阅读说明：本技术 车辆下部结构 (Vehicle lower structure ) 是由 佐伯浩治 于 2019-12-20 设计创作，主要内容包括：一种车辆下部结构,与以往相比能够抑制电池组的上下振动。电池组的前端固定于地板横梁(240)。地板横梁具备横梁上部(250)及横梁下部(260)。在横梁上部及横梁下部中的一方的前方凸缘(254、264)设置有延长部(258),该延长部从该前方凸缘的前端弯折并且向前下方延伸设置,且前端连接于前地板面板(210)。在延长部安装有加强构件(290)。加强构件具备加强凸缘(292)及肋板(294)。加强凸缘从前方凸缘跨及延长部地弯折并重叠,从而固定于该前方凸缘及该延长部。肋板插入延长部与横梁下部之间的间隙并沿车辆前后方向延伸设置。(A vehicle lower structure is capable of suppressing vertical vibration of a battery pack as compared with the conventional structure. The front end of the battery pack is fixed to a floor cross member (240). The floor cross member is provided with a cross member upper part (250) and a cross member lower part (260). An extension (258) is provided to one of the front flanges (254, 264) of the beam upper portion and the beam lower portion, the extension being bent from the front end of the front flange and extending forward and downward, and the front end being connected to the front floor panel (210). A reinforcing member (290) is attached to the extension portion. The reinforcing member is provided with a reinforcing flange (292) and a rib (294). The reinforcement flange is folded and overlapped from the front flange across the extension portion, and is fixed to the front flange and the extension portion. The rib is inserted into a gap between the extension and the lower portion of the cross member and extends in the front-rear direction of the vehicle.)

车辆下部结构

相关申请的相互参照

本申请要求在2018年12月28日提交的日本专利申请2018-246425的优先权，其全部内容通过参照而引入本申请。

技术领域

本公开尤其涉及在地板上配置电池组的车辆的下部结构。

背景技术

在以旋转电机为驱动源的混合动力车辆、电动汽车中搭载有电池组作为电源。例如在日本特开2016-199105号公报中，在后部座席下方且地板面板上方搭载有电池组。

作为重量物的电池组固定于车辆的骨架构件。例如参照图7，电池组500的前端固定于地板横梁510。地板横梁510是沿车宽方向延伸设置的骨架构件，具备作为上部构件的横梁上部512及作为下部构件的横梁下部514。

横梁上部512在从车宽方向观察时形成为向上凸的帽形状，横梁下部514在从车宽方向观察时形成为向下凸的帽形状。双方的前方凸缘516、517彼此及后方凸缘518、519彼此通过焊接等而固定，从而形成闭合剖面结构。

此外，在横梁上部512及横梁下部514中的一方设置有从其前端进一步向前方延伸设置的延长部520。在图7的例子中，延长部520从横梁上部512的前方凸缘516延伸设置。延长部520连接于前地板面板530。

例如，以使得横梁下部514的底面与前地板面板530的高度位置大致对齐的方式进行设定。与此相伴地，将前地板面板530配置在比横梁下部514的前方凸缘516低的位置。将双方相连的延长部520从前方凸缘516的前端弯折并且向前下方延伸设置直到前地板面板530。

发明内容

然而，虽然横梁上部512与横梁下部514重叠的闭合剖面结构部分具有较高的刚性，但仅存在于某一方的(单件的)延长部520的刚性低。因此在地板横梁510支承电池组500时，有时延长部520发生变形。

例如在不良道路行驶时等，如图7的虚线、图8的虚线所示那样，延长部520的弯折点522、弯折点524成为变形起点，地板横梁510及电池组500上下振动。

因此本公开的目的在于提供与以往相比能够抑制电池组的上下振动的车辆下部结构。

本公开涉及具备配置在地板上的电池组的车辆下部结构。电池组的前端固定于作为沿车宽方向延伸设置的骨架构件的横梁。横梁具备作为上部构件的横梁上部及作为下部构件的横梁下部。横梁上部具备在从车宽方向观察时为向下方开口的帽形状的上凸帽部。横梁下部具备在从车宽方向观察时为向上方开口的帽形状的下凸帽部。通过将作为下凸帽部和上凸帽部的帽檐部的前方凸缘彼此及后方凸缘彼此固定，从而形成闭合剖面结构。在横梁下部及横梁上部中的一方的前方凸缘设置有延长部，所述延长部从该前方凸缘的前端弯折并且向前下方延伸设置，且前端连接于地板面板。在延长部安装有加强构件。加强构件具备加强凸缘及肋板。加强凸缘从横梁下部及横梁上部的前方凸缘跨及延长部地弯折并重叠，从而固定于该前方凸缘及该延长部。肋板插入延长部与横梁下部之间的间隙并沿车辆前后方向延伸设置。

根据上述结构，加强凸缘沿延长部的弯折形状而重叠(内衬)，可能成为变形起点的延长部的弯折点被加强。另外，肋板插入延长部与横梁下部之间的间隙，所以抑制了该间隙部分的形状变形。

另外，在上述公开中，也可以沿所述横梁的车宽方向等间隔地设置多个加强构件。

根据上述结构，通过均等配置各加强构件，从而均等地抑制了延长部的变形。

根据本公开，与以往相比能够抑制电池组的上下振动。

附图说明

图1是例示出本实施方式涉及的车辆的下部结构的分解立体图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是例示出加强构件的单体立体图。

图4是放大图2的加强构件周边而得到的图。

图5是示出加强构件的另一例的单体立体图。

图6是示出延长部设置于横梁下部的例子的图。

图7是例示出以往的车辆下部结构的图，是对电池组的上下振动进行说明的图。

图8是例示出以往的车辆下部结构的图，是对电池组的上下振动进行说明的另一图。

具体实施方式

在图1中例示出本实施方式涉及的车辆下部结构。另外，在图2中例示出图1的A-A剖视图。需要说明的是，在图1-图6中，由用记号FR表示的轴来表示车辆前后方向，由用记号RW表示的轴来表示车宽方向，由用记号UP表示的轴来表示车辆上下方向。车辆前后轴FR以车辆前方方向为正方向。车宽轴RW以右宽方向为正方向。另外，车辆上下轴UP以上方为正方向。上述三个轴彼此正交。

本实施方式涉及的车辆下部结构例如搭载于以旋转电机为驱动源的混合动力车辆、电动汽车。

本实施方式涉及的车辆下部结构具备电池组100。电池组100配置在形成于后部座席350下方且后地板面板220上方的蓄电池收纳空间200。

参照图1、图2，蓄电池收纳空间200是后地板面板220的一部分，被设置成在车辆前后方向上被地板横梁240及紧固板230夹住。

参照图2，在地板横梁240的后端接合有后地板面板220的前端。需要说明的是，在图2等中，焊接点用X记号来表示。后地板面板220是车辆后方的地板，在后轮300的周边，为了确保后轮300的悬架机构等的空间而设置有越到后方则越向上倾斜的上弯部222。该上弯部222与地板横梁240之间的空间成为蓄电池收纳空间200。

参照图1，电池组100具备蓄电池模块110、冷却风扇120A、120B以及控制单元130，这些收纳于壳体150(参照图2)。蓄电池模块110配置在比冷却风扇120A、120B、控制单元130靠近后轮300的位置。

冷却风扇120A、120B将冷却风送入蓄电池模块110。例如冷却风扇120A、120B以隔着控制单元130的方式设置于车宽方向两侧。冷却风扇120A、120B例如由西洛克风扇构成。

另外，在冷却风扇120A、120B的车宽方向端部设置有吸入口122。从该吸入口122吸入车室内的空气，并将该空气作为冷却风向蓄电池模块110送入。

控制单元130进行蓄电池模块110的电力管理。例如控制单元130由计算机构成，可以是所谓的蓄电池ECU(电子控制单元)。控制单元130例如进行蓄电池模块110的充放电管理、温度管理。

蓄电池模块110包含层叠多个也被称为单个电池的单电池而得到的电池堆而构成。例如单个电池可以是锂离子二次电池或镍氢二次电池，另外也可以是全固态电池。

电池组100通过螺栓、螺母等以能够装卸的方式紧固于车室地板。具体而言，参照图2，电池组100的前端，即壳体盖152的前端凸缘152A及壳体托盘154的前端凸缘154A紧固固定于地板横梁240的横梁上部250。另外，壳体盖152的后端凸缘152B及壳体托盘154的后端凸缘154B紧固固定于紧固板230。此外，壳体托盘154的车辆前后方向大致中央部分紧固固定于作为沿车宽方向延伸设置的骨架构件的蓄电池交叉部(cross)270。

参照图2，在从侧面观察为倾斜状的上弯部222设置有紧固板230。紧固板230例如成为阶梯形状以在上弯部222周边设置水平的紧固面。电池组100的壳体盖152的后端凸缘152B及壳体托盘154的后端凸缘154B通过螺栓、螺母等以能够装卸的方式紧固于该阶梯形状的水平部分。紧固板230的前端接合于上弯部222。另外，紧固板230的后端接合于作为沿车宽方向延伸设置的骨架构件的后交叉部280。

参照图1，在车室的车宽方向两端(两侧端)设置有作为沿车辆前后方向延伸设置的骨架构件的一对门槛310、310。地板横梁240的车宽方向两端固定于该一对门槛310、310。

参照图2、图4，地板横梁240是具备作为上部构件的横梁上部250和作为下部构件的横梁下部260的骨架构件。横梁下部260具备下凸帽部262。下凸帽部262是向上方开口的帽形状，具备前方凸缘264及后方凸缘266作为其帽檐部。

横梁上部250具备上凸帽部252及延长部258。上凸帽部252具有在从车宽方向观察时为向下方开口的帽形状，具备前方凸缘254及后方凸缘256作为其帽檐部。

横梁上部250的前方凸缘254与横梁下部260的前方凸缘264彼此及横梁上部250的后方凸缘256与横梁下部260的后方凸缘266彼此重叠并接合，从而形成基于上凸帽部252和下凸帽部262的闭合剖面结构。

电池组100的壳体盖152的前端凸缘152A及壳体托盘154的前端凸缘154A通过螺栓、螺母等以能够装卸的方式紧固于具备该闭合剖面结构的横梁上部250的上凸帽部252的顶部252A。

从横梁上部250的前方凸缘254的前端进一步向前方设置有延长部258。延长部258是将地板横梁240与其前方的前地板面板210连结的部分。

需要说明的是，延长部258从横梁上部250及横梁下部260中的一方延伸设置即可。例如在图4中，从横梁上部250的前方凸缘254的前端设置有延长部258，但如图6所示，也可以从横梁下部260的前方凸缘264的前端设置有延长部258。

以下，举出图4的形态，也就是说举出在横梁上部250设置有延长部258的例子来对其结构等进行说明，但该说明也适用于在横梁下部260设置有延长部258的情况。

如图4所例示的那样，前方凸缘254与前地板面板210的车高方向位置偏离，前方凸缘254相对于前地板面板210配置在高的位置。因此，连结双方的延长部258从前方凸缘254的前端弯折并且向前下方延伸设置，其前端连接于前地板面板210。

如图4所例示的那样，延长部258具备包括多个弯折点258A、258B的弯折结构。此外，弯折点258A、258B以不与横梁下部260重叠的状态(单独地)延伸设置。因此，弯折点258A、258B的刚性比其周边结构的刚性低，在电池组100在上下方向上被施力时，弯折点258A、258B可能成为变形起点而电池组100会上下振动。

因此，在本实施方式涉及的车辆下部结构中，在延长部258设置有加强构件290。加强构件290也被称为“墙体部(bulk)”，具备加强凸缘292、肋板294以及基板297(参照图3)。加强构件例如通过对铝等金属材料进行加压成型而得到。

在图3中例示出加强构件290的单体立体图。例如在加强构件290中，一对肋板294、294在车宽方向上设置，双方的下端连接于基板297。

基板297在其前方形成有前端凸缘292A，在后方形成有后端凸缘292B。前端凸缘292A与延长部258(参照图4)的前端凸缘258C一起接合于前地板面板210。后端凸缘292B接合于横梁下部260的帽部底部262A。

加强凸缘292从横梁上部250的前方凸缘254跨及延长部258的前端凸缘258C地弯折并与前方凸缘254及延长部258重叠，从而固定于该前方凸缘254及延长部258。

另外，加强凸缘292从横梁上部250的前方凸缘254及横梁下部260的前方凸缘264进一步向后方沿横梁下部260的下凸帽部262的形状弯折并以重叠(内衬)的方式固定于该下凸帽部262。

如图4所例示的那样，加强凸缘292跨及前端凸缘258C、延长部侧部258D、前方凸缘264、帽部侧部262B以及帽部底部262A这五处而与上述的构件接合。通过加强凸缘292加强延长部258的弯折点258A、258B。也就是说，抑制以弯折点258A、258B为起点那样的变形。

需要说明的是，参照图3，在加强凸缘292的与弯折点258A、258B对应的角部形成有退避部295。这是为了避免在加压成型时(弯曲加工时)金属靠近该角部而产生形变而形成的。然而，从加强弯折点258A、258B的观点来看，优选退避部295中的金属的去除量尽可能少，是不产生上述形变的程度的最低量的去除量即可。

参照图4，肋板294沿车辆前后方向延伸设置，并插入延长部258与横梁下部260之间的间隙。具体而言，肋板294形成为与由延长部侧部258D、前方凸缘254、帽部侧部262B划分出的梯形的间隙相同的形状，并插入该间隙。

由此，当使上述间隙变形那样的载荷施加到延长部258、横梁下部260时，肋板294克服该载荷而支撑，从而抑制间隙的形状变形。

像这样在本实施方式中，加强凸缘292内衬于延长部258，另外，肋板294插入延长部258与横梁下部260之间的间隙，此外，前地板面板210与帽部底部262A通过加强构件290而连结。通过具备这样的结构，抑制了以弯折点258A为起点的变形、加强构件290周边的变形。结果，与未设置加强构件的以往的车辆下部结构相比，抑制了电池组100的上下振动的振幅。

另外，参照图1，如在地板横梁240中用虚线所示的那样，沿地板横梁240的车宽方向等间隔地设置有多个加强构件290。通过均等配置加强构件290，均等地抑制了延长部258的变形。

<加强构件的另一例>

在图5中示出加强构件290的另一例。在图3中设置有一对肋板294及一对加强凸缘292，但在图5的例子中仅设置有一个肋板294及一个加强凸缘292。通过这样的结构，加强凸缘292同样内衬于延长部258，另外，肋板294同样插入延长部258与横梁下部260之间的间隙，此外，前地板面板210与帽部底部262A同样通过加强构件290而连结，所以抑制了以弯折点258A、258B为起点的变形、加强构件290周边的变形。

<延长部的另一例>

在图4中，从横梁上部250的前方凸缘254设置有延长部258，但本实施方式涉及的车辆下部结构并不限于该形式。总而言之，从横梁上部250及横梁下部260中的一方的前方凸缘254、264设置有延长部258即可，例如也可以如图6所例示的那样，从横梁下部260的前方凸缘264设置有延长部258。

如图6所例示的那样，前方凸缘264相对于前地板面板210配置在高的位置。连结双方的延长部258从前方凸缘264的前端弯折并且向前下方延伸设置，其前端连接于前地板面板210。

与图4同样地，延长部258通过加强构件290而加强。加强凸缘292从横梁下部260的前方凸缘264跨及延长部258的前端凸缘258C地弯折并与前方凸缘264及延长部258重叠(内衬)，从而固定于该前方凸缘264及延长部258。

另外，加强构件290的肋板294沿车辆前后方向延伸设置，并插入延长部258与横梁下部260之间的间隙。通过加强凸缘292、肋板294等加强结构，抑制了以弯折点258A、258B为起点的变形、加强构件290周边的变形。结果，与未设置加强构件的以往的车辆下部结构相比，抑制了电池组100的上下振动的振幅。

本公开不限于上述实施例，包括在不脱离请求保护的范围所限定的技术范围或本质的情况下的所有变更及修改。