JP2017196958A - Battery mounting structure of vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a battery mounting structure of a vehicle that can reduce air resistance from rising by devising attachment of battery pack.SOLUTION: An underfloor structure of a vehicle has a pair of skeleton members arranged at intervals in a vehicle width direction and to extend in a vehicle longitudinal direction. Across the pair of skeleton members are hung a floor panel 59. Below the floor panel 59 are arranged a first floor lower panel 35 and a battery pack 16. The first floor lower cloth 35 is extended in the vehicle width direction to be fixed to a lower surface of the floor panel 59, and the battery pack 16 is arranged across the floor lower cloth 35. In the battery pack 16, a recessed part 90a which a head part of a bolt 84a for attaching the pack to the first floor lower cloth 35 enters is formed at a bottom surface. At a front side of the vehicle in the vicinity of the recessed part 90a is provided a bead part 91a which protruded downward from the bottom surface of the battery pack 16.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、車両に対してバッテリを搭載するための構造に関し、さらに詳しくは、車両が走行するための電力を蓄電し、また放電するバッテリを搭載するための構造に関する。   The present invention relates to a structure for mounting a battery on a vehicle, and more particularly to a structure for mounting a battery that stores and discharges electric power for driving the vehicle.

従来、車両の床下にバッテリユニットを配置した電動車両の床下構造において、バッテリユニットの下面の空力性能を向上させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の技術では、車室の床下に配置されるバッテリユニットをバッテリアンダーカバーによって覆っている。バッテリアンダーカバーには、車両の底面を通る空気を整流する整流部が設けられている。整流部は、底面から下方に突出しかつ車両の前後方向に長くされた部材であり、空気抵抗の上昇を抑制する作用をする。   2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for improving the aerodynamic performance of the lower surface of a battery unit in an underfloor structure of an electric vehicle in which a battery unit is disposed under the floor of the vehicle is known (for example, see Patent Document 1). In this type of technology, the battery unit disposed under the floor of the passenger compartment is covered with a battery under cover. The battery under cover is provided with a rectifying unit that rectifies air passing through the bottom surface of the vehicle. The rectifying unit is a member that protrudes downward from the bottom surface and is elongated in the front-rear direction of the vehicle, and acts to suppress an increase in air resistance.

特開２０１１−２１９０４２号JP 2011-219042 A

車両の底面を構成するバッテリアンダーカバーに整流部を設ける技術では、バッテリアンダーカバーを車両の床下に複数のボルトにより取り付けている。この場合には、ボルト頭部がバッテリアンダーカバーから下方に突出する。このため、複数のボルト頭部が空気抵抗を上昇させるおそれがある。また、ボルト頭部を隠すために取付部を一段窪まして凹部にすることも考えられる。しかしながら、凹部は、車両の下面を流れる空気の流速、流量、又は方向を乱しやすく、これらの変動により空気抵抗を上昇させたり、空力騒音を生じさせるおそれがある。   In the technology of providing a rectifying unit in a battery under cover that constitutes the bottom surface of a vehicle, the battery under cover is attached to the vehicle floor with a plurality of bolts. In this case, the bolt head protrudes downward from the battery under cover. For this reason, there exists a possibility that several bolt heads may raise air resistance. In order to hide the bolt head, it is also conceivable that the mounting portion is recessed one step to form a recess. However, the recesses tend to disturb the flow velocity, flow rate, or direction of the air flowing on the lower surface of the vehicle, and these fluctuations may increase the air resistance or cause aerodynamic noise.

本発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、電池パックの取付けを工夫して空気抵抗の上昇を抑制することができる車両のバッテリ搭載構造を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made paying attention to the above technical problem, and an object of the present invention is to provide a vehicle battery mounting structure capable of suppressing an increase in air resistance by devising attachment of a battery pack. Is.

上記の目的を達成するために、本発明は、車幅方向に間隔を空けてかつ車両の前後方向に延ばして配置された一対の骨格部材と、前記一対の骨格部材の間に掛け渡されて配置されたフロアパネルと、前記フロアパネルの下方に配置される電池パックとを備えた車両のバッテリ搭載構造において、前記フロアパネルの上または下に前記車幅方向に延ばして配置されるフロアクロスと、前記電池パックの底面に窪んで設けられ、前記電池パックを前記フロアクロスに取り付けるための固定具が入り込む凹部と、前記凹部を含む周辺に前記電池パックの底面から前記車両の下方に向けて突出して設けられたビード部とを備えたことを特徴とするものである。   In order to achieve the above-described object, the present invention is provided such that a pair of skeleton members arranged in the vehicle width direction and extending in the front-rear direction of the vehicle are stretched between the pair of skeleton members. In a vehicle battery mounting structure comprising a floor panel disposed and a battery pack disposed below the floor panel, a floor cloth disposed above or below the floor panel and extending in the vehicle width direction A recess provided in a bottom surface of the battery pack, into which a fixing tool for attaching the battery pack to the floor cloth is inserted, and projecting from the bottom surface of the battery pack toward the lower side of the vehicle around the recess. And a bead portion provided.

本発明においては、電池パックの底面から車両の下方に向けて突出するビード部を凹部を含む周辺に設けたから、走行時に電池パックの底面を流れる空気が凹部に流れ込むことを低減することができる。これにより、電池パックの下を流れる空気流を整流させることができるため、空気抵抗の上昇を抑制することができる。   In this invention, since the bead part which protrudes toward the downward direction of a vehicle from the bottom face of a battery pack was provided in the periphery including a recessed part, it can reduce that the air which flows through the bottom face of a battery pack flows into a recessed part at the time of driving | running | working. Thereby, since the airflow which flows under a battery pack can be rectified, the raise of air resistance can be suppressed.

本発明が適用される車両の下部の一例を示す底面図である。It is a bottom view showing an example of the lower part of vehicles to which the present invention is applied. バッテリモジュールの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a battery module. 第１サイドシルおよびフロアパネルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows a 1st side sill and a floor panel. 第１フロア下クロスおよびフロアパネルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows a 1st floor lower cross and a floor panel. ビード部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a bead part. 第１フロア下クロスと電池パックとの取付構成を変えた他の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other Example which changed the attachment structure of the 1st floor lower cross and a battery pack. フロア上クロスと電池パックとを固定した実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the Example which fixed the cloth | cross on the floor and the battery pack. ビード部をグロメットに一体的に設けた実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the Example which provided the bead part integrally in the grommet. 第１フロア下クロスとフロアパネルとを一体的に設けた実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the Example which provided the 1st floor lower cross and the floor panel integrally.

以下、図面を用いて実施例を説明する。図１は、本発明が適用される車両１０の下部構造の一例を示す底面図である。図１では、矢印ＦＲ方向が車両前後方向のうちの前方向を、矢印ＬＨ方向が車幅方向のうちの左方向をそれぞれ示している。図１に示すように車両１０は、例えばフロントコンパートメント１１にコンバータ１２、インバータ１３、モータ１４および動力伝達機構１５を搭載し、また車両１０の底面には、二次電池となっている電池パック１６を搭載している。電池パック１６は、詳しくは後述する単セルの集合体を含むバッテリモジュール１７，１８，１９，２０，２１，２２，２３，２４，２５，２６と、直方体をなすケース２８とを有する。バッテリモジュール１７〜２６は、例えば車両１０の前後方向に間隔を空けて５行、車幅方向に２列に配列された状態でケース２８に収容されている。コンバータ１２は、バッテリモジュール１７〜２６から出力される電圧を昇圧するとともに、バッテリモジュール１７〜２６から出力される電圧の変動を吸収して安定した電圧をインバータ１３に供給する。インバータ１３は、バッテリモジュール１７〜２６から出力される直流電流を交流電流に変換するとともに、周波数を制御する。動力伝達機構１５は、モータ１４が出力する駆動力を増減して駆動輪となっている前輪２７に伝達する。   Embodiments will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a bottom view showing an example of a lower structure of a vehicle 10 to which the present invention is applied. In FIG. 1, the arrow FR direction indicates the front direction in the vehicle longitudinal direction, and the arrow LH direction indicates the left direction in the vehicle width direction. As shown in FIG. 1, a vehicle 10 includes, for example, a converter 12, an inverter 13, a motor 14, and a power transmission mechanism 15 mounted in a front compartment 11, and a battery pack 16 serving as a secondary battery on the bottom surface of the vehicle 10. It is equipped with. The battery pack 16 includes battery modules 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, and 26, which will be described later in detail, and a case 28 that forms a rectangular parallelepiped. The battery modules 17 to 26 are accommodated in the case 28 in a state where the battery modules 17 to 26 are arranged in, for example, five rows at intervals in the front-rear direction of the vehicle 10 and two rows in the vehicle width direction. Converter 12 boosts the voltage output from battery modules 17-26 and absorbs fluctuations in the voltage output from battery modules 17-26 to supply a stable voltage to inverter 13. The inverter 13 converts the direct current output from the battery modules 17 to 26 into an alternating current and controls the frequency. The power transmission mechanism 15 increases or decreases the driving force output from the motor 14 and transmits the driving force to the front wheel 27 that is a driving wheel.

車両１０は、車幅方向の両端に、車両１０の前後方向に延びた第１サイドシル２９および第２サイドシル３０（一対のサイドシル（ロッカ）２９，３０）を備えている。また、一対のサイドシル２９，３０には、車両１０の前方に、車幅方向に延設されたフロントクロス３３の両端が固定されている。また、一対のサイドシル２９，３０には、車両１０の後方に、車幅方向に延設されたリヤクロス３４の両端が固定されている。さらに、一対のサイドシル２９，３０には、バッテリモジュール１８とバッテリモジュール１９との間、およびバッテリモジュール２３とバッテリモジュール２４との間を通るように第１フロア下クロス３５が車幅方向に掛け渡されている。さらにまた、一対のサイドシル２９，３０には、バッテリモジュール１９とバッテリモジュール２０との間、およびバッテリモジュール２４とバッテリモジュール２５との間を通るように第２フロア下クロス３６が車幅方向に掛け渡されている。電池パック１６は、第１フロア下クロス３５および第２フロア下クロス３６を跨いで配置されている。なお、一対のサイドシル２９，３０は、車幅方向の両側に配置されていることに限らず、車幅方向に間隔を空けたものであってよい。また、フロア下クロス３５，３６は、２本に限らず１本でもよいし、３本以上でもよい。   The vehicle 10 includes a first side sill 29 and a second side sill 30 (a pair of side sills (rockers) 29, 30) extending in the front-rear direction of the vehicle 10 at both ends in the vehicle width direction. Further, both ends of a front cross 33 extending in the vehicle width direction are fixed to the pair of side sills 29 and 30 in front of the vehicle 10. Further, both ends of a rear cross 34 extending in the vehicle width direction are fixed to the pair of side sills 29 and 30 at the rear of the vehicle 10. Further, the first floor lower cross 35 is spanned in the vehicle width direction so as to pass between the battery module 18 and the battery module 19 and between the battery module 23 and the battery module 24 between the pair of side sills 29 and 30. Has been. Furthermore, the second floor lower cloth 36 is hung in the vehicle width direction so as to pass between the battery module 19 and the battery module 20 and between the battery module 24 and the battery module 25 between the pair of side sills 29 and 30. Has been passed. The battery pack 16 is disposed across the first floor lower cross 35 and the second floor lower cross 36. The pair of side sills 29 and 30 are not limited to being arranged on both sides in the vehicle width direction, and may be spaced apart in the vehicle width direction. Moreover, the floor lower crosses 35 and 36 are not limited to two but may be one or three or more.

電池パック１６は、一対のサイドシル２９，３０の互いに平行な部分３７，３８の間に配置される。なお、一対のサイドシル２９，３０は車両１０の前後方向に平行でなくてもよい。電池パック１６は、車両の側面衝突時に一対のサイドシル２９，３０に入力される衝撃荷重に対する抵抗力を補う補強材として機能する。電池パック１６は、例えば８箇所の固定位置３９，４０，４１，４２，４３，４４，４５，４６にて固定具、例えばボルト締結により一対のサイドシル２９，３０に固定される。一対のサイドシル２９，３０は、一対の骨格部材の一例である。   The battery pack 16 is disposed between the parallel portions 37 and 38 of the pair of side sills 29 and 30. The pair of side sills 29 and 30 may not be parallel to the front-rear direction of the vehicle 10. The battery pack 16 functions as a reinforcing material that supplements the resistance force against the impact load input to the pair of side sills 29 and 30 at the time of a side collision of the vehicle. The battery pack 16 is fixed to the pair of side sills 29, 30 by fixing tools, for example, bolts, at eight fixing positions 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, for example. The pair of side sills 29 and 30 is an example of a pair of skeleton members.

図２は、バッテリモジュール１７の一例を示す斜視図である。図２では、矢印ＦＲ方向が車両前後方向のうちの前方向を、矢印ＬＨ方向が車幅方向のうちの左方向を、矢印ＵＰ方向が車両上下方向のうちの上方向をそれぞれ示している。図２に示すようにバッテリモジュール１７は、第１エンドプレート４７、第２エンドプレート４８、第１テンションプレート４９、第２テンションプレート５０および電池スタック５１を備えている。電池スタック５１は、複数の単セル５２（５２−１，５２−２・・・５２−ｎ（ｎは自然数））を車幅方向に積層して一体化したものである。なお、電池スタック５１は、積層体の一例である。   FIG. 2 is a perspective view showing an example of the battery module 17. In FIG. 2, the arrow FR direction indicates the front direction in the vehicle longitudinal direction, the arrow LH direction indicates the left direction in the vehicle width direction, and the arrow UP direction indicates the upward direction in the vehicle vertical direction. As shown in FIG. 2, the battery module 17 includes a first end plate 47, a second end plate 48, a first tension plate 49, a second tension plate 50, and a battery stack 51. The battery stack 51 is formed by stacking and integrating a plurality of single cells 52 (52-1, 52-2,... 52-n (n is a natural number)) in the vehicle width direction. The battery stack 51 is an example of a stacked body.

単セル５２は、固体電解質（図示なし）と、固体電解質に対して積層方向の両側に設けられた一対の電極（図示なし）とを有する。複数の単セル５２は、配線部材、例えばケーブルにより互いが電気的に接続されている。バッテリモジュール１７は、複数の単セル５２を直列に接続して構成されており、単セル５２の数に応じた電圧を、外部に露呈された一対の電極端子を通じて出力する。バッテリモジュール１７〜２６は、各々が電気的に並列に接続される。バッテリモジュール１７〜２６を並列に接続することによりモータ１４の駆動に必要な電流容量が得られる。   The single cell 52 has a solid electrolyte (not shown) and a pair of electrodes (not shown) provided on both sides of the solid electrolyte in the stacking direction. The plurality of single cells 52 are electrically connected to each other by a wiring member, for example, a cable. The battery module 17 is configured by connecting a plurality of single cells 52 in series, and outputs a voltage corresponding to the number of single cells 52 through a pair of electrode terminals exposed to the outside. The battery modules 17 to 26 are electrically connected in parallel. A current capacity necessary for driving the motor 14 can be obtained by connecting the battery modules 17 to 26 in parallel.

第１エンドプレート４７および第２エンドプレート４８は、電池スタック５１の積層方向の両端に配置される。第１テンションプレート４９は、電池スタック５１の上側で第１エンドプレート４７および第２エンドプレート４８の間に、固定具、例えば複数のボルト５３およびボルト５４により固定される。第２テンションプレート５０は、電池スタック５１の下側で、第１エンドプレート４７および第２エンドプレート４８の間に、固定具、例えば複数のボルト５３およびボルト５４により固定される。第１エンドプレート４７、第２エンドプレート４８、第１テンションプレート４９および第２テンションプレート５０は、硬度または剛性を有する材質を有する。電池スタック５１は、ボルト５３およびボルト５４の締め付けによって第１エンドプレート４７および第２エンドプレート４８の間で積層方向に拘束される。   The first end plate 47 and the second end plate 48 are disposed at both ends of the battery stack 51 in the stacking direction. The first tension plate 49 is fixed on the upper side of the battery stack 51 between the first end plate 47 and the second end plate 48 by a fixing tool, for example, a plurality of bolts 53 and bolts 54. The second tension plate 50 is fixed to the lower side of the battery stack 51 between the first end plate 47 and the second end plate 48 by a fixing tool, for example, a plurality of bolts 53 and bolts 54. The first end plate 47, the second end plate 48, the first tension plate 49, and the second tension plate 50 are made of a material having hardness or rigidity. The battery stack 51 is restrained in the stacking direction between the first end plate 47 and the second end plate 48 by tightening the bolts 53 and 54.

バッテリモジュール１７は、電解質が固体であるため電解液漏れの心配がなく、また単セル５２を構成する主な部材が耐衝撃性の高い要求を満たすように作られているため、拘束方向での耐衝撃性が非常に高い長所を有する。なお、第１エンドプレート４７および第２エンドプレート４８には、絶縁性材料で形成されたケース２８に固定するための固定板５５が複数設けられている。なお、他のバッテリモジュール１８〜２６は、図２で説明したバッテリモジュール１７と同じまたは同様な構成となっている。   Since the battery module 17 is made of a solid electrolyte, there is no risk of leakage of the electrolyte, and the main members constituting the single cell 52 are made so as to satisfy the demand for high impact resistance. It has the advantage of very high impact resistance. The first end plate 47 and the second end plate 48 are provided with a plurality of fixing plates 55 for fixing to the case 28 made of an insulating material. The other battery modules 18 to 26 have the same or similar configuration as the battery module 17 described in FIG.

図３は、第１サイドシル２９およびフロアパネル５９を示す断面図である。図３では、矢印ＬＨ方向が車幅方向のうちの左方向を、矢印ＵＰ方向が車両上下方向のうちの上方向をそれぞれ示している。図３に示すように第１サイドシル２９は、サイドシルアウタ５７とサイドシルインナ５８とを接合することで内部に中空部を形成している。電池パック１６の上には、フロアパネル５９が配置されている。フロアパネル５９は、一対のサイドシル２９，３０に掛け渡して設けられており、例えばフロアパネル５９の一端６０は、第１サイドシル２９に溶着により固定されている。フロアパネル５９は、車室６１の床を構成する。フロアパネル５９の下には、電池パック１６が配置される。電池パック１６の上面はフラットになっている。また、電池パック１６の下面は、フラットになっており、車両１０の底面の一部を構成する。   FIG. 3 is a cross-sectional view showing the first side sill 29 and the floor panel 59. In FIG. 3, the arrow LH direction indicates the left direction in the vehicle width direction, and the arrow UP direction indicates the upward direction in the vehicle vertical direction. As shown in FIG. 3, the first side sill 29 forms a hollow portion inside by joining a side sill outer 57 and a side sill inner 58. A floor panel 59 is disposed on the battery pack 16. The floor panel 59 is provided so as to span the pair of side sills 29, 30. For example, one end 60 of the floor panel 59 is fixed to the first side sill 29 by welding. The floor panel 59 constitutes the floor of the passenger compartment 61. A battery pack 16 is disposed under the floor panel 59. The upper surface of the battery pack 16 is flat. Further, the lower surface of the battery pack 16 is flat and constitutes a part of the bottom surface of the vehicle 10.

ケース２８は、例えばバッテリモジュール１７〜２６が固定される底部６３と、バッテリモジュール１７〜２６の周面および上面を覆う蓋部６４とを有する。蓋部６４には、下方に向けて開放される開口縁６５から第１サイドシル２９に向けて突出するフランジ６６が一体的に形成されている。底部６３には、フランジ６６に重なるように延設された延長部６７が一体的に形成されている。フランジ６６および延長部６７には、第１サイドシル２９に締結するための取付孔７１，７２が形成されている。第１サイドシル２９には、電池パック１６を取り付けるための取付孔７３が形成され、また、取付孔７３の内側に、例えばウェルドナット（溶接ナット）７４が予め溶着されている。電池パック１６は、取付孔７１〜７３にボルト７５を挿入し、挿入後にボルト７５をウェルドナット７４に螺合させることで第１サイドシル２９に固定される。   The case 28 includes, for example, a bottom portion 63 to which the battery modules 17 to 26 are fixed, and a lid portion 64 that covers a peripheral surface and an upper surface of the battery modules 17 to 26. A flange 66 that protrudes toward the first side sill 29 from an opening edge 65 that opens downward is integrally formed on the lid portion 64. An extension 67 that extends so as to overlap the flange 66 is formed integrally with the bottom 63. Attachment holes 71 and 72 for fastening to the first side sill 29 are formed in the flange 66 and the extension portion 67. An attachment hole 73 for attaching the battery pack 16 is formed in the first side sill 29, and a weld nut (welding nut) 74, for example, is welded in advance inside the attachment hole 73. The battery pack 16 is fixed to the first side sill 29 by inserting bolts 75 into the mounting holes 71 to 73 and screwing the bolts 75 into the weld nuts 74 after the insertion.

底部６３には、バッテリモジュール２３の固定板５５を、固定具、例えばボルト７６により固定するための固定部７７が設けられている。他の固定板５５は、図示していないが前述した固定板５５および固定部７７と同じまたは同様な構成により底部６３に固定される。なお、電池パック１６の車幅方向での左側の端部の構成も図３で説明したと同じまたは同様な構成になっている。また、ケース２８は、前述した蓋部６４および底部６３の構成に限らない。さらに、一対のサイドシル２９，３０としては、車体の軽量化と剛性確保の両立化を目的として、例えばアルミ軽合金材料を用いて押し出し加工により内部に中空部を有するように一体に成形されたものを使用してよい。   The bottom portion 63 is provided with a fixing portion 77 for fixing the fixing plate 55 of the battery module 23 with a fixing tool, for example, a bolt 76. Although not shown, the other fixing plate 55 is fixed to the bottom portion 63 by the same or similar configuration as the fixing plate 55 and the fixing portion 77 described above. The configuration of the left end portion of the battery pack 16 in the vehicle width direction is the same as or similar to the configuration described in FIG. The case 28 is not limited to the configuration of the lid portion 64 and the bottom portion 63 described above. Further, the pair of side sills 29 and 30 are integrally formed so as to have a hollow portion inside by extrusion processing using, for example, an aluminum light alloy material for the purpose of reducing the weight of the vehicle body and ensuring rigidity. May be used.

図４は、第１フロア下クロス３５およびフロアパネル５９を示す断面図である。図４では、矢印ＵＰ方向が車両上下方向のうちの上方向を、矢印ＦＲ方向が車両の前後方向のうちの前方向をそれぞれ示す。図４に示すようにフロアパネル５９の下面には、第１フロア下クロス３５が車幅方向に延ばして配置されている。第１フロア下クロス３５は、下側に突出した第１突条部７８を有する形態をなしており、車幅方向に延びた長尺部材となっている。例えば第１フロア下クロス３５は、断面形状が開放側を上に向けたカップ形に形成されており、開放側両端に設けられたフランジ３５ａ，３５ｂがフロアパネル５９の下面に、例えば溶着により固定されている。   FIG. 4 is a cross-sectional view showing the first floor lower cloth 35 and the floor panel 59. In FIG. 4, the arrow UP direction indicates the upward direction in the vehicle vertical direction, and the arrow FR direction indicates the forward direction in the vehicle longitudinal direction. As shown in FIG. 4, a first floor lower cross 35 is disposed on the lower surface of the floor panel 59 so as to extend in the vehicle width direction. The first floor lower cross 35 has a form having a first protrusion 78 projecting downward, and is a long member extending in the vehicle width direction. For example, the first floor lower cross 35 is formed in a cup shape with a cross-sectional shape facing the open side, and flanges 35a and 35b provided at both ends of the open side are fixed to the lower surface of the floor panel 59 by, for example, welding. Has been.

電池パック１６の蓋部６４は、第１突条部７８を入り込ませるように窪んで形成された凹条部７９を有する。車両前後方向に並んで配置されたバッテリモジュール１８とバッテリモジュール１９とは、凹条部７９を挟む両側に配置されている。また、底部６３には、バッテリモジュール１８とバッテリモジュール１９との間に第１電池クロス８０が固定されている。第１電池クロス８０は、上側に突出した第２突条部８１を有する断面形状を有しており、車幅方向に延びた長尺部材となっている。例えば第１電池クロス８０は、断面形状が開放側を下に向けたハット形に形成されている。バッテリモジュール１８，１９の固定板５５は、第１電池クロス８０に設けられた固定部８２に、例えばボルト８３により固定される。   The lid portion 64 of the battery pack 16 has a concave portion 79 formed so as to be recessed so as to allow the first protruding portion 78 to enter. The battery module 18 and the battery module 19 that are arranged side by side in the vehicle front-rear direction are arranged on both sides of the recess 79. A first battery cloth 80 is fixed to the bottom 63 between the battery module 18 and the battery module 19. The first battery cloth 80 has a cross-sectional shape having a second protrusion 81 protruding upward, and is a long member extending in the vehicle width direction. For example, the first battery cloth 80 is formed in a hat shape whose cross-sectional shape faces the open side downward. The fixing plates 55 of the battery modules 18 and 19 are fixed to a fixing portion 82 provided on the first battery cloth 80 by, for example, bolts 83.

第１突条部７８、凹条部７９、第２突条部８１、および底部６３には、固定具、例えばボルト８４ａを通すための取付孔８５，８６，８７，８８がそれぞれ形成されている。第１突条部７８に設けた取付孔８５のフロアパネル５９側には、ウェルドナット８９が予め固定されている。また、底部６３には、ボルト８４ａの頭部を入り込ませるために一段窪んだ凹部９０ａが取付孔８８を含む範囲に形成されている。ボルト８４ａは、底部６３の取付孔８８、第２突条部８１の取付孔８７、凹条部７９の取付孔８６および第１突条部７８の取付孔８５に挿通された後にウェルドナット８９に螺合される。第１フロア下クロス３５と第１電池クロス８０とを固定したから、電池パック１６の取付剛性が向上する。なお、凹部９０ａと第２突条部８１との間には、間隔維持部材９６が設けられている。間隔維持部材９６は、凹部９０ａと第２突条部８１との間の間隔を維持するとともに、凹部９０ａと第２突条部８１との取付剛性を高めるための補強の作用をする。   Mounting holes 85, 86, 87, 88 for passing a fixture, for example, a bolt 84a, are formed in the first protrusion 78, the recess 79, the second protrusion 81, and the bottom 63, respectively. . A weld nut 89 is fixed in advance on the floor panel 59 side of the mounting hole 85 provided in the first protrusion 78. In addition, the bottom portion 63 is formed with a recessed portion 90a that is recessed by one step so as to allow the head portion of the bolt 84a to enter in a range including the attachment hole 88. The bolt 84 a is inserted into the attachment hole 88 of the bottom 63, the attachment hole 87 of the second protrusion 81, the attachment hole 86 of the recess 79 and the attachment hole 85 of the first protrusion 78, and then into the weld nut 89. Screwed together. Since the first floor lower cloth 35 and the first battery cloth 80 are fixed, the mounting rigidity of the battery pack 16 is improved. An interval maintaining member 96 is provided between the recess 90 a and the second protrusion 81. The spacing maintaining member 96 maintains the spacing between the recess 90 a and the second ridge 81, and acts to reinforce the mounting rigidity between the recess 90 a and the second ridge 81.

なお、図４で説明した第１フロア下クロス３５と第１電池クロス８０とをボルト８４ａにより固定する箇所は、図１に示すように符号８４ｂ（ボルト）で示す車幅方向の右側の位置でも行われる。また、電池パック１６には、図１で説明した第２フロア下クロス３６の下方に沿うように、第１電池クロス８０と同じまたは同様な形態の第２電池クロスが配置されている。そして、第２フロア下クロス３６と第２電池クロスとの固定は、符号８４ｃ（ボルト），８４ｄ（ボルト）で示した位置にて図４で説明したと同じまたは同様な構成で行われる。第１フロア下クロス３５および第２フロア下クロス３６は、フロアクロスの一例である。   4 is fixed to the first floor lower cross 35 and the first battery cross 80 with bolts 84a, as shown in FIG. 1, even at a position on the right side in the vehicle width direction indicated by reference numeral 84b (bolts). Done. Further, in the battery pack 16, a second battery cloth having the same or similar form as the first battery cloth 80 is disposed along the lower side of the second floor lower cloth 36 described in FIG. The second lower floor cloth 36 and the second battery cloth are fixed at the positions indicated by reference numerals 84c (bolts) and 84d (bolts) in the same or similar configuration as described in FIG. The first floor lower cloth 35 and the second floor lower cloth 36 are examples of a floor cloth.

図５は、ビード部９１ａを示す斜視図であり、車両１０の底面側から見ている。図５では、矢印ＤＯＷＮ方向が車両上下方向のうちの下方向を、矢印ＦＲ方向が車両の前後方向のうちの前方向を、矢印ＲＨ方向が車幅方向のうちの右方向をそれぞれ示す。図５に示すように凹部９０ａの周辺のうちの車両前方を含む位置には、底部６３から下方に向けて突出したビード部９１ａが設けられている。ビード部９１ａは、底部６３と一体的に形成されている。なお、ビード部９１ａを底部６３とは別体に設けてよい。ビード部９１ａは、底部６３から下方に突出する形状であれば、例えば凹部９０ａの周辺に車両１０の前後方向に長くした形状としてよい。ビード部９１ａは、車両１０の下面を流れる空気を整流して車両１０にかかる空気抵抗の上昇を抑制するとともに、凹部９０ａ付近の空気の流れに起因する空力騒音を低減する。また、図５で説明したビード部９１ａは、図１に符号９１ｂ〜９１ｄで示したように凹部９０ｂ〜９０ｄに対応する位置に設けられている。なお、第１フロア下クロス３５と電池パック１６とを固定する箇所は、図１に示したように４箇所の位置に限らず複数箇所の位置としてよい。この場合には、第２フロア下クロス３６と電池パック１６との固定箇所も同様にしてよい。   FIG. 5 is a perspective view showing the bead portion 91 a as viewed from the bottom side of the vehicle 10. In FIG. 5, the arrow DOWN direction indicates the downward direction in the vehicle vertical direction, the arrow FR direction indicates the front direction in the vehicle front-rear direction, and the arrow RH direction indicates the right direction in the vehicle width direction. As shown in FIG. 5, a bead portion 91a protruding downward from the bottom 63 is provided at a position including the front of the vehicle in the periphery of the recess 90a. The bead portion 91 a is formed integrally with the bottom portion 63. The bead portion 91a may be provided separately from the bottom portion 63. As long as the bead portion 91a has a shape that protrudes downward from the bottom portion 63, the bead portion 91a may have, for example, a shape that is elongated in the front-rear direction of the vehicle 10 around the recess 90a. The bead portion 91a rectifies the air flowing on the lower surface of the vehicle 10 to suppress an increase in air resistance applied to the vehicle 10, and reduces aerodynamic noise caused by the air flow in the vicinity of the recess 90a. Moreover, the bead part 91a demonstrated in FIG. 5 is provided in the position corresponding to the recessed parts 90b-90d, as shown by the codes | symbols 91b-91d in FIG. In addition, the location which fixes the 1st floor lower cross 35 and the battery pack 16 may be not only the location of 4 places as shown in FIG. In this case, the second floor lower cloth 36 and the battery pack 16 may be fixed in the same manner.

図６は、第１フロア下クロス３５と電池パック１６との取付構成を変えた実施例を示す断面図である。図６では、矢印ＵＰ方向が車両上下方向のうちの上方向を、矢印ＦＲ方向が車両前後方向のうちの前方向をそれぞれ示している。図６に示す実施例では、図４で説明した第２突条部８１と比較して第１電池クロス９２に形成された第２突条部９３の高さを低くして、凹条部７９と第３突条部９３との間に隙間を空けて、その隙間に第１間隔維持部材９４を介装している。また、図４で説明したように、凹部９０ａと第３突条部９３との間には、第２間隔維持部材９６が設けられている。第１フロア下クロス３５と電池パック１６とは、２つの第１間隔維持部材９４、第２間隔維持部材９６、ウェルドナット８９およびボルト８４ａにより固定される。なお、図６では、図４で説明したと同じまたは同様な部材には同符号を付与してここでは詳しい説明を省略する。   FIG. 6 is a cross-sectional view showing an embodiment in which the mounting configuration of the first floor lower cloth 35 and the battery pack 16 is changed. In FIG. 6, the arrow UP direction indicates the upward direction in the vehicle vertical direction, and the arrow FR direction indicates the forward direction in the vehicle longitudinal direction. In the embodiment shown in FIG. 6, the height of the second ridge 93 formed on the first battery cloth 92 is made lower than that of the second ridge 81 described in FIG. A gap is formed between the first protrusion 93 and the third protrusion 93, and a first interval maintaining member 94 is interposed in the gap. In addition, as described with reference to FIG. 4, the second gap maintaining member 96 is provided between the recess 90 a and the third protrusion 93. The first floor lower cloth 35 and the battery pack 16 are fixed by two first interval maintaining members 94, a second interval maintaining member 96, a weld nut 89 and a bolt 84a. In FIG. 6, the same or similar members as those described in FIG. 4 are given the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted here.

図７は、フロア上クロス９７と電池パック１６とを固定した実施例を示す断面図である。図７では、矢印ＵＰ方向が車両上下方向のうちの上方向を、矢印ＦＲ方向が車両前後方向のうちの前方向をそれぞれ示している。図７に示す実施例では、図４で説明した第１フロア下クロス３５および凹条部７９を省略し、第１電池クロス１０３とフロア上クロス９７とをフロアパネルを挟んで固定している。フロアパネル５９の上面には、フロア上クロス９７が車幅方向に延びて配置される。フロア上クロス９７は、上側に突出した突条部９８を有する断面形状を有しており、車幅方向に延びた長尺部材となっている。例えばフロア上クロス９７は、断面形状が開放側を下に向けたハット形に形成されており、開放側両端に設けられたフランジ９９，１００がフロアパネル５９の上面に、例えば溶着により固定されている。フロア上クロス９７の上部には、運転席シートが取り付けられる。また、フロア上クロス９７の上部には、電池パック１６を固定するためのウェルドナット１０６が固定されている。フロア上クロス９７とフロアパネル５９との間には、第１間隔維持部材１０２が介装されている。また、第１電池クロス１０３に設けられた第２突条部１０４は、蓋部６４の内壁に当接する高さとなっている。突条部１０４と凹部９０ａとの間には、第２間隔維持部材１０５が介装されている。フロア上クロス９７と電池パック１６とは、２つの第１間隔維持部材１０２、第２間隔維持部材１０５、ウェルドナット１０６およびボルト８４ａにより固定される。なお、図７では、図４で説明したと同じまたは同様な部材には同符号を付与してここでは詳しい説明を省略する。フロア上クロス９７は、フロアクロスの一例である。   FIG. 7 is a cross-sectional view showing an embodiment in which the floor cloth 97 and the battery pack 16 are fixed. In FIG. 7, the arrow UP direction indicates the upward direction in the vehicle vertical direction, and the arrow FR direction indicates the forward direction in the vehicle longitudinal direction. In the embodiment shown in FIG. 7, the first lower floor cloth 35 and the concave strip 79 described in FIG. 4 are omitted, and the first battery cloth 103 and the upper floor cloth 97 are fixed with the floor panel interposed therebetween. On the upper surface of the floor panel 59, an on-floor cloth 97 is arranged extending in the vehicle width direction. The upper floor cloth 97 has a cross-sectional shape having a protruding portion 98 protruding upward, and is a long member extending in the vehicle width direction. For example, the floor cross 97 is formed in a hat shape with the open side facing down, and flanges 99 and 100 provided at both ends of the open side are fixed to the upper surface of the floor panel 59 by, for example, welding. Yes. A driver's seat is attached to the upper part of the upper floor cloth 97. A weld nut 106 for fixing the battery pack 16 is fixed to the upper portion of the floor upper cloth 97. A first gap maintaining member 102 is interposed between the floor cross 97 and the floor panel 59. Further, the second protrusion 104 provided on the first battery cloth 103 has a height that comes into contact with the inner wall of the lid 64. A second gap maintaining member 105 is interposed between the protrusion 104 and the recess 90a. The on-floor cloth 97 and the battery pack 16 are fixed by two first gap maintaining members 102, a second gap maintaining member 105, a weld nut 106 and a bolt 84a. In FIG. 7, the same or similar members as those described in FIG. 4 are given the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted here. The on-floor cloth 97 is an example of a floor cloth.

図８は、ビード部をグロメット１１０に一体的に設けた実施例を示す断面図である。図８では、矢印ＵＰ方向が車両上下方向のうちの上方向を、矢印ＦＲ方向が車両前後方向のうちの前方向をそれぞれ示している。図８に示すように電池パック１６の底部１１１には、電池パック１６を固定するときにボルト８４ａを挿通させるための開口１１２が形成されている。開口１１２の内部は、ボルト８４ａの頭部を落とし込むための凹部９０ａを構成している。開口１１２は、グロメット１１０により塞がれる。グロメット１１０は、車両１０の下方に向けて突出する突部１１３を有する。突部１１３としては、底部１１１の下面を通る空気を整流する作用をするとともに、グロメット１１０を挿脱するときの摘まみとして使用することができる。突部１１３としては、グロメット１１０に設けることに限らず、開口１１２を塞ぐ部材に設ければよい。また、開口１１２を塞ぐ部材とは別体に突部１１３を設けてよい。なお、突部１１３は、ビード部の一例である。また、図８に示す実施例では、第１電池クロス１１４が底部１１１と一体的に形成されている。第１電池クロス１１４は、ボルト８４ａにより第１フロア下クロス３５に固定される。なお、図８では、図４で説明したと同じまたは同様な部材には同符号を付与してここでは詳しい説明を省略する。   FIG. 8 is a cross-sectional view showing an embodiment in which the bead portion is provided integrally with the grommet 110. In FIG. 8, the arrow UP direction indicates the upward direction in the vehicle vertical direction, and the arrow FR direction indicates the forward direction in the vehicle longitudinal direction. As shown in FIG. 8, the bottom portion 111 of the battery pack 16 is formed with an opening 112 through which a bolt 84 a is inserted when the battery pack 16 is fixed. The inside of the opening 112 constitutes a recess 90a for dropping the head of the bolt 84a. The opening 112 is closed by the grommet 110. The grommet 110 has a protrusion 113 that protrudes downward from the vehicle 10. The protrusion 113 functions to rectify the air passing through the lower surface of the bottom 111 and can be used as a knob when inserting and removing the grommet 110. The protrusion 113 is not limited to being provided on the grommet 110 but may be provided on a member that closes the opening 112. Further, the protrusion 113 may be provided separately from the member that closes the opening 112. The protrusion 113 is an example of a bead portion. Further, in the embodiment shown in FIG. 8, the first battery cloth 114 is formed integrally with the bottom portion 111. The first battery cloth 114 is fixed to the first floor lower cloth 35 by bolts 84a. In FIG. 8, the same or similar members as those described in FIG. 4 are given the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted here.

図９は、第１フロア下クロス１１５とフロアパネル１１６とを一体的に設けた実施例を示す断面図である。図９では、矢印ＵＰ方向が車両上下方向のうちの上方向を、矢印ＦＲ方向が車両前後方向のうちの前方向をそれぞれ示す。図９に示すようにフロアパネル１１６には、第１フロア下クロス１１５が一体的に形成しており、第１突条部１１７の内部に中空部１１８を有する。中空部１１８には、ウェルドナット１１９が溶接されている。ボルト８４ａをウェルドナット１１９に螺合させることで第１電池クロス８０と第１突条部１１７とが固定される。なお、図９では、図４で説明したと同じまたは同様な部材には同符号を付与してここでは詳しい説明を省略する。   FIG. 9 is a cross-sectional view showing an embodiment in which the first floor lower cross 115 and the floor panel 116 are integrally provided. In FIG. 9, the arrow UP direction indicates the upward direction in the vehicle vertical direction, and the arrow FR direction indicates the forward direction in the vehicle longitudinal direction. As shown in FIG. 9, the floor panel 116 is integrally formed with a first floor lower cross 115, and has a hollow portion 118 inside the first protrusion 117. A weld nut 119 is welded to the hollow portion 118. The first battery cloth 80 and the first protrusion 117 are fixed by screwing the bolt 84a into the weld nut 119. In FIG. 9, the same or similar members as those described in FIG. 4 are given the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted here.

以上、上記各実施例に基づいて説明したが、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。例えば上記各実施例では、バッテリモジュール１７〜２６の個数は複数個であればよい。また、コンバータ１２を省略してインバータ１３をバッテリモジュール１７〜２６に直接に接続してよい。さらに、駆動輪が後輪となるようにコンバータ１２、インバータ１３、モータ１４および動力伝達機構１５をリヤ側に配置してよい。さらにコンバータ１２、インバータ１３、モータ１４および動力伝達機構１５をフロント側およびリヤ側にそれぞれ配置して四輪駆動としてよい。さらにまた、モータを全車輪近くに複数搭載し、複数のモータで直接各車輪を駆動するインホイールモータの構成を使用してよい。   The present invention has been described based on the above-described embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiments, the number of battery modules 17 to 26 may be plural. Further, the converter 12 may be omitted and the inverter 13 may be directly connected to the battery modules 17 to 26. Further, the converter 12, the inverter 13, the motor 14, and the power transmission mechanism 15 may be arranged on the rear side so that the driving wheel becomes the rear wheel. Further, the converter 12, the inverter 13, the motor 14, and the power transmission mechanism 15 may be arranged on the front side and the rear side, respectively, so as to be a four-wheel drive. Furthermore, an in-wheel motor configuration in which a plurality of motors are mounted near all the wheels and each wheel is directly driven by the plurality of motors may be used.

また、上記各実施例では、電気自動車の車両として説明しているが、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関と充放電可能なバッテリモジュールに蓄積された電力により駆動するモータとを動力源とするハイブリッド車両や外部電源により充電可能なプラグインハイブリッド車両としてよい。さらに、ビード部９１および突部１１３は、凹部９０を隠す位置または凹部９０の周辺のうちの車両前方を含む位置に設けているが、例えば凹部９０を含む凹部９０の周辺であればどこでもよい。   In each of the above embodiments, the vehicle is an electric vehicle. However, for example, an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine and a motor driven by electric power stored in a chargeable / dischargeable battery module are used as a power source. Or a plug-in hybrid vehicle that can be charged by an external power source. Furthermore, although the bead part 91 and the protrusion 113 are provided in the position which hides the recessed part 90, or the position including the vehicle front of the periphery of the recessed part 90, as long as it is the periphery of the recessed part 90 containing the recessed part 90, for example, it may be anywhere.

１０…車両、 １６…電池パック、 １７〜２６…バッテリモジュール、 ２９，３０…サイドシル、 ５９…フロアパネル、 ５１…電池スタック、 ５２…単セル、 ８４ａ〜８４ｄ…ボルト、 ９０ａ〜９０ｄ…凹部、 ９１ａ〜９１ｄ…ビード部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Vehicle, 16 ... Battery pack, 17-26 ... Battery module, 29, 30 ... Side sill, 59 ... Floor panel, 51 ... Battery stack, 52 ... Single cell, 84a-84d ... Bolt, 90a-90d ... Recess, 91a -91d ... bead part.

Claims (1)

車幅方向に間隔を空けてかつ車両の前後方向に延ばして配置された一対の骨格部材と、前記一対の骨格部材の間に掛け渡されて配置されたフロアパネルと、前記フロアパネルの下方に配置される電池パックとを備えた車両のバッテリ搭載構造において、
前記フロアパネルの上または下に前記車幅方向に延ばして配置されるフロアクロスと、
前記電池パックの底面に窪んで設けられ、前記電池パックを前記フロアクロスに取り付けるための固定具が入り込む凹部と、
前記凹部を含む周辺に前記電池パックの底面から前記車両の下方に向けて突出して設けられたビード部とを備えたことを特徴とする車両のバッテリ搭載構造。 A pair of skeleton members arranged at intervals in the vehicle width direction and extending in the front-rear direction of the vehicle, a floor panel arranged between the pair of skeleton members, and below the floor panel In a vehicle battery mounting structure including a battery pack to be arranged
A floor cloth arranged to extend in the vehicle width direction above or below the floor panel;
A recess provided in a bottom surface of the battery pack, into which a fixture for attaching the battery pack to the floor cloth enters,
A battery mounting structure for a vehicle, comprising: a bead portion provided to protrude from a bottom surface of the battery pack toward a lower side of the vehicle around the recessed portion.
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