特許 7535249 車両用バッテリパックの固定構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-07

(45)【発行日】2024-08-16

(54)【発明の名称】車両用バッテリパックの固定構造

(51)【国際特許分類】

   B62D 21/00 20060101AFI20240808BHJP

   B62D 25/20 20060101ALI20240808BHJP

   B60K 1/04 20190101ALI20240808BHJP

【ＦＩ】

B62D21/00 A

B62D25/20 F

B60K1/04 Z

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020210976

(22)【出願日】2020-12-21

(65)【公開番号】P2022097814

(43)【公開日】2022-07-01

【審査請求日】2023-09-25

(73)【特許権者】

【識別番号】000002082

【氏名又は名称】スズキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099623

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 尚一

(74)【代理人】

【氏名又は名称】松島 鉄男

(74)【代理人】

【識別番号】100125380

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 綾子

(74)【代理人】

【識別番号】100142996

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 聡二

(74)【代理人】

【識別番号】100166268

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 祐

(74)【代理人】

【識別番号】100170379

【弁理士】

【氏名又は名称】徳本 浩一

(74)【代理人】

【氏名又は名称】有原 幸一

(72)【発明者】

【氏名】佐野 雄眞

【審査官】宇佐美 琴

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－２０３０２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２２７０７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０３１１０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２５６２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１３１１３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１２１０３４２５（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１０９４１３２５（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６２Ｄ １７／００－２５／０８，２５／１４－２９／０４

Ｂ６０Ｋ １／００－ ６／１２， ７／００－ ８／００，１６／００

Ｈ０１Ｍ ５０／２０－５０／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車体のフロア部の車両下方側に取り付けられるバッテリケースを有し、
前記フロア部の車幅方向外側部には、車両前後方向に延びるサイドシルが設けられ、
前記バッテリケースの車幅方向外側部には、車両前後方向に延びるバッテリサイドメンバが設けられ、
前記バッテリケースは、前記バッテリサイドメンバを介して、前記サイドシルに固定されている、車両用バッテリパックの固定構造において、
前記バッテリサイドメンバは、車両前後方向に延びる第１のサイドメンバと第２のサイドメンバと有し、
前記第１のサイドメンバは、アルミニウムを含む素材により形成され、中空の直方体状であり、車両前後方向視で、車幅方向を長辺とする四角形状の断面形状を有し、
前記第２のサイドメンバは、板金製のアウタパネルと板金製のインナパネルとを有し、前記アウタパネル及び前記インナパネルが接合されることにより、車両前後方向視で、車両上下方向を長辺とする四角形状の第１の閉断面構造が構成され、
前記第１のサイドメンバ及び第２のサイドメンバは互いに接合されており、
前記第１のサイドメンバは、前記サイドシルに接合され、前記第２のサイドメンバは、前記バッテリケースに接合されていることを特徴とする、車両用バッテリパックの固定構造。

【請求項2】

前記第１のサイドメンバの車幅方向の内側の下部には、車幅方向に突出し、前記第２のサイドメンバに接合される下側フランジが設けられ、前記第１のサイドメンバの車幅方向の内側の上部には、車両上方に突出し、前記第２のサイドメンバに接合される上側フランジが設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の車両用バッテリパックの固定構造。

【請求項3】

前記第１の閉断面構造の上部は、車幅方向視で、前記サイドシルに重なるように配置され、
前記第１の閉断面構造の内部には、車両前後方向視で、ハット形状の断面を有するハット形状部材が車幅方向に頂点部を向けて固定されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の車両用バッテリパックの固定構造。

【請求項4】

前記サイドシルには、車両前後方向視で、第２の閉断面構造が構成され、該第２の閉断面構造の内部には、複数の補強部材が車両前後方向に互いに間隔を空けた状態で固定されており、
前記各補強部材は、互いに間隔を空けて配置される２つの縦壁と、これらの縦壁を繋ぐ底面部とを有しており、
前記バッテリケースの底面部の下面側には、車幅方向に前記サイドシルまで延びる複数の外側クロスメンバが、車両前後方向に間隔を空けて配置された状態で接合されており、
前記外側クロスメンバと前記補強部材は、平面視で重なるように配置され、
車両上方側から下方に向かって、前記補強部材の底面部、前記サイドシルの下部、前記第１のサイドメンバ、前記外側クロスメンバが、この順に配置され、車両上下方向に延びる固定用ボルトによって固定されていることを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の車両用バッテリパックの固定構造。

【請求項5】

前記バッテリケースの内側には、車幅方向に延びる内側クロスメンバが設けられ、該内側クロスメンバは、車幅方向視で、前記補強部材に重なって配置されていることを特徴とする、請求項４に記載の車両用バッテリパックの固定構造。

【請求項6】

前記第１のサイドメンバは、中空部材であり、中空の断面形状は、車両上下方向に延びる壁によって仕切られており、
前記壁によって仕切られた複数の枠形状の車幅方向の長さは、外側の枠形状よりも内側の枠形状が長く設定されていることを特徴とする、請求項２に記載の車両用バッテリパックの固定構造。

【請求項7】

車体のフロア部の車両下方側に取り付けられるバッテリケースを有し、
前記フロア部の車幅方向外側部には、車両前後方向に延びるサイドシルが設けられ、
前記バッテリケースの車幅方向外側部には、車両前後方向に延びるバッテリサイドメンバが設けられ、
前記バッテリケースは、前記バッテリサイドメンバを介して、前記サイドシルに固定されている、車両用バッテリパックの固定構造において、
前記バッテリサイドメンバは、車両前後方向に延びる第１のサイドメンバと第２のサイドメンバと有し、
前記第１のサイドメンバ及び第２のサイドメンバは互いに接合されており、
前記第１のサイドメンバは、前記サイドシルに接合され、前記第２のサイドメンバは、前記バッテリケースに接合され、
前記サイドシルには、車両前後方向視で、第２の閉断面構造が構成され、該第２の閉断面構造の内部には、複数の補強部材が車両前後方向に互いに間隔を空けた状態で固定されており、
前記各補強部材は、互いに間隔を空けて配置される２つの縦壁と、これらの縦壁を繋ぐ底面部とを有しており、
前記バッテリケースの底面部の下面側には、車幅方向に前記サイドシルまで延びる複数の外側クロスメンバが、車両前後方向に間隔を空けて配置された状態で接合されており、
前記外側クロスメンバと前記補強部材は、平面視で重なるように配置され、
車両上方側から下方に向かって、前記補強部材の底面部、前記サイドシルの下部、前記第１のサイドメンバ、前記外側クロスメンバが、この順に配置され、車両上下方向に延びる固定用ボルトによって固定されていることを特徴とする、車両用バッテリパックの固定構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用バッテリパックの固定構造に関する。

【背景技術】

【0002】

電動車両は、例えば、特許文献１に開示されているように、バッテリパックを備えている。バッテリパックは、バッテリモジュールを収容するバッテリケースを備えており、バッテリケースは、車体のフロア部の下面側に固定されている。電動車両の航続距離を延ばすためには、バッテリパックを大容量化させる必要がある。そのため、バッテリパックの大型化が求められる。

【0003】

一方で、バッテリパックは、例えば、車幅方向の外側から車体側部に物体等が衝突する側面衝突（以下、側突）等による衝撃荷重から保護する必要がある。特許文献１に開示されている構造では、バッテリパックの車幅方向の外側部に、サイドシルが配置されており、該サイドシルには、側突による衝撃を吸収するための衝撃吸収構造が設けられている。当該衝撃吸収構造は、サイドシルは、車幅方向に延びる略長方形状の断面形状を有し、当該断面形状は、縦壁によって仕切られている。当該構造により、側突による衝撃荷重を吸収して、バッテリケースの変形を抑制している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２０－２９１５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところが、上記例のような構造では、側突の衝撃荷重の吸収は、主として、サイドシルが担っている。当該例では、衝撃吸収構造のほぼ全てをサイドシルが担う構造である。そのため、サイドシルの断面形状が大きくなってしまう。この例では、サイドシルの車幅方向の寸法が大きくなってしまう。

【0006】

サイドシルの車幅方向の寸法の増大化は、バッテリパックの車幅方向の寸法を制限することになり、バッテリパックの大型化を阻害する要因となっている。そのため、上記例の構造では、バッテリパックの容量を確保しつつ側突等による衝撃荷重を吸収する上で、改善の余地があった。

【0007】

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、バッテリパックの容量を確保しつつ、側突等の衝撃荷重からバッテリパックを保護することが可能な車両用バッテリパックの固定構造を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するための本発明に係る車両用バッテリパックの固定構造は、車体のフロア部の車両下方側に取り付けられるバッテリケースを有し、前記フロア部の車幅方向外側部には、車両前後方向に延びるサイドシルが設けられ、前記バッテリケースの車幅方向外側部には、車両前後方向に延びるバッテリサイドメンバが設けられ、前記バッテリケースは、前記バッテリサイドメンバを介して、前記サイドシルに固定されている。当該車両用バッテリパックの固定構造において、前記バッテリサイドメンバは、車両前後方向に延びる第１のサイドメンバと第２のサイドメンバと有し、前記第１のサイドメンバは、アルミニウムを含む素材により形成され、中空の直方体状であり、車両前後方向視で、車幅方向を長辺とする四角形状の断面形状を有し、前記第２のサイドメンバは、板金製のアウタパネルと板金製のインナパネルとを有し、前記アウタパネル及び前記インナパネルが接合されることにより、車両前後方向視で、車両上下方向を長辺とする四角形状の第１の閉断面構造が構成され、前記第１のサイドメンバ及び第２のサイドメンバは互いに接合されており、前記第１のサイドメンバは、前記サイドシルに接合され、前記第２のサイドメンバは、前記バッテリケースに接合されている。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、バッテリパックの容量を確保しつつ、側突等の衝撃荷重からバッテリパックを保護することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明に係る車両用バッテリパックの車両上方から見た斜視図である。

【図2】図１のバッテリケースの上側ケース及びバッテリセルを取り外した状態を示す斜視図である。

【図3】図２の下側ケースが車体に取り付けられた状態を車両上方側から見た斜視図である。

【図4】図３のＡ－Ａ矢視断面を車両外側から見た斜視図である。

【図5】図３のＡ－Ａ矢視断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明に係る車両用バッテリパックの固定構造の一実施形態について、図面（図１～図５）を参照しながら説明する。なお、図において、矢印Ｆｒ方向は車両前後方向における前方を示す。実施形態の説明における「前部（前端）及び後部（後端）」は、車両前後方向における前部及び後部に対応する。また、矢印Ｌ、Ｒ方向は、車幅方向における左側、右側を示している。また、本実施形態の説明における「左右」は、車両室内の乗員が車両前方を向いたときの左右に対応している。

【0012】

本実施形態の車両用バッテリパックの固定構造は、図１～図５に示すように、車体のフロア部の車両下方側にバッテリパック１を固定するための構造である。車体のフロア部には、フロアパネル７１が設けられている。フロアパネル７１の車幅方向外側部には、車両前後方向に延びるサイドシル５０が設けられている。また、フロアパネル７１の上面には、車幅方向に延びるフロアクロスメンバ等が接合されることで補強されている。

【0013】

バッテリパック１は、バッテリセル（図示せず）を収容するバッテリケース１０と、バッテリケース１０の車幅方向外側部に設けられるバッテリサイドメンバ３０と、バッテリケース１０の内部に配置される内側クロスメンバ２０と、下側ケース１１の外側に取り付けられた外側クロスメンバ２５と、有している。

【0014】

先ず、バッテリパック１のバッテリケース１０について説明する。バッテリケース１０は、車体のフロア部のフロアパネル７１の車両下方側に配置され、バッテリサイドメンバ３０を介して、サイドシル５０に固定されている。該バッテリケース１０は、下側ケース１１と、上側ケース１７と、を有している。

【0015】

図２及び図３に示すように、下側ケース１１は、底面部１２と、側壁部１３と、前壁部１４と、後壁部１５と、を有している。底面部１２は、バッテリセルが設置される部分であり、車両前後方向に延びる略長方形状である。側壁部１３は、底面部１２の車幅方向の両外側に設けられており、底面部１２の車幅方向外側端から車両上方に突出し、車両前後方向に延びている。側壁部１３の上端には、車幅方向外側に突出する下外側フランジ１３ａが設けられている。

【0016】

前壁部１４は、底面部１２の前端から車両上方に突出し、車幅方向に延びている。また、前壁部１４の車幅方向外側部は、側壁部１３の前部に接続されている。前壁部１４の前面には、フロントサイドメンバ等の骨格部材に連結されるブラケット７５等が接合されている。後壁部１５は、底面部１２の後端から車両上方に突出し、車幅方向に延びている。また、後壁部１５の車幅方向外側部は、側壁部１３の後部に接続されている。下側ケース１１の前壁部１４の上端には、車両前方に突出し、車幅方向に延びる前側フランジ１４ａが設けられ、後壁部１５の上端には、車両後方に突出し、車幅方向に延びる後側フランジ１５ａが設けられている。

【0017】

図１に示すように、上側ケース１７は、下側ケース１１を車両上方から覆う、蓋状の部材である。この例の上側ケース１７は、天面部１８と、側壁部１９と、前壁部１９ａと、後壁部１９ｂと、を有している。天面部１８は、下側ケース１１の底面部１２の車両上方側に間隔を空けて配置され、フロアパネル７１の下面に対して、若干の間隔を空けて配置されている部分であり、車両前後方向に延びる略長方形状である。上側ケース１７の側壁部１９は、天面部１８の車幅方向の両外側に設けられており、天面部１８の車幅方向外側端から車両下方に突出し、車両前後方向に延びている。上側ケース１７の側壁部１９の下端には、車幅方向外側に突出する上外側フランジ１８ａが設けられている。上外側フランジ１８ａは、下外側フランジ１３ａにボルト等により締結されている。

【0018】

上側ケース１７の前壁部１９ａは、天面部１８の前端から車両下方に突出し、車幅方向に延びている。前壁部１９ａの車幅方向外側部は、側壁部１９の前部に接続されている。上側ケース１７の後壁部１９ｂは、天面部１８の後端から車両下方に突出し、車幅方向に延びている。後壁部１９ｂの車幅方向外側部は、側壁部１９の後部に接続されている。上側ケース１７の前壁部１９ａ及び後壁部１９ｂのそれぞれには、下側ケース１１の前壁部１４及び後壁部１５と同様に、フランジ１９ｃが設けられている。上側ケース１７の各フランジ１９ｃは、下側ケース１１の前側フランジ１４ａ及び後側フランジ１５ａに、それぞれボルト等により締結されている。

【0019】

図２及び図３に示すように、内側クロスメンバ２０は、車幅方向に延びる部材で、下側ケース１１の底面部１２に接合されている。この例では、複数の内側クロスメンバ２０が、車両前後方向に互いに間隔を空けて配置されている。図示は省略しているが、バッテリセルは、車両前後方向に並ぶ内側クロスメンバ２０の間に配置されている。内側クロスメンバ２０は、車両前後方向に所定に幅を有し、この幅よりも、車両上下方向の高さが長く設定されている。

【0020】

本実施形態の内側クロスメンバ２０は、中間部材２１と、左右の外側部材２２と、を有している。中間部材２１の下部には、車両前方及び車両後方に突出するフランジが設けられており、該フランジは、下側ケース１１の底面部１２にスポット溶接等により接合されている。

【0021】

外側部材２２は、中間部材２１の車幅方向外側部に接合され、外側部材２２の外側端は、下側ケース１１の側壁部１３に接合されている。

【0022】

図２～図５に示すように、外側クロスメンバ２５は、下側ケース１１の底面部１２の下面側、すなわち、下側ケース１１の外側に接合される部材で、車幅方向に延びている。この例では、複数の外側クロスメンバ２５が、車両前後方向に互いに間隔を空けて配置されている。この例では、外側クロスメンバ２５は、車幅方向にサイドシル５０まで延びている。

【0023】

外側クロスメンバ２５は、車両前後方向に所定の幅を有する板状である。外側クロスメンバ２５の車幅方向外側端は、下側ケース１１の側壁部１３よりも車幅方向外側に配置されている。この例では、サイドシル５０の車幅方向外側端より内側であって、バッテリサイドメンバ３０の外側端よりもやや内側に配置されている。また、外側クロスメンバ２５は、内側クロスメンバ２０と、平面視で重なるように配置される。すなわち、外側クロスメンバ２５と内側クロスメンバ２０によって、下側ケース１１の底面部１２が挟まれた状態で、接合されている。

【0024】

バッテリサイドメンバ３０は、バッテリケース１０に接合されている部材であり、車両前後方向に延びている。この例のバッテリサイドメンバ３０は、図４及び図５に示すように、車両前後方向に延びる第１のサイドメンバ３１と、車両前後方向に延びる第２のサイドメンバ４０と有している。第１のサイドメンバ３１及び第２のサイドメンバ４０は互いに接合されており、第１のサイドメンバ３１は、サイドシル５０に接合され、第２のサイドメンバ４０は、バッテリケース１０の下側ケース１１の側壁部１３の外面に接合されている。

【0025】

第１のサイドメンバ３１及び第２のサイドメンバ４０を設けることで、異なる構造体によって、側突等による衝撃荷重を受けることができ、さらに、衝撃荷重を分散させることができる。すなわち、変形ストロークを小さくしつつ、側突の衝撃荷重のエネルギを吸収できる。変形ストロークを小さくすることで、バッテリサイドメンバ３０の車幅方向の長さを短くできるため、バッテリケース１０の車幅方向の長さを大きく設定できる。その結果、バッテリ容量を増やすことができる。

【0026】

ここで、第１のサイドメンバ３１の詳細について説明する。図4及び図５に示すように、第１のサイドメンバ３１は、アルミニウムを含む素材により形成され、車両前後方向に延びる中空の直方体状の部材である。また、第１のサイドメンバ３１の横断面（車両前後方向視の断面）は、車幅方向に延びる、すなわち、車幅方向を長辺とする四角形状である。この例では、第１のサイドメンバ３１は、アルミニウム合金を引抜成形によって形成される。

【0027】

第１のサイドメンバ３１は、上側フランジ３２及び下側フランジ３３を有している。上側フランジ３２は、第１のサイドメンバ３１の車幅方向の内側の下部に設けられ、当該下部から車幅方向内側に突出し、車両前後方向に延びている。当該上側フランジ３２は、第２のサイドメンバ４０に接合されている。この例では、下側フランジ３３は、第２のサイドメンバ４０の底面部４４にボルト等により締結されている。

【0028】

下側フランジ３３は、第１のサイドメンバ３１の車幅方向の内側の上部に設けられ、当該上部から車両上方に突出し、車両前後方向に延びている。下側フランジ３３は、上側フランジ３２と同様に、第２のサイドメンバ４０に接合される。この例では、上側フランジ３２は、第２のサイドメンバ４０の外壁部４２にボルト等により締結されている。

【0029】

上記のように第１のサイドメンバ３１を構成することにより、側突の衝撃荷重を受けたとき、上側フランジ３２及び下側フランジ３３は大きく変形しない状態で、第２のサイドメンバ４０を車幅方向内側に押圧することができる。その結果、第２のサイドメンバ４０を中心に荷重の分散が効率よく進み、側突による衝撃荷重のエネルギを効率よく吸収できる。

【0030】

続いて、第２のサイドメンバ４０の詳細について説明する。図４及び図５に示すように、第２のサイドメンバ４０は、車両前後方向に延びる板金製のアウタパネル４１と、車両前後方向に延びる板金製のインナパネル４５とを有している。

【0031】

アウタパネル４１は、１枚の金属材料からなる板材を屈曲することのよって形成される。この例のアウタパネル４１は、車幅方向外側を臨む外壁部４２と、該外壁部４２の下端から車幅方向内側に延びる底面部４４とを有し、外壁部４２の上端には、車幅方向外側に突出する上側フランジ４３ａが設けられ、底面部４４の車幅方向内側端には、車両下方に突出する下側フランジ４４ａが設けられている。

【0032】

インナパネル４５は、アウタパネル４１と同様に、１枚の金属材料からなる板材を屈曲することのよって形成される。この例のインナパネル４５は、車幅方向内側を臨む内壁部４６と、該内壁部４６の上端から車幅方向外側に延びる上面部４７とを有している。上面部４７の車幅方向外側部には、アウタパネル４１の上側フランジ４３ａがスポット溶接等により接合されている。また、内壁部４６の下部には、アウタパネル４１の下側フランジ４４ａがスポット溶接等により接合されている。

【0033】

図４及び図５に示すように、アウタパネル４１及びインナパネル４５が、上記のように接合されることによって、車両前後方向視で車両上下方向に延びる、すなわち、車両上下方向を長辺とする四角形状の第１の閉断面構造Ｓ１が構成されている。第１の閉断面構造Ｓ１の上部に位置するインナパネル４５の上面部４７は、サイドシル５０に重なるように配置されている。

【0034】

また、本実施形態では、第１の閉断面構造Ｓ１の内部には、ハット形状部材８０が車幅方向に頂点部を向けて固定されている。ハット形状部材８０は、車両前後方向視でハット形状の断面を有している。この例では、ハット形状部材８０の車幅方向内側部に、上下にフランジが設けられ、フランジはインナパネル４５の内壁部４６にスポット溶接等により接合されている。ハット形状部材８０の車幅方向外側端は、アウタパネル４１の外壁部４２の内側に間隔を空けて配置されている。

【0035】

上記のように効率よく衝撃荷重を吸収するためには、サイドシル５０とバッテリケース１０との間の中間部材２１となるバッテリサイドメンバ３０の閉断面の内部にアブソーバを設けることが好ましい。本実施形態では、アブソーバとして機能するハット形状部材８０が、第２のサイドメンバ４０に形成された第１の閉断面構造Ｓ１の内部に設けられている。これにより、第２のサイドメンバ４０による衝撃吸収がより効率よく行われる。また、この例では、ハット形状部材８０の車幅方向外側端が、第１のサイドメンバ３１の上面に対応する位置に配置されているため、荷重分散をより効果的に行うことができ、側突のエネルギ吸収効果をより高めている。

【0036】

図４及び図５に示すように、本実施形態のサイドシル５０には、車両前後方向視で、第２の閉断面構造Ｓ２が構成されている。ここで、サイドシル５０の詳細について説明する。サイドシル５０は、車両前後方向に延びる部材で、フロアパネル７１の車幅方向両側に配置されている。サイドシル５０は、車両前後方向に延びる外側サイドシル５１と、該外側サイドシル５１の車幅方向内側に配置され、車両前後方向に延びる内側サイドシル５５と、を有している。

【0037】

外側サイドシル５１は、図４及び図５に示すように、外壁部５２と、外側上面部５３と、を有している。外壁部５２は、車幅方向外側を臨み、車両前後方向に延びている。外側上面部５３は、外壁部５２の上端から車幅方向内側に延び、且つ車両前後方向に延びている。また、外側上面部５３は、車幅方向内側に向かうに従い、車両上方にやや傾斜している。さらに、外側上面部５３の車幅方向内側端には、車両上方に突出する上外側フランジ５３ａが設けられている。

【0038】

内側サイドシル５５は、内壁部５６と、内側上面部５７と、底面部５８と、を有している。内壁部５６は、外壁部５２の車幅方向内側に間隔を空けて配置され、車幅方向内側を臨み、車両前後方向に延びている。内側上面部５７は、内壁部５６の上端から車幅方向外側に延び、且つ車両前後方向に延びている。また、内側上面部５７は、車幅方向外側に向かうに従い、車両上方にやや傾斜している。内側上面部５７には、フロアクロスパネル７１の下面における車幅方向外側部が接合されている。さらに、内側上面部５７の車幅方向外側端には、車両上方に突出する上内側フランジ５８ａが設けられている。上内側フランジ５８ａは、上外側フランジ５３ａにスポット溶接等により接合されている。

【0039】

内側サイドシル５５の底面部５８は、内壁部５６の下端から車幅方向外側に延びている。底面部５８は、内側上面部５７及び外側上面部５３の車両下方側に間隔を空けて配置されている。また、底面部５８の車幅方向中間部には、段差が形成されている。段差の車幅方向内側が下段面となり、段差の車幅方向外側が上段面となっている。また、底面部５８の下段面の車幅方向外側には、車両下方に突出する下側フランジ５８ｅが設けられている。下側フランジ５８ｅは、外壁部５２の下部にスポット溶接等により接合されている。

【0040】

上記のように、図４及び図５に示すように、第２の閉断面構造Ｓ２は、外側サイドシル５１及び内側サイドシル５５が接合されることにより構成される。第２の閉断面構造Ｓ２の内部には、複数の補強部材６０が固定されている。複数の補強部材６０は、第２の閉断面構造Ｓ２の内部において、車両前後方向に互いい間隔を空けて配置されている。

【0041】

各補強部材６０は、図３に示すように、車両前後方向に間隔を空けて配置される２つの縦壁、すなわち、前壁（縦壁）６１及び後壁（縦壁）６２を有し、さらに、前壁６１の下部と後壁６２の下部とを繋ぐ底面部６３を有している。

【0042】

補強部材６０の底面部６３は、内側サイドシル５５の底面部５８に接合されている。前壁６１は、底面部６３の前端から車両上方の延びており、外側サイドシル５１の外側上面部５３及び内側サイドシル５５の内側上面部５７に当接している。前壁６１の車両上下方向の中間部に、例えば車幅方向に延びる横ビード（図示せず）を設け、前壁６１の車幅方向の中間部には、車両上下方向に延びる縦ビード（図示せず）を設けてもよい。後壁６２は、底面部６３の後端から車両上方の延び、前壁６１と同様に、外側サイドシル５１の外側上面部５３及び内側サイドシル５５の内側上面部５７に当接している。また、後壁６２には、前壁６１と同様に、ビードを設けてもよい。

【0043】

なお、複数の補強部材６０のうちのいくつかには、図３に示すように前壁６１の内側から車両後方に延びる内壁６４が設けられている。内壁６４の下端は、底面部６３に接続されている。

【0044】

本実施形態では、図４及び図５に示すように、補強部材６０は、外側クロスメンバ２５に、平面視で重なるように配置されている。さらに、車両上方側から下方に向かって、補強部材６０、サイドシル５０、第１のサイドメンバ３１、外側クロスメンバ２５が、この順に配置され、車両上下方向に延びる固定用ボルト７８によって固定されている。

【0045】

詳細には、補強部材６０の底面部６３、内側サイドシル５５の底面部５８の下段面、第１のサイドメンバ３１の上面、第１のサイドメンバ３１の下面、外側クロスメンバ２５の順に配置される。これらには、車両上下方向に連通するように貫通孔が設けられている。当該貫通孔に、固定用ボルト７８を貫通させた状態で、補強部材６０、サイドシル５０、第１のサイドメンバ３１及び外側クロスメンバ２５が締結されている。

【0046】

側突による衝撃荷重は、一般には、サイドシル５０の構造で吸収する。本実施形態では、上記したようにサイドシル５０に、バルク構造の補強部材６０を設け、補強部材６０が位置するサイドシル５０に、バッテリサイドメンバ３０及び外側クロスメンバ２５を接合しているので、サイドシル５０の剛性が向上する。

【0047】

さらに、側突による衝撃荷重によって、サイドシル５０及びアルミニウム合金製の第１のサイドメンバ３１が車幅方向内側に変形するときに、サイドシル５０の変形と第１のサイドメンバ３１の変形が連動するため、サイドシル５０及び第１のサイドメンバ３１が協調して荷重吸収を行うことができる。これにより、荷重吸収の効率化と荷重分散の多面化で、短いストロークで側突のエネルギの吸収を効果的に行うことができる。

【0048】

また、本実施形態では、図３に示すように、内側クロスメンバ２０は、車幅方向視で、補強部材６０に重なるように配置されている。この例では、補強部材６０の底面が、内側クロスメンバ２０の車両上下方向の中間部に配置されている。

【0049】

本実施形態では、サイドシル５０及び第１のサイドメンバ３１の連動した変形によって、サイドシル５０及び第１のサイドメンバ３１で受けた荷重は、第２のサイドメンバ４０に伝達される。このとき、第２のサイドメンバ４０は、内側クロスメンバ２０によって、バッテリパック１の内側から支えられるため、第２のサイドメンバ４０は、衝撃荷重を効率よく吸収できる。サイドシル５０の補強部材６は、内側クロスメンバ２０に側方視で重なるように配置され、内側クロスメンバ２０は、車幅方向視で、下側ケース１１から車両上方に延びる縦長の形状となるため、第２のサイドメンバ４０を効果的に支持することができる。

【0050】

ここで、本実施形態のバッテリサイドメンバ３０の第１のサイドメンバ３１の詳細な構造について説明する。図４及び図５に示すように、第１のサイドメンバ３１は、中空部材であり、第１のサイドメンバ３１の横断面（車両前後方向視の断面）は、車幅方向を長辺とする四角形状である。当該四角形状は、３つの縦壁によって、４つの領域が車幅方向に並ぶように仕切られている。この例では、車幅方向の外側から内側に向かって、第１の領域３４ａ、第２の領域３４ｂ、第３の領域３４ｃ及び第４の領域３４ｄが形成されている。第１～第４の領域３４ａ～３４ｄの断面形状は、それぞれ四角形（枠形状）で、第１～第４の領域３４ａ～３４ｄの車両上下方向の寸法は同一である。車幅方向の寸法は、第１の領域３４ａが最も小さく、第２の領域３４ｂ、第３の領域３４ｃ、第４の領域３４ｄの順に、徐々に大きくなっている。上記した固定用ボルト７８は、この例では、第２の領域３４ｂを貫通している。

【0051】

上記のように第１～第４の領域３４ａ～３４ｄを設けることにより、衝撃荷重を効率よく吸収できる。本実施形態では、第４の領域３４ｄには、上側フランジ３２及び下側フランジ３３が設けられているため、第４の領域３４ｄは、第１～第３の領域３４ａ～３４ｃよりもやや剛性が高い。そのため、側突による衝撃荷重を受けたとき、第１～第３の領域３４ａ～３４ｃがより大きく変形する。すなわち、第１～第３の領域３４ａ～３４ｃがより潰れやすい。

【0052】

第３の領域３４ｃは、大きいストロークを有しているが、第３の領域３４ｃは、衝撃荷重により変形が開始されてから変形終了までの間において、後期に変形する。すなわち、本実施形態では、衝撃荷重による変形開始直後に、バッテリパック１の外側がすぐに変形することが抑制され、一定の期間、形状が保たれ、その後、内側に徐々に変形する。これにより、側突のエネルギ吸収を効果的に行うことができる。

【0053】

本実施形態の説明は、本発明を説明するための例示であって、特許請求の範囲に記載の発明を限定するものではない。また、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。

【0054】

本実施形態では、バッテリサイドメンバ３０の第１のサイドメンバ３１を、アルミニウム合金を引抜成形することによって形成しているが、これに限らない。第１～第４の領域３４ａ～３４ｄを複数の部材によって構成してもよい。また、本実施形態では、ハット形状部材８０をアブソーバとして用いてるが、これに限らず、別途、アブソーバを設けてもよい。

【符号の説明】

【0055】

１ バッテリパック
１０ バッテリケース
１１ 下側ケース
１２ 底面部
１３ 側壁部
１３ａ 下外側フランジ
１４ 前壁部
１４ａ 前側フランジ
１５ 後壁部１５
１５ａ 後側フランジ
１７ 上側ケース
１８ 天面部
１８ａ 上外側フランジ
１９ 側壁部
１９ａ 前壁部
１９ｂ 後壁部
２０ 内側クロスメンバ
２１ 中間部材
２２ 外側部材
２５ 外側クロスメンバ
３０ バッテリサイドメンバ
３１ 第１のサイドメンバ
３２ 上側フランジ
３３ 下側フランジ
３４ａ 第１の領域
３４ｂ 第２の領域
３４ｃ 第３の領域
３４ｄ 第４の領域
４０ 第２のサイドメンバ
４１ アウタパネル
４２ 外壁部
４３ａ 上側フランジ
４４ 底面部
４４ａ 下側フランジ
４５ インナパネル
４６ 内壁部
４７ 上面部
５０ サイドシル
５１ 外側サイドシル
５２ 外壁部
５３ 外側上面部
５３ａ 上外側フランジ
５５ 内側サイドシル
５６ 内壁部
５７ 内側上面部
５８ 底面部
５８ａ 上内側フランジ
５８ｅ 下側フランジ
６０ 補強部材
６１ 前壁（縦壁）
６２ 後壁（縦壁）
６３ 底面部
６４ 内壁
７１ フロアパネル
７５ ブラケット
７８ 固定用ボルト
８０ ハット形状部材
Ｓ１ 第１の閉断面構造
Ｓ２ 第２の閉断面構造

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】