JP5807476B2 - 電気自動車のバッテリパック車体支持構造 - Google Patents

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Description

本発明は、バッテリモジュールを収容したバッテリパックケースを、車体下面に車両前後方向に延びて設けられた一対のサイドメンバに対して支持する電気自動車のバッテリパック車体支持構造に関する。
電気自動車のバッテリパック車体支持構造としては、ロア側バッテリケースの外周部からフランジを延長し、この延長フランジと車体側のサイドメンバをボルト締結することで、バッテリパックを車体に支持する構造としたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００９−１９３９４２号公報
しかしながら、従来の電気自動車のバッテリパック車体支持構造にあっては、延長フランジをサイドメンバに対し、直接、ボルト締結する構成である。このため、バッテリパック間寸法がサイドメンバ間寸法と合致する場合に限って適用することができ、バッテリパック間寸法がサイドメンバ間寸法よりも長い場合、あるいは、バッテリパック間寸法がサイドメンバ間寸法よりも短い場合には、バッテリパックをサイドメンバに支持することができない、という問題があった。
なお、バッテリパックケースの車幅方向寸法を「バッテリパック間寸法」といい、左右一対のサイドメンバの車幅方向離間寸法を「サイドメンバ間寸法」という。
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、バッテリパック間寸法とサイドメンバ間寸法に寸法差がある場合、寸法差を許容してバッテリパックを車体のサイドメンバに支持することができる電気自動車のバッテリパック車体支持構造を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の電気自動車のバッテリパック車体支持構造は、バッテリモジュールを収容したバッテリパックケースを、車体下面に車両前後方向に延びて設けられた一対のサイドメンバに対して支持するものを前提とする。
この電気自動車のバッテリパック車体支持構造において、
前記バッテリパックケースのロア側バッテリケースに、固定面を有するバッテリ側ブラケットを設けた。
前記一対のサイドメンバに、前記バッテリ側ブラケットの固定面と車幅方向に符合する位置に固定面を有するサイドメンバ側ブラケットを設けた。
前記バッテリ側ブラケットの固定面と前記サイドメンバ側ブラケットの固定面を互いに重ね合わせて固定した。
前記サイドメンバ側ブラケットの固定面を、前記一対のサイドメンバより車両外側へオフセットさせた位置に配置した。
よって、バッテリパックケースのロア側バッテリケースと、一対のサイドメンバが、バッテリ側ブラケットとサイドメンバ側ブラケットを介し、それぞれの固定面を互いに重ね合わせて固定される。
したがって、バッテリパック間寸法がサイドメンバ間寸法よりも長い場合には、サイドメンバ側ブラケットの固定面を、一対のサイドメンバより車両外側へオフセットさせた位置に配置する。一方、バッテリパック間寸法がサイドメンバ間寸法よりも短い場合には、サイドメンバ側ブラケットの固定面を、一対のサイドメンバより車両内側へオフセットさせた位置に配置する。このように、バッテリパック間寸法とサイドメンバ間寸法との間に寸法差があっても、寸法差の大小関係や寸法差の大きさにかかわらず、２つのブラケットを介在させることで高められた支持自由度により寸法差が許容される。
この結果、バッテリパック間寸法とサイドメンバ間寸法に寸法差がある場合、寸法差を許容してバッテリパックを車体のサイドメンバに支持することができる。
実施例１の車体支持構造を採用したバッテリパックBPが搭載されたワンボックスタイプの電気自動車を示す概略側面図である。 実施例１の車体支持構造を採用したバッテリパックBPが搭載されたワンボックスタイプの電気自動車を示す概略底面図である。 実施例１のバッテリパックBPを示す全体斜視図である。 実施例１のバッテリパックBPを示すアッパー側バッテリケースカバーを外した斜視図である。 実施例１のバッテリパックBPの内部構成と温調風の流れを示すアッパー側バッテリケースカバーを外した平面図である。 実施例１のバッテリパックBPの温調風ユニットの構成と温調風の流れを示す図５のＫ部拡大図である。 実施例１のバッテリパックBPが支持される車体下面を斜め下方から視たときの第１車体支持構造を示す図２のＡ部詳細斜視図である。 実施例１のバッテリパックBPの第１車体支持構造を示す図２のＣ−Ｃ線端面図である。 実施例１のバッテリパックBPが支持される車体下面を斜め下方から視たときの第２車体支持構造を示す図２のＢ部詳細斜視図である。 実施例１のバッテリパックBPの第２車体支持構造を示す図２のＤ−Ｄ線端面図である。
以下、本発明の電気自動車のバッテリパック車体支持構造を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
まず、構成を説明する。
実施例１の電気自動車のバッテリパック車体支持構造における構成を、「バッテリパックBPの車載構成」、「バッテリパックBPのパック構成要素」、「バッテリパックBPの第１車体支持構造」、「バッテリパックBPの第２車体支持構造」に分けて説明する。
［バッテリパックBPの車載構成］
図１及び図２は、実施例１の車体支持構造を採用したバッテリパックBPが搭載されたワンボックスタイプの電気自動車を示す概略側面図及び概略底面図である。以下、図１及び図２に基づき、バッテリパックBPの車載構成を説明する。
前記バッテリパックBPは、図１に示すように、フロアパネル１００の下部のホイールベース中央部位置に配置される。フロアパネル１００は、モータ室１０１と車室１０２を画成するダッシュパネル１０４との接続位置から、車室１０２に連通する荷室１０３を確保する車両後端位置まで設けられる。フロアパネル１００の車両前方から車両後方までのフロア面は、段差を抑えたフラット形状としている。車室１０２には、インストルメントパネル１０５と、センターコンソールボックス１０６と、エアコンユニット１０７と、乗員シート１０８と、を有する。
前記バッテリパックBPは、図２に示すように、車体強度部材である車体メンバに対して８点支持される。車体メンバは、車両前後方向に延びる一対のサイドメンバ１０９，１０９と、一対のサイドメンバ１０９，１０９を車幅方向に連結する複数のクロスメンバ１１０，１１０，…と、を有して構成される。バッテリパックBPの両側は、一対の第１サイドメンバ支持点Ｓ１，Ｓ１と一対の第１クロスメンバ支持点Ｃ１，Ｃ１と一対の第２サイドメンバ支持点Ｓ２，Ｓ２により６点支持される。バッテリパックBPの後側は、一対の第２クロスメンバ支持点Ｃ２，Ｃ２により２点支持されている。
前記バッテリパックBPは、図１に示すように、ダッシュパネル１０４に沿って車両前後方向に直線状に配索した充放電ハーネス１１１を介し、モータ室１０１に配置されている強電モジュール１１２（DC/DCコンバータ＋充電器）と接続される。このモータ室１０１には、強電モジュール１１２以外に、インバータ１１３と、モータ駆動ユニット１１４（走行用モータ＋減速ギヤ＋デファレンシャルギヤ）と、を有する。また、車両前面位置には、充電ポートリッドを有する急速充電ポート１１５と普通充電ポート１１６が設けられる。急速充電ポート１１５と強電モジュール１１２は、急速充電ハーネス１１７により接続される。普通充電ポート１１６と強電モジュール１１２は、普通充電ハーネス１１８により接続される。
前記バッテリパックBPは、インストルメントパネル１０５内に配置されているエアコンユニット１０７を備えた空調システムと接続される。即ち、後述するバッテリモジュールが搭載されているバッテリパックBPの内部温度を温調風（冷風、温風）により管理する。なお、冷風は、空調システムから分岐冷媒管を介して冷媒をエバポレータに導入することで作り出す。温風は、空調システムからのPTCハーネスを介してPTCヒータを作動することで作り出す。
前記バッテリパックBPは、図外のＣＡＮケーブル等の双方向通信線を介し、外部の電子制御システムと接続される。即ち、バッテリパックBPは、外部の電子制御システムと情報交換に基づく統合制御により、バッテリモジュールの放電制御（力行制御）や充電制御（急速充電制御・普通充電制御・回生制御）等が行われる。
［バッテリパックBPのパック構成要素］
図３〜図６は、実施例１のバッテリパックBPの詳細を示す図である。以下、図３〜図６に基づき、バッテリパックBPのパック構成要素を説明する。
実施例１のバッテリパックBPは、図３及び図４に示すように、バッテリパックケース１と、バッテリモジュール２と、温調風ユニット３と、サービス・ディスコネクト・スイッチ４（以下、「SDスイッチ」という。）と、ジャンクションボックス５と、リチウムイオン・バッテリ・コントローラ６（以下、「LBコントローラ」という。）と、を備えていている。
前記バッテリパックケース１は、図３及び図４に示すように、ロア側バッテリケース１１とアッパー側バッテリケースカバー１２の２部品によって構成される。
前記ロア側バッテリケース１１は、図４に示すように、車体メンバに対し支持固定されるフレーム部材である。このロア側バッテリケース１１には、バッテリモジュール２や他のパック構成要素３，４，５，６を搭載する方形凹部による搭載空間を有する。このロア側バッテリケース１１のフレーム前端縁には、冷媒管コネクタ端子１２と弱電コネクタ端子１３と充放電コネクタ端子１４と車室内空調用に強電を供給する強電コネクタ端子１５が取り付けられている。
前記アッパー側バッテリケースカバー１２は、図３に示すように、ロア側バッテリケース１１の外周部位置にボルト固定されるカバー部材である。このアッパー側バッテリケースカバー１２には、ロア側バッテリケース１１に搭載される各パック構成要素２，３，４，５，６のうち、特にバッテリモジュール２の凹凸高さ形状に対応した凹凸段差面形状によるカバー面を有する。
前記バッテリモジュール２は、図４及び図５に示すように、ロア側バッテリケース１１に搭載され、第１バッテリモジュール２１と第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３との３分割モジュールにより構成される。各バッテリモジュール２１，２２，２３は、二次電池（リチウムイオンバッテリ等）による複数のバッテリセルを積み重ねた集合体構造であり、各バッテリモジュール２１，２２，２３の詳しい構成は、下記の通りである。
前記第１バッテリモジュール２１は、図４及び図５に示すように、ロア側バッテリケース１１のうち車両後部領域に搭載される。この第１バッテリモジュール２１は、厚みが薄い直方体形状のバッテリセルを構成単位とし、複数個のバッテリセルを厚み方向に積み重ねたものを用意しておく。そして、バッテリセルの積み重ね方向と車幅方向を一致させて搭載する縦積み（例えば、２０枚縦積み）により構成している。
前記第２バッテリモジュール２２と前記第３バッテリモジュール２３のそれぞれは、図４に示すように、ロア側バッテリケース１１のうち、第１バッテリモジュール２１より前側の車両中央部領域に車幅方向に左右分かれて一対搭載される。この第２バッテリモジュール２２と第３バッテリモジュール２３は、全く同じパターンによる平積み構成としている。即ち、厚みが薄い直方体形状のバッテリセルを構成単位とし、複数枚（例えば、４枚と５枚）のバッテリセルを厚み方向に積み重ねたものを複数個（例えば、４枚積みを１組、５枚積みを２組）用意しておく。そして、バッテリセルの積み重ね方向と車両上下方向を一致させた平積み状態としたものを、例えば、車両後方から車両前方に向かって順に４枚平積み・５枚平積み・５枚平積みというように、車両前後方向に複数個整列させることで構成している。
前記温調風ユニット３は、図５に示すように、ロア側バッテリケース１１のうち車両前側空間の右側領域に配置され、バッテリパックBPの温調風通路に温調風（冷風、温風）を送風する。温調風ユニット３は、図６に示すように、ユニットケース３１と、送風ファン３２と、エバポレータ３３と、PTCヒータ３４と、温調風ダクト３５と、を有して構成される。なお、エバポレータ３３には、フレーム前端縁に取り付けられた冷媒管コネクタ端子１２を介して冷媒が導入される。
前記SDスイッチ４は、図３及び図４に示すように、ロア側バッテリケース１１のうち車両前側空間の中央部領域に配置され、手動操作によりバッテリ強電回路を機械的に遮断するスイッチである。このSDスイッチ４は、強電モジュール１１２やインバータ１１３等の点検や修理や部品交換等を行う際、手動操作によりスイッチ入とスイッチ断が切り替えられる。
前記ジャンクションボックス５は、図３及び図４に示すように、ロア側バッテリケース１１のうち車両前側空間の左側領域に配置され、リレー回路により強電の供給/遮断/分配を集中的に行う。このジャンクションボックス５には、温調風ユニット３の制御を行う温調用リレー５１と温調用コントローラ５２が併設されている。
前記LBコントローラ６は、図４及び図５に示すように、第１バッテリモジュール２１の左側端面位置に配置され、各バッテリモジュール２１，２２，２３の容量管理・温度管理・電圧管理を行う。このLBコントローラ６は、温度検出信号線からの温度検出信号、バッテリ電圧検出線からのバッテリ電圧検出値、バッテリ電流検出信号線からのバッテリ電流検出信号に基づく演算処理により、バッテリ容量情報やバッテリ温度情報やバッテリ電圧情報を取得する。
［バッテリパックBPの第１車体支持構造］
図７は、実施例１のバッテリパックBPが支持される車体下面を斜め下方から視たときの第１車体支持構造を示す図２のＡ部詳細斜視図である。図８は、実施例１のバッテリパックBPの第１車体支持構造を示す図２のＣ−Ｃ線端面図である。以下、図７及び図８に基づいて、バッテリパックBPの第１車体支持構造７を説明する。
前記バッテリパックBPの第１車体支持構造７は、電気自動車のリアドアにスライドドアを採用したことに伴い、図２に示すように、サイドメンバ１０９，１０９によるサイドメンバ間寸法が狭くなっている一対の第１サイドメンバ支持点Ｓ１，Ｓ１に適用される。
前記第１車体支持構造７は、バッテリモジュール２を収容したバッテリパックケース１を、車体下面に車両前後方向に延びて設けられた一対のサイドメンバ１０９，１０９に対して支持する。この第１車体支持構造７は、図７及び図８に示すように、バッテリパックケース１と、フロアパネル１００と、サイドメンバ１０９と、シル９１と、第１バッテリ側ブラケット７１（バッテリ側ブラケット）と、第１サイドメンバ側ブラケット７２（サイドメンバ側ブラケット）と、締結ボルト９２と、を備えている。
前記バッテリパックケース１は、図８に示すように、ロア側バッテリケース１１と、アッパー側バッテリケースカバー１２と、を有する。ロア側バッテリケース１１は、バッテリモジュール２等を搭載する方形凹部による搭載空間が形成される。アッパー側バッテリケースカバー１２は、ロア側バッテリケース１１の外周部位置にボルト固定され、バッテリモジュール２等の搭載空間を覆う。そして、アッパー側バッテリケースカバー１２のうち、サイドメンバ１０９と干渉する部位に、図８に示すように、サイドメンバ１０９との干渉を回避する凹部１２ａを設けている。
前記フロアパネル１００は、図８に示すように、サイドメンバ１０９と、シル９１と、を有する。サイドメンバ１０９は、フロアパネル１００の下面に車両前後方向に延びて設けられる。シル９１は、車体の両サイドを構成するフレームであり、フロアパネル１００の両側端部のうち、左右ドアの真下部分に車両前後方向に延びて設けられる。
前記第１バッテリ側ブラケット７１は、図７及び図８に示すように、バッテリパックケース１のロア側バッテリケース１１の側面と、ロア側バッテリケース１１の下面に車幅方向に設けられた補強プレート９３の上面と、に溶接等により固定される。この第１バッテリ側ブラケット７１は、図７に示すように、プレート材を台形形状に成形したものであり、ブラケット上面を固定面７１ａとする。
前記第１サイドメンバ側ブラケット７２は、図７及び図８に示すように、サイドメンバ１０９の外側面と底面に対し溶接等により固定される。この第１サイドメンバ側ブラケット７２は、図７に示すように、プレート材をＬ字形状に成形したものであり、ブラケット下面を固定面７２ａとする。この固定面７２ａは、図８に示すように、サイドメンバ１０９より車両外側（シル９１側）へオフセットさせた位置に配置することで、第１バッテリ側ブラケット７１の固定面７１ａと車幅方向に符合する位置としている。
前記締結ボルト９２は、図８に示すように、第１バッテリ側ブラケット７１の固定面７１ａと、第１サイドメンバ側ブラケット７２の固定面７２ａと、を互いに重ね合わせ、車両下側から真上に向かってねじ込むことで締結固定する。
［バッテリパックBPの第２車体支持構造］
図９は、実施例１のバッテリパックBPが支持される車体下面を斜め下方から視たときの第２車体支持構造を示す図２のＢ部詳細斜視図である。図１０は、実施例１のバッテリパックBPの第２車体支持構造を示す図２のＤ−Ｄ線端面図である。以下、図９及び図１０に基づいて、バッテリパックBPの第２車体支持構造を説明する。
前記バッテリパックBPの第２車体支持構造８は、電気自動車のリアドアにスライドドアを採用したことに伴い、図２に示すように、サイドメンバ１０９，１０９によるサイドメンバ間寸法が広くなっている一対の第２サイドメンバ支持点Ｓ２，Ｓ２に適用される。
前記第２車体支持構造８は、図９及び図１０に示すように、バッテリパックケース１と、フロアパネル１００と、サイドメンバ１０９と、シル９１と、第２バッテリ側ブラケット８１（バッテリ側ブラケット）と、第２サイドメンバ側ブラケット８２（サイドメンバ側ブラケット）と、締結ボルト９２と、を備えている。
前記バッテリパックケース１と前記フロアパネル１００の構成については、図８に示すように、第１車体支持構造７で説明した構成と同様である。但し、第１車体支持構造７では、アッパー側バッテリケースカバー１２に凹部１２ａを設けたが、第２車体支持構造８には、この凹部１２ａの構成が無い。
前記第２バッテリ側ブラケット８１は、図９及び図１０に示すように、バッテリパックケース１のロア側バッテリケース１１の側面と、ロア側バッテリケース１１の下面に車幅方向に設けられた補強プレート９３の上面と、に溶接等により固定される。この第２バッテリ側ブラケット８１は、図９に示すように、プレート材を台形形状に成形したものであり、ブラケット上面を固定面８１ａとする。すなわち、第２バッテリ側ブラケット８１の構成は、第１バッテリ側ブラケット７１と全く同じ構成である。
前記第２サイドメンバ側ブラケット８２は、図９及び図１０に示すように、サイドメンバ１０９の外側面と底面に対し溶接等により固定される。この第２サイドメンバ側ブラケット８２は、図８に示すように、プレート材をＪ字形状に成形したものであり、ブラケット下面を固定面８２ａとする。この固定面８２ａは、図１０に示すように、サイドメンバ１０９より車両内側（バッテリパックBP側）へオフセットさせた位置に配置することで、第２バッテリ側ブラケット８１の固定面８１ａと車幅方向に符合する位置としている。
前記締結ボルト９２は、図１０に示すように、第２バッテリ側ブラケット８１の固定面８１ａと、第２サイドメンバ側ブラケット８２の固定面８２ａと、を互いに重ね合わせ、車両下側から真上に向かってねじ込むことで締結固定する。
次に、作用を説明する。
実施例１の電気自動車のバッテリパック車体支持構造における作用を、「バッテリパックBPの充放電作用」、「バッテリパックBPの車体支持作用」に分けて説明する。
［バッテリパックBPの充放電作用］
リチウムイオンバッテリ等の二次電池を搭載したバッテリパックBPは、エンジン車にとっての燃料タンクに相当し、バッテリ容量を増加させる充電とバッテリ容量を減少させる放電が繰り返される。以下、バッテリパックBPの充放電作用を説明する。
急速充電スタンドに停車して急速充電を行う時には、車両前面位置の充電ポートリッドを開き、スタンド側の急速充電用コネクタを車両側の急速充電ポート１１５に差し込む。この急速充電操作を行うと、急速充電ハーネス１１７を介して強電モジュール１１２のDC/DCコンバータに直流急速充電電圧が送電され、DC/DCコンバータでの電圧変換により直流充電電圧とされる。この直流充電電圧は、充放電ハーネス１１１を介してバッテリパックBPに送電され、バッテリパックBP内のジャンクションボックス５及びバスバーを経過し、各バッテリモジュール２１，２２，２３のバッテリセルに充電される。
家庭等で駐車して普通充電を行う時には、車両前面位置の充電ポートリッドを開き、家庭電源側の普通充電用コネクタを車両側の普通充電ポート１１６に差し込む。この普通充電操作を行うと、普通充電ハーネス１１８を介して強電モジュール１１２の充電器に交流普通充電電圧が送電され、充電器での電圧変換及び交流/直流変換により直流充電電圧とされる。この直流充電電圧は、充放電ハーネス１１１を介してバッテリパックBPに送電され、バッテリパックBP内のジャンクションボックス５及びバスバーを経過し、各バッテリモジュール２１，２２，２３のバッテリセルに充電される。
モータ駆動力により走行するモータ力行時には、各バッテリモジュール２１，２２，２３からの直流バッテリ電圧が、バスバー及びジャンクションボックス５を介してバッテリパックBPから放電される。この放電された直流バッテリ電圧は、充放電ハーネス１１１を介して強電モジュール１１２のDC/DCコンバータに送電され、DC/DCコンバータでの電圧変換により直流駆動電圧とされる。この直流駆動電圧は、インバータ１１３での直流/交流変換により交流駆動電圧とされる。この交流駆動電圧は、モータ駆動ユニット１１４の走行用モータに印加され、走行用モータを回転駆動する。
減速要求時に走行用モータをジェネレータとして用いるモータ回生時には、走行用モータがジェネレータ機能を発揮し、駆動タイヤから入力された回転エネルギーを発電エネルギーに変換する。この発電エネルギーにより発電された交流発電電圧は、インバータ１１３での交流/直流変換により直流発電電圧とされ、強電モジュール１１２のDC/DCコンバータでの電圧変換により直流充電電圧とされる。この直流充電電圧は、充放電ハーネス１１１を介してバッテリパックBPに送電され、バッテリパックBP内のジャンクションボックス５及びバスバーを経過し、各バッテリモジュール２１，２２，２３のバッテリセルに充電される。
［バッテリパックBPの車体支持作用］
上記のように、バッテリモジュール２を収容したバッテリパックBPは、支持剛性を確保するために、車体強度部材である一対のサイドメンバ１０９，１０９に支持することが必要である。以下、これを反映するバッテリパックBPの車体支持作用を説明する。
バッテリパックBPを車体に支持する際には、図２に示すように、バッテリパックBPの両側を、一対の第１サイドメンバ支持点Ｓ１，Ｓ１と一対の第１クロスメンバ支持点Ｃ１，Ｃ１と一対の第２サイドメンバ支持点Ｓ２，Ｓ２により６点支持する。そして、バッテリパックBPの後側を、一対の第２クロスメンバ支持点Ｃ２，Ｃ２により２点支持する。
このうち、サイドメンバ１０９，１０９に対する一対の第１サイドメンバ支持点Ｓ１，Ｓ１と一対の第２サイドメンバ支持点Ｓ２，Ｓ２に関しては、電気自動車のリアドアにスライドドアを採用したことに伴いサイドメンバ間寸法が異なる。つまり、サイドメンバ１０９，１０９の形状は、図２に示すように、車両前方側のサイドメンバ間寸法が狭く一定であるが、途中から車両後方に向かって徐々にサイドメンバ間寸法が広くなり、車両後方側のサイドメンバ間寸法が広く一定になっている。
そして、一対の第１サイドメンバ支持点Ｓ１，Ｓ１では、図８に示すように、バッテリパック間寸法Lb＞サイドメンバ間寸法Ls1という寸法差がある。一方、一対の第２サイドメンバ支持点Ｓ２，Ｓ２では、図８に示すように、バッテリパック間寸法Lb＜サイドメンバ間寸法Ls2という寸法差がある。なお、バッテリパックBPの車幅寸法であるバッテリパック間寸法Lbは、車両前後方向で一定としている。
このため、一対の第１サイドメンバ支持点Ｓ１，Ｓ１と一対の第２サイドメンバ支持点Ｓ２，Ｓ２では、寸法差を許容する車体支持構造により対応する必要がある。以下、図７及び図８に基づいて第１車体支持構造７による車体支持作用を説明し、図９及び図１０に基づいて第２車体支持構造８による車体支持作用を説明する。
（第１車体支持構造７による車体支持作用）
第１車体支持構造７により車体に支持する際は、図８に示すように、ロア側バッテリケース１１に設けた第１バッテリ側ブラケット７１の固定面７１ａと、サイドメンバ１０９に設けた第１サイドメンバ側ブラケット７２の固定面７２ａを互いに重ね合わせる。そして、両固定面７１ａ，７２ａを互いに重ね合わせた状態で、締結ボルト９２を車両下側から差し込み、車両上側に向かってねじ込むことにより、両ブラケット７１，７２が固定される。
このとき、バッテリパック間寸法Lbがサイドメンバ間寸法Ls1よりも長いため、第１サイドメンバ側ブラケット７２の固定面７２ａを、サイドメンバ１０９より車両外側（シル９１側）へオフセットさせた位置に配置する。これにより、第１バッテリ側ブラケット７１の固定面７１ａの位置に、第１サイドメンバ側ブラケット７２の固定面７２ａの位置を合致させることができる。
このように、バッテリパック間寸法Lbとサイドメンバ間寸法Ls1との間に、Lb＞Ls1という関係の寸法差があっても、さらに、寸法差の大きさが異なったとしても、両ブラケット７１，７２を介在させることで高められた支持自由度により寸法差が許容される。
したがって、バッテリパック間寸法Lbとサイドメンバ間寸法Ls1の間に、Lb＞Ls1という関係の寸法差がある場合、この寸法差関係と寸法差の大きさを許容してバッテリパックBPが車体のサイドメンバ１０９に支持される。
実施例１では、アッパー側バッテリケースカバー１２のうち、サイドメンバ１０９と干渉する部位に、図８に示すように、サイドメンバ１０９との干渉を回避する凹部１２ａを設けた構成を採用した。
この構成より、バッテリパックBPを、図８に示すように、サイドメンバ１０９と車両上下方向にオーバーラップする位置まで押し上げることができ、フロアパネル１００の地上高が低く抑えられる。つまり、地上からバッテリパックBPの底面までは、最低地上高により決まっている。また、バッテリパックBPの高さ寸法も決まっている。したがって、フロアパネル１００の地上高は、最低地上高＋バッテリパック高さ寸法＋隙間で決まる。このとき、アッパー側バッテリケースカバー１２に凹部１２ａを設けたことで、フロアパネル１００の下面に対し、バッテリパックBPの上面を、最小限の隙間まで近づけることができる。
したがって、フロアパネル１００の地上高が低く抑えられ、車室１０２や荷室１０３の空間が広く確保される。
（第２車体支持構造８による車体支持作用）
第２車体支持構造８により車体に支持する際は、図１０に示すように、ロア側バッテリケース１１に設けた第２バッテリ側ブラケット８１の固定面８１ａと、サイドメンバ１０９に設けた第２サイドメンバ側ブラケット８２の固定面８２ａを互いに重ね合わせる。そして、両固定面８１ａ，８２ａを互いに重ね合わせた状態で、締結ボルト９２を車両下側から差し込み、車両上側に向かってねじ込むことにより、両ブラケット８１，８２が固定される。
このとき、バッテリパック間寸法Lbがサイドメンバ間寸法Ls2よりも短いため、第２サイドメンバ側ブラケット８２の固定面８２ａを、サイドメンバ１０９より車両内側（バッテリパックBP側）へオフセットさせた位置に配置する。これにより、第２バッテリ側ブラケット８１の固定面８１ａの位置に、第２サイドメンバ側ブラケット８２の固定面８２ａの位置を合致させることができる。
このように、バッテリパック間寸法Lbとサイドメンバ間寸法Ls2との間に、Lb＜Ls2という関係の寸法差があっても、さらに、寸法差の大きさが異なったとしても、両ブラケット８１，８２を介在させることで高められた支持自由度により寸法差が許容される。
したがって、バッテリパック間寸法Lbとサイドメンバ間寸法Ls2の間に、Lb＜Ls2という関係の寸法差がある場合、この寸法差関係と寸法差の大きさを許容してバッテリパックBPが車体のサイドメンバ１０９に支持される。
次に、効果を説明する。
実施例１の電気自動車のバッテリパック車体支持構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
(1) バッテリモジュール２を収容したバッテリパックケース１を、車体下面に車両前後方向に延びて設けられた一対のサイドメンバ１０９，１０９に対して支持する電気自動車のバッテリパック車体支持構造において、
前記バッテリパックケース１のロア側バッテリケース１１に、固定面７１ａ，８１ａを有するバッテリ側ブラケット（第１バッテリ側ブラケット７１，第２バッテリ側ブラケット８１）を設け、
前記一対のサイドメンバ１０９，１０９に、前記バッテリ側ブラケット（第１バッテリ側ブラケット７１，第２バッテリ側ブラケット８１）の固定面７１ａ，８１ａと車幅方向に符合する位置に固定面７２ａ，８２ａを有するサイドメンバ側ブラケット（第１サイドメンバ側ブラケット７２，第２サイドメンバ側ブラケット８２）を設け、
前記バッテリ側ブラケット（第１バッテリ側ブラケット７１，第２バッテリ側ブラケット８１）の固定面７１ａ，８１ａと前記サイドメンバ側ブラケット（第１サイドメンバ側ブラケット７２，第２サイドメンバ側ブラケット８２）の固定面７２ａ，８２ａを互いに重ね合わせて固定した。
このため、バッテリパック間寸法Lbとサイドメンバ間寸法Ls1,Ls2に寸法差がある場合、寸法差を許容してバッテリパックBPを車体のサイドメンバ１０９，１０９に支持することができる。
(2) 前記サイドメンバ側ブラケット（第１サイドメンバ側ブラケット７２）の固定面７２ａを、前記一対のサイドメンバ１０９，１０９より車両外側へオフセットさせた位置に配置した。
このため、(1)の効果に加え、バッテリパック間寸法Lbとサイドメンバ間寸法Ls1の間に、Lb＞Ls1という関係の寸法差がある場合、この寸法差関係と寸法差の大きさを許容してバッテリパックBPを車体のサイドメンバ１０９に支持することができる。
(3) 前記一対のサイドメンバ１０９，１０９を、フロアパネル１００の下面に設け、
前記バッテリパックケース１のアッパー側バッテリケースカバー１２のうち、前記一対のサイドメンバ１０９，１０９と干渉する部位に凹部１２ａを設けた。
このため、(2)の効果に加え、フロアパネル１００の地上高が低く抑えられ、車室１０２や荷室１０３の空間を広く確保することができる。
(4) 前記サイドメンバ側ブラケット（第２サイドメンバ側ブラケット８２）の固定面８２ａを、前記一対のサイドメンバ１０９，１０９より車両内側へオフセットさせた位置に配置した。
このため、(1)の効果に加え、バッテリパック間寸法Lbとサイドメンバ間寸法Ls2の間に、Lb＜Ls2という関係の寸法差がある場合、この寸法差関係と寸法差の大きさを許容してバッテリパックBPを車体のサイドメンバ１０９に支持することができる。
以上、本発明の電気自動車のバッテリパック車体支持構造を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
実施例１では、一対のサイドメンバ１０９，１０９として、サイドメンバ間寸法が車両前後方向で変化する例を示した。しかし、一対のサイドメンバとして、サイドメンバ間寸法が車両前後方向で変化せず一定寸法の場合にも適用できる。特に、同じ寸法規格のバッテリパックを共有化し、車種が異なる電気自動車に搭載する場合、バッテリパック車体支持構造を採用することで、サイドメンバ間寸法が様々に異なっても対応できる。
実施例１では、サイドメンバ側ブラケットとして、Ｌ字形状の第１サイドメンバ側ブラケット７２とＪ字形状の第２サイドメンバ側ブラケット８２を用いる例を示した。しかし、サイドメンバ側ブラケットの形状は、これらの形状に限られるものではなく、様々な形状を用いても良い。
実施例１では、ブラケット固定面として、車両上下方向に対向する水平面による固定面７１ａ，７２ａ，８１ａ，８２ａの例を示した。しかし、ブラケット固定面としては、傾斜面としても良いし、また、垂直面としても良い。さらに、固定部材として、締結ボルト９２を用いる例を示したが、締結ボルト以外の固定部材を用いても良い。
実施例１では、本発明のバッテリパック構造を走行用駆動源として走行用モータのみを搭載したワンボックスタイプの電気自動車に適用する例を示した。しかし、本発明の電気自動車のバッテリパック車体支持構造は、ワンボックスタイプ以外に、セダンタイプやワゴンタイプやＳＵＶタイプ等の様々な電気自動車に適用できるのは勿論である。さらに、走行用駆動源として走行用モータとエンジンを搭載したハイブリッドタイプの電気自動車（ハイブリッド電気自動車）に対しても適用することができる。要するに、バッテリパックを一対のサイドメンバに支持する電気自動車であれば適用できる。
BP バッテリパック
１ バッテリパックケース
１１ ロア側バッテリケース
１２ アッパー側バッテリケースカバー
１２ａ 凹部
２ バッテリモジュール
２１ 第１バッテリモジュール
２２ 第２バッテリモジュール
２３ 第３バッテリモジュール
３ 温調風ユニット
４ SDスイッチ
５ ジャンクションボックス
６ LBコントローラ
７ 第１車体支持構造
７１ 第１バッテリ側ブラケット（バッテリ側ブラケット）
７１ａ 固定面
７２ 第１サイドメンバ側ブラケット（サイドメンバ側ブラケット）
７２ａ 固定面
８ 第２車体支持構造
８１ 第２バッテリ側ブラケット（バッテリ側ブラケット）
８１ａ 固定面
８２ 第２サイドメンバ側ブラケット（サイドメンバ側ブラケット）
８２ａ 固定面
９１ シル
９２ 締結ボルト
９３ 補強プレート
１００ フロアパネル
１０９，１０９ サイドメンバ

Claims (2)

  1. バッテリモジュールを収容したバッテリパックケースを、車体下面に車両前後方向に延びて設けられた一対のサイドメンバに対して支持する電気自動車のバッテリパック車体支持構造において、
    前記バッテリパックケースのロア側バッテリケースに、固定面を有するバッテリ側ブラケットを設け、
    前記一対のサイドメンバに、前記バッテリ側ブラケットの固定面と車幅方向に符合する位置に固定面を有するサイドメンバ側ブラケットを設け、
    前記バッテリ側ブラケットの固定面と前記サイドメンバ側ブラケットの固定面を互いに重ね合わせて固定し、
    前記サイドメンバ側ブラケットの固定面を、前記一対のサイドメンバより車両外側へオフセットさせた位置に配置した
    ことを特徴とする電気自動車のバッテリパック車体支持構造。
  2. 請求項１に記載された電気自動車のバッテリパック車体支持構造において、
    前記一対のサイドメンバを、フロアパネルの下面に設け、
    前記バッテリパックケースのアッパー側バッテリケースカバーのうち、前記一対のサイドメンバと干渉する部位に凹部を設けた
    ことを特徴とする電気自動車のバッテリパック車体支持構造。
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