JP7237103B2 - タンク取付構造 - Google Patents
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Description
一方、車室空間と荷室空間とが連続した1個の空間を形成するように構成された車両(例えばワンボックスカー等)が知られている。これらの車両では、フロア後部に補強部材を配置することが難しい。このため、荷室を構成するフロア後部の剛性がフロアパネルのみにより担われる場合がある。よって、このようなタイプの車両に開口を有するフロアパネルを適用した場合には、特に旋回時等において開口近傍に生じる横方向の荷重に対して、フロアパネルの剛性が低くなるおそれがあった。さらに、フロアパネルに隆起部を設けた場合には、フロアパネルの剛性がより低くなるおそれがあった。これにより、開口近傍のフロアパネルが変形し、その結果、乗員の乗り心地や操縦安定性が悪くなるおそれがあった。
したがって、特許文献1に記載の技術にあっては、車室と荷室とが連続した車両に適用された場合に、フロアパネルの剛性を高め、乗員の乗り心地及び操縦安定性を向上する点において改善の余地があった。
また、請求項2に記載の発明に係るタンク取付構造(例えば、実施形態におけるタンク取付構造1)は、車室(例えば、実施形態における車室9)に向けて突出する隆起部(例えば、実施形態における隆起部11)及び下方を向く開口(例えば、実施形態における開口12)が形成されたフロアパネル(例えば、実施形態におけるフロアパネル2)と、前記隆起部の内側に配置されるタンク(例えば、実施形態におけるタンク4)と、前記タンクを上方から覆う複数の上部バンド(例えば、実施形態における上部バンド5)と、前記タンクより下方に設けられ、前記上部バンドと接続される下部プレート(例えば、実施形態における下部プレート6)と、前記タンクの前後に一対設けられ、車両の車幅方向に延びるクロス部材(例えば、実施形態におけるクロス部材3)と、を備え、前記下部プレートは、前記上部バンドよりも前記車幅方向に沿う幅寸法(例えば、実施形態における幅寸法W3)が大きく、かつ前記上部バンドよりも少ない個数で設けられるとともに前記開口を覆うように設けられ、前記下部プレートの前端部(例えば、実施形態における前端部26)及び後端部(例えば、実施形態における後端部28)は、一対の前記クロス部材にそれぞれ取り付けられ、前記下部プレートは、厚み方向に複数の板部材(例えば、実施形態における第一板部材31及び第二板部材32)が重ねられることにより形成され、複数の前記板部材のうち、前記タンク側に位置する前記板部材(例えば、実施形態における第一板部材31)の厚みが最も厚いことを特徴としている。
また、請求項3に記載の発明に係るタンク取付構造(例えば、実施形態におけるタンク取付構造1)は、車室(例えば、実施形態における車室9)に向けて突出する隆起部(例えば、実施形態における隆起部11)及び下方を向く開口(例えば、実施形態における開口12)が形成されたフロアパネル(例えば、実施形態におけるフロアパネル2)と、前記隆起部の内側に配置されるタンク(例えば、実施形態におけるタンク4)と、前記タンクを上方から覆う複数の上部バンド(例えば、実施形態における上部バンド5)と、前記タンクより下方に設けられ、前記上部バンドと接続される下部プレート(例えば、実施形態における下部プレート6)と、前記タンクの前後に一対設けられ、車両の車幅方向に延びるクロス部材(例えば、実施形態におけるクロス部材3)と、を備え、前記下部プレートは、前記上部バンドよりも前記車幅方向に沿う幅寸法(例えば、実施形態における幅寸法W3)が大きく、かつ前記上部バンドよりも少ない個数で設けられるとともに前記開口を覆うように設けられ、前記下部プレートの前端部(例えば、実施形態における前端部26)及び後端部(例えば、実施形態における後端部28)は、一対の前記クロス部材にそれぞれ取り付けられ、前記下部プレートは、前方から後方へ向かうにつれて前記車幅方向に沿う幅寸法(例えば、実施形態における幅寸法W3)が広くなるように形成されていることを特徴としている。
また、請求項3に記載の発明に係るタンク取付構造(例えば、実施形態におけるタンク取付構造1)は、車室(例えば、実施形態における車室9)に向けて突出する隆起部(例えば、実施形態における隆起部11)及び下方を向く開口(例えば、実施形態における開口12)が形成されたフロアパネル(例えば、実施形態におけるフロアパネル2)と、前記隆起部の内側に配置されるタンク(例えば、実施形態におけるタンク4)と、前記タンクを上方から覆う複数の上部バンド(例えば、実施形態における上部バンド5)と、前記タンクより下方に設けられ、前記上部バンドと接続される下部プレート(例えば、実施形態における下部プレート6)と、前記タンクの前後に一対設けられ、車両の車幅方向に延びるクロス部材(例えば、実施形態におけるクロス部材3)と、を備え、前記下部プレートは、前記上部バンドよりも前記車幅方向に沿う幅寸法(例えば、実施形態における幅寸法W3)が大きく、かつ前記上部バンドよりも少ない個数で設けられるとともに前記開口を覆うように設けられ、前記下部プレートの前端部(例えば、実施形態における前端部26)及び後端部(例えば、実施形態における後端部28)は、一対の前記クロス部材にそれぞれ取り付けられ、前記フロアパネルの前記開口の前記車幅方向に沿う幅寸法(例えば、実施形態における幅寸法W1)は、前記下部プレートの前記車幅方向に沿う幅寸法(例えば、実施形態における幅寸法W3)より大きく、前記車幅方向において前記開口の両側と前記下部プレートとの間には、車載部品が収容される収容部(例えば、実施形態における収容部7)が設けられていることを特徴としている。
フロアパネルは、隆起部及び開口を有し、下部プレートは、フロアパネルの開口を覆うように設けられる。さらに、下部プレートは、上部バンドよりも車幅方向に沿う幅が大きく、かつ上部バンドよりも少ない個数で設けられる。上部バンドよりも幅が広い下部プレートを用いて開口を覆うことにより、開口近傍におけるフロアパネルの剛性を高めることができる。特に、旋回時に生じる横方向の荷重に対してフロアパネルの剛性を高めることができる。これにより、例えば車室空間と荷室空間とが連続するように構成されたタイプの車両に適用された場合であっても、補強部材を別途設けることなくフロアパネル後部の剛性を十分に高く維持できる。よって、特に横方向の荷重が作用した際における開口近傍のフロアパネルの変形を抑制し、その結果、乗員の乗り心地及び操縦安定性を向上できる。また、フロアパネルの剛性が高められるので、フロアパネルに隆起部を設けることができる。これにより、隆起部の内側にタンクを収容できるので、フロア下の空間を有効に使うことができる。
さらに、剛性の高いクロス部材に下部プレートの前端部及び後端部がそれぞれ取り付けられるので、下部プレートを強固に固定することができる。よって、開口近傍のフロアパネルの剛性をより一層高めることができる。
したがって、車室と荷室とが連続した車両に適用された場合であっても、フロアパネルの剛性を高め、乗員の乗り心地及び操縦安定性を向上できるタンク取付構造を提供できる。
第一板部材は凸部を有する複雑な形状であるのに対し、第二板部材は、フラットに形成されている。このため、第二板部材を形成するための金型を簡素な構成とすることができる。よって、製造性を向上し、製造コストを低く抑えることができる。さらに、下部プレートは複数の部材により形成されるので、各板部材の厚みを薄くできる。よって、第二板部材と比較して複雑な形状を有する第一板部材の製造においても、厚みが厚い場合と比較して製造を容易に行うことができる。さらに、下部プレートを厚みの厚い一枚の板部材で形成する場合と比較して、下部プレート全体を軽量化できる。
図1は、実施形態に係るタンク取付構造1を車幅方向から見た断面斜視図である。図2は、実施形態に係るタンク取付構造1を車幅方向から見た断面図である。図2では、車両に搭載される2個のタンク4のうち後方のタンク4を拡大して図示している。
図1に示すように、タンク取付構造1は、自動車等の車両(不図示)の下部に設けられている。車両は、例えば天然ガスや水素ガス等のガス燃料を燃料として走行する天然ガス車両や、燃料ガスによって発電された電力を用いて走行する燃料電池車両等である。タンク取付構造1は、ガス燃料が充填されたタンク4を車両に搭載(固定)するための取付構造である。
フロアパネル2は、車両の下部に設けられ、車室9の床面を構成している。フロアパネル2は、左右一対のサイドシル53(図3参照)の間に設けられている。一対のサイドシル53は、それぞれ車両の前後方向に沿って延びている。フロアパネル2の車幅方向の両端部は、それぞれサイドシル53に固定されている。
クロス部材3は、車両の骨組みを構成する強度部材である。クロス部材3は、タンク4の前後に一対設けられている。クロス部材3は、前クロスメンバ15と、後クロスメンバ16と、を有する。
図2に示すように、前クロスメンバ15は、フロアパネル2の下方であって、隆起部11よりも前方かつ小隆起部13よりも後方に設けられている。前クロスメンバ15は、車幅方向に沿って延びている(図6も参照)。前クロスメンバ15の車幅方向の両端部は、ブラケットを介して左右一対のサイドシル53(図6参照)にそれぞれ接続されている。前クロスメンバ15の上部は、フロアパネル2の下面と接続されている。
タンク4は、フロアパネル2の下方に設けられている。タンク4には、例えば水素ガスや天然ガス等の燃料ガスが充填されている。タンク4は円筒状に形成されている。タンク4は、円筒の中心軸が車幅方向に沿う状態で配置されている。本実施形態において、タンク4は複数(2個)設けられている。2個のタンク4の構成は同等である。2個のタンク4は、小隆起部13及び隆起部11の内側にそれぞれ配置されている。
図3は、実施形態に係るフロアパネル2の(後方に位置する隆起部11の)開口12を上方から見た斜視図である。
図2及び図3に示すように、上部バンド5は、車幅方向に間隔をあけて複数(本実施形態では2本)設けられている。各上部バンド5は、同等の構成とされ、ともにタンク4を上方から覆っている。上部バンド5は、バンド本体21と、バンド取付部23と、を有する。
バンド取付部23は、バンド本体21の両端部に設けられている。バンド取付部23は、バンド本体21を後述する下部プレート6に取り付けている。上部バンド5が下部プレート6に取り付けられ、下部プレート6が車体に取り付けられることにより、タンク4が車体に固定されている。なお、上部バンド5は、例えばタンク4の大きさに応じてバンド本体21の長さを調節する調節機構等を別途有していてもよい。
図4は、図3における上部バンド5等の部品の図示を省略した斜視図である。図5は、実施形態に係る下部プレート6を下方から見た斜視図である、図6は、実施形態に係る下部プレート6の下面図である。
図6に示すように、下部プレート6が車体に取り付けられた状態において、下部プレート6の幅寸法W3は、フロアパネル2における開口12の幅寸法W1より小さい。収容部7は、車幅方向において開口12の両側と下部プレート6との間に設けられている。換言すれば、収容部7は、開口12のうち、下部プレート6によって覆われていない部分である。収容部7には、例えばサスペンション等の車載部品が収容される。
次に、上述のタンク取付構造1の作用、効果について説明する。
本実施形態のタンク取付構造1によれば、フロアパネル2の下方にタンク4が配置され、タンク4は、複数の上部バンド5及び下部プレート6により上下方向から挟まれる。下部プレート6の前端部26及び後端部28は、一対のクロス部材3にそれぞれ取り付けられる。これにより、車体にタンク4を固定することができる。
さらに、剛性の高いクロス部材3に下部プレート6の前端部26及び後端部28がそれぞれ取り付けられるので、下部プレート6を強固に固定することができる。よって、開口12近傍のフロアパネル2の剛性をより一層高めることができる。
したがって、車室9と荷室10とが連続した車両に適用された場合であっても、フロアパネル2の剛性を高め、乗員の乗り心地及び操縦安定性を向上できるタンク取付構造1を提供できる。
例えば、上述の実施形態において、クロス部材3は、小隆起部13より前方に配置されるクロスメンバをさらに含んでもよい。
収容部7には、サスペンション以外の車載部品が収容されてもよい。
下部プレート6は、例えばボルト55を用いてフロアパネル2にも締結されてもよい。
2 フロアパネル
3 クロス部材
4 タンク
5 上部バンド
6 下部プレート
7 収容部
9 車室
10 荷室
11 隆起部
12 開口
26 (下部プレートの)前端部
28 (下部プレートの)後端部
31 第一板部材(複数の板部材、タンク側に位置する板部材)
32 第二板部材(複数の板部材)
41 ベース部(凸部以外の部分)
42 凸部
44 肉抜き部
W1 開口の幅寸法
W3 下部プレートの幅寸法
Claims (13)
- 車室に向けて突出する隆起部及び下方を向く開口が形成されたフロアパネルと、
前記隆起部の内側に配置されるタンクと、
前記タンクを上方から覆う複数の上部バンドと、
前記タンクより下方に設けられ、前記上部バンドと接続される下部プレートと、
前記タンクの前後に一対設けられ、車両の車幅方向に延びるクロス部材と、
を備え、
前記下部プレートは、前記上部バンドよりも前記車幅方向に沿う幅寸法が大きく、かつ前記上部バンドよりも少ない個数で設けられるとともに前記開口を覆うように設けられ、
前記下部プレートの前端部及び後端部は、一対の前記クロス部材にそれぞれ取り付けられ、
前記タンクの中心軸は、前記フロアパネルのうち前記隆起部が設けられていない基準面よりも上方に位置していることを特徴とするタンク取付構造。 - 車室に向けて突出する隆起部及び下方を向く開口が形成されたフロアパネルと、
前記隆起部の内側に配置されるタンクと、
前記タンクを上方から覆う複数の上部バンドと、
前記タンクより下方に設けられ、前記上部バンドと接続される下部プレートと、
前記タンクの前後に一対設けられ、車両の車幅方向に延びるクロス部材と、
を備え、
前記下部プレートは、前記上部バンドよりも前記車幅方向に沿う幅寸法が大きく、かつ前記上部バンドよりも少ない個数で設けられるとともに前記開口を覆うように設けられ、
前記下部プレートの前端部及び後端部は、一対の前記クロス部材にそれぞれ取り付けられ、
前記下部プレートは、厚み方向に複数の板部材が重ねられることにより形成され、
複数の前記板部材のうち、前記タンク側に位置する前記板部材の厚みが最も厚いことを特徴とするタンク取付構造。 - 車室に向けて突出する隆起部及び下方を向く開口が形成されたフロアパネルと、
前記隆起部の内側に配置されるタンクと、
前記タンクを上方から覆う複数の上部バンドと、
前記タンクより下方に設けられ、前記上部バンドと接続される下部プレートと、
前記タンクの前後に一対設けられ、車両の車幅方向に延びるクロス部材と、
を備え、
前記下部プレートは、前記上部バンドよりも前記車幅方向に沿う幅寸法が大きく、かつ前記上部バンドよりも少ない個数で設けられるとともに前記開口を覆うように設けられ、
前記下部プレートの前端部及び後端部は、一対の前記クロス部材にそれぞれ取り付けられ、
前記下部プレートは、前方から後方へ向かうにつれて前記車幅方向に沿う幅寸法が広くなるように形成されていることを特徴とするタンク取付構造。 - 車室に向けて突出する隆起部及び下方を向く開口が形成されたフロアパネルと、
前記隆起部の内側に配置されるタンクと、
前記タンクを上方から覆う複数の上部バンドと、
前記タンクより下方に設けられ、前記上部バンドと接続される下部プレートと、
前記タンクの前後に一対設けられ、車両の車幅方向に延びるクロス部材と、
を備え、
前記下部プレートは、前記上部バンドよりも前記車幅方向に沿う幅寸法が大きく、かつ前記上部バンドよりも少ない個数で設けられるとともに前記開口を覆うように設けられ、
前記下部プレートの前端部及び後端部は、一対の前記クロス部材にそれぞれ取り付けられ、
前記フロアパネルの前記開口の前記車幅方向に沿う幅寸法は、前記下部プレートの前記車幅方向に沿う幅寸法より大きく、
前記車幅方向において前記開口の両側と前記下部プレートとの間には、車載部品が収容される収容部が設けられていることを特徴とするタンク取付構造。 - 前記下部プレートは、厚み方向に複数の板部材が重ねられることにより形成され、
複数の前記板部材のうち、前記タンク側に位置する前記板部材の厚みが最も厚いことを特徴とする請求項1に記載のタンク取付構造。 - 前記下部プレートの面方向と直交する方向から見た平面視において、前記下部プレートの内周部であって、かつ複数の前記上部バンドの間に位置する部分には、肉抜き部が設けられていることを特徴とする請求項2又は請求項5に記載のタンク取付構造。
- 前記下部プレートは、前方から後方へ向かうにつれて前記車幅方向に沿う幅寸法が広くなるように形成されていることを特徴とする請求項1に記載のタンク取付構造。
- 前記下部プレートは、上方に突出する凸部を有し、
前記凸部は、前方から後方へ向かうにつれて二股に分かれるY字状に形成されていることを特徴とする請求項3又は請求項7に記載のタンク取付構造。 - 複数の前記板部材は、
前記タンク側に位置する第一板部材と、
前記第一板部材よりも下方に位置する第二板部材と、
を有し、
前記第一板部材は、前記車幅方向において前記上部バンドと対応する位置に、上方に突出する凸部を有し、
前記第二板部材は、フラットに形成されていることを特徴とする請求項2又は請求項5に記載のタンク取付構造。 - 前記凸部の厚みは、前記第一板部材のうち前記凸部以外の部分の厚みと比較して厚いことを特徴とする請求項9に記載のタンク取付構造。
- 乗員が乗り込む前記車室の空間と、前記車室より後方に位置する荷室の空間と、が連続して設けられる車両に適用されることを特徴とする請求項1に記載のタンク取付構造。
- 一対の前記クロス部材のうち少なくとも一方は、車体部材に対して着脱可能に取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載のタンク取付構造。
- 前記フロアパネルの前記開口の前記車幅方向に沿う幅寸法は、前記下部プレートの前記車幅方向に沿う幅寸法より大きく、
前記車幅方向において前記開口の両側と前記下部プレートとの間には、車載部品が収容される収容部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のタンク取付構造。
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