CN110774877A - 车辆下部结构 - Google Patents

Abstract

本发明获得一种能够通过抑制在后面碰撞时电机单元向车辆前方侧移动的情况，从而防止或者抑制电机单元与蓄电池单元等的搭载物碰撞的情况的车辆下部结构。在悬架构件(40)中，左右一对侧梁(42)在车辆后部的两侧面侧具备在车辆俯视观察时向车辆宽度方向内侧弯曲成凸状的弯曲部(42A)，且车辆前后方向的两端侧被支承在车身(10)上。在侧梁(42)的弯曲部(42A)处，在与电机单元(32)相比靠车辆后方侧的部位上形成有弯折起点部(42X)，弯折起点部(42X)在来自车辆后方侧的载荷输入时成为弯折的起点。

Description

车辆下部结构

技术领域

本发明涉及一种车辆下部结构。

背景技术

在日本特开2017-100676号公报中，公开了一种与在车辆的地板的车辆下方侧配置有燃料罐以及驱动电机的车辆结构相关的技术。如果简单说明，则在该在先技术中，燃料罐经由罐托架而被固定，驱动电机在燃料罐的车辆后方侧经由电机安装部而被固定于后轮用的悬架构件上。在此，罐托架以及电机安装部由于被并排配置于车辆前后方向上，因此后面碰撞时的碰撞载荷会从地板的后部经由驱动电机、电机安装部以及罐托架而向地板的前部传递。因此，在后面碰撞时抑制了电机安装部与罐托架之间的局部的变形，从而能够抑制驱动电机与燃料罐的接触。

发明内容

发明所要解决的课题

但是，也存在如下情况，即，在具备电机的电机单元的车辆前方侧配置有蓄电池单元或者燃料罐(以下，适当地简称为“蓄电池单元等的搭载物”。)的结构例如被应用于抑制了车辆前后方向的长度的车辆中的情况，在该情况下，也存在电机单元与蓄电池单元等的搭载物之间的距离受到制约的情况。即使在这样的情况下，为了防止或抑制在后面碰撞时电机单元直接或者经由悬架构件而与蓄电池单元等的搭载物触碰的情况，也期望抑制在后面碰撞时电机单元向车辆前方侧移动的情况。

本发明考虑到上述实际情况，其目的在于，通过抑制在后面碰撞时电机单元向车辆前方侧移动的情况，从而防止或者抑制电机单元与蓄电池单元等的搭载物触碰的情况。

用于解决课题的方法

本发明的第一方式的车辆下部结构，具有：后轮用的电机单元，其在车辆下部处，以相对于蓄电池单元或者燃料罐而向车辆后方侧远离的方式被设置；后轮用的悬架构件，其搭载有所述电机单元，所述悬架构件具备：左右一对侧梁，其在车辆后部的两侧面侧具备在车辆俯视观察时向车辆宽度方向内侧弯曲成凸状的弯曲部，并且所述左右一对侧梁的车辆前后方向的两端侧被支承在车身上，后横向构件，其被配置于与所述电机单元相比靠车辆后方侧并在车辆宽度方向上将所述左右一对侧梁彼此连结在一起；前横向构件，其被配置于与所述后横向构件相比靠车辆前方侧并在车辆宽度方向上将所述左右一对侧梁彼此连结在一起，并且所述前横向构件从车辆上方侧或者车辆下方侧对所述电机单元进行支承，在所述侧梁的所述弯曲部处，在与所述电机单元相比靠车辆后方侧的部位上形成有弯折起点部，所述弯折起点部在来自车辆后方侧的载荷输入时成为弯折的起点。

根据上述结构，在悬架构件中被配置于与后横向构件相比靠车辆前方侧并在车辆宽度方向上将左右一对侧梁彼此连结在一起的前横向构件，从车辆上方侧或者车辆下方侧对电机单元进行支承。由此，由于能够将电机单元搭载于悬架构件的前部侧，因此在例如从电机单元的后端至车辆后端为止的距离被预先决定的条件下，能够抑制车辆的车辆前后方向的长度。此外，在后面碰撞时，即使假设电机单元向车辆前方侧进行了移动，在抑制前横向构件与电机单元相比先碰撞蓄电池单元这方面也是有利的。

此外，左右一对侧梁在车辆后部的两侧面侧具备在车辆俯视观察时向车辆宽度方向内侧弯曲成凸状的弯曲部，并且车辆前后方向的两端侧被支承在车身上。在侧梁的弯曲部上形成有弯折起点部，弯折起点部在来自车辆后方侧的载荷输入时成为弯折的起点。因此，如果在后面碰撞时有碰撞载荷被输入至侧梁的弯曲部的后端部侧，则弯曲部将要以弯折起点部为起点而进行弯曲变形。在此，由于弯折起点部被形成在与电机单元相比靠车辆后方侧的部位上，因此即使弯曲部以弯折起点部为起点而进行了弯曲变形，也抑制了载荷向电机单元的输入。其结果为，抑制了电机单元向车辆前方侧即蓄电池单元侧进行移动的情况。

本发明的第二方式的车辆下部结构为，在第一方式的结构中，所述弯折起点部被设定在与所述侧梁和所述后横向构件的结合位置相比靠车辆后方侧处。

本发明的第三方式的车辆下部结构为，在第一方式的结构中，所述弯折起点部被设定在与所述侧梁和所述后横向构件的结合位置的后端等同的车辆后方侧处。

本发明的第四方式的车辆下部结构为，在第一方式的结构中，所述弯折起点部被设定在与所述侧梁和所述后横向构件的结合位置相比靠车辆前方侧处。

根据上述结构，在于后面碰撞时碰撞载荷被输入至侧梁的弯曲部的后端部侧的情况下，侧梁的弯曲部以弯折起点部为起点而有效地进行弯曲变形。

发明效果

如以上说明的那样，根据本发明的车辆下部结构，具有如下的优异效果，即，通过抑制在后面碰撞时电机单元向车辆前方侧移动的情况，从而能够防止或者抑制电机单元与蓄电池单元等的搭载物碰撞的情况。

附图说明

图1为简化表示本发明的第一实施方式所涉及的车辆下部结构的俯视图。

图2为将沿着图1的2-2线进行切断的状态放大且简化表示的放大纵剖视图。

图3为表示图1中的车辆左侧部分的后面碰撞时的状态的俯视图。

图4为简化表示本发明的第二实施方式所涉及的车辆下部结构的纵剖视图。

具体实施方式

(第一实施方式)

利用图1～图3来对本发明的第一实施方式所涉及的车辆下部结构进行说明。另外，在这些图中适当图示出的箭头标记FR表示车辆前方侧，箭头标记UP表示车辆上方侧，箭头标记RH表示朝向车辆的行进方向的情况下的车辆右侧。

在图1中，以简化的俯视图来表示本实施方式所涉及的车辆下部结构。应用了本实施方式所涉及的车辆下部结构的车辆为电动汽车。另外，在图1中，以对构成车身10的一部分的车身地板12进行透视的方式而图示了其车辆下方侧，并且以双点划线来表示车身地板12的外形。作为一个示例，车身地板12被构成为，包括车厢中的构成地板部的地板面板14、和被配置于地板面板14的车辆后方侧的后地板盘16。地板面板14的后端部被结合于以车辆宽度方向为长度方向而被配置的角筒状的未图示的地板横向构件的前下端侧，后地板盘16的前端部被结合于所述地板横向构件的上表面侧。此外，后地板盘16的后端部被结合于在车身后端侧的下部处向车辆上下方向以及车辆宽度方向延伸的下后板20上。

相对于地板面板14而在车辆宽度方向外侧的两侧处，以车辆前后方向为长度方向而配置有下边梁22(也称为“门槛”。)。下边梁22具有在车辆前后方向上延伸的封闭截面结构。地板面板14的车辆宽度方向外侧的末端部与下边梁22的车辆宽度方向内侧的侧壁部相结合。

在图1所示的车辆下部中，在地板面板14的车辆下方侧处设置有蓄电池单元(电池组)30。蓄电池单元30被构成为，包括储存用于对汽车进行驱动的电力的多个蓄电池、和收纳有所述多个蓄电池的蓄电池箱(battery case)。该蓄电池单元30具有厚板状的外形并以车辆上下方向为厚度方向而被配置，并且通过公知的安装结构作为一个示例而被安装在下边梁22。

另一方面，相对于后地板盘16而在车辆宽度方向外侧的两侧处，以车辆前后方向为长度方向而配置有地板侧面构件24。在图2中，图示了沿着图1的2-2线进行切断的状态的放大纵剖视图。另外，在图2中，关于面板部分的截面，并未增厚而是用粗线来表示，并且，关于面板部分彼此接触的部分，为了易于观察附图，从而以适当稍微分离的方式来进行图示。如图2所示，地板侧面构件24的与长度方向正交的截面形状被形成为，使开口部朝向车辆宽度方向外侧的大致帽子形状。后地板盘16的车辆宽度方向外侧的末端部与地板侧面构件24的车辆宽度方向内侧的侧壁部相结合。

此外，在后地板盘16的前部的下表面侧配置有底部横向构件18。底部横向构件18以车辆宽度方向为长度方向而被配置，并且与其长度方向正交的截面形状(省略图示)被形成为使开口部朝向车辆上方侧的大致帽子形状。构成底部横向构件18的车辆前后方向的两端部的凸缘部(省略图示)与后地板盘16以及地板侧面构件24相结合。

如图1所示，左右一对地板侧面构件24的前端部分别与下边梁22的后端部相结合。左右一对地板侧面构件24的后端部分别经由下后板以及碰撞吸能盒26而与后保险杠加强件28连结。后保险杠加强件28以架设于碰撞吸能盒26的后端的方式沿着车辆宽度方向而延伸。

在图1所示的车辆下部中，在后地板盘16的车辆下方侧以相对于蓄电池单元30而向车辆后方侧远离的方式设置有后轮用的电机单元32。电机单元32被构成为，包含被配置于一部分在车辆后视观察时与蓄电池单元30重叠的位置上且从蓄电池单元30的蓄电池中接受电力的供给而进行驱动的电机、和收纳有所述电机的外壳。该电机单元32被搭载于后轮用的悬架构件40上。

悬架构件40具备在车辆宽度方向的左右处以一对的方式被配置的侧梁42，并且具备在车辆前后方向的前后处以一对的方式被设置的前横向构件44以及后横向构件46。左右一对侧梁42在车辆后部的两侧面侧具备在车辆在俯视观察时向车辆宽度方向内侧弯曲为凸状的弯曲部42A。左右一对侧梁42的车辆前后方向的两端侧被支承于车身10上。如果进行补充说明，则如图2所示，在侧梁42的车辆宽度方向外侧处，设置有衬套48A。而且，贯穿该衬套48A的螺栓48B被固定在构成车身10的一部分的底部横向构件18上。

如图1所示，悬架构件40的后横向构件46被配置于与电机单元32相比靠车辆后方侧，且在车辆宽度方向上将左右一对侧梁42彼此连结在一起。该后横向构件46被构成为，包括在车辆前后方向上与电机单元32对置配置的纵壁部46A。而且，在后横向构件46的纵壁部46A上，经由电机安装部34而安装有电机单元32的后表面侧的部分。

悬架构件40的前横向构件44被配置于与后横向构件46相比靠车辆前方侧，且在车辆宽度方向上将左右一对侧梁42彼此连结在一起。如图2所示，前横向构件44具备相互上下对置的上壁部44A以及下壁部44B。上壁部44A以及下壁部44B通过未图示的壁部而被上下连接在一起。

在前横向构件44的上壁部44A上，经由左右一对电机安装部36而被固定有电机单元32。另外，在图2中，以简化的方式图示了电机单元32以及电机安装部36的各个截面。电机安装部36具备可弾性变形的衬套36A、贯穿该衬套36A的螺栓36B、与螺栓36B螺合的螺母36C，所述电机安装部36被螺栓紧固在前横向构件44的上壁部44A上。此外，电机安装部36具备对衬套36A和电机单元32进行连结的托架36D。该托架36D具备对衬套36A进行支承的衬套支承部36D1，并且所述托架36D被紧固在电机单元32上。另外，虽然在图2所示的截面中，左侧的托架36D被左右切断了，但左侧的托架36D也将衬套36A和电机单元32连结在一起(后述的表示第二实施方式的图4也同样)。此外，在本实施方式中，前横向构件44的长度方向中间部被配置于电机单元32的车辆下方侧，且前横向构件44从车辆下方侧对电机单元32进行支承。

如图1所示，在悬架构件40中的左右一对侧梁42的各个弯曲部42A处，在与电机单元32相比靠车辆后方侧的部位上形成有在来自车辆后方侧的载荷输入时成为弯折的起点的弯折起点部42X。即，弯折起点部42X被设置为，用于在车辆的后面碰撞时引发侧梁42的预定部位(与电机单元32相比靠车辆后方侧的部位)的弯折。该弯折起点部42X被设为，相对于来自车辆后方侧的载荷输入而与侧梁42的其他的部位相比弯曲耐力被设定得相对较低的部位，且作为一个示例而被设为，在车辆俯视观察时朝向车辆宽度方向内侧斜车辆后方侧而被形成屈曲状的屈曲部。在本实施方式中，弯折起点部42X被设定在与侧梁42和后横向构件46的结合位置40X相比靠车辆后方侧处。

接下来，对上述实施方式的作用以及效果进行说明。

在本实施方式中，在悬架构件40中，被配置于与后横向构件46相比靠车辆前方侧并在车辆宽度方向上将左右一对侧梁42彼此连结在一起的前横向构件44从车辆下方侧对电机单元32进行支承。由此，由于能够将电机单元32搭载于悬架构件40的前部侧，因此在例如从电机单元32的后端至车辆后端为止的距离已被预先决定的条件下，能够抑制车辆的车辆前后方向的长度。而且，如果抑制了车辆的车辆前后方向的长度，则抑制了车辆的质量的增加从而提高了车辆的运动性能，并且也能够控制成本。此外，在上述结构中，即使在后面碰撞时假设电机单元32向车辆前方侧进行了移动，在抑制前横向构件44与电机单元32相比先碰撞蓄电池单元30这方面是有利的。

此外，左右一对侧梁42在车辆后部的两侧面侧处具备在车辆俯视观察时向车辆宽度方向内侧弯曲成凸状的弯曲部42A，且其车辆前后方向的两端侧被支承在车身10上。在侧梁42的弯曲部42A上形成有弯折起点部42X，弯折起点部42X在来自车辆后方侧的载荷输入时成为弯折的起点。因此，如图3所示，如果在后面碰撞时碰撞载荷F被输入到侧梁42的弯曲部42A的后端部侧，则弯曲部42A将要以弯折起点部42X为起点而进行弯曲变形。另外，在图3中，以双点划线表示了后面碰撞前的状态，并且省略了车身地板12(参照图1)的图示。

在此，由于弯折起点部42X被形成在与电机单元32相比靠车辆后方侧的部位上，因此即使弯曲部42A以弯折起点部42X为起点而弯曲变形，也抑制了载荷向电机单元32的输入。其结果为，抑制了电机单元32向车辆前方侧即蓄电池单元30侧移动的情况。此外，在本实施方式的结构中，由于为了抑制后面碰撞时的电机单元32的移动而未采用例如使悬架构件40或地板侧面构件24等的提高耐力这样的结构，因此也能够抑制质量以及成本的增加。

此外，在本实施方式中，弯折起点部42X被设定在与侧梁42和后横向构件46的结合位置40X相比靠车辆后方侧处。因此，在于后面碰撞时碰撞载荷F被输入至侧梁42的弯曲部42A的后端部侧的情况下，侧梁42的弯曲部42A将以弯折起点部42X为起点而更有效地进行弯曲变形。

如以上说明的那样，根据本实施方式的车辆下部结构，通过抑制在后面碰撞时电机单元32向车辆前方侧移动的情况，从而能够防止或者抑制电机单元32与蓄电池单元30碰撞的情况。

另外，在本实施方式中，由于抑制了后面碰撞时的电机单元32的向车辆前方侧的移动，因此能够将蓄电池单元30与电机单元32之间的距离设定得较小。由此，由于能够增大蓄电池单元30，因此能够延长车辆的续航距离。

(第二实施方式)

接下来，在沿用图1的同时使用图4来对本发明的第二实施方式所涉及的车辆下部结构进行说明。在图4中，利用纵剖视图(相当于第一实施方式中的图2的图)而示出了本实施方式所涉及的车辆下部结构。如该图所示那样，在本实施方式中，在代替第一实施方式中的前横向构件44(参照图1以及图2)而具备前横向构件52这一点上，与第一实施方式所涉及的车辆下部结构有所不同。其他结构为与第一实施方式实质相同的结构。因此，关于与第一实施方式实质相同的结构部，标记相同符号并省略说明。

在图4所示的悬架构件50中，除了代替前横向构件44(参照图1以及图2)而具备前横向构件52这一点之外，其余均被设为与第一实施方式中的悬架构件40(参照图1以及图2)相同的结构。前横向构件52具备相互上下对置的上壁部52A以及下壁部52B，且上壁部52A以及下壁部52B通过未图示的纵壁部而被上下连接在一起。前横向构件52的长度方向中间部被配置于电机单元32的车辆上方侧，且在前横向构件52的下壁部52B上，经由电机安装部36而固定有电机单元32。即，前横向构件52从车辆上方侧对电机单元32进行支承。

该前横向构件52被配置于，在车辆俯视观察时与第一实施方式中的图1所示的前横向构件44重叠的位置上。另外，与第一实施方式中的前横向构件44同样地，图4所示的前横向构件52也被配置于与后横向构件46(参照图1)相比靠车辆前方侧且在车辆宽度方向上将左右一对侧梁42彼此连结在一起。

即使根据本实施方式的结构，也能够获得与前述的第一实施方式相同的作用以及效果。

(第一、第二实施方式的改变例)

作为上述第一、第二实施方式的改变例，也可以采用如下的结构，即，在车辆下部处，代替图1所示的蓄电池单元30，而将燃料罐通过公知的安装结构并经由罐托架而设置于地板面板(14)的车辆下方侧，并且以相对于该燃料罐而向车辆后方侧远离的方式而设置后轮用的电机单元(32)。另外，所述燃料罐为，用于以高压状态来对向燃料电池供给的氢气等的气体燃料进行收纳的罐。在上述的改变例中，通过抑制在后面碰撞时电机单元(32)向车辆前方侧移动的情况，从而能够防止或者抑制电机单元(32)与燃料罐碰撞的情况。

另外，作为上述第一、第二实施方式的其他改变例，也可以采用如下方式，即，将形成于侧梁(42)的弯曲部(42A)上的弯折起点部设定在与侧梁(42)和后横向构件(46)的结合位置(42X)的后端等同的车辆前后方向位置上。此外，作为其他改变例，也可以采用如下方式，即，在例如于后横向构件(46)与电机单元(32)的后端之间具有某种程度的间隔且电机单元(32)未被后横向构件(46)支承的结构等中，将形成于侧梁(42)的弯曲部(42A)上的弯折起点部设定于与电机单元(32)相比靠车辆后方侧、且与侧梁(42)和后横向构件(46)的结合位置(40X)相比稍靠车辆前方侧处。

此外，作为上述第一、第二实施方式的其他改变例，也能够采用如下结构，即，仅在左右一对侧梁(42)各自的弯曲部(42A)中的、左右任意一方(即，仅在车辆左侧的弯曲部或者仅在车辆右侧的弯曲部)上，形成弯折起点部(42X)的结构。

另外，上述实施方式以及上述的改变例能够适当组合实施。

以上，虽然对本发明的一个示例进行了说明，但本发明并未被限定于上述内容，除了上述内容以外，显然能够在不脱离其主旨的范围内进行各种各样的变形并实施。

符号说明

10、车身；

30、蓄电池单元；

32、电机单元；

40、悬架构件；

40X、侧梁和后横向构件的结合位置；

42、侧梁；

42A、弯曲部；

42X、弯折起点部；

44、前横向构件；

46、后横向构件；

50、悬架构件；

52、前横向构件。

Claims (4)

1.一种车辆下部结构，具有：

后轮用的电机单元，其在车辆下部处以相对于蓄电池单元或者燃料罐而向车辆后方侧远离的方式被设置；

后轮用的悬架构件，其搭载有所述电机单元，

所述悬架构件具备：

左右一对侧梁，其在车辆后部的两侧面侧具备在车辆俯视观察时向车辆宽度方向内侧弯曲成凸状的弯曲部，并且所述左右一对侧梁的车辆前后方向的两端侧被支承在车身上，

后横向构件，其被配置于与所述电机单元相比靠车辆后方侧并在车辆宽度方向上将所述左右一对侧梁彼此连结在一起；

前横向构件，其被配置于与所述后横向构件相比靠车辆前方侧并在车辆宽度方向上将所述左右一对侧梁彼此连结在一起，并且所述前横向构件从车辆上方侧或者车辆下方侧对所述电机单元进行支承，

在所述侧梁的所述弯曲部处，在与所述电机单元相比靠车辆后方侧的部位上形成有弯折起点部，所述弯折起点部在来自车辆后方侧的载荷输入时成为弯折的起点。

2.如权利要求1所述的车辆下部结构，其中，

所述弯折起点部被设定在与所述侧梁和所述后横向构件的结合位置相比靠车辆后方侧处。

3.如权利要求1所述的车辆下部结构，其中，

所述弯折起点部被设定在与所述侧梁和所述后横向构件的结合位置的后端等同的车辆后方侧处。

4.如权利要求1所述的车辆下部结构，其中，

所述弯折起点部被设定在与所述侧梁和所述后横向构件的结合位置相比靠车辆前方侧处。

Images