CN210734287U - 车辆下部构造 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种车辆下部构造，通过设置与横梁组合且在特定位置形成闭合截面部的托架构件，能抑制横梁的屈曲变形。车辆下部构造包括：纵梁，该纵梁具有左右一对，设于地板的下表面的车辆宽度方向侧部，且沿车辆前后方向延伸；电源构件，其设于左右一对纵梁之间；及横梁，其沿车辆宽度方向延伸且连结左右一对纵梁，横梁具有：主体部，其为闭合截面构造，电源构件固定于主体部；及凸缘部，其固定于纵梁，其中，纵梁和凸缘部通过托架构件固定在一起，通过组合托架构件和横梁而形成闭合截面部，闭合截面部在车辆宽度方向上配置于跨过主体部与凸缘部之间的分界区域的位置，托架构件在车辆宽度方向内侧的位置处具有固定于横梁的横梁侧固定部。

Description

车辆下部构造

技术领域

本实用新型涉及一种车辆下部构造。

背景技术

在电动汽车、混合动力汽车等车辆中搭载有驱动用电池等电源构件，从布局考虑，该电源构件设于车身地板的下方等车辆下部。因此，对电动汽车、混合动力汽车等而言，需要实施特别是避免车辆侧面撞击时的冲击负荷对电源构件造成破损的措施。

因此，在以往的车辆中，有时采取下述构造：通过在支承电池的电池框架(横梁)的、固定于下梁(纵梁)的凸缘部上设置延展性构件，从而抑制在施加有侧面撞击时的冲击负荷的情况下电池框架的自凸缘部起到底部为止的部分发生破损(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014－80117号公报

实用新型内容

实用新型要解决的问题

然而，上述以往的车辆下部构造是在侧面撞击时使电池框架的自凸缘部起到底部为止的部分屈曲变形的构造，因此，无法进行充分的负荷分散、负荷吸收，有可能使撞击物向车辆内侧进入的进入量增加。因此，作为对作为重要部件的电源构件的破损进行抑制的构造而言，以往的车辆下部构造还存在待改善的余地。

本实用新型是鉴于这样的实际情况而做出的，其目的在于提供一种车辆下部构造，在该车辆下部构造中，通过设置与横梁组合且在特定位置形成闭合截面部的托架构件，能够有效地将侧面撞击时的冲击负荷向横梁传递并使冲击负荷分散，能够抑制横梁的屈曲变形。

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，本实用新型提供一种车辆下部构造，该车辆下部构造包括：纵梁，该纵梁具有左右一对，设于地板的下表面的车辆宽度方向侧部，且沿车辆前后方向延伸；电源构件，其设于左右一对该纵梁之间；以及横梁，其沿着车辆宽度方向延伸，且连结左右一对所述纵梁，所述横梁具有：主体部，其为闭合截面构造，所述电源构件固定于该主体部；以及凸缘部，其固定于所述纵梁，其中，所述纵梁和所述凸缘部通过托架构件固定在一起，并且通过组合该托架构件和所述横梁从而形成闭合截面部，所述闭合截面部在车辆宽度方向上配置于跨过所述主体部与所述凸缘部之间的分界区域的位置，所述托架构件在车辆宽度方向内侧的位置处具有固定于所述横梁的横梁侧固定部。

在上述车辆下部构造中，优选的是，所述托架构件具有：纵梁侧固定部，其固定于所述纵梁的下表面；以及倾斜面，其自该纵梁侧固定部的车辆宽度方向内侧端部延伸到所述横梁侧固定部，且越朝向车辆宽度方向内侧越向下方倾斜。

在上述车辆下部构造中，优选的是，所述倾斜面具有自所述纵梁侧固定部朝向所述横梁侧固定部延伸的棱线，该棱线设于所述倾斜面的前部和后部并在车辆前后方向上隔有间隔。

在上述车辆下部构造中，优选的是，所述横梁在所述主体部与所述凸缘部之间的分界区域具有朝向车辆宽度方向内侧弯曲的弯曲部，该弯曲部配置于在车辆宽度方向上与所述倾斜面重叠的位置。

在上述车辆下部构造中，优选的是，所述纵梁形成为截面大致U字状，在所述纵梁的内部设有固定所述纵梁和所述横梁的固定构件以及连结所述纵梁的左右两侧壁的加强件，所述固定构件的上部接合于所述加强件，所述固定构件的下部接合于所述纵梁的下表面。

在上述车辆下部构造中，优选的是，在所述托架构件与所述凸缘部之间设有辅助所述纵梁与所述横梁之间的固定的固定辅助构件。

实用新型的效果

如上所述，本实用新型的车辆下部构造包括：纵梁，该纵梁具有左右一对，设于地板的下表面的车辆宽度方向侧部，且沿车辆前后方向延伸；电源构件，其设于左右一对该纵梁之间；以及横梁，其沿着车辆宽度方向延伸，且连结左右一对所述纵梁，所述横梁具有：主体部，其为闭合截面构造，所述电源构件固定于该主体部；以及凸缘部，其固定于所述纵梁，所述纵梁和所述凸缘部通过托架构件固定在一起，并且通过组合该托架构件和所述横梁从而形成闭合截面部，所述闭合截面部在车辆宽度方向上配置于跨过所述主体部与所述凸缘部之间的分界区域的位置，所述托架构件在车辆宽度方向内侧的位置处具有固定于所述横梁的横梁侧固定部。

因而，在本实用新型的车辆下部构造中，利用通过与横梁组合从而在特定位置形成闭合截面部的托架构件，能够吸收在侧面撞击时从车辆外侧施加于纵梁的冲击负荷，能够抑制横梁的主体部与凸缘部之间的屈曲变形、弯折，并且，由于车辆宽度方向上的负荷从纵梁经由托架构件高效地向横梁传递并被分散，因此能够有效地保护作为重要部件的电源构件免受侧面撞击时的冲击负荷作用。

附图说明

图1是从车辆下方示出本实用新型的实施方式的车辆下部构造中的地板、纵梁以及横梁等构件的全体的立体图。

图2是将图1中的Z部放大表示的立体图。

图3是沿图2中的A－A线剖切后得到的剖视图。

图4是沿图2中的B－B线剖切后得到的剖视立体图。

图5是沿图2中的C－C线剖切后得到的剖视图。

图6是表示本实用新型的实施方式的车辆下部构造中的横梁、托架构件以及固定辅助构件的位置关系的立体图。

图7是从上方观察本实用新型的实施方式的车辆下部构造中的托架构件得到的俯视图。

附图标记说明

1、地板；2、纵梁；2a、下表面；2b、2c、侧壁；2d、贯穿孔；3、电源构件；4、横梁；6、托架构件；7、固定构件；7a、上部；7b、下部；7c、中间部；8、紧固螺栓；9、固定辅助构件；21、加强件；21a、安装面；21b、21c、侧面；21d、安装孔；41、横梁的主体部；41a、上侧梁体；41b、下侧梁体；41c、贯穿孔；42、横梁的凸缘部；42a、贯穿孔；43、弯曲部；61、横梁侧固定部；62、纵梁侧固定部；63、倾斜面；64、棱线；65、通孔；R、横梁的主体部与凸缘部之间的分界区域；S1、闭合截面部。

具体实施方式

下面，基于图示的实施方式来详细地说明本实用新型。

另外，附图中，箭头Fr方向指向车辆前方，箭头I方向指向车辆宽度方向内侧。而且，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。

图1～图7表示本实用新型的实施方式的车辆下部构造。如图1～图5所示，本实施方式的车辆下部构造包括：左右一对纵梁2，该左右一对纵梁2设于在车辆宽度方向和车辆前后方向上展开的地板1的下表面的车辆宽度方向侧部，且沿车辆前后方向延伸；电源构件(驱动用电池、电池组等)3，其设于所述左右一对纵梁2之间，且搭载于地板1的下方；以及多根横梁4，该多根横梁4沿车辆宽度方向延伸，且将左右一对纵梁2连结起来，该横梁4位于电源构件3的车辆下方，且在车辆前后方向上隔开间隔地配置。此外，在纵梁2的车辆宽度方向外侧设有沿车辆前后方向延伸的左右一对下边梁5。

本实施方式的横梁4具有：主体部41，其为闭合截面构造，电源构件3在固定部D固定于该主体部41；以及凸缘部42，其固定于纵梁2。主体部41位于横梁4的车辆宽度方向上的中间部分，且具有上下隔开间隔地配置的上下一对梁体41a、41b。凸缘部42位于横梁4的车辆宽度方向上的外侧端部，且以在从车辆后方观察时将主体部41的车辆宽度方向外侧的开口端堵塞的方式接合于上下一对梁体41a、41b。

在本实施方式的车辆下部构造中，如图3～图5所示，纵梁2和横梁4的凸缘部42借助托架构件6固定在一起，通过使所述托架构件6和横梁4组合，从而形成能提高托架构件6的固定部周围的刚性的闭合截面部S1。并且，该闭合截面部S1在车辆宽度方向上配置于跨横梁4的主体部41与凸缘部42之间的分界区域R的位置，通过该配置来使纵梁2与横梁4之间的固定部的应力集中部位的位置错开。另外，托架构件6在车辆宽度方向内侧的位置处具有固定于横梁4的主体部41的横梁侧固定部61。并且，在闭合截面部S1的位于托架构件6的车辆宽度方向外侧的部分的下方，如图5所示设有由横梁4的主体部41和凸缘部42形成的端部闭合截面部S2，该端部闭合截面部S2与闭合截面构造的主体部41的闭合截面部相连，促进施加于纵梁2与横梁4之间的固定部的负荷在车辆宽度方向上传递。

如图3～图7所示，本实施方式的托架构件6形成为在俯视车辆时呈四边形形状，具有：纵梁侧固定部62，其固定于纵梁2的下表面2a；以及倾斜面63，其自该纵梁侧固定部62的车辆宽度方向内侧端部延伸到横梁侧固定部61，且随着朝向车辆宽度方向内侧去朝下方倾斜。即，托架构件6构成为：通过对板状构件进行加工，从而留下车辆宽度方向上的内侧部分6a以及车辆前后方向上的前侧部分6b和后侧部分6c地使中央部分朝向车辆上方鼓出，形成为在从车辆侧方观察时呈梯形形状，托架构件6的三面以纵梁侧固定部62为中心呈放射线状扩展，内侧部分6a、前侧部分6b以及后侧部分6c各自的下表面接合于横梁4。此外，在纵梁侧固定部62设有供后述的紧固螺栓的杆部贯穿的通孔65。

由此，来自纵梁2的负荷经由托架构件6的纵梁侧固定部62和倾斜面63向横梁4侧顺畅地传递，能够抑制局部的负荷集中。

另外，如图7所示，本实施方式的托架构件6的倾斜面63具有从纵梁侧固定部62的位于车辆宽度方向内侧的角部62a朝向横梁侧固定部61延伸的多根棱线64。这些棱线64在车辆前后方向上隔开间隔地分别设于倾斜面63的前后和后部。通过使倾斜面63具有这样的棱线64，从托架构件6的纵梁侧固定部62沿车辆宽度方向输入的负荷会沿着棱线64高效地传递，并从横梁侧固定部61向横梁4侧分散，能够抑制负荷的局部集中。

另一方面，如图2和图3所示，本实施方式的横梁4在主体部41与凸缘部42的分界区域R具有朝向车辆宽度方向内侧弯曲的弯曲部43。即，弯曲部43形成为从横梁4的位于上侧的凸缘部42朝向主体部41的下侧梁体41b地向车辆宽度方向内侧弯曲的横向放置的大致S字形状，弯曲部43的周边部接合于主体部41的下侧梁体41b。通过这样的形状的弯曲部43，能够减少靠托架构件6侧的闭合截面部S1与横梁4的主体部41所具有的闭合截面部相加得到的合计闭合截面部的截面积变化，从而得到能维持合计闭合截面部的面积的构造。

另外，横梁4的弯曲部43相对于车辆上下方向的负荷具有刚性。因此，该弯曲部43配置于在车辆宽度方向上与托架构件6的倾斜面63重叠的位置。与此相伴，在负荷集中于弯曲部43与主体部41相接合的部分从而产生变形的情况下，由于弯曲部43配置在倾斜面63的范围内，因此成为负荷向倾斜面63传递从而防止负荷集中于该弯曲部43的构造。

如图3～图5所示，本实施方式的纵梁2形成为截面大致U字状，具有平面状的下表面2a以及位于该下表面2a的车辆宽度方向上的内侧和外侧且朝向车辆上方延伸的左右两侧壁2b、2c。在纵梁2的内部设有将纵梁2和横梁4固定的圆筒形的固定构件7以及将纵梁2的左右两侧壁2b、2c连结起来的加强件21。因此，在固定构件7的内周面形成有内螺纹，该内螺纹与将纵梁2和横梁4紧固的紧固螺栓8的杆部的外螺纹螺纹接合。另外，加强件21具有：安装面21a，其位于纵梁2的下表面2a的上方，且相对于该下表面2a隔开间隔地配置；以及侧面21b、21c，该侧面21b、21c分别接合于纵梁2的左右两侧壁2b、2c，在安装面21a上设有供固定构件7的上部插入的安装孔21d。此外，在纵梁2的下表面2a以及横梁4的主体部41和凸缘部42上，与托架构件6的通孔65和加强件21的安装孔21d相对应地分别设有供紧固螺栓8的杆部贯穿的贯穿孔2d、41c、42a。

固定构件7具有位于圆筒体的上端的小径的上部7a、位于圆筒体的下端的大径的下部7b、以及位于圆筒体的上下方向上的中间且以上部7a与下部7b之间的直径形成的中间部7c，固定构件7的上下方向上的长度形成为比纵梁2的下表面2a与加强件21的安装面21a之间的间隔稍大。固定构件7的上部7a经由安装孔21d向安装面21a的上方突出，在中间部7c抵接于安装面21a的下表面的状态下与加强件21相接合。固定构件7的下部7b接合在纵梁2的下表面2a之上。

由此，成为如下构造：输入到纵梁2的右侧侧壁2c的车辆宽度方向上的负荷经由加强件21和固定构件7向横梁4传递，能够促进负荷的传递和分散。

并且，如图3、图5以及图6所示，在本实施方式的托架构件6与横梁4的凸缘部42之间，设有辅助纵梁2与横梁4之间的固定的圆筒形的固定辅助构件9。因此，固定辅助构件9具有能够使固定辅助构件9配置在托架构件6的纵梁侧固定部62与横梁4的主体部41的上侧梁体41a的上下方向之间、且圆筒体的上下表面能够与纵梁侧固定部62和上侧梁体41a相抵接的上下方向长度。另外，固定辅助构件9具有可供紧固螺栓8贯穿的内径。而且，固定构件7和固定辅助构件9通过紧固螺栓8紧固在一起，具有能够利用紧固螺栓8的车辆宽度方向上的刚性的构造。

由此，从纵梁2输入的负荷经由固定辅助构件9向横梁4传递，从而进一步促进负荷的分散。

如此，本实用新型的实施方式的车辆下部构造中包括：左右一对纵梁2，该左右一对纵梁2设于地板1的下表面的车辆宽度方向侧部，且沿车辆前后方向延伸；电源构件3，其设于左右一对纵梁2之间；以及横梁4，其在车辆宽度方向上延伸，且将所述左右一对纵梁2连结起来。横梁4具有：主体部41，其为闭合截面构造，电源构件3固定于该主体部41；以及凸缘部42，其固定于纵梁2。并且，纵梁2和凸缘部42借助托架构件6固定在一起，并且通过组合托架构件6和横梁4从而形成闭合截面部S1，闭合截面部S1在车辆宽度方向上配置于跨主体部41与凸缘部42之间的分界区域R的位置。另外，托架构件6在车辆宽度方向内侧的位置处具有固定于横梁4的横梁侧固定部61。

即，在本实施方式的车辆下部构造中，由于设有通过与横梁4组合从而在特定位置形成闭合截面部S1的托架构件6，因此能够吸收在侧面撞击时从车辆外侧施加于纵梁2的冲击负荷，能够抑制来自车辆外侧的负荷所造成的横梁4的主体部41与凸缘部42之间的屈曲变形、弯折。除此之外，在本实施方式的车辆下部构造中，由于车辆宽度方向上的负荷从纵梁2经由托架构件6高效地向横梁4传递并被分散，因此能够有效地保护作为重要部件的电源构件3免受侧面撞击时的冲击负荷作用。

另外，在本实施方式的车辆下部构造中，托架构件6具有：纵梁侧固定部62，其固定于纵梁2的下表面2a；以及倾斜面63，其从纵梁侧固定部62的车辆宽度方向内侧端部延伸至横梁侧固定部61，且随着朝向车辆宽度方向内侧去朝下方倾斜。

因此，根据本实施方式的车辆下部构造，在侧面撞击时来自纵梁2的负荷经由托架构件6的纵梁侧固定部62和倾斜面63向横梁4侧传递，因此能够抑制局部的负荷集中，能够抑制横梁4的屈曲变形。由此，能够进一步提高针对侧面撞击时的冲击负荷而言的电源构件3的保护效果。

并且，在本实施方式的车辆下部构造中，倾斜面63具有从纵梁侧固定部62朝向横梁侧固定部61延伸的棱线64，棱线64在车辆前后方向上隔开间隔地设于倾斜面63的前后和后部。因此，根据本实施方式的车辆下部构造，在侧面撞击时，从托架构件6的纵梁侧固定部62沿车辆宽度方向输入的负荷会沿着棱线64传递，并从横梁侧固定部61向横梁4侧分散，因此能够进一步抑制负荷的局部集中。

并且，在本实施方式的车辆下部构造中，横梁4在主体部41与凸缘部42之间的分界区域R具有朝向车辆宽度方向内侧弯曲的弯曲部43。该弯曲部43配置于在车辆宽度方向上与倾斜面63重叠的位置。因而，在本实施方式的车辆下部构造中，能够减少由托架构件6形成的闭合截面部S1和横梁4的主体部41所具有的闭合截面部相加得到的合计闭合截面部的截面积变化，因此能够防止负荷向弯曲部43集中。

并且，在本实施方式的车辆下部构造中，纵梁2形成为截面大致U字状，在纵梁2的内部设有将纵梁2和横梁4固定的固定构件7以及将纵梁2的左右两侧壁2b、2c连结起来的加强件21。固定构件7的上部7a接合于加强件21，固定构件7的下部7b接合于纵梁2的下表面2a。

因而，在本实施方式的车辆下部构造中，若从车辆宽度方向相对于纵梁2的下表面2a和加强件21输入负荷，则固定构件7会在与加强件21的接合部和与纵梁2的接合部承受该车辆宽度方向上的负荷，因此能够利用固定构件7的车辆宽度方向刚性。并且，在本实施方式的车辆下部构造中，向纵梁2的车辆宽度方向外侧的右侧侧壁2c输入的车辆宽度方向上的负荷经由加强件21和固定构件7向横梁4传递，因此能够促进车辆宽度方向上的负荷传递，能够使侧面撞击时的冲击负荷顺畅地向横梁4等分散。

另外，在本实施方式的车辆下部构造中，在托架构件6与凸缘部42之间设有辅助纵梁2与横梁4之间的固定的固定辅助构件9，因此能够将从纵梁2输入的负荷经由固定辅助构件9顺畅地向横梁4传递，能够进一步提高负荷的分散效果。

上面叙述了本实用新型的实施方式，但本实用新型并不限定于上述实施方式，能够基于本实用新型的技术思想进行各种变形和变更。

Claims (8)

1.一种车辆下部构造，该车辆下部构造包括：纵梁，该纵梁具有左右一对，设于地板的下表面的车辆宽度方向侧部，且沿车辆前后方向延伸；电源构件，其设于左右一对该纵梁之间；以及横梁，其沿着车辆宽度方向延伸，且连结左右一对所述纵梁，所述横梁具有：主体部，其为闭合截面构造，所述电源构件固定于该主体部；以及凸缘部，其固定于所述纵梁，该车辆下部构造的特征在于，

所述纵梁和所述凸缘部通过托架构件固定在一起，并且通过组合该托架构件和所述横梁从而形成闭合截面部，

所述闭合截面部在车辆宽度方向上配置于跨过所述主体部与所述凸缘部之间的分界区域的位置，

所述托架构件在车辆宽度方向内侧的位置处具有固定于所述横梁的横梁侧固定部。

2.根据权利要求1所述的车辆下部构造，其特征在于，

所述托架构件具有：

纵梁侧固定部，其固定于所述纵梁的下表面；以及

倾斜面，其自该纵梁侧固定部的车辆宽度方向内侧端部延伸到所述横梁侧固定部，且越朝向车辆宽度方向内侧越向下方倾斜。

3.根据权利要求2所述的车辆下部构造，其特征在于，

所述倾斜面具有自所述纵梁侧固定部朝向所述横梁侧固定部延伸的棱线，该棱线设于所述倾斜面的前部和后部并在车辆前后方向上隔有间隔。

4.根据权利要求2所述的车辆下部构造，其特征在于，

所述横梁在所述主体部与所述凸缘部之间的分界区域具有朝向车辆宽度方向内侧弯曲的弯曲部，该弯曲部配置于在车辆宽度方向上与所述倾斜面重叠的位置。

5.根据权利要求3所述的车辆下部构造，其特征在于，

所述横梁在所述主体部与所述凸缘部之间的分界区域具有朝向车辆宽度方向内侧弯曲的弯曲部，该弯曲部配置于在车辆宽度方向上与所述倾斜面重叠的位置。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆下部构造，其特征在于，

所述纵梁形成为截面大致U字状，在所述纵梁的内部设有固定所述纵梁和所述横梁的固定构件以及连结所述纵梁的左右两侧壁的加强件，所述固定构件的上部接合于所述加强件，所述固定构件的下部接合于所述纵梁的下表面。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆下部构造，其特征在于，

在所述托架构件与所述凸缘部之间设有辅助所述纵梁与所述横梁之间的固定的固定辅助构件。

8.根据权利要求6所述的车辆下部构造，其特征在于，

在所述托架构件与所述凸缘部之间设有辅助所述纵梁与所述横梁之间的固定的固定辅助构件。

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