JP2022066046A

JP2022066046A - 車両下部構造

Info

Publication number: JP2022066046A
Application number: JP2020174948A
Authority: JP
Inventors: 康洋原; Yasuhiro Hara; 順平渡邉; Jumpei Watanabe; 智正是石; Tomomasa Koreishi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2020-10-16
Filing date: 2020-10-16
Publication date: 2022-04-28
Anticipated expiration: 2040-10-16
Also published as: JP7405059B2; CN114435473B; CN114435473A; US20220118862A1

Abstract

【課題】車室内の空間を確保しつつ、衝突安全性能を向上させることができる車両下部構造を得る。【解決手段】車両下部構造は、車両前後方向に延在する左右一対のサイドフレーム部１６を含む骨格部材と、左右一対のサイドフレーム部１６間に配置されるバッテリパック３４と、バッテリパック３４から少なくとも車両後方側に延在し、サイドフレーム部１６を車幅方向に連結する後側第３クロス部２８とを連結するリインフォース４６と、リインフォース４６に搭載される空調用コンプレッサ８２と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、車両下部構造に関する。

特許文献１には、自動運転車両等において、駆動ユニットや自動運転ユニット等を保護エリアに設置し、保護エリアよりも車外側のクラッシャブルエリアに洗浄ユニット等を配置することで、衝突時に自走に必要な駆動ユニットや自動運転ユニットの損傷を抑制し、衝突後に自走可能にする電気自動車が提案されている。

特開２０２０－２９１３４号公報

上記特許文献１に記載された電気自動車には、駆動ユニットや自動運転ユニット以外にもセンサに電力を供給するパワーユニットや上記センサユニット等が車両前部あるいは車両後部に配設されているが、車室内の空間を確保しつつ、コンプレッサ等の電子デバイスを安定的に支持するには改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、車室内の空間を確保しつつ、電子デバイスを安定的に支持することができる車両下部構造を得ることを目的とする。

請求項１に記載の車両下部構造は、車両前後方向に延在する左右一対の第１骨格部材を含む骨格部材と、左右一対の前記第１骨格部材間に配置されるバッテリパックと、前記バッテリパックから少なくとも車両前後方向一方側に延在し、前記骨格部材の前記バッテリパックよりも前記車両前後方向一方側と前記バッテリパックとを連結する連結部材と、前記連結部材に搭載される電子デバイスと、を備える。

この車両下部構造では、車両の骨格部材のうち、車両前後方向に延在する左右一対の第１骨格部材間にバッテリパックが配設されると共に、バッテリパックの車両前後方向の少なくとも一方側は連結部材で骨格部材と連結されている。すなわち、バッテリパックが連結部材経由でも骨格部材に連結されることにより、車体剛性が向上する。

また、バッテリパックと骨格部材とを連結する連結部材上に電子デバイスを設置することで、バッテリパックと電子デバイス上に設けられる車室の床面を低床化して車室の空間を確保することができる。

さらに、質量の大きいバッテリパックと骨格部材を連結する連結部材上に電子デバイスを搭載することで、電子デバイスを安定的に支持できる。

請求項２に記載の車両下部構造は、請求項１記載の車両下部構造において、前記骨格部材は、左右一対の前記第１骨格部材の車両前後方向において前記バッテリパック配置領域よりも前記車両前後方向一方側を車幅方向に連結する第２骨格部材を含み、前記連結部材は、前記バッテリパックと前記第２骨格部材とを連結する。

この車両下部構造では、左右一対の第１骨格部材を車幅方向に連結する第２骨格部材が設けられている。したがって、車両の衝突時に左右いずれかの一方の第１骨格部材に入力された衝突荷重が第２骨格部材を介して他方の第１骨格部材に伝達され、分散される。したがって、車両の衝突安全性が高まる。

また、バッテリパックと第２骨格部材とを連結する連結部材上に電子デバイスを設置することで、バッテリパックと電子デバイス上に設けられる車室の床面を低床化して車室の空間を一層確保することができる。

さらに、質量の大きいバッテリパックと第２骨格部材を連結する連結部材上に電子デバイスを搭載することで、電子デバイスを安定的に支持できる。

請求項３に記載の車両下部構造は、請求項２記載の車両下部構造において、前記第１骨格部材は、車両前後方向において前記バッテリパック配置領域よりも前記車両前後方向一方側が高くなっており、前記第２骨格部材は、前記第１骨格部材の前記車両前後方向一方側の下側同士を連結すると共に、車両正面視において、前記電子デバイスと前記バッテリパックが重複している。

この車両下部構造では、第１骨格部材は車両前後方向においてバッテリパック配置領域よりも車両前後方向一方側が車両上下方向で高く形成されている。第１骨格部材において高く形成された車両前後方向一方側の下側で一対の第１骨格部材同士を第２骨格部材が車幅方向に連結している。そして、この第２骨格部材とバッテリパックとが連結部材で連結されている。

したがって、第１骨格部材の車両前後方向一方側よりも低い位置に連結部材が配設される。この結果、第１骨格部材のバッテリパック配置領域間に配設されたバッテリパックと、連結部材に搭載された電子デバイスが正面視で重なる。すなわち、バッテリパックと連結部材上に配置される電子デバイスとの車両上下方向の段差が小さくなり、バッテリパックと電子デバイス上に設定される車室のフロアの低床化が可能となり、車室のスペースを増加させることが可能となる。

請求項４に記載の車両下部構造は、請求項１～３のいずれか１項に記載の車両下部構造おいて、前記連結部材には、車両前後方向において前記電子デバイスよりも前記バッテリパック側に、前記車両前後方向一方側から入力された荷重により車両上下方向に屈曲される脆弱部が設けられている。

この車両下部構造では、連結部材が設けられている車両前後方向の一方側から車両に衝突荷重が入力された場合、バッテリパックと骨格部材を連結する連結部材が脆弱部を起点として車両上下方向に折れ曲がり、連結部材からバッテリパックに衝突荷重が入力されることが抑制されると共に、連結部材に搭載された電子デバイスが車両上下方向に変位することで、電子デバイスがバッテリパックと干渉することを防止又は抑制することができる。すなわち、衝突荷重の入力に伴うバッテリパックの損傷が防止又は抑制される。

請求項５に記載の車両下部構造は、請求項１～４のいずれか１項に記載の車両下部構造において、前記連結部材は左右一対設けられており、左右一対の前記連結部材のそれぞれに電子デバイスが搭載されている。

この車両下部構造では、左右一対設けられた連結部材のそれぞれに電子デバイスが搭載されているため、車両の左右バランスを確保しつつ、連結部材上に電子デバイスを搭載することができる。

請求項６に記載の車両下部構造は、請求項１～５のいずれか１項に記載の車両下部構造において、前記電子デバイスは、コンプレッサである。

この車両下部構造では、質量の大きいバッテリパックと骨格部材とを連結する連結部材上にコンプレッサが搭載されているため、振動物であるコンプレッサを安定的に支持することができる。

請求項７に記載の車両下部構造は、請求項６に記載の車両下部構造おいて、前記コンプレッサは、前記車両の空調用、又は車両に設けられたセンサ清掃用である。

この車両用下部構造では、車両空調用のコンプレッサ又はセンサ清掃用のコンプレッサを左右一対のそれぞれの連結部材上に搭載することによって、コンプレッサを安定的に車両に搭載可能とすると共に、車室のスペースを確保することができる。

以上説明したように、本発明に係る車両下部構造によれば、車室内の空間を確保しつつ、衝突安全性能を向上させることができる。

第１実施形態に係る車両下部構造を模式的に示す平面図である。第１実施形態における車両下部構造が適用された車両を模式的に示す車幅方向から視た断面図（図１の２－２線断面図）である。図２の要部拡大図である。第１実施形態に係る車両下部構造における後部側を模式的に示す車幅方向から視た断面図であり、車両後突時の変形状態も示した断面図である。第１実施形態に係る車両下部構造におけるコンプレッサ搭載部分を模式的に示す断面図（図６の６－６線断面図）である。第１実施形態に係る車両下部構造におけるコンプレッサ搭載部分を模式的に示す斜視図である。第２実施形態に係る車両下部構造におけるコンプレッサ搭載部分を模式的に示す断面図（図８の８－８線断面図）である。第２実施形態に係る車両下部構造におけるコンプレッサ搭載部分を模式的に示す斜視図である。

［第1実施形態］
第１実施形態に係る車両下部構造について、図面を参照して説明する。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ＲＨは車幅方向右側を示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車両前方向を向いた場合の左右を示すものとする。

図２に示すように、本実施形態に係る車両下部構造が適用された車両１０は、鋼製の車体１２と、車体１２を支持する鋼製のフレーム１４とを備えており、所謂フレーム構造とされている。

車体１２は、外形が車両前後方向に延びる略直方体状とされた箱状とされる共に、乗員が搭乗する車室の主な部分を構成している。なお、車体１２並びにフレーム１４は、基本的には、車幅方向及び車両前後方向において対称な構成とされている。

車体１２は、車体１２の車両上方側の部分を構成する図示しないルーフ部、車体１２の車両下方側の部分を構成する図示しないフロア部、ルーフ部とフロア部とを車両上下方向に繋ぐ図示しない４本のピラー部を含んで構成されている。

一方、フレーム１４は、図１に示すように、車幅方向に間隔をあけて配置された一対のサイドフレーム部１６の前方側において、一対のサイドフレーム部１６間に架け渡された前側第１クロス部１８、前側第２クロス部２０及び前側第３クロス部２２を備えている。また、フレーム１４は、車幅方向に間隔をあけて配置された一対のサイドフレーム部１６の後方側において、一対のサイドフレーム部１６間に架け渡された後側第１クロス部２４、後側第２クロス部２６及び後側第３クロス部２８を備えている。

サイドフレーム部１６は、全体的には車両前後方向に延在しており、フロントフレーム部１６Ａ、メインフレーム部１６Ｂ、リヤフレーム部１６Ｃ、フロントキック部１６Ｄ及びリヤキック部１６Ｅを含んで構成されると共に、車両前後方向から見た断面が閉断面とされた閉断面構造とされている。

より詳しくは、フロントフレーム部１６Ａは、サイドフレーム部１６の車両前方側の部分を構成すると共に、車両前後方向に直線的に延在している。また、フロントフレーム部１６Ａには、車体１２を支持する一対のマウント部３０が設けられており、フロントフレーム部１６Ａにおけるマウント部３０間には、サスペンションタワー３２が設けられている。そして、サスペンションタワー３２には、図示しないショックアブソーバ等が取り付けられている。

メインフレーム部１６Ｂは、サイドフレーム部１６の車両前後方向中央側の部分を構成しており、フロントフレーム部１６Ａの車幅方向外側でかつ車両下方側に配置されると共に、車両前後方向に直線的に延在している。

また、メインフレーム部１６Ｂ間には、図示しないパワーユニットに電力を供給可能なバッテリパック３４が配置されている。このバッテリパック３４は、その外殻を構成するアルミニウム合金製の図示しないバッテリパックケース及びバッテリパックケースの内側に配置された図示しない複数のバッテリパックモジュールを含んで構成されている。

なお、バッテリパック３４は、車幅方向から見て、その主な部分がメインフレーム部１６Ｂの上面と下面との間に収まるように配置されている（図２参照）。そして、バッテリパック３４は、メインフレーム部１６Ｂの下面に図示しない締結部材で取り付けられている。

フロントキック部１６Ｄは、フロントフレーム部１６Ａとメインフレーム部１６Ｂとの間に介在している。このフロントキック部１６Ｄは、車両上下方向から見てフロントフレーム部１６Ａから車両後方側でかつ車幅方向外側に延出されると共に、車幅方向から見てフロントフレーム部１６Ａから車両後方側でかつ車両下方側に延出されている。

なお、リヤフレーム部１６Ｃとリヤキック部１６Ｅは、フロントフレーム部１６Ａ、フロントキック部１６Ｄと車両前後対称に設けられているため、同様の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。

前側第１クロス部１８は、車幅方向に延在すると共に、車両前方側のマウント部３０の車両下方側において、フロントフレーム部１６Ａ同士を繋いでいる。すなわち、図２に示すように、フロントフレーム部１６Ａからそれぞれ下方に延在する一対の支持部１８Ａと、一対の支持部１８Ａの下端同士を車幅方向に接続する接続部１８Ｂとを有する。したがって、前側第１クロス部１８は、フロントフレーム部１６Ａの下側で一対のフロントフレーム部１６Ａを車幅方向に繋いでいる。

前側第２クロス部２０は、車幅方向に延在すると共に、サスペンションタワー３２の車両下方側において、フロントフレーム部１６Ａ同士を繋いでいる。すなわち、フロントフレーム部１６Ａからそれぞれ下方に延在する一対の支持部２０Ａと、一対の支持部２０Ａの下端同士を車幅方向に接続する接続部２０Ｂとを有する。したがって、前側第１クロス部２０は、フロントフレーム部１６Ａの下側で一対のフロントフレーム部１６Ａを車幅方向に繋いでいる。

前側第３クロス部２２は、車幅方向に延在すると共に、フロントフレーム部１６Ａにおけるフロントキック部１６Ｄとの境界部において、フロントフレーム部１６Ａ同士を繋いでいる。すなわち、図２に示すように、フロントフレーム部１６Ａからそれぞれ下方に延在する一対の支持部２２Ａと、一対の支持部２２Ａの下端同士を車幅方向に接続する接続部２２Ｂとを有する。したがって、前側第３クロス部２２は、フロントフレーム部１６Ａの下側で一対のフロントフレーム部１６Ａを車幅方向に繋いでいる。

一方、後側第１クロス部２４、後側第２クロス部２６、後側第３クロス部２８も、前側第１クロス部１８、前側第２クロス部２０、前側第３クロス部２２と車両前後対称に設けられている。すなわち、後側第１クロス部２４、後側第２クロス部２６、後側第３クロス部２８は、それぞれ支持部２４Ａ、２６Ａ、２８Ａと、接続部２４Ｂ、２６Ｂ、２８Ｂと、を有する、したがって、後側第１クロス部２４、後側第２クロス部２６、後側第３クロス部２８は、それぞれリヤフレーム部１６Ｃの下側で一対のリヤフレーム部１６Ｃを車幅方向に繋いでいる。

さらに、後側第３クロス部２８とバッテリパック３４とは、図１に示すように、一対のリインフォース４６で連結されている。リインフォース４６は、車両前後方向に延在しており、その車両前方側端部（以下、「前端」という）がバッテリパック３４の車両後方側端部（以下、「後端」という）に取り付けられている。また、リインフォース４６の後端が後側第３クロス部２８に取り付けられることにより、後側第３クロス部２８とバッテリパック３４とを連結させている。また、このリインフォース４６の上部には、空調用コンプレッサ８２又は清掃用コンプレッサ８４が搭載されている。

（リインフォース）
リインフォース４６は、図６に示すように、第１ブラケット４２を介してバッテリパック３４に取り付けられると共に、第２ブラケット４４を介して後側第３クロス部２８に取り付けられている。なお、リインフォース４６が「連結部材」に相当する。

第１ブラケット４２は、バッテリパック３４に取り付けられるものであり、バッテリパック３４の上面に取り付けられる第１部材５０と、バッテリパック３４の下面に取り付けられる第２部材５２とを有する。第１部材５０の前端がバッテリパック３４の後端側の上面に接合されると共に、第２部材５２の前端がバッテリパック３４の後端側の下面に接合されている。また、第１ブラケット４２を構成する第１部材５０の後端と第２部材５２の後端が接合されることにより支持部５４が形成されている。

第２ブラケット４４は、後側第３クロス部２８に取り付けられるものである。第２ブラケット４４は、車両上下方向に延在する基準部６０と、基準部６０の上端から車両後方側に延在する上面取付部６２と、基準部６０の下端から車両後方側に延在する下面取付部６４と、基準部６０から車両前方側に延在する支持部６６と、を有する。

上面取付部６２が後側第３クロス部２８の上面２８Ａに接合されると共に、下面取付部６４が後側第３クロス部２８の下面２８Ｂに接合されることによって、第２ブラケット４４が後側第３クロス部２８に取り付けられる。

リインフォース４６は、断面ハット形状の上部材７０と、断面ハット形状の下部材７２とを有し、上部材７０のフランジ部と下部材７２のフランジ部同士を接合させることにより、閉断面構造とされている。

リインフォース４６は、車両前後方向に延在するものであり、下部材７２の下壁部７２Ａの前端が第１ブラケット４２の支持部５４上に載置されると共に、上部材７０の上壁部７０Ａから下部材７２の下壁部７２Ａを貫通する孔部にボルト７４の軸部７４Ａを挿入し、第１ブラケット４２の支持部５４の下面に設けられた図示しないウエルドナットに締結されることによって第１ブラケット４２に固定されている。

また、リインフォース４６は、下部材７２の下面の後端が第２ブラケット４４の支持部６６上に載置されると共に、上部材７０の上面から下部材７２の下面を貫通する孔部にボルト７６の軸部７６Ａを挿入し、第２ブラケット４４の支持部６６の下面に設けられた図示しないウエルドナットに締結されることによって第２ブラケット４４に締結されている。

すなわち、リインフォース４６は、第１ブラケット４２、第２ブラケット４４を介してバッテリパック３４と後側第３クロス部２８に取れつけられ、バッテリパック３４と後側第３クロス部２８とを繋いでいる。

なお、リインフォース４６の上部材７０の上壁部７０Ａの前端（車両前後方向で後述する空調用コンプレッサ８２や清掃用コンプレッサ８４よりもバッテリパック３４）側には、車幅方向に延在する断面三角形のＶ溝である脆弱部８０が形成されている。

（コンプレッサ取付構造）

このように構成されたリインフォース４６に搭載される空調用コンプレッサ８２、清掃用コンプレッサ８４と、その取付構造について説明する。

図６に示すように、空調用コンプレッサ８２は、その外形が車両前後方向を長手方向とされた略円柱状とされている。この空調用コンプレッサ８２は、スクロール式とされている。

なお、空調用コンプレッサ８２は、車両１０の空調装置の一部を構成しており、図示しないコンデンサに圧縮された冷媒を供給するものである。

また、空調用コンプレッサ８２は、車両１０の車幅方向の中心に対して車幅方向右側に配置されるリインフォース４６上に載置されている。すなわち、空調用コンプレッサ８２は、支持部材９０、支持部材９２及びゴムブッシュ９４を含んで構成された「第１取付部９６」を介してリインフォース４６に対して固定されている。

支持部材９０は、図５及び図６に示すように、リインフォース４６上で空調用コンプレッサ８２の車幅方向左側に配置されると共に、鋼製の板材が折り曲げられることで構成されている。この支持部材９０は、板厚方向を車両上下方向とされて車両前後方向に延在する下壁部９０Ａと、下壁部９０Ａの車幅方向右側の周縁部から車両上方側に延出されると共に車両前後方向に延在する縦壁部９０Ｂとを含んで構成されている。

下壁部９０Ａには、車両前後方向に間隔をあけて一対のスリット部９８が設けられており、スリット部９８は、下壁部９０Ａに車幅方向に沿って形成されると共に、車幅方向左側が開放された状態となっている。これらのスリット部９８には、それぞれゴムブッシュ９４が嵌合されており、ゴムブッシュ９４には、車両上下方向に貫通された図示しない貫通部が形成されている。そして、ゴムブッシュ９４に車両上方側からボルト１００の軸部１００Ａが挿通されると共に、軸部１００Ａがリインフォース４６の上部材７０の上壁部７０Ａの下面に設けられたウエルドナット１０２に締結されることで、支持部材９０は、リインフォース４６に対して固定されている。

一方、縦壁部９０Ｂには、車両前後方向に間隔をあけて一対の図示しない貫通部が設けられている。そして、これらの貫通部の車幅方向左側からボルト１０４の図示しない軸部が挿通されると共に、当該軸部が空調用コンプレッサ８２のハウジングに設けられた図示しない雌ねじ部に締結されることで、縦壁部９０Ｂは、空調用コンプレッサ８２に対して固定されている。

支持部材９２は、空調用コンプレッサ８２の車幅方向右側に配置されており、車両前後方向から見て支持部材９０と鏡像対称な構成とされている。この支持部材９２は、その下壁部９２Ａが、ゴムブッシュ９４及びボルト１００を介してリインフォース４６に対して固定されており、その縦壁部９２Ｂが、ボルト１０４（図示せず）を介して空調用コンプレッサ８２に対して固定されている。

一方、清掃用コンプレッサ８４は、基本的に空調用コンプレッサ８２と同様の構成とされている。

また、清掃用コンプレッサ８４は、図１に示すように、車両１０の車幅方向の中心に対して車幅方向左側のリインフォース４６上に配置されている。そして、清掃用コンプレッサ８４は、図５及び図６に示すように、支持部材９０、支持部材９２及び複数のゴムブッシュ９４（図示せず）を含んで構成された「第２取付部１１６」を介して空調用コンプレッサ８２と同様にフレーム１４のリインフォース４６に対して固定されている。

なお、清掃用コンプレッサ８４は、車両の前部に配設されたセンサ４８（図２参照）に圧縮空気を供給するものである。すなわち、センサ４８の検出面に圧縮空気を吹き付けることで、検出面に付着した塵埃を除去するものである。

（作用）
この車両下部構造では、車両前後方向に延在する左右一対のサイドフレーム部１６間にバッテリパック３４が配設されると共に、車両前後方向に延在するリインフォース４６によってバッテリパック３４の後端と後側第３クロス部２８が連結されている。したがって、バッテリパック３４の左右がサイドフレーム部１６と連結され、車両後方向が後側第３クロス部２８に連結されるため、車体剛性が向上する。

また、空調用コンプレッサ８２と清掃用コンプレッサ８４は、質量の大きいバッテリパック３４と後側第３クロス部２８とを連結するリインフォース４６に支持されているため、安定的に支持される。

特に、振動物である空調用コンプレッサ８２と清掃用コンプレッサ８４は、ゴムブッシュ９４等を介してリインフォース４６に支持されているため、振動がフレーム１４を介して車室に伝達されることが防止又は抑制される。

この車両下部構造では、左右一対のサイドフレーム部１６を車幅方向に連結する前側第第１クロス部１８、前側第２クロス部２０、前側第３クロス部２２、後側第１クロス部２４、後側第２クロス部２６、後側第３クロス部２８（以下、「クロス部１８～２８」という）が設けられている。

したがって、車両の衝突時に左右いずれかの一方のサイドフレーム部１６に入力された衝突荷重がクロス部１８～２８を介して他方のサイドフレーム部１６に伝達され、分散される。したがって、車両１０の衝突安全性が高まる。

また、バッテリパック３４は、車両前後方側に延在するリインフォース４６、後側第３クロス部２８を介して、サイドフレーム部１６に連結されているため、バッテリパック３４が安定的に保持される。

さらに、この車両下部構造では、一対のサイドフレーム部１６において車両前後方向の中央部であるメインフレーム部１６Ｂの間にバッテリパック３４を配置している。一方、サイドフレーム部１６においてメインフレーム部１６Ｂよりも車両前方側又は車両後方側（車両前後方向一方側）のフロントフレーム部１６Ａ又はリヤフレーム部１６Ｃはメインフレーム部１６Ｂよりも車両上下方向で高く形成されている。サイドフレーム部１６で高く形成されたフロントフレーム部１６Ａ又はリヤフレーム部１６Ｃの下側に前側第３クロス部２２、後側第３クロス部２８が配置されている。

したがって、図３に示すように、バッテリパック３４と後側第３クロス部２８とを連結するリインフォース４６は、バッテリパック３４と同様の低い位置に配設される。したがって、リインフォース４６上に搭載される空調用コンプレッサ８２、清掃用コンプレッサ８４は、車両正面視でバッテリパック３４と重複する。すなわち、空調用コンプレッサ８２、清掃用コンプレッサ８４をリインフォース４６上に搭載しても、空調用コンプレッサ８２、清掃用コンプレッサ８４とバッテリパック３４との上下方向高さの差（段差）が大きくつくことはない。

したがって、車両１０の車室のフロア８６（図３参照）を、空調用コンプレッサ８２、清掃用コンプレッサ８４配置領域までフラットにすることが可能であると共に、フロア８６を低床化することができる。すなわち、車室のスペースの増大を図れると共に、車室の使い勝手を向上させることができる。

特に、本実施形態では、リインフォース４６に搭載された空調用コンプレッサ８２や清掃用コンプレッサ８４の高さがメインフレーム部１６Ｂに支持されたバッテリパック３４の高さを下回る。すなわち、車両前後方向から視た場合に、バッテリパック３４よりも上方に空調用コンプレッサ８２や清掃用コンプレッサ８４が突出することはない。

したがって、空調用コンプレッサ８２や清掃用コンプレッサ８４をリインフォース４６に搭載しても、車両１０の車室のフロア８６（図３参照）を上昇させたり、段差を付ける必要がない。

また、この車両下部構造では、左右一対設けられたリインフォース４６のそれぞれに空調用コンプレッサ８２、清掃用コンプレッサ８４がそれぞれ搭載されているため、車両１０の左右バランスを確保しつつ、リインフォース４６上に空調用コンプレッサ８２、清掃用コンプレッサ８４を安定して搭載することができる。

さらに、この車両下部構造では、図４に示すように、車両１０が後突され、車両後方側から車両前方側への衝突荷重が車両１０に入力された場合、フレーム１４のサイドフレーム部１６、後側第３クロス部２８、リインフォース４６を介してバッテリパック３４に衝突荷重が入力する。この際、リインフォース４６は、脆弱部８０を起点して後側が上方に折れ曲がりリインフォース４６からバッテリパック３４に衝突荷重が入力されることが抑制される。特に、リインフォース４６の脆弱部８０よりも後側が上方に折れ曲がることにより、リインフォース４６に搭載された空調用コンプレッサ８２と清掃用コンプレッサ８４がそれぞれ上方に変位し、バッテリパック３４と干渉することが防止又は抑制される。すなわち、車両１０の後突時に、バッテリパック３４の損傷が防止又は抑制される。

なお、図４では、変形前を実線、変形後を二点鎖線で示している。

＜第２実施形態＞
以下、図６及び図７を用いて、第２実施形態に係る車両下部構造について説明する。なお、第１実施形態と同一構成部分については同一参照符号を付してその説明を省略する。

本実施形態は、第１取付部９６及び第２取付部１１６が、空調用コンプレッサ８２及び清掃用コンプレッサ８４に起因する車幅方向の振動を吸収可能な構成とされている点に特徴がある。なお、本実施形態においても、第１取付部９６と第２取付部１１６とは、基本的に同様の構成とされているため、第１取付部９６の構成を例として挙げて説明することとする。

第１取付部９６は、本実施形態において、支持部材９０、支持部材９２及びゴムブッシュ９４に加えて、上側支持部１３６、下側支持部１３８及びゴムブッシュ１４０を備えている。

上側支持部１３６は、ベース板部１４２及び一対の支持板部１４４を含んで構成されている。ベース板部１４２は、空調用コンプレッサ８２の車両下方側に配置されると共に、板厚方向を車両上下方向とされた板状の下板部１４２Ａを備えている。また、下板部１４２Ａにおける車両前後方向中央部には、下板部１４２Ａから車幅方向に延出された一対の延出部１４２Ｂが設けられている。そして、車幅方向左側の延出部１４２Ｂには、支持部材９０が取り付けられており、車幅方向右側の延出部１４２Ｂには、支持部材９２が取り付けられている。

また、下板部１４２Ａの車両前後方向両側の周縁部からは、それぞれ板厚方向を車両前後方向とされた縦板部１４２Ｃが、下板部１４２Ａから車両上方側に延出されている。そして、これらの縦板部１４２Ｃには、それぞれ支持板部１４４が取り付けられている。なお、空調用コンプレッサ８２は、車両上下方向から見て縦板部１４２Ｃ同士の間に位置している。

支持板部１４４は、図７及び図８に示すように、その主な部分を構成する主板部１４４Ａと、一対の取付板部１４４Ｂとを含んで構成されている。主板部１４４Ａは、板厚方向を車両前後方向とされると共に、車両前後方向から見て車両下方側に向かうにしたがって拡幅されたＵ字状の板状とされている。

一方、取付板部１４４Ｂは、主板部１４４Ａの車幅方向両側の端部からそれぞれ空調用コンプレッサ８２の反対側に延出された板状とされている。また、取付板部１４４Ｂの板厚方向は、車両上下方向及び車幅方向に対して傾斜した方向に設定されており、車両前後方向から一対の取付板部１４４Ｂを見ると、一対の取付板部１４４Ｂ間の間隔が車両下方側に向かうにしたがって狭まっている。なお、支持板部１４４は、溶接等による図示しない接合部によってベース板部１４２に取り付けられている。

下側支持部１３８は、ベース板部１４６及び一対の固定板部１４８を含んで構成されている。ベース板部１４６は、ベース板部１４２の車両下方側に配置されると共に、板厚方向を車両上下方向とされた板状の下板部１４６Ａを備えている。

また、下板部１４６Ａの車両前後方向両端部における車両前後方向両側の周縁部からは、それぞれ取付板部１４６Ｂが延出されている。この取付板部１４６Ｂは、取付板部１４４Ｂの車両下方側に位置すると共に、板厚方向を取付板部１４４Ｂの板厚方向と同じ方向に設定されている。

そして、取付板部１４６Ｂと取付板部１４４Ｂとの間には、軸方向を取付板部１４４Ｂの板厚方向と同じ方向に設定された状態でゴムブッシュ１４０が配置されている。なお、車両前後方向から見て車幅方向左側に配置されたゴムブッシュ１４０の軸線と車幅方向右側に配置されたゴムブッシュ１４０の軸線との交点は、空調用コンプレッサ８２の可動スクロールの回転中心と一致するようになっている。

固定板部１４８は、板厚方向を車両上下方向とされて車幅方向に延在する矩形の板状とされている。この固定板部１４８は、ベース板部１４６の車両下方側において、車両上下方向から見て取付板部１４６Ｂの空調用コンプレッサ８２側に取付板部１４６Ｂと隣接して配置されると共に、溶接等による図示しない接合部によってベース板部１４６に取り付けられている。

また、固定板部１４８の両端部には、車幅方向に沿って一方が開放されたスリット部１５０が形成されており、スリット部１５０には、それぞれゴムブッシュ９４が嵌合されている。そして、ゴムブッシュ９４に車両上方側からボルト１００の軸部１００Ａが挿通されると共に、軸部１００Ａが上部材７０の上壁部７０Ａの下面に設けられたウエルドナット１０２に締結されることで、第１取付部９６は、リインフォース４６に対して固定されている。

このような構成によれば、基本的に上述した第１実施形態と同様の構成とされているため、第１実施形態と同様の作用並びに効果を奏する。

また、本実施形態では、空調用コンプレッサ８２に対してゴムブッシュ１４０が車幅方向に間隔をあけて配置されているため、空調用コンプレッサ８２から発生する車幅方向の振動をこれらのゴムブッシュ１４０で吸収することができる。なお、本実施形態において、第２取付部１１６も、第１取付部９６と同様に、複数のゴムブッシュ１４０（図示せず）を備えており、清掃用コンプレッサ８４から発生する車幅方向の振動をこれらのゴムブッシュ１４０で吸収することができる。

＜上記実施形態の補足説明＞

なお、本実施形態では、リインフォース４６上に空調用コンプレッサ８２や清掃用コンプレッサ８４を載置したが、これに限定するものではない。電子デバイスであれば他のデバイスであっても良い。例えば、コンバータ等であっても良い。

また、本実施形態では、バッテリパック３４と前側第３クロス部２２の間にもリインフォース４６Ａ（図２参照）を設けても良い。また、リインフォース４６に換えてリインフォース４６Ａを設ける場合には、リインフォース４６Ａ上に空調用コンプレッサ８２と清掃用コンプレッサ８４をそれぞれ載置することになる。一方、リインフォース４６とリインフォース４６Ａを共に配置する場合には、空間的に余裕のある車両後方側のリインフォース４６に空調用コンプレッサ８２と清掃用コンプレッサ８４をそれぞれ搭載することが望ましい。この場合には、バッテリパック３４の前後を、リインフォース４６Ａ、４６によってそれぞれ前側第３クロス部２２、後側第３クロス部２８に連結するため、車体剛性が一層向上する。

さらに、リインフォース４６は、バッテリパック３４と後側第３クロス部２８とを繋げる構成としたが、バッテリパック３４とサイドフレーム部１６とを繋げる構成（図１、二点鎖線で示すリインフォース４６Ｂ参照）でも良い。

また、一連の実施形態において、リインフォース４６に設けられた脆弱部８０は、上部材７０の上壁部７０Ａに設けられたＶ溝だったが、これに限定されるものではない。車両後方側から衝突荷重が入力された場合に、車両上下方向に屈曲させるものであれば良い。例えば、上壁部７０Ａに形成された孔部等でも良い。

さらに、上述した実施形態では、第１取付部９６及び第２取付部１１６が、ゴムブッシュ９４を含んで構成されていたが、これに限らない。すなわち、車両１０の仕様等に応じて、第１取付部９６及び第２取付部１１６は、ゴムブッシュ９４が含まれない構成としてもよい。

１０車両
１６サイドフレーム部（第１骨格部材、骨格部材）
１８前側第１クロス部（骨格部材）
２２前側第２クロス部（骨格部材）
２２前側第３クロス部（第２骨格部材、骨格部材）
２４後側第１クロス部（骨格部材）
２６後側第２クロス部（骨格部材）
２８後側第３クロス部（第２骨格部材、骨格部材）
３４バッテリパック
４６リインフォース（連結部材）
８０脆弱部
８２空調用コンプレッサ（電子デバイス）
８４清掃用コンプレッサ（電子デバイス）

Claims

車両前後方向に延在する左右一対の第１骨格部材を含む骨格部材と、
左右一対の前記第１骨格部材間に配置されるバッテリパックと、
前記バッテリパックから少なくとも車両前後方向一方側に延在し、前記骨格部材の前記バッテリパックよりも前記車両前後方向一方側と前記バッテリパックとを連結する連結部材と、
前記連結部材に搭載される電子デバイスと、
を備える車両下部構造。
前記骨格部材は、左右一対の前記第１骨格部材の車両前後方向において前記バッテリパック配置領域よりも前記車両前後方向一方側を車幅方向に連結する第２骨格部材を含み、
前記連結部材は、前記バッテリパックと前記第２骨格部材とを連結する請求項１記載の車両下部構造。
前記第１骨格部材は、車両前後方向において前記バッテリパック配置領域よりも前記車両前後方向一方側が高くなっており、
前記第２骨格部材は、前記第１骨格部材の前記車両前後方向一方側の下側同士を連結すると共に、
車両正面視において、前記電子デバイスと前記バッテリパックが重複している請求項２記載の車両下部構造。
前記連結部材には、車両前後方向において前記電子デバイスよりも前記バッテリパック側に、前記車両前後方向一方側から入力された荷重により車両上下方向に屈曲される脆弱部が設けられている請求項１～３のいずれか１項に記載の車両下部構造。
前記連結部材は左右一対設けられており、左右一対の前記連結部材のそれぞれに電子デバイスが搭載されている請求項１～４のいずれか１項に記載の車両下部構造。
前記電子デバイスは、コンプレッサである請求項１～５のいずれか１項に記載の車両下部構造。
前記コンプレッサは、車両の空調用、又は前記車両に設けられたセンサ清掃用である請求項６記載の車両下部構造。