用于汽車的電池保護結構制造技術

一種用于汽車的電池保護結構(10)，包括：門檻(14)，門檻(14)布置在車身的側部中；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；加強件(26)，加強件(26)在車身寬度方向上比門檻更靠內地設置，并且加強件(26)固定至底板面板，加強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地設置，并且電池(30)在車身中布置在底板面板下方；以及輸入構件(42)，輸入構件(42)在門檻與加強件之間延伸，并且輸入構件(42)構造為當在車身寬度方向上向內指向的碰撞載荷輸入至門檻時，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件之間的中間部。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種電池保護結構，其用于保護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部在側向碰撞中的變形的影響。
技術介紹
在日本專利申請公報No. 7-156831 (JP 7-156831 A)中公開的用于電動汽車的底板結構中，在底板面板的側部的下表面上安裝有側構件。在該側構件上安裝有電池框架，該電池框架安裝有電池。在設置于底板面板的側邊緣處的側梁(門檻)與該側構件之間安裝有伸臂梁(outrigger)。該伸臂梁設置有與電池框架的外壁相鄰的延伸部。上述底板結構利用伸臂梁保護電池框架的外壁在側向碰撞中免于塌陷，從而防止電池的損壞。此外，底板結構通過使車身的側部例如側梁和伸臂梁經歷擠壓變形而吸收沖·τ 倉泛。對于上述底板結構，在例如當需要高容量、大尺寸的電池時或者當車輛的寬度尺寸小時的情況下，難以使車身的側部在側向碰撞中的變形量(變形行程)保持在能夠避免車身的側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部的強度和剛度而減小車身的側部的變形量來容易地避免車身的側部與電池之間的干涉。然而，這種構造導致車身的質量和成本的增加。
技術實現思路
本專利技術提供一種用于汽車的電池保護結構，其能夠以有利的方式保護電池免受車身的側部在側向碰撞中的變形的影響，并且能夠保持車身的質量和成本不增大。根據本專利技術第一實施方式的用于汽車的電池保護結構包括門檻，門檻布置在汽車的車身的側部中；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；加強件，加強件在車身寬度方向上比門檻更靠內地設置，并且加強件固定至底板面板，加強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地設置，并且電池在車身中布置在底板面板下方；以及輸入構件，輸入構件在門檻與加強件之間延伸，并且輸入構件構造為當在車身寬度方向上向內指向的碰撞載荷輸入至門檻時，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件之間的中間部。在上述構造中，輸入構件在門檻與加強件之間延伸，其中門檻布置在車身的側部中，加強件在車身寬度方向上比門檻更靠內地布置。當在側向碰撞中在車身寬度方向上向內指向的碰撞載荷輸入至門檻時，輸入構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件之間的中間部。由此，底板面板朝向車身的上側變形。結果，分散了沖擊能，從而減小了車身的側部朝向車身寬度方向上的內側的變形量(變形行程)。因此，能夠以有利的方式保護在車身寬度方向上比門檻更靠內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部的變形的影響。此外，輸入構件可以僅為將底板面板的變形朝向車身的上側引導的任何構件。因此，能夠輕重量低成本地構造輸入構件。因此，可以保持車身的質量和成本不增加。根據本專利技術第二實施方式的電池保護結構包括門檻，門檻布置在汽車的車身的側部中；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；加強件，加強件在車身寬度方向上比門檻更靠內地設置，并且加強件固定至底板面板，加強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地設置，并且電池在車身中布置在底板面板下方；以及輸入構件，輸入構件在門檻與加強件之間延伸，并且結合至底板面板，輸入構件在輸入至門檻并且在車身寬度方向上向內指向的碰撞載荷作用下在輸入構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隆起。在上述構造中，輸入構件在門檻與加強件之間延伸，其中門檻布置在車身的側部中，加強件在車身寬度方向上比門檻更靠內地布置。該輸入構件結合至底板面板。當在側向碰撞中在車身寬度方向上向內指向的碰撞載荷輸入至門濫時，輸入構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隆起(升高)。由此，底板面板朝向車身的上側變形。結果，分散了沖擊能，從而減小了車身的側部朝向車身寬度方向上的內側的變形量(變形行程)。因此，能夠以有利的方式保護在車身寬度方向上比門檻更靠內地布置并且在車身 中布置在底板面板下方的電池免受車身的側部的變形的影響。此外，輸入構件可以僅為將底板面板的變形朝向車身的上側引導的任何構件。因此，能夠輕重量低成本地構造輸入構件。因此,可以保持車身的質量和成本不增加。在上述電池保護結構中，輸入構件可以布置在在平面圖中與安裝在底板平面的上表面側的車輛座椅的框架重疊的位置處。在上述構造中，輸入構件和車輛座椅的框架在平面圖中彼此重疊。因此，當底板面板通過輸入構件而朝向車身的上側變形時，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，從而減小車身的側部朝向車身寬度方向上的內側的變形量。在上述電池保護結構中，輸入構件可以包括外側加強構件和內側加強構件，外側加強構件具有傾斜部，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延伸而上升，內側加強構件在車身寬度方向上比外側加強構件更靠內的設置，并且在傾斜部的在車身寬度方向上的內端與加強件之間延伸，并且可以在外側加強構件與內側加強構件之間設置脆弱部。在上述構造中，當在側向碰撞中在車身寬度方向上向內指向的碰撞載荷輸入至門檻時，碰撞載荷的一部分經由外側加強構件的傾斜部傳遞至內側加強構件的在車身寬度方向上的內端。傾斜部傾斜為隨著傾斜部在車身寬度方向上向內延伸而上升。因此，經由傾斜部傳遞至內側加強構件的載荷包括在車身寬度方向向內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指向的分量由內側加強構件的抗壓強度支撐。因此，由指向車身的向上方向的分量以內側加強構件的加強側端部作為支點在內側加強構件上施加旋轉力矩。因此，當內側加強構件由于旋轉力矩朝向車身的上側旋轉時，輸入構件在設置于內側加強構件與外側加強構件之間的脆弱部處朝向車身的上側屈曲。因此，底板面板的面向脆弱部的區域與輸入構件一起朝向車身的上側屈曲，導致底板面板朝向車身的上側變形，其中該屈曲部位于頂部。由于輸入構件分為外側加強構件和內側加強構件，所以能夠單獨地設定這兩個加強構件的強度、剛度等。因此，能夠容易地設定輸入構件的變形模式。在上述電池保護結構中，外側加強構件可以與門檻和底板面板一起限定封閉截面，內側加強構件可以與底板面板一起限定封閉截面。在上述構造中，固定至底板面板的外側加強構件和內側加強構件如上所述限定封閉截面。因此，可以在保證外側加強構件和內側加強構件所需的強度和剛度的同時使輸入構件輕量。附圖說明將在下文參照附圖進行的對本專利技術示例性實施方式的詳細描述中描述本專利技術的特征、優點及技術和工業重要意義，在附圖中，相同的附圖標記指代相同的元件，并且在附圖中圖I是當從車身前側觀看時根據本專利技術實施方式的用于汽車的電池保護結構的豎直截面圖；圖2是用于說明汽車的底板結構中的碰撞載荷的輸入路徑的豎直截面圖； 圖3是圖示了車身側部已經在汽車的底板結構中在車身寬度方向上向內變形的狀態的豎直截面圖；和圖4是圖示了比較例的豎直截面圖。具體實施例方式下面將參照圖I至圖4描述根據本專利技術實施方式的用于汽車的電池保護結構。在圖I至圖4中，箭頭“上”指示車輛的上側，箭頭“內”指示車輛寬度方向上的內側。圖I是當從車身前側觀看時根據此實施方式的用于汽車的電池保護結構10的豎直截面圖。該汽車是例如安裝有電池30的汽車，例本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于汽車的電池保護結構(10)，其特征在于，所述用于汽車的電池保護結構(10)包括：門檻(14)，所述門檻(14)布置在所述汽車的車身的側部中；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；加強件(26)，所述加強件(26)在車身寬度方向上比所述門檻更靠內地設置，并且所述加強件(26)固定至所述底板面板，所述加強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地設置，并且所述電池(30)在所述車身中布置在所述底板面板下方；以及輸入構件(42)，所述輸入構件(42)在所述門檻與所述加強件之間延伸，并且所述輸入構件(42)構造為當在車身寬度方向上向內指向的碰撞載荷輸入至所述門檻時，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件之間的中間部。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：佐伯浩治，
申請(專利權)人：豐田自動車株式會社，
類型：發明
國別省市：