JP2019202743A - 車体下部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリパックの振れに起因する車体振動を抑制することができる車体下部構造を提供する。【解決手段】車体下部構造は、左右一対のサイドシル１４と、バッテリパック２８と、バルクヘッドと、を備えている。サイドシル１４は、車体の側部下方に配置され、車体前後方向に略沿って延出する。バッテリパック２８は、内部にバッテリセル５１を収納し、フロアパネルの下方に配置された状態で、車幅方向の両端部が左右のサイドシル１４に固定される。バルクヘッドは、サイドシル１４の内部に配置され、サイドシル１４の断面を内側から補強する。バルクヘッドは、サイドシル１４の内部のうちの、当該サイドシル１４のバッテリパック２８との固定点４０を挟む車体前後位置に設けられている。【選択図】図６

Description

本発明は、バッテリセルを収納するバッテリパックがフロアパネルの下方に配置された車体下部構造に関するものである。

車体下部構造として、複数のバッテリセルを内部に収納したバッテリパックが車両のフロアパネルの下方に配置されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の車体下部構造は、車体の側部下方に車体前後方向に略沿って延出する左右一対のサイドシルが配置され、バッテリパックが、フロアパネルの下方に配置された状態で左右のサイドシルに固定されている。

特開２０１３−２８１９３号公報

しかし、特許文献１に記載の車体下部構造は、重量物であるバッテリパックが中空構造のサイドシルに固定されているため、サイドシルのバッテリパックとの固定点の近傍の剛性が不十分であると、バッテリパックの上下の振れによって車体振動が生じる可能性が考えられる。

そこで本発明は、バッテリパックの振れに起因する車体振動を抑制することができる車体下部構造を提供しようとするものである。

本発明に係る車体下部構造は、上記課題を解決するために、以下の構成を採用した。
即ち、本発明に係る車体下部構造は、車体の側部下方に配置され、車体前後方向に略沿って延出する左右一対のサイドシル（例えば、実施形態のサイドシル１４）と、内部にバッテリセル（例えば、実施形態のバッテリセル５１）を収納し、フロアパネル（例えば、実施形態のフロアパネル１６）の下方に配置された状態で、車幅方向の両端部が各前記サイドシルに固定されるバッテリパック（例えば、実施形態のバッテリパック２８）と、前記サイドシルの内部に配置され、前記サイドシルの断面を内側から補強するバルクヘッド（例えば、実施形態の第１内バルクヘッド５８Ｆ，第２内バルクヘッド５８Ｒ）と、を備えた車体下部構造において、前記バルクヘッドは、前記サイドシルの内部のうちの、当該サイドシルの前記バッテリパックとの固定点（例えば、実施形態の固定点４０）を挟む車体前後位置に設けられていることを特徴とする。

上記の構成により、サイドシルのバッテリパックとの固定点の前後位置が、バルクヘッドによって断面を補強される。これにより、サイドシルのバッテリパックとの固定点の前後の剛性がバルクヘッドによって高められ、バッテリパックの固定点の近傍でのサイドシルの変形が抑制される。
また、上記の構成により、バッテリパックの車幅方向の両端部が高い剛性をもってサイドシルに支持されるため、バッテリパックによってフロアパネルの下方の車体剛性を高めることができる。このため、フロアパネルの下方に専用のクロスメンバを設置することが難しい車両であっても、フロアパネルの下方の車体剛性を高めることができる。

前記バルクヘッドは、前記サイドシルの内部に少なくとも上下方向で固定されるようにしても良い。
この場合、バッテリパックとの固定点の近傍でのサイドシルの上下方向の剛性が高められるため、重量物であるバッテリパックの上下振動を効率良く抑制することができる。

前記フロアパネルの下面と前記サイドシルの車幅方向内側の側面を接続する接続部材（例えば、実施形態のガセットプレート６６）が設けられ、前記サイドシルの前記バッテリパックとの固定点と、前記バルクヘッドは、前記接続部材の車幅方向外側位置に配置されるようにしても良い。
この場合、サイドシルのバッテリパックとの固定点が、当該固定点の前後に配置されるバルクヘッドとともに、接続部材によっても補強される。これにより、サイドシルのうちのバッテリパックとの固定点周りの剛性が高まる。したがって、サイドシルの車幅方向外側から衝撃荷重が入力されたときには、サイドシルの断面の変形を抑制しつつ、バルクヘッドと接続部材を介してフロアパネル側に効率良く荷重を伝達することができる。

前記サイドシルの内部には、当該のサイドシルの内部を車幅方向内側の閉空間（例えば、実施形態の内側閉空間６７）と車幅方向外側の閉空間（例えば、実施形態の外側閉空間６８）に仕切って補強するスチフナー（例えば、実施形態のスチフナー１４Ｃ）が配置され、前記バルクヘッドと前記固定点とは、前記サイドシルの内側の前記スチフナーによって仕切られた内側閉空間に配置されるようにしても良い。
この場合、サイドシルのうちの、バッテリパックとの固定点の周囲がスチフナーとバルクヘッドによって補強されるため、固定点の近傍の剛性がより高まる。したがって、この構成を採用することにより、車体振動をより抑制することができる。

前記サイドシルの内側の前記スチフナーによって仕切られた外側閉空間には、当該外側閉空間を内側から補強する外側バルクヘッド（例えば、実施形態の第１外バルクヘッド５９Ｆ、第２外バルクヘッド５９Ｒ）が配置されるようにしても良い。
この場合、サイドシルの内側のステフナーによって仕切られた外側閉空間が外側バルクヘッドによって補強されるため、固定点の近傍の剛性がより高められる。

前記外側バルクヘッドは、前記外側閉空間のうちの、前記固定点を挟む車体前後位置に設けられるようにしても良い。
この場合、固定点の前後位置が、内側閉空間内のバルクヘッドによって補強されるとともに、外側閉空間内の外側バルクヘッドによっても補強される。したがって、この構成を採用することにより、サイドシル内の固定点の前後の剛性をより高め、サイドシルの固定点の近傍の変形をより抑制することができる。

本発明によれば、サイドシルの内部のうちの、当該サイドシルのバッテリパックとの固定点を挟む車体前後位置にバルクヘッドが設けられているため、バッテリパックの振れに起因する車体振動を抑制することができる。

本発明の一実施形態の車両の骨格部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態の車体下部構造を示す平面図である。 本発明の一実施形態の車体下部構造の図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 本発明の一実施形態の車体下部構造の図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。 本発明の一実施形態の車体下部構造のフロアパネルとバッテリパックのパックカバーを取り去った平面図である。 本発明の一実施形態の車体下部構造の図５のＶＩ−ＶＩ断面部分を断面にした部分断面斜視図である。 本発明の一実施形態の車体下部構造の図５のＶＩＩ部を拡大して示した平面図である。 本発明の一実施形態のバッテリクロスメンバの斜視図である。 本発明の一実施形態のバッテリクロスメンバの図８のＩＸ矢視図である。 本発明の一実施形態の第２クロスメンバとバッテリパックの接合部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態の車体下部構造の図３のＸＩ−ＸＩ線に沿う断面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図面において、矢印ＦＲは車両の前方を指し、矢印ＵＰは車両の上方を指し、矢印ＬＨは車両の左側方を指すものとする。

図１は、本実施形態の車両１０の骨格部を後部左斜め上方から見た図であり、図２は、本実施形態の車両１０の車体下部構造を上方から見た図である。また、図３は、図２の車体下部構造をＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って断面にした図であり、図４は、図２の車体下部構造をＩＶ−ＩＶ線に沿って断面にした図である。
本実施形態の車体下部構造は、車両の下端側部に配置される強度部材である左右一対のサイドシル１４を含む。左右の各サイドシル１４は、車体の前後方向に略沿って延出している。

本実施形態の車体下部構造は、前記一対のサイドシル１４と、車幅方向の両端部が左右のサイドシル１４に架設されたフロアパネル１６と、主要部がフロアパネル１６の上面側に配置された複数のフロアクロスメンバ３４，３５，３６と、フロアパネル１６の下方側で左右のサイドシル１４に架設されたバッテリパック２８（図３，図４参照）と、バッテリパック２８の内部に設置された複数のバッテリクロスメンバ４５と、を備えている。本実施形態の場合、前２つのフロアクロスメンバ３４，３５には、車室内に設置されるドライバシート３１とパッセンジャシート３２の各前後の設置部が取り付けられるようになっている。

フロアクロスメンバ３４，３５，３６は、いずれも車幅方向に略沿って延出し、下端がフロアパネル１６の上面に接合されるとともに、延出方向の両端部が左右のサイドシル１４に結合されている。フロアクロスメンバ３４，３５，３６同士は、車体前後方向に離間して配置されている。

図５は、フロアパネル１６やバッテリパック２８のパックカバー２８Ｂ等を取り外した車体下部構造を上方から見た図である。図６は、図５に示す車体下部構造をＶＩ−ＶＩ断面部分で断面にした部分断面斜視図であり、図７は、図５のＶＩＩ部を拡大して示す図である。
バッテリパック２８は、上方側に開口するパック本体２８Ａと、パック本体２８Ａの上部の開口を閉塞するパックカバー２８Ｂと、を備えている。パック本体２８Ａは、平面視が略矩形状の底壁２８Ａａと、底壁２８Ａａの周域から上方に立ち上がる周壁２８Ａｂと、を備えている。周壁２８Ａｂのうちの左右の側端部から上方に立ち上がる部分を、以下では側壁５０と呼ぶ。

バッテリパック２８の内部には、複数のバッテリセル５１と、バッテリパック２８内を前後で仕切るように車幅方向に略沿って延出する複数のバッテリクロスメンバ４５が配置されている。本実施形態の場合、バッテリクロスメンバ４５は３つ設けられている。各バッテリクロスメンバ４５は、フロアパネル１６上のフロアクロスメンバ３４，３５，３６の直下位置に配置されている。３つのフロアクロスメンバ３４，３５，３６とバッテリクロスメンバ４５は略平行に配置されている。
各フロアクロスメンバ３４，３５，３６と、それぞれに対応するバッテリクロスメンバ４５を含む各断面（車両の前後方向と略直交する断面）は、ほぼ同様の構造とされている。このため、以下では、前後方向の中央のフロアクロスメンバ３５とその下方のバッテリクロスメンバ４５を含む断面を代表として車体下部の断面構造について説明する。

パック本体２８Ａの側壁５０の外側面には、図３，図４，図６に示すように、車体前後方向に略沿って延出する角筒状の側部フレーム５２が結合されている。側部フレーム５２は、パック本体２８Ａよりも上下高さが若干低い縦長の矩形断面形状に形成されている。側部フレーム５２は、パック本体２８Ａの側壁５０に接合される内側の側壁５２ａの下端が車幅方向内側に屈曲し、その屈曲部の先に延長片５２ｂが設けられている。延長片５２ｂは、パック本体２８Ａの底壁２８Ａａの下面に重ねられ、その底壁２８Ａａの下面に接合されている。また、側部フレーム５２の外側の側壁５２ｃに連なる底壁５２ｄは、延長片５２ｂの下面まで延び、延長片５２ｂとともにパック本体２８Ａの底壁２８Ａａに溶接等によって接合されている。

また、側部フレーム５２の車幅方向外側には、側部フレーム５２の下部領域から車幅方向外側に膨出する取付フレーム５３が結合されている。取付フレーム５３は、側部フレーム５２に結合された状態において、側部フレーム５２の外側の側壁とともに横長の矩形断面を形成している。この矩形断面は車体前後方向に略沿って延出している。取付フレーム５３は、上壁５３ａの車幅方向の内側の端部が上方に屈曲して側部フレーム５２の外側の側壁５２ｃに接合されているとともに、下壁５３ｂが側部フレーム５２の底壁５２ｄの下方まで延出して底壁５２ｄの下面に接合されている。

取付フレーム５３は、左右のサイドシル１４の内側下面に重ねられ、締結部材であるボルト５４とナット５５によってサイドシル１４の下壁に結合されている。ボルト５４は、取付フレーム５３の下壁５３ｂと上壁５３ａを上下に貫通し、サイドシル１４内に固定されたナット５５に先端部が螺合されている。なお、取付フレーム５３の内部には、ボルト５４の軸部が挿通されるカラー３８が配置されている。カラー３８は、取付フレーム５３の内側に配置されることで、取付フレーム５３のボルト締結部の剛性を高めている。ボルト５４とナット５５による締結部は、サイドシル１４におけるバッテリパック２８との固定点４０を構成している。

図３に示すように、バッテリクロスメンバ４５の上壁は、締結部材であるスタッドボルト４６によってフロアパネル１６と上方のフロアクロスメンバ３５とに結合されている。具体的には、フロアクロスメンバ３５の上壁の下面には、断面略コ状のブラケット４８が接合されており、スタッドボルト４６の上部のねじ部は、フロアパネル１６とブラケット４８を上方に貫通している。そして、ブラケット４８を上方に貫通したねじ部にナット４９が締め込まれている。なお、スタッドボルト４６には、パック本体２８Ａの上方を覆うパックカバー２８Ｂが係止されている。

ここで、フロアクロスメンバ３５は、フロアパネル１６の上面に接合されて、フロアパネル１６との間で車幅方向に略沿って延出する閉断面を形成するクロスプレート６５と、フロアパネル１６の車幅方向の端部領域の下面と、サイドシル１４の内側面とに架設され、フロアパネル１６との間で車幅方向に略沿って延出する閉断面を形成するガセットプレート６６と、を備えている。クロスプレート６５は、断面が略ハット状に形成され、車幅方向の両端部がフロアパネル１６とともに左右のサイドシル１４の上面に接合されている。ガセットプレート６６は、断面が下向きの略ハット状に形成され、車幅方向の両端部がフロアパネル１６の下面とサイドシル１４の車幅方向内側の側面（側壁１４Ａｃｓの側面）とに接合されている。本実施形態では、ガセットプレート６６が、フロアパネル１６とサイドシル１４の車幅方向内側の側面を接続する接続部材を構成している。

クロスプレート６５の車幅方向の端部領域の上壁は、車幅方向外側に向かって下方傾斜している。これにより、クロスプレート６５とフロアパネル１６の上面によって形成される閉断面は、内部の開口面積が車幅方向外側に向かって次第に窄まっている。また、ガセットプレート６６の下壁も同様に、車幅方向外側に向かって下方傾斜している。これにより、ガセットプレート６６とフロアパネル１６の下面によって形成される閉断面は、内部の開口面積が車幅方向外側に向かって次第に拡がっている。
フロアクロスメンバ３５は、車幅方向の中央領域がサイドシル１４に対して上方に持ち上がった形状となっている。しかし、フロアクロスメンバ３５は、上記の構成により、フロアパネル１６とクロスプレート６５によって形成される中央領域の閉断面と、クロスプレート６５とガセットプレート６６によって形成される端部領域の傾斜した閉断面とがほぼ一定の断面積として連続している。

図８は、バッテリクロスメンバ４５の車幅方向の端部付近を斜め上方から見た図であり、図９は、バッテリクロスメンバ４５の図８のＩＸ矢視図である。また、図１０は、バッテリクロスメンバ４５の端部とバッテリパック２８の側壁５０との接合部を斜め上方から見た図である。
バッテリクロスメンバ４５は、車幅方向に略沿って延びる略ハット状断面の第１クロスメンバ４５Ａと、車幅方向に略沿って延び、第１クロスメンバ４５Ａの上部に一体に結合された略コ字状断面の第２クロスメンバ４５Ｂと、を備えている。

第１クロスメンバ４５Ａは、前後の側壁４５Ａｓの下端に基部フランジ４５Ａｆが連設され、その基部フランジ４５Ａｆがバッテリパック２８の底壁２８Ａａの上面に溶接等によって接合されている。また、第１クロスメンバ４５Ａは、バッテリパック２８内に設置されたときに、図７に示すように、バッテリパック２８の側壁５０に達しない延出長さ（車幅方向の長さ）に形成されている。ただし、第１クロスメンバ４５Ａは、図３，図７に示すように、バッテリパック２８内に設置されたときに、バッテリパック２８内のバッテリセル５１よりも車幅方向外側に突出する長さに形成されている。

また、第１クロスメンバ４５Ａの車幅方向外側の端部には、前後の側壁４５Ａｓから基部フランジ４５Ａｆよりも大きく前後方向に突出する第１フランジ４５ＡＦが延設されている。より詳細には、第１クロスメンバ４５Ａの前側の側壁４５Ａｓの下端には、車体前方側に屈曲して延びる第１フランジ４５ＡＦが延設されており、第１クロスメンバ４５Ａの後側の側壁４５Ａｓの下端には、車体後方側に屈曲して延びる第１フランジ４５ＡＦが延設されている。これらの第１フランジ４５ＡＦは、バッテリパック２８の底壁２８Ａａの上面に溶接等によって接合されている。

第２クロスメンバ４５Ｂは、前後の側壁４５Ｂｓの下縁部が第１クロスメンバ４５Ａの前後の側壁４５Ａｓの外面に重ねられ、その状態で側壁４５Ｂｓ，４５Ａｓ同士が溶接等によって接合されている。また、第２クロスメンバ４５Ｂは、車幅方向の延出長さが第１クロスメンバ４５Ａの車幅方向の延出長さよりも長く設定されている。そして、第１クロスメンバ４５Ａに接合された第２クロスメンバ４５Ｂの車幅方向の端部は、第１クロスメンバ４５Ａの車幅方向の端部よりも所定長Ｌ（図３参照）だけ車幅方向外側に突出している。

第２クロスメンバ４５Ｂの車幅方向外側の端部には、前後の各側壁４５Ｂｓから車体前後方向に屈曲して延びる第２フランジ４５ＢＦが延設されている。より詳細には、第２クロスメンバ４５Ｂの前側の側壁４５Ｂｓには、車体前方側に屈曲して延びる第２フランジ４５ＢＦが延設されており、第２クロスメンバ４５Ｂの後側の側壁４５Ｂｓには、車体後方側に屈曲して延びる第２フランジ４５ＢＦが延設されている。これらの第２フランジ４５ＢＦは、バッテリパック２８の側壁５０の内面に溶接等によって接合されている。
なお、第１クロスメンバ４５Ａの第１フランジ４５ＡＦは、図７に示すように、第２クロスメンバ４５Ｂの第２フランジ４５ＢＦよりも、車体前後方向の延出長さが長く形成されている。

第２クロスメンバ４５Ｂの車幅方向外側の端縁のうちの、前後の側壁４５Ｂｓの上部領域と上壁４５Ｂｕ部分には、連続した切欠き部５６が設けられている。こうして、第２クロスメンバ４５Ｂの車幅方向外側の端縁に切欠き部５６が設けられることにより、第２クロスメンバ４５Ｂの車幅方向外側の端縁のうちの、第２フランジ４５ＢＦの付根部付近が入力荷重に対して脆弱とされている。本実施形態では、切欠き部５６の形成されている部分が脆弱部を構成している。車体側方から第２クロスメンバ４５Ｂの車幅方向外側の端部に衝撃荷重が入力されたときには、第２クロスメンバ４５Ｂは、端部の切欠き部５６付近を中心として潰れ変形を生じやすくなる。

また、第１クロスメンバ４５Ａは、第２クロスメンバ４５Ｂよりも車幅方向の強度の高い部材によって構成されている。具体的には、第１クロスメンバ４５Ａは、第２クロスメンバ４５Ｂより肉厚の厚い金属板によって構成されている。なお、第１クロスメンバ４５Ａは、第２クロスメンバ４５Ｂよりも強度の高い材質の部材によって形成するようにしても良い。

図１１は、本実施形態の車体下部構造の図３のＸＩ−ＸＩ線に沿う断面を示す図である。
車体の側部に配置されるサイドシル１４は、図３，図４，図６，図１１に示すように、ハット状断面のサイドシルインナ１４Ａとサイドシルアウタ１４Ｂの間にスチフナー１４Ｃが挟み込まれて構成されている。サイドシルインナ１４Ａは、上下の接合フランジ１４Ａａ，１４Ａｂと、各接合フランジ１４Ａａ，１４Ａｂの基部から車幅方向内側に膨出する断面略コ字状の内膨出部１４Ａｃと、を備えている。サイドシルアウタ１４Ｂは、上下の接合フランジ１４Ｂａ，１４Ｂｂと、各接合フランジ１４Ｂａ，１４Ｂｂの基部から車幅方向外側に膨出する断面略コ字状の外膨出部１４Ｂｃと、を備えている。スチフナー１４Ｃは、平板状に形成され、サイドシルインナ１４Ａとサイドシルアウタ１４Ｂの間に介装された状態で、サイドシルインナ１４Ａとサイドシルアウタ１４Ｂの上下の接合フランジ１４Ａａ，１４Ｂａ，１４Ａｂ，１４Ｂｂに溶接等によって結合されている。サイドシル１４の内部は、スチフナー１４Ｃによって内側閉空間６７と外側閉空間６８とに隔成され、かつ、スチフナー１４Ｃによって断面を補強されている。
なお、サイドシル１４のバッテリパック２８との固定点４０（ボルト５４及びナット５５による締結部）は、内側閉空間６７に臨むサイドシルインナ１４Ａの下壁１４Ａｃｌ（内膨出部１４Ａｃの下壁１４Ａｃｌ）に配置されている。

サイドシル１４の内側閉空間６７には、バッテリパック２８との固定点４０を前後（車体前後方向の前後）に挟んで第１内バルクヘッド５８Ｆと第２内バルクヘッド５８Ｒが配置されている。本実施形態においては、第１内バルクヘッド５８Ｆと第２内バルクヘッド５８Ｒがサイドシル１４の断面を内側から補強するバルクヘッドを構成している。

第１内バルクヘッド５８Ｆは、内側閉空間６７を固定点４０の前部側で前後に仕切るバルクヘッド本体５８Ｆｂの外縁部に上フランジ５８Ｆｕと、下フランジ５８Ｆｌと、車幅方向内外の側部フランジ５８Ｆｓとが略直角に屈曲して延設されている。上フランジ５８Ｆｕは、サイドシルインナ１４Ａの内膨出部１４Ａｃの上壁１４Ａｃｕに接合され、下フランジ５８Ｆｌは、サイドシルインナ１４Ａの内膨出部１４Ａｃの下壁１４Ａｃｌに接合されている。また、車幅方向内外の各側部フランジ５８Ｆｓは、スチフナー１４Ｃの内側側面と内膨出部１４Ａｃの側壁１４Ａｃｓとにそれぞれ接合されている。

同様に、第２内バルクヘッド５８Ｒは、内側閉空間６７内を固定点４０の後部側で前後に仕切るバルクヘッド本体５８Ｒｂの外側縁部に上フランジ５８Ｒｕと、下フランジ５８Ｒｌと、車幅方向内外の側部フランジ５８Ｒｓとが略直角に屈曲して延設されている。上フランジ５８Ｒｕは、サイドシルインナ１４Ａの内膨出部１４Ａｃの上壁１４Ａｃｕに接合され、下フランジ５８Ｒｌは、サイドシルインナ１４Ａの内膨出部１４Ａｃの下壁１４Ａｃｌに接合されている。車幅方向内外の各側部フランジ５８Ｒｓは、スチフナー１４Ｃの内側側面と内膨出部１４Ａｃの側壁１４Ａｃｓとにそれぞれ接合されている。

また、サイドシル１４の外側閉空間６８には、第１外バルクヘッド５９Ｆと第２外バルクヘッド５９Ｒが配置されている。第１外バルクヘッド５９Ｆと第２外バルクヘッド５９Ｒは、内側閉空間６７内の第１内バルクヘッド５８Ｆと第２内バルクヘッド５８Ｒの車幅方向外側位置において、サイドシルアウタ１４Ｂの外膨出部１４Ｂｃとスチフナー１４Ｃとに接合されている。したがって、第１外バルクヘッド５９Ｆと第２外バルクヘッド５９Ｒは、第１内バルクヘッド５８Ｆと第２内バルクヘッド５８Ｒとともに、サイドシル１４内の固定点４０の前後位置を補強する。本実施形態では、第１外バルクヘッド５９Ｆと第２外バルクヘッド５９Ｒが外側バルクヘッドを構成している。
なお、サイドシル１４上の固定点４０と、その前後に配置される第１内バルクヘッド５８Ｆ、及び、第２内バルクヘッド５８Ｒは、フロアクロスメンバ３５の一部を構成するガセットプレート６６（接続部材）の車幅方向外側位置に配置されている。

以上の構成において、車体側方からサイドシル１４に衝撃荷重が入力されると、その衝撃荷重は、サイドシル１４の固定点４０から側部フレーム５２と取付フレーム５３を通してバッテリパック２８内の側壁５０に伝達される。側壁５０に伝達された衝撃荷重は、バッテリクロスメンバ４５の第２クロスメンバ４５Ｂと第１クロスメンバ４５Ａを通して車幅方向の中央領域に伝達される。このとき、最初に第２クロスメンバが潰れ変形し、その間に衝撃荷重のエネルギーが吸収される。また、第２クロスメンバが所定量以上車幅方向に変形すると、第２クロスメンバ４５Ｂがそれ以上の第１クロスメンバ４５Ａの潰れ変形を規制する。この結果、バッテリパック２８内のバッテリセル５１が保護される。

以上のように、本実施形態の車体下部構造は、サイドシル１４の内部のうちの、バッテリパック２８との固定点４０を挟む車体前後位置に第１内バルクヘッド５８Ｆと第２内バルクヘッド５８Ｒが設置されている。このため、サイドシル１４のバッテリパック２８との固定点４０の前後位置が、第１内バルクヘッド５８Ｆと第２内バルクヘッド５８Ｒによって断面を補強され、固定点４０の前後位置の剛性が大幅に高まる。したがって、本実施形態の車体下部構造を採用した場合には、バッテリパック２８の固定点４０の近傍でのサイドシル１４の変形を抑制できるため、重量物であるバッテリパック２８の振れに起因する車体振動を抑制することができる。

また、本実施形態の車体下部構造では、バッテリパック２８の車幅方向の両端部が高い剛性をもってサイドシル１４に支持されるため、バッテリパック２８自体によってフロアパネル１６の下方の車体剛性を高めることができる。本実施形態の車両１０は、フロアパネル１６の直下にバッテリパック２８が配置されているため、フロアパネル１６の下面にフロアパネル１６を補強するための専用のクロスメンバを設置することができない。しかし、本実施形態の車両１０では、バッテリパック２８自体によってフロアパネル１６の下方の剛性を高めることができるため、フロアパネル１６の下方の車体剛性の低下を抑制することができる。

また、本実施形態の車体下部構造では、第１内バルクヘッド５８Ｆと第２内バルクヘッド５８Ｒが上フランジ５８Ｆｕ，５８Ｒｕと下フランジで５８Ｆｌ，５８Ｒｌでサイドシル１４の内膨出部１４Ａｃの上壁Ａｃｕと下壁Ａｃｌとに固定されている。このため、第１内バルクヘッド５８Ｆと第２内バルクヘッド５８Ｒとにより、バッテリパック２８との固定点４０の近傍のサイドシル１４の上下方向の剛性を高めることができる。したがって、この構成を採用することにより、重量物であるバッテリパック２８の上下振動を効率良く抑制することができる。

また、本実施形態の車体下部構造は、フロアクロスメンバ３５の一部を構成するガセットプレート６６がフロアパネル１６の下面とサイドシル１４の車幅方向内側の側面を接続しており、サイドシル１４の固定点４０と、第１内バルクヘッド５８Ｆ、及び、第２内バルクヘッド５８Ｒがガセットプレート６６の車幅方向外側位置に配置されている。このため、サイドシル１４の固定点４０は、固定点４０の前後に配置される第１内バルクヘッド５８Ｆ、及び、第２内バルクヘッド５８Ｒとともに、接続部材であるガセットプレート６６によっても補強される。したがって、この構成を採用した場合には、サイドシル１４の車幅方向外側から衝撃荷重が入力されたときには、サイドシル１４の断面の変形を抑制しつつ、第１内バルクヘッド５８Ｆ、及び、第２内バルクヘッド５８Ｒとガセットプレート６６を介してフロアパネル１６側に効率良く荷重を伝達することができる。

さらに、本実施形態の車体下部構造では、サイドシル１４の内部を内側閉空間６７と外側閉空間６８に仕切って補強するスチフナー１４Ｃが設けられ、サイドシル１４の固定点４０と、第１内バルクヘッド５８Ｆ、及び、第２内バルクヘッド５８Ｒが内側閉空間６７に配置されている。このため、サイドシル１４の固定点４０の周囲がスチフナー１４Ｃと、第１内バルクヘッド５８Ｆ、及び、第２内バルクヘッド５８Ｒによって効率良く補強されるため、サイドシル１４の固定点４０の近傍部の剛性をより高めることができる。したがって、この構成を採用した場合には、車体振動をより抑制することができる。

また、本実施形態の車体下部構造では、スチフナー１４Ｃによって仕切られた外側閉空間６８の内部に第１外バルクヘッド５９Ｆと第２外バルクヘッド５９Ｒが配置されている。この構成により、サイドシル１４内の外側閉空間６８を第１外バルクヘッド５９Ｆと第２外バルクヘッド５９Ｒによって補強できるため、サイドシル１４の固定点４０の近傍の剛性をより高めることができる。

特に、本実施形態の場合、第１外バルクヘッド５９Ｆと第２外バルクヘッド５９Ｒが、外側閉空間６８のうちの、固定点４０を挟む車体前後位置に設けられている。このため、サイドシル１４内の固定点４０の前後位置が、第１内バルクヘッド５８Ｆ、及び、第２内バルクヘッド５８Ｒとともに、第１外バルクヘッド５９Ｆと第２外バルクヘッド５９Ｒとによって補強される。したがって、この構成を採用した場合には、サイドシル１４内の固定点４０の前後の剛性をより高め、サイドシル１４の固定点４０の近傍の変形をより抑制することができる。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

１４…サイドシル
１４Ｃ…スチフナー
１６…フロアパネル
２８…バッテリパック
４０…固定点
５８Ｆ…第１内バルクヘッド（バルクヘッド）
５８Ｒ…第２内バルクヘッド（バルクヘッド）
５９Ｆ…第１外バルクヘッド（外側バルクヘッド）
５９Ｒ…第２外バルクヘッド（外側バルクヘッド）
６６…ガセットプレート（接続部材）
６７…内側閉空間
６８…外側閉空間

Claims (6)

1. 車体の側部下方に配置され、車体前後方向に略沿って延出する左右一対のサイドシルと、
   内部にバッテリセルを収納し、フロアパネルの下方に配置された状態で、車幅方向の両端部が各前記サイドシルに固定されるバッテリパックと、
   前記サイドシルの内部に配置され、前記サイドシルの断面を内側から補強するバルクヘッドと、を備えた車体下部構造において、
   前記バルクヘッドは、前記サイドシルの内部のうちの、当該サイドシルの前記バッテリパックとの固定点を挟む車体前後位置に設けられていることを特徴とする車体下部構造。
2. 前記バルクヘッドは、前記サイドシルの内部に少なくとも上下方向で固定されていることを特徴とする請求項１に記載の車体下部構造。
3. 前記フロアパネルの下面と前記サイドシルの車幅方向内側の側面を接続する接続部材が設けられ、
   前記サイドシルの前記バッテリパックとの固定点と、前記バルクヘッドは、前記接続部材の車幅方向外側位置に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車体下部構造。
4. 前記サイドシルの内部には、当該のサイドシルの内部を車幅方向内側の閉空間と車幅方向外側の閉空間に仕切って補強するスチフナーが配置され、
   前記バルクヘッドと前記固定点とは、前記サイドシルの内側の前記スチフナーによって仕切られた内側閉空間に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車体下部構造。
5. 前記サイドシルの内側の前記スチフナーによって仕切られた外側閉空間には、当該外側閉空間を内側から補強する外側バルクヘッドが配置されていることを特徴とする請求項４に記載の車体下部構造。
6. 前記外側バルクヘッドは、前記外側閉空間のうちの、前記固定点を挟む車体前後位置に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の車体下部構造。

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