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JP2019038467A - Vehicle body structure for electric vehicle - Google Patents

Vehicle body structure for electric vehicle Download PDF

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JP2019038467A JP2017163454A JP2017163454A JP2019038467A JP 2019038467 A JP2019038467 A JP 2019038467A JP 2017163454 A JP2017163454 A JP 2017163454A JP 2017163454 A JP2017163454 A JP 2017163454A JP 2019038467 A JP2019038467 A JP 2019038467A
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Abstract

To cause a vehicle body composing member to efficiently disperse impact load in order to hinder deformation of a vehicle body front part due to impact load from a front side of an electric vehicle.SOLUTION: A vehicle body structure for an electric vehicle comprises: a front suspension frame 21 joined to a pair of side members 17 and extending in a vehicle width direction; and a battery case 30 disposed behind the front suspension frame 21 and accommodating a battery unit 31 therein. The vehicle body structure comprises a battery suspension cross member 25 disposed in the vehicle rear of the front suspension frame 21. The battery suspension cross member 25 suspends a front part of the battery case 30, is disposed between the pair of side members 17, and is joined to the side members.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電動車両の車体構造に関する。   The present invention relates to a vehicle body structure of an electric vehicle.

一般に、電気自動車等の電動車両は、車両下部にバッテリユニットを備えている。当該バッテリユニットは、複数のバッテリモジュールがユニット化されることにより構成され、車両室のフロアの下側に搭載されている。バッテリユニットは、車体を構成する部材に取り付けられている。   Generally, an electric vehicle such as an electric vehicle includes a battery unit at the lower portion of the vehicle. The battery unit is configured by unitizing a plurality of battery modules, and is mounted below the floor of the vehicle compartment. The battery unit is attached to a member constituting the vehicle body.

バッテリユニットを搭載する電動車両の前部が衝突すると、車両室に大きな衝撃力が作用する。車両が障害物と前面衝突したときに、大きな重量を有するバッテリユニットには、車両前方側へ移動しようとする大きな慣性力が作用する。このため、バッテリユニットの上方に配置される車両室には、バッテリユニットの重量に相当する荷重が加わることになる。   When the front part of the electric vehicle on which the battery unit is mounted collides, a large impact force acts on the vehicle compartment. When the vehicle collides front with an obstacle, a large inertial force that moves toward the front side of the vehicle acts on the battery unit having a large weight. For this reason, a load corresponding to the weight of the battery unit is applied to the vehicle compartment disposed above the battery unit.

この問題を解決するために、例えば特許文献１に開示されている構造が知られている。当該文献に開示されている構造は、車幅方向両側部に一対となるように配置されたフレーム部材に、バッテリユニットが支持されており、当該フレーム部材の前部が、前輪サスペンションアームを支持するサスペンションクロスメンバに接合されている。   In order to solve this problem, for example, a structure disclosed in Patent Document 1 is known. In the structure disclosed in the document, the battery unit is supported by a frame member arranged in a pair on both sides in the vehicle width direction, and the front portion of the frame member supports the front wheel suspension arm. It is joined to the suspension cross member.

特許第５４７７２５６号公報Japanese Patent No. 5477256

前突やオフセット衝突等、車両が車両前方からの衝撃荷重を受けるとき、当該衝撃荷重による車両前部の変形を抑制するために、車両前部を構成する複数の部材に、衝撃荷重を分散させる必要がある。   When a vehicle receives an impact load from the front of the vehicle, such as a front collision or an offset collision, the impact load is distributed to a plurality of members constituting the vehicle front portion in order to suppress deformation of the vehicle front portion due to the impact load. There is a need.

上記例では、車両前方からの衝撃荷重を受けた場合、サスペンションクロスメンバで受けた荷重を、フレーム部材に分散させることができる。また、衝撃荷重を受けることによりバッテリユニットが車両前方側に移動しようとする慣性力を、フレーム部材を介してサスペンションクロスメンバで受けている。このため、サスペンションクロスメンバとフレーム部材の接合部に作用する負荷が増大する。   In the above example, when an impact load from the front of the vehicle is received, the load received by the suspension cross member can be dispersed to the frame member. Further, the suspension cross member receives the inertial force that the battery unit tends to move to the front side of the vehicle by receiving the impact load via the frame member. For this reason, the load which acts on the junction part of a suspension cross member and a frame member increases.

特に、オフセット衝突の場合には、衝突側となる一方の車幅方向側部が大きく変形するので、バッテリユニットの前部が懸架されている領域に変形が及ぶ可能性がある。また、上記のようなバッテリユニットの慣性力により、電池バックの懸架部の維持、すなわち懸架部の破壊や脱落等を抑制することが求められている。   In particular, in the case of an offset collision, since one side in the vehicle width direction that is the collision side is greatly deformed, there is a possibility that the region where the front portion of the battery unit is suspended may be deformed. In addition, it is required to maintain the suspension portion of the battery back, that is, to prevent the suspension portion from being broken or dropped by the inertial force of the battery unit as described above.

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、車両前方側からの衝撃荷重による車体前部の変形を抑制するために、車体を構成する部材に衝撃荷重を効率よく分散させることが可能な電動車両の車体構造を提供することである。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to efficiently apply an impact load to members constituting the vehicle body in order to suppress deformation of the front portion of the vehicle body due to an impact load from the front side of the vehicle. An object of the present invention is to provide a vehicle body structure for an electric vehicle that can be well dispersed.

上記目的を達成するため本発明に係る電動車両の車体構造は、車幅方向に間隔を空けて配置されている一対のサイドメンバと、前記サイドメンバに接合され、車幅方向に延びているフロントサスペンションフレームと、前記フロントサスペンションフレームの車両後方に配置され、内部に電池ユニットを収容している電池ケースと、を備えている。当該電動車両の車体構造において、前記フロントサスペンションフレームの車両後方に配置され、車幅方向に延びている電池懸架クロスメンバを備え、前記電池懸架クロスメンバは、前記電池ケースの前部を懸架し、一対の前記サイドメンバの車幅方向間に配置され、前記サイドメンバに接合されている。   In order to achieve the above object, a vehicle body structure of an electric vehicle according to the present invention includes a pair of side members arranged at an interval in the vehicle width direction, a front member joined to the side members and extending in the vehicle width direction. A suspension frame and a battery case that is disposed behind the front suspension frame and accommodates a battery unit therein. In the vehicle body structure of the electric vehicle, the battery suspension cross member is disposed behind the front suspension frame and extends in the vehicle width direction, the battery suspension cross member suspends the front portion of the battery case, It arrange | positions between the vehicle width directions of a pair of said side member, and is joined to the said side member.

本発明によれば、電動車両の車体構造において、車両前方側からの衝撃荷重による車体前部の変形を抑制するために、車体を構成する部材に衝撃荷重を効率よく分散させることができる。   According to the present invention, in the vehicle body structure of an electric vehicle, in order to suppress deformation of the front portion of the vehicle body due to an impact load from the front side of the vehicle, the impact load can be efficiently distributed to the members constituting the vehicle body.

本発明に係る電動車両の車体構造を、車両下方から見た下面図である。It is the bottom view which looked at the body structure of the electric vehicle concerning the present invention from the vehicles lower part. 図１のサスペンションアーム及びフロントサスペンションフレームを取り外した状態の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a state where the suspension arm and the front suspension frame of FIG. 1 are removed. 図１の電池懸架クロスメンバ等を車両下方から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the battery suspension cross member of FIG. 1 from the vehicle downward direction.

以下、本発明に係る電動車両の車体構造の実施形態について、図面（図１〜図３）を参照して説明する。   Hereinafter, an embodiment of a vehicle body structure of an electric vehicle according to the present invention will be described with reference to the drawings (FIGS. 1 to 3).

本実施形態の電動車両は、図１に示すように、車両前部に配置された電動モータ３６及び変速機３７を有している。電動モータ３６や変速機３７は、車両室の前部を構成するダッシュパネル（図示せず）の車両前方側に配置されている。電動モータ３６は、例えば車体の前輪２０ａを駆動するための動力を提供する。   As shown in FIG. 1, the electric vehicle according to the present embodiment includes an electric motor 36 and a transmission 37 that are arranged at the front of the vehicle. The electric motor 36 and the transmission 37 are disposed on the vehicle front side of a dash panel (not shown) that constitutes the front portion of the vehicle compartment. The electric motor 36 provides power for driving the front wheel 20a of the vehicle body, for example.

当該車体構造は、フロントサスペンションフレーム２１と、電池ユニット３１が収容された電池ケース３０と、一対のサイドメンバ１７と、後凸クロスメンバ１９と、電池懸架クロスメンバ２５と、２つのブラケット２７を有している。   The vehicle body structure includes a front suspension frame 21, a battery case 30 in which a battery unit 31 is accommodated, a pair of side members 17, a rear convex cross member 19, a battery suspension cross member 25, and two brackets 27. doing.

電池ユニット３１は、例えば、電動モータ３６等を作動させるための電源装置である。当該電池ユニット３１は、詳細な図示は省略しているが、複数の電池モジュールがユニット化されて構成されており、大きな重量を有している。電池ユニット３１は、電池ケース３０に収容されており、当該電池ケース３０は、車両室のフロア部を構成するフロアパネル１０の車両下方側に配置されている。   The battery unit 31 is a power supply device for operating the electric motor 36 or the like, for example. Although the detailed illustration is omitted, the battery unit 31 is configured by unitizing a plurality of battery modules, and has a large weight. The battery unit 31 is accommodated in the battery case 30, and the battery case 30 is disposed on the vehicle lower side of the floor panel 10 constituting the floor portion of the vehicle compartment.

電池ケース３０は、図１〜図３に示すように、車両前後方向に延びている。電池ケース３０は、箱状の部材で、底面部３０ｃと、前壁部３０ａと、側壁部３０ｂに続く水平なフランジと、後壁部（図示せず）を有している。底面部３０ｃは、車両前後方向に延び、電池ユニット３１が載置されている。前壁部３０ａは、底面部３０ｃの前部から車両上方に突出し、車両前後方向に延びている。前壁部３０ａ、側壁部３０ｂのフランジ、及び後壁部は、フロアパネル１０の下面に接合されている。   As shown in FIGS. 1 to 3, the battery case 30 extends in the vehicle front-rear direction. The battery case 30 is a box-shaped member, and has a bottom surface portion 30c, a front wall portion 30a, a horizontal flange following the side wall portion 30b, and a rear wall portion (not shown). The bottom surface portion 30c extends in the vehicle front-rear direction, and the battery unit 31 is placed thereon. The front wall portion 30a protrudes upward from the front portion of the bottom surface portion 30c and extends in the vehicle front-rear direction. The front wall 30a, the flange of the side wall 30b, and the rear wall are joined to the lower surface of the floor panel 10.

電池ケース３０は、複数の補強部材３０ｄ，３０ｅを有している。当該補強部材３０ｄ，３０ｅは、図１及び図３に示すように、車両前後方向に延びている長板状の前後方向補強部材３０ｄと、車幅方向に延びている長板状の幅方向補強部材３０ｅを有している。前後方向補強部材３０ｄは、底面部３０ｃにおける車幅方向外側の縁部に接合されている。幅方向補強部材３０ｅは、両側の前後方向補強部材３０ｄに接合されている状態で、底面部３０ｃに接合されている。この例では、図３に示すように、４つの幅方向補強部材３０ｅが、車両前後方向に間隔を空けて配置されている。最前に配置された幅方向補強部材３０ｅは、後述するブラケット２７の車両後方に隣接するように配置されている。   The battery case 30 has a plurality of reinforcing members 30d and 30e. The reinforcing members 30d and 30e are, as shown in FIGS. 1 and 3, a long plate-like longitudinal reinforcing member 30d extending in the vehicle front-rear direction and a long plate-like width reinforcing member extending in the vehicle width direction. The member 30e is included. The front-rear direction reinforcing member 30d is joined to the outer edge of the bottom surface 30c in the vehicle width direction. The width direction reinforcing member 30e is bonded to the bottom surface portion 30c in a state where the width direction reinforcing member 30e is bonded to the front and rear direction reinforcing members 30d on both sides. In this example, as shown in FIG. 3, four width direction reinforcing members 30e are arranged at intervals in the vehicle front-rear direction. The width direction reinforcing member 30e disposed at the forefront is disposed so as to be adjacent to the vehicle rear of a bracket 27 described later.

電池ユニット３１には、電動モータ３６等に電力を供給するための電源ケーブル（図示せず）が接続されている。電源ケーブルは、配管部材３５の中に収容されている。配管部材３５は、センタトンネル１１内に配置され、電池ケース３０の前壁部３０ａに接続されている。   A power cable (not shown) for supplying electric power to the electric motor 36 and the like is connected to the battery unit 31. The power cable is accommodated in the piping member 35. The piping member 35 is disposed in the center tunnel 11 and connected to the front wall portion 30 a of the battery case 30.

センタトンネル１１は、図３に示すように、フロアパネル１０の車幅方向中央が車両上方に膨出し、車両前後方向に延びている。本実施形態のセンタトンネル１１は、フロントサスペンションフレーム２１から、電池ユニット３１に向かって車両後方に延びている。図示による説明は省略しているが、当該センタトンネル１１は、後述する後凸クロスメンバ１９及び電池懸架クロスメンバ２５に対して交差するように車両前後方向に延びている。   As shown in FIG. 3, the center tunnel 11 has a center in the vehicle width direction of the floor panel 10 bulging upward in the vehicle and extends in the vehicle front-rear direction. The center tunnel 11 of the present embodiment extends from the front suspension frame 21 toward the battery unit 31 toward the rear of the vehicle. Although not shown in the figure, the center tunnel 11 extends in the vehicle front-rear direction so as to intersect a rear convex cross member 19 and a battery suspension cross member 25 described later.

フロントサスペンションフレーム２１は、図１に示すように、電動モータ３６や変速機３７の車両後方であって、前輪２０ａの車幅方向間に配置されており、車幅方向に延びている。フロントサスペンションフレーム２１の車幅方向両側部には、サスペンションアーム２０が取り付けられている。当該サスペンションアーム２０には、前輪２０ａが回転可能に取り付けられている。なお、図１では、前輪２０ａは仮想的に示している。   As shown in FIG. 1, the front suspension frame 21 is disposed behind the electric motor 36 and the transmission 37 and between the front wheels 20a in the vehicle width direction, and extends in the vehicle width direction. Suspension arms 20 are attached to both sides of the front suspension frame 21 in the vehicle width direction. A front wheel 20 a is rotatably attached to the suspension arm 20. In FIG. 1, the front wheel 20a is shown virtually.

フロントサスペンションフレーム２１の前部における車幅方向両外側部には、突出部２３が設けられている。サスペンションアーム２０は、当該突出部２３と、後述する傾斜部２２ｃによって支持されている。   Protruding portions 23 are provided on both outer sides in the vehicle width direction at the front portion of the front suspension frame 21. The suspension arm 20 is supported by the protrusion 23 and an inclined portion 22c described later.

フロントサスペンションフレーム２１は、後部に凸形状部２２を有している。凸形状部２２は、フロントサスペンションフレーム２１の後縁部の輪郭を構成する部分であり、車両前方に凸となっている。凸形状部２２は、直線部２２ａ、湾曲部２２ｂ、傾斜部２２ｃにより構成されている。   The front suspension frame 21 has a convex portion 22 at the rear. The convex portion 22 is a portion constituting the contour of the rear edge portion of the front suspension frame 21 and is convex forward of the vehicle. The convex portion 22 includes a straight portion 22a, a curved portion 22b, and an inclined portion 22c.

直線部２２ａは、凸形状部２２における車幅方向中間部に配置されており、車幅方向に略直線状に延びている部分である。湾曲部２２ｂは、直線部２２ａの車幅方向両端に配置され、直線部２２ａに連続し、車幅方向外側に向かうに従い車両後方に湾曲している部分である。   The straight portion 22a is a portion that is disposed in the vehicle width direction intermediate portion of the convex portion 22 and extends substantially linearly in the vehicle width direction. The curved portions 22b are portions that are disposed at both ends of the straight portion 22a in the vehicle width direction, are continuous with the straight portion 22a, and are curved toward the rear of the vehicle toward the outside in the vehicle width direction.

傾斜部２２ｃは、湾曲部２２ｂの後端から連続して、車幅方向外側に向かうに従い車両後方に傾斜するように延びている部分である。傾斜部２２ｃの後部における上面には、後凸クロスメンバ１９が接合される接合部２２ｄが設けられている。   The inclined portion 22c is a portion that extends from the rear end of the curved portion 22b so as to incline toward the rear of the vehicle as it goes outward in the vehicle width direction. A joining portion 22d to which the rear convex cross member 19 is joined is provided on the upper surface of the rear portion of the inclined portion 22c.

続いて、サイドメンバ１７及び後凸クロスメンバ１９について説明する。サイドメンバ１７及び後凸クロスメンバ１９は、車体の骨格を構成する剛性の高い部材である。サイドメンバ１７は、図１に示すように、車幅方向両側のそれぞれに配置され、車両前後方向に延びている部材であり、サイドメンバ１７の上部は、フロアパネル１０の下面に接合されている。   Next, the side member 17 and the rear convex cross member 19 will be described. The side member 17 and the rear convex cross member 19 are highly rigid members that constitute the skeleton of the vehicle body. As shown in FIG. 1, the side members 17 are members that are arranged on both sides in the vehicle width direction and extend in the vehicle front-rear direction. The upper part of the side members 17 is joined to the lower surface of the floor panel 10. .

また、サイドメンバ１７の下部は、フロントサスペンションフレーム２１に接合されている。また、サイドメンバ１７の車幅方向外側部には、車幅方向に延びるブレース１５が接合されている。当該ブレース１５は、サイドシル１３まで延びている。サイドシル１３は、サイドメンバ１７の車幅方向外側に配置され、車両前後方向に延びている。   The lower part of the side member 17 is joined to the front suspension frame 21. A brace 15 extending in the vehicle width direction is joined to the outer side of the side member 17 in the vehicle width direction. The brace 15 extends to the side sill 13. The side sill 13 is disposed outside the side member 17 in the vehicle width direction and extends in the vehicle front-rear direction.

また、サイドメンバ１７の車幅方向内側部には、後凸クロスメンバ１９が接合されている。図２に示すように、ブレース１５の車幅方向内側部と後凸クロスメンバ１９の車幅方向外側部は、サイドメンバ１７を介して互いに対向している状態で、サイドメンバ１７に接合されている。   A rear convex cross member 19 is joined to the inner side of the side member 17 in the vehicle width direction. As shown in FIG. 2, the inner side in the vehicle width direction of the brace 15 and the outer side in the vehicle width direction of the rear convex cross member 19 are joined to the side member 17 with the side members 17 facing each other. Yes.

サイドメンバ１７は、図１に示すように、前部から車両後方に向かうに従い、車幅方向外側に傾斜している。すなわち、一対のサイドメンバ１７は、車両後方に向かうに従い互いに離れるように延び、車両下方視でハの字状に配置されている。サイドメンバ１７の後部は、サイドシル１３まで延びている。   As shown in FIG. 1, the side member 17 is inclined outward in the vehicle width direction from the front part toward the rear of the vehicle. That is, the pair of side members 17 extend away from each other toward the rear of the vehicle, and are arranged in a C shape when viewed from the lower side of the vehicle. The rear part of the side member 17 extends to the side sill 13.

後凸クロスメンバ１９は、フロントサスペンションフレーム２１の車両後方に、間隔を空けて配置され、車幅方向に延びている部材ある。後凸クロスメンバ１９は、センタトンネル１１を横断している状態で、センタトンネル１１の縁部に接合されている。   The rear convex cross member 19 is a member that is arranged at a distance from the front suspension frame 21 at the rear of the vehicle and extends in the vehicle width direction. The rear convex cross member 19 is joined to the edge of the center tunnel 11 in a state of crossing the center tunnel 11.

また、後凸クロスメンバ１９は、図１及び図２に示すように、車幅方向の両外側が車両前方に屈曲し、車両下方視で全体として車両後方に凸となるように構成されている。詳細には、後凸クロスメンバ１９の車幅方向中間部は、車幅方向に略直線状に延び、その両端に屈曲部が設けられている。屈曲部よりも車幅方向外側は、車幅方向外側に向かうに従い車両前方に傾斜するように延びている。   Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the rear convex cross member 19 is configured such that both outer sides in the vehicle width direction are bent forward of the vehicle and protruded rearward of the vehicle as a whole when viewed from the lower side of the vehicle. . Specifically, the intermediate portion in the vehicle width direction of the rear convex cross member 19 extends substantially linearly in the vehicle width direction, and bent portions are provided at both ends thereof. The outer side in the vehicle width direction than the bent portion extends so as to incline forward in the vehicle direction toward the outer side in the vehicle width direction.

図１に示すように、フロントサスペンションフレーム２１の凸形状部２２と、後凸クロスメンバ１９は、互いに対向するように配置さており、凸形状部２２の傾斜部２２ｃに設けられた接合部２２ｄに、後凸クロスメンバ１９の車幅方向側部における下部が接合されている。このように配置及び接合することによって、凸形状部２２及び後凸クロスメンバ１９は、車両下方視で閉じられた枠構造を構成している。   As shown in FIG. 1, the convex portion 22 of the front suspension frame 21 and the rear convex cross member 19 are arranged so as to face each other, and are connected to a joint portion 22 d provided on the inclined portion 22 c of the convex portion 22. The lower portion of the rear convex cross member 19 on the side in the vehicle width direction is joined. By arranging and joining in this way, the convex portion 22 and the rear convex cross member 19 constitute a frame structure that is closed when viewed from below the vehicle.

また、接合部２２ｄは、フロントサスペンションフレーム２１とサイドメンバ１７が接合されている位置に近接するように配置されている。本実施形態では、サイドメンバ１７、ブレース１５、後凸クロスメンバ１９、フロントサスペンションフレーム２１等における互いに接合される位置が、上記の枠構造の車幅方向側部の周辺に密集するように配置されており、これにより剛性を高めている。   Further, the joining portion 22d is disposed so as to be close to a position where the front suspension frame 21 and the side member 17 are joined. In the present embodiment, the positions where the side members 17, braces 15, rear convex cross members 19, front suspension frame 21, etc. are joined to each other are densely arranged around the side of the frame structure in the vehicle width direction. This increases rigidity.

電池懸架クロスメンバ２５は、図１〜図３に示すように、車幅方向に延びている剛性の高い部材で、電池ケース３０の前部を車両上方で懸架（支持）している。電池懸架クロスメンバ２５は、後凸クロスメンバ１９の車両後方に配置されており、一対のサイドメンバ１７の車幅方向間、すなわち一対のサイドメンバ１７の内側に配置されている。電池懸架クロスメンバ２５は、車幅方向両側部がサイドメンバ１７に接合されている状態で、サイドメンバ１７を架け渡している。また、電池懸架クロスメンバ２５は、車両上方に開口するＵ字状の横断面形状を有している。   As shown in FIGS. 1 to 3, the battery suspension cross member 25 is a highly rigid member extending in the vehicle width direction, and suspends (supports) the front portion of the battery case 30 above the vehicle. The battery suspension cross member 25 is arranged behind the rear convex cross member 19 in the vehicle width direction, that is, between the pair of side members 17, that is, inside the pair of side members 17. The battery suspension cross member 25 bridges the side member 17 in a state where both sides in the vehicle width direction are joined to the side member 17. The battery suspension cross member 25 has a U-shaped cross-sectional shape that opens upward of the vehicle.

本実施形態の電池懸架クロスメンバ２５は、図２及び図３に示すように、センタトンネル１１の形状に沿って屈曲している。この例における電池懸架クロスメンバ２５には、車幅方向に間隔を空けて２つの下側屈曲部２５ａが設けられている。各下側屈曲部２５ａは、センタトンネル１１の車幅方向両側の縁部に配置されている。電池懸架クロスメンバ２５は、各下側屈曲部２５ａからセンタトンネル１１の側壁に沿って車両上方に延び、さらに、上側屈曲部２５ｂで屈曲してセンタトンネル１１の内部の天井に沿って車幅方向に延びている。すなわち、電池懸架クロスメンバ２５は、車両前後方向視で、ハット形状となっている。   The battery suspension cross member 25 according to the present embodiment is bent along the shape of the center tunnel 11 as shown in FIGS. The battery suspension cross member 25 in this example is provided with two lower bent portions 25a spaced apart in the vehicle width direction. Each lower bent portion 25 a is disposed at the edge of the center tunnel 11 on both sides in the vehicle width direction. The battery suspension cross member 25 extends from the lower bent portion 25a along the side wall of the center tunnel 11 to the upper side of the vehicle, further bent at the upper bent portion 25b, and along the ceiling inside the center tunnel 11 in the vehicle width direction. It extends to. That is, the battery suspension cross member 25 has a hat shape when viewed in the vehicle front-rear direction.

続いて、２枚のブラケット２７の構成について説明する。各ブラケット２７は、図１及び図２に示すように、車両前後方向に延びている板状の部材で、電池懸架クロスメンバ２５と電池ケース３０を繋いでいる。ブラケット２７の前部は、電池懸架クロスメンバ２５の車幅方向両側部の下面に接合されている。本実施形態では、懸架電池クロスメンバ２５と各ブラケット２７は、車両下方視で重なって配置された状態で、ボルト２８により締結されている。   Next, the configuration of the two brackets 27 will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, each bracket 27 is a plate-like member extending in the vehicle front-rear direction, and connects the battery suspension cross member 25 and the battery case 30. The front portion of the bracket 27 is joined to the lower surface of both sides of the battery suspension cross member 25 in the vehicle width direction. In the present embodiment, the suspension battery cross member 25 and each bracket 27 are fastened by the bolt 28 in a state where they are arranged so as to overlap with each other when viewed from below the vehicle.

また、ブラケット２７の後部は、電池ケース３０の底面部３０ｃ及び前壁部３０ａに、例えば溶接により接合されている。ブラケット２７の後部は、電池ケース３０の前壁部３０ａに面接触となるように折り曲げられ、さらに、電池ケース３０の底面部３０ｃに面接触となるように折り曲げられている。   Further, the rear portion of the bracket 27 is joined to the bottom surface portion 30c and the front wall portion 30a of the battery case 30, for example, by welding. The rear portion of the bracket 27 is bent so as to be in surface contact with the front wall portion 30 a of the battery case 30, and is further bent so as to be in surface contact with the bottom surface portion 30 c of the battery case 30.

また、ブラケット２７の後部は、前後方向補強部材３０ｄに重なって接合されている。すなわち、ブラケット２７の後部は、ブラケット２７、前後方向補強部材３０ｄ及び底面部３０ｃが３枚重ねで接合されている。   Further, the rear portion of the bracket 27 overlaps and is joined to the front-rear direction reinforcing member 30d. That is, the bracket 27, the front-rear direction reinforcing member 30d, and the bottom surface portion 30c are joined to each other at the rear portion of the bracket 27 in an overlapping manner.

また、本実施形態の車体構造は、図１に示すように、電池懸架クロスメンバ２５の車両後方に後方フロアクロスメンバ（後方クロスメンバ）２６を有している。後方フロアクロスメンバ２６は、剛性の高い部材であり、フロアパネル１０の上面に接合されている。後方フロアクロスメンバ２６は、車幅方向に延びており、一対のサイドメンバ１７のそれぞれを横切っており、後方フロアクロスメンバ２６の車幅方向外側部は、サイドシル１３に接合されている。また、この例の後方フロアクロスメンバ２６は、ブラケット２７に車両下方視で重なっている状態で、フロアパネル１０の上面に接合されている。   Further, as shown in FIG. 1, the vehicle body structure of the present embodiment has a rear floor cross member (rear cross member) 26 at the vehicle rear side of the battery suspension cross member 25. The rear floor cross member 26 is a highly rigid member and is joined to the upper surface of the floor panel 10. The rear floor cross member 26 extends in the vehicle width direction, crosses each of the pair of side members 17, and an outer portion in the vehicle width direction of the rear floor cross member 26 is joined to the side sill 13. Further, the rear floor cross member 26 of this example is joined to the upper surface of the floor panel 10 in a state where the rear floor cross member 26 overlaps the bracket 27 as viewed from below the vehicle.

本実施形態では、サイドメンバ１７とフロントサスペンションフレーム２１が接合される位置に近接する位置に、フロントサスペンションフレーム２１の凸形状部２２と後凸クロスメンバ１９で構成される枠構造が配置される。さらに、サイドメンバ１７、ブレース１５、フロントサスペンションフレーム２１等における互いに接合される位置が、上記の枠構造の車幅方向側部の周辺に密集するように配置されている。複数の部材の接合によって剛性の高い部位を車体前部に設けることにより、車両前方側からの衝撃荷重（前突やオフセット衝突）を受けたときに、当該衝撃荷重を剛性の高い部位で受け止めることが可能となる。   In the present embodiment, a frame structure constituted by the convex portion 22 of the front suspension frame 21 and the rear convex cross member 19 is disposed at a position close to a position where the side member 17 and the front suspension frame 21 are joined. Furthermore, positions where the side members 17, the braces 15, the front suspension frame 21 and the like are joined to each other are arranged so as to be densely arranged around the side portion in the vehicle width direction of the frame structure. By providing a highly rigid part at the front of the vehicle body by joining multiple members, when receiving an impact load (front collision or offset collision) from the front side of the vehicle, the impact load is received at the highly rigid part. Is possible.

剛性の高い部位で衝撃荷重を受け止めることで、各部材の変形により衝撃荷重を分散させるときに、変形過程で変化する荷重条件に追従して変形中の衝撃荷重を受け止める機能も安定する。また、剛性の高い部位で受け止めた衝撃荷重を、ハの字状に配置されたサイドメンバ１７とセンタトンネル１１により、車両後方に分散させることができる。   By receiving the impact load at a portion having high rigidity, when the impact load is dispersed by the deformation of each member, the function of receiving the impact load during the deformation following the load conditions that change in the deformation process is stabilized. Further, the impact load received at a portion having high rigidity can be distributed to the rear of the vehicle by the side member 17 and the center tunnel 11 arranged in a U-shape.

また、衝撃荷重を受けたときに、車両前部には、電池ユニット３１が車両前方に移動しようとする慣性力が発生する。電池懸架クロスメンバ２５には、ブラケット２７を介して、慣性力による荷重が作用する。このとき、ブラケット２７が変形しつつ電池懸架クロスメンバ２５に荷重を作用させ、さらに、センタトンネル１１には、車両前方に向う荷重が伝搬される。   In addition, when an impact load is received, an inertial force that causes the battery unit 31 to move forward of the vehicle is generated in the front portion of the vehicle. A load due to inertial force acts on the battery suspension cross member 25 via the bracket 27. At this time, a load is applied to the battery suspension cross member 25 while the bracket 27 is deformed, and the load toward the vehicle front is transmitted to the center tunnel 11.

ブラケット２７が板状に形成されていることにより、ブラケット２７と電池懸架クロスメンバ２５の下面とが面接触となり、さらに、ブラケット２７と電池ケース３０の底面部３０ｃとが面接触となる。これにより、車両前後方向に作用する荷重に対する強度を向上させている。   Since the bracket 27 is formed in a plate shape, the bracket 27 and the lower surface of the battery suspension cross member 25 are in surface contact, and the bracket 27 and the bottom surface portion 30c of the battery case 30 are in surface contact. Thereby, the intensity | strength with respect to the load which acts on the vehicle front-back direction is improved.

車両前方からの衝撃荷重はサイドメンバ１７を介して車両後方へ伝搬し、慣性力は主にセンタトンネル１１を介して車両前方に伝搬する。   The impact load from the front of the vehicle propagates to the rear of the vehicle via the side member 17, and the inertial force propagates mainly to the front of the vehicle via the center tunnel 11.

サイドメンバ１７がハの字状に配置されることにより、車両前方からの衝撃荷重の流れが、ブラケット２７を避ける方向に伝搬されるので、サイドメンバ１７に伝搬する慣性力による荷重は、センタトンネル１１に伝搬する荷重よりも小さくなる。よって、ハの字状に配置されたサイドメンバ１７により、衝撃荷重を車両後方に効果的に伝搬させることができる。   Since the side member 17 is arranged in a letter C shape, the flow of impact load from the front of the vehicle is propagated in a direction avoiding the bracket 27, so that the load due to the inertial force propagating to the side member 17 is 11 is smaller than the load propagating to 11. Therefore, the impact load can be effectively propagated to the rear of the vehicle by the side members 17 arranged in a square shape.

センタトンネル１１には、後凸クロスメンバ１９と電池懸架クロスメンバ２５の間に前後方向の荷重が作用する。このため、本実施形態では、図示による説明は省略しているが、センタトンネル１１における後凸クロスメンバ１９と電池懸架クロスメンバ２５の間の部分には、予め剛性強化をしておくとよい。   A longitudinal load is applied to the center tunnel 11 between the rear convex cross member 19 and the battery suspension cross member 25. For this reason, in the present embodiment, illustration explanation is omitted, but the portion between the rear convex cross member 19 and the battery suspension cross member 25 in the center tunnel 11 may be strengthened in advance.

さらに、ブラケット２７に過大な荷重が作用することを抑制できるので、電池ユニット３１の保持を確実に行うことができる。   Furthermore, since it can suppress that an excessive load acts on the bracket 27, the battery unit 31 can be held reliably.

上記に加えて、後方フロアクロスメンバ２６を配置することより、車両前方側からの衝撃荷重は、後方フロアクロスメンバ２６を介してフロアパネル１０とサイドシル１３に分散させる。また、電池ユニット３１の慣性力は、電池懸架クロスメンバ２５から、センタトンネル１１を経由して、後方フロアクロスメンバ２６を車両前方に引っ張るように荷重が作用するので、後方フロアクロスメンバ２６が配置されている領域で、当該荷重を十分に吸収することができる。   In addition to the above, by arranging the rear floor cross member 26, the impact load from the front side of the vehicle is distributed to the floor panel 10 and the side sill 13 via the rear floor cross member 26. In addition, since the inertial force of the battery unit 31 is applied so as to pull the rear floor cross member 26 forward from the battery suspension cross member 25 via the center tunnel 11, the rear floor cross member 26 is disposed. The load can be sufficiently absorbed in the region where the current is applied.

以上の説明からわかるように本実施形態のように電動車両の車体構造を構成することにより、車両前方側からの衝撃荷重（前突もしくはオフセット衝突）を受けたときに、多くの部材に衝撃荷重を効率よく分散させることが可能となる。その結果、車体前部の変形を抑制することができる。   As can be seen from the above description, by configuring the vehicle body structure of the electric vehicle as in the present embodiment, when receiving an impact load (front collision or offset collision) from the front side of the vehicle, the impact load is applied to many members. Can be efficiently dispersed. As a result, deformation of the front part of the vehicle body can be suppressed.

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。   The description of the present embodiment is an example for explaining the present invention, and does not limit the invention described in the claims. Moreover, each part structure of this invention is not restricted to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible within the technical scope as described in a claim.

本実施形態では、電池ケース３０の前部は、ブラケット２７を介して電池懸架クロスメンバ２５に接続されているが、これに限らない。電池ケース３０の前部も、電池懸架クロスメンバ２５に接合されてもよい。   In the present embodiment, the front portion of the battery case 30 is connected to the battery suspension cross member 25 via the bracket 27, but is not limited thereto. The front part of the battery case 30 may also be joined to the battery suspension cross member 25.

１０ フロアパネル
１１ センタトンネル
１３ サイドシル
１５ ブレース
１７ サイドメンバ
１９ 後凸クロスメンバ
２０ サスペンションアーム
２０ａ 前輪
２１ フロントサスペンションフレーム
２２ 凸形状部
２２ａ 直線部
２２ｂ 湾曲部
２２ｃ 傾斜部
２２ｄ 接合部
２３ 突出部
２５ 電池懸架クロスメンバ
２５ａ 下側屈曲部
２５ｂ 上側屈曲部
２６ 後方フロアクロスメンバ（後方クロスメンバ）
２７ ブラケット
２８ ボルト
３０ 電池ケース
３０ａ 前壁部
３０ｂ 側壁部
３０ｃ 底面部
３０ｄ 前後方向補強部材
３０ｅ 幅方向補強部材
３１ 電池ユニット
３５ 配管部材
３６ 電動モータ
３７ 変速機 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Floor panel 11 Center tunnel 13 Side sill 15 Brace 17 Side member 19 Back convex cross member 20 Suspension arm 20a Front wheel 21 Front suspension frame 22 Convex shape part 22a Straight line part 22b Curved part 22c Inclined part 22d Joint part 23 Protrusion part 25 Battery suspension cross Member 25a Lower bent portion 25b Upper bent portion 26 Rear floor cross member (rear cross member)
27 Bracket 28 Bolt 30 Battery case 30a Front wall portion 30b Side wall portion 30c Bottom surface portion 30d Front / rear direction reinforcing member 30e Width direction reinforcing member 31 Battery unit 35 Piping member 36 Electric motor 37 Transmission

Claims (5)

車幅方向に間隔を空けて配置されている一対のサイドメンバと、
前記サイドメンバに接合され、車幅方向に延びているフロントサスペンションフレームと、
前記フロントサスペンションフレームの車両後方に配置され、内部に電池ユニットを収容している電池ケースと、
を備えている電動車両の車体構造において、
前記フロントサスペンションフレームの車両後方に配置され、車幅方向に延びている電池懸架クロスメンバを備え、
前記電池懸架クロスメンバは、前記電池ケースの前部を懸架し、一対の前記サイドメンバの車幅方向間に配置され、前記サイドメンバに接合されていることを特徴とする電動車両の車体構造。 A pair of side members arranged at intervals in the vehicle width direction;
A front suspension frame joined to the side member and extending in the vehicle width direction;
A battery case disposed behind the front suspension frame and containing a battery unit;
In the body structure of an electric vehicle equipped with
A battery-suspended cross member disposed behind the front suspension frame and extending in the vehicle width direction;
The battery-suspended cross member suspends the front portion of the battery case, is disposed between the pair of side members in the vehicle width direction, and is joined to the side members. 一対の前記サイドメンバは、車両後方に向かうに従い互いに離れるように延びていることを特徴とする請求項１に記載の電動車両の車体構造。   The body structure of the electric vehicle according to claim 1, wherein the pair of side members extend away from each other toward the rear of the vehicle. 前記フロントサスペンションフレームの車両後方に配置され、前記サイドメンバに接合され、車幅方向中間部が車両後方に凸となる後凸クロスメンバを備え、
前記フロントサスペンションフレームの後部は、車両前方に凸となる凸形状部を有し、
前記凸形状部と前記後凸クロスメンバによって枠構造が構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動車両の車体構造。 A rear-convex cross member that is disposed on the vehicle rear side of the front suspension frame, joined to the side member, and has an intermediate portion in the vehicle width direction that protrudes toward the vehicle rear,
The rear part of the front suspension frame has a convex part that is convex forward of the vehicle,
The vehicle body structure of an electric vehicle according to claim 1 or 2, wherein a frame structure is constituted by the convex portion and the rear convex cross member. 前記電池懸架クロスメンバの車幅方向両側部のそれぞれには、車両前後方向に延びている平板状のブラケットが設けられ、
前記ブラケットは、前記電池懸架クロスメンバと前記電池ケースに接合され、前記電池懸架クロスメンバと前記電池ケースを繋いで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電動車両の車体構造。 Each of the both sides of the battery suspension cross member in the vehicle width direction is provided with a flat plate-like bracket extending in the vehicle front-rear direction,
The said bracket is joined to the said battery suspension cross member and the said battery case, The said battery suspension cross member and the said battery case are connected, The Claim 1 thru | or 3 characterized by the above-mentioned. Body structure of an electric vehicle. 前記懸架電池クロスメンバと前記ブラケットは、車両下方視で重なって配置されていることを特徴とする請求項４に記載の電動車両の車体構造。   The vehicle body structure for an electric vehicle according to claim 4, wherein the suspension battery cross member and the bracket are arranged so as to overlap each other when viewed from below the vehicle.
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