JP2019172009A - 燃料タンク保護構造 - Google Patents

Abstract

【課題】衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンク１３の損傷とを両立して防止できる燃料タンク保護構造を提供することを目的とする。【解決手段】上面１３ａに設けた挿入口を介して収容された燃料ポンプモジュール１７を内部に有する燃料タンク１３と、燃料タンク１３の上面１３ａに対して上方に所定間隔を隔てて対面するとともに、乗員が着座するシート座面Ｓが載置されたフロアパネル３０と、燃料タンク１３を挟んでフロアパネル３０と対向する位置で車体に固定されるとともに、燃料タンク１３が載置固定されるバッテリ載置トレイ２２と、燃料タンク１３を保護する保護フレーム５０とを備え、保護フレーム５０が、フロアパネル３０の下面に近接するとともに、燃料タンク１３の挿入口を閉塞する燃料ポンプモジュール１７の蓋部１７ａを跨ぐように配設された燃料タンク保護構造であることを特徴とする。【選択図】図３

Description

この発明は、例えば車両が被衝突物に衝突した際、フロアパネルの下方に配設された燃料タンクに、フロアパネルが接触することを防止するような燃料タンク保護構造に関する。

自動車などの車両には、乗員が着座するシート座面と、車両の床面をなすフロアパネルと、内燃機関に供給される燃料を貯留する燃料タンクとが、車両上方からこの順番で配設されたものがある。
このような車両が被衝突物に衝突した場合、衝突時の衝撃荷重によってフロアパネルが車両下方へ突出するように変形する、あるいは衝突時の衝撃によって乗員の体重がフロアパネルを車両下方へ押圧する荷重として、フロアパネルに作用することで、フロアパネルが車両下方に突出するように変形することがあった。

そこで、フロアパネルが変形した際、フロアパネルとの接触によって、燃料タンクが損傷することを防止するために、燃料タンクを保護する保護部材を備えた燃料タンク構造が提案されている。
例えば、特許文献１には、外部に燃料を供給する燃料供給管が接続される接続口部材を上面に備えた燃料タンクにおいて、燃料タンクの上面に、接続口部材を覆うように立設された保護部材を設けたことが記載されている。これにより、特許文献１は、車両が被衝突物に衝突した際、変形したフロアパネルと保護部材とが接触することで、燃料タンクの損傷を防止できるとされている。

ところで、特許文献１のように、バンド部材を介して車体に支持された燃料タンクの場合、フロアパネルを介して車両下方への押圧荷重が加わると、燃料タンクは、車両下方へ容易に移動することができる。このため、特許文献１では、フロアパネルの変形の進行を保護部材で抑えることができず、フロアパネルの変形に伴ってシート座面の位置が変化することになる。

そして、衝突時にシート座面の位置が変化すると、乗員がシートベルトの拘束から離脱して、足元の空間へ潜り込むように移動する、所謂、サブマリン現象が生じやすくなる。このサブマリン現象は乗員保護の観点から好ましくないとされているため、燃料タンク保護構造は、サブマリン現象の防止と、燃料タンクの損傷防止とを両立させる必要があった。

特開２００８−１６８７３７号公報

本発明は、上述の問題に鑑み、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンクの損傷とを両立して防止できる燃料タンク保護構造を提供することを目的とする。

この発明は、車両用の燃料が貯留されるとともに、上面に設けた開口を介して収容された燃料ポンプモジュールを内部に有する燃料タンクと、該燃料タンクの上面に対して上方に所定間隔を隔てて対面するとともに、乗員が着座するシート座面が載置されるシート載置部を有するフロアパネルと、前記燃料タンクを挟んで前記フロアパネルと対向する位置で車体に固定されるとともに、前記燃料タンクが載置固定されるタンク載置部材と、前記燃料タンクを保護する保護フレームとを備え、該保護フレームが、前記シート載置部の下面に近接するとともに、前記燃料タンクの前記開口を閉塞する前記燃料ポンプモジュールの蓋部を跨ぐように配設された燃料タンク保護構造であることを特徴とする。

上記保護フレームは、燃料タンクをタンク載置部材に固定する固定部材に連結された保護フレーム、タンク載置部材に直接的に連結された保護フレーム、あるいは車体の高剛性部位に連結された保護フレームを含むものとする。
この発明により、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンクの損傷とを両立して防止することができる。

具体的には、フロアパネルのシート載置部の下面に近接して配設された保護フレームにより、燃料タンク保護構造は、衝突時にフロアパネルのシート載置部を保護フレームに早期に接触させて、フロアパネルの下方への変形を抑えることができる。

さらに、燃料ポンプモジュールの蓋部を跨ぐように保護フレームが配設されているため、燃料タンク保護構造は、燃料タンクにおける上面の一部を保護する保護部材に比べて、フロアパネルの変形を安定して抑えることができるとともに、フロアパネルのシート載置部と燃料タンクとの接触を安定して防止することができる。

このため、燃料タンク保護構造は、衝突時におけるフロアパネルの変形によってシート座面の位置が変化することを抑えて、燃料タンクを保護することができる。
従って、燃料タンク保護構造は、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンクの損傷とを両立して防止することができる。

この発明の態様として、前記保護フレームが、前記タンク載置部材に連結されてもよい。
この発明により、燃料タンク保護構造は、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンクの損傷とを両立してより防止することができる。
具体的には、タンク載置部材が車体に固定されているため、燃料タンク保護構造は、保護フレームに作用する下方への押圧荷重を、タンク載置部材を介して、車体に分散伝達することができる。

これにより、燃料タンク保護構造は、下方への押圧荷重による保護フレームの変形を防止できるため、フロアパネルの変形をより安定して抑えることができる。このため、燃料タンク保護構造は、衝突時におけるフロアパネルの変形によってシート座面の位置が変化することをより抑えて、燃料タンクを確実に保護することができる。
従って、燃料タンク保護構造は、タンク載置部材に保護フレームを連結したことにより、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンクの損傷とを両立してより防止することができる。

またこの発明の態様として、前記燃料タンクを前記タンク載置部材に固定する固定部材を備え、該固定部材が、平面視において、前記燃料ポンプモジュールの前記蓋部を略囲繞する形状に形成されるとともに、前記燃料タンクの上面に当接する当接部と、平面視において、前記燃料ポンプモジュールの前記蓋部を挟んだ位置で、前記当接部、及び前記タンク載置部材を連結する一対の連結脚部とを備え、前記保護フレームが、前記燃料ポンプモジュールの前記蓋部を跨いで前記一対の連結脚部に連結されてもよい。

この発明により、燃料タンク保護構造は、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンクの損傷とを両立してより確実に防止することができる。
具体的には、燃料タンクをタンク載置部材に固定する固定部材に保護フレームを連結したことで、燃料タンク保護構造は、固定部材と保護フレームとを別々にタンク載置部材に連結した場合に比べて、保護フレームの大型化を防止できるとともに、重量増加を抑えることができる。

さらに、燃料タンク保護構造は、保護フレームに作用した下方への押圧荷重を、固定部材を介して、車体に分散伝達することができる。このため、燃料タンク保護構造は、固定部材の当接部を介して燃料タンクの上面に作用する押圧荷重を低減できるとともに、燃料タンクの上面に作用した押圧荷重を、燃料タンク全体を介してタンク載置部材に分散伝達することができる。

これにより、燃料タンク保護構造は、固定部材に保護フレームを連結した場合であっても、フロアパネルの変形を保護フレームでより確実に阻止できるとともに、下方への押圧荷重による燃料タンクの変形を抑えることができる。
従って、燃料タンク保護構造は、固定部材に保護フレームを連結したことにより、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンクの損傷とを両立してより確実に防止することができる。

またこの発明の態様として、前記固定部材の前記連結脚部が、所定の延設方向に沿って延設された所定方向延設部分を備え、前記保護フレームが、前記所定の延設方向に沿って前記連結脚部の前記所定方向延設部分に連結されてもよい。

この発明により、燃料タンク保護構造は、保護フレームに作用する下方への押圧荷重を、固定部材の連結脚部に積極的、かつ効率よく伝達することができる。このため、燃料タンク保護構造は、固定部材の当接部を介して燃料タンクの上面に作用する押圧荷重をより低減することができる。

これにより、燃料タンク保護構造は、燃料ポンプモジュールを収容するための開口によって比較的脆弱な部位になり易い燃料タンクの上面が、下方への押圧荷重によって変形することを防止できる。
従って、燃料タンク保護構造は、所定の延設方向に沿って連結脚部の所定方向延設部分に連結された保護フレームにより、下方への押圧荷重による燃料タンクの損傷をさらに確実に防止することができる。

またこの発明の態様として、前記シート載置部よりも前方のフロアパネルの下方で、かつ前記燃料タンクの前方に配設された車両用バッテリを備え、前記タンク載置部材が、前記シート載置部よりも前方のフロアパネルと対向する形状に形成され、前記燃料タンクと前記車両用バッテリとが前記タンク載置部材に載置固定されてもよい。

この発明により、燃料タンク保護構造は、シート載置部よりも前方のフロアパネルの下面をタンク載置部材で覆うことができるため、タンク載置部材とは異なる手段で、車両用バッテリを支持する場合に比べて、フロアパネルの下方が凸凹形状になることを抑えることができる。

このため、燃料タンク保護構造は、フロアパネルの下方に配設された燃料タンク、及び車両用バッテリが、フロアパネルの下方における空気抵抗の増加要因となることを防止できる。
さらに、例えば、タンク載置部材の下面を平面状に形成することで、燃料タンク構造は、フロアパネルの下方における空気抵抗をより低減することができる。

従って、燃料タンク保護構造は、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンクの損傷とを両立して防止できるとともに、空気抵抗の増加を抑えてフロアパネルの下方の空間を有効に活用することができる。

本発明により、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンクの損傷とを両立して防止できる燃料タンク保護構造を提供することができる。

車両の構成を示す構成図。 平面視における車両の要部を示す平面図。 車両前後方向に沿った縦断面における燃料タンクの断面を示す断面図。 バッテリケースフレームに載置された状態の燃料タンクを示す平面図。 車両後方上方から見た燃料タンクの外観を示す外観斜視図。 車両前方上方から見た固定部材、及び保護フレームの外観を示す外観斜視図。

この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。
なお、図１は車両１の構成図を示し、図２は平面視における車両１の要部の平面図を示し、図３は車両前後方向に沿った縦断面における燃料タンク１３の断面図を示し、図４はバッテリ載置トレイ２２に載置された状態の燃料タンク１３の平面図を示し、図５は車両後方上方から見た燃料タンク１３の外観斜視図を示し、図６は車両前方上方から見た固定部材４０、及び保護フレーム５０の外観斜視図を示している。

また、図３は、燃料ポンプモジュール１７における蓋部１７ａの平面視略中央よりも車幅方向外側の断面位置での縦断面図を示している。
また、図中において、矢印Ｆｒ及びＲｒは前後方向を示しており、矢印Ｆｒは前方を示し、矢印Ｒｒは後方を示している。さらに、矢印Ｒｈ及びＬｈは幅方向を示しており、矢印Ｒｈは右方向を示し、矢印Ｌｈは左方向を示し、車幅方向における車室内側を車幅方向内側とし、車幅方向における車両外側を車幅方向外側とする。

本実施形態の車両１は、車軸に駆動力を伝達する走行用モータを車両前部に備え、走行用モータに電力を供給する車載バッテリを車室下部に備え、かつ車載バッテリを充電するための発電機、及び発電用内燃機関を車両後部に備えた、所謂、レンジエクステンダ付電気自動車である。

より詳しくは、車両１は、図１に示すように、車両前部に配置された左右一対の前輪２と、車両後部に配置された左右一対の後輪３と、左右の前輪２に車軸４を介して連結された減速機５と、減速機５に連結された走行用モータ６と、高電圧用ワイヤーハーネスＥ１を介して走行用モータ６に電気的に接続された車載バッテリ７と、車載バッテリ７に電力を供給するレンジエクステンダ装置８とを備えている。

なお、車載バッテリ７は、詳細な図示を省略するが、リチウムイオン二次電池で構成された複数の電池セルと、電池セルへの充放電を制御する制御装置と、高電圧ワイヤーハーネスが接続されるジャンクションボックスなどで一体構成されている。
この車両１におけるレンジエクステンダ装置８は、図１に示すように、車両後部に配置された発電ユニット９と排気ユニット１０とで構成されている。

発電ユニット９は、図１に示すように、車載バッテリ７に高電圧用ワイヤーハーネスＥ２を介して電気的に接続された発電機１１と、発電機１１を駆動させるための発電用内燃機関１２と、発電用内燃機関１２に供給される燃料を貯留する燃料タンク１３とで構成されている。

一方、排気ユニット１０は、図１に示すように、発電用内燃機関１２から排出された排気ガスが流下する排気管１４と、排気ガス中の有害物質を除去する触媒１５と、排気ガスが外部に放出される際の音を抑制する消音器１６とで構成されている。

このような車両１の車載バッテリ７、及び燃料タンク１３は、図２に示すように、車室から車両後端に至る大きさのサブフレーム２０に支持されている。
より詳しくは、サブフレーム２０は、図２に示すように、発電機１１と、発電用内燃機関１２、及び排気ユニット１０を支持するリヤサブフレーム２１と、車載バッテリ７、及び燃料タンク１３を支持するバッテリ載置トレイ２２とを、車両後方からこの順番で連結して構成されている。

このうち、車載バッテリ７、及び燃料タンク１３を支持するバッテリ載置トレイ２２は、車両１の車室部における車体骨格なすフロアフレーム（図示省略）の下面、及びフロアフレームを車幅方向に連結するクロスメンバ（図示省略）の下面に連結されている。

このバッテリ載置トレイ２２は、図３に示すように、バッテリ載置トレイ２２の底面をなす略平板状のパネル部材２３と、フロアフレームに沿って車両前後方向に延びるとともに、パネル部材２３とで閉断面をなす左右一対の前後方向フレーム（図示省略）と、前後フレームを車幅方向に連結するとともに、パネル部材２３とで閉断面をなす複数の幅方向フレーム２４とで構成されている。

このようなバッテリ載置トレイ２２には、車両後方、かつ車幅方向左端に燃料タンク１３が載置固定され、燃料タンク１３の車両前方、及び車幅方向右側に隣接して車載バッテリ７が載置固定されている。

具体的には、バッテリ載置トレイ２２には、図３及び図４に示すように、最も車両後方に位置する幅方向フレーム２４に、燃料タンク１３の後部が締結固定される１つの車体側固定部２５が接合されるとともに、最も車両後方に位置する幅方向フレーム２４に対して１つ車両前方に位置する幅方向フレーム２４に、燃料タンク１３の前部が締結固定される２つの車体側固定部２６が接合されている。

このバッテリ載置トレイ２２に載置固定された燃料タンク１３の車両上方には、図３に示すように、車両１の床面をなすフロアパネル３０と、フロアパネル３０とで車幅方向に延びる閉断面をなす隅部クロスメンバ３１、及び荷室クロスメンバ３２とが配設されている。

フロアパネル３０は、図３に示すように、車室の床面をなす車室床面部３０１と、車室床面部３０１の後端から車両上方へ起立した起立部３０２と、起立部３０２の上端から車両後方へ延びるシート載置部３０３と、シート載置部３０３の後端から車両後方上方へ延設された傾斜部３０４と、傾斜部３０４の後端から車両後方へ延びて、荷室の床面をなす荷室床面部３０５とで構成されている。

車室床面部３０１は、図３に示すように、車載バッテリ７を覆うように形成されている。
起立部３０２は、燃料タンク１３の前端近傍において車両上方へ起立するよう形成されている。この起立部３０２の上部には、図３に示すように、車両前後方向に沿った縦断面において、車両後方へ屈曲させたのち、車両上方へ屈曲させて車両後方下方へ凹設された凹部分３０２ａが形成されている。

シート載置部３０３は、図３に示すように、燃料タンク１３の車両上方に形成されるとともに、乗員が着座するシート座面Ｓが上面に載置固定されている。さらに、シート載置部３０３には、車両前後方向に沿った縦断面において、後述する保護フレーム５０に沿うように、車両上方へ断面略円弧状に膨出した膨出部分３０３ａが形成されている。

隅部クロスメンバ３１は、図３に示すように、車両前後方向に沿った縦断面において、フロアパネル３０における起立部３０２に凹部分３０２ａとで閉断面をなす断面略Ｌ字状に形成されている。
荷室クロスメンバ３２は、図３に示すように、車両前後方向に沿った縦断面において、フロアパネル３０の傾斜部３０４、及び荷室床面部３０５とで閉断面をなす断面略ハット状に形成されている。

引き続き、本実施形態における燃料タンク１３について、詳述する。
燃料タンク１３は、図３及び図４に示すように、略密閉された内部中空の略ボックス形状であって、平面視において、車両前方側に対して車両後方側の方が幅狭となる形状に形成されている。なお、燃料タンク１３の内部には、図３に示すように、発電用内燃機関１２に燃料を供給する燃料ポンプモジュール１７が配設されている。

より詳しくは、燃料タンク１３は、図３及び図５に示すように、燃料タンク１３の上部をなすタンク上部１３１と、燃料タンク１３の下部をなすタンク下部１３２とを、車両上下方向で接合して、内部中空形状に形成されている。

タンク上部１３１の後面には、図５に示すように、インレットパイプ１８（図２参照）を介して、車体に設けた給油口に接続されるパイプ接続部１３３が装着固定されている。さらに、タンク上部１３１の上面、すなわち燃料タンク１３の上面１３ａには、図３及び図５に示すように、燃料ポンプモジュール１７が挿入される平面視略円形状の挿入口（図示省略）が開口形成されている。

なお、燃料タンク１３の挿入口は、図３から図５に示すように、燃料ポンプモジュール１７の上部に設けた蓋部１７ａによって閉塞されている。
また、詳細な説明を省略するが、燃料ポンプモジュール１７は、図３に示すように、燃料タンク１３に貯留された燃料を圧送する燃料ポンプ本体１７１や、燃料の液面変化に応じて開閉するフロートバルブ１７２などが一体構成されたモジュールとする。

そして、上述したタンク上部１３１とタンク下部１３２とを接合することで、燃料タンク１３は、図４及び図５に示すように、車両前方側における一方の車体側固定部２６に締結固定される略平板状の第１被固定部１３４と、他方の車体側固定部２６に締結固定される略平板状の第２被固定部１３５と、車両後方側の車体側固定部２５に締結固定される略平板状の第３被固定部１３６とを構成している。

第１被固定部１３４は、図４に示すように、平面視において、燃料タンク１３の車両前方、かつ車幅方向右側の端部に形成されている。この第１被固定部１３４には、一方の車体側固定部２６に螺合する締結ボルトＢ１が挿通されるボルト挿通孔（図示省略）が開口形成されている。

第２被固定部１３５は、図４に示すように、平面視において、燃料タンク１３における車両前方、かつ車幅方向左側の端部に形成されている。この第２被固定部１３５には、他方の車体側固定部２６に螺合する締結ボルトＢ２が挿通されるボルト挿通孔（図示省略）が開口形成されている。

第３被固定部１３６は、図４に示すように、平面視において、燃料タンク１３における車両後方、かつ車幅方向略中央の端部に形成されている。この第３被固定部１３６には、車体側固定部２５に螺合する締結ボルトＢ３が挿通されるボルト挿通孔（図示省略）が開口形成されている。

上述したような構成の燃料タンク１３には、図３から図６に示すように、燃料タンク１３をバッテリ載置トレイ２２に固定するとともに、内圧上昇による燃料タンク１３の変形を抑制する固定部材４０と、車両下方への押圧荷重に対して燃料タンク１３を保護する保護フレーム５０とが装着されている。

固定部材４０は、図４から図６に示すように、燃料タンク１３の上面１３ａに当接するとともに、燃料タンク１３の第１被固定部１３４、及び第３被固定部１３６を介して、バッテリ載置トレイ２２の車体側固定部２５，２６に締結固定されている。

より詳しくは、固定部材４０は、図４から図６に示すように、弾性を有するとともに、燃料タンク１３の外形形状に応じて屈曲させた金属製の２本の線状体と、線状体同士を連結する複数の連結部材とで構成されている。なお、２本の線状体のうち、図４に示すように、車幅方向内側に位置する線状体を第１線状体４１とし、車幅方向外側に位置する線状体を第２線状体４２とする。

第１線状体４１は、図４から図６に示すように、燃料タンク１３の上面１３ａに当接する円弧部４１ａと、円弧部４１ａの前端から燃料タンク１３の第１被固定部１３４にかけて延設された上方延設部４１ｂ、下方延設部４１ｃ、前方鉛直延設部４１ｄ、及び前方端部４１ｅと、円弧部４１ａの後端から燃料タンク１３の第３被固定部１３６にかけて延設された水平延設部４１ｆ、後方鉛直延設部４１ｇ、及び後方端部４１ｈとで一体形成されている。

第１線状体４１の円弧部４１ａは、図４から図６に示すように、平面視において、燃料ポンプモジュール１７の蓋部１７ａの外径よりも大きい直径で、車幅方向内側へ突出した平面視略半円状に形成されている。
第１線状体４１の上方延設部４１ｂは、図４から図６に示すように、円弧部４１ａの前端を略車両前方上方へ向けて屈曲させたのち、略車両前方上方へ所定長さだけ延設した形状に形成されている。

第１線状体４１の下方延設部４１ｃは、図４から図６に示すように、上方延設部４１ｂの前端を略車両前方下方へ向けて屈曲させたのち、平面視において、第１被固定部１３４の車両上方に前端が位置する所定長さで延設した形状に形成されている。
第１線状体４１の前方鉛直延設部４１ｄは、図４から図６に示すように、下方延設部４１ｃの前端を略車両下方へ向けて屈曲させたのち、燃料タンク１３の前面に沿うように、車両下方へ向けて略鉛直に延設した形状に形成されている。

第１線状体４１の前方端部４１ｅは、図４から図６に示すように、前方鉛直延設部４１ｄの下端を略車両前方へ向けて屈曲させたのち、第１被固定部１３４の上面に沿って車両前方へ略水平に延設した形状に形成されている。
第１線状体４１の水平延設部４１ｆは、図４から図６に示すように、円弧部４１ａの後端を車両後方へ向けて屈曲させたのち、平面視において、第３被固定部１３６の車両上方に後端が位置する所定長さで延設した形状に形成されている。

第１線状体４１の後方鉛直延設部４１ｇは、図４から図６に示すように、水平延設部４１ｆの後端を車両下方へ向けて屈曲させたのち、燃料タンク１３の後面に沿うように、車両下方へ向けて略鉛直に延設した形状に形成されている。
第１線状体４１の後方端部４１ｈは、図４から図６に示すように、後方鉛直延設部４１ｇの下端を車両後方、かつ車幅方向内側へ向けて屈曲させたのち、第３被固定部１３６の上面に沿って車両後方、かつ車幅方向内側へ略水平に延設した形状に形成されている。

第２線状体４２は、図４から図６に示すように、燃料タンク１３の上面１３ａに当接する円弧部４２ａと、円弧部４２ａの前端から燃料タンク１３の第１被固定部１３４にかけて延設された上方延設部４２ｂ、下方延設部４２ｃ、前方鉛直延設部４２ｄ、及び前方端部４２ｅと、円弧部４２ａの後端から燃料タンク１３の第３被固定部１３６にかけて延設された水平延設部４２ｆ、後方鉛直延設部４２ｇ、及び後方端部４２ｈとで一体形成されている。

第２線状体４２の円弧部４２ａは、図４から図６に示すように、平面視において、燃料ポンプモジュール１７の蓋部１７ａの外径よりも大きい直径で、車幅方向外側へ突出した平面視略半円状に形成されている。
第２線状体４２の上方延設部４２ｂ、下方延設部４２ｃ、及び前方鉛直延設部４２ｄは、図４から図６に示すように、第１線状体４１の上方延設部４１ｂ、下方延設部４１ｃ、及び前方鉛直延設部４１ｄに対して略車幅方向に所定間隔を隔てた位置で略平行となる形状に形成されている。

第２線状体４２の前方端部４２ｅは、図４から図６に示すように、前方鉛直延設部４２ｄの下端を車両前方、かつ車幅方向外側へ向けて屈曲させたのち、第１被固定部１３４の上面に沿って車両前方、かつ車幅方向外側へ略水平に延設した形状に形成されている。

第２線状体４２の水平延設部４２ｆ、及び後方鉛直延設部４２ｇは、図４から図６に示すように、第１線状体４１の水平延設部４１ｆ、及び後方鉛直延設部４１ｇに対して略車幅方向に所定間隔を隔てた位置で略平行となる形状に形成されている。
第２線状体４２の後方端部４２ｈは、図４から図６に示すように、後方鉛直延設部４２ｇの下端を車両後方へ向けて屈曲させたのち、第３被固定部１３６の上面に沿って車両後方へ略水平に延設した形状に形成されている。

また、上述した形状の第１線状体４１と第２線状体４２とを連結して固定部材４０を構成する複数の連結部材は、図４から図６に示すように、円弧部４１ａ，４２ａよりも車両前方の第１線状体４１と第２線状体４２とを連結する第１前方連結部材４３、第２前方連結部材４４、及び前端連結部材４５と、円弧部４１ａ，４２ａよりも車両後方の第１線状体４１と第２線状体４２とを連結する第１後方連結部材４６、第２後方連結部材４７、及び後端連結部材４８とで構成されている。

第１前方連結部材４３は、図５及び図６に示すように、略車幅方向に所定間隔を隔てて並置された第１線状体４１の上方延設部４１ｂと、第２線状体４２の上方延設部４２ｂとを略車幅方向に連結する後面部と、第１線状体４１の下方延設部４１ｃと、第２線状体４２の下方延設部４２ｃとを車幅方向に連結する前面部とを、一体的に連結した形状に形成されている。

具体的には、第１前方連結部材４３の後面部は、第１線状体４１、及び第２線状体４２の間において、略車両前後方向に厚みを有する略平板状の平板部分と、平板部分の車幅方向両端を第１線状体４１の外周面、及び第２線状体４２の外周面に沿って湾曲させた湾曲部分とで一体形成されている。
さらに、第１前方連結部材４３の後面部には、保護フレーム５０の前端を締結固定するための溶着ボルト（図示省略）が、車両後方へ突出して溶着されている。

一方、第１前方連結部材４３の前面部は、第１線状体４１、及び第２線状体４２の間において、略車両上下方向に厚みを有する略平板状の平板部分と、平板部分の車幅方向両端を第１線状体４１の外周面、及び第２線状体４２の外周面に沿って湾曲させた湾曲部分とで一体形成されている。

第２前方連結部材４４は、図６に示すように、略車幅方向に所定間隔を隔てて並置された第１線状体４１の前方鉛直延設部４１ｄと、第２線状体４２の前方鉛直延設部４２ｄとを連結する形状に形成されている。
具体的には、第２前方連結部材４４は、第１線状体４１、及び第２線状体４２の間において、略車両前後方向に厚みを有する略平板状の平板部分と、平板部分の車幅方向両端を第１線状体４１の外周面、及び第２線状体４２の外周面に沿って湾曲させた湾曲部分とで一体形成されている。

前端連結部材４５は、図４及び図６に示すように、略車幅方向に所定間隔を隔てて並置された第１線状体４１の前方端部４１ｅと、第２線状体４２の前方端部４２ｅとを連結するとともに、第１被固定部１３４に当接可能な形状に形成されている。
具体的には、前端連結部材４５は、第１線状体４１、及び第２線状体４２の間において、略車両上下方向に厚みを有する略平板状の平板部分と、平板部分の車幅方向両端を第１線状体４１の外周面、及び第２線状体４２の外周面に沿って湾曲させた湾曲部分とで一体形成されている。

さらに、前端連結部材４５には、第１線状体４１と第２線状体４２との間に位置する平板部分に、燃料タンク１３の第１被固定部１３４を介して、バッテリ載置トレイ２２の車体側固定部２６に固定される締結ボルトＢ１が挿通するボルト挿通孔４５ａが開口形成されている。

第１後方連結部材４６は、図５及び図６に示すように、略車幅方向に所定間隔を隔てて並置された第１線状体４１の水平延設部４１ｆの前部と、第２線状体４２の水平延設部４２ｆの前部とを略車幅方向に連結する前部と、第１線状体４１の水平延設部４１ｆの後部と、第２線状体４２の水平延設部４２ｆの後部とを車幅方向に連結する後部とを、一体的に連結した形状に形成されている。

具体的には、第１後方連結部材４６の前部は、第１線状体４１、及び第２線状体４２の間において、略車両上下方向に厚みを有する略平板状の平板部分と、平板部分の車幅方向両端を第１線状体４１の外周面、及び第２線状体４２の外周面に沿って湾曲させた湾曲部分とで一体形成されている。さらに、第１後方連結部材４６の前部には、保護フレーム５０の後端を締結固定するための溶着ボルト（図示省略）が、車両上方へ突出して溶着されている。

一方、第１後方連結部材４６の後部は、第１線状体４１、及び第２線状体４２の間において、略車両上下方向に厚みを有する略平板状の平板部分と、平板部分の車幅方向両端を第１線状体４１の外周面、及び第２線状体４２の外周面に沿って湾曲させた湾曲部分とで一体形成されている。
なお、第１後方連結部材４６の前部と後部とを連結する部分は、車両上方へ向けて側面視略門型状に突出した形状に形成されている。

第２後方連結部材４７は、図５及び図６に示すように、略車幅方向に所定間隔を隔てて並置された第１線状体４１の後方鉛直延設部４１ｇと、第２線状体４２の後方鉛直延設部４２ｇとを連結する形状に形成されている。
具体的には、第２後方連結部材４７は、第１線状体４１、及び第２線状体４２の間において、略車両前後方向に厚みを有する略平板状の平板部分と、平板部分の車幅方向両端を第１線状体４１の外周面、及び第２線状体４２の外周面に沿って湾曲させた湾曲部分とで一体形成されている。

後端連結部材４８は、図５及び図６に示すように、略車幅方向に所定間隔を隔てて並置された第１線状体４１の後方端部４１ｈと、第２線状体４２の後方端部４２ｈとを連結するとともに、第３被固定部１３６に当接可能な形状に形成されている。

具体的には、後端連結部材４８は、第１線状体４１、及び第２線状体４２の間において、略車両上下方向に厚みを有する略平板状の平板部分と、平板部分の車幅方向両端を第１線状体４１の外周面、及び第２線状体４２の外周面に沿って湾曲させた湾曲部分とで一体形成されている。

さらに、後端連結部材４８には、第１線状体４１と第２線状体４２との間に位置する平板部分に、燃料タンク１３の第３被固定部１３６を介して、バッテリ載置トレイ２２の車体側固定部２５に固定される締結ボルトＢ３が挿通するボルト挿通孔４８ａが開口形成されている。

このように第１線状体４１と第２線状体４２とを複数の連結部材で連結することで、固定部材４０は、図５及び図６に示すように、燃料タンク１３の上面１３ａに当接する平面視略円環状の当接部４０ａと、燃料ポンプモジュール１７の蓋部１７ａを挟んで略対向するとともに、燃料タンク１３、及び当接部４０ａを連結する一対の連結脚部４０ｂとを構成している。
具体的には、当接部４０ａは、図６に示すように、第１線状体４１の円弧部４１ａと、第２線状体４２の円弧部４１ａとで構成されている。

車両前方側の連結脚部４０ｂは、図６に示すように、第１線状体４１の上方延設部４１ｂ、下方延設部４１ｃ、前方鉛直延設部４１ｄ、及び前方端部４１ｅと、第２線状体４２の上方延設部４２ｂ、下方延設部４２ｃ、前方鉛直延設部４２ｄ、及び前方端部４２ｅと、第１前方連結部材４３、第２前方連結部材４４、及び前端連結部材４５とで構成されている。

一方、車両後方側の連結脚部４０ｂは、図６に示すように、第１線状体４１の水平延設部４１ｆ、後方鉛直延設部４１ｇ、及び後方端部４１ｈと、第２線状体４２の水平延設部４２ｆ、後方鉛直延設部４２ｇ、及び後方端部４２ｈと、第１後方連結部材４６、第２後方連結部材４７、及び後端連結部材４８とで構成されている。

また、保護フレーム５０は、図３から図６に示すように、燃料タンク１３の上面１３ａよりも車両上方の位置で、燃料ポンプモジュール１７の蓋部１７ａを跨ぐように、固定部材４０の第１前方連結部材４３と第１後方連結部材４６とを連結するとともに、固定部材４０を介してバッテリ載置トレイ２２に連結されている。

この保護フレーム５０は、第１線状体４１の外径、及び第２線状体４２の外径よりも大きい所定の外径を有する内部中空の金属製筒状体を、車両上方に突出した略円弧状に湾曲させた形状に形成されている。
なお、保護フレーム５０は、バッテリ載置トレイ２２に連結された状態において、フロアパネル３０におけるシート載置部３０３の膨出部分３０３ａに上端が近接する形状に形成されている。

具体的には、保護フレーム５０は、図５及び図６に示すように、第１前方連結部材４３の後面に締結固定される前端部５１と、第１後方連結部材４６の上面に締結固定される後端部５２と、前端部５１、及び後端部５２とを連結するフレーム本体５３とで一体形成されている。

前端部５１は、図５及び図６に示すように、第１前方連結部材４３における後面部の後面に沿うとともに、略車両前後方向に厚みを有する略平板状に、金属製筒状体の端部を押し潰して形成されている。この前端部５１には、第１前方連結部材４３の後面部に溶着した溶着ボルトが挿通する挿通孔（図示省略）が開口形成されている。

後端部５２は、図５及び図６に示すように、第１後方連結部材４６における前部の上面に沿うとともに、略車両上下方向に厚みを有する略平板状に、金属製筒状体の端部を押し潰して形成されている。この後端部５２には、第１後方連結部材４６の前部に溶着した溶着ボルトが挿通する挿通孔（図示省略）が開口形成されている。

フレーム本体５３は、図５及び図６に示すように、金属製の筒状体部分であって、前端部５１から延設された本体前部５３ａと、後端部５２から延設された本体後部５３ｂと、本体前部５３ａ、及び本体後部５３ｂを連結する本体中間部５３ｃとで、車両上方へ突出した略円弧状に構成されている。

本体前部５３ａは、図５及び図６に示すように、側面視において、固定部材４０の下方延設部４１ｃ，４２ｃに対して略平行となるように、前端部５１における車幅方向外側の縁端から車両後方上方へ向けて延設されている。

より詳しくは、本体前部５３ａは、固定部材４０の下方延設部４１ｃ，４２ｃに対して略平行となるように、前端部５１から車両後方上方へ向けて延設されている。換言すると、本体前部５３ａは、下方延設部４１ｃ，４２ｃの延設方向である車両前方下方に沿って、第１前方連結部材４３の後面部に連結可能な形状に形成されている。

本体後部５３ｂは、図５及び図６に示すように、後端部５２における車両前方の縁端から車両前方上方へ向けて延設されている。
本体中間部５３ｃは、図３に示すように、フロアパネル３０のシート載置部３０３における膨出部分３０３ａの下面に近接する位置で、本体前部５３ａと本体後部５３ｂとを略車両前後方向に連結している。

以上のように、車両用の燃料が貯留されるとともに、上面に設けた開口を介して収容された燃料ポンプモジュール１７を内部に有する燃料タンク１３と、燃料タンク１３の上面１３ａに対して上方に所定間隔を隔てて対面するとともに、乗員が着座するシート座面Ｓが載置されシート載置部３０３を有するフロアパネル３０と、燃料タンク１３を挟んでフロアパネル３０のシート載置部３０３と対向する位置で車体に固定されるとともに、燃料タンク１３が載置固定されるバッテリ載置トレイ２２と、燃料タンク１３を保護する保護フレーム５０とを備え、保護フレーム５０が、フロアパネル３０のシート載置部３０３の下面に近接するとともに、燃料タンク１３の開口を閉塞する燃料ポンプモジュール１７の蓋部１７ａを跨ぐように配設された燃料タンク保護構造は、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンク１３の損傷とを両立して防止することができる。

具体的には、フロアパネル３０のシート載置部３０３の下面に近接して配設された保護フレーム５０により、燃料タンク保護構造は、衝突時にフロアパネル３０のシート載置部３０３を保護フレーム５０に早期に接触させて、フロアパネル３０の下方への変形を抑えることができる。

さらに、燃料ポンプモジュール１７の蓋部１７ａを跨ぐように保護フレーム５０が配設されているため、燃料タンク保護構造は、燃料タンク１３における上面の一部を保護する保護部材に比べて、フロアパネル３０の変形を安定して抑えることができるとともに、フロアパネル３０のシート載置部３０３と燃料タンク１３との接触を安定して防止することができる。

このため、燃料タンク保護構造は、衝突時におけるフロアパネル３０の変形によってシート座面Ｓの位置が変化することを抑えて、燃料タンク１３を保護することができる。
従って、燃料タンク保護構造は、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンク１３の損傷とを両立して防止することができる。

また、保護フレーム５０が、バッテリ載置トレイ２２に連結されたことより、燃料タンク保護構造は、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンク１３の損傷とを両立してより防止することができる。
具体的には、バッテリ載置トレイ２２が車体に固定されているため、燃料タンク保護構造は、保護フレーム５０に作用する下方への押圧荷重を、バッテリ載置トレイ２２を介して、車体に分散伝達することができる。

これにより、燃料タンク保護構造は、下方への押圧荷重による保護フレーム５０の変形を防止できるため、フロアパネル３０の変形をより安定して抑えることができる。このため、燃料タンク保護構造は、衝突時におけるフロアパネル３０の変形によってシート座面Ｓの位置が変化することをより抑えて、燃料タンク１３を確実に保護することができる。

従って、燃料タンク保護構造は、バッテリ載置トレイ２２に保護フレーム５０を連結したことにより、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンク１３の損傷とを両立してより防止することができる。

また、燃料タンク１３をバッテリ載置トレイ２２に固定する固定部材４０を備え、固定部材４０が、平面視において、燃料ポンプモジュール１７の蓋部１７ａを略囲繞する形状に形成されるとともに、燃料タンク１３の上面１３ａに当接する当接部４０ａと、平面視において、燃料ポンプモジュール１７の蓋部１７ａを挟んだ位置で、当接部４０ａ、及びバッテリ載置トレイ２２を連結する一対の連結脚部４０ｂとを備え、保護フレーム５０が、燃料ポンプモジュール１７の蓋部１７ａを跨いで一対の連結脚部４０ｂに連結されたことにより、燃料タンク保護構造は、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンク１３の損傷とを両立してより確実に防止することができる。

具体的には、燃料タンク１３をバッテリ載置トレイ２２に固定する固定部材４０に保護フレーム５０を連結したことで、燃料タンク保護構造は、固定部材４０と保護フレーム５０とを別々にバッテリ載置トレイ２２に連結した場合に比べて、保護フレーム５０の大型化を防止できるとともに、重量増加を抑えることができる。

さらに、燃料タンク保護構造は、保護フレーム５０に作用した下方への押圧荷重を、固定部材４０を介して、車体に分散伝達することができる。このため、燃料タンク保護構造は、固定部材４０の当接部４０ａを介して燃料タンク１３の上面１３ａに作用する押圧荷重を低減できるとともに、燃料タンク１３の上面１３ａに作用した押圧荷重を、燃料タンク１３全体を介してバッテリ載置トレイ２２に分散伝達することができる。

これにより、燃料タンク保護構造は、固定部材４０に保護フレーム５０を連結した場合であっても、フロアパネル３０の変形を保護フレーム５０でより確実に阻止できるとともに、下方への押圧荷重による燃料タンク１３の変形を抑えることができる。
従って、燃料タンク保護構造は、固定部材４０に保護フレーム５０を連結したことにより、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンク１３の損傷とを両立してより確実に防止することができる。

また、固定部材４０の連結脚部４０ｂが、車両前方下方に沿って延設された下方延設部４１ｃ，４２ｃを備え、保護フレーム５０が、車両前方下方に沿って連結脚部４０ｂの下方延設部４１ｃ，４２ｃに連結されたことにより、燃料タンク保護構造は、保護フレーム５０に作用する下方への押圧荷重を、固定部材４０の連結脚部４０ｂに積極的、かつ効率よく伝達することができる。

このため、燃料タンク保護構造は、固定部材４０の当接部４０ａを介して燃料タンク１３の上面１３ａに作用する押圧荷重をより低減することができる。
これにより、燃料タンク保護構造は、燃料ポンプモジュール１７を収容するための挿入口によって比較的脆弱な部位になり易い燃料タンク１３の上面１３ａが、下方への押圧荷重によって変形することを防止できる。

従って、燃料タンク保護構造は、車両前方下方に沿って連結脚部４０ｂの下方延設部４１ｃ，４２ｃに連結された保護フレーム５０により、下方への押圧荷重による燃料タンク１３の損傷をさらに確実に防止することができる。

また、シート載置部３０３よりも前方のフロアパネル３０の下方で、かつ燃料タンク１３の前方に配設された車載バッテリ７を備え、バッテリ載置トレイ２２が、シート載置部３０３よりも前方のフロアパネル３０と対向する形状に形成され、燃料タンク１３と車載バッテリ７とがバッテリ載置トレイ２２に載置固定されたことにより、燃料タンク保護構造は、シート載置部３０３よりも前方のフロアパネル３０の下面をバッテリ載置トレイ２２で覆うことができるため、バッテリ載置トレイ２２とは異なる手段で、車載バッテリ７を支持する場合に比べて、フロアパネル３０の下方が凸凹形状になることを抑えることができる。

このため、燃料タンク保護構造は、フロアパネル３０の下方に配設された燃料タンク１３、及び車載バッテリ７が、フロアパネル３０の下方における空気抵抗の増加要因となることを防止できる。
さらに、バッテリ載置トレイ２２の下面を平面状に形成することで、燃料タンク１３構造は、フロアパネル３０の下方における空気抵抗をより低減することができる。

従って、燃料タンク保護構造は、衝突時におけるサブマリン現象と、燃料タンク１３の損傷とを両立して防止できるとともに、空気抵抗の増加を抑えてフロアパネル３０の下方の空間を有効に活用することができる。

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明のタンク載置部材は、実施形態のバッテリ載置トレイ２２に対応し、
以下同様に、
燃料タンクの開口は、燃料タンク１３の挿入口に対応し、
所定の延設方向は、車両前方下方に対応し、
所定方向延設部分は、下方延設部４１ｃ，４２ｃに対応し、
車両用バッテリは、車載バッテリ７に対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

例えば、上述した実施形態において、固定部材４０に連結された保護フレーム５０としたが、これに限定せず、車両１の車体に対して相対移動不可の状態で配設された保護フレームであれば、燃料タンク１３を跨ぐようにバッテリ載置トレイ２２に直接的に連結された略門型形状の保護フレーム、あるいはフロアパネル３０の下面に配設されたクロスメンバに連結された保護フレームであってもよい。

また、内圧上昇による燃料タンク１３の変形を抑制する固定部材４０に、保護フレーム５０が連結される構成としたが、これに限定せず、固定部材４０を、燃料タンク１３をバッテリ載置トレイ２２に固定するための固定部材として、該固定部材に保護フレーム５０を連結する構成としてもよい。

また、固定部材４０が燃料タンク１３を介してバッテリ載置トレイ２２に固定された構成としたが、これに限定せず、燃料タンク１３の上面１３ａに当接する当接部を有するとともに、燃料タンク１３を跨ぐようにバッテリ載置トレイ２２に直接的に固定された固定部材としてもよい。

７…車載バッテリ
１３…燃料タンク
１３ａ…上面
１７…燃料ポンプモジュール
１７ａ…蓋部
２２…バッテリ載置トレイ
４０…固定部材
４０ａ…当接部
４０ｂ…連結脚部
４１ｃ…下方延設部
４２ｃ…下方延設部
５０…保護フレーム
３０３…シート載置部
Ｓ…シート座面

Claims (5)

1. 車両用の燃料が貯留されるとともに、上面に設けた開口を介して収容された燃料ポンプモジュールを内部に有する燃料タンクと、
   該燃料タンクの上面に対して上方に所定間隔を隔てて対面するとともに、乗員が着座するシート座面が載置されるシート載置部を有するフロアパネルと、
   前記燃料タンクを挟んで前記フロアパネルと対向する位置で車体に固定されるとともに、前記燃料タンクが載置固定されるタンク載置部材と、
   前記燃料タンクを保護する保護フレームとを備え、
   該保護フレームが、
   前記シート載置部の下面に近接するとともに、前記燃料タンクの前記開口を閉塞する前記燃料ポンプモジュールの蓋部を跨ぐように配設された
   燃料タンク保護構造。
2. 前記保護フレームが、
   前記タンク載置部材に連結された
   請求項１に記載の燃料タンク保護構造。
3. 前記燃料タンクを前記タンク載置部材に固定する固定部材を備え、
   該固定部材が、
   平面視において、前記燃料ポンプモジュールの前記蓋部を略囲繞する形状に形成されるとともに、前記燃料タンクの上面に当接する当接部と、
   平面視において、前記燃料ポンプモジュールの前記蓋部を挟んだ位置で、前記当接部、及び前記タンク載置部材を連結する一対の連結脚部とを備え、
   前記保護フレームが、
   前記燃料ポンプモジュールの前記蓋部を跨いで前記一対の連結脚部に連結された
   請求項１または請求項２に記載の燃料タンク保護構造。
4. 前記固定部材の前記連結脚部が、所定の延設方向に沿って延設された所定方向延設部分を備え、
   前記保護フレームが、
   前記所定の延設方向に沿って前記連結脚部の前記所定方向延設部分に連結された
   請求項３に記載の燃料タンク保護構造。
5. 前記シート載置部よりも前方のフロアパネルの下方で、かつ前記燃料タンクの前方に配設された車両用バッテリを備え、
   前記タンク載置部材が、
   前記シート載置部よりも前方のフロアパネルと対向する形状に形成され、
   前記燃料タンクと前記車両用バッテリとが前記タンク載置部材に載置固定された
   請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の燃料タンク保護構造。

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