CN105992702A - 车辆用电池搭载结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆用电池搭载结构(10)，具备：蓄电池框架下部(26)，其为树脂制，且被配置于设置在地板面板(12)的下方侧的能量吸收部件(70)的车辆宽度方向内侧，并与蓄电池框架上部(22)一同构成对蓄电池(16)进行支承的蓄电池框架(20)；下部延展性部件(46)，其具有与蓄电池框架下部(26)的车辆宽度方向外侧端部接合的下主体部(47)、和被固定在地板面板(12)的下表面侧的下凸缘部(48)；倾斜壁(28)，其被形成于蓄电池框架下部(26)的车辆宽度方向外侧端部处，并从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方倾斜。

Description

车辆用电池搭载结构
技术领域
本发明涉及一种车辆用电池搭载结构。
背景技术
一直以来，已知一种蓄电池框架，其对被配置在电动车的地板部的下侧的驱动用蓄电池进行收纳，且被构成为，包括树脂制的蓄电池托盘、和被设置在该蓄电池托盘的外壁侧的金属制的框状框架(例如，参照日本特开2011-124101号公报)。
发明内容
本发明所要解决的课题
然而，当蓄电池框架采用上述结构时，由于因车辆的侧面碰撞而被输入的碰撞载荷，从而可能在蓄电池托盘相对于框状框架的连接部处产生裂纹。如此，在车辆的侧面碰撞时，在抑制树脂制的蓄电池框架上产生裂纹的情况的结构中，仍存在改善的余地。
因此，本发明的目的在于，获得一种在车辆的侧面碰撞时能够对在树脂制的蓄电池框架上产生裂纹的情况进行抑制的车辆用电池搭载结构。
用于解决课题的方法
为了实现上述目的，本发明所涉及的第一方式的车辆用电池搭载结构具备：蓄电池框架下部，其为树脂制，且被配置于设置在地板面板的下方侧的能量吸收部件的车辆宽度方向内侧，并与蓄电池框架上部一同构成对蓄电池进行支承的蓄电池框架；下部延展性部件，其具有与所述电池框架下部的车辆宽度方向外侧端部接合的下主体部、和被固定在所述地板面板的下表面侧的下凸缘部；倾斜壁，其被形成于所述蓄电池框架下部的车辆宽度方向外侧端部处，并从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方倾斜。
根据本发明所涉及的第一方式，在接合有下主体部的蓄电池框架下部的车辆宽度方向外侧端部处，形成有从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方倾斜的倾斜壁。因此，在车辆的侧面碰撞时，从能量吸收部件向蓄电池框架下部输入的碰撞载荷会沿着蓄电池框架下部及下主体部的面内方向(向车辆宽度方向内侧)而被传递。即，难以对电池框架下部及下主体部产生面外方向的弯矩。由此，抑制了在蓄电池框架下部(蓄电池框架)上产生裂纹的情况。
此外，本发明所涉及的第二方式的车辆用电池搭载结构为，在第一方式的车辆用电池搭载结构中，所述下主体部的一部分被设为从车辆宽度方向外侧朝向车辆宽度方向内侧而逐渐从所述倾斜壁远离的立起部，且在所述倾斜壁和所述立起部之间利用粘接剂来进行填充以使所述倾斜壁与所述立起部被接合。
根据本发明涉及的第二方式，下主体部的一部分成为从车辆宽度方向外侧朝向车辆宽度方向内侧而逐渐从倾斜壁远离的立起部，且在倾斜壁与立起部之间利用粘接剂来进行填充以使所述倾斜壁与所述立起部接合。即，倾斜壁和立起部之间的粘接剂以从车辆宽度方向外侧朝向车辆宽度方向内侧逐渐变厚的方式而形成。因此，在车辆的侧面碰撞时，沿着蓄电池框架下部及下主体部的面内方向(向车辆宽度方向内侧)而被传递的碰撞载荷通过设置在倾斜壁与立起部之间的粘接剂而被吸收并减小。因此，进一步抑制或防止了在蓄电池框架下部(蓄电池框架)上产生裂纹的情况。
此外，本发明所涉及的第三方式的车辆用电池搭载结构为，在第二方式的车辆用电池搭载结构中，从所述立起部的车辆宽度方向内侧端部起向车辆宽度方向内侧突出的板部件被设置于所述立起部上。
根据本发明所涉及的第三方式，从立起部的车辆宽度方向内侧端部起向车辆宽度方向内侧突出的板部件设置于该立起部上。因此，即使在立起部的车辆宽度方向内侧端部被粘接剂覆盖的情况下，进入到立起部的上表面中的水滴也会经过板部件而向蓄电池框架下部的上表面流下。由此，抑制了在立起部上发生电流腐蚀的情况。
此外，本发明所涉及的第四方式的车辆用电池搭载结构为，在第一方式至第三方式中任意一个方式的车辆用电池搭载结构中，在所述倾斜壁的车辆宽度方向外侧端部处，形成有朝向上方延伸的纵壁。
根据本发明所涉及的第四方式，在倾斜壁的车辆宽度方向外侧端部处，形成有朝向上方延伸的纵壁。因此，在车辆的侧面碰撞时，碰撞载荷将从能量吸收部件经由纵壁而向蓄电池框架下部件及下主体部(蓄电池框架)高效地被传递。
此外，本发明所涉及的第五方式的车辆用电池搭载结构为，在第一方式至第四方式中任意一个方式的车辆用电池搭载结构中，具备上部延展性部件，该上部延展性部件具有与所述蓄电池框架上部的车辆宽度方向外侧端部接合的上主体部、和与所述下凸缘部一同被固定在所述地板面板的下表面侧的上凸缘部，在所述上凸缘部的所述上主体部侧，形成有从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方倾斜的倾斜部。
根据本发明所涉及的第五方式，在上凸缘部的上主体部侧，形成有从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方倾斜的倾斜部。因此，在车辆的侧面碰撞时，上凸缘部变得易于以与上主体部之间的边界部为支点而进行折曲变形，从而向蓄电池框架施加的应力负载被减小。
发明效果
如以上所说明的那样，根据本发明所涉及的第一方式，在车辆的侧面碰撞时，能够抑制在树脂制的蓄电池框架上产生裂纹的情况。
根据本发明所涉及的第二方式，能够在车辆的侧面碰撞时，进一步抑制或防止在树脂制的蓄电池框架上产生裂纹的情况。
根据本发明所涉及的第三方式，能够抑制在立起部上发生电流腐蚀的情况。
根据本发明所涉及的第四方式，能够在车辆的侧面碰撞时，高效地从能量吸收部件向蓄电池框架传递碰撞载荷。
根据本发明所涉及的第五方式，能够在车辆的侧面碰撞时，减小向电池框架施加的应力负载。
附图说明
图1为表示本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构的正剖视图。
图2为表示构成本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构的蓄电池框架及延展性部件的分解立体图。
图3为将本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构的一部分放大表示的正剖视图。
图4为表示具备本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构的车辆与柱子发生了侧面碰撞时的状态的正剖视图。
图5为将本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构的一部分放大表示的立体图。
图6为将本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构的一部分放大表示的正剖视图。
图7A为表示具备比较例所涉及的车辆用电池搭载结构的车辆与柱子发生了侧面碰撞时的状态的正剖视图。
图7B为将比较例涉及的车辆用电池搭载结构的一部分放大表示的正剖视图。
具体实施方式
以下，基于附图来对本发明所涉及的实施方式进行详细说明。另外，为了方便说明，将在各附图中所适当表示的箭头标记UP设为车身上方，将箭头标记FR设为车身前方，将箭头标记IN设为车辆宽度方向内侧。此外，在以下的说明中，在没有特别记载而使用上下、前后、左右的方向的情况下，表示车身上下方向的上下、车身前后方向的前后、车身左右方向(车辆宽度方向)的左右。另外，虽然各附图图示了车身的左侧，但是由于车身的右侧也以左右对称的方式而与左侧相同，因此适当省略了关于车身右侧的说明。
如图1所示，在构成车身的地板部的金属制的地板面板12的下表面上，接合有在车身前后方向上延伸而构成车身框架结构的左右一对底纵梁(侧框架)14。该底纵梁14由金属而被形成为截面呈大致帽型形状，且在车辆宽度方向上伸出的凸缘部15通过焊接等而被接合固定在地板面板12的车辆宽度方向两端部侧的下表面上。
此外，在底纵梁14上，沿着长度方向(车身前后方向)而形成有多个用于使后述的凸缘螺栓58插穿的贯穿孔14A。而且，在底纵梁14的上表面上，与各贯穿孔14A同轴地设置有焊接螺母52。
被应用于电动车等车辆上的本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构10具有蓄电池框架(电池组框架)20，该蓄电池框架20被配置于地板面板12的车身下方侧，且从车身下方侧对作为蓄电池的燃料电池组16进行支承。该蓄电池框架20为纤维强化树脂(FRP)制的框架，且作为一个示例而由碳纤维强化树脂材料(CFRP)来成形获得。
燃料电池组16的外部装饰部17由金属(或者也可由树脂)而形成为矩形箱状，在该外部装饰部17的下端周缘部中的多个预定位置处，一体地形成有向车辆宽度方向外侧伸出的脚部18。而且，在各脚部18上，形成有用于使后述的凸缘螺栓58插穿的贯穿孔18A。
如图1、图2所示，蓄电池框架20被构成为，包括：作为蓄电池框架上部的上部框架22、作为蓄电池框架下部的下部框架26、和被设置于上部框架22与下部框架26之间的作为中间部件(加固部件)的中心框架30。
上部框架22具有：矩形平板状的顶板23，其沿着水平方向而配置；矩形平板状的倾斜壁24，其以沿着后述的倾斜壁36的方式，朝向车辆宽度方向上方而倾斜地与顶板23的车辆宽度方向两端部(外侧端部)一体连续设置；矩形平板状的凸缘部25，其以沿着后述的上壁37的方式，朝向车辆宽度方向外侧而大致水平地与倾斜壁24的车辆宽度方向两端部一体连续设置。
下部框架26具有：矩形平板状的底板27，其沿着水平方向而配置；矩形平板状的倾斜壁28，其以朝向车辆宽度方向上方(从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方)而倾斜了预定的角度的方式，倾斜地与底板27的车辆宽度方向两端部(外侧端部)一体连续设置；作为纵壁的矩形平板状的侧壁部29，其朝向车身上方侧而以大致垂直的方式与倾斜壁28的车辆宽度方向两端部(外侧端部)一体连续设置。
另外，侧壁部29的高度被设为，在后述的下部延展性部件46与下部框架26接合时大体到达(延伸到)该下部延展性部件46的下主体部47中的侧壁部47D与下凸缘部48的边界部49的高度。换言之，侧壁部29的上端面被设为，与后述的能量吸收部件70的内部件72中的块部73的上端面大体相同的高度位置。
如图2所示，中心框架30具有：主体部32，其以在车身前后方向上排列有多列(例如五列)凸部33的方式而形成，所述凸部33沿着车辆宽度方向而延伸且截面呈大致帽型形状；突出部34，其在主体部32的车辆宽度方向两端部处以从凸部33的上端面连续地向车身上方侧突出的方式而形成。
突出部34的车辆宽度方向内侧被设为，从凸部33的上表面朝向车辆宽度方向外侧上方倾斜且一体地连续设置的倾斜壁36，在倾斜壁36的上端部处，一体地连续设置有朝向车辆宽度方向外侧而大致水平的上壁37。而且，突出部34的车辆宽度方向外侧端部被设为相对于主体部32而成为大致垂直的截面的端面部38。即，该突出部34在从车身前后方向进行观察(主视观察)时被形成为大致梯形形状。
而且，上部框架22的顶板23的下表面通过粘合剂而与中心框架30的各凸部33的上表面接合，下部框架26的底板27的上表面通过粘合剂而与中心框架30的主体部32的下表面接合。由此，大体构成了矩形封闭截面形状的蓄电池框架20。
另外，如图1所示，在上部框架22的顶板23及中心框架30的凸部33中的多个预定位置处，形成有互相连通的贯穿孔23A、33A，在凸部33的下表面上，凸缘螺母54通过粘合剂而与各贯穿孔23A、33A同轴地接合在一起。而且，在各凸缘螺母54的上表面上，一体且同轴地设置有金属制的圆筒状的轴环部件56，各轴环部件56被***于各贯穿孔23A、33A中。
因此，通过以使脚部18的贯穿孔18A和轴形部件56的贯穿孔56A连通的方式，而将燃料电池组16放置于上部框架22(顶板23)的上表面上，并且使凸缘螺栓58从车身上方侧插穿贯穿孔18A及贯穿孔56A而与凸缘螺母54拧合，从而将燃料电池组16结合固定于蓄电池框架20(上部框架22及中心框架30)上。
此外，如图1、图2所示，在上部框架22的倾斜壁24及凸缘部25的上表面上，分别接合有构成延展性部件40上侧的左右一对上部延展性部件42的上主体部43。如进行详细说明，则上部延展性部件42以车身前后方向作为长度方向，且其车辆宽度方向内侧部分即上主体部43的下表面通过粘合剂而与上部框架22的倾斜壁24及凸缘部25的上表面接合。
而且，在上主体部43的车辆宽度方向外侧端部处，一体地连续设置有从上框架22的凸缘部25及中心框架30的端面部38(蓄电池框架20)向车辆宽度方向外侧突出的(作为上部延展性部件42的车辆宽度方向外侧部分的)上凸缘部44。
另一方面，在下部框架26的各倾斜壁28的上表面上，接合有构成延展性部件40下侧的下部延展性部件46的下主体部47。如进行详细说明，则下部延展性部件46具有被设为矩形框状的下主体部47，并且下主体部47的后述的外伸部47B(包括立起部47C)的下表面通过粘合剂G(参照图1、图3)而与下部框架26的倾斜壁28的上表面接合。
因此，中心框架30被配置于下主体部47的内侧，在该状态下，主体部32的下表面通过粘合剂而与下部框架26的底板27的上表面接合。此外，下主体部47的车身前后方向两端部被设为在车辆宽度方向上延伸的截面呈大致帽型形状的凸部47A，并且该凸部47A的上表面通过粘合剂而同中心框架30的各凸部33的上表面一起与上部框架22的顶板23的下表面接合。
此外，在下主体部47的车辆宽度方向两端部处，一体地形成有相对于水平方向而以与倾斜壁28相同的角度(从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方)倾斜且向车辆宽度方向内侧伸出的矩形平板状的外伸部47B。而且，在与中心框架30的突出部34对应(对置)的外伸部47B(下主体部47)的一部分上，形成有以从车辆宽度方向外侧趋向于车辆宽度方向内侧而逐渐远离倾斜壁28的方式被切开并立起的立起部47C。
即，在该外伸部47B上，多个(例如五个)立起部47C以在车身前后方向上隔开预定间隔(例如等间隔地)的方式而弯折或弯曲形成，并且各立起部47C被***于各突出部34内。而且，中心框架30的主体部32的突出部34侧的下表面通过粘合剂而与除了立起部47C以外的外伸部47B的上表面接合。由此，成为了除立起部47C以外的外伸部47B被下部框架26和中心框架30夹持固定的结构。
另外，如图3所示，立起部47C的车辆宽度方向内侧端部也相对于水平方向从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方以预定角度(与倾斜壁28的角度相比而较平缓的角度)倾斜。由此，成为了进入到突出部34内的水滴经过立起部47C的上表面而向与该立起部47C相比靠车辆宽度方向内侧流下的结构。即，不易在立起部47C的上表面及车辆宽度方向内侧端部(尤其下侧棱线部47Cd)上发生由电流腐蚀导致的生锈的情况。
如进行详细说明，则用于使立起部47C与倾斜壁28接合的粘合剂G从车辆宽度方向外侧趋向于车辆宽度方向内侧而逐渐增厚。而且，该车辆宽度方向内侧端部处的最大厚度(立起部47C的车辆宽度方向内侧端部处的下侧棱线部47Cd与倾斜壁28的间隔)H被设为例如H＝4.5mm。由此，成为了如下结构，即，即使水滴因表面张力而附着于粘合剂G的车辆宽度方向内侧端部上，该水滴也不会与立起部47C的下侧棱线部47Cd接触。
换言之，以即使水滴因表面张力而附着于粘合剂G的车辆宽度方向内侧端部，该水滴也不会与立起部47C的下侧棱线部47Cd接触的方式，来确定粘合剂G的车辆宽度方向内侧端部处的最大厚度(下侧棱线部47Cd与倾斜壁28的间隔)H。由此，抑制或防止了在立起部47C的尤其下侧棱线部47Cd处发生由电流腐蚀导致的生锈的情况。
此外，如图5、图6所示，在通过粘合剂G而使立起部47C与倾斜壁28接合时，也可以采用如下方式，即，使粘合剂G从立起部47C的车辆宽度方向内侧端部溢出，并通过该溢出而堆积的粘合剂G来覆盖立起部47C的车辆宽度方向内侧端部(尤其下侧棱线部47Cd)。由此，进一步抑制或防止了在立起部47C的尤其下侧棱线部47Cd处发生由电流腐蚀导致的生锈的情况。
另外，此时，通过双面胶带等而使从立起部47C的车辆宽度方向内侧端部朝向车辆宽度方向内侧突出的树脂制的板部件80的车辆宽度方向外侧端部预先粘贴在立起部47C的上表面上。当采用这种结构时，由于从立起部47C的车辆宽度方向内侧端部溢出的粘合剂G的一部分的堆积通过板部件80而被抑制，因此，进入到突出部34内的水滴经过立起部47C的上表面及板部件80的上表面而向与该板部件80相比靠车辆宽度方向内侧流下。
即，在由从立起部47C的车辆宽度方向内侧端部溢出堆积的粘合剂G而至少覆盖下侧棱线部47Cd的原本的状态下，通过板部件80而形成从立起部47C的上表面朝向下部框架26的上表面的水滴的路径。由此，即使采用立起部47C的车辆宽度方向内侧端部(尤其下侧棱线部47Cd)被粘合剂G覆盖的结构，也防止了水滴残留在立起部47C的上表面上的情况，并且抑制或防止了在立起部47C的上表面上发生由电流腐蚀导致的生锈的情况。
另外，板部件80的厚度被设为例如0.5mm，双面胶带的厚度被设为例如0.2mm。此外，虽然图示的板部件80被粘贴于立起部47C的宽度方向(车身前后方向)中央部处，但是板部件80的粘贴位置并不限于该位置。
此外，在与板部件80相比靠车辆宽度方向内侧的下部框架26上，形成有例如被设为圆形形状的贯穿孔26A。因此，经过立起部47C的上表面或板部件80的上表面而落到下部框架26的上表面上的水滴将从该贯穿孔26A向蓄电池框架20的外部排出。
另外，如图1、图2所示，下部延展性部件46的与下主体部47的外伸部47B相比靠车辆宽度方向外侧部分被设为，以沿着下部框架26的侧壁部29的方式，朝向车身上方侧而形成为大致垂直的侧壁部47D。而且，该侧壁部47D的高度被设为，与下部框架26的车辆宽度方向外侧端部即侧壁部29大体相同的高度。
即，下部框架26的侧壁部29朝向车身上方侧而延伸至大体到达下主体部47的侧壁部47D与下凸缘部48的边界部49的高度位置。此外，在侧壁部47D的车辆宽度方向外侧端部处，一体地连续设置有从中心框架30的端面部38及下部框架26的侧壁部29中的上端部(蓄电池框架20)向车辆宽度方向外侧突出的下凸缘部48。
而且，从蓄电池框架20向车辆宽度方向外侧突出的上凸缘部44和下凸缘部48互相重叠地通过粘合剂(或铆钉等)而接合在一起，从而构成成为蓄电池框架20侧的与底部部件14(地板面板12的下表面侧)固定的固定部位的凸缘部50。另外，延展性部件40(上部延展性部件42及下部延展性部件46)为金属制，并且作为一个示例而由高张力钢板或超高张力钢板成形获得。
此外，如图1所示，在由上凸缘部44和下凸缘部48构成的凸缘部50上，沿着车身前后方向而形成有相互连通以用于使凸缘螺栓58插穿的多个贯穿孔50A。因此，通过使凸缘螺栓58从车身下方侧插穿贯穿孔50A及贯穿孔14A而与焊接螺母52拧合，从而蓄电池框架20经由延展性部件40(凸缘部50)而被结合固定在底部部件14上。
此外，如图1、图2所示，在上凸缘部44的上主体部43侧、且与蓄电池框架20相比靠车辆宽度方向外侧，形成有从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方(朝向上主体部43与上凸缘部44的边界部45)倾斜的倾斜部44A。通过形成该倾斜部44A，从而边界部45成为凸缘部50的后述折曲变形的支点。
另外，在与上凸缘部44重叠接合的下凸缘部48的下主体部47侧、且与电池框架20相比靠车辆宽度方向外侧，以与倾斜部44A相同的角度而形成有从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方(朝向下主体部47和下凸缘部48的边界部49)倾斜的倾斜部48A。由此，边界部49与边界部45一同成为凸缘部50的折曲变形的支点。
此外，如图1所示，地板面板12的车辆宽度方向外侧端部被设为向车身上方侧弯折形成的弯折部12A，该弯折部12A通过焊接等而与金属制的下边梁60的内面板62接合。下边梁60被构成为，包括：截面呈大致帽型形状的内面板62、和截面呈大致帽型形状的外面板64。
即，下边梁60通过如下方式而被构成为矩形封闭截面形状，即，通过内面板62的上凸缘部62A通过焊接等而与外面板64的上凸缘部64A接合，并且内面板62的下凸缘部62B通过焊接等而与外面板64的下凸缘部64B接合。
此外，在下边梁60(包括地板面板12的车辆宽度方向两端部)的车身下方侧与蓄电池框架20之间，配置有金属制的能量吸收部件70。能量吸收部件70被构成为，包括：以接近侧壁部29的方式而被配置于车辆宽度方向内侧的内部件72；以在与内部件72相比靠车辆宽度方向外侧具有预定间隙(能够***下凸缘部62B、64B的程度的间隙)的方式而配置的外部件76。
内部件72被构成为，将在车身前后方向上延伸的呈大致矩形封闭截面形状(筒状)的多个(例如七个)块部组合为一体的形状，并且车辆宽度方向最内侧的块部73的朝向车辆宽度方向内侧的侧壁部73A以相对于侧壁部29而接近所述侧壁部29的方式配置(以在车辆宽度方向上具有微小间隙的方式而对置配置)。
而且，块部73通过未图示的螺栓即焊接螺母而与除了凸缘部50的结合部位之外的底部部件14结合固定，并且在车辆宽度方向最外侧，上部侧的块部74通过螺栓66及焊接螺母68而与下边梁60的内面板62结合固定。由此，内部件72被配置于地板面板12的宽度方向两端部处的车身下方侧。
外部件76被构成为，将在车身前后方向上延伸的大致呈矩形封闭截面形状(筒状)的多个(例如五个)块部组合为一体的形状，并且在车辆宽度方向最外侧，上部侧的块部79通过螺栓66及焊接螺母68而与下边梁60的外面板64结合固定。由此，外部件76被配置于下边梁60的车身下方侧。
此外，在内部件72的车辆宽度方向最外侧，在下部侧的块部75上，形成有向车辆宽度方向外侧突出的凸部75A。而且，在外部件76的车辆宽度方向内侧，于下部侧的块部77与块部78的边界部处，形成有以容纳凸部75A的方式(以与凸部75A为非接触的方式)而向车辆宽度方向外侧凹陷的凹部77A。
该凹部77A在因车辆的侧面碰撞而使外部件76向内部件72侧移动时，与凸部75A嵌合(接触)，并且能够将被输入的碰撞载荷的一部分从外部件76向内部件72高效地传递。即，外部件76和内部件72成为一体而能够向车辆宽度方向内侧塑性变形(被压溃)。
在采用以上结构的车辆用电池搭载结构10中，接下来对其作用进行说明。即，如图4所示，对车辆与例如在铅直方向上延伸的圆柱状(或圆筒状)的金属制的柱子P(壁障)发生了侧面碰撞的情况下的作用进行说明。
如图4所示，在车辆与柱子P发生了侧面碰撞的情况下，将对下边梁60及能量吸收部件70输入朝向车辆宽度方向内侧的过大的碰撞载荷。当碰撞载荷从车辆宽度方向外侧被输入时，下边梁60在向车辆宽度方向内侧塑性变形的同时进行移动，从而吸收了该被输入的碰撞载荷的一部分，并将剩余的碰撞载荷的一部分向地板面板12传递。
当碰撞载荷的一部分被传递至地板面板12时，该地板面板12的车辆宽度方向外侧端部将卷起，从而被固定在地板面板12的下表面上的底纵梁14的车辆宽度方向外侧端部向车身上方侧移动。于是，在被结合固定于该底纵梁14上的延展性部件40的凸缘部50上，被输入有以车身前后方向为轴向的弯矩M。
即，在被结合固定于底纵梁14上的延展性部件40的凸缘部50(上凸缘部44及下凸缘部48)上，被施加了以上主体部43与上凸缘部44的边界部45为支点而向上方折曲的这样的(使凸缘部50的车辆宽度方向外侧端部向车身上方侧移动的这样的)力。
此处，凸缘部50(延展性部件40)由于通过金属(高张力钢板或超高张力钢板)而成形获得，因此具有延展性。此外，在构成凸缘部50的上凸缘部44的上主体部43侧及下凸缘部48的下主体部47侧、且与蓄电池框架20相比靠车辆宽度方向外侧，形成有从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方倾斜的倾斜部44A、48A。
因此，凸缘部50变得易于以边界部45、49为支点而向车身上方侧折曲变形。由此，向凸缘部50所输入的弯矩M通过凸缘部50的向车身上方侧的弯曲变形而被高效地吸收，从而抑制或防止了所述弯矩M向电池框架20传递的情况。即，在发生车辆的侧面碰撞时，能够降低或消除从底纵梁14经由凸缘部50而向蓄电池框架20施加的应力负载。
此外，由于凸缘部50具有延展性，因此仅通过向车身上方侧折曲变形而不存在断裂的可能(抑制或防止凸缘部50的断裂)。因此，蓄电池框架20不会从底纵梁14上脱离，并且燃料电池组16也不会从车辆上脱落。
另一方面，当碰撞载荷从车辆宽度方向外侧被输入时，能量吸收部件70在向车辆宽度方向内侧塑性变形的同时进行移动，从而吸收了该被输入的碰撞载荷的一部分，并将剩余的碰撞载荷的一部分向底纵梁14或蓄电池框架20传递。
此处，对图7所示的比较例进行说明。在该比较例所涉及的车辆用电池搭载结构100中，在下框架126的车辆宽度方向外侧端部处，未形成倾斜壁28。即，在底板127的车辆宽度方向外侧端部处，仅形成有朝向上方而大致垂直地延伸的侧壁部129。
而且，下部延展性部件146的下主体部147中的外伸部147B沿着水平方向而向车辆宽度方向内侧伸出且与底板127的上表面接合，下主体部147中的侧壁部147D朝向上方而大致垂直地延伸且与侧壁部129的内表面接合。
因此，在车辆与柱子P发生了侧面碰撞时，如图7A所示，存在如下情况，即，被塑性变形了的能量吸收部件170的内部件172中的块部173通过在利用弯矩M而进行转动的同时与下框架126的侧壁部129抵接，从而将该侧壁部129的上端部侧向车辆宽度方向内侧推压。
在该情况下，侧壁部129及侧壁部147D以向车辆宽度方向内侧倾倒的方式变形，并且存在与外伸部147B的车辆宽度方向内侧端部相比靠车辆宽度方向内侧处的底板127的一部分破裂的可能。即，在外伸部147B消失而耐力骤变的底板127的一部分上将产生朝向上方(面外方向)的弯矩N，从而存在蓄电池框架120发生截面损坏的可能。
另外，在这种比较例所涉及的车辆用电池搭载结构100的情况下，当突出部134内存在水滴时，如图7B所示，由于维持了水滴附着在外伸部147B的车辆宽度方向内侧端部处的下侧棱线部147Bd上的状态，因此在该下侧棱线部147Bd上有可能发生由电流腐蚀导致的生锈的情况。因此，在该比较例所涉及的车辆用电池搭载结构100中，需要采取在外伸部147B的车辆宽度方向内侧端部上涂敷密封剂等的对策。
与之相对，在本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构10中，如图4所示，在蓄电池框架20的下框架26中的车辆宽度方向外侧，形成有从车辆宽度方向内侧下方朝向车辆宽度方向外侧上方(从车辆宽度方向外侧上方向车辆宽度方向内侧下方)倾斜的倾斜壁28，在该倾斜壁28的车辆宽度方向外侧端部处，形成有朝向上方而大致垂直地延伸的侧壁部29。
而且，下主体部47的外伸部47B也以与该倾斜壁28相同的角度倾斜，且在外伸部47B的车辆宽度方向外侧端部出，形成有朝向上方大致垂直地延伸的侧壁部47D。即，外伸部47B与倾斜壁28的上表面接合，侧壁部47D与侧壁部29的内表面接合。
因此，即使被塑性变形了的能量吸收部件70的内部件72中的块部73通过在利用弯矩M而进行转动的同时与下框架26的侧壁部29抵接，该碰撞载荷(在图4中用箭头标记F来表示)也将沿着倾斜壁28(下框架26)及外伸部47B(下主体部47)的面内方向(压缩方向)而高效地向车辆宽度方向内侧传递，因此，能够抑制或防止该侧壁部29向车辆宽度方向内侧倾倒。
由此，在车辆的侧面碰撞时被输入的朝向车辆宽度方向内侧(由箭头标记F来表示)的碰撞载荷的一部分能够从侧壁部29及侧壁部47D向中心框架30的端面部38、即多列凸部33高效地传递，且能够通过该多列凸部33而被高效地吸收，并且也能够通过底板27而被高效地吸收。
而且，由于在外伸部47B的一部分上形成有越趋向于车辆宽度方向内侧则越从倾斜壁28远离的立起部47C，并且用于使立起部47C与倾斜壁28接合的粘合剂G越趋向于车辆宽度方向内侧则越增厚，因此，能够抑制由外伸部47B消失而导致的耐力的骤变的情况，并且能够通过粘合剂G来吸收由倾斜壁28及外伸部47B传递的碰撞载荷的一部分。由此，能够减小向底板27传递的碰撞载荷，从而能够尽量抑制或防止蓄电池框架20的截面损坏(底板27的破裂)。
此外，由于该立起部47C相对于水平方向而从车辆宽度方向外侧上方向车辆宽度方向内侧下方倾斜，并且该车辆宽度方向内侧端部处的下侧棱线部47Cd从倾斜壁28远离了粘合剂G的最大厚度H的量，因此，即使在突出部34内存在水滴，该水滴也会在立起部47C的上表面流下，而不易附着于立起部47C的上表面或下侧棱线部47Cd(参照图3)上。由此，在立起部47C的上表面或下侧棱线部47Cd上不易发生由电流腐蚀导致的生锈的情况。
即，在本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构10中，无需采取在立起部47C的车辆宽度方向内侧端部处涂敷密封剂等的对策。另外，也可以使粘合剂G从立起部47C的车辆宽度方向内侧端部溢出，并利用该溢出而堆积的粘合剂G覆盖立起部47C的车辆宽度方向内侧端部(尤其下侧棱线部47Cd)(参照图5、图6)。由此，能够进一步抑制或防止在立起部47C的尤其下侧棱线部47Cd上发生由电流腐蚀导致的生锈的情况。
另外，此时，由于在立起部47C的上表面上，设置有从立起部47C的车辆宽度方向内侧端部起向车辆宽度方向内侧突出的板部件80，因此能够通过该板部件80而抑制从立起部47C的车辆宽度方向内侧端部溢出的粘合剂G的一部分的堆积。即，在粘合后将粘合剂G铺平，从而即使在难以形成水滴的路径的封闭截面形状内，也能够形成该水滴的路径。
因此，即使在突出部34内存在水滴，该水滴也会从立起部47C的上表面及板部件80的上表面向下框架26的上表面流下，并从被形成于下框架26上的贯穿孔26A向蓄电池框架20的外部被排出。由此，能够进一步抑制或防止在立起部47C的上表面上发生由电流腐蚀导致的生锈的情况。
另外，虽然也考虑到形成将立起部47C和倾斜壁28贯穿的贯穿孔来作为排水孔，但是在该情况下，在通过粘合剂G而将立起部47C与倾斜壁28接合时，需要用于使粘合剂G不堵塞排水孔的护孔环(省略图示)，或者需要将堵塞排水孔的粘合剂G去除的作业。此外，在被形成于立起部47C上的贯穿孔(排水孔)的边缘处，也存在发生由电流腐蚀导致的生锈的可能。
因此，优选为，不形成将立起部47C和倾斜壁28贯穿的贯穿孔(排水孔)。由于，如果未形成该排水孔，则可不需要将堵塞排水孔的粘合剂G去除的作业工序，因此能够提高制造蓄电池框架20时的易操作性。而且，能够防止从蓄电池框架20的外部看到由电流腐蚀导致的生锈的这种不良状况的产生(美观度的恶化)。
此外，下部延展性部件46的下主体部47中的外伸部47B由中心框架30(主体部32)和下框架26(底板27)夹持固定。因此，在车辆的侧面碰撞时，即使凸缘部50向车身上方侧发生折曲变形，但也抑制或防止了下主体部47的外伸部47B从中心框架30及下框架26上剥离的情况。
另外，如图4所示，由于在凸缘部50向车身上方侧发生了折曲变形的情况下，在上凸缘部44的车辆宽度方向外侧端部处将被施加朝向车身上方侧的力，因此，在上主体部43处，被施加有朝向倾斜壁24侧(推压)的力。即，在上主体部43上，难以被施加朝向从倾斜壁24上剥离的这种方向上的力，从而抑制或防止了所述上主体部43从该倾斜壁24上剥离的情况。
此外，也可以采用如下方式，即，在与蓄电池框架20相比靠车辆宽度方向外侧处的上凸缘部44的上主体部43侧、即上主体部43与上凸缘部44的边界部45上，形成从车身前后方向观察时呈大致“U”字状(边界部45在进行剖视观察时呈大致圆弧状)或呈大致“V”字状的凹部(省略图示)。
由此，由于凸缘部50的车辆宽度方向外侧端部变得易于以上主体部43与上凸缘部44的边界部45、即凹部为支点而向车身上方侧进一步折曲变形，因此，能够进一步减小或消除从底纵梁14经由凸缘部50而向电池框架20施加的应力负载。
以上，虽然基于附图而对本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构10进行了说明，但本实施方式所涉及的车辆用电池搭载结构10并不限定于图示的内容，在不脱离本发明主旨的范围内，能够进行适当的设计改变。例如，延展性部件40并不限定于由高张力钢板或超高张力钢板成形获得的部件，也可以由具有某种程度的硬度的铝合金或铁等而成形获得。
此外，延展性部件40的凸缘部50并不限于被结合固定在与地板面板12的下表面接合固定的底纵梁14上的结构，例如也可以采用被结合固定在与在地板面板12的下表面或底纵梁14的下表面接合固定的未图示的支架上等的结构。即，延展性部件40的凸缘部50也可以被设为与地板面板12或底纵梁14间接接合的结构。
另外，延展性部件40的上主体部43及下主体部47并不限于通过粘合剂而与蓄电池框架20接合的方式，例如也可以采用通过铆钉等接合零件来进行接合的结构。此外，本实施方式中的蓄电池框架20并不限定于对燃料电池组16进行支承的蓄电池框架。

Claims (5)

1.一种车辆用电池搭载结构，具备：
蓄电池框架下部，其为树脂制，且被配置于设置在地板面板的下方侧的能量吸收部件的车辆宽度方向内侧，并与蓄电池框架上部一同构成对蓄电池进行支承的蓄电池框架；
下部延展性部件，其具有与所述蓄电池框架下部的车辆宽度方向外侧端部接合的下主体部、和被固定在所述地板面板的下表面侧的下凸缘部；
倾斜壁，其被形成于所述蓄电池框架下部的车辆宽度方向外侧端部处，并从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方倾斜。
2.如权利要求1所述的车辆用电池搭载结构，其中，
所述下主体部的一部分被设为从车辆宽度方向外侧朝向车辆宽度方向内侧而逐渐从所述倾斜壁远离的立起部，且在所述倾斜壁与所述立起部之间利用粘接剂来进行填充以使所述倾斜壁与所述立起部被接合。
3.如权利要求2所述的车辆用电池搭载结构，其中，
从所述立起部的车辆宽度方向内侧端部起向车辆宽度方向内侧突出的板部件被设置于所述立起部上。
4.如权利要求1至权利要求3中任意一项所述的车辆用电池搭载结构，其中，
在所述倾斜壁的车辆宽度方向外侧端部处，形成有朝向上方延伸的纵壁。
5.如权利要求1至权利要求4中任意一项所述的车辆用电池搭载结构，其中，
具备上部延展性部件，所述上部延展性部件具有与所述蓄电池框架上部的车辆宽度方向外侧端部接合的上主体部、和与所述下凸缘部一同被固定在所述地板面板的下表面侧的上凸缘部，
在所述上凸缘部的所述上主体部侧，形成有从车辆宽度方向外侧上方朝向车辆宽度方向内侧下方倾斜的倾斜部。
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