CN114312364A - 车辆碰撞能量吸收系统 - Google Patents

车辆碰撞能量吸收系统 Download PDF

Info

Publication number
CN114312364A
CN114312364A CN202110919965.0A CN202110919965A CN114312364A CN 114312364 A CN114312364 A CN 114312364A CN 202110919965 A CN202110919965 A CN 202110919965A CN 114312364 A CN114312364 A CN 114312364A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pair
vehicle
support
front side
frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110919965.0A
Other languages
English (en)
Inventor
郑丞玟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Kia Corp
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Kia Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co, Kia Corp filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of CN114312364A publication Critical patent/CN114312364A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/15—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/02—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted comprising longitudinally or transversely arranged frame members
    • B62D21/03—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted comprising longitudinally or transversely arranged frame members transverse members providing body support
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/11—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted with resilient means for suspension, e.g. of wheels or engine; sub-frames for mounting engine or suspensions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/15—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
    • B62D21/152—Front or rear frames
    • B62D21/155—Sub-frames or underguards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/082—Engine compartments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/001—Arrangement or mounting of electrical propulsion units one motor mounted on a propulsion axle for rotating right and left wheels of this axle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0405—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion characterised by their position
    • B60K2001/0438—Arrangement under the floor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00—Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/01—Reducing damages in case of crash, e.g. by improving battery protection
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

提供一种车辆碰撞能量吸收系统，该车辆碰撞能量吸收系统包括：一对前侧构件；电池组件，设置在车辆的中央地板下方；前副车架，设置在一对前侧构件下方并位于电池组件前方，前副车架通过一对支撑臂和一对支撑支架连接到一对前侧构件，其中一对支撑臂的每个支撑臂设置在前副车架上，并且一对支撑支架的每个支撑支架分别设置在一对前侧构件的每个前侧构件上；以及电动机，安装在前副车架上。

Description

车辆碰撞能量吸收系统
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年9月29日提交的申请号为10-2020-0127562的韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及一种车辆碰撞能量吸收系统。
背景技术
近年来，随着对环境危机和石油资源枯竭的认识的提高，积极开展了对环保电动车辆的研究和开发。电动车辆包括插电式混合动力车辆(PHEV)、电池电动车辆(BEV)、燃料电池电动车辆(FCEV)等。
电动车辆包括位于车辆前舱中的电动机以及安装到车辆的地板上的电池组件。电动机可以驱动车辆的前轮，并且电池组件可以向电动机和其他电气/电子部件提供电力。电池组件包括一个或多个电池单元(或电池模块)、与电池单元相关联的电气/电子部件、容纳电池单元和电气/电子部件的电池壳体以及覆盖电池壳体的顶部的盖。
电动车辆的电池组件很可能会因外部碰撞而导致冷却剂从冷却线路泄漏或因电池单元之间的干扰而引起火灾。为了在车辆碰撞/撞击的情况下也能安全地保护电池组件，制定了电池保护法(法规)。内燃机车辆只考虑吸收碰撞能量，而电动车辆不仅需要考虑吸收碰撞能量，还要根据电池保护法保护电池组件。
电池组件的容量增大以增加电动车辆的里程。然而，随着电池组件的尺寸增大，电池组件可能会朝向车辆前方突出。因此，设计车辆时需要更加认真地考虑电池组件的保护项目。
在传统的电动车辆中，电动机刚性地安装在底盘和前副车架之间，因此在车辆碰撞/撞击的情况下电动机和前副车架用作刚性体，从而显著降低了前副车架的能量吸收量，并且前副车架可能会撞击电池组件的前端部分。因此，电池组件不能被安全地保护。
本背景部分中描述的上述信息被提供以帮助理解本发明构思的背景，并且可以包括本领域技术人员已知的不被认为是现有技术的任何技术构思。
发明内容
本公开涉及一种车辆碰撞能量吸收系统。具体实施例涉及一种车辆碰撞能量吸收系统，其能够在车辆碰撞/撞击的情况下保护电池组件并吸收碰撞能量。本公开的实施例可以解决现有技术中出现的问题，同时现有技术取得的优点保持不变。
本公开的实施例提供了一种车辆碰撞能量吸收系统，该系统在车辆碰撞/撞击的情况下，允许电动机与前副车架分离并使前副车架向上旋转，从而防止前副车架与电池组件发生碰撞，并使碰撞能量的分散和吸收最大化。
根据本公开的实施例，一种车辆碰撞能量吸收系统可包括：一对前侧构件；电池组件，设置在车辆的中央地板下方；前副车架，设置在一对前侧构件下方并位于电池组件的前方；以及电动机，安装在前副车架上。前副车架可通过一对支撑臂和一对支撑支架连接到一对前侧构件，每个支撑臂可设置在前副车架上，每个支撑支架可设置在每个前侧构件上。
支撑臂可通过枢转销可枢转地连接到支撑支架。
一对支撑臂和一对支撑支架可位于前副车架的前安装部的后方，使得一对支撑臂和一对支撑支架可抑制前副车架的后部在车辆的正面碰撞/撞击时变形。
前副车架可包括一对纵向构件、连接一对纵向构件的前部的前横向构件以及连接一对纵向构件的后部的后横向构件。支撑臂可从每个纵向构件突出，支撑支架可从每个前侧构件朝向支撑臂突出，并且枢转销可延伸穿过支撑臂和支撑支架。
支撑支架可包括朝向车辆前方的前壁、从前壁的两个边缘朝向车辆后方延伸的一对侧壁以及与前壁相对的后开口。枢转销可延伸穿过一对侧壁和支撑臂。
纵向构件可包括凹口，该凹口在车辆正面碰撞/撞击时引导纵向构件变形为类似V形。
凹口可从纵向构件的顶表面朝向车辆的底部凹进。
凹口可位于支撑臂的前方。
电动机的前边缘可通过前连接部连接到前副车架的前横向构件。
电动机的后边缘可通过后连接部可枢转地连接到前副车架的后横向构件。
一对支撑臂可在车辆的长度方向上位于前连接部和后连接部之间。
后连接部可包括从电动机的后边缘朝向车辆后方突出的后枢转臂、从前副车架的后横向构件向上突出的一对后枢转凸耳以及延伸通过后枢转臂和一对后枢转凸耳的后枢转销。
在车辆的正面碰撞/撞击时，后枢转臂可与一对后枢转凸耳分离。
每个后枢转凸耳可具有后枢转销穿过的通孔以及从通孔朝向车辆后方延伸的槽，槽的宽度可小于通孔的直径。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述，本公开的实施例的上述和其他目的、特征和优点将更加明显，在附图中：
图1示出了根据本公开的示例性实施例的车辆碰撞能量吸收系统的平面图；
图2示出了沿图1的线A-A截取的截面图；
图3示出了图2的部分B的放大图；
图4示出了根据本公开的示例性实施例的车辆碰撞能量吸收系统的仰视图；
图5示出了根据本公开的示例性实施例的车辆碰撞能量吸收系统的左侧视图；
图6示出了根据本公开的示例性实施例的车辆碰撞能量吸收系统的左侧立体图；
图7示出了根据本公开的示例性实施例的车辆碰撞能量吸收系统中的支撑臂和支撑支架的立体图；
图8示出了根据本公开的示例性实施例的车辆碰撞能量吸收系统中支撑臂的顶端通过枢转销连接到支撑支架的结构的立体图；
图9示出了沿图8的线C-C截取的截面图；
图10示出了根据本公开的示例性实施例的车辆碰撞能量吸收系统中位于支撑臂前方的凹口的立体图；并且
图11示出了根据本公开的另一示例性实施例的车辆碰撞能量吸收系统的平面图。
1：中央地板
2：仪表板
3：前侧构件
5：防护板构件
6：保险杠横梁安装支架
7：前保险杠横梁
8：冲撞盒(crash box)
9：副车架安装支架
10：前副车架
11：纵向构件
12：前横向构件
13：后横向构件
14：前延伸部
21：第一前连接部
22：第二前连接部
23：后连接部
31：第一前枢转臂
32：第一前枢转凸耳
33：第一前枢转销
35：第二前枢转臂
36：第二前枢转凸耳
37：第二前枢转销
41：后枢转臂
42：后枢转凸耳
43：后枢转销
51：前安装部
52：中央安装部
53：后安装部
61：支撑臂
62：支撑支架
63：枢转销
66：电池组件
70：电动机
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。在附图中，相同的附图标记将被始终使用以表示相同或等同的元件。此外，与本公开相关联的公知技术的详细描述将被省略，以避免不必要地混淆本公开的要旨。
诸如第一、第二、A、B、(a)和(b)的术语可用于描述本公开的示例性实施例中的元件。这些术语仅用于区分一个元件与另一元件，相应元件的内在特征、序列或顺序等不被这些术语限制。除非另外被定义，否则本文中使用的所有术语，包括技术或科学术语，具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。如通用字典中定义的那些，这种术语应被解释为具有与相关技术领域的上下文含义相同的含义，并且不应被解释为具有理想的或过于正式的含义，除非在本申请中被明确定义为具有这种含义。
图1示出了根据本公开的示例性实施例的车辆碰撞能量吸收系统的结构，其位于仪表板2的前方。仪表板2可用作将前舱与乘客舱室分隔开的隔板，并且电动机70、变速器、热交换器等可设置在前舱中。
参照图1，一对前侧构件3可设置在车辆的前方。一对前侧构件3可在车辆的宽度方向上彼此间隔开，并且每个前侧构件3可在车辆的长度方向上延伸。每个前侧构件3可延伸穿过仪表板2的底部。一对前柱(未示出)可连接到仪表板2的两侧边缘。一对防护板构件5可在车辆的宽度方向上彼此间隔开，并且每个防护板构件5可从相应的前柱延伸到相应的前侧构件3的前端。参照图4，前保险杠横梁7的两端可通过一对冲撞盒8安装在一对保险杠横梁安装支架6上。如图1所示，防护板构件5的前端和前侧构件3的前端可以通过焊接、使用紧固件等方式安装在相应的保险杠横梁安装支架6上。
参照图1和图4，前副车架10可设置在一对前侧构件3的下方。前副车架10可包括一对纵向构件11、连接一对纵向构件11的前部的前横向构件12、连接一对纵向构件11的后部的后横向构件13以及从一对纵向构件11朝向车辆前方延伸的一对前延伸部14。每个纵向构件11可在车辆的长度方向上延伸，并且纵向构件11可设置在相应的前侧构件3的下方。前横向构件12和后横向构件13可在车辆的宽度方向上延伸，并且前延伸部14可分别从纵向构件11朝向车辆的前方延伸。
参照图4和图6，一对附接臂18可分别从一对纵向构件11突出，并且每个附接臂18可从纵向构件11朝向前侧构件3突出。一对下控制臂15可分别连接到一对纵向构件11。下控制臂15的前端可通过安装支架15a安装在纵向构件11的中央部上，下控制臂15的后端可安装在纵向构件11的后部上。
参照图1至图4，前副车架10可包括安装在一对副车架安装支架9上的一对前安装部51、安装在一对前侧构件3的中央部上的一对中央安装部52、以及安装在一对前侧构件3的后延伸部3a上的一对后安装部53。每个前安装部51可设置在前延伸部14的前部上，每个中央安装部52可设置在附接臂18的顶端上，并且每个后安装部53可设置在纵向构件11的后端上。
参照图4，电池组件66可位于前副车架10的后方，并且电池组件66可设置在中央地板1的下方。
参照图6，一对副车架安装支架9可分别附接到一对保险杠横梁安装支架6。每个前侧构件3可具有朝向车辆后方延伸的后延伸部3a，并且后延伸部3a可从前侧构件3的后端朝向车辆后方弯曲。
参照图1和图4，电动机70可安装在前副车架10上。电动机70的前边缘可连接到前副车架10的前横向构件12，并且电动机70的后边缘可连接到前副车架10的后横向构件13。
根据示例性实施例，电动机70的前边缘可通过一个或多个前连接部21和22连接到前副车架10。特别地，电动机70的前边缘可通过第一前连接部21和第二前连接部22可枢转地连接到前副车架10的前横向构件12，并且第一前连接部21和第二前连接部22可在车辆的宽度方向上彼此间隔开。如图1所示，第一前连接部21可邻近车辆的左侧，第二前连接部22可邻近车辆的右侧。
参照图1，第一前连接部21可包括从电动机70的前边缘朝向前副车架10的前横向构件12突出的第一前枢转臂31、从前副车架10的前横向构件12向上突出的一对第一前枢转凸耳32以及延伸穿过第一前枢转臂31和一对第一前枢转凸耳32的第一前枢转销33。第一前枢转臂31可插入在一对第一前枢转凸耳32之间，并且第一前枢转销33可穿过一对第一前枢转凸耳32和第一前枢转臂31。第一前枢转销33可在车辆的宽度方向上延伸，并且第一前枢转臂31和/或第一前枢转凸耳32可围绕第一前枢转销33枢转。
参照图1，第二前连接部22可包括从前副车架10的前横向构件12朝向电动机70突出的第二前枢转臂35、从电动机70的前边缘向下突出的一对第二前枢转凸耳36以及延伸穿过第二前枢转臂35和一对第二前枢转凸耳36的第二前枢转销37。第二前枢转臂35可插入在一对第二前枢转凸耳36之间，并且第二前枢转销37可穿过一对第二前枢转凸耳36和第二前枢转臂35。第二前枢转销37可在车辆的宽度方向上延伸，并且第二前枢转臂35和/或第二前枢转凸耳36可围绕第二前枢转销37枢转。
由于第一前枢转臂31从电动机70的前边缘突出并且第二前枢转臂35从前副车架10的前横向构件12突出，因此电动机70的前边缘可被牢固地连接到前副车架10的前横向构件12。
根据另一示例性实施例，如图11所示，电动机70的前边缘可通过第一前连接部210和第二前连接部220刚性地连接到前副车架10的前横向构件12。第一前连接部210可包括第一前固定支架215，其刚性地连接电动机70的前边缘和前副车架10的前横向构件12。第一前固定支架215的一端可固定到电动机70的前边缘，并且第一前固定支架215的另一端可固定到前横向构件12。第二前连接部220可包括第二前固定支架225，其刚性地连接电动机70的前边缘和前副车架10的前横向构件12。第二前固定支架225的一端可固定到电动机70的前边缘，并且第二前固定支架225的另一端可固定到前横向构件12。第一前连接部210和第二前连接部220可在车辆的宽度方向上彼此间隔开。如图11所示，第一前连接部210可邻近车辆的右侧，并且第二前连接部220可邻近车辆的左侧。
根据本公开的示例性实施例，电动机70的后边缘可通过后连接部23可枢转地连接到前副车架10。
参照图1和图2，后连接部23可包括从电动机70的后边缘朝向车辆后方突出的后枢转臂41、从前副车架10的后横向构件13向上突出的一对后枢转凸耳42以及延伸穿过后枢转臂41和一对后枢转凸耳42的后枢转销43。每个后枢转凸耳42的顶端42a可朝向电动机70弯曲，并且后枢转臂41可插入一对后枢转凸耳42之间。后枢转销43可穿过一对后枢转凸耳42和后枢转臂41。后枢转销43可在车辆的宽度方向上延伸，并且后枢转臂41和/或后枢转凸耳42可围绕后枢转销43枢转。
参照图4，第一前连接部21和第二前连接部22可在车辆的长度方向上位于前副车架10的前安装部51的后方，并且后连接部23可在车辆的长度方向上位于前副车架10的后安装部53的前方。
参照图5至图10，前副车架10可通过一对支撑臂61和一对支撑支架62连接到一对前侧构件3，每个支撑臂61可通过枢转销63可枢转地连接到相应的支撑支架62。一对支撑臂61和一对支撑支架62可在车辆正面碰撞/撞击的情况下引导前副车架10向上旋转。
每个支撑臂61可从前副车架10的相应的纵向构件11朝向相应的前侧构件3延伸，并且每个支撑支架62可从前侧构件3的底表面朝向支撑臂61突出。支撑臂61的顶端61a可被容纳在支撑支架62中，并且枢转销63可延伸穿过支撑臂61的顶端61a和支撑支架62。参照图9，支撑支架62可包括朝向车辆前方的前壁62a、从前壁62a的两边缘延伸的一对侧壁62b以及与前壁62a相对的后开口62c。枢转销63可在车辆的宽度方向上延伸，并且支撑臂61和/或支撑支架62可围绕枢转销63枢转。特别地，枢转销63可穿过一对侧壁62b和支撑臂61的顶端61a，前壁62a和一对侧壁62b可限定容纳支撑臂61的顶端61a的空间，并且后开口62c可朝向车辆后方。在发生车辆的正面碰撞/撞击期间，当载荷被传递到前副车架10时，前副车架10可朝向车辆后方移动，并且支撑臂61可围绕枢转销63旋转。特别地，支撑臂61可通过支撑支架62的后开口62c向上旋转(参见图7中箭头R所示的方向)。随着前副车架10向上旋转，前副车架10可能与仪表板2碰撞，因此前副车架10可避免与电池组件66碰撞。
参照图4至图6，支撑臂61可从前副车架10的纵向构件11的中央部延伸。支撑臂61和支撑支架62可在车辆的长度方向上位于前副车架10的中央安装部52和后安装部53之间。一对支撑臂61和一对支撑支架62可位于前副车架10的前部的后方，并且一对支撑臂61和一对支撑支架62可位于前副车架10的后部的前方。特别地，支撑臂61和支撑支架62可位于第一和第二前连接部21和22与后连接部23之间。参照图4，支撑臂61可从前安装部51向车辆的后方间隔第一间距t1，并且支撑臂61可从第一和第二前连接部21和22向车辆的后方间隔第二间距t2。支撑臂61可从后安装部53向车辆的前方间隔第三间距t3，并且支撑臂61可从后连接部23向车辆的前方间隔第四间距t4。
每个纵向构件11可包括凹口65，其在车辆的正面碰撞/撞击时引导纵向构件11变形为类似V形。特别地，凹口65可从纵向构件11的顶表面朝向车辆底部凹进，并且凹口65可位于支撑臂61的前方。参照图10，凹口65可位于支撑臂61和用于安装下控制臂15的前端的安装支架15a之间。当在发生车辆的正面碰撞/撞击时载荷被传递到纵向构件11时，纵向构件11可通过凹口65变形为类似V形(参见图5中的双点画线所示的部分11a)。
如果支撑臂61的强度足够，则在发生车辆的正面碰撞/撞击时，后连接部23可在前副车架10的前部变形之前被破坏，因此电动机70可与前副车架10分离。然而，如果支撑臂61的强度不足，使得后连接部23在前副车架10的前部变形后也未被破坏，则电动机70可能不与前副车架10分离，并且可能不会引导前副车架10向上旋转，因此前副车架10可能会朝向车辆后方直线移动并撞击电池组件66的前端。为了在车辆的正面碰撞/撞击时在前副车架10的前部变形之前分离电动机70与前副车架10，需要引导后连接部23的断裂。参照图3，每个后枢转凸耳42可具有后枢转销43穿过的通孔45以及从通孔45朝向车辆后方延伸的槽46。槽46的宽度可小于通孔45的直径。当碰撞载荷在车辆的正面碰撞/撞击时被传递到电动机70时，电动机70可朝向车辆后方移动，因此后枢转销43可能会撞击槽46，并且后枢转凸耳42可能沿着槽46断裂。也就是说，当发生车辆的正面碰撞/撞击时，后枢转凸耳42会因槽46而断裂，并且后连接部23可能会被完全破坏。由于后连接部23的破损，电动机70的后边缘可与前副车架10的后横向构件13完全分离。
根据本公开的上述实施例，一对支撑臂61和一对支撑支架62可位于前副车架10的前安装部51和/或第一和第二前连接部21和22的后方。因此，当发生车辆的正面碰撞/撞击时，一对支撑臂61和一对支撑支架62可引导前副车架10的前部首先变形，并抑制前副车架10的后部变形或抑制前副车架10朝向车辆后方移动。
当车辆的正面碰撞/撞击时产生的载荷沿纵向构件11和电动机70传递时，纵向构件11可通过凹口65弯曲(变形)成类似V形，使得碰撞能量可以被吸收，并且后连接部23被破坏，使得电动机70的后边缘可以与前副车架10的后横向构件13分离。因此，电动机70可与仪表板2碰撞，以消散碰撞能量。
在发生车辆的正面碰撞/撞击时，由于载荷被传递到前副车架10，前副车架10可朝向车辆后方移动，并且支撑臂61可围绕枢转销63旋转。特别地，支撑臂61可通过支撑支架62的后开口62c向上旋转(参见图7中箭头R所示的方向)。前副车架10向上旋转，由此前副车架10可避免与电池组件66碰撞。
如上所述，根据本公开的示例性实施例的车辆碰撞能量吸收系统可在车辆的碰撞/撞击时允许电动机与前副车架分离并且使前副车架向上旋转，从而能够防止前副车架与电池组件碰撞，并使碰撞能量的分散和吸收最大化。
在上文中，尽管参照示例性实施例和附图描述了本公开，但本公开不限于此，并且在不脱离权利要求所要求的本公开的精神和范围的情况下，可以由本公开所属领域的技术人员进行各种修改和变更。

Claims (20)

1.一种车辆碰撞能量吸收系统，所述系统包括：
一对前侧构件；
电池组件，设置在车辆的中央地板的下方；
前副车架，设置在所述一对前侧构件的下方并位于所述电池组件的前方，所述前副车架通过一对支撑臂和一对支撑支架连接到所述一对前侧构件，其中所述一对支撑臂的每个支撑臂设置在所述前副车架上，并且所述一对支撑支架的每个支撑支架分别设置在所述一对前侧构件的每个前侧构件上；以及
电动机，安装在所述前副车架上。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，
所述一对支撑臂的每个支撑臂分别通过一对枢转销可枢转地连接到所述一对支撑支架的每个支撑支架。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，
所述前副车架包括一对纵向构件、连接所述一对纵向构件的前部的前横向构件以及连接所述一对纵向构件的后部的后横向构件；
所述一对支撑臂的每个支撑臂分别从所述一对纵向构件的每个纵向构件突出；
所述一对支撑支架的每个支撑支架分别从所述一对前侧构件的每个前侧构件朝向所述一对支撑臂的每个支撑臂突出；并且
所述一对枢转销的每个枢转销分别延伸穿过所述一对支撑臂的每个支撑臂和所述一对支撑支架的每个支撑支架。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，
所述一对纵向构件的每个纵向构件包括凹口，所述凹口在车辆的正面碰撞或撞击时引导所述纵向构件变形为V形。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，
所述凹口从所述纵向构件的顶表面朝向所述车辆的底部凹进。
6.根据权利要求4所述的系统，其中，
所述凹口位于所述支撑臂的前方。
7.根据权利要求2所述的系统，其中，
每个支撑支架包括朝向所述车辆的前方的前壁、从所述前壁的两边缘朝向所述车辆的后方延伸的一对侧壁以及与所述前壁相对的后开口；并且
每个枢转销延伸穿过所述一对侧壁和相应的支撑臂。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，
所述一对支撑臂和所述一对支撑支架位于所述前副车架的前安装部的后方，其中所述一对支撑臂和所述一对支撑支架抑制所述前副车架的后部在车辆的正面碰撞或撞击时变形。
9.一种车辆碰撞能量吸收系统，所述系统包括：
一对前侧构件；
电池组件，设置在所述车辆的中央地板的下方；
前副车架，设置在所述一对前侧构件的下方并位于所述电池组件的前方，所述前副车架通过一对支撑臂和一对支撑支架连接到所述一对前侧构件，其中所述一对支撑臂的每个支撑臂设置在所述前副车架上，并且所述一对支撑支架的每个支撑支架分别设置在所述一对前侧构件的每个前侧构件上；以及
电动机，安装在所述前副车架上，其中所述电动机的前边缘通过前连接部连接到所述前副车架的前横向构件。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，
所述电动机的后边缘通过后连接部可枢转地连接到所述前副车架的后横向构件。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，
所述一对支撑臂在所述车辆的长度方向上位于所述前连接部和所述后连接部之间。
12.根据权利要求10所述的系统，其中，
所述后连接部包括从所述电动机的后边缘朝向所述车辆的后方突出的后枢转臂、从所述前副车架的后横向构件向上突出的一对后枢转凸耳以及延伸通过所述后枢转臂和所述一对后枢转凸耳的后枢转销。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，
在所述车辆的正面碰撞或撞击时，所述后枢转臂与所述一对后枢转凸耳分离。
14.根据权利要求12的系统，其中，
每个后枢转凸耳具有所述后枢转销穿过的通孔和从所述通孔朝向所述车辆的后方延伸的槽；并且
所述槽的宽度小于所述通孔的直径。
15.一种车辆，包括：
中央地板；
电池组件，设置在所述中央地板的下方；
一对前侧构件；
前副车架，设置在所述一对前侧构件的下方并位于所述电池组件的前方，所述前副车架通过一对支撑臂和一对支撑支架连接到所述一对前侧构件，其中所述一对支撑臂的每个支撑臂设置在所述前副车架上，所述一对支撑支架的每个支撑支架分别设置在所述一对前侧构件的每个前侧构件上；以及
电动机，安装在所述前副车架上，其中所述电动机的前边缘通过前连接部连接到所述前副车架的前横向构件，并且所述电动机的后边缘通过后连接部可枢转地连接到所述前副车架的后横向构件。
16.根据权利要求15所述的车辆，其中，
所述一对支撑臂的每个支撑臂分别通过一对枢转销可枢转地连接到所述一对支撑支架的每个支撑支架上。
17.根据权利要求16所述的车辆，其中：
所述前副车架包括一对纵向构件、连接所述一对纵向构件的前部的前横向构件以及连接所述一对纵向构件的后部的后横向构件；
所述一对支撑臂的每个支撑臂分别从所述一对纵向构件的每个纵向构件突出；
所述一对支撑支架的每个支撑支架分别从所述一对前侧构件的每个前侧构件朝向所述一对支撑臂的每个支撑臂突出；并且
所述一对枢转销的每个枢转销分别延伸穿过所述一对支撑臂的每个支撑臂和所述一对支撑支架的每个支撑支架。
18.根据权利要求17所述的车辆，其中，
所述一对纵向构件的每个纵向构件包括凹口，所述凹口在车辆的正面碰撞或撞击时引导所述纵向构件变形为V形。
19.根据权利要求18所述的车辆，其中，
所述凹口从所述纵向构件的顶表面朝向所述车辆的底部凹进。
20.根据权利要求18所述的车辆，其中，
所述凹口位于所述支撑臂的前方。
CN202110919965.0A 2020-09-29 2021-08-11 车辆碰撞能量吸收系统 Pending CN114312364A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200127562A KR20220043778A (ko) 2020-09-29 2020-09-29 차량 충돌에너지 흡수시스템
KR10-2020-0127562 2020-09-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114312364A true CN114312364A (zh) 2022-04-12

Family

ID=80624649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110919965.0A Pending CN114312364A (zh) 2020-09-29 2021-08-11 车辆碰撞能量吸收系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11840278B2 (zh)
KR (1) KR20220043778A (zh)
CN (1) CN114312364A (zh)
DE (1) DE102021208212A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7172746B2 (ja) * 2019-03-06 2022-11-16 トヨタ自動車株式会社 パワーユニット搭載構造
JP7221844B2 (ja) * 2019-10-24 2023-02-14 トヨタ自動車株式会社 電動車両
US11851104B2 (en) * 2020-06-25 2023-12-26 Rivian Ip Holdings, Llc Lower control arm mechanism for a small overlap crash
KR20220036618A (ko) * 2020-09-16 2022-03-23 현대자동차주식회사 차량 충돌에너지 흡수시스템
DE102022102840B4 (de) 2022-02-08 2023-10-05 Ford Global Technologies Llc Frontstruktur für einen Kraftwagen mit elektrischem Frontantrieb

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8517127B2 (en) * 2009-04-15 2013-08-27 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle component mounting arrangement
US8602454B1 (en) * 2012-09-10 2013-12-10 Ford Global Technologies, Llc Crash load management in automotive vehicles using closed loop structures
JP6030004B2 (ja) * 2013-03-04 2016-11-24 本田技研工業株式会社 車両前部構造
US9643660B2 (en) * 2015-08-27 2017-05-09 Atieva, Inc. Bumper assembly for an undercarriage mounted battery pack
JP6181723B2 (ja) * 2015-09-30 2017-08-16 株式会社Ｓｕｂａｒｕ 車体構造及び車載用バッテリー
JP6414095B2 (ja) * 2016-02-17 2018-10-31 トヨタ自動車株式会社 燃料電池車両
CN111038591B (zh) * 2019-12-27 2022-04-19 长城汽车股份有限公司 新能源汽车底盘碰撞结构
US11851104B2 (en) * 2020-06-25 2023-12-26 Rivian Ip Holdings, Llc Lower control arm mechanism for a small overlap crash

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220043778A (ko) 2022-04-05
US20220097767A1 (en) 2022-03-31
US11840278B2 (en) 2023-12-12
DE102021208212A1 (de) 2022-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114312364A (zh) 车辆碰撞能量吸收系统
JP6118381B2 (ja) 車載用バッテリー
US9975416B2 (en) Vehicle body structure and onboard battery for vehicle
CN107546346B (zh) 车载用蓄电池
US20020191385A1 (en) Automotive equipment mounting structure
JP6090450B2 (ja) バッテリ車体取り付け構造
US11584442B2 (en) Vehicle impact energy absorption system
US10272761B2 (en) Battery pack
US11820220B2 (en) Vehicular battery unit and vehicular underbody including the same
KR20220063505A (ko) 차량의 배터리 체결 구조
US20220169312A1 (en) Dash Panel Structure for Vehicle
CN213413529U (zh) 用于车辆的电池组件
CN113968283B (zh) 车辆后部框架结构和车辆
JP2023067402A (ja) 電池モジュールの保護構造
JP2019117688A (ja) 電池パック
CN115593523A (zh) 电动车辆的车身加强结构
CN117584719A (zh) 车辆
KR20210132433A (ko) 차량의 배터리 탑재 구조
CN116512886A (zh) 用于电动车辆的电池壳体结构
JP2024055106A (ja) 車両における電池の冷却構造
CN111640886A (zh) 车辆
CN112572150A (zh) 蓄电池保护构造
JP2022143365A (ja) 車載用電池の保護構造
CN114583357A (zh) 车辆电池单元以及包括该车辆电池单元的车辆底部

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination