JP2013256265A - 車両用電池搭載構造 - Google Patents

車両用電池搭載構造 Download PDF

Info

Publication number
JP2013256265A
JP2013256265A JP2012135141A JP2012135141A JP2013256265A JP 2013256265 A JP2013256265 A JP 2013256265A JP 2012135141 A JP2012135141 A JP 2012135141A JP 2012135141 A JP2012135141 A JP 2012135141A JP 2013256265 A JP2013256265 A JP 2013256265A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
cross frame
width direction
battery
shock absorbing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012135141A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5708567B2 (ja
Inventor
Hidenori Matsuda
英典 松田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2012135141A priority Critical patent/JP5708567B2/ja
Publication of JP2013256265A publication Critical patent/JP2013256265A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5708567B2 publication Critical patent/JP5708567B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0405Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion characterised by their position
    • B60K2001/0438Arrangement under the floor

Abstract

【課題】本発明は、衝撃吸収部材の側突エネルギーの吸収量の低下を抑制することができる車両用電池搭載構造を目的とする。
【解決手段】車両の両側部におけるフロアパネル16の下方に配置された一対の衝撃吸収部材80の間には、バッテリユニット14を支持するクロスフレーム部52が配置されている。クロスフレーム部52は、一対の衝撃吸収部材80を連結している。また、衝撃吸収部材80におけるクロスフレーム部52の車両幅方向の端部52Tとの連結部には、上側被係合部102及び下側被係合部112が形成されている。一方、クロスフレーム部52の車両幅方向の端部52Tには、上側係合部122及び下側係合部124が形成されている。これらの上側係合部122及び下側係合部124は、上側被係合部102及び下側被係合部112と車両上下方向にそれぞれ係合されている。
【選択図】図1

Description

本発明は、車両用電池搭載構造に関する。
左右一対のメインフレームと、左右一対のメインフレームを車両幅方向に連結する複数のクロスメンバとを備え、車両フロアの下方でバッテリを支持する電気自動車の車体構造が知られている(例えば、特許文献1)。
また、ロッカ(サイドシル)の車両幅方向の内側に配置されたバッテリサイドフレーム(サイドフレーム)と、バッテリサイドフレームとロッカとの間に配置されたスペーサとを備え、車両フロアの下方でバッテリを支持する電気自動車のバッテリフレーム取付構造が知られている(例えば、特許文献2)。
特許文献2に開示された技術では、車両側面衝突(以下、単に「側突」という)時にスペーサがバッテリサイドフレーム側へ潰れることにより、側突エネルギー(衝突エネルギー)が吸収されるように構成されている。
特開平10−138956号公報 特開平7−246845号公報
しかしながら、特許文献2に開示された技術では、バッテリサイドフレームとスペーサとが連結されていない。そのため、側突時に、バッテリサイドフレームに対してスペーサが車両上下方向にずれ易く、スペーサが潰れ難くなる。したがって、スペーサの側突エネルギーの吸収量が低下する可能性がある。
本発明は、上記の事実を考慮し、衝撃吸収部材の側突エネルギーの吸収量の低下を抑制することができる車両用電池搭載構造を目的とする。
請求項1に記載の車両用電池搭載構造は、車両の両側部における車両フロアの下方に配置され、車両前後方向にそれぞれ延びる一対の衝撃吸収部材と、前記一対の衝撃吸収部材の間に配置され、該一対の衝撃吸収部材を連結すると共にバッテリを支持するバッテリクロスフレーム部と、前記一対の衝撃吸収部材における前記バッテリクロスフレーム部の車両幅方向の端部との連結部にそれぞれ形成された被係合部と、前記バッテリクロスフレーム部の前記端部に形成され、前記被係合部と車両上下方向に係合された係合部と、を備えている。
請求項1に係る車両電池搭載構造によれば、一対の衝撃吸収部材におけるバッテリクロスフレーム部の車両幅方向の端部との連結部には、被係合部がそれぞれ形成されている。一方、バッテリクロスフレーム部の車両幅方向の端部には、係合部が形成されている。この係合部は、被係合部と車両上下方向に係合されている。
これにより、車両上下方向の曲げに対する衝撃吸収部材とバッテリクロスフレーム部との連結強度が高められる。この結果、衝撃吸収部材に対してバッテリ側へ側突荷重が入力されたときに、衝撃吸収部材からバッテリクロスフレーム部の端部へ側突荷重が伝達され易くなる。つまり、衝撃吸収部材がバッテリクロスフレーム部の端部に反力を取ってバッテリ側へ潰れ易くなる。
請求項2に記載の車両用電池搭載構造は、請求項1に記載の車両用電池搭載構造において、前記被係合部が、車両幅方向の内側へ向けて開口された挿込口を有し、前記係合部が、前記挿込口から前記被係合部内へ挿し込まれて該被係合部と係合されている。
請求項2に係る車両電池搭載構造によれば、バッテリクロスフレーム部の車両幅方向の端部に形成された係合部を衝撃吸収部材の連結部に形成された被係合部の挿込口から当該被係合部内へ挿し込むことにより、係合部が被係合部と車両上下方向に係合される。したがって、係合部と被係合部とを容易に係合させることができる。
請求項3に記載の車両用電池搭載構造は、請求項1又は請求項2に記載の車両用電池搭載構造において、前記バッテリクロスフレーム部の車両幅方向から見た前記端部の断面形状が閉断面形状とされると共に、前記端部が前記連結部における前記衝撃吸収部材の車両幅方向の内側に位置する内側端部に連結され、前記被係合部が、前記内側端部の上壁面及び下壁面にそれぞれ形成され、前記係合部が、前記バッテリクロスフレーム部の前記端部に形成された開口部の上縁部及び下縁部にそれぞれ形成されている。
請求項3に係る車両電池搭載構造によれば、バッテリクロスフレーム部の端部に形成された開口部の上縁部及び下縁部には、係合部がそれぞれ形成されている。これらの係合部は、衝撃吸収部材の内側端部の上壁面及び下壁面にそれぞれ形成された被係合部と車両上下方向に係合される。つまり、バッテリクロスフレーム部の端部の上縁部及び下縁部にそれぞれ形成された係合部が、衝撃吸収部材の内側端部の車両上下方向の両側に配置される。これにより、車両上下方向の曲げに対する衝撃吸収部材とバッテリクロスフレーム部との連結強度がさらに高められる。この結果、側突時に、衝撃吸収部材からバッテリクロスフレーム部の端部へ側突荷重がさらに伝達され易くなる。
請求項4に記載の車両用電池搭載構造は、請求項3に記載の車両用電池搭載構造において、前記衝撃吸収部材の前記内側端部には、前記上縁部及び前記下縁部に形成された前記係合部の間へ突出する突出部が形成されている。
請求項4に係る車両電池搭載構造によれば、衝撃吸収部材の内側端部には、バッテリクロスフレーム部の開口部の上縁部及び下縁部に形成された係合部の間へ突出する突出部が形成されている。この突出部によって、車両上下方向の曲げに対する衝撃吸収部材とバッテリクロスフレーム部との連結強度がさらに高められる。また、この突出部によって、側突時におけるバッテリクロスフレーム部の車両幅方向の端部の潰れ等が抑制される。したがって、側突時に、衝撃吸収部材からバッテリクロスフレーム部の端部へ側突荷重がさらに伝達され易くなる。
請求項5に記載の車両用電池搭載構造は、請求項4に記載の車両用電池搭載構造において、前記車両フロアの下壁面におけるバッテリの車両幅方向の外側に設けられ、車両前後方向に延びると共に、前記衝撃吸収部材の上方に配置されたフロアサイドメンバロアを備え、前記衝撃吸収部材の前記内側端部が、前記フロアサイドメンバロアよりも車両幅方向の内側に配置され、上部が該フロアサイドメンバロアと車両幅方向に隣接すると共に、下部に前記バッテリクロスフレームの前記端部が連結され、前記内側端部の前記上壁面が、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ向うように傾斜する傾斜する傾斜面とされ、前記バッテリクロスフレーム部の上壁部には、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ向うように湾曲すると共に、端部側が前記上縁部から車両幅方向の外側へ延出して前記傾斜面に結合された湾曲部が形成されている。
請求項5に係る車両電池搭載構造によれば、衝撃吸収部材の内側端部が、フロアサイドメンバロアよりも車両幅方向の内側に配置されており、その下部にバッテリクロスフレーム部の端部が連結されている。この衝撃吸収部材の内側端部の上部は、フロアサイドメンバロアと車両幅方向に隣接している。したがって、側突時に、フロアサイドメンバロアによって衝撃吸収部材の内側端部の上部がバッテリ側へ押圧される。このとき、衝撃吸収部材の内側端部の上部が潰れると、側突エネルギーが吸収される。
ここで、衝撃吸収部材の内側端部の上壁面は、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ向うように傾斜する傾斜面とされている。一方、バッテリクロスフレーム部の上壁部に形成された湾曲部は、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ向うように湾曲されると共に、その端部側が開口部の上縁部から車両幅方向の外側へ延出して衝撃吸収部材の内側端部の傾斜面に結合されている。これにより、側突時に、フロアサイドメンバロアによって衝撃吸収部材の内側端部の上部がバッテリ側へ押圧されたときに、衝撃吸収部材の内側端部の上部から傾斜面及び湾曲部を介してバッテリクロスフレーム部の端部へ側突荷重が伝達される。この結果、衝撃吸収部材の内側端部の上部が潰れ易くなる。
請求項6に記載の車両用電池搭載構造は、請求項5に記載の車両用電池搭載構造において、前記突出部の突出方向の先端部が、前記湾曲部における車両幅方向の中央部の車両上下方向の下側に位置する。
請求項6に係る車両電池搭載構造によれば、突出部の突出方向の先端部が、湾曲部の車両幅方向の中央部の車両上下方向に下側に位置されている。これにより、湾曲部が下方へ潰れようとしたときに、当該湾曲部の車両幅方向の中央部が突出部の先端部によって支持される。
請求項7に記載の車両用電池搭載構造は、請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の車両用電池搭載構造において、前記バッテリクロスフレーム部が、前記一対の衝撃吸収部材を介して車体に取り付けられている。
請求項7に係る車両電池搭載構造によれば、一対の衝撃吸収部材を介してバッテリクロスフレーム部を車体に取り付けたことにより、例えば、一対の衝撃吸収部材とバッテリクロスフレーム部とを別々に車体に取り付ける場合と比較して、車体に対する衝撃吸収部材及びバッテリクロスフレーム部の取り付け作業の手間が低減される。
また、一対の衝撃吸収部材とバッテリクロスフレーム部とを別々に車体に取り付ける場合は、衝撃吸収部材とバッテリクロスフレーム部との間に取り付け誤差等を吸収するための隙間が必要となる。そのため、側突時に、バッテリクロスフレーム部の端部に対して衝撃吸収部材が車両上下方向にずれ易く、衝撃吸収部材からバッテリクロスフレーム部の端部へ側突荷重が伝達され難くなる。
一方、本発明では、バッテリクロスフレーム部が、一対の衝撃吸収部材を介して車体に取り付けられる。つまり、バッテリクロスフレーム部は、一対の衝撃吸収部材に連結された状態で車体に取り付けられる。そのため、バッテリクロスフレーム部の端部と衝撃吸収部材との間の隙間が不要となる。したがって、側突時に、衝撃吸収部材からバッテリクロスフレーム部の端部へ側突荷重が伝達され易くなる。
請求項8に記載の車両用電池搭載構造は、請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の車両用電池搭載構造において、前記バッテリクロスフレーム部が、下側が開口した開断面形状を成すクロスフレーム本体部と、前記クロスフレーム本体部の下方に配置され、前記クロスフレーム本体部と共に閉断面を構成するカバー部と、を有し、前記クロスフレーム本体部が、樹脂で形成され、前記衝撃吸収部材が、樹脂又は金属で形成されている。
請求項8に係る車両電池搭載構造によれば、クロスフレーム本体部及び衝撃吸収部材を樹脂で形成することにより、これらのクロスフレーム本体部及び衝撃吸収部材を金属で形成した構成と比較して、クロスフレーム本体部及び衝撃吸収部材の軽量化を図ることができる。
また、クロスフレーム本体部を樹脂で形成し、衝撃吸収部材を金属で形成することにより、クロスフレーム本体部の軽量化を図りつつ、衝撃吸収部材の衝突エネルギー吸収性能を向上させることができる。また、この場合、クロスフレーム本体部と衝撃吸収部材とが異種材料で形成されることになるが、衝撃吸収部材の連結部に形成された被係合部にバッテリクロスフレーム部の端部に形成された係合部を車両上下方向に係合させることにより、車両上下方向の曲げに対する衝撃吸収部材とバッテリクロスフレーム部の端部との連結強度を確保することができる。
請求項1に係る車両用電池搭載構造によれば、衝撃吸収部材の側突エネルギーの吸収量の低下を抑制することができる。
請求項2に係る車両用電池搭載構造によれば、バッテリクロスフレーム部の端部と衝撃吸収部材との連結作業の作業性を向上させることができる。
請求項3に係る車両用電池搭載構造によれば、衝撃吸収部材の側突エネルギーの吸収量の低下をさらに抑制することができる。
請求項4に係る車両用電池搭載構造によれば、バッテリクロスフレーム部の端部と衝撃吸収部材との一体性を向上させることができる。
請求項5に係る車両用電池搭載構造によれば、衝撃吸収部材の内側端部の上部において、側突エネルギーを効率的に吸収することができる。
請求項6に係る車両用電池搭載構造によれば、湾曲部の下方への潰れ等を効率的に抑制することができる。
請求項7に係る車両用電池搭載構造によれば、車体に対するバッテリクロスフレーム部及び衝撃吸収部材の取付け作業の作業性を向上しつつ、衝撃吸収部材の側突エネルギーの吸収量の低下を抑制することができる。
請求項8に係る車両用電池搭載構造によれば、車両上下方向の曲げに対する衝撃吸収部材とバッテリクロスフレーム部の端部との連結強度を確保しつつ、バッテリクロスフレーム部等の軽量化を図ることができる。
本発明の第1実施形態に係る車両用電池搭載構造が適用された車体床部を車両前後方向の後側から見た断面図である。 本発明の第1実施形態におけるバッテリフレーム及び衝撃吸収部材を示す分割斜視図である。 本発明の第1実施形態におけるバッテリフレームと衝撃吸収部材との連結部を示す図1の拡大断面図である。 本発明の第1実施形態におけるバッテリフレームと衝撃吸収部材との連結部を示す分解斜視図である。 本発明の第2実施形態に係る車両用電池搭載構造が適用された車体床部を車両前後方向の後側から見た断面図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る車両用電池搭載構造について説明する。なお、各図において適宜示される矢印FRは車両前後方向の前側を示し、矢印UPは車両上下方向の上側を示し、矢印OUTは車両幅方向の外側を示している。また、以下の説明では、車両前後方向を単に前後と略し、車両上下方向を単に上下と略す場合がある。
先ず、第1実施形態に係る車両電池搭載構造について説明する。
図1には、本実施形態に係る車両用電池搭載構造10が適用された車両の車体床部12が示されている。この車両は、例えば、図示しない電動機(モータ)を駆動源として走行する電気自動車、ガソリンハイブリッド車、燃料電池ハイブリッド車等であり、車両フロアを構成するフロアパネル16の車両上下方向の下方に電動機へ供給される電力を蓄電するバッテリとしてのバッテリユニット14が搭載されている。なお、車体床部12は、車両幅方向の中央部に対して略対称に構成されている。そのため、以下では、車体床部12の右側半分の構成について詳説し、車体床部12の左側半分の構成の説明は適宜省略する。
フロアパネル16は鋼板で形成されており、車体床部12の車両幅方向の一端側から他端側に亘って設けられている。このフロアパネル16の車両幅方向の中央部には、車両上下方向の上側へ凸を成すように膨出すると共に下側が開口されたフロアトンネル部18が形成されている。このフロアトンネル部18の下方に、バッテリユニット14が配置されている。バッテリユニット14は、放充電可能な複数のバッテリモジュール(二次電池)を有し、後述するバッテリフレーム50に支持されている。
フロアパネル16の車両幅方向の両端部には、車両前後方向に延びる一対のロッカ20が設けられている。一対のロッカ20は、車両の両側部における下部の骨格を構成する骨格部材であり、フロアパネル16の車両幅方向の両端部に沿って設けられている。各ロッカ20は、車両前後方向から見た断面が閉断面形状を成しており、車両幅方向の外側に配置されたロッカアウタパネル22と、車両幅方向の内側に配置されたロッカインナパネル24とを有している。
ロッカアウタパネル22は、車両幅方向の内側が開口した断面ハット状に形成されている。一方、ロッカインナパネル24は、車両幅方向の外側が開口した断面ハット状に形成されている。これらのロッカアウタパネル22とロッカインナパネル24とは、各々のフランジ部22A,24A同士が重ね合わされた状態で溶接等により結合されている。なお、各ロッカアウタパネル22及びロッカインナパネル24は、補強パネル26,28によって適宜補強されている。また、ロッカアウタパネル22には、後述する衝撃吸収部材80が取り付けられている。
一対のロッカ20の車両幅方向の内側には、車両前後方向に延びる一対のフロアサイドメンバ30が設けられている。フロアサイドメンバ30は、車両の骨格を構成する骨格部材であり、フロアパネル16におけるロッカ20とフロアトンネル部18との間に車両前後方向に沿って設けられている。また、フロアサイドメンバ30は、車両前部に設けられた図示しないフロントサイドメンバの後側に位置されている。このフロアサイドメンバ30は、車両前後方向から見た断面が閉断面形状を成しており、フロアパネル16の上側に配置されたフロアサイドメンバアッパ32と、フロアパネル16の下側に配置されたフロアサイドメンバロア34とを有している。
フロアサイドメンバアッパ32は、下側(フロアパネル16側)が開口した断面ハット状に形成されており、そのフランジ部32Aがフロアパネル16の上面に重ね合わされた状態で溶接等により結合されている。一方、フロアサイドメンバロア34は、上側(フロアパネル16側)が開口した断面ハット状に形成されており、そのフランジ部34Aがフロアパネル16を挟んでフロアサイドメンバアッパ32のフランジ部32Aにそれぞれ重ね合わされた状態で溶接等により結合されている。このフロアサイドメンバロア34は、フロアパネル16の下壁面におけるバッテリユニット14の車両幅方向の外側に設けられている。
また、フロアサイドメンバアッパ32とロッカ20とは、連結部材36によって連結されている。連結部材36は、フロアサイドメンバアッパ32に対してロッカ20を支持するものであり、フロアサイドメンバアッパ32及びロッカインナパネル24にボルト38及びウェルドナット40によってそれぞれ結合されている。
フロアサイドメンバロア34の車両幅方向の内側かつフロアパネル16の下方には、前述したバッテリユニット14を支持するバッテリフレーム50が配置されている。このバッテリフレーム50の車両幅方向の中間部の上にバッテリユニット14が載置されており、バッテリユニット14が図示しないボルト及びナット等によってバッテリフレーム50に固定されている。
また、バッテリフレーム50の車両幅方向の中間部は、フロアサイドメンバロア34よりも車両上下方向の下側に配置されている。これにより、バッテリフレーム50とフロアパネル16との間のバッテリユニット14の搭載スペースが広くなっている。
図2に示されるように、バッテリフレーム50は、格子状体60と、格子状体60の車両上下方向の下側に配置されたカバー部としてのアンダカバー70とを備えている。格子状体60は樹脂で形成されると共に、車両上下方向から見て全体として格子状に形成されている。
一方、アンダカバー70は金属で板状に形成されており、格子状体60の下面に接着又は溶着等により結合されている。このアンダカバー70によって、バッテリユニット14(図1参照)の下面が全面に亘って下側から覆われており、バッテリユニット14側への雨水等の浸入が抑制されている。
なお、本実施形態では、一例として、格子状体60はCFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics:炭素繊維強化プラスチック)で形成されているが、例えば、FRP(Fiber Reinforced Plastics:繊維強化プラスチック)で形成しても良いし、他の樹脂等で形成することも可能である。また、アンダカバー70は、一例として、アルミニウムで形成されているが、鋼、鉄等の他の金属で形成することも可能である。
バッテリフレーム50は、複数のバッテリクロスフレーム部としての複数(本実施形態では、4つ)のクロスフレーム部52と、複数(本実施形態では、2つ)の連結フレーム部54と、湾曲フレーム部56とを有している。
具体的には、格子状体60は、クロスフレーム部52の骨格を構成するクロスフレーム本体部62と、連結フレーム部54の骨格を構成する連結フレーム本体部64と、湾曲フレーム部56の骨格を構成する湾曲フレーム本体部66とを有している。
複数のクロスフレーム本体部62は、車両幅方向に延びると共に、車両前後方向に間隔を空けて配置されている。各クロスフレーム本体部62は、車両上下方向の下側が開口した断面ハット状(開断面形状)に形成されており、そのフランジ部62Aにアンダカバー70が結合される。このクロスフレーム本体部62及びアンダカバー70の一部によって、車両幅方向から見た断面形状が閉断面形状とされたクロスフレーム部52が構成される。
また、クロスフレーム本体部62の長手方向の中間部は、複数の連結フレーム本体部64によって連結されている。複数の連結フレーム本体部64は、車両前後方向に延びると共に、車両幅方向に間隔を空けて配置されている。各連結フレーム本体部64は、車両上下方向の下側が開口した断面ハット状(開断面形状)に形成されており、そのフランジ部64Aにアンダカバー70が結合される。この連結フレーム本体部64及びアンダカバー70の一部によって、車両前後方向から見た断面形状が閉断面形状とされた連結フレーム部54が構成される。
さらに、複数のクロスフレーム本体部62のうち、前端側に配置されたクロスフレーム本体部62には、前側へ凸状に湾曲された湾曲フレーム本体部66が設けられている。湾曲フレーム本体部66は、車両上下方向の下側が開口した断面ハット状(開断面形状)に形成されており、そのフランジ部66Aにアンダカバー70が結合される。この湾曲フレーム本体部66及びアンダカバー70の一部によって、車両幅方向から見た断面形状が閉断面形状とされた湾曲フレーム部56が構成される。
このように構成されたバッテリフレーム50は、車両幅方向の両端部に連結された一対の衝撃吸収部材80を介して車体を構成するロッカ20及びフロアサイドメンバロア34に取り付けられている。一対の衝撃吸収部材80は、図1に示されるように、車両の両側部におけるフロアパネル16の下方に車両前後方向に沿って配置されている。
各衝撃吸収部材80は、アルミニウム製の押出し成形品で形成されており、車両前後方向を長手方向として配置されている。この衝撃吸収部材80は、全体として車両幅方向を長辺とした断面略長方形状の筒状に形成されており、ロッカ20とフロアサイドメンバロア34とに亘って配置されている。なお、本実施形態では、一例として、衝撃吸収部材80がアルミニウムで形成されているが、エネルギー吸収性能を有する他の金属で形成することも可能である。
衝撃吸収部材80の車両幅方向の外側には、車両幅方向の外側へ延出するフランジ部82が形成されている。このフランジ部82には、ロッカ20を車両幅方向の外側から覆うロッカアウタモール72の下端部がクリップ74によって取り付けられている。
衝撃吸収部材80の内部は、車両上下方向に延びる複数の縦隔壁部84によって車両幅方向に仕切られている。これにより、衝撃吸収部材80に、車両幅方向に配列された複数(本実施形態では、4つ)の吸収部86が形成されている。各吸収部86は、車両前後方向に見た断面が閉断面形状を成している。なお、以下では、説明の便宜上、複数の吸収部86を車両幅方向の内側から順に吸収部86A,86B,86C,86Dとして説明する。
車両幅方向の中間部に位置する吸収部86Bは上側が開口されており、車両幅方向に互いに隣り合う吸収部86Aと吸収部86Cとの間に車両前後方向に延びる溝部88が形成されている。この溝部88にはフロアサイドメンバロア34が挿入されており、フロアサイドメンバロア34の下壁部34Bに溝部88の底壁部(吸収部86Bの上壁部)88Aがボルト42及びウェルドナット44によって下方から結合されている。これにより、フロアサイドメンバロア34の車両幅方向の内側に吸収部86Aの上部が配置されると共に、フロアサイドメンバロア34の車両幅方向の外側に吸収部86Cの上部及び吸収部86Dの上部が配置されている。なお、吸収部86Bの下壁部には、ボルト42が挿入される作業孔90が形成されている。
また、車両幅方向の外側に位置する吸収部86Dは、ロッカ20の下方に配置されており、その上壁部がボルト46及びウェルドナット48によってロッカアウタパネル22の下壁部22Bに下方から結合されている。なお、吸収部86Dの下壁部及び後述する横隔壁部94には、ボルト46が挿入される作業孔92がそれぞれ形成されている。
また、吸収部86Bを除く吸収部86A,86C,86Dは、車両幅方向に延びる横隔壁部94によって車両上下方向に仕切られている。これらの吸収部86A〜86Dの耐力(潰れ強度)は、衝撃吸収部材80に対してバッテリユニット14側(車両幅方向の内側)へ側突荷重Fが入力されたときに、衝撃吸収部材80が吸収部86D、吸収部86C、吸収部86A、吸収部86Bの順に潰れるように設定されている。
具体的には、衝撃吸収部材80の上壁部80U、下壁部80L、及び横隔壁部94には、車両前後方向に延びるビード96が適宜形成されている。また、衝撃吸収部材80の上壁部80U、下壁部80L、及び横隔壁部94の板厚は、吸収部86A〜86Dの間で異なる値に設定されている。これにより、吸収部86D、吸収部86C、吸収部86A、吸収部86Bの順に耐力が大きくなっている(吸収部86D<吸収部86C<吸収部86A<吸収部86B)。
なお、吸収部86Bの上方には、高耐力のフロアサイドメンバロア34が配置されている。この場合、吸収部86Bが吸収部86Aよりも先に潰れると、吸収部86Cから吸収部86Aへ側突荷重が伝達され難くなる。そのため、吸収部86Bの耐力は、吸収部86Aの耐力よりも大きくなるように設定されており、吸収部86Bよりも先に吸収部86Aが潰れるように構成されている。
ここで、バッテリフレーム50と衝撃吸収部材80との連結構造について説明する。
図1に示されるように、衝撃吸収部材80の車両幅方向の内側に位置する内側端部100(吸収部86A)は、クロスフレーム部52の車両幅方向(長手方向)の端部52Tとの連結部とされている。衝撃吸収部材80の内側端部100は、前述した吸収部86Aによって構成されており、フロアサイドメンバロア34よりも車両幅方向の内側に配置されると共に、その上部がフロアサイドメンバロア34と車両幅方向に隣接している。また、衝撃吸収部材80の内側端部100の下部は、フロアサイドメンバロア34よりも車両上下方向の下側に配置されている。
図3に示されるように、衝撃吸収部材80の内側端部100の上壁面100Uは、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ向うように車両幅方向に対して傾斜する傾斜面とされている。この内側端部100の上壁面100Uには、衝撃吸収部材80の長手方向に沿って延びる上側被係合部102が形成されている。上側被係合部102は、内側端部100の上壁面100Uから車両上下方向の上側へ突出する基部104と、基部104の上端部から車両幅方向の内側へ延出し、内側端部100の上壁面100Uと対向する対向部106とを有している。この対向部106の延出方向の先端部と内側端部100の上壁面100Uとの間には、後述する上側係合部122が挿し込まれる挿込口108が形成されている。
また、衝撃吸収部材80の内側端部100の下壁面100Lには、衝撃吸収部材80の長手方向に沿って延びる下側被係合部112が形成されている。下側被係合部112は、内側端部100の下壁面100Lから車両上下方向の下側へ突出する基部114と、基部114の下端部から車両幅方向の内側へ延出し、内側端部100の下壁面100Lと対向する対向部116とを有している。この対向部116の延出方向の先端部と内側端部100の下壁面100Lとの間には、後述する下側係合部124が挿し込まれる挿込口118が形成されている。
一方、クロスフレーム部52の端部52Tは、衝撃吸収部材80の内側端部100の下部に突き当てられている。このクロスフレーム部52の端部52Tには、開口部58が形成されている。図4に示されるように、開口部58の両側の側縁部には、外側へ延出するフランジ部120がそれぞれ形成されている。これらのフランジ部120は、衝撃吸収部材80の内側端部100の下部に重ね合わされた状態で接着又溶着等により結合される。
また、クロスフレーム部52の上壁部52Uには、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ向うように湾曲する湾曲部76が形成されている。この湾曲部76の端部側(車両幅方向の外側の部位)は、図3に示されるように、開口部58の上縁部58Uから車両幅方向の外側へ延出されており、衝撃吸収部材80の内側端部100の上壁面100Uに重ねられた状態で接着又は溶着により結合されている。この湾曲部76の車両幅方向の外側の端部には、上側係合部122が形成されている。この上側係合部122は、前述した挿込口108から上側被係合部102内に挿し込まれており、当該上側被係合部102の対向部106と車両上下方向に係合されている。
一方、クロスフレーム部52の下壁部52Lを構成するアンダカバー70の車両幅方向の外側の端部は、開口部58の下縁部58Lから衝撃吸収部材80の内側端部100の下壁面100Lに沿って車両幅方向の外側へ延出されており、当該内側端部100の下壁面100Lに重ねられた状態で接着又は溶着等により結合されている。このアンダカバー70の車両幅方向の外側の端部には、下側係合部124が形成されている。この下側係合部124は、前述した挿込口118から下側被係合部112内に挿し込まれており、当該下側被係合部112の対向部116と車両上下方向に係合されている。
また、衝撃吸収部材80の内側端部100の下部には、車両幅方向の内側へ突出する突出部130が設けられている。突出部130は、車両幅方向の外側が開口した断面略U字形状に形成されており、上下一対の開口側端部が内側端部100の下部にそれぞれ溶接により結合されている。この突出部130は、内側端部100の下部からクロスフレーム部52の開口部58の上縁部58U及び下縁部58Lにそれぞれ形成された上側係合部122と下側係合部124との間へ突出しており、開口部58に嵌め込まれている。また、突出部130の突出方向の先端部130Aは、湾曲部76における車両幅方向の中央部76Aの車両上下方向の下側(下方)に位置している。これにより、側突時に、湾曲部76が下方へ潰れようとしたときに、当該湾曲部76の車両幅方向の中央部76Aが、突出部130の先端部130Aによって支持されるようになっている。
なお、湾曲部76とは、クロスフレーム部52の上壁部52Uにおける平面と湾曲面との境界部から上壁部52Uの車両幅方向の外側の端部までの部位である。また、湾曲部76の車両幅方向の中央部76Aとは、上記境界部と上壁部52Uの車両幅方向の外側の端部との中間点であり、この中間点から製造誤差等により僅かにずれた部位も含む概念である。
次に、第1実施形態に係る車両用電池搭載構造の作用について説明する。
図3に示されるように、衝撃吸収部材80の内側端部100の上壁面100Uには、上側被係合部102が形成されており、内側端部100の下壁面100Lには下側被係合部112が形成されている。
一方、クロスフレーム部52の車両幅方向の端部52Tには開口部58が形成されており、衝撃吸収部材80の内側端部100の下部に突き当てられている。また、開口部58の上縁部58Uには、上側係合部122が形成されている。この上側係合部122は、衝撃吸収部材80の内側端部100の上壁面100Uに形成された上側被係合部102の挿込口108へ挿し込まれ、当該上側被係合部102の対向部106と車両上下方向に係合されている。また、開口部58の下縁部58Lには、下側係合部124が形成されている。この下側係合部124は、衝撃吸収部材80の内側端部100の下壁面100Lに形成された下側被係合部112の挿込口118へ挿し込まれ、当該下側被係合部112の対向部116と車両上下方向に係合されている。
これにより、車両上下方向の曲げに対する衝撃吸収部材80とクロスフレーム部52との連結強度が高められている。この結果、衝撃吸収部材80に対してクロスフレーム部52側へ側突荷重F(図1参照)が入力されたときに、クロスフレーム部52の端部52Tに対する衝撃吸収部材80の車両上下方向のずれが抑制され、衝撃吸収部材80の内側端部100からクロスフレーム部52の端部52Tへ側突荷重Fが伝達され易くなる。これにより、衝撃吸収部材80がクロスフレーム部52の端部52Tに反力を取ってクロスフレーム部52側へ潰れ易くなるため、側突時における衝撃吸収部材80の側突エネルギーの吸収量の低下が抑制される。したがって、側突時におけるバッテリユニット14の破損等が抑制される。
また、本実施形態では、クロスフレーム部52の開口部58の上縁部58Uに上側係合部122が形成されており、開口部58の下縁部58Lに下側係合部124が形成されている。これらの上側係合部122及び下側係合部124を衝撃吸収部材80の内側端部100を車両上下方向の両側に配置することにより、車両上下方向の曲げに対する衝撃吸収部材80とクロスフレーム部52との連結強度がさらに高められる。
さらに、衝撃吸収部材80の内側端部100の下部には、突出部130が形成されている。この突出部130をクロスフレーム部52の開口部58へ嵌め込むことにより、車両上下方向及び車両前後方向に対する衝撃吸収部材80とクロスフレーム部52の端部52Tとの連結強度が高められると共に、クロスフレーム部52の端部52Tの潰れ等が抑制される。さらに、クロスフレーム部52の端部52Tと衝撃吸収部材80との一体性が向上する。
一方、衝撃吸収部材80には、複数の吸収部86A〜86Dが形成されている。これらの吸収部86A〜86Dの耐力は、吸収部86D、吸収部86C、吸収部86A、吸収部86Bの順に大きくなるように設定されている。これにより、衝撃吸収部材80に対してバッテリユニット14側へ側突荷重Fが入力されたときに、衝撃吸収部材80が吸収部86D、吸収部86C、吸収部86A、吸収部86Bの順に潰れる。したがって、側突エネルギー(衝突エネルギー)の吸収効率が向上する。
また、本実施形態では、衝撃吸収部材80が、フロアサイドメンバロア34とロッカ20とに亘って設けられている。つまり、衝撃吸収部材80の車両幅方向の外側に位置する吸収部86D(外側部)が、ロッカ20の下方に配置されている。これにより、ロッカ20よりも車両幅方向の内側にのみ衝撃吸収部材80を配置した構成と比較して、衝突エネルギーの吸収容量が増加する。
さらに、衝撃吸収部材80の内側端部100(吸収部86A)の上部は、フロアサイドメンバロア34の車両幅方向の内側に配置されており、当該フロアサイドメンバロア34と車両幅方向に隣接している。したがって、側突時に、フロアサイドメンバロア34によって衝撃吸収部材80の内側端部100の上部がバッテリユニット14側へ押圧される。このとき、衝撃吸収部材80の内側端部100の上部が潰れると、側突エネルギーが吸収される。
ここで、内側端部100の上壁面100Uは、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ向うように傾斜する傾斜面とされている。一方、クロスフレーム部52の上壁部52Uに形成された湾曲部76は、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ向うように湾曲されると共に、その端部側が開口部58の上縁部58Uから車両幅方向の外側へ延出して内側端部100の上壁面100Uに結合されている。これにより、フロアサイドメンバロア34によって衝撃吸収部材80の内側端部100の上部がバッテリユニット14側へ押圧されたときに、内側端部100の上部から当該内側端部100の上壁面100U及び湾曲部76を介してクロスフレーム部52の端部52Tへ側突荷重Fが伝達される。この結果、衝撃吸収部材80の内側端部100の上部が潰れ易くなる。したがって、衝撃吸収部材80の内側端部100の上部において、側突エネルギーを効率的に吸収することができる。
特に、本実施形態では、突出部130の先端部130Aが湾曲部76の車両幅方向の中央部76Aの車両上下方向の下側に位置されている。これにより、湾曲部76が下方へ潰れようとしたときに、当該湾曲部76の車両幅方向の中央部76Aが突出部130の先端部130Aによって支持される。この結果、湾曲部76の下方への潰れ等が抑制される。したがって、側突時に、衝撃吸収部材80の内側端部100の上部からクロスフレーム部52の端部52Tへ側突荷重Fがさらに伝達され易くなる。
また、本実施形態では、バッテリフレーム50が衝撃吸収部材80を介して車体を構成するフロアサイドメンバロア34及びロッカ20に取り付けられている。これにより、衝撃吸収部材80とバッテリフレーム50とを別々に車体に取り付ける場合と比較して、車体に対する衝撃吸収部材80及びバッテリフレーム50の取り付け作業の手間が低減される。
さらに、衝撃吸収部材80とバッテリフレーム50とを別々に車体に取り付ける場合は、衝撃吸収部材80とクロスフレーム部52との間に取り付け誤差等を吸収するための隙間が必要となる。そのため、側突時に、クロスフレーム部52の端部52Tに対して衝撃吸収部材80が車両上下方向にずれる可能性があり、衝撃吸収部材80からクロスフレーム部52の端部52Tへ側突荷重Fが伝達され難くなる。
一方、本実施形態では、クロスフレーム部52が、一対の衝撃吸収部材80を介してフロアサイドメンバロア34及びロッカ20に取り付けられている。つまり、クロスフレーム部52は、一対の衝撃吸収部材80に連結された状態でフロアサイドメンバロア34及びロッカ20に取り付けられる。したがって、衝撃吸収部材80とクロスフレーム部52の端部52Tとの間の隙間が不要となる。したがって、側突時に、衝撃吸収部材80からクロスフレーム部52の端部52Tへ側突荷重Fがさらに伝達され易くなる。
さらに、クロスフレーム部52の開口部58の上縁部58Uに形成された上側係合部122を衝撃吸収部材80の内側端部100の上壁面100Uに形成された上側被係合部102の挿込口108へ挿し込むことにより、上側係合部122が上側被係合部102と車両上下方向に係合される。これと同様に、クロスフレーム部52の開口部58の下縁部58Lに形成された下側係合部124を衝撃吸収部材80の内側端部100の下壁面100Lに形成された下側被係合部112の挿込口118へ挿し込むことにより、下側係合部124が下側被係合部112と車両上下方向に係合される。したがって、上側係合部122と上側被係合部102とを容易に係合させることができると共に、下側係合部124と下側被係合部112とを容易に係合させることができる。よって、クロスフレーム部52の端部52Tと衝撃吸収部材80との連結作業の作業性が向上する。
また、本実施形態では、バッテリフレーム50の格子状体60をCFRPで形成し、衝撃吸収部材80をアルミニウムで形成したことにより、バッテリフレーム50の軽量化を図りつつ、衝撃吸収部材80の衝突エネルギー吸収性能を向上させることができる。また、この場合、クロスフレーム本体部62と衝撃吸収部材80とが異種材料で形成されることになるが、クロスフレーム部52の端部52Tに形成された上側係合部122及び下側係合部124を衝撃吸収部材80の内側端部100に形成された上側被係合部102及び下側被係合部112にそれぞれ係合させることにより、衝撃吸収部材80とクロスフレーム部52との連結強度を確保することができる。つまり、本実施形態では、車両上下方向の曲げに対する衝撃吸収部材80とクロスフレーム部52の端部52Tとの連結強度を確保しつつ、クロスフレーム部52等の軽量化を図ることができる。
なお、本実施形態では、クロスフレーム部52の上壁部52Uに形成された湾曲部76の車両幅方向の中央部76Aの車両上下方向の下側に、衝撃吸収部材80の内側端部100に形成された突出部130の先端部130Aを配置した例を示したが、これに限らない。突出部130の先端部130Aは、湾曲部76の中央部76Aから車両幅方向にずれていても良い。
次に、第2実施系形態に係る車両用電池搭載構造について説明する。なお、第1実施形態と同様の構成のものは同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
図5に示されるように、第2実施形態に係る車両用電池搭載構造140では、衝撃吸収部材150がフロアサイドメンバロア34とロッカ20とに亘って配置されている。この衝撃吸収部材150は、フロアサイドメンバロア34よりも車両上下方向の下側に配置されている。
また、衝撃吸収部材150は、車両前後方向から見た断面が閉断面形状を成すと共に、その内部が車両上下方向に延びる複数の縦隔壁部152によって仕切られている。これにより、衝撃吸収部材150に、車両幅方向に並んだ複数の吸収部154が形成されている。各吸収部154は、車両前後方向から見た断面が閉断面形状を成している。なお、以下では、説明の便宜上、複数の吸収部154を車両幅方向の内側から順に吸収部154A、吸収部154B、吸収部154Cとして説明する。
車両幅方向の内側に位置する吸収部154Aの上壁部は、フロアサイドメンバロア34の下壁部34Bにボルト42及びウェルドナット44によって結合されている。なお、吸収部154Aの下壁部には、ボルト42が挿入される作業孔90が形成されている。一方、車両幅方向の外側に位置する吸収部154Cの上壁部には、上方へ延出するブラケット156が形成されている。このブラケット156の先端側は、ロッカアウタパネル22の下壁部22Bに沿って屈曲されており、当該下壁部22Bにボルト46及びウェルドナット48によって結合されている。なお、吸収部154Cの上壁部及び下壁部には、ボルト46が挿入される作業孔92がそれぞれ形成されている。
衝撃吸収部材150の車両幅方向の内側の内側端部(吸収部154A)160には、車両幅方向の内側へ突出する突出部162が形成されている。この突出部162は、クロスフレーム部52の開口部58の上縁部及び下縁部にそれぞれ形成された上側係合部122と下側係合部124との間へ突出しており、開口部58に嵌め込まれている。
また、突出部162の上壁面162Uは、車両幅方向の外側へ向かうに従って上方へ向うように傾斜する傾斜面とされている。この突出部162の上壁面162Uには上側被係合部102が形成されている。また、突出部162の下壁面162Lには、下側被係合部112が形成されている。
一方、クロスフレーム部52の上壁部52Uには、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ向うように湾曲する湾曲部78が形成されている。この湾曲部78は、突出部162の上壁面162Uに重ねられた状態で接着又は溶着により結合されている。また、湾曲部78の車両幅方向の外側の端部、即ち開口部58の上縁部は上側係合部126とされており、突出部162の上壁面162Uに形成された上側被係合部102の挿込口108から当該上側被係合部102内へ挿し込まれ、上側被係合部102の対向部106と車両上下方向に係合されている。
クロスフレーム部52の下壁部52Lを構成するアンダカバー70の車両幅方向の外側の端部、即ち開口部58の下縁部は下側係合部128とされており、突出部162の下壁面162Lに形成された下側被係合部112の挿込口118から当該下側被係合部112内へ挿し込まれ、下側被係合部112の対向部116と車両上下方向に係合されている。
次に、第2実施形態に係る車両用電池搭載構造の作用について説明する。
衝撃吸収部材150の車両幅方向の内側の内側端部160には、車両幅方向の内側へ突出する突出部162が形成されている。この突出部162は、クロスフレーム部52の端部52Tに形成された開口部58へ嵌め込まれている。これにより、車両幅方向及び車両前後方向の曲げに対するクロスフレーム部52の端部52Tと衝撃吸収部材150との連結強度が高められると共に、クロスフレーム部52の端部52Tの潰れ等が抑制される。
また、突出部162の上壁面162Uには上側被係合部102が形成されており、突出部162の下壁面162Lには下側被係合部112が形成されている。一方、クロスフレーム部52の端部52Tに形成された開口部58の上縁部は、上側係合部126とされている。この上側係合部126は、突出部162の上壁面162Uに形成された上側被係合部102の挿込口108から当該上側被係合部102内へ挿し込まれ、上側被係合部102の対向部106と車両上下方向に係合されている。また、開口部58の下縁部は、下側係合部128とされている。この下側係合部128は、突出部162の下壁面162Lに形成された下側被係合部112の挿込口118から当該下側被係合部112内へ挿し込まれ、下側被係合部112の対向部116と車両上下方向に係合されている。
これにより、車両上下方向の曲げに対するクロスフレーム部52の端部52Tと衝撃吸収部材150との連結強度が高められている。この結果、衝撃吸収部材150に対してクロスフレーム部52側へ側突荷重F(図1参照)が入力されたときに、衝撃吸収部材150の内側端部160からクロスフレーム部52の端部52Tへ側突荷重Fが伝達され易くなる。つまり、衝撃吸収部材150がクロスフレーム部52の端部52Tに反力を取ってクロスフレーム部52側へ潰れ易くなる。したがって、第1実施形態と同様に、衝撃吸収部材150の側突エネルギーの吸収量の低下が抑制される。
また、突出部162の上壁面162Uは、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ向うように傾斜されている。一方、クロスフレーム部52の上壁部52Uに形成された湾曲部78は、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ湾曲されており、突出部162の上壁面162Uに重ねられた状態で結合されている。これにより、側突時に、衝撃吸収部材150の内側端部160からクロスフレーム部52の端部52Tへ側突荷重Fがさらに伝達され易くなる。
次に、上記第1実施形態に係る車両用電池搭載構造の変形例について説明する。なお、以下では、第1実施形態を例に各種の変形例について説明するが、これらの変形例は第2実施形態にも適用可能である。
上記第1実施形態では、衝撃吸収部材80の内側端部100に突出部130を形成した例を示したが、これらの突出部130は適宜省略可能である。
また、上記第1実施形態では、クロスフレーム部52の上壁部52Uに湾曲部76を形成した例を示したが、これに限らない。クロスフレーム部52の上壁部52Uは衝撃吸収部材80の内側端部100の形状に応じて適宜変更可能であり、例えば、湾曲部76に替えてクロスフレーム部52の上壁部52Uに、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ傾斜する傾斜部を形成しても良い。また、湾曲部76を省略することも可能である。
また、上記第1実施形態では、クロスフレーム部52の端部52Tに形成された開口部58の上縁部58U及び下縁部58Lに係合部としての上側係合部122及び下側係合部124を形成した例を示したが、これに限らない。係合部の数や配置は、衝撃吸収部材80の内側端部100の形状に応じて適宜変更可能である。これと同様に、上記第1実施形態では、衝撃吸収部材80の内側端部100に被係合部としての上側被係合部102及び下側被係合部112を形成したが、被係合部の数や配置は適宜変更可能である。また、上記第1実施形態における係合部と被係合部との構成を入れ替えることも可能である。つまり、クロスフレーム部52側に係合部としての上側被係合部102等を形成し、衝撃吸収部材80側に被係合部としての上側係合部122等を形成しても良い。
また、上記第1実施形態では、衝撃吸収部材80をアルミニウム等の金属で形成したが、衝撃吸収部材80は、バッテリフレーム50の格子状体60と同様に、CFRPやFRP等の樹脂で形成することも可能である。この場合、衝撃吸収部材80及びバッテリフレーム50の軽量化を図ることができる。
さらに、上記第1実施形態では、ロッカ20及びフロアサイドメンバロア34に衝撃吸収部材80を取り付けた例を示したが、衝撃吸収部材80はロッカ20及びフロアサイドメンバロア34の少なくとも一方に取り付けても良い。
さらにまた、上記第1実施形態では、バッテリフレーム50の格子状体60の下面にカバー部としての一枚のアンダカバー70を接合した例を示したが、これに限らない。例えば、格子状体60における複数のクロスフレーム本体部62の下面の各々にカバー部としての板材を別々に接合し、複数のクロスフレーム部52を形成することも可能である。
以上、本発明の第1実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、第1実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
10 車両用電池搭載構造
14 バッテリユニット(バッテリ)
16 フロアパネル(車両フロア)
34 フロアサイドメンバロア
52 クロスフレーム部(バッテリクロスフレーム部)
52T 端部(バッテリクロスフレーム部の車両幅方向の端部)
58 開口部
58U 上縁部
58L 下縁部
62 クロスフレーム本体部
70 アンダカバー(カバー部)
76 湾曲部
76A 中央部(湾曲部の車両幅方向の中央部)
78 湾曲部
80 衝撃吸収部材
100 内側端部(連結部、衝撃吸収部材の内側端部)
102 上側被係合部(被係合部)
108 挿込口
112 下側被係合部(被係合部)
118 挿込口
122 上側係合部(係合部)
124 下側係合部(係合部)
126 上側係合部(係合部)
128 下側係合部(係合部)
130 突出部
130A 先端部
140 車両用電池搭載構造
150 衝撃吸収部材
160 内側端部(連結部、衝撃吸収部材の内側端部)
162 突出部

Claims (8)

  1. 車両の両側部における車両フロアの下方に配置され、車両前後方向にそれぞれ延びる一対の衝撃吸収部材と、
    前記一対の衝撃吸収部材の間に配置され、該一対の衝撃吸収部材を連結すると共にバッテリを支持するバッテリクロスフレーム部と、
    前記一対の衝撃吸収部材における前記バッテリクロスフレーム部の車両幅方向の端部との連結部にそれぞれ形成された被係合部と、
    前記バッテリクロスフレーム部の前記端部に形成され、前記被係合部と車両上下方向に係合された係合部と、
    を備えた車両用電池搭載構造。
  2. 前記被係合部が、車両幅方向の内側へ向けて開口された挿込口を有し、
    前記係合部が、前記挿込口から前記被係合部内へ挿し込まれて該被係合部と係合されている、
    請求項1に記載の車両用電池搭載構造。
  3. 前記バッテリクロスフレーム部の車両幅方向から見た前記端部の断面形状が閉断面形状とされると共に、前記端部が前記連結部における前記衝撃吸収部材の車両幅方向の内側に位置する内側端部に連結され、
    前記被係合部が、前記内側端部の上壁面及び下壁面にそれぞれ形成され、
    前記係合部が、前記バッテリクロスフレーム部の前記端部に形成された開口部の上縁部及び下縁部にそれぞれ形成されている、
    請求項1又は請求項2に記載の車両用電池搭載構造。
  4. 前記衝撃吸収部材の前記内側端部には、前記上縁部及び前記下縁部に形成された前記係合部の間へ突出する突出部が形成されている、
    請求項3に記載の車両用電池搭載構造。
  5. 前記車両フロアの下壁面におけるバッテリの車両幅方向の外側に設けられ、車両前後方向に延びると共に、前記衝撃吸収部材の上方に配置されたフロアサイドメンバロアを備え、
    前記衝撃吸収部材の前記内側端部が、前記フロアサイドメンバロアよりも車両幅方向の内側に配置され、上部が該フロアサイドメンバロアと車両幅方向に隣接すると共に、下部に前記バッテリクロスフレームの前記端部が連結され、
    前記内側端部の前記上壁面が、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ向うように傾斜する傾斜する傾斜面とされ、
    前記バッテリクロスフレーム部の上壁部には、車両幅方向の外側へ向うに従って上方へ向うように湾曲すると共に、端部側が前記上縁部から車両幅方向の外側へ延出して前記傾斜面に結合された湾曲部が形成されている、
    請求項4に記載の車両用電池搭載構造。
  6. 前記突出部の突出方向の先端部が、前記湾曲部における車両幅方向の中央部の車両上下方向の下側に位置する、
    請求項5に記載の車両用電池搭載構造。
  7. 前記バッテリクロスフレーム部が、前記一対の衝撃吸収部材を介して車体に取り付けられている、
    請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の車両用電池搭載構造。
  8. 前記バッテリクロスフレーム部が、
    下側が開口した開断面形状を成すクロスフレーム本体部と、
    前記クロスフレーム本体部の下方に配置され、前記クロスフレーム本体部と共に閉断面を構成するカバー部と、
    を有し、
    前記クロスフレーム本体部が、樹脂で形成され、
    前記衝撃吸収部材が、樹脂又は金属で形成されている、
    請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の車両用電池搭載構造。

JP2012135141A 2012-06-14 2012-06-14 車両用電池搭載構造 Active JP5708567B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012135141A JP5708567B2 (ja) 2012-06-14 2012-06-14 車両用電池搭載構造

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012135141A JP5708567B2 (ja) 2012-06-14 2012-06-14 車両用電池搭載構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013256265A true JP2013256265A (ja) 2013-12-26
JP5708567B2 JP5708567B2 (ja) 2015-04-30

Family

ID=49953071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012135141A Active JP5708567B2 (ja) 2012-06-14 2012-06-14 車両用電池搭載構造

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5708567B2 (ja)

Cited By (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014227075A (ja) * 2013-05-23 2014-12-08 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造
JP2015098274A (ja) * 2013-11-19 2015-05-28 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造
WO2015098504A1 (ja) * 2013-12-25 2015-07-02 トヨタ自動車株式会社 車両用電池搭載構造
WO2015129110A1 (ja) * 2014-02-25 2015-09-03 本田技研工業株式会社 自動車の車体構造および車体フロアの製造方法
JP2017077842A (ja) * 2015-10-21 2017-04-27 マツダ株式会社 車両のバッテリ搭載構造
JP2017087806A (ja) * 2015-11-04 2017-05-25 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造
JP2017124697A (ja) * 2016-01-13 2017-07-20 トヨタ自動車株式会社 バッテリ搭載構造
JP2017124698A (ja) * 2016-01-13 2017-07-20 トヨタ自動車株式会社 バッテリ搭載構造
US9809100B2 (en) 2013-12-02 2017-11-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle battery mounting structure
DE102016110787A1 (de) * 2016-06-13 2017-12-14 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batteriegehäuse einer Traktionsbatterie eines Kraftfahrzeugs
JP2018131133A (ja) * 2017-02-17 2018-08-23 本田技研工業株式会社 車体の下部構造
WO2018212161A1 (ja) * 2017-05-18 2018-11-22 本田技研工業株式会社 車体下部構造
JP2018193003A (ja) * 2017-05-19 2018-12-06 本田技研工業株式会社 車体下部構造
CN109291768A (zh) * 2017-07-25 2019-02-01 丰田自动车株式会社 车辆侧部结构
US10220882B2 (en) 2016-11-30 2019-03-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle body lower portion structure
US10259506B2 (en) 2016-11-30 2019-04-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle body lower portion structure
KR20190079777A (ko) * 2017-12-28 2019-07-08 주식회사 성우하이텍 측방 차체 보강구조
CN110588303A (zh) * 2018-06-13 2019-12-20 丰田自动车株式会社 车辆下部结构
CN110707247A (zh) * 2018-06-21 2020-01-17 大众汽车有限公司 蓄电池壳体和具有蓄电池壳体的机动车
DE102018132258A1 (de) * 2018-12-14 2020-06-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Energiespeicher-Bodengruppe für einen Kraftwagenrohbau
EP3398838B1 (en) 2017-04-28 2020-11-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle lower section structure
CN112313104A (zh) * 2018-07-03 2021-02-02 雷诺股份公司 集成了电池组件的车辆车身底架结构的布置以及具有这种布置的车辆
CN112407064A (zh) * 2019-08-05 2021-02-26 丰田自动车株式会社 车辆的下部构造
CN112660248A (zh) * 2019-09-30 2021-04-16 丰田自动车株式会社 车辆下部结构
EP3795399A4 (en) * 2018-11-27 2021-06-16 Contemporary Amperex Technology Co., Limited BATTERY COMPARTMENT AND VEHICLE
JP2021112970A (ja) * 2020-01-17 2021-08-05 トヨタ自動車株式会社 車体下部構造
JP2021112973A (ja) * 2020-01-17 2021-08-05 トヨタ自動車株式会社 車体下部構造
CN113459968A (zh) * 2021-07-31 2021-10-01 重庆长安汽车股份有限公司 插电式混合动力汽车电控系统安装支架总成
WO2022113524A1 (ja) * 2020-11-30 2022-06-02 株式会社神戸製鋼所 電動車両用サイドシル補強構造
JP2022124191A (ja) * 2021-02-15 2022-08-25 本田技研工業株式会社 車体構造
CN115195880A (zh) * 2021-03-26 2022-10-18 丰田自动车株式会社 车辆
US11485417B2 (en) 2019-09-12 2022-11-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle body lower structure

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6977361B2 (ja) * 2017-07-24 2021-12-08 スズキ株式会社 車両下部構造
JP2023122990A (ja) * 2022-02-24 2023-09-05 マツダ株式会社 車体構造

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07156831A (ja) * 1993-12-07 1995-06-20 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のフロア構造
JPH07246845A (ja) * 1994-03-14 1995-09-26 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のバッテリフレーム取付構造
JP2008174181A (ja) * 2007-01-22 2008-07-31 Nissan Motor Co Ltd 車体下部構造
JP2010163039A (ja) * 2009-01-15 2010-07-29 Nissan Motor Co Ltd 車体床部構造
JP2013103635A (ja) * 2011-11-15 2013-05-30 Honda Motor Co Ltd 自動車の車体下部構造
JP2013123956A (ja) * 2011-12-13 2013-06-24 Toyota Motor Corp 車両用電池搭載構造
JP2013133046A (ja) * 2011-12-27 2013-07-08 Toyota Motor Corp 車両用電池搭載構造
US20130270864A1 (en) * 2012-04-13 2013-10-17 Tesla Motor Inc. Localized Energy Dissipation Structures For Vehicles

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07156831A (ja) * 1993-12-07 1995-06-20 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のフロア構造
JPH07246845A (ja) * 1994-03-14 1995-09-26 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のバッテリフレーム取付構造
JP2008174181A (ja) * 2007-01-22 2008-07-31 Nissan Motor Co Ltd 車体下部構造
JP2010163039A (ja) * 2009-01-15 2010-07-29 Nissan Motor Co Ltd 車体床部構造
JP2013103635A (ja) * 2011-11-15 2013-05-30 Honda Motor Co Ltd 自動車の車体下部構造
JP2013123956A (ja) * 2011-12-13 2013-06-24 Toyota Motor Corp 車両用電池搭載構造
JP2013133046A (ja) * 2011-12-27 2013-07-08 Toyota Motor Corp 車両用電池搭載構造
US20130270864A1 (en) * 2012-04-13 2013-10-17 Tesla Motor Inc. Localized Energy Dissipation Structures For Vehicles

Cited By (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014227075A (ja) * 2013-05-23 2014-12-08 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造
JP2015098274A (ja) * 2013-11-19 2015-05-28 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造
US9809100B2 (en) 2013-12-02 2017-11-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle battery mounting structure
US9809101B2 (en) 2013-12-25 2017-11-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle battery mounting structure
WO2015098504A1 (ja) * 2013-12-25 2015-07-02 トヨタ自動車株式会社 車両用電池搭載構造
JP2015123801A (ja) * 2013-12-25 2015-07-06 トヨタ自動車株式会社 車両用電池搭載構造
JPWO2015129110A1 (ja) * 2014-02-25 2017-03-30 本田技研工業株式会社 自動車の車体構造および車体フロアの製造方法
WO2015129110A1 (ja) * 2014-02-25 2015-09-03 本田技研工業株式会社 自動車の車体構造および車体フロアの製造方法
US9981699B2 (en) 2014-02-25 2018-05-29 Honda Motor Co., Ltd. Body structure of automobile and method for manufacturing body floor
JP2017077842A (ja) * 2015-10-21 2017-04-27 マツダ株式会社 車両のバッテリ搭載構造
JP2017087806A (ja) * 2015-11-04 2017-05-25 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造
JP2017124697A (ja) * 2016-01-13 2017-07-20 トヨタ自動車株式会社 バッテリ搭載構造
JP2017124698A (ja) * 2016-01-13 2017-07-20 トヨタ自動車株式会社 バッテリ搭載構造
JP2017222345A (ja) * 2016-06-13 2017-12-21 ドクター エンジニール ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフトDr. Ing. h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft 自動車のトラクションバッテリのバッテリハウジング
KR20170140773A (ko) * 2016-06-13 2017-12-21 독터. 인제니어. 하.체. 에프. 포르쉐 악티엔게젤샤프트 자동차의 트랙션 배터리의 배터리 하우징
DE102016110787A1 (de) * 2016-06-13 2017-12-14 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batteriegehäuse einer Traktionsbatterie eines Kraftfahrzeugs
US10259304B2 (en) 2016-06-13 2019-04-16 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Battery housing of a traction battery of a motor vehicle
KR101942653B1 (ko) * 2016-06-13 2019-01-25 독터. 인제니어. 하.체. 에프. 포르쉐 악티엔게젤샤프트 자동차의 트랙션 배터리의 배터리 하우징
US10723385B2 (en) 2016-11-30 2020-07-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle body lower portion structure
US10259506B2 (en) 2016-11-30 2019-04-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle body lower portion structure
US10220882B2 (en) 2016-11-30 2019-03-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle body lower portion structure
JP2018131133A (ja) * 2017-02-17 2018-08-23 本田技研工業株式会社 車体の下部構造
EP3398838B1 (en) 2017-04-28 2020-11-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle lower section structure
WO2018212161A1 (ja) * 2017-05-18 2018-11-22 本田技研工業株式会社 車体下部構造
JP2018193003A (ja) * 2017-05-19 2018-12-06 本田技研工業株式会社 車体下部構造
CN109291768A (zh) * 2017-07-25 2019-02-01 丰田自动车株式会社 车辆侧部结构
CN109291768B (zh) * 2017-07-25 2022-11-29 丰田自动车株式会社 车辆侧部结构
KR20190079777A (ko) * 2017-12-28 2019-07-08 주식회사 성우하이텍 측방 차체 보강구조
KR102446656B1 (ko) * 2017-12-28 2022-09-23 주식회사 성우하이텍 측방 차체 보강구조
CN110588303A (zh) * 2018-06-13 2019-12-20 丰田自动车株式会社 车辆下部结构
CN110707247A (zh) * 2018-06-21 2020-01-17 大众汽车有限公司 蓄电池壳体和具有蓄电池壳体的机动车
CN110707247B (zh) * 2018-06-21 2022-07-22 大众汽车有限公司 蓄电池壳体和具有蓄电池壳体的机动车
CN112313104A (zh) * 2018-07-03 2021-02-02 雷诺股份公司 集成了电池组件的车辆车身底架结构的布置以及具有这种布置的车辆
JP2021528317A (ja) * 2018-07-03 2021-10-21 ルノー エス.ア.エス.Renault S.A.S. 電池組立体を統合する車両の車体下部構造のアレンジメント、および、そのようなアレンジメントを有する車両
US11554654B2 (en) 2018-11-27 2023-01-17 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Battery tray and vehicle
EP3795399A4 (en) * 2018-11-27 2021-06-16 Contemporary Amperex Technology Co., Limited BATTERY COMPARTMENT AND VEHICLE
US11548365B2 (en) 2018-11-27 2023-01-10 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Battery tray and vehicle
US11148520B2 (en) 2018-11-27 2021-10-19 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Battery tray and vehicle
DE102018132258A1 (de) * 2018-12-14 2020-06-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Energiespeicher-Bodengruppe für einen Kraftwagenrohbau
CN112407064B (zh) * 2019-08-05 2022-09-02 丰田自动车株式会社 车辆的下部构造
CN112407064A (zh) * 2019-08-05 2021-02-26 丰田自动车株式会社 车辆的下部构造
US11485417B2 (en) 2019-09-12 2022-11-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle body lower structure
US11364958B2 (en) 2019-09-30 2022-06-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle body lower structure
CN112660248A (zh) * 2019-09-30 2021-04-16 丰田自动车株式会社 车辆下部结构
CN112660248B (zh) * 2019-09-30 2022-08-02 丰田自动车株式会社 车辆下部结构
JP2021112973A (ja) * 2020-01-17 2021-08-05 トヨタ自動車株式会社 車体下部構造
JP7211987B2 (ja) 2020-01-17 2023-01-24 トヨタ自動車株式会社 車体下部構造
JP7211986B2 (ja) 2020-01-17 2023-01-24 トヨタ自動車株式会社 車体下部構造
US11447184B2 (en) 2020-01-17 2022-09-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle body lower structure
JP2021112970A (ja) * 2020-01-17 2021-08-05 トヨタ自動車株式会社 車体下部構造
JP7133608B2 (ja) 2020-11-30 2022-09-08 株式会社神戸製鋼所 電動車両用サイドシル補強構造
WO2022113524A1 (ja) * 2020-11-30 2022-06-02 株式会社神戸製鋼所 電動車両用サイドシル補強構造
JP2022086647A (ja) * 2020-11-30 2022-06-09 株式会社神戸製鋼所 電動車両用サイドシル補強構造
CN114954685A (zh) * 2021-02-15 2022-08-30 本田技研工业株式会社 车身结构
JP2022124191A (ja) * 2021-02-15 2022-08-25 本田技研工業株式会社 車体構造
CN115195880A (zh) * 2021-03-26 2022-10-18 丰田自动车株式会社 车辆
CN115195880B (zh) * 2021-03-26 2024-01-09 丰田自动车株式会社 车辆
CN113459968A (zh) * 2021-07-31 2021-10-01 重庆长安汽车股份有限公司 插电式混合动力汽车电控系统安装支架总成
CN113459968B (zh) * 2021-07-31 2023-03-24 重庆长安汽车股份有限公司 插电式混合动力汽车电控系统安装支架总成

Also Published As

Publication number Publication date
JP5708567B2 (ja) 2015-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5708567B2 (ja) 車両用電池搭載構造
CN108791522B (zh) 车辆下部结构
JP6631472B2 (ja) 車両下部構造
JP6561969B2 (ja) 車両下部構造
JP6512163B2 (ja) 車両のバッテリ搭載構造
JP5668680B2 (ja) 車両用電池搭載構造
WO2012086297A1 (ja) 自動車の車体構造
JP5929256B2 (ja) 車体構造
WO2012035946A1 (ja) 車体前部構造
JP2020011640A (ja) 車体側部構造
KR101565981B1 (ko) 전기 자동차용 플로워 패널 조립체
JP2008174181A (ja) 車体下部構造
CN113135235B (zh) 车身下部构造
JP7144385B2 (ja) 電動車両のボディ
JP2021041867A (ja) 車両下部構造
CN113120093B (zh) 车身下部构造
JP6137105B2 (ja) 車両駆動用バッテリの取付構造
JP2021112975A (ja) 車体下部構造
JP6284041B2 (ja) 車両のバッテリ搭載構造
JP2019114469A (ja) 燃料電池車両
JP7366342B2 (ja) 電動車両の下部車体構造
JP2016002955A (ja) 車両の前部車体構造
JP2012030689A (ja) 自動車のサイドシル構造
JP4525276B2 (ja) 車体下部構造
JP2021112973A (ja) 車体下部構造

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140213

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150123

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150203

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150216

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5708567

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151