特開 2020-196431 電動車両の下部車体構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2020-196431(P2020-196431A)

(43)【公開日】2020年12月10日

(54)【発明の名称】電動車両の下部車体構造

(51)【国際特許分類】

   B62D 21/00 20060101AFI20201113BHJP

   B62D 25/20 20060101ALI20201113BHJP

   B60K 1/04 20190101ALI20201113BHJP

【ＦＩ】

   B62D21/00 B

   B62D25/20 G

   B62D25/20 J

   B60K1/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2020-15967(P2020-15967)

(22)【出願日】2020年2月3日

(31)【優先権主張番号】特願2019-101160(P2019-101160)

(32)【優先日】2019年5月30日

(33)【優先権主張国】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000003137

【氏名又は名称】マツダ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089004

【弁理士】

【氏名又は名称】岡村 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】山田 守英

(72)【発明者】

【氏名】松田 大和

(72)【発明者】

【氏名】中山 伸之

(72)【発明者】

【氏名】平川 太一

【テーマコード（参考）】

3D203

3D235

【Ｆターム（参考）】

3D203AA02

3D203AA33

3D203BA16

3D203BA19

3D203BB06

3D203BB07

3D203BB25

3D203CA62

3D203CA73

3D203CB09

3D203CB19

3D203DA08

3D203DA73

3D203DA77

3D203DA83

3D203DB05

3D235AA01

3D235BB05

3D235CC15

3D235DD35

3D235EE64

3D235FF06

3D235FF07

3D235FF12

3D235FF34

3D235HH25

(57)【要約】

【課題】トーションビームとバッテリユニットとの干渉を回避することができる電動車両の下部車体構造を提供する。
【解決手段】フロントパネル２ａとこのフロントパネル２ａから上方に起立したキックアップパネル２ｃを介して車体前後方向後方に連なるリヤパネル２ｂとを有するフロアパネル２と、リヤパネネル２ｂの下方に配設されたトーションビーム式サスペンション２０と、キックアップパネル２２とサスペンション２０との間に配置されたバッテリユニット３０とを備えた電動車両Ｖの下部車体構造において、バッテリユニット３０の後部を車体に対して固定するための左右１対の取付部５５を設け、サスペンション２０のトーションビーム２２の車幅方向中間部２２aに対応する高さ位置にて１対の取付部５５を連結する連結部５６を備えている。
【選択図】 図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フロントパネルとこのフロントパネルから上方に起立したキックアップパネルを介して車体前後方向後方に連なるリヤパネルとを有するフロアパネルと、前記リヤパネルの下方に配設されたトーションビーム式サスペンションと、前記キックアップパネルと前記サスペンションとの間に配置されたバッテリユニットとを備えた電動車両の下部車体構造において、
前記バッテリユニットの後部を車体に対して固定するための左右１対の取付ブラケットを設け、
前記サスペンションのトーションビームの車幅方向中間部に対応する高さ位置にて前記１対の取付ブラケットを連結する連結部を備えたことを特徴とする電動車両の下部車体構造。

【請求項2】

前記１対の取付ブラケットは、前記バッテリユニットと前記サスペンションのトーションビームとの間に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の電動車両の下部車体構造。

【請求項3】

前記バッテリユニットが、バッテリモジュールを載置する底板部材と、前記底板部材を支持するバッテリフレームと、前記バッテリモジュールを前記底板部材と協働して密封する上部カバー部材とを有し、
前記連結部の強度が前記上部カバー部材の後端部の強度よりも高く設定されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電動車両の下部車体構造。

【請求項4】

前記バッテリユニットは、前記底板部材に載置された第１バッテリモジュールと、前記第１バッテリモジュールの上方に配置された第２バッテリモジュールとを有し、
前記トーションビームは、側面視にて前記第２バッテリモジュールの上端部よりも下方に配設されたことを特徴とする請求項３に記載の電動車両の下部車体構造。

【請求項5】

前記１対の取付ブラケットは、下端部が前記バッテリフレームの後壁部に接合され、上端部が前記リヤパネルに形成された車幅方向に延びる閉断面部材に接合されたことを特徴とする請求項３又は４に記載の電動車両の下部車体構造。

【請求項6】

前記１対の取付ブラケットと連結部とがパネル部材によって一体形成され、
前記パネル部材は、車体上下方向に延びる複数のビード部を備えたことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の電動車両の下部車体構造。

【請求項7】

前記複数のビード部は、車体後方に突出した凸状に形成されたことを特徴とする請求項６に記載の電動車両の下部車体構造。

【請求項8】

前記サスペンションが、前端部が車体に枢支され且つ後端部に車輪を回転可能に支持する左右１対のトレーリングアームと、前記１対のトレーリングアームとトーションビームとの間に架設された左右１対のスプリング支持部材とを有し、
前記パネル部材は、前記１対のスプリング支持部材の間に対応する位置に形成されたことを特徴とする請求項６又は７に記載の電動車両の下部車体構造。

【請求項9】

前記トーションビームの後側に燃料タンクが配設されたことを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の電動車両の下部車体構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、キックアップパネルとトーションビーム式サスペンションとの間にバッテリユニットを備えた電動車両の下部車体構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、ハイブリッド車や電気自動車等の電動車両では、車輪を駆動する電動機（例えば、モータジェネレータ又はモータ）の動力源であるバッテリが大容量になるため、バッテリユニットを車体フロアの下方空間を利用して配置している。
通常、バッテリユニットは、リチウムイオン等のバッテリセルの集合体からなる複数のバッテリモジュールと、これら複数のバッテリモジュールを収容するアッパカバー及びロアカバーと、これらを車体に支持する支持部材等によって構成されている。

【0003】

特許文献１の電気自動車は、フロアパネルの下方で且つ左右１対のサイドメンバの間に配設されたバッテリユニットを有し、このバッテリユニットは、複数のバッテリモジュールを載置すると共に車幅方向に延びる複数の桁部材が固定されたトレイ部材とこのトレイ部材を覆うカバー部材とからなるバッテリケースとを備え、複数の桁部材の車幅方向両端部がバッテリユニット取付部を介して１対のサイドメンバ間に固定されている。
これにより、トレイ部材の一部である桁部材を車体のクロスメンバとして機能させることで、最低地上高を低くすることなく、車体剛性を確保している。

【0004】

車両のフロアパネルは、フロントパネルと、このフロントパネルから上方に起立したキックアップパネルを介して車体後方に連なるリヤパネルとから構成され、リヤパネルの下方には、リヤサスベンション等の各種車両部品が配設されている。
トーションビーム式サスペンションは、前端部が車体に枢支され且つ後端部に車輪を回転可能に支持する左右１対のトレーリングアームと、車幅方向両端部が左右１対のトレーリングアームに夫々連結されて車幅方向に延びるトーションビームとを備えている。
このトーションビーム式サスペンションは、長さ方向に延びる一側半部と他側半部とを備えた断面略Ｕ字状等の開断面部材からなるトーションビームが、トーションバーやスプリングの機能を果たし、構造が簡単で部品点数が少なく、コスト的及びスペース的に有利であることから、ＦＦ車のリヤサスペンションとして広く実用に供されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９−０８３５９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１のように、車両の航続距離を拡大するためには、フロントパネルの下方空間に加え、リヤパネルの下方空間を利用してバッテリユニットを配置することが望ましい。
つまり、リヤパネルの下方空間は、地上高が高いため、複数のバッテリモジュールを上下方向に積載することができ、大きいバッテリ容量を確保することが可能である。
しかし、リヤパネルの下方空間にバッテリユニットを配置する場合、バッテリユニットと他の車両部品との干渉に起因したバッテリユニットの損傷が懸念される。

【0007】

前述したように、リヤパネルの下方には、リヤサスベンション、燃料タンク、サイレンサ等の多くの車両部品が設けられ、各々の部品が近接して配置されている。
トーションビーム式サスペンションを搭載した車両では、キックアップパネルの後方に配置されたトーションビームが車幅方向全域に亙って延設されているため、車体後部への側突の際、車幅方向内側に向かう衝突荷重によりトーションビームが圧縮湾曲変形して車幅方向中間部が前方に進出する可能性がある。そして、トーションビームが前方に進出した場合、キックアップパネルとトーションビームとの間に配置されたバッテリユニットの後端部にトーションビームの中間部前端部分が干渉する虞がある。
特に、複数のバッテリモジュールを上下方向に積載したバッテリユニットの場合には、バッテリユニットの後端部領域の表面積（対向面積）が増加するため、変形したトーションビームと干渉するリスクが更に増加する。

【0008】

本発明の目的は、キックアップパネルとトーションビーム式サスペンションとの間にバッテリユニットを備えた電動車両において、トーションビームとバッテリユニットとの干渉を回避可能な電動車両の下部車体構造等を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

請求項１の電動車両の下部車体構造は、フロントパネルとこのフロントパネルから上方に起立したキックアップパネルを介して車体前後方向後方に連なるリヤパネルとを有するフロアパネルと、前記リヤパネルの下方に配設されたトーションビーム式サスペンションと、前記キックアップパネルと前記サスペンションとの間に配置されたバッテリユニットとを備えた電動車両の下部車体構造において、前記バッテリユニットの後部を車体に対して固定するための左右１対の取付ブラケットを設け、前記サスペンションのトーションビームの車幅方向中間部に対応する高さ位置にて前記１対の取付ブラケットを連結する連結部を備えたことを特徴としている。

【0010】

この電動車両の下部車体構造では、前記バッテリユニットの後部を車体に対して固定するための左右１対の取付ブラケットを設けたため、バッテリユニットの後部を車体に対して強固に支持させることができる。
前記サスペンションのトーションビームの車幅方向中間部に対応する高さ位置にて前記１対の取付ブラケットを連結する連結部を備えているため、車体後部への側突の際にトーションビームが圧縮湾曲変形して車幅方向中間部が前方に進出しても、連結部がトーションビームの中間部前端部分の前進を阻止することができ、トーションビームの中間部前端部分とバッテリユニットとの直接的な干渉を回避することができる。

【0011】

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記１対の取付ブラケットは、前記バッテリユニットと前記サスペンションのトーションビームとの間に配置されたことを特徴としている。
この構成によれば、連結部を小型化できると共に、車両後突時、１対の取付ブラケットによってトーションビームの前進を抑制することができ、トーションビームとバッテリユニットとの直接的な干渉を回避することができる。

【0012】

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記バッテリユニットが、バッテリモジュールを載置する底板部材と、前記底板部材を支持するバッテリフレームと、前記バッテリモジュールを前記底板部材と協働して密封する上部カバー部材とを有し、前記連結部の強度が前記上部カバー部材の後端部の強度よりも高く設定されたことを特徴としている。
この構成によれば、上部カバー部材を軽量化することができ、バッテリのケース全体の重量を軽減することができる。

【0013】

請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記バッテリユニットは、前記底板部材に載置された第１バッテリモジュールと、前記第１バッテリモジュールの上方に配置された第２バッテリモジュールとを有し、前記トーションビームは、側面視にて前記第２バッテリモジュールの上端部よりも下方に配設されたことを特徴としている。
この構成によれば、車両の航続距離を確保しつつ前進するトーションビームを１対の取付ブラケットの存在領域に誘導して、確実に当接させることができる。

【0014】

請求項５の発明は、請求項３又は４の発明において、前記１対の取付ブラケットは、下端部が前記バッテリフレームの後壁部に接合され、上端部が前記リヤパネルに形成された車幅方向に延びる閉断面部材に接合されたことを特徴としている。
この構成によれば、取付ブラケットの取付強度を高くすることができ、取付ブラケットとトーションビームとの干渉又は連結部とトーションビームとの干渉が生じた際、バッテリユニットの変位を抑制することができる。

【0015】

請求項６の発明は、請求項１〜５の何れか１項の発明において、前記１対の取付ブラケットと連結部とがパネル部材によって一体形成され、前記パネル部材は、車体上下方向に延びる複数のビード部を備えたことを特徴としている。
この構成によれば、取付ブラケットと連結部の全体的な軽量化を図りつつパネル部材の強度を増加することができる。

【0016】

請求項７の発明は、請求項６の発明において、前記複数のビード部は、車体後方に突出した凸状に形成されたことを特徴としている。
この構成によれば、取付ブラケットとトーションビームとの干渉又は連結部とトーションビームとの干渉が生じた際、トーションビームと上部カバー部材との離隔距離を確保することができる。

【0017】

請求項８の発明は、請求項６又は７の発明において、前記サスペンションが、前端部が車体に枢支され且つ後端部に車輪を回転可能に支持する左右１対のトレーリングアームと、前記１対のトレーリングアームとトーションビームとの間に架設された左右１対のスプリング支持部材とを有し、前記パネル部材は、前記１対のスプリング支持部材の間に対応する位置に形成されたことを特徴としている。
この構成によれば、パネル部材を必要最小限の大きさで形成することができ、軽量化を図ることができる。

【0018】

請求項９の発明は、請求項１〜８の何れか１項の発明において、前記トーションビームの後側に燃料タンクが配設されたことを特徴としている。
この構成によれば、車両後突時、燃料タンクに押されたトーションビームの前進を抑制することができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明の電動車両の下部車体構造によれば、バッテリユニットの後部を車体に固定する取付ブラケットを用いてトーションビームとバッテリユニットとの干渉を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】実施例１に係る電動車両の下部車体の底面図である。

【図2】後側下方から視た斜視図である。

【図3】バッテリユニットとリヤサスペンションの背面図である。

【図4】図３の要部斜視図である。

【図5】図３のV-V線断面図である。

【図6】バッテリユニットの分解斜視図である。

【図7】図５のVII- VII線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

【実施例1】

【0022】

以下、本発明の実施例１について図１〜図７に基づいて説明する。
本実施例１に係る車両Ｖは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関（図示略）と車両駆動用の電動機（モータジェネレータ）（図示略）とを駆動源としたハイブリッド自動車である。

【0023】

図１，図２に示すように、車両Ｖは、前後に延びる左右１対のサイドシル１と、フロアパネル２と、前後に延びる左右１対のフロアフレーム３と、前後に延びる左右１対のリヤサイドフレーム４と、リヤサスペンション２０と、バッテリユニット３０等を備えている。
以下、図において、矢印Ｆ方向を車体前後方向前方とし、矢印Ｌ方向を車幅方向左方とし、矢印Ｕ方向を車体上下方向上方として説明する。また、この車両Ｖは、略左右対称構造である。

【0024】

まず、１対のサイドシル１について説明する。
サイドシル１は、車幅方向外側壁部を構成する断面略ハット状のアウタパネルと、車幅方向内側壁部を構成する断面略ハット状のインナパネルとを備え、両パネルが協働して前後に延びる略矩形状の閉断面を形成している。このサイドシル１の前端側部分には、上下に延びるヒンジピラーが連結され、後端側部分には、上下に延びるリヤピラーが連結されている。尚、この車両Ｖは、フロントドアが前端部分に形成されたヒンジピラーのヒンジ中心に開閉され、リヤドアが後端部分に形成されたヒンジ中心に開閉される、所謂観音開きタイプのドア構造であり、センターピラーが省略されている。

【0025】

次に、フロアパネル２について説明する。
フロアパネル２は、１対のサイドシル１の間に掛け渡されるように形成されている。
図１，図７に示すように、フロアパネル２は、前席乗員用シート（図示略）が搭載されるフロントパネル２ａと、このフロントパネル２ａの後端から後方上り傾斜状に上方に起立したキックアップパネル２ｃを介して後方に連なり後席乗員用シート（図示略）が搭載されるリヤパネル２ｂとを備えている。フロントパネル２ａの左右両端部分は、１対のサイドシル１の内側壁部に夫々接合されて前側車室床面を形成し、リヤパネル２ｂの左右両端部分は、１対のリヤサイドフレーム４に夫々接合されて後側車室床面を形成している。

【0026】

図７に示すように、キックアップパネル２ｃの頂部（上端部）には、キックアップパネル２ｃの下面と協働して左右に延びる断面略矩形状の閉断面を形成する第１クロスメンバ５が配設されている。この第１クロスメンバ５の両端部は、１対のリヤサイドフレーム４の前側部分を連結している。第１クロスメンバ５の後方には、左右に延びる断面略ハット状の第２，３クロスメンバ６，７が配設されている。第２クロスメンバ６は、リヤパネル２ｂの下面と協働して左右に延びる断面略矩形状の閉断面を形成し、第３クロスメンバ７は、リヤパネル２ｂの上面と協働して左右に延びる断面略矩形状の閉断面を形成している。また、これら第２，３クロスメンバ６，７は、協働してリヤパネル２ｂを節部材として間に挟んだ状態で左右に延びる閉断面構造体を構成すると共に１対のリヤサイドフレーム４の途中部を連結している。

【0027】

次に、フロアフレーム３及び１対のリヤサイドフレーム４について説明する。
図１に示すように、１対のフロアフレーム３は、断面略ハット状に夫々形成され、これら１対のフロアフレーム３の間隔が後側程離隔している。それ故、サイドシル１と隣り合うフロアフレーム３との間隔は、後側程接近している。フロアフレーム３は、フロントパネル２ａの下面と協働して前後に延びる断面略矩形状の閉断面を形成している。

【0028】

図１，図２に示すように、１対のリヤサイドフレーム４は、１対のフロアフレーム３の後端からキックアップパネル２ｃ及びリヤパネル２ｂに沿って夫々後方に延設されている。
リヤサイドフレーム４は、車幅方向外側壁部を構成するアウタパネルと、車幅方向内側壁部を構成するインナパネルとを備え、両パネルが協働して前後に延びる略矩形状の閉断面を形成している。１対のリヤサイドフレーム４の後端部は、左右に延びる第４クロスメンバ８によって連結されている。

【0029】

図１，図２，図５に示すように、第４クロスメンバ８の途中部には、前後に延びる左右１対のタンク支持メンバ１０が夫々連結されている。１対のタンク支持メンバ１０は、下方に向けて緩湾曲する閉断面に夫々形成され、燃料タンク９の左右両端部分を下方から夫々支持するように構成されている。タンク支持メンバ１０は、前端部がボルト（図示略）を介して後述するバッテリフレーム４０の下端部に締結固定され、後端部が締結部材を介して第４クロスメンバ８の下端部に締結固定されている。

【0030】

次に、リヤサスペンション２０について説明する。
サスペンション２０は、キックアップパネル２ｃの後方で且つリヤパネル２ｂの下方に配設されている。図１〜図３，図５に示すように、サスペンション２０は、後端部に車輪（図示略）を回転可能に支持する左右１対のトレーリングアーム２１と、車幅方向両端部が１対のトレーリングアーム２１に夫々連結された左右に延びるトーションビーム２２を備えたトーションビーム式サスペンションである。

【0031】

１対のトレーリングアーム２１は、後側程車幅方向の間隔が離隔するように平面視にて略ハ字状に配設され、前端部が車幅方向に延びる枢軸とゴムブッシュとからなるジョイント２３を介して１対のリヤサイドフレーム４の前端下部に夫々枢支されている。トレーリングアーム２１の後端部には、キャリアが設けられ、このキャリアが車輪を回転自在に支持している。キャリアの近傍位置には、車体側とトレーリングアーム２１の後端部とを衝撃吸収可能に連結するショックアブソーバ（図示略）が設けられている。

【0032】

トレーリングアーム２１の途中部から後端部に亙る車幅方向内側部分にはトーションビーム２２の車幅方向外側部分とトレーリングアーム２１の途中部とに架設するように溶接接合された左右１対のガセット２４（スプリング支持部材）が設けられている。これらガセット２４と車体との間には、ショックアブソーバと協働して車両Ｖの振動吸収機構を構成する圧縮コイルスプリング（図示略）が弾装され、ガセット２４によって圧縮コイルスプリングの下端部が支持されている。

【0033】

図１，図５，図７に示すように、トーションビーム２２は、側面視にてキックアップパネル２ｃと燃料タンク９との間で且つタンク支持メンバ１０と第２クロスメンバ６との間に相当する位置に対応するように配置されている。このトーションビーム２２は、円筒状のパイプ部材を軸心直交方向から長さ方向に亙って押し潰すことによって、一側半部と他側半部とにより形成され且つ開口が下方に指向する断面略Ｖ字状の開断面部材で構成されている。一方の車輪に外力が作用して他方の車輪が逆位相に変位したとき、これらの外力をトーションビーム２２の全体形状の撓み及び一側半部と他側半部とによって形成された開断面の口閉じ変形によって吸収している。

【0034】

次に、バッテリユニット３０について説明する。
図１，図２，図６，図７に示すように、バッテリユニット３０は、複数（例えば、１６個）の第１，第２バッテリモジュール３１，３２を直列接続した高電圧バッテリを収容した状態でフロアパネル２の下方空間にレイアウトされている。それ故、バッテリユニット３０は、耐振性及び耐水性を確保するように構成されている。車両駆動用電動機に電力を供給する第１，第２バッテリモジュール３１，３２は、規格電圧を有する直方体形状の複数のバッテリセルＣを積層状に整列させた直方体形状のバッテリ集合体である。バッテリセルＣは、例えば、２次電池の一種であるリチウムイオンバッテリである。

【0035】

図６に示すように、バッテリユニット３０は、第１，第２バッテリモジュール３１，３２と、１２個の第１バッテリモジュール３１を載置する第１底板部材３３と、この第１底板部材３３と協働して第１，第２バッテリモジュール３１，３２を収容する密封空間を形成する上部カバー部材３４と、第１底板部材３３を支持するバッテリフレーム４０を主要な構成要素としている。第１底板部材３３とバッテリフレーム４０とが、下部カバー部材に相当している。

【0036】

第１底板部材３３は、金属製板材、例えば、アルミ合金製板材によって構成され、矩形桶状に形成されている。この第１底板部材３３は、前から順に、前側領域、中間領域、後側領域の３領域に区分されている。
第１バッテリモジュール３１は、長手方向が前後方向と平行になる姿勢で左右方向に４個ずつ各領域に載置されている。後側領域の４個の第１バッテリモジュール３１の上方には第２バッテリモジュール３２が４個配置されている。尚、第１バッテリモジュール３１の上端部の高さ位置は、フロントパネル２ａの高さ位置よりも低くなるように配置され、また、第１バッテリモジュール３１と第２バッテリモジュール３２は、縦、横及び高さ寸法を含めて同一仕様、つまり同一形状に設定されている。

【0037】

上部カバー部材３４は、例えば、合成樹脂材料により形成されている。この上部カバー部材３４は、第１底板部材３３の前側領域及び中間領域を覆う部分の高さ寸法よりも後側領域を覆う部分の高さ寸法が大きくなるように構成されている。上部カバー部材３４の外縁部は、シール用のガスケット（図示略）を間に介して複数の締結部材により第１底板部材３３の外縁部に締結固定されている。

【0038】

バッテリフレーム４０は、前後に延びる左右１対の第１フレームと、左右に延びる前後１対の第２フレームとを備えている。具体的には、図６に示すように、バッテリフレーム４０は、略ロ字状のロアフレーム４１と、このロアフレーム４１と協働して断面略矩形状の閉断面を形成する略ロ字状のアッパフレーム４２とを有し、略ロ字状の閉断面構造体によって形成されている。更に、このバッテリフレーム４０は、１対の第１フレームの間に第１底板部材３３の上面と協働して左右に延びる断面略矩形状の閉断面を形成するクロスメンバ部材４３〜４５を有している。第１底板部材３３は、前側領域をクロスメンバ部材４３，４４により区画され、中間領域をクロスメンバ部材４４，４５により区画され、後側領域をクロスメンバ部材４５とバッテリフレーム４０の後端部分に相当する後側第２フレーム４６（図７参照）により区画されている。

【0039】

バッテリフレーム４０は、複数（例えば、１３個）のブラケット５１〜５４を用いて車体に対して取り付けられている。図６に示すように、ロアフレーム４１には、左右１対の前部ブラケット５１と、左右４対の第１側部ブラケット５２と、左右１対の第２側部ブラケット５３と、後部ブラケット５４（パネル部材）が設けられている。

【0040】

１対の前部ブラケット５１は、前側第２フレームの前壁部から前方に突出するように設けられ、ボルトｂ２を用いてフロントパネル２ａの前側部分下面に締結固定されている。
各第１側部ブラケット５２は、第１フレームの車幅方向外側壁部から車幅方向外側に突出するように設けられ、ボルトｂ３を用いてフロアフレーム３の下壁部に夫々締結固定されている。１対の第２側部ブラケット５３は、第１フレームの後端部に夫々設けられている。図２，図６に示すように、第２側部ブラケット５３は、上下に延びる縦壁部が第１フレームの車幅方向外側壁部に固着され、縦壁部の上端部から車幅方向外側に延びる横壁部がボルトｂ４を用いてフロアフレーム３の下壁部に締結固定されている。

【0041】

後部ブラケット５４は、金属製板材、例えば、熱間圧延鋼板によりプレス成形された単一部品として構成されている。この後部ブラケット５４は、少なくとも、上部カバー部材３４の後端部よりも高い強度になるように構成されている。
本実施例では、上部カバー部材３４が合成樹脂製であり、後部ブラケット５４が金属製としたが、同じ材質であっても、板厚や構造によって後部ブラケット５４の強度を上部カバー部材３４の強度より高くしても良い。

【0042】

図１，図３，図５，図７に示すように、後部ブラケット５４は、バッテリユニット３０とトーションビーム２２との間に配置されている。また、この後部ブラケット５４は、後側第２フレーム４６の中間部分、具体的には、サスペンション２０の左右１対のガセット２４に挟まれた領域に対応するように設けられている。
図３，図４に示すように、後部ブラケット５４は、左右１対の取付部５５（取付ブラケット）と、これら１対の取付部５５の間を連結する連結部５６を備えている。

【0043】

１対の取付部５５は、略Ｌ字状に形成され、上下に延びる縦壁部５５ａと、この縦壁部５５ａの上端部から後方に延びる横壁部５５ｂとを夫々有している。
図７に示すように、縦壁部５５ａの下部は、後側第２フレーム４６の縦壁部４６ａ、換言すれば、ロアフレーム４１の後壁部に固定されたナットｎ１にボルトｂ５を介して締結固定されている。これにより、縦壁部５５ａは、上部カバー部材３４の後端部から後側第２フレームの前後寸法分離隔している。横壁部５５ｂは、第２クロスメンバ６の下壁部に固定された左右１対のナットｎ２に左右１対のボルトｂ６を介して締結固定されている。

【0044】

図３に示すように、連結部５６は、トーションビーム２２の左右方向中間部２２ａに対応した高さ位置を含む領域に亙って設けられている。具体的には、１対の取付部５５の下端部からロアフレーム４１の後壁部の下端部近傍位置までの領域を連結している。
連結部５６の下部は、ロアフレーム４１の後壁部に固定された左右１対のナット（図示略）に左右１対のボルトｂ５を介して締結固定されている。

【0045】

連結部５６は、１対の取付部５５との境界部分近傍に左右１対のビード部５６ａが形成されている。これら１対のビード部５６ａは、連結部５６の上半部に配設されている。
図３，図４に示すように、ビード部５６ａは、後方に突出した断面略コ字状に形成され、上下に延びるように構成されている。これにより、車体後部への側突時或いは車両後突時、トーションビーム２２が前進してもトーションビーム２２の左右方向中間部２２ａの前端部分と上部カバー部材３４の後端部との離隔距離を確保している。

【0046】

次に、上記下部車体構造の作用、効果について説明する。
実施例１に係る下部車体構造によれば、バッテリユニット３０の後部を車体に対して固定するための左右１対の取付部５５を設けたため、バッテリユニット３０の後部を車体に対して強固に支持させることができる。サスペンション２０のトーションビーム２２の左右方向中間部２２ａに対応する高さ位置にて１対の取付部５５を連結する連結部５６を備えているため、車体後部への側突の際にトーションビーム２２が湾曲変形して中間部２２ａが前方に進出しても、連結部５６がトーションビーム２２の中間部２２ａの前進を阻止することができ、トーションビーム２２の左右方向中間部２２ａの前端部分とバッテリユニット３０との直接的な干渉を回避することができる。

【0047】

１対の取付部５５は、バッテリユニット３０とサスペンション２０のトーションビーム２２との間に配置されたため、連結部５６を小型化できると共に、車両後突時、１対の取付部５５によってトーションビーム２２の前進を抑制することができ、トーションビーム２２とバッテリユニット３０との直接的な干渉を回避することができる。

【0048】

バッテリユニット３０が、第１バッテリモジュール３１を載置する第１底板部材３３と、第１底板部材３３を支持するバッテリフレーム４０と、第１，第２バッテリモジュール３１，３２を第１底板部材３３と協働して密封する上部カバー部材３４とを有し、連結部５６の強度が上部カバー部材３４の後端部の強度よりも高く設定されたため、上部カバー部３４材を軽量化することができ、バッテリのケース全体の重量を軽減することができる。

【0049】

バッテリユニット３０は、第１底板部材３３に載置された第１モジュール３１と、第１モジュール３１の上方に配置された第２モジュール３２とを有し、トーションビーム２２は、側面視にて第２モジュール３２の上端部よりも下方に配設されたため、車両Ｖの航続距離を確保しつつ前進するトーションビーム２２を１対の取付部５５の存在領域に確実に当接させることができる。

【0050】

１対の取付部５５は、下端部がバッテリフレーム４０（ロアフレーム４１）の後壁部に接合され、上端部がリヤパネル２ｂに形成された車幅方向に延びる第２クロスメンバ６に接合されたため、取付部５５の取付強度を高くすることができ、取付部５５とトーションビーム２２との干渉又は連結部５６とトーションビーム２２との干渉が生じた際、バッテリユニット３０の変位を抑制することができる。

【0051】

１対の取付部５５と連結部５６とがパネル部材である後部ブラケット５４によって一体形成され、後部ブラケット５４は、車体上下方向に延びる複数のビード部５６ａを備えたため、取付部５５と連結部５６の全体的な軽量化を図りつつパネル部材の強度を増加することができる。

【0052】

複数のビード部５６ａは、車体後方に突出した凸状に形成されたため、取付部５５とトーションビーム２２との干渉又は連結部５６とトーションビーム２２との干渉が生じた際、トーションビーム２２と上部カバー部材３４との離隔距離を確保することができる。

【0053】

サスペンション２０が、前端部が車体に枢支され且つ後端部に車輪を回転可能に支持する左右１対のトレーリングアーム２１と、１対のトレーリングアーム２１とトーションビーム２２との間に架設された左右１対のガセット２４とを有し、パネル部材は、１対のガセット２４の間に対応する位置に形成されたため、後部ブラケット５４を必要最小限の大きさで形成することができ、軽量化を図ることができる。

【0054】

トーションビーム２２の後側に燃料タンク９が配設されたため、車両後突時、燃料タンク９に押されたトーションビーム２２の前進を抑制することができる。

【0055】

次に、前記実施形態を部分的に変更した変形例について説明する。
１〕前記実施形態においては、エンジン等の内燃機関と電動機とを備えたハイブリッド自動車の例を説明したが、少なくともバッテリユニットを備えていれば良く、電動機のみを備えた電気自動車であっても良い。

【0056】

２〕前記実施形態においては、フロントパネル２ａの下方に第１バッテリモジュール３１、リヤパネル２ｂの下方に第１，第２バッテリモジュール３１，３２を収容するバッテリユニット３０の例を説明したが、少なくとも、キックアップパネル２ｃとサスペンション２０との間に単層複層に拘りなくバッテリユニット３０が配設された配置構造であれば良く、上下に積層されたバッテリモジュールのみをキックアップパネル２ｃの後側に配置するバッテリユニット３０であっても良い。

【0057】

３〕前記実施形態においては、後側第２フレーム４６の縦壁部４６ａに１対の取付部５５を締結した例を説明したが、１対の取付部５５を１対の第１フレームの車幅方向外側壁部の後端に固定しても良い。この場合、第１フレームの車幅方向外側壁部の後端に固定された各々の取付部５５を連結する連結部５６は、車幅方向中央部分の面積を車幅方向外側部分の面積よりも大きく設定することが好ましい。
また、１対の取付部５５と連結部５６とが同一鋼板で一体成形された例を説明したが、１対の取付部５５と連結部５６とを別に成形し、後で組み合わせて後部ブラケット５４を形成しても良い。

【0058】

４〕前記実施形態においては、中間部２２ａがトーションビーム２２の長手方向略中央部分である例を説明したが、車体後部への側突の際、車幅方向内側に向かう衝突荷重により圧縮湾曲変形して前方に進出することにより、バッテリユニット３０と干渉可能性のあるトーションビーム２２の長手方向途中部は、トーションビーム２２の中間部２２ａに相当し、本発明と同様の効果を奏することができる。また、中間部２２ａの前端部分は、側突によりトーションビーム２２が捩れるため、側突前におけるトーションビーム２２の前側下端部に限られるものではない。

【0059】

５〕その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施形態に種々の変更を付加した形態や各実施形態を組み合わせた形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態も包含するものである。

【符号の説明】

【0060】

２ フロアパネル
２ａ フロントパネル
２ｂ リヤパネル
２ｃ キックアップパネル
６ 第２クロスメンバ
９ 燃料タンク
２０ リヤサスペンション
２１ トレーリングアーム
２２ トーションビーム
２４ ガセット
３０ バッテリユニット
３１ 第１バッテリモジュール
３２ 第２バッテリモジュール
３３ 第１底板部材
３４ 上部カバー部材
４０ バッテリフレーム
５４ 後部ブラケット
５５ 取付部
５６ 連結部
５６ａ ビード部
Ｖ 車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】