CN110893760B - 车辆地板下面结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆地板下面结构，其具备：蓄电池，其被配置在车辆的地板下面处，并且从其前端起突出有一个以上的连接器；悬架构件，其被设置在与所述蓄电池相比靠车辆前方处，并且其下端位于与所述蓄电池的下端相比靠上方处；保护件，其从下侧覆盖所述一个以上的连接器而进行保护，并且被架设在所述蓄电池与所述悬架构件之间。

Description

车辆地板下面结构

相关申请的交叉引用

本申请要求基于2018年8月24日申请的日本专利申请号2018-157717的优先权，并援引该日本专利申请所记载的全部记载内容，包括说明书、权利要求书、说明书附图和说明书摘要。

技术领域

本说明书公开了一种在车辆的地板下面处配置了蓄电池和悬架构件的车辆地板下面结构。

背景技术

一直以来，众所周知一种在车辆的地板下面处配置有蓄电池的车辆。例如，在专利文献1中公开了一种在车辆的地板下面处配置蓄电池的技术。在该专利文献1中，从蓄电池的前端起突出有多个连接器。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/045754号

但是，在专利文献1中，由于在多个连接器的正下方并未设置任何构件，因此致使连接器端子朝向路面而露出。因此，在车辆的行驶过程中，落在路面上的物体(以下称为“路上落下物”)或者飞石有可能干涉到连接器，从而导致连接器的劣化或者破损。

在此，如果在蓄电池的前方且与连接器相比靠下方处存在沿着车辆宽度方向而延伸的横向部件，则当车辆前进时，路上落下物会在碰撞到连接器之前，先碰撞横向部件。因此，如果存在所涉及的横向部件，则能够在某种程度上防止连接器与路上落下物之间的干涉。但是，位于蓄电池前方的横向部件被设置在与连接器的下端相比靠上方处的情况较多。因此，在现有的车辆中，无法适当地对从蓄电池的前端突出的连接器进行保护。

发明内容

因此，在本说明书中，公开了一种能够适当地对从蓄电池的前端突出的连接器进行保护的车辆地板下面结构。

在本说明书中所公开的车辆地板下面结构的特征在于，具备：蓄电池，其被配置在车辆的地板下面处，并且从其前端起突出有一个以上的连接器；悬架构件，其被设置在与所述蓄电池相比靠车辆前方处，并且其下端位于与所述蓄电池的下端相比靠上方处；保护件，其从下侧覆盖所述一个以上的连接器而进行保护，并且被架设在所述蓄电池与所述悬架构件之间。

通过设为所涉及的结构，从而当车辆前进时，路上落下物在碰撞到连接器之前会先碰撞保护件。其结果为，能够有效地防止连接器与路上落下物的碰撞，从而能够适当地保护连接器。

此外，也可以采用如下方式，即，还具备安装杆，所述安装杆被安装在所述悬架构件的下部处，并且在车辆宽度方向上延伸保护件。

通过设为所涉及的结构，从而路上落下物大多会在碰撞到保护件之前先碰撞安装杆。换言之，能够减少保护件与路上落下物之间的碰撞，从而能够抑制保护件的变形或者劣化。此外，通过设置安装杆，从而能够降低保护件的前端高度。其结果为，能够使保护件的倾斜角度接近于水平。而且，即使在保护件与路上落下物发生碰撞的情况下，也能够减小其碰撞角度，因此能够更有效地防止保护件的变形或者破损。

在这种情况下，也可以采用如下方式，即，所述安装杆的下端位于与所述一个以上的连接器的下端相比靠下方、且与所述蓄电池的下端相比靠上方处。

通过将安装杆的下端设为与连接器的下端相比靠下方，从而能够有效地防止路上落下物碰撞到保护件或者连接器上的情况。此外，通过将安装杆的下端设为与蓄电池的下端相比靠上方，从而使安装杆不会过低，由此能够减少安装杆的路面干涉。

此外，也可以采用如下方式，即，在所述悬架构件的后部处设置有弓形形状的后横向部，所述后横向部在车辆宽度方向上延伸，并且车辆宽度方向中央部分向上方凸起，所述安装杆以跨及所述弓形形状的两端的方式而被安装在所述后横向部上。

通过设为所涉及的结构，从而能够利用刚性较高的悬架构件的后横向部来挡住安装杆从路上落下物处受到的力。

根据在本说明书中所公开的车辆地板下面结构，能够适当地对从蓄电池的前端突出的连接器进行保护。

附图说明

图1为蓄电池周围的俯视图。

图2为图1中的A方向的向视图。

图3为保护件的立体图。

图4为图3的D部的放大图。

图5为图1的B-B剖视图。

图6为图1的C-C剖视图。

图7为从下方观察安装杆的一部分的立体图。

图8为不具有保护件以及安装杆的情况下的蓄电池以及后横向部附近的示意性的侧视图。

图9为具有保护件且不具有安装杆的情况下的蓄电池以及后横向部附近的示意性的侧视图。

图10为具有保护件以及安装杆的情况下的蓄电池以及后横向部附近的示意性的侧视图。

图11为平常情况下的结合孔周围的概要剖视图。

图12为正面碰撞时的结合孔周围的概要剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图，对车辆地板下面结构进行说明。图1为蓄电池10周围的俯视图。此外，图2为图1的A方向的向视图。另外，在各附图中，“Fr”、“Up”、“W”分别表示车辆前方、上方以及车辆宽度方向。

车辆为，作为动力源而至少具备电机的电动车辆，例如为，仅利用电机的动力来行驶的电动汽车、或者利用电机以及发动机的双方的动力来行驶的混合动力汽车。在该车辆的地板面板的下方，配置有在与行驶用电机之间发送或者接收电力的蓄电池10。蓄电池10为能够进行充放电的二次电池，且例如为锂离子电池。蓄电池10具有金属制的蓄电池壳体17。在蓄电池壳体17的内部，收纳有将多个电池元件(单电池)串联或者并联连接而成的蓄电池模块。在本示例中，蓄电池壳体17为，在车辆前后方向上较长且扁平的大致长方形形状。

在蓄电池壳体17的前表面上安装有连接器18，所述连接器18用于对蓄电池模块与外部设备进行中继。在该连接器18上例如连接有信号线、电力线、制冷剂管。该连接器18的个数可以根据需要而适当地被变更，既可以为一个，也可以为两个以上。在附图中，图示了在一个蓄电池壳体17的前表面上设置有三个连接器18的示例。

在蓄电池10的车辆前方设置有悬架构件12。悬架构件12为，对悬架进行支承的框架部件。本示例的悬架构件12成为具有在车辆宽度方向上延伸的前横向部20以及后横向部22、和将前横向部20与后横向部22的两端连结的一对侧面部24的、大致口字形状。

从图2可明确获知，前横向部20为，其车辆宽度方向中央向下方凸起的倒弓形形状。此外，后横向部22成为，其车辆宽度方向中央向上方凸起的弓形形状。该悬架构件12的下端高于蓄电池10的下端。此外，一部分连接器18的下端低于同一车辆宽度方向位置上的后横向部22的下端。

在该悬架构件12与蓄电池10之间架设有保护件14。图3为保护件14的立体图，图4为图3的D部的放大图。另外，在图4中，为了易于理解贯穿孔的部分，而在保护件14上标注了点状阴影。

保护件14为，通过从下侧覆盖连接器18从而保护该连接器18以免受到路面干涉或者飞石的影响的部件。保护件14为在车辆前后方向上长条的板材，例如通过冲压而被成型。在保护件14上形成有于厚度方向上突出或者塌陷了的多个凸部28以及凹部26。凸部28以及凹部26均在车辆前后方向上延伸。此外，凸部28和凹部26交替地被排列。从图3可明确获知，该凸部28以及凹部26的宽度并不固定，凸部28的宽度随着趋向于车辆后方而稍微变窄。此外，凹部26的宽度随着趋向于车辆后方而大幅变宽。

保护件14的前部经由下文所述的安装杆16而被结合于悬架构件12的后横向部22上。为了该结合，在保护件14的前端附近处形成有供结合部件即结合螺栓42插穿的结合孔30。该结合孔30的直径大于结合螺栓42的外螺纹部的直径，并且小于结合螺栓42的头部的直径。保护件14通过将被插穿于该结合孔30中的结合螺栓42螺合于被固定在安装杆16上的焊接螺母43上，从而被结合在安装杆16上。图5为表示该结合的情况的图，且为图1的B-B剖视图。

在保护件14上还形成有切口部32，所述切口部32位于该结合孔30的后方，并且与结合孔30部分地连接(参照图4)。切口部32与结合螺栓42的头部的直径相比而足够宽幅。通过设置所涉及的切口部32，而能够在正面碰撞时容易地解除保护件14与安装杆16之间的连结、进而容易地解除保护件14与悬架构件12之间的连结，对此将在下文中进行叙述。

在此，如图4所示那样，该切口部32的形成部位凹陷成大致V字状。即，在保护件14上形成有凹陷34，所述凹陷通过后部下降的前倾斜面36和后部上升的后倾斜面38在车辆前后上相连而成。切口部32的一部分跨及前倾斜面36。后倾斜面38为未形成有切口或者孔的平面。如在下文中所详细说明的那样，可以说该后倾斜面38的后端(即上端)高于结合螺栓42的下端，并且后倾斜面38与结合螺栓42的头部在车辆前后方向上相对置。

此外，如从图3、图5可明确获知，结合孔30、切口部32、凹陷34均被形成在凸部28上。如图5所示，凸部28从凹部26的突出量大于结合螺栓42的头部的厚度。换言之，与结合螺栓42相同的前后方向位置上，凹部26的下端低于结合螺栓42的下端。因此，结合螺栓42的车辆宽度方向两侧必然会被从凸部28朝向凹部26的立壁40所包围。而且，由此，其他部件难以碰到结合螺栓42，从而能够有效地防止结合螺栓42的破损或者松弛。

保护件14的后部直接地、或者经由蓄电池框架(未图示)而间接地被安装在蓄电池10的底面上，所述蓄电池框架被安装在蓄电池10的底面上。该保护件14向蓄电池10的安装既可以为利用了螺栓或者铆钉的结合，也可以为焊接等。无论采用哪一种方式，均通过将保护件14的后部安装在蓄电池10的底面上，从而能够利用保护件14而从下侧覆盖从蓄电池10的前表面突出的连接器18。而且，由此能够保护连接器18以免受到路面干涉或者飞石的影响。

另外，在本示例中，这种连接器18以位于保护件14的凹部26的上方的方式而配置。对此，参照图6来进行说明。图6为图1的C-C线上的概要的剖视图。如从图6可明确获知，连接器18均位于凹部26的上方。通过设为所涉及的结构，从而能够充分地确保连接器18与保护件14之间的距离，并且能够防止连接器18与保护件14之间的干涉。此外，在这种情况下，与在凸部28的上方配置连接器18的情况相比，能够将保护件14配置在上方。其结果为，也能够减少保护件14与路面之间的干涉。

如上文所述，保护件14被结合在安装杆16上。安装杆16为，被安装在后横向部22的下部处的部件。图7为从下侧观察安装杆16的一部分的立体图。在本示例中，将安装杆16设为在车辆宽度方向上长条的方筒状部件。在安装杆16的底面上形成有被用于与保护件14的结合中的贯穿孔44。此外，在该贯穿孔44的背面侧固定有与结合螺栓42螺合的焊接螺母43(参照图5)。

在安装杆16的端部且上表面上，形成有被用于与后横向部22的结合的贯穿孔46。此外，如图7所示，与该贯穿孔46对置的底面部分被形成较大的切口，从而从下侧插入结合螺栓48。在与后横向部22相对应的部位处形成有供结合螺栓48插穿的插穿孔，进而，在该插穿孔的背面侧固定有与结合螺栓48螺合的焊接螺母50。但是，在此所说明的安装杆16与后横向部22的安装方法为一个示例，二者也可以通过其他方法、例如焊接等而被安装。

在此，如上文所述的那样，而且如图5所示，后横向部22为，其车辆宽度方向中央向上方凸起的弓形形状。安装杆16以跨及该弓形的两端的方式而被安装在后横向部22的底面上。因此，在车辆宽度方向中央处，在安装杆16的上表面与后横向部22的底面之间产生有一定的间隙。

如图2所示，该安装杆16也可以采用如下的配置以及尺寸，即，其下端处于与连接器18的下端相比靠下方处，并且与蓄电池10的下端相比靠上方处。通过设为所涉及的结构，从而能够更有效地防止落在路上的物体(以下称为“路上落下物”)与保护件14之间的干涉，对此将在下文中进行叙述。

接下来，对设置上述那样的保护件14以及安装杆16的理由进行说明。图8至图10为蓄电池10以及后横向部22附近的示意性的侧视图。图8示出了不具有保护件14以及安装杆16这二者的情况，图9示出了仅具有保护件14而不具有安装杆16的情况，图10示出了具有保护件14以及安装杆16的双方的情况。

在路面上落有各种各样的物体(路上落下物100)，在这种路上落下物100中还存在比较大型的物体。当后横向部22的下端高于连接器18的下端的情况下，这种路上落下物100的一部分有可能碰撞到连接器18。例如，如图8所示而考虑到如下的情况，即，低于后横向部22的下端却高于连接器18的下端的路上落下物100落在路面上的情况。在这种情况下，伴随着车辆的行进，路上落下物100将擦过后横向部22，从而导致碰撞到连接器18，由此可能会使连接器18破损或者劣化。

另一方面，如图9所示而考虑到如下情况，即，在后横向部22与蓄电池10之间架设有从下侧覆盖连接器18从而进行保护的保护件14的情况。在这种情况下，即使与图8同样地存在路上落下物100，该路上落下物100在碰撞到连接器18之前会碰撞保护件14。而且，由于通过碰撞保护件14而使车辆整体以越过该路上落下物100的方式而翘起，因此能够防止连接器18与路上落下物100之间的碰撞。

但是，由于保护件14为较薄的板状，因此当以较强的力而碰撞路上落下物100时，可能会发生变形或者破损。在本示例中，如上文所述的那样，而且如图10所示，在保护件14与后横向部22之间设置有安装杆16。该安装杆16以跨及后横向部22所形成的弓形的两端的方式而延伸。换言之，安装杆16被安装在，与后横向部22的车辆宽度方向中央部分相比足够低的位置上。因此，路上落下物100的多数伴随着车辆的行进，会在碰撞到保护件14之前，先碰撞安装杆16。当路上落下物100碰撞到安装杆16时，车辆以越过该路上落下物100的方式而翘起。其结果为，路上落下物100与保护件14之间的接触变小，从而能够有效地防止保护件14的变形或者破损。

此外，通常情况下，施加于保护件14的力的朝向与保护件14的表面所成的角越大，则该保护件14越容易发生变形，并且该力的朝向越接近于与保护件14的表面平行的方向，则该保护件14越不易发生变形。当设置有安装杆16时，保护件14的前端高度变低，从而使保护件14的倾斜变缓。即，保护件14的安装姿态接近于水平。其结果为，即使路上落下物100碰撞到保护件14，其碰撞时的力的朝向(通常情况下与路面平行)与保护件14所成的角度也会变小。其结果为，即使路上落下物100碰撞到保护件14，保护件14也不易发生变形。

在此，为了防止路上落下物100擦过安装杆16的下侧从而碰撞到保护件14或者连接器18的情况，安装杆16的下端也可以在某种程度上较低。但是，当安装杆16的下端过低时，将频繁地发生该安装杆16与路面之间的干涉。因此，在本示例中，将安装杆16设定为，其下端低于连接器18的下端且高于蓄电池的下端这样的位置以及尺寸。通过设定为所涉及的位置以及尺寸，从而能够防止路上落下物100与保护件14发生干涉的情况，另一方面，能够抑制安装杆16的路面干涉。

另外，当发生障碍物碰撞到车辆的前表面的正面碰撞时，在悬架构件12上将产生朝向车辆后方的较大的力(碰撞载荷)。当蓄电池10和悬架构件12通过保护件14而被连结时，该碰撞载荷被传递至蓄电池10的前部。由于蓄电池10的后部被牢固地固定在车身或者框架上，因此当所涉及的碰撞载荷被传递至蓄电池10的前部时，在蓄电池10上将产生车辆前后方向上的压缩应力，这并不是所期望的。

因此，在本示例中，在结合孔30的后方设置与该结合孔30相连的切口部32，以便在正面碰撞时可以容易地解除保护件14与悬架构件12之间的连结。此外，在本示例中，如上文所述的那样，在结合孔30的后方还设置有后部上升的后倾斜面38。对于该切口部32以及后倾斜面38的作用，参照图11、图12来进行说明。图11、图12为结合孔30周围的概要剖视图，图11示出了平常时的情况，图12示出了发生正面碰撞时的情况。

由于在结合孔30的后方连有切口部32，因此，如图12所示，结合螺栓42能够容易地向车辆后方进行移动。因此，当由于正面碰撞而致使悬架构件12以及被固定在该悬架构件12上的安装杆16向后方移动时，结合螺栓42也向车辆后方移动，从而会擦过切口部32。由此，保护件14与安装杆16、进而与悬架构件12的连结被解除，从而防止了向蓄电池10的前部的载荷传递。

在此，在本示例中，在切口部32的后方设置有后部上升的后倾斜面38。当结合螺栓42擦过切口部32而向后方移动时，结合螺栓42的头部将碰撞该后倾斜面38。该碰撞的力通过后部上升的后倾斜面38，从而被转换为前方朝下的力，由此保护件14变得易于向下方落下。而且，通过保护件14向下方落下，从而能够更可靠地防止经由保护件14的向蓄电池10的载荷传递。

另外，为了使结合螺栓42碰撞到后倾斜面38，而必须使后倾斜面38的上端位于与结合螺栓42的下端相比靠上方处。通常情况下，保护件14的倾斜角度越陡峭，则后倾斜面38的上端越向下方下降。在本示例中，通过在保护件14与悬架构件12之间设置安装杆16，从而使保护件14接近于水平。由此，能够抑制后倾斜面38的上端与结合孔30之间的高度差，从而能够更可靠地使结合螺栓42碰撞到后倾斜面38。

另外，至此为止的说明为一个示例，只要至少具有被架设在蓄电池10与悬架构件12之间的保护件14，则其他的结构也可以适当地被变更。例如，虽然在本示例中，在保护件14上设置有与结合孔30相连的切口部32或者凹陷34，但是这些结构均可以不设置。此外，保护件14与安装杆16之间的连接并不限于螺栓结合，也可以为其他的连接、例如铆钉结合或者焊接等。

此外，安装杆16的位置或者尺寸、形状也可以适当地被变更。因此，例如，安装杆16既可以为方筒状，也可以为其他形状。例如，安装杆16也可以为，为了进行在车辆宽度方向上长条的板与后横向部22的结合而具有从该板的两端向上方延伸的大致L字状的脚部的、大致帽状。此外，也可以不设置安装杆16，而将保护件14直接连接到悬架构件12上。此外，保护件14的形状也可以适当地被变更，例如既可以为不设置凹部26、凸部28以及凹陷34的平板形状，也可以在整体上进行弯曲。

符号说明

10：蓄电池；12：悬架构件；14：保护件；16：安装杆；17：蓄电池壳体；18：连接器；20：前横向部；22：后横向部；24：侧面部；26：凹部；28：凸部；30：结合孔；32：切口部；34：凹陷；36：前倾斜面；38：后倾斜面；40：立壁；42、48：结合螺栓；43、50：焊接螺母；44、46：贯穿孔；100：路上落下物。

Claims (5)

1.一种车辆地板下面结构，其特征在于，具备：

蓄电池，其被配置在车辆的地板下面处，并且从其前端起突出有一个以上的连接器；

悬架构件，其被设置在与所述蓄电池相比靠车辆前方处，并且其下端位于与所述蓄电池的下端相比靠上方处；

保护件，其从下侧覆盖所述一个以上的连接器而进行保护，并且被架设在所述蓄电池与所述悬架构件之间，

所述保护件为板材。

2.如权利要求1所述的车辆地板下面结构，其特征在于，

还具备安装杆，所述安装杆被安装在所述悬架构件的下部处，并且在车辆宽度方向上延伸，

所述保护件的前部被安装在所述安装杆上。

3.如权利要求2所述的车辆地板下面结构，其特征在于，

所述安装杆的下端位于与所述一个以上的连接器的下端相比靠下方、且与所述蓄电池的下端相比靠上方处。

4.如权利要求2所述的车辆地板下面结构，其特征在于，

在所述悬架构件的后部处设置有弓形形状的后横向部，所述后横向部在车辆宽度方向上延伸，并且车辆宽度方向中央部分向上方凸起，

所述安装杆以跨及所述弓形形状的两端的方式而被安装在所述后横向部上。

5.如权利要求3所述的车辆地板下面结构，其特征在于，

在所述悬架构件的后部处设置有弓形形状的后横向部，所述后横向部在车辆宽度方向上延伸，并且车辆宽度方向中央部分向上方凸起，

所述安装杆以跨及所述弓形形状的两端的方式而被安装在所述后横向部上。

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