車両の蓄電装置支持構造
【課題】蓄電装置を車両の前部に配設する場合に、蓄電装置を、エンジン又はモータからの熱の影響を受け難いような位置に配設しかつ車両の前面衝突時における衝撃吸収性能に出来る限り影響を与えないように支持する。
【解決手段】蓄電装置５１を、フロントサイドフレーム５よりも車幅方向外側に配設するとともに、フロントサイドフレーム５とクラッシュカン６との間のフランジ部５ｂに支持する。
【解決手段】蓄電装置５１を、フロントサイドフレーム５よりも車幅方向外側に配設するとともに、フロントサイドフレーム５とクラッシュカン６との間のフランジ部５ｂに支持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気を蓄電する蓄電装置を備えた車両の蓄電装置支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車等の車両に、二次電池（例えば、ニッケル水素二次電池、ニッカド二次電池、リチウムイオン二次電池、鉛蓄電池）のような、電気を蓄電する蓄電装置を搭載することはよく知られている。この蓄電装置としては、二次電池以外にも、キャパシタが用いられることも知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記のような蓄電装置は、例えば特許文献２に示されているように、車両前部のエンジンルーム又はモータルーム（電動車両を駆動するモータが配設される）内に配設されることが多いが、特許文献１に示されているように、車室フロアの下側に配設される場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−８９０４０号公報
【特許文献２】特開２００６−２８１８０６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、蓄電装置（特にキャパシタ）は熱を発生するものであるので、車両走行風によって出来る限り冷却することが好ましい。しかし、上記特許文献１のように蓄電装置を車室フロアの下側に配設した場合には、車両走行風が蓄電装置に当たり難くなるため、蓄電装置を効率良く冷却することが困難になる。
【０００６】
そこで、蓄電装置を車両の前部に配設することが好ましいが、上記従来例のようにエンジンルームやモータルーム内に配設した場合には、エンジンルーム内に配設されたエンジン又はモータルーム内に配設されたモータからの熱の影響を受け易く、この場合も、蓄電装置を効率良く冷却することが困難になる。
【０００７】
また、蓄電装置を車両の前部に配設する場合には、蓄電装置が車両の前面衝突時における衝撃吸収性能に出来る限り影響を与えないようにする必要がある。
【０００８】
本発明は、斯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、蓄電装置を車両の前部に配設する場合に、蓄電装置を、エンジン又はモータからの熱の影響を受け難いような位置に配設しかつ車両の前面衝突時における衝撃吸収性能に出来る限り影響を与えないように支持しようとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明は、車両前後方向に延びる左右一対のフロントサイドフレームと、該両フロントサイドフレームの前端にそれぞれ配設されたクラッシュカンと、電気を蓄電する蓄電装置とを備えた車両の蓄電装置支持構造を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【００１０】
すなわち、第１の発明は、上記蓄電装置は、上記フロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設されているとともに、上記フロントサイドフレームと上記クラッシュカンとの間のフランジ部に支持されていることを特徴とするものである。
【００１１】
これによれば、蓄電装置が、フロントサイドフレームよりも車幅方向外側（エンジンルーム又はモータルームの外側）に配設されているので、蓄電装置がエンジン又はモータからの熱の影響を受け難くなる。これにより、蓄電装置を、車両走行風によって効率良く冷却することが可能になる。また、蓄電装置が、フロントサイドフレームとクラッシュカンとの間のフランジ部に支持されているので、車両の前面衝突時に、蓄電装置がクラッシュカンやフロントサイドフレームによる衝撃吸収作用を阻害するようなことはなく、しかも、蓄電装置の破損も防止することができる。
【００１２】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記フランジ部は、上記フロントサイドフレームよりも下側まで延びており、上記蓄電装置は、上下方向に長い形状のものであり、上記フランジ部における上記フロントサイドフレームの下面よりも上側の部分と上記フロントサイドフレームの下面よりも下側の部分とに支持されていることを特徴とするものである。
【００１３】
蓄電装置の蓄電容量を出来る限り大きくしようとする場合、車両のデザイン性（オーバーハングや車幅）を考慮すると、上記のように蓄電装置が上下方向に長くなる。このような上下方向に長い蓄電装置が、フランジ部におけるフロントサイドフレームの下面よりも上側の部分とフロントサイドフレームの下面よりも下側の部分とに支持されているので、その蓄電装置の支持剛性をより一層高めることができる。
【００１４】
第３の発明は、上記第１又は２の発明において、上記フランジ部は、本体部と、該本体部の車幅方向外側の端部から車両前方へ延びる支持部とを有しており、上記蓄電装置は、上記支持部に支持されていることを特徴とするものである。
【００１５】
これによれば、フランジ部の支持部が、本体部の車幅方向外側の端部から車両前方へ延びているので、車両の前面衝突時に車両前後方向に潰れたクラッシュカンが支持部と干渉することがなく、支持部の破損を防止することができる。
【００１６】
第４の発明は、上記第３の発明において、上記クラッシュカンは、車両の前面衝突時に車両前後方向に潰れるようになっており、上記支持部は、車両の前面衝突時に車両前後方向に潰れたクラッシュカンの前端よりも車両後方に配設されており、上記蓄電装置は、上記クラッシュカンの後端よりも車両後方に配設されていることを特徴とするものである。
【００１７】
これによれば、フランジ部の支持部が、車両の前面衝突時に車両前後方向に潰れたクラッシュカンの前端よりも車両後方に配設されているので、クラッシュカンの潰れ残りが支持部と干渉することが確実になく、支持部の破損をより一層防止することができる。また、蓄電装置がクラッシュカンの後端よりも車両後方に配設されているので、蓄電装置がクラッシュカンによる衝撃吸収作用を阻害するようなことはなく、しかも、蓄電装置の破損も防止することができる。
【００１８】
第５の発明は、上記第１〜４のいずれか１つの発明において、上記フランジ部は、上記蓄電装置を該フランジ部に固定する際に該蓄電装置を仮支持する仮支持部を有していることを特徴とするものである。
【００１９】
これによれば、蓄電装置をフランジ部に固定するときには、蓄電装置がフランジ部の仮支持部によって仮支持されるので、蓄電装置がフランジ部によって仮支持された状態で、蓄電装置をフランジ部に固定することができ、蓄電装置の組付性が向上する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、蓄電装置が、フロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設されているので、蓄電装置がエンジン又はモータからの熱の影響を受け難くなり、蓄電装置を、車両走行風によって効率良く冷却することが可能になり、また、蓄電装置が、フロントサイドフレームとクラッシュカンとの間のフランジ部に支持されているので、車両の前面衝突時に、蓄電装置がクラッシュカンやフロントサイドフレームによる衝撃吸収作用を阻害するようなことはなく、しかも、蓄電装置の破損も防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る蓄電装置支持構造が適用された車両の前部の要部を示す平面図である。
【図２】上記車両の前部の要部（車両左側部分）を示す平面図である。
【図３】上記車両の前部の要部（車両左側部分）を示す正面図である。
【図４】上記車両における蓄電装置の取付部分の周辺を示す車両左斜め前側から見た斜視図である。
【図５】上記車両における蓄電装置の取付部分の周辺を示す拡大平面図である。
【図６】上記車両における蓄電装置の取付部分の周辺を示す車両左側から見た側面図である。
【図７】上記車両における蓄電装置の取付部分の周辺を示す車両左斜め後側から見た斜視図である。
【図８】上記蓄電装置を示す図５のＡから見た斜視図である。
【図９】上記蓄電装置を示す図５のＢから見た斜視図である。
【図１０】上記車両の前面衝突時における軽衝突時の車両における蓄電装置の取付部分の周辺を示す平面図である。
【図１１】上記車両の前面衝突時における重衝突時の車両における蓄電装置の取付部分の周辺を示す概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２３】
図１〜図３は、本発明の実施形態に係る蓄電装置支持構造が適用された車両１の前部の要部を示す。この車両１の前部におけるエンジンルーム２内には、不図示のエンジンが配設されており、このエンジンにより当該車両１の左右の前輪３が駆動されるようになっている。尚、図１〜図３では、エンジンルーム２内に搭載されるエンジン及びその他の搭載物の記載は省略している。以下、上記車両１についての前、後、左、右、上及び下を、それぞれ単に前、後、左、右、上及び下という。
【００２４】
図４〜図７にも示すように、上記エンジンルーム２の車幅方向（左右方向）両端部には、前後方向に延びる左右一対のフロントサイドフレーム５が配設されている。各フロントサイドフレーム５の後部は、その高さ位置が後側に向かって徐々に低くなるキック部５ａ（図１及び図２参照）とされている。このキック部５ａと略同じ前後位置には、上記エンジンルーム２と車室とを仕切るダッシュパネル９が設けられている。
【００２５】
左右のフロントサイドフレーム５の車幅方向外側の面には、ホイールハウスを構成するホイールハウスパネル１２がそれぞれ固定され、左右のホイールハウスパネル１２の上面には、サスペンションタワー１３がそれぞれ設けられている。左右のホイールハウスパネル１２の上端部には、前後方向に延びる左右一対のエプロンレインメンバー１６がそれぞれ固定されており、左右のサスペンションタワー１３の上端部は、左右のエプロンレインメンバー１６にそれぞれ固定されている。
【００２６】
左右の前輪３かつ左右のホイールハウスパネル１２の上側には、フェンダーパネル１７がそれぞれ設けられている。左右のフロントサイドフレーム５の車幅方向外側の面における前端部には、左右のフェンダーパネル１７をステー１９を介して支持する支持ブラケット２３がそれぞれ溶接固定されている。左右の支持ブラケット２３は、左右のフロントサイドフレーム５の車幅方向外側の面から車幅方向外側へ延びている。左右の支持ブラケット２３は、左右のフロントサイドフレーム５における後述の複数（本実施形態では３つ）の折れ曲がり部（折れ曲がり点）５ｄ以外の部分（折れ曲がり部５ｄに対して前後方向にオフセットした部位）にそれぞれ固定されている。具体的には、左右の支持ブラケット２３は、車両１の前面衝突時における重衝突時に車幅方向内側に突出するように折れ曲がる真ん中の折れ曲がり部５ｄと車両１の前面衝突時における重衝突時に車幅方向外側に突出するように折れ曲がる一番後側の折れ曲がり部５ｄとの間の部分において真ん中の折れ曲がり部５ｄの後側近傍にそれぞれ支持されている。また、左側のフロントサイドフレーム５の支持ブラケット２３は、後述の如く車両１の前面衝突時における重衝突時に蓄電装置５１が後退する際に左側のフロントサイドフレーム５への固定状態が維持されるようになっている。具体的には、支持ブラケット２３のフロントサイドフレーム５への支持状態が保持されるように、支持ブラケット２３の厚みや左側のフロントサイドフレーム５への支持剛性などが設定されている。左右のステー１９の車幅方向内側の端部は、左右の支持ブラケット２３の車幅方向外側の端部に締結部材２４（ボルト及びナット（以下、同じ））によってそれぞれ固定されている。左右のステー１９は、左右の支持ブラケット２３から車幅方向外側かつ上側へ延びており、その車幅方向外側の端部は、左右のフェンダーパネル１７の車幅方向外側の端部における前端部にそれぞれ締結固定されている。
【００２７】
上記車両１の前端部には、不図示のフロントバンパーが設けられ、このフロントバンパー内に、車幅方向に延びるバンパービーム１８が設けられている。このバンパービーム１８が、車両１の前面衝突時の衝突荷重を受けることになる。
【００２８】
左右のフロントサイドフレーム５の前端には、クラッシュカン６がそれぞれ配設されている。具体的には、各フロントサイドフレーム５の前端にフランジ部５ｂが形成され、クラッシュカン６の後端にもフランジ部６ａが形成されている。これら互いのフランジ部５ｂ，６ａが合わされた状態で、締結部材７によって固定されている。尚、左右のクラッシュカン６の前後方向位置は同じである。また、上述した左右にそれぞれ設けられたものは、基本的に、車両１の車幅方向中央を通りかつ前後方向に延びる鉛直面に対して対称の関係にある。
【００２９】
上記バンパービーム１８の左右両端部は、左右のクラッシュカン６の前端にそれぞれ締結固定されている。これら左右のクラッシュカン６は、バンパービーム１８が車両１の前面衝突時の衝突荷重を前側から受けたときに、前後方向に潰れる（塑性変形する）ことで、その衝撃吸収を行うようになっている。尚、軽衝突時には、クラッシュカン６及びフロントサイドフレーム５のうちクラッシュカン６のみが潰れることで衝撃吸収を行えるが（図１０参照）、クラッシュカン６のみでは衝撃吸収を行えないような重衝突時には、フロントサイドフレーム５も、前後方向に並ぶように設けられた３つの折れ曲がり部５ｄにて車幅方向に突出するように折れ曲がることで前後方向に潰れることにより衝撃吸収を行う（図１１参照）。尚、図１１では、図を見易くするため、支持ブラケット２３の周辺物の記載は適宜省略している。
【００３０】
バンパービーム１８の後方における左右のクラッシュカン６の間には、不図示のラジエータを支持する枠状のシュラウド２０が配設されている。このシュラウド２０の上側部分を構成するアッパーメンバー２１が車幅方向外側かつ後方に延び、アッパーメンバー２１の両端部が連結部材２２を介して左右のエプロンレインメンバー１６の前端にそれぞれ結合されている。これにより、シュラウド２０は、左右のエプロンレインメンバー１６に支持されることになる。
【００３１】
上記シュラウド２０の下側部分には、歩行者保護用のスティフナー２５が前側に突出するように固定されている。このスティフナー２５は、車両１の前面に衝突した歩行者の脚部の下部に接触して該脚部を払うことで、該歩行者を車両側に転倒させ、これにより歩行者の脚部における骨折等の傷害の発生を可及的に防止するものである。尚、スティフナー２５の前側は、上記フロントバンパーにより覆われている。
【００３２】
サスペンションタワー１３と略同じ前後位置には、車幅方向に延びかつ左右両端部にて左右の前輪３をそれぞれ支持するサスペンションクロスメンバー３１が配設されている（図２参照）。このサスペンションクロスメンバー３１は、車幅方向に延びる本体部３１ａと、この本体部３１ａの左右両端部の前縁から前方へ延びる左右の前方延設部３１ｂとを有している。上記本体部３１ａの左右両端部に、不図示の左右の前輪サスペンションアーム（ロアアーム）がそれぞれ支持されており、該前輪サスペンションアームを介して前輪３がサスペンションクロスメンバー３１に支持される。本体部３１ａの上面における左右両端部には、上方へ延びる上方延設部がそれぞれ設けられ、左右の上方延設部の上端部が、左右のフロントサイドフレーム５の下面にそれぞれ固定されている。
【００３３】
左側の前方延設部３１ｂは、左側のフロントサイドフレーム５の下側にて該左側のフロントサイドフレーム５に略沿って前方へ延びている。右側の前方延設部３１ｂは、右側のフロントサイドフレーム５の下側にて該右側のフロントサイドフレーム５に略沿って前方へ延びている。左右の前方延設部３１ｂは、車両１の車幅方向中央を通りかつ前後方向に延びる鉛直面に対して対称の関係にある。
【００３４】
左右の前方延設部３１ｂの下面における前端部同士は、車幅方向に延びる連結クロスメンバー３２によって連結されている。こうして、サスペンションクロスメンバー３１の本体部３１ａ及び左右の前方延設部３１ｂ並びに連結クロスメンバー３２は、平面視で略矩形枠状をなすペリメータフレームを構成している。
【００３５】
上記各前方延設部３１ｂの上面における前端部には、上方へ延びる円筒部材３５がそれぞれ固定され、各円筒部材３５の上端が、各フロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂにおける後述の本体部５ｅの下部において略水平状に折り曲げられて形成された固定部５ｃの下面にそれぞれ締結固定される（図４参照）。また、各前方延設部３１ｂの前端には、上記スティフナー２５の左右両端部に結合される不図示の結合部材が締結固定されている。
【００３６】
上記スティフナー２５の左端から左側のホイールハウスパネル１２の前端にかけての部分（車両１の左前角部の下部）、及び、スティフナー２５の右端から右側のホイールハウスパネル１２の前端にかけての部分（車両１の右前角部の下部）には、それぞれ、ホイールハウスパネル１２と一体形成された不図示のアンダーカバーが配設されている。
【００３７】
左側のフロントサイドフレーム５よりも車幅方向外側（左側）つまりエンジンルーム２の左外側でかつ前後方向において前輪３の前端とクラッシュカン６の後端との間の位置（左側のアンダーカバーの上側）には、電気を蓄電する蓄電装置５１（図８及び図９参照）が配設されている。また、この蓄電装置５１は、車両正面視で、左側の前輪３（蓄電装置５１に近い側の前輪３）に対して車幅方向内側にずれた位置に配設されている（図２及び図３参照）。
【００３８】
上記蓄電装置５１（蓄電素子５２）は、車両１の減速時にオルタネータによって発生した電気を蓄電し、この蓄電装置５１から、車両１に搭載された電装品（例えば空調装置、オーディオ装置、ナビゲーション装置、照明装置等）に、上記蓄電した電気（電力）が供給されるように構成されている。また、上記電装品では使い切れない余剰分の電気は、該電装品に電気（電力）を供給する鉛蓄電池（エンジンルーム２内に配設される）に供給されて蓄電される。尚、蓄電装置５１の蓄電電圧は、上記鉛蓄電池の電圧よりも高く設定されており、蓄電装置５１から上記鉛蓄電池又は上記電装品への電気供給時には、ＤＣ／ＤＣコンバータにより降圧される。
【００３９】
図８及び図９に示すように、上記蓄電装置５１は、上下方向に延びる断面円形の複数の蓄電素子５２を有している。本実施形態では、複数の蓄電素子５２が上下２段に配列されており、蓄電装置５１が、左側のフロントサイドフレーム５（蓄電装置５１に近い側のフロントサイドフレーム５）の前部よりも下側まで延びる上下方向に長い形状のものとなっている。すなわち、上段及び下段それぞれ５本ずつの合計１０本の蓄電素子５２が設けられている。これら蓄電素子５２は、キャパシタからなる。そして、全蓄電素子５２が、剛性が或る程度高くかつ導電性及び伝熱性が良好な金属（例えばアルミニウム）からなるカバー部材によって覆われた状態で、後述の如くユニット化されている。このカバー部材も、上下方向に長い形状のものとなっている。
【００４０】
上下各段の５本の蓄電素子５２の上端部は樹脂製の上側キャップ６１に嵌められ、下端部は樹脂製の下側キャップ６２に嵌められて一体化されている（この各一体化されたものをモジュール６０という）。そして、上下のモジュール６０が、金属製の前後の板状部材６３，６４によってユニット化されている。これらの板状部材６３，６４は、上下のモジュール６０の上側及び下側キャップ６１，６２に締結部材６５によってそれぞれ固定されている。
【００４１】
上記蓄電装置５１の前端部は、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂ（左側のフロントサイドフレーム５と左側のクラッシュカン６との間のフランジ部５ｂ）に支持され、後端部は、左側のフロントサイドフレーム５の支持ブラケット２３に支持されている。以下、この支持構造を詳細に説明する。
【００４２】
前側の板状部材６３は、蓄電装置５１の前側を覆う本体部６３ａと、この本体部６３ａの右端部（車幅方向内側の端部）から前方へ延びる爪状の上下の取付部６３ｂと、本体部６３ａの右端部から車幅方向内側へ延びる略Ｌ字爪状の上下のフック部６３ｃとを有している。上下の取付部６３ｂは、本体部６３ａの右端部において前側に折り曲げられて形成され、上下のフック部６３ｃは、本体部６３ａの右端部において車幅方向内側に折り曲げられて形成されている。上側の取付部６３ｂは、本体部６３ａの右端部における上端部（左側のフロントサイドフレーム５の前部における下面よりも上側の部分）に配置され、下側の取付部６３ｂは、本体部６３ａの右端部における上下方向中央部（左側のフロントサイドフレーム５の前部における下面よりも下側の部分）に配置されている。上側のフック部６３ｃは、本体部６３ａの右端部における上側の取付部６３ｂの下側近傍（上端部近傍）に配置され、下側のフック部６３ｃは、本体部６３ａの右端部における下側の取付部６３ｂの上側近傍に配置されている。
【００４３】
左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂは、略方形鍔状の本体部５ｅと、この本体部５ｅの左端部（車幅方向外側の端部）から前方へ延びる爪状の上下の支持部５ｆと、蓄電装置５１をフランジ部５ｂに締結部材６６によって固定する際に該蓄電装置５１を仮支持（仮預け）する上下の仮支持部５ｇとを有している。本体部５ｅは、左側のフロントサイドフレーム５の前部よりも下側まで延びている（垂下している）。上下の支持部５ｆ及び上下の仮支持部５ｇは、本体部５ｅの左端部において前側に折り曲げられて形成されている。上下の支持部５ｆは、車両１の前面衝突時における軽衝突時に前後方向に潰れたクラッシュカンの前端よりも後方に配設されている。上側の支持部５ｆは、上側の取付部６３ｂに対応するように本体部５ｅの左端部における上端部（左側のフロントサイドフレーム５の前部における下面よりも上側の部分）に配置され、爪状をなしている。下側の支持部５ｆは、下側の取付部６３ｂに対応するように本体部５ｅの左端部における下端部（左側のフロントサイドフレーム５の前部における下面よりも下側の部分）に配置されている。上側の仮支持部５ｇは、上側のフック部６３ｃに対応するように本体部５ｅの左端部における上側の支持部５ｆの下側近傍（上端部近傍）に配置され、爪状をなしている。下側の仮支持部５ｇは、下側のフック部６３ｃに対応するように本体部５ｅの左端部における下側の支持部５ｆの直ぐ上側（下端部近傍）に配置され、下側の支持部５ｆと一体となっている。この一体形成されたものが爪状をなしている。
【００４４】
そして、上側の取付部６３ｂは、上側の支持部５ｆに締結部材６６によって固定される。また、下側の取付部６３ｂは、下側の支持部５ｆに締結部材６６によって固定される。
【００４５】
ここで、蓄電装置５１を左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂに締結部材６６によって固定するときには、前側の板状部材６３における上下のフック部６３ｃがフランジ部５ｂにおける上下の仮支持部５ｇにそれぞれ引っ掛けられることで蓄電装置５１がフランジ部５ｂによって仮支持されるので、蓄電装置５１がフランジ部５ｂによって仮支持された状態で、蓄電装置５１をフランジ部５ｂに締結部材６６によって固定することができ、蓄電装置５１の組付性が向上する。
【００４６】
また、後側の板状部材６４は、蓄電装置５１の後側を覆っている。後側の板状部材６４の車幅方向内側の端部には、その後面から後側へ延びる略ハット状の取付部材６７が締結固定されている。この取付部材６７の後端部（後壁部）が、左側のフロントサイドフレーム５の支持ブラケット２３における略中央部に締結部材６８によって固定される。
【００４７】
このように蓄電装置５１は、前後の板状部材６３，６４及び取付部材６７を介して、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂと支持ブラケット２３とに取り付けられて支持されることになる。
【００４８】
上記のように蓄電装置５１が、左側のフロントサイドフレーム５よりも車幅方向外側（エンジンルーム２の外側）に配設されているので、蓄電装置５１がエンジンからの熱の影響を受け難くなる。これにより、蓄電装置５１を、車両走行風によって効率良く冷却することが可能になる。また、蓄電装置５１が、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂに支持されているので、車両１の前面衝突時に、蓄電装置５１がクラッシュカン６やフロントサイドフレーム５による衝撃吸収作用を阻害するようなことはなく、しかも、蓄電装置５１の破損も防止することができる。さらに、蓄電装置５１が、左側のフロントサイドフレーム５に固定されかつフェンダーパネル１７を支持する支持ブラケット２３に支持されているので、蓄電装置５１を支持する支持部材を別途設ける必要はなく、車両１の重量が重くなることを防止することができ、しかも、車両１のコストが高くなることも防止することができる。また、蓄電装置５１の前端部が、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂ（左側のフロントサイドフレーム５と左側のクラッシュカン６との間のフランジ部５ｂ）に支持され、後端部が、左側のフロントサイドフレーム５の支持ブラケット２３に支持されているので、蓄電装置５１の支持剛性をより一層高めることができる。
【００４９】
蓄電装置５１の蓄電容量を出来る限り大きくしようとする場合、車両１のデザイン性（オーバーハングや車幅）を考慮すると、上記のように蓄電装置５１が上下方向に長くなる。このような上下方向に長い蓄電装置５１が、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂにおけるフロントサイドフレーム５の前部下面よりも上側の部分（上側の支持部５ｆ）とフロントサイドフレーム５の前部下面よりも下側の部分（下側の支持部５ｆ）とに支持されているので、その蓄電装置５１の支持剛性をより一層高めることができる。
【００５０】
車両１において前面衝突が生じた場合、その前面衝突が、図１０に示すように、クラッシュカン６及びフロントサイドフレーム５のうちクラッシュカン６のみが潰れるような軽衝突であるときには、左右のクラッシュカン６がバンパービーム１８から衝突荷重を受けて前後方向に潰れることで、その衝撃吸収が行われる。このとき、蓄電装置５１がクラッシュカン６の後端よりも後方に配設されているので、蓄電装置５１がクラッシュカン６による衝撃吸収作用を阻害するようなことはなく、しかも、蓄電装置５１の破損も防止することができる。また、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂにおける上下の支持部５ｆが、本体部５ｅの左端部（車幅方向外側の端部）から前方へ延びているので、車両１の前面衝突時における軽衝突時に前後方向に潰れたクラッシュカン６が上下の支持部５ｆと干渉することがなく、上下の支持部５ｆの破損を防止することができる。また、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂにおける上下の支持部５ｆが、車両１の前面衝突時における軽衝突時に前後方向に潰れたクラッシュカン６の前端よりも後方に配設されているので、クラッシュカン６の潰れ残りが上下の支持部５ｆと干渉することが確実になく、上下の支持部５ｆの破損をより一層防止することができる。
【００５１】
上記前面衝突が、図１１に示すように、クラッシュカン６及びフロントサイドフレーム５の両方が潰れるような重衝突時には、左右のフロントサイドフレーム５の前後方向の潰れによって、その衝撃吸収が行われる。このとき、支持ブラケット２３がフロントサイドフレーム５の折れ曲がり部５ｄに固定されていると、支持ブラケット２３がフロントサイドフレーム５の折れ曲がり部５ｄにおける折れ曲がり（フロントサイドフレーム５の折れ変形モード）を邪魔することになり、フロントサイドフレーム５による衝撃吸収性能に大きく影響を及ぼすことになる。しかし、本実施形態では、支持ブラケット２３がフロントサイドフレーム５の折れ曲がり部５ｄ以外の部分に固定されているので、支持ブラケット２３がフロントサイドフレーム５の折れ曲がり部５ｄにおける折れ曲がりを阻害するようなことがなく、フロントサイドフレーム５による良好な衝撃吸収性能を確保することができる。
【００５２】
蓄電装置５１が左側のフロントサイドフレーム５に支持ブラケット２３を介して支持されている場合、車両１の前面衝突時における重衝突時において左側のフロントサイドフレーム５の潰れに伴って蓄電装置５１が後退する。この後退時に、蓄電装置５１が左側の前輪３と干渉すると、フロントサイドフレーム５による衝撃吸収性能に大きく影響を及ぼすことになる。しかし、本実施形態では、蓄電装置５１が、車両正面視で、左側の前輪３に対して車幅方向内側にずれた位置（車幅方向において左側の前輪３と左側のフロントサイドフレーム５との間の位置）に配設されているので、蓄電装置５１が左側の前輪３と干渉することがなく、フロントサイドフレーム５による良好な衝撃吸収性能を確保することができる。また、左側のフロントサイドフレーム５の支持ブラケット２３が、車両１の前面衝突時における重衝突時に蓄電装置５１が後退する際に左側のフロントサイドフレーム５への固定状態が維持されるようになっているので、左側のフロントサイドフレーム５の潰れに伴う蓄電装置５１の後退を確実に実現することができる。
【００５３】
（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。
【００５４】
例えば、上記実施形態では、蓄電装置５１を、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂと左側のフロントサイドフレーム５の支持ブラケット２３に支持するようにしたが、そのフランジ部５ｂのみに支持するようにしてもよい。但し、上記実施形態のように蓄電装置５１が上下方向に長い形状のものであれば、その蓄電装置５１を上記実施形態のようにフランジ部５ｂ及び支持ブラケット２３の両方に支持することが好ましい。
【００５５】
さらに、蓄電装置５１を、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂに支持するようにしたが、左側のクラッシュカン６のフランジ部６ａに支持するようにしてもよい。
【００５６】
また、蓄電装置５１を、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂに２箇所で支持するようにしたが、そのフランジ部５ｂに１箇所又は３箇所以上で支持するようにしてもよい。但し、上記実施形態のように蓄電装置５１が上下方向に長い形状のものであれば、その蓄電装置５１を上記実施形態のように左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂにおけるフロントサイドフレーム５の前部下面よりも上側の部分とフロントサイドフレーム５の前部下面よりも下側の部分とに支持することが好ましい。
【００５７】
さらに、仮支持部５ｇは、爪状以外のもの（例えば、蓄電装置５１側の部材が引っ掛けられる孔状のもの）であってもよい。
【００５８】
また、蓄電装置５１は、キャパシタ以外のもの（例えば、ニッケル水素二次電池、ニッカド二次電池、リチウムイオン二次電池、鉛蓄電池等の二次電池）であってもよい。但し、キャパシタの方が、蓄電装置５１に対する電気の入出力が素早く行えて好ましい。
【００５９】
さらに、上記実施形態に係る車両１は、エンジンで駆動されるものであるが、車両前部のモータルーム内に配設されるモータで駆動される電動車両であってもよく、エンジンとモータとを併用するハイブリッド車両であってもよい。
【００６０】
上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上説明したように、本発明に係る車両の蓄電装置支持構造は、蓄電装置を車両の前部に配設する場合に、蓄電装置を、エンジン又はモータからの熱の影響を受け難いような位置に配設しかつ車両の前面衝突時における衝撃吸収性能に出来る限り影響を与えないように支持することが必要な用途等に適用することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１ 車両
３ 前輪
５ フロントサイドフレーム
５ｂ フランジ部
５ｄ 折れ曲がり部
５ｅ 本体部
５ｆ 支持部
５ｇ 仮支持部
６ クラッシュカン
６ａ フランジ部
１７ フェンダーパネル
２３ 支持ブラケット
５１ 蓄電装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気を蓄電する蓄電装置を備えた車両の蓄電装置支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車等の車両に、二次電池（例えば、ニッケル水素二次電池、ニッカド二次電池、リチウムイオン二次電池、鉛蓄電池）のような、電気を蓄電する蓄電装置を搭載することはよく知られている。この蓄電装置としては、二次電池以外にも、キャパシタが用いられることも知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記のような蓄電装置は、例えば特許文献２に示されているように、車両前部のエンジンルーム又はモータルーム（電動車両を駆動するモータが配設される）内に配設されることが多いが、特許文献１に示されているように、車室フロアの下側に配設される場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−８９０４０号公報
【特許文献２】特開２００６−２８１８０６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、蓄電装置（特にキャパシタ）は熱を発生するものであるので、車両走行風によって出来る限り冷却することが好ましい。しかし、上記特許文献１のように蓄電装置を車室フロアの下側に配設した場合には、車両走行風が蓄電装置に当たり難くなるため、蓄電装置を効率良く冷却することが困難になる。
【０００６】
そこで、蓄電装置を車両の前部に配設することが好ましいが、上記従来例のようにエンジンルームやモータルーム内に配設した場合には、エンジンルーム内に配設されたエンジン又はモータルーム内に配設されたモータからの熱の影響を受け易く、この場合も、蓄電装置を効率良く冷却することが困難になる。
【０００７】
また、蓄電装置を車両の前部に配設する場合には、蓄電装置が車両の前面衝突時における衝撃吸収性能に出来る限り影響を与えないようにする必要がある。
【０００８】
本発明は、斯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、蓄電装置を車両の前部に配設する場合に、蓄電装置を、エンジン又はモータからの熱の影響を受け難いような位置に配設しかつ車両の前面衝突時における衝撃吸収性能に出来る限り影響を与えないように支持しようとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明は、車両前後方向に延びる左右一対のフロントサイドフレームと、該両フロントサイドフレームの前端にそれぞれ配設されたクラッシュカンと、電気を蓄電する蓄電装置とを備えた車両の蓄電装置支持構造を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【００１０】
すなわち、第１の発明は、上記蓄電装置は、上記フロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設されているとともに、上記フロントサイドフレームと上記クラッシュカンとの間のフランジ部に支持されていることを特徴とするものである。
【００１１】
これによれば、蓄電装置が、フロントサイドフレームよりも車幅方向外側（エンジンルーム又はモータルームの外側）に配設されているので、蓄電装置がエンジン又はモータからの熱の影響を受け難くなる。これにより、蓄電装置を、車両走行風によって効率良く冷却することが可能になる。また、蓄電装置が、フロントサイドフレームとクラッシュカンとの間のフランジ部に支持されているので、車両の前面衝突時に、蓄電装置がクラッシュカンやフロントサイドフレームによる衝撃吸収作用を阻害するようなことはなく、しかも、蓄電装置の破損も防止することができる。
【００１２】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記フランジ部は、上記フロントサイドフレームよりも下側まで延びており、上記蓄電装置は、上下方向に長い形状のものであり、上記フランジ部における上記フロントサイドフレームの下面よりも上側の部分と上記フロントサイドフレームの下面よりも下側の部分とに支持されていることを特徴とするものである。
【００１３】
蓄電装置の蓄電容量を出来る限り大きくしようとする場合、車両のデザイン性（オーバーハングや車幅）を考慮すると、上記のように蓄電装置が上下方向に長くなる。このような上下方向に長い蓄電装置が、フランジ部におけるフロントサイドフレームの下面よりも上側の部分とフロントサイドフレームの下面よりも下側の部分とに支持されているので、その蓄電装置の支持剛性をより一層高めることができる。
【００１４】
第３の発明は、上記第１又は２の発明において、上記フランジ部は、本体部と、該本体部の車幅方向外側の端部から車両前方へ延びる支持部とを有しており、上記蓄電装置は、上記支持部に支持されていることを特徴とするものである。
【００１５】
これによれば、フランジ部の支持部が、本体部の車幅方向外側の端部から車両前方へ延びているので、車両の前面衝突時に車両前後方向に潰れたクラッシュカンが支持部と干渉することがなく、支持部の破損を防止することができる。
【００１６】
第４の発明は、上記第３の発明において、上記クラッシュカンは、車両の前面衝突時に車両前後方向に潰れるようになっており、上記支持部は、車両の前面衝突時に車両前後方向に潰れたクラッシュカンの前端よりも車両後方に配設されており、上記蓄電装置は、上記クラッシュカンの後端よりも車両後方に配設されていることを特徴とするものである。
【００１７】
これによれば、フランジ部の支持部が、車両の前面衝突時に車両前後方向に潰れたクラッシュカンの前端よりも車両後方に配設されているので、クラッシュカンの潰れ残りが支持部と干渉することが確実になく、支持部の破損をより一層防止することができる。また、蓄電装置がクラッシュカンの後端よりも車両後方に配設されているので、蓄電装置がクラッシュカンによる衝撃吸収作用を阻害するようなことはなく、しかも、蓄電装置の破損も防止することができる。
【００１８】
第５の発明は、上記第１〜４のいずれか１つの発明において、上記フランジ部は、上記蓄電装置を該フランジ部に固定する際に該蓄電装置を仮支持する仮支持部を有していることを特徴とするものである。
【００１９】
これによれば、蓄電装置をフランジ部に固定するときには、蓄電装置がフランジ部の仮支持部によって仮支持されるので、蓄電装置がフランジ部によって仮支持された状態で、蓄電装置をフランジ部に固定することができ、蓄電装置の組付性が向上する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、蓄電装置が、フロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設されているので、蓄電装置がエンジン又はモータからの熱の影響を受け難くなり、蓄電装置を、車両走行風によって効率良く冷却することが可能になり、また、蓄電装置が、フロントサイドフレームとクラッシュカンとの間のフランジ部に支持されているので、車両の前面衝突時に、蓄電装置がクラッシュカンやフロントサイドフレームによる衝撃吸収作用を阻害するようなことはなく、しかも、蓄電装置の破損も防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る蓄電装置支持構造が適用された車両の前部の要部を示す平面図である。
【図２】上記車両の前部の要部（車両左側部分）を示す平面図である。
【図３】上記車両の前部の要部（車両左側部分）を示す正面図である。
【図４】上記車両における蓄電装置の取付部分の周辺を示す車両左斜め前側から見た斜視図である。
【図５】上記車両における蓄電装置の取付部分の周辺を示す拡大平面図である。
【図６】上記車両における蓄電装置の取付部分の周辺を示す車両左側から見た側面図である。
【図７】上記車両における蓄電装置の取付部分の周辺を示す車両左斜め後側から見た斜視図である。
【図８】上記蓄電装置を示す図５のＡから見た斜視図である。
【図９】上記蓄電装置を示す図５のＢから見た斜視図である。
【図１０】上記車両の前面衝突時における軽衝突時の車両における蓄電装置の取付部分の周辺を示す平面図である。
【図１１】上記車両の前面衝突時における重衝突時の車両における蓄電装置の取付部分の周辺を示す概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２３】
図１〜図３は、本発明の実施形態に係る蓄電装置支持構造が適用された車両１の前部の要部を示す。この車両１の前部におけるエンジンルーム２内には、不図示のエンジンが配設されており、このエンジンにより当該車両１の左右の前輪３が駆動されるようになっている。尚、図１〜図３では、エンジンルーム２内に搭載されるエンジン及びその他の搭載物の記載は省略している。以下、上記車両１についての前、後、左、右、上及び下を、それぞれ単に前、後、左、右、上及び下という。
【００２４】
図４〜図７にも示すように、上記エンジンルーム２の車幅方向（左右方向）両端部には、前後方向に延びる左右一対のフロントサイドフレーム５が配設されている。各フロントサイドフレーム５の後部は、その高さ位置が後側に向かって徐々に低くなるキック部５ａ（図１及び図２参照）とされている。このキック部５ａと略同じ前後位置には、上記エンジンルーム２と車室とを仕切るダッシュパネル９が設けられている。
【００２５】
左右のフロントサイドフレーム５の車幅方向外側の面には、ホイールハウスを構成するホイールハウスパネル１２がそれぞれ固定され、左右のホイールハウスパネル１２の上面には、サスペンションタワー１３がそれぞれ設けられている。左右のホイールハウスパネル１２の上端部には、前後方向に延びる左右一対のエプロンレインメンバー１６がそれぞれ固定されており、左右のサスペンションタワー１３の上端部は、左右のエプロンレインメンバー１６にそれぞれ固定されている。
【００２６】
左右の前輪３かつ左右のホイールハウスパネル１２の上側には、フェンダーパネル１７がそれぞれ設けられている。左右のフロントサイドフレーム５の車幅方向外側の面における前端部には、左右のフェンダーパネル１７をステー１９を介して支持する支持ブラケット２３がそれぞれ溶接固定されている。左右の支持ブラケット２３は、左右のフロントサイドフレーム５の車幅方向外側の面から車幅方向外側へ延びている。左右の支持ブラケット２３は、左右のフロントサイドフレーム５における後述の複数（本実施形態では３つ）の折れ曲がり部（折れ曲がり点）５ｄ以外の部分（折れ曲がり部５ｄに対して前後方向にオフセットした部位）にそれぞれ固定されている。具体的には、左右の支持ブラケット２３は、車両１の前面衝突時における重衝突時に車幅方向内側に突出するように折れ曲がる真ん中の折れ曲がり部５ｄと車両１の前面衝突時における重衝突時に車幅方向外側に突出するように折れ曲がる一番後側の折れ曲がり部５ｄとの間の部分において真ん中の折れ曲がり部５ｄの後側近傍にそれぞれ支持されている。また、左側のフロントサイドフレーム５の支持ブラケット２３は、後述の如く車両１の前面衝突時における重衝突時に蓄電装置５１が後退する際に左側のフロントサイドフレーム５への固定状態が維持されるようになっている。具体的には、支持ブラケット２３のフロントサイドフレーム５への支持状態が保持されるように、支持ブラケット２３の厚みや左側のフロントサイドフレーム５への支持剛性などが設定されている。左右のステー１９の車幅方向内側の端部は、左右の支持ブラケット２３の車幅方向外側の端部に締結部材２４（ボルト及びナット（以下、同じ））によってそれぞれ固定されている。左右のステー１９は、左右の支持ブラケット２３から車幅方向外側かつ上側へ延びており、その車幅方向外側の端部は、左右のフェンダーパネル１７の車幅方向外側の端部における前端部にそれぞれ締結固定されている。
【００２７】
上記車両１の前端部には、不図示のフロントバンパーが設けられ、このフロントバンパー内に、車幅方向に延びるバンパービーム１８が設けられている。このバンパービーム１８が、車両１の前面衝突時の衝突荷重を受けることになる。
【００２８】
左右のフロントサイドフレーム５の前端には、クラッシュカン６がそれぞれ配設されている。具体的には、各フロントサイドフレーム５の前端にフランジ部５ｂが形成され、クラッシュカン６の後端にもフランジ部６ａが形成されている。これら互いのフランジ部５ｂ，６ａが合わされた状態で、締結部材７によって固定されている。尚、左右のクラッシュカン６の前後方向位置は同じである。また、上述した左右にそれぞれ設けられたものは、基本的に、車両１の車幅方向中央を通りかつ前後方向に延びる鉛直面に対して対称の関係にある。
【００２９】
上記バンパービーム１８の左右両端部は、左右のクラッシュカン６の前端にそれぞれ締結固定されている。これら左右のクラッシュカン６は、バンパービーム１８が車両１の前面衝突時の衝突荷重を前側から受けたときに、前後方向に潰れる（塑性変形する）ことで、その衝撃吸収を行うようになっている。尚、軽衝突時には、クラッシュカン６及びフロントサイドフレーム５のうちクラッシュカン６のみが潰れることで衝撃吸収を行えるが（図１０参照）、クラッシュカン６のみでは衝撃吸収を行えないような重衝突時には、フロントサイドフレーム５も、前後方向に並ぶように設けられた３つの折れ曲がり部５ｄにて車幅方向に突出するように折れ曲がることで前後方向に潰れることにより衝撃吸収を行う（図１１参照）。尚、図１１では、図を見易くするため、支持ブラケット２３の周辺物の記載は適宜省略している。
【００３０】
バンパービーム１８の後方における左右のクラッシュカン６の間には、不図示のラジエータを支持する枠状のシュラウド２０が配設されている。このシュラウド２０の上側部分を構成するアッパーメンバー２１が車幅方向外側かつ後方に延び、アッパーメンバー２１の両端部が連結部材２２を介して左右のエプロンレインメンバー１６の前端にそれぞれ結合されている。これにより、シュラウド２０は、左右のエプロンレインメンバー１６に支持されることになる。
【００３１】
上記シュラウド２０の下側部分には、歩行者保護用のスティフナー２５が前側に突出するように固定されている。このスティフナー２５は、車両１の前面に衝突した歩行者の脚部の下部に接触して該脚部を払うことで、該歩行者を車両側に転倒させ、これにより歩行者の脚部における骨折等の傷害の発生を可及的に防止するものである。尚、スティフナー２５の前側は、上記フロントバンパーにより覆われている。
【００３２】
サスペンションタワー１３と略同じ前後位置には、車幅方向に延びかつ左右両端部にて左右の前輪３をそれぞれ支持するサスペンションクロスメンバー３１が配設されている（図２参照）。このサスペンションクロスメンバー３１は、車幅方向に延びる本体部３１ａと、この本体部３１ａの左右両端部の前縁から前方へ延びる左右の前方延設部３１ｂとを有している。上記本体部３１ａの左右両端部に、不図示の左右の前輪サスペンションアーム（ロアアーム）がそれぞれ支持されており、該前輪サスペンションアームを介して前輪３がサスペンションクロスメンバー３１に支持される。本体部３１ａの上面における左右両端部には、上方へ延びる上方延設部がそれぞれ設けられ、左右の上方延設部の上端部が、左右のフロントサイドフレーム５の下面にそれぞれ固定されている。
【００３３】
左側の前方延設部３１ｂは、左側のフロントサイドフレーム５の下側にて該左側のフロントサイドフレーム５に略沿って前方へ延びている。右側の前方延設部３１ｂは、右側のフロントサイドフレーム５の下側にて該右側のフロントサイドフレーム５に略沿って前方へ延びている。左右の前方延設部３１ｂは、車両１の車幅方向中央を通りかつ前後方向に延びる鉛直面に対して対称の関係にある。
【００３４】
左右の前方延設部３１ｂの下面における前端部同士は、車幅方向に延びる連結クロスメンバー３２によって連結されている。こうして、サスペンションクロスメンバー３１の本体部３１ａ及び左右の前方延設部３１ｂ並びに連結クロスメンバー３２は、平面視で略矩形枠状をなすペリメータフレームを構成している。
【００３５】
上記各前方延設部３１ｂの上面における前端部には、上方へ延びる円筒部材３５がそれぞれ固定され、各円筒部材３５の上端が、各フロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂにおける後述の本体部５ｅの下部において略水平状に折り曲げられて形成された固定部５ｃの下面にそれぞれ締結固定される（図４参照）。また、各前方延設部３１ｂの前端には、上記スティフナー２５の左右両端部に結合される不図示の結合部材が締結固定されている。
【００３６】
上記スティフナー２５の左端から左側のホイールハウスパネル１２の前端にかけての部分（車両１の左前角部の下部）、及び、スティフナー２５の右端から右側のホイールハウスパネル１２の前端にかけての部分（車両１の右前角部の下部）には、それぞれ、ホイールハウスパネル１２と一体形成された不図示のアンダーカバーが配設されている。
【００３７】
左側のフロントサイドフレーム５よりも車幅方向外側（左側）つまりエンジンルーム２の左外側でかつ前後方向において前輪３の前端とクラッシュカン６の後端との間の位置（左側のアンダーカバーの上側）には、電気を蓄電する蓄電装置５１（図８及び図９参照）が配設されている。また、この蓄電装置５１は、車両正面視で、左側の前輪３（蓄電装置５１に近い側の前輪３）に対して車幅方向内側にずれた位置に配設されている（図２及び図３参照）。
【００３８】
上記蓄電装置５１（蓄電素子５２）は、車両１の減速時にオルタネータによって発生した電気を蓄電し、この蓄電装置５１から、車両１に搭載された電装品（例えば空調装置、オーディオ装置、ナビゲーション装置、照明装置等）に、上記蓄電した電気（電力）が供給されるように構成されている。また、上記電装品では使い切れない余剰分の電気は、該電装品に電気（電力）を供給する鉛蓄電池（エンジンルーム２内に配設される）に供給されて蓄電される。尚、蓄電装置５１の蓄電電圧は、上記鉛蓄電池の電圧よりも高く設定されており、蓄電装置５１から上記鉛蓄電池又は上記電装品への電気供給時には、ＤＣ／ＤＣコンバータにより降圧される。
【００３９】
図８及び図９に示すように、上記蓄電装置５１は、上下方向に延びる断面円形の複数の蓄電素子５２を有している。本実施形態では、複数の蓄電素子５２が上下２段に配列されており、蓄電装置５１が、左側のフロントサイドフレーム５（蓄電装置５１に近い側のフロントサイドフレーム５）の前部よりも下側まで延びる上下方向に長い形状のものとなっている。すなわち、上段及び下段それぞれ５本ずつの合計１０本の蓄電素子５２が設けられている。これら蓄電素子５２は、キャパシタからなる。そして、全蓄電素子５２が、剛性が或る程度高くかつ導電性及び伝熱性が良好な金属（例えばアルミニウム）からなるカバー部材によって覆われた状態で、後述の如くユニット化されている。このカバー部材も、上下方向に長い形状のものとなっている。
【００４０】
上下各段の５本の蓄電素子５２の上端部は樹脂製の上側キャップ６１に嵌められ、下端部は樹脂製の下側キャップ６２に嵌められて一体化されている（この各一体化されたものをモジュール６０という）。そして、上下のモジュール６０が、金属製の前後の板状部材６３，６４によってユニット化されている。これらの板状部材６３，６４は、上下のモジュール６０の上側及び下側キャップ６１，６２に締結部材６５によってそれぞれ固定されている。
【００４１】
上記蓄電装置５１の前端部は、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂ（左側のフロントサイドフレーム５と左側のクラッシュカン６との間のフランジ部５ｂ）に支持され、後端部は、左側のフロントサイドフレーム５の支持ブラケット２３に支持されている。以下、この支持構造を詳細に説明する。
【００４２】
前側の板状部材６３は、蓄電装置５１の前側を覆う本体部６３ａと、この本体部６３ａの右端部（車幅方向内側の端部）から前方へ延びる爪状の上下の取付部６３ｂと、本体部６３ａの右端部から車幅方向内側へ延びる略Ｌ字爪状の上下のフック部６３ｃとを有している。上下の取付部６３ｂは、本体部６３ａの右端部において前側に折り曲げられて形成され、上下のフック部６３ｃは、本体部６３ａの右端部において車幅方向内側に折り曲げられて形成されている。上側の取付部６３ｂは、本体部６３ａの右端部における上端部（左側のフロントサイドフレーム５の前部における下面よりも上側の部分）に配置され、下側の取付部６３ｂは、本体部６３ａの右端部における上下方向中央部（左側のフロントサイドフレーム５の前部における下面よりも下側の部分）に配置されている。上側のフック部６３ｃは、本体部６３ａの右端部における上側の取付部６３ｂの下側近傍（上端部近傍）に配置され、下側のフック部６３ｃは、本体部６３ａの右端部における下側の取付部６３ｂの上側近傍に配置されている。
【００４３】
左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂは、略方形鍔状の本体部５ｅと、この本体部５ｅの左端部（車幅方向外側の端部）から前方へ延びる爪状の上下の支持部５ｆと、蓄電装置５１をフランジ部５ｂに締結部材６６によって固定する際に該蓄電装置５１を仮支持（仮預け）する上下の仮支持部５ｇとを有している。本体部５ｅは、左側のフロントサイドフレーム５の前部よりも下側まで延びている（垂下している）。上下の支持部５ｆ及び上下の仮支持部５ｇは、本体部５ｅの左端部において前側に折り曲げられて形成されている。上下の支持部５ｆは、車両１の前面衝突時における軽衝突時に前後方向に潰れたクラッシュカンの前端よりも後方に配設されている。上側の支持部５ｆは、上側の取付部６３ｂに対応するように本体部５ｅの左端部における上端部（左側のフロントサイドフレーム５の前部における下面よりも上側の部分）に配置され、爪状をなしている。下側の支持部５ｆは、下側の取付部６３ｂに対応するように本体部５ｅの左端部における下端部（左側のフロントサイドフレーム５の前部における下面よりも下側の部分）に配置されている。上側の仮支持部５ｇは、上側のフック部６３ｃに対応するように本体部５ｅの左端部における上側の支持部５ｆの下側近傍（上端部近傍）に配置され、爪状をなしている。下側の仮支持部５ｇは、下側のフック部６３ｃに対応するように本体部５ｅの左端部における下側の支持部５ｆの直ぐ上側（下端部近傍）に配置され、下側の支持部５ｆと一体となっている。この一体形成されたものが爪状をなしている。
【００４４】
そして、上側の取付部６３ｂは、上側の支持部５ｆに締結部材６６によって固定される。また、下側の取付部６３ｂは、下側の支持部５ｆに締結部材６６によって固定される。
【００４５】
ここで、蓄電装置５１を左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂに締結部材６６によって固定するときには、前側の板状部材６３における上下のフック部６３ｃがフランジ部５ｂにおける上下の仮支持部５ｇにそれぞれ引っ掛けられることで蓄電装置５１がフランジ部５ｂによって仮支持されるので、蓄電装置５１がフランジ部５ｂによって仮支持された状態で、蓄電装置５１をフランジ部５ｂに締結部材６６によって固定することができ、蓄電装置５１の組付性が向上する。
【００４６】
また、後側の板状部材６４は、蓄電装置５１の後側を覆っている。後側の板状部材６４の車幅方向内側の端部には、その後面から後側へ延びる略ハット状の取付部材６７が締結固定されている。この取付部材６７の後端部（後壁部）が、左側のフロントサイドフレーム５の支持ブラケット２３における略中央部に締結部材６８によって固定される。
【００４７】
このように蓄電装置５１は、前後の板状部材６３，６４及び取付部材６７を介して、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂと支持ブラケット２３とに取り付けられて支持されることになる。
【００４８】
上記のように蓄電装置５１が、左側のフロントサイドフレーム５よりも車幅方向外側（エンジンルーム２の外側）に配設されているので、蓄電装置５１がエンジンからの熱の影響を受け難くなる。これにより、蓄電装置５１を、車両走行風によって効率良く冷却することが可能になる。また、蓄電装置５１が、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂに支持されているので、車両１の前面衝突時に、蓄電装置５１がクラッシュカン６やフロントサイドフレーム５による衝撃吸収作用を阻害するようなことはなく、しかも、蓄電装置５１の破損も防止することができる。さらに、蓄電装置５１が、左側のフロントサイドフレーム５に固定されかつフェンダーパネル１７を支持する支持ブラケット２３に支持されているので、蓄電装置５１を支持する支持部材を別途設ける必要はなく、車両１の重量が重くなることを防止することができ、しかも、車両１のコストが高くなることも防止することができる。また、蓄電装置５１の前端部が、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂ（左側のフロントサイドフレーム５と左側のクラッシュカン６との間のフランジ部５ｂ）に支持され、後端部が、左側のフロントサイドフレーム５の支持ブラケット２３に支持されているので、蓄電装置５１の支持剛性をより一層高めることができる。
【００４９】
蓄電装置５１の蓄電容量を出来る限り大きくしようとする場合、車両１のデザイン性（オーバーハングや車幅）を考慮すると、上記のように蓄電装置５１が上下方向に長くなる。このような上下方向に長い蓄電装置５１が、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂにおけるフロントサイドフレーム５の前部下面よりも上側の部分（上側の支持部５ｆ）とフロントサイドフレーム５の前部下面よりも下側の部分（下側の支持部５ｆ）とに支持されているので、その蓄電装置５１の支持剛性をより一層高めることができる。
【００５０】
車両１において前面衝突が生じた場合、その前面衝突が、図１０に示すように、クラッシュカン６及びフロントサイドフレーム５のうちクラッシュカン６のみが潰れるような軽衝突であるときには、左右のクラッシュカン６がバンパービーム１８から衝突荷重を受けて前後方向に潰れることで、その衝撃吸収が行われる。このとき、蓄電装置５１がクラッシュカン６の後端よりも後方に配設されているので、蓄電装置５１がクラッシュカン６による衝撃吸収作用を阻害するようなことはなく、しかも、蓄電装置５１の破損も防止することができる。また、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂにおける上下の支持部５ｆが、本体部５ｅの左端部（車幅方向外側の端部）から前方へ延びているので、車両１の前面衝突時における軽衝突時に前後方向に潰れたクラッシュカン６が上下の支持部５ｆと干渉することがなく、上下の支持部５ｆの破損を防止することができる。また、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂにおける上下の支持部５ｆが、車両１の前面衝突時における軽衝突時に前後方向に潰れたクラッシュカン６の前端よりも後方に配設されているので、クラッシュカン６の潰れ残りが上下の支持部５ｆと干渉することが確実になく、上下の支持部５ｆの破損をより一層防止することができる。
【００５１】
上記前面衝突が、図１１に示すように、クラッシュカン６及びフロントサイドフレーム５の両方が潰れるような重衝突時には、左右のフロントサイドフレーム５の前後方向の潰れによって、その衝撃吸収が行われる。このとき、支持ブラケット２３がフロントサイドフレーム５の折れ曲がり部５ｄに固定されていると、支持ブラケット２３がフロントサイドフレーム５の折れ曲がり部５ｄにおける折れ曲がり（フロントサイドフレーム５の折れ変形モード）を邪魔することになり、フロントサイドフレーム５による衝撃吸収性能に大きく影響を及ぼすことになる。しかし、本実施形態では、支持ブラケット２３がフロントサイドフレーム５の折れ曲がり部５ｄ以外の部分に固定されているので、支持ブラケット２３がフロントサイドフレーム５の折れ曲がり部５ｄにおける折れ曲がりを阻害するようなことがなく、フロントサイドフレーム５による良好な衝撃吸収性能を確保することができる。
【００５２】
蓄電装置５１が左側のフロントサイドフレーム５に支持ブラケット２３を介して支持されている場合、車両１の前面衝突時における重衝突時において左側のフロントサイドフレーム５の潰れに伴って蓄電装置５１が後退する。この後退時に、蓄電装置５１が左側の前輪３と干渉すると、フロントサイドフレーム５による衝撃吸収性能に大きく影響を及ぼすことになる。しかし、本実施形態では、蓄電装置５１が、車両正面視で、左側の前輪３に対して車幅方向内側にずれた位置（車幅方向において左側の前輪３と左側のフロントサイドフレーム５との間の位置）に配設されているので、蓄電装置５１が左側の前輪３と干渉することがなく、フロントサイドフレーム５による良好な衝撃吸収性能を確保することができる。また、左側のフロントサイドフレーム５の支持ブラケット２３が、車両１の前面衝突時における重衝突時に蓄電装置５１が後退する際に左側のフロントサイドフレーム５への固定状態が維持されるようになっているので、左側のフロントサイドフレーム５の潰れに伴う蓄電装置５１の後退を確実に実現することができる。
【００５３】
（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。
【００５４】
例えば、上記実施形態では、蓄電装置５１を、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂと左側のフロントサイドフレーム５の支持ブラケット２３に支持するようにしたが、そのフランジ部５ｂのみに支持するようにしてもよい。但し、上記実施形態のように蓄電装置５１が上下方向に長い形状のものであれば、その蓄電装置５１を上記実施形態のようにフランジ部５ｂ及び支持ブラケット２３の両方に支持することが好ましい。
【００５５】
さらに、蓄電装置５１を、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂに支持するようにしたが、左側のクラッシュカン６のフランジ部６ａに支持するようにしてもよい。
【００５６】
また、蓄電装置５１を、左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂに２箇所で支持するようにしたが、そのフランジ部５ｂに１箇所又は３箇所以上で支持するようにしてもよい。但し、上記実施形態のように蓄電装置５１が上下方向に長い形状のものであれば、その蓄電装置５１を上記実施形態のように左側のフロントサイドフレーム５のフランジ部５ｂにおけるフロントサイドフレーム５の前部下面よりも上側の部分とフロントサイドフレーム５の前部下面よりも下側の部分とに支持することが好ましい。
【００５７】
さらに、仮支持部５ｇは、爪状以外のもの（例えば、蓄電装置５１側の部材が引っ掛けられる孔状のもの）であってもよい。
【００５８】
また、蓄電装置５１は、キャパシタ以外のもの（例えば、ニッケル水素二次電池、ニッカド二次電池、リチウムイオン二次電池、鉛蓄電池等の二次電池）であってもよい。但し、キャパシタの方が、蓄電装置５１に対する電気の入出力が素早く行えて好ましい。
【００５９】
さらに、上記実施形態に係る車両１は、エンジンで駆動されるものであるが、車両前部のモータルーム内に配設されるモータで駆動される電動車両であってもよく、エンジンとモータとを併用するハイブリッド車両であってもよい。
【００６０】
上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上説明したように、本発明に係る車両の蓄電装置支持構造は、蓄電装置を車両の前部に配設する場合に、蓄電装置を、エンジン又はモータからの熱の影響を受け難いような位置に配設しかつ車両の前面衝突時における衝撃吸収性能に出来る限り影響を与えないように支持することが必要な用途等に適用することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１ 車両
３ 前輪
５ フロントサイドフレーム
５ｂ フランジ部
５ｄ 折れ曲がり部
５ｅ 本体部
５ｆ 支持部
５ｇ 仮支持部
６ クラッシュカン
６ａ フランジ部
１７ フェンダーパネル
２３ 支持ブラケット
５１ 蓄電装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前後方向に延びる左右一対のフロントサイドフレームと、該両フロントサイドフレームの前端にそれぞれ配設されたクラッシュカンと、電気を蓄電する蓄電装置とを備えた車両の蓄電装置支持構造であって、
上記蓄電装置は、上記フロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設されているとともに、上記フロントサイドフレームと上記クラッシュカンとの間のフランジ部に支持されていることを特徴とする車両の蓄電装置支持構造。
【請求項２】
請求項１記載の車両の蓄電装置支持構造において、
上記フランジ部は、上記フロントサイドフレームよりも下側まで延びており、
上記蓄電装置は、上下方向に長い形状のものであり、上記フランジ部における上記フロントサイドフレームの下面よりも上側の部分と上記フロントサイドフレームの下面よりも下側の部分とに支持されていることを特徴とする車両の蓄電装置支持構造。
【請求項３】
請求項１又は２記載の車両の蓄電装置支持構造において、
上記フランジ部は、本体部と、該本体部の車幅方向外側の端部から車両前方へ延びる支持部とを有しており、
上記蓄電装置は、上記支持部に支持されていることを特徴とする車両の蓄電装置支持構造。
【請求項４】
請求項３記載の車両の蓄電装置支持構造において、
上記クラッシュカンは、車両の前面衝突時に車両前後方向に潰れるようになっており、 上記支持部は、車両の前面衝突時に車両前後方向に潰れたクラッシュカンの前端よりも車両後方に配設されており、
上記蓄電装置は、上記クラッシュカンの後端よりも車両後方に配設されていることを特徴とする車両の蓄電装置支持構造。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の車両の蓄電装置支持構造において、
上記フランジ部は、上記蓄電装置を該フランジ部に固定する際に該蓄電装置を仮支持する仮支持部を有していることを特徴とする車両の蓄電装置支持構造。
【請求項１】
車両前後方向に延びる左右一対のフロントサイドフレームと、該両フロントサイドフレームの前端にそれぞれ配設されたクラッシュカンと、電気を蓄電する蓄電装置とを備えた車両の蓄電装置支持構造であって、
上記蓄電装置は、上記フロントサイドフレームよりも車幅方向外側に配設されているとともに、上記フロントサイドフレームと上記クラッシュカンとの間のフランジ部に支持されていることを特徴とする車両の蓄電装置支持構造。
【請求項２】
請求項１記載の車両の蓄電装置支持構造において、
上記フランジ部は、上記フロントサイドフレームよりも下側まで延びており、
上記蓄電装置は、上下方向に長い形状のものであり、上記フランジ部における上記フロントサイドフレームの下面よりも上側の部分と上記フロントサイドフレームの下面よりも下側の部分とに支持されていることを特徴とする車両の蓄電装置支持構造。
【請求項３】
請求項１又は２記載の車両の蓄電装置支持構造において、
上記フランジ部は、本体部と、該本体部の車幅方向外側の端部から車両前方へ延びる支持部とを有しており、
上記蓄電装置は、上記支持部に支持されていることを特徴とする車両の蓄電装置支持構造。
【請求項４】
請求項３記載の車両の蓄電装置支持構造において、
上記クラッシュカンは、車両の前面衝突時に車両前後方向に潰れるようになっており、 上記支持部は、車両の前面衝突時に車両前後方向に潰れたクラッシュカンの前端よりも車両後方に配設されており、
上記蓄電装置は、上記クラッシュカンの後端よりも車両後方に配設されていることを特徴とする車両の蓄電装置支持構造。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の車両の蓄電装置支持構造において、
上記フランジ部は、上記蓄電装置を該フランジ部に固定する際に該蓄電装置を仮支持する仮支持部を有していることを特徴とする車両の蓄電装置支持構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１９２８９０（Ｐ２０１２−１９２８９０Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５９７８０（Ｐ２０１１−５９７８０）
【出願日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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