JP2018075939A - 車両下部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】電力供給部の大きさを確保しつつ、電力供給部が搭載されている場合でも、電力供給部への荷重を車両幅方向一方側の車体構成部材から車両幅方向他方側の車体構成部材へ伝達することができる車両下部構造を得る。
【解決手段】バッテリケース３８の内側に、クロス部材３４が配置されている。このクロス部材３４は、車両幅方向から見てロッカ２２と重なる位置で車両幅方向に延在すると共に、バッテリケース３８側への荷重に対して当該バッテリケース３８のカバー部４２よりも変形しにくくなっている。このため、バッテリケース３８側への荷重の入力時において、車両幅方向一方側のロッカ２２から車両幅方向他方側のロッカ２２への当該荷重の伝達経路を、クロス部材３４によって構成することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両下部構造に関する。

下記特許文献１には、車両の床部構造に関する発明が開示されている。この車両の床部構造では、フロアパネルに隆起部が設けられており、この隆起部は、その車両上方側を構成する上板部と、この上板部から車両下方外側に延びる縦壁部とを含んで構成されている。そして、隆起部の車両下方側は、車両下方側が開放された凹部とされており、この凹部には燃料電池スタック（電力供給部）が格納されている。

ところで、車両の側面衝突時（以下、側突時という）における車両幅方向一方側からの衝突荷重を支持するには、車両幅方向一方側の車体構成部材と車両幅方向他方側の車体構成部材とをフロアクロスメンバ等で連結させる構成とすることが好ましい。しかしながら、上述したように、車体に燃料電池スタックを搭載している場合には、燃料電池スタックの大きさを確保しつつ、このような構成をとることは困難であり、車両幅方向一方側からの衝突荷重を車両幅方向一方側の車体構成部材のみで支持することが必要となる。

この点、下記特許文献１に記載された先行技術では、隆起部の車両幅方向外側の周縁部から平板部が車両幅方向外側に延出されており、この平板部の車両上方側に配置された蓋部と、この平板部の車両下方側に配置されたサイドメンバ本体部とを含んでフロアサイドメンバが構成されている。また、平板部の車両幅方向外側の端部は、車両前後方向に延びるロッカーレールに接続されている。そして、ロッカーレールの車両幅方向内側には、車両前後方向に沿って複数個のガセットが配置されており、これらのガセットによってロッカーレールとフロアサイドメンバとが連結されていると共に、ロッカーレールの車両幅方向内側への倒れ込みが抑制されている。

このため、下記特許文献１に記載された先行技術では、車両の側突時における衝突荷重が、ロッカーレールから燃料電池スタックに向かう方向に作用するものの、当該衝突荷重は、ガセットを介してフロアサイドメンバに伝達されて支持される。したがって、車両の側突時における車両幅方向一方側からの衝突荷重を車両幅方向他方側の車体構成部材を用いることなく、車両幅方向一方側の車体構成部材のみで支持することができる。

特開２０１４−１２４９９７号公報

しかしながら、燃料電池スタックの大きさを確保できるならば、燃料電池スタックへの荷重を、車両幅方向一方側の車体構成部材から車両幅方向他方側の車体構成部材へ伝達できる構成とされていることが好ましい。つまり、上記特許文献１に記載された先行技術は、燃料電池スタックの大きさを確保しつつ、燃料電池スタックへの荷重を車両幅方向一方側の車体構成部材から車両幅方向他方側の車体構成部材へ伝達するという点においては改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、電力供給部の大きさを確保しつつ、電力供給部が搭載されている場合でも、電力供給部への荷重を車両幅方向一方側の車体構成部材から車両幅方向他方側の車体構成部材へ伝達することができる車両下部構造を得ることが目的である。

請求項１に記載の本発明に係る車両下部構造は、車体のフロア部の一部を構成するフロアパネルと、前記フロアパネルの車両幅方向外側の周縁部に沿って車両前後方向に延在し、前記車体の一部を構成する一対の車体構成部材と、前記フロアパネルの車両下方側でかつ前記車体構成部材の車両幅方向内側に配置された電池ケースと、当該電池ケースの一部を構成するカバー部に格納されたバッテリモジュールと、を備え、前記車体に搭載されたパワーユニットに電力を供給可能な電力供給部と、前記電池ケースの一部を構成し又は当該電池ケースの内側に配置され、車両幅方向から見て前記車体構成部材と重なる位置で車両幅方向に延在すると共に、前記カバー部よりも当該電池ケース側への荷重に対して変形しにくい補強部と、を有している。

請求項１に記載の本発明によれば、車体のフロア部の一部がフロアパネルで構成されていると共に、当該フロアパネルの車両幅方向外側の周縁部に沿って当該車体の一部を構成する車体構成部材が車両前後方向に延在している。また、車体には、パワーユニットが搭載されており、当該パワーユニットには、電池ケースと当該電池ケースの一部を構成するカバー部に格納されたバッテリモジュールとを備えた電力供給部から電力が供給される。そして、電池ケースは、フロアパネルの車両下方側でかつ車体構成部材の車両幅方向内側に配置されている。

ところで、車両の衝突等による電池ケース側への荷重を支持するにあたって、車両幅方向一方側の車体構成部材から車両幅方向他方側の車体構成部材に当該荷重を伝達できる構成とされていることが好ましい。そのためには、例えば、車両幅方向一方側の車体構成部材と車両幅方向他方側の車体構成部材とを連結する荷重伝達部材を設ける必要がある。しかしながら、上述したように、車両幅方向一方側の車体構成部材と車両幅方向他方側の車体構成部材との間には、電力供給部が配置されており、これらの車体構成部材を荷重伝達部材で連結することは困難となることが考えられる。また、荷重伝達部材をよけるように電力供給部を配置して車体構成部材同士を連結させる構成も考えられるが、この場合には、当該電力供給部の大きさを確保することが困難となる。

ここで、本発明では、電池ケースの一部を構成し又は当該電池ケースの内側に配置されている補強部を備えている。この補強部は、車両幅方向から見て車体構成部材と重なる位置で車両幅方向に延在すると共に、当該電池ケース側への荷重に対して当該電池ケースのカバー部よりも変形しにくくなっている。このため、電池ケース側への荷重の入力時において、車両幅方向一方側の車体構成部材から車両幅方向他方側の車体構成部材への当該荷重の伝達経路を、補強部によって構成することができる。また、電力供給部を上述した荷重伝達部材をよけるようにして配置する構成と比し、当該電力供給部の電池ケースの外形状への影響を抑制することができる。

請求項２に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項１に記載の発明において、前記車体構成部材は、車両前後方向から見た断面形状が閉断面となる閉断面構造とされたロッカとされており、前記ロッカと前記カバー部との間には、車両幅方向から見て前記補強部及び当該ロッカに重なる位置で車両幅方向に延在すると共に、当該カバー部よりも当該電池ケース側への荷重に対して変形しにくく、かつ車両幅方向からの衝突荷重に対する剛性が当該補強部の当該剛性よりも低く設定された一対のサイドクロス部がさらに設けられている。

請求項２に記載の本発明によれば、フロアパネルの車両幅方向外側の周縁部に沿ってロッカが配置されており、当該ロッカは、車両前後方向から見た断面形状が閉断面となる閉断面構造とされている。このため、車両の側突時における車両幅方向一方側からの衝突荷重は、当該一方側のロッカが変形することで、その一部が吸収された状態で補強部側に伝達される。

また、ロッカと電池ケースのカバー部との間には、サイドクロス部が設けられており、当該サイドクロス部は、車両幅方向から見て補強部及び当該ロッカに重なる位置で車両幅方向に延在している。そして、サイドクロス部は、カバー部よりも電池ケース側への荷重に対して変形しにくくされていると共に、車両幅方向からの衝突荷重に対する剛性が補強部の当該剛性よりも低く設定されている。このため、車両の側突時における車両幅方向一方側からの衝突荷重が所定の荷重よりも大きい場合には、当該衝突荷重は、その一部がサイドクロス部の変形によって吸収される。したがって、本発明では、車両の側突時における衝突荷重によって補強部が変形することを抑制することができる。

請求項３に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項２に記載の発明において、前記フロアパネルは、その車両幅方向中央部に車両上方側に凸となって膨出された膨出部と、当該膨出部から車両幅方向外側に延出された板状の延出部と、を備え、前記延出部は、前記サイドクロス部の車両上方側の部分を構成すると共に、車両幅方向外側の端部が前記ロッカの車両上方側の部分に接続されており、前記サイドクロス部の車両下方側の部分は、前記延出部の車両下方側に配置されて車両幅方向外側の端部が前記ロッカの車両下方側の部分に接続された下側パネル部で構成されており、前記サイドクロス部は、前記延出部と前記下側パネル部とで車両幅方向から見た断面形状が閉断面となる閉断面構造部とされている。

請求項３に記載の本発明によれば、フロアパネルの車両幅方向中央部に車両上方側に凸となって膨出された膨出部が設けられており、当該膨出部の内側にも電力供給部を配置することができる。

また、フロアパネルには、膨出部から車両幅方向外側に延出された板状の延出部が設けられており、当該延出部の車両幅方向外側の端部は、ロッカの車両上方側の部分に接続されている。一方、延出部の車両下方側には、下側パネル部が配置されており、当該下側パネル部の車両幅方向外側の端部は、ロッカの車両下方側の部分に接続されている。そして、サイドクロス部の車両上方側の部分が延出部で、当該サイドクロス部の車両下方側の部分が下側パネル部で、それぞれ構成されていると共に、当該サイドクロス部は、車両幅方向から見た断面形状が閉断面となる閉断面構造部とされている。このため、サイドクロス部には、車両上下方向の荷重に対する剛性が付与されると共に、当該荷重を当該サイドクロス部、フロアパネル及びロッカで支持することができる。

以上説明したように、請求項１に記載の本発明に係る車両下部構造は、電力供給部の大きさを確保しつつ、電力供給部が搭載されている場合でも、電力供給部への荷重を車両幅方向一方側の車体構成部材から車両幅方向他方側の車体構成部材へ伝達することができるという優れた効果を有する。

請求項２に記載の本発明に係る車両下部構造は、車両の側突時における車両幅方向一方側からの衝突荷重が、車両幅方向一方側のロッカから車両幅方向他方側のロッカに伝達される確度を向上させることができるという優れた効果を有する。

請求項３に記載の本発明に係る車両下部構造は、電力供給部の大型化を図ることができると共に、サイドクロス部に対する車両上下方向の荷重の影響を抑制することができるという優れた効果を有する。

本実施形態に係る車両下部構造が適用された車両のフロア部の構成を示す車両前方側から見た拡大断面図（図５の１−１線に沿って切断した状態を示す断面図）である。 本実施形態に係る車両下部構造が適用された車両のフロア部の構成を局部的に示す車両幅方向外側から見た断面図（図１の２−２線に沿って切断した状態を示す断面図）である。 本実施形態に係る車両下部構造が適用された車両のフロア部の構成を模式的に示す分解斜視図である。 本実施形態に係る車両下部構造が適用された車両のフロア部の構成を示す車両下方側から見た底面図（図５の４方向矢視図）である。 本実施形態に係る車両下部構造が適用された車両のフロア部の構成を全体的に示す車両幅方向から見た断面図（図１の５−５線に沿って切断した状態を示す断面図）である。

以下、図１〜図５を用いて、本発明に係る車両下部構造の実施形態の一例について説明する。なお、各図に適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＬＨは車両幅方向左側を示している。

まず、図４及び図５を用いて、本実施形態に係る車両下部構造が適用された「車両１０」の概略構成について説明する。なお、本実施形態では、車両１０は、基本的に左右対称の構成とされているため、以下では、車両１０の車両幅方向左側の部分の構成について主に説明し、車両幅方向右側の部分の構成については、適宜説明を省略することとする。

車両１０は、「車体１２」、車体１２に取り付けられた図示しないモータ等の「パワーユニット」及び同じく車体１２に取り付けられた後述する電力供給部としての「バッテリパック３２」を含んで構成されている。パワーユニットは、バッテリパック３２から電力の供給を受けて駆動されるようになっており、当該パワーユニットで発生した駆動力によって車両１０が走行するようになっている。

車体１２は、当該車体１２の車両下方側の「フロア部１４」の一部を構成すると共に、車両上下方向から見て車両前後方向及び車両幅方向に延在する「フロアパネル１６」を備えている。このフロアパネル１６は、鋼板がプレス加工されて形成されており、その車両前方側の部分を主に構成するフロントパネル部１８と、その車両後方側の部分を構成するリアパネル部２０とを含んで構成されている。

詳しくは、フロントパネル部１８は、車両前後方向及び車両幅方向に延びる板状とされていると共に、複数の図示しないビード部が形成されて補強されている。また、リアパネル部２０には、車両上方側に凸となって膨出された「膨出部２０Ａ」が形成されており、当該膨出部２０Ａの車両幅方向の寸法は、リアパネル部２０の車両幅方向の寸法の６割〜７割程度の長さに設定されている。そして、詳しくは後述するが、この膨出部２０Ａの内側には、バッテリパック３２の一部が格納されている。

一方、フロアパネル１６の車両幅方向外側には、当該フロアパネル１６の車両幅方向外側の周縁部に沿って車体構成部材としての「ロッカ２２」が配置されている。このロッカ２２は、車両前後方向に延在すると共に、その車両幅方向外側の部分を構成するロッカアウタ２４と、その車両幅方向内側の部分を構成するロッカインナ２６とを含んで構成されている。

詳しくは、ロッカアウタ２４は、図１にも示されるように、側壁部２４Ａ、上壁部２４Ｂ、下壁部２４Ｃ及び一対のフランジ部２４Ｄを含んで、車両前後方向から見た断面形状が、車両幅方向内側が開放されたハット状に構成されている。側壁部２４Ａは、ロッカアウタ２４の車両幅方向外側の部分を構成しており、板厚方向を車両幅方向とされて車両前後方向に延在する板状とされている。この側壁部２４Ａの車両上方側の周縁部からは、車両上方内側に上壁部２４Ｂが延出されていると共に、当該側壁部２４Ａの車両下方側の周縁部からは、車両下方内側に下壁部２４Ｃが延出されている。そして、上壁部２４Ｂの車両上方側の周縁部からは車両上方側に、下壁部２４Ｃの車両下方側の周縁部からは車両下方側に、それぞれフランジ部２４Ｄが延出されている。

一方、ロッカインナ２６は、基本的には車両上下方向に延びる軸に対してロッカアウタ２４と対称な構成とされている。具体的には、ロッカインナ２６は、側壁部２６Ａ、上壁部２６Ｂ、下壁部２６Ｃ及び一対のフランジ部２６Ｄを含んで、車両前後方向から見た断面形状が、車両幅方向外側が開放されたハット状に構成されている。そして、ロッカアウタ２４とロッカインナ２６とは、フランジ部２４Ｄとフランジ部２６Ｄとが図示しない溶接等による接合部で接合されることで、車両前後方向から見た断面形状が略六角形状の閉断面となる閉断面構造を構成している。

また、ロッカアウタ２４の車両下方側には、車体構成部材としての「衝撃吸収材２８（以下、ＥＡ材２８と称する）」が、ロッカインナ２６の車両下方側には、車体構成部材としての「衝撃吸収材３０（以下、ＥＡ材３０と称する）」が、それぞれ配置されている。ＥＡ材２８は、アルミの押し出し材で構成されていると共に、車両前後方向に延在する角筒状の本体部２８Ａと、当該本体部２８Ａの内側に設けられた補強壁部２８Ｂとを含んで構成されている。補強壁部２８Ｂは、本体部２８Ａの長手方向から見た断面形状が十字状とされており、当該補強壁部２８Ｂによって当該本体部２８Ａの内側の空間が４分割されている。

一方、ＥＡ材３０は、本体部３０Ａと補強壁部３０Ｂとを含んで、ＥＡ材２８と同様の構成とされている。そして、ＥＡ材２８はロッカアウタ２４の下壁部２４Ｃに、ＥＡ材３０はロッカインナ２６の下壁部２６Ｃに、それぞれボルト等の締結部材３２で固定されている。

ここで、本実施形態では、フロアパネル１６の車両下方側にバッテリパック３２が配置されており、このバッテリパック３２の内側に補強部としての「クロス部材３４」が設けられている点に第１の特徴がある。また、フロアパネル１６の一部を含んで「サイドクロス部３６」が設けられている点に第２の特徴がある。以下、本実施形態の要部を構成するバッテリパック３２、クロス部材３４及びサイドクロス部３６の構成について詳細に説明していくこととする。

まず、図１及び図５を用いてバッテリパック３２の構成について説明する。バッテリパック３２は、その外殻を構成する電池ケースとしてのアルミ製の「バッテリケース３８」及びバッテリケース３８の内側に配置された「バッテリモジュール４０」を含んで構成されている。

バッテリケース３８は、バッテリモジュール４０を車両上方側から覆う「カバー部４２」と、当該バッテリモジュール４０を車両下方側から支持しているベース部４４とを備えている。カバー部４２は、その車両上方側の部分を構成する上壁部４２Ａと、その車両幅方向外側の部分を構成すると共に板厚方向を車両幅方向とされた一対の側壁部４２Ｂとを含んで構成されている。

また、カバー部４２の車両前方側の前部４２Ｃは、車両上下方向の寸法が基本的に一定とされて構成されており、当該前部４２Ｃの車両前後方向の寸法は、カバー部４２全体の車両前後方向の寸法の６割程度に設定されている。一方、カバー部４２の車両後方側の後部４２Ｄは、上壁部４２Ａの車両後方側にフロアパネル１６の膨出部２０Ａよりも一回り小さい形状で設けられた膨出部４２Ｄ１を備えており、車両上下方向の寸法が前部４２Ｃの車両上下方向の寸法よりも長く設定されている。つまり、カバー部４２は、車両幅方向から見て車両後方側が高くなっている階段状に構成されている。

一方、ベース部４４は、車両上下方向から見てカバー部４２よりも一回り大きくかつカバー部４２の板厚よりも板厚が厚く設定された板状に構成されている。そして、ベース部４４の車両上方側にカバー部４２が載置された状態で、当該ベース部４４に図示しない締結部材等でカバー部４２が取り付けられている。また、図４に示されるように、ベース部４４の車両幅方向外側の縁部４４Ａには、当該縁部４４Ａに沿って複数の図示しない挿通部が設けられている。そして、これらの挿通部に車両下方側からボルト等の締結部材４６が挿通されて車体１２を構成する図示しないサイドメンバの被締結部に締結されることで、バッテリケース３８は車体１２に固定されている。

図１に戻り、バッテリモジュール４０は、バッテリケース３８の内側において、車両前後方向に複数連なって配設されていると共に、前部４２Ｃの内側では１段で、後部４２Ｄの内側では車両上下方向に３段で配置されている。これらのバッテリモジュール４０のうち、１段目に配置されているものは、図示しない固定部材でベース部４４に取り付けられている。また、ベース部４４におけるカバー部４２の後部４２Ｄ側には、図示しない複数の立設部が設けられており、当該立設部には、板厚方向を車両上下方向とされた板状とされて車両上下方向に２段配置された図示しないアルミ製の「テーブル部」が取り付けられている。そして、このテーブル部には、２段目及び３段目に配置されているバッテリモジュール４０が取り付けられている。さらに、テーブル部の板厚は、カバー部４２の板厚よりも厚く設定されており、当該テーブル部は、後述するように、補強部としても機能している。

なお、バッテリパック３２が車体１２に取り付けられている状態において、カバー部４２の膨出部４２Ｄ１及び当該膨出部４２Ｄ１の内側に配置された３段目のバッテリモジュール４０は、リアパネル部２０の膨出部２０Ａの内側に配置されている。また、バッテリパック３２は、フロアパネル１６に対して隙間がある状態でロッカ２２及びＥＡ材３０の車両幅方向内側に配置されている。そして、バッテリパック３２とロッカ２２との間には、サイドクロス部３６が設けられている。

サイドクロス部３６は、リアパネル部２０の一部を構成すると共に膨出部２０Ａから車両幅方向外側に延出された板状の「延出部２０Ｂ」、延出部２０Ｂの車両下方側に配置された「下側パネル部４６」及び補強パネル部４８を含んで構成されている。

延出部２０Ｂは、図２及び図３にも示されるように、その車両上方側を構成すると共に板厚方向を車両上下方向とされた上側延出部２０Ｂ１と、その車両前方側を構成すると共に板厚方向を略車両前後方向とされた前側延出部２０Ｂ２とを含んで構成されている。そして、上側延出部２０Ｂ１の車両幅方向外側の端部は、ロッカインナ２６の上壁部２６Ｂに図示しない溶接等による接合部で接合されている。

下側パネル部４６は、その車両下方側を構成する第１パネル部４６Ａと、その車両後方側を構成する第２パネル部４６Ｂと、その車両幅方向内側を構成する第３パネル部４６Ｃとを含んで構成されている。第１パネル部４６Ａは、車両上下方向から見て車両幅方向を長手方向とされた矩形状でかつ板厚方向を車両上下方向とされた板状とされている。また、第１パネル部４６Ａの車両後方側の周縁部からは、車両上方側に第２パネル部４６Ｂが延出されており、当該第２パネル部４６Ｂは、車両前後方向から見て車両幅方向を長手方向とされた矩形状でかつ板厚方向を車両前後方向とされた板状とされている。一方、第１パネル部４６Ａの車両幅方向内側の周縁部からは、車両上方側に第３パネル部４６Ｃが延出されており、当該第３パネル部４６Ｃは、車両幅方向から見て矩形状でかつ板厚方向を車両幅方向とされた板状とされている。

そして、第１パネル部４６Ａの車幅方向外側の端部がロッカインナ２６の下壁部２６Ｃに、当該第１パネル部４６Ａの車両前方側の端部が延出部２０Ｂの前側延出部２０Ｂ２に、それぞれ図示しない溶接等による接合部で接合されている。また、第２パネル部４６Ｂの車両上方側の端部が延出部２０Ｂの上側延出部２０Ｂ１に図示しない溶接等による接合部で接合されている。さらに、第３パネル部４６Ｃの車両上方側の端部が膨出部２０Ａの車両幅方向外側を構成する側壁部２０Ａ１に図示しない溶接等による接合部で接合されている。

このため、サイドクロス部３６は、その車両上方側の部分を構成する延出部２０Ｂと、その車両下方側の部分を構成する下側パネル部４６とで車両幅方向から見た断面形状が矩形状の閉断面となる閉断面構造とされている。なお、第３パネル部４６Ｃの車両幅方向内側には、バッテリパック３２が位置しており、バッテリパック３２と第３パネル部４６Ｃとの間には、所定の間隔があけられている。また、延出部２０Ｂの上側延出部２０Ｂ１は、ロッカ２２のサイドクロス部３６が設けられている箇所における当該ロッカ２２の車両前後方向から見た断面の図心Ｐよりも車両上方側の位置であればロッカインナ２６の側壁部２６Ａに接合されていてもよい。さらに、下側パネル部４６の第１パネル部４６Ａは、上記図心Ｐよりも車両下方側の位置であればロッカインナ２６の側壁部２６Ａに接合されていてもよい。

そして、補強パネル部４８は、延出部２０Ｂ、下側パネル部４６及びロッカインナ２６で仕切られた空間内に配置されていると共に、下側補強板部４８Ａと上側補強板部４８Ｂとを含んで構成されている。下側補強板部４８Ａは、車両上下方向から見て車両幅方向を長手方向とされた矩形状でかつ板厚方向を車両上下方向とされた板状とされている。また、下側補強板部４８Ａは、下側パネル部４６の第２パネル部４６Ｂにおける車両上下方向中央部よりも車両下方側に配置されており、その車両前方側の端部が、延出部２０Ｂの前側延出部２０Ｂ２に溶接等による接合部で接合されている。

一方、上側補強板部４８Ｂは、下側補強板部４８Ａの車両後方側の周縁部から車両後方上側に延出されており、その板厚方向から見て車両幅方向を長手方向とされた矩形の板状とされている。また、上側補強板部４８Ｂは、その車両上方側の端部が延出部２０Ｂの上側延出部２０Ｂ１に溶接等による接合部で接合されている。なお、補強パネル部４８の車両幅方向内側の端部は、下側パネル部４６の第３パネル部４６Ｃに当接されており、当該補強パネル部４８の車両幅方向外側の端部は、ロッカインナ２６に当接されている。

クロス部材３４は、図１及び図２に示されるように、アルミの押し出し材で車両幅方向に延びる角筒状に構成されていると共に、車両幅方向から見てロッカ２２及びサイドクロス部３６と重なる位置に配置されている。つまり、クロス部材３４は、車両幅方向から見た断面形状が矩形状の閉断面となっている。詳しくは、クロス部材３４は、バッテリケース３８の内側、より具体的にはカバー部４２の膨出部４２Ｄ１の内側において、車両幅方向から見て延出部２０Ｂと下側パネル部４６とで構成された矩形枠の内側に納まった状態となっている。また、図４に模式的に示されるように、クロス部材３４及びサイドクロス部３６は、車両幅方向に延びる同一直線上に位置しており、当該直線は、ロッカ２２の軸線と直交している。なお、クロス部材３４の端部は、カバー部４２の側壁部４２Ｂに当接されているが、当該端部と側壁部４２Ｂとは離間されていてもよい。

また、クロス部材３４は、カバー部４２よりもバッテリケース３８側への荷重に対して変形しにくいように構成されている。これは、クロス部材３４及びカバー部４２のそれぞれに対して同じ大きさの車両幅方向内側への荷重を入力したときに、クロス部材３４の車両幅方向外側の端部の初期位置からの変位量（変形ストローク）が、カバー部４２の側壁部４２Ｂの初期位置からの変位量よりも小さいことを意味している。

さらに、サイドクロス部３６もクロス部材３４と同様に、カバー部４２よりもバッテリケース３８側への荷重に対して変形しにくいように構成されている。また、上述したテーブル部もカバー部４２よりもバッテリケース３８側への荷重に対して変形しにくいように構成されている。

ここで、サイドクロス部３６を構成する鋼材のヤング率をＥ１とし、サイドクロス部３６（延出部２０Ｂ、下側パネル部４６、及び補強パネル部４８）の車両幅方向から見た断面の断面二次モーメントをＩ１とする。また、クロス部材３４を構成するアルミ材のヤング率をＥ２とし、クロス部材３４の車両幅方向から見た断面の断面二次モーメントをＩ２とする。そして、本実施形態では、Ｅ１×Ｉ１＜Ｅ２×Ｉ２に設定されており、これは、サイドクロス部３６の車両幅方向の荷重に対する剛性が、クロス部材３４の当該剛性よりも低く設定されていると捉えることもできる。なお、サイドクロス部３６は、一例として、車両幅方向から１６０[ｋＮ]の荷重を受けると潰れ変形するように構成されていてもよい。

（本実施形態の作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果を説明する。

本実施形態では、車体１２のフロア部１４の一部がフロアパネル１６で構成されていると共に、フロアパネル１６の車両幅方向外側の周縁部に沿って車体１２の一部を構成するロッカ２２が車両前後方向に延在している。また、車体１２には、パワーユニットが搭載されており、当該パワーユニットには、バッテリケース３８と当該バッテリケース３８の一部を構成するカバー部４２に格納されたバッテリモジュール４０とを備えたバッテリパック３２から電力が供給される。そして、バッテリケース３８は、フロアパネル１６の車両下方側でかつロッカ２２の車両幅方向内側に配置されている。

ところで、車両１０の側突時において、車両１０には車両幅方向の衝突荷重がバッテリケース３８側に入力されることが考えられる。また、車両１０の前面衝突時であっても衝突荷重による車体１２の変形等によってバッテリケース３８側へ荷重が入力されることが考えられる。そして、車両１０の衝突等によるバッテリケース３８側への荷重を支持するにあたって、車両幅方向一方側のロッカ２２から車両幅方向他方側のロッカ２２に当該荷重を伝達できる構成とされていることが好ましい。

そのためには、例えば、車両幅方向一方側のロッカ２２と車両幅方向他方側のロッカ２２とを略直線的に連結する荷重伝達部材を設ける必要がある。しかしながら、上述したように、車両幅方向一方側のロッカ２２と車両幅方向他方側のロッカ２２との間には、バッテリパック３２が配置されており、これらのロッカ２２を荷重伝達部材で略直線的に連結することは困難となることが考えられる。また、荷重伝達部材をよけるようにバッテリパック３２を配置してロッカ２２同士を連結させる構成も考えられるが、この場合には、バッテリパック３２の大きさを確保することが困難となる。

ここで、本実施形態では、バッテリケース３８の内側に配置されているクロス部材３４を備えている。このクロス部材３４は、車両幅方向から見てロッカ２２と重なる位置で車両幅方向に延在すると共に、バッテリケース３８側への荷重に対して当該バッテリケース３８のカバー部４２よりも変形しにくくなっている。このため、バッテリケース３８側への荷重の入力時において、車両幅方向一方側のロッカ２２から車両幅方向他方側のロッカ２２への当該荷重の伝達経路を、クロス部材３４によって構成することができる。また、バッテリパック３２を上述した荷重伝達部材をよけるようにして配置する構成と比し、バッテリパック３２のバッテリケース３８の外形状への影響を抑制することができる。

したがって、本実施形態では、バッテリパック３２の大きさを確保しつつ、バッテリパック３２が搭載されている場合でも、バッテリパック３２への荷重を車両幅方向一方側のロッカ２２から車両幅方向他方側のロッカ２２へ伝達することができる。

また、本実施形態では、フロアパネル１６の車両幅方向外側の周縁部に沿ってロッカ２２が配置されており、当該ロッカ２２は、車両前後方向から見た断面形状が閉断面となる閉断面構造とされている。このため、車両１０の側突時における車両幅方向一方側からの衝突荷重は、当該一方側のロッカ２２が変形することで、その一部が吸収された状態で補強部側に伝達される。

さらに、ロッカ２２とバッテリケース３８のカバー部４２との間には、サイドクロス部３６が設けられており、当該サイドクロス部３６は、車両幅方向から見てクロス部材３４及びロッカ２２に重なる位置で車両幅方向に延在している。そして、サイドクロス部３６は、カバー部４２よりもバッテリケース３８側への荷重に対して変形しにくくされていると共に、車両幅方向からの衝突荷重に対する剛性がクロス部材３４の当該剛性よりも低く設定されている。このため、車両１０の側突時における車両幅方向一方側からの衝突荷重が所定の荷重よりも大きい場合には、サイドクロス部３６がその軸方向に潰れ変形することによって当該衝突荷重の一部が吸収される。しかも、サイドクロス部３６は、補強パネル部４８で補強されているため、当該サイドクロス部３６が潰れ変形するときに、当該サイドクロス部３６の断面崩れが抑制されるようになっている。

したがって、本実施形態では、車両１０の側突時における衝突荷重によってクロス部材３４が変形することを抑制することができる。その結果、車両１０の側突時における車両幅方向一方側からの衝突荷重が、車両幅方向一方側のロッカ２２から車両幅方向他方側のロッカ２２に伝達される確度を向上させることができる。

さらに、本実施形態では、フロアパネル１６の車両幅方向中央部に車両上方側に凸となって膨出された膨出部２０Ａが設けられており、当該膨出部２０Ａの内側にもバッテリパック３２を配置することができる。

また、フロアパネル１６には、膨出部２０Ａから車両幅方向外側に延出された板状の延出部２０Ｂが設けられており、当該延出部２０Ｂの車両幅方向外側の端部は、ロッカ２２の車両上方側の部分に接続されている。一方、延出部２０Ｂの車両下方側には、下側パネル部４６が配置されており、当該下側パネル部４６の車両幅方向外側の端部は、ロッカ２２の車両下方側の部分に接続されている。そして、サイドクロス部３６の車両上方側の部分が延出部２０Ｂで、当該サイドクロス部３６の車両下方側の部分が下側パネル部４６で、それぞれ構成されていると共に、当該サイドクロス部３６は、車両幅方向から見た断面形状が閉断面となる閉断面構造部とされている。このため、サイドクロス部３６には、車両上下方向の荷重に対する剛性が付与されると共に、当該荷重を当該サイドクロス部３６、フロアパネル１６及びロッカ２２で支持することができる。

したがって、本実施形態では、バッテリパック３２の大型化を図ることができると共に、サイドクロス部３６に対する車両上下方向の荷重の影響を抑制することができる。

加えて、本実施形態では、バッテリケース３８の内側にテーブル部が設けられており、当該テーブル部もバッテリケース３８側への荷重に対してカバー部４２よりも変形しにくくなっている。このため、バッテリケース３８側への荷重の入力時において、車両幅方向一方側のロッカ２２から車両幅方向他方側のロッカ２２への当該荷重の伝達経路を、テーブル部によっても構成することができる。

＜上記実施形態の補足説明＞
（１） 上述した実施形態では、バッテリケース３８とクロス部材３４とが別体とされていたが、バッテリケース３８とクロス部材３４とを一体で構成してもよい。また、クロス部材３４の配置箇所も膨出部４２Ｄ１の内側に限らずバッテリケース３８の前部４２Ｃの内側であってもよい。この場合には、クロス部材３４は、車両幅方向一方側のＥＡ材２８、３０から車両幅方向他方側のＥＡ材２８、３０への荷重の伝達経路を構成することとなる。

（２） また、上述した実施形態では、バッテリケース３８がアルミ製とされていたが、当該バッテリケース３８を炭素繊維強化樹脂（ＣＦＲＰ）等の繊維強化樹脂で構成してもよい。なお、車体１２及びバッテリケース３８の構成や想定されるバッテリケース３８側への荷重に応じて、クロス部材３４をＣＦＲＰ等の繊維強化樹脂で構成してもよいし、鋼材で構成してもよい。また、クロス部材３４の車両幅方向から見た断面形状も矩形状に限らず、バッテリケース３８の形状等に応じて、六角形状や十字状等種々の形状をとり得る。

（３） さらに、上述した実施形態では、バッテリパック３２とサイドクロス部３６との間に所定の間隔があけられていたが、当該間隔に隙詰め部材を配置する構成としてもよい。このような構成によれば、車両幅方向からの衝突荷重の入力時において、サイドクロス部３６の空走を抑制することができる。

（４） 加えて、上述した実施形態では、サイドクロス部３６が、延出部２０Ｂ、下側パネル部４６及び補強パネル部４８を含んで構成されていたが、これに限らない。例えば、延出部２０Ｂと、第１パネル部４６Ａ及び第３パネル部４６Ｃに相当する部分を備えた下側パネルと、第２パネル部４６Ｂに対応する後側パネルと、当該後側パネルの車両前方側に当該後側パネルと対向して配置された前側パネルとを含んでサイドクロス部を構成してもよい。

（５） さらに加えて、上述した実施形態では、車体１２にサイドクロス部３６が設けられていたが、車体１２の構成に応じてサイドクロス部３６を設けない構成もとり得る。このような構成によれば、バッテリパック３２のより一層の大型化を図ることができる。

１０ 車両
１２ 車体
１４ フロア部
１６ フロアパネル
２０Ａ 膨出部
２０Ｂ 延出部
２２ ロッカ（車体構成部材）
２８ 衝撃吸収材（車体構成部材）
３０ 衝撃吸収材（車体構成部材）
３２ バッテリパック（電力供給部）
３４ クロス部材（補強部）
３６ サイドクロス部
３８ バッテリケース（電池ケース）
４０ バッテリモジュール
４２ カバー部
４６ 下側パネル部

Claims (3)

1. 車体のフロア部の一部を構成するフロアパネルと、
   前記フロアパネルの車両幅方向外側の周縁部に沿って車両前後方向に延在し、前記車体の一部を構成する一対の車体構成部材と、
   前記フロアパネルの車両下方側でかつ前記車体構成部材の車両幅方向内側に配置された電池ケースと、当該電池ケースの一部を構成するカバー部に格納されたバッテリモジュールと、を備え、前記車体に搭載されたパワーユニットに電力を供給可能な電力供給部と、
   前記電池ケースの一部を構成し又は当該電池ケースの内側に配置され、車両幅方向から見て前記車体構成部材と重なる位置で車両幅方向に延在すると共に、前記カバー部よりも当該電池ケース側への荷重に対して変形しにくい補強部と、
   を有する車両下部構造。
2. 前記車体構成部材は、車両前後方向から見た断面形状が閉断面となる閉断面構造とされたロッカとされており、
   前記ロッカと前記カバー部との間には、車両幅方向から見て前記補強部及び当該ロッカに重なる位置で車両幅方向に延在すると共に、当該カバー部よりも当該電池ケース側への荷重に対して変形しにくく、かつ車両幅方向からの衝突荷重に対する剛性が当該補強部の当該剛性よりも低く設定された一対のサイドクロス部がさらに設けられている、
   請求項１に記載の車両下部構造。
3. 前記フロアパネルは、その車両幅方向中央部に車両上方側に凸となって膨出された膨出部と、当該膨出部から車両幅方向外側に延出された板状の延出部と、を備え、
   前記延出部は、前記サイドクロス部の車両上方側の部分を構成すると共に、車両幅方向外側の端部が前記ロッカの車両上方側の部分に接続されており、
   前記サイドクロス部の車両下方側の部分は、前記延出部の車両下方側に配置されて車両幅方向外側の端部が前記ロッカの車両下方側の部分に接続された下側パネル部で構成されており、
   前記サイドクロス部は、前記延出部と前記下側パネル部とで車両幅方向から見た断面形状が閉断面となる閉断面構造部とされている、
   請求項２に記載の車両下部構造。