车辆用电池搭载结构的制作方法
【专利摘要】一种车辆用电池搭载结构(10)，具备：能量吸收部件(70)，其被设置在地板面板(12)的车身下方侧，并且具有第一侧壁部(73A)，所述第一侧壁部(73A)在从车身前后方向观察时于车辆宽度方向内侧朝向车身上方外侧倾斜，电池框架(20)，其为树脂制，并被配置在第一侧壁部(73A)的车辆宽度方向内侧，且对电池(16)进行支承，并且，所述电池框架具有第二侧壁部(28)，所述第二侧壁部(28)在从车身前后方向观察时于车辆宽度方向外侧朝向车身上方外侧倾斜并且与所述第一侧壁部(73A)在车辆宽度方向上对置。
【专利说明】
车辆用电池搭载结构
技术领域
[0001]本发明涉及一种车辆用电池搭载结构。
【背景技术】
[0002]—直以来，已知一种如下的结构，S卩，通过纤维强化树脂材料(FRP)而使对配置在电动汽车的地板部的下侧的驱动用电池进行收纳的电池框架成形，并且将该电池框架固定在被配置于地板部的下表面的左右处的侧框架(下梁)上(例如，参照日本专利第3606415号公报)。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的课题
[0004]但是，在车辆的侧面碰撞时，当被设为树脂制的电池框架上局部性地被输入碰撞载荷时，在该电池框架上会产生龟裂(或断裂)。如此，关于在车辆的侧面碰撞时对被设为树脂制的电池框架上产生龟裂的情况进行抑制的结构方面，还存在改善的余地。
[0005]因此，本发明的目的在于，获得一种能够在车辆的侧面碰撞时对在树脂制的电池框架上产生龟裂的情况进行抑制的车辆用电池搭载结构。
[0006]用于解决课题的方法
[0007]为了达成上述目的，本发明所涉及的第一方式的车辆用电池搭载结构具备:能量吸收部件，其被设置在地板面板的车身下方侧，并且具有第一侧壁部，所述第一侧壁部在从车身前后方向观察时于车辆宽度方向内侧朝向车身上方外侧倾斜，电池框架，其为树脂制，并被配置在所述第一侧壁部的车辆宽度方向内侧，且对电池进行支承，并且，所述电池框架具有第二侧壁部，所述第二侧壁部在从车身前后方向观察时于车辆宽度方向外侧朝向车身上方外侧倾斜并且与所述第一侧壁部在车辆宽度方向上对置
[0008]根据本发明所涉及的第一方式，在能量吸收部件的车辆宽度方向内侧处形成有从车身前后方向观察时朝向车身上方外侧倾斜的第一侧壁部，并且在被配置于第一侧壁部的车辆宽度方向内侧的树脂制的电池框架的车辆宽度方向外侧处，形成有在从车身前后方向观察时朝向车身上方外侧倾斜并且与第一侧壁部在车辆宽度方向上对置的第二侧壁部。
[0009]因此，在车辆的侧面碰撞时，能量吸收部件的第一侧壁部与电池框架的第二侧壁部发生线接触的情况会被抑制，从而会抑制在电池框架上局部性地被输入碰撞载荷的情况。由此，会抑制在被设为树脂制的电池框架上产生龟裂的情况。
[0010]此外，本发明所涉及的第二方式的车辆用电池搭载结构为，在第一方式的车辆用电池搭载结构中，在从车身前后方向观察时，所述第一侧壁部与所述第二侧壁部被平行地形成。
[0011]根据本发明所涉及的第二方式，在从车身前后方向观察时，第一侧壁部与第二侧壁部被平行地形成。因此，在车辆的侧面碰撞时，能量吸收部件的第一侧壁部与电池框架的第二侧壁部会进行面接触，从而会进一步抑制或防止碰撞载荷局部性地被输入至电池框架上的情况。由此，会进一步对在树脂制的电池框架上产生龟裂的情况进行抑制。另外，本发明中的“平行”包含准确的平行与从准确的平行稍微倾斜的大致平行这双方的情况。
[0012]此外，本发明所涉及的第三方式的车辆用电池搭载结构为，在第一或第二方式的车辆用电池搭载结构中，所述第一侧壁部的上端面的高度位置被设为与所述第二侧壁部的上端面的高度位置相同。
[0013]根据本发明所涉及的第三方式，第一侧壁部的上端面的高度位置被设为与第二侧壁部的上端面的高度位置相同。因此，在车辆的侧面碰撞时，能量吸收部件的第一侧壁部与电池框架的第二侧壁部会以较高效率进行面接触，从而会进一步抑制或防止碰撞载荷局部性地被输入至电池框架上的情况。由此，会进一步抑制在被设为树脂制的电池框架上产生龟裂的情况。另外，本发明的“相同”也包含一方的上端面的高度位置相对于另一方的上端面的高度位置而略微偏离的“大致相同”的情况。
[0014]此外，本发明所涉及的第四方式的车辆用电池搭载结构为，在第一方式至第三方式中的任意一个方式的车辆用电池搭载结构中，所述第一侧壁部与所述第二侧壁部面接触。
[0015]根据本发明所涉及的第四方式，第一侧壁部与第二侧壁部面接触。因此，在车辆的侧面碰撞时，会防止碰撞载荷局部性地被输入至电池框架上的情况。由此，会进一步抑制在被设为树脂制的电池框架上产生龟裂的情况。
[0016]发明效果
[0017]如以上所说明的那样，根据本发明所涉及的第一方式，能够在车辆的侧面碰撞时，对被设为树脂制的电池框架上产生龟裂的情况进行抑制。
[0018]根据本发明所涉及的第二方式，能够在车辆的侧面碰撞时，进一步对被设为树脂制的电池框架上产生龟裂的情况进行抑制。
[0019]根据本发明所涉及的第三方式，能够在车辆的侧面碰撞时，进一步对被设为树脂制的电池框架上产生龟裂的情况进行抑制。
[0020]根据本发明所涉及的第四方式，能够在车辆的侧面碰撞时，进一步抑制或防止被设为树脂制的电池框架上产生龟裂的情况。
【附图说明】
[0021]图1为表示本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构的主剖视图。
[0022]图2为表示构成本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构的电池框架以及塑性部件的分解立体图。
[0023]图3为表示具备本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构的车辆与柱状物发生了侧面碰撞时的初期状态的主剖视图。
[0024]图4A为将具备本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构的车辆与柱状物发生侧面碰撞之前的状态放大而进行表示的正剖视图。
[0025]图4B为将具备本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构的车辆与柱状物发生了侧面碰撞时的初期状态放大而进行表示的主剖视图。
[0026]图5为表示具备本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构的车辆与柱状物发生了侧面碰撞时的后期状态的主剖视图。
【具体实施方式】
[0027]以下，根据附图而对本发明所涉及的实施方式进行详细说明。另外，为了便于进行说明，将在各附图中所适当表示的箭头标记UP设为车身上方，将箭头标记FR设为车身前方，将箭头标记IN设为车辆宽度方向内侧。此外，在以下的说明中，在没有特别记载而使用了上下、前后、左右的方向的情况下，设其表示车身上下方向的上下、车身前后方向的前后、车身左右方向(车辆宽度方向)的左右。并且，虽然在各图中表示了车身的左侧，但是由于因左右对称车身的右侧也是相同的，因此适当地省略关于车身的右侧的说明。
[0028]如图1所示，在构成车身的地板部的金属制的地板面板12的下表面上接合有在车身前后方向上延伸并构成车身框架结构的左右一对下梁(侧框架)14。该下梁14通过金属而被形成为截面呈大致帽状，并且所述下梁14的在车辆宽度方向上伸出的凸缘部15通过焊接等而被接合固定在地板面板12的车辆宽度方向两端部侧的下表面上。
[0029]此外，在下梁14上，沿着长度方向(车身前后方向)而形成有多个用于供后文所述的凸缘螺栓58插穿的贯穿孔14A。而且，在下梁14的上表面上，以与各贯穿孔14A同轴的方式而设置有焊装螺孔塞52。
[0030]应用于电动汽车等的车辆上的本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构10具有，被配置在地板面板12的车身下方侧并且从车身下方侧对作为电池的燃料电池组16进行支承的电池框架(层叠框架)20。该电池框架20为纤维强化树脂(FRP)制，其作为一个示例而由碳纤维强化树脂材料(CFRP)成形获得。
[0031]在燃料电池组16中，其外装部17通过金属(或者也可以为树脂)而被形成为矩形箱状，在该外装部17的下端外周部的多个预定位置处一体地形成有向车辆宽度方向外侧伸出的脚部18。而且，在各脚部18上形成有用于供后文所述的凸缘螺栓58插穿的贯穿孔18A。
[0032]如图1、图2所示，电池框架20被构成为，包括作为电池框架上部的上部框架22、作为电池框架下部的下部框架26、作为被设置在上部框架22与下部框架26之间的中间部件(加强部件)的中部框架30。
[0033]上部框架22具有:顶板23，其为矩形平板状，并沿着水平方向而配置;倾斜壁24，其为矩形平板状，并沿着后文所述的倾斜壁36而朝向车辆宽度方向外侧上方倾斜地与顶板23的车辆宽度方向两端部(外侧端部)一体地连续设置;凸缘部25，其为矩形平板状，并沿着后文所述的上壁37而朝向车辆宽度方向外侧大致水平地与倾斜壁24的车辆宽度方向两端部一体地连续设置。
[0034]下部框架26具有:底板27，其为矩形平板状，并沿着水平方向而配置;侧壁部28，其为矩形平板状，并作为第二侧壁部而以朝向车身上方侧而大致垂直的方式一体地直立设置在底板27的车辆宽度方向两端部(外侧端部)上，具体而言，所述侧壁部28以从车身前后方向观察时朝向车身上方外侧而稍微倾斜的方式一体地直立设置在底板27的车辆宽度方向两端部(外侧端部)上。另外，如图4A所示，侧壁部28相对于铅直方向的倾斜角度Θ1为Θ1 = 3°?10°，优选为Θ1 =4°?6°。
[0035]此外，在后文所述的下部塑性部件46被接合在下部框架26上之时，侧壁部28的高度被设为，几乎到达(延伸)至该下部塑性部件46的下部主体部47的侧壁部47C与下部凸缘部48的边界部49的高度。换言之，侧壁部28的上端面28Α被设为，与后文所述的能量吸收部件70的内部部件72的框部73的上端面73B大致相同的高度位置。
[0036]如图2所示，中部框架30具有主体部32与突出部34，所述主体部32以在车身前后方向上排列有多列(例如5列)的方式而形成有沿着车辆宽度方向而延伸的截面呈大致帽状的凸部33，所述突出部34被形成在主体部32的车辆宽度方向两端部处，且以与凸部33的上表面连续并朝向车身上方侧突出的方式而形成。
[0037]突出部34的车辆宽度方向内侧被设为，朝向车辆宽度方向外侧上方而倾斜地与凸部33的上表面连续设置为一体的倾斜壁36，在倾斜壁36的上端部上，一体地连续设置有朝向车辆宽度方向外侧而呈大致水平的上壁37。而且，突出部34的车辆宽度方向外侧端部被设为，形成了相对于主体部32而大致垂直的截面的端面部38。即，在从车身前后方向观察时(正面观察)，该突出部34被形成为大致梯形形状。
[0038]而且，在中部框架30的各凸部33的上表面上，通过粘合剂而接合有上部框架22的顶板23的下表面，在中部框架30的主体部32的下表面上，通过粘合剂而接合有下部框架26的底板27的上表面。由此而大致构成了矩形封闭截面形状的电池框架20。
[0039]另外，如图1所示，在上部框架22的顶板23以及中部框架30的凸部33的多个预定位置处形成有相互连通的贯穿孔23A、33A，在凸部33的下表面上，通过粘合剂而以与各贯穿孔23A、33A同轴的方式接合有凸缘螺母54。而且，在各凸缘螺母54的上表面上，以一体且同轴的方式而设置有金属制的筒状的凸边部件56，各凸边部件56被插入到各贯穿孔23A、33A内。
[0040]因此，通过以使脚部18的贯穿孔18A与凸边部件56的贯穿孔56A连通的方式而将燃料电池组16装载于上部框架22(顶板23)的上表面上，并且将凸缘螺栓58从车身上方侧插穿贯穿孔18A以及贯穿孔56A并与凸缘螺母54拧合，从而将燃料电池组16结合固定在电池框架20(上部框架22以及中部框架30)上。
[0041]此外，如图1、图2所示，在上部框架22的倾斜壁24以及凸缘部25的上表面上，分别接合有构成塑性部件40的上侧的左右一对上部塑性部件42的上部主体部43。详细而言，在上部塑性部件42中，将车身前后方向设为长度方向，并且作为所述上部塑性部件42的车辆宽度方向内侧部分的上部主体部43的下表面通过粘合剂而被接合在上部框架22的倾斜壁24以及凸缘部25的上表面上。
[0042]而且，在上部主体部43的车辆宽度方向外侧端部上，一体地连续设置有上部框架22的凸缘部25以及从中部框架30的端面部38(电池框架20)起向车辆宽度方向外侧突出的(上部塑性部件42的车辆宽度方向外侧部分)上部凸缘部44。
[0043]另一方面，在下部框架26的底板27的上表面上接合有构成塑性部件40的下侧的下部塑性部件46的下部主体部47。详细而言，下部塑性部件46具有被设为矩形框状的下部主体部47，下部主体部47(包括后文所述的伸出部47B)通过粘合剂而与下部框架26的底板27的上表面接合。
[0044]因此，中部框架30被配置在下部主体部47的内侧，并且在该状态下，主体部32的下表面通过粘合剂而与下部框架26的底板27的上表面接合。此外，下部主体部47的车身前后方向两端部被设为，在车辆宽度方向上延伸的截面呈大致帽状的凸部47A，并且该凸部47A的上表面与中部框架30的各凸部33的上表面一起通过粘合剂而与上部框架22的顶板23的下表面接合。
[0045]此外，在下部主体部47的车辆宽度方向两端部上，一体地形成有向车辆宽度方向内侧伸出的矩形平板状的伸出部47B。在该伸出部47B的上表面上，通过粘合剂而接合有中部框架30的主体部32的突出部34侧的下表面。即，下部主体部47的伸出部47B通过下部框架26和中部框架30而被夹持固定。
[0046]此外，如图1、图2所示，下部塑性部件46的下部主体部47的与伸出部47B相比靠车辆宽度方向外侧部分被设为侧壁部47C，所述侧壁部47C沿着下部框架26的侧壁部28而朝向车身上方侧大致垂直地形成，具体而言，以从车身前后方向观察时朝向车身上方外侧而稍微倾斜的方式形成。另外，如图4A所示，侧壁部47C相对于铅直方向的倾斜角度被设为，与侧壁部28的倾斜角度Θ1相同。
[0047]并且，该侧壁部47C的高度被设为与作为下部框架26的车辆宽度方向外侧端部的侧壁部28大致相同的高度。即，下部框架26的侧壁部28朝向车身上方侧而大致延伸至下部主体部47的侧壁部47C与下部凸缘部48的边界部49的高度位置。
[0048]此外，在侧壁部47C的车辆宽度方向外侧端部上，一体地连续设置有中部框架30的端面部38以及从下部框架26的侧壁部28的上端部(电池框架20)起向车辆宽度方向外侧突出的下部凸缘部48。而且，从电池框架20起向车辆宽度方向外侧突出的上部凸缘部44与下部凸缘部48互相重叠，并且通过粘合剂(或铆钉等)而被接合。
[0049]S卩，通过被相互重叠而接合的上部凸缘部44和下部凸缘部48从而构成了凸缘部50，所述凸缘部50成为固定于下梁14(地板面板12的下表面侧)的电池框架20侧的固定部位。另外，塑性部件40(上部塑性部件42以及下部塑性部件46)为金属制，作为一个示例而通过高张力钢板或超高张力钢板而成形获得。
[0050]此外，如图1、图2所示，在通过上部凸缘部44和下部凸缘部48而构成的凸缘部50上，沿着车身前后方向而形成有相互连通且用于供凸缘螺栓58插穿的多个贯穿孔50A。因此，通过从车身下方侧将凸缘螺栓58插穿贯穿孔50A以及贯穿孔14A并与焊装螺孔塞52拧合，从而使电池框架20隔着塑性部件40(凸缘部50)而被结合固定在下梁14上。
[0051 ] 此外，如图1、图2、图4B所示，在上部凸缘部44的上部主体部43侧且与电池框架20相比靠车辆宽度方向外侧处，形成有从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方的(朝向上部主体部43和上部凸缘部44的边界部45)倾斜部44A。通过形成该倾斜部44A，从而形成了边界部45成为凸缘部50的后文所述的弯曲变形的支点的结构。
[0052]另外，在与上部凸缘部44重叠而接合的下部凸缘部48的下部主体部47侧且与电池框架20相比靠车辆宽度方向外侧处，形成有以与倾斜部44A相同的角度而从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方的(朝向下部主体部47和下部凸缘部48的边界部49)倾斜部48A。由此，形成了边界部49与边界部45—起成为凸缘部50的弯曲变形的支点的结构。
[0053]此外，如图1所示，地板面板12的车辆宽度方向外侧端部被设为向车身上方侧弯曲形成的弯曲部12A，该弯曲部12A通过焊接等而与金属制的下边梁60的内板62接合。下边梁60被构成为，包括被设为截面呈大致帽状的内板62、和被设为截面呈大致帽状的外板64。
[0054]即，在下边梁60中，外板64的上凸缘部64A通过焊接等而与内板62的上凸缘部62A接合，并且外板64的下凸缘部64B通过焊接等而与内板62的下凸缘部62B接合，从而所述下边梁60被构成为矩形封闭截面形状。
[0055]此外，在下边梁60(包括地板面板12的车辆宽度方向两端部)的车身下方侧与电池框架20之间配置有金属制的能量吸收部件70。能量吸收部件70被构成为，包括以靠近侧壁部28的方式而被配置在车辆宽度方向内侧的内部部件72、和以具有预定的间隙(能够插入下凸缘部62B、64B的程度的间隙)的方式而配置在与内部部件72相比靠车辆宽度方向外侧处的外部部件76。
[0056]内部部件72被构成为，将多个(例如7个)在车身前后方向上延伸的大致矩形封闭截面形状(筒状)的框部组合为一体的形状，如图4A所示，作为车辆宽度方向最内侧的框部73的朝向车辆宽度方向内侧的作为第一侧壁部的侧壁部73A以接近侧壁部28的方式而配置。
[0057]详细而言，框部73的侧壁部73A以在从车身前后方向观察时(正面观察)与侧壁部28大致平行的方式而被形成为朝向车身上方外侧而稍微倾斜，并且以在车辆宽度方向上具有较小的间隙(在侧壁部28、73A的延伸方向上的等间隔的间隙)S的方式而被对置配置。另夕卜，也可以采用以在侧壁部28与侧壁部73A之间不形成间隙S的方式(以相互面接触的方式)来组装电池框架20和内部部件72的结构。
[0058]此外，侧壁部73A相对于铅直方向的倾斜角度Θ2为Θ2= 3°?10°，并且优选为，成为Θ2 = 4°?6°，并且成为与侧壁部28的倾斜角度Θ1相同。而且，如上所述，侧壁部73Α的上端面73Β与侧壁部28的上端面28Α被设为处于大致相同的高度位置。也就是说，侧壁部73Α的高度被设为与侧壁部28的高度大致相同。
[0059]此外，该框部73通过未图示的螺栓以及焊装螺孔塞而被结合固定在除凸缘部50的结合部位之外的下梁14上，在车辆宽度方向最外侧处，上部侧的框部74通过螺栓66以及焊装螺孔塞68而被结合固定在下边梁60的内板62上。由此，内部部件72被配置在地板面板12的车辆宽度方向两端部的车身下方侧。
[0060]外部部件76被构成为，将在车身前后方向上延伸的多个(例如5个)大致矩形封闭截面形状(筒状)的框部组合为一体的形状，在车辆宽度方向外侧处，上部侧的框部79通过螺栓66以及焊装螺孔塞68而被结合固定在下边梁60的外板64上。由此，外部部件76被配置在下边梁60的车身下方侧。
[0061]此外，在内部部件72的车辆宽度方向最外侧处，在下部侧的框部75上形成有向车辆宽度方向外侧突出的凸部75Α。而且，在外部部件76的车辆宽度方向内侧处，在下部侧的框部77与框部78的边界部上以容纳凸部75Α的方式(成为与凸部75Α非接触)而形成有向车辆宽度方向外侧凹陷的凹部77Α。
[0062]在由于车辆的侧面碰撞而使外部部件76向内部部件72侧移动时，该凹部77Α会与凸部75Α嵌合(接触)，从而能够使被输入的碰撞载荷的一部分以较高效率从外部部件76向内部部件72传递。即，成为能够使外部部件76与内部部件72成为一体而向车辆宽度方向内侧塑性变形(压溃)的结构。
[0063]接下来，在以上的结构的车辆用电池搭载结构10中，对其作用进行说明。即，如图
3、图5所示，对例如车辆与在铅直方向上延伸的圆柱状(或筒状)的金属制的柱状物P(壁障)发生了侧面碰撞的情况下的作用进行说明。
[0064]如图3、图5所示，在车辆与柱状物P发生了侧面碰撞的情况下，会向下边梁60以及能量吸收部件70输入朝向车辆宽度方向内侧的过大的碰撞载荷。当从车辆宽度方向外侧被输入碰撞载荷时，下边梁60会在向车辆宽度方向内侧塑性变形的同时进行移动，并且对该被输入的碰撞载荷的一部分进行吸收，并将剩余的碰撞载荷的一部分向地板面板12进行传递。
[0065]当碰撞载荷的一部分被传递至地板面板12上时，该地板面板12的车辆宽度方向外侧端部将上卷，并且会使被固定在地板面板12的下表面的下梁14的车辆宽度方向外侧端部向车身上方侧移动。于是，在被结合固定在该下梁14上的塑性部件40的凸缘部50上，会被输入以车身前后方向为轴向的弯矩M(也参照图4B)。
[0066]即，在被结合固定在下梁14上的塑性部件40的凸缘部50(上部凸缘部44以及下部凸缘部48)上，施加有以上部主体部43和上部凸缘部44的边界部45为支点而向上方弯曲的(使凸缘部50的车辆宽度方向外侧端部向车身上方侧移动的)力。
[0067]在此，由于凸缘部50(塑性部件40)由金属(高张力钢板或超高张力钢板)形成，因此具有延展性。此外，在构成凸缘部50的上部凸缘部44的上部主体部43侧以及下部凸缘部48的下部主体部47侧、且与电池框架20相比靠车辆宽度方向外侧处，形成有从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方的倾斜部44A、48A。并且，上部凸缘部44与下部凸缘部48通过粘合剂而被接合。
[0068]因此，凸缘部50变得较容易以边界部45、49为支点而向车身上方侧弯曲变形。由此，由于向凸缘部50输入的弯矩M会通过朝向凸缘部50的车身上方侧的弯曲变形而以较高效率被吸收，从而抑制或防止了所述弯矩M向电池框架20传递的情况。即，能够在车辆的侧面碰撞时降低或消除从下梁14经由凸缘部50而向电池框架20施加的应力负载。
[0069]此外，由于凸缘部50具有塑性，因此仅会向车身上方侧弯曲变形而不会发生断裂(凸缘部50的断裂被抑制或防止)。因此，电池框架20不会从下梁14脱落，从而燃料电池组16不会从车辆脱落。
[0070]另一方面，当从车辆宽度方向外侧被输入碰撞载荷时，能量吸收部件70(外部部件76以及内部部件72)会在向车辆宽度方向内侧发生塑性变形的同时进行移动，从而会对该输入的碰撞载荷的一部分进行吸收，并将剩余的碰撞载荷的一部分向下梁14或电池框架20传递。
[0071]在此，如果能量吸收部件70的内部部件72的框部73的侧壁部73A例如朝向车身上方内侧而倾斜地形成，则当能量吸收部件70向车辆宽度方向内侧进行了移动之时，侧壁部73A的上端部会与侧壁部28发生线接触(碰撞载荷被局部性地输入)，从而在侧壁部28上会产生龟裂或断裂。此外，存在通过该侧壁部73A的上端部而将侧壁部28向车身下方侧按压从而使弯矩M增加的可能性。
[0072]但是，如图4A所示，侧壁部73A以在正面观察时与侧壁部28大致平行的方式朝向车身上方外侧而稍微倾斜地形成(被设为与倾斜角度Θ1相同的倾斜角度Θ2)，并且以相对于侧壁部28而具有等间隔的间隙S的方式与所述侧壁部28对置配置。并且，侧壁部73A的高度被设为与侧壁部28的高度大致相同。
[0073]因此，当能量吸收部件70向车辆宽度方向内侧进行移动时，如图3、图4B所示，侧壁部73A与侧壁部28会以较高效率而进行面接触(以整个表面而压接)，从而抑制或防止了碰撞载荷被局部性地输入至侧壁部28(电池框架20)上的情况。由此，抑制或防止了在侧壁部28上产生龟裂或断裂的情况，从而抑制或防止了在电池框架20上产生截面崩溃的情况。
[0074]此外，如图4A所示，由于侧壁部28以及侧壁部73A相对于铅直方向而以倾斜角度Θ1、Θ2倾斜，因此，如图4Β所示，从侧壁部73Α向侧壁部28施加的碰撞载荷F被分散为朝向车辆宽度方向的分力Fl和朝向车身上方的分力F2。
[0075]因此，向凸缘部50输入的弯矩M的至少一部分通过该朝向该车身上方的分力F2而被抵消(相抵)，从而进一步抑制或防止了该弯矩M向电池框架20传递。即，能够在车辆的侧面碰撞时进一步降低或消除从下梁14经由凸缘部50而向电池框架20施加的应力负载。
[0076]而且，如图5所示，即使能量吸收部件70进一步向车辆宽度方向内侧移动，从而侧壁部73Α由于弯矩M而进行转动并对侧壁部28进行按压，由此而被输入的碰撞载荷F(分力Fl)也会以较高效率向车辆宽度方向内侧传递。即，在车辆的侧面碰撞时所输入的朝向车辆宽度方向内侧的碰撞载荷的一部分，会以较高效率从侧壁部28向中部框架30的端面部38、即多列的凸部33进行传递，从而会通过该多列的凸部33而以较高效率被吸收。由此，抑制或防止了碰撞载荷向燃料电池组16输入的情况。
[0077]此外，下部塑性部件46的下部主体部47的伸出部47Β通过中部框架30(主体部32)与下部框架26(底板27)而被夹持固定。因此，在车辆的侧面碰撞时，即使凸缘部50向车身上方侧弯曲变形，也抑制或防止了下部主体部47的伸出部47Β从中部框架30以及下部框架26剥离的情况。
[0078]此外，如图5所示，在凸缘部50向车身上方侧发生了弯曲变形的情况下，由于在上部凸缘部44的车辆宽度方向外侧端部处施加有朝向车身上方侧的力，因此在上部主体部43上会被施加朝向倾斜壁24侧的(按压)力。即，在车辆的侧面碰撞时，难以向上部主体部43施加朝向将其从倾斜壁24剥离的方向的力。由此，抑制或防止了上部主体部43从倾斜壁24剥离的情况。
[0079]此外，也可以在与电池框架20相比靠车辆宽度方向外侧的上部凸缘部44的上部主体部43侧，即在上部主体部43与上部凸缘部44的边界部45上形成从车身前后方向观察时呈大致“U”字状(边界部45在剖视观察时呈大致圆弧状)或呈大致“V”字状的凹部(省略图示)。
[0080]由此，由于凸缘部50的车辆宽度方向外侧端部会变得较容易以上部主体部43与上部凸缘部44的边界部45即凹部为支点而向车身上方侧进一步弯曲变形，因此能够降低或消除从下梁14经由凸缘部50而向电池框架20所施加的应力负载。
[0081]虽然在上文中，根据附图而对本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构10进行了说明，但是本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构10并不限定于图示，其能够在不脱离于本发明的主旨的范围内进行适当的设计变更。例如，塑性部件40并不限定于由高张力钢板或超高张力钢板来成形获得，也可以由具有一定程度的硬度的铝合金或铁等来成形获得。
[0082]此外，塑性部件40的凸缘部50也不限定于被结合固定在与地板面板12的下表面接合固定的下梁14上的结构，也可以采用将其结合固定在例如与地板面板12的下表面或下梁14的下表面接合固定的未图示的托架上等的结构。
[0083]S卩，也可以采用塑性部件40的凸缘部50与地板面板12或下梁14间接地接合的结构。此外，本实施方式中的“结合”并不限定于通过螺栓以及螺母而实施的结合，也可以为通过其它的结合件(省略图示)而被结合的(被安装的)结构。
[0084]并且，塑性部件40的上部主体部43以及下部主体部47并不限定于通过粘合剂而被接合在电池框架20上，例如也可以采用通过铆钉等的接合设备来实施接合的结构。
[0085]此外，本实施方式中的电池框架20并不限定于对燃料电池组16进行支承。例如，也可以为采用通过电池框架20而对燃料电池组16的辅助机器等(与燃料电池组16—起)进行支承的结构。此外，本实施方式所涉及的燃料电池组16也可以被设为二次电池。
[0086]此外，作为日本国专利申请N0.2013-267969的公开内容，以整体参照的方式而被援引至本说明书中。本说明书中所记载的全部文献、专利申请以及技术规格中的、以参照的方式而被援引的各个文献、专利申请以及技术规格，以与具体且独立记载的情况相同的程度而以参照的方式被援弓I至本说明书中。
【主权项】
1.一种车辆用电池搭载结构，具备: 能量吸收部件，其被设置在地板面板的车身下方侧，并且具有第一侧壁部，所述第一侧壁部在从车身前后方向观察时于车辆宽度方向内侧朝向车身上方外侧倾斜， 电池框架，其为树脂制，并被配置在所述第一侧壁部的车辆宽度方向内侧，且对电池进行支承，并且，所述电池框架具有第二侧壁部，所述第二侧壁部在从车身前后方向观察时于车辆宽度方向外侧朝向车身上方外侧倾斜并且与所述第一侧壁部在车辆宽度方向上对置。2.如权利要求1所述的车辆用电池搭载结构，其中， 在从车身前后方向观察时，所述第一侧壁部与所述第二侧壁部被平行地形成。3.如权利要求1或权利要求2所述的车辆用电池搭载结构，其中， 所述第一侧壁部的上端面的高度位置被设为与所述第二侧壁部的上端面的高度位置相同。4.如权利要求1至权利要求3中的任意一项所述的车辆用电池搭载结构，其中， 所述第一侧壁部与所述第二侧壁部面接触。5.如权利要求1至权利要求4中的任意一项所述的车辆用电池搭载结构，其中， 所述电池框架具有从所述第二侧壁部的车身上方侧向车辆宽度方向外侧突出并且被固定在所述地板面板的下表面侧的金属制的凸缘部， 在所述凸缘部上形成有从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方的倾斜部。
【文档编号】B60K1/04GK105848943SQ201480070412
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2014年12月9日
【发明人】池田光希, 外薗清志, 神村信哉, 中村健太郎
【申请人】丰田自动车株式会社