JP2022149674A - 車体構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】部品点数の増やすことなく、かつ、余分なスペースを確保することなく、蓄電装置を収納する収納空間を車室から仕切ることができる車体構造を提供する。【解決手段】蓄電装置20は、車両10のシートの後方に形成される荷室パンに配置されている。蓄電装置20は、案内部材64を備えている。案内部材64は、蓄電装置20の上面(具体的には、上案内部87)から前方かつ下方に向かって延在されている。また、車両のフロアパネルを覆うカーペット17が、案内部材64の上方まで延在されている。【選択図】図9

Description

本発明は、車体構造に関する。
例えば、ハイブリッド車などの電気モータを駆動源として走行する車両は、電気モータに電気を供給する蓄電装置が搭載されている。蓄電装置は、例えば、リヤシート(以下、シートという)における車両の後方に搭載され、ケースの内部にバッテリが収納されている。
ここで、例えば、シートの後方には荷室パンが設けられ、荷室パンの上方には荷室ボードが配置されている。荷室パンは、荷室ボードに対して下方に凹むように形成されている。荷室パンと荷室ボードとの間に収納空間が形成され、収納空間に蓄電装置が収納されている。
さらに、荷室ボードの前端部とフロアパネルとの間に隙間が形成され、この隙間は仕切部材で仕切られている。このため、例えば、車室側の物品などが隙間を経て収納空間に落ちることを仕切部材で防止できる(例えば、特許文献1参照)。
国際公開第2016/125388号
しかし、特許文献1の構成では、荷室ボードの前端部とフロアパネルとの間の空間を仕切るために、仕切部材を別途設ける必要がある。そのことが部品点数を抑える妨げになっていた。
また、荷室ボードの前端部とフロアパネルとの間を仕切るために、仕切部材を配置するための余分なスペースを確保する必要があり、この観点から改良の余地が残されていた。
本発明は、部品点数の増やすことなく、かつ、余分なスペースを確保することなく、蓄電装置を収納する収納空間を車室から仕切ることができる車体構造を提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
(1)本発明に係る車体構造は、車両(例えば、実施形態の車両10)の座席(例えば、実施形態のシート15)に対して前記車両の後方に形成される凹部(例えば、実施形態の荷室パン18)に配置される蓄電装置(例えば、実施形態の蓄電装置20)と、前記蓄電装置の上面(例えば、実施形態の上案内部87)から前記車両の前方かつ下方に向かって延在する案内部材(例えば、実施形態の案内部材64)と、を備え、前記車両のフロア(例えば、実施形態のフロアパネル14)を覆うカーペット(例えば、実施形態のカーペット17)が、前記案内部材の上方まで延在されている。
この構成では、蓄電装置の上面から前方かつ下方に向かって案内部材を延在した。案内部材は、座席の後方に位置する。この案内部材の前方から案内部材の上方までカーペットを車室側から延在した。カーペットは車両のフロアを覆うように敷かれている。
このため、例えば、座席のシートバック(背凭れ)を前方側に傾倒した状態で座席を沈み込ませる、いわゆる座席をダイブダウンさせた状態において、座席と蓄電装置との間の隙間を塞ぐことができる。これにより、部品点数の増やすことなく、かつ、余分なスペースを確保することなく、蓄電装置を配置(収納)する凹部の収納空間を車室からカーペットで仕切ることができる。したがって、従来のような仕切部材を設けることなく、凹部に物が落ちることを防止できる。
さらに、例えば、蓄電装置から流出した空気が車室に流れ込むことを抑制できる。加えて、蓄電装置から発生した熱が車室に伝わることを抑制できる。
(2)前記蓄電装置の蓄電素子(例えば、実施形態の電池セル47)を冷却する空気を取り込む吸気部(例えば、実施形態の吸気部41)と、前記蓄電素子と熱交換した空気を排出する排気部(例えば、実施形態の第3排気部44)と、を備え、前記排気部は、前記案内部材における前記車両の後方に設けられ、前記車両の前方に向かって開口されていてもよい。
この構成では、排気部を前方に向かって開口させ、この排気部を案内部材の後方に設けた。案内部材の上方にはカーペットが車室側から延在されている。このため、排気部の前方にカーペットが配置されている。これにより、温度の高い排気風が車室(客室)に直接流れ込まないようでき、乗員の空調快適性の悪化を抑制できる。
(3)前記蓄電装置の上面(例えば、実施形態のカバー61)の側に位置するサービスプラグを備え、前記サービスプラグにおける前記車両の前方には、前記案内部材の車幅方向側方に設けられて、前記蓄電装置の上方に配置されるトランクボード(例えば、実施形態の荷室ボード16)を支持する支持部材(例えば、実施形態の支持部材37)が配置されていてもよい。
この構成では、トランクボードを支持する支持部材を、案内部材の車幅方向側方に設けた。案内部材の車幅方向側方に支持部材を連ならせることにより、温度の高い排気風を車室に一層流れ込み難くでき、乗員の空調快適性を一層高めることができる。
また、支持部材をサービスプラグの前方に設けた。このため、案内部材を、蓄電装置の車幅方向全域に延ばして、案内部材でサービスプラグを覆う必要がない。これにより、例えば、保守点検などの際に、サービスプラグに容易にアクセスできる。
(4)前記蓄電素子を収容し、上面(例えば、実施形態の上面32a)が開口する収容部(例えば、実施形態の収容部32)と、前記上面を覆うカバー部(例えば、実施形態のカバー部36)と、を備え、前記カバー部は、排気ダクトと接続する排気ダクト接続部を有し、前記排気ダクト接続部は、前記カバー部の車両前方側に形成され、前記案内部材は、前記カバー部の上面に固定されるとともに、前記車両の上方視および前記車両の正面視で前記排気ダクト接続部と重ねられていてもよい。
この構成では、案内部材をカバー部の上面に固定し、車両上方視、および車両正面視において排気ダクト接続部に案内部材を重ねた(オーバーラップさせた)。このため、車両上方視および車両正面視において、排気ダクト接続部を案内部材で覆うことができる。これにより、例えば、座席のシートバック(背もたれ)を前方側に傾倒した状態で座席を沈み込ませる、いわゆる座席をダイブダウンさせた状態において、排気ダクト接続部を乗員から目視できないように隠すことができる。
また、案内部材も車室側から延在するカーペットで覆われているので、車室の美観(外観)を向上できる。
本発明によれば、部品点数の増やすことなく、かつ、余分なスペースを確保することなく、蓄電装置を収納する収納空間を車室から仕切ることができる。
本発明に係る一実施形態の蓄電装置を備えた車両を前左側方からみた斜視図である。 一実施形態の蓄電装置を備えた車両を上方右側からみた斜視図である。 一実施形態の蓄電装置を示す斜視図である。 図3の蓄電装置を示す分解斜視図である。 図3の蓄電装置を示す正面図である。 図5のVIを拡大した正面図である。 一実施形態の蓄電装置を備えた車両の荷室ボードをめくりあげた状態を示す斜視図である。 図7から案内部材を外した状態を示す斜視図である。 一実施形態の蓄電装置に備えた案内部材までカーペットを延在した状態を示す斜視図である。 図9の車両から荷室ボードおよび支持部材を分解した状態を示す斜視図である。 図2から荷室ボードを外した状態でXI-XI線に沿って破断した断面図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて、一実施形態に係る車体構造を有する車両10について説明する。なお、図面において、矢印FRは車両10の前方、矢印UPは車両10の上方、矢印LHは車両10の左側方を示す。車両10の前後方向は、単に前後方向という場合がある。また、実施形態では、例えば、本発明を2列シート車両に適用する例について説明するが、その他の例として、例えば、本発明を3列シート車両に適用してもよい。
<車両>
図1に示すように、車両10は、例えば、電気モータを駆動源として走行するハイブリッド車などの電動自動車である。車両10は、例えば、左右のサイドフレーム12,13と、フロアパネル(フロア)14と、2列目のリヤシート(座席)15と、荷室ボード(トランクボード)16と、荷室パン(凹部)18と、蓄電装置20と、を備えている。以下、2列目のリヤシート15を「シート15」と略記することもある。
<サイドフレーム>
左サイドフレーム12は、車室(客室)22の左外側で、かつ下部に沿って前後方向に延在されている。左サイドフレーム12は、例えば、矩形閉断面に形成された中空の部材である。左サイドフレーム12は、後述する排気ダクトの一部を構成する。
右サイドフレーム13は、車室22の右外側で、かつ下部に沿って前後方向に延在されている。右サイドフレーム13は、例えば、左サイドフレーム12と同様に、矩形閉断面に形成された中空の部材である。右サイドフレーム13は、後述する排気ダクトの一部を構成する。
左サイドフレーム12および右サイドフレーム13の間にフロアパネル14が支持されている。フロアパネル14は、車室22の床面を形成する。フロアパネル14は、カーペット17(図9参照)が上方から敷かれることにより、カーペット17により上面が覆われている。
<シート>
図1、図2に示すように、フロアパネル14には、シート15が取り付けられている。シート15は、シートクッション(座面部)22と、シートバック(背凭れ部)23と、ヘッドレスト24と、を備えている。シートクッション22は、乗員が着座する座面を形成する部材である。シートバック23は、シートクッション22に着座した乗員の背を凭れさせる部材である。ヘッドレスト24は、シートバック23の上端部に設けられて、乗員の頭部を支える部材である。
シート15は、シートバック(背凭れ部)を前方側に傾倒させて全体を沈み込ませる状態、いわゆるダイブダウンさせた状態に配置可能に構成されている。シート15をダイブダウンさせた状態において、シートバック23の背面23aが荷室ボード16に対して面一に配置される。
<荷室ボード、荷室パン>
荷室ボード16は、荷室25の床面を形成する。荷室ボード16の下方に荷室パン18が設けられている。荷室パン18は、シート15の後方に形成されている。荷室パン18は、荷室ボード16から下方へ向けて凹状に凹むように形成されている。荷室ボード16と荷室パン18との間には蓄電装置20が収納(配置)可能な収納空間29が形成されている。荷室ボード16および荷室パン18の間の収納空間29(図11参照)に蓄電装置20が収納されることにより、蓄電装置20が荷室パン18に配置されている。
<蓄電装置>
図3、図4に示すように、蓄電装置20は、収容部(ケース)32と、バッテリモジュール33と、送風ファン(ファン)34と、制御部35と、カバー部36と、支持部材37(図9参照)と、サービスプラグ(図示せず)と、を備えている。さらに、蓄電装置20は、吸気部41と、第1排気部(排気ダクト接続部)42と、第2排気部43と、第3排気部(排気部)44と、を備えている。なお、第1排気部42および第2排気部43は、カバー部36に備えられている。
収容部32は、上面32aが開口され、バッテリモジュール33、送風ファン34、および制御部35などが収容されている。バッテリモジュール33は、例えば、複数のバッテリ46が配列されている。バッテリ46は、例えば、複数の電池セル(蓄電素子)47が重ねられて形成されている。
送風ファン34は、収容部32の内部において、バッテリモジュール33に対して後方に収容されている。送風ファン34には吸気部41が連通されている。
制御部35は、例えば、高電圧ジャンクションボード51と、ECU(Electronic Control Unit)52と、を備えている。高電圧ジャンクションボード51は、例えば、バッテリモジュール33の電気を駆動用のモータ(図示せず)に供給する補機である。ECU52は、例えば、バッテリモジュール33と駆動用のモータとの間の放電、充電を制御するバッテリマネジメントユニットである。
高電圧ジャンクションボード51およびECU52は、収容部32の内部において、バッテリモジュール33に対して前方側に収容されている。
カバー部36は、収容部32の上面32aに設けられる。収容部32の上面32aにカバー部36が設けられることにより、収容部32の上面がカバー部36で覆われている。カバー部36および収容部32は、第1シール材55により密封されている。カバー部36については後で詳しく説明する。
以上説明したように、蓄電装置20は、バッテリモジュール33および制御部35が収容部32の内部にまとめて収納された電源回路制御装置を構成する。
カバー部36は、カバー61と、ダクトカバー62と、プラグリッド63と、案内部材(板金カバー)64と、を備えている。カバー61は、例えば、板金により形成され、収容部32の上面32aのうち第1上面32bに設けられている。カバー61は、凹み部66と、プラグ開口部67と、吸気口68と、を有する。凹み部66は、前方の前端部に形成されている。凹み部66にはダクトカバー62が取り付けられている。
ダクトカバー62は、樹脂により形成され、収容部32の上面32aのうち第2上面32cに設けられている。カバー61およびダクトカバー62が収容部32の上面32aに設けられることにより、収容部32の上面32aがカバー61およびダクトカバー62で覆われている。
収容部32の上面32aとダクトカバー62との空間にDC電源ケーブル71が引き回されている。DC電源ケーブル71は、高電圧ジャンクションボード51に接続されている。
ダクトカバー62は、第1排気部42と、第2排気部43と、を有する。第1排気部42は、ダクトカバー62のうち前方の前端部(すなわち、カバー部36の車両前方側)に形成されている。第1排気部42は、第1排気ダクト(排気ダクト)73(図8、図11参照)が接続される第1排気ダクト接続部である。第1排気部42に第1排気ダクト73が接続されることにより、第1排気ダクト73が第1排気部42に連通されている。
第2排気部43は、ダクトカバー62のうちプラグリッド63の反対側の車両側方部に形成されている。第2排気部43は、第2排気ダクト74(図8、図9参照)が接続される第1排気ダクト接続部である。第2排気部43に第2排気ダクト74が接続されることにより、第2排気ダクト74が第2排気部43に連通されている。
プラグ開口部67は、凹み部66の車幅方向側方に設けられている。すなわち、プラグ開口部67は、ダクトカバー62の車幅方向側方において、ダクトカバー62を回避した位置に設けられている。プラグ開口部67には、プラグリッド63が着脱可能に取り付けられている。このため、ダクトカバー62をカバー61に取り付けた状態において、プラグ開口部67からプラグリッド63を外すことができる。プラグリッド63をプラグ開口部67から外すことにより、サービスプラグ(図示せず)を外すことができる。
サービスプラグは、例えば、収容部32の内部においてバッテリモジュール33の近傍に配置されている。さらに、サービスプラグは、例えば、プラグ開口部67の下方に配置され、かつ、カバー(蓄電装置20の上面)61の側に位置している。サービスプラグを外すことにより、例えば、蓄電装置20において、大電流の流れる部分を保守、点検する際に、電源回路を遮断して安全に作業することが可能になる。
図3、図5、図6に示すように、収容部32、カバー61、およびダクトカバー62により第3排気部44が形成されている。具体的には、第3排気部44は、収容部32の上面32a、カバー61、およびダクトカバー62が重なる位置において、第1シール材55、カバー61、ダクトカバー62、および第2シール材76により形成されている。
第1シール材55は、収容部32の上面32aに設けられている。第1シール材55は、収容部32の上面32aとダクトカバー62との間の隙間を密封する。第2シール材76は、ダクトカバー62に設けられている。第2シール材76は、ダクトカバー62とカバー61との間の隙間を密封する。
第3排気部44は、荷室パン18の収納空間29(図11参照)に開口されている。また、第3排気部44は、例えば、案内部材64および支持部材37(図9参照)の後方に設けられ、前方に向かって開口されている。
図1に示すように、蓄電装置20は、左支持ブラケット81および右支持ブラケット82により、左リヤフレーム83および右リヤフレーム84(双方図10に示す)に支持されている。この状態において、蓄電装置20は、荷室パン18の収納空間29(図11参照)に配置されている。
図1、図3、図4に示すように、蓄電装置20は、送風ファン34を駆動することにより、車室22(図1参照)の空気を吸気部41に矢印Aの如く取り込む。取り込んだ空気をバッテリモジュール33に導き、バッテリモジュール33(すなわち、電池セル47)と熱交換する。バッテリモジュール33を熱交換により冷却した空気は、第1排気部42、第2排気部43、および第3排気部44(図6も参照)に導かれる。
第1排気部42に導かれた空気は、第1排気部42を経て第1排気ダクト73(図8参照)に矢印Bの如く導かれる。第1排気ダクト73に導かれた空気は、左サイドフレーム12のうち、前述した排気ダクトの一部を経て車室22に矢印Cの如く排出される。
また、第2排気部43に導かれた空気は、第2排気部43を経て第2排気ダクト74(図9参照)に矢印Dの如く導かれる。第2排気ダクト74に導かれた空気は、右サイドフレーム13のうち、前述した排気ダクトの一部を経て車室22に矢印Eの如く排出される。
一方、第3排気部44に導かれた空気は、第3排気部44を経て荷室パン18の収納空間29(図11参照)に矢印Fの如く排出される。
図3、図7、図8に示すように、案内部材64は、板金でダクトカバー62を覆うように形成されている。板金製の案内部材64で樹脂製のダクトカバー62を覆うことにより、ダクトカバー62を案内部材64で保護できる。
案内部材64は、上案内部87と、前案内部88と、を有する。上案内部87は、ダクトカバー62の上面62aを覆うように概ね水平に配置された状態において、例えばカバー61の上面(カバー部36の上面)に固定されている。前案内部88は、ダクトカバー62の前面62bを覆うように、上案内部87(すなわち、蓄電装置20の上面)の前辺から前方で、かつ、下方に向かって延在されている(図11も参照)。これにより、案内部材64は、車両上方視および車両正面視において、第1排気部42、第1排気ダクト73、および第2排気部43にオーバーラップされた状態に重ねられている。
図9から図11に示すように、案内部材64の車幅方向側方に支持部材37が設けられている。支持部材37は、DC電源ケーブル71を前方側から覆うように設けられ、さらに、プラグリッド63およびサービスプラグ(図示せず)の前方に配置されている。
支持部材37および案内部材64は、蓄電装置20の上方に配置される荷室ボード16を支持する。ここで、支持部材37および案内部材64は、フロアパネル14の後方に配置されている。フロアパネル14(図1も参照)には、カーペット17が敷かれている。カーペット17は、前後方向において案内部材64に対応する部位17aが、案内部材64の前案内部88を経て上案内部87まで後方に延在されている。
なお、カーペット17は、前後方向において案内部材64に対応する部位17aに加えて、支持部材37の前面部37aを経て上面部37bまで後方に延在させてもよい。
以上説明したように、実施形態の蓄電装置20では、図7、図9、図11に示すように、案内部材64の上案内部87がダクトカバー62の上面62aを覆うように配置されている。さらに、案内部材64の前案内部88が上案内部87の前辺から前方で、かつ、下方に向かって延在されている。加えて、案内部材64は、シート15の後方に位置する。この案内部材64の前方から案内部材64の上方までカーペット17が車室22側から延在されている。カーペット17はフロアパネル14(図1参照)を覆うように敷かれている。
このため、例えば、シート15をダイブダウンさせて、荷室ボード16の前ボード16aをめくりあげた状態において、シート15のシートバック23と蓄電装置20の案内部材64との間の隙間をカーペット17で塞ぐことができる。
また、例えば、カーペット17を支持部材37の前面部37aを経て上面部37bまで後方に延在させてもよい。この場合にも、荷室ボード16の前ボード16aをめくりあげた状態において、シート15のシートバック23と蓄電装置20の支持部材37との間の隙間をカーペット17で塞ぐことができる。
これにより、部品点数の増やすことなく、かつ、余分なスペースを確保することなく、蓄電装置20を配置(収納)する荷室パン18の収納空間29を車室22からカーペット17で仕切ることができる。したがって、従来のような仕切部材を設けることなく、荷室パン18に物が落ちることを防止できる。
また、図3、図6、図9に示すように、第3排気部44が前方に向かって開口されている。第3排気部44は、案内部材64や支持部材37の後方に設けられている。さらに、案内部材64の上方にはカーペット17が車室22側から延在されている。また、支持部材37の上方にもカーペット17を車室22側から延在させてもよい。
このため、第3排気部44の前方にはカーペット17が配置されている。これにより、温度の高い排気風が車室22に直接流れ込まないようでき、乗員の空調快適性の悪化を抑制できる。加えて、蓄電装置20から発生した熱が車室22に伝わることを抑制できる。
さらに、図9、図10に示すように、荷室ボード16を支持する支持部材37が、案内部材64の車幅方向側方に設けられている。案内部材64の車幅方向側方に支持部材37を連ならせることにより、温度の高い排気風を車室22に一層流れ込み難くでき、乗員の空調快適性を一層高めることができる。
また、支持部材37がプラグリッド63の前方に設けられている。このため、案内部材64を、蓄電装置20の車幅方向全域に延ばして、案内部材64でプラグリッド63を覆う必要がない。これにより、例えば、保守点検などの際に、プラグリッド63を外してサービスプラグ(図示せず)に容易にアクセスできる。
加えて、図3、図7、図8に示すように、案内部材64は、カバー部36(具体的には、ダクトカバー62およびカバー61の一部)の上面に固定されている。さらに、案内部材64は、車両上方視および車両正面視において、第1排気部42にオーバーラップさせた状態に重ねられている。このため、車両上方視および車両正面視において、第1排気部42を案内部材64で覆うことができる。
これにより、例えば、シート15をダイブダウンさせて、荷室ボード16の前ボード16aをめくりあげた状態において、第1排気部42を乗員から目視できないように隠すことができる。
また、図9に示すように、カーペット17のうち案内部材64に対応する部位17aが、案内部材64の前案内部88を経て上案内部87まで後方に延在されている。これにより、カーペット17の部位17aで案内部材64が覆われ、車室22の美観(外観)を向上できる。
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
10…車両
14…フロアパネル(フロア)
15…シート(リヤシート、座席)
16…荷室ボード(トランクボード)
17…カーペット
18…荷室パン(凹部)
20…蓄電装置
32…収容部
32a…収容部の上面
36…カバー部
37…支持部材
41…吸気部
42…第1排気部(排気ダクト接続部)
44…第3排気部(排気部)
47…電池セル(蓄電素子)
61…カバー(蓄電装置の上面)
64…案内部材
87…上案内部(蓄電装置の上面)

Claims (4)

  1. 車両の座席に対して前記車両の後方に形成される凹部に配置される蓄電装置と、
    前記蓄電装置の上面から前記車両の前方かつ下方に向かって延在する案内部材と、
    を備え、
    前記車両のフロアを覆うカーペットが、前記案内部材の上方まで延在されている、
    ことを特徴とする車体構造。
  2. 前記蓄電装置の蓄電素子を冷却する空気を取り込む吸気部と、
    前記蓄電素子と熱交換した空気を排出する排気部と、を備え、
    前記排気部は、
    前記案内部材における前記車両の後方に設けられ、前記車両の前方に向かって開口されている、
    ことを特徴とする請求項1に記載の車体構造。
  3. 前記蓄電装置の上面の側に位置するサービスプラグを備え、
    前記サービスプラグにおける前記車両の前方には、
    前記案内部材の車幅方向側方に設けられて、前記蓄電装置の上方に配置されるトランクボードを支持する支持部材が配置されている、
    ことを特徴とする請求項2に記載の車体構造。
  4. 前記蓄電素子を収容し、上面が開口する収容部と、
    前記収容部の上面を覆うカバー部と、を備え、
    前記カバー部は、排気ダクトと接続する排気ダクト接続部を有し、
    前記排気ダクト接続部は、前記カバー部の車両前方側に形成され、
    前記案内部材は、
    前記カバー部の上面に固定されるとともに、前記車両の上方視および前記車両の正面視で前記排気ダクト接続部と重ねられている、
    ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の車体構造。
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