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CN113696973A - 电动车辆用车身 - Google Patents

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CN113696973A
CN113696973A CN202110541091.XA CN202110541091A CN113696973A CN 113696973 A CN113696973 A CN 113696973A CN 202110541091 A CN202110541091 A CN 202110541091A CN 113696973 A CN113696973 A CN 113696973A
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battery
vehicle body
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rear side
coupled
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Application number
CN202110541091.XA
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English (en)
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金贤植
柳势浩
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Hyundai Motor Co
Kia Corp
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Kia Corp
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Publication date
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Abstract

本发明公开一种电动车辆用车身，包括：侧梁，沿着前后长度方向结合到地板面板的侧面；后侧构件，其前端的一部分与所述侧梁的后端的一部分重叠，并且沿着所述地板面板的侧面向后部延伸并结合；电池，位于地板面板的下部，并且分别安装在后侧构件的前端的侧梁部分以及侧梁和后侧构件的重叠部分；后延伸构件，形成为具有比侧梁和后侧构件低的强度，所述后延伸构件的前端连接到后侧构件的后端，并且沿着所述地板面板的侧面向后部延伸并结合。

Description

电动车辆用车身
技术领域
本发明涉及一种电动车辆用车身，其通过改进车身后部的结构来防止碰撞能量传递至高压电池。
背景技术
现有的内燃机车辆研发重点在于当车辆的后部发生碰撞时保护燃料箱的车身结构。其原因是，如果当燃料箱损坏而发生漏油时，可能会导致车辆起火，从而对乘客和事故现场附近造成巨大损害。
另外，电动车辆不包括燃料箱，而是包括高压电池。如果由于后部发生碰撞而损坏电池，则高压电池也可能引起火灾。因此，在电动车辆的后部发生碰撞的情况下，必须保护高压电池。
然而，现有的车身结构主要是为了保护内燃机车辆的燃料箱而进行优化设计的，并且高压电池具有与燃料箱不同的形状，而且设置在车辆中的形状和结构等也不同，所以不能用现有的车身结构来正常地保护高压电池。
因此，需要一种车身结构，该车身结构能够在电动车辆的后部发生碰撞的情况下使高压电池的损坏最小化。
上述的作为背景技术公开的信息仅用于增强对本发明背景的理解，而不能被理解为对本领域技术人员已知的现有技术的承认。
现有技术文献
专利文献
(专利文件1)KR 10-2019-0021167A
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种电动车辆用车身，其通过改进车身后部的结构来防止碰撞能量传递至高压电池。
(二)技术方案
用于实现上述目的的本发明的电动车辆用车身包括：侧梁，沿着前后长度方向结合到地板面板的侧面；后侧构件，其前端的一部分与所述侧梁的后端的一部分重叠，并且沿着所述地板面板的侧面向后部延伸并结合；电池，位于地板面板的下部，并且分别安装在后侧构件的前端的侧梁部分以及侧梁和后侧构件的重叠部分；以及后延伸构件，形成为具有比侧梁和后侧构件低的强度，所述后延伸构件的前端连接到后侧构件的后端，并且沿着所述地板面板的侧面向后部延伸并结合。
所述后侧构件的后端的一部分和后延伸构件的前端的一部分可以重叠并结合。
弹簧片可以结合到所述后侧构件和后延伸构件的重叠部分的底面。
所述电动车辆用车身可以包括第一横梁，所述第一横梁连接在两侧的后侧构件之间，并且电池安装在所述第一横梁的中端。
所述电动车辆用车身可以包括第二横梁，所述第二横梁连接在两侧的后侧构件之间，副车架可以安装在连接到后侧构件的第一横梁的两端和连接到后延伸构件的第二横梁的两端。
所述第一横梁可以结合到位于侧梁和后侧构件的重叠区间的后端的后侧构件。
电池安装部可以设置在所述第一横梁的中端后面，电池安装支架可以上下连接在所述电池安装部和电池之间。
所述电池安装部可以被构造成安装支架单独地结合到第一横梁的后面或者在第一横梁的后面形成预定的安装平面。
所述电池安装支架的下端可以结合到电池的后端，所述电池安装支架的上端可以结合到电池安装部。
所述电动车辆用车身可以包括：第二横梁，连接在两侧的后延伸构件之间；以及安装加强构件，连接在第一横梁和第二横梁之间。
所述安装加强构件可以在电池安装部和第二横梁的前端之间前后连接。
(三)有益效果
通过上述技术方案，本发明通过优化车辆后部的车身结构来防止碰撞能量传递至电池，从而保护电池，并且防止由于电池损坏而引起的起火，安全保护乘客。
附图说明
图1是示出在本发明中安装在车身下部的高压电池的安装位置的图。
图2是示出在本发明中安装有电池的状态下的车身下部结构的图。
图3和图4是用于说明根据本发明的车身中的侧梁和重叠区间的图。
图5和图6是用于说明根据本发明的车身中的后侧构件和重叠区间的图。
图7和图8是用于说明根据本发明的车身中的后侧构件和后延伸构件结合的结构的图。
图9是示出根据本发明的副车架安装在车身中的结构的图。
图10是示出作为根据本发明的电池安装部的第一实施例的安装支架单独地结合的形式的图。
图11是示出作为本发明的电池安装部的第二实施例的形成安装平面的形式的图。
图12是示出根据本发明的当车身后部发生碰撞时每个车身区间的变形的状态的图。
图13是用于说明根据本发明的当车身后部发生碰撞时电池安装支架被副车架破坏的操作状态的图。
附图标记说明
10：中央地板面板 20：后地板面板
100：侧梁 200：后侧构件
210：弹簧片 300：后延伸构件
400：第一横梁 410：安装支架
420：安装平面 500：第二横梁
600：安装加强构件 700：电池
710：电池安装支架 800：副车架
OL：重叠部分 M1：电池安装点
M2：副车架安装点
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述根据本发明的优选实施例。
图1是示出在本发明中安装在车身下部的高压电池700的安装位置的图。图2是示出在本发明中安装有电池700的状态下的车身下部结构的图。
参照附图，地板面板安装在车身下部，并且该地板面板包括车身下部中心处的中央地板面板10和连接到所述中央地板面板10的后部的后地板面板20。
另外，在所述中央地板面板10的下部对应于其宽度和长度搭载高压电池700(以下称为“电池”)。
因此，电池700在电池700的外围安装并紧固到构成车身的构件上，并且通过这种安装固定，电池700可以稳定地结合到车身。
图3和图4是用于说明根据本发明的车身中的侧梁100和重叠部分OL的图。图5和图6是用于说明根据本发明的车身中的后侧构件200和重叠区间OL的图。图7和图8是用于说明根据本发明的车身中的后侧构件200和后延伸构件300结合的结构的图。
如图3和图4所示，侧梁100沿着前后长度方向结合到中央地板面板10的侧面。
例如，所述侧梁100的一侧结合到中央地板面板10的外侧。作为参考，在所述侧梁100的内部可以进一步设置具有格子形状的截面结构的加强构件。
另外，如图5和图6所示，后侧构件200的前端的一部分与所述侧梁100的后端的一部分重叠并结合，并且所述后侧构件200沿着与所述中央地板面板10的后端连接的后地板面板20的侧面向后部延伸并结合。
例如，所述后侧构件200的一侧结合到中央地板面板10和后地板面板20的外侧。
特别地，在所述后侧构件200和侧梁100部分重叠的重叠区间OL中，所述后侧构件200的前端可以结合到中央地板面板10的侧面，并且可以以侧梁100的后端重叠在所述后侧构件200的前端的形式结合。
当然，也可以以侧梁100的后端结合到中央地板面板10的侧面，并且后侧构件200的前端可以在其侧面上重叠的形式结合。
作为参考，从中央地板面板10连接到后地板面板20的部分的侧面形成为朝向车身内侧弯曲的形状，从而所述后侧构件200的前端沿着所述中央地板面板的侧面前后形成，并且其后端形成为沿着后地板面板20的侧面弯曲。
另外，参照图2，电池700位于所述中央地板面板10的下部，并且所述电池700的侧面分别安装在后侧构件200的前端的侧梁100部分以及侧梁100和后侧构件200的重叠部分。
例如，在电池700的侧面周围设置有支架，所述支架位于侧梁100和后侧构件200下部，从而在侧梁100和重叠区间OL确保电池700安装点。
因此，在位于重叠区间OL前端的侧梁100区间安装至少一个(电池安装点)或更多，在重叠区间OL安装至少一个(电池安装点)或更多，并且优选地，可以设置两个或更多个电池安装点M1。
另外，参照图7和图8，后延伸构件300形成为具有比侧梁100和后侧构件200低的强度，并且所述后延伸构件300的前端连接到后侧构件200的后端。另外，所述后延伸构件300沿着所述后地板面板20的侧面向后部延伸并结合。
例如，所述后延伸构件300的一侧结合到后地板面板20的后部外侧。
即，如图2和图12所示，在本发明中，从重叠区间OL前端的侧梁100部分到后延伸构件300的后端的端部的区间可以被划分为第一能量吸收区间、第二能量吸收区间、第一保护区间和第二保护区间。
因此，当车辆的后部发生碰撞时，由于后延伸构件300的强度低于其前端的后侧构件200和侧梁100的强度，因此后延伸构件300在第一能量吸收部分中被压碎并变形，从而首先吸收碰撞能量。
此外，在第二能量吸收区间中，设置与后延伸构件300相比由相对高强度构件制成的后侧构件200，因此当后侧构件200弯曲变形时，其另外吸收在第一能量吸收区间中不能吸收的碰撞能量。
另一方面，第二保护区间是存在电池700的区间，应当防止该区间的变形。但是，第二保护区间对应于中央地板面板10和后地板面板20弯曲地连接的弯曲部的区间，存在变形的风险，因此通过构造高强度的侧梁100和后侧构件200重叠并结合的重叠区间OL，提高该区间的强度并且防止变形。
另外，第一保护区间是由侧梁100构成的区间，并且也通过侧梁100的刚性防止变形。
以这种方式，通过优化车身后部的结构来防止碰撞能量传递至电池700，从而保护电池700安全，并且防止由于电池700损坏而引起起火，并保护乘客。
同时，参照图7、图8和图12，在本发明中，所述后侧构件200的后端的一部分和后延伸构件300的前端的一部分重叠并结合。
例如，后侧构件200的后端结合到后地板面板20的一侧，并且后延伸构件300的前端可以以与所述后侧构件200的后端重叠的形式结合。
另外，作为另一示例，后延伸构件300的前端结合到后地板面板20的侧面，并且后侧构件200的后端可以以与所述后延伸构件300的前端重叠的形式结合。
另外，弹簧片210可以结合到所述后侧构件200和后延伸构件300的重叠部分的底面。
因此，后侧构件200和后延伸构件300的重叠部分的强度增加，当车辆的后部发生碰撞时，在该重叠部分不会发生折断，因此不会引起弹簧片210的变形，从而防止由弹簧片210支撑的悬架机构的损坏。
同时，参照图2，在本发明中，第一横梁400连接在两侧的后侧构件200之间，并且在所述第一横梁400的中端确保安装电池700的电池安装点M1。
更具体地，所述第一横梁400的两端分别结合到位于重叠区间OL的后端的左侧的后侧构件200和右侧的后侧构件200，并且第一横梁400的中端部分以横穿地板面板的底面的形状结合。
另外，所述第一横梁400的电池安装点M1分别设置在所述第一横梁400的中端和两端之间的两个位置处，从而安装电池700。
另外，第二横梁500连接在两侧的后延伸构件300之间。
例如，所述第二横梁500的两端分别结合到位于弹簧片210后端的左侧的后延伸构件300和右侧的后延伸构件300，并且第二横梁500的中端以横穿后地板面板20的底面的形状结合。
特别地，安装副车架800的副车架安装点M2设置在连接到所述后侧构件200的第一横梁400的两端和连接到后延伸构件300的第二横梁500的两端。
即，如图9所示，副车架800的前部两端安装在第一横梁400的两端，副车架800的后部两端安装在第二横梁500的两端，从而副车架800的四个边角分别结合到后侧构件200和后延伸构件300，以将副车架800稳定地结合到并支撑到车身。
在此，第一横梁400和第二横梁500可以具有结合到后侧构件200和后延伸构件300的两端的支架部分和在中端沿着长度方向形成的构件部分一体地形成的结构。
另外，作为所述第一横梁400和第二横梁500的另一示例，支架部分和构件部分可以分别设置为单独的部件。
同时，参照图2和图13，在本发明中，电池安装部可以设置在所述第一横梁400的中端后面，并且电池安装支架710可以上下连接在所述电池安装部和电池700之间。
更具体地，所述电池安装支架710的下端结合到电池700的后端，所述电池安装支架710的上端结合到电池安装部。
因此，不仅电池700可以安装在侧梁100和重叠区间OL中，而且还可以将电池700安装在第一横梁400中，从而可以更稳定地紧固和支撑电池700。
另外，图10是示出作为根据本发明的电池安装部的第一实施例的安装支架410单独地结合的形式的图。图11是示出作为本发明的电池安装部的第二实施例的形成安装平面420的形式的图。
参照图10，所述电池安装部可以被构造成安装支架410单独地结合到第一横梁400的后面。
参照图11，所述电池安装部可以被构造成在第一横梁400的后面以面向第二横梁500的形状形成预定的安装平面420。
即，所述电池安装部作为安装电池700的电池安装点M1，可以以单独的支架形式结合到第一横梁400以安装电池700，并且可以与第一横梁400一体地形成以安装电池700。
同时，参照图2和图13，在本发明中，安装加强构件600可以连接在所述第一横梁400和第二横梁500之间。
以这种方式，所述安装加强构件600具有在电池安装部和第二横梁500的前端之间前后连接的结构。
即，所述安装加强构件600连接在第一横梁400和第二横梁500之间，从而可以确保第一横梁400和第二横梁500之间的地板面板的刚性。
特别地，所述安装加强构件600连接到电池安装部，该电池安装部是第一横梁400上的电池安装点M1，由于所述电池安装部被物理加固，从而电池700被更牢固地安装。
即，电池700被牢固地安装在位于侧梁100和重叠区间OL中的电池安装点M1，并且在电池安装部中，也牢固地安装电池700，这使得相比电池安装支架710的强度更牢固地安装电池700。
因此，如图13所示，当车辆的后部发生碰撞时，由于电池700整体上牢固地安装在每个电池安装点M1中，所以当副车架800撞击电池安装支架710时，电池安装支架710不会打弯或弯曲，而是会迅速断裂，使得电池700的后端不会沿任何一个方向折断并保持其原始状态。
如上所述，本发明通过优化车辆后部的车身结构来防止碰撞能量传递至电池700，从而保护电池700安全，并且防止由于电池700损坏而引起起火，并保护乘客。
另一方面，尽管针对上述具体实施例详细描述了本发明，但是对于本领域技术人员而言显而易见的是，在本发明的技术思想范围内可以进行各种修改和变形，而且这样的修改和变形属于权利要求书中。

Claims (11)

1.一种电动车辆用车身，包括：
侧梁，沿着前后长度方向结合到地板面板的侧面；
后侧构件，其前端的一部分与所述侧梁的后端的一部分重叠，并且沿着所述地板面板的侧面向后部延伸并结合；
电池，位于地板面板的下部，并且分别安装在后侧构件的前端的侧梁部分以及侧梁和后侧构件的重叠部分；以及
后延伸构件，形成为具有比侧梁和后侧构件低的强度，所述后延伸构件的前端连接到后侧构件的后端，并且沿着所述地板面板的侧面向后部延伸并结合。
2.根据权利要求1所述的电动车辆用车身，其特征在于，
所述后侧构件的后端的一部分和后延伸构件的前端的一部分重叠并结合。
3.根据权利要求2所述的电动车辆用车身，其特征在于，
弹簧片结合到所述后侧构件和后延伸构件的重叠部分的底面。
4.根据权利要求1所述的电动车辆用车身，其特征在于，包括：
第一横梁，连接在两侧的后侧构件之间，并且电池安装在所述第一横梁的中端。
5.根据权利要求4所述的电动车辆用车身，其特征在于，包括：
第二横梁，连接在两侧的后侧构件之间，
副车架安装在连接到后侧构件的第一横梁的两端和连接到后延伸构件的第二横梁的两端。
6.根据权利要求4所述的电动车辆用车身，其特征在于，
所述第一横梁结合到位于侧梁和后侧构件的重叠区间的后端的后侧构件。
7.根据权利要求4所述的电动车辆用车身，其特征在于，
电池安装部设置在所述第一横梁的中端后面，
电池安装支架上下连接在所述电池安装部和电池之间。
8.根据权利要求7所述的电动车辆用车身，其特征在于，
所述电池安装部被构造成安装支架单独地结合到第一横梁的后面或者在第一横梁的后面形成预定的安装平面。
9.根据权利要求7所述的电动车辆用车身，其特征在于，
所述电池安装支架的下端结合到电池的后端，所述电池安装支架的上端结合到电池安装部。
10.根据权利要求7所述的电动车辆用车身，其特征在于，包括：
第二横梁，连接在两侧的后延伸构件之间；以及
安装加强构件，连接在第一横梁和第二横梁之间。
11.根据权利要求10所述的电动车辆用车身，其特征在于，
所述安装加强构件在电池安装部和第二横梁的前端之间前后连接。
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