CN106585733B - 车辆的后底板布置结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于车辆的后底板布置结构。该后底板布置结构包括底部和在底部的一侧沿着车身的宽度方向延伸的横向部。另外，冲击分散部件设置在底部和横向部上，并且冲击分散部件沿车身的冲击方向延伸。

Description

车辆的后底板布置结构
相关申请的交叉引用
本申请基于并且要求2015年10月14日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2015-0143636的优先权权益，其公开内容以引用方式全部并入本文。
技术领域
本发明涉及一种车辆的后底板布置结构，更具体地，涉及一种改善空气动力学效率和传输声音，以及有效地处理冲击载荷的车辆后底板布置结构。
背景技术
一般而言，车身底板包括设置在车辆前部的前底板和设置在车辆后部的后底板。车辆的后底板布置结构可配置车辆行李箱区域的下部。具体地，底板布置(例如，底板结构)可被配置成支撑容纳在行李箱区域中的备用轮胎、各种其他制品等。就环境友好型车辆诸如电动车辆和混合动力车辆而言，电池、燃料箱等也可设置成与后底板相邻。
同时，相关技术中现有的后底板包括有效地处理后部冲击的各种加强结构。然而，该加强结构复杂。进一步地，现有的后底板不具有用于改善车辆的空气动力学效率、传输声音等问题的技术手段。
发明内容
本发明的一个方面提供了一种能够改善空气动力学效率以及有效地处理冲击载荷的车辆用后底板布置结构。本发明的另一个方面提供了一种能够阻止传输声音传递到车辆内部以及有效地处理冲击载荷的车辆用后底板布置结构。
根据本发明的示例性实施例，车辆用后底板布置结构可包括：底部；在车身的宽度方向上从底部的一侧延伸的横向部；以及设置在底部和横向部处的冲击分散部件，其中冲击分散部件可沿车身的冲击方向延伸，并且冲击分散部件可由组合有多种纤维和树脂的复合材料形成。
具体地，冲击分散部件可具有至少一个纤维层，在该纤维层中，多个纤维被布置在与冲击方向实质上正交的方向上。进一步地，冲击分散部件可包括至少一个第一纤维层和至少一个第二纤维层，在第一纤维层中，多个纤维被布置成与冲击方向正交，在第二纤维层中多个纤维被布置成与冲击方向平行。
根据本发明的另一个示例性实施例，车辆用后底板布置结构可包括：底部；布置在底部的两侧的一对侧部；通过横穿一对侧部延伸的横向部；以及设置在底部和横向部处的冲击分散部，其中冲击分散部可包括设置在底部和横向部的沿车身的宽度方向彼此间隔开的多个冲击分散部件。
冲击分散部件可包括设置在底部的第一分散部件和设置在横向部件处的第二分散部件。第一分散部件可设置在底部沿车身的长度方向延伸。第一分散部件的内部可包括中空部，并且该中空部可沿第一分散部件的长度方向延伸。中空部的两个端部可以封闭。可选择地，中空部的两个端部可以开放。第二分散部件可弯曲成对应于横向部的外表面。加强部件可插入第一分散部件之间，并且加强部件的内部可包括中空部。冲击分散部件和加强部件可由组合有纤维和树脂的复合材料形成。底部、横向部和侧部可以形成为一体结构。
附图说明
本发明的以上和其他目的、特征和优点将从下面的结合附图的详细描述中更加明显。
图1是示出根据本发明的示例性实施例的车辆用后底板布置结构的一部分的视图；
图2A和图2B是示出根据本发明的示例性实施例的形成车辆用后底板布置结构的冲击分散部件的复合材料的示图；
图3是根据本发明的示例性实施例的沿图1的线A-A’的剖视图；
图4是示出根据图3的示例性实施例的冲击分散部件应用到车辆的状态的示图；
图5是示出根据本发明的示例性实施例的图3的改进示例的示图；以及
图6是根据本发明的示例性实施例的沿图5的线B-B’的剖视图。
附图中每个部件的符号
10，后底板布置结构 11，底部 12，横向部
13，侧部 20，冲击分散部件
21，第一分散部件 22，第二分散部件
23，中空部 25，加强部件
26，中空部 30，冲击分散部
具体实施方式
应当理解，本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其他类似术语一般而言包括机动车辆，诸如包含运动型多用途车辆(SUV)，公共汽车，货车，各种商用车辆的客车；包含各种轮船和舰船的船只；飞行器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如，从非石油资源获得的燃料)。
本文使用的术语仅为了描述具体实施例的目的，而并非旨在限制本发明。如本文所使用，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。还应理解的是，术语“包括”和/或“包含”当在本说明书中使用时，其指所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在或添加。如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。
除非特别说明或从上下文中显而易见，否则如本文所用，术语“大约”被理解为在本领域的正常公差范围内，例如在平均值的两个标准差内。“大约”可以被理解为在所陈述的值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％内。除非上下文中另外清楚地指出，否则本文中提供的所有数值被术语“大约”修饰。
下文中，将参考附图详细描述本发明的示例性实施例。作为参考，为了方便理解，在所引用的附图中示出的用于描述本发明的示例性实施例的部件的尺寸、线条厚度等可能略微放大。进一步地，考虑到本发明中的功能而限定用于描述本发明的术语，并且因此这些术语可基于用户和操作者的意向、实践等而改变。因此，术语的限定应当基于贯穿说明书的内容进行解释。
参考图1，根据本发明的示例性实施例的车辆用后底板布置结构10可包括至少一个底部11、设置在底部11的两侧的一对侧部13，以及延伸以横跨一对侧部13的横向部12。底部11可位于比侧部13和横向部12低的位置，并且底部11也可连同侧部13和横向部12形成其中可设置有电池、备用轮胎等的凹陷的接收空间。
根据各种示例性实施例，底部11、侧部13和横向部12可形成为一体，因此改善组件性能并且防止在部件之间施加涂料密封剂的需要。进一步地，根据本发明的示例性实施例的车辆用后底板布置结构10可包括冲击分散部30，其设置成使对应于冲击方向F的冲击力分散。
冲击分散部30可包括沿车身的冲击方向F设置的至少一个冲击分散部件20。车身的冲击方向F对应于车身的长度方向L，因此冲击分散部件20可沿车身的长度方向延伸。因此，当冲击分散部件20沿车身的长度方向延伸时，可有效地执行用于冲击载荷的载荷路径的功能。
同时，如图2A和图2B所示，冲击分散部件20可由组合有多个纤维41a和41b以及树脂42的复合材料40形成。根据各种示例性实施例，纤维41a和41b可由连续的玻璃纤维形成。进一步地，与钢相比，连续的玻璃纤维重量较轻，并且具有优异的拉伸强度。因此，当冲击分散部件20可由具有纤维41a和41b的复合材料形成时，施加到车身的冲击载荷可更加有效地被分散(例如，散开)。
根据各种示例性实施例，如图2A所示，形成冲击分散部件20的复合材料40可被形成为堆叠有多个纤维层43的结构。所述多个纤维41a可在与车身的冲击方向F正交的方向上布置在每个纤维层43中。具体地，车身的冲击方向F对应于车身的长度方向L，因此多个纤维41a可布置成与车身的长度方向L正交。
进一步地，纤维41a可以浸渍在树脂42中以确保纤维41a之间的粘附力，并且树脂42的拉伸强度可在大约100MPa至500MPa的范围内，但不限于此。当施加过量的冲击载荷时，在树脂42中可能产生裂纹，并因此在纤维41a之间可发生界面剥离。因此，为了防止界面剥离，如图2B所示，复合材料40可形成为这样的结构，即，在该结构中，具有布置成与冲击方向正交的多个纤维41a的至少一个第一纤维层43和具有布置成与冲击方向平行的多个纤维41b的至少一个第二纤维层44交替堆叠。因此，由于复合材料40可以形成为交替堆叠彼此正交的纤维层43和44的结构，因而可防止纤维41a和41b之间的界面剥离，从而改善纤维之间的界面粘附力。
如图3所示，每个冲击分散部件20可包括连接到底部11的第一分散部件21和连接到横向部12的第二分散部件22。第一分散部件21可在底部11上沿着冲击方向F纵向延伸。因此，第一分散部件21可在底部11上沿冲击方向F延伸，从而，在发生冲击载荷时，执行用于冲击载荷的载荷路径的功能。第二分散部件22可弯曲成对应于横向部12的形状，以牢固地连接到横向部12。
同时，多个冲击分散部件20可设置成在底部11和横向部12上沿车身的宽度方向彼此间隔开。具体地，加强部件25可插入底部11上的第一分散部件21之间。加强部件25可进一步改善第一分散部件21之间的支撑刚度。另外，第一分散部件21可包括形成在其中的中空部23(例如，中空通道、通孔等)。中空部23可沿第一分散部件21的长度方向纵向延伸。类似地，加强部件25的内部可包括中空部26(例如，中空通道、通孔等)，并且中空部26可沿加强部件25的长度方向纵向延伸。
根据图3的示例性实施例，第一分散部件21的两个端部可包括开口23a和23b，因此中空部23的两个端部可对外部开放。因此，当车辆行驶时，中空部23可作为空气流动通过的路径。具体地，如图3所示，第一分散部件21可朝向车辆后部向上倾斜，以因此改善空气动力学效率。
参考图4，当车辆1行驶时，可在与车辆1的行驶方向相反的方向上形成空气流动路径。换句话说，顶部空气流动路径KTOP可以沿着车辆1的上表面形成，并且底部空气流动路径KBOTTOM可以沿着车辆1的底部形成。基于顶部空气流动路径KTOP和底部空气流动路径KBOTTOM的曳力(drag)公式由以下公式1示出。
公式1
Figure BDA0000990641980000061
其中，FD表示曳力，CD表示曳力系数，A表示面积，e表示密度，VTOP表示顶部空气流动KTOP的速度，以及VBOTTOM表示底部空气流动KBOTTOM的速度。
此外，根据本发明的示例性实施例，第一空气流动路径K1可以沿着第一分散部件21的底表面形成，并且可形成穿过中空部23内部的第二气流路径K2。进一步地，由于结构高度差，空气流动路径KTOP、KBOTTOM、K1、K2之间的速度可按顺序VTOP>>V1>V2>>VBOTTOM形成。根据本发明的示例性实施例，可通过第一分散部件21的开放的中空部23另外形成第一和第二空气流动路径K1和K2，并且因此可使用如在以下公式2中示出的曳力公式。
公式2
Figure BDA0000990641980000062
其中，FD表示曳力，CD表示曳力系数，A表示面积，e表示密度，VTOP表示顶部气流KTOP的速度，VBOTTOM表示底部气流KBOTTOM的速度，V1表示第一气流K1的速度，以及V2表示第二气流K2的速度。
如上所述，公式2示出曳力减小，因此可以改善空气动力学效率。根据本发明的示例性实施例，通过使用其中中空部分23的两个端部开放的结构，在车辆行驶时，可以改善空气动力学效率。进一步地，加强部件25的中空部分26可形成为中空部26的两个端部开放的结构，因此进一步改善车辆的空气动力学效率。
图5是根据本发明的另一个示例性实施例的冲击分散部件的剖视图。根据图5的示例性实施例，冲击分散部件20的第一分散部件21的两个端部可包括闭合部21c和21d(例如，封闭的端板)，因此，第一分散部件21的封闭的中空部23起到封闭的空气层的作用。进一步地，加强部件25的两个端部可以封闭，因此加强部件25的中空部26可起到封闭的空气层的作用。
因此，如图6所示，多个空气层可以在后底板布置结构10的底部11上由第一分散部件21的中空部23和加强部件25的中空部26形成，因此当传输声音从车辆外部传递到车辆内部时，能够逐渐减小传输声音。
根据本发明的示例性实施例，通过沿冲击方向纵向延伸的至少一个冲击分散部件可以有效地处理冲击载荷，并且通过使冲击分散部件的至少一部分对外部开放可以改善空气动力学效率。进一步地，根据本发明的示例性实施例，通过在冲击分散部件中形成封闭的空气层可以阻断传输声音传递到车辆中。
在上文中，虽然已经参考示例性实施例和附图说明了本发明，但本发明不限于此，在不脱离所附权利要求所要求保护的本发明的精神和范围的情况下，可以由本发明所属领域的技术人员进行各种修改和变更。

Claims (13)

1.一种车辆用后底板布置结构，包括：
底部；
横向部，所述横向部在所述底部的一侧沿着车身的宽度方向延伸；以及
多个冲击分散部件，所述冲击分散部件设置在所述底部和所述横向部上；和
多个加强部件，设置在多个所述冲击分散部件之间，与相邻的冲击分散部件接触，
其中所述多个冲击分散部件沿着所述车身的冲击方向延伸，并且
其中所述多个冲击分散部件由组合有多个纤维和树脂的复合材料形成，且
每个加强部件具有沿加强部件的长度方向纵向延伸的中空部。
2.根据权利要求1所述的车辆用后底板布置结构，其中所述冲击分散部件具有至少一个纤维层，在所述纤维层中，多个纤维被布置在与所述冲击方向正交的方向。
3.根据权利要求1所述的车辆用后底板布置结构，其中所述冲击分散部件包括至少一个第一纤维层和至少一个第二纤维层，在所述第一纤维层中，所述多个纤维被布置成与所述冲击方向正交，并且在所述第二纤维层中，所述多个纤维被布置成与所述冲击方向平行。
4.一种车辆用后底板布置结构，包括：
底部；
一对侧部，所述一对侧部设置在所述底部的两侧；
横向部，所述横向部横跨所述一对侧部延伸；
多个冲击分散部件，所述冲击分散件部设置在所述底部和所述横向部上并沿车身的宽度方向彼此间隔开；和
多个加强部件，设置在多个所述冲击分散部件之间，与相邻的冲击分散部件接触，且
每个加强部件具有沿加强部件的长度方向纵向延伸的中空部。
5.根据权利要求4所述的车辆用后底板布置结构，其中所述冲击分散部件包括设置在所述底部上的第一分散部件和设置在所述横向部上的第二分散部件。
6.根据权利要求5所述的车辆用后底板布置结构，其中所述第一分散部件设置在所述底部上，沿所述车身的长度方向延伸。
7.根据权利要求6所述的车辆用后底板布置结构，其中所述第一分散部件的内部包括沿着所述第一分散部件的长度方向延伸的中空部。
8.根据权利要求7所述的车辆用后底板布置结构，其中所述中空部的两个端部被封闭。
9.根据权利要求7所述的车辆用后底板布置结构，其中所述中空部的两个端部被打开。
10.根据权利要求5所述的车辆用后底板布置结构，其中所述第二分散部件被弯曲成对应于所述横向部的外表面。
11.根据权利要求5所述的车辆用后底板布置结构，其中加强部件插入所述第一分散部件之间，并且所述加强部件的内部包括中空部。
12.根据权利要求11所述的车辆用后底板布置结构，其中所述冲击分散部件和所述加强部件由组合有纤维和树脂的复合材料形成。
13.根据权利要求4所述的车辆用后底板布置结构，其中所述底部、所述横向部和所述侧部形成为一体结构。
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