CN110239624A - 车辆下部构造 - Google Patents

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Abstract

车辆下部构造具备：一对后纵梁，具有向上方且后方弯曲的上弯部；后横梁，将所述一对后纵梁的从所述上弯部起的后方部分彼此相连；电池包；以及托架，所述托架具备：下部凸缘，与所述电池包的后端抵接并且具有供第1紧固连结构件插入的下部紧固连结孔；以及上部凸缘，与所述后横梁抵接并且具有供第2紧固连结构件插入的上部紧固连结孔，所述托架在从所述上部紧固连结孔到所述上部凸缘的端缘之间、以及从所述下部紧固连结孔到所述下部凸缘的端缘之间中的至少一方具有脆弱部。

Description

车辆下部构造
技术领域
本发明涉及车辆下部构造。
背景技术
在电动汽车等使用旋转电机作为驱动源的车辆中，搭载有电池作为其电源。例如在日本特开2015-615中，在车辆后方配置有电池壳体。
具体而言，在车辆后方的行李空间中，在车辆宽度方向两侧沿车辆长度方向延伸设置有作为骨架构件的一对后纵梁。在该一对后纵梁之间配置并固定有电池壳体。
如图14所例示，后纵梁100有时具备上弯部100A和直线部100B，所述上弯部100A一边随着从车室后端朝向行李空间而向后方且上方以描绘曲线的方式弯曲一边延伸设置，所述直线部100B与所述上弯部100A的后端连接并沿车辆长度方向(FR轴方向)延伸设置。有时电池壳体102固定于该直线部100B。
发明内容
支承固定于后纵梁的从上弯部起的后方部分(该后方部分包括上弯部在内，以下同样如此)的多个构件彼此有可能会在车辆的后面碰撞(以下适当记载为后面碰撞)时发生碰撞。如图15所例示，在后面碰撞时，向后纵梁100的后端输入朝向前方的碰撞载荷。此时，伴随于向上方弯曲的上弯部100A的形状，其弯曲形状被压缩，以更加向上方伸出的方式挠曲。
此时，悬吊支承于后纵梁100并沿着车辆长度方向在前后设置的电池壳体102和后悬架构件104伴随于后纵梁100的变形而一起被向上方提起。伴随于后纵梁100的进一步的弯曲的加剧，电池壳体102与后悬架构件104有可能接近并接触。
本发明提供一种能够避免悬吊支承于后纵梁的电池在后面碰撞时与其他部件接触的车辆下部构造。
本发明的一方案提供一种车辆下部构造，具备：一对前纵梁，所述一对前纵梁设置于地板的车辆宽度方向两侧且沿车辆前后方向延伸设置；一对后纵梁，所述一对后纵梁的前端与一对所述前纵梁的后端连接，且所述一对后纵梁具有向上方且后方弯曲的上弯部；后横梁，所述后横梁以将一对所述后纵梁中的一方的所述后纵梁的从上弯部起的后方部分(该后方部分包括上弯部在内，以下同样如此)与一对所述后纵梁中的另一方的所述后纵梁的从上弯部起的后方部分相连的方式沿车辆宽度方向延伸设置；电池包，所述电池包搭载于所述地板下，并且悬吊支承于一对所述前纵梁，并经由所述后横梁悬吊支承于一对所述后纵梁；以及托架，所述托架具备：下部凸缘，所述下部凸缘与所述电池包的后端抵接，并且具有供紧固连结于所述电池包的后端的第1紧固连结构件插入的下部紧固连结孔；以及上部凸缘，所述上部凸缘与所述后横梁抵接，并且具有供紧固连结于所述后横梁的第2紧固连结构件插入的上部紧固连结孔。所述托架在从所述上部紧固连结孔到所述上部凸缘的端缘之间、以及从所述下部紧固连结孔到所述下部凸缘的端缘之间中的至少一方具有脆弱部。
根据上述构成，在后面碰撞时使后纵梁向上方弯曲时，对托架输入上下方向的拉伸载荷。由于在托架的上部凸缘以及下部凸缘中的至少一方设置有脆弱部，因此，对于拉伸载荷的输入而脆弱部断裂，使紧固连结孔开放，电池包从后横梁以及后纵梁脱离。由此，悬吊支承于后纵梁并与该后纵梁的弯曲一起被提起的其他部件、和从后纵梁脱离的电池包成为在上下方向上错开的位置关系，能够在车辆长度方向上错过去，能够避免彼此的接触。
在上述方案中，也可以是，所述下部凸缘的所述脆弱部设置在比所述下部紧固连结孔靠下方的位置。
根据上述构成，由于在针对向托架输入的拉伸载荷的应力(拉伸应力)的产生路径上形成有脆弱部，因此，在后面碰撞时(拉伸载荷输入时)，该脆弱部迅速断裂。
在上述方案中，也可以是，所述电池包仅由所述托架悬吊支承于一对所述后纵梁中的一方的所述后纵梁的从所述上弯部起的所述后方部分和一对所述后纵梁中的所述另一方的所述后纵梁的从所述上弯部起的所述后方部分。
根据上述构成，在后面碰撞时，仅通过托架的断裂，就能够避免电池包被后纵梁提起。
在上述方案中，也可以是，所述脆弱部是耐载荷性比所述托架的所述脆弱部以外的部位的耐载荷性低的部位。
附图说明
以下将参照附图来说明本发明的示例性实施方式的特征、优点、以及技术上和工业上的意义，在这些附图中，同样的附图标记表示同样的要素，并且其中：
图1是例示本实施方式的车辆下部构造的分解立体图。
图2是例示本实施方式的车辆下部构造的组装立体图。
图3是图2的III-III视侧视图。
图4是示出图3的另一例的图。
图5是对电池包的内部进行说明的分解立体图。
图6是例示电池包的前方的紧固连结构造的分解立体图。
图7是例示电池包的后方的紧固连结构造(无后悬架构件)的组装立体图。
图8是例示电池包的后方的紧固连结构造(有后悬架构件)的组装立体图。
图9是例示本实施方式的托架的立体图。
图10是说明车辆后面碰撞时的车辆下部构造的举动的侧视图。
图11是说明车辆后面碰撞时的车辆下部构造的举动的立体图。
图12是例示本实施方式的另一例的托架的立体图。
图13是例示本实施方式的又一例的托架的立体图。
图14是例示比较例的车辆下部构造的侧视图。
图15是说明比较例的车辆下部构造的车辆后面碰撞时的举动的侧视图。
具体实施方式
参照图1～图13，说明本实施方式的车辆下部构造。此外，在图1～图13中，用记号FR表示的轴表示车辆前后方向(以下适当记载为车辆长度方向)，用记号RW表示的轴表示车辆宽度方向(以下适当记载为车辆宽度方向)，用记号UP表示的轴表示铅垂方向(以下适当记载为车辆高度方向)。记号FR为Front的缩写，车辆长度方向轴FR以车辆前方为正方向。记号RW为Right Width的缩写，车辆宽度方向轴RW以车辆宽度右方向为正方向。另外，车辆高度方向轴UP以上方向为正方向。
图1中例示了本实施方式的车辆下部构造的分解立体图。另外，图2中例示了本实施方式的车辆下部构造的组装立体图。本实施方式的车辆下部构造例如搭载于电动汽车。
参照图1、图2，本实施方式的车辆下部构造具备前纵梁10、后纵梁20、后横梁30、后悬架构件40、电池包50及托架60。此外，在图1、图2中，构成车室的地板面的地板面板70(参照图6)省略了图示。
在本实施方式的车辆下部构造中，设置有用于维持车辆的刚性的骨架构件。具体而言，作为骨架构件，设置有一对前纵梁10、10、一对后纵梁20、20。而且，在比一对前纵梁10、10靠车辆宽度方向外侧的位置设置有一对门槛71、71。如图所示，这些骨架构件均沿车辆长度方向延伸设置。
作为进一步的骨架构件，以将一对门槛71、71之间相连的方式设置有第一横梁72及第二横梁73。而且，在其后方设置有中央地板横梁74。此外，以将一对后纵梁20、20之间相连的方式设置有后横梁30。如图所示，这些骨架构件均沿车辆宽度方向延伸设置。
前纵梁10是从车辆前端的前保险杠加强件(未图示)经由前围板75而沿车辆长度方向延伸设置至车室的地板的骨架构件。前纵梁10在地板的车辆宽度方向两侧设置有一对。一对前纵梁10、10在地板上与设置于比该一对前纵梁10、10靠车辆宽度方向外侧的位置并沿车辆长度方向延伸设置的一对门槛71、71平行地延伸设置。
如图6所例示，前纵梁10具备配置于地板面板70的上表面的前纵梁上构件11和配置于地板面板70的下表面的前纵梁下构件12。前纵梁上构件11及前纵梁下构件12均在后视时呈帽形状，以彼此的开口端重合的方式设置。而且，通过焊接等使与彼此的帽形状的檐相当的凸缘11A、12A彼此与地板面板70一起接合。由此，前纵梁10成为闭合截面构造。
另外，在前纵梁下构件12的底壁形成有在其厚度方向(车辆高度方向)上贯通的开口12B。而且，在前纵梁下构件12的底壁上，与开口12B的开口中心同轴地设置有焊接螺母13。如后所述，通过将螺栓14拧入该焊接螺母13，从而将电池包50悬吊支承于前纵梁10。
参照图1、图2，一对前纵梁10、10与一对后纵梁20、20连接。后纵梁20的前端与前纵梁10的后端连接，而且，沿着车辆长度方向延伸设置至未图示的后保险杠加强件。此外，也可以在后纵梁20的后端与后保险杠加强件之间设置作为冲击吸收构件的碰撞吸能盒(未图示)。
参照图3，后纵梁20在车辆长度方向前方具备上弯部21。上弯部21向上方且后方以描绘曲线的方式弯曲。在上弯部21的后方连接有沿车辆长度方向延伸设置的直线部22。通过像这样使后纵梁20向上方弯曲(上弯)，从而能够确保在后纵梁20的直线部22的下方配置后悬架构件40及车轴(未图示)的空间。
另外，参照图2，在上弯部21，不仅向后方且上方弯曲，还向车辆宽度方向内侧弯曲。由此，能够确保在后纵梁20的车辆宽度方向外侧配置后轮(未图示)的空间。
后纵梁20在后视时呈帽形状，以开口端朝向上方的方式配置。通过将该开口端由后地板面板(未图示)覆盖，从而构成闭合截面构造。
中央地板横梁74设置在前纵梁10与后纵梁20的分界部分。中央地板横梁74以将一对门槛71、71之间相连的方式架设，承受住车辆的侧面碰撞时(侧面碰撞时)的碰撞载荷。
另外，如图2所例示，中央地板横梁74以与电池包50的前表面相对的方式设置。因此，中央地板横梁74还具有例如在车辆的后面碰撞时阻止电池包50向前方移动的功能。
后横梁30以将一对后纵梁20、20之间相连的方式遍及车辆宽度方向地架设。后横梁30将一对后纵梁20、20的从上弯部21起的后方部分彼此相连。例如，在上弯部21的弯曲的末端附近设置有后横梁30。
如图3所例示，后横梁30具备作为上部构件的后横梁上构件31和作为下部构件的后横梁下构件32。后横梁上构件31及后横梁下构件32均在侧视时呈帽形状，以彼此的开口端重合的方式设置。而且，通过焊接等使与彼此的帽形状的檐相当的凸缘31A、32A彼此接合。由此，后横梁30成为闭合截面构造。
另外，在后横梁下构件32的底壁32C形成有在其厚度方向(车辆高度方向)上贯通的构件侧紧固连结孔32B。而且，在后横梁下构件32的底壁32C上，与构件侧紧固连结孔32B的开口中心同轴地设置有焊接螺母(weld nut)等螺母33。如后所述，通过将螺栓34插入构件侧紧固连结孔32B及托架60的上部紧固连结孔61中，而且将该螺栓34拧入螺母33，从而将托架60紧固连结于后横梁30。
参照图1，在上述的骨架构件组装有各种部件。例如，电池包50悬吊支承于一对前纵梁10、10及后横梁30。另外，后悬架构件40配置在电池包50的车辆长度方向后方，并悬吊支承于后纵梁20。
后悬架构件40是支承作为后轮的悬架机构的悬架机构(未图示)的支承构件，具备与例如后纵梁20等骨架构件同等的刚性。
后悬架构件40为大致井字形状、即大致pound(#)shape，并具备沿车辆宽度方向延伸设置的前横梁41和在该前横梁41的后方沿车辆宽度方向延伸设置的后横梁42。而且，以将前横梁41及后横梁42的车辆宽度方向两端相连的方式沿车辆长度方向延伸设置有一对侧构件43、43。
从由前横梁41、后横梁42以及侧构件43、43形成的矩形形状的四角延伸设置有用于紧固连结于后纵梁20的车身固定件(英文：body mount)。具体而言，从前横梁41的车辆宽度方向两端与侧构件43、43的前端相交的部位延伸设置有前车身固定件44、44。另外，从后横梁42的车辆宽度方向两端与侧构件43、43的后端相交的部位延伸设置有后车身固定件45、45。
后车身固定件45、45向车辆后方且车辆宽度方向外侧延伸设置。后车身固定件45、45的顶端(后端)与后纵梁20、20的下方对位，由未图示的紧固连结单元紧固连结。
前车身固定件44、44向车辆前方且车辆宽度方向外侧延伸设置。如图7、图8所示，前车身固定件44、44的顶端(前端)与在后纵梁20、20与后横梁30的交叉点设置的紧固连结部35、35对位，由紧固连结构件36、36紧固连结。
另外，如图7所例示，后纵梁20、20的与前车身固定件44、44的紧固连结部35、35，与后横梁30横向配置在一条直线上，即在RW轴方向上配置在一条直线上。因此，在将托架60、60紧固连结于后横梁30并使后悬架构件40紧固连结于后纵梁20、20时，如图3、图8所例示的那样，成为电池包50的后端与后悬架构件40的前横梁41的前表面接近的位置关系。
参照图1，电池包50搭载于地板下。如下述说明的那样，电池包50悬吊支承于一对前纵梁10、10。而且，电池包50经由后横梁30还悬吊支承于一对后纵梁20、20。
电池包50构成为在俯视时成为遍及地板的大致整个面那样的大小。具体而言，电池包50的车辆长度方向从作为车室的前壁的前围板75延伸至后部座椅下的后横梁30。另外，电池包50的车辆宽度方向尺寸形成为比一对前纵梁10、10之间的车辆宽度方向间隔稍短的尺寸。
图5中例示了电池包50的分解立体图。电池包50具备壳体51(壳体罩51A及壳体盘51B)、电池堆叠体54、电池包内横梁55及电池包外横梁56。
电池堆叠体54在壳体51内收容有多个。在一个电池堆叠体54层叠有多个单元电池(英文：battery cell)(未图示)。单元电池由例如镍氢二次电池、锂离子二次电池以及全固态电池等构成。
壳体51是收容多个电池堆叠体54的壳体，具备作为上部构件的壳体罩51A以及作为下部构件的壳体盘51B。壳体罩51A及壳体盘51B均由铝面板等金属薄板材形成。
在壳体盘51B的底板内表面(上表面)，沿着车辆长度方向设置有多个电池包内横梁55。电池包内横梁55是保护电池包50的骨架构件，遍及壳体盘51B的底板两端地沿车辆宽度方向延伸设置。
在壳体盘51B的底板外表面(下表面)设置有电池包外横梁56。电池包外横梁56是与电池包内横梁55一起保护电池包50的骨架构件，设置在电池包50外，沿车辆宽度方向延伸设置。另外，为了在车辆的侧面碰撞(侧面碰撞)时在电池包50的跟前接住从电池包50的侧方访问的障碍物(barrier)，电池包外横梁56的车辆宽度方向两端形成为比壳体51的车辆宽度方向两端向外侧伸出。
另外，参照图7，以将沿车辆宽度方向延伸设置的多个电池包外横梁56相连的方式沿车辆长度方向延伸设置有电池包外构件57。而且，在车辆长度方向最后端的电池包外横梁56，设置有比壳体51的后端向后方突出的作为延长构件的延长件(英文：extension)58。也就是说，延长件58的后端壁58A成为电池包50的后端。如图所示，托架60紧固连结于延长件58。
参照图6，在电池包外横梁56的车辆宽度方向两端设置有在车辆高度方向上贯通的开口52。在该开口52中插入螺栓14。该螺栓14也插入于套管15及前纵梁下构件12的开口12B。而且，螺栓14拧入设置于前纵梁下构件12的焊接螺母13。由此，将电池包外横梁56紧固连结于前纵梁10。
在图3中，沿着车辆长度方向图示了三个电池包外横梁56A、56B、56C。在这些电池包外横梁56A、56B、56C中，仅将设置于前纵梁10的正下方的电池包外横梁56A进行螺栓紧固连结。在从电池包外横梁56A起的后方，电池包50经由托架60而悬吊支承于后横梁30。也就是说，电池包50仅由托架60悬吊支承于后纵梁20的从上弯部21起的后方部分。即，托架60是在比后纵梁20的上弯部21靠车辆长度方向后方的范围内对电池包进行悬吊支承的唯一构件。
如后所述，在车辆的后面碰撞时，从上弯部21起的后方部分向上方弯曲。通过仅由托架60进行这样的弯曲部分与电池包50的支承，能够仅通过托架60的断裂来避免与从上弯部21起的后方部分的后面碰撞时的弯曲相伴的电池包50的提起。
图9中单独例示托架60的立体图。托架60是将作为电池包50的后端的延长件58与后横梁下构件32相连的紧固连结构件。托架60根据延长件58与后横梁下构件32的分离距离而沿大致车辆高度方向延伸设置。
托架60具备一对上部凸缘62、62、下部凸缘63、以及将这两者相连的连结部64。上部凸缘62与后横梁下构件32的底壁32C(参照图7)抵接。因此，上部凸缘62为沿着后横梁下构件32的底壁32C的形状，相对于连结部64的延伸设置方向(垂直方向)呈大致直角(水平方向)地延伸设置。
在上部凸缘62设置有在车辆高度方向上贯通的上部紧固连结孔61。在上部紧固连结孔61中插入用于使后横梁下构件32与上部凸缘62紧固连结的作为紧固连结构件的螺栓34。
例如，如图3所例示，上部凸缘62的上部紧固连结孔61与后横梁下构件32的构件侧紧固连结孔32B对位，螺栓34插入于上述两孔。而且，螺栓34拧入设置在后横梁下构件32的底壁32C上的螺母33。由此，上部凸缘62与后横梁下构件32紧固连结。
为了加强上部凸缘62的、车辆长度方向(FR轴方向)前端和后端，连结部64具备从下部凸缘63呈直线状地延伸设置并与一对上部凸缘62、62的后端连接的一对垂直部64A、64A。另外，连结部64在一对垂直部64A、64A之间具备相对于垂直部64A向上部凸缘62的前端侧倾斜的倾斜部64B。另外，也可以在倾斜部64B设置加强用的筋(英文：bead)64C。
下部凸缘63与设置在电池包50的下方且后端的延长件58的后端壁58A(参照图7)抵接。在下部凸缘63设置有在车辆长度方向上贯通的下部紧固连结孔65。在下部紧固连结孔65中插入用于使下部凸缘63与延长件58(电池包50的后端)紧固连结的作为紧固连结构件的螺栓76。
如图3所例示，下部凸缘63的下部紧固连结孔65与延长件58的电池包侧紧固连结孔59对位，螺栓76插入于这两孔。而且，通过将螺栓76拧入下部凸缘63上的螺母77，从而将下部凸缘63与电池包50紧固连结。此外，也可以将螺栓76设为焊接螺栓，在预先插入到电池包侧紧固连结孔59的状态下焊接该螺栓76。
上部凸缘62与后横梁下构件32紧固连结，另外，下部凸缘63与电池包50紧固连结，由此，电池包50经由托架60及后横梁30悬吊支承于后纵梁20。
此外，在图3中，示出了在电池包50的延长件58设置了电池包侧紧固连结孔59、在后横梁下构件32设置了构件侧紧固连结孔32B的例子，但不限于该形态。例如，如图4所例示，也可以在延长件58的后端壁焊接螺栓76，并使其插入下部凸缘63的下部紧固连结孔65。同样地，也可以在后横梁下构件32的底壁32C的下表面焊接螺栓34，并使其插入上部凸缘62的上部紧固连结孔61。
返回到图9，下部凸缘63具备脆弱部66。脆弱部66是指下部凸缘63的部位中的耐载荷性相对低(容易断裂)的部位。脆弱部66形成于下部凸缘63的端缘67与下部紧固连结孔65之间。例如，通过设置切掉端缘67的一部分而得到的缺口68，从而形成脆弱部66。
脆弱部66在托架60的立起设置状态、即将托架60紧固连结于后横梁下构件32及延长件58时，例如设置于比下部紧固连结孔65靠下方的位置。如后所述，在车辆的后面碰撞时，向托架60输入上方向的拉伸载荷，作为其应力，从螺栓76向下部凸缘63的比下部紧固连结孔65靠下方的位置输入下方向的载荷。通过在载荷的输入路径上设置脆弱部66，能够无延迟地进行后面碰撞时的脆弱部66的断裂(下部紧固连结孔65的开放)。
<后面碰撞时的举动>
参照图10、图11，对本实施方式的车辆下部构造的、车辆后面碰撞时的举动进行说明。在车辆的后面碰撞时，向作为骨架构件的后纵梁20输入冲击载荷。此时，后纵梁20的从上弯部21起的后方由于上弯部21的弯曲构造而以上弯部21的弯曲进一步弯曲的方式向上方变形。
通过从上弯部21起的后方部分的弯曲加剧，从而悬吊支承于该部分的构件彼此接近。具体而言，电池包50的后端与后悬架构件40的前端接近。
而且，通过从上弯部21起的后方部分向上方变形，从而悬吊支承于该部分的构件被提起。在此，电池包50除了由托架60(经由后横梁30)悬吊支承于后纵梁20之外，还经由电池包外横梁56悬吊支承于前纵梁10。因此，电池包50的后方伴随于上弯部21的弯曲而被向上方施力，与此相对，电池包50的前方要维持其车辆高度位置。
伴随于此，向紧固连结于电池包50的后端和(上升的)后横梁30的托架60输入向上方的拉伸载荷。对于该拉伸载荷，在插入到托架60的下部紧固连结孔65的螺栓76产生剪切应力，向托架60的下部凸缘63的从下部紧固连结孔65起的下方部分输入下方向的载荷。
在被输入上述载荷的从下部紧固连结孔65起的下方部分形成有脆弱部66，因此，如图11所例示的那样，脆弱部66以伴随于载荷的输入而下部紧固连结孔65与下部凸缘63的端缘67连通的方式断裂。其结果，托架60从螺栓76向上方脱出，托架60与电池包50的紧固连结被解除。
通过解除托架60与电池包50的紧固连结，避免进行电池包50的提起。另一方面，使继续悬吊支承于后纵梁20的后悬架构件40向上方且前方移位。此时，后悬架构件40和电池包50处于在上下方向(在车辆高度方向上)错开的位置关系。因此，即使后悬架构件40向前方移位，也会通过电池包50的上方(错过去)，能够避免电池包50与后悬架构件40的接触。
<托架的另一例>
在图1～图11所例示的托架60中，在下部凸缘63设置有脆弱部66，但不限于该形态。总之，只要在后面碰撞时对托架60在车辆高度方向上输入了拉伸载荷时紧固连结孔断裂即可，因此，例如如图12所示，也可以在从上部凸缘62的上部紧固连结孔61到上部凸缘62的端缘67之间设置缺口68来作为脆弱部66。另外，代替在上部凸缘62和下部凸缘63这双方设置脆弱部66，只要在两个凸缘中的至少一方的从紧固连结孔到凸缘的端缘之间设置脆弱部66即可。
在此，如上所述，在下部凸缘63的下部紧固连结孔65的下方设置有脆弱部66的情况下，由于在后面碰撞时产生的载荷的输入路径上设置有脆弱部66，因此，具有在后面碰撞发生时脆弱部66响应性良好地断裂这样的优点。
另外，在图9、图12中，通过切掉凸缘的端缘而形成脆弱部66，但不限于该形态。例如如图13所例示的那样，也可以另外于供作为紧固连结构件的螺栓插入的紧固连结孔(下部紧固连结孔65)，设置盲孔(英文：dummy hole)69作为脆弱部，来形成脆弱部66。与缺口68同样地，盲孔69设置在从上部紧固连结孔61到上部凸缘62的端缘67之间、以及从下部紧固连结孔65到下部凸缘63的端缘67之间中的至少一方即可。

Claims (4)

1.一种车辆下部构造，其特征在于，具备：
一对前纵梁，所述一对前纵梁设置于地板的车辆宽度方向两侧且沿车辆前后方向延伸设置；
一对后纵梁，所述一对后纵梁的前端与一对所述前纵梁的后端连接，且所述一对后纵梁具有向上方且后方弯曲的上弯部；
后横梁，所述后横梁以将一对所述后纵梁中的一方的所述后纵梁的从上弯部起的后方部分与一对所述后纵梁中的另一方的所述后纵梁的从上弯部起的后方部分相连的方式沿车辆宽度方向延伸设置；
电池包，所述电池包搭载于所述地板下，并且悬吊支承于一对所述前纵梁，并经由所述后横梁悬吊支承于一对所述后纵梁；以及
托架，所述托架具备：
下部凸缘，所述下部凸缘与所述电池包的后端抵接，并且具有供紧固连结于所述电池包的后端的第1紧固连结构件插入的下部紧固连结孔；以及
上部凸缘，所述上部凸缘与所述后横梁抵接，并且具有供紧固连结于所述后横梁的第2紧固连结构件插入的上部紧固连结孔，其中，
所述托架在从所述上部紧固连结孔到所述上部凸缘的端缘之间、以及从所述下部紧固连结孔到所述下部凸缘的端缘之间中的至少一方具有脆弱部。
2.根据权利要求1所述的车辆下部构造，其特征在于，
所述下部凸缘的所述脆弱部设置在比所述下部紧固连结孔靠下方的位置。
3.根据权利要求1或2所述的车辆下部构造，其特征在于，
所述电池包仅由所述托架悬吊支承于一对所述后纵梁中的一方的所述后纵梁的从所述上弯部起的所述后方部分和一对所述后纵梁中的所述另一方的所述后纵梁的从所述上弯部起的所述后方部分。
4.根据权利要求1所述的车辆下部构造，其特征在于，
所述脆弱部是耐载荷性比所述托架的所述脆弱部以外的部位的耐载荷性低的部位。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112937682A (zh) * 2019-12-11 2021-06-11 通用汽车环球科技运作有限责任公司 电动车辆的结构增强
CN113635972A (zh) * 2020-05-11 2021-11-12 丰田自动车株式会社 电动车辆
CN113752808A (zh) * 2020-06-02 2021-12-07 丰田自动车株式会社 电动车辆
CN114368430A (zh) * 2022-01-06 2022-04-19 广州小鹏汽车科技有限公司 车辆地板总成及车辆
CN114802451A (zh) * 2022-04-19 2022-07-29 浙江零跑科技股份有限公司 车架结构

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6791045B2 (ja) * 2017-07-18 2020-11-25 トヨタ自動車株式会社 車体前部構造
JP6584457B2 (ja) * 2017-07-21 2019-10-02 本田技研工業株式会社 車体前部構造
US11007899B2 (en) * 2018-10-23 2021-05-18 Chongqing Jinkang New Energy Vehicle Co., Ltd Mounting structures for battery packs in electric vehicles
WO2020146730A1 (en) * 2019-01-10 2020-07-16 Quadrobot Inc. Integrated vehicle frame
JP7200855B2 (ja) * 2019-06-28 2023-01-10 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造
JP7172884B2 (ja) * 2019-06-28 2022-11-16 トヨタ自動車株式会社 車両のフレーム
JP7050036B2 (ja) * 2019-10-03 2022-04-07 本田技研工業株式会社 車両下部構造
JP7339565B2 (ja) 2019-10-03 2023-09-06 日本製鉄株式会社 自動車の下部構造
WO2021070288A1 (ja) * 2019-10-09 2021-04-15 日産自動車株式会社 自動車
FR3103746B1 (fr) * 2019-12-03 2021-11-19 Psa Automobiles Sa Vehicule automobile équipé d’une batterie fixée sur une traverse de train arriere
KR102453341B1 (ko) * 2020-06-15 2022-10-11 현대모비스 주식회사 차량용 배터리 마운트 구조
JP2022052424A (ja) * 2020-09-23 2022-04-04 トヨタ自動車株式会社 車体

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10297526A (ja) * 1997-04-23 1998-11-10 Mitsubishi Motors Corp ダンプトラック用シャシフレーム
CN102448751A (zh) * 2009-05-28 2012-05-09 丰田自动车株式会社 燃料电池组件及车辆
CN103129620A (zh) * 2011-11-29 2013-06-05 铃木株式会社 车辆前部的下部车身构造
CN107010125A (zh) * 2015-12-07 2017-08-04 丰田自动车株式会社 车辆地板结构

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001233254A (ja) * 2000-02-22 2001-08-28 Mitsubishi Automob Eng Co Ltd 車体構造
JP4123021B2 (ja) * 2003-03-17 2008-07-23 三菱自動車工業株式会社 自動車のサイドメンバ
JP3852445B2 (ja) * 2004-01-13 2006-11-29 日産自動車株式会社 メンバー部材の衝撃エネルギー吸収構造
JP4304537B2 (ja) * 2007-02-23 2009-07-29 トヨタ自動車株式会社 車両骨格構造
US7886861B2 (en) * 2007-09-06 2011-02-15 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Electric vehicle
JP5824997B2 (ja) * 2011-09-14 2015-12-02 トヨタ自動車株式会社 車両用電池搭載構造
JP5411235B2 (ja) * 2011-11-15 2014-02-12 本田技研工業株式会社 自動車の車体下部構造
JP5906689B2 (ja) * 2011-11-22 2016-04-20 トヨタ自動車株式会社 車両用電池搭載構造
JP5741406B2 (ja) * 2011-11-28 2015-07-01 トヨタ自動車株式会社 蓄電装置の車載構造
JP5853666B2 (ja) * 2011-12-20 2016-02-09 マツダ株式会社 車両の車体下部構造
JP5983058B2 (ja) * 2012-06-05 2016-08-31 スズキ株式会社 電気自動車のバッテリパック搭載構造
JP6048284B2 (ja) * 2013-04-03 2016-12-21 スズキ株式会社 車両用バッテリパック装置
JP6352594B2 (ja) 2013-06-14 2018-07-04 日産自動車株式会社 バッテリの車両搭載構造
JP6434876B2 (ja) * 2015-08-25 2018-12-05 本田技研工業株式会社 車体後部構造
US9517686B1 (en) * 2015-09-03 2016-12-13 Ford Global Technologies, Llc Traction battery dual-stage mounting bracket
JP6365500B2 (ja) * 2015-10-20 2018-08-01 トヨタ自動車株式会社 車両床下構造
JP6215905B2 (ja) * 2015-12-22 2017-10-18 本田技研工業株式会社 車体後部構造
US20180126857A1 (en) * 2016-02-12 2018-05-10 Capacitor Sciences Incorporated Electric vehicle powered by capacitive energy storage modules
WO2017163307A1 (ja) * 2016-03-22 2017-09-28 日産自動車株式会社 車体下部構造
KR101795399B1 (ko) * 2016-06-22 2017-11-10 현대자동차 주식회사 전기자동차용 언더바디
JP6597562B2 (ja) * 2016-11-08 2019-10-30 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造
JP6642402B2 (ja) * 2016-12-09 2020-02-05 トヨタ自動車株式会社 車両骨格構造
JP6720847B2 (ja) * 2016-12-14 2020-07-08 株式会社デンソー 電池パック
US10112470B2 (en) * 2017-01-11 2018-10-30 GM Global Technology Operations LLC Structural enhancements of an electric vehicle
JP7006390B2 (ja) * 2018-03-09 2022-01-24 トヨタ自動車株式会社 車両の下部車体構造
JP7067142B2 (ja) * 2018-03-09 2022-05-16 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造
JP6988590B2 (ja) * 2018-03-09 2022-01-05 トヨタ自動車株式会社 車両後部構造
JP6729625B2 (ja) * 2018-04-06 2020-07-22 トヨタ自動車株式会社 蓄電装置
JP7052599B2 (ja) * 2018-06-27 2022-04-12 トヨタ自動車株式会社 車両後部構造
JP7040338B2 (ja) * 2018-07-25 2022-03-23 トヨタ自動車株式会社 車両用電池搭載床構造
JP7054661B2 (ja) * 2018-08-23 2022-04-14 本田技研工業株式会社 燃料電池スタックのマウント構造
JP7044013B2 (ja) * 2018-08-27 2022-03-30 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10297526A (ja) * 1997-04-23 1998-11-10 Mitsubishi Motors Corp ダンプトラック用シャシフレーム
CN102448751A (zh) * 2009-05-28 2012-05-09 丰田自动车株式会社 燃料电池组件及车辆
CN103129620A (zh) * 2011-11-29 2013-06-05 铃木株式会社 车辆前部的下部车身构造
CN107010125A (zh) * 2015-12-07 2017-08-04 丰田自动车株式会社 车辆地板结构

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112937682A (zh) * 2019-12-11 2021-06-11 通用汽车环球科技运作有限责任公司 电动车辆的结构增强
CN112937682B (zh) * 2019-12-11 2023-04-21 通用汽车环球科技运作有限责任公司 电动车辆的结构增强
CN113635972A (zh) * 2020-05-11 2021-11-12 丰田自动车株式会社 电动车辆
CN113635972B (zh) * 2020-05-11 2023-07-07 丰田自动车株式会社 电动车辆
CN113752808A (zh) * 2020-06-02 2021-12-07 丰田自动车株式会社 电动车辆
CN114368430A (zh) * 2022-01-06 2022-04-19 广州小鹏汽车科技有限公司 车辆地板总成及车辆
CN114802451A (zh) * 2022-04-19 2022-07-29 浙江零跑科技股份有限公司 车架结构

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Publication number Publication date
JP2019156029A (ja) 2019-09-19
CN110239624B (zh) 2021-08-10
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US10882557B2 (en) 2021-01-05
JP7047479B2 (ja) 2022-04-05

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