特開 2022-180717 車両の下部構造

(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】P2022180717

(43)【公開日】2022-12-07

(54)【発明の名称】車両の下部構造

(51)【国際特許分類】

   B62D 25/20 20060101AFI20221130BHJP

   B60K 1/04 20190101ALI20221130BHJP

【ＦＩ】

B62D25/20 E ZHV

B60K1/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021087358

(22)【出願日】2021-05-25

(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】100121603

【弁理士】

【氏名又は名称】永田 元昭

(74)【代理人】

【識別番号】100141656

【弁理士】

【氏名又は名称】大田 英司

(74)【代理人】

【識別番号】100182888

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 弘

(74)【代理人】

【識別番号】100196357

【弁理士】

【氏名又は名称】北村 吉章

(74)【代理人】

【識別番号】100067747

【弁理士】

【氏名又は名称】永田 良昭

(72)【発明者】

【氏名】棗 裕貴

(72)【発明者】

【氏名】影山 和宏

(72)【発明者】

【氏名】辻 大介

(72)【発明者】

【氏名】高 爽

(72)【発明者】

【氏名】西元 嘉恵

【テーマコード（参考）】

3D203

3D235

【Ｆターム（参考）】

3D203AA02

3D203AA33

3D203BB04

3D203BB08

3D203BB12

3D203BB20

3D203BB24

3D203CA25

3D203CA33

3D203CA35

3D203CA37

3D203CA58

3D203CA62

3D203CB09

3D203CB19

3D203DA07

3D203DA20

3D203DB05

3D235AA02

3D235BB07

3D235CC15

3D235DD02

3D235DD35

3D235EE64

3D235FF06

3D235FF09

3D235FF24

3D235FF43

3D235HH02

3D235HH26

(57)【要約】

【課題】高電圧ケーブルの長さを長くすることなく、ポール側突時のバッテリユニットの回動変位を抑制することができる車両の下部構造の提供を目的とする。
【解決手段】フロアパネル８の下方において車幅方向に離間して設けられる第１バッテリユニット２１および第２バッテリユニット２２と、第１バッテリユニット２１の前部から前方に延びる高電圧ケーブル２８と、第１バッテリユニット２１と第２バッテリユニット２２との間を連結する連結部材６０と、を備え、連結部材６０は、第１バッテリユニット２１の前部において第１バッテリユニット２１から第２バッテリユニット２２の前部へ車幅方向に荷重伝達可能に連結する第１連結部６１と、第２バッテリユニット２２と第１バッテリユニット２１の後部とを連結する第２連結部６２と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車幅方向外側において車両前後方向に延びるサイドシルと、
上記サイドシルの車幅方向内側に隣接してフロアパネルの下方において車幅方向に離間して設けられる第１バッテリユニットおよび第２バッテリユニットと、
上記第１バッテリユニットの前部から前方に延びる高電圧ケーブルと、
上記第１バッテリユニットと上記第２バッテリユニットとの間を連結する連結部材と、を備え、
上記連結部材は、上記第１バッテリユニットの前部において当該第１バッテリユニットから上記第２バッテリユニットの前部へ車幅方向に荷重伝達可能に連結する第１連結部と、
上記第２バッテリユニットと上記第１バッテリユニットの後部とを連結する第２連結部と、を備えたことを特徴とする
車両の下部構造。

【請求項2】

上記第２連結部の上記第１バッテリユニット側の連結部は、車両前後方向に離間して複数設けられる固定部材にて上記第１バッテリユニットに連結されており、
上記第２連結部の上記第１バッテリユニット側の連結部において、当該連結部の車幅方向内側に隣接して車両前後方向に延びる第１ビードを有する
請求項１に記載の車両の下部構造。

【請求項3】

上記第１連結部の上記第２バッテリユニット側の連結部は、車両前後方向に離間して複数設けられる固定部材にて上記第２バッテリユニットに連結されており、
上記第１連結部の上記第２バッテリユニット側の連結部において、当該連結部の車幅方向内側に隣接して車両前後方向に延びる第２ビードを有する
請求項１または２に記載の車両の下部構造。

【請求項4】

上記第２連結部は上記第２バッテリユニットの前部から上記第１バッテリユニットの後部に向けて斜め方向に延びており、
上記連結部材は、当該斜め方向に延びる上記第２連結部と交差する複数の稜線部を備えた
請求項１～３の何れか一項に記載の車両の下部構造。

【請求項5】

上記第１連結部は、上記第１バッテリユニット側から上記第２バッテリユニット側へ向けて車幅方向に延びる第３ビードを有する
請求項１～４の何れか一項に記載の車両の下部構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、バッテリユニットを床下に搭載するような車両の下部構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、特許文献１に開示されているように、バッテリユニットを床下に配置し、フロアパネルの車幅方向左右両側に位置する車体強度部材としてのサイドシルで車両側突時の側突荷重エネルギを吸収するように構成したＢＥＶ（ｂａｔｔｅｒｙ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｖｅｈｉｃｌｅ）構造が知られている。

【0003】

ＰＨＥＶ（ｐｌｕｇ－ｉｎ ｈｙｂｒｉｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｖｅｈｉｃｌｅ、プラグイン ハイブリッド）車両の場合、排気管が配置される関係上、フロアトンネル部の車幅方向左右に左右のバッテリユニットを離間して配置する必要がある。

【0004】

このような構造を採用した場合、ポール側突などのように、バッテリユニットの重心位置よりも車両前方に車幅方向内側向きの衝突荷重が入力すると、サイドシルは車両平面視でＶ字状に変形し、バッテリユニットは重心位置よりも前方の局所的な部位から側突荷重が入力されて、バッテリユニットの前方が車幅方向内側に回動変位する挙動となる。

【0005】

上述のバッテリユニットと、当該バッテリユニット前方のインバータ等の高電圧装置と、を連結する高電圧ケーブルが存在する場合には、上記バッテリユニット前方の車幅方向内側への回動変位時に、高電圧ケーブルが強く引っ張られる懸念があった。

【0006】

このような懸念を回避するためには、高電圧ケーブルの長さを充分長く設定することが考えられるが、高電圧ケーブルを長くすると、その分、電気抵抗が大きくなり、電圧降下が生じて、燃費が低下するという新たな問題が発生する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０２０－１１６４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

そこで、この発明は、高電圧ケーブルの長さを長くすることなく、ポール側突時のバッテリユニットの回動変位を抑制することができる車両の下部構造の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

この発明による車両の下部構造は、車幅方向外側において車両前後方向に延びるサイドシルと、上記サイドシルの車幅方向内側に隣接してフロアパネルの下方において車幅方向に離間して設けられる第１バッテリユニットおよび第２バッテリユニットと、上記第１バッテリユニットの前部から前方に延びる高電圧ケーブルと、上記第１バッテリユニットと上記第２バッテリユニットとの間を連結する連結部材と、を備え、上記連結部材は、上記第１バッテリユニットの前部において当該第１バッテリユニットから上記第２バッテリユニットの前部へ車幅方向に荷重伝達可能に連結する第１連結部と、上記第２バッテリユニットと上記第１バッテリユニットの後部とを連結する第２連結部と、を備えたものである。
上述の第１連結部が第１バッテリユニットに固定される部位は、第１バッテリユニットの重心位置よりも前方が好ましい。

【0010】

上記構成によれば、車両のポール側突時に、第１連結部が側突荷重を第１バッテリユニットから第２バッテリユニット側に伝達し、第１バッテリユニットの回動変位を車幅方向反対側（荷重入力点と車幅方向の反対側）から抑制する。

【0011】

また、上記側突時に第２連結部が第１バッテリユニットの後部を第２バッテリユニット側へ引っ張る方向に張力を付与して、第１バッテリユニットの後部が車幅方向外側へ回動変位しようとする挙動を抑制することができる。
要するに、高電圧ケーブルの長さを長くすることなく、ポール側突時のバッテリユニットの回動変位を抑制することができるものである。

【0012】

この発明の一実施態様においては、上記第２連結部の上記第１バッテリユニット側の連結部は、車両前後方向に離間して複数設けられる固定部材にて上記第１バッテリユニットに連結されており、上記第２連結部の上記第１バッテリユニット側の連結部において、当該連結部の車幅方向内側に隣接して車両前後方向に延びる第１ビードを有するものである。

【0013】

上記構成によれば、次の如き効果がある。
すなわち、第１ビードが存在しない場合には、複数の固定部材のうち前端側の固定部材に応力が集中するが、上記第１ビードを有することで、応力を後端側に分散することができ、連結部材の強度信頼性を確保することができる。

【0014】

この発明の一実施態様においては、上記第１連結部の上記第２バッテリユニット側の連結部は、車両前後方向に離間して複数設けられる固定部材にて上記第２バッテリユニットに連結されており、上記第１連結部の上記第２バッテリユニット側の連結部において、当該連結部の車幅方向内側に隣接して車両前後方向に延びる第２ビードを有するものである。

【0015】

上記構成によれば、次の如き効果がある。
すなわち、第２ビードが存在しない場合には、複数の固定部材のうち後端側の固定部材に応力が集中するが、上記第２ビードを有することで、応力を前端側に分散することができ、連結部材の強度信頼性を確保することができる。

【0016】

この発明の一実施態様においては、上記第２連結部は上記第２バッテリユニットの前部から上記第１バッテリユニットの後部に向けて斜め方向に延びており、上記連結部材は、当該斜め方向に延びる上記第２連結部と交差する複数の稜線部を備えたものである。

【0017】

上記構成によれば、上述の複数の稜線部を設けることで、車両の通常走行時においてバッテリユニットの後部が上下変位するモードで上記稜線部が変形しやすくなり第２連結部を含む連結部材の変形自由度が向上するので、第２連結部と第１バッテリユニット後部との連結部位に応力が集中するのを抑制することができる。

【0018】

この発明の一実施態様においては、上記第１連結部は、上記第１バッテリユニット側から上記第２バッテリユニット側へ向けて車幅方向に延びる第３ビードを有するものである。

【0019】

上記構成によれば、上記第３ビードを設けることで、第１バッテリユニット側から第２バッテリユニット側にかけて車幅方向への側突荷重の伝達機能を高めることができる。

【発明の効果】

【0020】

この発明によれば、高電圧ケーブルの長さを長くすることなく、ポール側突時のバッテリユニットの回動変位を抑制することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の車両の下部構造を備えた車両要部の底面図

【図2】図１の構造を車両下方から見た状態で示す斜視図

【図3】図１のＡ－Ａ線矢視断面図

【図4】図１のＢ－Ｂ線矢視断面図

【図5】連結部材の底面図

【図6】連結部材の底面斜視図

【図7】図６とは異なる角度で示す連結部材の底面斜視図

【図8】図５のＤ－Ｄ線矢視断面図

【図9】実施例の車両の下部構造における側突時の状態を示す底面図

【図10】比較例の車両の下部構造を示す底面図

【図11】比較例の車両の下部構造における側突時の状態を示す底面図

【発明を実施するための形態】

【0022】

高電圧ケーブルの長さを長くすることなく、ポール側突時のバッテリユニットの回動変位を抑制するという目的を、車幅方向外側において車両前後方向に延びるサイドシルと、上記サイドシルの車幅方向内側に隣接してフロアパネルの下方において車幅方向に離間して設けられる第１バッテリユニットおよび第２バッテリユニットと、上記第１バッテリユニットの前部から前方に延びる高電圧ケーブルと、上記第１バッテリユニットと上記第２バッテリユニットとの間を連結する連結部材と、を備え、上記連結部材は、上記第１バッテリユニットの前部において当該第１バッテリユニットから上記第２バッテリユニットの前部へ車幅方向に荷重伝達可能に連結する第１連結部と、上記第２バッテリユニットと上記第１バッテリユニットの後部とを連結する第２連結部と、を備えるという構成にて実現した。

【実施例0023】

この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車両の下部構造を示し、図１は当該車両の下部構造を備えた車両要部の底面図、詳しくは、センタピラーおよびその前後方向位置を示す底面図、図２は図１の構造を車両下方から見た状態で示す斜視図、図３は図１のＡ－Ａ線矢視断面図、図４は図１のＢ－Ｂ線矢視断面図である。

【0024】

また、図５は連結部材の底面図、図６は連結部材の底面斜視図、図７は図６とは異なる角度で示す連結部材の底面斜視図、図８は図５のＤ－Ｄ線矢視断面図である。

【0025】

なお、図中、矢印Ｆは車両前方を示し、矢印Ｒは車両後方を示し、矢印ＬＥは車幅方向の左側外方を示し、矢印ＲＩは車幅方向の右側外方を示し、矢印ＵＰは車両上方を示す。

【0026】

図３に示すように、車幅方向の左右の両外側において車両前後方向に延びる車体強度部材としてのサイドシル１を設けている。このサイドシル１はサイドシルアウタ２とサイドシルインナ３とを接合固定して車両の前後方向に延びるサイドシル閉断面４を備えている。この実施例では、センタピラー配設部位においてはサイドシルアウタ２とサイドシルインナ３との間にセンタピラーインナ５を挟持している。サイドシルアウタ２とサイドシルインナ３との間にセンタピラーを挟持する構造に代えて、これら両者２，３間にサイドシルレインフォースメントを挟持する構造を採用してもよい。

【0027】

図２、図３に示すように、センタピラー６はセンタピラーインナ５（図３参照）とセンタピラーアウタ７（図２参照）とを接合固定して車両の上下方向に延びるセンタピラー閉断面を備えた車体強度部材である。

【0028】

図３に示すように、左右一対のサイドシル１におけるサイドシルインナ３，３間には、車室の床面を構成するフロアパネル８を設け、このフロアパネル８の車幅方向中央部にはトンネル部９を設けている。このトンネル部９はフロアパネル８と一体形成してもよく、別体のトンネル部９をフロアパネル８に取付ける構造を採用してもよい。

【0029】

図３、図４に示すように、車室内へ突出して車両前後方向に延びるトンネル部９の上部左右のコーナ部には、トンネルレインフォースメント１０（いわゆる、ハイマウントバックボーンフレーム）を取付けて、このトンネルレインフォースメント１０とトンネル部９との間には、車両前後方向に延びるトンネル上部閉断面１１を形成し、トンネル部剛性の向上を図っている。

【0030】

図３、図４に示すように、上述のトンネル部９の下部左右のコーナ部には、トンネルサイドメンバ１２を取付けて、このトンネルサイドメンバ１２とトンネル部９との間には、車両前後方向に延びるトンネル下部閉断面１３を形成し、トンネル部剛性の向上を図っている。

【0031】

図１、図２に示すように、フロアパネル８の左右両サイドで、かつサイドシルインナ３の車幅方向内側には、断面逆ハット形状の床下フロアフレーム１４を取付け、フロアパネル８下面と床下フロアフレーム１４との間には、車両前後方向に延びるフロアフレーム閉断面１４ａ（図３参照）を形成して、フロア剛性の向上を図っている。
上述の床下フロアフレーム１４はフロアパネル８前端部からセンタピラー６後方部に対応するフロアパネル８の所定位置まで車両前後方向に延びている。

【0032】

図１、図２に示すように、上述の床下フロアフレーム１４の後端から図示しないリヤエンドパネルまで車両前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレーム１５を設けている。このリヤサイドフレーム１５はリヤシートパン１６および荷室フロアの車幅方向両サイドに設けられた車体強度部材であって、リヤサイドフレーム１５とリヤフロア（リヤシートパン１６、荷室フロア）との間には、車両前後方向に延びるリヤサイドフレーム閉断面が形成されている。

【0033】

ここで、図１に示すように、上述のサイドシル１の後部と、リヤサイドフレーム１５の前部と、は車幅方向においてオーバラップするように構成されている。
この実施例では、車両としてＰＨＥＶ（ｐｌｕｇ－ｉｎ ｈｙｂｒｉｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｖｅｈｉｃｌｅ、プラグイン ハイブリッド）車両を例示しており、車両前部に搭載したエンジンから排出させる排気ガスを車両後方に導出するために、上述のトンネル部９を備えている。

【0034】

図３に示すように、上述のサイドシル１の車幅方向内側に隣接し、フロアパネル８の下方においてトンネル部９を隔てて車幅方向に離間して第１バッテリユニット２１と第２バッテリユニット２２と、を設けている。

【0035】

上述の第１および第２の各バッテリユニット２１，２２は、図３に示すように、複数のバッテリモジュール１７から成るバッテリ１８と、バッテリ１８の下部を覆う断面凹形状のバッテリトレイ２３と、バッテリ１８の上部を覆う断面逆凹形状のバッテリカバー２４と、を備えている。

【0036】

つまり、上述の第１および第２の各バッテリユニット２１，２２は、バッテリ１８がバッテリトレイ２３で支持されると共に、バッテリ１８はバッテリトレイ２３とバッテリカバー２４とで囲繞されたバッテリ格納空間２５内に配置されている。
また、上述の各バッテリユニット２１，２２におけるバッテリトレイ２３の底面は空力性能を考慮して略平坦に形成されている（図３参照）。

【0037】

図１、図２に示すように、第１バッテリユニット２１の車幅方向内側前部には、コネクタ接続部２６が設けられており、第１バッテリユニット２１の前方に設けられた高電圧装置としてのインバータ２７と、上述のコネクタ接続部２６との間を、高電圧ケーブル２８で接続するように構成している。

【0038】

上述の高電圧ケーブル２８は、その前後両端にインバータ側コネクタ２９と、バッテリ側コネクタ３０と、を備えており、インバータ側コネクタ２９はインバータ２７に接続され、バッテリ側コネクタ３０はコネクタ接続部２６に接続される。上述の高電圧ケーブル２８は第１バッテリユニット２１の前部から前方に延びるように配索されている。

【0039】

上述のインバータ２７はバッテリ１８の直流電力から交流電力を得る電力変換装置であり、これは、モータ駆動システムの効率を高めることを目的として、車輪を交流モータで駆動するためである。

【0040】

図１に示すように、第１バッテリユニット２１と第２バッテリユニット２２との少なくとも何れか一方には、車両の電気回路を切換えるリレー部３１が固定されている。
この実施例では、車両左側に位置する第１バッテリユニット２１の後部に立設したジャンクションボックス３２の背面に複数のリレー３３，３４，３５，３６を取付け、これらの各リレー３３～３６により上述のリレー部３１を構成している。

【0041】

リレー３３はマイナス側急速充電リレーであり、リレー３４はプラス側急速充電リレーであり、リレー３５はマイナス側普通充電リレーであり、リレー３６はプラス側普通充電リレーであるが、各リレー３３～３６の種類は、これに限定されるものではない。

【0042】

重量物である第１バッテリユニット２１および第２バッテリユニット２２の車幅方向外側は、図１～図３に示す中間固定部材３７と後部固定部材３８とで車体に固定されている。また、上述の第１バッテリユニット２１および第２バッテリユニット２２の車幅方向内側は、後述する吊下げ部材４３（図４参照）にて車体に吊下げ支持されている。

【0043】

図１～図３に示すように、上述の中間固定部材３７は各バッテリユニット２１，２２の車両前後方向中間部を車体に固定するもので、図１～図３に示すように、該中間固定部材３７はバッテリ側取付け部３７ａと車体側取付け部３７ｂとを有している。

【0044】

中間固定部材３７のバッテリ側取付け部３７ａは、複数のボルト等の締結部材３９を用いて、各バッテリユニット２１，２２のバッテリトレイ２３の側面に締結固定されている（図１、図２参照）。また、車体側取付け部３７ｂは、複数のボルト、ナット等の締結部材４０を用いて、車体フレームである床下フロアフレーム１４の下面に締結固定されている（図３参照）。

【0045】

上述の中間固定部材３７は、アルミニウムまたはアルミニウム合金の押出し成形品により形成されており、バッテリ側取付け部３７ａは中実構造に形成され、車体側取付け部３７ｂは中空構造に形成されている。

【0046】

また、上述の中空構造の車体側取付け部３７ｂの上面部を、床下フロアフレーム１４に締結する関係上、中空構造の車体側取付け部３７ｂの下面部には、締結部材４０を挿通させるための開口部３７ｃが形成されている。この実施例では、上述の締結部材４０としてボルト、ナットを用いており、ナットは予め床下フロアフレーム１４の底面部の上面に溶接固定されており、車体側取付け部３７ｂの開口部３７ｃから挿入したボルトを、上述のナットに螺合することで、車体側取付け部３７ｂを床下フロアフレーム１４に取付けるように構成している。
さらに、上述の中間固定部材３７は、車両側突時において側突荷重を吸収するエネルギ吸収部材を兼ねるものである。

【0047】

一方で、後部固定部材３８は、各バッテリユニット２１，２２の車両前後方向の後部を車体に固定するもので、図１、図２に示すように、該後部固定部材３８はバッテリ側取付け部３８ａと車体側取付け部３８ｂとを有している。

【0048】

図１、図２に示すように、後部固定部材３８のバッテリ側取付け部３８ａは、複数のボルト等の締結部材４１を用いて、各バッテリユニット２１，２２のバッテリトレイ２３の後部側面に締結固定されている。また、車体側取付け部３８ｂは、ボルト、ナット等の締結部材４２を用いて、車体フレームであるリヤサイドフレーム１５の下面に締結固定されている。
重量物である第１バッテリユニット２１および第２バッテリユニット２２の車幅方向内側は、図４に示す吊下げ部材４３で車体に吊下げ支持されている。

【0049】

図４は図１のＢ－Ｂ線矢視断面図で、図１のＢ－Ｂ線位置はセンタピラー６の前側に対応し、図１のＣ－Ｃ線位置はセンタピラー６の後側に対応する。また、図４ではＢ－Ｂ線位置における構造のみを示しているが、Ｃ－Ｃ線位置においても、Ｂ－Ｂ線位置と同様に、各バッテリユニット２１，２２が吊下げ部材４３で車体に吊下げ支持されているので、Ｃ－Ｃ線矢視断面図は図示省略している。

【0050】

図４に示すように第１バッテリユニット２１、第２バッテリユニット２２を車体に吊下げ支持する左右の吊下げ部材４３，４３は、何れも部材下部のバッテリ側取付け部４３ａと部材上部の車体側取付け部４３ｂとを有している。

【0051】

図４に示すように、バッテリトレイ２３の車幅方向内側から上方に延びる側壁部２３ａの上端にはフランジ部２３ｂを一体形成しており、バッテリカバー２４の車幅方向内側から下方に延びる側壁部２４ａの下端にもフランジ部２４ｂを一体形成している。

【0052】

これらの各フランジ部２４ｂ，２３ｂを上下方向に当接し、さらにその上部に吊下げ部材４３下部のバッテリ側取付け部４３ａを重ね合わせた状態で、長尺のボルト４４とナット４５とを用いて、これら三者４３ａ，２４ｂ，２３ｂを一体的に締結固定している。つまり、ボルト４４、ナット４５により上記三者４３ａ，２４ｂ，２３ｂを共締め固定している。

【0053】

図４に示すように、吊下げ部材４３によるバッテリ吊下げ位置の上部に対応して、トンネル部９の上部下面とトンネル部９の側部内面とに跨がってブラケット４６を溶接固定している。
そして、吊下げ部材４３上部の車体側取付け部４３ｂを、ボルト４７、ナット４８等の締結部材を用いて上記ブラケット４６の取付け座面に締結固定している。

【0054】

この実施例では、上述のナット４８をブラケット４６における取付け座面の上面に予め溶接固定し、吊下げ部材４３上部の車体側取付け部４３ｂを介してボルト４７を上述のナット４８に締結固定することで、車体側取付け部４３ｂをブラケット４６の取付け座面に締結したものである。

【0055】

これにより、各バッテリユニット２１，２２の車幅方向内側は、車両前後方向中間部において前後に離間した複数箇所が吊下げ部材４３を介して車体強度部材であるトンネル部９に吊下げ支持されたものである。

【0056】

ところで、図１～図４に示すように、車両下部にはエキゾーストパイプにて形成された排気通路を覆う前部インシュレータ５１、中間部インシュレータ５２、後部インシュレータ５３が設けられている。これらの各インシュレータ５１，５２，５３はそれぞれに分割形成されたものを、車両前後方向に連続するように車体に取付けたものである。

【0057】

図１～図４に示すように、中間部インシュレータ５２はトンネル部９の下方において第１バッテリユニット２１と第２バッテリユニット２２との間に位置している。前部インシュレータ５１は中間部インシュレータ５２よりも車両前側に位置している。後部インシュレータ５３は中間部インシュレータ５２よりも車両後側に位置している。

【0058】

図１～図４に示すように、上述の中間部インシュレータ５２より下方において、第１バッテリユニット２１と第２バッテリユニット２２との間を連結する連結部材６０を設けている。
詳しくは、上述の連結部材６０は、第１バッテリユニット２１のバッテリトレイ２３における底壁の車幅方向内側と、第２バッテリユニット２２のバッテリトレイ２３における底壁の車幅方向内側との間を、車幅方向に連結するものである（図４参照）。

【0059】

図５に示すように、上述の連結部材６０は、板状のベース部材６０Ｂからプレス加工により、第１連結部６１、第２連結部６２、第１ビード７１、第２ビード７２、第３ビード７３および複数の稜線部Ｘ１，Ｘ２の各要素を一体形成したものである。すなわち、上記連結部材６０は、第１連結部６１と、第２連結部６２と、第１ビード７１と、第２ビード７２と、第３ビード７３と、稜線部Ｘ１，Ｘ２と、を備えている。

【0060】

上述の第１連結部６１は、第１バッテリユニット２１の前部において当該第１バッテリユニット２１の前部から第２バッテリユニット２２の前部へ車幅方向に側突荷重を伝達可能とすべく各要素２１，２２の前部相互間を車幅方向に連結している。
上述の第１連結部６１が第１バッテリユニット２１に固定される部位は、第１バッテリユニット２１の重心位置よりも前方が好ましい。

【0061】

上述の第２連結部６２は、第２バッテリユニット２２と第１バッテリユニット２１の後部とを連結している。この実施例においては、上述の第２連結部６２は、第２バッテリユニット２２の前部と第１バッテリユニット２１の後部とを連結している。

【0062】

これにより、車両のポール側突時に（詳細は図９を参照して後述する）、第１連結部６１が側突荷重を第１バッテリユニット２１から第２バッテリユニット２２側に伝達し、第１バッテリユニット２１の重心位置を回動中心とする当該第１バッテリユニット２１の回動変位を荷重入力点と車幅方向の反対側から抑制するように構成している。

【0063】

また、側突荷重入力時に、第２連結部６２が第１バッテリユニット２１の後部を第２バッテリユニット２２の前部方向へ引っ張る方向に張力を付与することで、第１バッテリユニット２１の後部が車幅方向外側へ回動変位しようとする挙動を抑制すべく構成している。
この結果、高電圧ケーブル２８の長さを長くすることなく、ポール側突時の第１バッテリユニット２１の回動変位を抑制するように構成したものである。

【0064】

図５～図７に示すように、第１連結部６１の第１バッテリユニット２１側の前部連結部としての左側前部連結部６３は、車両前後方向に離間して複数設けられる固定部材としての複数のボルトＢ１，Ｂ２により第１バッテリユニット２１の前部に連結されている。詳しくは、上述の左側前部連結部６３は、複数のボルトＢ１，Ｂ２を用いて第１バッテリユニット２１の前部におけるバッテリトレイ２３の底壁に固定されている。

【0065】

図５～図７に示すように、第２連結部６２の第１バッテリユニット２１側の後部連結部としての左側後部連結部６４は、車両前後方向に離間して複数設けられる固定部材としての複数のボルトＢ３，Ｂ４，Ｂ５により第１バッテリユニット２１の後部に連結されている。

【0066】

詳しくは、上述の左側後部連結部６４は上記左側前部連結部６３に対して車両前後方向の後方に位置すると共に、この左側後部連結部６４は複数のボルトＢ３，Ｂ４，Ｂ５を用いて第１バッテリユニット２１の後部におけるバッテリトレイ２３の底壁に固定されている。

【0067】

図５～図７に示すように、第１連結部６１の第２バッテリユニット２２側の前部連結部としての右側前部連結部６５は、車両前後方向に離間して複数設けられる固定部材としての複数のボルトＢ６，Ｂ７，Ｂ８により第２バッテリユニット２２の前部に連結されている。詳しくは、上述の右側前部連結部６５は、複数のボルトＢ６，Ｂ７，Ｂ８を用いて第２バッテリユニット２２の前部におけるバッテリトレイ２３の底壁に固定されている。

【0068】

ここで、上述の右側前部連結部６５は、この実施例においては、第２連結部６２の第２バッテリユニット２２側の前部連結部としての右側前部連結部６６を兼ねている。
図５～図７に示すように、上述の第１ビード７１は、第２連結部６２の第１バッテリユニット２１側の連結部としての左側後部連結部６４の車幅方向内側に隣接して車両前後方向に延びている。

【0069】

上述の第１ビード７１は各ボルトＢ３，Ｂ４，Ｂ５の配列方向と平行で、かつ、複数のボルトＢ３，Ｂ４，Ｂ５のうち最も前方に位置するボルトＢ３の前部と、最も後方に位置するボルトＢ５の後部と、に対応して車両前後方向に延びるように形成されている。また、該第１ビード７１は下方へ突出する所謂下凸構造に形成されている。

【0070】

上述の第１ビード７１を設けることで、複数のボルトＢ３～Ｂ５にて固定された左側後部連結部６４の前後方向全体に応力を略均等に分散し、連結部材６０の強度信頼性を確保するように構成している。

【0071】

図５～図７に示すように、上述の第２ビード７２は、第１連結部６１の第２バッテリユニット２２側の連結部としての右側前部連結部６５において、当該右側前部連結部６５の車幅方向内側に隣接して車両前後方向に延びている。

【0072】

上述の第２ビード７２は、車幅方向に延びる第３ビード７３の車幅方向右辺部に沿って形成されている。また、該第２ビード７２は各ボルトＢ６，Ｂ７，Ｂ８の配列方向と平行で、かつ、複数のボルトＢ６，Ｂ７，Ｂ８のうち最も前方に位置するボルトＢ６の前部と、他のボルトＢ７，Ｂ８間の中間部と、に対応して車両前後方向に延びるように形成されている。さらに、該第２ビード７２は下方へ突出する所謂下凸構造に形成されている。

【0073】

上述の第２ビード７２を設けることで、複数のボルトＢ６～Ｂ８にて固定された右側前部連結部６５の前後方向に応力を略均等に分散し、連結部材６０の強度信頼性を確保するように構成している。

【0074】

図５に示すように、上述の第２連結部６２は第２バッテリユニット２２の前部から第１バッテリユニット２１の後部に向けて斜め方向に延びている。詳しくは、当該第２連結部６２は、複数のボルトＢ６，Ｂ７，Ｂ８にて固定される右側前部連結部６６から複数のボルトＢ３，Ｂ４，Ｂ５にて固定される左側後部連結部６４に向けて後方かつ車幅方向左方に斜め方向に延びている。

【0075】

そして、上述の連結部材６０のベース部材６０Ｂには、上記斜め方向に延びる第２連結部６２と交差する複数の稜線部Ｘ１，Ｘ２が形成されている。
上述の稜線部Ｘ１，Ｘ２は第３ビード７３の後辺部から連結部材６０の後端６０ａにかけて車両前後方向に延びている。また、これら各稜線部Ｘ１，Ｘ２は第３ビード７３の後辺部と、当該第３ビード７３の後辺部と連結部材６０の後端６０ａとの前後方向中間部６０ｂと、の間においては互いに近接して上下方向間隔が略一定となるように平行に車両前後方向に延びている。また、上記各稜線部Ｘ１，Ｘ２は上述の前後方向中間部６０ｂよりも後方においては、車両前後方向の後方ほど当該稜線部Ｘ１，Ｘ２の上下方向の間隔が広くなるように形成されている。

【0076】

このように、第２連結部６２と交差する複数の稜線部Ｘ１，Ｘ２を設けることで、車両の通常走行時においてバッテリユニット２１，２２の後部が繰返し上下変位するモードで、稜線部Ｘ１，Ｘ２が変形しやすくなり、第２連結部６２を含む連結部材６０の変形自由度が向上する。この結果、第２連結部６２と第１バッテリユニット２１との連結部位（左側後部連結部６４参照）に応力が集中するのを抑制すべく構成したものである。

【0077】

図５に示すように、上述の第１連結部６１は左側前部連結部６３と右側前部連結部６５とを車幅方向に連結して構成されている。
上記第１連結部６１は、第１バッテリユニット２１側から第２バッテリユニット２２側へ向けて車幅方向に延びる第３ビード７３を備えている。この第３ビード７３は図５、図８に示すように下方へ突出する所謂下凸構造に形成されており、当該第３ビード７３はその長手方向に沿って車幅方向に延びる複数の稜線部Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５，Ｘ６を備えている。

【0078】

上述の第３ビード７３を設けることで、第１バッテリユニット２１側から第２バッテリユニット２２側にかけて車幅方向への側突荷重の伝達機能を高めるように構成している。

【0079】

また、図５～図８に示すように、上述の第３ビード７３の車幅方向右端から当該第３ビード７３の車幅方向中間部にかけて上方に突出して車幅方向に延びる第４ビード７４を形成している。この第４ビード７４は上述の第３ビード７３の後辺部に沿って形成されている。この第４ビード７４は図８に示すように所謂上凸構造に形成されている。

【0080】

図９はこの実施例の車両の下部構造における側突時の状態を示す底面図、図１０は比較例の車両の下部構造を示す側突前の底面図、図１１は比較例の車両の下部構造における側突時の状態を示す底面図である。なお、図１０、図１１において図１、図９と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略している。

【0081】

図１に示すノーマル（ｎｏｒｍａｌ、正常）な状態から図９に示すようにポール等の衝突物８０が第１バッテリユニット２１の重心位置よりも車両前方において車幅方向内側向きへ衝突して、図９に矢印ａで示す側突荷重が入力すると、サイドシル１は車両平面視でＶ字状に変形する。

【0082】

これにより、第１バッテリユニット２１には、その重心位置よりも前方の局所的な部位から側突荷重が入力されて、第１バッテリユニット２１の前方が車幅方向内側へ回動変位しようとするが、第１連結部６１が側突荷重を第１バッテリユニット２１から第２バッテリユニット２２側に伝達し、第１バッテリユニット２１の回動変位を車幅方向反対側から抑制する。

【0083】

また、上記側突時には第２連結部６２が矢印ｂで示すように、第１バッテリユニット２１の後部を第２バッテリユニット２２側へ斜め前方に引っ張る方向に張力を付与して、第１バッテリユニット２１の後部が車幅方向外側へ回動変位しようとする挙動を抑制する。

【0084】

この結果、高電圧ケーブル２８の長さを長くしなくても、当該高電圧ケーブル２８に過度な引っ張り力が作用するのを抑制すると共に、第１バッテリユニット２１の回動変位をも抑制することができる。
なお、図９において、８１は触媒コンバータ、８２は触媒コンバータ８１よりも上流側の排気管、８３は触媒コンバータ８１よりも下流側の排気管である。

【0085】

図１、図９で示した実施例の構造に対して、図１０に示す比較例では、第１バッテリユニット２１の前部と第２バッテリユニット２２の前部とを前側連結部材９１で連結すると共に、第１バッテリユニット２１の後部と第２バッテリユニット２２の後部とを後側連結部材９２で連結している。つまり、比較例においては各バッテリユニット２１，２２の前部相互間および後部相互間を、車両前後方向に離間した別々の連結部材９１，９２で車幅方向に連結したものである。

【0086】

比較例の構造において、図１０に示すノーマルな状態から図１１に示すようにポール等の衝突物８０が第１バッテリユニット２１の重心位置よりも車両前方において車幅方向内側向きへ衝突して、図１１に矢印ａで示す側突荷重が入力すると、サイドシル１は車両平面視でＶ字状に変形する。

【0087】

これにより、第１バッテリユニット２１には、その重心位置よりも前方の局所的な部位から側突荷重が入力されて、第１バッテリユニット２１の前方が車幅方向内側に回動変位する挙動となる。この挙動は、第１バッテリユニット２１の重心位置を中心とする回転モーメントとして図１１に矢印ｃで示すように、第１バッテリユニット２１の後部車幅方向外側に伝達されるので、当該第１バッテリユニット２１の後部が図１１に矢印ｄで示すように車幅方向外方に変位する。この結果、高電圧ケーブル２８に過大な引っ張り力が作用するので、好ましくなかった。

【0088】

図１０、図１１で示した比較例の構造に対して、図１、図９に示すこの実施例においては、高電圧ケーブル２８に過度な引っ張り力が作用するのを抑制すると共に、第１バッテリユニット２１の回動変位をも抑制することができるものである。

【0089】

以上詳述したように、上記実施例の車両の下部構造は、車幅方向外側において車両前後方向に延びるサイドシル１と、上記サイドシル１の車幅方向内側に隣接してフロアパネル８の下方において車幅方向に離間して設けられる第１バッテリユニット２１および第２バッテリユニット２２と、上記第１バッテリユニット２１の前部から前方に延びる高電圧ケーブル２８と、上記第１バッテリユニット２１と上記第２バッテリユニット２２との間を連結する連結部材６０と、を備え、上記連結部材６０は、上記第１バッテリユニット２１の前部において当該第１バッテリユニット２１から上記第２バッテリユニット２２の前部へ車幅方向に荷重伝達可能に連結する第１連結部６１と、上記第２バッテリユニット２２と上記第１バッテリユニット２１の後部とを連結する第２連結部６２と、を備えたものである（図１、図５参照）。

【0090】

この構成によれば、車両のポール側突時（図９参照）に、第１連結部６１が側突荷重を第１バッテリユニット２１から第２バッテリユニット２２側に伝達し、第１バッテリユニット２１の回動変位を車幅方向反対側（荷重入力点と車幅方向の反対側）から抑制する。

【0091】

また、上記側突時に第２連結部６２が第１バッテリユニット２１の後部を第２バッテリユニット２２側へ引っ張る方向に張力を付与して、第１バッテリユニット２１の後部が車幅方向外側へ回動変位しようとする挙動を抑制することができる。
要するに、高電圧ケーブル２８の長さを長くすることなく、ポール側突時の第１バッテリユニット２１の回動変位を抑制することができるものである。

【0092】

この発明の一実施形態においては、上記第２連結部６２の上記第１バッテリユニット２１側の連結部（左側後部連結部６４）は、車両前後方向に離間して複数設けられる固定部材（ボルトＢ３，Ｂ４，Ｂ５）にて上記第１バッテリユニット２１に連結されており、上記第２連結部６２の上記第１バッテリユニット２１側の連結部（左側後部連結部６４）において、当該連結部（左側後部連結部６４）の車幅方向内側に隣接して車両前後方向に延びる第１ビード７１を有するものである（図１、図５参照）。

【0093】

この構成によれば、次の如き効果がある。
すなわち、第１ビード７１が存在しない場合には、複数の固定部材（ボルトＢ３，Ｂ４，Ｂ５）のうち前端側の固定部材（ボルトＢ３）に応力が集中するが、上記第１ビード７１を有することで、応力を後端側に分散することができ、連結部材６０の強度信頼性を確保することができる。

【0094】

この発明の一実施形態においては、上記第１連結部６１の上記第２バッテリユニット２２側の連結部（右側前部連結部６５）は、車両前後方向に離間して複数設けられる固定部材（ボルトＢ６，Ｂ７，Ｂ８）にて上記第２バッテリユニット２２に連結されており、上記第１連結部６１の上記第２バッテリユニット２２側の連結部（右側前部連結部６５）において、当該連結部（右側前部連結部６５）の車幅方向内側に隣接して車両前後方向に延びる第２ビード７２を有するものである。（図１、図５参照）。

【0095】

この構成によれば、次の如き効果がある。
すなわち、第２ビード７２が存在しない場合には、複数の固定部材（ボルトＢ６，Ｂ７，Ｂ８）のうち後端側の固定部材（ボルトＢ８）に応力が集中するが、上記第２ビード７２を有することで、応力を前端側に分散することができ、連結部材６０の強度信頼性を確保することができる。

【0096】

この発明の一実施形態においては、上記第２連結部６２は上記第２バッテリユニット２２の前部から上記第１バッテリユニット２１の後部に向けて斜め方向に延びており、上記連結部材６０は、当該斜め方向に延びる上記第２連結部６２と交差する複数の稜線部Ｘ１，Ｘ２を備えたものである（図１、図５参照）。

【0097】

この構成によれば、上述の複数の稜線部Ｘ１，Ｘ２を設けることで、車両の通常走行時においてバッテリユニット２１，２２の後部が上下変位するモードで上記稜線部Ｘ１，Ｘ２が変形しやすくなり第２連結部６２を含む連結部材６０の変形自由度が向上するので、第２連結部６２と第１バッテリユニット２１後部との連結部位（左側後部連結部６４）に応力が集中するのを抑制することができる。

【0098】

この発明の一実施形態においては、上記第１連結部６１は、上記第１バッテリユニット２１側から上記第２バッテリユニット２２側へ向けて車幅方向に延びる第３ビード７３を有するものである（図１、図５参照）。

【0099】

この構成によれば、上記第３ビード７３を設けることで、第１バッテリユニット２１側から第２バッテリユニット２２側にかけて車幅方向への側突荷重の伝達機能を高めることができる。

【0100】

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の第２連結部の第１バッテリユニット側の連結部は、実施例の左側後部連結部６４に対応し、
以下同様に、
第１連結部の第２バッテリユニット側の連結部は、右側前部連結部６５に対応し、
固定部材は、ボルトＢ３～Ｂ８に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

【0101】

例えば、上記実施例においては、斜め方向に延びる第２連結部６２を例示したが、車両側突時に第１バッテリユニット２１の後部を第２バッテリユニット２２側へ引っ張る方向に張力を付加する構成であればよく、左側後部連結部６４と第２バッテリユニット２２の後部とを車幅方向に連結する第２連結部と成してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0102】

以上説明したように、本発明は、バッテリユニットを床下に搭載するような車両の下部構造について有用である。

【符号の説明】

【0103】

１…サイドシル
８…フロアパネル
２１…第１バッテリユニット
２２…第２バッテリユニット
２８…高電圧ケーブル
６０…連結部材
６１…第１連結部
６２…第２連結部
６４…左側後部連結部（第２連結部の第１バッテリユニット側の連結部）
６５…右側前部連結部（第１連結部の第２バッテリユニット側の連結部）
７１…第１ビード
７２…第２ビード
７３…第３ビード
Ｂ３～Ｂ８…ボルト（固定部材）
Ｘ１，Ｘ２…稜線部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】