DE102019209121A1

DE102019209121A1 - Fahrzeugheckstruktur

Info

Publication number: DE102019209121A1
Application number: DE102019209121.0A
Authority: DE
Inventors: Tetsuo NURUKI; Kohei Hisada; Kazuki Otake; Takashi Matsui
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-07-18
Filing date: 2019-06-25
Publication date: 2020-01-23
Also published as: CN110733578B; US20200023724A1; CN110733578A; JP7067334B2; US11161400B2; JP2020011616A

Abstract

Eine Fahrzeugheckstruktur (10; 200) umfasst ein Batterie-Außengehäuse (26; 202), einen Seitenrahmen (92; 210), der an einem seitlichen Abschnitt des Batterie-Außengehäuses (26; 202) angeordnet ist und von einer hinteren Seite des Batterie-Außengehäuses (26; 202) nach vorn erstreckt, ein hinteres Fahrzeugrahmenelement (20), das hinter dem Batterie-Außengehäuse (26; 202) und von einem Ende eines Fahrzeugaufbaus (11) nach innen versetzt angeordnet ist und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, und ein vorderes Fahrzeugrahmenelement (16; 18), das vor dem Batterie-Außengehäuses (26; 202) angeordnet ist und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, wobei es mit einem vorderen Endabschnitt eines Seitenrahmens (92; 210) verbunden ist. Das hintere Fahrzeugrahmenelement (20) ist mit einem hinteren Endabschnitt eines Seitenrahmens (92; 210) verbunden.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugheckstruktur.
Beschreibung des Standes der Technik
In einem Elektrofahrzeug oder dergleichen ist ein Batterie-Außengehäuse, in dem eine Batterie aufgenommen ist, auf der in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite eines Stufenabschnitts und in Fahrzeughöhenrichtung unter einer Bodenplatte (eine hintere Platte) angeordnet, wobei der Stufenabschnitt in einem in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Teil der Bodenplatte angeordnet ist. Das Batterie-Außengehäuse ist über eine Halterung oder dergleichen an einem hinteren Seitenträger, einem Bodenquerträger oder dergleichen befestigt.
Ein hinteres Ende des hinteren Seitenträgers ist mit einem hinteren Stoßfänger verbunden, und die vordere Seite des in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seitenträgers ist in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen gebogen, so dass er mit einem Schweller verbunden ist, der an einem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung der Bodenplatte angeordnet ist.
Ferner nimmt das Gewicht des Elektrofahrzeugs durch die darin eingebaute Batterie zu. Demzufolge wird, wenn bei einer Heckkollision des Fahrzeugs eine Kollisionslast von dem Stoßfänger über den hinteren Seitenträger auf den davor liegenden Schweller übertragen wird, ein großes Drehmoment auf einen Biegeabschnitt des hinteren Seitenträgers, und der Biegeabschnitt könnte sich verformen. Wenn sich der Biegeabschnitt in einem Fahrzeugaufbau verformt, könnte das Batterie-Außengehäuse (oder die darin aufgenommene Batterie) beschädigt werden.
Um eine solche Beschädigung des Batterie-Außengehäuses zu begrenzen, ist es wünschenswert, eine Verformung eines Teils des Fahrzeugaufbaus um das Batterie-Außengehäuse zu begrenzen. Jedoch nimmt, wenn die Steifigkeit des Fahrzeugaufbaus durch Verstärken des Teils um das Batterie-Außengehäuse erhöht wird, die Masse des Fahrzeugaufbaus stark zu.
Es ist zu beachten, dass die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2013-67327 ( JP 2013-67327 A ) eine Konfiguration beschreibt, in der: ein Batterie-Außengehäuse mit einer in einer Draufsicht rechteckigen Form einen Flanschabschnitt umfasst, der um den Außenumfang des Batterie-Außengehäuses so angeordnet ist, dass ein hinterer Flanschabschnitt auf der in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite mit einer hinteren Platte verbunden ist und ein vorderer Flanschabschnitt auf der in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Seite mit einem in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Ende eines Tunnelabschnitts einer Bodenplatte verbunden ist.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Selbst in der Konfiguration der JP 2013-67327 A gibt es Raum zur Verbesserung, um eine Verformung des Teils um das Batterie-Außengehäuse zu begrenzen. Das heißt, es wird gefordert, bei einer Heckkollision eines Fahrzeugs eine Kollisionslast effizienter von einem Teil in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Batterie-Außengehäuse auf einen Teil in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse zu übertragen.
Die Erfindung stellt eine Fahrzeugheckstruktur bereit, die bei einer Heckkollision eines Fahrzeugs eine Kollisionslast auf einen Teil in Fahrzeuglängsrichtung hinter einem Batterie-Außengehäuse effizient auf einen Teil in Fahrzeuglängsrichtung vor der Batterie-Außengehäuses überträgt.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Fahrzeugheckstruktur. Die Fahrzeugheckstruktur umfasst ein Batterie-Außengehäuse, einen Seitenrahmen, ein hinteres Fahrzeugrahmenelement und ein vorderes Fahrzeugrahmenelement. Das Batterie-Außengehäuse ist auf einer in einer Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite einer Bodenplatte und in einer Fahrzeughöhenrichtung unter der Bodenplatte angeordnet. Der Seitenrahmen ist an einem in einer Fahrzeugbreitenrichtung seitlichen Abschnitt des Batterie-Außengehäuses integriert mit dem Batterie-Außengehäuse angeordnet, wobei sich der Seitenrahmen von einer in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite des Batterie-Außengehäuses nach vorn erstreckt. Das hintere Fahrzeugrahmenelement ist in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Batterie-Außengehäuse und von einem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung eines Fahrzeugaufbaus nach innen versetzt angeordnet und erstreckt sich in Fahrzeuglängsrichtung, wobei das hintere Fahrzeugrahmenelement mit einem in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Endabschnitt eines Seitenrahmens verbunden ist. Das vordere Fahrzeugrahmenelement ist in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse angeordnet und erstreckt sich in Fahrzeuglängsrichtung, wobei das vordere Fahrzeugrahmenelement mit einem in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Endabschnitt eines Seitenrahmens verbunden ist.
In dem ersten Aspekt ist der Seitenrahmen, der sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, an dem seitlichen Abschnitt des Batterie-Außengehäuses integriert mit dem Batterie-Außengehäuse angeordnet. Das Batterie-Außengehäuse ist auf der in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite der Bodenplatte und in Fahrzeughöhenrichtung unter der Bodenplatte angeordnet. Der hintere Endabschnitt eines Seitenrahmens ist mit dem hinteren Fahrzeugrahmenelement verbunden, das in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Batterie-Außengehäuse angeordnet ist und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, und der vordere Endabschnitt eines Seitenrahmens ist mit dem vorderen Fahrzeugrahmenelement verbunden, das in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse angeordnet ist und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt.
Demzufolge wird in dem ersten Aspekt, wenn aufgrund einer Heckkollision eines Fahrzeugs eine Kollisionslast in Fahrzeuglängsrichtung von der hinteren Seite zur vorderen Seite in das hintere Fahrzeugrahmenelement eingeleitet wird, die Kollisionslast über den Seitenrahmen in dem seitlichen Abschnitt des Batterie-Außengehäuses zu dem vorderen Fahrzeugrahmenelement, das in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse angeordnet ist und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, übertragen.
Das heißt, durch Neubilden eines Lastübertragungswegs, über den bei einer Heckkollision des Fahrzeugs eine Kollisionslast von einem Teil in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Batterie-Außengehäuse zu einem Teil in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse übertragen wird, kann die Kollisionslast effizient zu dem Teil in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse übertragen werden, wodurch es möglich ist, eine Verformung eines Teils des Fahrzeugaufbaus um das Batterie-Außengehäuse zu verhindern oder zu begrenzen.
Ferner kann in dem ersten Aspekt bei einer Heckkollision des Fahrzeugs eine Kollisionslast effizient von dem Teil in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Batterie-Außengehäuse auf den Teil in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse übertragen werden.
In dem ersten Aspekt kann das vordere Fahrzeugrahmenelement eine Unterbodenverstärkung sein, die in Fahrzeughöhenrichtung unter der Bodenplatte angeordnet ist.
In der obigen Konfiguration kann die Unterbodenverstärkung, die in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse und von dem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung der Bodenplatte nach innen versetzt angeordnet ist und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, über den Seitenrahmen mit dem hinteren Fahrzeugrahmenelement verbunden sein. Demzufolge wird in der obigen Konfiguration bei einer Heckkollision des Fahrzeugs eine von der in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite in das hintere Fahrzeugrahmenelement eingeleitete Kollisionslast effizient über der Seitenrahmen zu der Unterbodenverstärkung übertragen.
Insbesondere kann das hintere Fahrzeugrahmenelement von dem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung des Fahrzeugaufbaus in Fahrzeugbreitenrichtung nach innen versetzt angeordnet sein, und die Unterbodenverstärkung kann auch von dem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung der Bodenplatte nach innen versetzt angeordnet sein. Das heißt, Elemente von dem hinteren Fahrzeugrahmenelement über den Seitenrahmen zu der Unterbodenverstärkung können in einer Draufsicht (eine Ansicht von unten) allgemein linear gebildet sein, wodurch eine Kollisionslast noch effizienter von dem hinteren Fahrzeugrahmenelement zu der Unterbodenverstärkung übertragen wird.
In dem ersten Aspekt kann das vordere Fahrzeugrahmenelement ein Schweller sein, der an einem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung der Bodenplatte angeordnet ist.
In der obigen Konfiguration kann das hintere Fahrzeugrahmenelement, das von einem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung des Fahrzeugaufbaus nach innen versetzt angeordnet ist und sich in Fahrzeuglängsrichtung über den Seitenrahmen, der an einem Ende des Batterie-Außengehäuses angeordnet ist, mit dem Schweller, der in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse und an einem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung der Bodenplatte angeordnet ist und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, verbunden sein.
Demzufolge wird mit der obigen Konfiguration bei einer Heckkollision des Fahrzeugs eine von der in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite in das hintere Fahrzeugrahmenelement eingeleitete Kollisionslast effizient über den Seitenrahmen zu dem Schweller übertragen.
Ferner ist der Seitenrahmen in einer Draufsicht in Fahrzeuglängsrichtung von der hinteren Seite zur vorderen Seite in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen geneigt, so dass die Kapazität des Batterie-Außengehäuses, das der Seitenrahmen integral umfasst, erhöht werden kann.
In dem ersten Aspekt kann das hintere Fahrzeugrahmenelement ein hinterer Seitenträger sein. Der hintere Seitenträger kann einen sich nach vorn erstreckenden Abschnitt, der von dem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung des Fahrzeugaufbaus nach innen angeordnet ist und sich von einem hinteren Stoßfänger in Fahrzeuglängsrichtung nach vorn erstreckt, und einen sich geneigt erstreckenden Abschnitt, der sich von dem in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Endabschnitt des sich nach vorn erstreckenden Abschnitts so erstreckt, dass er in Fahrzeuglängsrichtung nach vorn in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen geneigt ist. Ein vorderer Endabschnitt des sich nach vorn erstreckenden Abschnitts kann mit dem in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Endabschnitt eines Seitenrahmens verbunden sein. Ein in Fahrzeuglängsrichtung vorderer Endabschnitt des sich geneigt erstreckenden Abschnitts kann mit der hinteren Seite eines Schwellers, der an einem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung der Bodenplatte angeordnet ist, verbunden sein.
In der obigen Konfiguration kann das hintere Fahrzeugrahmenelement der hintere Seitenträger sein. Der hintere Seitenträger kann der sich nach vorn erstreckende Abschnitt sein, der von dem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung des Fahrzeugaufbaus nach innen versetzt angeordnet ist und sich von dem hinteren Stoßfänger in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, und der sich geneigt erstreckende Abschnitt, der sich von dem in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Endabschnitt des sich nach vorn erstreckenden Abschnitts so erstreckt, dass er zur in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Seite in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen geneigt ist. Der vordere Endabschnitt des sich nach vorn erstreckenden Abschnitts kann mit dem in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Endabschnitt eines Seitenrahmens verbunden sein. Der in Fahrzeuglängsrichtung vordere Endabschnitt des sich geneigt erstreckenden Abschnitts kann mit der hinteren Seite des Schwellers, der an dem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung der Bodenplatte angeordnet ist, verbunden sein.
Demzufolge wird in der obigen Konfiguration, wenn bei einer Heckkollision des Fahrzeugs eine Kollisionslast von der in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite in den hinteren Seitenträger eingeleitet, die Kollisionslast über den sich nach vorn erstreckenden Abschnitt und den sich geneigt erstreckenden Abschnitt des hinteren Seitenträgers auf den Schweller übertragen, und die Kollisionslast wird ferner über den sich nach vorn erstreckenden Abschnitt des hinteren Seitenträgers und den Seitenrahmen auf das vordere Fahrzeugrahmenelement übertragen. Das heißt, die Kollisionslast wird effizient über zwei Lastübertragungswege von dem Teil in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Batterie-Außengehäuse auf den Teil in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse übertragen.
In dem ersten Aspekt kann die Fahrzeugheckstruktur ein Paar des Schwellers umfassen. Ein Querträger, der zwei Enden umfasst, kann in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse angeordnet sein. Eines der zwei Enden des Querträgers kann mit einem der Schweller verbunden sein, und das weitere der zwei Enden des Querträgers kann mit dem weiteren der Schweller verbunden sein.
In der obigen Konfiguration des Fahrzeugs kann auf dem in Fahrzeugbreitenrichtung seitlichen Abschnitt des Batterie-Außengehäuses durch den Seitenrahmen, den sich geneigt erstreckenden Abschnitt des hinteren Seitenträgers, den Schweller und den Querträger ein in einer Draufsicht allgemein dreieckiger Teil gebildet sein. Daher ist die Steifigkeit des Fahrzeugaufbaus verbessert, so dass sich die Schutzleistung des Batterie-Außengehäuses in Bezug auf eine Seitenkollision verbessert.
Ferner ist in der obigen Konfiguration der Schutz der Batterie bei einer Seitenkollision verbessert.
In dem ersten Aspekt kann das Batterie-Außengehäuse über den Seitenrahmen an dem Fahrzeugaufbau befestigt sein.
In der obigen Konfiguration kann der in Fahrzeuglängsrichtung vordere Endabschnitt eines Seitenrahmens, der integral mit dem Batterie-Außengehäuse gebildet ist, mit dem vorderen Fahrzeugrahmenelement verbunden sein, und der in Fahrzeuglängsrichtung hintere Endabschnitt eines Seitenrahmens kann mit dem hinteren Fahrzeugrahmenelement verbunden sein. Das heißt, das Batterie-Außengehäuse kann über den Seitenrahmen, das vordere Fahrzeugrahmenelement und das hintere Fahrzeugrahmenelement an dem Fahrzeugaufbau befestigt sein. Daher erfordert in der obigen Konfiguration das Batterie-Außengehäuse keine Halterung oder dergleichen, über die das Batterie-Außengehäuse an dem Fahrzeugaufbau befestigt ist.
Ferner ist in der obigen Konfiguration der Seitenrahmen dazu geeignet, die Batterie an dem Fahrzeugaufbau zu befestigen, so dass keine weiteren Halterungen und dergleichen erforderlich sind.
In dem ersten Aspekt kann eine Batterie in dem Batterie-Außengehäuse aufgenommen sein.
Figurenliste
Merkmale, Vorteile und technische sowie industrielle Bedeutung beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung sind nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen und wobei:

1 eine Ansicht von unten ist, die schematisch eine Fahrzeugheckstruktur gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
2 eine perspektivische Ansicht ist, die schematisch die Fahrzeugheckstruktur gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
3 eine perspektivische Ansicht ist, die ein Batterie-Außengehäuse und einen Seitenrahmen gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
4 eine Teilschnittansicht ist, die das Batterie-Außengehäuse und den Seitenrahmen gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
5 eine Schnittansicht ist, die einer Position einer Linie V-V in 4 entspricht;
6 eine Schnittansicht ist, die einer Position einer Linie VI-VI in 4 entspricht;
7 eine Ansicht von unten ist, die schematisch eine Fahrzeugheckstruktur gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt, und eine Schnittansicht von der Seite ist; und
8 eine Schnittansicht entlang einer Linie VIII-VIII in 7 ist.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Erste Ausführungsform
Nachfolgend ist eine Fahrzeugheckstruktur gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die 1 bis 6 beschrieben. Zunächst ist eine Fahrzeugrahmenstruktur an einer Unterseite eines Fahrzeugaufbaus und anschließend die Fahrzeugheckstruktur um ein Batterie-Außengehäuse beschrieben. Es ist zu beachten, dass in den Figuren ein Pfeil VORN zur Vorderseite in Fahrzeuglängsrichtung weist, ein Pfeil OBEN zur Oberseite in Fahrzeughöhenrichtung weist, ein Pfeil LINKS zur linken Seite in der Fahrzeugbreiten weist, die eine Seite in Fahrzeugbreitenrichtung ist, und ein Pfeil RECHTS zur rechten Seite in der Fahrzeugbreitenrichtung weist, die die weitere Seite in Fahrzeugbreitenrichtung ist. Nachfolgend beziehen sich alle Richtungsangaben auf entsprechende Richtungen bezüglich des Fahrzeugs.
Konfiguration
Schematische Struktur der Fahrzeugunterseite
1 ist eine Ansicht von unten, die schematisch eine Fahrzeugrahmenstruktur zeigt, die eine Fahrzeugheckstruktur 10 umfasst, und 2 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch die Fahrzeugrahmenstruktur an einer Unterseite eines Fahrzeugaufbaus zeigt.
Nachfolgend ist zuerst schematisch eine Konfiguration einer gesamten Unterseite eines Fahrzeugs beschrieben. Wie es in den 1 und 2 gezeigt ist, umfasst ein Fahrzeugaufbau 11: ein Paar von vorderen Seitenträgern 12, die in Fahrzeuglängsrichtung auf der Vorderseite angeordnet sind und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstrecken; ein Paar von Schwellern 16, die in Fahrzeugbreitenrichtung an gegenüberliegenden Enden einer Bodenplatte 14 angeordnet sind und sich jeweils in Fahrzeuglängsrichtung erstrecken; ein Paar von Unterbodenverstärkungen (nachfolgend als „Unterboden-R/F“ bezeichnet) 18, die in Fahrzeughöhenrichtung unter der Bodenplatte 14 und von den in Fahrzeugbreitenrichtung gegenüberliegenden Enden der Bodenplatte 14 in Fahrzeugbreitenrichtung nach innen versetzt angeordnet sind und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstrecken; und ein Paar von hinteren Seitenträgern 20, die in Fahrzeughöhenrichtung unter der Bodenplatte 14 und in Fahrzeuglängsrichtung hinter der Bodenplatte 14 angeordnet sind und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstrecken.
Ferner umfasst der Fahrzeugaufbau 11 einen ersten Querträger 22, der so in einem Kick-up-Abschnitt, der ein Stufenabschnitt der Bodenplatte 14 ist, angeordnet ist, dass er sich in Fahrzeugbreitenrichtung zwischen den Schwellern 16 erstreckt, und einen zweiten Querträger 24, der in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem ersten Querträger 22 so angeordnet ist, dass er sich in Fahrzeugbreitenrichtung zwischen den hinteren Seitenträgern 20 erstreckt.
Ferner ist in dem Fahrzeugaufbau 11 ein Batterie-Außengehäuse 26 in Fahrzeughöhenrichtung unter der Bodenplatte 14 zwischen dem ersten Querträger 22 und dem zweiten Querträger 24 angeordnet.
Der vordere Seitenträger 12 ist ein Fahrzeugrahmenelement mit einer geschlossenen Querschnittsstruktur, der sich auf der in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Seite des Fahrzeugaufbaus 11 in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt. Ein in Fahrzeuglängsrichtung vorderer Endabschnitt des vorderen Seitenträgers 12 (nachfolgend als der „vordere Endabschnitt“ bezeichnet) ist mit einem vorderen Stoßfänger 28 verbunden, der sich an einem Fahrzeugfrontabschnitt in Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt, und ein in Fahrzeuglängsrichtung hinterer Endabschnitt des vorderen Seitenträgers 12 (nachfolgend als der „hintere Endabschnitt“ bezeichnet) ist mit einem vorderen Endabschnitt der Unterboden-R/F 18 verbunden.
Wie es in den 1, 2 gezeigt ist, ist die Unterboden-R/F 18 unter der Bodenplatte 14 und in Fahrzeugbreitenrichtung von einem entsprechenden der in Fahrzeugbreitenrichtung gegenüberliegenden Enden der Bodenplatte 14 nach innen versetzt angeordnet und erstreckt sich in Fahrzeuglängsrichtung. Wie es in 6 gezeigt ist, hat die Unterboden-R/F 18 eine hutförmige Querschnittsform in Fahrzeugbreitenrichtung, und zwar derart, dass sie in Fahrzeughöhenrichtung nach oben geöffnet ist, und umfasst eine obere Wand 30, die sich in Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt, ein Paar von geneigten Wänden 32, die sich von den in Fahrzeugbreitenrichtung gegenüberliegenden Enden der oberen Wand 30 in Fahrzeughöhenrichtung nach oben erstrecken, und ein Paar von Flanschabschnitten 34, von denen sich einer in Fahrzeugbreitenrichtung von einem in Fahrzeughöhenrichtung oberen Endabschnitt einer entsprechenden der geneigten Wände 32 (nachfolgend als der „obere Endabschnitt“ bezeichnet) nach innen erstreckt und sich der weitere von einem oberen Endabschnitt einer entsprechenden der geneigten Wände 32 in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen erstreckt. Die Unterboden-R/F 18 ist ein Fahrzeugrahmenelement mit einer geschlossenen Querschnittsstruktur, so dass die Flanschabschnitte 34 mit einer Unterseite der Bodenplatte 14 verbunden sind.
Der vordere Endabschnitt der Unterboden-R/F 18 ist mit dem hinteren Endabschnitt des vorderen Seitenträgers 12 verbunden, und ein hinterer Endabschnitt der Unterboden-R/F 18 ist mit dem ersten Querträger 22 verbunden. Ferner ist die Umgebung des hinteren Endabschnitts der Unterboden-R/F 18 mit einem vorderen Endabschnitt eines entsprechenden von Seitenrahmen 92 (weiter unten beschrieben) verbunden, die an den in Fahrzeugbreitenrichtung gegenüberliegenden Enden des Batterie-Außengehäuses 26 angeordnet sind.
Die Schweller 16 sind an in Fahrzeugbreitenrichtung gegenüberliegenden Enden der Bodenplatte 14 angeordnet und erstrecken sich in Fahrzeuglängsrichtung. Der erste Querträger 22, der sich in Fahrzeugbreitenrichtung zwischen den Schwellern 16 erstreckt, ist in Fahrzeuglängsrichtung auf der hinteren Seite des Kick-up-Abschnitts der Bodenplatte 14 angeordnet.
Wie es in 8 gezeigt ist, umfasst der Schweller 16 in Fahrzeugbreitenrichtung innen eine Schwellerinnenplatte 40 und außen eine Schwelleraußenplatte 42. Es ist zu beachten, dass 8 einer zweiten Ausführungsform entspricht, aber der Schweller 16 die gleiche Form besitzt wie der der zweiten Ausführungsform, so dass der Schweller 16 nachfolgend mit Bezug auf 8 beschrieben ist.
Die Schwellerinnenplatte 40 hat einen hutförmigen Querschnitt in Fahrzeugbreitenrichtung, und zwar derart, dass sie in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen offen ist, und umfasst eine obere Wand 44, die sich in Fahrzeughöhenrichtung erstreckt, geneigte Wände 46, die sich von den in Fahrzeughöhenrichtung gegenüberliegenden Enden der oberen Wand 44 in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen erstrecken, und Flanschabschnitte 48, von denen sich einer von einem in Fahrzeugbreitenrichtung äußeren Endabschnitt einer entsprechenden der geneigten Wände 46 in Fahrzeughöhenrichtung nach oben erstreckt und sich der weitere von einem Außenendabschnitt in Fahrzeugbreitenrichtung einer entsprechenden der geneigten Wände 46 in Fahrzeughöhenrichtung nach unten erstreckt. Ebenso wie die Schwellerinnenplatte 40 hat auch die Schwelleraußenplatte 42 einen hutförmigen Querschnitt in Fahrzeugbreitenrichtung, und zwar derart, dass sie in Fahrzeugbreitenrichtung nach innen geöffnet ist, und umfasst eine obere Wand 50, geneigte Wände 52 und Flanschabschnitte 54. Der Schweller 16 ist ein Fahrzeugrahmenelement, das durch Verbinden der Flanschabschnitte 48 der Schwellerinnenplatte 40 mit den Flanschabschnitten 54 der Schwellersaußenplatte 42 eine geschlossene Querschnittsstruktur besitzt.
Es ist zu beachten, dass ein Flanschabschnitt 56, der an jedem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung der Bodenplatte 14 so angeordnet ist, dass er sich in Fahrzeughöhenrichtung nach unten erstreckt, mit der oberen Wand 44 der Schwellerinnenplatte 40 verbunden ist.
Wie es in den 1 und 2 gezeigt ist, ist der hintere Seitenträger 20 auf der in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite des Fahrzeugaufbau 11 und von einem entsprechenden der in Fahrzeugbreitenrichtung gegenüberliegenden Enden des Fahrzeugaufbaus 11 in Fahrzeugbreitenrichtung nach innen versetzt so angeordnet, dass er sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt. Wie es in 5 gezeigt ist, hat der hintere Seitenträger 20 einen allgemein hutförmigen Querschnitt, der in Fahrzeughöhenrichtung nach oben offen ist, und umfasst: eine obere Wand 60, die sich in Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt ein Paar von geneigten Wänden 62, die sich von den in Fahrzeugbreitenrichtung gegenüberliegenden Enden der oberen Wand 60 in Fahrzeughöhenrichtung nach oben erstrecken; einen Flanschabschnitt 64, der sich von einem oberen Endabschnitt der geneigten Wand 62 auf der in Fahrzeugbreitenrichtung inneren Seite in Fahrzeugbreitenrichtung nach innen erstreckt; und einen Flanschabschnitt 66, der sich von einem oberen Endabschnitt der geneigten Wand 62 auf der in Fahrzeugbreitenrichtung weiteren Seite weiter in Fahrzeughöhenrichtung nach oben erstreckt.
Wie es in den 1, 2 gezeigt ist, ist der hintere Seitenträger 20 so ausgelegt, dass der Flanschabschnitt 64 mit der Unterseite der Bodenplatte 14 und der Flanschabschnitt 66 mit einem Flanschabschnitt 58, der sich von einem entsprechenden der in Fahrzeugbreitenrichtung gegenüberliegenden Enden der Bodenplatte 14 in Fahrzeughöhenrichtung nach oben erstreckt, verbunden ist. Hierdurch ist der hintere Seitenträger 20 ein Fahrzeugrahmenelement mit einer geschlossenen Querschnittsstruktur.
Es ist zu beachten, dass ein hinterer Endabschnitt des hinteren Seitenträgers 20 mit einem hinteren Stoßfänger 68 verbunden ist, der sich in Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt. Ferner umfasst der hintere Seitenträger 20 einen sich nach vorn erstreckenden Abschnitt 70, der sich von dem hinteren Stoßfänger 68 in Fahrzeuglängsrichtung nach vorn zu einer Position vor dem zweiten Querträger 24 erstreckt, und einen sich geneigt erstreckenden Abschnitt 72, der sich von einem vorderen Ende des sich nach vorn erstreckenden Abschnitts 70 in Fahrzeuglängsrichtung nach vorn und in eine Richtung, die in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen geneigt ist, so erstreckt, dass ein vorderes Ende des sich geneigt erstreckenden Abschnitts 72 mit dem Schweller 16 verbunden ist. Es ist zu beachten, dass ein vorderer Endabschnitt des sich nach vorn erstreckenden Abschnitts 70 mit einem hinteren Endabschnitt eines Seitenrahmens 92 (weiter unten beschrieben) verbunden ist.
Struktur um das Batterieaußengehäuse
Nachfolgend ist eine Struktur um das Batterie-Außengehäuse 26 ausführlicher beschrieben.
Wie es in den 2 und 3 gezeigt ist, hat das Batterie-Außengehäuse 26 eine allgemein rechteckige Form. Wie es in 1 gezeigt ist, hat das Batterie-Außengehäuse 26 in einer Draufsicht (Ansicht von unten) eine trapezförmige Form, in der die in Fahrzeuglängsrichtung vordere Seite (die Breite einer Frontwand 80 in Fahrzeugbreitenrichtung) schmaler als die in Fahrzeuglängsrichtung hintere Seite ist (die Breite einer in Fahrzeugbreitenrichtung hinteren Wand 82).
Ferner sind, wie es in den 3 und 4 gezeigt ist, an einer oberen Oberfläche des Batterie-Außengehäuses 26 eine geneigte Wand 84, die auf der in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Seite der oberen Oberfläche entlang der Form der Bodenplatte 14 so gebildet ist, dass sie in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten in Fahrzeughöhenrichtung nach oben geneigt ist, und eine horizontale Wand 86, die eine kontinuierliche Fortsetzung eines hinteren Endabschnitts der geneigten Wand 84 ist, so dass sie sich in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten erstreckt, gebildet.
Ferner ist, wie es in 1 gezeigt ist, ein Paar von Seitenwänden 88 an den in Fahrzeugbreitenrichtung gegenüberliegenden Enden des Batterie-Außengehäuses 26 angeordnet und zur in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Seite in Fahrzeugbreitenrichtung nach innen geneigt.
Es ist zu beachten, dass eine untere Wand 90 des Batterie-Außengehäuses 26 eine horizontale Fläche ist.
Die Seitenwände 88 des Batterie-Außengehäuses 26 umfassen jeweils einen der Seitenrahmen 92, die in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen vorragen. Die Seitenrahmen 92 sind integral mit dem Batterie-Außengehäuse 26 gebildet. Das Batterie-Außengehäuse 26 und die Seitenrahmen 92 können integral aus einem metallischen Material wie etwa Stahl oder Aluminium oder Harz wie etwa CFRP gebildet sein, oder sie können separat gebildet und durch Verbinden oder dergleichen integriert sein.
Wie es in den 3 und 5 gezeigt ist, hat der Seitenrahmen 92 eine geschlossene Querschnittsstruktur mit einem allgemein quadratischen Querschnitt und umfasst eine obere Wand 94, eine innere Wand 96 auf der in Fahrzeugbreitenrichtung inneren Seite, eine Außenwand 98 auf der in Fahrzeugbreitenrichtung äußeren Seite und eine untere Wand 100. Es ist zu beachten, dass, wie es in der vorliegenden Ausführungsform gezeigt ist, wenn das Batterie-Außengehäuse 26 integral mit der Seitenrahmen 92 gebildet ist, die Seitenwand 88 des Batterie-Außengehäuses 26 teilweise durch die innere Wand 96 gebildet ist, wie es in 5 gezeigt ist. Ferner umfasst der Seitenrahmen 92, wie es in den 3 und 4 gezeigt ist, einen hinteren Verbindungsabschnitt 102, der am rückseitigen Ende der Seitenwand 88 und in Fahrzeughöhenrichtung leicht oberhalb angeordnet ist und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, einen geneigten Abschnitt 104, der von einem vorderen Ende des hinteren Verbindungsabschnitts 102 zu der in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Seite in Fahrzeughöhenrichtung nach unten geneigt ist, und einen vorderen Verbindungsabschnitt 106, der sich von einem vorderen Ende des geneigten Abschnitts 104 in Fahrzeuglängsrichtung nach vorn erstreckt.
Wie es in 3 gezeigt ist, hat die obere Wand 94 in dem hinteren Verbindungsabschnitt 102 ein Einführungsloch 110, durch das eine Schraube 108 (siehe 5) zur Befestigung an dem hinteren Seitenträger 20 geführt ist, und die untere Wand 100 hat ein Werkzeugloch 112, in das ein Werkzeug eingeführt wird.
Demzufolge ist das Batterie-Außengehäuse 26, wie es in 5 gezeigt ist, in Fahrzeughöhenrichtung unter der Bodenplatte 14 angeordnet, befindet sich die obere Wand 94 in dem hinteren Verbindungsabschnitt 102 des Seitenrahmens 92 in Kontakt mit einer Unterseite der oberen Wand 60 des sich nach vorn erstreckenden Abschnitts 70 des hinteren Seitenträgers 20, und ist die Schraube 108 durch das Einführungsloch 110 der oberen Wand 94 und ein Loch (nicht gezeigt) in der oberen Wand 60 geführt und an einer Schweißmutter 114 befestigt, so dass der hintere Seitenträger 20 mit dem Seitenrahmen 92 verbunden ist.
Ferner erstreckt sich der vordere Verbindungsabschnitt 106, wie es in den 3 und 4 gezeigt ist, zu einer Position in Fahrzeuglängsrichtung vor einem vorderen Ende der Seitenwand 88. Dadurch ist ein vorderes Ende des vorderen Verbindungsabschnitts 106 unter einem hinteren Ende der Unterboden-R/F 18 (siehe 2), in Fahrzeuglängsrichtung vor dem ersten Querträger 22 angeordnet (siehe 1).
Wie es in 3 gezeigt ist, hat die obere Wand 94 in dem vorderen Verbindungsabschnitt 106 ein Einführungsloch 118, durch das eine Schraube 116 (siehe 6) zur Befestigung an der Unterboden-R/F 18 geführt ist, und die untere Wand 100 hat ein Werkzeugloch 120, in das ein Werkzeug beim Befestigen eingeführt wird.
Daher wird die obere Wand 94 in dem vorderen Verbindungsabschnitt 106 des Seitenrahmens 92 in Kontakt mit einer Unterseite der oberen Wand 30 der Unterboden-R/F 18 gebracht, und die Schraube 116 wird durch das Einführungsloch 118 der oberen Wand 94 und ein Loch (nicht gezeigt) der oberen Wand 30 geführt und an einer Schweißmutter 122 befestigt, so dass der Seitenrahmen 92 mit der Unterboden-R/F 18 verbunden ist.
Hierdurch sind, wie es gezeigt ist in 1, die Fahrzeugrahmenelemente von dem sich nach vorn erstreckenden Abschnitt 70 des hinteren Seitenträgers 20 zu den vorderen Seitenträgern 12 über den Seitenrahmen 92 und den Unterboden-R/F 18 in einer Bodenansicht des Fahrzeugs allgemein linear miteinander verbunden.
Funktionsweise
Nachfolgend ist die Funktionsweise der wie oben konstruierten Fahrzeugheckstruktur 10 beschrieben.
In der Fahrzeugheckstruktur 10 ist der Seitenrahmen 92 an der Seitenwand 88 des Batterie-Außengehäuses 26 angeordnet, und der sich nach vorn erstreckende Abschnitt 70 des hinteren Seitenträgers 20, der in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Batterie-Außengehäuse 26 angeordnet ist, wobei er sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, ist über den Seitenrahmen 92 mit der Unterboden-R/F 18 verbunden, die in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse 26 angeordnet ist, wobei sie sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt.
Daher wird, wenn das Fahrzeug eine Heckkollision erfährt, wobei zum Beispiel ein hinterer Teil des Fahrzeugaufbaus 11 mit einer Barriere (nicht gezeigt) kollidiert, eine Kollisionslast von dem hinteren Stoßfänger 68 in den hinteren Seitenträger 20 geleitet. Die Kollisionslast wird von dem sich nach vorn erstreckenden Abschnitt 70 des hinteren Seitenträgers 20 über den sich geneigt erstreckenden Abschnitt 72 zu der in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Seite des Schwellers 16 übertragen. Ferner wird die Kollisionslast von dem sich nach vorn erstreckenden Abschnitt 70 des hinteren Seitenträgers 20 über den Seitenrahmen 92 und der Unterboden-R/F 18 zu dem vorderen Seitenträger 12 übertragen.
Das heißt, es ist ein Lastübertragungsweg, über den bei einer Heckkollision des Fahrzeugs die Kollisionslast von dem hinteren Seitenträger 20 zu dem Schweller 16 übertragen wird, und ein Lastübertragungsweg, über den die Kollisionslast von dem hinteren Seitenträger 20 über den Seitenrahmen 92 zu der Unterboden-R/F 18 übertragen wird, gebildet. Demzufolge wird die Kollisionslast effizient zu einem Teil in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse 26 übertragen.
Dadurch wird eine Verformung des Fahrzeugaufbaus 11 in der Nähe des Batterie-Außengehäuses 26 in Fahrzeuglängsrichtung des Fahrzeugaufbaus 11 begrenzt, so dass eine Beschädigung des Batterie-Außengehäuses 26 (oder der darin aufgenommenen Batterie) verhindert oder begrenzt werden kann.
Insbesondere sind der sich nach vorn erstreckende Abschnitt 70 des hinteren Seitenträgers 20, der Seitenrahmen 92 und die Unterboden-R/F 18 in einer Ansicht des Fahrzeugs von unten allgemein linear angeordnet. Das heißt, ein Versetzungsbetrag L1 in Fahrzeugbreitenrichtung zwischen dem sich nach vorn erstreckenden Abschnitt 70 und der Unterboden-R/F 18 ist kleiner als ein Versetzungsbetrag L2 in Fahrzeugbreitenrichtung zwischen dem sich nach vorn erstreckenden Abschnitt 70 und dem Schweller 16. Daher wird die Kollisionslast noch effizienter von dem Seitenrahmen 92 zu der Unterboden-R/F 18 übertragen.
Als Folge davon wird die Verformung des Fahrzeugaufbaus 11 in der Nähe des Batterie-Außengehäuses 26 stärker begrenzt, so dass eine Beschädigung des Batterie-Außengehäuses 26 (oder der darin aufgenommenen Batterie) weiter verhindert oder begrenzt werden kann.
Ferner ist, da der Lastübertragungsweg von dem hinteren Seitenträger 20 zu der Unterboden-R/F 18 gebildet ist, eine Kollisionslast, die bei einer Heckkollision von dem hinteren Seitenträger 20 zu dem Schweller 16 des Fahrzeugs übertragen wird, verringert. Dadurch wird ein Brechen des Schwellers 16 durch die bei einer Heckkollision übertragene Last verhindert oder begrenzt.
Ferner wirkt ein Biegemoment, das bei einer Heckkollision durch Einleiten der Kollisionslast von der in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite verursacht wird, auf den sich geneigt erstreckenden Abschnitt 72, der in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen und in Fahrzeughöhenrichtung nach unten zu der in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Seite geneigt ist, auf den hinteren Seitenträger 20. Jedoch ist in der Fahrzeugheckstruktur 10 die Kollisionslast, die von dem sich nach vorn erstreckenden Abschnitt 70 des hinteren Seitenträgers 20 in den sich geneigt erstreckenden Abschnitt 72 geleitet wird, verringert, so dass das auf den sich geneigt erstreckenden Abschnitt 72 wirkende Biegemoment begrenzt ist, wodurch die Verformung des sich geneigt erstreckenden Abschnitts 72 begrenzt ist. Dadurch kann eine Beschädigung des Batterie-Außengehäuses 26 (oder der darin aufgenommenen Batterie) verhindert oder begrenzt werden.
Ferner ist, wie es in 1 gezeigt ist, durch die Fahrzeugrahmenelemente, d. h. durch den sich geneigt erstreckenden Abschnitt 72 des hinteren Seitenträgers 20, den Schweller 16, den ersten Querträger 22 und den Seitenrahmen 92 ein in der Ansicht von unten allgemein dreieckiger Teil an einem in Fahrzeugbreitenrichtung seitlichen Abschnitt des Fahrzeugaufbaus 11 gebildet. Demzufolge ist die Steifigkeit (Festigkeit) des Fahrzeugaufbaus in dem in Fahrzeugbreitenrichtung seitlichen Abschnitt des Fahrzeugaufbaus 11 verbessert, so dass eine Verformung des Fahrzeugaufbaus bei einer Seitenkollision begrenzt ist.
Da ferner die Steifigkeit des Fahrzeugaufbaus 11 als solche erhöht ist, ist die Steuerbarkeit und Stabilität des Fahrzeugs verbessert. Ferner sind Geräusch, Vibration und Rauheit (NVH) des Fahrzeugs ebenfalls verbessert..
Ferner ist das Batterie-Außengehäuse 26 durch den hinteren Seitenträger 20 und die Unterboden-R/F 18 über den Seitenrahmen 92 gestützt. Mit anderen Worten, das Batterie-Außengehäuse 26 ist über den Seitenrahmen 92 an dem Fahrzeugaufbau 11 befestigt. Demzufolge ist es durch die Befestigung des Batterie-Außengehäuses 26 an dem Fahrzeugaufbau 11 nicht notwendig, separat eine Komponente wie etwa eine Halterung zu verwenden.
Zweite Ausführungsform
Nachfolgend ist eine Fahrzeugheckstruktur 200 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die Fign.. 7 und 8 beschrieben. Es ist zu beachten, dass ein Element, das ähnlich dem Element in der ersten Ausführungsform ist, das gleiche Bezugszeichen wie das in der ersten Ausführungsform hat und hier nicht beschrieben ist. Ferner unterscheidet sich die zweite Ausführungsform von der ersten Ausführungsform nur in der Form des Batterie-Außengehäuses und der des Seitenrahmens, so dass nachfolgend nur diese Elemente beschrieben sind.
Konfiguration
Wie es in 7 gezeigt ist, ist in einem Batterie-Außengehäuse 202 die Frontwand 80 in Fahrzeugbreitenrichtung breiter als die hintere Wand 82. Das heißt, eine Seitenwand des Batterie-Außengehäuses 202 ist durch eine vordere Seitenwand 204, die sich von einem entsprechenden der in Fahrzeugbreitenrichtung gegenüberliegenden Enden der Frontwand 80 so erstreckt, dass sie zur in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite in Fahrzeugbreitenrichtung nach innen geneigt ist, und eine hintere Seitenwand 206, die sich von einem in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Ende der vorderen Seitenwand 204 nach hinten erstreckt, gebildet.
Ferner umfasst ein Seitenrahmen 210 den hinteren Verbindungsabschnitt 102, den geneigten Abschnitt 104 und den vorderen Verbindungsabschnitt 106, allgemein ähnlich dem Seitenrahmen 92 wie in der ersten Ausführungsform. Jedoch ist der hintere Verbindungsabschnitt 102 mit dem vorderen Ende des sich nach vorn erstreckenden Abschnitts 70 des hinteren Seitenträgers 20 verbunden und erstreckt sich in Fahrzeuglängsrichtung entlang der hinteren Seitenwand 206 nach vorn.
Ferner ist der geneigte Abschnitt 104 von dem vorderen Ende des hinteren Verbindungsabschnitts 102 entlang der vordere Seitenwand 204 in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen und in Fahrzeughöhenrichtung nach unten zu der in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Seite geneigt. Das heißt, der geneigte Abschnitt 104 ist in Richtung des Schwellers 16 geneigt.
Ferner ist der vordere Verbindungsabschnitt 106, wie es in den 7 und 8 gezeigt ist, unter der geneigten Wand 46 der Schwellerinnenplatte 40 des Schwellers 16 angeordnet und mit dem Schweller 16 verbunden.
Funktionsweise
Somit ist der Seitenrahmen 210 mit dem sich nach vorn erstreckenden Abschnitt 70 des hinteren Seitenträgers 20 und mit der in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite des Schwellers 16 verbunden. Hierdurch kann bei einer Heckkollision des Fahrzeug eine Kollisionslast von dem sich nach vorn erstreckenden Abschnitt 70 des hinteren Seitenträgers 20 über den sich geneigt erstreckenden Abschnitt 72 des hinteren Seitenträgers 20 und den geneigten Abschnitt 104 eines Seitenrahmens 210 auf den Schweller 16 übertragen werden. Das heißt, da zwei Lastübertragungswege um das Batterie-Außengehäuse 202 vorhanden sind, wird die Kollisionslast effizient zu einem Teil in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse 202 übertragen. Als Folge davon wird eine Verformung eines Teils des Fahrzeugaufbaus um das Batterie-Außengehäuse 202 bei einer Heckkollision beschränkt, und es wird eine Beschädigung des Batterie-Außengehäuses 202 verhindert oder begrenzt.
Weitere Effekte, die gewonnen werden, wenn die Anzahl von Lastübertragungswegen zu der in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Seite erhöht ist, sind die gleichen wie die in der ersten Ausführungsform und daher hier nicht beschrieben.
Da ferner in dem Batterie-Außengehäuse 202 die Seitenrahmen 210 mit den Schwellern 16 verbunden sind, die an dem jeweiligen in Fahrzeugbreitenrichtung gegenüberliegenden Ende der Bodenplatte 14 angeordnet sind, kann in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse 202 die Breite in Fahrzeugbreitenrichtung der Frontwand 80 größer als die der hinteren Wand 82 ausgelegt sein. Das heißt, verglichen mit einem Fall, in dem der Seitenrahmen 92 mit der Unterboden-R/F 18 verbunden ist, wie in der ersten Ausführungsform, kann die Kapazität des Batterie-Außengehäuses 202 erhöht sein.
Ferner erstreckt sich in der Fahrzeugheckstruktur 200, wie es in 7 gezeigt ist, der hintere Verbindungsabschnitt 102 eines Seitenrahmens 210 entlang der hinteren Seitenwand 206 des Batterie-Außengehäuses 202 in Fahrzeuglängsrichtung nach vorn, so dass in einer Ansicht von unten (sie überlappen einander in einer Draufsicht nicht) der geneigte Abschnitt 104 in Fahrzeuglängsrichtung vor dem sich geneigt erstreckenden Abschnitt 72 des hinteren Seitenträgers 20 angeordnet ist. Dadurch wird verhindert, dass sich der sich geneigt erstreckende Abschnitt 72 des hinteren Seitenträgers 20, der sich von dem sich nach vorn erstreckenden Abschnitt 70 des hinteren Seitenträgers 20 zu dem Schweller 16 erstreckt, und der geneigte Abschnitt 104 des Seitenrahmens 210 gegenseitig stören.
Weitere
Gemäß den Ausführungsformen sind der Seitenrahmen 92, 210 und das Batterie-Außengehäuse 26, 202 aus dem gleichen Material gebildet. Jedoch können sie auch separat aus unterschiedlichen Materialien gebildet und durch Verbinden oder dergleichen miteinander zu einer Einheit integriert sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 201367327 [0006]
JP 201367327 A [0006]
JP 2013067327 A [0007]

Claims

Fahrzeugheckstruktur (10; 200), die umfasst: ein Batterie-Außengehäuse (26; 202), das auf einer in einer Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite einer Bodenplatte (14) und in einer Fahrzeughöhenrichtung unter der Bodenplatte (14) angeordnet ist; einen Seitenrahmen (92; 210), der an einem in einer Fahrzeugbreitenrichtung seitlichen Abschnitt des Batterie-Außengehäuses (26; 202) integriert mit dem Batterie-Außengehäuse (26; 202) angeordnet ist, wobei sich der Seitenrahmen (92; 210) von einer in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Seite des Batterie-Außengehäuses (26; 202) nach vorn erstreckt; ein hinteres Fahrzeugrahmenelement (20), das in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Batterie-Außengehäuse (26; 202) und von einem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung eines Fahrzeugaufbaus (11) nach innen versetzt angeordnet ist und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, wobei das hintere Fahrzeugrahmenelement (20) mit einem in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Endabschnitt eines Seitenrahmens (92; 210) verbunden ist; und ein vorderes Fahrzeugrahmenelement (16; 18), das in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuses (26; 202) angeordnet ist und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, wobei das vordere Fahrzeugrahmenelement (16; 18) mit einem in Fahrzeuglängsrichtung vorderen Endabschnitt eines Seitenrahmens (92; 210) verbunden ist.
Fahrzeugheckstruktur (10; 200) nach Anspruch 1, wobei das vordere Fahrzeugrahmenelement (16; 18) eine Unterbodenverstärkung (18) ist, die in Fahrzeughöhenrichtung unter der Bodenplatte (14) angeordnet ist.
Fahrzeugheckstruktur (10; 200) nach Anspruch 1, wobei das vordere Fahrzeugrahmenelement (16; 18) ein Schweller (16) ist, der in Fahrzeugbreitenrichtung an einem Ende der Bodenplatte (14) angeordnet ist.
Fahrzeugheckstruktur (10; 200) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das hintere Fahrzeugrahmenelement (20) ein hinterer Seitenträger (20) ist, der umfasst: einen sich nach vorn erstreckenden Abschnitt (70), der von dem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung des Fahrzeugaufbaus (11) nach innen versetzt ist und sich von einem in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Stoßfänger (68) nach vorn erstreckt, wobei ein vorderer Endabschnitt des sich nach vorn erstreckenden Abschnitts (70) mit dem in Fahrzeuglängsrichtung hinteren Endabschnitt eines Seitenrahmens (92; 210) verbunden ist, und ein sich geneigt erstreckender Abschnitt (72), der sich von dem vorderen Endabschnitt des sich nach vorn erstreckenden Abschnitts (70) in Fahrzeuglängsrichtung so erstreckt, dass er in Fahrzeugbreitenrichtung nach außen und in Fahrzeuglängsrichtung nach vorn geneigt ist, wobei ein in Fahrzeuglängsrichtung vorderer Endabschnitt des sich geneigt erstreckenden Abschnitts (72) mit einer hinteren Seite eines Schwellers (16) verbunden ist, die mit einem Ende in Fahrzeugbreitenrichtung der Bodenplatte (14) verbunden ist.
Fahrzeugheckstruktur (10; 200) nach Anspruch 4, wobei die Fahrzeugheckstruktur (10; 210) ein Paar der Schweller (16) umfasst, und ein Querträger (22), der zwei Enden aufweist, in Fahrzeuglängsrichtung vor dem Batterie-Außengehäuse (26; 202) angeordnet ist, eines der zwei Enden des Querträgers (22) mit einem der Schweller (16) verbunden ist, und das weitere der zwei Enden des Querträgers (22) mit dem weiteren der zwei Enden des Schwellers (16) verbunden ist.
Fahrzeugheckstruktur (10; 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Batterie-Außengehäuse (26; 202) über den Seitenrahmen (92; 210) an dem Fahrzeugaufbau (11) befestigt ist.
Fahrzeugheckstruktur (10; 200) nach Anspruch 1, wobei eine Batterie in dem Batterie-Außengehäuse (26; 202) aufgenommen ist.