JP6644981B2 - 自動車のバッテリー取付構造 - Google Patents
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Description
請求項2に記載した発明は、前記係止部材は、前記上端係止部から前記バッテリーの側面までの第一の距離(例えば実施形態の第一の距離a1)が、前記係止ボルト取付け座部における前記係止ボルトの軸中心から前記バッテリーの側面までの第二の距離(例えば実施形態の第二の距離a2)と同じまたは第二の距離よりも長く確保されている。
請求項3に記載した発明は、前記前脚部は、前記フロントサイドフレームの上面に側面視で略垂直に立ち、前下端屈曲部におけるフランジ端に開放する切り欠き孔(例えば実施形態の切り欠き孔34b)に前ボルトを挿通して前記フロントサイドフレームに締結され、前記後脚部は、前記フロントサイドフレームの上面に側面視で前記前脚部に比して上側ほど前方に位置するように傾斜して立ち、後下端屈曲部における周縁を閉じた挿通孔(例えば実施形態の挿通孔35b)に後ボルトを挿通して前記フロントサイドフレームに締結されている。
請求項5に記載した発明は、前記前脚部および後脚部は、前記起立壁の上方に連続する接合フランジ(例えば実施形態の接合フランジ31g,32g)を有し、前記バッテリーベースは、前記バッテリーを載せる底壁(例えば実施形態の底壁14)と、前記底壁の前後端に屈曲形成されて前記前脚部および後脚部の各接合フランジに重ねて接合される前後のベース側折り曲げフランジ(例えば実施形態のベース側折り曲げフランジ15,16)と、を有し、前記連結壁は、上端に前記バッテリーベースの底壁の下面に沿う折り曲げフランジ(例えば実施形態の折り曲げフランジ33a)を有し、前記底壁は、前記連結壁の折り曲げフランジに重ねて接合されるベース側フランジ接合部(例えば実施形態のベース側フランジ接合部14c)を有している。
請求項6に記載した発明は、前記バッテリーベースは、前記前脚部および後脚部の間で前記パワーユニットマウントに固定されるマウント固定部(例えば実施形態のマウント固定部18)と、前記前脚部および後脚部の間でエンジンルーム側壁(例えば実施形態の補強メンバ8)のパネル部に固定される側壁固定部(例えば実施形態の側壁固定部19)と、を有している。
また、バッテリーとともに係止ボルトのフック部が上方移動しても、仕切部が第二の係止孔の内側に変形しつつフック部の移動エネルギーを吸収するとともに、仕切部が引きちぎれても、フック部が第二の係止孔に係止して係止部材と上端係止部との係止状態を維持する。これにより、バッテリーを確実にバッテリーベースに保持することができる。
請求項2に記載した発明によれば、車両前突時にバッテリーが押し上げられる際に、バッテリーとともに係止部材および上端係止部が持ち上げられ、バッテリーベースの上端係止部周辺がバッテリーの下端角部を支点に折れ変形する。このとき、係止ボルトとバッテリーの側面との間にクリアランスが確保されるので、バッテリーベースの折れ変形が阻害されることなく、上端係止部が上方へ移動する。これにより、バッテリーベースの折れ変形によってもエネルギーが吸収されるとともに上端係止部の破断が抑えられ、バッテリーを確実にバッテリーベースに保持することができる。
請求項3に記載した発明によれば、車両前突時にバッテリーが押し上げられる際に、後脚部は前方への傾斜状態から垂直状態に回転し、前脚部は切り欠きを有する前下端屈曲部を前ボルトとフロントサイドフレームとの間から引き抜きつつ垂直状態から後方への傾斜状態に回転する。これにより、バッテリーベースが全体的に上方へ移動可能となり、上端係止部の破断が抑えられ、バッテリーを確実にバッテリーベースに保持することができる。また、前脚部はフロントサイドフレーム上に略垂直に起立するので、前脚部の前方に車載部品を配置し易くなる。
請求項5に記載した発明によれば、前脚部および後脚部の上端の接合フランジにバッテリーベースを接合するとともに、連結壁の上端の折り曲げフランジをバッテリーベースの底壁に接合することで、前脚部および後脚部の上端係止部の強度剛性を高めるととともに、バッテリーの支持強度を確保することができる。
請求項6に記載した発明によれば、バッテリーのエンジンルーム内側への倒れを抑えて安定してバッテリーを支持することができる。また、エンジンルーム側壁の比較的低強度のパネル部にバッテリーベースを固定するので、脚部の変形への影響を抑えることができる。
前脚部31の起立壁31bの上端には、バッテリーベース13の前ベース側折り曲げフランジ15に前方から重ねて溶接結合される前接合フランジ31gが形成されている。
後脚部32の起立壁32bの上端には、バッテリーベース13の後ベース側折り曲げフランジ16に後方から重ねて溶接結合される後接合フランジ32gが形成されている。
車両前突時において、フロントサイドフレーム5が衝撃エネルギーを吸収するべく折れ変形すると、フロントサイドフレーム5の上面5bに固定されたパワーユニットマウント9が上昇し、パワーユニットマウント9上方のバッテリー11を押し上げる。このとき、クランプ部材20の押さえブラケット21および係止ボルト22,23も上昇し、係止ボルト22,23のフック部22b,23bが係止した脚部30の上端係止部38,39を引き上げる。
このため、車両前突時にバッテリー11が押し上げられる際、バッテリー11とともに後係止ボルト23および後上端係止部39が上方に持ち上げられ、バッテリーベース13の後上端係止部39周辺がバッテリー11の下端角部を支点に折れ変形しても、後係止ボルト23とバッテリー11の側面との間に適度なクリアランスが確保される。これにより、バッテリーベース13の折れ変形が阻害されることなく、後上端係止部39が上方へ移動するので、バッテリーベース13の折れ変形によってもエネルギーが吸収され、かつ後上端係止部39の破断もより抑えられる。
このため、車両前突時にバッテリー11が押し上げられる際、後脚部32は前方への傾斜状態から垂直状態に回転し、前脚部31は切り欠き孔34bを有する前下端屈曲部34を前ボルト36とフロントサイドフレーム5との間から引き抜きつつ垂直状態から後方への傾斜状態に回転する。これにより、バッテリーベース13が全体的に上方へ移動するので、上端係止部38,39の破断が抑えられる。
このため、脚部30の強度をコンパクトに確保しつつ、前述した脚部30の上方へ伸び変形や傾斜状態と垂直状態との間の回転が容易になる。これにより、バッテリーベース13が全体的に上方に移動し易くなり、上端係止部38,39の破断が抑えられる。
このため、バッテリー11とともに後係止ボルト23のフック部23bが上方移動しても、仕切部39cが第二の係止孔39bの内側に変形しつつフック部23bの上昇エネルギーが吸収される。また、仕切部39cが引きちぎれても、フック部23bが第二の係止孔39bに係止して後係止ボルト23と後上端係止部39との係止状態が維持される。
本実施形態の車両は、パワーユニットに内燃機関を含むエンジン車両またはハイブリッド車両であるが、内燃機関を含まない電動車両(燃料電池車両含む)であってもよい。
そして、上記各実施形態における構成は本発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
9 パワーユニットマウント
8 補強メンバ(エンジン側壁)
11 バッテリー
11b 前側面(側面)
11c 後側面(側面)
13 バッテリーベース
14 底壁
14c ベース側フランジ接合部
15,16 ベース側折り曲げフランジ
18 マウント固定部
19 側壁固定部
20 クランプ部材(係止部材)
21 押さえブラケット
21a 押さえ部
21b,21c 係止ボルト取付け座部
22,23 係止ボルト
22a,23a ネジ軸部
22b,23b フック部
30 脚部
31 前脚部
31d 開口
32 後脚部
32d 開口
31a,32a 内側壁
31b,32b 起立壁
31c,32c 補強フランジ
31g,32g 接合フランジ
33 連結壁
33a 折り曲げフランジ
34,35 下端屈曲部
34a,35a 垂下壁(位置決め部)
34b 切り欠き孔
35b 挿通孔
38,39 上端係止部
39a 第一の係止孔(係止孔)
39b 第二の係止孔
39c 仕切部
a1 第一の距離
a2 第二の距離
Claims (6)
- フロントサイドフレームと、
前記フロントサイドフレームの上面に支持されるパワーユニットマウントと、
前記パワーユニットマウントの上方に配置されてバッテリーを載せるバッテリーベースと、
前記バッテリーベースを前記フロントサイドフレームの上面に支持する脚部と、を備え、
前記脚部は、車両前後方向と交差する金属板で形成され、
前記脚部は、前記バッテリーベースの前端部を支持する前脚部と、前記バッテリーベースの後端部を支持する後脚部と、を備え、
前記前脚部及び後脚部は、それぞれ上方に向けて拡幅するとともに幅方向の中央に開口を有し、
前記前脚部及び後脚部の下端には、それぞれ前記フロントサイドフレームの上面に固定される下端屈曲部が設けられ、
前記前脚部及び後脚部の上端には、それぞれ前記開口の上方で前記バッテリーを固定する係止部材を係止する上端係止部が設けられ、
前記係止部材は、
前記バッテリーの上面に沿うように延びる押さえ部と、前記押さえ部に設けられる係止ボルト取付け座部と、を有する押さえブラケットと、
前記係止ボルト取付け座部にネジ軸部をナットで係止する係止ボルトと、を備え、
前記係止ボルトは、前記バッテリーの側面に隣接する前記上端係止部の係止孔にフック部を引っ掛けて前記バッテリーを前記バッテリーベースに固定し、
前記上端係止部は、前記係止ボルトのフック部を係止する第一の係止孔と、前記第一の係止孔の形状と異なり、前記第一の係止孔の上方に仕切部を介して形成される第二の係止孔と、を有している、自動車のバッテリー取付構造。 - 前記係止部材は、
前記上端係止部から前記バッテリーの側面までの第一の距離が、前記係止ボルト取付け座部における前記係止ボルトの軸中心から前記バッテリーの側面までの第二の距離と同じまたは第二の距離よりも長く確保されている、請求項1に記載の自動車のバッテリー取付構造。 - 前記前脚部は、前記フロントサイドフレームの上面に側面視で略垂直に立ち、前下端屈曲部におけるフランジ端に開放する切り欠き孔に前ボルトを挿通して前記フロントサイドフレームに締結され、
前記後脚部は、前記フロントサイドフレームの上面に側面視で前記前脚部に比して上側ほど前方に位置するように傾斜して立ち、後下端屈曲部における周縁を閉じた挿通孔に後ボルトを挿通して前記フロントサイドフレームに締結されている、請求項1に記載の自動車のバッテリー取付構造。 - 前記前脚部および後脚部は、前記フロントサイドフレームの内側面と略平行な内側壁と、前記内側壁に略垂直な起立壁と、を有して断面L字状をなし、かつ前記起立壁の外側から起立する補強フランジと、前記フロントサイドフレームの内側面に沿う位置決め部と、を有し、
前記前脚部および後脚部の各内側壁の上端部間は、前記各内側壁と略平行な連結壁を介して連結されている、請求項3に記載の自動車のバッテリー取付構造。 - 前記前脚部および後脚部は、前記起立壁の上方に連続する接合フランジを有し、
前記バッテリーベースは、前記バッテリーを載せる底壁と、前記底壁の前後端に屈曲形成されて前記前脚部および後脚部の各接合フランジに重ねて接合される前後のベース側折り曲げフランジと、を有し、
前記連結壁は、上端に前記バッテリーベースの底壁の下面に沿う折り曲げフランジを有し、
前記底壁は、前記連結壁の折り曲げフランジに重ねて接合されるベース側フランジ接合部を有している、請求項4に記載の自動車のバッテリー取付構造。 - 前記バッテリーベースは、前記前脚部および後脚部の間で前記パワーユニットマウントに固定されるマウント固定部と、前記前脚部および後脚部の間でエンジンルーム側壁のパネル部に固定される側壁固定部と、を有している、請求項1に記載の自動車のバッテリー取付構造。
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