特開 2024-51728 車体下部構造

(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】P2024051728

(43)【公開日】2024-04-11

(54)【発明の名称】車体下部構造

(51)【国際特許分類】

   B60K 1/04 20190101AFI20240404BHJP

   B62D 25/20 20060101ALI20240404BHJP

   B62D 21/00 20060101ALI20240404BHJP

【ＦＩ】

B60K1/04 Z

B62D25/20 A

B62D21/00 A

B62D25/20 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022158038

(22)【出願日】2022-09-30

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100126664

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 慎吾

(74)【代理人】

【識別番号】100154852

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 太一

(74)【代理人】

【識別番号】100194087

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 伸一

(72)【発明者】

【氏名】家村 侑

(72)【発明者】

【氏名】安井 健

(72)【発明者】

【氏名】立脇 正章

(72)【発明者】

【氏名】川辺 悟

(72)【発明者】

【氏名】矢板 理志

【テーマコード（参考）】

3D203

3D235

【Ｆターム（参考）】

3D203AA31

3D203AA33

3D203BA16

3D203BB06

3D203BB07

3D203BB12

3D203BB16

3D203CA25

3D203CA29

3D203CA32

3D203CA33

3D203CA37

3D203CA45

3D203DB05

3D235AA02

3D235BB07

3D235CC15

3D235DD35

3D235EE63

3D235FF03

3D235FF09

3D235FF12

3D235HH26

(57)【要約】

【課題】衝突荷重の入力時に、搭載するバッテリの損傷を防止しつつ、衝突エネルギーを効率良く吸収することができる車体下部構造を提供する。
【解決手段】車体下部構造は、フロア部１３の下方に配置されるバッテリパック２０とサイドシル１２とを連結するサイドフレーム５０と、バッテリパック２０の内部でバッテリ２７を支持するバッテリフレーム３８と、を備える。サイドフレーム５０のうちケース底部４１に接合する第１接合フランジ５５は、バッテリフレーム３８のうちケース底部４１に接合する第２接合フランジ７５が上下方向において上側に重なるように配置される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フロア部の下方に配置されるバッテリパックとサイドシルとを連結するサイドフレームと、
前記バッテリパックの内部でバッテリを支持するバッテリフレームと、を備える車体下部構造において、
前記サイドフレームのうち前記バッテリパックに接合する第１接合フランジは、前記バッテリフレームのうち前記バッテリパックに接合する第２接合フランジが上下方向において上側に重なるように配置されることを特徴とする車体下部構造。

【請求項2】

前記バッテリフレームは、前記第２接合フランジの車幅方向内側の端部に屈曲部が形成され、前記屈曲部から上方に突出する凸部を備え、
前記第１接合フランジは、前記バッテリ側の縁部が前記屈曲部側まで延び、
前記縁部は、前記バッテリパックに接合される第１接合部を備えることを特徴とする請求項１に記載の車体下部構造。

【請求項3】

前記第２接合フランジは、前記バッテリパックに接合される第２接合部を備え、
前記第１接合部は、前記第２接合部よりも前記バッテリ側に配置されることを特徴とする請求項２に記載の車体下部構造。

【請求項4】

前記バッテリフレームは、前記凸部において前記バッテリパックとともに中空断面を形成し、
前記バッテリは、前記バッテリフレームの前記凸部の車幅方向内側端部に締結されることを特徴とする請求項２に記載の車体下部構造。

【請求項5】

前記バッテリフレームの前記凸部は、前記バッテリパックに接合される凹部を車両前後方向に沿って複数備えることを特徴とする請求項４に記載の車体下部構造。

【請求項6】

前記バッテリフレームは、前記凸部のうち車幅方向外側の外側面部及び前記第２接合フランジに連続して車幅方向に延びる稜線を車両前後方向に間隔をあけて複数備えることを特徴とする請求項２に記載の車体下部構造。

【請求項7】

前記サイドフレームは、
前記サイドシルの下部に固定される水平部と、前記水平部と前記第１接合フランジとを連結する垂直部と、を備え、
前記水平部及び前記垂直部が複数の中空セルを含む略Ｌ字断面の中空部に形成され、
前記バッテリフレームの前記第２接合フランジは、前記垂直部から車幅方向内側に離間した位置に配置されることを特徴とする請求項１に記載の車体下部構造。

【請求項8】

前記水平部の下面は、前記垂直部側に形成された内側部位の肉厚が車幅方向外側に形成された外側部位よりも薄く形成されることを特徴とする請求項７記載の車体下部構造。

【請求項9】

前記水平部の下面は、前記バッテリパックの下面よりも下方に配置され、
前記垂直部の下面は、前記水平部の下面から前記第１接合フランジに向けて上り勾配となる傾斜状に形成され、
前記垂直部の下面が前記水平部の下面と前記第１接合フランジとを連結することを特徴とする請求項７に記載の車体下部構造。

【請求項10】

前記バッテリは、平面視において長方形に形成され、長辺を車両前後方向に向けて前記バッテリパックの内部に配置されることを特徴とする請求項１に記載の車体下部構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車体下部構造に関する。

【背景技術】

【0002】

車体下部構造として、複数のバッテリを内部に収納したバッテリケースが車両のフロア部の下方に配置されたものが知られている。車体下部構造として、バッテリケースのうち車幅方向の両側部が車体側部下方の一対のサイドシルに架設されたものが知られている。この種の車両では、衝突安全性能を確保するために、車体に衝突荷重が入力した際に、バッテリケース内の高圧のバッテリを保護することが重要となる。
そこで、バッテリの保護対策として、サイドシルに連結されるクロスメンバのうち、バッテリケースよりも車幅方向外側に位置される部位に、ビード等の易圧壊部（圧壊し易い部分）を設けた車体下部構造が案出されている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

この車体下部構造は、車両側方からサイドシルに車幅方向内側に向く衝突荷重が入力した際に、クロスメンバが易圧壊部を起点として圧壊を開始する。このため、衝突荷重がバッテリケースを変形させる前に衝突エネルギーを吸収することが可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第３１３２２６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、上記従来の車体下部構造では、衝突荷重の入力時に易圧壊部が圧壊した後に、易圧壊部が塊となってバッテリの方向に変位する。このため、易圧壊部からバッテリに荷重が伝達され、バッテリを損傷させることが懸念されている。よって、衝突安全性能の観点から改良の余地が残されている。

【0006】

本発明は、衝突荷重の入力時に、搭載するバッテリの損傷を防止しつつ、衝突エネルギーを効率良く吸収することができる車体下部構造を提供することを目的とする。そして、衝突安全性能を向上でき、持続可能な輸送システムの発展に寄与できる車体下部構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
（１）本発明に係る車体下部構造は、フロア部（例えば、実施形態のフロア部１３）の下方に配置されるバッテリパック（例えば、実施形態のバッテリパック２０）とサイドシル（例えば、実施形態のサイドシル１２）とを連結するサイドフレーム（例えば、実施形態のサイドフレーム５０）と、前記バッテリパックの内部でバッテリ（例えば、実施形態のバッテリ２７）を支持するバッテリフレーム（例えば、実施形態のバッテリフレーム３８）と、を備える車体下部構造において、前記サイドフレームのうち前記バッテリパックに接合する第１接合フランジ（例えば、実施形態の第１接合フランジ５５）は、前記バッテリフレームのうち前記バッテリパックに接合する第２接合フランジ（例えば、実施形態の第２接合フランジ７５）が上下方向において上側に重なるように配置されている。

【0008】

このように構成することで、第１接合フランジに対して第２接合フランジが上下方向において上側に重なるように配置される。第１接合フランジ及び第２接合フランジは、衝突荷重に対して変形を許容するように形成されている。以下、第１接合フランジ及び第２接合フランジを含む部位を「衝突吸収部」ということがある。
ここで、例えば、ポール側面衝突等の側面衝突によりサイドフレームの第１接合フランジに衝突荷重が入力した際に、第１接合フランジを第２接合フランジで上方から押さえ付ける。これにより、衝突吸収部を衝突荷重により下方に変形させることができる。以下、ポール側面衝突等の側面衝突を単に「側面衝突」と略記することがある。

【0009】

衝突吸収部の下方に、衝突吸収部の変形を受け入れる空間を確保することが可能である。このため、衝突吸収部に潰れ残りが発生することを抑制でき、衝突エネルギーの吸収効率を高めることができる。衝突吸収部を下方に変形させることにより、バッテリパックの内部に配置されたバッテリに衝突吸収部が接触することを抑制できる。
これにより、衝突荷重の入力時に、搭載するバッテリの損傷を防止しつつ、衝突エネルギーを効率良く吸収することができる。よって、本車体下部構造によれば、衝突安全性能を向上でき、持続可能な輸送システムの発展に寄与できる。

【0010】

（２）上記態様において、前記バッテリフレームは、前記第２接合フランジの車幅方向内側の端部に屈曲部（例えば、実施形態の屈曲部７６）が形成され、前記屈曲部から上方に突出する凸部（例えば、実施形態の凸部７１）を備え、前記第１接合フランジは、前記バッテリ側の縁部（例えば、実施形態の縁部５５ａ）が前記屈曲部側まで延び、前記縁部は、前記バッテリパックに接合される第１接合部（例えば、実施形態の第１接合部５５ｂ）を備えていてもよい。

【0011】

このように構成することで、第１接合フランジの縁部がバッテリフレームの屈曲部側（すなわち、車幅内側）まで延びて、縁部の第１接合部がバッテリパックに接合されている。このため、衝突荷重をバッテリフレームの屈曲部に伝達できる。これにより、屈曲部を衝突荷重に対する折れの基点することができ、第１接合フランジをバッテリフレームとともに下方へ一層確実に変形させる（折り曲げる）ことができる。

【0012】

（３）上記態様において、前記第２接合フランジは、前記バッテリパックに接合される第２接合部（例えば、実施形態の第２接合部７５ａ）を備え、前記第１接合部は、前記第２接合部よりも前記バッテリ側に配置されていてもよい。

【0013】

このように構成することで、第２接合フランジの第２接合部がバッテリパックに接合され、第２接合部よりも第１接合部がバッテリ側（すなわち、車幅内側）に配置される。第２接合フランジがバッテリパックの上側に配置され、第１接合フランジがバッテリパックの下側に配置される。これにより、第１接合フランジがバッテリに直接接触することを抑制できる。

【0014】

具体的には、例えば、側面衝突によりサイドフレームの第１接合フランジに過度な衝突荷重が入力した際に、第１接合フランジが上方に変形することも考えられる。この場合においても、縁部（すなわち、第１接合部）がバッテリフレームに接触している。このため、第１接合フランジが上方に大きく変形することをバッテリフレームにより抑えることができる。これにより、バッテリをバッテリフレームにより保護できる。

【0015】

（４）上記態様において、前記バッテリフレームは、前記凸部において前記バッテリパックとともに中空断面を形成し、前記バッテリは、前記バッテリフレームの前記凸部の車幅方向内側端部に締結されていてもよい。

【0016】

このように構成することで、バッテリが凸部の車幅方向内側に締結される。このため、側面衝突の際に凸部の車幅方向中央側から車幅方向外側の部位を山折りに折り曲げることができる。これにより、第１接合フランジが下方に変形して縁部が谷折れする際に、縁部の谷折れと協働して凸部を山折りに折り曲げることができる。すなわち、バッテリパックのうちバッテリの外側部位（すなわち、衝突吸収部）による下方への変形を好適に誘導できる。したがって、衝突吸収部による衝突エネルギーの吸収効率を高めるとともに、衝突吸収部がバッテリに接触することを好適に抑制できる。

【0017】

（５）上記態様において、前記バッテリフレームの前記凸部は、前記バッテリパックに接合される凹部（例えば、実施形態の凹部８１）を車両前後方向に沿って複数備えていてもよい。

【0018】

このように構成することで、凸部にバッテリパックと接合する凹部が備えられ、凹部を凸部のうち幅方向中央側に配置することが可能である。このため、凸部のうち幅方向中央側の剛性を凹部により高くして、幅方向外側の部位（すなわち、屈曲部側の部位）に対して強度差をつけることができる。これにより、屈曲部を折れの基点として一層確実に利用することができ、第１接合フランジを一層確実に下方へ変形させる（折り曲げる）ことができる。

【0019】

（６）上記態様において、前記バッテリフレームは、前記凸部のうち車幅方向外側の外側面部（例えば、実施形態の外側面部７３）及び前記第２接合フランジに連続して車幅方向に延びる稜線（例えば、実施形態の稜線８５）を車両前後方向に間隔をあけて複数備えてもよい。

【0020】

このように構成することで、バッテリフレームには、凸部の外側面部及び第２接合フランジに連続して稜線が形成され、稜線が車両前後方向に間隔をあけて複数配置される。このため、側面衝突により入力する衝突荷重に対して第２接合フランジの剛性を高めることができる。これにより、第２接合フランジを備えた衝突吸収部による衝突エネルギーの吸収量を増大できる。

【0021】

（７）上記態様において、前記サイドフレームは、前記サイドシルの下部（例えば、実施形態のサイドシルの下部１２ａ）に固定される水平部（例えば、実施形態の水平部５３）と、前記水平部と前記第１接合フランジとを連結する垂直部（例えば、実施形態の垂直部５４）と、を備え、前記水平部及び前記垂直部が複数の中空セル（例えば、実施形態の中空セル６１）を含む略Ｌ字断面の中空部（例えば、実施形態の中空部５２）に形成され、前記バッテリフレームの前記第２接合フランジは、前記垂直部から車幅方向内側に離間した位置に配置されてもよい。

【0022】

このように構成することで、サイドフレームの水平部と垂直部とが略Ｌ字断面の中空部に形成され、中空部に複数の中空セルが含まれる。中空部は、側面衝突により入力する衝突荷重に対して剛性が高く形成されている。このため、バッテリフレームの第２接合フランジを垂直部（すなわち、中空部）に対して車幅方向内側に離間させることにより、バッテリフレームと中空部との間隔をあけることができる。これにより、側面衝突により入力した衝突荷重に対する衝突吸収部の変形代を好適に確保でき、衝突エネルギーの吸収量を一層増すことができる。

【0023】

（８）上記態様において、前記水平部の下面（例えば、実施形態の下面部６６）は、前記垂直部側に形成された内側部位（例えば、実施形態の内側部位６６ａ）の肉厚（例えば、実施形態の肉厚Ｔ１）が車幅方向外側に形成された外側部位（例えば、実施形態の外側部位６６ｂ）よりも薄く形成されてもよい。

【0024】

このように構成することで、側面衝突により衝突荷重が入力した際に、衝突荷重により水平部の下面において垂直部側の内側部位を積極的に変形させることができる。よって、垂直部と第１接合フランジとの境部を衝突荷重により上方に変形させることができる。これにより、サイドフレームを好適に変形させることができ、衝突エネルギーの吸収量を一層増すことができる。

【0025】

（９）上記態様において、前記水平部の下面は、前記バッテリパックの下面（例えば、実施形態のケース底部４１）よりも下方に配置され、前記垂直部の下面（例えば、実施形態の下面部６７）は、前記水平部の下面から前記第１接合フランジに向けて上り勾配となる傾斜状に形成され、前記垂直部の下面が前記水平部の下面と前記第１接合フランジとを連結してもよい。

【0026】

このように構成することで、水平部の下面がバッテリパックの下面よりも下方に配置される。このため、側面衝突により入力した衝突荷重でサイドフレームの中空部が室内側（すなわち、車幅方向内側）へ倒れ込むことを抑制できる。これにより、サイドフレームの第１接合フランジを下方に一層確実に変形させることができる。

【0027】

（１０）上記態様において、前記バッテリは、平面視において長方形に形成され、長辺を車両前後方向に向けて前記バッテリパックの内部に配置されてもよい。

【0028】

このように構成することで、バッテリの長辺が車両前後方向に向けてバッテリパックの内部に配置される。このため、例えば、同サイズで同個数のバッテリを長辺が車幅方向を向くように配置する場合と比較して、バッテリの車幅方向寸法を小さく抑えることができる。すなわち、バッテリの電池容量を損なうことなく、バッテリの車幅方向の寸法を短くできる。
これにより、バッテリとサイドフレームの中空部との間に位置する衝突吸収部の変形ストロークを長く確保できる。さらに、バッテリの支持部材を車幅方向において小さく抑えることにより車両の軽量化を図ることができるとともに、バッテリの電池容量を確保することにより車両の航続距離を十分に確保できる。

【発明の効果】

【0029】

本発明によれば、衝突荷重の入力時に、搭載するバッテリの損傷を防止しつつ、衝突エネルギーを効率良く吸収することができる。このため、衝突安全性能を向上でき、持続可能な輸送システムの発展に寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本発明の実施形態における車体下部構造を備えたバッテリパック搭載車両を左側方からみた概略図である。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。

【図3】本発明の実施形態におけるバッテリパックからケースカバーを分解した状態を示す斜視図である。

【図4】図１のＩＶ－ＩＶ線に沿って破断した斜視図である。

【図5】本発明の実施形態におけるバッテリケースからロアクロスメンバ、バッテリフレーム、及びサイドフレームを分解した斜視図である。

【図6】図４の矢視ＶＩ方向からみた断面図である。

【図7】本発明の実施形態における車体下部構造に衝突荷重が側面衝突により入力した状態を説明する一部断面を含む斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る車体下部構造を有するバッテリパック搭載車両を説明する。図面において、矢印ＦＲは車両の前方、矢印ＵＰは車両の上方、矢印ＬＨは車両の左側方を示す。バッテリパック搭載車両は、概ね左右対称の構成である。よって、以下、左右の構成部材に同じ符号を付して説明する。

【0032】

図１は、車体下部構造を備えたバッテリパック搭載車両Ｖｅを左側方からみた概略図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。
図１、図２に示すように、バッテリパック搭載車両Ｖｅは、車体１０と、車体１０の下部中央に配置されたバッテリパック２０と、バッテリパック２０と車体１０とを連結する左側のサイドフレーム５０及び右側のサイドフレーム５０と、を備えている。以下、バッテリパック搭載車両Ｖｅを「車両Ｖｅ」と略記することがある。

【0033】

＜車体＞
車体１０は、左側のサイドシル（サイドシル）１２と、図示しない右側のサイドシル（サイドシル）と、フロア部１３と、を備えている。
左側のサイドシル１２と図示しない右側のサイドシルとは概ね左右対称の構成である。このため、以下、左側のサイドシル１２を「サイドシル１２」と略記して説明し、図示しない右側のサイドシルの説明を諸略する。

【0034】

サイドシル１２は、車両前後方向からみてＣ字状に形成されたインナパネル１５及びアウタパネル１６の互いの開口側を重ね合わせて閉断面を形成している。インナパネル１５は車幅方向内側に配置され、アウタパネル１６は、車幅方向左外側に配置されている。サイドシル１２は、車体１０の骨格の一部を構成する剛性の高い部材である。サイドシル１２は、バッテリパック２０に対して車幅方向左外側（車幅方向外側）に設けられている。サイドシル１２は、フロア部１３の車幅方向左外側に沿って車両前後方向に延びている。フロア部１３は、左外側部１３ａがサイドシル１２に設けられている。フロア部１３は、車体１０の床部を形成している。
サイドシル１２及びフロア部１３等にバッテリパック２０が固定されている。サイドシル１２、フロア部１３、及びバッテリパック２０等により車体下部構造が構成されている。

【0035】

＜バッテリパック＞
図３は、バッテリパック２０からケースカバー３２を分解した状態を示す斜視図である。
図２、図３に示すように、バッテリパック２０は、フロア部１３の下方（すなわち、図１に示す車両Ｖｅの床下）に配置されている。バッテリパック２０は、バッテリケース２２と、バッテリモジュール２４と、を備えている。

【0036】

＜バッテリケース＞
バッテリケース２２は、ケース本体３１と、ケース本体３１の上方から被さるケース本体３１側が開口された箱状のケースカバー３２と、を備えている。ケース本体３１は、バッテリモジュール２４の下方に設けられたケース部３４と、ケース部３４に設けられたロアクロスメンバ３５と、ロアクロスメンバ３５の上方に配置されたアッパクロスメンバ３６と、ロアクロスメンバ３５の上方に配置されたアッパクロスメンバ３６を連結する複数の連結部３７と、バッテリモジュール２４を支持する複数のバッテリフレーム３８と、を備えている。

【0037】

ケース部３４は、ケース底部４１と、ケース周壁４２と、を有する。ケース底部４１が、バッテリモジュール２４の下方に配置されている。ケース底部４１は、平面視で概ね矩形状に形成されている。ケース底部４１は、バッテリケース２２の底部を形成している。ケース底部４１の外周に沿ってケース周壁４２が形成されている。ケース周壁４２には、フランジ部４２ａが外側に向かって張り出すように一体形成されている。このフランジ部４２ａに重なるように、ケースカバー３２のフランジ部３２ａが配置されている。ロアクロスメンバ３５、アッパクロスメンバ３６、複数の連結部３７、及び複数のバッテリフレーム３８は、バッテリパック２０の内部に備えられている。

【0038】

図４は、図１のＩＶ－ＩＶ線に沿って破断した斜視図である。図５は、バッテリケース２２からロアクロスメンバ３５、バッテリフレーム３８、及びサイドフレーム５０を分解した斜視図である。
図４、図５に示すように、ロアクロスメンバ３５は、ケース部３４（特に、ケース底部４１）に設けられている。ロアクロスメンバ３５は、ケース部３４において車両前後方向の中央に配置され、車幅方向へ向けて延出されている。ロアクロスメンバ３５は、例えば、右端部３５ａがケース周壁４２の右壁に接触されている。ロアクロスメンバ３５は、例えば、左端部３５ｂ（図３参照）がケース周壁４２の左壁に接触されている。ケース底部４１のうち、ロアクロスメンバ３５の車体前方及び車体後方には、複数のバッテリフレーム３８が設けられている。

【0039】

アッパクロスメンバ３６は、ロアクロスメンバ３５の上方に配置され、ロアクロスメンバ３５に沿って設けられている。アッパクロスメンバ３６とロアクロスメンバ３５との間に複数の連結部３７が車幅方向に間隔をあけて介在されている。
複数の連結部３７は、ロアクロスメンバ３５とアッパクロスメンバ３６とを上下方向において連結する部材である。複数の連結部３７のうち、車幅方向左外側部の連結部３７のみを図示する。

【0040】

アッパクロスメンバ３６、複数の連結部３７、及びロアクロスメンバ３５は、アッパクロスメンバ３６、複数の連結部３７、及びロアクロスメンバ３５を貫通する図示しない取付ボルトにより結合されている。この状態において、アッパクロスメンバ３６は、バッテリモジュール２４を上方から固定する。
ロアクロスメンバ３５、複数の連結部３７、及びアッパクロスメンバ３６は、上下方向においてフロア部１３（図２参照）及び図示しないフロアフレームにボルト、ナット等の締結部材４５（図６参照）で連結されている。図示しないフロアフレームは、フロア部１３の上面に接合されている剛性の高い部材である。バッテリフレーム３８については後で説明する。

【0041】

＜サイドフレーム＞
図２、図３に示すように、左側のサイドフレーム５０は、バッテリパック２０と左側のサイドシル１２とを連結することにより、バッテリパック２０をサイドシル１２から車幅方向内側に離間させて配置できる。右側のサイドフレーム５０は、バッテリパック２０と図示しない右側のサイドシルとを連結することにより、バッテリパック２０をサイドシル１２から車幅方向内側に離間させて配置できる。左側のサイドフレーム５０とサイドフレーム５０とは概ね左右対称の構成である。このため、以下、左側のサイドフレーム５０を「サイドフレーム５０」と略記して説明し、右側のサイドフレーム５０の説明を諸略する。

【0042】

図２、図４、図５に示すように、サイドフレーム５０は、バッテリモジュール２４の左側辺２４ａ（後述するバッテリ２７の左外側辺）に対して車幅方向左側に間隔をあけて配置されている。サイドフレーム５０は、サイドシル１２及びバッテリパック２０に沿って車両前後方向に延びている。
サイドフレーム５０は、サイドシル１２の下部１２ａ（具体的には、インナパネル１５の下部）に固定される水平部５３と、バッテリパック２０に固定される垂直部５４と、バッテリパック２０に接合される第１接合フランジ５５と、を有する。

【0043】

水平部５３は、インナパネル１５の下部１２ａに外側部がボルト、ナット等の締結部材５８で固定されている。垂直部５４は、水平部５３の内側部に一体形成されて上方に向けて立ち上げられている。水平部５３及び垂直部５４は、複数の中空セル６１を含む略Ｌ字断面の中空部５２に形成されている。このため、中空部５２は、剛性が高く形成されている。
垂直部５４の頂部６２にケース本体３１のフランジ部４２ａとケースカバー３２のフランジ部３２ａとがボルト、ナット等の締結部材６４で固定されている。垂直部５４は、車幅方向において水平部５３及び第１接合フランジ５５の間に介在され、水平部５３と第１接合フランジ５５とを連結している。

【0044】

第１接合フランジ５５は、垂直部５４の下面部（下面）６７において内側部６７ａに一体形成されている。第１接合フランジ５５は、内側部６７ａから車幅方向内側に向けて延びている。第１接合フランジ５５は、バッテリパック２０のケース底部（すなわち、バッテリパック２０の下面）４１に下方から接合されている。
具体的には、第１接合フランジ５５は、バッテリモジュール２４側（すなわち、車幅方向内側）に縁部５５ａを有する。縁部５５ａは、ケース底部４１の下面４１ａに接合される第１接合部５５ｂを備えている。第１接合部５５ｂは、ケース底部４１の下面４１ａにミグ溶接やレーザ溶接等により下方から接合されている。すなわち、第１接合フランジ５５は、ケース底部４１の下側に配置されている。このため、バッテリパック２０とサイドシル１２とがサイドフレーム５０により連結されている。

【0045】

図６は、図４の矢視ＶＩ方向からみた断面図である。
図２、図６に示すように、水平部５３は、中空セル６１の下側に平坦に形成された下面部（下面）６６を有する。下面部６６は、垂直部５４側に形成された内側部位６６ａと、車幅方向外側に形成された外側部位６６ｂと、を有する。内側部位６６ａは、肉厚Ｔ１が外側部位６６ｂの肉厚Ｔ２よりも薄く形成されている。
また、水平部５３は、ケース底部４１よりも下方に下面部６６が配置されている。垂直部５４は、下面部６７が水平部５３の下面部６６から第１接合フランジ５５に向けて上り勾配で傾斜状に形成されている。このため、水平部５３の下面部６６と第１接合フランジ５５とが傾斜状の下面部６７により連結されている。なお、内側部位６６ａの肉厚Ｔ１を外側部位６６ｂの肉厚Ｔ２よりも薄く形成した理由、及び水平部５３の下面部６６をケース底部４１よりも下方に配置した理由については後で詳しく説明する。

【0046】

＜バッテリモジュール＞
図３、図４に示すように、バッテリモジュール２４は、車幅方向に延出するロアクロスメンバ３５の車体前方に複数配置された前側のバッテリ（バッテリ）２７と、ロアクロスメンバ３５の車体後方に複数配置された後側のバッテリ（バッテリ）２７と、を備えている。すなわち、前側のバッテリ２７と後側のバッテリ２７との間に、車幅方向に延出するロアクロスメンバ３５が配置されている。

【0047】

前側のバッテリ２７及び後側のバッテリ２７は、平面視において長方形に形成され、長辺を車両前後方向に向けてバッテリパック２０の内部に配置されている。前側のバッテリ２７及び後側のバッテリ２７は、それぞれが車幅方向に列をなして複数配置されている。複数配置された前側のバッテリ２７及び複数配置された後側のバッテリ２７により、例えば、駆動用のバッテリモジュール２４が構成されている。
前側のバッテリ２７及び後側のバッテリ２７の間に、ロアクロスメンバ３５、複数の連結部３７、及びアッパクロスメンバ３６が配置されている。以下、前側のバッテリ２７及び後側のバッテリ２７を「バッテリ２７」と略記することがある。

【0048】

＜バッテリフレーム＞
以下、ケース本体３１のバッテリフレーム３８及びサイドフレーム５０の第１接合フランジ５５を図４から図６に基づいて説明する。
図４から図６に示すように、バッテリフレーム３８は、バッテリパック２０のバッテリ２７を接続するとともに車両前後方向に延出されている。バッテリフレーム３８は、ケース底部４１から上方に突出する凸部７１と、凸部７１の外側下端から張り出された第２接合フランジ７５と、第２接合フランジ７５の車幅方向内側の端部に形成された屈曲部７６と、凸部７１の内側下端から張り出された第３接合フランジ７７と、を有する。

【0049】

凸部７１は、ケース底部４１に対して上方に間隔をあけて配置された頂部７２と、頂部７２の外辺から下方に折り曲げられた外側面部７３と、頂部７２の内辺から下方に折り曲げられた内側面部７４と、を有する。外側面部７３は、凸部７１のうち車幅方向外側の側面を形成する部位である。内側面部７４は、凸部７１のうち車幅方向内側の側面を形成する部位である。凸部７１は、頂部７２、外側面部７３、及び内側面部７４により断面Ｕ字状に形成されている。

【0050】

第２接合フランジ７５は、外側面部７３の下辺からケース底部４１の上面４１ｂに沿って車幅方向外側に延びている。第２接合フランジ７５は、ケース底部４１の上面４１ｂに接合されている。このため、第２接合フランジ７５は、ケース底部４１の上側に配置されている。第２接合フランジ７５は、サイドフレーム５０の第１接合フランジ５５に対して上下方向においてケース底部４１を介して上側に重なるようにラップ状に配置されている。

【0051】

第１接合フランジ５５、ケース底部４１、及び第２接合フランジ７５が重なる第１部位は、衝突荷重に対して変形を許容するように形成されている。第１接合フランジ５５及びケース底部４１が重なる第２部位も、衝突荷重に対して変形を許容するように形成されている。以下、第１部位及び第２部位を含む部位を「衝突吸収部７８」ということがある。
第２接合フランジ７５は、サイドフレーム５０の垂直部５４（すなわち、中空部５２）に対して車幅方向内側に距離Ｌ１だけ離間した位置に配置されている。第２接合フランジ７５をケース底部４１の上面４１ｂに接合する具体例については後で詳しく説明する。

【0052】

屈曲部７６は、第２接合フランジ７５と凸部７１の外側面部７３との交差部に位置している。すなわち、凸部７１は、屈曲部７６から上方に突出されている。屈曲部７６の下方には、第１接合フランジ５５の縁部５５ａが配置されている。第１接合フランジ５５は、バッテリモジュール２４（バッテリ２７）側の縁部５５ａが屈曲部７６側まで延びている。縁部５５ａは、第１接合部５５ｂがケース底部４１の下面４１ａに下方から接合されている。

【0053】

第３接合フランジ７７は、内側面部７４の下辺からケース底部４１の上面４１ｂに沿って車幅方向内側に延びている。第３接合フランジ７７は、ケース底部４１の上面４１ｂに接合されている。
バッテリフレーム３８は、凸部７１、第２接合フランジ７５、及び第３接合フランジ７７により断面ハット状に形成されている。

【0054】

バッテリフレーム３８は、第２接合フランジ７５及び第３接合フランジ７７がケース底部４１の上面４１ｂに接合されることにより、ケース底部４１の上面４１ｂに固定されている。この状態において、凸部７１は、ケース底部４１とともに中空断面（中空閉断面）を形成する。このため、凸部７１は、剛性が高められている。
凸部７１は、車両前後方向に沿って複数の凹部８１を備えている。複数の凹部８１は、凸部７１の頂部７２から下方へ凹むように形成されている。複数の凹部８１は、車両前後方向へ間隔をあけて配置されている。頂部７２は、凸部７１において車幅方向中央に位置する。このため、凸部７１は、幅方向中央側の部位の剛性が高められている。複数の凹部８１は、ケース底部４１の隆起部８３に上方からスポット溶接等により接合されている。

【0055】

ここで、サイドフレーム５０の中空部５２は、剛性が高く形成されている。すなわち、凸部７１及び中空部５２は、車幅方向において凸部７１と中空部５２との間の衝突吸収部７８に比べて剛性が高く形成されている。衝突吸収部７８は、例えば側面衝突により入力した衝突荷重に対して変形を許容する部位である。このため、衝突荷重がサイドフレーム５０に入力した際に、剛性が高い中空部５２と剛性が高い凸部７１との間に介在された衝突吸収部７８を衝突荷重により好適に変形させることができる。

【0056】

凸部７１の頂部７２において車幅方向内側端部（すなわち、凸部７１の車幅方向内側端部）７２ａにバッテリモジュール２４（バッテリ２７）が締結されている。すなわち、バッテリモジュール２４は、凸部７１の車幅方向内側端部７２ａに支持された状態においてバッテリパック２０の内部に配置されている。

【0057】

バッテリフレーム３８は、外側面部７３及び第２接合フランジ７５に連続して車幅方向に延びる稜線８５を車両前後方向に間隔をあけて複数備えている。複数の稜線８５は、外側面部７３及び第２接合フランジ７５からケース底部４１の反対側に隆起（突起）されたビード状に形成されている。
第２接合フランジ７５は、車両前後方向において隣接する稜線８５の間に第２接合部７５ａを備えている。複数の第２接合部７５ａは、ケース底部４１の上面４１ｂに接触した状態に配置されている。複数の第２接合部７５ａは、ケース底部４１の上面４１ｂにスポット溶接等により接合されている。ここで、第１接合フランジ５５の第１接合部５５ｂは、第２接合フランジ７５の第２接合部７５ａよりもバッテリモジュール２４（バッテリ２７）側に距離Ｌ２だけ離れて配置されている。

【0058】

以上説明した実施形態に係る車体下部構造の作用、効果について説明する。
図７は、車体下部構造に衝突荷重Ｆが側面衝突により入力した状態を説明する一部断面を含む斜視図である。
図４、図７に示すように、例えば、ポール側面衝突等の側面衝突によりサイドシル１２（図２参照）に衝突荷重Ｆが入力した際に、入力した衝突荷重Ｆがサイドフレーム５０に伝達する。サイドフレーム５０に伝達した衝突荷重Ｆは、中空部５２を経て第１接合フランジ５５に伝達する。以下、ポール側面衝突等の側面衝突を単に「側面衝突」と略記することがある。

【0059】

衝突荷重Ｆが第１接合フランジ５５に伝達することにより、衝突吸収部７８に衝突荷重Ｆが伝達する。衝突吸収部７８は、衝突荷重Ｆに対して変形を許容する部位である。ここで、バッテリフレーム３８の第２接合フランジ７５が、上下方向において第１接合フランジ５５の上側に重なるように配置されている。このため、第１接合フランジ５５に衝突荷重Ｆが入力した際に、第１接合フランジ５５を第２接合フランジ７５で上方から押さえ付けることができる。これにより、衝突吸収部７８を下方に変形させることができる。

【0060】

衝突吸収部７８の下方には、衝突吸収部７８の変形を受け入れる空間９０を確保することが可能である。このため、衝突吸収部７８に潰れ残りが発生することを抑制でき、衝突エネルギーの吸収効率を高めることができる。また、衝突吸収部７８を下方に変形させることにより、バッテリパック２０の内部（すなわち、ケース底部４１の上方）に配置されたバッテリ２７に衝突吸収部７８が接触することを抑制できる。
これにより、衝突荷重Ｆの入力時に、搭載するバッテリ２７の損傷を防止しつつ、衝突エネルギーを効率良く吸収することができる。このため、本車体下部構造によれば、衝突安全性能を向上でき、持続可能な輸送システムの発展に寄与できる。

【0061】

図６、図７に示すように、第１接合フランジ５５の縁部５５ａがバッテリフレーム３８の屈曲部７６側（すなわち、車幅内側）まで延びている。縁部５５ａの第１接合部５５ｂ（図４も参照）がケース底部４１の下面４１ａに接合される。このため、衝突荷重Ｆをケース底部４１やバッテリフレーム３８の屈曲部７６に伝達できる。
これにより、屈曲部７６を衝突荷重Ｆに対する折れの基点とすることができる。第１接合フランジ５５をケース底部４１やバッテリフレーム３８（特に、第２接合フランジ７５）とともに、下方へ一層確実に変形させる（折り曲げる）ことができる。

【0062】

第２接合フランジ７５の第２接合部７５ａ（図４も参照）をケース底部４１の上面４１ｂに接合した。第２接合部７５ａよりも第１接合部５５ｂをバッテリ２７側（すなわち、車幅内側）に配置した。第２接合フランジ７５をケース底部４１の上側に配置し、第１接合フランジ５５をケース底部４１の下側に配置した。これにより、第１接合フランジ５５及びケース底部４１がバッテリ２７に直接接触することを抑制できる。

【0063】

具体的には、例えば、側面衝突によりサイドフレーム５０の第１接合フランジ５５に過度な衝突荷重が入力した際に、第１接合フランジ５５が上方に変形することも考えられる。この場合においても、縁部５５ａ（すなわち、第１接合部５５ｂ）がケース底部４１を介してバッテリフレーム３８に接触している。このため、第１接合フランジ５５が上方に大きく変形することをバッテリフレーム３８により抑えることができる。これにより、バッテリ２７をバッテリフレーム３８により保護できる。

【0064】

加えて、バッテリ２７を凸部７１の車幅方向内側に締結した。このため、側面衝突の際に凸部７１の車幅方向中央側から車幅方向外側の部位７９を山折りに折り曲げることができる。これにより、第１接合フランジ５５が下方に変形して縁部５５ａが谷折れする際に、縁部５５ａの谷折れと協働して凸部７１を山折りに折り曲げることができる。すなわち、ケース底部４１のうちバッテリ２７の外側部位（すなわち、衝突吸収部７８）による下方への変形を好適に誘導できる。したがって、衝突吸収部７８による衝突エネルギーの吸収効率を高めるとともに、衝突吸収部７８がバッテリ２７に接触することを好適に抑制できる。

【0065】

凸部７１の頂部７２にケース底部４１の隆起部８３と接合する凹部８１を備えることにより、凹部８１を凸部７１のうち幅方向中央側に配置することが可能である。このため、凸部７１のうち幅方向中央側の剛性を凹部８１により高くして、幅方向外側の部位（すなわち、屈曲部７６側の部位）に対して強度差をつけることができる。これにより、屈曲部７６を折れの基点として一層確実に利用することができ、第１接合フランジ５５を一層確実に下方へ変形させる（折り曲げる）ことができる。

【0066】

図４、図７に示すように、バッテリフレーム３８に、凸部７１の外側面部７３及び第２接合フランジ７５に連続して稜線８５を形成した。稜線８５を車両前後方向に間隔をあけて複数配置した。このため、側面衝突により入力する衝突荷重Ｆに対して第２接合フランジ７５の剛性を複数の稜線８５により高めることができる。これにより、第２接合フランジ７５を備えた衝突吸収部７８による衝突エネルギーの吸収量を増大できる。

【0067】

図６、図７に示すように、サイドフレーム５０の水平部５３と垂直部５４とを略Ｌ字断面の中空部５２に形成した。中空部５２に、複数の中空セル６１を含むようにした。中空部５２は、側面衝突により入力する衝突荷重Ｆに対して剛性が高く形成されている。このため、バッテリフレーム３８の第２接合フランジ７５を垂直部５４（すなわち、中空部５２）に対して車幅方向内側に距離Ｌ１だけ離間させることにより、バッテリフレーム３８と中空部５２との間隔をあけることができる。これにより、側面衝突により入力した衝突荷重Ｆに対する衝突吸収部７８の変形代を好適に確保でき、衝突エネルギーの吸収量を一層増すことができる。

【0068】

さらに、内側部位６６ａの肉厚Ｔ１を外側部位６６ｂの肉厚Ｔ２よりも薄く形成した。このため、側面衝突により衝突荷重Ｆが入力した際に、衝突荷重Ｆにより水平部５３の下面部６６において垂直部５４側の内側部位６６ａを積極的に変形させることができる。よって、垂直部５４と第１接合フランジ５５との境部５６を衝突荷重Ｆにより矢印Ａの如く上方に変形させることができる。なお、境部５６は、垂直部５４における下面部６７の内側部６７ａに概ね相当する部位である。
このように、境部５６を衝突荷重Ｆで矢印Ａの如く上方に変形させることにより、サイドフレーム５０を好適に変形させることができ、衝突エネルギーの吸収量を一層増すことができる。

【0069】

加えて、水平部５３の下面部６６をケース底部４１よりも下方に配置した。このため、側面衝突により入力した衝突荷重Ｆによりサイドフレーム５０の中空部５２が室内側（すなわち、車幅方向内側）へ倒れ込むことを抑制できる。これにより、サイドフレーム５０の第１接合フランジ５５を下方に一層確実に変形させることができる。

【0070】

図３、図６、図７に示すように、バッテリ２７の長辺を車両前後方向に向けてバッテリパック２０の内部に配置した。このため、例えば、同サイズで同個数のバッテリを長辺が車幅方向を向くように配置する場合と比較して、バッテリ２７の車幅方向寸法を小さく抑えることができる。すなわち、バッテリ２７の電池容量を損なうことなく、バッテリ２７の車幅方向の寸法を短くできる。
これにより、バッテリ２７とサイドフレーム５０の中空部５２との間に位置する衝突吸収部７８の変形ストロークを長く確保できる。さらに、バッテリ２７の支持部材を車幅方向において小さく抑えることにより車両Ｖｅ（図１参照）の軽量化を図ることができるとともに、バッテリ２７の電池容量を確保することにより車両Ｖｅの航続距離を十分に確保できる。

【0071】

本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

【0072】

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0073】

Ｖｅ…バッテリパック搭載車両（車両）
１０…車体
１２…サイドシル
１２ａ…サイドシルの下部
１３…フロア部
２０…バッテリパック
２７…バッテリ
３８…バッテリフレーム
４１…ケース底部（バッテリパックの下面）
５０…サイドフレーム
５２…中空部
５３…水平部
５４…垂直部
５５…第１接合フランジ
５５ａ…縁部
５５ｂ…第１接合部
６１…中空セル
６６…水平部の下面部（水平部の下面）
６６ａ…内側部位
６６ｂ…外側部位
６７…垂直部の下面部（垂直部の下面）
７１…凸部
７３…外側面部
７５…第２接合フランジ
７５ａ…第２接合部
７６…屈曲部
８１…凹部
８５…稜線
Ｔ１…内側部位の肉厚
Ｔ２…外側部位の肉厚

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】