JPH05246252A - 電気自動車のバッテリ固定構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 衝突時の衝撃力を減少させるために変形する
フロントサイドメンバーの変形を感知して作動し、バッ
テリを搭載したことによって、車体に作用する増加した
分の衝突エネルギを吸収する。 【構成】 車長方向に沿ってガイド溝が形成された支持
体が電気自動車の車体下部に固定され、ガイド溝にはバ
ッテリキャリア１２に固着されたブラケット１４が掛止
されている。バッテリキャリアの上面には、車体Ｂの前
方へ湾曲するワイヤーガイド４６が設けられ、このワイ
ヤーガイドには、フロントサイドメンバ５４の前部に固
定されたワイヤー４８が掛け渡されてキャリアは車体の
下部に拘束される。車が衝突すると、フロントサイドメ
ンバが変形し、ワイヤーが弛緩してキャリアの拘束状態
を解除するのでキャリアは車体前方へ移動しエネルギ吸
収ガイド４０が、エネルギ吸収プレートを順次屈曲さ
せ、バッテリの運動エネルギを吸収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車の車体下部
にバッテリを固定する電気自動車のバッテリ固定構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】排出ガスや騒音のない無公害車として、
電気自動車が研究開発されている。

【０００３】この電気自動車は、動力源としてＤＣモー
タとバッテリを用いるのが大勢であり、通常このバッテ
リは、バッテリキャリアに格納され、このバッテリキャ
リアは車体下部へボルト等で固定されている（特開昭６
０−１４６７２４号公報参照）。

【０００４】ところで、一般に自動車は、衝突時の衝撃
力を減少させるため、フロントサイドメンバー等を変形
させながら、衝突エネルギを吸収するようになってい
る。

【０００５】しかしながら、バッテリを搭載した電気自
動車では、一般の自動車よりも車体重量が増大するた
め、衝突エネルギを吸収するには、その分フロントサイ
ドメンバー等の強度を上げる必要が生じ、このことがさ
らに車体重量を増大させていた。

【０００６】そこで、電気自動車が衝突した際、バッテ
リを搭載したことで増大した重量によって車体に作用す
る増加した分の衝突エネルギを吸収するために、種々の
手段が講じられている。

【０００７】例えば、衝突エネルギによって、バッテリ
キャリアと車体とを連結するシェアピンを破断させ、車
体とバッテリキャリアとの連結状態を解除し、バッテリ
キャリアを地上に落下させて、バッテリの運動エネルギ
が車体に作用しないようにしたもの、あるいは、所定の
締付けトルクでバッテリキャリアと車体とを連結して、
バッテリの運動エネルギが締付けトルクによって生じる
摩擦力より大きくなった時、バッテリキャリアを車体の
前方向に移動させ、エネルギ吸収部材との衝突によっ
て、バッテリの運動エネルギを吸収させるもの等があ
る。

【０００８】しかし、いずれの技術においても、所定の
慣性力が電気自動車に作用しないと作動しない構造にな
っているので、シェアピンの精度及び締付けトルクの設
定等、高度な生産管理技術が要求される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は係る事実を考
慮し、衝突時の衝撃力を減少させるために変形するフロ
ントサイドメンバーの変形を感知して作動し、バッテリ
を搭載したことによって、車体に作用する増加した分の
衝突エネルギを吸収する電気自動車のバッテリ固定構造
を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る電気自動車
のバッテリ固定構造は、電気自動車の車体下部にバッテ
リを固定する電気自動車のバッテリ固定構造において、
前記車体下部に固定され車長方向に沿って形成されたガ
イド溝を有する支持体と、前記バッテリを格納するバッ
テリキャリアに設けられ前記ガイド溝に掛止されるブラ
ケットと、一端が車体前部に固定され前記ガイド溝に掛
止された前記ブラケットの移動を拘束し、車体前部が衝
突した時には弛緩し拘束状態を解除する拘束手段と、を
有することを特徴としている。

【００１１】

【作用】上記構成の電気自動車のバッテリ固定構造で
は、電気自動車の車体下部に支持体が固定されている。
この支持体には、車長方向に沿ってガイド溝が形成され
ている。このガイド溝には、バッテリキャリアに設けら
れたブラケットが掛止され、拘束手段によって、ブラケ
ットの移動が拘束されている。

【００１２】電気自動車が衝突すると、車体前部のフロ
ントサイドメンバーが変形する。この時、一端部が車体
前部に固定された拘束手段が弛緩して、拘束状態を解除
する。これによって、拘束状態を解かれたブラケットは
ガイド溝に沿って車体前方へ移動する。ここで、例え
ば、バッテリキャリアにエネルギ吸収ガイドを設け、こ
のエネルギ吸収ガイドと、一端が車体に固定された屈曲
可能なエネルギ吸収プレートとを摺動させながら、エネ
ルギ吸収プレートを順次屈曲させることによって、バッ
テリの運動エネルギを、エネルギ吸収プレートの変形エ
ネルギに変換し吸収消化する。

【００１３】

【実施例】図１には、本発明に係る電気自動車のバッテ
リ固定構造によって、バッテリが車体Ｂの下部に固定さ
れた状態が示されている。

【００１４】図２に示すように、バッテリキャリア１２
は、上方が開口した矩形状の箱体で、その内部に電気自
動車の動力源としてのバッテリ１０が格納されている。
バッテリキャリア１２の側面１２Ａには、車幅方向に延
出した水平部１６を有するブラケット１４が固着されて
いる。この水平部１６には、車体Ｂの後方へ切り開かれ
た切欠１８が形成されている。図３に示されるように、
この切欠１８によって切り残された水平部１６は、長方
状の支持体２０の車幅方向側の側面に形成されたガイド
溝２２に掛止されるようになっている。このガイド溝２
２は、車長方向に沿って形成されており、掛止されたブ
ラケット１４が車体Ｂの前方（矢印Ａ方向）へ抜け出し
可能となっている。

【００１５】支持体２０の中央部には、貫通孔３０が穿
設されている。この貫通孔３０には、図３及び図４に示
されるように、車体Ｂ下方からボルト３２が挿入され、
図示しないロッカーに溶着されたウェルドナットに締着
されている。これによって、バッテリキャリア１２は、
支持体２０及びブラケット１４を介してロッカー３４に
支持される。また、このボルト３２は、塑性変形可能な
薄板状のエネルギ吸収プレート３８の端部に穿設された
取付孔３９に挿通されている。これによって、エネルギ
吸収プレート３８の端部はロッカーに固定される。

【００１６】一方、図２に示すように、バッテリキャリ
ア１２の側面１２Ａには、鋼棒が２つに折り曲げられ略
Ｕ字型とされたエネルギ吸収ガイド４０が、エネルギ吸
収プレート３８の固定位置より車体Ｂの前方側に固着さ
れている。このエネルギ吸収ガイド４０は、図３に示さ
れるように、上下の支持部４０Ａ、４０Ｂが互いに平行
とされており、上の支持部４０Ａは下の支持部４０Ｂよ
り車体Ｂの後方へ位置するように配設されている。エネ
ルギ吸収ガイド４０の上の支持部４０Ａと下の支持部４
０Ｂとの隙間には、エネルギ吸収プレート３８が上下の
支持部４０Ａ、４０Ｂの外周面に当接した状態で挿通さ
れている。

【００１７】また、図２に示されるように、バッテリキ
ャリア１２の開口の一部を覆うように、支持板４４の両
端部がバッテリキャリア１２の側板１２Ａに固着されて
いる。この支持板４４の上面には、車体前方に湾曲した
チャンネル材で構成されたワイヤーガイド４６が脱着可
能に固定されている。このワイヤーガイド４６の開口に
は、図１に示されるように、ワイヤー４８が掛け渡され
ている。

【００１８】図４に示されるように、ワイヤーガイド４
６に掛け渡されたワイヤー４８の端部は、アンダリイン
ホースメント５０の側面に穿設されたアイガイド５２に
挿通され、フロントサイドメンバ５４の前部に固定され
ている。

【００１９】ここで、ワイヤー４８の取付構造を詳細に
説明する。図４に示すように、フロントサイドメンバ５
４の車両の前部には、アジャストプレート５６が固着さ
れている。このアジャストプレート５６には貫通孔が穿
設され、車体後方側にはウェルドナット（図示省略）が
溶着されている。このウェルドナットには、フロントサ
イドメンバ５４の内側に配設されたターンバックル６０
のねじ部６０Ａと螺合している。このねじ部６０Ａの先
端は、アジャストプレート５６の外面からロックナット
６２で締め付けられている。また、ターンバックル６０
のバックル部６０Ｂには、ピン６４でワイヤー４８の端
部が連結されている。

【００２０】このワイヤー４８は、アンダリインホース
メント５０の内側に設けられたワイヤーガイド６６、６
８に案内されて、アイガイド５２からアンダリインホー
スメント５０の外側へ挿通される。ここで、ワイヤー４
８は、図１に示すように、ワイヤーガイド４６に掛け渡
され、他方のアンダリインホースメント５０の側部に穿
設されたアイガイド５２に挿通され、上記説明したのと
同様に、ワイヤーガイド６６、６８（図４参照）に案内
され、フロントサイドメンバ５４の先端部に設けられた
ターンバックル６０に連結されている。これによって、
ワイヤー４８は、ターンバックル６０によって一定のテ
ンションを付与され、バッテリキャリア１２を車体側に
拘束する。

【００２１】次に、本実施例に係る電気自動車のバッテ
リ固定構造の作用を説明する。電気自動車が急停車し、
慣性力がバッテリ１０に作用しても、バッテリキャリア
１２は、ワイヤー４８に拘束されているので、車体から
離脱することはない。

【００２２】ここで、電気自動車が衝突すると、フロン
トサイドメンバ５４が潰れ（図４に示される三点鎖
線）、ワイヤー４８のテンションが解除される。ワイヤ
ー４８による拘束状態が解除されると、図３に示される
ガイド溝２２に掛止されたブラケット１４は、衝突直前
まで保持していた運動エネルギを消化するために、ガイ
ド溝２２に沿って車体前方へ移動する。

【００２３】この時、バッテリキャリア１２の側面１２
Ａに固着されたエネルギ吸収ガイド４０の上下の支持部
４０Ａ、４０Ｂは、一端がロッカー３４に固定されたエ
ネルギ吸収プレート３８の両面と摺動しながら、エネル
ギ吸収プレート３８を順次屈曲させ、車体Ｂの前方へ移
動する。これによって、バッテリキャリア１２の運動エ
ネルギは、エネルギ吸収プレート３８を変形させる変形
エネルギに変換され吸収消化される。

【００２４】このように、本発明に係る電気自動車の固
定構造では、車体前部のフロントサイドメンバー５４の
変形によって、車体Ｂに拘束されたバッテリキャリア１
２を移動可能としたので、従来のように所定の運動エネ
ルギを感知して作動する構造に比較して、生産技術管理
の精度を厳密に行なう必要がない。

【００２５】なお、実施例では、エネルギ吸収プレート
３８を備えた電気自動車のバッテリ固定構造としたが、
エネルギ吸収プレート３８を設けず、衝突時にバッテリ
キャリア１２を車体から離脱させ、バッテリの運動エネ
ルギを車体に作用させないようにしてもよい。

【００２６】また、支持体２０とブラケット１４との掛
止状態を拘束する手段として、本実施例ではワイヤー４
８を用いたが、これに限定されず一端がフロントサイド
メンバ５４に固定された引張りばねを用いて、支持体２
０とブラケット１４との掛止状態を拘束してもよい。

【００２７】

【発明の効果】本発明に係る電気自動車のバッテリ固定
構造では、車体前部のフロントサイドメンバーの変形に
よって、車体に拘束されたバッテリキャリアを移動可能
としたので、従来のように所定の運動エネルギを感知し
て作動する構造に比較して、生産技術管理の精度を厳密
に行なう必要がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電気自動車のバッテリ固定構造が
適用されバッテリが車体下部に取付けられた状態を示す
斜視図である。

【図２】本発明に係る電気自動車のバッテリ固定構造の
バッテリキャリアを示す斜視図である。

【図３】本発明に係る電気自動車のバッテリ固定構造の
バッテリキャリアの支持構造を示した部分斜視図であ
る。

【図４】本発明に係る電気自動車のバッテリ固定構造の
拘束手段の詳細を示した斜視図である。

【符号の説明】

１２ バッテリキャリア １４ ブラケット ２０ 支持体 ４６ ワイヤーガイド（拘束手段） ４８ ワイヤー（拘束手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 国北 圭二 神奈川県横須賀市船越７−71

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気自動車の車体下部にバッテリを固定
   する電気自動車のバッテリ固定構造において、前記車体
   下部に固定され車長方向に沿って形成されたガイド溝を
   有する支持体と、前記バッテリを格納するバッテリキャ
   リアに設けられ前記ガイド溝に掛止されるブラケット
   と、一端が車体前部に固定され前記ガイド溝に掛止され
   た前記ブラケットの移動を拘束し、車体前部が衝突した
   時には弛緩し拘束状態を解除する拘束手段と、を有する
   ことを特徴とする電気自動車のバッテリ固定構造。