JP7131242B2 - 電動車両の下部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両底面にバッテリパックを備える、電動車両の下部構造に関する。

回転電機を駆動源とする電動車両には、電源となるバッテリが搭載される。例えば特許文献１では、フロアパネル下にバッテリパックが収容される。バッテリパックの下方は、バッテリパックを保護するためにバッテリアンダーカバーで覆われる。

バッテリパックの収容スペースは、フロアパネル下領域の大部分を占める。例えば、バッテリパック及びバッテリアンダーカバーは、車両の、車幅両側端に設けられ車両前後方向に延設される、骨格部材である一対のロッカに挟まれるようにして設置される。

図６には、車両の後輪１００周辺の側面図が例示される。ロッカ１０２の側面はロッカカバー１０３に覆われており、図６では破線でロッカ１０２が示される。またロッカ１０２の下端部はロッカカバー１０３より下方に張り出され、側面視で視認可能となっている。例えばロッカ１０２が断面ハット形状のロッカインナとロッカアウタを接合させた閉断面構造を採る場合、ロッカインナとロッカアウタの接合フランジ１０２Ａ（プレスライン）が下方に張り出される。

ロッカ１０２には、例えばタイヤ交換等の際にジャッキを受けるジャッキアップポイント１０４が設けられる。例えば周辺部材よりも高剛性の部位がジャッキアップポイント１０４となる。

図６では説明の都合上、ジャッキアップポイント１０４にハッチングが施されているが、実際にはそのようなマークは施されない。ジャッキアップポイント１０４を示す目印として、従来は図６のように、接合フランジ１０２Ａに一組のノッチ１０５が切り欠かれる。

特開２０１３－１９９１８５号公報

ところで、ロッカ１０２に近接してバッテリアンダーカバーが配置されている場合、ジャッキがバッテリアンダーカバーに当たって損傷を受けるおそれがある。

また、ジャッキアップポイント１０４の目印として接合フランジ１０２Ａにノッチ１０５を形成させた場合、そのノッチ形成箇所は、ノッチ１０５が形成されていない箇所と比較して低剛性となる。ジャッキアップの際にジャッキアップポイント１０４には車両重量が掛かることを考慮すると、ロッカ１０２のジャッキアップポイント１０４周辺は高剛性であることが好適であり、ノッチ１０５の形成を避けることが望ましい。

そこで本発明は、ジャッキからバッテリアンダーカバーへの損傷を回避可能にするとともに、ロッカにノッチを形成しなくても容易にジャッキアップポイントを探すことが可能な、電動車両の下部構造を提供することを目的とする。

本発明は、電動車両の下部構造に関する。当該下部構造は、バッテリパック及びバッテリアンダーカバーを備える。バッテリパックは、フロアパネル下であって、車両の車幅方向両側端に設けられ車両前後方向に延設される一対のロッカに挟まれて設置される。バッテリアンダーカバーは、バッテリパックの側方及び下方を覆う。バッテリアンダーカバーは、車幅方向及び車両前後方向に延設されるカバー底壁と、カバー底壁の車幅方向両側端に接続され車両上方に延設されるカバー側壁とを備える。カバー側壁には、ロッカに設けられたジャッキアップポイントから車幅方向内側に隣接した部分に、その車両前後方向のカバー側壁よりも車幅方向内側に引き込む凹部が形成される。さらに凹部の下端部が車両側面視で露出される。

上記構成によれば、カバー側壁に凹部を設けることで、ジャッキとの接触が避けられる。さらに凹部の下端部が車両側面視で露出されることで、当該凹部をジャッキアップポイントの目印として利用できる。

本発明によれば、ジャッキからバッテリアンダーカバーへの損傷を回避可能にするとともに、ロッカにノッチを形成しなくても容易にジャッキアップポイントを探すことが可能となる。

本実施形態に係る電動車両の下部構造を例示する底面図である。 バッテリアンダーカバーのカバー片サイドリアを例示する斜視図である。 カバー片サイドリアとロッカとの位置関係について説明する斜視図である。 カバー片サイドリア５０Ａの凹部の下端部が車両側面視で露出されることを説明する側面図である。 図４のＡ－Ａ断面図であって、ジャッキアップ時の様子を例示する背面視断面図である。 ジャッキアップポイントを示すノッチを例示する、従来車両の側面図である。

図１には、本実施形態に係る電動車両の下部構造の底面図が例示される。なお、図１～図５において、車両前後方向を記号ＦＲで表される軸で示し、車幅方向を記号ＲＷで表される軸で示し、車両上下方向を記号ＵＰで表される軸で示す。車両前後軸ＦＲは車両前方方向を正方向とする。車幅軸ＲＷは右幅方向を正方向とする。また車両上下軸ＵＰは上方向を正方向とする。これら３軸は互いに直交する。

なお、図２～図５は、車幅方向右側の構成が図示されている。これらの図に示された構造及びこれらの図に関する説明は、車両構造の対称性から、車幅方向左側の構成についても適用される。例えば符号末尾のサフィックス「Ａ」を「Ｂ」に変更することで、車幅方向左側の構成についての構造及び説明となる。

図１に例示される車両は、回転電機を駆動源としバッテリパック１０をその電源とする電動車両である。本実施形態に係る電動車両の下部構造は、バッテリパック１０、ロッカ２０Ａ，２０Ｂ、及びバッテリアンダーカバー３０を含んで構成される。

図１に例示されるように、本実施形態に係る電動車両では、床下、つまりフロアパネル下にバッテリパック１０が設置される。バッテリパック１０は比較的大型であり、車室の床下の大部分を占める面積を有している。例えばバッテリパック１０は、フロントサスペンションメンバ６５からリアサスペンションメンバ６６まで延設される。

バッテリパック１０は、一対のロッカ２０Ａ，２０Ｂに挟まれるようにしてフロアパネル下に設置される。ロッカ２０Ａ，２０Ｂは、車両の車幅方向両端に設置され、車両前後方向に延設される骨格部材である。

ロッカ２０Ａ，２０Ｂは、例えば高張力鋼板やホットスタンプ材等の高剛性鋼板から構成される。図５には車幅方向右側の、ジャッキアップポイント２２Ａ周辺の背面視断面図が例示される。ロッカ２０Ａは車幅方向に分割された分割体であって、車幅方向外側に設けられるロッカアウタ２０Ａ１と、車幅方向内側に設けられたロッカインナ２０Ａ２を備える。ロッカインナ２０Ａ２及びロッカアウタ２０Ａ１を接合させることで閉断面が構成される。

図１を参照して、ロッカ２０Ａ，２０Ｂにはジャッキアップポイント２２Ａ，２２Ｂが設けられる。ジャッキアップポイント２２Ａ，２２Ｂは、例えばロッカ２０Ａ，２０Ｂの車両後方部分、言い換えるとリアタイヤ６３の近傍に設けられる。

ジャッキアップポイント２２Ａ，２２Ｂの底面は、図５に例示されるように、パンタグラフジャッキ等のジャッキ７０のステージ７２を受ける面となる。ジャッキアップ時に、ジャッキアップポイント２２Ａ，２２Ｂには車両重量が掛かることから、ジャッキアップポイント２２Ａ，２２Ｂは、その周辺部材よりも高剛性となるように構成される。

例えばロッカ２０Ａ，２０Ｂのジャッキアップポイント２２Ａ，２２Ｂには、ノッチ等の切り欠きは設けられなくてよい。例えば図５に例示されるように、ロッカ２０Ａの底面をフラットにし、ステージ７２の受け面としてよい。

図１を参照して、車両底面はアンダーカバーで覆われる。アンダーカバーは、バッテリアンダーカバー３０、リアサスアンダーカバー６０、及びリアアンダーカバー６１を含む。なお、図１では、アンダーカバーを車両のパネル部材や骨格部材に締結させるための締結穴を、白抜き円（○）で示している。

リアサスアンダーカバー６０は、リアサスペンションメンバ６６の下部を覆う。リアサスアンダーカバー６０の前端はバッテリアンダーカバー３０の後端に接続される。さらにリアアンダーカバー６１は図示しないリアフロアパンの下部を覆う。リアアンダーカバー６１の前端はリアサスアンダーカバー６０の後端に接続される。またリアアンダーカバー６１の後端はリアバンパガード６２の下端に接続される。

バッテリアンダーカバー３０は、バッテリパック１０の側方及び下方を覆い、路面から飛散した水や小石からバッテリパック１０を保護する。

例えばバッテリアンダーカバー３０は舟形構造であって、水平面（ＲＷ－ＦＲ平面）、つまり、車幅方向及び車両前後方向に延設されるカバー底壁３１と、カバー底壁３１の車幅方向両側端に接続され車両上方に延設されるカバー側壁３２Ａ，３２Ｂを備える。

カバー側壁３２Ａ，３２Ｂには、ロッカ２０Ａ，２０Ｂに設けられたジャッキアップポイント２２Ａ，２２Ｂから車幅方向内側に隣接した部分に、凹部５１Ａ，５１Ｂが形成される。凹部５１Ａ，５１Ｂを設けることで、ジャッキ７０との接触が回避可能となる。凹部５１Ａ，５１Ｂの詳細な構成については後述する。

また図５を参照して、カバー底壁３１とロッカ２０Ａ，２０Ｂの底壁との高低差Ｈ１にて示されるように、カバー底壁３１は、ロッカ２０Ａ，２０Ｂの底壁よりも車両下方に張り出される。つまり車両を側面視したときに、図４に例示されるように、ロッカ２０Ａ，２０Ｂの下方にカバー側壁３２Ａ，３２Ｂの下端部が露出される。なお図４では、ロッカ２０Ａの側面はロッカカバー８０に覆われるので、ロッカ２０Ａが破線にて示される。後述するように、カバー側壁３２Ａ，３２Ｂの下端部まで凹部５１Ａ，５１Ｂが延設されることで、凹部５１Ａ，５１Ｂがジャッキアップポイント２２Ａ，２２Ｂの位置を示す目印として機能する。

図１に戻り、バッテリアンダーカバー３０は、メンテナンスの容易性等を考慮して、複数のカバー片に分割される。例えば図１に例示されるように、バッテリアンダーカバー３０は７個のカバー片に分割される。具体的にはバッテリアンダーカバー３０、車両前方から後方に向かって、カバー片トップ４０、カバー片センタフロント４１、カバー片サイドフロント４２Ａ，４２Ｂ、カバー片センタリア４３、及びカバー片サイドリア５０Ａ，５０Ｂを備える。

カバー片トップ４０は、フロントサスペンションメンバ６５に近接して設けられ、前端部が底面視でアーチ形状の部材である。カバー片センタフロント４１は、その車両前方端が、カバー片トップ４０の車両後方端に接続され車幅方向中央に配置される。カバー片サイドフロント４２Ａ，４２Ｂは、その車幅方向内端が、カバー片センタフロント４１の車幅方向外側端に接続される。

同様にして、カバー片センタリア４３は、その前端がカバー片センタフロント４１の後端に接続され車幅方向中央に配置される。カバー片サイドリア５０Ａ，５０Ｂは、その車幅方向内端が、カバー片センタリア４３の車幅方向外側端に接続される。また、カバー片サイドリア５０Ａ，５０Ｂは、その車両前方端が、カバー片サイドフロント４２Ａ，４２Ｂの車両後方端に接続される。

図２には、カバー片サイドリア５０Ａの斜視図が例示される。車両構造の対称性により、カバー片サイドリア５０Ｂもこれと同様の構造を備える。以下の説明において、符号末尾のサフィックス「Ａ」を「Ｂ」に変更するとカバー片サイドリア５０Ｂについての説明となる。

カバー片サイドリア５０Ａは、カバー底壁片５２Ａ、カバー側壁片５３Ａ、及びカバーフランジ５４Ａを備える。カバー底壁片５２Ａは、バッテリアンダーカバー３０のカバー底壁３１の一部を構成する。同様にして、カバー側壁片５３Ａは、バッテリアンダーカバー３０のカバー側壁３２Ａの一部を構成する。

カバー底壁片５２Ａは、水平方向、言い換えると、車幅方向及び車両前後方向に延設される。またカバー底壁片５２Ａには、車体と締結されるための締結穴５２Ａ１が複数貫通される。

カバー側壁片５３Ａは、カバー底壁片５２Ａの車幅方向外側端に接続され、車両上方に延設される。図２では上下が逆になっていることに留意して、カバー側壁片５３Ａの車両上下方向上端は、カバーフランジ５４Ａに接続される。

カバー側壁片５３Ａには、凹部５１Ａが形成される。図２、図３を参照して、凹部５１Ａは、カバー側壁片５３Ａの、ロッカ２０Ａのジャッキアップポイント２２Ａから車幅方向内側に隣接した部分に形成される。凹部５１Ａは、その車両前後方向のカバー側壁片５３Ａよりも、車幅方向内側に引き込む構造となっている。

例えば凹部５１Ａは、傾斜面５１Ａ１、後面５１Ａ２、及び前面５１Ａ３を含んで構成される。後面５１Ａ２及び前面５１Ａ３は正面視及び背面視で略直角三角形状であって、車両上方（カバーフランジ５４Ａ側）から車両下方（カバー底壁片５２Ａ）に行くに連れて車幅方向の幅が広がるように構成される。

ジャッキ７０との接触を避けるとの観点から、前面５１Ａ３と後面５１Ａ２との離間距離Ｌ１（図２参照）は、ジャッキ７０のアーム７４（図５参照）の寸法に応じて定められる。例えば本実施形態に係る電動車両に搭載されたパンタグラフジャッキのアーム幅（図５のＦＲ軸方向幅）以上となるように、離間距離Ｌ１が定められる。

また、傾斜面５１Ａ１は、図５の背面視断面を参照して、車幅方向外側から内側に向かって車両下方に斜行するスロープ形状となっている。例えば傾斜面５１Ａ１は、ジャッキ７０のパンタグラフ形状に沿ったものであってよく、ジャッキ７０のアーム７４の傾斜に応じて形成されてよい。

また、図３、図５に例示されるように、凹部５１Ａはカバー底壁片５２Ａまで延設される。図４を参照して、上述したように、カバー底壁３１は、ロッカ２０Ａの底壁よりも下方に張り出される。したがってカバー底壁３１の一部品であるカバー底壁片５２Ａもロッカ２０Ａの底壁よりも下方に張り出される。上述したように、凹部５１Ａはカバー底壁片５２Ａまで延設される。このような位置関係が採られることで、車両を側面視したときに、カバー片サイドリア５０Ａのカバー側壁片５３Ａの下端部が露出され、さらにカバー側壁片５３Ａからカバー底壁片５２Ａまで延設された凹部５１Ａの下端部も車両側面視で露出される。

凹部５１Ａはジャッキアップポイント２２Ａから車幅方向内側に隣接する部分に設けられる。つまり、凹部５１Ａとジャッキアップポイント２２Ａとは車両前後方向で一致しており、側面視で同一線上に配置される。したがって、凹部５１Ａを視認することでジャッキアップポイント２２Ａの位置を確認可能となる。

１０ バッテリパック、２０Ａ，２０Ｂ ロッカ、２２Ａ，２２Ｂ ジャッキアップポイント、３０ バッテリアンダーカバー、３１ カバー底壁、３２Ａ，３２Ｂ カバー側壁、４０ カバー片トップ、４１ カバー片センタフロント、４２Ａ，４２Ｂ カバー片サイドフロント、４３ カバー片センタリア、５０Ａ，５０Ｂ カバー片サイドリア、５１Ａ，５１Ｂ 凹部、５１Ａ１ 凹部の傾斜面、５１Ａ２ 凹部の後面、５１Ａ３ 凹部の前面、５２Ａ カバー底壁片、５３Ａ カバー側壁片、５４Ａ カバーフランジ、６３ リアタイヤ、７０ ジャッキ、７２ ジャッキのステージ、７４ ジャッキのアーム、８０ ロッカカバー。

Claims (1)

1. フロアパネル下であって、車両の車幅方向両側端に設けられ車両前後方向に延設される一対のロッカに挟まれて設置されたバッテリパックと、
   前記バッテリパックの側方及び下方を覆うバッテリアンダーカバーと、
   を備える、電動車両の下部構造であって、
   前記バッテリアンダーカバーは、車幅方向及び車両前後方向に延設されるカバー底壁と、前記カバー底壁の車幅方向両側端に接続され車両上方に延設されるカバー側壁とを備え、
   前記カバー側壁には、前記ロッカに設けられたジャッキアップポイントから車幅方向内側に隣接した部分に、その車両前後方向の前記カバー側壁よりも車幅方向内側に引き込む凹部が形成され、
   前記凹部には、前記カバー底壁及び前記カバー側壁に接続され、車両前後方向に対向する前面及び後面が形成され、
   前記前面と前記後面との離間距離は、車載のジャッキのアーム幅以上かつ前記ジャッキアップポイントの車両前後方向寸法未満であって、
   前記凹部の下端部が車両側面視で露出される、
   電動車両の下部構造。

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