下部車体構造
【課題】ハーネスを燃料タンクから保護する。
【解決手段】下部車体構造は、フロアパネル１の下方に設けられた燃料タンク３と、燃料タンク３と隣り合う位置でフロアパネル１を貫通するハーネス６と、燃料タンク３の水平移動を規制するリアサイドフレーム１４及び第１クロスメンバ１６とを備えている。リアサイドフレーム１４及び第１クロスメンバ１６は、燃料タンク３がハーネス６に近づく方向へ水平移動するときに燃料タンク３がハーネス６に当接するよりも先に当接する位置に設けられている。
【解決手段】下部車体構造は、フロアパネル１の下方に設けられた燃料タンク３と、燃料タンク３と隣り合う位置でフロアパネル１を貫通するハーネス６と、燃料タンク３の水平移動を規制するリアサイドフレーム１４及び第１クロスメンバ１６とを備えている。リアサイドフレーム１４及び第１クロスメンバ１６は、燃料タンク３がハーネス６に近づく方向へ水平移動するときに燃料タンク３がハーネス６に当接するよりも先に当接する位置に設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロアパネルの下方に設けられた燃料タンクと、該燃料タンクと隣り合う位置で該フロアパネルを貫通するハーネスとを備えた下部車体構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両には様々な電装部品が搭載されており、これらの電装部品への電源供給及び／又は信号通信はハーネスを用いて行われる。
【０００３】
例えば、特許文献１に係る車両においては、バッテリとインバータとがハーネスを介して接続されている。詳しくは、バッテリは、車両後部においてフロアパネル上に配設される一方、インバータは、車両前部に配設されている。そして、一端がバッテリに接続されたハーネスは、フロアパネルに形成された貫通孔を介してフロアパネルの上方から下方へ配策され、フロアパネルの下面に沿って車両前方へ引き延ばされ、最終的にインバータに接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２５８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、フロアパネルの下方には様々な車両部品が配設されており、その１つに燃料タンクがある。この燃料タンクは、比較的大きな車両部品である。ハーネスをフロアパネル下で引き回す構成においては、この燃料タンクの存在が問題となる。すなわち、ハーネスを燃料タンクを迂回させるように配策すると、ハーネスの全長が長くなってしまう。また、ハーネスを燃料タンクの下方を通すと、ハーネスが路面の凸部等と接触し易くなってしまう。
【０００６】
そこで、燃料タンクの近傍において、特許文献１に係る構成のようにフロアパネルに貫通孔を形成し、ハーネスに該貫通孔を通過させ、ハーネスをフロアパネル上へ引き渡すことが考えられる。
【０００７】
しかしながら、かかる構成においては、ハーネスは、フロアパネルを貫通する際に、燃料タンクの近傍においてその側方を横切ることになる。この状態で、例えば車両衝突等によって燃料タンクが揺動すると、燃料タンクの側部がハーネスに当接し、ハーネスを損傷させる虞がある。
【０００８】
ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ハーネスを燃料タンクから保護することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ここに開示された下部車体構造は、フロアパネルの下方に設けられた燃料タンクと、該燃料タンクと隣り合う位置で該フロアパネルを貫通するハーネスとを備えている。この下部車体構造は、前記燃料タンクの水平移動を規制する規制部をさらに備え、前記規制部は、前記燃料タンクが前記ハーネスに近づく方向へ水平移動するときに、該燃料タンクが該ハーネスに当接するよりも先に当接する位置に設けられているものとする。ここで、「水平」とは、厳密な水平に限らず、実質的な水平も含む。例えば、水平移動には、フロアパネルに沿った移動等も含む。
【００１０】
前記の構成の場合、燃料タンクがハーネスに近づく方向へ水平移動しても、燃料タンクがハーネスに当接するよりも先に規制部に当接して、燃料タンクの水平移動が規制されるため、燃料タンクのハーネスへの当接が防止される。
【００１１】
また、前記規制部は、前記フロアパネルよりも高剛性の車体強度部材の壁面であり、前記燃料タンクは、水平方向に見たときに前記壁面と少なくとも部分的に重なっていることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、高剛性の車体強度部材を規制部として用いることによって、燃料タンクの衝撃をしっかりと受け止めることができ、燃料タンクの水平移動をより一層、規制することができる。
【００１３】
また、前記燃料タンクのうち前記ハーネスと隣り合う部分は、それ以外の部分に比べて上下方向に薄い薄型部であってもよい。
【００１４】
この構成によれば、例えばタンク容量が同じであれば、タンクを上下方向へ薄くすることで、タンクを水平方向外側へ広げることができる。その結果、燃料タンクを規制部に近接させる構成を容易に実現することができる。
【００１５】
この構成に加え、前記下部車体構造は、前記燃料タンクの薄型部の上方又は下方に並んで配設されたキャニスタと、前記フロアパネルよりも下方に突出する車体フレーム部とをさらに備え、前記キャニスタ及び前記ハーネスは、前記車体フレーム部の下端よりも上方に位置するようにしてもよい。
【００１６】
この構成によれば、燃料タンクの薄型部を利用してキャニスタを比較的安全な高さにコンパクトに配置することができる。
【００１７】
また、前記規制部は、車両前後方向への水平移動を規制する前後方向規制部と、車幅方向への水平移動を規制する車幅方向規制部とを含むようにしてもよい。
【００１８】
この構成によれば、燃料タンクの車両前後方向及び車幅方向への水平移動を規制することができる。それに加えて、前後方向規制部と車幅方向規制部とが協働して、燃料タンクの、車両前後方向及び車幅方向に対して傾斜した方向への水平移動も規制することができる。
【００１９】
ここで、前記燃料タンクは、少なくとも一部がバンドを介して車体に支持されていてもよい。
【００２０】
この構成の場合、燃料タンクの揺動をバンドにより減衰させることができる。ただし、燃料タンクが揺動し易くなるが、前記の構成により、燃料タンクのハーネスへの当接を防止することができる。つまり、燃料タンクの揺動の減衰とハーネスの保護とを両立することができる。
【００２１】
また、前記燃料タンクは、フランジを有する上部構造体と、フランジを有する下部構造体とを該フランジ同士を接合することで一体化した構造をしており、前記フランジのうち、前記規制部と対向する部分は水平に延びている一方、前記ハーネスと対向する部分は上方又は下方に曲がっており、前記フランジの前記規制部と対向する部分が該規制部に当接することによって前記燃料タンクの水平方向移動が規制されるようにしてもよい。
【００２２】
この構成によれば、燃料タンクから水平方向に延びるフランジを利用して、燃料タンクの水平移動を規制することができる。このとき、フランジのうちハーネスと対向する部分を上方又は下方に曲げることによって、フランジがハーネスに当接することを防止することができる。また、燃料タンクが規制部に衝突する衝撃が強い場合には、フランジが変形して衝撃を吸収することができる。このとき、フランジの変形によって、万が一フランジがハーネスに当接することがあったとしても、フランジのうちハーネスと対向する部分は上方又は下方に曲がっているため、ハーネスが損傷し難い。
【発明の効果】
【００２３】
前記の構成によれば、燃料タンクの水平移動を規制部によって規制することによって、燃料タンクがハーネスに当接することを防止できるので、ハーネスを燃料タンクから保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態に係る下部車体構造を示す下面図である。
【図２】キャニスタ及びその取付ブラケットを省略した、下部車体構造を示す下面図である。
【図３】図１のIII−III線における断面図である。
【図４】図１のIV−IV線における断面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線における断面図である。
【図６】フロアパネルにおけるハーネスが貫通する部分の拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、例示的な本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２６】
図１は、実施形態に係る、ハイブリッド自動車（以下、単に車両という）の下部車体構造を示す下面図であり、図２は、キャニスタ及びその取付ブラケットを省略した、下部車体構造を示す下面図であり、図３は、図１のIII−III線における断面図であり、図４は、図１のIV−IV線における断面図であり、図５は、図１のＶ−Ｖ線における断面図であり、図６は、フロアパネルにおけるハーネスが貫通する部分の拡大斜視図である。この車両についての前、後、右、左、上及び下を、それぞれ単に前、後、右、左、上及び下という。
【００２７】
フロアパネル１は、ダッシュパネル下端から後部座席足下までのフロントフロアパネル（図示省略）と、フロントフロアパネルの後端から上方へ立ち上がるフロントキックアップ部１１と、フロントキックアップ部１１の上端から後方へ延び、後部座席下のフロアを構成するシートパン部１２と、シートパン部１２の後端から後方へ延び、荷室フロアを構成する荷室フロア部１３とを有している。
【００２８】
フロントキックアップ部１１は、図３，４に示すように、厳密には上方ほど後方へ位置するように傾斜しているものの、概ね、鉛直方向上方へ立ち上がっている。フロントキックアップ部１１の下端部は、前方へ屈曲しており、フロントフロアパネルに接合されている。フロントキックアップ部１１の上端部は、後方へ屈曲しており、シートパン部１２に接合されている。フロントキックアップ部１１の車幅方向中央では、下端縁が上方に凹んでおり、この部分にセンタトンネル（図示省略）が嵌るようになっている。
【００２９】
また、シートパン部１２の後部にも、後方ほど上方へ位置するように傾斜するリアキックアップ部１２ａが設けられている。リアキックアップ部１２ａの立ち上がり角度は、フロントキックアップ部１１に比べて緩やかになっている。
【００３０】
荷室フロア部１３の車幅方向中央には、図１，２に示すように、スペアタイヤパン１３ａが下側に膨出するように形成されている。
【００３１】
また、フロントキックアップ部１１、シートパン部１２及び荷室フロア部１３の車幅方向両端部には、前後方向に延びる左右一対のリアサイドフレーム１４，１４が設けられている。各リアサイドフレーム１４は、概略的に、下壁と、下壁の車幅方向内側端縁から立ち上がる内側縦壁と、下壁の車幅方向外側端縁から外側縦壁と、内側縦壁の上端縁に設けられたフランジと、外側縦壁の上端縁に設けられたフランジとを有し、断面が略ハット形状をしている。リアサイドフレーム１４は、複数のパネルで構成されて、上記の形状をなしている。ただし、リアサイドフレーム１４は、単一のパネルで構成されていてもよい。このリアサイドフレーム１４が、車体強度部材を構成する。
【００３２】
リアサイドフレーム１４のうち、図３，４に示すように、フロントキックアップ部１１及びシートパン部１２に対応する部分は、フロントキックアップ部１１の下端とリアキックアップ部１２ａの前端とを略直線状に繋ぐように延びている。すなわち、この部分におけるリアサイドフレーム１４の内側及び外側縦壁は、上下方向に拡張され、側面視で概略三角形状をしている。リアサイドフレーム１４のうち、フロントキックアップ部１１の下端に接合された部分の高さが最も低くなっている。
【００３３】
リアサイドフレーム１４の先端部の外側には、図１〜４に示すように、サイドシル（サイドシルを構成するインナパネルだけ図示）１５が接合されている。サイドシル１５は、前後方向に延びている。サイドシル１５の最も低い部分の高さは、リアサイドフレーム１４における、フロントキックアップ部１１の下端に接合された部分と略同じ高さになっている。これらリアサイドフレーム１４及びサイドシル１５が、車体フレーム部を構成する。
【００３４】
フロアパネル１の下面には、車幅方向に延びて左右のリアサイドフレーム１４，１４に連結されるクロスメンバが複数設けられている。詳しくは、フロントキックアップ部１１に、第１クロスメンバ１６が設けられている。シートパン部１２の後端部と荷室フロア部１３の前端部との接合部に第２クロスメンバ１７が設けられている。スペアタイヤパン１３ａの前部に跨って第３クロスメンバ１８が設けられている。第１〜第３クロスメンバ１６〜１８は、フロアパネル１及び左右のリアサイドフレーム１４，１４に接合されている。第１〜第３クロスメンバ１６〜１８はそれぞれ、フロアパネル１と共に、車幅方向に延びる閉断面空間を形成している。これらクロスメンバは、車体強度部材を構成する。
【００３５】
このように構成されたフロアパネル１の下方には、燃料タンク３、第１キャニスタ４及び第２キャニスタ５が配設される。
【００３６】
燃料タンク３は、上方に膨出して下方に開口する上側構造体３１と、下方に膨出して上方に開口する下側構造体３２とを有する。上側及び下側構造体３１，３２は、板金で構成されている。上側構造体３１には、開口縁の全周に亘ってフランジ３１ａが設けられている。同様に、下側構造体３２には、開口縁の全周に亘ってフランジ３２ａが設けられている。上側構造体３１と下側構造体３２とは、互いのフランジ３１ａ，３２ａを重ね合わせて、両フランジ３１ａ，３２ａが溶接により接合されている。こうして、上側構造体３１と下側構造体３２とによって、内部に閉空間が形成された燃料タンク３が構成される。完成体としての燃料タンク３においては、両フランジ３１ａ，３２ａを単にフランジ３３と称し、閉空間を形成する部分をタンク本体３０と称する。すなわち、燃料タンク３は、上側構造体３１と下側構造体３２とを接合させて構成されており、その接合面からは水平方向且つ外側にフランジ３３が延びている。上側及び下側構造体３１，３２を樹脂製ではなく、金属製とすることによって、燃料タンク３内で発生する蒸発燃料の外部への漏出をより一層抑制することができる。
【００３７】
燃料タンク３の平面形状は、図１，２に示すように、概ね五角形状をしている。詳しくは、燃料タンク３は、前端縁において車幅方向に延びる前端部３４と、前端部３４の右端部から後方且つ車幅方向外側へ傾斜して延びる右前傾斜部３５と、右前傾斜部３５の後端から後方且つ車幅方向内側へ傾斜して延びる右後傾斜部３６と、右後傾斜部３６の後端から前方且つ車幅方向外側へ傾斜して延びる左後傾斜部３７と、左後傾斜部３７の前端から前方且つ車幅方向外側へ傾斜し且つ湾曲しながら延びて前端部３４の左端部に接続される左端部３８とを有している。
【００３８】
燃料タンク３の右端部における、右前傾斜部３５と右後傾斜部３６とで囲まれた平面視略三角形の部分（以下、薄型部という）３９は、それ以外の部分に比べて上下方向の寸法が小さく、即ち、薄くなっている。
【００３９】
このように構成された燃料タンク３は、シートパン部１２の下方であって、第１クロスメンバ１６と左右のリアサイドフレーム１４，１４と第２クロスメンバ１７とで囲まれた空間に配設されている。燃料タンク３は、２本のタンクバンド２１，２１によって第１クロスメンバ１６及び第２クロスメンバ１７に支持されている。詳しくは、２本のタンクバンド２１，２１は、車幅方向に離間した状態で、互いに平行に前後方向に延びている。各タンクバンド２１の前端部は、第１クロスメンバ１６に接合され、後端部は、第２クロスメンバ１７に接合されている。右側のタンクバンド２１は、燃料タンク３のうち、薄型部３９よりも車幅方向内側の部分を支持している。これらタンクバンド２１，２１がバンドを構成する。
【００４０】
第１キャニスタ４は、燃料タンク３の蒸発燃料を吸着するための部材であって、燃料タンク３の薄型部３９の下方に並んで配設されている。第１キャニスタ４は、キャニスタカバー４１、第１取付ブラケット４２及び第２取付ブラケット４３を介して、リアサイドフレーム１４及び第１クロスメンバ１６に支持されている。詳しくは、図１，５に示すように、キャニスタカバー４１は、第１キャニスタ４の下方を覆うように設けられている。第１取付ブラケット４２は、前端部が第１クロスメンバ１６の下端部に接合されており、後端部がキャニスタカバー４１に接合されている。第２取付ブラケット４３は、上端部がリアサイドフレーム１４の下壁に接合されており、下部の側面がキャニスタカバー４１に接合されている。こうして、第１キャニスタ４は、リアサイドフレーム１４及び第１クロスメンバ１６に支持されている。第１キャニスタ４には、燃料タンク３に連結された第１連結管４４と、エンジンの吸気系（図示省略）に連結された第２連結管４５と、第２キャニスタ５に連結された第３連結管４６とが接続されている。
【００４１】
第２キャニスタ５は、第１キャニスタ４と同様に、燃料タンク３の蒸発燃料を吸着するための部材である。第２キャニスタ５は、第１キャニスタ４で貯留しきれない蒸発燃料を貯留するためのものであり、予備的なキャニスタである。第２キャニスタ５は、図１に示すように、荷室フロア部１３の下方であって、スペアタイヤパン１３ａの前方に配設されている。第２キャニスタ５は、取付ブラケット５１を介して、荷室フロア部１３及び第３クロスメンバ１８に支持されている。詳しくは、取付ブラケット５１は、第２キャニスタ５を抱え込んだ状態で、前端部が荷室フロア部３に接合され、後端部が第３クロスメンバ１８に接合されている。第２キャニスタ５は、前記第３連結管４６を介して、第１キャニスタ４と連結されている。また、第２キャニスタ５には、一端部が大気開放された開放管５２が接続されている。
【００４２】
また、車両には、様々なハーネスが配設されており、その１つに、バッテリ（図示省略）と電動モータ（図示両略）とを接続するハーネス６がある。ハーネス６は、複数のケーブルを有し、部分的に、樹脂製のチューブやケースで覆われている。バッテリは、荷室フロア部１３上に配設され、電動モータは、車両前部のエンジンルーム内に配設されている。ハーネス６は、一端が電動モータに接続され、他端がバッテリに接続されている。ハーネス６は、電動モータから後方に延び、フロアパネル１の下方を通って、燃料タンク３の前方まで延びている。そして、ハーネス６は、燃料タンク３の前方において、フロアパネル１のシートパン部１２に貫通形成された貫通孔１９を貫通して、フロアパネル１の上方へ引き渡される。ハーネス６は、フロアパネル１の上方において燃料タンク３を後方へ横切り、バッテリに接続されている。
【００４３】
詳しくは、貫通孔１９は、図２に示すように、平面視で、シートパン部１２における、第１クロスメンバ１６と、右側のリアサイドフレーム１４と、燃料タンク３の右前傾斜部３５とに囲まれた概略三角形状の部分に形成されている。貫通孔１９は、燃料タンク３と隣り合う位置、即ち、近接する位置に設けられている。貫通孔１９には、筒状のカバー２０が挿嵌されており、ハーネス６は、カバー２０内を貫通して、シートパン部１２の下方から上方へ引き渡される。燃料タンク３の上部構造体３１は、貫通孔１９に近接する部分が内方に凹んでおり、ハーネス６と上部構造体３１とが当接しないように構成されている。
【００４４】
かかる構成では、貫通孔１９の位置及び燃料タンク３の形状は、ハーネス６が燃料タンク３に当接しないように設計されている。しかしながら、ハーネス６がフロアパネル１を貫通する構成においては、ハーネス６が燃料タンク３のフランジ３３の側方を横切ることになる。この状態で、車両衝突等により燃料タンク３に衝撃が加わって、燃料タンク３が水平移動すると、燃料タンク３のフランジ３３でハーネス６を損傷させてしまう虞がある。特に、本実施形態の燃料タンク３は、タンクバンド２１，２１で吊り下げた状態で支持しているため、揺動し易くなっている。
【００４５】
そこで、本実施形態では、燃料タンク３のフランジ３３に第１クロスメンバ１６及びリアサイドフレーム１４を近接させることによって、燃料タンク３の水平移動を第１クロスメンバ１６及びリアサイドフレーム１４で規制するように構成している。
【００４６】
詳しくは、燃料タンク３がハーネス６に近づく方向へ水平移動するときに燃料タンク３がハーネス６に当接するよりも先に第１クロスメンバ１６及び／又はリアサイドフレーム１４に当接する位置に、第１クロスメンバ１６及びリアサイドフレーム１４を配置している。
【００４７】
より詳しくは、燃料タンク３のフランジ３３は、水平方向に見たときに、第１クロスメンバ１６の壁面と重なっている。そして、第１クロスメンバ１６と燃料タンク３のフランジ３３との前後方向の距離（最短距離を意味する。以下、同様。）は、ハーネス６、即ち、貫通孔１９と燃料タンク３のフランジ３３との前後方向への距離よりも小さく設定されている。そのため、燃料タンク３が前方へ移動しても、フランジ３３が第１クロスメンバ１６に当接することによって燃料タンク３のそれ以上前方への移動が規制されるため、燃料タンク３が前方へ移動することによるフランジ３３とハーネス６との当接を防止できる。ここで、「水平方向に見たときに重なっている」とは、上下方向位置が重複している、又は水平方向に並んでいることを意味する。この第１クロスメンバ１６が、規制部、さらに詳しくは、前後方向規制部を構成する。
【００４８】
また、燃料タンク３のフランジ３３は、水平方向に見たときに、右側のリアサイドフレーム１４の内側縦壁１４ａと重なっている。そして、右側のリアサイドフレーム１４の内側縦壁１４ａと燃料タンク３のフランジ３３との車幅方向の距離は、ハーネス６、即ち、貫通孔１９と燃料タンク３のフランジ３３との車幅方向の距離よりも短く設定されている。そのため、燃料タンク３が右側へ移動しても、フランジ３３がリアサイドフレーム１４に当接することによって燃料タンク３のそれ以上右側への移動が規制されるため、燃料タンク３が右側へ移動することによるフランジ３３とハーネス６との当接を防止できる。この右側のリアサイドフレーム１４が、規制部、さらに詳しくは、車幅方向規制部を構成する。
【００４９】
このように第１クロスメンバ１６とリアサイドフレーム１４とで燃料タンク３の前方及び右側への水平移動を規制しているので、燃料タンク３の前方且つ右側への斜め方向への水平移動も規制することができる。燃料タンク３の前方且つ右側にはハーネス６が位置するため、燃料タンク３の前方且つ右側への斜め方向への水平移動は、燃料タンク３がハーネス６へ近づく方向への水平移動となる。本実施形態では、燃料タンク３が前方且つ右側の如何なる斜め方向へ水平移動しても、フランジ３３がハーネス６に当接するよりも先に、フランジ３３が第１クロスメンバ１６又はリアサイドフレーム１４に当接するように構成されている。その結果、燃料タンク３がハーネス６へ近づく方向へ移動することによるフランジ３３とハーネス６との当接を防止できる。
【００５０】
それに加えて、燃料タンク３のフランジ３３のうち、第１クロスメンバ１６に対向する部分３３ａと、リアサイドフレーム１４に対向する部分３３ｂは、水平方向に延びている一方、燃料タンク３のフランジ３３のうち、ハーネス６と対向する部分３３ｃ、即ち、近接する部分は、下方に折り曲げられている。これにより、フランジ３３がハーネス６により当接し難くすることができる。尚、燃料タンク３のフランジ３３のうち、ハーネス６と対向する部分３３ｃは、下方ではなく、上方に折り曲げられていてもよい。
【００５１】
したがって、本実施形態によれば、燃料タンク３がハーネス６に近づく方向へ水平移動するときに燃料タンク３がハーネス６に当接するよりも先に当接する位置に、燃料タンク３の水平移動を規制する規制部を設けることによって、燃料タンク３の水平移動によりフランジ３３がハーネス３に当接することを防止することができる。その結果、燃料タンク３のフランジ３３によるハーネス３の損傷を防止することができる。
【００５２】
具体的には、燃料タンク３の前方への水平移動を第１クロスメンバ１６で規制し、燃料タンク３の右側への水平移動をリアサイドフレーム１４で規制することによって、燃料タンク３の前方且つ右側への斜め方向への水平移動も規制することができる。このとき、燃料タンク３が前方へ水平移動するときであっても、右側へ水平移動するときであっても、フランジ３３がハーネス６に当接する前に第１クロスメンバ１６又はリアサイドフレーム１４に当接するように構成することによって、燃料タンク３が前方且つ右側への斜め方向へ水平移動するときであっても、フランジ３３がハーネス６に当接することを防止することができる。
【００５３】
こうして、ハーネス６を燃料タンク３から保護することができるので、ハーネス６を燃料タンク３の近傍において、フロアパネル１を貫通させることができる。その結果、ハーネス６を燃料タンク３を迂回させることなく、燃料タンク３を前後に横切らせることができるため、ハーネス６の全長を短くすることができる。
【００５４】
また、第１クロスメンバ１６やリアサイドフレーム１４のように、本来的に車両に設けられている構造体を規制部として利用することによって、部品点数を削減することができる。さらに、第１クロスメンバ１６やリアサイドフレーム１４は、フロアパネル１よりも高剛性の車体強度部材であるため、燃料タンク３の移動をしっかりと受け止めることができる。詳しくは、第１クロスメンバ１６は、フロントキックアップ部１１と共に閉断面空間を形成するため、フロアパネル１と比べて強度が高い。また、リアサイドフレーム１４は、フロアパネル１と共に閉断面空間を形成するため、フロアパネル１と比べて強度が高い。
【００５５】
また、燃料タンク３をタンクバンド２１，２１を介してフロアパネル１に支持しているので、燃料タンク３の揺動を減衰させることができる。その一方で、燃料タンク３が揺動し易くなるが、前記の構成により、燃料タンク３がハーネス６に当接することを防止することができる。つまり、燃料タンク３の揺動の減衰とハーネス６の保護とを両立することができる。
【００５６】
また、フランジ３３のうち、少なくとも、規制部となる第１クロスメンバ１６と対向する部分３３ａ及び右側のリアサイドフレーム１４と対向する部分３３ｂは、水平方向に延びるように形成する一方、フランジ３３のうち、少なくとも、ハーネス６と対向する部分３ｃは、上方へ屈曲又は湾曲させている。こうすることで、フランジ３３を第１クロスメンバ１６及び右側のリアサイドフレーム１４により近接させることができる一方、フランジ３３をハーネス６からより離間させることができる。その結果、燃料タンク３がハーネス６に近づく方向へ水平移動するときに燃料タンク３がハーネス６に当接するよりも先に規制部に当接する構成を実現しやすくすることができる。さらに、万が一、フランジ３３がハーネス６に当接したとしても、ハーネス６に当接する、ハーネス６に対向する部分３３ｃが下方へ屈曲しているため、ハーネス６にはフランジ３３の端縁（エッジ）ではなく面が当接することになる。これにより、ハーネス６の損傷を抑制することができる。ここで、フランジ３３における、各部材に対向する部分とは、燃料タンク３の水平移動によって、対応する各部材に当接する可能性がある部分を意味する。
【００５７】
さらに、燃料タンク３のうち、規制部に当接する部分をフランジ３３とすることによって、燃料タンク３が規制部に当接するときの衝撃が強い場合には、フランジ３３が変形して該衝撃を吸収することができる。このとき、フランジ３３がハーネス６に当接する可能性があるが、前述の如く、フランジ３３のうちハーネス６に対向する部分３３ｃを折り曲げているので、ハーネス６の損傷を抑制することができる。
【００５８】
さらに、燃料タンク３に他の部分よりも薄い薄型部３９を設けることによって、燃料タンク３の容量が同じで且つ全体的な重量バランスが同じであっても、燃料タンク３（即ち、薄型部３９）を、その回りに配置された第１クロスメンバ１６やリアサイドフレーム１４に近接させることができる。その結果、燃料タンク３が水平移動したときに第１クロスメンバ１６やリアサイドフレーム１４に当接する構成を実現し易くすることができる。
【００５９】
また、薄型部３９の下面は、燃料タンク３のその他の部分よりも高くなっているため、薄型部３９の下方に第１キャニスタ４を並べて配設することによって、第１キャニスタ４をコンパクトに配設することができる。このとき、第１キャニスタ４は、リアサイドフレーム１４の下端（フロントキックアップ部１１の下端に連結された部分）やサイドシル１５の下端よりも上方に位置している。これにより、第１キャニスタ４の地上高をリアサイドフレーム１４やサイドシル１５等の車体フレーム部よりも高くすることができ、第１キャニスタ４が路面の凸部等に衝突することを防止することができる。同様に、ハーネス６も、リアサイドフレーム１４の下端やサイドシル１５の下端よりも上方に位置している。これにより、ハーネス６の地上高を車体フレーム部よりも高くすることができ、ハーネス６が路面の凸部等に衝突することを防止することができる。
【００６０】
さらに、ハイブリッド自動車では、エンジンが作動していないときがよくあるため、蒸発燃料を燃やす機会が少なく、より多くの蒸発燃料を貯留しておく必要がある。それに対して、燃料タンク３に薄型部３９を設けて、キャニスタの配設スペースを確保することによって、比較的大きなキャニスタを配設することができる。こうすることで、ハイブリッド自動車にとっても十分な、大きなキャニスタ容量を確保することができる。
【００６１】
《その他の実施形態》
本発明は、前記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００６２】
すなわち、燃料タンク３の形状は、前記実施形態の形状に限られるものではない。燃料タンク３の形状は、必要な容量や配設スペースの形状に応じて、適宜に設定することができる。例えば、燃料タンク３には、薄型部３９が設けられているが、薄型部３９を設けなくてもよい。
【００６３】
また、前記実施形態では、燃料タンク３の水平移動を規制する規制部として、第１クロスメンバ１６及びリアサイドフレーム１４を用いているが、これに限られるものではない。車両のこれ以外の構造体を規制部として用いてもよいし、規制部としての部材を別途設けてもよい。ただし、車両の構造体を規制部として用いる方が、部品点数の削減の観点から好ましい。また、車両の構造体の中でもフロアパネル１よりも高剛性の車体強度部材を用いる方が、燃料タンク３の当接をしっかりと受け止める観点から好ましい。例えば、第１クロスメンバ１６が設けられていない場合は、フロントキックアップ部１１を規制部として用いてもよい。フロントキックアップ部１１は、上端部及び下端部が屈曲されているので、フロアパネル１の他の略フラットな部分と比べて、強度が向上している。また、フロントキックアップ部１１は、車幅方向中央においてセンタトンネルに接合されているので、この点においても強度が向上している。
【００６４】
前記実施形態では、燃料タンク３の前方において、ハーネス６がフロアパネル１を貫通しているが、これに限られるものではない。ハーネス６は、燃料タンク３の側方においてフロアパネル１を貫通してもよいし、燃料タンク３の後方においてフロアパネル１を貫通してもよい。
【００６５】
また、前記実施形態では、燃料タンク３のフランジ３３が規制部に当接するように構成されているが、これに限られるものではない。例えば、燃料タンク３のタンク本体３０が規制部に当接することによって、燃料タンク３の水平移動を規制するように構成してもよい。
【００６６】
さらに、燃料タンク３は、フランジ３３がなくてもよい。フランジが無い燃料タンクであっても、燃料タンクがハーネスに当接することによってハーネスを損傷させる虞はある。つまり、フランジが無くても、燃料タンクが水平移動しても、ハーネスよりも先に規制部に燃料タンクが当接するように構成することによって、ハーネスの損傷を防止することができる。
【００６７】
また、前記実施形態では、フランジ３３のうち規制部と対向する部分は、水平方向に延びるように形成する一方、フランジ３３のうちハーネス６と対向する部分は、上方へ屈曲又は湾曲させているが、これに限られるものではない。フランジ３３のうちハーネス６と対向する部分は、下方へ屈曲又は湾曲させてもよい。また、フランジ３３のうちハーネス６と対向する部分は、水平方向へ延びているものの、フランジ３３のうち規制部と対向する部分に比べて、フランジ幅（即ち、タンク本体３０から外方への突出量）が小さくなるように形成されていてもよい。さらには、燃料タンク３がハーネス６に近づく方向へ水平移動するときに燃料タンク３がハーネス６に当接するよりも先に規制部に当接する限りにおいては、フランジ３３のうち規制部と対向する部分のフランジ幅とハーネス６と対向する部分のフランジ幅は同じであっても、さらには、とハーネス６と対向する部分のフランジ幅の方が規制部と対向する部分のフランジ幅よりも大きくてもよい。
【００６８】
尚、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
以上説明したように、本発明は、ロアパネルの下方に設けられた燃料タンクと、該燃料タンクと隣り合う位置で該フロアパネルを貫通するハーネスとを備えた下部車体構造について有用である。
【符号の説明】
【００７０】
１ フロアパネル
１４ リアサイドフレーム（規制部、車幅方向規制部、車体強度部材）
１５ サイドシル（車体フレーム部）
１６ 第１クロスメンバ（規制部、前後方向規制部、車体強度部材）
２１ タンクバンド（バンド）
３ 燃料タンク
３１ 上部構造体
３１ａ フランジ
３２ 下部構造体
３２ａ フランジ
３３ フランジ
３９ 薄型部
６ ハーネス
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロアパネルの下方に設けられた燃料タンクと、該燃料タンクと隣り合う位置で該フロアパネルを貫通するハーネスとを備えた下部車体構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両には様々な電装部品が搭載されており、これらの電装部品への電源供給及び／又は信号通信はハーネスを用いて行われる。
【０００３】
例えば、特許文献１に係る車両においては、バッテリとインバータとがハーネスを介して接続されている。詳しくは、バッテリは、車両後部においてフロアパネル上に配設される一方、インバータは、車両前部に配設されている。そして、一端がバッテリに接続されたハーネスは、フロアパネルに形成された貫通孔を介してフロアパネルの上方から下方へ配策され、フロアパネルの下面に沿って車両前方へ引き延ばされ、最終的にインバータに接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２５８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、フロアパネルの下方には様々な車両部品が配設されており、その１つに燃料タンクがある。この燃料タンクは、比較的大きな車両部品である。ハーネスをフロアパネル下で引き回す構成においては、この燃料タンクの存在が問題となる。すなわち、ハーネスを燃料タンクを迂回させるように配策すると、ハーネスの全長が長くなってしまう。また、ハーネスを燃料タンクの下方を通すと、ハーネスが路面の凸部等と接触し易くなってしまう。
【０００６】
そこで、燃料タンクの近傍において、特許文献１に係る構成のようにフロアパネルに貫通孔を形成し、ハーネスに該貫通孔を通過させ、ハーネスをフロアパネル上へ引き渡すことが考えられる。
【０００７】
しかしながら、かかる構成においては、ハーネスは、フロアパネルを貫通する際に、燃料タンクの近傍においてその側方を横切ることになる。この状態で、例えば車両衝突等によって燃料タンクが揺動すると、燃料タンクの側部がハーネスに当接し、ハーネスを損傷させる虞がある。
【０００８】
ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ハーネスを燃料タンクから保護することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ここに開示された下部車体構造は、フロアパネルの下方に設けられた燃料タンクと、該燃料タンクと隣り合う位置で該フロアパネルを貫通するハーネスとを備えている。この下部車体構造は、前記燃料タンクの水平移動を規制する規制部をさらに備え、前記規制部は、前記燃料タンクが前記ハーネスに近づく方向へ水平移動するときに、該燃料タンクが該ハーネスに当接するよりも先に当接する位置に設けられているものとする。ここで、「水平」とは、厳密な水平に限らず、実質的な水平も含む。例えば、水平移動には、フロアパネルに沿った移動等も含む。
【００１０】
前記の構成の場合、燃料タンクがハーネスに近づく方向へ水平移動しても、燃料タンクがハーネスに当接するよりも先に規制部に当接して、燃料タンクの水平移動が規制されるため、燃料タンクのハーネスへの当接が防止される。
【００１１】
また、前記規制部は、前記フロアパネルよりも高剛性の車体強度部材の壁面であり、前記燃料タンクは、水平方向に見たときに前記壁面と少なくとも部分的に重なっていることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、高剛性の車体強度部材を規制部として用いることによって、燃料タンクの衝撃をしっかりと受け止めることができ、燃料タンクの水平移動をより一層、規制することができる。
【００１３】
また、前記燃料タンクのうち前記ハーネスと隣り合う部分は、それ以外の部分に比べて上下方向に薄い薄型部であってもよい。
【００１４】
この構成によれば、例えばタンク容量が同じであれば、タンクを上下方向へ薄くすることで、タンクを水平方向外側へ広げることができる。その結果、燃料タンクを規制部に近接させる構成を容易に実現することができる。
【００１５】
この構成に加え、前記下部車体構造は、前記燃料タンクの薄型部の上方又は下方に並んで配設されたキャニスタと、前記フロアパネルよりも下方に突出する車体フレーム部とをさらに備え、前記キャニスタ及び前記ハーネスは、前記車体フレーム部の下端よりも上方に位置するようにしてもよい。
【００１６】
この構成によれば、燃料タンクの薄型部を利用してキャニスタを比較的安全な高さにコンパクトに配置することができる。
【００１７】
また、前記規制部は、車両前後方向への水平移動を規制する前後方向規制部と、車幅方向への水平移動を規制する車幅方向規制部とを含むようにしてもよい。
【００１８】
この構成によれば、燃料タンクの車両前後方向及び車幅方向への水平移動を規制することができる。それに加えて、前後方向規制部と車幅方向規制部とが協働して、燃料タンクの、車両前後方向及び車幅方向に対して傾斜した方向への水平移動も規制することができる。
【００１９】
ここで、前記燃料タンクは、少なくとも一部がバンドを介して車体に支持されていてもよい。
【００２０】
この構成の場合、燃料タンクの揺動をバンドにより減衰させることができる。ただし、燃料タンクが揺動し易くなるが、前記の構成により、燃料タンクのハーネスへの当接を防止することができる。つまり、燃料タンクの揺動の減衰とハーネスの保護とを両立することができる。
【００２１】
また、前記燃料タンクは、フランジを有する上部構造体と、フランジを有する下部構造体とを該フランジ同士を接合することで一体化した構造をしており、前記フランジのうち、前記規制部と対向する部分は水平に延びている一方、前記ハーネスと対向する部分は上方又は下方に曲がっており、前記フランジの前記規制部と対向する部分が該規制部に当接することによって前記燃料タンクの水平方向移動が規制されるようにしてもよい。
【００２２】
この構成によれば、燃料タンクから水平方向に延びるフランジを利用して、燃料タンクの水平移動を規制することができる。このとき、フランジのうちハーネスと対向する部分を上方又は下方に曲げることによって、フランジがハーネスに当接することを防止することができる。また、燃料タンクが規制部に衝突する衝撃が強い場合には、フランジが変形して衝撃を吸収することができる。このとき、フランジの変形によって、万が一フランジがハーネスに当接することがあったとしても、フランジのうちハーネスと対向する部分は上方又は下方に曲がっているため、ハーネスが損傷し難い。
【発明の効果】
【００２３】
前記の構成によれば、燃料タンクの水平移動を規制部によって規制することによって、燃料タンクがハーネスに当接することを防止できるので、ハーネスを燃料タンクから保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態に係る下部車体構造を示す下面図である。
【図２】キャニスタ及びその取付ブラケットを省略した、下部車体構造を示す下面図である。
【図３】図１のIII−III線における断面図である。
【図４】図１のIV−IV線における断面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線における断面図である。
【図６】フロアパネルにおけるハーネスが貫通する部分の拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、例示的な本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２６】
図１は、実施形態に係る、ハイブリッド自動車（以下、単に車両という）の下部車体構造を示す下面図であり、図２は、キャニスタ及びその取付ブラケットを省略した、下部車体構造を示す下面図であり、図３は、図１のIII−III線における断面図であり、図４は、図１のIV−IV線における断面図であり、図５は、図１のＶ−Ｖ線における断面図であり、図６は、フロアパネルにおけるハーネスが貫通する部分の拡大斜視図である。この車両についての前、後、右、左、上及び下を、それぞれ単に前、後、右、左、上及び下という。
【００２７】
フロアパネル１は、ダッシュパネル下端から後部座席足下までのフロントフロアパネル（図示省略）と、フロントフロアパネルの後端から上方へ立ち上がるフロントキックアップ部１１と、フロントキックアップ部１１の上端から後方へ延び、後部座席下のフロアを構成するシートパン部１２と、シートパン部１２の後端から後方へ延び、荷室フロアを構成する荷室フロア部１３とを有している。
【００２８】
フロントキックアップ部１１は、図３，４に示すように、厳密には上方ほど後方へ位置するように傾斜しているものの、概ね、鉛直方向上方へ立ち上がっている。フロントキックアップ部１１の下端部は、前方へ屈曲しており、フロントフロアパネルに接合されている。フロントキックアップ部１１の上端部は、後方へ屈曲しており、シートパン部１２に接合されている。フロントキックアップ部１１の車幅方向中央では、下端縁が上方に凹んでおり、この部分にセンタトンネル（図示省略）が嵌るようになっている。
【００２９】
また、シートパン部１２の後部にも、後方ほど上方へ位置するように傾斜するリアキックアップ部１２ａが設けられている。リアキックアップ部１２ａの立ち上がり角度は、フロントキックアップ部１１に比べて緩やかになっている。
【００３０】
荷室フロア部１３の車幅方向中央には、図１，２に示すように、スペアタイヤパン１３ａが下側に膨出するように形成されている。
【００３１】
また、フロントキックアップ部１１、シートパン部１２及び荷室フロア部１３の車幅方向両端部には、前後方向に延びる左右一対のリアサイドフレーム１４，１４が設けられている。各リアサイドフレーム１４は、概略的に、下壁と、下壁の車幅方向内側端縁から立ち上がる内側縦壁と、下壁の車幅方向外側端縁から外側縦壁と、内側縦壁の上端縁に設けられたフランジと、外側縦壁の上端縁に設けられたフランジとを有し、断面が略ハット形状をしている。リアサイドフレーム１４は、複数のパネルで構成されて、上記の形状をなしている。ただし、リアサイドフレーム１４は、単一のパネルで構成されていてもよい。このリアサイドフレーム１４が、車体強度部材を構成する。
【００３２】
リアサイドフレーム１４のうち、図３，４に示すように、フロントキックアップ部１１及びシートパン部１２に対応する部分は、フロントキックアップ部１１の下端とリアキックアップ部１２ａの前端とを略直線状に繋ぐように延びている。すなわち、この部分におけるリアサイドフレーム１４の内側及び外側縦壁は、上下方向に拡張され、側面視で概略三角形状をしている。リアサイドフレーム１４のうち、フロントキックアップ部１１の下端に接合された部分の高さが最も低くなっている。
【００３３】
リアサイドフレーム１４の先端部の外側には、図１〜４に示すように、サイドシル（サイドシルを構成するインナパネルだけ図示）１５が接合されている。サイドシル１５は、前後方向に延びている。サイドシル１５の最も低い部分の高さは、リアサイドフレーム１４における、フロントキックアップ部１１の下端に接合された部分と略同じ高さになっている。これらリアサイドフレーム１４及びサイドシル１５が、車体フレーム部を構成する。
【００３４】
フロアパネル１の下面には、車幅方向に延びて左右のリアサイドフレーム１４，１４に連結されるクロスメンバが複数設けられている。詳しくは、フロントキックアップ部１１に、第１クロスメンバ１６が設けられている。シートパン部１２の後端部と荷室フロア部１３の前端部との接合部に第２クロスメンバ１７が設けられている。スペアタイヤパン１３ａの前部に跨って第３クロスメンバ１８が設けられている。第１〜第３クロスメンバ１６〜１８は、フロアパネル１及び左右のリアサイドフレーム１４，１４に接合されている。第１〜第３クロスメンバ１６〜１８はそれぞれ、フロアパネル１と共に、車幅方向に延びる閉断面空間を形成している。これらクロスメンバは、車体強度部材を構成する。
【００３５】
このように構成されたフロアパネル１の下方には、燃料タンク３、第１キャニスタ４及び第２キャニスタ５が配設される。
【００３６】
燃料タンク３は、上方に膨出して下方に開口する上側構造体３１と、下方に膨出して上方に開口する下側構造体３２とを有する。上側及び下側構造体３１，３２は、板金で構成されている。上側構造体３１には、開口縁の全周に亘ってフランジ３１ａが設けられている。同様に、下側構造体３２には、開口縁の全周に亘ってフランジ３２ａが設けられている。上側構造体３１と下側構造体３２とは、互いのフランジ３１ａ，３２ａを重ね合わせて、両フランジ３１ａ，３２ａが溶接により接合されている。こうして、上側構造体３１と下側構造体３２とによって、内部に閉空間が形成された燃料タンク３が構成される。完成体としての燃料タンク３においては、両フランジ３１ａ，３２ａを単にフランジ３３と称し、閉空間を形成する部分をタンク本体３０と称する。すなわち、燃料タンク３は、上側構造体３１と下側構造体３２とを接合させて構成されており、その接合面からは水平方向且つ外側にフランジ３３が延びている。上側及び下側構造体３１，３２を樹脂製ではなく、金属製とすることによって、燃料タンク３内で発生する蒸発燃料の外部への漏出をより一層抑制することができる。
【００３７】
燃料タンク３の平面形状は、図１，２に示すように、概ね五角形状をしている。詳しくは、燃料タンク３は、前端縁において車幅方向に延びる前端部３４と、前端部３４の右端部から後方且つ車幅方向外側へ傾斜して延びる右前傾斜部３５と、右前傾斜部３５の後端から後方且つ車幅方向内側へ傾斜して延びる右後傾斜部３６と、右後傾斜部３６の後端から前方且つ車幅方向外側へ傾斜して延びる左後傾斜部３７と、左後傾斜部３７の前端から前方且つ車幅方向外側へ傾斜し且つ湾曲しながら延びて前端部３４の左端部に接続される左端部３８とを有している。
【００３８】
燃料タンク３の右端部における、右前傾斜部３５と右後傾斜部３６とで囲まれた平面視略三角形の部分（以下、薄型部という）３９は、それ以外の部分に比べて上下方向の寸法が小さく、即ち、薄くなっている。
【００３９】
このように構成された燃料タンク３は、シートパン部１２の下方であって、第１クロスメンバ１６と左右のリアサイドフレーム１４，１４と第２クロスメンバ１７とで囲まれた空間に配設されている。燃料タンク３は、２本のタンクバンド２１，２１によって第１クロスメンバ１６及び第２クロスメンバ１７に支持されている。詳しくは、２本のタンクバンド２１，２１は、車幅方向に離間した状態で、互いに平行に前後方向に延びている。各タンクバンド２１の前端部は、第１クロスメンバ１６に接合され、後端部は、第２クロスメンバ１７に接合されている。右側のタンクバンド２１は、燃料タンク３のうち、薄型部３９よりも車幅方向内側の部分を支持している。これらタンクバンド２１，２１がバンドを構成する。
【００４０】
第１キャニスタ４は、燃料タンク３の蒸発燃料を吸着するための部材であって、燃料タンク３の薄型部３９の下方に並んで配設されている。第１キャニスタ４は、キャニスタカバー４１、第１取付ブラケット４２及び第２取付ブラケット４３を介して、リアサイドフレーム１４及び第１クロスメンバ１６に支持されている。詳しくは、図１，５に示すように、キャニスタカバー４１は、第１キャニスタ４の下方を覆うように設けられている。第１取付ブラケット４２は、前端部が第１クロスメンバ１６の下端部に接合されており、後端部がキャニスタカバー４１に接合されている。第２取付ブラケット４３は、上端部がリアサイドフレーム１４の下壁に接合されており、下部の側面がキャニスタカバー４１に接合されている。こうして、第１キャニスタ４は、リアサイドフレーム１４及び第１クロスメンバ１６に支持されている。第１キャニスタ４には、燃料タンク３に連結された第１連結管４４と、エンジンの吸気系（図示省略）に連結された第２連結管４５と、第２キャニスタ５に連結された第３連結管４６とが接続されている。
【００４１】
第２キャニスタ５は、第１キャニスタ４と同様に、燃料タンク３の蒸発燃料を吸着するための部材である。第２キャニスタ５は、第１キャニスタ４で貯留しきれない蒸発燃料を貯留するためのものであり、予備的なキャニスタである。第２キャニスタ５は、図１に示すように、荷室フロア部１３の下方であって、スペアタイヤパン１３ａの前方に配設されている。第２キャニスタ５は、取付ブラケット５１を介して、荷室フロア部１３及び第３クロスメンバ１８に支持されている。詳しくは、取付ブラケット５１は、第２キャニスタ５を抱え込んだ状態で、前端部が荷室フロア部３に接合され、後端部が第３クロスメンバ１８に接合されている。第２キャニスタ５は、前記第３連結管４６を介して、第１キャニスタ４と連結されている。また、第２キャニスタ５には、一端部が大気開放された開放管５２が接続されている。
【００４２】
また、車両には、様々なハーネスが配設されており、その１つに、バッテリ（図示省略）と電動モータ（図示両略）とを接続するハーネス６がある。ハーネス６は、複数のケーブルを有し、部分的に、樹脂製のチューブやケースで覆われている。バッテリは、荷室フロア部１３上に配設され、電動モータは、車両前部のエンジンルーム内に配設されている。ハーネス６は、一端が電動モータに接続され、他端がバッテリに接続されている。ハーネス６は、電動モータから後方に延び、フロアパネル１の下方を通って、燃料タンク３の前方まで延びている。そして、ハーネス６は、燃料タンク３の前方において、フロアパネル１のシートパン部１２に貫通形成された貫通孔１９を貫通して、フロアパネル１の上方へ引き渡される。ハーネス６は、フロアパネル１の上方において燃料タンク３を後方へ横切り、バッテリに接続されている。
【００４３】
詳しくは、貫通孔１９は、図２に示すように、平面視で、シートパン部１２における、第１クロスメンバ１６と、右側のリアサイドフレーム１４と、燃料タンク３の右前傾斜部３５とに囲まれた概略三角形状の部分に形成されている。貫通孔１９は、燃料タンク３と隣り合う位置、即ち、近接する位置に設けられている。貫通孔１９には、筒状のカバー２０が挿嵌されており、ハーネス６は、カバー２０内を貫通して、シートパン部１２の下方から上方へ引き渡される。燃料タンク３の上部構造体３１は、貫通孔１９に近接する部分が内方に凹んでおり、ハーネス６と上部構造体３１とが当接しないように構成されている。
【００４４】
かかる構成では、貫通孔１９の位置及び燃料タンク３の形状は、ハーネス６が燃料タンク３に当接しないように設計されている。しかしながら、ハーネス６がフロアパネル１を貫通する構成においては、ハーネス６が燃料タンク３のフランジ３３の側方を横切ることになる。この状態で、車両衝突等により燃料タンク３に衝撃が加わって、燃料タンク３が水平移動すると、燃料タンク３のフランジ３３でハーネス６を損傷させてしまう虞がある。特に、本実施形態の燃料タンク３は、タンクバンド２１，２１で吊り下げた状態で支持しているため、揺動し易くなっている。
【００４５】
そこで、本実施形態では、燃料タンク３のフランジ３３に第１クロスメンバ１６及びリアサイドフレーム１４を近接させることによって、燃料タンク３の水平移動を第１クロスメンバ１６及びリアサイドフレーム１４で規制するように構成している。
【００４６】
詳しくは、燃料タンク３がハーネス６に近づく方向へ水平移動するときに燃料タンク３がハーネス６に当接するよりも先に第１クロスメンバ１６及び／又はリアサイドフレーム１４に当接する位置に、第１クロスメンバ１６及びリアサイドフレーム１４を配置している。
【００４７】
より詳しくは、燃料タンク３のフランジ３３は、水平方向に見たときに、第１クロスメンバ１６の壁面と重なっている。そして、第１クロスメンバ１６と燃料タンク３のフランジ３３との前後方向の距離（最短距離を意味する。以下、同様。）は、ハーネス６、即ち、貫通孔１９と燃料タンク３のフランジ３３との前後方向への距離よりも小さく設定されている。そのため、燃料タンク３が前方へ移動しても、フランジ３３が第１クロスメンバ１６に当接することによって燃料タンク３のそれ以上前方への移動が規制されるため、燃料タンク３が前方へ移動することによるフランジ３３とハーネス６との当接を防止できる。ここで、「水平方向に見たときに重なっている」とは、上下方向位置が重複している、又は水平方向に並んでいることを意味する。この第１クロスメンバ１６が、規制部、さらに詳しくは、前後方向規制部を構成する。
【００４８】
また、燃料タンク３のフランジ３３は、水平方向に見たときに、右側のリアサイドフレーム１４の内側縦壁１４ａと重なっている。そして、右側のリアサイドフレーム１４の内側縦壁１４ａと燃料タンク３のフランジ３３との車幅方向の距離は、ハーネス６、即ち、貫通孔１９と燃料タンク３のフランジ３３との車幅方向の距離よりも短く設定されている。そのため、燃料タンク３が右側へ移動しても、フランジ３３がリアサイドフレーム１４に当接することによって燃料タンク３のそれ以上右側への移動が規制されるため、燃料タンク３が右側へ移動することによるフランジ３３とハーネス６との当接を防止できる。この右側のリアサイドフレーム１４が、規制部、さらに詳しくは、車幅方向規制部を構成する。
【００４９】
このように第１クロスメンバ１６とリアサイドフレーム１４とで燃料タンク３の前方及び右側への水平移動を規制しているので、燃料タンク３の前方且つ右側への斜め方向への水平移動も規制することができる。燃料タンク３の前方且つ右側にはハーネス６が位置するため、燃料タンク３の前方且つ右側への斜め方向への水平移動は、燃料タンク３がハーネス６へ近づく方向への水平移動となる。本実施形態では、燃料タンク３が前方且つ右側の如何なる斜め方向へ水平移動しても、フランジ３３がハーネス６に当接するよりも先に、フランジ３３が第１クロスメンバ１６又はリアサイドフレーム１４に当接するように構成されている。その結果、燃料タンク３がハーネス６へ近づく方向へ移動することによるフランジ３３とハーネス６との当接を防止できる。
【００５０】
それに加えて、燃料タンク３のフランジ３３のうち、第１クロスメンバ１６に対向する部分３３ａと、リアサイドフレーム１４に対向する部分３３ｂは、水平方向に延びている一方、燃料タンク３のフランジ３３のうち、ハーネス６と対向する部分３３ｃ、即ち、近接する部分は、下方に折り曲げられている。これにより、フランジ３３がハーネス６により当接し難くすることができる。尚、燃料タンク３のフランジ３３のうち、ハーネス６と対向する部分３３ｃは、下方ではなく、上方に折り曲げられていてもよい。
【００５１】
したがって、本実施形態によれば、燃料タンク３がハーネス６に近づく方向へ水平移動するときに燃料タンク３がハーネス６に当接するよりも先に当接する位置に、燃料タンク３の水平移動を規制する規制部を設けることによって、燃料タンク３の水平移動によりフランジ３３がハーネス３に当接することを防止することができる。その結果、燃料タンク３のフランジ３３によるハーネス３の損傷を防止することができる。
【００５２】
具体的には、燃料タンク３の前方への水平移動を第１クロスメンバ１６で規制し、燃料タンク３の右側への水平移動をリアサイドフレーム１４で規制することによって、燃料タンク３の前方且つ右側への斜め方向への水平移動も規制することができる。このとき、燃料タンク３が前方へ水平移動するときであっても、右側へ水平移動するときであっても、フランジ３３がハーネス６に当接する前に第１クロスメンバ１６又はリアサイドフレーム１４に当接するように構成することによって、燃料タンク３が前方且つ右側への斜め方向へ水平移動するときであっても、フランジ３３がハーネス６に当接することを防止することができる。
【００５３】
こうして、ハーネス６を燃料タンク３から保護することができるので、ハーネス６を燃料タンク３の近傍において、フロアパネル１を貫通させることができる。その結果、ハーネス６を燃料タンク３を迂回させることなく、燃料タンク３を前後に横切らせることができるため、ハーネス６の全長を短くすることができる。
【００５４】
また、第１クロスメンバ１６やリアサイドフレーム１４のように、本来的に車両に設けられている構造体を規制部として利用することによって、部品点数を削減することができる。さらに、第１クロスメンバ１６やリアサイドフレーム１４は、フロアパネル１よりも高剛性の車体強度部材であるため、燃料タンク３の移動をしっかりと受け止めることができる。詳しくは、第１クロスメンバ１６は、フロントキックアップ部１１と共に閉断面空間を形成するため、フロアパネル１と比べて強度が高い。また、リアサイドフレーム１４は、フロアパネル１と共に閉断面空間を形成するため、フロアパネル１と比べて強度が高い。
【００５５】
また、燃料タンク３をタンクバンド２１，２１を介してフロアパネル１に支持しているので、燃料タンク３の揺動を減衰させることができる。その一方で、燃料タンク３が揺動し易くなるが、前記の構成により、燃料タンク３がハーネス６に当接することを防止することができる。つまり、燃料タンク３の揺動の減衰とハーネス６の保護とを両立することができる。
【００５６】
また、フランジ３３のうち、少なくとも、規制部となる第１クロスメンバ１６と対向する部分３３ａ及び右側のリアサイドフレーム１４と対向する部分３３ｂは、水平方向に延びるように形成する一方、フランジ３３のうち、少なくとも、ハーネス６と対向する部分３ｃは、上方へ屈曲又は湾曲させている。こうすることで、フランジ３３を第１クロスメンバ１６及び右側のリアサイドフレーム１４により近接させることができる一方、フランジ３３をハーネス６からより離間させることができる。その結果、燃料タンク３がハーネス６に近づく方向へ水平移動するときに燃料タンク３がハーネス６に当接するよりも先に規制部に当接する構成を実現しやすくすることができる。さらに、万が一、フランジ３３がハーネス６に当接したとしても、ハーネス６に当接する、ハーネス６に対向する部分３３ｃが下方へ屈曲しているため、ハーネス６にはフランジ３３の端縁（エッジ）ではなく面が当接することになる。これにより、ハーネス６の損傷を抑制することができる。ここで、フランジ３３における、各部材に対向する部分とは、燃料タンク３の水平移動によって、対応する各部材に当接する可能性がある部分を意味する。
【００５７】
さらに、燃料タンク３のうち、規制部に当接する部分をフランジ３３とすることによって、燃料タンク３が規制部に当接するときの衝撃が強い場合には、フランジ３３が変形して該衝撃を吸収することができる。このとき、フランジ３３がハーネス６に当接する可能性があるが、前述の如く、フランジ３３のうちハーネス６に対向する部分３３ｃを折り曲げているので、ハーネス６の損傷を抑制することができる。
【００５８】
さらに、燃料タンク３に他の部分よりも薄い薄型部３９を設けることによって、燃料タンク３の容量が同じで且つ全体的な重量バランスが同じであっても、燃料タンク３（即ち、薄型部３９）を、その回りに配置された第１クロスメンバ１６やリアサイドフレーム１４に近接させることができる。その結果、燃料タンク３が水平移動したときに第１クロスメンバ１６やリアサイドフレーム１４に当接する構成を実現し易くすることができる。
【００５９】
また、薄型部３９の下面は、燃料タンク３のその他の部分よりも高くなっているため、薄型部３９の下方に第１キャニスタ４を並べて配設することによって、第１キャニスタ４をコンパクトに配設することができる。このとき、第１キャニスタ４は、リアサイドフレーム１４の下端（フロントキックアップ部１１の下端に連結された部分）やサイドシル１５の下端よりも上方に位置している。これにより、第１キャニスタ４の地上高をリアサイドフレーム１４やサイドシル１５等の車体フレーム部よりも高くすることができ、第１キャニスタ４が路面の凸部等に衝突することを防止することができる。同様に、ハーネス６も、リアサイドフレーム１４の下端やサイドシル１５の下端よりも上方に位置している。これにより、ハーネス６の地上高を車体フレーム部よりも高くすることができ、ハーネス６が路面の凸部等に衝突することを防止することができる。
【００６０】
さらに、ハイブリッド自動車では、エンジンが作動していないときがよくあるため、蒸発燃料を燃やす機会が少なく、より多くの蒸発燃料を貯留しておく必要がある。それに対して、燃料タンク３に薄型部３９を設けて、キャニスタの配設スペースを確保することによって、比較的大きなキャニスタを配設することができる。こうすることで、ハイブリッド自動車にとっても十分な、大きなキャニスタ容量を確保することができる。
【００６１】
《その他の実施形態》
本発明は、前記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００６２】
すなわち、燃料タンク３の形状は、前記実施形態の形状に限られるものではない。燃料タンク３の形状は、必要な容量や配設スペースの形状に応じて、適宜に設定することができる。例えば、燃料タンク３には、薄型部３９が設けられているが、薄型部３９を設けなくてもよい。
【００６３】
また、前記実施形態では、燃料タンク３の水平移動を規制する規制部として、第１クロスメンバ１６及びリアサイドフレーム１４を用いているが、これに限られるものではない。車両のこれ以外の構造体を規制部として用いてもよいし、規制部としての部材を別途設けてもよい。ただし、車両の構造体を規制部として用いる方が、部品点数の削減の観点から好ましい。また、車両の構造体の中でもフロアパネル１よりも高剛性の車体強度部材を用いる方が、燃料タンク３の当接をしっかりと受け止める観点から好ましい。例えば、第１クロスメンバ１６が設けられていない場合は、フロントキックアップ部１１を規制部として用いてもよい。フロントキックアップ部１１は、上端部及び下端部が屈曲されているので、フロアパネル１の他の略フラットな部分と比べて、強度が向上している。また、フロントキックアップ部１１は、車幅方向中央においてセンタトンネルに接合されているので、この点においても強度が向上している。
【００６４】
前記実施形態では、燃料タンク３の前方において、ハーネス６がフロアパネル１を貫通しているが、これに限られるものではない。ハーネス６は、燃料タンク３の側方においてフロアパネル１を貫通してもよいし、燃料タンク３の後方においてフロアパネル１を貫通してもよい。
【００６５】
また、前記実施形態では、燃料タンク３のフランジ３３が規制部に当接するように構成されているが、これに限られるものではない。例えば、燃料タンク３のタンク本体３０が規制部に当接することによって、燃料タンク３の水平移動を規制するように構成してもよい。
【００６６】
さらに、燃料タンク３は、フランジ３３がなくてもよい。フランジが無い燃料タンクであっても、燃料タンクがハーネスに当接することによってハーネスを損傷させる虞はある。つまり、フランジが無くても、燃料タンクが水平移動しても、ハーネスよりも先に規制部に燃料タンクが当接するように構成することによって、ハーネスの損傷を防止することができる。
【００６７】
また、前記実施形態では、フランジ３３のうち規制部と対向する部分は、水平方向に延びるように形成する一方、フランジ３３のうちハーネス６と対向する部分は、上方へ屈曲又は湾曲させているが、これに限られるものではない。フランジ３３のうちハーネス６と対向する部分は、下方へ屈曲又は湾曲させてもよい。また、フランジ３３のうちハーネス６と対向する部分は、水平方向へ延びているものの、フランジ３３のうち規制部と対向する部分に比べて、フランジ幅（即ち、タンク本体３０から外方への突出量）が小さくなるように形成されていてもよい。さらには、燃料タンク３がハーネス６に近づく方向へ水平移動するときに燃料タンク３がハーネス６に当接するよりも先に規制部に当接する限りにおいては、フランジ３３のうち規制部と対向する部分のフランジ幅とハーネス６と対向する部分のフランジ幅は同じであっても、さらには、とハーネス６と対向する部分のフランジ幅の方が規制部と対向する部分のフランジ幅よりも大きくてもよい。
【００６８】
尚、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
以上説明したように、本発明は、ロアパネルの下方に設けられた燃料タンクと、該燃料タンクと隣り合う位置で該フロアパネルを貫通するハーネスとを備えた下部車体構造について有用である。
【符号の説明】
【００７０】
１ フロアパネル
１４ リアサイドフレーム（規制部、車幅方向規制部、車体強度部材）
１５ サイドシル（車体フレーム部）
１６ 第１クロスメンバ（規制部、前後方向規制部、車体強度部材）
２１ タンクバンド（バンド）
３ 燃料タンク
３１ 上部構造体
３１ａ フランジ
３２ 下部構造体
３２ａ フランジ
３３ フランジ
３９ 薄型部
６ ハーネス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロアパネルの下方に設けられた燃料タンクと、該燃料タンクと隣り合う位置で該フロアパネルを貫通するハーネスとを備えた下部車体構造であって、
前記燃料タンクの水平移動を規制する規制部をさらに備え、
前記規制部は、前記燃料タンクが前記ハーネスに近づく方向へ水平移動するときに、該燃料タンクが該ハーネスに当接するよりも先に当接する位置に設けられていることを特徴とする下部車体構造。
【請求項２】
請求項１に記載の下部車体構造において、
前記規制部は、前記フロアパネルよりも高剛性の車体強度部材の壁面であり、
前記燃料タンクは、水平方向に見たときに前記壁面と少なくとも部分的に重なっていることを特徴とする下部車体構造。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の下部車体構造において、
前記燃料タンクのうち前記ハーネスと隣り合う部分は、それ以外の部分に比べて上下方向に薄い薄型部であることを特徴とする下部車体構造。
【請求項４】
請求項３に記載の下部車体構造において、
前記燃料タンクの薄型部の上方又は下方に並んで配設されたキャニスタと、
前記フロアパネルよりも下方に突出する車体フレーム部とをさらに備え、
前記キャニスタ及び前記ハーネスは、前記車体フレーム部の下端よりも上方に位置することを特徴とする下部車体構造。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１つに記載の下部車体構造において、
前記規制部は、車両前後方向への水平移動を規制する前後方向規制部と、車幅方向への水平移動を規制する車幅方向規制部とを含むことを特徴とする下部車体構造。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１つに記載の下部車体構造において、
前記燃料タンクは、少なくとも一部がバンドを介して車体に支持されていることを特徴とする下部車体構造。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１つに記載の下部車体構造において、
前記燃料タンクは、フランジを有する上部構造体と、フランジを有する下部構造体とを該フランジ同士を接合することで一体化した構造をしており、
前記フランジのうち、前記規制部と対向する部分は水平に延びている一方、前記ハーネスと対向する部分は上方又は下方に曲がっており、
前記フランジの前記規制部と対向する部分が該規制部に当接することによって前記燃料タンクの水平方向移動が規制されることを特徴とする下部車体構造。
【請求項１】
フロアパネルの下方に設けられた燃料タンクと、該燃料タンクと隣り合う位置で該フロアパネルを貫通するハーネスとを備えた下部車体構造であって、
前記燃料タンクの水平移動を規制する規制部をさらに備え、
前記規制部は、前記燃料タンクが前記ハーネスに近づく方向へ水平移動するときに、該燃料タンクが該ハーネスに当接するよりも先に当接する位置に設けられていることを特徴とする下部車体構造。
【請求項２】
請求項１に記載の下部車体構造において、
前記規制部は、前記フロアパネルよりも高剛性の車体強度部材の壁面であり、
前記燃料タンクは、水平方向に見たときに前記壁面と少なくとも部分的に重なっていることを特徴とする下部車体構造。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の下部車体構造において、
前記燃料タンクのうち前記ハーネスと隣り合う部分は、それ以外の部分に比べて上下方向に薄い薄型部であることを特徴とする下部車体構造。
【請求項４】
請求項３に記載の下部車体構造において、
前記燃料タンクの薄型部の上方又は下方に並んで配設されたキャニスタと、
前記フロアパネルよりも下方に突出する車体フレーム部とをさらに備え、
前記キャニスタ及び前記ハーネスは、前記車体フレーム部の下端よりも上方に位置することを特徴とする下部車体構造。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１つに記載の下部車体構造において、
前記規制部は、車両前後方向への水平移動を規制する前後方向規制部と、車幅方向への水平移動を規制する車幅方向規制部とを含むことを特徴とする下部車体構造。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１つに記載の下部車体構造において、
前記燃料タンクは、少なくとも一部がバンドを介して車体に支持されていることを特徴とする下部車体構造。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１つに記載の下部車体構造において、
前記燃料タンクは、フランジを有する上部構造体と、フランジを有する下部構造体とを該フランジ同士を接合することで一体化した構造をしており、
前記フランジのうち、前記規制部と対向する部分は水平に延びている一方、前記ハーネスと対向する部分は上方又は下方に曲がっており、
前記フランジの前記規制部と対向する部分が該規制部に当接することによって前記燃料タンクの水平方向移動が規制されることを特徴とする下部車体構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−３２１１７（Ｐ２０１３−３２１１７Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６９５３２（Ｐ２０１１−１６９５３２）
【出願日】平成２３年８月２日（２０１１．８．２）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２日（２０１１．８．２）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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