JP3571704B2

JP3571704B2 - 蓄電装置の配置構造

Info

Publication number: JP3571704B2
Application number: JP2002095301A
Authority: JP
Inventors: 勝柴澤; 徹小野
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2002-03-29
Publication date: 2004-09-29
Anticipated expiration: 2022-03-29
Also published as: JP2003285648A; US20030186115A1; US7004274B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トランクルームを有していない車両への蓄電装置の搭載を可能とした蓄電装置の配置構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、主たる駆動源に対して補助駆動源として蓄電装置を用いたハイブリッド車両が知られている。このようなハイブリッド車両に用いられる蓄電装置はその性質上ある程度の占有スペースを必要とするため、搭載する際にはトランクルームの一部が使用されることがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したようにトランクルームを備えた車両にあっては、トランクルームスペースの一部を蓄電装置の収納スペースとして有効利用できるが、例えば３ドア車両のようにトランクルームを備えていない車両においては蓄電装置の収納スペースを別途確保しなければならない。また、比較的重量が嵩む蓄電装置を支持するためには、その設置場所にある程度の支持剛性が必要となる。
そこで、この発明は、例えば、３ドア車のようにトランクルームを備えていない車両においても、蓄電装置の搭載を可能にした蓄電装置の配置構造を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、リヤシート（例えば、実施形態におけるリヤシート６）の後方に、車幅方向に沿ってリヤピラークロスメンバ（例えば、実施形態におけるリヤピラークロスメンバ１４）を設け、このリヤピラークロスメンバの各端部をブラケット（例えば、実施形態におけるブラケット１８、補強板１９）を介してホイールハウス（例えば、実施形態におけるインナパネル９）に連結し、蓄電装置（例えば、実施形態におけるキャパシター２３）をケース（例えば、実施形態におけるケース２９）とカバー（例えば、実施形態におけるカバー３０）とで覆い、このケースとカバーの上端部をリヤピラークロスメンバに固定し、蓄電装置のケースとカバーの下端部を、リヤフロア（例えば、実施形態におけるリヤフロア１）上面に車幅方位に設けたフロアクロスメンバ（例えば、実施形態におけるフロアクロスメンバ１０）に連結して蓄電装置を上部をやや後方にし斜めに立てた状態でリヤシートの裏側に配置することを特徴とする。
【０００５】
このように構成することで、後方に荷物が置けるように蓄電装置をリヤシートの後方のスペースに立てた状態で配置し、蓄電装置の上端部はリヤピラークロスメンバ、ブラケットを介してホイールハウスに支持させ、蓄電装置の下端部はフロアクロスメンバを介してリヤフロアに支持させることが可能となる。
【０００６】
請求項２に記載した発明は、上記リヤピラークロスメンバの各端部を車体側壁のインナパネル（例えば、実施形態におけるリヤフェンダーのインナパネル４０）に連結したことを特徴とする。
このように構成することで、リヤピラークロスメンバを車体側壁を構成する左右のインナパネルを結ぶ骨格部材として機能させると共に蓄電装置の荷重をインナパネルに分担させることが可能となる。
【０００７】
請求項３に記載した発明は、上記ブラケットをホイールハウスのダンパベース（例えば、実施形態におけるダンパベース４１）に連結したことを特徴とする。このように構成することで、ダンパベースの支持剛性を向上することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面と共に説明する。ここで、以下に示す実施形態のハイブリッド車両は燃料電池（図示せず）と補助電源であるキャパシター（蓄電装置）とを備えたものである。
図１〜図３に示すように、リヤフロア１の前部は前側が下方に向かって有段成形され、このリヤフロア１の前縁部に図示しないフロアパネルの後縁部が接合されるようになっている。リヤフロア１の両側部の下面に車体前後方向に沿ってリヤフレーム２が接合され、リヤフレーム２とリヤフロア１とで囲まれた断面構造部が車体骨格部Ｋ１を形成している。
【０００９】
リヤフロア１の前部の段差部３の裏面には車幅方向に沿ってＬ字断面形状のクロスメンバ４が、リヤフレーム２に跨るようにして接合され、クロスメンバ４とリヤフロア１とで囲まれた断面構造部が車体骨格部Ｋ２を構成している。
前記段差部３にはこれを上から覆うようにしてリヤフロア１よりも厚肉の板材からなる略Ｌ字断面形状のレインフォース５が、前記リヤフレーム２配置部位に跨るように車幅方向に沿って設けられ、リヤフロア１に溶接により接合されている。このレインフォース５によりクロスメンバ４が補強されている。レインフォース５の上面にはリヤシート６の前部取付孔７が各リヤシート６に対応して２箇所ずつ設けられている。
【００１０】
図２、図３に示すように、リヤフロア１の両側部のフランジ部８にはホイールハウスのインナパネル９が接合され、図示しないアウタパネルと共にホイールハウスを形成している。
リヤフロア１上面には前記レインフォース５の後方のホイールハウスのインナパネル９間に車幅方向に沿ってリヤフレーム２配置部位に跨るようにしてコの字断面形状のフロアクロスメンバ１０が接合され、この部位に強度的に有利な閉断面構造部を形成するようになっている。フロアクロスメンバ１０上面には、リヤシート６の後部取付孔１１が前記前部取付孔７に対応した位置に設けられている。
【００１１】
そして、レインフォース５のリヤシート６の前部取付孔７とフロアクロスメンバ１０のリヤシート６の後部取付孔１１とに図１に鎖線で示すリヤシート６が固定されている。ここで、フロアクロスメンバ１０には図示しないチャイルドシートを支持する下部アンカー１２が、各リヤシート６に２箇所ずつ取り付けられている。尚、下部アンカー１２はフロアクロスメンバ１０に接合されるアンカーブラケット１２ａと環状部材１２ｂとで構成されている。
【００１２】
リヤシート６の後方には車幅方向に沿って閉断面構造のリヤピラークロスメンバ１４が設けられている。このリヤピラークロスメンバ１４はＬ字断面形状のフロント側メンバ１５とリヤ側メンバ１６とを接合して形成されたもので、両端部はやや下方に傾斜して形成されている。尚、図３に示すようにリヤピラークロスメンバ１４の後面には前記チャイルドシートの下部アンカー１２，１２に対応して上部アンカー２１が各々取り付けられている。
【００１３】
そして、このリヤピラークロスメンバ１４の各端部は、図４、図５に示す後述するアッパーサポート３８とロアサポート３９を介してリヤフェンダーのインナパネル４０に接合されると共に、アッパーサポート３８とロアサポート３９の上からリヤピラークロスメンバ１４の各端部にボルト１７によりブラケット１８の上部が固定され、このブラケット１８の下部がホイールハウスのダンパベース４１に補強板（ブラケット）１９を介してボルト２０により連結固定されている。
【００１４】
具体的にリヤピラークロスメンバ１４とリヤフェンダーのインナパネル４０及びホイールハウスのダンパベース４１との取付構造を図４、図５によって説明する。図４、図５に示すように、リヤピラークロスメンバ１４の端部にはアッパーサポート３８とロアサポート３９とが配置されている。アッパーサポート３８の外側にはフランジ部３８ａが形成されこのフランジ部３８ａがリヤフェンダーのインナパネル４０に溶接により接合されている。また、ロアサポート３９の外側にはフランジ部３９ａが形成されこのフランジ部３９ａがリヤフェンダーのインナパネル４０に溶接により接合されている。
【００１５】
そして、アッパーサポート３８の下面に取り付けたウエルドナット３８ｂにリヤピラークロスメンバ１４の端部の取付孔２２に挿通されたボルト３８ｃを締め付けて、リヤピラークロスメンバ１４とアッパーサポート３８とを連結すると共に、リヤピラークロスメンバ１４の端部の下壁上面に取り付けたウエルドナット３９ｂにロアサポート３９の取付孔４２に挿通されたボルト３９ｃを締め付けて、リヤピラークロスメンバ１４とロアサポート３９とを連結している。
【００１６】
図５に示すように、リヤフェンダーのインナパネル４０には内部にサスペンションのスプリング４３が収納され、リヤフロア１に接合されたストラットハウジング部４４が形成され、このストラットハウジング部４４の上壁はダンパベース４１として構成されている。尚、ダンパベース４１はホイールハウスのインナパネル９の一部を構成している。
そして、上記アッパーサポート３８の上からボルト１７によりリヤピラークロスメンバ１４の各端部にブラケット１８の上部が固定され、このブラケット１８の下部に補強板１９がボルト２０により取り付けられ、この補強板１９がホイールハウスのダンパベース４１に連結固定されている。尚、図４、図５においてボルト１７，２０は取り付け位置を示すので、かっこ付きの符号で示す。また、図５においてＴはタイヤを示す。
【００１７】
そして、リヤピラークロスメンバ１４の後面にキャパシター２３の上端部に設けられた４つの上部取付部２４をボルト２５により固定し、前記フロアクロスメンバ１０の後部に連結されリヤフロア１に取り付けられた取付座２６に、キャパシター２３の下端部に設けられた４つの下部取付部２７をボルト２８により固定して、キャパシター２３が上部をやや後方にし斜めに立てた状態で配置されている。したがって、キャパシター２３はリヤシート６の裏側にあり、前側からは見えない位置に配置されることとなる。
【００１８】
ここで、キャパシター２３は、燃料電池を補助するために設けられ、始動時や加速時に燃料電池の駆動力を補助したり、減速回生時には回収された電気エネルギーを蓄電するものである。
キャパシター２３は、図示しないキャパシター本体と電装部とを後部側のケース２９内に収めて前部側のカバー３０で覆いボルト３１により両者を固定したもので、前記上部取付部２４はケース２９側の取付片２４ａとカバー３０側の取付片２４ｂとで構成され、下部取付部２７も同様にケース２９側の取付片２７ａとカバー３０側の取付片２７ｂとで構成されている。尚、各取付片２７ａ，２７ｂはボルト１３によりケース２９、カバー３０に取り付けられている。
【００１９】
キャパシター２３の上部には、ケース２９内に連通する冷却風のダクト３２の吸込部３３が設けられている。一方、キャパシター２３の下部にはケース２９内に連通するダクト３２の排気部３４がリヤフロア１上を左右後方に向かって延出している。排気部３４の端部には上部に開口した排気口３５が取り付けられ、この排気口３５に設けられ図示しない吸引ファンにより前記キャパシター２３を吸引冷却している。尚、上記ダクト３２に設けたブラケット３６が、リヤフロア１に設けたブラケット３７に固定され、ダクト３２がリヤフロア１に固定されている。
【００２０】
上記実施形態によれば、キャパシター２３をフロアクロスメンバ１０とリヤピラークロスメンバ１４とブラケット１８及び補強板１９によって支持することができるため、トランクルームを備えていない３ドア車のような車両であっても、重量と容量の嵩むキャパシター２３を確実に支持することができる。この場合に、キャパシター２３はリヤシート６の後方に配置してあるため、車室内スペースを犠牲にすることなく、荷物収納スペースを後方に確保した状態で配置できると共に室内の見栄えを損ねることもない。
【００２１】
具体的には、キャパシター２３の下部では、キャパシター２３の荷重は下端部の４つの下部取付部２７、及び取付座２６を介して強度的に有利な閉断面構造を形成するフロアクロスメンバ１０に伝達され、更に、このフロアクロスメンバ１０から前後方向の車体骨格部Ｋ１を形成する左右のリヤフレーム２に振り分けられて支持される。
また、フロアクロスメンバ１０に作用するキャパシター２３の荷重はリヤシート６を介して前方のレインフォース５にも伝達されるため、レインフォース５下のクロスメンバ４とリヤフロア１とで形成される車幅方向の車体骨格部Ｋ２にも支持されることとなり、その結果、前後方向と車幅方向の車体骨格部Ｋ１，Ｋ２を中心にしてリヤフロア１全体でキャパシター２３の荷重を確実に支持することとなる。
【００２２】
そして、キャパシター２３の上部では、キャパシター２３の荷重は上端部の４つの上部取付部２４を介してリヤピラークロスメンバ１４に伝達され、リヤピラークロスメンバ１４の両端部からブラケット１８、補強板１９を介してホイールハウスのインナパネル９によって支持され、最終的にリヤフロア１及び車体骨格部Ｋ１を形成するリヤフレーム２に振り分けられて支持される。また、リヤピラークロスメンバ１４の両端部にかかる荷重はアッパーサポート３８及びロアサポート３９を介してリヤフェンダーパネルのインナパネル４０にも伝達されるためこの点でもキャパシター２３を確実に支持することができる。
【００２３】
したがって、リヤピラークロスメンバ１４を、車体側壁を構成する左右のリヤフェンダーのインナパネル４０を結ぶ骨格部材として機能させることで車体剛性を向上することができると共にキャパシター２３の荷重をインナパネル４０に分担支持させ確実にキャパシター２３を支持することができる。
また、補強板１９及びブラケット１８によりダンパベース４１の支持剛性を向上することができるため、その分だけストラットハウジング部４４内のスプリング４３を弱くすることができ、その結果、乗り心地性を向上することができる。
【００２４】
つまり、従来はダンパベース４１が弱いと車体剛性が低下し、ダンパベース４１が変形しやすいのでスプリング４３を固めに設定してホイールハウスとタイヤＴとの干渉を防止する必要があり、そのため乗り心地性が悪化する。しかし、この実施形態のようにダンパベース４１にブラケット１８及び補強板１９を介してリヤピラークロスメンバ１４を取り付けて車体を補強するため、ダンパベース４１が変形せず、そのためタイヤＴのホイールハウスとの干渉の虞がなくスプリング４３を弱くして乗り心地性を向上することができるのである。
【００２５】
その結果、キャパシター２３をリヤシート６の後方で車体骨格部Ｋ１，Ｋ２に荷重を分担させた状態で確実に支持固定できるため、トランクルームを備えていない車両であっても高い支持剛性を確保した状態で配置することができる。
尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、キャパシター２３を例にして説明したが、バッテリを搭載する場合にも適用できる。また、フロアクロスメンバ１０をシートベルトの取付骨材としても有効利用できる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載した発明によれば、蓄電装置をリヤシートの後方で車体に荷重を分担させた状態で確実に支持固定できるため、トランクルームを備えていない車両においても高い支持剛性を確保した状態で配置することができる効果がある。
つまり、リヤピラークロスメンバとフロアクロスメンバとブラケットにより、トランクルームを備えていない３ドア車両のような車両に大型の蓄電装置を車室内スペースを犠牲にすることなく配置でき、しかも、荷物収納スペースを確保することができるのである。
また、この場合において、フロアクロスメンバはシート、シートベルト、チャイルドシートアンカ等の取付骨材としても兼用できる効果がある。
【００２７】
請求項２に記載した発明によれば、リヤピラークロスメンバを車体側壁を構成する左右のインナパネルを結ぶ骨格部材として機能させることで車体剛性を向上することができると共に蓄電装置の荷重をインナパネルに分担支持させ確実に蓄電装置を支持することができる効果がある。
【００２８】
請求項３に記載した発明によれば、ブラケットによりダンパベースの支持剛性を向上することができるため、その分だけスプリングを弱くすることができ、その結果、乗り心地性を向上することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態の側面説明図である。
【図２】この発明の実施形態の前部から見た斜視図である。
【図３】この発明の実施形態の後部から見た斜視図である。
【図４】この発明の実施形態の図２の要部斜視図である。
【図５】この発明の実施形態の図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１リヤフロア
６リヤシート
９インナパネル（ホイールハウス）
１０フロアクロスメンバ
１４リヤピラークロスメンバ
１８ブラケット
１９補強板（ブラケット）
２３キャパシター（蓄電装置）
４０インナパネル
４１ダンパベース

Claims

リヤシートの後方に、車幅方向に沿ってリヤピラークロスメンバを設け、このリヤピラークロスメンバの各端部をブラケットを介してホイールハウスに連結し、蓄電装置をケースとカバーとで覆い、このケースとカバーの上端部をリヤピラークロスメンバに固定し、蓄電装置のケースとカバーの下端部を、リヤフロア上面に車幅方位に設けたフロアクロスメンバに連結して蓄電装置を上部をやや後方にし斜めに立てた状態でリヤシートの裏側に配置することを特徴とする蓄電装置の配置構造。
上記リヤピラークロスメンバの各端部を車体側壁のインナパネルに連結したことを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置の配置構造。
上記ブラケットをホイールハウスのダンパベースに連結したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の蓄電装置の配置構造。