JP2008037328A - High pressure gas tank on-vehicle structure - Google Patents

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哲史 久保田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high pressure gas tank on-vehicle structure absorbing external input without causing increase of vehicle weight and reduction of space efficiency. <P>SOLUTION: In the vehicle provided with a torsion beam type suspension device on a rear wheel, a second high pressure gas tank 7 for retaining a gas in the high pressure state is arranged between a torsion beam 2b and a rear end of a vehicle body skeleton 1 with clearances L1, L2 in a longitudinal direction respectively. The high pressure gas tank directly transmits the external input to the vehicle body skeleton after the vehicle body skeletons at front and rear sides of the high pressure gas tank are only deformed by the external input from a rear side of the vehicle. It is transmitted from the high pressure gas tank to the vehicle body skeleton through the torsion beam 2b and a trailing arm 2a. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、高圧ガスタンク車載構造の改良に関するものである。   The present invention relates to an improvement of a high-pressure gas tank on-vehicle structure.

従来の高圧ガスタンク車載構造として特許文献1に記載の技術がある。この技術は、高圧ガスタンクを矩形枠状のシャシーフレームに固定し、この状態でシャシーフレームを車体骨格に取り付ける高圧ガスタンクの車載構造であり、車体骨格は、シャシーフレーム取り付け部前方で車体前方に分岐する構成を備える。この技術では、後方からの入力を車体骨格とシャシーフレームとで分散して受け、入力を前方の2つに分岐された車体骨格に伝達するとともに、シャシーフレームからスタックケースにも入力を伝達するようにして入力の分散を図っている。   As a conventional high-pressure gas tank vehicle-mounted structure, there is a technique described in Patent Document 1. In this technology, the high-pressure gas tank is fixed to a rectangular frame-shaped chassis frame, and in this state the high-pressure gas tank is mounted on the vehicle body skeleton, and the vehicle skeleton is branched forward in front of the chassis frame mounting portion. It has a configuration. In this technology, the input from the rear is received by the vehicle body skeleton and the chassis frame in a distributed manner, and the input is transmitted to the vehicle body skeleton branched into two in front, and the input is also transmitted from the chassis frame to the stack case. In this way, the input is distributed.

また特許文献2に記載の高圧ガスタンク車載構造は、車載された複数の高圧ガスタンクに車両後方から入力が作用した場合に、高圧ガスタンクの内の一つが車両上下方向に変位する構造とすることで高圧ガスタンクの衝撃荷重を低減するものである。この発明では入力を車体骨格と高圧ガスタンクという2つの入力伝達経路に対し、高圧ガスタンクの1つを上下方向に移動させることでエネルギーの吸収を図っている。
特開2003−291857号公報 特開2005−112112号公報
The high-pressure gas tank in-vehicle structure described in Patent Document 2 has a structure in which one of the high-pressure gas tanks is displaced in the vehicle vertical direction when an input is applied to a plurality of on-vehicle high-pressure gas tanks from the rear of the vehicle. The impact load of the gas tank is reduced. In the present invention, energy is absorbed by moving one of the high-pressure gas tanks in the vertical direction with respect to two input transmission paths of the vehicle body skeleton and the high-pressure gas tank.
JP 2003-291857 A JP 2005-112112 A

しかしながら、特許文献1の従来技術では、入力を受け持つシャシーフレームの内側に高圧ガスタンクを保持するため、高圧ガスタンクのみのスペースに対してシャシーフレームを設けた分だけ、高圧ガスタンク容量が小型化する。またシャシーフレームを追加するため、コストと質量の増加を招くことになる。更に、シャシーフレームが取り付く車体骨格は車体変形が見込まれず、シャシーフレーム後側の車体骨格でのエネルギー吸収後はシャシーフレーム前側の車体骨格にエネルギーが集中するため、フロントブラケットの設定により入力の分散を図るが、これらにより車両コストが上昇するとともに、車両質量の増加により燃費が悪化するという問題がある。   However, in the prior art of Patent Document 1, since the high-pressure gas tank is held inside the chassis frame that handles input, the capacity of the high-pressure gas tank is reduced by the amount of the chassis frame provided in the space of only the high-pressure gas tank. In addition, the addition of the chassis frame increases the cost and mass. In addition, the body skeleton to which the chassis frame is attached is not expected to be deformed, and after energy absorption by the body skeleton on the rear side of the chassis frame, energy is concentrated on the body skeleton on the front side of the chassis frame. However, there is a problem that the vehicle cost increases due to these, and the fuel consumption deteriorates due to the increase of the vehicle mass.

特許文献2の場合、車両後方からの外部入力に対して、車体骨格の変形とともに高圧ガスタンクの上下移動により入力エネルギーを分散する構造であるため、複数の高圧ガスタンクの上下を規制する案内手段にかかる負荷が大きくなる。結果、案内手段のコストと質量の増加を招くという問題が発生する。また、予めタンクの移動スペースを確保する必要がありスペース効率は良くない。   In the case of Patent Document 2, the input energy is dispersed by the vertical movement of the high-pressure gas tanks along with the deformation of the vehicle body skeleton with respect to the external input from the rear of the vehicle. The load increases. As a result, there arises a problem that the cost and mass of the guiding means are increased. Further, it is necessary to secure a space for moving the tank in advance, and the space efficiency is not good.

したがって、本発明の目的は、車両重量やコストの上昇を招くことなく、外部入力の分散を図る高圧ガスタンク車載構造を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a high-pressure gas tank in-vehicle structure that achieves dispersion of external inputs without causing an increase in vehicle weight or cost.

本発明は、車両前後方向に配置され、一端が車体骨格に支持される一対のトレーリングアームと、左右方向に配置され、前記一対のトレーリングアームを連結するトーションビームから構成される懸架装置を後輪に備えた車両において、ガスを高圧状態で保持する高圧ガスタンクを前記トーションビームと前記車体骨格の後端との間にそれぞれ前後方向に間隙を持って配置し、前記高圧ガスタンクは、車両後方からの外部入力により前記高圧ガスタンク前後の前記車体骨格が前記間隙だけ変形した場合に、外部入力を直接的に前記車体骨格に伝達するとともに、前記高圧ガスタンクから前記トーションビーム及び前記トレーリングアームを通じて前記車体骨格に伝達することを特徴とする高圧ガスタンク車載構造である。   The present invention provides a suspension device comprising a pair of trailing arms arranged in the vehicle front-rear direction and having one end supported by a vehicle body skeleton and a torsion beam arranged in the left-right direction and connecting the pair of trailing arms. In a vehicle equipped with a wheel, a high-pressure gas tank that holds gas in a high-pressure state is disposed with a gap in the front-rear direction between the torsion beam and the rear end of the vehicle body skeleton, and the high-pressure gas tank is disposed from the rear of the vehicle. When the vehicle skeleton before and after the high-pressure gas tank is deformed by the gap by an external input, the external input is directly transmitted to the vehicle skeleton, and from the high-pressure gas tank to the vehicle skeleton through the torsion beam and the trailing arm. It is a high-pressure gas tank vehicle-mounted structure characterized by transmitting.

本発明では、高圧ガスタンクの前後に間隙を設けることで外部入力の吸収を図るとともに、間隙だけ車体骨格が変形した後は、外部入力を車体骨格に入力するとともに、高圧ガスタンクからトーションビーム、トレーリングアームを介して車体骨格に入力し、外部入力を分散させることができる。   In the present invention, the external input is absorbed by providing a gap before and after the high-pressure gas tank, and after the vehicle body skeleton is deformed by the gap, the external input is input to the vehicle skeleton, and the torsion beam and the trailing arm are input from the high-pressure gas tank. The input to the vehicle body skeleton can be distributed via the external input.

図1は、本発明の第1の実施形態の高圧ガスタンク車載構造の構成図である。   FIG. 1 is a configuration diagram of a high-pressure gas tank on-vehicle structure according to a first embodiment of the present invention.

1は、車体骨格を構成するサイドメンバーであって、サイドメンバー1は車両前後方向に伸びた、例えば略矩形断面を有する、車両の左右方向の中心に対して対称に配置される構造材である。サイドメンバー1は、客室内の床面を形成する客室部1aと、客室部より高い位置に配置され、トランクの床面を形成するトランク部1bと、客室部1aとトランク部1bとを連接する傾斜した接続部1cとを備える。   Reference numeral 1 denotes a side member that constitutes a vehicle body skeleton, and the side member 1 is a structural member that extends in the vehicle front-rear direction, for example, has a substantially rectangular cross section, and is disposed symmetrically with respect to the center in the left-right direction of the vehicle. . The side member 1 is arranged at a position higher than the passenger compartment, forming the floor in the passenger compartment, the trunk 1b forming the trunk floor, and connecting the passenger compartment 1a and the trunk 1b. And an inclined connecting portion 1c.

2は、従動輪である後輪を懸架するリアサスペンション(以下、リアサスという)で、いわゆるトーションビーム式懸架装置である。リアサス2は、車両前後方向に伸びる一対のトレーリングアーム2aと、車両左右方向に配置され、一対のトレーリングアーム2aを連結し、矩形断面のトーションビーム2bとから構成される。トレーリングアーム2aの前端部は、サイドメンバー1の客室部1a後端部近傍下部に揺動自在にボルト等を介して取り付けられ、後端部は、図示しないスピンドルが固定され、スピンドルを介してタイヤとホイールからなる車輪3を回転自在に支持する。但し、後述するように、トーションビーム2b及びトーションビーム2bとの連結部より前方のトレーリングアーム2aは、後方からの外部入力をサイドメンバー1に伝達するため、剛性を十分に有する剛体とみなされる。   Reference numeral 2 denotes a rear suspension (hereinafter referred to as rear suspension) for suspending a rear wheel which is a driven wheel, which is a so-called torsion beam type suspension device. The rear suspension 2 includes a pair of trailing arms 2a extending in the vehicle front-rear direction and a torsion beam 2b that is disposed in the vehicle left-right direction, connects the pair of trailing arms 2a, and has a rectangular cross section. A front end portion of the trailing arm 2a is swingably attached to a lower portion of the side member 1 in the vicinity of the rear end portion of the cabin portion 1a via a bolt or the like, and a spindle (not shown) is fixed to the rear end portion via the spindle. A wheel 3 composed of a tire and a wheel is rotatably supported. However, as will be described later, the torsion beam 2b and the trailing arm 2a in front of the connecting portion with the torsion beam 2b transmit the external input from the rear to the side member 1, and thus are regarded as rigid bodies having sufficient rigidity.

サイドメンバー1の上面を覆うパネル4が設けられ、パネル4上に後席シート5が設置される。サイドメンバー1間で、リアサス2のトーションビーム2b前方かつ後席シート5下部で、さらに車両要件、例えば最低地上高から区画されるスペースに第1高圧ガスタンク6が設置され、同様にサイドメンバー1間で、トーションビーム2b後方かつ車両要件から区画されるスペースに第2高圧ガスタンク7が設置される。第2高圧ガスタンク7は車体構造的には前後方向の外部入力が加わった場合には、外部入力により変形しないような、サイドメンバー1より前後方向の剛性が高い剛体として機能する。   A panel 4 that covers the upper surface of the side member 1 is provided, and a rear seat 5 is installed on the panel 4. A first high-pressure gas tank 6 is installed between the side members 1 in front of the torsion beam 2b of the rear suspension 2 and below the rear seat 5 and further in a vehicle requirement, for example, a space partitioned from the lowest ground clearance. The second high-pressure gas tank 7 is installed in a space defined behind the torsion beam 2b and vehicle requirements. The second high-pressure gas tank 7 functions as a rigid body having higher rigidity in the front-rear direction than the side member 1 so as not to be deformed by the external input when an external input in the front-rear direction is applied.

ここで、車両左右方向から見て、第2高圧ガスタンク7からリアサス2のトーションビーム2bまでの前後方向のサイドメンバー1の長さL1と、第2高圧ガスタンク7からサイドメンバー1のトランク部1bの後端部までの前後方向のサイドメンバー1の長さL2とが確保されるように、これら構成部材が配置される。第2高圧ガスタンク7の前後の間隙としてのサイドメンバー1の長さL1、L2は後述の後方からの外部入力が入力されたときに外部入力のエネルギーを吸収するための入力エネルギー吸収部として必要な長さ、つまりサイドメンバー1の変形量であり、この部分の前後剛性と想定した外部入力により設定される。   Here, as viewed from the left-right direction of the vehicle, the length L1 of the side member 1 in the front-rear direction from the second high-pressure gas tank 7 to the torsion beam 2b of the rear suspension 2, and the rear portion of the trunk portion 1b of the side member 1 from the second high-pressure gas tank 7 These constituent members are arranged so that the length L2 of the side member 1 in the front-rear direction to the end is ensured. The lengths L1 and L2 of the side member 1 as the front and rear gaps of the second high-pressure gas tank 7 are necessary as an input energy absorption unit for absorbing the energy of the external input when an external input from the rear, which will be described later, is input. It is the length, that is, the amount of deformation of the side member 1, and is set by an external input assuming the longitudinal rigidity of this portion.

なお、第2高圧ガスタンク7自体が剛体とみなし得る構成を備えると記述したが、ガスタンクを支持する構成を設け、この支持部材20が十分な剛性を備えるようにしてもよい。図2は、第2高圧ガスタンク7を支持する支持部材20の構成の一例を示す構成図である。   In addition, although it described that the 2nd high pressure gas tank 7 itself was equipped with the structure which can be regarded as a rigid body, the structure which supports a gas tank may be provided and this support member 20 may be provided with sufficient rigidity. FIG. 2 is a configuration diagram showing an example of the configuration of the support member 20 that supports the second high-pressure gas tank 7.

支持部材20は、第2高圧ガスタンク7の円形断面の外形に沿うように形成され、高圧ガスタンク中心軸方向に複数配置された半円弧状の半円弧部材20aと、この半円弧部材20aを左右方向に結合する結合部材20bとから構成され、これら部材は、例えばアルミ材により構成される。このような支持部材20により第2高圧ガスタンク7を支持し、支持部材20はサイドメンバ1に固定される。   The support member 20 is formed along the outer shape of the circular section of the second high-pressure gas tank 7, and a plurality of semi-arc-shaped semi-arc members 20a arranged in the central axis direction of the high-pressure gas tank, and the semi-arc member 20a in the left-right direction. These members are made of, for example, an aluminum material. The support member 20 supports the second high-pressure gas tank 7, and the support member 20 is fixed to the side member 1.

以下、図を用いて他車両10による車両後方からの衝突時に、車体に外部入力が作用する場合の車体の変形を時系列的に説明する。説明において、便宜上サイドメンバー1の変形により外部入力を吸収すると記載するが、実際にはサイドメンバー1のみならずモノコックボディ全体で外部入力を吸収することは言うまでもない。   Hereinafter, the deformation of the vehicle body when an external input acts on the vehicle body at the time of a collision from the rear of the vehicle by the other vehicle 10 will be described in time series with reference to the drawings. In the description, it is described that the external input is absorbed by the deformation of the side member 1 for the sake of convenience, but it goes without saying that the external input is actually absorbed not only by the side member 1 but also by the entire monocoque body.

まず図1は、他車両10が車両後部に衝突する前の状態である。   First, FIG. 1 shows a state before the other vehicle 10 collides with the rear portion of the vehicle.

図3は、他車両10が所定速度で車両後部に衝突して、サイドメンバー1のトランク部1bが変形して衝突による入力エネルギーを吸収している状態を示す。第2高圧ガスタンク7とトランク部1bとの長さL2がL2´となり、トランク部1bが(L2−L2´)だけ変形して入力エネルギーを吸収する。   FIG. 3 shows a state where the other vehicle 10 collides with the rear portion of the vehicle at a predetermined speed, and the trunk portion 1b of the side member 1 is deformed to absorb the input energy due to the collision. The length L2 between the second high-pressure gas tank 7 and the trunk portion 1b is L2 ', and the trunk portion 1b is deformed by (L2-L2') to absorb the input energy.

図4は、サイドメンバー1のトランク部1bの変形による入力エネルギーの吸収だけでは外部入力の入力エネルギーを吸収しきれず、後方から衝突してくる他車両10が第2タンク7に接触した状態を示す。この場合には他車両10のエネルギーは、剛体である第2高圧ガスタンク7では吸収されず、サイドメンバー1のトランク部1bの前方が変形して入力エネルギーを吸収する。ここでの入力エネルギーの吸収は、第2高圧ガスタンク7とリアサス2のトーションビーム2bとの間の長さL1だけサイドメンバー1が変形することでなされる。   FIG. 4 shows a state in which the input energy of the external input cannot be absorbed only by the absorption of the input energy due to the deformation of the trunk portion 1b of the side member 1, and the other vehicle 10 colliding from the rear is in contact with the second tank 7. . In this case, the energy of the other vehicle 10 is not absorbed by the second high-pressure gas tank 7 which is a rigid body, but the front of the trunk portion 1b of the side member 1 is deformed to absorb the input energy. The absorption of the input energy here is performed by the side member 1 being deformed by a length L1 between the second high-pressure gas tank 7 and the torsion beam 2b of the rear suspension 2.

図5は、サイドメンバー1が長さL1だけ変形し、第2高圧ガスタンク7がリアサス2のトーションビーム2bに接触した状態を示す。この状態では、外部からの入力は、サイドメンバー1のトランク部1b、接続部1cを介してフロア1aに伝達される経路と、第2タンク7からリアサス2のトーションビーム2b、トレーリングアーム2aを介してフロア部1aに伝達される経路とに分けられる。   FIG. 5 shows a state in which the side member 1 is deformed by the length L1 and the second high-pressure gas tank 7 is in contact with the torsion beam 2b of the rear suspension 2. In this state, the input from the outside is transmitted to the floor 1a via the trunk portion 1b and the connecting portion 1c of the side member 1, the torsion beam 2b of the rear suspension 2 from the second tank 7, and the trailing arm 2a. And the route transmitted to the floor portion 1a.

このように、車体骨格を形成するサイドメンバー1と、このサイドメンバー1に取り付けられるトーションビーム型リアサスペンション2と、このトーションビーム2bの後方に配置され、前記サイドメンバー1より前後方向の剛性が高い第2高圧ガスタンク7とを備えた車両において、後方からの外部入力が前記第2高圧ガスタンク7を介して前記トーションビーム2bに作用する場合に、外部入力が前記サイドメンバー1に直接的に入力される第1入力伝達経路と、第2高圧ガスタンク7、トーションビーム型サスペンション2を介してサイドメンバー1に入力される第2入力伝達経路とに分けられるため、構成部品のレイアウトのみで外部からの入力の伝達経路を分散することができる。   As described above, the side member 1 forming the vehicle body skeleton, the torsion beam type rear suspension 2 attached to the side member 1, and the rear member of the torsion beam 2b are disposed behind the side member 1 and have higher rigidity in the front-rear direction. In a vehicle including a high-pressure gas tank 7, a first external input is directly input to the side member 1 when an external input from the rear acts on the torsion beam 2 b via the second high-pressure gas tank 7. Since the input transmission path is divided into the second input transmission path that is input to the side member 1 via the second high-pressure gas tank 7 and the torsion beam suspension 2, the input transmission path from the outside can be determined only by the layout of the components. Can be dispersed.

図6、図7は、第2の実施形態の高圧ガスタンク車載構造の構成図であり、車輪3の後端部が第2高圧ガスタンク7より後側に配置された場合の車両レイアウトの構成図である。この実施形態では、後方から衝突してくる他車両10がまず車輪3に接触してタイヤにより入力が吸収され、その後前述の2つの入力伝達経路を通じてサイドメンバー1の客室部1aに入力が伝達される。したがって、この実施形態の場合には、タイヤにより外部入力がまず吸収されるため、第2高圧ガスタンク7に伝達される入力を軽減することができる。   6 and 7 are configuration diagrams of the on-vehicle structure of the high-pressure gas tank according to the second embodiment, and are configuration diagrams of the vehicle layout when the rear end portion of the wheel 3 is arranged on the rear side of the second high-pressure gas tank 7. is there. In this embodiment, the other vehicle 10 colliding from the rear first comes into contact with the wheel 3 and the input is absorbed by the tire, and then the input is transmitted to the cabin portion 1a of the side member 1 through the two input transmission paths described above. The Therefore, in this embodiment, since the external input is first absorbed by the tire, the input transmitted to the second high-pressure gas tank 7 can be reduced.

図8、図9はリアサス2のトーションビーム2bと第2高圧ガスタンク7とを均等に接触させる接触部材の配置を示す構成図である。   8 and 9 are configuration diagrams showing the arrangement of contact members for evenly contacting the torsion beam 2b of the rear suspension 2 and the second high-pressure gas tank 7. FIG.

図8では、接触部材8を第2高圧ガスタンク7に取り付けるようにした構成であり、この場合にはリアサス2のストローク量を考慮して設定する必要が生じ、接触部材8が大型化するが、一方で、第2高圧ガスタンク7への飛び石を防止することができる効果がある。   In FIG. 8, it is the structure which attached the contact member 8 to the 2nd high pressure gas tank 7, In this case, it will be necessary to set in consideration of the stroke amount of the rear suspension 2, and the contact member 8 enlarges, On the other hand, there is an effect that the stepping stone to the second high-pressure gas tank 7 can be prevented.

図9は、トーションビーム2bに接触部材9を設ける構成であり、この場合には、リアサスのストローク量を考慮する必要がなく、接触部材8を小型化することが可能であるが、第2高圧ガスタンク7への飛び石を防止する飛石避け(チッピングプロテクタ)を別置する必要がある。ここで、図8、図9に示す接触部材8、9は、例えば、アルミ材により形成される。なお、図9に示すように接触部材9に緩衝材16を取り付け、トーションビーム2bと接触時の衝撃を緩衝材16により緩和するようにしてもよい。   FIG. 9 shows a configuration in which the contact member 9 is provided in the torsion beam 2b. In this case, it is not necessary to consider the stroke amount of the rear suspension, and the contact member 8 can be miniaturized. It is necessary to place a stepping stone avoidance (chipping protector) to prevent stepping stones to 7. Here, the contact members 8 and 9 shown in FIGS. 8 and 9 are made of, for example, an aluminum material. Note that, as shown in FIG. 9, a shock absorbing material 16 may be attached to the contact member 9 so that the shock at the time of contact with the torsion beam 2 b may be reduced by the shock absorbing material 16.

図10は、外部入力が作用した時に、第2高圧ガスタンク7または接触部材11がリアサス2のトーションビーム2bに接触することによるトーションビーム2bの入力方向を説明する図である。これまで説明してきた実施形態では、第2高圧ガスタンク7はトーションビーム2bに前後方向力のみを作用することとして説明してきたが、図10に示すように下方向の力Fvを生じるように、トーションビーム2bに対して角度を持って接触部材11を接触させる。具体的には、接触部材11がトーションビーム2bに接触する面11aを上下方向の平面に対して角度を持って形成し、この面11aがトーションビーム2bに接触することで生じた上下力Fvは、リアサス2をストロークさせ、図示しないショックアブソーバにより緩衝される。結果として、トーションビーム2bに作用する入力を低減することができる。接触部材11の接触面に緩衝材16を設置するようにしても良い。   FIG. 10 is a diagram for explaining the input direction of the torsion beam 2b when the second high-pressure gas tank 7 or the contact member 11 contacts the torsion beam 2b of the rear suspension 2 when an external input is applied. In the embodiments described so far, the second high-pressure gas tank 7 has been described as acting only on the front-rear direction force on the torsion beam 2b. However, the torsion beam 2b generates a downward force Fv as shown in FIG. The contact member 11 is brought into contact with an angle. Specifically, the contact member 11 forms a surface 11a that contacts the torsion beam 2b at an angle with respect to the plane in the vertical direction, and the vertical force Fv generated by the contact of the surface 11a with the torsion beam 2b is expressed by the rear suspension. 2 is stroked and is buffered by a shock absorber (not shown). As a result, the input acting on the torsion beam 2b can be reduced. The buffer material 16 may be installed on the contact surface of the contact member 11.

図11は、接触部材11の具体的な構成を説明する構成図である。これは、図2に示した支持部材20を基に構成した接触部材11である。この接触部材11は、例えばアルミ材により形成される。トーションビーム2bに接触する接触材11bを所定角度で設置し、支持部材20に固定するようにしたものである。   FIG. 11 is a configuration diagram illustrating a specific configuration of the contact member 11. This is the contact member 11 configured based on the support member 20 shown in FIG. The contact member 11 is made of, for example, an aluminum material. A contact member 11b that contacts the torsion beam 2b is installed at a predetermined angle and fixed to the support member 20.

さらには、図12に示すように、トーションビーム2cの断面形状を逆V字状の面で形成し、接触部材11を廃止するようにしてもよい。   Furthermore, as shown in FIG. 12, the cross-sectional shape of the torsion beam 2c may be formed as an inverted V-shaped surface, and the contact member 11 may be eliminated.

図13は、トーションビーム2bと第2高圧ガスタンク7間に配置され、車体骨格の変形量を所定値となるように調整するスペーサ12の構成を示す図である。このスペーサ12は、トーションビーム2bと第2高圧ガスタンク7間に配置され、例えば、サイドメンバー1のトランク部1bを左右方向に連結するクロスメンバー13を設け、このクロスメンバー13と第2高圧ガスタンク7に固定される。これにより、これまで説明してきた外力によるサイドメンバー1の変形に影響しない位置に設置される。   FIG. 13 is a diagram showing a configuration of the spacer 12 that is disposed between the torsion beam 2b and the second high-pressure gas tank 7 and adjusts the deformation amount of the vehicle body skeleton to a predetermined value. The spacer 12 is disposed between the torsion beam 2b and the second high-pressure gas tank 7, and, for example, a cross member 13 that connects the trunk portion 1b of the side member 1 in the left-right direction is provided, and the cross member 13 and the second high-pressure gas tank 7 are provided. Fixed. Thereby, it installs in the position which does not affect the deformation | transformation of the side member 1 by the external force demonstrated so far.

スペーサ12を設置することにより、第2高圧ガスタンク7の配置がトーションビーム2bから離れている場合でも第2高圧ガスタンク7とトーションビーム2bを介して入力を車体骨格前方に伝達することができる。また、スペーサ12はストロークするトーションビーム2bを覆うように設置されるため、結果として第2高圧ガスタンク7の前面を覆うことになり、第2高圧ガスタンク7への飛び石を防ぐことができ、チッピングプロテクタを廃止することができる。   By installing the spacer 12, even when the arrangement of the second high-pressure gas tank 7 is away from the torsion beam 2b, the input can be transmitted to the front of the vehicle body frame via the second high-pressure gas tank 7 and the torsion beam 2b. Further, since the spacer 12 is installed so as to cover the torsion beam 2b that strokes, the front surface of the second high-pressure gas tank 7 is covered as a result, and a stepping stone to the second high-pressure gas tank 7 can be prevented, and a chipping protector is installed. Can be abolished.

また、スペーサ12は、中空形状を有しており、この内部に例えば、例えば電気車両の駆動源としてのモータに電力を供給する蓄電池17を格納することで、スペースの効率化を図ることができる。また蓄電池17に限らず、例えば高圧ガスタンク6、7からのガスの出入りを制御する制御弁を開閉制御する不図示のコントローラを格納するようにしてもよい。また、スペーサ12表面に図9に示した緩衝材16と同様の緩衝材を備えるようにしてもよい。   Further, the spacer 12 has a hollow shape, and for example, a storage battery 17 that supplies electric power to a motor as a drive source of an electric vehicle, for example, can be stored therein, so that space efficiency can be improved. . Moreover, you may make it store not only the storage battery 17 but the controller (not shown) which controls opening / closing of the control valve which controls the entrance / exit of the gas from the high pressure gas tanks 6 and 7, for example. Moreover, you may make it equip the spacer 12 surface with the buffer material similar to the buffer material 16 shown in FIG.

図14は、接触部材をリアサス側に設置する構成を示す図である。この構成では、接触部材14をトーションビーム2bと第2高圧ガスタンク7間に設置するために、第2のトーションビーム15をリアサス2に設ける。この構成では、接触部材14を小型化することができるとともに、リアサス2のトーションビームのねじり剛性を向上することができる。   FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration in which the contact member is installed on the rear suspension side. In this configuration, the second torsion beam 15 is provided on the rear suspension 2 in order to install the contact member 14 between the torsion beam 2 b and the second high-pressure gas tank 7. In this configuration, the contact member 14 can be reduced in size, and the torsional rigidity of the torsion beam of the rear suspension 2 can be improved.

以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明と均等であることは明白である。   The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications and changes can be made within the scope of the technical idea, and it is obvious that these are equivalent to the present invention.

第1の実施形態の高圧ガスタンク車載構造の構成図(衝突前)である。It is a block diagram (before a collision) of the high pressure gas tank vehicle-mounted structure of 1st Embodiment. 高圧ガスタンク支持部材の構成図である。It is a block diagram of a high pressure gas tank support member. 第1の実施形態の高圧ガスタンク車載構造の構成図(衝突後、トランク部変形時)である。It is a block diagram of the high pressure gas tank vehicle-mounted structure of 1st Embodiment (after collision, at the time of trunk part deformation | transformation). 第1の実施形態の高圧ガスタンク車載構造の構成図(衝突後、後突してきた他車両と高圧ガスタンク接触時)である。It is a block diagram of the high-pressure gas tank vehicle-mounted structure of 1st Embodiment (at the time of a high-pressure gas tank contact with the other vehicle which collided after collision). 第1の実施形態の高圧ガスタンク車載構造の構成図(衝突後、高圧ガスタンクとトーションビーム接触時)である。It is a block diagram of the high-pressure gas tank vehicle-mounted structure of 1st Embodiment (after a collision, at the time of a high-pressure gas tank and a torsion beam contact). 第2の実施形態の高圧ガスタンク車載構造の構成図(衝突後、後突してきた他車両と車輪接触時)である。It is a block diagram of the high-pressure gas tank vehicle-mounted structure of 2nd Embodiment (at the time of wheel contact with the other vehicle which collided after collision). 第2の実施形態の高圧ガスタンク車載構造の構成図(衝突後、後突してきた他車両と高圧ガスタンク接触時)である。It is a block diagram of the high-pressure gas tank vehicle-mounted structure of 2nd Embodiment (at the time of a high-pressure gas tank contact with the other vehicle which collided after collision). 接触部材を高圧ガスタンク側に設定した場合を説明する構成図である。It is a block diagram explaining the case where a contact member is set to the high pressure gas tank side. 接触部材をトーションビーム側に設定した場合を説明する構成図である。It is a block diagram explaining the case where a contact member is set to the torsion beam side. トーションビームに対し下方向に接触部材を説明する構成図である。It is a block diagram explaining a contact member below with respect to a torsion beam. 高圧ガスタンクの支持部材を基にした接触部材の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the contact member based on the supporting member of a high pressure gas tank. トーションビームの断面形状の工夫を説明する図である。It is a figure explaining the device of the cross-sectional shape of a torsion beam. スペーサをタンク側に設定した場合を説明する高圧ガスタンク車載構造の構成図(衝突後、高圧ガスタンクとトーションビーム接触時)である。It is a block diagram (at the time of a high pressure gas tank and a torsion beam contact after collision) explaining the case where a spacer is set to the tank side. スペーサをトーションビームと兼ねた場合を説明する高圧ガスタンク車載構造の構成図(衝突後、高圧ガスタンクとトーションビーム接触時)である。It is a block diagram of the high-pressure gas tank vehicle-mounted structure explaining the case where the spacer also serves as a torsion beam (after the collision, when the high-pressure gas tank contacts the torsion beam).

符号の説明Explanation of symbols

1:サイドメンバー
2:リアサス
2a:トレーリングアーム
2b、2c:トーションビーム
3:車輪
4:パネル
5:後席シート
6、7:高圧ガスタンク
8、9:接触部材
10:後方から衝突して来る他車両
11、14:接触部材
12:スペーサ
13:クロスメンバー
15:第2トーションビーム
16:緩衝材
17:蓄電池
1: Side member 2: Rear suspension 2a: Trailing arm 2b, 2c: Torsion beam 3: Wheel 4: Panel 5: Rear seat seat 6, 7: High pressure gas tank 8, 9: Contact member 10: Other vehicle colliding from behind 11, 14: Contact member 12: Spacer 13: Cross member 15: Second torsion beam 16: Buffer material 17: Storage battery

Claims (15)

車両前後方向に配置され、一端が車体骨格に支持される一対のトレーリングアームと、左右方向に配置され、前記一対のトレーリングアームを連結するトーションビームから構成される懸架装置により後輪を懸架する車両において、
ガスを高圧状態で保持する高圧ガスタンクを前記トーションビームと前記車体骨格の後端との間にそれぞれ前後方向に間隙を持って配置し、
前記車体骨格は、車両後方からの外部入力を吸収するように前記間隙だけ変形し、前記間隙変形後、外部入力が直接的に前記車体骨格に伝達されるとともに、前記高圧ガスタンクから前記トーションビーム及び前記トレーリングアームを通じて前記車体骨格に伝達されるように構成したことを特徴とする高圧ガスタンク車載構造。
A rear wheel is suspended by a suspension device that is arranged in a vehicle longitudinal direction and includes a pair of trailing arms that are supported by a vehicle body skeleton at one end and a torsion beam that is arranged in the left-right direction and connects the pair of trailing arms. In the vehicle,
A high-pressure gas tank that holds gas in a high-pressure state is disposed with a gap in the front-rear direction between the torsion beam and the rear end of the vehicle body skeleton,
The vehicle body skeleton is deformed only by the gap so as to absorb external input from the rear of the vehicle, and after the gap deformation, the external input is directly transmitted to the vehicle body skeleton, and the torsion beam and the An on-vehicle structure of a high-pressure gas tank configured to be transmitted to the vehicle body skeleton through a trailing arm.
前記高圧ガスタンクは、前記車体骨格より大きい前後方向の剛性を有し、前記高圧ガスタンクの後端は、前記後輪の後端より後に配置されることを特徴とする請求項1に記載の高圧ガスタンク車載構造。   2. The high pressure gas tank according to claim 1, wherein the high pressure gas tank has a rigidity in a front-rear direction larger than that of the vehicle body skeleton, and a rear end of the high pressure gas tank is disposed behind a rear end of the rear wheel. In-vehicle structure. 前記高圧ガスタンクは、前記車体骨格より大きい前後方向の剛性を有し、前記後輪の後端より前に配置され、外部入力は前記車輪を構成するタイヤに前記高圧ガスタンクより先に入力されることを特徴とする請求項1に記載の高圧ガスタンク車載構造。   The high-pressure gas tank has a longitudinal rigidity greater than that of the vehicle body skeleton, and is disposed in front of a rear end of the rear wheel, and an external input is input to a tire constituting the wheel before the high-pressure gas tank. The high-pressure gas tank vehicle-mounted structure according to claim 1. 前記車体骨格の後端と前記高圧ガスタンクとの間の前記車体骨格が変形後、前記トーションビームと前記高圧ガスタンクとの間の前記車体骨格が変形することを特徴とする請求項1から3のいずれか一つに記載の高圧ガスタンク車載構造。   4. The vehicle body skeleton between the torsion beam and the high pressure gas tank is deformed after the vehicle body skeleton between the rear end of the vehicle body skeleton and the high pressure gas tank is deformed. The high-pressure gas tank on-vehicle structure described in one. 前記外部入力により前記車体骨格が前記間隙だけ変形した場合に前記高圧ガスタンクと前記トーションビームを確実に接触させる接触部材を設けたことを特徴とする請求項1から4のいずれか一つに記載の高圧ガスタンク車載構造。   5. The high pressure according to claim 1, further comprising a contact member that reliably contacts the high-pressure gas tank and the torsion beam when the vehicle body skeleton is deformed by the gap by the external input. Gas tank on-board structure. 前記接触部材は、前記高圧ガスタンクまたは前記トーションビームに取り付けられることを特徴とする請求項5に記載の高圧ガスタンク車載構造。   The high-pressure gas tank on-vehicle structure according to claim 5, wherein the contact member is attached to the high-pressure gas tank or the torsion beam. 前記接触部材は、車両上下方向の平面に対して角度を持った傾斜面を備え、
前記高圧ガスタンクと前記トーションビームの接触時に生じる力の分力が下方向に生じることを特徴とする請求項6に記載の高圧ガスタンク車載構造。
The contact member includes an inclined surface having an angle with respect to a plane in the vehicle vertical direction,
The high-pressure gas tank on-vehicle structure according to claim 6, wherein a component of force generated when the high-pressure gas tank and the torsion beam come into contact with each other is generated in a downward direction.
前記トーションビームは、車両上下方向の平面に対して角度を持った傾斜面とからなる逆V字状の断面形状を備え、
前記接触部材は、前記高圧ガスタンクに面する前記傾斜面であり、
前記高圧ガスタンクと前記トーションビームの前記傾斜面が接触時に生じる力の分力が下方向に生じることを特徴とする請求項5に記載の高圧ガスタンク車載構造。
The torsion beam has an inverted V-shaped cross section formed of an inclined surface having an angle with respect to a plane in the vehicle vertical direction,
The contact member is the inclined surface facing the high-pressure gas tank;
6. The high-pressure gas tank on-vehicle structure according to claim 5, wherein a component of force generated when the high-pressure gas tank and the inclined surface of the torsion beam come into contact with each other is generated in a downward direction.
前記接触部材は、前記トーションビームまたは前記高圧ガスタンクとの接触時の衝撃を吸収する緩衝材を備えることを特徴とする請求項5から8のいずれか一つに記載の高圧ガスタンク車載構造。   The high-pressure gas tank vehicle-mounted structure according to any one of claims 5 to 8, wherein the contact member includes a buffer material that absorbs an impact at the time of contact with the torsion beam or the high-pressure gas tank. 前記外部入力による前記高圧ガスタンク前後の前記車体骨格の変形量である前記間隙を、前記高圧ガスタンクの大きさに応じて調整するスペーサを前記高圧ガスタンクと前記トーションビーム間に設けたことを特徴とする請求項1から4のいずれか一つに記載の高圧ガスタンク車載構造。   A spacer is provided between the high-pressure gas tank and the torsion beam for adjusting the gap, which is a deformation amount of the vehicle body skeleton before and after the high-pressure gas tank by the external input, according to the size of the high-pressure gas tank. Item 5. The high-pressure gas tank on-vehicle structure according to any one of Items 1 to 4. 前記スペーサは、前記車体骨格に取り付けられることを特徴とする請求項10に記載の高圧ガスタンク車載構造。   The high-pressure gas tank on-vehicle structure according to claim 10, wherein the spacer is attached to the vehicle body skeleton. 前記懸架装置は、前記トーションビームの後方に第2のトーションビームを備え、
前記スペーサは、前記第2のトーションビームをもってなすことを特徴とする請求項10に記載の高圧ガスタンク車載構造。
The suspension device includes a second torsion beam behind the torsion beam,
The high-pressure gas tank on-vehicle structure according to claim 10, wherein the spacer has the second torsion beam.
前記スペーサは、中空状に形成され、この中空部に車両の駆動源としてのモータに電力を供給する蓄電池または前記高圧ガスタンクのガスの出入りを制御する制御弁の開閉を制御するコントローラを格納することを特徴とする請求項10に記載の高圧ガスタンク車載構造。   The spacer is formed in a hollow shape, and a storage battery for supplying electric power to a motor as a driving source of the vehicle or a controller for controlling opening and closing of a control valve for controlling gas in / out of the high-pressure gas tank is stored in the hollow portion. The on-vehicle structure of the high-pressure gas tank according to claim 10. 前記スペーサは、前記トーションビーム及び高圧ガスタンクとの接触時の衝撃を吸収する緩衝材を備えることを特徴とする請求項13に記載の高圧ガスタンク車載構造。   The high-pressure gas tank on-vehicle structure according to claim 13, wherein the spacer includes a buffer material that absorbs an impact at the time of contact with the torsion beam and the high-pressure gas tank. 前記高圧ガスタンクは、前記車体骨格より大きい前後方向の剛性を有する支持部材を介して前記車体骨格に支持されることを特徴とする請求項1に記載の高圧ガスタンク車載構造。   The high-pressure gas tank on-vehicle structure according to claim 1, wherein the high-pressure gas tank is supported by the vehicle body skeleton via a support member having a rigidity in the front-rear direction larger than that of the vehicle body skeleton.
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