CN110239625A - 电气装置的固定构造 - Google Patents

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Abstract

本发明提供电气装置的固定构造，其在侧面碰撞时保持电气装置与地板横梁之间的固定并使地板横梁向车辆内侧移动，吸收冲击载荷且不使电气装置与车身的固定断裂，在碰撞后也维持该固定，防止电气装置与车身构造体碰撞。在配置于被中央通路、下边梁、前侧地板横梁以及后侧地板横梁包围的区域的电气装置的车辆前后部与车辆内侧部设有前侧固定部、后侧固定部和内侧固定部，前侧固定部从电气装置向车辆前方向延伸并固定于前侧地板横梁、后侧固定部从电气装置向车辆后方向延伸并固定于后侧地板横梁，内侧固定部固定于中央通路附近的地板，前侧固定部、后侧固定部位于电气装置的外半部侧，并设于比电气装置的外侧端靠内侧的部位，内侧固定部由托架构成。

Description

电气装置的固定构造
技术领域
本发明涉及一种电气装置的固定构造。
背景技术
在车辆中搭载有在发动机发动时向起动器供给电力、向电气组件供给电力等的电气装置(电池、转换器等)。在以往的电气装置的固定构造中，具有一种将电池配置在车辆的座椅下方的空间的电池配置构造(例如参照专利文献1)。在该构造中，在设于地板上的电池与下边梁之间，相对于下边梁隔开距离地配置室内空调用管路，将该室内空调用管路安装于电池的一部分，并且也安装于下边梁的一部分。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-74406号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在上述以往的电气装置的固定构造中，在设于地板上的电池与下边梁之间配置室内空调用管路，仅将该室内空调用管路安装于电池和下边梁的一部分，因此，存在无法充分地吸收在侧面碰撞时等输入的冲击载荷的问题。
此外，在以往的电气装置的固定构造中，在将来使电池大型化时，难以相对于下边梁等充分隔开距离地配置，因此存在如下的担忧，即，在侧面碰撞时发生因对车身的夹持而导致的电池破损、脱落等。
本发明是鉴于这样的实际情况而完成的，其目的在于提供如下这样的电气装置的固定构造，即，在侧面碰撞时保持电气装置与地板横梁固定的状态下，使该地板横梁向车辆宽度方向内侧移动，利用位于车辆内侧的托架的变形来吸收冲击载荷，并且不会使电气装置与车身的固定断裂，而是能够在碰撞之后也维持该固定，能够防止电气装置与车身构造体碰撞。
用于解决问题的方案
为了解决上述以往技术所具有的课题，本发明是一种电气装置的固定构造，其用于固定设置在车厢内的地板上且位于座椅的下侧的电气装置，并且具有沿车辆前后方向延伸的中央通路和下边梁以及沿车辆宽度方向延伸的前侧地板横梁和后侧地板横梁，所述前侧地板横梁和所述后侧地板横梁分别连接并固定于所述中央通路和所述下边梁，并且所述电气装置配置于被所述中央通路、所述下边梁、所述前侧地板横梁以及所述后侧地板横梁包围的区域，在该电气装置的固定构造中，在所述电气装置的车辆前后部和车辆内侧部设有前侧固定部、后侧固定部和内侧固定部，用于将所述电气装置固定于车身的固定部，所述前侧固定部从所述电气装置向车辆前方向延伸并固定于所述前侧地板横梁、所述后侧固定部从所述电气装置向车辆后方向延伸并固定于所述后侧地板横梁，所述内侧固定部固定于所述中央通路或者所述中央通路附近的所述地板，所述前侧固定部、后侧固定部位于所述电气装置的车辆宽度方向的外半部侧，且设于比所述电气装置的车辆宽度方向的外侧端靠车辆内侧的部位，所述内侧固定部由托架构成，该托架形成为在车身侧安装点与电气装置侧安装点之间沿车辆宽度方向具有多个弯曲点的形状，在所述电气装置的底面与所述地板之间设有空间。
发明的效果
像上述那样，本发明的电气装置的固定构造用于固定设置在车厢内的地板上且位于座椅的下侧的电气装置，并且具有沿车辆前后方向延伸的中央通路和下边梁以及沿车辆宽度方向延伸的前侧地板横梁和后侧地板横梁，所述前侧地板横梁和所述后侧地板横梁分别连接并固定于所述中央通路和所述下边梁，并且所述电气装置配置于被所述中央通路、所述下边梁、所述前侧地板横梁以及所述后侧地板横梁包围的区域，在所述电气装置的车辆前后部和车辆内侧部设有前侧固定部、后侧固定部和内侧固定部，用于将所述电气装置固定于车身的固定部，所述前侧固定部从所述电气装置向车辆前方向延伸并固定于所述前侧地板横梁、所述后侧固定部从所述电气装置向车辆后方向延伸并固定于所述后侧地板横梁，所述内侧固定部固定于所述中央通路或者所述中央通路附近的所述地板，所述前侧固定部、后侧固定部位于所述电气装置的车辆宽度方向的外半部侧，且设于比所述电气装置的车辆宽度方向的外侧端靠车辆内侧的部位，所述内侧固定部由托架构成，该托架形成为在车身侧安装点与电气装置侧安装点之间沿车辆宽度方向具有多个弯曲点的形状，在所述电气装置的底面与所述地板之间设有空间。
因此，在本发明的电气装置的固定构造中，在侧面碰撞时，在碰撞范围较大的情况下，前后的地板横梁承受冲击载荷，地板变形，前后的地板横梁向车辆宽度方向内侧移动。这时，刚性较高的地板横梁的变形量较小，因此，在保持电气装置与地板横梁固定的状态下向车辆内侧移动。此外，位于车辆内侧的内侧固定部的托架一边在弯曲点的部位变形，一边移动。
因而，根据本发明的电气装置的固定构造，能够吸收在侧面碰撞时施加的冲击载荷，并且不会使电气装置与车身的固定断裂，能够在碰撞之后也维持该固定，并且能够防止电气装置与车身构造体碰撞。
附图说明
图1是从车辆上方观察应用了本发明的实施方式的固定构造的电气装置的电池得到的俯视图。
图2是将图1的Z部放大地表示的俯视图。
图3是图2的A-A线剖视图。
图4是从车辆上方观察图1的电气装置的电气装置主体和外壳得到的俯视图。
图5是从车辆前方观察图4的电气装置主体和外壳得到的主视图。
图6是从车辆前侧的斜上方观察图4的电气装置主体和外壳得到的立体图。
图7是从车辆后侧的斜上方观察图4的电气装置主体和外壳得到的立体图。
附图标记说明
1、地板；2、电气装置；2a、外侧端；2b、底面；3、中央通路；4、下边梁；5、前侧地板横梁；6、后侧地板横梁；7、8、座椅托架；9、通道纵梁；11、地板纵梁；13、封闭截面部；21、前侧固定部；22、后侧固定部；23、内侧固定部；23A、车身侧安装点；23B、电气装置侧安装点；23C、弯曲点；24、前表面侧卡定部；25、后表面侧卡定部；c1、c2、间隙；R、区域；S、空间。
具体实施方式
以下基于图示的实施方式来详细地说明本发明。
图1～图7表示本发明的实施方式的电气装置的固定构造。另外，在图1～图3中，箭头Fr方向表示车辆前方，箭头O方向表示车辆外侧，箭头U方向表示车辆上方。此外，箭头X方向表示车辆宽度方向，箭头Y方向表示车辆前后方向。
如图1～图3所示，本发明的实施方式的电气装置的固定构造用于固定设置在车厢内的地板1上且位于座椅(未图示)的下侧的电气装置2，并且具有沿车辆前后方向延伸的中央通路3和下边梁4以及沿车辆宽度方向延伸的前侧地板横梁5和后侧地板横梁6。该地板1、中央通路3、下边梁4、前侧地板横梁5以及后侧地板横梁6构成应用了本实施方式的固定构造的车身的一部分，前侧地板横梁5和后侧地板横梁6一般具有比地板1高的刚性。此外，电气装置2能够列举例如电池、转换器等，本实施方式的电气装置2应用于电池。
本实施方式的中央通路3形成为向车辆上方突出的截面呈大致字母U字形的形状且配置于车辆中央部，下边梁4配置于车辆侧部的左右两侧。此外，前侧地板横梁5相对于电气装置2配置于车辆前方侧，后侧地板横梁6相对于电气装置2配置于车辆后方侧，前侧地板横梁5和后侧地板横梁6的端部分别连接并固定于中央通路3和下边梁4。并且，前侧地板横梁5的上表面设定为比电气装置2的上表面低的位置，另一方面，后侧地板横梁6的上表面设定为与电气装置2的底面平齐或者比电气装置2的底面低的位置。
并且，如图1所示，电气装置2配置在被中央通路3、下边梁4、沿车辆宽度方向延伸的前侧地板横梁5以及后侧地板横梁6包围的空间的区域R。并且，如图3所示，在位于电气装置2的车辆下方的地板1的下表面设有沿车辆前后方向延伸的地板纵梁11。因此，电气装置2在车辆宽度方向上跨地板纵梁11地配置。另外，在下边梁4的车辆上方设有侧门12。
如图1～图7所示，在本实施方式的电气装置2的车辆前后部和车辆内侧部设有前侧固定部21、后侧固定部22和内侧固定部23来作为使电气装置2固定于车身的固定部，在电气装置2的车辆外侧部未设置用于固定于车身的固定部。前侧固定部21和后侧固定部22在车辆宽度方向上设于同一位置，并位于比地板纵梁11靠车辆外侧的位置，内侧固定部23位于比地板纵梁11靠车辆内侧的位置。并且，前侧固定部21配置于电气装置2的上部侧，后侧固定部22和内侧固定部23配置于电气装置2的下部侧。
此外，前侧固定部21从电气装置2向车辆前方向延伸的支撑物，后侧固定部22是从电气装置2向车辆后方向延伸的支撑物，前侧固定部21的一端使用螺栓等固定件固定于前侧地板横梁5，后侧固定部22的一端使用螺栓等固定件固定于后侧地板横梁6。并且，内侧固定部23是从电气装置2向车辆宽度方向延伸的托架，并使用螺栓等固定件固定于中央通路3或者中央通路3附近的地板1。并且，构成为，相对于车辆宽度方向的冲击载荷，内侧固定部23比前侧固定部21、后侧固定部22更脆弱。另外，前侧固定部21和后侧固定部22的另一端固定于后述的外壳。
在本实施方式的固定构造中，如图2所示，前侧固定部21、后侧固定部22位于电气装置2的车辆宽度方向的外半部侧，且设于比电气装置2的车辆宽度方向的外侧端2a靠车辆内侧的部位。即，前侧固定部21、后侧固定部22在电气装置2的车辆宽度方向上配置在电气装置2的中心轴线C与电气装置2的外侧端2a之间。由此，在车辆侧面碰撞时，电气装置2与前侧地板横梁5和后侧地板横梁6一起移动。
此外，如图3～图6所示，本实施方式的内侧固定部23由托架构成，该托架形成为在车身侧安装点23A与电气装置侧安装点23B之间在车辆宽度方向上具有多个弯曲点23C的形状，作为该托架的形状，能够应用曲柄状、字母Z字状、字母U字状、心形状等多种形状。具有弯曲点23C的内侧固定部23对于车辆宽度方向的冲击载荷容易变形。
另一方面，如图3所示，在位于本实施方式的中央通路3的车辆宽度方向左右两侧的地板1的下表面设有沿车辆前后方向的封闭截面部13。该封闭截面部13由地板1和沿车辆前后方向延伸并与该地板1的下表面相接合的截面呈心型形状的通道纵梁9构成。并且，构成电气装置2的内侧固定部23的托架连接并固定于封闭截面部13。通过在这样的封闭截面部13的部位固定内侧固定部23的托架，构成为能够减少因从车辆侧面输入的冲击载荷导致的内侧固定部23的车身侧安装点23A的局部变形，并在内侧固定部23的托架可靠地发生变形。
并且，在电气装置2的底面2b与地板1之间设有空间S。通过设置这样的空间S，能够设为如下的构造，即，在对前侧地板横梁5和后侧地板横梁6这两者输入冲击载荷的较大的范围内发生车辆侧面碰撞时，电气装置2不受地板1影响，而能够与前侧地板横梁5和后侧地板横梁6一起移动。
此外，在本实施方式的固定构造中，如图2所示，电气装置2与中央通路3之间的车辆宽度方向的距离L1和电气装置2与下纵梁4之间的车辆宽度方向的距离L2设定成分别大于电气装置2与前侧地板横梁5之间的车辆前后方向的距离L3和电气装置2与后侧地板横梁6之间的车辆前后方向的距离L4(L1、L2>L3、L4)，电气装置2配置在与中央通路3和下边梁4分开的位置。由此，在车辆侧面碰撞时，能够减少电气装置2与中央通路3和下边梁4碰撞的发生。
并且，如图1和图2所示，在前侧地板横梁5和后侧地板横梁6的上表面分别固定有用于固定座椅(未图示)的截面呈心型形状的座椅托架7、座椅托架8。在车辆宽度方向上，上述座椅托架7配置在电气装置2的前侧固定部21与下边梁4之间，座椅托架8配置在电气装置2的后侧固定部22与下边梁4之间，并且上述座椅托架7、座椅托架8设于与前侧固定部21、后侧固定部22相邻的位置。座椅托架7、座椅托架8具有加强前侧地板横梁5和后侧地板横梁6的作用，并且构成为，在车辆侧面碰撞时，位于比电气装置2的前侧固定部21、后侧固定部22靠车辆外侧的位置的前侧地板横梁5和后侧地板横梁6的变形被座椅托架7、座椅托架8抑制，电气装置2与前侧地板横梁5和后侧地板横梁6的位移一同移动。
另一方面，如图1～图7所示，应用于本实施方式的固定构造的电气装置2具有俯视呈四边形状的电气装置主体2A和覆盖该电气装置主体2A的周围的外壳2B。在该电气装置主体2A的周围与外壳2B之间设有间隙c1、间隙c2，如图5所示，外壳2B相对于电气装置主体2A的车辆外侧面的间隙c1设为比外壳2B相对于电气装置主体2A的除车辆外侧面之外的面的间隙c2大的间隙(c1>c2)。因此构成为，外壳2B的外侧端部从电气装置主体2A的外侧端部进一步向车辆侧部方向延长，在电气装置主体2A与外壳2B之间设有预定的间隙c1。此外，在外壳2B的车辆前后表面设有与电气装置主体2A的车辆前后表面卡定的卡定部24、卡定部25，该前表面侧卡定部24和后表面侧卡定部25是为了保持设于电气装置主体2A与外壳2B之间的间隙c1、间隙c2而设置的。但是，在外壳2B与车辆侧部的下边梁4之间确保有空间，电气装置主体2A和外壳2B配置在与下边梁4分开的位置(图2中的距离L2)。由此，构成为，在车辆侧面碰撞时外壳2B通过变形而作为冲击载荷吸收构件发挥功能，并能够缓和对电气装置主体2A的冲击。
这样，本发明的实施方式的电气装置2的固定构造是用于将在车厢内的地板1上设于座椅的下侧的电气装置2固定的构造，并具有沿车辆前后方向延伸的中央通路3和下边梁4以及沿车辆宽度方向延伸的前侧地板横梁5和后侧地板横梁6。前侧地板横梁5和后侧地板横梁6分别连接并固定于中央通路3和下边梁4，并且电气装置2配置于被中央通路3、下边梁4、前侧地板横梁5以及后侧地板横梁6包围的区域R。并且，在电气装置2的车辆前后部和车辆内侧部设有前侧固定部21、后侧固定部22和内侧固定部23来作为使电气装置2固定于车身的固定部，前侧固定部21从电气装置2向车辆前方向延伸并固定于前侧地板横梁5、后侧固定部22从电气装置2向车辆后方向延伸并固定于后侧地板横梁6，内侧固定部23固定于中央通路3或者中央通路3附近的地板1。此外，前侧固定部21、后侧固定部22位于电气装置2的车辆宽度方向的外半部侧，且设于比电气装置2的车辆宽度方向的外侧端2a靠车辆内侧的部位，内侧固定部23由托架构成，该托架形成为在车身侧安装点23A与电气装置侧安装点23B之间沿车辆宽度方向具有多个弯曲点23C的形状，在电气装置2的底面2b与地板1之间设有空间S。
因此，在本实施方式的电气装置2的固定构造中，在车辆侧面碰撞时，在碰撞范围较大的情况(对前侧地板横梁5和后侧地板横梁6这两者输入冲击载荷的情况)下，前侧地板横梁5、后侧地板横梁6承受冲击载荷，地板1变形而前侧地板横梁5、后侧地板横梁6向车辆宽度方向内侧移动。这时，刚性较高的前侧地板横梁5、后侧地板横梁6的由于冲击载荷导致的变形量较小，因此，在电气装置2与前侧地板横梁5、后侧地板横梁6之间的固定通过前侧固定部21、后侧固定部22保持的状态下，该前侧地板横梁5、后侧地板横梁6向车辆内侧移动。此外，位于车辆内侧的内侧固定部23的托架一边在弯曲点23C的部位变形一边移动。
因而，根据本实施方式的电气装置2的固定构造，能够吸收在侧面碰撞时施加的冲击载荷，并且电气装置2与车身的固定不会断裂而在碰撞之后也能够维持，因此，能够防止电气装置2与周边的车身构造体碰撞而破损。
此外，在本实施方式的电气装置2的固定构造中，电气装置2与中央通路3之间的车辆宽度方向的距离L1、电气装置2与下边梁4之间的车辆宽度方向的距离L2设定成大于电气装置2与前侧地板横梁5之间的车辆前后方向的距离L3、电气装置2与后侧地板横梁6之间的车辆前后方向的距离L4。并且，在前侧地板横梁5和后侧地板横梁6分别固定有座椅托架7、座椅托架8，在车辆宽度方向上，座椅托架7配置于电气装置2的前侧固定部21与下边梁4之间，座椅托架8配置于电气装置2的后侧固定部22与下边梁4之间，并且座椅托架7、座椅托架8配置于与前侧固定部21、后侧固定部22相邻的位置。
因而，在本实施方式的电气装置2的固定构造中，能够确保在侧面碰撞时电气装置2沿车辆宽度方向移动的距离，并且能够利用座椅托架7、座椅托架8加强前侧地板横梁5和后侧地板横梁6，因此，在侧面碰撞时，能够抑制比前侧固定部21、后侧固定部22靠车辆外侧的电气装置2的变形，并且能够可靠地使电气装置2与前侧地板横梁5和后侧地板横梁6的位移同样地移动。
并且，在本实施方式的电气装置2的固定构造中，电气装置2具有电气装置主体2A和覆盖电气装置主体2A的周围的外壳2B，在电气装置主体2A的周围与外壳2B之间设有间隙c1、间隙c2，外壳2B相对于电气装置主体2A的车辆外侧面的间隙c1设为比外壳2B相对于电气装置主体2A的除车辆外侧面之外的面的间隙c2大的间隙。并且，在外壳2B的车辆前后表面设有与电气装置主体2A的车辆前后表面卡定的卡定部24、卡定部25。
因而，在本实施方式的电气装置2的固定构造中，在车辆侧面碰撞时，外壳2B通过变形而作为冲击载荷吸收构件发挥功能，因此，能够缓和对电气装置主体2A的冲击，能够减少电气装置主体2A受损。并且，像侧面柱(pole)碰撞等那样，在冲击载荷局部地向车辆侧面输入的情况下，利用电气装置主体2A与位于电气装置主体2A的外侧的外壳2B之间的空间部吸收冲击载荷，并且内侧固定部23的托架变形，从而吸收对电气装置主体2A的冲击载荷，确保移动，因此能够防止电气装置主体2A的破损。
并且，在本实施方式的电气装置2的固定构造中，在位于中央通路3的车辆宽度方向左右两侧的地板1设有沿车辆前后方向的封闭截面部13，构成电气装置2的内侧固定部23的托架连接并固定于封闭截面部13。
因而，在本实施方式的电气装置2的固定构造中，能够减少因从车辆侧面输入的冲击载荷导致的内侧固定部23的车身侧安装点23A的局部变形，因此，能够使内侧固定部23的托架可靠地变形，能够有效地吸收来自车辆侧面的冲击载荷。
以上关于本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于既述的实施方式，而是能够基于本发明的技术思想进行各种变形和变更。
例如，在既述的实施方式的固定构造中，为了扩大外壳2B相对于电气装置主体2A的车辆外侧面的间隙c1，将外壳2B的外侧端部向车辆侧部方向延长，但也可以是，替代外壳2B的延长部，而将冲击变形的构件设于电气装置主体2A的车辆外侧面等。

Claims (4)

1.一种电气装置的固定构造，其用于固定设置在车厢内的地板上且位于座椅的下侧的电气装置，并且具有沿车辆前后方向延伸的中央通路和下边梁以及沿车辆宽度方向延伸的前侧地板横梁和后侧地板横梁，所述前侧地板横梁和所述后侧地板横梁分别连接并固定于所述中央通路和所述下边梁，并且所述电气装置配置于被所述中央通路、所述下边梁、所述前侧地板横梁以及所述后侧地板横梁包围的区域，该电气装置的固定构造的特征在于，
在所述电气装置的车辆前后部和车辆内侧部设有前侧固定部、后侧固定部和内侧固定部，用于将所述电气装置固定于车身的固定部，所述前侧固定部从所述电气装置向车辆前方向延伸并固定于所述前侧地板横梁、所述后侧固定部从所述电气装置向车辆后方向延伸并固定于所述后侧地板横梁，所述内侧固定部固定于所述中央通路或者所述中央通路附近的所述地板，
所述前侧固定部、后侧固定部位于所述电气装置的车辆宽度方向的外半部侧，且设于比所述电气装置的车辆宽度方向的外侧端靠车辆内侧的部位，
所述内侧固定部由托架构成，该托架形成为在车身侧安装点与电气装置侧安装点之间沿车辆宽度方向具有多个弯曲点的形状，
在所述电气装置的底面与所述地板之间设有空间。
2.根据权利要求1所述的电气装置的固定构造，其特征在于，
所述电气装置与所述中央通路之间的车辆宽度方向的距离、所述电气装置与所述下边梁之间的车辆宽度方向的距离设定成大于所述电气装置与所述前侧地板横梁之间的车辆前后方向的距离、所述电气装置与所述后侧地板横梁之间的车辆前后方向的距离，
在所述前侧地板横梁和所述后侧地板横梁分别固定有座椅托架，该座椅托架在车辆宽度方向上配置于所述电气装置的所述前侧固定部、后侧固定部与所述下边梁之间，并且配置在与所述前侧固定部、后侧固定部相邻的位置。
3.根据权利要求1或2所述的电气装置的固定构造，其特征在于，
所述电气装置具有电气装置主体和覆盖该电气装置主体的周围的外壳，在所述电气装置主体的周围与所述外壳之间设有间隙，所述外壳相对于所述电气装置主体的车辆外侧面的间隙设为比所述外壳相对于所述电气装置主体的除车辆外侧面之外的面的间隙大的间隙，
在所述外壳的车辆前后表面设有与所述电气装置主体的车辆前后表面卡定的卡定部。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的电气装置的固定构造，其特征在于，
在位于所述中央通路的车辆宽度方向的左右两侧的所述地板设有沿车辆前后方向的封闭截面部，构成所述电气装置的所述内侧固定部的所述托架连接并固定于所述封闭截面部。
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