设定的满燃料液面(其被设定为低于燃料罐32的上表面预定量的位置)，如果将上表面32U的形状设定为使凹部34位于满燃料液面的上方，则能够更加切实地实现在排气管36的重叠部36P的正下方，且在排气管36与燃料罐32内的液层LP之间存在气层GP的状态。

而且，在中地板20上的车宽方向的大致中央部分处，还形成有向上方凹陷的凹部50。排气管36也被部分收纳在该凹部50内，或者被配置于在排气管36与中地板20之间产生间隙的位置上。因此，抑制了自排气管36向中地板20的热传递。

在燃料罐32的车辆后方一侧上，配置有消声器40。而且在消声器40的车宽方向两侧的位置上，配置有悬架车辆14的后轮42的后悬架44(图2中仅图示了一部分)。

而且，在本实施方式中，特别以使消声器40的长度方向与车宽方向相一致的方式而将消声器40横置，从而排气管36在车宽方向大致中央处连接于消声器40。排气管36被连接于消声器40，而且从消声器40向车辆后方延伸有排气管46(参照图1)。

下面，对本实施方式的车辆下部结构12的作用进行说明。

在本实施方式的车辆下部结构12中，排气管36在重叠部36P处被配置于燃料罐32与地板构件16之间。在此，于图5中作为比较例而列举了排气管136被配置在燃料罐132的下方的车辆下部结构112。在比较例的车辆下部结构112中，为了使排气管136不向燃料罐132的下表面132L的下方突出、或者减少突出量，从而在下表面132L上形成了凹部134。

但是，在通过这种方式于下表面132L上形成凹部134的结构的燃料罐132中，内部可收纳的燃料量变少。即，在燃料罐132内，由于以液面LS为边界，其下层为液层LP，而其上层为气层GP，所以凹部134进入到了液层LP的部分内。由此，为了确保燃料罐132内可收纳的燃料量，需要在车辆前后方向、车宽方向或者上下方向上扩大燃料罐132，所以燃料罐132将大型化。并且，虽然也可以考虑以下的示例，即，在燃料罐132的侧面上，形成用于收纳排气管136的凹部，但即使在这种情况下，由于凹部的一部分将较大程度地影响燃料罐内的液层LP，从而燃料罐132内可收纳的燃料量也将变少。

相对于此，在本实施方式中，从图3A以及图3B中可以看出，在燃料罐32的下表面32L上，不需要形成比较例中的凹部134。即，当与图5所示的比较例同样地考虑以液面LS为边界的气层GP以及液层LG时，燃料罐32内的液层LP部分的容积不会变小、或者即使变小其变化量也非常微小。所以，能够在不使燃料罐32大型化的条件下，确保足够的量来作为可收纳的燃料量。

并且，在本实施方式中，在燃料罐32的上表面32U上设置了凹部34，且排气管36的一部分被收纳在该凹部34内。实质上，在车宽方向上的凹部34的两侧部分处，燃料罐32以接近中地板20的方式而配置。换句话说，燃料罐32与中地板20之间的间隙变窄，从而燃料罐32也存在于该间隙部分。因此，能够使燃料罐32更加小型化(确保可收纳的燃料量)，从而提高在燃料罐32的周围配置其它构件等的情况下的空间效率。

而且，在本实施方式中，不仅将凹部34形成在燃料罐32的上表面32U上，还将其形成在前表面32F上，从而在该前表面32F的凹部34内也部分收纳了排气管36。与在前表面32F上不设置凹部34的结构相比，排气管36中对应于进入凹部34的部分，在这一部分处位于车辆后方一侧。因此，燃料罐32的车辆前方一侧的空间效率提高。

而且，将燃料罐32的下表面32L设定为平坦状，且将其设定为与前地板18相同的高度。特别在本实施方式中，从前地板18起经过燃料罐32的下表面32L、消声器40的下表面至后地板22的车身整体被设定为大致平坦化、即大致相同的高度。由此，在车辆的下表面上，能够在不需要设置底罩等空气动力构件的条件下而整体上形成大致平坦状，所以能够提高空气动力特性。

并且，由于不需要空气动力构件，所以能够在减少零件数量的同时，实现轻量且低成本的结构。而且，还可以省下将空气动力构件组装于车身的工时。而且，由于仅燃料罐32不向其它构件(前地板18、消声器40以及后地板22)的下方突出，所以也不会出现无意中将车辆的离地高度设低的现象，而能够确保充分的离地高度。

而且，特别在图3B所示的结构中，在排气管36的重叠部36P的正下方，存在燃料罐32内的气层GP(隔热层)。在这里，当考虑图5所示的比较例的结构时，在排气管与燃料罐内的燃料(液层)之间，不存在燃料罐内的气层。在图3B的结构中，与这种比较例中的结构相比，由于排气管36的热的一部分或者全部被气层GP所遮断，而难以传递至燃料，所以能够抑制燃料的温度上升、和伴随温度上升的蒸发燃料的产生。并且，由于不需要这种用于抑制自排气管36向燃料的热传递的构件(热绝缘体等)，所以能够在减少零件数量的同时实现轻量且低成本。

并且，在本实施方式中，在排气管36与燃料罐32之间隔开间隙而设置为不接触，从而抑制了自排气管36向燃料罐32的直接的热传递。通过这样设置，还能够抑制燃料罐32内的燃料的温度上升、和伴随该温度上升的蒸发燃料的产生。

由上述说明可知，在本实施方式中，在作为燃料罐32内可收纳的燃料量而确保了所需要的量的同时，抑制了燃料罐32的大型化。而且由此，与具备为了确保容量而大型化了的燃料罐(参照图5所示的比较例中的燃料罐132等)的结构相比，提高了燃料罐32周围的构件的配置的自由度。关于这一点，参照图6～图11在下文中进行说明。而且，在这些附图中，双点划线所示的燃料罐132为比较例中的燃料罐，与本实施方式的燃料罐32相比，其在上方、下方、前方、后方等的任意方向上均被大型化了。

在图6中，作为比较例的燃料罐132，其高度高于本实施方式的燃料罐32，从而上表面132U的位置也高于本实施方式的燃料罐32的上表面32U。

与这样的燃料罐132相比，在本实施方式的燃料罐32中，提高了上方的空间利用的自由度。例如，虽然在图6中，比较例所涉及的中地板20以及座椅26也通过双点划线而进行了图示，但是可以将座椅26配置在与比较例相比更低的位置(图6中实线所示位置)。通过这种方式，将座椅26等配置在较低位置的示例能够适当地应用于例如车辆高度较低的汽车中。

在图7中，作为比较例的燃料罐132而列举了如下的结构，即，其高度高于本实施方式的燃料罐32，其下表面132L的位置低于本实施方式的燃料罐32的下表面32L。

在这种燃料罐132中，将下表面132L设为与前地板18和消声器40的下表面相同的高度比较困难，从而难以使车辆整体的下表面平坦化。并且，由于燃料罐132向下方突出，所以也存在离地高度变高的可能性。相对于此，在本实施方式中，能够使车辆整体的下表面平坦化，从而也能够确保离地高度较高。例如，可以将本实施方式适当地应用于提高了不平整路面行驶性能的汽车中。

在图8所示的比较例的燃料罐132中，与本实施方式的燃料罐32相比，其更向车辆前方一侧鼓出。在本实施方式中，与比较例相比能够将阶梯部24配置在车辆后方一侧，从而在阶梯部24的车辆前方一侧，能够确保收纳空间SP1，所述收纳空间SP1用于收纳当将座椅靠背30设为向前倒的状态时的座椅的一部分。

但是，比较例的阶梯部24(用双点划线表示)位于本实施方式的阶梯部24(用实线表示)的车辆前方一侧，从而无法确保收纳空间SP1。即，在本实施方式中，能够使座椅配置的变化增多。

如图9所示的比较例的燃料罐132与本实施方式的燃料罐32相比，其更向车辆后方一侧鼓出。由于与该燃料罐132相比，在本实施方式的燃料罐32中能够确保在车辆后方一侧存在宽于比较例的空间，所以通过利用该空间，能够配置各种构件。例如，通过配置大型构件以作为后悬架44，能够提高悬架性能。并且，在后地板上还能够形成用于收纳备胎的收纳空间SP2。并且，如图10所示，例如还能够将负担后轮的驱动力的一部分或者全部的电动机等的驱动构件56配置在燃料罐32的后方一侧的空间内。

并且，在图9以及图10所示的示例中，进一步将消声器40纵置(消声器40的长度方向与车辆前后方向相一致)，能够进一步提高燃料罐32后方一侧的空间效率。或者，代替将这些构件配置在燃料罐32的车辆后方一侧的结构，也可以使车辆后部(后门等)的位置也向前方一侧移动，从而将车辆小型化。

并且，在本实施方式中，通过缩短燃料罐32的宽度，还能够提高燃料罐32的车宽方向外侧的空间中的、构件(例如，位于燃料罐32的车宽方向外侧的纵梁52、54等车辆框架构件)的形状和配置的自由度。

例如，在图9以及图10所示的纵梁52中，燃料罐32的车辆前方一侧被设为纵梁52之间的宽度相对较窄的窄宽度部52N，车辆后方一侧被设为该宽度较宽的大宽度部52W，通过倾斜部52S使窄宽度部52N和大宽度部52W相连续。

在图11所示的纵梁54中，车辆前方一侧被设为大宽度部54W，而车辆后方一侧被设为窄宽度部54N，通过倾斜部54S使大宽度部54W与窄宽度部54N相连续。以这种方式，通过提高车辆框架构件的形状和配置的自由度，从而作为车辆全体的形状和构造其限制也减少了，进而能够应对多种的车身结构和形状。

而且，虽然在上文中列举了以下的示例，即，在燃料罐32上形成凹部34、48，并且在中地板20上也形成凹部50，但作为本发明的本质，只要排气管36在与燃料罐32重叠的重叠部36P处被配置于燃料罐32与地板构件16(不限定于中地板20)之间即可。例如，如图12所示，也可以为采用在燃料罐32上未形成凹部34的结构。在该结构中，由于在排气管36与燃料罐32内的液层(满燃料液面时)之间必然存在气层，所以排气管36的热难以向燃料传递。在图12的结构中，例如，不需要排气管32的上表面32U为平坦状，例如，还可以在上表面32U的一部分上形成部分向上方鼓出的鼓出部或者凸部。

并且，如图13所示，还可以采用在地板构件16上未形成凹部50的结构。作为形成在燃料罐32上的凹部34的位置，是通过与排气管36的位置关系而确定的结构，例如如图14所示，也可以在燃料罐32的车宽方向端部上形成凹部34。

在图13以及图14中的任意一个结构中，也与图3B所示的结构相同，能够将凹部34(上表面32U)的形状设定为，在排气管36的重叠部36P的正下方，且在排气管36与燃料罐32内的液层(满燃料液面时)之间存在气层的。

Claims (6)

1.一种车辆下部结构，其中，具有：

地板构件，其构成车辆的地板部；

燃料罐，其被配置在相对于所述地板构件的车辆的下方；

排气管，其在车辆前后方向上延伸，并具备俯视车辆时与所述燃料罐部分重叠的重叠部，且所述排气管在该重叠部处，被配置于燃料罐与所述地板构件之间。

2.如权利要求1所述的车辆下部结构，其中，

所述燃料罐的上表面上的、至少所述重叠部的正下方的部分，位于燃料罐内的液面的上方。

3.如权利要求1或2所述的车辆下部结构，其中，

在所述燃料罐的至少上表面上形成有凹部，所述凹部收纳所述排气管的所述重叠部的至少一部分。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的车辆下部结构，其中，

所述燃料罐的下表面被设定为平坦状。

5.如权利要求1至4中任意一项所述的车辆下部结构，其中，

所述排气管在所述重叠部的车辆前方一侧，被配置在重叠部的下方。

6.如权利要求5所述的车辆下部结构，其中，

所述凹部从所述燃料罐的所述上表面起向前表面连续形成。

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