JP2013169849A - Vehicle rear structure - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle rear structure capable of improving rigidity of the periphery of a wheel house in a vehicle equipped with a battery.SOLUTION: A vehicle rear structure of a vehicle equipped with a battery includes: a wheel house 122 for isolating a wheel from a cabin space; a floor panel 134 in which a side end is connected with the wheel house 122, and a battery tray 112 that has a side face (right side face 116) fixed on the wheel house 122 and a bottom face 120 fixed on a floor panel 134 and stores a battery.

Description

本発明は、バッテリーを搭載する車両の車両後部構造に関する。   The present invention relates to a vehicle rear structure of a vehicle on which a battery is mounted.

自動車等の車両にはバッテリーが搭載されている。ガソリンエンジン自動車では、バッテリーは、スターターモータを回転させたり、車載電装品へ電力を供給したりするのに利用される。一方、近年普及しているハイブリッドカーや電気自動車では、一般に、リチウムイオン2次電池等で構成される高電圧のバッテリーと12V程度の補機バッテリーとを搭載している。かかる高電圧のバッテリーは電気モータを動作させるのに利用され、補機バッテリーは車載電装品を動作させるのに利用される。   A battery is mounted on a vehicle such as an automobile. In a gasoline engine vehicle, the battery is used for rotating a starter motor and supplying electric power to in-vehicle electrical components. On the other hand, hybrid cars and electric cars that have been popular in recent years generally have a high voltage battery composed of a lithium ion secondary battery or the like and an auxiliary battery of about 12V. Such a high voltage battery is used to operate an electric motor, and an auxiliary battery is used to operate an on-vehicle electrical component.

自動車等においてバッテリーは、トランクルームやエンジンルームに搭載される。特許文献1にはトランクルームのリアホイールハウス後側にバッテリーを搭載する構成が例示されている。また特許文献2に例示されるように、バッテリーの搭載には、従来からバッテリートレーが用いられている。バッテリートレーは金属製や樹脂製のいわば枠体であり、バッテリーを内部に収容する。   A battery is mounted in a trunk room or an engine room in an automobile or the like. Patent Document 1 exemplifies a configuration in which a battery is mounted on the rear side of a rear wheel house in a trunk room. As exemplified in Patent Document 2, a battery tray has been conventionally used for mounting a battery. The battery tray is a so-called frame made of metal or resin, and houses the battery inside.

特開2007−083963号公報JP 2007-083963 A 特開2005−056641号公報JP-A-2005-056441

ところで、リアホイールハウス周辺には、リアホイールへの衝撃を吸収するサスペンション装置(ショックアブソーバ・スプリング)が取り付けられる。したがって、サスペンション装置からの入力荷重に耐えられるように、また高い操縦安定性を得るために、リアホイールハウス周辺は高い剛性が要求される。   By the way, a suspension device (shock absorber spring) for absorbing an impact on the rear wheel is attached around the rear wheel house. Therefore, high rigidity is required around the rear wheel house so that it can withstand the input load from the suspension device and to obtain high steering stability.

本発明は、上記課題に鑑み、バッテリーを搭載する車両において、ホイールハウス周辺の剛性を向上させることが可能な車両後部構造を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a vehicle rear structure capable of improving rigidity around a wheel house in a vehicle equipped with a battery.

上記課題を解決するために本発明の代表的な構成は、バッテリーを搭載する車両の車両後部構造において、車室空間からホイールを隔てるホイールハウスと、ホイールハウスに側方端部が接続されるフロアパネルと、ホイールハウスに固定される側面およびフロアパネルに固定される底面を有しバッテリーを収容するバッテリートレーと、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a representative configuration of the present invention is a vehicle rear structure of a vehicle on which a battery is mounted, a wheel house that separates the wheel from the passenger compartment space, and a floor that has a side end connected to the wheel house. And a battery tray having a side surface fixed to the wheel house and a bottom surface fixed to the floor panel and containing a battery.

上記構成によれば、ホイールハウスとフロアパネルとをつなぐ補強材(いわばブレース)としてバッテリートレーが機能する。そのため、ホイールハウス周辺の剛性を向上させることができる。   According to the above configuration, the battery tray functions as a reinforcing material (so-called brace) that connects the wheel house and the floor panel. Therefore, the rigidity around the wheel house can be improved.

当該車両後部構造は、ホイールへの衝撃を吸収するサスペンション装置をさらに備え、サスペンション装置がホイールハウスに固定され、車両幅方向においてホイールハウスを介しバッテリートレーと隣接しているとよい。   The vehicle rear structure may further include a suspension device that absorbs an impact on the wheel, the suspension device may be fixed to the wheel house, and may be adjacent to the battery tray via the wheel house in the vehicle width direction.

上記構成によれば、バッテリートレーをブレースとして機能させることで剛性を確保したホイールハウスにサスペンション装置が接続される。これにより、サスペンション装置からの入力荷重に対する耐久性を向上し、高い操縦安定性を実現することができる。   According to the above configuration, the suspension device is connected to the wheel house that has secured rigidity by causing the battery tray to function as a brace. Thereby, durability with respect to an input load from the suspension device can be improved, and high steering stability can be realized.

当該車両後部構造は、車両前後方向に延びフロアパネルの底部に接続されるサイドメンバをさらに備え、バッテリートレーがサイドメンバ上に位置しているとよい。   The vehicle rear structure may further include a side member that extends in the vehicle front-rear direction and is connected to the bottom of the floor panel, and the battery tray may be positioned on the side member.

上記構成によれば、サイドメンバによって補強されたフロアパネル上にバッテリートレーが固定される。補強材であるバッテリートレーのフロアパネル側(すなわち底面)を剛性の高い部分(サイドメンバ直上)に接続することで、入力荷重への耐久性および操縦安定性をさらに高めることができる。   According to the above configuration, the battery tray is fixed on the floor panel reinforced by the side member. By connecting the floor panel side (that is, the bottom surface) of the battery tray, which is a reinforcing material, to a highly rigid portion (immediately above the side member), durability against input load and steering stability can be further improved.

当該車両後部構造は、上面が平坦なラゲッジボードをさらに備え、バッテリートレーの側面上端が、バッテリーが収容される位置よりも上方まで延伸しラゲッジボードを支持しているとよい。   The vehicle rear structure may further include a luggage board having a flat upper surface, and the upper end of the side surface of the battery tray may extend upward from a position where the battery is accommodated to support the luggage board.

上記構成によれば、バッテリートレーをラゲッジボードの支えとして機能させることができるので、従来ラゲッジボードの支えとして用いていたブラケット等を削減することができる。したがって、コスト・組立工数・重量の削減を図ることができる。   According to the above configuration, since the battery tray can function as a support for the luggage board, brackets and the like that have been conventionally used as a support for the luggage board can be reduced. Therefore, cost, assembly man-hours, and weight can be reduced.

本発明によれば、バッテリーを搭載する車両において、ホイールハウス周辺の剛性を向上させることが可能な車両後部構造を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the vehicle rear part structure which can improve the rigidity around a wheel house in the vehicle carrying a battery can be provided.

本発明の車両後部構造の実施形態である自動車の後部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the rear part of the motor vehicle which is embodiment of the vehicle rear part structure of this invention. 図1のラゲッジボードを取り外した図である。It is the figure which removed the luggage board of FIG. 図2の補機バッテリーユニットを示す図である。It is a figure which shows the auxiliary machine battery unit of FIG. 図3のバッテリートレーを示す図である。It is a figure which shows the battery tray of FIG. 図4のA−A断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 図4のB−B断面図である。It is BB sectional drawing of FIG.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.

なお図中、「車両前側」を矢印Fwd、「車両右側」を矢印Rh、「車両上側」を矢印Upで表すものとする。   In the figure, “vehicle front side” is represented by arrow Fwd, “vehicle right side” is represented by arrow Rh, and “vehicle upper side” is represented by arrow Up.

図1は、本発明の車両後部構造の実施形態である自動車100の後部を示す斜視図である。図1に示すように、自動車100の後部には、リヤシート102の後側(トランクルーム)に上面が平坦なラゲッジボード104が備えられる。図2は、図1のラゲッジボード104を取り外した図である。   FIG. 1 is a perspective view showing a rear portion of an automobile 100 which is an embodiment of a vehicle rear structure according to the present invention. As shown in FIG. 1, a luggage board 104 having a flat upper surface is provided on the rear side (trunk room) of the rear seat 102 at the rear of the automobile 100. FIG. 2 is a view in which the luggage board 104 of FIG. 1 is removed.

図2に示すように、ラゲッジボード104の下にはハイブリッドバッテリーユニット106と補機バッテリーユニット108とが備えられる。ハイブリッドバッテリーユニット106は、リチウムイオン2次電池等で構成される高電圧のハイブリッドバッテリーとそのカバーとを含んで構成される。なお本実施形態にかかる自動車100はハイブリッドカーであるが、電気自動車またはガソリンエンジン自動車であってもよい。   As shown in FIG. 2, a hybrid battery unit 106 and an auxiliary battery unit 108 are provided under the luggage board 104. The hybrid battery unit 106 includes a high-voltage hybrid battery composed of a lithium ion secondary battery or the like and a cover thereof. The automobile 100 according to the present embodiment is a hybrid car, but may be an electric car or a gasoline engine car.

図3は、図2の補機バッテリーユニット108を示す図である。補機バッテリーユニット108は、12V程度の補機バッテリー110と、補機バッテリー110を収容するバッテリートレー112と、トレー蓋114とを含んで構成される。本実施形態の主要な特徴は、かかるバッテリートレー112にある。図4は、図3のバッテリートレー112を示す図である。   FIG. 3 is a diagram showing the auxiliary battery unit 108 of FIG. The auxiliary battery unit 108 includes an auxiliary battery 110 of about 12V, a battery tray 112 that houses the auxiliary battery 110, and a tray lid 114. The main feature of this embodiment is the battery tray 112. FIG. 4 is a view showing the battery tray 112 of FIG.

図4に示すように、バッテリートレー112は、右側面116および左側面118を含む側面と、底面120とを有する。バッテリートレー112は、金属あるいは樹脂で形成される。   As shown in FIG. 4, the battery tray 112 has a side surface including a right side surface 116 and a left side surface 118, and a bottom surface 120. The battery tray 112 is made of metal or resin.

バッテリートレー112の右側面116は、ボルト124でホイールハウス122に固定される。ホイールハウス122は、ホイールに沿って屈曲し車室空間からホイールを隔てる部材であって、ホイールの転動空間を形成する。バッテリートレー112の底面120は、ボルト126、128、130、132でフロアパネル134に固定される。フロアパネル134は、車室空間の床面を形成する部材であって、ホイールハウス122には側方端部(右方・左方端部)が接続される。   The right side surface 116 of the battery tray 112 is fixed to the wheel house 122 with bolts 124. The wheel house 122 is a member that bends along the wheel and separates the wheel from the passenger compartment space, and forms a rolling space for the wheel. The bottom surface 120 of the battery tray 112 is fixed to the floor panel 134 with bolts 126, 128, 130 and 132. The floor panel 134 is a member that forms the floor surface of the passenger compartment space, and is connected to the wheel house 122 at side ends (right and left ends).

上述した構成により、バッテリートレー112は、ホイールハウス122とフロアパネル134とをつなぐ補強材いわばブレースとして機能する。そのため、ホイールハウス122周辺の剛性を向上させることができる。なお、本実施形態では、車両右側のホイールハウス122とフロアパネル134とをバッテリートレー112で接続するが、かかる構成を車両左側に適用してもよい。   With the above-described configuration, the battery tray 112 functions as a bracing member that connects the wheel house 122 and the floor panel 134. Therefore, the rigidity around the wheel house 122 can be improved. In the present embodiment, the wheel house 122 on the right side of the vehicle and the floor panel 134 are connected by the battery tray 112, but such a configuration may be applied to the left side of the vehicle.

図5は図4のA−A断面図、図6は図4のB−B断面図である。なお図5、図6は、切断面だけを図示したいわゆる切断面端面図であり、切断面より奥に見える外観については図示を省略している。   5 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 4, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 5 and 6 are so-called cut end face views illustrating only the cut surface, and illustration of the appearance that is visible behind the cut surface is omitted.

図5に示すように、バッテリートレー112の右側面116は、ホイールハウス122を介して、ホイールハウス122に上端付近が固定されるサスペンション装置136と車幅方向において隣接する。サスペンション装置136は、ホイールへの衝撃を吸収するショックアブソーバ・スプリングである。   As shown in FIG. 5, the right side surface 116 of the battery tray 112 is adjacent to the suspension device 136, in which the vicinity of the upper end is fixed to the wheel house 122 via the wheel house 122 in the vehicle width direction. The suspension device 136 is a shock absorber spring that absorbs an impact on the wheel.

このようにサスペンション装置136に隣接してバッテリートレー112を設け、ホイールハウス122周辺の剛性を向上させることで、サスペンション装置136からの入力荷重に対する耐久性を好適に向上し、高い操縦安定性を好適に実現することができる。なお、本実施形態ではバッテリートレー112が側方からホイールハウス122に接続されるが、バッテリートレー112がホイールハウス122の後方または前方に配置される場合には後方または前方からホイールハウス122に接続されてもよい。   Thus, by providing the battery tray 112 adjacent to the suspension device 136 and improving the rigidity around the wheel house 122, durability against an input load from the suspension device 136 is preferably improved, and high steering stability is preferable. Can be realized. In this embodiment, the battery tray 112 is connected to the wheel house 122 from the side. However, when the battery tray 112 is arranged behind or in front of the wheel house 122, the battery tray 112 is connected to the wheel house 122 from the rear or front. May be.

バッテリートレー112の底面120は、車両前後方向に延びフロアパネル134の底部に接続されるサイドメンバ138上に位置する。このようにバッテリートレー112のフロアパネル134側すなわち底面120を剛性の高い部分(サイドメンバ138直上)に接続することで、入力荷重への耐久性および操縦安定性をさらに高めることができる。   The bottom surface 120 of the battery tray 112 is positioned on a side member 138 that extends in the vehicle longitudinal direction and is connected to the bottom of the floor panel 134. In this way, by connecting the battery tray 112 to the floor panel 134 side, that is, the bottom surface 120, to a highly rigid portion (immediately above the side member 138), durability against input load and steering stability can be further enhanced.

図6に示すように、バッテリートレー112のボルト126、128の締結位置は、車両前後方向に並列するように設定される。またボルト130、132の締結位置も、車両前後方向に並列するように設定される。このように、それぞれのボルト締結位置を並列に設定することで、バッテリートレー112の補強材いわばブレースとしての効果をより有効に発揮させることができる。   As shown in FIG. 6, the fastening positions of the bolts 126 and 128 of the battery tray 112 are set so as to be parallel in the vehicle front-rear direction. The fastening positions of the bolts 130 and 132 are also set so as to be parallel in the vehicle front-rear direction. Thus, by setting each bolt fastening position in parallel, the effect of the battery tray 112 as a reinforcing material, that is, a brace can be more effectively exhibited.

なお、バッテリートレー112の右側面116に複数のボルトを締結する場合には、かかる複数のボルトの締結位置について、車両前後方向に並列するように設定してもよい。   When a plurality of bolts are fastened to the right side surface 116 of the battery tray 112, the fastening positions of the plurality of bolts may be set in parallel in the vehicle front-rear direction.

図4に示すように、バッテリートレー112の側面上端には平坦な支持面140(代表して1つに符号を付す)が形成される。図5に示すように、かかる側面上端の支持面140はトレー蓋114を介して、補機バッテリー110が収容される位置よりも上方でラゲッジボード104を支持する。このようにバッテリートレー112をラゲッジボード104の支えとして機能させることで、従来ラゲッジボード104の支えとして必要であったブラケット等を削減することができる。   As shown in FIG. 4, a flat support surface 140 (typically, one is assigned a symbol) is formed on the upper end of the side surface of the battery tray 112. As shown in FIG. 5, the support surface 140 at the upper end of the side surface supports the luggage board 104 above the position where the auxiliary battery 110 is accommodated via the tray lid 114. In this way, by causing the battery tray 112 to function as a support for the luggage board 104, brackets and the like that have been conventionally required as a support for the luggage board 104 can be reduced.

また図5に示すように、バッテリートレー112は、ハーネス142の固定にも機能する。このようにバッテリートレー112を、補機バッテリー110を収容するトレーとしてのみではなく、ホイールハウス122とフロアパネル134のブレース、ラゲッジボード104支え、ハーネス142の固定などにも利用する(多機能化する)ことで部品点数削減によるコスト・組立工数・重量の削減を図ることができる。また、スペースの有効利用を図ることができる。   As shown in FIG. 5, the battery tray 112 also functions to fix the harness 142. Thus, the battery tray 112 is used not only as a tray for storing the auxiliary battery 110 but also for bracing the wheel house 122 and the floor panel 134, supporting the luggage board 104, fixing the harness 142, etc. ) To reduce costs, assembly man-hours, and weight by reducing the number of parts. In addition, the space can be used effectively.

これは裏をかえせば、従来、補機バッテリー110の搭載・固定とホイールハウス122周辺の剛性向上は、別々の手法をとっており、それぞれに部品が必要であったためである。とりわけ、ホイールハウス122周辺の剛性向上には、板金部品の板厚増加や補強用のブレース、リンフォースの追加を行わなければならず、大幅なコスト、重量の増加を伴っていた。   In other words, conventionally, the mounting and fixing of the auxiliary battery 110 and the improvement of the rigidity around the wheel house 122 have taken different methods, and each has required parts. In particular, to increase the rigidity around the wheel house 122, it is necessary to increase the thickness of the sheet metal parts, add braces for reinforcement, and reinforcement, which is accompanied by a significant increase in cost and weight.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this example. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.

例えば上記実施形態では、ボルト124、126、128、130、132によって、バッテリートレー112を固定するとしたが、バッテリートレー112を他の手法(スポット溶接等)で固定してもよい。また上記実施形態では、補機バッテリー110のバッテリートレー112をブレースとして機能させるものとして説明したが、ハイブリッドバッテリーのバッテリートレー(カバー)をブレースとして機能させるようにしてもよい。なお、当然ながら本発明は自動車100に限らず、電車、特殊車両、建機、航空機等、他の車両にも適用可能である。   For example, in the above embodiment, the battery tray 112 is fixed by the bolts 124, 126, 128, 130, and 132. However, the battery tray 112 may be fixed by other methods (spot welding or the like). In the above-described embodiment, the battery tray 112 of the auxiliary battery 110 is described as functioning as a brace. However, the battery tray (cover) of the hybrid battery may be functioned as a brace. Of course, the present invention is not limited to the automobile 100 but can be applied to other vehicles such as a train, a special vehicle, a construction machine, and an aircraft.

本発明は、バッテリーを搭載する車両の車両後部構造に利用することができる。   The present invention can be used for a vehicle rear structure of a vehicle on which a battery is mounted.

100…自動車、102…リヤシート、104…ラゲッジボード、106…ハイブリッドバッテリーユニット、108…補機バッテリーユニット、110…補機バッテリー、112…バッテリートレー、114…トレー蓋、116…右側面、118…左側面、120…底面、122…ホイールハウス、124、126、128、130、132…ボルト、134…フロアパネル、136…サスペンション装置、138…サイドメンバ、140…支持面、142…ハーネス DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Automobile, 102 ... Rear seat, 104 ... Luggage board, 106 ... Hybrid battery unit, 108 ... Auxiliary battery unit, 110 ... Auxiliary battery, 112 ... Battery tray, 114 ... Tray lid, 116 ... Right side, 118 ... Left side Surface 120, bottom surface, 122 wheel house, 124, 126, 128, 130, 132, bolt, 134, floor panel, 136, suspension device, 138, side member, 140, support surface, 142, harness

Claims (4)

バッテリーを搭載する車両の車両後部構造において、
車室空間からホイールを隔てるホイールハウスと、
前記ホイールハウスに側方端部が接続されるフロアパネルと、
前記ホイールハウスに固定される側面および前記フロアパネルに固定される底面を有し前記バッテリーを収容するバッテリートレーと、
を備えることを特徴とする車両後部構造。
In the vehicle rear structure of a vehicle equipped with a battery,
A wheel house that separates the wheel from the passenger compartment,
A floor panel having side ends connected to the wheel house;
A battery tray that has a side surface fixed to the wheel house and a bottom surface fixed to the floor panel and houses the battery;
A vehicle rear structure characterized by comprising:
ホイールへの衝撃を吸収するサスペンション装置をさらに備え、
前記サスペンション装置が前記ホイールハウスに固定され、車両幅方向において該ホイールハウスを介し前記バッテリートレーと隣接していることを特徴とする請求項1に記載の車両後部構造。
Further equipped with a suspension device that absorbs shock to the wheel,
The vehicle rear portion structure according to claim 1, wherein the suspension device is fixed to the wheel house and is adjacent to the battery tray through the wheel house in a vehicle width direction.
車両前後方向に延び前記フロアパネルの底部に接続されるサイドメンバをさらに備え、
前記バッテリートレーが前記サイドメンバ上に位置していることを特徴とする請求項1または2に記載の車両後部構造。
A side member extending in the vehicle front-rear direction and connected to the bottom of the floor panel;
The vehicle rear portion structure according to claim 1, wherein the battery tray is located on the side member.
上面が平坦なラゲッジボードをさらに備え、
前記バッテリートレーの側面上端が、前記バッテリーが収容される位置よりも上方まで延伸し前記ラゲッジボードを支持していることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の車両後部構造。
A luggage board with a flat top surface
The vehicle rear portion structure according to any one of claims 1 to 3, wherein an upper end of a side surface of the battery tray extends upward from a position where the battery is accommodated to support the luggage board. .
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