CN113799883A - 车辆地板结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆地板结构，用于车辆的地板结构包括：中央地板；多个纵向构件，其附接地设置在所述中央地板的上表面；多个座椅导轨，其分别设置在所述多个纵向构件中，以及电池组件，其设置在所述中央地板的下方。

Description

车辆地板结构

相关申请的交叉引用

本申请基于2020年6月15日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2020-0072556号并要求该申请的优先权权益，上述申请的全部内容通过引用的方式结合于此。

技术领域

本发明涉及一种车辆地板结构，尤其涉及一种能够通过使覆盖中央地板的地毯的高度最小化来确保乘客舱内相对较大的空间的车辆地板结构。

背景技术

近年来，随着人们对环境危机和石油资源枯竭的认识增加，积极开展了对环保电动车辆的研究与开发。电动车辆包括插电式混合动力车辆(PHEV)、电池电动车辆(BEV)以及燃料电池电动车辆(FCEV)等等。

电动车辆配备有安装在车身上的电池组件。电池组件包括：一个或更多个电池单元(或电池模块)、与电池单元相关联的电动/电子部件以及其中安装有电池单元和电动/电子部件的电池壳体。电池壳体包括上壳体和下壳体。电池组件可以安装在车身的中央地板下方。

为了确保更大的乘客舱并改善内部设计，正在进行研究和开发，以将平坦的地板、隐藏的座椅导轨等应用于电动车辆。

然而，与内燃机车辆相比，常见的电动车辆具有相对较高的地板高度，以用于电池组件的安装。因此，覆盖中央地板、座椅横向构件和座椅导轨的地毯的高度和车辆的总高度可能会增加。

提供在背景技术部分中描述的以上信息以帮助理解发明概念的背景，并且可以包括本领域技术人员已知的不被视为现有技术的任何技术概念。

发明内容

本发明致力于解决现有技术中产生的上述问题，同时完整地保持由现有技术所实现的优点。

本发明的一个方面提供了一种车辆地板结构，该车辆地板结构通过最小化覆盖中央地板的地毯的高度从而能够确保乘客舱内的相对较大的空间。

根据本发明的一方面，一种用于车辆的地板结构可以包括：中央地板；多个纵向构件，其附接地设置在所述中央地板的上表面；多个座椅导轨，其分别设置在所述多个纵向构件中，以及电池组件，其设置在所述中央地板的下方。

每个纵向构件可以在车辆的纵向方向上延伸以连接车辆前部结构和车辆后部结构。

每个纵向构件可以具有前端和后端，所述前端延伸朝向为与前围板相接触，所述后端延伸朝向为与后地板相接触；所述前围板可以设置在中央地板的前端；所述后地板可以设置在中央地板的后端。

所述车辆地板结构可以进一步包括多个座椅横向构件，所述座椅横向构件附接地设置在所述中央地板的上表面；每个纵向构件可以延伸穿过每个座椅横向构件，从而多个纵向构件和多个座椅横向构件可以彼此交叉。

所述座椅横向构件的上表面与所述纵向构件的上表面可以齐平。即，所述座椅横向构件的上表面在车辆的竖直方向上与所述纵向构件的上表面可以处于同一水平。

所述电池组件可以包括：电池壳体；多个电池横向构件，其固定至所述电池壳体的内部空间；以及电池纵向构件，其与所述多个电池横向构件交叉；每个电池横向构件的上表面与所述电池壳体的上表面可以齐平；多个所述电池横向构件中的每一个通过导轨紧固件可以固定到座椅导轨。

所述车辆地板结构可以进一步包括：加强构件，其容纳在座椅横向构件的空腔中；以及支撑托架，其附接到中央地板的上表面。所述加强构件可以设置在所述支撑托架上方。

所述电池壳体可以配置为通过贯通螺栓和螺母安装到中央地板；所述贯通螺栓可以延伸穿过所述电池壳体；所述螺母可以插置在所述加强构件和所述支撑托架之间；所述贯通螺栓可以配置为拧入所述螺母。

所述贯通螺栓的顶端可以延伸穿过所述加强构件并且插入到所述加强构件的空腔，从而所述贯通螺栓可以支撑至加强构件。

所述加强构件和所述座椅导轨在车辆的宽度方向上可以交替地设置。

每个纵向构件可以包括：顶壁；一对侧壁，其分别从所述顶壁的两侧边缘朝向中央地板延伸；以及一对凸缘，其分别从所述一对侧壁延伸。所述顶壁可以具有开口；所述一对凸缘可以配置为延伸朝向为与中央地板的上表面相接触。

所述加强构件可以包括：底壁；一对侧壁，其分别从所述底壁的两侧边缘朝向所述座椅横向构件延伸；以及一对凸缘，其分别从所述一对侧壁延伸。所述一对凸缘可以配置为延伸朝向为与座椅横向构件相接触。

附图说明

通过随后结合附图所呈现的具体描述将更为清楚地理解本发明的以上和其它目的、特征以及优点：

图1示出了根据本发明的示例性实施方案的车辆地板结构的立体图；

图2示出了从图1的箭头A所示的方向观察时的车辆地板结构的后立体图；

图3示出了根据本发明的示例性实施方案的车辆地板结构的俯视图；

图4示出了沿着图3中的线B-B获得的截面图；

图5示出了根据本发明的示例性实施方案的车辆地板结构的电池组件的立体图。

附图标记说明：

4：前围板

6：后地板

10：车辆地板结构

11：中央地板

12：纵向构件

13：座椅导轨

14：下边梁

15：座椅横向构件

16：加强构件

20：电池组件

21：电池壳体

23：贯通管

24a：贯通螺栓

24b：螺母

25：电池横向构件

26：电池纵向构件

51：导轨紧固件。

具体实施方式

下文将参考附图对本发明的示例性实施方案进行详细描述。在附图中，将始终使用相同的附图标记来表示相同或等同的元件。此外，将排除与本发明相关的公知技术的详细描述，以免不必要地使本发明的主旨不清楚。

诸如第一，第二，A，B，(a)和(b)之类的术语可以用于描述本发明的示例性实施方案中的元件。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开，并且相应元件的固有特征，顺序或次序等不受这些术语的限制。除非另有定义，否则本文使用的所有术语，包括技术术语或科学术语，具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。在通常使用的词典中定义的术语应解释为具有与相关领域中的上下文含义相同的含义，除非在本申请中明确定义具有想象的或过度形式的含义，否则不应解释为具有想象的或过度形式的含义。

参考图1和图2，根据本发明的示例性实施方案的车辆地板结构10可以包括：设置在车身的底部的中央地板11、附接到中央地板11的上表面的多个纵向构件12、分别插入到多个纵向构件12中的多个座椅导轨13以及设置在中央地板11下方的电池组件20。

前围板4可以设置在中央地板11的前端，并且后地板6可以设置在中央地板11的后端。

一对下边梁14可以分别附接到中央地板11的两侧边缘，从而一对下边梁14可以在中央地板11的宽度方向上彼此间隔开。每个下边梁14可以在车辆的纵向方向上延伸。

可以利用紧固件、焊接等将多个纵向构件12附接到中央地板11的上表面。每个纵向构件12可以在车辆的纵向方向上延伸，并且所述多个纵向构件12可以在车辆的宽度方向上彼此间隔开。

每个纵向构件12可以在车辆的纵向方向上延伸以连接车辆前部结构和车辆后部结构，从而每个纵向构件12可以限定平行于车辆的纵向轴线的载荷路径。车辆前部结构可以是设置在中央地板11的前方的结构，并且车辆前部结构可以包括前围板4、前侧构件(未示出)等。车辆后部结构可以是设置在中央地板11后方的结构，并且车辆后部结构可以包括后地板6、后侧构件(未示出)等。

参照图1和图2，可以通过焊接、使用紧固件等将纵向构件12的前端结合到车辆前部结构的前围板4。沿车辆的宽度方向延伸的横向构件或拱起部分可以设置在后地板6的前部，并且可以通过焊接、使用紧固件等将纵向构件12的后端结合到车辆后部结构的后地板6的横向构件或拱起部分。即，多个纵向构件12可以连接中央地板11、前围板4和后地板6，从而显著地提高车身的刚度。

可以利用紧固件、焊接等将多个座椅横向构件15附接到中央地板11的上表面，并且每个座椅横向构件15可以在车辆的宽度方向上延伸。所述座椅横向构件15可以垂直于纵向构件12，并且纵向构件12可以穿过座椅横向构件15，从而多个纵向构件12和多个座椅横向构件15可以连接成彼此交叉。

参照图4，每个座椅横向构件15可以具有水平延伸的凸缘15c。所述凸缘15c可以从座椅横向构件15的上表面向上升高，并且可以通过焊接、使用紧固件等将凸缘15c结合到纵向构件12的上表面。座椅横向构件15的上表面可以与纵向构件12的上表面齐平。即，座椅横向构件15的上表面在车辆的竖直方向上与纵向构件12的上表面处于同一水平。纵向构件12和座椅横向构件15可以具有相同的高度h1，从而地毯18可以平坦地覆盖多个座椅横向构件15和多个纵向构件12。所述地毯18可以覆盖中央地板11，从而形成平坦的地板。

参照图4，每个纵向构件12可以包括：顶壁31、分别从顶壁31的两侧边缘延伸的一对侧壁32以及分别从一对侧壁32延伸的一对凸缘33。所述顶壁31可以面对乘客舱，并且每个侧壁32可以从顶壁31的相应的边缘朝向中央地板11竖直地延伸。每个凸缘33可以从相应的侧壁32的底端水平地延伸，每个凸缘33可以延伸朝向为与中央地板11的上表面相接触。可以利用紧固件、焊接等将每个凸缘33结合到中央地板11的上表面。每个纵向构件12可以具有由顶壁31和一对侧壁32限定的空腔34，并且顶壁31可以具有开口35。

每个座椅导轨13可以通过所述开口35容纳在相应的纵向构件12的空腔34中。例如，可以通过焊接等将座椅导轨13的上边缘结合到纵向构件12的顶壁31，并且可以利用紧固件、焊接等将座椅导轨13的底表面结合到中央地板11的上表面。特别地，可以通过导轨紧固件51将座椅导轨13牢固地固定到中央地板11和电池组件20。座椅导轨13可以附接到中央地板11的上表面，并且电池组件20可以设置在中央地板11的下方。

与相关技术相比，随着座椅导轨13容纳在纵向构件12的空腔34中，从电池组件20的底部到地毯18的上表面的高度h可以最小化，从而确保乘客舱中相对地较大的空间。另外，可以提高纵向构件12和座椅导轨13的刚度，并且可以相对地增加电池组件20的容量。特别地，随着座椅导轨13容纳在纵向构件12中，座椅导轨13的暴露可以最小化，从而可以改善外观。

电池组件20可以包括：一个或更多个电池单元(或电池模块)、与电池单元相关联的电动/电子部件、安装有电池单元和电动/电子部件的电池壳体21以及覆盖电池壳体21的顶部的盖22。

参照图4和图5，电池组件20可以包括固定至电池壳体21的内部空间的电池纵向构件26和多个电池横向构件25。每个电池横向构件25可以在电池壳体21的宽度方向上延伸，并且电池纵向构件26可以在电池壳体21的纵向方向上延伸。多个电池横向构件25可以在电池壳体21的内部空间中在电池壳体21的纵向方向上彼此间隔开。电池纵向构件26可以在电池壳体21的内部空间中与多个电池横向构件25交叉。可以通过多个电池横向构件25和电池纵向构件26来提高电池壳体21的刚度和强度。

电池横向构件25的上表面可以与电池壳体21的上表面或盖22对齐。随着电池横向构件25的高度h2与相关技术相比增加，电池横向构件25的横截面积与相关技术相比也可以增加。从而，可以增加电池壳体21和车身的刚度和强度，并且可以提高车辆抵抗侧面撞击/碰撞的抗撞性能。特别地，由于电池横向构件25的上表面靠近座椅导轨13，由此可以简化导轨紧固件51的安装，并且电池横向构件25和座椅导轨13可以通过导轨紧固件51更牢固地固定到中央地板11。

根据示例性实施方案，如图4所示，电池横向构件25的上表面可以与电池壳体21的上表面齐平。

电池组件20可以包括分别从电池壳体21的侧壁21a朝向下边梁14延伸的侧支架27，并且每个侧支架27可以通过安装螺栓28a和螺母28b紧固至下边梁14。

参照图4，电池壳体21可以通过贯通管23，贯通螺栓24a和螺母24b安装到中央地板11。帽29可以安装在电池横向构件25的上表面上，并且贯通管23和贯通螺栓24a可以在电池壳体21的高度方向上竖直延伸。所述贯通管23可以穿过电池横向构件25和帽29，并且贯通螺栓24a可以穿过贯通管23的内部，从而贯通螺栓24a可以穿过电池壳体21和中央地板11。所述螺母24b可以通过焊接、使用紧固件等经由支撑托架52安装在中央地板11的上表面上。可以利用紧固件、焊接等将所述支撑托架52结合到中央地板11的上表面，并且可以通过焊接等将螺母24b固定至支撑托架52的上表面。穿过电池壳体21的贯通螺栓24a可以拧入螺母24b，从而电池壳体21可以结合到中央地板11。

参照图3和图4，加强构件16可以容纳在座椅横向构件15的空腔15a中。所述加强构件16可以通过焊接、使用紧固件等附接到座椅横向构件15的顶壁。加强构件16可以包括：底壁41、分别从底壁41的两侧边缘延伸的一对侧壁42以及分别从所述一对侧壁42延伸的一对凸缘43。底壁41可以面对电池组件20，并且每个侧壁42可以从底壁41的相应的边缘朝向座椅横向构件15的顶壁竖直地延伸。加强构件16可以具有由底壁41和一对侧壁42限定的空腔44。每个凸缘43可以从相应的侧壁42的顶端水平地延伸，每个凸缘43可以延伸朝向为与座椅横向构件15的顶壁相接触。随着利用紧固件、焊接等将加强构件16的凸缘43结合到座椅横向构件15的顶壁，加强构件16可以位于座椅横向构件15的空腔15a内的上部空间中。可以通过焊接、使用紧固件等将支撑托架52附接到中央地板11的上表面，并且支撑托架52可以位于座椅横向构件15的空腔15a内的下部空间中。从而，加强构件16可以位于支撑托架52的上方。随着贯通螺栓24a的顶端穿过加强构件16并且插入到加强构件16的空腔44中，贯通螺栓24a可以支撑至加强构件16。特别地，螺母24b可以插置在加强构件16和支撑托架52之间。具体而言，可以通过焊接等将螺母24b的上表面结合到加强构件16的底壁41，并且可以通过焊接等将螺母24b的下表面结合到支撑托架52的上表面。贯通螺栓24a可以通过加强构件16增加其紧固力，从而提高电池壳体21的安装刚度。加强构件16可以在车辆的宽度方向上位于相邻的两个座椅导轨13之间。从而，加强构件16和座椅导轨13可以在车辆的宽度方向上交替地设置。

根据本发明的示例性实施方案，由于座椅导轨13容纳在纵向构件12的空腔34中，所以与相关技术相比，地毯18的高度h可以最小化，从而在乘客舱中获得相对较大的空间，并且电池组件20的容量可以相对增加。特别地，随着座椅导轨13容纳在纵向构件12中，座椅导轨13的暴露可以最小化，从而可以改善外观。

另外，根据本发明的示例性实施方案，电池横向构件25的上表面可以与电池壳体21的上表面或盖22对齐。，由于电池横向构件25的高度h2与相关技术相比相对增加，所以电池横向构件25的横截面积与相关技术相比也可以增加。从而，可以增加电池壳体21和车身的刚度和强度，并且可以提高车辆抵抗侧面撞击/碰撞的抗撞性能。

由于电池横向构件25的上表面与电池壳体21的上表面或盖22对齐，位于中央地板11上方的多个座椅导轨13和位于中央地板11下方的电池横向构件25可以彼此靠近，从而可以简化导轨紧固件51的安装，并且可以通过导轨紧固件51将电池横向构件25和座椅导轨13更牢固地固定至中央地板11。

如上所述，根据本发明的示例性实施方案，由于车辆地板结构具有安装在中央地板的上表面上的纵向构件，并且座椅导轨容纳在纵向构件的空腔中，因此与相关技术相比，显著地降低了地毯的高度，从而在乘客舱中获得相对较大的空间，提高了纵向构件的刚度和座椅导轨的刚度，并且电池组件的容量相对增加。特别地，随着座椅导轨容纳在纵向构件中，座椅导轨的暴露可以最小化，从而可以改善外观。

根据本发明的示例性实施方案，电池横向构件的上表面可以与电池壳体的上表面或盖对齐，因此与相关技术相比，电池横向构件的高度和横截面积可以相对增加。从而，可以增加电池壳体和车身的刚度和强度，并且可以提高车辆抵抗侧面撞击/碰撞的抗撞性能。

根据本发明的示例性实施方案，由于电池横向构件的上表面与电池壳体的上表面或盖齐平，位于中央地板上方的多个座椅导轨和位于中央地板下方的电池横向构件可以彼此靠近，从而使导轨紧固件的安装变得容易。电池横向构件和座椅导轨可以通过导轨紧固件更牢固地固定至中央地板。

尽管本发明已经在上文参考示例性实施方案和附图进行描述，但是本发明并不限于此，本领域技术人显然可以对本发明进行各种不同方式的改变和修改，而不会脱离由随附权利要求书所要求保护的本发明的精神和范围。

Claims (12)

1.一种用于车辆的地板结构，包括：

中央地板；

多个纵向构件，其附接地设置在所述中央地板的上表面；

多个座椅导轨，其分别设置在所述多个纵向构件中，以及

电池组件，其设置在所述中央地板的下方。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的地板结构，其中，每个纵向构件在车辆的纵向方向上延伸以连接车辆前部结构和车辆后部结构。

3.根据权利要求1所述的用于车辆的地板结构，其中，每个纵向构件具有前端和后端，所述前端延伸朝向为与前围板相接触，所述后端延伸朝向为与后地板相接触；

所述前围板设置在中央地板的前端；

所述后地板设置在中央地板的后端。

4.根据权利要求1所述的用于车辆的地板结构，进一步包括多个座椅横向构件，所述座椅横向构件附接地设置在所述中央地板的上表面；

其中，每个纵向构件延伸穿过每个座椅横向构件，从而多个纵向构件和多个座椅横向构件彼此交叉。

5.根据权利要求4所述的用于车辆的地板结构，其中，所述座椅横向构件的上表面在车辆的竖直方向上与所述纵向构件的上表面处于同一水平。

6.根据权利要求4所述的用于车辆的地板结构，其中，所述电池组件包括：

电池壳体；

多个电池横向构件，其固定至所述电池壳体的内部空间；以及

电池纵向构件，其与所述多个电池横向构件交叉；

其中，每个电池横向构件的上表面与所述电池壳体的上表面齐平；

多个所述电池横向构件中的每一个通过导轨紧固件固定到座椅导轨。

7.根据权利要求6所述的用于车辆的地板结构，进一步包括：

加强构件，其容纳在座椅横向构件的空腔中；以及

支撑托架，其附接到中央地板的上表面；

其中，所述加强构件设置在所述支撑托架上方。

8.根据权利要求7所述的用于车辆的地板结构，其中，所述电池壳体配置为通过贯通螺栓和螺母安装到中央地板；

所述贯通螺栓延伸穿过所述电池壳体；

所述螺母插置在所述加强构件和所述支撑托架之间；

所述贯通螺栓配置为拧入所述螺母。

9.根据权利要求8所述的用于车辆的地板结构，其中，所述贯通螺栓的顶端延伸穿过所述加强构件并且插入到所述加强构件的空腔，从而所述贯通螺栓支撑至加强构件。

10.根据权利要求7所述的用于车辆的地板结构，其中，所述加强构件和所述座椅导轨在车辆的宽度方向上交替地设置。

11.根据权利要求1所述的用于车辆的地板结构，其中，每个纵向构件包括：

顶壁；

一对侧壁，其分别从所述顶壁的两侧边缘朝向中央地板延伸；以及

一对凸缘，其分别从所述一对侧壁延伸；

其中，所述顶壁具有开口；

所述一对凸缘配置为延伸朝向为与中央地板的上表面相接触。

12.根据权利要求7所述的用于车辆的地板结构，其中，所述加强构件包括：

底壁；

一对侧壁，其分别从所述底壁的两侧边缘朝向所述座椅横向构件延伸；以及

一对凸缘，其分别从所述一对侧壁延伸；

其中，所述一对凸缘配置为延伸朝向为与座椅横向构件相接触。

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