JP7008734B2

JP7008734B2 - 車両のフロア構造

Info

Publication number: JP7008734B2
Application number: JP2020007256A
Authority: JP
Inventors: 佑紀村松; 和晃寺床
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2020-01-21
Filing date: 2020-01-21
Publication date: 2022-01-25
Anticipated expiration: 2040-01-21
Also published as: CN113147901B; CN113147901A; JP2021113007A

Description

本発明は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等のように、フロア下に駆動用のバッテリが配置された車両のフロア構造に関する。

フロア下にバッテリが配置される電気自動車やハイブリッド自動車は、側面衝突（側突）に対してバッテリを保護するために、例えば、自動車ボディを構成するクロスメンバの端部を潰れ易くし、又は、クロスメンバの端部の断面を増大させる等の側突対策がなされている。

例えば、特許文献１には、左右のサイドシルに跨って設けられるクロスメンバの車幅方向外側端部を拡幅し、その外側端部断面を増加させて側突エネルギの吸収量を増大させる構造が開示されている。

また、特許文献２には、クロスメンバの車幅方向外側端部を、上側メンバと下側メンバからなる上下２段で構成する構造が開示されている。この特許文献２では、側突荷重の入力時に、最初に下側メンバで側突荷重を吸収し、その後、上側メンバ及びフロアパネルへ側突荷重を分散させてバッテリを保護することができる、としている。

特許第４８５８１８３号公報特開２０１９－２３０２９号公報

しかしながら、特許文献１に開示された側突吸収構造では、クロスメンバの車幅方向外側端部が、上下方向で非対称な形状となる。このため、特許文献１では、例えば、クロスメンバの車幅方向外側端部の上部及び下部に対して同時に側突荷重が入力された場合、最初にクロスメンバの車幅方向外側端部だけを変形させて側突荷重を吸収するということが困難となる。換言すると、特許文献１では、クロスメンバの車幅方向外側端部の上部と下部とが非対称形状であるため、側突荷重の入力時に、車幅方向外側端部の上部と下部との間で変形量がアンバランスとなり、車幅方向外側端部の上部と下部とを同時又は略同時に同じように変形させることが困難となる。

また、特許文献２に開示された側突吸収構造では、フロアパネル上に上下２段からなるクロスメンバを配置する必要がある。このため、特許文献２では、フロアパネルの中央部の上方への隆起が大きくなり、車室内の空間部が減少して乗員の利便性が低下する。

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、側突荷重が入力された際、クロスメンバを車幅方向外側端部から順次変形させて側突荷重を好適に吸収することが可能な車両のフロア構造を提供することを目的とする。

また、本発明は、車室内の空間部を確保して、乗員の利便性を向上させることが可能な車両のフロア構造を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、内部にバッテリが収納されたバッテリケースを有し、前記バッテリケースをフロントシートのフロア下から車両後方に向かって配置した車両のフロア構造であって、車幅方向外側にそれぞれ配置され、車両前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシルと、前記各サイドシルの車幅方向内側に跨って配置されるフロアパネルと、前記左右一対のサイドシル間を車幅方向に沿って延びるクロスメンバと、を備え、前記クロスメンバは、前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの前脚部が固定されるパネル上フロントクロスメンバと、前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの後脚部が固定されるパネル上センタクロスメンバと、前記フロアパネル下に配置されるパネル下センタクロスメンバと、を有し、前記パネル上センタクロスメンバと前記パネル下センタクロスメンバとは、車両上下方向で重畳する位置に配置され、前記フロアパネルを間に挟んで、前記パネル上センタクロスメンバと前記パネル下センタクロスメンバとによって閉断面が構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、内部にバッテリが収納されたバッテリケースを有し、前記バッテリケースをフロントシートのフロア下から車両後方に向かって配置した車両のフロア構造であって、車幅方向外側にそれぞれ配置され、車両前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシルと、前記各サイドシルの車幅方向内側に跨って配置されるフロアパネルと、前記左右一対のサイドシル間を車幅方向に沿って延びるクロスメンバと、を備え、前記クロスメンバは、前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの前脚部が固定されるパネル上フロントクロスメンバと、前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの後脚部が固定されるパネル上センタクロスメンバと、前記フロアパネル下に配置されるパネル下センタクロスメンバと、を有し、前記パネル上センタクロスメンバと前記パネル下センタクロスメンバとは、車両上下方向で重畳する位置に配置され、前記バッテリケースの車両前後方向に沿った高さ寸法において、前記パネル下センタクロスメンバとパネル下フロントクロスメンバとの間で設けられる前記バッテリケースの前部の高さ寸法（Ｈ１）は、前記パネル下センタクロスメンバよりも車両後方に設けられる前記バッテリケースの後部の高さ寸法（Ｈ２）よりも高くなっている（Ｈ１＞Ｈ２）ことを特徴とする。
さらに、本発明は、内部にバッテリが収納されたバッテリケースを有し、前記バッテリケースをフロントシートのフロア下から車両後方に向かって配置した車両のフロア構造であって、車幅方向外側にそれぞれ配置され、車両前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシルと、前記各サイドシルの車幅方向内側に跨って配置されるフロアパネルと、前記左右一対のサイドシル間を車幅方向に沿って延びるクロスメンバと、を備え、前記クロスメンバは、前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの前脚部が固定されるパネル上フロントクロスメンバと、前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの後脚部が固定されるパネル上センタクロスメンバと、前記フロアパネル下に配置されるパネル下センタクロスメンバと、を有し、前記パネル上センタクロスメンバと前記パネル下センタクロスメンバとは、車両上下方向で重畳する位置に配置され、前記バッテリケースの車両前方には、該バッテリケースの車両前部とパネル下トンネルフレームに架設する配管との衝突を回避するガード部材が配置されていることを特徴とする。
さらにまた、本発明は、内部にバッテリが収納されたバッテリケースを有し、前記バッテリケースをフロントシートのフロア下から車両後方に向かって配置した車両のフロア構造であって、車幅方向外側にそれぞれ配置され、車両前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシルと、前記各サイドシルの車幅方向内側に跨って配置されるフロアパネルと、前記左右一対のサイドシル間を車幅方向に沿って延びるクロスメンバと、を備え、前記クロスメンバは、前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの前脚部が固定されるパネル上フロントクロスメンバと、前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの後脚部が固定されるパネル上センタクロスメンバと、前記フロアパネル下に配置されるパネル下センタクロスメンバと、を有し、前記パネル上センタクロスメンバと前記パネル下センタクロスメンバとは、車両上下方向で重畳する位置に配置され、前記パネル下センタクロスメンバには、前記バッテリケースを固定するケース固定部が設けられ、前記バッテリケースの車両前方には、バッテリ温度調節器が配置され、前記バッテリケースの下方には、該バッテリケースを被覆するアンダカバーが配置され、前記バッテリ温度調節器の車両下方には、前記アンダカバーのトレー部が配置され、前記アンダカバーのトレー部は、車幅方向においてオフセットして配置された複数の水抜き孔を有することを特徴とする。

本発明では、側突荷重が入力された際、クロスメンバを車幅方向外側端部から順次変形させて側突荷重を好適に吸収することが可能な車両のフロア構造を得ることができる。

また、本発明は、車室内の空間部を確保して、乗員の利便性を向上させることが可能な車両のフロア構造をことが可能な車両のフロア構造を得ることができる。

本発明の実施形態に係るフロア構造が適用された車両を下側から見た底面図である。図１において、アンダカバーを取り外した状態を示す底面図である。図１において、バッテリケースを取り外した状態を示す底面図である。図１に示す車両をフロアパネルの上側から見た平面図である。図３のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。図４のＶＩ－ＶＩ線に沿った断面図である。図４のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面図である。サイドシルを含む図６の一部拡大断面図である。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、各図中において、「前後」は、車両前後方向、「左右」は、車幅方向（左右方向）、「上下」は、車両上下方向（鉛直上下方向）をそれぞれ示している。

本発明の実施形態に係るフロア構造は、例えば、電気自動車、ハイブリッド車、燃料電池車等からなる車両１０に適用される。この車両１０は、図示しない高圧のバッテリと、電動機（走行用モータ）と、バッテリからの電力を制御して電動機に供給するＰＤＵ（Power Drive Unit）等の電気機器等を備えている。

先ず、車両１０のパネル下の構造について説明した後、パネル上の構造について詳細に説明する。

図２に示されるように、車両１０は、車幅方向外側にそれぞれ配置され、車両前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシル１２、１２と、各サイドシル１２の車幅方向内側に跨って配置されるフロアパネル１４と、フロアパネル１４のパネル下に配置され、室１６（図５、図６参照）内にバッテリが収納されたバッテリケース１８と、車幅方向に沿って配置されるクロスメンバとを備えて構成されている。バッテリケース１８の下方側には、図１及び図５～図７に示されるように、該バッテリケース１８の下面全体を覆って保護するアンダカバー１９が配置されている。

図１に示されるように、このアンダカバー１９は、複数のボルトを介して、バッテリケース１８の下面にそれぞれ取り付けられている。また、アンダカバー１９の右側端部は、複数のボルトを介して遮熱板２１の内側端部に締結されている。遮熱板２１の外側端部は、複数のボルトを介して右サイドシルに締結されている。これにより、アンダカバー１９は、遮熱板２１を介して右側のサイドシル１２に固定されている。なお、図６及び図７に示す断面図では、遮熱板２１の図示を省略している。

クロスメンバは、パネル上に配置されるパネル上クロスメンバと、パネル下に配置されるパネル下クロスメンバとから構成されている。ここでは、パネル下クロスメンバについて詳細に説明し、パネル上クロスメンバは、後記する車両のパネル上の構造において詳細に説明する

図２及び図３に示されるように、車両のフロア下には、車両前方に向かって延びる左右一対のフロントサイドフレーム２０、２０と、各フロントサイドフレーム２０の車両後方端部に連結され、車両前後方向に沿って延びる左右一対のパネル下サイドフレーム２２、２２と、各パネル下サイドフレーム２２の車両後方端部に連結され、車両前後方向に沿って延びる左右一対のパネル下フロアフレーム２４、２４と、車幅方向に沿った各パネル下サイドフレーム２２の間に配置され、車両前後方向に沿って略平行に延びる左右一対のパネル下トンネルフレーム２６、２６を有する。各パネル下フロアフレーム２４の車両後方端部は、ガセット２８を介して後記するパネル下ミドルクロスメンバ３４に連結されている。

各パネル下フロアフレーム２４には、バッテリケース１８の四隅を固定するケース固定部（他のケース固定部）２３が設けられている。このケース固定部２３は、バッテリ１８の車幅方向外側端部を車両上下方向に沿って貫通するボルトＢ（図２参照）と、このボルトＢのねじ部を締結するボルト締結孔２５（図３参照）とによって構成されている。

また、車両１０のフロア下には、パネル下クロスメンバが配置されている。このパネル下クロスメンバは、図３に示されるように、車幅方向に沿って延びるパネル下フロントクロスメンバ３０と、車幅方向に沿って延びるパネル下センタクロスメンバ３２と、車幅方向に沿って延びるパネル下ミドルクロスメンバ３４とを有する。パネル下フロントクロスメンバ３０及びパネル下センタクロスメンバ３２は、それぞれ、軸直断面が略ハット状を呈している。

パネル下センタクロスメンバ３２は、左右両側の車幅方向外側端部３２ａが各サイドシル１２の後記する内側下壁１３ｃに接合されることで、左右一対のサイドシル１２、１２間を車幅方向に沿って繋いでいる（図３、図８参照）。

図３に示されるように、パネル下フロントクロスメンバ３０は、パネル下センタクロスメンバ３２よりも車両前方に位置し、各サイドシル１２に連結される左右一対のアウトリガー３８、３８と、左右一対のパネル下トンネルフレーム２６、２６の車両後方端部を車幅方向に沿って連結する連結フレーム４０とを有する。パネル下ミドルクロスメンバ３４は、パネル下センタクロスメンバ３２よりも車両後方に位置し、左右一対のサイドシル１２、１２を車幅方向に沿って繋いでいる。

アウトリガー３８の軸方向に沿った内側端部は、パネル下フロアフレーム２４に連結され、アウトリガー３８の軸方向に沿った外側端部は、サイドシル１２に連結されている。これにより、アウトリガー３８は、各パネル下フロアフレーム２４と各サイドシル１２とを車幅方向に沿って繋いでいる。さらに、アウトリガー３８と後記するパネル上フロントクロスメンバ５８とは、車両上下方向で重畳する位置に配置されている。なお、各アウトリガー３８と、連結フレーム４０とは、それぞれ別体で構成され、車幅方向に沿って離間して配置されている。

図２に示されるように、パネル下センタクロスメンバ３２には、バッテリケース１８の車両前後方向に沿った中央部を固定するケース固定部４２が設けられている。このケース固定部４２は、バッテリケース１８を車両上下方向に貫通するボルトＢと、パネル下センタクロスメンバ３２に設けられたボルト挿通孔３３と、ボルトＢのねじ部に締結されるナットＮを有する（図７参照）。

図５に示されるように、バッテリケース１８は、軽金属材料でそれぞれ一体成形された上側ケース４６及び下側ケース４８を備え、内部に密封された室１６を有する。バッテリケース１８は、フロントシートのフロア下から車両後方に向かって配置されている。バッテリケース１８の室１６内には、電動機の駆動エネルギ源である複数のバッテリ等が収納されている。このバッテリケース１８の車両前後方向に沿った中央部及び車幅方向に沿った外側両端部は、複数のボルトＢを介して、パネル下センタクロスメンバ３２及び左右一対のパネル下フロアフレーム２４、２４に対してそれぞれ締結固定されている。また、車両前後方向に沿ったバッテリケース１８の高さ寸法は、バッテリケース１８の前部が高さＨ１で、バッテリケース１８の後部の高さＨ２よりも高くなっている（Ｈ１＞Ｈ２）（図５参照）。

図７に示されるように、上側ケース４６及び下側ケース４８の中央部は、車両上下方向に沿って同軸状に延びる筒状部４７、４９をそれぞれ有している。上側ケース４６及び下側ケース４８の各筒状部４７、４９内には、上側ケース４６と下側ケース４８とがセットされた際、同軸状に延びるボルト挿通孔が形成されている。この筒状部４７、４９のボルト挿通孔に対してボルト（締結部材）Ｂを挿通してバッテリケース１８の上下方向で貫通させ、ボルトＢのねじ部をナットＮで締結することによって、バッテリケース１８がパネル下センタクロスメンバ３２に締結固定される。

図１に戻り、本実施形態では、バッテリケース１８の車両前方に、該バッテリケース１８の車両前部とパネル下トンネルフレーム２６に架設する配管との衝突を回避するガード部材９２が配置されている。このガード部材９２は、底面視して略Ａ字状を呈し、３点で支持されている。すなわち、ガード部材９２の鋭角状の車両前方端部９２ａは、右側のパネル下トンネルフレーム２６に、図示しないボルトを介して締結固定されている。ガード部材９２の二股に分岐した車両後方端部９２ｂ、９２ｃは、それぞれ、図示しないボルトを介してバッテリケース１８（下側ケース４８）の底面固定部９３、９３（図２参照）に締結固定されている。なお、ガード部材９２を３点支持とすることで、仮にガード部材９２が変形した場合であっても、排気管や配管等の下方排出を促進することができる。

また、図４に示されるように、本実施形態では、フロアパネル１４の上面に、上方に向かって突出するトンネル部６８が設けられている。このトンネル部６８の上面には、図示しない配管及びケーブルを通す空間部８８（図２～図５参照）と、チャージャ８６を配置する空間部８８（図５参照）とが設けられている。

さらに、本実施形態では、チャージャ８６の車両上方に、ダクト９０が上下方向に沿って重畳して配置されている（図５参照）。さらにまた、本実施形態において、バッテリケース１８の車両前方には、バッテリの温度を制御するバッテリ温度調節器９４が配置されている（図１参照）。このバッテリ温度調節器９４の車両下方には、アンダカバー１９のトレー部９６が配置されている。このトレー部９６には、車幅方向においてオフセットして配置され、トレー部９６の上下面を貫通する複数の水抜き孔９８が設けられている。なお、本実施形態では、図１において、３つの水抜き孔９８を例示しているが、これに限定されるものではない。また、トレー部９６は、アンダカバー１９の一部、又は、アンダカバー１９と別体のいずれであってもよい。さらに、バッテリ温度調節器９４には、バッテリ冷却器及びバッテリ加熱器のいずれも含まれる。

次に、パネル上の構造について詳細に説明する。
図４に示されるように、車両１０のパネル上には、左右一対のパネル上サイドフレーム５０、５０と、左右一対のパネル上フロアフレーム５２、５２と、左右一対のパネル上トンネルフレーム５４、５４とがそれぞれ配置されている。左右一対のパネル上サイドフレーム５０、５０は、各フロントサイドフレーム２０の車両後方端部に連結され、車両前後方向に沿って延びている。左右一対のパネル上フロアフレーム５２は、各パネル上サイドフレーム５０の車両後方端部に連結され、車両前後方向に沿って延びている。左右一対のパネル上トンネルフレーム５４は、各パネル上サイドフレーム５０の間に配置され、車両前後方向に沿って略平行に延びている。なお、各パネル上フロアフレーム５２の車両後方端部は、車両後方に位置するパネル上ミドルクロスメンバ５６の手前で止まっている。

また、車両１０のフロア上には、車幅方向に沿って延びるパネル上フロントクロスメンバ５８と、車幅方向に沿って延びるパネル上センタクロスメンバ６０と、車幅方向に沿って延びるパネル上ミドルクロスメンバ５６とを有する。各パネル上フロントクロスメンバ５８及び各パネル上センタクロスメンバ６０は、それぞれフロアパネル１４の中央部で分離し、車幅方向に沿って左右両側で離間している。パネル上センタクロスメンバ６０と、パネル下センタクロスメンバ３２とは、中央のトンネル部６８を除いて、それぞれ車両上下方向において重畳する位置に配置されている（図７参照）。さらに、本実施形態では、フロアパネル１４の上下方向において、パネル上センタクロスメンバ６０及びパネル下センタクロスメンバ３２（クロスメンバ）の車幅方向外側端部の断面形状が上下方向で略対称形状となっている（図８参照）。さらに、パネル上センタクロスメンバ６０の車幅方向外側端部６０ａと、パネル下センタクロスメンバ３２の車幅方向外側端部３２ａとは、それぞれサイドシル１２を介してセンタピラ８２に結合されている。

図７に示されるように、パネル下センタクロスメンバ３２は、トンネル部６８の下面に沿って上方に向かって突出する凸部７０を有している。パネル上センタクロスメンバ６０は、内側に位置するシートマウントブラケット６２を介してトンネル部６８に接合されている。パネル上センタクロスメンバ６０は、フロアパネル１４の上面に沿って車幅方向に沿って延びる略一定断面を有している。パネル上センタクロスメンバ６０は、接合フランジを介してサイドシル１２（サイドシルインナ）の内側側壁１３ｂに接合されている（図８参照）。

フロアパネル１４の上面には、上方に向かって突出するトンネル部６８が設けられている。このトンネル部６８の上面には、配管及びケーブル（図示せず）を通すための空間部８８（図２～図４参照）、及び、チャージャ８６を配置する空間部８８（図５参照）がそれぞれ設けられている。このチャージャ８６の車両上方には、ダクト９０が配置されている。

パネル上フロントクロスメンバ５８、及び、パネル上センタクロスメンバ６０には、左右のフロントシートの脚部を固定する複数のシートマウントブラケット６２が固定されている（図４参照）。複数のシートマウントブラケット６２は、車幅方向に沿った左右両側で離間配置されている。左フロントシート及び右フロントシートからなる各シートの一対の前脚部及び一対の後脚部は、シートマウントブラケット６２を介して、パネル上フロントクロスメンバ５８及びパネル上センタクロスメンバ６０にそれぞれ固定されている。

すなわち、左フロントシートは、左サイドシル１２側に配置された左前脚部と、左側のパネル上トンネルフレーム５４側に配置された右前脚部とが、シートマウントブラケット６２を介して、左側のパネル上フロントクロスメンバ５８にそれぞれ固定されている。さらに、右フロントシートは、右サイドシル１２側に配置された右前脚部と、右側のパネル上トンネルフレーム５４側に配置された左前脚部とが、シートマウントブラケット６２を介して、右側のパネル上フロントクロスメンバ５８にそれぞれ固定されている。

また、左フロントシートは、左サイドシル１２側に配置された左後脚部と、左側のパネル上トンネルフレーム５４側に配置された右後脚部とが、シートマウントブラケット６２を介して、右側のパネル上センタクロスメンバ６０にそれぞれ固定されている。さらに、右フロントシートは、右サイドシル１２側に配置された右後脚部と、左側のパネル上トンネルフレーム５４側に配置された左後脚部が、シートマウントブラケット６２を介して、右側のパネル上センタクロスメンバ６０にそれぞれ固定されている。

左フロントシートと同様にして、右フロントシートは、複数のシートマウントブラケット６２を介して、前脚部及び後脚部が右側のパネル上フロントクロスメンバ５８及び右側のパネル上センタクロスメンバ６０にそれぞれ固定されている。

シートマウントブラケット６２は、断面ボックス状を呈し、車幅方向内側に配置された内側固定部及び車幅方向外側に配置された外側固定部を介して車体側部材に対して固定されている（図８参照）。

各サイドシル１２は、車幅方向に沿った左右両側にそれぞれ配置され、車両前後方向に沿って延びている。図８に示されるように、各サイドシル１２は、車幅方向外側に配置されたサイドシルアウタ１２ａと、車幅方向内側に配置されたサイドシルインナ１２ｂと、サイドシルアウタ１２ａとサイドシルインナ１２ｂとの間に介装されたサイドシルスティフナ１２ｃとを有する。サイドシルアウタ１２ａには、車両上下方向に沿って延びるセンタピラ８２の下端部８２ａが固定されている。

サイドシルインナ１２ｂは、断面ハット状を呈し、上側に位置する内側上壁１３ａと、内側上壁１３ａの下端に連続しシートマウントブラケット６２と対向する内側側壁１３ｂと、内側上壁１３ａと対向配置され、内側側壁１３ｂの下端に連続する内側下壁１３ｃとを有する。

サイドシルアウタ１２ａは、断面ハット状を呈し、上側に位置する外側上壁１５ａと、外側上壁１５ａの下端に連続する外側側壁１５ｂと、外側上壁１５ａと対向配置され、外側側壁１５ｂの下端に連続する外側下壁１５ｃとを有する。外側上壁１５ａの上面には、センタピラ８２の下端部８２ａが接合されている。

本実施形態に係るフロア構造が適用された車両１０は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。

本実施形態において、フロアパネル１４上のパネル上センタクロスメンバ６０とフロアパネル１４下のパネル下センタクロスメンバ３２とは、中央のトンネル部６８を除いて車両上下方向で重畳する位置に配置されている。本実施形態では、フロアパネル１４上下において、クロスメンバ（パネル上センタクロスメンバ６０、パネル下センタクロスメンバ３２）の車幅方向外側端部の断面形状を、上下方向で略対称形状とすることができる。この結果、本実施形態では、パネル上センタクロスメンバ６０及びパネル下センタクロスメンバ３２に対して側突荷重が同時に入力された際、クロスメンバ（パネル上センタクロスメンバ６０、パネル下センタクロスメンバ３２）の車幅方向外側端部から順次変形させて側突荷重を好適に吸収することができる。換言すると、本実施形態では、クロスメンバの車幅方向外側端部の上下方向の断面形状を略対称形状とすることで、側突荷重がクロスメンバの車幅方向端部に対して上下方向に同時に入力された場合であっても、サイドシル１２から伝達された側突荷重を上下方向でバランスよく吸収することができる。

また、本実施形態では、フロアパネル１４上にパネル上センタクロスメンバ６０だけが配置されるため、フロアパネル１４の中央部の上方への隆起を抑制することができる。この結果、実施形態では、フロアパネル１４上に所望の車室空間を確保して乗員の利便性を向上させることができる。

さらに、本実施形態において、パネル上センタクロスメンバ６０の車幅方向外側端部６０ａ及びパネル下センタクロスメンバ３２の車幅方向外側端部３２ａは、それぞれサイドシル１２を介してセンタピラ８２に結合されている。フロアパネル１４下には、車両前後方向に沿って延びて、左右一対のフロントサイドフレーム２０、２０の車両後方端部側に連結される左右一対のパネル下フロアフレーム２４、２４が配置されている。フロアパネル１４下には、各パネル下フロアフレーム２４と各サイドシル１２とを両端部で車幅方向に沿って繋ぐアウトリガー３８が配置されている。パネル上フロントクロスメンバ５８とアウトリガー３８とは、車両上下方向で重畳する位置に配置されている。

本実施形態では、パネル上に配置されたパネル上フロントクロスメンバ５８と、パネル下に配置されたアウトリガー３８とが車両上下方向で重畳する位置に配置されているため、サイドシル１２から入力された側突荷重をパネル上フロントクロスメンバ５８とアウトリガー３８とにそれぞれ分散して伝達することができる。また、パネル下のアウトリガー３８に伝達された側突荷重は、さらに車両前後方向に沿って延びるパネル下フロアフレーム２４に伝達され、側突荷重の伝達方向を車幅方向から車両前後方向に方向変換することができる。このアウトリガー３８の側突荷重の伝達方向変換は、車幅方向に沿ってのみ側突荷重を伝達するパネル下センタクロスメンバ３２と比較して伝達効率が低下するが、側突荷重の主荷重は、センタピラ８２から、パネル上センタクロスメンバ６０及びパネル下センタクロスメンバ３２にそれぞれ伝達されるため、特に問題がない。さらに、左右一対のパネル上フロントクロスメンバ５８、５８は、車幅方向外側端部にそれぞれ配置され、その中央部の下方には、パネル下クロスメンバが配置されていない。このため、この中央部の下方部分のスペースを有効活用してバッテリの上下方向寸法を拡大することができる。この拡大されたスペースに、例えば、バッテリの制御機器や周辺機器等を配置することができる。

さらに、本実施形態では、パネル下センタクロスメンバ３２に、バッテリケース１８の車両前後方向に沿った中央部を固定するケース固定部４２が設けられている。これにより、本実施形態では、ケース固定部４２によってバッテリケース１８の中央部を車体側部材であるパネル下センタクロスメンバ３２に締結固定することができる。この結果、本実施形態では、車両走行中におけるバッテリケース１８の振動を抑制することができる。

さらにまた、本実施形態では、フロアパネル１４下に、車両前後方向に沿って延びる左右一対のパネル下フロアフレーム２４、２４が配置されている。各パネル下フロアフレーム２４には、バッテリケース１８を固定するケース固定部２３（他のケース固定部）が設けられている。これにより、本実施形態では、ケース固定部２３によってバッテリケース１８の周縁部を車体側部材であるパネル下フロアフレーム２４に固定することができる。この結果、本実施形態では、車両走行中におけるバッテリケース１８の振動をより一層抑制することができる。

さらにまた、本実施形態では、バッテリケース１８の車両前方に、該バッテリケース１８の車両前部とパネル下トンネルフレーム２６に架設する配管との衝突を回避するガード部材が配置されている。これにより、本実施形態では、例えば、車両前方から前突荷重が入力されて、配管・排気管等が車両後方に後退した場合であっても、ガード部材によってバッテリケース１８と衝突することを好適に回避することができる。

さらにまた、本実施形態では、フロアパネル１４の上面に、上方に向かって突出するトンネル部６８が設けられ、このトンネル部６８の上面には、配管及びケーブルを通すと共に、チャージャ８６を配置する空間部８８が設けられている。これにより、本実施形態では、配管及びケーブル等をトンネル部６８及びチャージャ８６で保護することができる。また、フロアパネル１４下に配置されたバッテリとケーブルとの電気的接続が容易となる。

さらにまた、本実施形態では、チャージャ８６の車両上方に、ダクト９０が積層して配置されている。これにより、本実施形態では、フロアパネル１４上の車室内のスペース効率を向上させることができる。

さらにまた、本実施形態では、フロアパネル１４上に配置されたパネル上フロアフレーム５２と、フロアパネル１４下に配置されたパネル下フロアフレーム２４がそれぞれ設けられている。また、パネル下センタクロスメンバ３２の車両後方には、車幅方向に沿って延びるパネル下ミドルクロスメンバ３４が配置されている。各パネル下フロアフレーム２４の車両後方端部は、ガセット２８を介してパネル下ミドルクロスメンバ３４に結合されている。本実施形態において、車両前方から入力された前突荷重は、フロントサイドフレーム２０に伝達される。さらに、前突荷重は、フロントサイドフレーム２０から、パネル上フロアフレーム５２及びパネル下フロアフレーム２４を介してパネル下ミドルクロスメンバ３４に伝達される、この結果、本実施形態では、車両前方から入力された前突荷重をパネル下ミドルクロスメンバ３４で好適に吸収することができる。

さらにまた、本実施形態において、バッテリケース１８は、軽金属材料でそれぞれ一体成形された上側ケース４６及び下側ケース４８によって構成されている。上側ケース４６及び下側ケース４８は、車両上下方向に沿って延びる筒状部４７、４９をそれぞれ有している。バッテリケース１８は、上側ケース４６の筒状部４７及び下側ケース４８の筒状部４９を貫通する一対のボルトＢによってパネル下センタクロスメンバ３２に締結固定されている。これにより、本実施形態では、ボルト締結部分である筒状部４７、４９をバッテリケース１８（上側ケース４６及び下側ケース４８）と一体で構成することができる。また、本実施形態では、ボルトＢを介してバッテリケース１８をパネル下センタクロスメンバ３２に対して取り付けた際、上側ケース４６の筒状部４７の下端と、下側ケース４８の筒状部４９の上端とを、ボルトＢを介して同軸に圧着することができる。この結果、本実施形態では、バッテリケース１８を車体側部材であるパネル下センタクロスメンバ３２に対してより強固に固定することができる。

さらにまた、本実施形態において、バッテリケース１８の下方には、該バッテリケース１８を被覆するアンダカバー１９が配置されている。このアンダカバー１９は、遮熱板２１を介して各サイドシル１２に固定されている。これにより、本実施形態では、遮熱板２１の下方に排気管を配置することが可能となり、排気管をバッテリケース１８の車幅方向側方に配置することができる。また、本実施形態では、サイドシル１２よりも車両下方に突出するバッテリケース１８の下部側を、バッテリケース１８の下方に配置されたアンダカバー１９によって好適に保護することができる。

さらにまた、本実施形態において、バッテリケース１８の車両前方には、バッテリ温度調節器９４が配置されている。このバッテリ温度調節器９４の車両下方には、アンダカバー１９のトレー部９６が配置され、このトレー部９６は、車幅方向においてオフセットして配置された複数の水抜き孔９８を有している。これにより、本実施形態では、水抜き孔９８によってバッテリ温度調節器９４から漏れた水を集めて路面側に排水することで、バッテリ温度調節器９４の漏水を目視で確認し、又は、図示しないセンサ等で検知することにより、メンテナンス性を向上させることができる。また、本実施形態では、複数の水抜き孔９８を車幅方向に沿ってオフセットして配置することで、空気抵抗を軽減させることができる。

１０車両
１２サイドシル
１４フロアパネル
１６室
１８バッテリケース
１９アンダカバー
２１遮熱板
２３ケース固定部（他のケース固定部）
２４パネル下フロアフレーム
２６パネル下トンネルフレーム
２８ガセット
３２パネル下センタクロスメンバ
３２ａ（パネル下センタクロスメンバの）車幅方向外側端部
３８アウトリガー
４２ケース固定部
４６上側ケース
４８下側ケース
５２パネル上フロアフレーム
６０パネル上センタクロスメンバ
６０ａ（パネル上センタクロスメンバの）車幅方向外側端部
６８トンネル部
８２センタピラ
８４排気用配管
８６チャージャ
８８空間部
９０ダクト
９２ガード部材
９４バッテリ温度調節器
９６アンダカバーのトレー部
９８水抜き孔

Claims

内部にバッテリが収納されたバッテリケースを有し、前記バッテリケースをフロントシートのフロア下から車両後方に向かって配置した車両のフロア構造であって、
車幅方向外側にそれぞれ配置され、車両前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシルと、
前記各サイドシルの車幅方向内側に跨って配置されるフロアパネルと、
前記左右一対のサイドシル間を車幅方向に沿って延びるクロスメンバと、
を備え、
前記クロスメンバは、
前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの前脚部が固定されるパネル上フロントクロスメンバと、
前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの後脚部が固定されるパネル上センタクロスメンバと、
前記フロアパネル下に配置されるパネル下センタクロスメンバと、
を有し、
前記パネル上センタクロスメンバと前記パネル下センタクロスメンバとは、車両上下方向で重畳する位置に配置され、
前記フロアパネルを間に挟んで、前記パネル上センタクロスメンバと前記パネル下センタクロスメンバとによって閉断面が構成されていることを特徴とする車両のフロア構造。
請求項１記載の車両のフロア構造において、
前記パネル上センタクロスメンバの車幅方向外側端部及び前記パネル下センタクロスメンバの車幅方向外側端部は、それぞれ前記サイドシルを介してセンタピラに結合され、
前記フロアパネル下には、車両前後方向に沿って延びて、左右一対のフロントサイドフレームの車両後方端部側に連結される左右一対のパネル下フロアフレームが配置され、
前記フロアパネル下には、前記各パネル下フロアフレームと前記各サイドシルとを両端部で車幅方向に沿って繋ぐアウトリガーが配置され、
前記パネル上フロントクロスメンバと前記アウトリガーとは、車両上下方向で重畳する位置に配置されていることを特徴とする車両のフロア構造。
請求項１記載の車両のフロア構造において、
前記パネル下センタクロスメンバには、前記バッテリケースを固定するケース固定部が設けられていることを特徴とする車両のフロア構造。
請求項３記載の車両のフロア構造において、
前記フロアパネル下には、車両前後方向に沿って延びる左右一対のパネル下フロアフレームが配置され、
前記各パネル下フロアフレームには、前記バッテリケースを固定する他のケース固定部が設けられていることを特徴とする車両のフロア構造。
請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の車両のフロア構造において、
前記バッテリケースの車両前方には、該バッテリケースの車両前部とトンネルフレームに架設する配管との衝突を回避するガード部材が配置されていることを特徴とする車両のフロア構造。
請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の車両のフロア構造において、
前記フロアパネルの上面には、上方に向かって突出するトンネル部が設けられ、
前記トンネル部の上面には、配管及びケーブルを通すと共に、チャージャを配置する空間部が設けられていることを特徴とする車両のフロア構造。
請求項６記載の車両のフロア構造において、
前記チャージャの車両上方には、ダクトが配置されていることを特徴とする車両のフロア構造。
請求項２記載の車両のフロア構造において、
前記フロアパネル上には、車両前後方向に沿って延びて、左右一対のフロントサイドフレームの車両後方端部側に連結される左右一対のパネル上フロアフレームが配置され、
前記パネル下センタクロスメンバの車両後方には、車幅方向に沿って延びるパネル下ミドルクロスメンバが配置され、
前記各パネル下フロアフレームの車両後方端部は、ガセットを介して前記パネル下ミドルクロスメンバに結合されていることを特徴とする車両のフロア構造。
請求項３記載の車両のフロア構造において、
前記バッテリケースは、軽金属材料でそれぞれ一体成形された上側ケース及び下側ケースによって構成され、
前記上側ケース及び下側ケースは、車両上下方向に沿って延びる筒状部をそれぞれ有し、
前記バッテリケースは、前記筒状部を貫通する締結部材によって前記パネル下センタクロスメンバに固定されていることを特徴とする車両のフロア構造。
請求項３記載の車両のフロア構造において、
前記バッテリケースの下方には、該バッテリケースを被覆するアンダカバーが配置され、
前記アンダカバーは、遮熱板を介して右側の前記サイドシルに固定されていることを特徴とする車両のフロア構造。
請求項３記載の車両のフロア構造において、
前記バッテリケースの車両前方には、バッテリ温度調節器が配置され、
前記バッテリケースの下方には、該バッテリケースを被覆するアンダカバーが配置され、
前記バッテリ温度調節器の車両下方には、前記アンダカバーのトレー部が配置され、
前記アンダカバーのトレー部は、車幅方向においてオフセットして配置された複数の水抜き孔を有することを特徴とする車両のフロア構造。
内部にバッテリが収納されたバッテリケースを有し、前記バッテリケースをフロントシートのフロア下から車両後方に向かって配置した車両のフロア構造であって、
車幅方向外側にそれぞれ配置され、車両前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシルと、
前記各サイドシルの車幅方向内側に跨って配置されるフロアパネルと、
前記左右一対のサイドシル間を車幅方向に沿って延びるクロスメンバと、
を備え、
前記クロスメンバは、
前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの前脚部が固定されるパネル上フロントクロスメンバと、
前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの後脚部が固定されるパネル上センタクロスメンバと、
前記フロアパネル下に配置されるパネル下センタクロスメンバと、
を有し、
前記パネル上センタクロスメンバと前記パネル下センタクロスメンバとは、車両上下方向で重畳する位置に配置され、
前記バッテリケースの車両前後方向に沿った高さ寸法において、前記パネル下センタクロスメンバとパネル下フロントクロスメンバとの間で設けられる前記バッテリケースの前部の高さ寸法（Ｈ１）は、前記パネル下センタクロスメンバよりも車両後方に設けられる前記バッテリケースの後部の高さ寸法（Ｈ２）よりも高くなっている（Ｈ１＞Ｈ２）ことを特徴とする車両のフロア構造。
内部にバッテリが収納されたバッテリケースを有し、前記バッテリケースをフロントシートのフロア下から車両後方に向かって配置した車両のフロア構造であって、
車幅方向外側にそれぞれ配置され、車両前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシルと、
前記各サイドシルの車幅方向内側に跨って配置されるフロアパネルと、
前記左右一対のサイドシル間を車幅方向に沿って延びるクロスメンバと、
を備え、
前記クロスメンバは、
前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの前脚部が固定されるパネル上フロントクロスメンバと、
前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの後脚部が固定されるパネル上センタクロスメンバと、
前記フロアパネル下に配置されるパネル下センタクロスメンバと、
を有し、
前記パネル上センタクロスメンバと前記パネル下センタクロスメンバとは、車両上下方向で重畳する位置に配置され、
前記バッテリケースの車両前方には、該バッテリケースの車両前部とトンネルフレームに架設する配管との衝突を回避するガード部材が配置されていることを特徴とする車両のフロア構造。
内部にバッテリが収納されたバッテリケースを有し、前記バッテリケースをフロントシートのフロア下から車両後方に向かって配置した車両のフロア構造であって、
車幅方向外側にそれぞれ配置され、車両前後方向に沿って延びる左右一対のサイドシルと、
前記各サイドシルの車幅方向内側に跨って配置されるフロアパネルと、
前記左右一対のサイドシル間を車幅方向に沿って延びるクロスメンバと、
を備え、
前記クロスメンバは、
前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの前脚部が固定されるパネル上フロントクロスメンバと、
前記フロアパネル上に配置され前記フロントシートの後脚部が固定されるパネル上センタクロスメンバと、
前記フロアパネル下に配置されるパネル下センタクロスメンバと、
を有し、
前記パネル上センタクロスメンバと前記パネル下センタクロスメンバとは、車両上下方向で重畳する位置に配置され、
前記パネル下センタクロスメンバには、前記バッテリケースを固定するケース固定部が設けられ、
前記バッテリケースの車両前方には、バッテリ温度調節器が配置され、
前記バッテリケースの下方には、該バッテリケースを被覆するアンダカバーが配置され、
前記バッテリ温度調節器の車両下方には、前記アンダカバーのトレー部が配置され、
前記アンダカバーのトレー部は、車幅方向においてオフセットして配置された複数の水抜き孔を有することを特徴とする車両のフロア構造。