JP2019111977A

JP2019111977A - 車両構造

Info

Publication number: JP2019111977A
Application number: JP2017248104A
Authority: JP
Inventors: 弘道鈴木; Hiromichi Suzuki
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2017-12-25
Filing date: 2017-12-25
Publication date: 2019-07-11

Abstract

【課題】フロアパネルの上方に配置した蓄電池への給電線と、フロアパネル下に設けられた燃料タンクへ燃料を供給する給油管を簡単な構造で取り回すことを可能にした車両構造を簡単な構成で提供する。【解決手段】フロアパネル６の上方に配置される蓄電池３と、フロアパネル６の下方に配置される燃料タンク２と、車両１のホイールハウス５０の上方に開口する給電コネクタ２６と、前記ホイールハウス５０の上方に設けられた燃料給油口２０と、蓄電池３と給電コネクタ２６を接続し、ホイールハウス５０を形成するホイールハウスインナ４０より車両内側に配置される給電線３１と、燃料タンク２と燃料給油口２０を接続し、ホイールハウスインナ４０より車両外側に配置される燃料フィラーパイプ３０と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、プラググインハイブリッド車に搭載した燃料タンクへの燃料補給構造、及び蓄電池への充電構造に関する。

近年、蓄電池から供給された電力によりモータで駆動して走行輪を駆動するとともに、蓄電池に電力を供給するために、発電機を駆動するエンジンを搭載したハイブリッド車が開発されている。更に、蓄電池を比較的大容量のものとして、車外の充電設備から電力を供給して蓄電池を充電可能とし、エンジンの駆動時間を抑制するプラグインハイブリッド車が開発されている。

上記のようなプラグインハイブリッド車においては、車両に搭載した燃料タンクに燃料を供給するための燃料給油口と、蓄電池に電力を供給するために充電プラグ（充電ガン）が接続される給電コネクタが備えられている。
そして、燃料給油口については車両左右のいずれか一方の側面に、給電コネクタについては車両左右の他方の側面に設けられているものが多い。

一方、特許文献１には、車両の後部のフロアパネルに設けられたスペアタイヤ収納部にスペアタイヤの替わりに尿素水タンクを搭載する構成の車両が開示されている。これは、尿素水を搭載しない車両に対して車体を大幅に改造する必要がなく、またスペアタイヤ収納部に尿素水タンクを搭載することで、フロアパネル上方の車室における収納スペースを確保することができる。

特開２０１６-１０７８２８号公報

ところで、プラグインハイブリッド車の製作コストを抑えるべく、例えばエンジン駆動車の車体とプラグインハイブリッド車の車体との共通化を図ろうとすると、比較的大型となる蓄電池の搭載に困難を要してしまう。
そこで、プラグインハイブリッド車において、特許文献１における尿素水タンクの搭載場所であるスペアタイヤ収納部に、蓄電池を搭載する方法が考えられる。

そして、このようにスペアタイヤ収納部に蓄電池を搭載した場合であっても、蓄電池への充電を容易にするために、給電コネクタを車両の側面に設け、車外から充電を可能にすることが望ましい。
更に、スペアタイヤ収納部、即ちフロア上に収納した蓄電池と給電コネクタとを接続する給電線と、燃料タンクと燃料給油口とを接続する給油管（燃料フィラーパイプ）とを、車両の壁部材の貫通を低減するように簡単な取り回し構造にすることが望ましい。

本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、フロアパネルの上方に配置した蓄電池への給電線と、フロアパネル下に設けられた燃料タンクへ燃料を供給する給油管を簡単な構造で取り回すことを可能にした車両構造を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明の車両構造は、車両のフロアパネルの上方に配置された蓄電池と、前記フロアパネルの下方に配置され燃料を貯留する燃料タンクと、前記車両のホイールハウスの上方に設けられた給電コネクタと、前記ホイールハウスの上方に設けられた燃料供給口と、前記蓄電池と前記給電コネクタとを接続し、前記ホイールハウスを形成するホイールハウスインナより車両内側に配置される給電線と、前記燃料タンクと前記燃料供給口を接続し、前記ホイールハウスインナより車両外側に配置される給油管と、を備えたことを特徴とする。

このように構成した車両構造によれば、フロアパネルの上方に配置される蓄電池に給電コネクタから容易に電力を供給して充電させることができるとともに、燃料タンクへ容易に燃料を供給することができる。
また、給電コネクタが車両のホイールハウスの上方に設けられ、給電線がホイールハウスインナより車両内側に配置されるので、給電線による車体の貫通箇所を低減させることができる。

また、燃料給油口が車両のホイールハウスの上方に設けられ、給油管がホイールハウスインナより車両外側に配置されるので、給油管による車体の貫通箇所を低減させることができる。
その他の態様として、前記給電コネクタは前記ホイールハウスの上端部より上方に配置され、前記燃料供給口は、前記ホイールハウスの上端部より下方に配置されるとよい。

これにより、給電線及び給油管による車体の貫通箇所を抑制しつつ給電線及び給油管の取り回しを簡単に行うことができる。また、給油中に燃料供給口から燃料がこぼれたとしても給電コネクタに掛ることを防止して安全性を高めることができる。
その他の態様として、前記給電コネクタと前記燃料供給口とは、前記車両の左右同一方の側部に配置された互い異なるフィラーネックブラケットに支持されるとよい。

これにより、給電コネクタ及び燃料供給口の位置を、車両左右のいずれに設けられているか間違いを起こし難く、使用性を向上させることができる。また、給電コネクタ及び燃料供給口が互いに異なるフィラーネックブラケットに支持されることで、給電コネクタと燃料供給口とを区画して安全性を高めることができる。

本発明の車両構造によれば、フロアパネルの上方に搭載した蓄電池への電力供給と、燃料タンクへの燃料の供給を容易に行うことができる。更に、蓄電池への電力供給線と、燃料タンクへの給油管による車体の貫通箇所を低減して簡単な構造にすることができる。

本発明の実施形態の車両構造を採用した車両の後部側面図である。燃料及び電力の供給構造を示す車両の後部側面図である。給電コネクタ付近の構造を示す横断面図である。燃料給油口付近の構造を示す横断面図である。本実施形態に係る車両の後部の縦断面図である。

以下、本発明を具体化した車両構造の一実施形態を説明する。
図１は本実施形態の車両構造を採用した車両１の後部側面図である。図２は、燃料及び電力の供給構造を示す車両１の後部側面図である。図３は、給電コネクタ付近の構造を示す横断面図である。図４は、燃料給油口付近の構造を示す横断面である。図５は、本実施形態に係る車両１の後部の縦断面図である。なお、図３は図１中に記載したＡ−Ａ部の断面図であり、図４は図２中に記載したＢ−Ｂ部の断面図であり、図５は図２中に記載したＣ−Ｃ部の断面図である。

本実施形態の車両構造を採用した車両１は、プラグインハイブリッド車である。
車両１は、図示しないエンジンの燃料を貯留する燃料タンク２を搭載している。また、車両１には、図示しない走行駆動用のモータに電力を供給するリチウムイオン電池等の蓄電池３を備えている。車両１に搭載されたエンジンは、図示しない発電機を駆動して蓄電池３及びモータに電力を供給する。更に、蓄電池３は、充電機が併設されており、車両１に備えられた後述する給電コネクタ２６を介して、外部の充電設備等より電力を供給されて充電可能な構成になっている。

図１に示すように、本実施形態の車両１においては、燃料タンク２は、車両のリヤシート４の下方に配置されている。
一方、蓄電池３は、車両１のリヤシート４の後方の車室（荷室）５内に搭載されている。詳しくは、車両のリヤシート４の後方のフロアパネル６に設けられたスペアタイヤが収納可能な凹みである収納部７に、スペアタイヤの替わりに蓄電池３が搭載されている。なお、本実施形態の車両１は、左右後輪８、９の間にフロアパネル６の収納部７が設けられており、したがって蓄電池３は、左右後輪８、９の間のフロアパネル６上に配置されている。なお、フロアパネル６の上には、例えば樹脂等で形成された平板状のフロアボード１０が着脱可能に載せられている。フロアボード１０は、収納部７を覆うように載せることで蓄電池３を隠すとともに、その上に荷物を搭載可能となっている。

図１、２、４に示すように、燃料タンク２へ燃料を供給するための燃料給油口２０（燃料供給口）は、車両の左側、左後輪８の上方に配置されている。燃料給油口２０は、車両のリヤフェンダ２１に設けた収容室２２内に突設するように配置されている。燃料給油口２０は解除可能に締結される燃料キャップ２３で常閉され、開放時において給油ガンのノズルを接続し、給油を可能とする。

収容室２２は、リヤフェンダ２１に設けられた開口部の内側に設けられている。収容室２２は、車両左側が開口した筐体状の第１のフィラーネックブラケット２４と、リヤフェンダ２１の開口部を開放可能に閉鎖する蓋板状の給油リッド２５とよって、囲まれて形成されている。
また、図１〜３に示すように、本実施形態の車両１においては、外部から蓄電池へ電力を供給して充電するために、給電コネクタ２６を備えている。給電コネクタ２６は、車両の左側、燃料給油口２０の上方に配置されている。給電コネクタ２６は、車両のリヤフェンダ２１に設けた収容室５２内に突設するように配置されている。

収容室５２は、リヤフェンダ２１の給油リッド２５より上方に設けられた開口部の内側に設けられている。収容室５２は、車両左側が開口した筐体状の第２のフィラーネックブラケット５４と、リヤフェンダ２１の開口部を開放可能に閉鎖する蓋板状の給電リッド５５とよって、囲まれて形成されている。燃料給油口２０が備えられた収容室２２と、給電コネクタ２６が備えられた収容室５２は、完全に区画されている。給電コネクタ２６は、解除可能に締結される給電キャップ２７で常閉され、開放時において給電ガンを接続し、外部から電力の供給を可能としている。

図１〜４に示すように、第１のフィラーネックブラケット２４の内部、即ち収容室２２は、車両左方から視て略長方形に形成されており、当該収容室２２内に燃料給油口２０が配置されている。また、第２のフィラーネックブラケット５４は、第１のフィラーネックブラケット２４の上方に並べて配置され、その内部の収容室５２は、車両左方から視て略長方形に形成されており、当該収容室２２内に給電コネクタ２６が配置されている。

そして、燃料給油口２０に供給された燃料を燃料タンク２へ導入する燃料フィラーパイプ３０（給油管）が設けられているとともに、外部から給電コネクタ２６を介して供給された電力を蓄電池３へ導入する給電線３１が設けられている。
図５に示すように、車両１の左後輪８の上部は、左後輪８と車室５内とを仕切るリヤホイールハウスインナ４０が設けられている。リヤホイールハウスインナ４０は、左後輪８の車両幅方向内側及び上方を覆うように半円筒形に形成されており、左後輪８の車両幅方向内側で上下方向に延びる縦板部４０ａと、縦板部４０ａの上端から車両幅方向外側に向かって上方に傾斜して延びる上板部４０ｂとを備えている。更に、リヤホイールハウスインナ４０の上板部４０ｂの上端部には、上方に延びるフランジ部４０ｃが設けられている。

一方、左後輪８の上部のリヤフェンダ２１の下端部近辺から車両幅方向内側に向かって上方に傾斜して延び、左後輪の上方で屈曲して上方に延びるリヤホイールハウスアウタ４１が設けられている。リヤホイールハウスインナ４０のフランジ部４０ｃは、リヤホイールハウスアウタ４１の屈曲部４１ａ付近に固定されており、リヤホイールハウスインナ４０の上板部４０ｂとリヤホイールハウスアウタ４１の屈曲部４１ａより下部４１ｂとによって、左後輪８の上方を覆うように配置されている。なお、リヤホイールハウスアウタ４１の下部４１ｂとリヤホイールハウスインナ４０によって、左後輪を覆うホイールハウス５０が形成されている。

更に、ホイールハウス５０と左後輪８との間には、左後輪８が巻き上げた小石等から車体を保護するために、ガード部材４２を設けている。ガード部材４２は、樹脂等で形成されており、リヤホイールハウスアウタ４１の下部４１ｂ及びリヤホイールハウスインナ４０に沿って、左後輪８を覆うように設けられている。
リヤホイールハウスインナ４０の縦板部４０ａの下端部は車両１のフロアパネル６の左端部に固定されている。リヤホイールハウスインナ４０の縦板部４０ａの下端部及びフロアパネル６の左端部は、左サイドメンバ４４に固定され支持されている。

また、リヤホイールハウスインナ４０に沿ってその内側には、樹脂等によって形成されたリヤインナパネル４５が設けられている。
第１のフィラーネックブラケット２４の車両幅方向内側の部位は、リヤホイールハウスアウタ４１の屈曲部４１ａより下部に固定されている。詳しくは、第１のフィラーネックブラケット２４の車両幅方向内側の部位が、リヤホイールハウスアウタ４１の下部４１ｂに沿って傾斜して延びる傾斜部２４ａとなっており、リヤホイールハウスアウタ４１の下部４１ｂとスポット溶接等により固定されている。

第２のフィラーネックブラケット５４の車両幅方向内側の部位は、リヤホイールハウスアウタ４１の屈曲部４１ａより上部に固定されている。詳しくは、第２のフィラーネックブラケット５４の車両幅方向内側の部位が、リヤホイールハウスアウタ４１の上部４１ｃに沿って上下方向に延びる縦板部５４ａとなっており、リヤホイールハウスアウタ４１の上部４１ｃとスポット溶接等により固定されている。

燃料給油口２０は、第１のフィラーネックブラケット２４の傾斜部２４ａ及びリヤホイールハウスアウタ４１の下部４１ｂに固定されている。また、給電コネクタ２６は第２のフィラーネックブラケット５４の縦板部５４ａ及びリヤホイールハウスアウタ４１の上部４１ｃに固定されている。
燃料フィラーパイプ３０は、燃料給油口２０からリヤホイールハウスインナ４０とガード部材４２との間を通過して、燃料タンク２に接続されるように配置されている。

給電線３１は、給電コネクタ２６からリヤホイールハウスインナ４０とリヤインナパネル４５との間、及びフロアパネル６とフロアボード１０との間を通過して、蓄電池３に併設した充電機に接続されるように配置されている。
なお、図５において、リヤホイールハウスインナ４０とリヤインナパネル４５との間、フロアパネル６とフロアボード１０との間には、夫々隙間が大きく図示されているが、リヤホイールハウスインナ４０及びフロアパネル６に夫々給電線３１が設置可能な窪みを設けることで、給電線３１の通過位置以外ではリヤホイールハウスインナ４０とリヤインナパネル４５との間、フロアパネル６とフロアボード１０との間の隙間を小さくするとよい。給電線３１を通す窪みを設けることが困難である場合には、給電線３１の設置位置の周囲に支柱のような構造を備え、リヤホイールハウスインナ４０とリヤインナパネル４５との間、あるいはフロアパネル６とフロアボード１０との間を保持するようにして、給電線３１を保護するように構成するとよい。

以上のように、本実施形態の車両１では、フロアパネル６の上方に蓄電池３を搭載し、フロアパネル６の下方に燃料タンク２を搭載している。即ち、車室５内に蓄電池３が搭載されているので、車両１を低温環境下に長時間放置した場合でも、蓄電池３の温度低下を抑え、充電率の低下を抑制することができる。また、蓄電池３がフロアパネル６の上方に配置されることで、フロアパネル６の下方に配置される図示しないエンジンの排気管との距離を確保し、排気熱による蓄電池３の劣化を抑制することができる。

一方、可燃性を有する燃料を貯留する燃料タンク２を車室５の外に設けたので、例えば車両衝突時に車室５内に燃料が飛散すること抑制することができる。
そして、車両１の左側部に設けられた第２のフィラーネックブラケット５４に給電コネクタ２６が設けられ、給電コネクタ２６から給電線３１を介して蓄電池３に電力を供給される構造となっており、車外から車内の蓄電池３に電力を供給可能となっている。これにより、容易に蓄電池３に電力を供給して充電可能になる。

また、給電コネクタ２６は燃料給油口２０と同一に車両１の左側のホイールハウス５０の上方に設けられているので、車両の左右何れの側面に給電コネクタ２６及び燃料給油口２０が設けられているか運転者や作業者が間違い難く、使用性を向上させることができる。
また、給電コネクタ２６及び燃料給油口２０は、異なるフィラーネックブラケット（第１のフィラーネックブラケット２４、第２のフィラーブラケット）に支持され、区画された異なる収容室２２、５２内に設けられているので、例えば給油中に燃料給油口２０からこぼれ、その後に給電プラグを給電コネクタ２６に抜き差しする際に火花が発生したとしても、燃料への印火を防止することができる。

また、給電コネクタ２６は燃料給油口２０より上方に配置されるので、給油中に燃料給油口２０から燃料がこぼれたとしても給電コネクタ２６に掛ることを防止して安全性を高めることができる。
また、給電線３１は、リヤホイールハウスインナ４０とリヤインナパネル４５との間の隙間を通過するように配置されるので、給電線３１の移動が抑制され、給電線３１の支持部品を低減させることができる。また、燃料フィラーパイプ３０は、リヤホイールハウスインナ４０とガード部材４２との間を通過するように配置されるので、燃料フィラーパイプ３０の移動が抑制され、燃料フィラーパイプ３０の支持部品を低減させることができる。

更に、給電コネクタ２６は、リヤホイールハウスインナ４０とリヤホイールハウスアウタ４１との接続部である比較的強度の高い部位に固定されるので、給電コネクタ２６の支持用部品の増加を抑制するとともに、給電コネクタ２６を支持する際の強度確保用の部品の増加を抑制することができる。
また、給電コネクタ２６がリヤホイールハウスインナ４０の上方に配置され、給電線３１がリヤホイールハウスインナ４０の内側（即ち車室５側）に配置されるので、車体の貫通箇所をリヤホイールハウスアウタ４１とリヤホイールハウスインナ４０との接続部の１箇所に抑えることができる。

一方、燃料給油口２０は、リヤホイールハウスインナ４０の上板部４０ｂより下方に配置され、燃料フィラーパイプ３０がリヤホイールハウスインナ４０より外側に配置されるので、車体の貫通箇所をリヤホイールハウスアウタ４１の１箇所に抑えることができる。
このように、給電線３１と燃料フィラーパイプ３０とを、リヤホイールハウスインナ４０の車両内側、車両外側に分けて配置することで、車体の貫通箇所を最低限に抑え、燃料フィラーパイプ３０及び給電線３１の取り回しを簡単に行い車体構造の簡素化を図るとともに、車体強度の低下を抑制することができる。

以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば燃料給油口２０及び給電コネクタ２６を車両前後方向にずらして配置してもよい。また、燃料給油口２０及び給電コネクタ２６を車両左右の異なる側面に設けてもよい。但し、燃料フィラーパイプ３０及び給電線３１の取り回しを簡単にするために、燃料給油口２０はホイールハウス５０の上端部（リヤホイールハウスアウタ４１の屈曲部４１ａ）の下方に配置し、給電コネクタ２６をホイールハウス５０の上端部の上方に配置することが望ましい。

その他、車両の構造の詳細な部分については適宜変更したものでもよい。本発明は、燃料タンク及び蓄電池を搭載したプラグインハイブリッド車に広く適用することができる。

１車両
２燃料タンク
３蓄電池
６フロアパネル
６ａ前壁面（車両前側壁部）
７収納部
２０燃料給油口（燃料供給口）
２４第１のフィラーネックブラケット（フィラーネックブラケット）
２６給電コネクタ
３１給電線
３０燃料フィラーパイプ（給油管）
４０ホイールハウスインナ
５０ホイールハウス
５４第２のフィラーネックブラケット（フィラーネックブラケット）

Claims

車両のフロアパネルの上方に配置された蓄電池と、
前記フロアパネルの下方に配置され燃料を貯留する燃料タンクと、
前記車両のホイールハウスの上方に設けられた給電コネクタと、
前記ホイールハウスの上方に設けられた燃料供給口と、
前記蓄電池と前記給電コネクタとを接続し、前記ホイールハウスを形成するホイールハウスインナより車両内側に配置される給電線と、
前記燃料タンクと前記燃料供給口を接続し、前記ホイールハウスインナより車両外側に配置される給油管と、
を備えたことを特徴とする車両構造。
前記給電コネクタは前記ホイールハウスの上端部より上方に配置され、
前記燃料供給口は、前記ホイールハウスの上端部より下方に配置されることを特徴とする請求項１に記載の車両構造。
前記給電コネクタと前記燃料供給口とは、前記車両の左右同一方の側部に配置された互いに異なるフィラーネックブラケットに支持されることを特徴とする請求項１に記載の車両構造。