CN115892238A - 电动汽车的车体构造 - Google Patents
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Abstract
一种电动汽车的车体构造,在没有从地板面板向上方大幅膨出的地板通道的车体构造中,抑制来自车辆前方的撞击载荷引起的车室变形。电动汽车的车体构造(A)具备:地板面板(41),构成乘员空间(R1)的地板;中心架(80),在乘员空间(R1)的车宽方向中央部从地板面板(41)向上方分离而配设,在前后方向上延伸,并且在中间部具有屈曲部(80A);以及连结构件(102),将屈曲部(80A)连结于地板面板(41)。
Description
技术领域
本公开涉及一种电动汽车的车体构造。
背景技术
在以往的汽车的地板面板的车辆左右方向中央部,以在车辆前后方向上延伸的方式形成有通道部。通道部是收容从车辆前侧的发动机舱延伸至后部的排气管、将车辆前侧的发动机的动力向后轮传递的驱动轴等的部分,因此比座椅垫的底部大幅膨出到上方。
例如,如专利文献1中所公开的那样,在通道部的上表面部的左右两侧,以在车辆前后方向上延伸的方式设有左侧及右侧通道架。各通道架具有向下方向开放的截面,在其左右两侧分别形成有突缘部。两突缘部接合于通道部的上表面部,从而由通道部和通道架构成在车辆前后方向上延伸的闭合截面构造。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-101815号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
然而,若设想例如正面碰撞时,则会施加来自汽车的前方的撞击载荷,有想尽可能抑制受到该撞击载荷时的车室的变形的要求,但是无地板通道构造的地板面板由于没有在车辆前后方向上延伸的通道架,因此存在难以抑制车室变形的隐患。
本申请是鉴于以上情况而做出的,其目的在于,在没有从地板面板向上方大幅膨出的地板通道的车体构造中,抑制来自车辆前方的撞击载荷引起的车室变形。
用于解决技术问题的方案
为了实现前述目的,本公开的第1侧面的前提是,一种电动汽车的车体构造,被设置在具有行驶用马达及向该行驶用马达供给电力的电池单元的电动汽车上。电动汽车的车体构造具备:地板面板,构成设有供乘员就座的座椅的乘员空间的地板;中心架,在所述乘员空间的车宽方向中央部从所述地板面板向上方分离而配设,在车辆前后方向上延伸,并且在车辆前后方向中间部具有在上下方向上屈曲的屈曲部;以及连结构件,从所述屈曲部朝向所述地板面板延伸,下部固定于所述地板面板,将所述屈曲部连结于所述地板面板。
即,由于从地板面板向上方分离的中心架具有屈曲部,因此能够设为例如考虑到了车室内的各种装置的布局及乘坐性等的中心架形状。在该情况下,虽然若从车辆前方输入撞击载荷,则存在中心架容易在屈曲部弯折变形的隐患,但是根据该构成,由于通过连结构件将中心架的屈曲部连结于地板面板,因此能够抑制中心架的弯折。由此,能够将撞击载荷有效地传递到比中心架的屈曲部更靠车辆后侧。
本公开的第2侧面所涉及的中心架具有在车辆前后方向上延伸的前侧架构件、以及配设在该前侧架构件的车辆后方且以与所述前侧架构件不同的倾斜角度朝向车辆后方延伸的后侧架构件。所述屈曲部由所述前侧架构件与所述后侧架构件的连接部分构成。
根据该构成,通过将在车辆前后方向上延伸的前侧架构件与后侧架构件连接,能够比较容易构成例如考虑到了车室内的各种装置的布局及乘坐性等的任意角度的屈曲部。前侧架构件的倾斜角度既可以比后侧架构件的倾斜角度大,也可以小。此外,还可以是,前侧架构件及后侧架构件中的一方的倾斜角度が为0°,即在车辆前后方向上水平。
本公开的第3侧面所涉及的中心架具备将所述前侧架构件的后部与所述后侧架构件的前部连接的连接构件。所述连结构件的上部固定于所述连接构件。
根据该构成,连接构件被配设成与中心架的屈曲部对应,因此通过将连接构件连结于地板面板,能够将屈曲部可靠地连结于地板面板。
在本公开的第4侧面,所述前侧架构件及所述后侧架构件呈在车辆前后方向上延伸的筒状。此外,所述连接构件呈能够将所述前侧架构件的后部与所述后侧架构件的前部彼此连通的筒状。
根据该构成,包含连接构件的中心架的整体成为中空构造,因此能够实现轻量且高刚性的中心架。
在本公开的第5侧面,所述前侧架构件的后部和所述后侧架构件的前部以插入于所述连接构件的状态连接。
根据该构成,能够限制前侧架构件及后侧架构件相对于连接构件在上下方向、车宽方向上的相对位移,因此能够提高由多个构件构成的中心架的刚性。
在本公开的第6侧面,所述屈曲部朝向下方屈曲,所述连接构件具有在车宽方向上延伸的上壁部及下壁部。所述连接构件的下壁部的车辆前后方向的尺寸被设定得比所述连接构件的上壁部的车辆前后方向的尺寸长,所述连结构件的上部固定于所述连接构件的下壁部。
即,屈曲部朝向下方屈曲,因此与该屈曲部对应地配置的连接构件的下壁部的车辆前后方向的尺寸比上壁部长。通过在该车辆前后方向的尺寸长的下壁部固定连结构件的上部,能够较大地确保连结构件的固定范围,其结果能够提高连结构件的固定强度。
在本公开的第7侧面,还具备生成空调风的空调装置。向所述前侧架构件导入由所述空调装置生成的空调风。此外,在所述后侧架构件设有在该后侧架构件的内部流通的空调风的吹出部。
根据该构成,能够利用中心架将空调风送到乘员空间的所希望的部位,因此与另行设置空调管的情况相比,能够扩大乘员空间。
发明的效果
如以上所说明的那样,能够抑制中心架的弯折来将来自车辆前方的撞击载荷有效地传递到比中心架的屈曲部更靠车辆后侧,因此即使是具备没有从地板面板向上方大幅膨出的地板通道的地板面板的车体构造,也能够抑制来自车辆前后方向的撞击载荷引起的车室变形。
附图说明
图1是具备本发明的实施方式的车体构造的汽车的侧视图。
图2是表示将汽车分割为上部构造体和下部构造体的状态的立体图。
图3是从上方观察车体构造的一部分的立体图。
图4是车体构造的一部分的俯视图。
图5是图4中的V-V线的截面图。
图6是图4中的VI-VI线的截面图。
图7是图4中的VII-VII线的截面图。
图8是放大表示乘员空间侧地板面板及其附近的立体图。
图9是放大表示座椅导轨及其附近的截面图。
图10是放大表示座椅导轨的一部分及其附近的俯视图。
图11是放大表示座椅导轨的安装部分及其附近的立体图。
图12是中心架的屈曲部及其附近的截面图。
图13是构成中心架的后侧架构件的前部附近的截面图。
图14是连接构件的立体图。
图15是从另一方向观察连接构件的立体图。
图16是连接构件的侧视图。
图17是空调装置及其附近的截面图。
图18是从车辆后侧观察前围板及其附近的立体图。
图19是冷却路径的概略图。
图20是从后方观察冷却水的供给配管及排出配管的布局的图。
图21是从左侧方观察冷却水的供给配管及排出配管的布局的图。
符号说明
1 汽车
41 乘员空间侧地板面板
43 连接面板
44A 前部横梁
50 前围板
80 中心架
101 第1连结构件
102 第2连结构件
A 车体构造
R1 乘员空间
R3 后备箱空间
具体实施方式
以下基于附图详细说明本发明的实施方式。另外,以下优选实施方式的说明本质上不过是例示,不限制本发明及其适用物或其用途。
图1是从左侧观察具备本发明的实施方式的车体构造A的汽车1的侧视图。在该实施方式的说明中,将车辆前后方向简称为“前后方向”,将车辆前侧简称为“前侧”,将车辆“后侧”简称为后。此外,车宽方向是车辆的左右方向,将车辆左侧简称为“左侧”,将车辆右侧简称为“右侧”。
(汽车的整体构造)
汽车1是乘用汽车,在汽车1的前后方向中间部,设有用于乘员乘车的乘员空间R1。在乘员空间R1,设有构成前席的前排座椅(前席用座椅)FS和构成后席的后排座椅(后席用座椅)RS。前排座椅FS包括配置在乘员空间R1的右侧(或左侧)的驾驶席和配置在乘员空间R1的左侧(或右侧)的副驾驶席。后排座椅RS也分别配置在乘员空间R1的右侧和左侧。虽未图示,但还可以在后排座椅RS的后方配置第三排座椅。此外,后排座椅RS不是必须的,还可以省略。
在乘员空间R1的左侧方及右侧方,分别配设有前门FD和后门RD。在没有后排座椅RS的汽车1的情况下,可以省略后门RD。
在汽车1的比乘员空间R1更靠前方设有前侧空间R2。在该前侧空间R2,能够根据需要搭载动力总成PT(Powertrain)。在前侧空间R2搭载动力总成PT的情况下,还可以将前侧空间R2例如称为动力总成收纳室、电机舱、发动机舱等。在前侧空间R2的上部设有车头盖BF(Bonnet hood)。
在汽车1的比乘员空间R1更靠后方设有能够收容行李等的后备箱空间R3。后备箱空间R3能够通过后备箱盖TR(Trunk lid)开闭。在汽车1的比乘员空间R1更靠后方且后备箱空间R3的下方设有后侧空间R4。在该后侧空间R4,能够根据需要搭载产生汽车1的动力的动力总成PT。在后侧空间R4搭载动力总成PT的情况下,还可以将后侧空间R4例如称为动力总成收纳室、电机舱、发动机舱等。
既可以在前侧空间R2和后侧空间R4两方搭载动力总成PT,也可以仅在一方搭载动力总成PT。仅在前侧空间R2搭载动力总成PT的情况下是通过该动力总成PT仅驱动前轮FT的前轮驱动车,此外仅在后侧空间R4搭载动力总成PT的情况下是通过该动力总成PT仅驱动后轮RT的后轮驱动车。进一步,在前侧空间R2和后侧空间R4两方搭载动力总成PT来驱动前轮FT和后轮RT的情况下是四轮驱动车。
动力总成PT至少包含用于对驱动轮进行驱动的行驶用马达M(示于图2),根据需要还包括减速器、变速器等。因此,汽车1是电动汽车。行驶用马达M被配设成其旋转中心在左右方向上延伸。动力总成PT除了行驶用马达M以外,还可以包含例如控制部等。动力总成PT中还可以包含内燃机。用于向行驶用马达M供给电力的电池单元Y(还示于图1)搭载在汽车1的下部。例如既可以利用由内燃机产生的动力进行电池单元Y的充电,也可以通过由内燃机产生的动力来驱动前轮FT和后轮RT中的至少一方。
汽车1的类型还可以不是图1中作为一例而示出那样的四门车,例如可以是没有后门RD的汽车。此外,虽未图示,但还可以在像掀背车(Hatchback car)那样能够通过尾门开闭后侧空间R4的汽车上适用本发明。
如图2所示,汽车1具备下部构造体2和上部构造体3,由下部构造体2及上部构造体3构成车体构造A。在图2中示出上部构造体3本来具备的门FD、RD、车头盖BF、挡泥板、车窗玻璃、顶棚(Roof)、中柱、后柱、保险杠、前后的灯饰装置、仪表板、前后的座椅等被拆卸后的状态。此外,在图2中示出下部构造体2本来具备的前轮FT、后轮RT、悬架装置等被拆卸后的状态。
下部构造体2具备电池单元Y。电池单元Y具有前侧电池FB及后侧电池RB和包围前侧电池FB及后侧电池RB的框型架10。此外,下部构造体2具备从框型架10的前部朝向前方延伸的前支撑架20和从框型架10的后部朝向后方延伸的后支撑架30。
虽未图示,但是在一般的电动汽车的情况下,将电池单元作为与车体不同的构件来在地板下设置成能够装卸的情况多,但是在本实施方式中,不仅是电池FB、RB,还将前支撑架20及后支撑架30一体化在包围该电池FB、RB的框型架10上,前支撑架20及后支撑架30也和电池FB、RB一起能够相对于上部构造体3装卸。
具体地说,本实施方式的汽车1构成为,能够上下分割为具有电池FB、RB的下部构造体2和形成乘员空间R1及后备箱空间R3的上部构造体3。能够上下分割是指,不使用焊接及粘接等,而是利用螺栓及螺母、螺钉等紧固构件将下部构造体2相对于上部构造体3一体化。由此,在汽车1移交到用户手中之后进行保养及修理时,根据需要能够将下部构造体2从上部构造体3分离,因此维护性良好。
在此,作为汽车的车体构造,周知梯架型(Ladder frame type)的车体构造。在梯架型的车体构造的情况下,能够上下分割为梯架和座舱(Cabin),但是由于梯架是在前后方向上连续地延伸,因此正面碰撞时及后面碰撞时主要承受碰撞载荷。在侧面碰撞时,梯架仅是辅助性地承受碰撞载荷,主要承受碰撞载荷的是座舱。这样,在梯架型的车体构造中,通常在正面碰撞时及后面碰撞时与在侧面碰撞时承受碰撞载荷的构件被区分。
而在本实施方式的汽车1的情况下,虽然具有前支撑架20及后支撑架30的下部构造体2与上部构造体3能够分割,但是在正面碰撞时及后面碰撞时与在侧面碰撞时两方的情况下,由下部构造体2及上部构造体3承受碰撞载荷,从而能够将该碰撞载荷向两构造体2、3分散来吸收,这一点上其技术思想与以往的梯架型的车体构造大为不同。以下依次说明下部构造体2及上部构造体3的构造。
(下部构造体)
首先,说明下部构造体2。下部构造体2除了具备电池FB、RB、框型架10、前支撑架20及后支撑架30以外,还具备动力总成PT、前轮FT、后轮RT、图4中用虚设线表示的前侧悬架装置SP1、SP2及后侧悬架装置SP3、SP4。前侧悬架装置SP1、SP2及后侧悬架装置SP3、SP4的形式不特别限制,还能够根据前侧悬架装置SP1、SP2及后侧悬架装置SP3、SP4的形式变更车体构造。
如图2所示,电池单元Y的骨架即框型架10是用于将前侧电池FB及后侧电池RB、线束类等包围起来保护的构件。该框型架10在后述的乘员空间侧地板面板41的下方从乘员空间侧地板面板41的左端部附近到达右端部附近、并且从乘员空间侧地板面板41的前端部附近到达后端部附近地形成为大型构件。通过这样将框型架10设置在乘员空间侧地板面板41的下方区域的广范围,能够将大容量的电池FB、RB搭载在汽车1上。电池FB、RB例如既可以是锂离子电池、全固态电池等,也可以是其他二次电池。此外,电池FB、RB既可以是所谓的电池单体(Battery cell),也可以是收容有多个电池单体的电池包(Battery pack)。
框型架10具备左侧方件11、右侧方件12、前侧件13及后侧件14。左侧方件11、右侧方件12、前侧件13及后侧件14例如由铝合金制的挤压件等构成,但除此之外也可以由铝合金制板材、钢板的压制成型件构成。以下说明中称为“挤压件”的情况下是铝合金制的挤压件,此外称为“压制成型件”的情况下是铝合金制板材、钢板的压制成型件。此外,各构件还可以由例如铸件、压铸件等构成。
左侧方件11、右侧方件12、前侧件13及后侧件14各自的与长度方向正交的方向的截面形状全部为矩形状。此外,左侧方件11、右侧方件12、前侧件13及后侧件14全部配置在同一高度,大致水平地延伸。此外,在上部构造体3上结合下部构造体2时,将前侧件13通过紧固构件紧固固定于前围板50的下部,将左侧方件11及右侧方件12分别通过紧固构件紧固固定于左右的边梁60。此外,后侧件14通过紧固构件紧固固定于后述的连接面板43。
左侧方件11被设置在下部构造体2的左端部,在前后方向上延伸。右侧方件12被设置在下部构造体2的右端部,在前后方向上延伸。左侧方件11及右侧方件12分别被配置在后述的左右的边梁60的车宽方向内侧。此外,前侧件13被设置在电池单元Y的前部,从左侧方件11的前端部到右侧方件12的前端部为止在左右方向上延伸。前侧件13的左端部与左侧方件11的前端部连接,前侧件13的右端部与右侧方件12的前端部连接。后侧件14被设置在电池单元Y的后部,从左侧方件11的后端部到右侧方件12的后端部为止在左右方向上延伸。后侧件14的左端部与左侧方件11的后端部连接,后侧件14的右端部与右侧方件12的后端部连接。
在框型架10的下部安装有成为底板的罩构件15。框型架10被罩构件15从下方封闭。罩构件15大致水平地延伸,被固定于左侧方件11、右侧方件12、前侧件13及后侧件14的下表面,并且如后所述那样还固定于边梁60。另外,框型架10的上部既可以用未图示的盖体封闭,也可以用后述的乘员空间侧地板面板41封闭。另外,收容在框型架10内的电池FB、RB的电力经由未图示的行驶控制电路被供给到行驶用马达M。进一步,经由未图示的充电插座能够实现电池FB、RB的充电。
图5表示车体构造A的左右方向中央部的截面。如该图5所示,在框型架10的内侧,作为在左右方向上延伸的加强构件,设置有第1~第3电池侧横梁10A、10B、10C。第1~第3电池侧横梁10A、10B、10C的高度全部相同,与前侧件13、后侧件14的高度相同。第1~第3电池侧横梁10A、10B、10C既可以由挤压件构成,也可以由压制成型件构成。在该实施方式中,虽然设置有3根电池侧横梁10A、10B、10C,但可以根据框型架10的前后方向的尺寸来增减电池侧横梁10A、10B、10C的数量。
第1~第3电池侧横梁10A、10B、10C在前后方向上彼此隔着间隔而配置,第1电池侧横梁10A位于最前,第3电池侧横梁10C位于最后。各电池侧横梁10A、10B、10C的下部固定于罩构件15的上表面。此外,各电池侧横梁10A、10B、10C的左端部固定于左侧方件11的内表面(右侧面),各电池侧横梁10A、10B、10C的右端部固定于右侧方件12的内表面(左侧面)。即,电池侧横梁10A、10B、10C是将左侧方件11与右侧方件12相连的构件。
在框型架10的内侧,作为在前后方向上延伸的加强构件,设置有前部中央件16和第1~第3后部中央件17~19。前部中央件16和第1~第3后部中央件17~19还可以称为在前后方向上延伸的电池架,电池单元Y为具有由前部中央件16、第1~第3后部中央件17~19等构成的电池架的构造。电池架中还可以包含左侧方件11、右侧方件12、前侧件13及后侧件14。
前部中央件16及第1~第3后部中央件17~19配置在大致相同的高度,设置在框型架10的左右方向中央。前部中央件16及第1~第3后部中央件17~19的下端部被安装在罩构件15的上表面。前部中央件16及第1~第3后部中央件17~19从前侧件13延伸到后侧件14。
前部中央件16配置在前侧件13与第1电池侧横梁10A之间,前部中央件16的前端部固定于前侧件13的左右方向中央部,前部中央件16的后端部固定于第1电池侧横梁10A的左右方向中央部。因此,前侧件13是以将左侧方件11及右侧方件12的前端部与前部中央件16的前端部相连的方式延伸的构件。
第1后部中央件17配置在第1电池侧横梁10A与第2电池侧横梁10B之间,第1后部中央件17的前端部固定于第1电池侧横梁10A的左右方向中央部,第1后部中央件17的后端部固定于第2电池侧横梁10B的左右方向中央部。此外,第2后部中央件18配置在第2电池侧横梁10B与第3电池侧横梁10C之间,第2后部中央件18的前端部固定于第2电池侧横梁10B的左右方向中央部,第2后部中央件18的后端部固定于第3电池侧横梁10C的左右方向中央部。此外,第3后部中央件19配置在第3电池侧横梁10C与后侧件14之间,第3后部中央件19的前端部固定于第3电池侧横梁10C的左右方向中央部,第3后部中央件19的后端部固定于后侧件14的左右方向中央部。因此,第1~第3电池侧横梁10A、10B、10C和前部中央件16及第1~第3后部中央件17~19在框型架10的内侧配设成格子状而彼此连结,因此框型架10的加强效果及下部构造体2的加强效果进一步提高。
在设想在俯视时在前后方向上延伸的虚设直线时,前部中央件16及第1~第3后部中央件17~19以配置在该虚设直线上的方式各自的左右方向的位置被设定。即,在前部中央件16的朝向后方的虚设延长线上存在第1~第3后部中央件17~19的方式设置。另外,前部中央件16及第1~第3后部中央件17~19还可以由在前后方向上连续的1个构件构成。在该情况下,1根构件从前侧件13延伸到后侧件14。
如图2所示,前支撑架20设有左右一对,在上部构造体3的下方大致水平地直线状延伸。各前支撑架20例如可以由挤压件、压制成型件等构成。在该实施方式中,由挤压件构成各前支撑架20,因此与前后方向正交的方向的截面形状从前端部到后端部为止大致相等。
左侧的前支撑架20连接于构成框型架10的前部的前侧件13的比左右方向中央靠左的部位,该连接部位位于比框型架10的左侧方件11靠右侧的位置。此外,右侧的前支撑架20连接于前侧件13的比左右方向中央靠右的部位,该连接部位位于比框型架10的右侧方件12靠左侧的位置。左右的前支撑架20的高度大致相同。
前侧的动力总成PT经由未图示的安装构件安装于前支撑架20。在该情况下,前支撑架20成为在电池单元Y的前方支撑行驶用马达M的前侧马达支撑架。在下部构造体2上,将动力总成PT的输出(行驶用马达M的旋转力)向左右的前轮FT分别传递的传动轴S1设置于左右。
此外,构成图4中用虚设线表示的前侧悬架装置SP1、SP2的一部分的左右的悬架臂相对于左右的前支撑架20分别在上下方向上摆动自如地被支撑。前支撑架20还可以是不支撑动力总成PT地用于支撑悬架臂的构件。
如图2所示,后支撑架30与前支撑架20同样设置有左右一对,大致水平地直线状朝向后方延伸。各后支撑架30例如可以由挤压件、压制成型件等构成。在该实施方式中,各后支撑架30由挤压件构成。
左侧的后支撑架30连接于构成框型架10的后部的后侧件14的比左右方向中央靠左的部位,该连接部位位于比框型架10的左侧方件11靠右侧的位置。此外,右侧的后支撑架30连接于后侧件14的比左右方向中央靠右的部位,该连接部位位于比框型架10的右侧方件12靠左侧的位置。
后侧的动力总成PT经由未图示的安装构件安装于后支撑架30。在该情况下,后支撑架30成为在电池单元Y的后方支撑行驶用马达M的后侧马达支撑架。在下部构造体2上,将动力总成PT的输出(行驶用马达M的旋转力)向左右的后轮RT分别传递的传动轴S2被设置于左右。
此外,构成图4中用虚设线表示的后侧悬架装置SP3、SP4的一部分的左右的悬架臂相对于左右的后支撑架30分别在上下方向上摆动自如地被支撑。后支撑架30还可以是不支撑动力总成PT地用于支撑悬架臂的构件。
(上部构造体)
接着,说明上部构造体3。上部构造体3具备地板构成构件40、前围板50及左右一对边梁60。地板构成构件40配置在下部构造体2的框型架10及后支撑架30的上方的构件。该地板构成构件40具备构成设有乘员所就座的前排座椅FS及后排座椅RS(表示于图1)的乘员空间R1的地板的乘员空间侧地板面板(第1地板面板)41、构成后备箱空间R3的地板的后备箱空间侧地板面板(第2地板面板)42、以及将乘员空间侧地板面板41的后部与后备箱空间侧地板面板42的前部连接的连接面板43。由连接面板43构成上弯(Kick-up)部。
地板构成构件40例如可以由对钢板等进行压制成型而成的构件构成。乘员空间侧地板面板41、后备箱空间侧地板面板42及连接面板43既可以一体成型,也可以分别成型为构件之后将他们连接。此外,在本实施方式中,虽然分为乘员空间侧地板面板41、后备箱空间侧地板面板42及连接面板43这三个部分做了说明,但还可以将包含这些面板41~43的地板构成构件40称为地板面板。此外,还可以仅将乘员空间侧地板面板41称为地板面板。
乘员空间侧地板面板41从乘员空间R1的前部延伸到后部,并且从乘员空间R1左侧部延伸到右侧部。本实施方式的乘员空间侧地板面板41是没有通道部的无地板通道构造。即,在以往的汽车的地板面板的车宽方向中央部通常设置有朝向上方大幅膨出且在前后方向上延伸的通道部。该通道部是用于例如穿通从车辆前部的发动机舱中所搭载的发动机朝向后方延伸的排气管,或者穿通将车辆前部的发动机室中所搭载的发动机的输出向后轮传递的驱动轴(Propeller shaft)的部分。排气管、驱动轴的直径为例如10cm以上的情况较多,并且为了事先防止排气管、驱动轴与地板面板的干扰,在排气管、驱动轴与地板面板之间需要设置至少数cm以上的间隙。进一步,还有在通道部的内表面配设绝缘体(Insulator)等的情况。由于这些原因,通道部自地板面板的膨出高度有例如15cm以上或20cm以上的情况,用与座椅的位置关系来说,通道部的上端比座椅导轨上的座椅垫的下端、座椅垫的上下方向中央部高。没有这样向上方大幅膨出的通道部的构造为无通道构造。
乘员空间侧地板面板41虽然如前所述没有自该乘员空间侧地板面板41的上表面的高度为15cm以上或20cm以上的通道部,但是例如如果是自该乘员空间侧地板面板41的上表面的高度为5cm以下或10cm以下的低的膨出部,则也可以具备。在这种高度低的膨出部的情况下,由于无法在其内部穿通排气管及驱动轴,因此不是作为通道部而发挥功能的。因此,即使具备自乘员空间侧地板面板41的上表面的高度为5cm以下或10cm以下的低的膨出部,也是无通道构造的地板面板。此外,在乘员空间侧地板面板41还可以设有向上方突出并在前后方向上延伸的肋等。这样的肋的高度为数cm左右,因此即使设有肋,也是无通道构造的地板面板。
在本实施方式中,由于动力总成PT包含行驶用马达M,因此不需要在前侧空间R2中搭载内燃机,因此不将排气管引导至车辆后方也可以。此外,若在后侧空间R4搭载动力总成PT,则还能够通过该动力总成PT来驱动后轮RT,能够省略驱动轴。因此,能够将乘员空间侧地板面板41设为无通道构造。
如在图3中也示出的那样,在乘员空间侧地板面板41的前后方向中间部,形成有朝向下方膨出地形成的凹陷部41a。凹陷部41a具有能够载置就座于后排座椅RS的后席乘员的脚的底面部41b。底面部41b大致水平地形成。凹陷部41a的前侧部分形成为朝向后侧逐渐变深。凹陷部41a可以从乘员空间侧地板面板41的左侧部到右侧部为止连续地形成。
凹陷部41a的底面部41b被设为与后述的边梁60的下部大致相同的高度,由此,能够充分降低底面部41b的高度。凹陷部41a与后排座椅RS的座椅垫在前后方向上的位置关系被设定为,在后排座椅RS上就座的后席乘员将脚下放在正下方时,脚被自然地载置于底面部41b。凹陷部41a的前部的位置被设定为,在后排座椅RS上就座的后席乘员将脚向斜前方移动时,脚被载置于底面部41b。即,凹陷部41a的位置及前后方向的尺寸被设定为,即使后席乘员将脚前后移动一些,也能够将脚载置于底面部41b。由此,能够扩大后席乘员的足部空间,乘坐性提高。此外,凹陷部41a的深度例如可以设为5cm以上或10cm以上。
在凹陷部41a的左右方向中央部,设有在前后方向上延伸的地板架41c。地板架41c的下部固定于凹陷部41a的底面部41b。通过设置地板架41c,能够加强乘员空间侧地板面板41的形成有凹陷部41a的部分。
此外,在乘员空间侧地板面板41的比凹陷部41a更靠后侧,设有在前后方向上延伸的后加强构件47。后加强构件47接合在乘员空间侧地板面板41的上表面。该后加强构件47可以根据需要而设置,也可以省略。
后备箱空间侧地板面板42位于比乘员空间侧地板面板41更靠上方的位置。后侧空间R4位于后备箱空间侧地板面板42的下方。即,以分隔后备箱空间R3与后侧空间R4的方式,配置有后备箱空间侧地板面板42。后备箱空间侧地板面板42的前后方向的尺寸被设定得比乘员空间侧地板面板41的前后方向的尺寸短。
由于后备箱空间侧地板面板42配置在比乘员空间侧地板面板41更靠上方的位置,因此连接面板43在上下方向上延伸。连接面板43既可以是铅垂,也可以越靠上侧而越靠后的方式倾斜。
如图7中也示出的那样,前围板50是成为前侧空间R2及乘员空间R1的隔壁的构件,从乘员空间侧地板面板41的前部向上方延伸,并且还在左右方向上延伸,划分出乘员空间R1的前部。
如图4所示,左右的边梁60以分别在乘员空间侧地板面板41的左右两端部在前后方向上延伸的方式配设。在左侧的边梁60的上下方向中间部连接有乘员空间侧地板面板41的左端部,边梁60的上侧部分从乘员空间侧地板面板41的连接部位向上方突出,此外边梁60的下侧部分从乘员空间侧地板面板41的连接部位向下方突出。由于在乘员空间侧地板面板41的下方配设包含电池FB、RB的电池单元Y,因此在侧视车辆时,被配置成边梁60的下侧部分与电池FB、RB重合。此外,右侧的边梁60也同样地与乘员空间侧地板面板41的右端部连接。
如图3所示,上部构造体3具备左右一对铰链柱70。右侧的铰链柱70从右侧的边梁60的前端部向上方延伸。此外,左侧的铰链柱70从左侧的边梁60的前端部向上方延伸。在左右的铰链柱70上分别以能够转动的方式安装有左右的前门FD(图1所示)。前围板50的左缘部连接于左侧的铰链柱70的右侧面。此外,前围板50的右缘部连接于右侧的铰链柱70的左侧面。另外,虽未图示,但中柱及后柱等也设置于上部构造体3。
在上部构造体3中的比前围板50靠前方的左侧,设有对左前轮FT的悬架装置(前悬架装置)SP1(图4中用虚设线表示)进行支撑的左侧的前轮用悬架支撑构件51A。此外,在上部构造体3中的比前围板50靠前方的右侧,设有对右前轮FT的悬架装置(前悬架装置)SP2(图4中用虚设线表示)进行支撑的右侧的前轮用悬架支撑构件51B。悬架装置SP1、SP2的形式不特别限定,例如具备将前轮FT在上下方向上摆动自如地支撑的悬架臂、减震器、弹簧等。在前轮用悬架支撑构件51A、51B安装有悬架臂的车体侧的端部、减震器的上端部等。前轮用悬架支撑构件51A、51B例如可以是铝压铸件制,但不限于此,还可以组合钢板等而构成。
如图6等所示,在比前围板50靠前方的左侧,设有用于固定左侧的前轮用悬架支撑构件51A的3个左侧固定架52A。3个左侧固定架52A在上下方向上彼此隔着间隔而配置,3个左侧固定架52A的前部固定于前轮用悬架支撑构件51A。另一方面,配置于最上方及上下方向中间的左侧固定架52A的后部固定于左侧的铰链柱70及前围板50的左侧。此外,配置于最下方的左侧固定架52A的后部固定于左侧的边梁60。
如图3中仅示出了局部那样,在比前围板50靠前方的右侧,设有用于固定右侧的前轮用悬架支撑构件51B的3个右侧固定架52B。3个右侧固定架52B在上下方向上彼此隔着间隔配置,3个右侧固定架52B的前部固定于前轮用悬架支撑构件51B。另一方面,配置于最上方及上下方向中间的右侧固定架52B的后部固定于右侧的铰链柱70及前围板50的右侧。此外,配置于最下方的右侧固定架52B的后部固定于右侧的边梁60。
如图2所示,在左侧的前轮用悬架支撑构件51A的前部,固定有朝向前方延伸的左侧溃缩盒(Crash can)53A。此外,在右侧的前轮用悬架支撑构件51B的前部,固定有朝向前方延伸的右侧溃缩盒53B。在左侧溃缩盒53A的前部和右侧溃缩盒53B的前部,安装有在左右方向上延伸的保险杠加强件140。
如图4所示,上部构造体3具备左侧前架54A及右侧前架54B。即,在比前围板50靠前方处,设有将后述的中心架80的前部与左侧的前轮用悬架支撑构件51A连结的左侧前架54A、以及将中心架80的前部与右侧的前轮用悬架支撑构件51B连结的右侧前架54B。左侧前架54A以越靠向前侧而越位于左侧的方式倾斜。右侧前架54B以越靠向前侧而越位于右侧的方式倾斜。通过将左右的前轮用悬架支撑构件51A、51B分别连结于中心架80的前部,能够提高前轮用悬架支撑构件51A、51B的刚性,车辆的操纵稳定性提高。此外,同时还能够提高包括扩前围板50的周边在内的车辆前侧的刚性。
上部构造体3具备在乘员空间侧地板面板41的后部的后方且左侧在前后方向上延伸的左侧后侧架112A、以及在乘员空间侧地板面板41的后部的后方且右侧在前后方向上延伸的右侧后侧架112B。左侧后侧架112A的前部连接于左侧的边梁60的后部。右侧后侧架112B的前部连接于右侧的边梁60的后部。此外,左侧后侧架112A的前后方向中间部与右侧后侧架112B的前后方向中间部通过在左右方向上延伸的后备箱侧横梁(连结件)105来连结。
在上部构造体3中的比连接面板43靠后方的左侧,设有对左后轮RT的悬架装置(后悬架装置)SP3(图4中用虚设线表示)进行支撑的左侧的后轮用悬架支撑构件110A。后轮用悬架支撑构件110A固定于左侧后侧架112A。此外,在上部构造体3中的比连接面板43靠后方的右侧,设有对右后轮RT的悬架装置(后悬架装置)SP4(图4中用虚设线表示)进行支撑的右侧的后轮用悬架支撑构件110B。后轮用悬架支撑构件110B固定于右侧后侧架112B。悬架装置SP3、SP4的形式不特别限定,例如具备将后轮RT在上下方向上摆动自如地支撑的悬架臂、减震器、弹簧等。
在后轮用悬架支撑构件110A的上部,连结有左侧的悬架装置SP3所具有的弹簧、减震器的上部。如图3所示,后轮用悬架支撑构件110A的上部是来自弹簧、减震器的载荷输入的左侧载荷输入部110a。此外,在后轮用悬架支撑构件110B的上部,连结有右侧的悬架装置SP4所具有的弹簧、减震器的上部。后轮用悬架支撑构件110B的上部是来自弹簧、减震器的载荷输入的右侧载荷输入部110b。左侧载荷输入部110a及右侧载荷输入部110b还固定于后备箱空间侧地板面板42的左右两侧。进一步,左侧载荷输入部110a及右侧载荷输入部110b通过后备箱侧横梁105连结。后备箱侧横梁105接合于后备箱空间侧地板面板42的上表面,由后备箱空间侧地板面板42和后备箱侧横梁105构成在车宽方向上延伸的闭合截面构造。
此外,如图2所示,在左侧载荷输入部110a及右侧载荷输入部110b的下方,设有后部横梁44E。后部横梁44E接合于乘员空间侧地板面板41的后部。
上部构造体3例如能够分为前部车体构造和后部车体构造。如图4所示,可以将上部构造体3中的比乘员空间侧地板面板41更靠后侧设为后部车体构造。在上部构造体3的比连接面板43靠后方,设有将中心架80的后部与左侧的后轮用悬架支撑构件110A连结的左侧后架111A、以及将中心架80的后部与右侧的后轮用悬架支撑构件110B连结的右侧后架111B。通过将左右的后轮用悬架支撑构件110A、110B分别连结于中心架80的后部,能够提高后轮用悬架支撑构件110A、110B的刚性,车辆的操纵稳定性提高。此外,同时还能够提高包含连接面板43的周边在内的车辆后侧的刚性。
左侧后架111A及右侧后架111B配置在后备箱空间侧地板面板42的下方。如图6所示,左侧后架111A的后部固定于后轮用悬架支撑构件110A的上部即左侧载荷输入部110a。左侧后架111A在侧视时以从后轮用悬架支撑构件110A的上部朝向前方越靠向前侧则越位于下方的方式倾斜,并且如图4所示在俯视时以越靠向前侧则越接近车宽方向中央部的方式倾斜。此外,右侧后架111B的后部固定于后轮用悬架支撑构件110B的上部即右侧载荷输入部110b。右侧后架111B在侧视时以从后轮用悬架支撑构件110B的上部朝向前方而越靠向前侧则越位于下方的方式倾斜,并且如图4所示在俯视时以越靠向前侧则越接近车宽方向中央部的方式倾斜。因此,左侧后架111A及右侧后架111B分别以越靠向后侧则越位于车宽方向外方的方式配置,左侧后架111A与右侧后架111B的间隔越靠向前侧则越狭窄。
此外,左侧后架111A的后部还连接于左侧后侧架112A的前后方向中间部。由此,左侧后架111A成为从中心架80的后部向左侧后侧架112A延伸、将中心架80的后部与左侧后侧架112A连结的左侧连结架。左侧后架111A是将左侧载荷输入部110a与后部横梁44E也连结的左侧后连结架。即,左侧后架111A的后部还固定于左侧载荷输入部110a,此外,左侧后架111A的前部还固定于后部横梁44E。
此外,右侧后架111B的后部还连接于右侧后侧架112B的前后方向中间部。由此,右侧后架111B成为从中心架80的后部向右侧后侧架112B延伸、将中心架80的后部与右侧后侧架112B连结的右侧连结架。右侧后架111B是将右侧载荷输入部110b与后部横梁44E也连结的右侧后连结架。即,右侧后架111B的后部还固定于右侧载荷输入部110b,此外,右侧后架111B的前部还固定于后部横梁44E。
左侧后架111A朝向左侧载荷输入部110a向上倾斜地配置。因此,来自后悬架装置SP3的朝上载荷对左侧后架111A向拉伸方向输入,因此与输入了压缩方向的载荷的情况相比,难以引起左侧后架111A的挠曲变形,从而来自后悬架装置SP3的载荷输入所引起的振动及噪音得以抑制。对于右侧后架111B也是同样的。
如图18所示,在左侧的后传动轴S2的前方,配置有左侧后架111A。左侧的后传动轴S2被配置成在从前后方向观察时与左侧后架111A的一部分重合。具体地说,左侧的后传动轴S2的左右方向中间部的高度与左侧后架111A的前部和后部之间的部分的高度大致一致。
此外,在右侧的后传动轴S2的前方,配置有右侧后架111B。右侧的后传动轴S2被配置成在从前后方向观察时与右侧后架111B的一部分重合。具体地说,右侧的后传动轴S2的左右方向中间部的高度与右侧后架111B的前部和后部之间的部分的高度大致一致。
如图3及图6所示,乘员空间侧地板面板41具有前部横梁44A、中间横梁44B、凹陷部前侧横梁44C、凹陷部后侧横梁44D及后部横梁44E。前部横梁44A、中间横梁44B、凹陷部前侧横梁44C、凹陷部后侧横梁44D及后部横梁44E在左右方向上延伸并且固定于乘员空间侧地板面板41的上表面。因此,前部横梁44A、中间横梁44B、凹陷部前侧横梁44C、凹陷部后侧横梁44D及后部横梁44E在乘员空间R1中配设成在俯视时与后述的中心架80交叉。
前部横梁44A配设在乘员空间侧地板面板41的前部。前部横梁44A的前部还与前围板50的下部接合。中间横梁44B配设在前部横梁44A的后方且比凹陷部41a靠前方的位置,由中间横梁44B和乘员空间侧地板面板41构成闭合截面。后部横梁44E配设在乘员空间侧地板面板41的后部。后部横梁44E还固定于连接面板43。
凹陷部前侧横梁44C在中间横梁44B的后方沿着凹陷部41a的前部而在左右方向上延伸地配设。凹陷部后侧横梁44D在凹陷部前侧横梁44C的后方沿着凹陷部41a的后部而在左右方向上延伸地配设。由凹陷部前侧横梁44C和乘员空间侧地板面板41构成闭合截面,此外,由凹陷部后侧横梁44D和乘员空间侧地板面板41构成闭合截面。通过设置凹陷部前侧横梁44C及凹陷部后侧横梁44D,能够加强形成有凹陷部41a的部分。设在凹陷部41a的内部的地板架41c的前部连接于凹陷部前侧横梁44C的左右方向中央部,此外,地板架41c的后部连接于凹陷部后侧横梁44D的左右方向中央部。
如图8所示,上部构造体3具备对左侧的前排座椅FS进行支撑的左右一对左侧座椅导轨90、以及对右侧的前排座椅FS进行支撑的左右一对右侧座椅导轨91。左侧座椅导轨90用于调整左侧的前排座椅FS的前后方向的位置,配设在乘员空间侧地板面板41的左侧而在前后方向上延伸。此外,右侧座椅导轨91用于调整右侧的前排座椅FS的前后方向的位置,配设在乘员空间侧地板面板41的右侧而在前后方向上延伸。
左侧座椅导轨90位于中间横梁44B和凹陷部前侧横梁44C的上方,安装于中间横梁44B和凹陷部前侧横梁44C。即,如图9中也表示的那样,左侧座椅导轨90从中间横梁44B延伸到凹陷部前侧横梁44C,左侧座椅导轨90的前部安装于中间横梁44B,左侧座椅导轨90的后部安装于凹陷部前侧横梁44C。
右侧座椅导轨91也同样从中间横梁44B延伸到凹陷部前侧横梁44C,右侧座椅导轨91的前部安装于中间横梁44B,右侧座椅导轨91的后部安装于凹陷部前侧横梁44C。
如图10所示,中间横梁44B具有供左侧座椅导轨90的前部和右侧座椅导轨91的前部以在左右方向上彼此分离的状态安装的前部共用托架45。另外,在图10中,省略了中心架80。如图11所示,前部共用托架45是在左右方向上长的形状,固定于中间横梁44B的上表面。前部共用托架45的左右方向中央部位于中间横梁44B的左右方向中央部。在前部共用托架45的左右方向中央部,设有供后述的第2连结构件102的下部插入的中央固定部45a(仅图示于图10及图11)。在前部共用托架45的比中央固定部45a靠左侧,设有供左侧座椅导轨90的前部通过螺栓、小螺钉(vis)等紧固构件(未图示)被固定的左侧固定部45b(仅图示于图4及图11)。在前部共用托架45的比中央固定部45a靠右侧,设有供右侧座椅导轨91的前部通过紧固构件(未图示)被固定的右侧固定部45c(仅图示于图4及图11)。另外,在图3~5、图11中省略了座椅导轨。
此外,凹陷部前侧横梁44C具有供左侧座椅导轨90的后部和右侧座椅导轨91的后部以在左右方向上彼此分离的状态安装的后部共用托架46。如图11所示,后部共用托架46是在左右方向上长的形状,固定于凹陷部前侧横梁44C的上表面。后部共用托架46的左右方向中央部位于凹陷部前侧横梁44C的左右方向中央部。在后部共用托架46的左右方向中央部,设有供后述的连结构件的下部以插入的状态固定的中央固定部46a(仅图示于图10及图11)。在后部共用托架46的比中央固定部46a靠左侧,设有供左侧座椅导轨90的后部通过紧固构件(未图示)被固定的左侧固定部46b(仅图示于图4及图11)。在后部共用托架46的比中央固定部46a靠右侧,设有供右侧座椅导轨91的后部通过紧固构件(未图示)被固定的右侧固定部46c(仅图示于图4及图11)。
如图8等所示,上部构造体3具备从前围板50到连接面板43为止连续的中心架80。该中心架80位于左右方向中央部,并且电池单元Y的前部中央件16及第1~第3后部中央件17~19也位于左右方向中央部。即,前部中央件16及第1~第3后部中央件17~19和中心架80的配设位置被设定为,在俯视时,前部中央件16及第1~第3后部中央件17~19与中心架80成为彼此重合的位置关系。
此外,中心架80在乘员空间R1的左右方向中央部从乘员空间侧地板面板41向上方分离而配设,在前后方向上延伸。中心架80的下表面与乘员空间侧地板面板41的上表面的距离在最远离的部分例如可以设定为10cm以上或20cm以上。在中心架80的左侧方,配设有左侧的前排座椅FS及后排座椅RS,另一方面,在中心架80的右侧方,配设有右侧的前排座椅FS及后排座椅RS。
通过将中心架80从乘员空间侧地板面板41向上方分离而配置,能够在中心架80的下表面与乘员空间侧地板面板41的上表面之间配设例如部件等。此外,能够将中心架80的下表面与乘员空间侧地板面板41的上表面之间作为物品收容部而利用。如图5及图6所示,该实施方式的中心架80在前后方向中间部具有在上下方向上屈曲的屈曲部80A。通过在中心架80上设置屈曲部80A,例如能够使中心架80的后侧部分比该中心架80的前侧部分低,因此能够提高后席乘员的乘坐性。此外,由于能够使中心架80的前侧部分比该中心架80的后侧部分高,因此能够在中心架80的前侧部分的下方配置大型的部件及物品、多个部件等。屈曲部80A形成在中心架80的比前后方向中央部靠前的部位。屈曲部80A的形成位置不限于图示的位置,例如既可以是中心架80的前后方向中央部,也可以是中心架80的比前后方向中央部靠后的部位。
即,中心架80具有在前后方向上延伸的前侧架构件81、配设在该前侧架构件81的车辆后方且向后方延伸的后侧架构件82、以及将前侧架构件81的后部与后侧架构件82的前部连接的连接构件83。前侧架构件81及后侧架构件82成为中空状即在前后方向上延伸的筒状,例如可以由挤压件构成。通过将前侧架构件81及后侧架构件82设为中空状,能够成为轻量且高刚性的构件。在将中心架80作为后述的空调风的送风机构而使用的情况下,后侧架构件82的后部还可以被封闭以防止空调风泄漏。
前侧架构件81及后侧架构件82的沿着车宽方向的铅垂截面为矩形状,因此前侧架构件81及后侧架构件82具有在左右方向上延伸的上壁部及下壁部和在上下方向上延伸的左右两侧壁部。另外,前侧架构件81及后侧架构件82的截面形状不限于矩形状,既可以是五边形以上的多边形,也可以是圆形、椭圆形。
后侧架构件82的长度方向的尺寸被设定得比前侧架构件81的长度方向的尺寸长。因此,前侧架构件81与后侧架构件82的连接部分位于比乘员空间R1的前后方向中央部靠前方的位置。另外,中心架80不限于前侧架构件81和后侧架构件82的2分割构造,既可以从前部到后部由1个构件构成,也可以是3分割构造。
前侧架构件81相对于水平面以第1倾斜角度倾斜,直线状延伸。另一方面,后侧架构件82相对于水平面以比第1倾斜角度小的第2倾斜角度倾斜,直线状延伸。即,后侧架构件82以与前侧架构件81不同的倾斜角度倾斜,从而在前侧架构件81与后侧架构件82的连接部分构成朝向下方屈曲的屈曲部80A。在该实施方式中,被配置成后侧架构件82朝向后侧下降倾斜。
如图12及图13所示,在后侧架构件82的内部,以在车宽方向且前后方向上延伸的方式设有用于将该内部空间分隔为上通路和下通路的第1分隔壁部82a。进一步,在后侧架构件82的内部,以在上下方向且前后方向上延伸的方式设有用于分隔为车宽方向左侧的左通路和车宽方向右侧的右通路的第2分隔壁部82b。第1分隔壁部82a及第2分隔壁部82b一体成型。通过第1分隔壁部82a及第2分隔壁部82b,在后侧架构件82的内部形成4个通路即左上通路T11、右上通路T12、左下通路T13及右下通路T14。第1分隔壁部82a及第2分隔壁部82b作为设置于中心架80的内部的肋而发挥功能。另外,第1分隔壁部82a和第2分隔壁部82b根据需要设置即可,还可以省略一方或两方。此外,分隔壁部还可以设置3个以上。
此外,在前侧架构件81的内部,也与后侧架构件82的内部同样地,以在车宽方向且前后方向上延伸的方式设有第1分隔壁部81a,通过该第1分隔壁部81a,前侧架构件81的内部空间被分隔为上通路和下通路。此外,分隔为车宽方向左侧的左通路和车宽方向右侧的右通路的第2分隔壁部81b也设置在前侧架构件81的内部。通过第1分隔壁部81a及第2分隔壁部81b,在前侧架构件81的内部,与后侧架构件82同样,形成左上通路T11、右上通路T12、左下通路T13及右下通路T14。
如图14~图16所示,连接构件83为将前侧架构件81的后部与后侧架构件82的前部彼此能够连通地连接的筒状,前侧架构件81的后部和后侧架构件82的前部以插入于连接构件83的状态连接。具体地说,连接构件83具有在左右方向上延伸的上壁部83a及下壁部83b和在上下方向上延伸的左壁部83c及右壁部83d。上壁部83a从左壁部83c的上部延伸到右壁部83d的上部,此外下壁部83b从左壁部83c的下部延伸到右壁部83d的下部。连接构件83的下壁部83b的前后方向的尺寸被设定得比上壁部83a的前后方向的尺寸长。与上壁部83a和下壁部83b的前后方向的尺寸的不同对应地,左壁部83c及右壁部83d的前后方向的尺寸越靠向下侧则越长。
在连接构件83的内部,设有从左壁部83c的上下方向中间部到右壁部83d的上下方向中间部为止在左右方向上延伸的第1连结壁部83e、以及从上壁部83a的左右方向中间部到下壁部83b的左右方向中间部延伸的第2连结壁部83f。第1连结壁部83e及第2连结壁部83f与上壁部83a、下壁部83b、左壁部83c及右壁部83d一体成型。
在第2连结壁部83f的前侧,形成有供前侧架构件81的后部插入的前侧缺口部83g。此外,在第2连结壁部83f的后侧,形成有供后侧架构件82的前部插入的后侧缺口部83h。若前侧架构件81和后侧架构件82通过连接构件83连接,则前侧架构件81的左上通路T11、右上通路T12、左下通路T13及右下通路T14分别与后侧架构件82的左上通路T11、右上通路T12、左下通路T13及右下通路T14连通。
还可以省略连接构件83地设置屈曲部80A。在该情况下,中心架80的屈曲部80A通过对该中心架80实施弯曲加工来形成。例如,既可以在对中心架80实施挤压加工时还同时实施弯曲加工,也可以在挤压加工后实施弯曲加工。
如图17所示,上部构造体3具备生成向乘员空间R1吹送的空调风的空调装置120。该空调装置120配置在比前侧架构件81的前部靠前方的位置,位于中心架80的前方。在后文说明空调装置120的详情。
此外,如图18所示,中心架80具有构成该中心架80的前部的左侧架构成构件84A及右侧架构成构件84B,由此,中心架80的前部成为向左右方向分支的形状。左侧架构成构件84A及右侧架构成构件84B在左右方向上彼此隔着间隔而设置。左侧架构成构件84A的后部固定于前侧架构件81的前后方向中间部的左侧面。左侧架构成构件84A在俯视时以从前侧架构件81上的固定部分朝向前方越靠向前侧则越位于左侧的方式倾斜。左侧架构成构件84A的前部连结于前围板50上的从乘员空间侧地板面板41向上方分离的部分。在左侧架构成构件84A的前部连接有左侧前架54A的后部。具体地说,如图18所示,左侧前架54A的后部具有左侧连接部54a。左侧连接部54a是用于将左侧前架54A连接于左侧架构成构件84A的前部的构件,固定于前围板50。左侧前架54A的前部延伸至左侧的前轮用悬架支撑构件51A,固定于该左侧的前轮用悬架支撑构件51A。
此外,右侧架构成构件84B的后部固定于前侧架构件81的前后方向中间部的右侧面。右侧架构成构件84B在俯视时以从前侧架构件81上的固定部分朝向前方越靠向前侧则越位于右侧的方式倾斜。右侧架构成构件84B的前部连结于前围板50上的从乘员空间侧地板面板41向上方分离的部分。在右侧架构成构件84B的前部连接有右侧前架54B(图4所示)的后部。具体地说,右侧前架54B的后部如图18所示具有右侧连接部54b。右侧连接部54b是用于将右侧前架54B连接于右侧架构成构件84B的前部的构件,固定于前围板50。右侧前架54B的前部延伸至右侧的前轮用悬架支撑构件51B,固定于该右侧的前轮用悬架支撑构件51B。
上部构造体3具备多个连结构件101~103。连结构件101~103从乘员空间侧地板面板41向上方延伸,上部固定于中心架80,是用于将中心架80连结于乘员空间侧地板面板41的构件。连结构件101~103包含第1连结构件101、第2连结构件102及第3连结构件103,他们例如由挤压件等构成。连结构件101~103的数量不限定于多个,也可以是1个。
第1~第3连结构件101~103中,第1连结构件101在乘员空间R1中配设在最前,该第1连结构件101从前围板50向后方分离。第1连结构件101的下部固定于乘员空间侧地板面板41上的从前围板50向后方分离的部位,第1连结构件101的上部固定于中心架80上的从前围板50向后方分离的部位。由此,由中心架80、第1连结构件101、乘员空间侧地板面板41及前围板50在侧视时构成闭合截面构造。即,中心架80、第1连结构件101、乘员空间侧地板面板41及前围板50通过连接而成为环状构造。
此外,如图3等所示,第2连结构件102从第1连结构件101向后方分离而配设。第1连结构件101的下部与第2连结构件102的下部分别固定于在乘员空间侧地板面板41的前后方向上彼此分离的部位。此外,第1连结构件101的上部与第2连结构件102的上部分别固定于在中心架80的前后方向上彼此分离的部位。从而,由中心架80、第1连结构件101、乘员空间侧地板面板41及第2连结构件102在侧视时构成闭合截面构造。此外,第3连结构件103从第2连结构件102向后方分离而配设。
如图18所示,第1连结构件101具有左侧构件(左侧连结构件)101A和右侧构件(右侧连结构件)101B。左侧构件101A及右侧构件101B的下部固定于前部横梁44A,但也可以直接固定于乘员空间侧地板面板41的主体部分。左侧构件101A在主视时以从前部横梁44A朝向上方越靠向上侧则越位于左侧的方式倾斜地延伸。左侧构件101A的上部固定于中心架80的左侧架构成构件84A的前部。左侧构件101A的上部还可以固定于左侧连接部54a。在该情况下,左侧构件101A将左侧连接部54a与乘员空间侧地板面板41连结。
此外,右侧构件101B在主视时以从前部横梁44A朝向上方越靠向上侧则越位于右侧的方式倾斜地延伸。右侧构件101B的上部固定于中心架80的右侧架构成构件84B的前部。右侧构件101B的上部还可以固定于右侧连接部54b。在该情况下,右侧构件101B将右侧连接部54b与乘员空间侧地板面板41连结。此外,由于左侧架构成构件84A的前部与右侧架构成构件84B的前部在左右方向上分离,因此左侧构件101A与右侧构件101B除了下部以外的大部分在左右方向上分离,左侧构件101A与右侧构件101B的左右方向的间隔越靠向上侧则越宽。
虽未图示,第1连结构件101还可以将左侧前架54A的后部连结于乘员空间侧地板面板41。在该情况下,第1连结构件101的左侧构件101A的上部固定于左侧前架54A的后部,左侧构件101A的下部固定于乘员空间侧地板面板41。此外,第1连结构件101还可以将右侧前架54B的后部连结于乘员空间侧地板面板41。在该情况下,第1连结构件101的右侧构件101B的上部固定于右侧前架54B的后部,右侧构件101B的下部固定于乘员空间侧地板面板41。
第2连结构件102的左右方向的尺寸设定得比前后方向的尺寸长,但是在中心架80的左右方向的尺寸以下。由此,第2连结构件102的左右两侧不会从中心架80向左右方向突出。此外,第2连结构件102的截面被设定得比左侧构件101A或右侧构件101B的截面大。
第2连结构件102的下部固定于中间横梁44B所具有的前部共用托架45上的左侧座椅导轨90与右侧座椅导轨91之间。具体地说,第2连结构件102的下部以被插入到前部共用托架45的左右方向中央部处所设置的中央固定部45a中的状态被固定。即,安装左侧座椅导轨90和右侧座椅导轨91的共用托架45成为具有高的强度的构件,并且车宽方向的尺寸在一定程度上变长,因此在横梁44B的主体部分上的固定范围被较大地确保,固定强度也提高。通过在这样强度高且固定强度高的共用托架45上固定第2连结构件102的下部,能够进一步提高第2连结构件102对中心架80的连结强度。另外,第2连结构件102的下部既可以直接固定于乘员空间侧地板面板41的主体部分,也可以直接固定于中间横梁44B。
第2连结构件102的上部固定于中心架80的屈曲部80A。具体地说,第2连结构件102的上部固定于连接构件83的下壁部83b。从而,第2连结构件102从中心架80的屈曲部80A朝向乘员空间侧地板面板41延伸。由于连接构件83的下壁部83b的前后方向的尺寸比上壁部83a的前后方向的尺寸长,因此能够较大地确保与第2连结构件102的接合面积。在省略连接构件83的情况下,将第2连结构件102的上部直接固定于中心架80即可。
第3连结构件103与第2连结构件102同样具有左右方向长的截面。第3连结构件103的下部固定于凹陷部前侧横梁44C。第3连结构件103的上部固定于中心架80的后侧架构件82的下壁部。如图8中也示出的那样,第3连结构件103还固定于地板架41c的前部。
如图4所示,中心架80的后部连结于连接面板43及后部横梁44E。具体地说,在中心架80的后部,固定有后部连结构件104,在该后部连结构件104的下部固定有后部横梁44E的左右方向中央部。通过后部连结构件104,中心架80的后部与后部横梁44E相连。
后部连结构件104的后侧固定于连接面板43。从而,中心架80的后部经由后部连结构件104还连结于连接面板43。后部连结构件104的下部还固定于乘员空间侧地板面板41的后部。即,前围板50与连接面板43通过中心架80连结。此时,中心架80由于从乘员空间侧地板面板41向上方分离,因此乘员空间侧地板面板41、前围板50、连接面板43及中心架80一体化而在侧视时构成闭合截面构造。由此,虽然具有无地板通道构造的乘员空间侧地板面板41,但能够充分提高车体的扭转刚性。
进一步,在后部连结构件104的下部,固定有左侧后架111A的前部及右侧后架111B的前部。由此,中心架80的后部与左侧的后轮用悬架支撑构件110A通过左侧后架111A连结,此外中心架80的后部与右侧的后轮用悬架支撑构件110B通过右侧后架111B连结。因此,能够提高后轮用悬架支撑构件110A、110B的刚性,车辆的操纵稳定性提高。此外,同时还能够提高包含连接面板43及其周边在内的车辆后侧的刚性。
如图5所示,后侧的动力总成PT所具有的行驶用马达M经由未图示的安装构件等被支撑于后支撑架30,比中心架80的后部配设在车辆后方。后侧的行驶用马达M的高度能够根据向后支撑架30的安装高度而任意设定。在该实施方式中,后侧的行驶用马达M的高度被设定为,从后侧的行驶用马达M的上部至下部的至少一部分的高度与中心架80的后部的高度相同。进一步,后侧的行驶用马达M的旋转中心的高度即行驶用马达M的上下方向中央部的高度被设定得比中心架80的后部低。通过这样配置后侧的动力总成PT,例如若从车辆后方作用的撞击载荷输入到行驶用马达M从而该行驶用马达M欲向车辆前方移动,则朝向车辆前方的载荷作用于中心架80的后部。此时,由于中心架80的后部连结于后部横梁44E、连接面板43等而与乘员空间侧地板面板41一体化,因此行驶用马达M向前方的移动被中心架80阻止。行驶用马达M向前方的移动还被乘员空间侧地板面板41、后部横梁44E阻止。
接着,基于图17说明前侧的动力总成PT的布局。前侧的动力总成PT经由为图示的安装构件等支撑于前支撑架20。前侧的行驶用马达M的高度能够根据在前支撑架20上的安装高度任意设定。前侧的动力总成PT配置在第1连结构件101的前方。在第1连结构件101与动力总成PT之间,配置有空调装置120的至少一部分。
空调装置120具有空调用空气经过的冷却器(热交换器)121、以及收容该冷却器121的空调壳122。冷却器121是由用于冷却空调风的蒸发器等构成的冷却用热交换器。但不限于此,还可以代替冷却器21而使用由对空调风进行加热的发热芯、冷凝器等构成的加热用热交换器,在其他部分配设冷却器。该实施方式的冷却器121配设在比前围板50靠前方的位置。另外,虽未图示,但压缩制冷剂的压缩机、对制冷剂进行减压的膨胀阀等也构成空调装置120的一部分。
冷却器121的上下方向中央部配置在比前侧的行驶用马达M的旋转中心靠上的位置。即,例如若汽车1从前方碰撞而对动力总成PT施加朝后的撞击载荷,则根据该撞击载荷的大小,动力总成PT开始后退。由于将前侧的动力总成PT如上述那样配置,在动力总成PT的后方,在前后方向上延伸的中心架80以通过连结构件101~103连结于乘员空间侧地板面板41的状态被配置。从而,通过中心架80及连结构件101~103,动力总成PT的后退被抑制。此外,在动力总成PT的后方,还有乘员空间侧地板面板41,因此存在动力总成PT的后退还被乘员空间侧地板面板41抑制的情况。
接着,说明空调装置120的具体的构成例。在空调装置120的空调壳122的内部,除了前述冷却器121以外,还收容有未图示的加热器、用于对经过了冷却器121的冷风与经过了加热器的暖风的混合比例进行变更来生成期望温度的空调风的空气混合风门122a、以及用于将所生成的期望温度的空调风向车室的各部分配的吹出方向切换风门122b。通过吹出方向切换风门122b的动作,能够将空调风向前车窗玻璃FG(图1所示)的内表面供给,或向乘员的上半身供给,或向乘员的脚部附近供给。吹出方向切换风门122b的动作是以往周知的。
空调壳122的前侧部分是收容冷却器121及空气混合风门122a的部分,配置在比前围板50靠前方的位置。另一方面,空调壳122的后侧部分是收容吹出方向切换风门122b的部分,贯通前围板50而配置于乘员空间R1。因此,冷却器121及空气混合风门122a与吹出方向切换风门122b相比更接近动力总成PT。另外,还可以将空调壳122的前侧部分配置在比前围板50靠后方的位置。
空调壳122的后侧部分具有成为供在该空调壳122的内部生成的空调风吹出的管形状的吹出部122c。空调壳122还具有使吹出部122c与中心架80的内部连通,使从吹出部122c吹出的空调风向中心架80的内部导入的导风管122d。导风管122d配置在后述的控制装置130的上方,在前后方向上延伸。导风管122d的前部连接于吹出部122c,另一方面导风管122d的后部连接于中心架80的前侧架构件81的前部。由此,由空调装置120生成的空调风经由导风管122d向中心架80的内部导入。导风管122d还可以是构成中心架80的一部分的构件。
由于中心架80在前后方向上延伸,因此能够将空调风向乘员空间R1的前后方向的所希望的部位引导。在该情况下,由于导风管122d配置在控制装置130的上方,在左右方向上具有规定的宽度,因此直射阳光被导风管122d也遮挡,更难以到达控制装置130。此外,通过将中心架80作为空调管来利用,无需另行设置空调管,与另行设置空调管的情况相比,能够扩大乘员空间R1。
如图18所示,在中心架80的上壁部上的从导风管122d向后方分离的部分,设有用于将左上通路T11及右上通路T12内的空调风向上方送风的上侧送风部80b。上侧送风部80b在中心架80的上壁部上位于比前排座椅FS的靠背部靠后方的位置,分别设于左右两侧。左侧的上侧送风部(左侧送风部)80b呈向左上通路T11内连通的筒状,右侧的上侧送风部(右侧送风部)80b呈向右上通路T12内连通的筒状。上侧送风部80b的下游端以朝向就座于后排座椅RS的乘员的方式向上方开放。
如图5所示,在中心架80的下壁部上的从导风管122d向后方分离的部分,设有用于将左下通路T13及右下通路T14内的空调风向下方送风的下侧送风部80c。下侧送风部80c位于比前排座椅FS的座椅垫部靠后方的位置,分别设于中心架80的下壁部的左右两侧。左侧的下侧送风部80c呈向左下通路T13内连通的筒状,右侧的下侧送风部80c呈向右下通路T14内连通的筒状。下侧送风部80c由朝向凹陷部41a向下方延伸的后脚管构成,从中心架80向下方延伸之后,向车宽方向外侧屈曲。后脚管还可以称为后加热管。
此外,中心架80由于具有能够提高车体的扭转刚性的程度的大的截面,因此即使增大在内部流通的空调风量,送风音也被抑制得低。尤其是,由于中心架80以接近直线的形状延伸,因此内部的通路也同样是接近直线的形状,由此也能够将送风音抑制得低。进一步,在中心架80上没有设置隔热材等的情况下,在中心架80的内部流通的空调风的热传递到该中心架80的壁部,从该壁部的外表面向乘员空间R1辐射。由此,能够实现利用了辐射热的舒适的空调。另外,还可以在中心架80上设置隔热材。
(控制装置的布局)
车体构造A具备对汽车1上所搭载的被控制部进行控制的控制装置130(图9及图17、图21等所示)。被控制部例如可以列举动力总成PT、制动装置、电子控制悬架装置、灯饰装置、导航装置、抬头显示装置、音频装置、车内监视器、电视等。对这些被控制部进行控制的控制装置130由于包含高性能的CPU、存储器等,因此大型化,并且对高温弱,对撞击也弱。在控制装置130中,作为发热对策,还设有冷却水流通的水套等。此外,有搭载车内的娱乐功能(视频播放功能,音乐播放功能)等的情况,该情况下控制装置130也大型化。
本实施方式的控制装置130在乘员空间R1中配置在中心架80的前部的下方。如前所述,由于中心架80的前部的高度比中心架80的后部高,因此即使是大型的控制装置130,也能够配置。如图17中用虚设线所示那样,在中心架80的前部的上方,配置有安装仪表类的仪表板IP。仪表板IP从乘员空间R1的左侧至右侧在左右方向上延伸。此外,仪表板IP的前部到达前车窗玻璃FG(图1所示)的下部。
在控制装置130的前方,配置有构成第1连结构件101的左侧构件101A及右侧构件101B。此外,在控制装置130的后方,配置有第2连结构件102。由此,在第1连结构件101与第2连结构件102之间,配置控制装置130,在第1连结构件101与控制装置130之间、以及第2连结构件102与控制装置130之间分别设有间隙。
由于在乘员空间R1内的中心架80的下方配置控制装置130,因此例如来自外部的直射阳光被中心架80遮挡而难以到达控制装置130。因此,能够将控制装置130配置在从热角度考虑有利的地方。此外,由于仪表板IP配置在控制装置130的上方,因此直射阳光还被仪表板IP遮挡,更难以到达控制装置130。此外,由于控制装置130被仪表板IP覆盖,因此难以从外部看到,安全性上也理想。
此外,在控制装置130的上方配设有导风管122d。空调风的热被传递到导风管122d的壁部,作为辐射热从该壁部的外表面朝向控制装置130辐射。此时,由于在导风管122d的内部流过以使乘员空间R1舒适的方式进行了温度调整的空调风,因此来自导风管122d的辐射热以抑制控制装置130的温度上升的方式发挥作用。此外,通过导风管122d还能够遮挡直射阳光。
此外,若例如设想从前方作用有撞击载荷的情况,则由于中心架80在前后方向上延伸,因此由中心架80吸收撞击载荷的至少一部分,并且其附近的车体的变形被抑制。即,配置在中心架80的下方的控制装置130相对于来自前方的撞击载荷得到守护。对于来自后方的撞击载荷也是同样的。尤其是,通过左侧构件101A和右侧构件101B,能够将中心架80的至少2处牢固地连结于乘员空间侧地板面板41,因此能够提高控制装置130的保护性能。
此外,若设想从车辆的侧方作用有撞击载荷的情况,则由于控制装置130被配置成与车宽方向中央部对应,因此来自侧方的撞击载荷难以直接传递到控制装置130,相对于来自侧方的撞击载荷,控制装置130也得到守护。除此之外,由于在第1连结构件101与第2连结构件102之间配置控制装置130,因此前后方向的撞击载荷难以作用于控制装置130,保护性能进一步提高。
(冷却路径)
接着,说明冷却路径。图19是表示汽车1所具备的冷却路径的概略构造的图。冷却器121例如可以由空调装置120的冷却用热交换器构成,但不限于此,还可以是与空调装置120另行设置的专用的冷却器。在冷却器121中形成有作为热交换介质的冷却水的通路,在该通路中流通的冷却水通过与冷却器121的内部的低温制冷剂进行热交換而被冷却。车体构造A具备用于将被冷却器121冷却的冷却水向控制装置130所具有的水套(未图示)供给的供给配管131、以及用于排出供给到控制装置130的冷却水的排出配管132。在供给配管131上设有用于向控制装置130输送冷却水的泵P。从排出配管132排出的冷却水经过冷却器121被冷却之后被泵P吸入。通过这样使冷却水循环,控制装置130被冷却。冷却了控制装置130的冷却水被使用于电池FB、RB的冷却之后,被使用于行驶用马达M的冷却,之后返回冷却器121。另外,还可以代替冷却水而使用制冷剂。
如图17所示,冷却器121配设在比前侧的动力总成PT靠后方的位置,接近前围板50。由此,能够使冷却器121与前侧的动力总成PT相比更接近控制装置130。从而,能够缩短供给配管131的长度,并且配管路径简化,将冷却水向控制装置130供给时的压力损失降低,从冷却器121到控制装置130期间冷热的损失减少,能够高效地冷却控制装置130。
此外,如图20所示,供给配管131及排出配管132贯通前围板50而延伸,并且配设在左侧构件101A与右侧构件101B之间。通过在左侧构件101A与右侧构件101B之间配设供给配管131及排出配管132,乘员的脚等难以碰到供给配管131及排出配管132,供给配管131及排出配管132的损伤得以抑制。供给配管131及排出配管132在空调装置120的下方在前后方向上延伸。
(实施方式的作用效果)
如以上所说明的那样,根据该实施方式,从乘员空间侧地板面板41向上方分离的中心架80具有屈曲部80A,因此能够设为例如考虑到了车室内的各种装置等的布局及乘员的乘坐性等的中心架80的形状。在该情况下,虽然若从车辆前方输入撞击载荷,则存在中心架80容易在屈曲部80A弯折变形的隐患,但是由于通过第2连结构件102将中心架80的屈曲部80A连结于乘员空间侧地板面板41,因此能够抑制中心架80的弯折。由此,能够将撞击载荷有效地传递到比中心架80的屈曲部80A更靠车辆后侧。
此外,通过将在前后方向上延伸的前侧架构件81与后侧架构件82连接起来构成中心架80,能够比较容易构成例如考虑到了车室内的各种装置的布局及乘坐性等的任意角度的屈曲部80A。
前述的实施方式从各方面来讲不过是示例,不应限定地进行解释。进一步,属于权利要求范围的等同范围内的变形及变更均在本发明的范围内。
工业上的可利用性
如以上所说明的那样,本发明例如能够作为电动汽车的车体构造来利用。
Claims (7)
1.一种电动汽车的车体构造,被设置在具备行驶用马达及向该行驶用马达供给电力的电池单元的电动汽车上,其特征在于,具备:
地板面板,构成设有供乘员就座的座椅的乘员空间的地板;
中心架,在所述乘员空间的车宽方向中央部从所述地板面板向上方分离而配设,在车辆前后方向上延伸,并且在车辆前后方向中间部具有在上下方向上屈曲的屈曲部;以及
连结构件,从所述屈曲部朝向所述地板面板延伸,该连结构件的下部固定于所述地板面板,将所述屈曲部连结于所述地板面板。
2.根据权利要求1所述的电动汽车的车体构造,其特征在于,
所述中心架具有在车辆前后方向上延伸的前侧架构件、以及配设在该前侧架构件的车辆后方且以与所述前侧架构件不同的倾斜角度朝向车辆后方延伸的后侧架构件,
所述屈曲部由所述前侧架构件与所述后侧架构件的连接部分构成。
3.根据权利要求2所述的电动汽车的车体构造,其特征在于,
所述中心架具备将所述前侧架构件的后部与所述后侧架构件的前部连接的连接构件,
所述连结构件的上部固定于所述连接构件。
4.根据权利要求3所述的电动汽车的车体构造,其特征在于,
所述前侧架构件及所述后侧架构件呈在车辆前后方向上延伸的筒状,
所述连接构件呈能够将所述前侧架构件的后部与所述后侧架构件的前部彼此连通的筒状。
5.根据权利要求4所述的电动汽车的车体构造,其特征在于,
所述前侧架构件的后部和所述后侧架构件的前部以插入于所述连接构件的状态连接。
6.根据权利要求5所述的电动汽车的车体构造,其特征在于,
所述屈曲部朝向下方屈曲,
所述连接构件具有在车宽方向上延伸的上壁部及下壁部,
所述连接构件的下壁部的车辆前后方向的尺寸被设定得比所述连接构件的上壁部的车辆前后方向的尺寸长,
所述连结构件的上部固定于所述连接构件的下壁部。
7.根据权利要求4~6中任一项所述的电动汽车的车体构造,其特征在于,
还具备生成空调风的空调装置,
向所述前侧架构件导入由所述空调装置生成的空调风,
在所述后侧架构件设有在该后侧架构件的内部流通的空调风的吹出部。
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