(57)【要約】【課題】車両のデッドスペースを有効利用して尿素水タンクを配置しつつ、車両の前方からの衝突時において燃料タンクの破損を防止することが可能な車体構造を提供する。【解決手段】トランスミッション４と、燃料を貯留する燃料タンク８と、排気浄化用の添加剤を貯留する添加剤タンク１１と、車幅方向に延設される第１クロスメンバ１２とを備え、車両前後方向において前方からトランスミッション４、添加剤タンク１１、燃料タンク８の順に配置され、第１クロスメンバ１２が燃料タンク８と添加剤タンク１１との間に配置されている車両構造。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランスミッションと、燃料を貯留する燃料タンクと、排気浄化用の添加剤を貯留する添加剤タンクと、車幅方向に延設される第１クロスメンバとを備える車体構造であって、
車両前後方向において前方から前記トランスミッション、前記添加剤タンク、前記燃料タンクの順に配置され、
前記第１クロスメンバが前記燃料タンクと前記添加剤タンクとの間に配置されていることを特徴とする車両構造。
【請求項２】
請求項１記載の車体構造において、
前記第１クロスメンバは前記添加剤タンクの上部と対応して配置されることを特徴とする車体構造。
【請求項３】
請求項２記載の車体構造において、
前記添加剤タンクは前記第１クロスメンバに向かって傾斜する傾斜面部を有することを特徴とする車体構造。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一つに記載の車体構造において、
前記燃料タンクの後方において車幅方向に延設される第２クロスメンバを備え、前記第２クロスメンバは前記燃料タンクの上方または上部と対応して配置されることを特徴とする車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の前方からの衝突時に燃料タンクの破損を防止する車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
排気に含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）の濃度を低減させるための排気浄化装置として、選択還元触媒システムが開発されている。これは、一酸化窒素（ＮＯ）や炭化水素（ＨＣ）等を酸化するための酸化触媒と、酸化触媒の下流側に設けられ尿素水から生成したアンモニアとＮＯｘとの化学反応によりＮＯｘを窒素と水とに分解させるための選択還元触媒と、選択還元触媒に還元剤である尿素水を添加させる尿素水添加手段とを有している。
このような排気浄化装置を備えた車両では、排気浄化装置に用いられる添加剤としての尿素水を貯留する尿素水タンクを備えており、この尿素水タンクを車体下方の車室下部に配設し、なおかつ尿素水タンクを燃料タンクよりも車両後方に配置する技術が知られている（例えば「特許文献１」、「特許文献２」参照）。
【０００３】
また、尿素水タンクはその配置に少なからずスペースを必要とするが、近年の車両の小型化に伴い車体内部において尿素水タンクを配置するスペースが限られてきている。そこで、車体におけるスペアタイヤの取付部周辺に生じたデッドスペースを有効利用すべく、このデッドスペースに尿素水タンクを配置して省スペース化を図る技術が知られている（例えば「特許文献３」参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４８２６６１２号公報
【特許文献２】特許第４９２４３５２号公報
【特許文献３】特許第５１９４５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら上述の構成では、例えば車両の前方からの衝突時に、車体に搭載されたトランスミッションが衝突の衝撃によって後退し、燃料タンクを破損する虞がある。
本発明は上述の問題点を解決し、車両のデッドスペースを有効利用して尿素水タンクを配置しつつ、車両の前方からの衝突時において燃料タンクの破損を防止することが可能な車体構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、トランスミッションと、燃料を貯留する燃料タンクと、排気浄化用の添加剤を貯留する添加剤タンクと、車幅方向に延設される第１クロスメンバとを備える車体構造であって、車両前後方向において前方から前記トランスミッション、前記添加剤タンク、前記燃料タンクの順に配置され、前記第１クロスメンバが前記燃料タンクと前記添加剤タンクとの間に配置されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の車体構造において、さらに前記第１クロスメンバは前記添加剤タンクの上部と対応して配置されることを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の車体構造において、さらに前記添加剤タンクは前記第１クロスメンバに向かって傾斜する傾斜面部を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１から３までの何れか一つに記載の車体構造において、さらに前記燃料タンクの後方において車幅方向に延設される第２クロスメンバを備え、前記第２クロスメンバは前記燃料タンクの上方または上部と対応して配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、添加剤タンクを第１クロスメンバとトランスミッションとの間のデッドスペースに配置することで、添加剤タンクによる車室空間の削減を防止することができると共に、前方からの外力を受けて後退したトランスミッションの衝突による燃料タンクの破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態を適用可能な車両の概略車体構造を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に用いられる燃料タンク及び尿素水タンクの初期配置を説明する概略図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に用いられる燃料タンク及び尿素水タンクが前方からの衝突時に変位した状態を説明する概略図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に用いられる燃料タンク及び尿素水タンクの初期配置を説明する概略図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に用いられる燃料タンク及び尿素水タンクが前方からの衝突時に変位した状態を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の第１の実施形態を適用可能な車両の概略車体構造を示している。同図において車両１は、車体の主骨格部材として一対のサイドメンバ２，２を有している。各サイドメンバ２の最前部にはエンジン３が配設されており、その後方にはそれぞれ一体的に構成されたトランスミッション４及びトランスファ５が配設されている。
各サイドメンバ２の最後尾にはスペアタイヤ６が配設されており、その前方には各サイドメンバ２間を接続する骨格部材としての第２クロスメンバ７が配設されている。
【００１３】
第２クロスメンバ７よりも車両前方側には、燃料を貯留する燃料タンク８及びメインマフラ９がそれぞれ並列的に配設されており、燃料タンク８とメインマフラ９との間にはトランスファ５に接続されたプロペラシャフト１０が配設されている。燃料タンク８の車両前方側には、選択還元触媒としての尿素水を貯留する添加剤タンクとしての尿素水タンク１１が配設されており、尿素水タンク１１と燃料タンク８との間には各サイドメンバ２間を接続する骨格部材としての第１クロスメンバ１２が配設されている。図１において符号１３は、リヤ車軸を示している。すなわち、車両前方側からトランスミッション４及びトランスファ５、尿素水タンク１１、燃料タンク８の順に配置され、尿素水タンク１１と燃料タンク８との間に第１クロスメンバ１２が配設されている。
【００１４】
図２に示すように、尿素水タンク１１は第１クロスメンバ１２とトランスミッション４との間のデッドスペースに配置されており、その高さは第１クロスメンバ１２が配設されている位置よりも高くなるように形成されている。すなわち第１クロスメンバ１２は、尿素水タンク１１の高さよりも低い位置に、少なくともその中心軸が位置するように配置されている。
選択還元触媒としての尿素水は温度による性質変化に敏感であるため、尿素水タンク１１としては外気温度に影響され易い金属製よりも樹脂製の方が適している。また、車両１の軽量化を図る上でも、尿素水タンク１１は金属製よりも樹脂製の方が望ましい。
【００１５】
上述の構成より、図２に示す状態から車両１が前方からの衝突によって外力を受けてトランスミッション４及びこれと一体のトランスファ５が後退した場合には、後退したトランスミッション４により尿素水タンク１１が押されることとなる。このとき、尿素水タンク１１の後方であって燃料タンク８との間の位置には、尿素水タンク１１の高さよりも低い位置に少なくともその中心軸が位置するように第１クロスメンバ１２が配設されているので、後退したトランスミッション４により押された尿素水タンク１１は図３に示すように第１クロスメンバ１２によってその移動を止められて破損し、燃料タンク８との衝突を防止される。
【００１６】
従って本発明によれば、尿素水タンク１１を第１クロスメンバ１２とトランスミッション４との間のデッドスペースに配置することで、尿素水タンク１１による車室空間の削減を防止することができると共に、前方からの外力を受けて後退したトランスミッション４の衝突による燃料タンク８の破損を防止することができる。
【００１７】
なお、尿素水タンク１１が金属製の場合でも、尿素水タンク１１よりも第１クロスメンバ１２の方が遙かに剛性が高いので、車両１が前方からの衝突により外力を受けてトランスミッション４が後退しても、後退したトランスミッション４と第１クロスメンバ１２との間に挟まれた尿素水タンク１１が容易に変形することにより第１クロスメンバ１２に影響を与えることはなく、燃料タンク８の破損が防止される。
【００１８】
図４は、本発明の第２の実施形態を示している。この第２の実施形態は、第１の実施形態と比較すると、尿素水タンク１１に代えて添加剤タンクとしての尿素水タンク１４を用いる点においてのみ相違しており、他の構成は同一である。
尿素水タンク１４は、その上面の一部に車両前方側から車両後方側に向かうに連れて下方へと傾斜する、すなわち第１クロスメンバ１２に向かって傾斜する傾斜面部１４ａを有している。尿素水タンク１４は、その移動時において、傾斜面部１４ａが第３クロスメンバ１２に対して接触可能となる位置に配設されている。第１クロスメンバ１２は、移動する尿素水タンク１４に対して接触可能である位置、すなわち尿素水タンク１４の上部と対応する位置に、少なくともその中心軸が位置するように配置されている。なお、尿素水タンク１４の上部には、図２に示すように、尿素水タンク１４の高さ方向におけるほぼ中央部を含む。
【００１９】
上述の構成より、図４に示す状態から車両１が前方からの衝突によって外力を受けてトランスミッション４及びこれと一体のトランスファ５が後退した場合には、図５に示すように、後退したトランスミッション４によって尿素水タンク１４が押されて車両後方側へと移動する。このとき、移動した尿素水タンク１４はその傾斜面部１４ａを第１クロスメンバ１２に接触させることにより、その移動方向を図５において右下方へと変更される。これにより、図５に白抜き矢印で示すように尿素水タンク１４が車両１から落下する。
【００２０】
このように第２の実施形態によれば、前方からの衝突時においてトランスミッション４によって移動される尿素水タンク１４は、その移動方向を傾斜面部１４ａ及び第１クロスメンバ１２によって下方へと変更されることにより車両１から落下する。これにより、尿素水タンク１４が燃料タンク８に衝突することによって燃料タンク８が破損することを防止することができると共に、尿素水タンク１４の破損も防止することができるので尿素水タンク１４の破損に伴う尿素水の漏洩をも防止することができる。
【００２１】
また上記各実施形態では、図２及び図４に示すように、骨格部材として第１クロスメンバ１２と同等の強度を有する第２クロスメンバ７が燃料タンク８の上方または上部と対応して配置されている。この構成より、燃料タンク８は高剛性を有する第１クロスメンバ１２と第２クロスメンバ７との間に配置されているため、例えトランスミッション４が第１クロスメンバ１２に衝突したとしても、燃料タンク８の破損の可能性を大幅に低減することができる。
【００２２】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。本発明の実施の形態に記載された効果は本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００２３】
４・・・トランスミッション、７・・・第２クロスメンバ、８・・・燃料タンク、１１，１４・・・添加剤タンク（尿素水タンク）、１２・・・第１クロスメンバ、１４ａ・・・傾斜面部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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