JP2000344148A - 電気自動車の車体構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の電気自動車の車体構造では、衝突時に
車体が変形すると、電池モジュールを収納した筐体が落
下するおそれがあり、これを防止するために筐体の取付
ボルト等の部品数が多くなってしまうという問題点があ
ったが、本発明では部品数及びコストを抑え、車体重量
を大きくすることなく、電池モジュールの脱落を防止で
きる電気自動車の車体構造を提供する。 【解決手段】 電池モジュールを収納する筐体１を囲む
ロッカ４及びフロアクロスメンバ５の筐体１に近接する
側に受部としての凹部４１，５１を形成し、衝突時に床
部が変形すると、受部が筐体１のフランジ部１１の下側
に移動して、フランジ部１１にて、筐体１を受け止める
電気自動車の車体構造である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハイブリッド自動
車を含む電気自動車の車体構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、環境保護などの観点から電気を主
要な動力源の一つとする電気自動車の研究、開発が進め
られている。また、近年の車両の車体構造は、車体を軽
量にするために、フレームを用いずに一体のものとして
成形する、いわゆるモノコック構造が主に採用されてい
る。

【０００３】従来の電気自動車の車体構造について図面
を使って説明する。図４は、従来の電気自動車の車体を
下面から見た正面図であり、図５は、図４のＡ−Ａで切
ったときのフロアまでの断面を表す断面図である。尚、
図において、ＲＨは、車両右手方向を意味し、Ｆｒは、
車両の前方（フロント）方向を意味する。

【０００４】従来の電気自動車では、図４に示したよう
に、内部に電池モジュールを収納した筐体（パッケー
ジ）１と、床部を支える一対のロッカ２と、一対のフロ
アクロスメンバ３とを備えている。ここで、筐体１は、
上方が開口した矩形状の箱体であり、車体の床部下面に
ボルト等で吊り下げ固定されている。また、筐体１は、
ＦＲＰ（強化プラスチック）等で形成されており、その
開口部の周辺縁には、水平方向に、かつ外側に突出する
フランジ部１１が形成され、このフランジ部１１には、
ボルトを通すための孔が複数形成されている。

【０００５】ロッカ２は、車両のドアをあけたときに足
下にあるステップ部分に相当し、長手方向が車両の前後
方向に延び、筐体１を間において平行に配置されてい
る。フロアクロスメンバ３は、一対のロッカ２を車幅方
向に連結し、長手方向は車幅の方向に延び、筐体１を間
において平行に配置されている。

【０００６】ロッカ２とフロアクロスメンバ３とは、鋼
板等で作製されている。従来のロッカ２の断面は、図５
に示すように、ほぼ多角形の形状になっている。また、
フロアクロスメンバ３の断面は、ほぼ矩形の形状になっ
ている。

【０００７】従来の電気自動車では、筐体１に電池モジ
ュールを収納し、フランジ部１１に形成された孔にボル
トを通して、ロッカ２とフロアクロスメンバ３とで囲ま
れた床部の一部にナットを用いて吊り下げ固定してい
る。

【０００８】次に、従来の電気自動車の車体が衝突時に
どのように変形するかについて説明する。ここで、衝突
には正面衝突のほか、オフセット衝突、側面衝突等の種
々の衝突形態があるが、以下の説明では、車両の側面か
ら衝突を受ける、側面衝突の場合を例として説明する。

【０００９】図６は、側面衝突を受けた車両の図５の断
面図に対応する断面を表す断面図である。現実の衝突で
は、車両の床部が図６に示すほどには湾曲しないが、こ
こでは説明のため、湾曲の度合いを誇張して記載してい
る。側面衝突を受けた車両は、図６に示すように、衝突
を受けた側のロッカ２ａが車体の車幅内側方向に入り込
み、車両の底面が山なりに変形する。

【００１０】そして、車両の床部にナットで固定されて
いたボルトは、車両の床部下面側の座はそのままである
が、筐体１の側の座は破損してしまい、筐体１が落下す
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このように、上記従来
の電気自動車の車体構造では、衝突時に車体が変形する
と、筐体が落下し、電池モジュールが脱落してしまうと
いう問題点があった。

【００１２】そこで、このような電池モジュールの脱落
を防止すべく、筐体を車両底面に固定するボルトの数を
増やす等の工夫がされている。しかし、この場合には、
ボルトの数が多くなってコストがかかり、車体重量も大
きくなってしまうという問題点があった。

【００１３】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、コストを抑え、車体重量を大きくせずに、衝突時に
車体が変形したときに電池モジュールの脱落を阻止でき
る電気自動車の車体構造を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための請求項１記載の発明は、車両の床下に、内
部に電池モジュールを収納した筐体を吊り下げ固定した
電気自動車の車体構造において、前記筐体の対向する少
なくとも２面近傍の車体構造部に、衝突時に筐体の固定
用フランジ部下方へ移動して落下するフランジ部を支持
する受部を設けたことを特徴としている。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照しながら説明する。尚、以下の説明において、従
来のものと同様の構成となるものについては、同じ符号
を付して詳しい説明を省略する。

【００１６】本発明の実施の形態に係る電気自動車の車
体構造は、図１に示すように、車両を底面から見るなら
ば、図４に示した従来のものとほぼ同様に、筐体１と、
長手方向が車両の前後方向に延び、筐体１を間において
平行に配置された、一対のロッカ４と、これら一対のロ
ッカ４を連結し、長手方向が車幅の方向に延び、筐体１
を間において平行に配置された、一対のフロアクロスメ
ンバ５とを具備している。尚、図１で、「ＵＰ」は、車
体上方を意味する。

【００１７】ここで、請求項にいう車体構造部としての
ロッカ４及びフロアクロスメンバ５とは、鋼板等で作製
されている。また、これらの車体構造部は、その断面形
状が従来のものと異なっている。そこで、次に、ロッカ
４とフロアクロスメンバ５との断面形状について図２を
参照して説明する。

【００１８】本発明の特徴部分であるロッカ４は、図２
（ａ）に示すように、その断面がほぼ多角形の形状であ
り、その車幅内側（筐体１の近傍側）には、落下する筐
体１のフランジ部１１を受け取る受部としての凹部４１
が長手方向に延びて、形成されている。また、本発明の
もう一つの特徴部分である、フロアクロスメンバ５は、
図２（ｂ）に示すように、その断面がほぼ矩形の形状で
あり、車両の内側の方向（筐体１の近傍側）には、落下
する筐体１のフランジ部１１を受け取る受部としての凹
部５１が長手方向に延びて、形成されている。

【００１９】本発明の電気自動車では、筐体１に電池モ
ジュールを収納し、筐体１をフランジ部１１に形成した
孔にボルトを通し、ロッカ４とフロアクロスメンバ５と
で囲まれた床部の一部にナットを用いて吊り下げ固定す
る。

【００２０】次に、本発明の実施の形態に係る電気自動
車の車体構造が衝突時にどのように作用するかについて
説明する。尚、以下では、側面衝突の場合を例として説
明する。

【００２１】図３は、側面衝突を受けた本発明の実施の
形態に係る車両の断面を表す断面図である。この図３
は、従来の図６にほぼ対応している。現実の衝突では、
車両の床部（フロア）が図３に示すほどには湾曲しない
が、ここでは説明のため、湾曲の度合いを誇張して記載
している。側面衝突を受けた車両は、図３に示すように
衝突を受けた側（図３では、図面左側）のロッカ４ａが
車体の車幅内側方向に入り込み、車両の床部（フロア）
が山なりに変形する。このとき、ロッカ４ａの凹部４１
は、筐体１のフランジ部１１の下側へ移動している。

【００２２】ここで、筐体１側のボルトの座は破損し
て、筐体１が落下するが、この落下した筐体１のフラン
ジ部１１は、下側へ移動してきたロッカ４ａの凹部４１
にはまり、また、そのロッカ４ａが、対向するロッカ４
ｂに向かって筐体１を押し込み、変形をしていない側の
ロッカ４ｂの凹部４１にも筐体１のフランジ部１１が進
入する。こうして、筐体１が対向する一対のロッカ４に
挟まれて受け取られる。

【００２３】本実施の形態によれば、ロッカ４とフロア
クロスメンバ５とに凹部を設ければよいので、ボルトの
数を増やすことなく、コストを抑え、車体重量を大きく
せずに、筐体１と電池モジュールの脱落を防止できる。
さらに、フロアクロスメンバ５にも凹部５１が設けられ
ていることから、車両が正面衝突等により前後方向に対
して変形しても、落下した筐体１は、フロアクロスメン
バ５に挟まれて受け取られ、電池モジュールが車両から
脱落することを防止できる。

【００２４】尚、ロッカ４とフロアクロスメンバ５とに
形成する受部は、図示したような「コ」の字の形状の凹
部でなくても、例えば「Ｌ」字型の断面形状を有するも
のとしてもよい。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、内部に電池モジュール
を収納した筐体の対向する少なくとも２面近傍の車体構
造部に、衝突時に筐体の固定用フランジ部下方へ移動し
て落下するフランジ部を支持する受部を設けたことで、
ボルトの数を増やすことなく、コストを抑え、車体重量
を大きくせずに、筐体と電池モジュールとの脱落を防止
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係る電気自動車を下面
から見たときの概略形状を表す斜視図である。

【図２】 ロッカ４とフロアクロスメンバ５との断面形
状の一例を表す断面図である。

【図３】 側面衝突を受けた車両の断面を表す断面図で
ある。

【図４】 従来の電気自動車の車体を下面から見た正面
図である。

【図５】 フロアまでの断面を表す断面図である。

【図６】 側面衝突を受けた車両の図５の断面図に対応
する断面を表す断面図である。

【符号の説明】

１ 筐体、２，４ ロッカ、３，５ フロアクロスメン
バ、１１ フランジ部、４１，５１ 凹部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の床下に、内部に電池モジュールを
   収納した筐体を吊り下げ固定した電気自動車の車体構造
   において、前記筐体の対向する少なくとも２面近傍の車
   体構造部に、衝突時に筐体の固定用フランジ部下方へ移
   動して落下するフランジ部を支持する受部を設けたこと
   を特徴とする電気自動車の車体構造。