JP2014201180A - 車両のバッテリ取付け構造 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1のバッテリ取付け構造では、バッテリは左右のリヤシートの下側で車室のフロアパネル上に設置されている。フロアパネル上には、車幅方向に延びるリヤクロスメンバがバッテリの後側に固定されており、そのリヤクロスメンバに前記バッテリが複数のブラケットを介して連結されている。
このため、例えば、車両の側面衝突時に車両ボディが変形すると、前記ボディの一部がバッテリのメンテナンス用プラグ部に衝突し、メンテナンス用プラグ部が破損することがある。
請求項1の発明は、車両の駆動に使用されるバッテリをブラケットにより車両ボディのフロアパネル上に取付ける車両のバッテリ取付け構造であって、 前記バッテリは、ケースに収納されたバッテリ本体と、前記ケースから外に突出して、そのバッテリ本体のメンテナンスに使用されるメンテナンス用プラグ部を備えており、前記ブラケットは、前記メンテナンス用プラグ部を支持するプラグ支持部と、前記フロアパネルに連結されるフロア固定部と、前記プラグ支持部とフロア固定部間で変形可能に構成された変形板部とを備え、前記プラグ支持部は、そのプラグ支持部の端縁が前記メンテナンス用プラグ部に対して水平方向に張り出すように構成されており、前記ブラケットの変形板部は、車両ボディを介して前記プラグ支持部に水平方向の衝突荷重が加わったときに、前記フロア固定部に対して前記プラグ支持部を持ち上げるように変形可能に構成されていることを特徴とする。
また、ブラケットの変形板部は、車両のボディを介してプラグ支持部に水平方向の衝突荷重が加わったときに、フロア固定部に対して前記プラグ支持部を持ち上げるように変形可能に成形されている。このため、水平方向の衝突荷重がブラケットのプラグ支持部に加わると、変形板部の変形によりプラグ支持部と共にメンテナンス用プラグ部が持ち上げられて、メンテナンス用プラグ部は衝突荷重を避けられるようになる。この結果、メンテナンス用プラグ部の損傷を防止できる。
このように、簡単な構成でフロア固定部に対してプラグ支持部を持ち上げることができるため、ブラケットの製造コスト低減を図れるようになる。
請求項3の発明によると、バッテリは、車幅方向に並んだ左右のシートの下に設置されており、ブラケットの変形板部は、車両側面からの衝突荷重を受けて前記プラグ支持部を持ち上げるように変形可能に構成されていることを特徴とする。
以下、図1から図6に基づいて本発明の実施形態1に係る車両のバッテリ取付け構造について説明する。本実施形態に係る車両のバッテリ取付け構造は、ハイブリッド車(乗用車)において使用されるバッテリを車室のフロアパネル上に取付ける構造である。
ここで、図中の前後左右、及び上下は乗用車の前後左右、及び上下に対応している。
本実施形態に係るバッテリ取付け構造について説明する前に、バッテリが取付けられる乗用車10の床部の構造について簡単に説明する。
乗用車10の車室床下には、図1、図3に示すように、車幅方向両側(左右両側)において車両前後方向に延びる断面略U字形のフロアサイドメンバ14が設けられており、左右のフロアサイドメンバ14間に車幅方向に延びる断面略U字形のクロスメンバ(図示省略)が渡されている。また、左右のフロアサイドメンバ14の車幅方向外側には、車室の支柱であるAピラー、Bピラー、Cピラー等(図示省略)を支持する左右のロッカーレール(図示省略)が車両前後方向に延びるように設けられている。
前記フロアサイドメンバ14、クロスメンバ(図示省略)上にはフロアパネル16が載せられた状態で固定されており、そのフロアパネル16の左右の端縁が左右のロッカーレール(図示省略)にそれぞれ固定されている。
さらに、フロアパネル16上の左右両側には、前記クロスメンバの左右端部の開口部を塞ぐクロス上蓋18がサイド上蓋14fを跨いだ状態で設けられている。左右のクロス上蓋18は、同じくフロアパネル16を介した状態でそれぞれクロスメンバの左右端部の開口部端縁に溶接等により固定されている。さらに、クロス上蓋18は、先端部分18f(図2、図3において左端部分)が溶接等によりフロアパネル16に固定されている。そして、車両右側のクロス上蓋18上に、図1〜図3に示すように、右側シート22の右後脚部22kが載せられた状態で固定されている。また、車両左側のクロス上蓋18上に、図1に示すように、左側シート24の左後脚部24kが載せられた状態で固定されている。
バッテリ30は、乗用車10の駆動に使用される大型バッテリであり、細長い角形の箱状に形成されている。バッテリ30は、バッテリ本体(図示省略)と、そのバッテリ本体を収納するバッテリケース32と、前記バッテリ本体をメンテナンスするときに使用されるメンテナンス用プラグ部35とを備えている。
バッテリ30は、フロアパネル16上で左右のシート22,24の真下位置に設置されている。即ち、バッテリ30は、そのバッテリ30の長手方向が車幅方向に沿うように、左右のシート24,22の後脚部24k,24c,22c,22k、及び左右のクロス上蓋18よりも前側位置に設置されている。また、バッテリ30のメンテナンス用プラグ部35は、図2に示すように、メンテナンス性を考慮してバッテリケース32の右側後端から後方に突出した状態で設けられている。このため、バッテリ30のメンテナンス用プラグ部35は、前記クロス上蓋18と車両前後方向においてほぼ同位置に配置される。
バッテリ30は、図1に示すように、側面衝突時の衝撃がメンテナンス用プラグ部35に加わり難くするために、可能な限り車室の左側に寄せた状態で設置されている。
そして、バッテリ30の四隅、及びバッテリ30の周縁の途中位置がそれぞれブラケット40によってフロアパネル16に固定されている。
バッテリ30の取付けに使用される右後部のブラケット40は、図2〜図4に示すように、バッテリ30の右後角部とメンテナンス用プラグ部35を支持した状態でフロアパネル16にボルト止めされる。
ブラケット40は、図4の裏面図に示すように、バッテリ30の右後角部を支えるフランジ状のバッテリ連結部43と、メンテナンス用プラグ部35を支持するプラグ支持部44と、フロアパネル16に連結されるフロア固定部46と、フロア固定部46とプラグ支持部44間で変形可能に構成された変形板部48とを備えている。
ブラケット40のバッテリ連結部43は、図4に示すように、バッテリ30のバッテリケース32の下面に面接触しており、リベット43r等により固定されている。
ブラケット40のフロア固定部46は、バッテリ連結部43とほぼ同じ高さ位置で、図2に示すように、バッテリケース32に対して後方に張り出すように構成されている。そして、フロア固定部46のほぼ中央位置に、ブラケット40をフロアパネル16に連結するためのボルト穴46hが形成されている。
ブラケット40の変形板部48は、図2、図3に示すように、フロア固定部46に接続される下側湾曲部48dと、プラグ支持部44に接続される上側湾曲部48uと、上下の湾曲部48u,48dをつなぐ傾斜した板部48sとから構成されている。そして、ブラケット40のプラグ支持部44の端縁に対して水平方向の衝突荷重Fが加わることで、図3の二点鎖線に示すように、上下の湾曲部48u,48dが板部48sを起立させる方向に湾曲できるようなっている。これにより、ブラケット40のプラグ支持部44が持ち上げられるようになる。
バッテリ取付け構造(ブラケット40)を備える乗用車10が、車両右側から側面衝突されると、図5、図6に示すように、車両ボディの変形によりクロス上蓋18が車両内側方向(左方向)の衝突荷重Fを受ける。ここで、クロス上蓋18は、先端部分18f(図2、図3において左端部分)が溶接等によりフロアパネル16に固定されているため、衝突荷重Fを受けると前記溶接部分を中心に起立するように折れ曲がるようになる。そして、クロス上蓋18の起立部分18kがブラケット40のプラグ支持部44の端縁に衝突する。即ち、ブラケット40のプラグ支持部44の端縁に対して車両ボディ、クロス上蓋18を介して衝突荷重Fが加わるようになる。
これにより、ブラケット40のプラグ支持部44の端縁は、衝突荷重Fにより左方向に押圧される。この結果、ブラケット40の変形板部48は、図5、図6に示すように、上下の湾曲部48u,48dが板部48sを起立させる方向に湾曲する。これにより、ブラケット40のプラグ支持部44が持ち上げられて、バッテリ30のメンテナンス用プラグ部35が持ち上げられる。この結果、バッテリ30のメンテナンス用プラグ部35が衝突荷重Fを避けられるようになり、メンテナンス用プラグ部35の損傷を防止できるようになる。
本実施形態に係る車両のバッテリ取付け構造によると、ブラケット40のプラグ支持部44の端縁はメンテナンス用プラグ部35に対して水平方向に張り出すように構成されている。このため、水平方向の衝突荷重Fはブラケット40のプラグ支持部44の端縁に加わり、バッテリ30のメンテナンス用プラグ部35に対して直接的に加わることがない。
また、ブラケット40の変形板部48は、車両ボディ(クロス上蓋18)を介してプラグ支持部44に水平方向の衝突荷重Fが加わったときに、フロア固定部46に対してプラグ支持部44を持ち上げるように変形可能に成形されている。このため、水平方向の衝突荷重Fがブラケット40のプラグ支持部44に加わると、変形板部48の変形によりプラグ支持部44と共にメンテナンス用プラグ部35が持ち上げられて、メンテナンス用プラグ部35は衝突荷重Fを避けられるようになる。この結果、メンテナンス用プラグ部35の損傷を防止できる。
このように、簡単な構成でブラケット40のフロア固定部46に対してプラグ支持部44を持ち上げることができるため、ブラケット40の製造コスト低減を図れるようになる。
ここで、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、ブラケット40の変形板部48をフロア固定部46に接続される下側湾曲部48dと、プラグ支持部44に接続される上側湾曲部48uと、上下の湾曲部48u,48dをつなぐ傾斜した板部48sとから構成し、フロア固定部46に対してプラグ支持部44を右側に離して配置する例を示した。しかし、フロア固定部46の真上の位置にプラグ支持部44を平行に配置し、上下のプラグ支持部44、フロア固定部46と、傾斜した変形板部48とから斜めコ字形のブラケット40を構成することも可能である。この場合、変形板部48から離れた位置にあるプラグ支持部44の端縁に衝突荷重Fが加わるようにしても良いし、変形板部48が接続される側のプラグ支持部44の端縁に衝突荷重Fが加わるようにしても良い。
また、上下のプラグ支持部44、フロア固定部46と、左右一対の変形板部48とにより、ブラケット40を平行四辺形状に形成することも可能である。
16・・・・フロアパネル
18・・・・クロス上蓋(車両ボディ)
30・・・・バッテリ
32・・・・バッテリケース(ケース)
35・・・・メンテナンス用プラグ部
40・・・・ブラケット
44・・・・プラグ支持部
46・・・・フロア固定部
48・・・・変形板部
48u・・・上側湾曲部
48d・・・下側湾曲部
48s・・・板部
Claims (3)
- 車両の駆動に使用されるバッテリをブラケットにより車両ボディのフロアパネル上に取付ける車両のバッテリ取付け構造であって、
前記バッテリは、ケースに収納されたバッテリ本体と、前記ケースから外に突出して、そのバッテリ本体のメンテナンスに使用されるメンテナンス用プラグ部を備えており、
前記ブラケットは、前記メンテナンス用プラグ部を支持するプラグ支持部と、前記フロアパネルに連結されるフロア固定部と、前記プラグ支持部とフロア固定部間で変形可能に構成された変形板部とを備え、前記プラグ支持部は、そのプラグ支持部の端縁が前記メンテナンス用プラグ部に対して水平方向に張り出すように構成されており、
前記ブラケットの変形板部は、車両ボディを介して前記プラグ支持部に水平方向の衝突荷重が加わったときに、前記フロア固定部に対して前記プラグ支持部を持ち上げるように変形可能に構成されていることを特徴とする車両のバッテリ取付け構造。 - 請求項1に記載された車両のバッテリ取付け構造であって、
前記ブラケットのプラグ支持部は、前記フロア固定部に対して高い位置に配置されており、
前記変形板部は、前記フロア固定部に接続される下側湾曲部と、前記プラグ支持部に接続される上側湾曲部と、上下の湾曲部をつなぐ傾斜した板部とからなり、
前記プラグ支持部に対して水平方向の衝突荷重が加わることで、上下の湾曲部が前記板部を起立させる方向に湾曲することを特徴とする車両のバッテリ取付け構造。 - 請求項1又は請求項2のいずれかに記載された車両のバッテリ取付け構造であって、
前記バッテリは、車幅方向に並んだ左右のシートの下に設置されており、
前記ブラケットの変形板部は、車両側面からの衝突荷重を受けて前記プラグ支持部を持ち上げるように変形可能に構成されていることを特徴とする車両のバッテリ取付け構造。
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