專利名稱：用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池保護(hù)結(jié)構(gòu)，其用于保護(hù)在汽車的車身中布置在底板面板下方的電池免受車身的側(cè)部在側(cè)向碰撞中的變形的影響。
背景技術(shù)：
在日本專利申請公報(bào)No. 7-156831 (JP 7-156831 A)中公開的用于電動汽車的底板結(jié)構(gòu)中，在底板面板的側(cè)部的下表面上安裝有側(cè)構(gòu)件。在該側(cè)構(gòu)件上安裝有電池框架，該電池框架安裝有電池。在設(shè)置于底板面板的側(cè)邊緣處的側(cè)梁(門檻)與該側(cè)構(gòu)件之間安裝有伸臂梁(outrigger)。該伸臂梁設(shè)置有與電池框架的外壁相鄰的延伸部。上述底板結(jié)構(gòu)利用伸臂梁保護(hù)電池框架的外壁在側(cè)向碰撞中免于塌陷，從而防止電池的損壞。此外，底板結(jié)構(gòu)通過使車身的側(cè)部例如側(cè)梁和伸臂梁經(jīng)歷擠壓變形而吸收沖·τ 倉泛。對于上述底板結(jié)構(gòu)，在例如當(dāng)需要高容量、大尺寸的電池時(shí)或者當(dāng)車輛的寬度尺寸小時(shí)的情況下，難以使車身的側(cè)部在側(cè)向碰撞中的變形量(變形行程)保持在能夠避免車身的側(cè)部與電池之間的干涉的程度。在這種情況下，能夠通過增大車身的側(cè)部的強(qiáng)度和剛度而減小車身的側(cè)部的變形量來容易地避免車身的側(cè)部與電池之間的干涉。然而，這種構(gòu)造導(dǎo)致車身的質(zhì)量和成本的增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)，其能夠以有利的方式保護(hù)電池免受車身的側(cè)部在側(cè)向碰撞中的變形的影響，并且能夠保持車身的質(zhì)量和成本不增大。根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)包括門檻，門檻布置在汽車的車身的側(cè)部中；底板面板，底板面板的在車身寬度方向上的外端固定至門檻；加強(qiáng)件，加強(qiáng)件在車身寬度方向上比門檻更靠內(nèi)地設(shè)置，并且加強(qiáng)件固定至底板面板，加強(qiáng)件形成車身的框架的一部分；電池，電池在車身寬度方向上比門檻更靠內(nèi)地設(shè)置，并且電池在車身中布置在底板面板下方；以及輸入構(gòu)件，輸入構(gòu)件在門檻與加強(qiáng)件之間延伸，并且輸入構(gòu)件構(gòu)造為當(dāng)在車身寬度方向上向內(nèi)指向的碰撞載荷輸入至門檻時(shí)，將碰撞載荷的一部分作為指向車身的向上方向的分量輸入至底板面板的位于門檻與加強(qiáng)件之間的中間部。在上述構(gòu)造中，輸入構(gòu)件在門檻與加強(qiáng)件之間延伸，其中門檻布置在車身的側(cè)部中，加強(qiáng)件在車身寬度方向上比門檻更靠內(nèi)地布置。當(dāng)在側(cè)向碰撞中在車身寬度方向上向內(nèi)指向的碰撞載荷輸入至門檻時(shí)，輸入構(gòu)件將碰撞載荷的一部分作為指向車身的向上方向的分量輸入至底板面板的位于門檻與加強(qiáng)件之間的中間部。由此，底板面板朝向車身的上側(cè)變形。結(jié)果，分散了沖擊能，從而減小了車身的側(cè)部朝向車身寬度方向上的內(nèi)側(cè)的變形量(變形行程)。因此，能夠以有利的方式保護(hù)在車身寬度方向上比門檻更靠內(nèi)地布置并且在車身中布置在底板面板下方的電池免受車身的側(cè)部的變形的影響。此外，輸入構(gòu)件可以僅為將底板面板的變形朝向車身的上側(cè)引導(dǎo)的任何構(gòu)件。因此，能夠輕重量低成本地構(gòu)造輸入構(gòu)件。因此，可以保持車身的質(zhì)量和成本不增加。根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)包括門檻，門檻布置在汽車的車身的側(cè)部中；底板面板，底板面板的在車身寬度方向上的外端固定至門檻；加強(qiáng)件，加強(qiáng)件在車身寬度方向上比門檻更靠內(nèi)地設(shè)置，并且加強(qiáng)件固定至底板面板，加強(qiáng)件形成車身的框架的一部分；電池，電池在車身寬度方向上比門檻更靠內(nèi)地設(shè)置，并且電池在車身中布置在底板面板下方；以及輸入構(gòu)件，輸入構(gòu)件在門檻與加強(qiáng)件之間延伸，并且結(jié)合至底板面板，輸入構(gòu)件在輸入至門檻并且在車身寬度方向上向內(nèi)指向的碰撞載荷作用下在輸入構(gòu)件的在車身寬度方向上的中間部屈曲，從而朝向車身的上側(cè)隆起。在上述構(gòu)造中，輸入構(gòu)件在門檻與加強(qiáng)件之間延伸，其中門檻布置在車身的側(cè)部中，加強(qiáng)件在車身寬度方向上比門檻更靠內(nèi)地布置。該輸入構(gòu)件結(jié)合至底板面板。當(dāng)在側(cè)向碰撞中在車身寬度方向上向內(nèi)指向的碰撞載荷輸入至門濫時(shí)，輸入構(gòu)件在其在車身寬度方向上的中間部屈曲，從而朝向車身的上側(cè)隆起(升高)。由此，底板面板朝向車身的上側(cè)變形。結(jié)果，分散了沖擊能，從而減小了車身的側(cè)部朝向車身寬度方向上的內(nèi)側(cè)的變形量(變形行程)。因此，能夠以有利的方式保護(hù)在車身寬度方向上比門檻更靠內(nèi)地布置并且在車身 中布置在底板面板下方的電池免受車身的側(cè)部的變形的影響。此外，輸入構(gòu)件可以僅為將底板面板的變形朝向車身的上側(cè)引導(dǎo)的任何構(gòu)件。因此，能夠輕重量低成本地構(gòu)造輸入構(gòu)件。因此,可以保持車身的質(zhì)量和成本不增加。在上述電池保護(hù)結(jié)構(gòu)中，輸入構(gòu)件可以布置在在平面圖中與安裝在底板平面的上表面?zhèn)鹊能囕v座椅的框架重疊的位置處。在上述構(gòu)造中，輸入構(gòu)件和車輛座椅的框架在平面圖中彼此重疊。因此，當(dāng)?shù)装迕姘逋ㄟ^輸入構(gòu)件而朝向車身的上側(cè)變形時(shí)，能夠使底板面板與車輛座椅的框架接觸。因此，能夠增大沖擊能吸收的量，從而減小車身的側(cè)部朝向車身寬度方向上的內(nèi)側(cè)的變形量。在上述電池保護(hù)結(jié)構(gòu)中，輸入構(gòu)件可以包括外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件和內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件，外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件具有傾斜部，傾斜部以傾斜的方式在門檻與底板面板之間延伸，從而隨著傾斜部在車身寬度方向上向內(nèi)延伸而上升，內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件在車身寬度方向上比外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件更靠內(nèi)的設(shè)置，并且在傾斜部的在車身寬度方向上的內(nèi)端與加強(qiáng)件之間延伸，并且可以在外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件與內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件之間設(shè)置脆弱部。在上述構(gòu)造中，當(dāng)在側(cè)向碰撞中在車身寬度方向上向內(nèi)指向的碰撞載荷輸入至門檻時(shí)，碰撞載荷的一部分經(jīng)由外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件的傾斜部傳遞至內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件的在車身寬度方向上的內(nèi)端。傾斜部傾斜為隨著傾斜部在車身寬度方向上向內(nèi)延伸而上升。因此，經(jīng)由傾斜部傳遞至內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件的載荷包括在車身寬度方向向內(nèi)指向的分量以及指向車身的向上方向的分量。在車身寬度方向上向內(nèi)指向的分量由內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件的抗壓強(qiáng)度支撐。因此，由指向車身的向上方向的分量以內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件的加強(qiáng)側(cè)端部作為支點(diǎn)在內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件上施加旋轉(zhuǎn)力矩。因此，當(dāng)內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件由于旋轉(zhuǎn)力矩朝向車身的上側(cè)旋轉(zhuǎn)時(shí)，輸入構(gòu)件在設(shè)置于內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件與外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件之間的脆弱部處朝向車身的上側(cè)屈曲。因此，底板面板的面向脆弱部的區(qū)域與輸入構(gòu)件一起朝向車身的上側(cè)屈曲，導(dǎo)致底板面板朝向車身的上側(cè)變形，其中該屈曲部位于頂部。由于輸入構(gòu)件分為外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件和內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件，所以能夠單獨(dú)地設(shè)定這兩個(gè)加強(qiáng)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度等。因此，能夠容易地設(shè)定輸入構(gòu)件的變形模式。在上述電池保護(hù)結(jié)構(gòu)中，外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件可以與門檻和底板面板一起限定封閉截面，內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件可以與底板面板一起限定封閉截面。在上述構(gòu)造中，固定至底板面板的外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件和內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件如上所述限定封閉截面。因此，可以在保證外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件和內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件所需的強(qiáng)度和剛度的同時(shí)使輸入構(gòu)件輕量。


將在下文參照附圖進(jìn)行的對本發(fā)明示例性實(shí)施方式的詳細(xì)描述中描述本發(fā)明的特征、優(yōu)點(diǎn)及技術(shù)和工業(yè)重要意義，在附圖中，相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件，并且在附圖中圖I是當(dāng)從車身前側(cè)觀看時(shí)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)的豎直截面圖；圖2是用于說明汽車的底板結(jié)構(gòu)中的碰撞載荷的輸入路徑的豎直截面圖； 圖3是圖示了車身側(cè)部已經(jīng)在汽車的底板結(jié)構(gòu)中在車身寬度方向上向內(nèi)變形的狀態(tài)的豎直截面圖；和圖4是圖示了比較例的豎直截面圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照圖I至圖4描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)。在圖I至圖4中，箭頭“上”指示車輛的上側(cè)，箭頭“內(nèi)”指示車輛寬度方向上的內(nèi)側(cè)。圖I是當(dāng)從車身前側(cè)觀看時(shí)根據(jù)此實(shí)施方式的用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)10的豎直截面圖。該汽車是例如安裝有電池30的汽車，例如電動汽車、汽油混合動力汽車、或者燃料電池混合動力汽車。根據(jù)此實(shí)施方式的用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)10應(yīng)用于這種汽車。如圖I所示，門檻14設(shè)置在汽車的車身側(cè)部12中。門檻14是具有封閉截面結(jié)構(gòu)的車身框架構(gòu)件，其沿著車身的前后方向延伸。門檻14包括外面板16、內(nèi)面板18和加強(qiáng)件20。內(nèi)面板18在車身寬度方向上布置在外面板16的內(nèi)側(cè)。加強(qiáng)件20布置在外面板16與內(nèi)面板18之間。在車身寬度方向上比門檻14更靠內(nèi)地布置有底板面板24，底板面板24形成車廂22的底板部。底板面板24的在車身寬度方向上的外端通過點(diǎn)焊等聯(lián)接(固定)至內(nèi)面板18的上表面的在車身寬度方向上的內(nèi)端。在車身寬度方向上比門檻14更靠內(nèi)地在底板面板24下方設(shè)置有下加強(qiáng)件26。下加強(qiáng)件26朝向汽車的在車身寬度方向上的中部布置，使得其縱向方向沿著車身的前后方向布置。從車身的前/后方向看到的下加強(qiáng)件26的截面形狀是倒置的帽形。下加強(qiáng)件26的上端邊緣26A通過點(diǎn)焊等聯(lián)接(固定)至底板面板24的下表面。下加強(qiáng)件26和門檻14通過包括稍后描述的橫向構(gòu)件42在內(nèi)的多個(gè)橫向構(gòu)件在車身寬度方向上相互連接。下加強(qiáng)件26和門檻14與這些橫向構(gòu)件一起形成車身的框架的一部分。在車身寬度方向上比下加強(qiáng)件26更靠內(nèi)地設(shè)置有底板通道28。底板通道28與底板面板24 —起形成車廂22的底板部。從車身的前/后方向看到的底板通道28的截面形狀為向車身下方敞開的帽形。下端凸緣28B聯(lián)接至下加強(qiáng)件26的上端凸緣26A中在車身寬度方向上靠內(nèi)設(shè)置的一個(gè)的下表面。由于根據(jù)本實(shí)施方式的用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)10形成為相對于底板面板28在兩側(cè)對稱，因此圖I至圖3中未示出車身的左側(cè)。電池30在車身寬度方向上比門檻14更靠內(nèi)地布置并且在車身中布置在底板面板24下方。電池30形成為具有小的高度尺寸的矩形平行六面體形狀。電池30朝向車身寬度方向上的中部布置，使其縱向方向沿車身的前后方向布置。電池30儲存在通過電池框架(未示出)固定(支撐)在車身的框架(例如，門檻14)上的外部構(gòu)件(未示出)內(nèi)。在車身中底板面板24的上方并且在車廂22內(nèi)的前部(前排)中，設(shè)置有車輛座椅(在此情況下為前排座椅)32。車輛座椅32包括座墊框架34，該座墊框架34為用于座墊的框架構(gòu)件。座墊框架34包括一對左側(cè)框架和右側(cè)框架36、后框架38、以及前框架(未示出)。所述一對左側(cè)框架和右側(cè)框架36在車身寬度方向上彼此面對。后框架38在車身寬度方向上將左側(cè)框架和右側(cè)框架36的后端相互連接。前框架在車身寬度方向上將左側(cè)框架和右側(cè)框架36的前端相互連接。左側(cè)框架和右側(cè)框架36經(jīng)由一對左座椅腿部和右座椅腿部40連接至底板面板24。作為輸入構(gòu)件的橫向構(gòu)件42在車身中布置在車輛座椅32的下方。該橫向構(gòu)件42 布置在在平面圖中與后框架38重疊的位置(在車身中在后框架38下方)。橫向構(gòu)件42包括外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46和內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48。內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48在車身寬度方向上比外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46更靠內(nèi)地布置。在本實(shí)施方式中，外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46和內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48均由比底板面板24厚的薄板金屬材料形成。外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46布置在底板面板24的下表面?zhèn)炔⑶遗c門檻14相鄰，使其縱向軸線沿車身寬度方向布置。沿車身寬度方向看到的外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46的截面形狀為倒置的帽形。外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46包括一對前側(cè)壁和后側(cè)壁46A以及下壁46B (傾斜部)。下壁46B在車身前后方向上連接側(cè)壁46A的下端。圖I至圖3未示出朝向車身的前方設(shè)置的側(cè)壁46A。當(dāng)從車身的前/后方向觀察時(shí)，前側(cè)壁和后側(cè)壁46A形成為三角形形狀。設(shè)置在前側(cè)壁和后側(cè)壁46A的上端處的凸緣46C通過點(diǎn)焊等聯(lián)接至底板面板24的下表面。此外，在前側(cè)壁和后側(cè)壁46A的在車身寬度方向上的外端處設(shè)置有凸緣46D。凸緣46D通過點(diǎn)焊等聯(lián)接至內(nèi)面板18的在車身寬度方向上的內(nèi)端面。下壁46B以傾斜的方式布置成隨著下壁46B在車身寬度方向上向內(nèi)延伸而上升。下壁46B的長度尺寸“b”設(shè)定為比車輛座椅32的后框架38與底板面板24之間的距離“a”長(b > a)。在下壁46B的在車身寬度方向上的外端處設(shè)置有凸緣46E。凸緣46E在車身寬度方向上向外突出。凸緣46E通過點(diǎn)焊等聯(lián)接至內(nèi)面板18的下表面的在車身寬度方向上的內(nèi)端。在下壁46B的在車身寬度方向上的內(nèi)端處設(shè)置有凸緣46F。凸緣46F在車身寬度方向上向內(nèi)突出。凸緣46F通過點(diǎn)焊等聯(lián)接至底板面板24的下表面的位于門檻14與下加強(qiáng)件26之間的中間部附近。因此，下壁46B在門檻14與底板面板24之間斜向延伸，并且外側(cè)加強(qiáng)件46與門檻14和底板面板24 —起限定封閉截面。內(nèi)側(cè)加強(qiáng)件48布置在外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46與下加強(qiáng)件26之間，使其縱向方向沿車身寬度方向布置。沿車身寬度方向觀察到的內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48的截面形狀為帽形。內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48包括一對前側(cè)壁和后側(cè)壁48A、以及上壁48B。上壁48B在車身的前后方向上連接側(cè)壁48A的上端。圖3中未示出位于朝向車身的前方設(shè)置的側(cè)壁48A。當(dāng)從車身的前/后方向觀察時(shí)，前側(cè)壁和后側(cè)壁48A形成為具有小的高度尺寸的梯形形狀。設(shè)置在前側(cè)壁和后側(cè)壁48A的下端處的凸緣48C通過點(diǎn)焊等聯(lián)接至底板面板24的上表面。上壁48B布置成使其在車身寬度方向上的中間部布置為平行于底板面板24。上壁48B在車身寬度方向上的兩端處均傾斜為更靠近底板面板24。凸緣48E設(shè)置在上壁48B的在車身寬度方向上的內(nèi)端處。凸緣48E在車身寬度方向上向內(nèi)突出。凸緣48E在車身中布置在下加強(qiáng)件26的上端凸緣26A中在車身寬度方向上向外設(shè)置的一個(gè)的上方。凸緣48E通過點(diǎn)焊等聯(lián)接至上述上端凸緣26A和底板面板24，使底板面板24夾在凸緣48E與上端凸緣26A之間。換言之，凸緣48E、底板面板24和上端凸緣26A以三層式構(gòu)造相互聯(lián)接。凸緣48F設(shè)置在上壁48B的在車身寬度方向上的外端處。凸緣48F在車身寬度方向上向外突出。凸緣48F在車身中布置在外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46的凸緣46F的上方。凸緣48F通過點(diǎn)焊等聯(lián)接至凸緣46F和底板面板24，使底板面板24夾在凸緣48F與凸緣46F之間。同樣在此聯(lián)接部中，凸緣48F、底板面板24和凸緣46F以三層式構(gòu)造相互聯(lián)接。以此方式，內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48與底板面板24—起限定封閉截面。此外，凸緣48F、底板面板24以及凸緣46F之間的聯(lián)接部形成為脆弱部50，脆弱部50比外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46和內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48與底板構(gòu)件24 —起限定封閉截面的區(qū)域更脆弱。脆弱部50在車身中布置在電池30的在車身·寬度方向上的端部上方。如圖2所示，在如上所述構(gòu)造的用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)10中，當(dāng)由于側(cè)向碰撞而使在車身寬度方向上向內(nèi)指向的碰撞載荷F輸入至門濫14時(shí),碰撞載荷F的一部分經(jīng)由外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46的下壁46B傳遞至內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48的在車身寬度方向上的內(nèi)端。下壁46B傾斜為隨著下壁46B在車身寬度方向上向內(nèi)延伸而上升。因此，如圖2所示，經(jīng)由下壁46B傳遞至內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48的載荷f包括指向車身的向上方向的分量fl和在車身寬度方向上向內(nèi)指向的分量f2。此時(shí)，在車身寬度方向上向內(nèi)指向的分量f2由內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48的抗壓強(qiáng)度來支撐。由此，由指向車身的向上方向的分量fl以內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48的下加強(qiáng)件26側(cè)端部為支點(diǎn)C在內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48上施加旋轉(zhuǎn)力矩。因此，當(dāng)內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48由于旋轉(zhuǎn)力矩而朝向車身上側(cè)旋轉(zhuǎn)時(shí)，橫向構(gòu)件42在設(shè)置于內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48與外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46之間的脆弱部50處屈曲，使得橫向構(gòu)件42的在車身寬度方向上的中間部隆起(上升)。因此，底板面板24的面向脆弱部50的區(qū)域與橫向構(gòu)件42 —起朝向車身的上側(cè)屈曲，導(dǎo)致底板面板24以屈曲部位于頂部的方式朝向車身的上側(cè)變形(底板面板24沿圖3中圖示的旋轉(zhuǎn)軌跡T在旋轉(zhuǎn)模式下變形)。換言之，橫向構(gòu)件42將輸入至門檻14并且在車輛寬度方向上向內(nèi)指向的碰撞載荷F的一部分作為指向車身的向上方向的分量fl輸入至底板面板24的位于門檻14與下加強(qiáng)件26之間的中間部。此外，橫向構(gòu)件42在沿車身寬度方向設(shè)置在其中間部中的脆弱部50處屈曲。因此，橫向構(gòu)件42與底板面板24 —體地朝向車身的上側(cè)變形。當(dāng)?shù)装迕姘?4以此方式朝向車身的上側(cè)變形時(shí)，分散了側(cè)向碰撞的沖擊能，由此減小了車身的側(cè)部12朝向車身寬度方向上的內(nèi)側(cè)的變形的量(變形行程)。因此，能夠以有利的方式保護(hù)在車身寬度方向上比門檻14更靠內(nèi)地布置并且在車身中布置在底板面板24下方的電池30免受車身的側(cè)部12的變形的影響。結(jié)果，可以增大電池30的電池容量。也就是說，在如圖4中圖示的比較例100中那樣省略橫向構(gòu)件42的情況下，在側(cè)向碰撞中施加的碰撞載荷F導(dǎo)致車身的側(cè)部12朝向車身寬度方向上的內(nèi)側(cè)的大變形(侵入)。因此，為了保護(hù)電池30，有必要采取諸如將電池30的尺寸減小至能夠避免車身的側(cè)部12與電池30之間的干涉的程度之類的措施。然而,減小電池30的尺寸導(dǎo)致電池容量減小，因此汽車的巡航距離減小。如上所述，盡管也能夠想到增大車身的側(cè)部12的強(qiáng)度和剛度，但在這種情況下會增大車身的質(zhì)量和成本。相反，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠如上所述減小車身的側(cè)部12的變形的量(變形行程)。因此，可以使電池30的尺寸大，借此保證足夠的電池容量。根據(jù)本實(shí)施方式的電池30在圖4中由交替長短劃線指示。此外，橫向構(gòu)件42可以僅為將底板面板24的變形朝向車身上側(cè)引導(dǎo)的任何橫向構(gòu)件。因此，能夠以輕重量和低成本構(gòu)造橫向構(gòu)件42。因此，可以保持車身的質(zhì)量和成本不增加。此外，根據(jù)本實(shí)施方式，橫向構(gòu)件42布置在在平面圖中與后框架38——后框架38是車輛座椅32中的座墊框架34的部件一重疊的位置。因此，當(dāng)?shù)装迕姘?4通過橫向構(gòu)件42朝向車身的上側(cè)變形時(shí)，能夠使底板面板24與后框架38 (座墊框架34)干涉。因此， 施加了抑制內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48的旋轉(zhuǎn)的載荷，從而增大了沖擊能吸收量。因此，能夠有效地減小車身的側(cè)部朝向車身寬度方向上的內(nèi)側(cè)的變形行程。此外，根據(jù)本實(shí)施方式，外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46的下壁46B的長度尺寸“b”設(shè)定為比后框架38與底板面板24之間的距離“a”大(b > a)。因此，能夠以有利的方式使底板面板24與座墊框架34干涉。此外，根據(jù)本發(fā)明，橫向構(gòu)件42被分為外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46和內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48。因此，能夠單獨(dú)地設(shè)定這兩個(gè)加強(qiáng)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度等。因此，能夠容易地設(shè)定橫向構(gòu)件42的變形模式。此外，根據(jù)本實(shí)施方式，外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46與門檻14和底板面板24 —起限定封閉截面，內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48與底板面板24 —起限定封閉截面。因此可以在保證外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46和內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48所需的強(qiáng)度和高度的同時(shí)使橫向構(gòu)件42輕量。<實(shí)施方式的補(bǔ)充說明>在上述實(shí)施方式中，外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46與門檻14和底板面板24 —起限定封閉截面，內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48與底板面板24—起限定封閉截面。然而，本發(fā)明并不局限于此。外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件和內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件的形狀能夠適當(dāng)?shù)馗淖?。此外，在上述?shí)施方式中，內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48布置在底板面板24的上表面?zhèn)?。然而，本發(fā)明并不局限于此。內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件能夠布置在底板面板的下表面?zhèn)取４送?，在上述?shí)施方式中，作為輸入構(gòu)件的橫向構(gòu)件42被分為外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件46和內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件48。然而，本發(fā)明并不局限于此。外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件和內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件可以一體地形成。此外，在上述實(shí)施方式中，作為輸入構(gòu)件的橫向構(gòu)件42布置在在平面圖中與車輛座椅32(前排座椅)的后框架38 (框架)重疊的位置。然而，本發(fā)明并不局限于此。輸入構(gòu)件的布置可以適當(dāng)?shù)馗淖?。此外，在上述?shí)施方式中，橫向構(gòu)件42(輸入構(gòu)件)在脆弱部50處屈曲，使得橫向構(gòu)件42在車身寬度方向上的中間部通過輸入至門檻14并且在車身寬度方向上向內(nèi)指向的碰撞載荷F朝向車身的上側(cè)隆起。然而，本發(fā)明并不局限于此。輸入構(gòu)件可以以任何方式構(gòu)造，只要當(dāng)在車身寬度方向上向內(nèi)指向的碰撞載荷輸入至門檻時(shí)，輸入構(gòu)件將碰撞載荷的一部分作為指向車身的向上方向的分量輸入至底板面板的位于門檻與下加強(qiáng)件之間的 中間部即可。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)(10)，其特征在于，所述用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)(10)包括 門檻(14)，所述門檻(14)布置在所述汽車的車身的側(cè)部中； 底板面板(24)，所述底板面板(24)的在車身寬度方向上的外端固定至所述門檻；加強(qiáng)件(26)，所述加強(qiáng)件(26)在車身寬度方向上比所述門檻更靠內(nèi)地設(shè)置，并且所述加強(qiáng)件(26)固定至所述底板面板，所述加強(qiáng)件形成所述車身的框架的一部分； 電池(30)，所述電池(30)在車身寬度方向上比所述門檻更靠內(nèi)地設(shè)置，并且所述電池(30)在所述車身中布置在所述底板面板下方；以及 輸入構(gòu)件(42)，所述輸入構(gòu)件(42)在所述門檻與所述加強(qiáng)件之間延伸，并且所述輸入構(gòu)件(42)構(gòu)造為當(dāng)在車身寬度方向上向內(nèi)指向的碰撞載荷輸入至所述門檻時(shí)，將所述碰撞載荷的一部分作為指向所述車身的向上方向的分量輸入至所述底板面板的位于所述門 檻與所述加強(qiáng)件之間的中間部。
2.一種用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)(10)，其特征在于，所述用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)(10)包括 門檻(14)，所述門檻(14)布置在所述汽車的車身的側(cè)部中； 底板面板(24)，所述底板面板(24)的在車身寬度方向上的外端固定至所述門檻；加強(qiáng)件(26)，所述加強(qiáng)件(26)在車身寬度方向上比所述門檻更靠內(nèi)地設(shè)置，并且所述加強(qiáng)件(26)固定至所述底板面板，所述加強(qiáng)件形成所述車身的框架的一部分； 電池(30)，所述電池(30)在車身寬度方向上比所述門檻更靠內(nèi)地設(shè)置，并且所述電池(30)在所述車身中布置在所述底板面板下方；以及 輸入構(gòu)件(42)，所述輸入構(gòu)件(42)在所述門檻與所述加強(qiáng)件之間延伸，并且結(jié)合至所述底板面板，所述輸入構(gòu)件在輸入至所述門檻并且在車身寬度方向上向內(nèi)指向的碰撞載荷作用下在所述輸入構(gòu)件的在車身寬度方向上的中間部屈曲，從而朝向所述車身的上側(cè)隆起。
3.如權(quán)利要求I或2所述的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)，其中，所述輸入構(gòu)件布置在在平面圖中與安裝在所述底板面板的上表面?zhèn)鹊能囕v座椅的框架重疊的位置。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)，其中 所述輸入構(gòu)件包括 外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件(46)，所述外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件(46)具有傾斜部，所述傾斜部以傾斜的方式在所述門檻與所述底板面板之間延伸，從而隨著所述傾斜部在車身寬度方向上向內(nèi)延伸而上升，和 內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件(48)，所述內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件(48)在車身寬度方向上比所述外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件更靠內(nèi)地設(shè)置，并且所述內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件(48)在所述傾斜部的在車身寬度方向上的內(nèi)端與所述加強(qiáng)件之間延伸；并且 所述電池保護(hù)結(jié)構(gòu)還包括脆弱部(50)，所述脆弱部(50)設(shè)置在所述外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件與所述內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件之間。
5.如權(quán)利要求4所述的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)，其中 所述外側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件與所述門檻和所述底板面板一起限定封閉截面；并且 所述內(nèi)側(cè)加強(qiáng)構(gòu)件與所述底板面板一起限定封閉截面。
6.如權(quán)利要求4或5所述的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)，其中，所述脆弱部布置在所述電池的在車身寬度方向上的端部上方。
全文摘要
一種用于汽車的電池保護(hù)結(jié)構(gòu)(10)，包括門檻(14)，門檻(14)布置在車身的側(cè)部中；底板面板(24)，底板面板(24)的在車身寬度方向上的外端固定至門檻；加強(qiáng)件(26)，加強(qiáng)件(26)在車身寬度方向上比門檻更靠內(nèi)地設(shè)置，并且加強(qiáng)件(26)固定至底板面板，加強(qiáng)件形成車身的框架的一部分；電池(30)，電池(30)在車身寬度方向上比門檻更靠內(nèi)地設(shè)置，并且電池(30)在車身中布置在底板面板下方；以及輸入構(gòu)件(42)，輸入構(gòu)件(42)在門檻與加強(qiáng)件之間延伸，并且輸入構(gòu)件(42)構(gòu)造為當(dāng)在車身寬度方向上向內(nèi)指向的碰撞載荷輸入至門檻時(shí)，將碰撞載荷的一部分作為指向車身的向上方向的分量輸入至底板面板的位于門檻與加強(qiáng)件之間的中間部。
文檔編號B62D25/20GK102897010SQ20121026150
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者佐伯浩治 申請人:豐田自動車株式會社