JP2015067121A - Vehicle equipped with electric drive apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、たとえば電気自動車といった、バッテリなどの電気駆動機器を備える車両に関する。 The present invention relates to a vehicle including an electric drive device such as a battery such as an electric vehicle.
電気自動車では、バッテリに蓄電した電力によりモータを駆動し、モータの駆動力により走行する。航続距離は、バッテリの蓄電電力により制限される。電気自動車には、大容量のバッテリを、多数で積載することが望ましい。
電気自動車では、一般的に、多数のバッテリを、乗車空間の床下または後部の荷室に積載している。しかしながら、電気自動車の乗車空間または荷室にすべてのバッテリを配置する場合、乗車空間や荷室の積載能力と、航続距離との間に、トレードオフが成立する。電気自動車の航続距離を上げるためには、乗車空間や荷室の積載能力を犠牲する必要がある。
このように、電気自動車などの車両では、乗車空間や荷室を犠牲にしないで、車両の航続距離を向上する、ことが求められる。そこで、車両のたとえばエンジン室などの前部に、バッテリなどの電気駆動機器を配置することが考えられる(特許文献1)。
これにより、乗車空間や荷室が犠牲となり難い。
In an electric vehicle, a motor is driven by electric power stored in a battery and travels by the driving force of the motor. The cruising distance is limited by the stored power of the battery. It is desirable to load a large number of large capacity batteries in an electric vehicle.
In an electric vehicle, generally, a large number of batteries are loaded under a floor of a riding space or in a rear luggage compartment. However, when all the batteries are arranged in the boarding space or cargo compartment of the electric vehicle, a trade-off is established between the loading capacity of the boarding space or cargo compartment and the cruising distance. In order to increase the cruising range of an electric vehicle, it is necessary to sacrifice the loading capacity of the riding space and the cargo space.
As described above, a vehicle such as an electric vehicle is required to improve the cruising distance of the vehicle without sacrificing the boarding space or the cargo space. Thus, it is conceivable to arrange an electric drive device such as a battery in the front part of the vehicle, for example, in the engine compartment (Patent Document 1).
As a result, the boarding space and the cargo space are unlikely to be sacrificed.
しかしながら、バッテリなどの電気駆動機器を車両の前部に配置する場合、乗車空間や荷室に配置する場合と比べて、車両の衝突性能に影響を与える可能性がある。電気自動車を含む自動車の衝突試験には、たとえばフルラップ衝突試験、オフセット衝突試験などがある。 However, when an electric drive device such as a battery is arranged in the front part of the vehicle, the collision performance of the vehicle may be affected as compared with the case where the electric drive device is arranged in the boarding space or the luggage compartment. For example, a full-lap collision test and an offset collision test are available as a collision test for vehicles including electric vehicles.
このように電気自動車などの車両では、たとえば車両の衝突性能への影響または乗車空間や荷室の積載能力への影響を抑えつつ、車両の航続距離を向上する、ことが求められる。 As described above, in a vehicle such as an electric vehicle, for example, it is required to improve the cruising distance of the vehicle while suppressing the influence on the collision performance of the vehicle or the loading capacity of the boarding space and the luggage compartment.
本発明に係る電気駆動機器を備える車両は、バッテリを含む電気駆動機器を備える車両であって、車両の乗車空間の前隔壁から前方へ突出する一対のロアフレームと、前記一対のロアフレームより高い位置において、前記前隔壁から前方へ突出する一対のアッパフレームと、前記一対のロアフレームの中央部分および一対のアッパフレームの中央部分を相互に連結する縦壁であって、前記縦壁と前記前隔壁との間に、車両を駆動するための電気駆動機器が収容される、収容用縦壁部材と、前記一対のロアフレームおよび前記一対のアッパフレームの中の少なくとも一方のフレーム対の先端部分を相互に連結する縦壁であって、前記収容用縦壁部材から前側に離間した位置で縦に配置される、入力用縦壁部材と、を有し、前記一対のロアフレームおよび前記一対のアッパフレームの中の他方のフレーム対は、前記一方のフレーム対とは異なる高さ位置において、縦に配置される前記入力用縦壁部材の後側に連結または配置される。 A vehicle including an electric drive device according to the present invention is a vehicle including an electric drive device including a battery, and is higher than the pair of lower frames projecting forward from the front partition wall of the boarding space of the vehicle, and the pair of lower frames. A pair of upper frames projecting forward from the front partition, and a vertical wall interconnecting the central portion of the pair of lower frames and the central portion of the pair of upper frames, the vertical wall and the front wall A vertical wall member for accommodating an electric drive device for driving the vehicle between the partition walls, and tip portions of at least one of the pair of lower frames and the pair of upper frames. A pair of lower frames, wherein the pair of lower frames are connected to each other, and are vertically disposed at positions spaced forward from the accommodating vertical wall member. And the other frame pairs in the pair of upper frames are in the high position different from the one of the frame pair is coupled or disposed rearward of the input vertical wall member disposed vertically.
好適には、前記入力用縦壁部材より前側へ突出する一対のクラッシュボックスと、前記一対のクラッシュボックスの前端に連結されるバンパビームと、を有する、とよい。 Preferably, a pair of crash boxes protruding forward from the vertical wall member for input and a bumper beam coupled to the front ends of the pair of crash boxes are preferably provided.
好適には、前記入力用縦壁部材より前側に、ラジエタを取り付けるための枠フレームが配置される、とよい。 Preferably, a frame frame for attaching a radiator is arranged in front of the input vertical wall member.
好適には、前記入力用縦壁部材は、前記一対のロアフレームの間を連結する第1横フレーム、前記第1横フレームの上側または下側に配置される第2横フレーム、および、前記第1横フレームと前記第2横フレームとの間を連結する複数の縦フレーム、を有し、前記第1横フレーム、前記第2横フレームおよび前記複数の縦フレームによるフレーム枠形状を有する、とよい。 Preferably, the input vertical wall member includes a first horizontal frame connecting between the pair of lower frames, a second horizontal frame disposed above or below the first horizontal frame, and the first A plurality of vertical frames that connect between one horizontal frame and the second horizontal frame, and may have a frame shape formed by the first horizontal frame, the second horizontal frame, and the plurality of vertical frames. .
好適には、前記前隔壁と前記収容用縦壁部材との間に配置される床板部材を有し、前記電気駆動機器は、前記床板部材に搭載される、とよい。 Preferably, it has a floor board member arrange | positioned between the said front partition and the said vertical wall member for accommodation, The said electric drive apparatus is good to be mounted in the said floor board member.
本発明では、車両の前部に配置されたバッテリを含む電気駆動機器を配置し、車両の航続距離を向上できる。乗車空間や荷室の積載能力への影響を抑えることができる。
そして、収容用縦壁部材および入力用縦壁部材による二重壁により、車両の前部に配置されたバッテリを含む電気駆動機器を保護できる。衝突の衝撃は入力用縦壁部材に入力され、入力用縦壁部材と収容用縦壁部材との間のフレームが座屈することにより、衝撃を吸収できる。
特に、入力用縦壁部材は、一対のロアフレームおよび一対のアッパフレームの中の一方のフレーム対の先端部分を相互に連結し、縦に配置されるため、車両の幅方向に広い面状の入力壁として機能し得る。よって、たとえばフルラップ衝突またはオフセット衝突のように衝撃が前方から略真直ぐに入力される場合でも、斜め方向から入力される場合でも、これらの衝撃を面状の入力用縦壁部材で受け支えることができる。従来の車両では一対のロアフレームの間にエンジンがマウントされるために採用することができなかったフレーム構造により、高い衝突吸収能力を得ることができる。
また、入力用縦壁部材の後側には、一方のフレーム対とは異なる高さ位置において、他方のフレーム対が連結または配置される。これにより、入力用縦壁部材と収容用縦壁部材との間のフレームが座屈し始めた後に、入力用縦壁部材が後側から他方のフレーム対により支えられる。座屈を開始した後に、入力用縦壁部材を縦の姿勢に維持する機能が得られる。よって、強い衝撃が入力される場合であっても入力用縦壁部材の姿勢を縦に維持し、この縦に維持された入力用縦壁部材に対して衝撃が入力される状態に維持できる。斜め方向から入力される衝撃についても、それを入力用縦壁部材で受け続け、衝撃の入力方向が変化したり、入力用縦壁部材以外から衝撃が入力されるように変化したりし難くなる。入力用縦壁部材で衝撃を受け続けて、斜め方向から入力される衝撃についても、正面方向から入力される衝撃と同様に高い衝撃吸収能力を得ることを期待できる。
In this invention, the electric drive apparatus containing the battery arrange | positioned at the front part of a vehicle can be arrange | positioned, and the cruising range of a vehicle can be improved. The influence on the loading capacity of the boarding space and the cargo space can be suppressed.
And the electric drive apparatus containing the battery arrange | positioned at the front part of a vehicle can be protected by the double wall by the vertical wall member for accommodation, and the vertical wall member for input. The impact of the collision is input to the input vertical wall member, and the frame between the input vertical wall member and the accommodating vertical wall member buckles, so that the impact can be absorbed.
In particular, since the vertical wall member for input connects the tip portions of one pair of frames of the pair of lower frames and the pair of upper frames to each other and is disposed vertically, the input vertical wall member has a wide planar shape in the vehicle width direction. Can act as an input wall. Therefore, for example, even when the impact is input substantially straight from the front as in a full wrap collision or an offset collision, even when the impact is input from an oblique direction, the impact can be received and supported by the planar input vertical wall member. it can. High collision absorption capability can be obtained by a frame structure that cannot be adopted in the conventional vehicle because the engine is mounted between the pair of lower frames.
Further, the other frame pair is connected or arranged on the rear side of the input vertical wall member at a height position different from that of the one frame pair. Thereby, after the frame between the vertical wall member for input and the vertical wall member for accommodation begins to buckle, the vertical wall member for input is supported by the other frame pair from the rear side. After starting buckling, the function of maintaining the vertical wall member for input in a vertical posture is obtained. Therefore, even when a strong impact is input, the posture of the input vertical wall member can be maintained vertically, and the state in which the impact is input to the input vertical wall member maintained vertically can be maintained. Even when an impact is input from an oblique direction, it continues to be received by the vertical wall member for input, and the input direction of the shock is difficult to change or it is difficult to change so that the impact is input from other than the vertical wall member for input. . It can be expected that an impact that is input from the oblique direction while continuing to receive an impact from the vertical wall member for input can be obtained as high as the impact input from the front direction.
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態に係る、電気自動車1を上から見た概略透視図である。図2は、図1の電気自動車1を左側から見た概略透視図である。以下、図1での電気自動車1の姿勢を基準として、上下前後および左右を使用する。
電気自動車1は、車両の一種である。電気自動車1は、バッテリモジュールの蓄電電力でモータを駆動する。このバッテリモジュール、モータは、電気駆動機器である。車両には、この他にもたとえば、電気駆動機器とともにエンジンなどの燃料駆動機器を備えるハイブリッド自動車、燃料駆動機器を備える既存の自動車、がある。
図1の電気自動車1は、複数の骨格部材を有する車体2を有する。図1の車体2は、乗員が乗車する乗車空間3、乗車空間3の前側の前室4、乗車空間3の後側の荷室5、を有する。乗車空間3と荷室5とは1つに連結される。車体2は、2ボックスタイプである。これらの空間は、複数の骨格部材により画成される。図1には、複数の骨格部材のうち、一対のメインフレーム6、一対のアッパサイドフレーム7、を図示している。車体2の下部には、二対の車輪8,9が配置される。一対の前輪8は、前室4に配置される。一対の後輪9は、荷室5に配置される。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic perspective view of an electric vehicle 1 as viewed from above according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic perspective view of the electric vehicle 1 of FIG. 1 viewed from the left side. Hereinafter, up and down front and rear and left and right are used with reference to the posture of the electric vehicle 1 in FIG.
The electric vehicle 1 is a kind of vehicle. The electric vehicle 1 drives the motor with the stored power of the battery module. The battery module and the motor are electrically driven devices. Other vehicles include, for example, a hybrid vehicle including an electric drive device and a fuel drive device such as an engine, and an existing vehicle including a fuel drive device.
An electric vehicle 1 in FIG. 1 has a
一対のメインフレーム6は、車体2の前室4から荷室5に至る骨格部材である。メインフレーム6は、高剛性鋼鈑による中空の角材である。メインフレーム6は、車体2の底面に沿って、前後方向に延在する。一対の前輪8および一対の後輪9は、一対のメインフレーム6に軸支される。乗車空間3内のシート10は、一対のメインフレーム6に直接的または間接的に取り付けられる。メインフレーム6は、乗車空間3と前室4とを仕切るトーボード11から前方へ突出する。一対のメインフレーム6は、トーボード11についての、車体2の左右方向の中央寄りの下部から、前方へ突出する。
The pair of
一対のアッパサイドフレーム7は、車体2の前室4から荷室5に至る骨格部材である。アッパサイドフレーム7は、高剛性鋼鈑による中空の角材である。アッパサイドフレーム7は、車体2の上部に沿って、前後方向に延在する。一対のアッパサイドフレーム7は、トーボード11についての、車体2の左右側面寄りの上部から、前方へ突出する。一対のアッパサイドフレーム7は、車体2の上下方向において、一対のメインフレーム6より高い位置で突出する。一対のアッパサイドフレーム7は、車体2の左右方向において、一対のメインフレーム6より左右方向の外側に位置する。前室4において、一対のアッパサイドフレーム7は、ボンネットの下に配置される。アッパサイドフレーム7およびメインフレーム6の間に板金が固定され、この板金に前輪8を懸架するサスペンションが取り付けられる。
The pair of upper side frames 7 are skeleton members extending from the
一対のメインフレーム6の先端には、一般的に、一対のクラッシュボックス12およびバンパビーム13が取り付けられる。クラッシュボックス12は、一対のメインフレーム6から前へ突出する。バンパビーム13は、一対のクラッシュボックス12の前端に連結される。一対のクラッシュボックス12の上には、枠フレーム14が取り付けられる。枠フレーム14には、ラジエタが取り付けられる。
In general, a pair of
図3は、図1の電気自動車1での駆動系の説明図である。
図3は、電気自動車1の駆動系の一例である。駆動系は、電気駆動機器として、第1バッテリモジュール21、第2バッテリモジュール22、DC(Direct Current)/DCコンバータ23、前モータ24、後モータ25、コントロールユニット26、を有する。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a drive system in the electric vehicle 1 of FIG.
FIG. 3 is an example of a drive system of the electric vehicle 1. The drive system includes a
第1バッテリモジュール21および第2バッテリモジュール22は、電気を蓄電する電池である。バッテリモジュール21,22は、電気を蓄電する複数の電池セルを有する。図1において、第2バッテリモジュール22は、乗車空間3において、後側のシート10と床面との間に積載される。このため、後側のシート10は、前側のシート10より高い。
The
前モータ24は、一対の前輪8を駆動するモータである。前モータ24は、たとえば直流モータでよい。前モータ24は、一対の前輪8をダイレクトに駆動しても、変速機などを介して間接的に駆動してもよい。図1において、前モータ24は、前室4において、一対のメインフレーム6に取り付けられる。
The
後モータ25は、一対の後輪9を駆動するモータである。後モータ25は、たとえば直流モータでよい。後モータ25は、一対の後輪9をダイレクトに駆動しても、変速機などを介して間接的に駆動してもよい。図1において、後モータ25は、荷室5において、一対のメインフレーム6に取り付けられる。
The
DC/DCコンバータ23は、第1バッテリモジュール21、第2バッテリモジュール22、前モータ24、後モータ25、コントロールユニット26に接続される。DC/DCコンバータ23は、第1バッテリモジュール21および第2バッテリモジュール22から入力される電圧を前モータ24および後モータ25へ供給する。DC/DCコンバータ23は、バッテリモジュール21,22から供給される直流電圧を個別に昇圧し、昇圧した電圧を前モータ24および後モータ25へ個別に供給してよい。
The DC /
コントロールユニット26は、シート10に着座する乗員の操作に基づいて、図3の駆動系の動作および停止を制御する。たとえば乗員によりアクセルペダルが操作された場合、DC/DCコンバータ23から前モータ24および後モータ25への電力供給を開始する。逆に、アクセルペダルが操作されなくなった場合、DC/DCコンバータ23から前モータ24および後モータ25への電力供給を停止する。また、アクセルペダルの操作量に応じて前モータ24および後モータ25への供給電力を調整する。これにより、前モータ24および後モータ25の回転、停止、回転数が制御される。電気自動車1は、前モータ24および後モータ25の回転に応じて、停止状態から加速し、減速して停止する。
The
ところで、電気自動車1では、バッテリモジュール21,22に蓄電した電力によりモータ24,25を駆動し、モータ24,25の駆動力により走行する。航続距離は、バッテリモジュール21,22の蓄電電力により制限される。電気自動車1には、大容量のバッテリモジュール21,22を、多数で積載するとよい。このため、電気自動車1では、一般的に、多数のバッテリモジュール21,22を、乗車空間3および荷室5に積載する。図1においても、第2バッテリモジュール22は、乗車空間3において、後側のシート10と床面との間に積載される。
しかしながら、電気自動車1の乗車空間3または荷室5にすべてのバッテリを配置する場合、乗車空間3や荷室5の積載能力と、航続距離との間に、トレードオフが成立する。電気自動車1の航続距離を上げるためには、大量のバッテリモジュール21,22を積載するために、乗車空間3や荷室5の積載能力を犠牲する必要がある。図1においても、たとえば第1バッテリモジュール21を第2バッテリモジュール22と併せて乗車空間3に積載する場合、後側のシート10の高さを更に上げなければならなくなる。乗車空間3の快適性が損なわれる。
このように、電気自動車1などの車両では、乗車空間3や荷室5を犠牲にしないで、車両の航続距離を向上する、ことが求められる。そこで、車体2のたとえばエンジン室などの前室4に、バッテリなどの電気駆動機器を配置することが考えられる。これにより、乗車空間3や荷室5が犠牲とならない。
しかしながら、バッテリなどの電気駆動機器を車体2の前室4に配置する場合、乗車空間3や荷室5に配置する場合と比べて、車体2の衝突性能に影響を与える可能性がある。電気自動車1を含む自動車の衝突試験には、たとえばフルラップ衝突試験、オフセット衝突試験がある。バッテリなどを乗車空間3などに配置する場合には、燃料駆動機器を備える既存の自動車の車体2をそのまま流用し、これらの試験に対応し得る。
このように電気自動車1などの車両では、たとえば車両の衝突性能への影響または乗車空間3や荷室5の積載能力への影響を抑えつつ、車両の航続距離を向上する、ことが求められる。
By the way, in the electric vehicle 1, the
However, when all the batteries are arranged in the
As described above, in the vehicle such as the electric vehicle 1, it is required to improve the cruising distance of the vehicle without sacrificing the
However, when an electric drive device such as a battery is disposed in the
As described above, in the vehicle such as the electric vehicle 1, it is required to improve the cruising distance of the vehicle while suppressing the influence on the collision performance of the vehicle or the loading capacity of the
そこで、本実施形態では、バッテリモジュール21,22などの電気駆動機器を車体2の前室4に配置しても、フルラップ衝突試験、オフセット衝突試験に対応し得る車体構造を提供する。特に、燃料駆動機器を備える既存の自動車の車体2では、エンジンなどを車体2の前室4に配置する必要がある関係から採用し得なかった、車体構造を提供する。以下、詳しく説明する。
Therefore, the present embodiment provides a vehicle body structure that can cope with a full lap collision test and an offset collision test even if electric drive devices such as
以下の説明では、図1および図2とともに、図4を参照して説明する。図4は、図1の電気自動車1を前側から見た概略透視図である。 The following description will be given with reference to FIG. 4 together with FIGS. FIG. 4 is a schematic perspective view of the electric vehicle 1 of FIG. 1 viewed from the front side.
図1および図2に示すように、本実施形態の電気自動車1では、第1バッテリモジュール21、DC/DCコンバータ23、コントロールユニット26、および前モータ24は、車体2の前室4に設置される。
As shown in FIGS. 1 and 2, in the electric vehicle 1 of the present embodiment, the
トーボード11から前へ突出する一対のメインフレーム6の中央部分には、収容用縦壁部材31が立設される。
収容用縦壁部材31は、一対のメインフレーム6から一対のアッパサイドフレーム7に至る高さを有する。収容用縦壁部材31は、一対のメインフレーム6の中央部分および一対のアッパサイドフレーム7の中央部分を相互に連結する。収容用縦壁部材31は、たとえば高剛性角材を矩形枠形状に組み立てたものでよい。収容用縦壁部材31は、また、防塵等のために鋼板としてよい。
An accommodating
The accommodating
収容用縦壁部材31とトーボード11との間には、床板部材32が配置される。
床板部材32の上に、第1バッテリモジュール21、DC/DCコンバータ23、コントロールユニット26、が並べて搭載される。床板部材32の下側に、前モータ24が配置される。前モータ24は、一対のメインフレーム6に取り付けられる。
収容用縦壁部材31とトーボード11との間に、第1バッテリモジュール21などの電気駆動機器を収容できる。
また、床板部材32により、収容用縦壁部材31とトーボード11との間の剛性を、向上できる。一対のメインフレーム6の後部分は、前部分より座屈し難くなる。電気駆動機器の保護機能を向上できる。
A
On the
An electric drive device such as the
Further, the rigidity between the accommodating
一対のメインフレーム6の前端と一対のクラッシュボックス12との間には、入力用縦壁部材41が連結される。
入力用縦壁部材41は、図4に示すように、第1横フレーム42、第2横フレーム43、第1縦フレーム44、第2縦フレーム45、を有する。これらのフレーム42〜45は、高剛性材料で形成してよい。
第1横フレーム42は、車体2の左右方向に長い横長のフレーム部材である。第1横フレーム42は、一対のメインフレーム6の前端に取り付けられる。第1横フレーム42の前側に、一対のクラッシュボックス12が取り付けられる。これにより、一対のメインフレーム6の間を連結する。
第1縦フレーム44および第2縦フレーム45は、横長の第1横フレーム42の左右方向の両端に立設される。
第2横フレーム43は、車体2の左右方向に長い横長のフレーム部材である。第2横フレーム43の左右方向の両端は、第1縦フレーム44の上端および第2縦フレーム45の上端に連結される。第2横フレーム43の後側には、一対のアッパサイドフレーム7の先端が連結される。
An input
As shown in FIG. 4, the input
The first
The first
The second
このように、入力用縦壁部材41は、第1横フレーム42、第2横フレーム43、第1縦フレーム44、および第2縦フレーム45によるフレーム枠形状を有する。入力用縦壁部材41を枠構造とすることにより、仮にたとえば入力用縦壁部材41を一枚の金属板で形成する場合と比べて、入力用縦壁部材41の剛性を得つつ、軽量化できる。
また、入力用縦壁部材41は、一対のメインフレーム6の先端部分および一対のアッパサイドフレーム7の先端部分を相互に連結する縦壁として機能する。
また、入力用縦壁部材41は、収容用縦壁部材31から前側に離間した位置で縦に配置される。入力用縦壁部材41を、衝突時の衝撃が入力される面状部材として機能させることができる。車体2の前室4に、二重壁構造を実現する。
また、入力用縦壁部材41は、図4に示すように縦置きの矩形枠のフレーム構造を有する。そして、図2および図1に示すように、この矩形枠のフレーム構造から後ろへ向かって、一対のメインフレーム6および一対のアッパサイドフレーム7が延在する。また、一対のメインフレーム6および一対のアッパサイドフレーム7は、収容用縦壁部材31により相互に連結される。車体2の前室4における二重壁構造から、後方へ向かって、一対のメインフレーム6および一対のアッパサイドフレーム7が伸びる。そのフレーム枠の内側に、第1バッテリモジュール21を含む電気駆動機器が搭載される。第1バッテリモジュール21を含む電気駆動機器は、車体2の前室4に搭載されているにもかかわらず、乗車空間3と同様に高度に保護され得る空間に配置できる。
As described above, the input
The input
The input
Further, the input
以上のように、本実施形態では、第1バッテリモジュール21を含む電気駆動機器を、車体2の前室4に配置する。よって、乗車空間3や荷室5へ、すべてのバッテリモジュール21,22を搭載する必要がない。乗車空間3や荷室5の積載能力への影響を抑えつつ、車両の航続距離を向上できる。
しかも、本実施形態では、第1バッテリモジュール21を含む電気駆動機器の前側に、収容用縦壁部材31および入力用縦壁部材41による二重壁構造が実現される。車体2の前室4に配置した第1バッテリモジュール21などの電気駆動機器を好適に保護できる。衝突の衝撃は入力用縦壁部材41に入力される。入力用縦壁部材41と収容用縦壁部材31との間で、一対のメインフレーム6および一対のアッパサイドフレーム7が座屈する。これにより、衝撃を吸収できる。
As described above, in the present embodiment, the electric drive device including the
Moreover, in the present embodiment, a double wall structure is realized by the accommodating
特に、入力用縦壁部材41は、縦に配置され、一対のメインフレーム6および一対のアッパサイドフレーム7の双方の先端部分を相互に連結する。一対のメインフレーム6の間を第1横フレーム42により連結し、一対のアッパサイドフレーム7の間を第2横フレーム43により連結する。入力用縦壁部材41は、車体2の前室4において左右方向に幅広の面状の入力壁として機能し得る。よって、たとえばフルラップ衝突またはオフセット衝突のように衝撃が前方から略真直ぐに入力される場合だけでなく、斜め方向から衝撃が入力される場合であっても、衝撃の入力方向にかかわらずこれらの衝撃を面状の入力用縦壁部材41で受け支えることができる。エンジンを前室4に搭載する車両では、一対のメインフレーム6の間をフレーム部材で連結することができなかったために採用することができなかったフレーム構造により、高い衝突吸収能力を得ることを期待できる。
In particular, the input
また、入力用縦壁部材41の後側には、一対のメインフレーム6と一対のアッパサイドフレーム7が、互いに異なる高さ位置で、連結される。これにより、入力用縦壁部材41と収容用縦壁部材31との間でこれらのフレームが座屈し始めた後でも、入力用縦壁部材41を左右方向および上下方向で後側から支えることができる。フレームが座屈し始めた後でも、入力用縦壁部材41を立てた姿勢に維持できる。よって、強い衝撃が入力される場合であっても入力用縦壁部材41の姿勢を縦に維持し、この縦に維持される入力用縦壁部材41により衝撃を受け続けるようにできる。斜め方向から入力される衝撃についても、それを入力用縦壁部材41で受け続けることができる。衝突の最中に衝撃の入力方向が変化したり、入力用縦壁部材41以外から衝撃が入力されるように変化したり、し難くなる。入力用縦壁部材41で衝撃を受け続け得ることにより、斜め方向から入力される衝撃についても、正面方向から入力される衝撃と同様に、高い衝撃吸収能力が得られる。
A pair of
[第2実施形態]
次に、第2実施形態に係る電気自動車1について説明する。
第2実施形態に係る電気自動車1は、入力用縦壁部材41に対する車体2のフレーム構造が異なる以外は、第1実施形態のものと同様である。以下、第1実施形態と同じ名称および符号を用い、第1実施形態と重複する説明は省略する。
[Second Embodiment]
Next, the electric vehicle 1 according to the second embodiment will be described.
The electric vehicle 1 according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment except that the frame structure of the
図5は、第2実施形態に係る、電気自動車1を上から見た概略透視図である。図6は、図5の電気自動車1を左側から見た概略透視図である。
図5および図6に示すように、本実施形態の電気自動車1では、車体2の前室4には、収容用縦壁部材31および入力用縦壁部材41による二重壁構造が実現される。
収容用縦壁部材31の構造、並びに、一対のメインフレーム6および一対のアッパサイドフレーム7に対する収容用縦壁部材31の連結構造は、第1実施形態と同様である。
入力用縦壁部材41は、図4と同様に、第1横フレーム42、第2横フレーム43、第1縦フレーム44、第2縦フレーム45による縦枠フレーム構造を有する。第1横フレーム42は、一対のメインフレーム6と一対のクラッシュボックス12との間に連結される。
ただし、一対のアッパサイドフレーム7の先端は、第1実施形態と異なり、第2横フレーム43の後側に離間して位置する。一対のアッパサイドフレーム7の先端は、第2横フレーム43と連結さない。
これ以外の構成は、第1実施形態と同様であり、説明を省略する。
FIG. 5 is a schematic perspective view of the electric vehicle 1 as viewed from above according to the second embodiment. FIG. 6 is a schematic perspective view of the electric vehicle 1 of FIG. 5 as viewed from the left side.
As shown in FIG. 5 and FIG. 6, in the electric vehicle 1 of the present embodiment, a double wall structure is realized in the
The structure of the accommodating
As in FIG. 4, the input
However, unlike the first embodiment, the ends of the pair of upper side frames 7 are spaced apart from the rear side of the second
Other configurations are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
以上のように、本実施形態では、第1実施形態と異なり、一対のアッパサイドフレーム7の先端は、第2横フレーム43と連結さない。しかしながら、一対のアッパサイドフレーム7の先端は、第2横フレーム43の後側に位置する。よって、第1実施形態と同様に、二重壁構造により、車体2の前室4に搭載された第1バッテリモジュール21を含む電気駆動機器を、乗車空間3と同様に高度に保護され得る空間に配置できる。
特に、入力用縦壁部材41の後側には、一対のアッパサイドフレーム7が、一対のメインフレーム6と異なる高さ位置で配置される。これにより、入力用縦壁部材41と収容用縦壁部材31との間で一対のメインフレーム6が座屈し始めた後には、入力用縦壁部材41を一対のアッパサイドフレーム7および一対のメインフレーム6により、左右方向および上下方向で後側から支えることができる。フレームが座屈し始めた後でも、入力用縦壁部材41を縦の姿勢に維持できる。
その結果、第1実施形態と同等の衝撃吸収能力が得られる。
As described above, in the present embodiment, unlike the first embodiment, the ends of the pair of upper side frames 7 are not connected to the second
In particular, on the rear side of the input
As a result, an impact absorption capability equivalent to that of the first embodiment can be obtained.
以上の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明は、これに限定されることなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形または変更が可能である。 The above embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to this, and various modifications or changes can be made without departing from the spirit of the invention.
たとえば上記実施形態では、入力用縦壁部材41は、一対のメインフレーム6の上に延在する。この他にもたとえば、入力用縦壁部材41は、一対のメインフレーム6から上下に延在しても、下側のみに延在してもよい。これらの場合でも、一対のアッパサイドフレーム7を、一対のメインフレーム6とは異なる高さ位置において、入力用縦壁部材41の後側に連結または配置できる。これにより、衝突の際に入力用縦壁部材41を縦に維持し得る。
さらに他にもたとえば、入力用縦壁部材41は、一対のアッパサイドフレーム7のみに連結されてよい。この場合、一対のメインフレーム6を、一対のアッパサイドフレーム7とは異なる高さ位置において、入力用縦壁部材41の後側に離間して配置してよい。これにより、入力用縦壁部材41を縦に維持する機能が得られる。
For example, in the above embodiment, the input
Furthermore, for example, the input
上記実施形態は、入力用縦壁部材41および収容用縦壁部材31は、一対のメインフレーム6および一対のアッパサイドフレーム7に連結される。この他にもたとえば、入力用縦壁部材41および収容用縦壁部材31は、トーボード11から前へ延びる他のフレーム部材に連結されてよい。
In the above embodiment, the input
上記実施形態は、入力用縦壁部材41は、一対のメインフレーム6の先端部分および一対のアッパサイドフレーム7の先端部分を相互に連結する。この他にもたとえば、入力用縦壁部材41は、一対のメインフレーム6の先端部分および一対のアッパサイドフレーム7の先端部分の一方のみを相互に連結してよい。
In the above embodiment, the input
上記実施形態は、本発明を電気自動車1に適用した例である。この他にもたとえば、ハイブリッド自動車などの車両に、本発明を適用してよい。特に、今後モータの駆動力が向上する場合、ハイブリッド自動車のエンジンが小型化される可能性がある。小型のエンジンは、一対のメインフレーム6の間を入力用縦壁部材41により連結した場合でも、前室4に配置できる。また、本発明は、自動車以外の車両にも適用可能である。
The above embodiment is an example in which the present invention is applied to the electric vehicle 1. In addition, for example, the present invention may be applied to a vehicle such as a hybrid vehicle. In particular, if the driving force of the motor is improved in the future, the engine of the hybrid vehicle may be downsized. The small engine can be disposed in the
1 電気自動車(車両)、3 乗車空間、6 メインフレーム(ロアフレーム)、7 アッパサイドフレーム(アッパフレーム)、11 トーボード(前隔壁)、12 クラッシュボックス、13 バンパビーム、14 枠フレーム、21 第1バッテリモジュール(バッテリ、電気駆動機器)、22 第2バッテリモジュール(電気駆動機器)、23 DC/DCコンバータ(電気駆動機器)、24 前モータ(電気駆動機器)、25 後モータ(電気駆動機器)、26 コントロールユニット(電気駆動機器)、31 収容用縦壁部材、32 床板部材、41 入力用縦壁部材、42 第1横フレーム、43 第2横フレーム、44 第1縦フレーム(縦フレーム)、45 第2縦フレーム(縦フレーム)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric vehicle (vehicle), 3 boarding space, 6 Main frame (lower frame), 7 Upper side frame (upper frame), 11 Toe board (front partition), 12 Crash box, 13 Bumper beam, 14 frame frame, 21 1st battery Module (battery, electric drive device), 22 Second battery module (electric drive device), 23 DC / DC converter (electric drive device), 24 Front motor (electric drive device), 25 Rear motor (electric drive device), 26 Control unit (electric drive device), 31 vertical wall member for accommodating, 32 floor plate member, 41 vertical wall member for input, 42 first horizontal frame, 43 second horizontal frame, 44 first vertical frame (vertical frame), 45 2 vertical frames (vertical frames)
Claims (5)
車両の乗車空間の前隔壁から前方へ突出する一対のロアフレームと、
前記一対のロアフレームより高い位置において、前記前隔壁から前方へ突出する一対のアッパフレームと、
前記一対のロアフレームの中央部分および一対のアッパフレームの中央部分を相互に連結する縦壁であって、前記縦壁と前記前隔壁との間に、車両を駆動するための電気駆動機器が収容される、収容用縦壁部材と、
前記一対のロアフレームおよび前記一対のアッパフレームの中の少なくとも一方のフレーム対の先端部分を相互に連結する縦壁であって、前記収容用縦壁部材から前側に離間した位置で縦に配置される、入力用縦壁部材と、
を有し、
前記一対のロアフレームおよび前記一対のアッパフレームの中の他方のフレーム対は、前記一方のフレーム対とは異なる高さ位置において、縦に配置される前記入力用縦壁部材の後側に連結または配置される、
電気駆動機器を備える車両。 A vehicle including an electric drive device including a battery,
A pair of lower frames projecting forward from the front bulkhead of the vehicle riding space;
A pair of upper frames projecting forward from the front bulkhead at a position higher than the pair of lower frames;
A vertical wall interconnecting a central portion of the pair of lower frames and a central portion of the pair of upper frames, and an electric drive device for driving the vehicle is accommodated between the vertical wall and the front partition wall A containing vertical wall member;
A vertical wall that interconnects tip portions of at least one of the pair of lower frames and the pair of upper frames, and is vertically disposed at a position spaced forward from the vertical wall member for accommodation. A vertical wall member for input,
Have
The other pair of the pair of lower frames and the pair of upper frames is connected to the rear side of the input vertical wall member arranged vertically at a height position different from that of the one pair of frames. Arranged,
A vehicle equipped with an electric drive device.
前記一対のクラッシュボックスの前端に連結されるバンパビームと、
を有する請求項1記載の、電気駆動機器を備える車両。 A pair of crash boxes projecting forward from the input vertical wall member;
A bumper beam connected to the front ends of the pair of crash boxes;
A vehicle comprising the electric drive device according to claim 1.
請求項1または2記載の、電気駆動機器を備える車両。 A frame frame for attaching a radiator is disposed in front of the input vertical wall member.
A vehicle comprising the electric drive device according to claim 1.
前記一対のロアフレームの間を連結する第1横フレーム、
前記第1横フレームの上側または下側に配置される第2横フレーム、および、
前記第1横フレームと前記第2横フレームとの間を連結する複数の縦フレーム、
を有し、
前記第1横フレーム、前記第2横フレームおよび前記複数の縦フレームによるフレーム枠形状を有する、
請求項1から3のいずれか一項記載の、電気駆動機器を備える車両。 The vertical wall member for input is
A first horizontal frame connecting the pair of lower frames;
A second horizontal frame disposed above or below the first horizontal frame; and
A plurality of vertical frames connecting between the first horizontal frame and the second horizontal frame;
Have
Having a frame shape by the first horizontal frame, the second horizontal frame, and the plurality of vertical frames;
A vehicle comprising the electric drive device according to any one of claims 1 to 3.
前記電気駆動機器は、前記床板部材に搭載される、
請求項1から4のいずれか一項記載の、電気駆動機器を備える車両。
A floor board member disposed between the front partition wall and the accommodating vertical wall member;
The electric drive device is mounted on the floor board member,
A vehicle comprising the electric drive device according to any one of claims 1 to 4.
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