CN115503820A - 底板结构 - Google Patents

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千政宗
金在学
申光福
姜承求
林栽文
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Abstract

实施方式的车辆底板结构包括一对在车辆宽度方向上布置成彼此面对、并分别延车辆长度方向布置的侧封条，布置在一对侧封条之间且包括一对分别沿一对侧封条布置的纵向框架和至少一个在车辆宽度方向上安装在一对纵向框架之间的横向框架的底板框架，以及至少一个布置在由底板框架提供的空间中且包括用于吸收冲击的材料的芯结构构件。

Description

底板结构
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年6月23日提交的韩国专利申请第10-2021-0081362号的优先权，其全部内容引入本文以供参考。
技术领域
本发明涉及一种底板结构。
背景技术
近年以来，为了扩大车辆底板结构的内部空间，使用隐藏在底板面板下的座椅导轨的隐轨的情况越来越多。
并且，对应用于现有内燃机车的没有底板的通道结构的平坦底板的需求也越来越大。
此外，各种技术被应用于车辆的底板结构，以确保在发生碰撞时乘客的安全。
同时，为了减轻车辆底板结构的重量以提高燃油效率，人们会尝试增加框架材料的强度并减少其厚度。
然而，当框架材料的厚度减少时，会有一个缺点，即框架的弯曲刚度会降低。
因此，有必要研究和开发一种适于碰撞稳定性同时确保轻量化和弯曲刚度的底板结构。
本背景技术部分所公开的上述信息仅用于增强对本发明背景技术的理解，因此其中可能包含不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明涉及一种底板结构。特定的实施方式涉及一种可确保碰撞强度和改善商业特性的底板结构，例如改善室内美观。
本发明的一个实施方式提供一种具有隐藏式导轨(隐轨)结构的底板结构，其被构造为在作为骨架的底板框架中插入芯结构构件，并且座椅导轨插入芯结构构件之间。
根据一个实施方式的车辆的底板结构包括一对在车辆宽度方向上布置成彼此面对并分别延车辆长度方向形成的侧封条，布置在一对侧封条之间且包括一对分别沿该对侧封条布置的纵向框架和至少一个在车辆宽度方向上安装在该对纵向框架之间的横向框架的底板框架，以及至少一个布置于由底板框架所形成的空间中且由用于吸收冲击的材料制成的芯结构构件。
该对侧封条中的每一个可由钢材料形成，通过将外框和内框在垂直方向上的两端部结合而形成，并形成内部空间。可由铝挤压材料制成的侧封条加固件插入到该对侧封条的至少一个内部空间中。
一对纵向框架中的每一个可以包括主框架、上重叠端、下重叠端、副框架和啮合端，该主框架设置在对应的侧封条面对相对的侧封条的内表面上，沿对应的侧封条延伸以接触对应的侧封条，并且在主框架的内部设有至少一个分隔壁，上重叠端整体地形成于主框架的上侧，从主框架上弯曲，并与对应的侧封条的上表面以预定的量重叠，下重叠端整体地形成于主框架的下侧，并被配置为与对应的侧封条的内表面接触，副框架整体地形成于主框架的侧表面，以及啮合端整体地形成于副框架的下边缘。
主框架在从侧封条到相对侧封条的方向上可以有逐渐变小的截面。
该对纵向框架中的每一个可以由铝挤压材料制成。
至少一个横向框架可以包括，参照车辆的长度方向，设置在前部的前横向框架、设置在后部的后横向框架、以及设置在前横向框架和后横向框架之间的至少一个中间横向框架。
前横向框架可以有底面，该底面形成为沿前方向上倾斜的斜面，并通过从斜面延伸的前凸缘与斜面一起连接到前部结构。
后部横向框架可形成至少一个封闭的截面，并通过从后部边缘延伸的后凸缘连接到后部结构。
至少一个中间横向框架中的每一个可以形成至少一个封闭的截面，并且通过从下侧每个边缘延伸的中间凸缘连接到至少一个芯结构构件。
至少一个横向框架中的每一个由铝挤压材料制成。
至少一个芯结构构件可包括设置在由底板框架形成的空间中的芯构件、由铝材料制成并通过粘合剂粘合到芯构件的下部的下表面构件、由铝材料制成并通过粘合剂粘合到芯构件的上部的上表面构件、以及由铝挤压材料制成并安装在延车辆长度方向的芯构件的两侧上的芯加强构件。
芯构件可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚氯乙烯(PVC)或聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)中的至少一种材料的泡沫制成。
上表面构件上可以延车辆长度方向形成多个槽。座椅导轨可以安装到每个槽中。
可以沿座椅导轨的上表面的长度方向形成开口。座椅导轨的下表面可以向下表面构件突出并与之接触。座椅导轨可以通过与座椅导轨的两个侧表面一体形成并从其突出的安装部与芯加强构件或纵向框架接合。
座椅导轨可由铝挤压材料制成。
根据实施方式的底板结构被构造为具有作为骨架的底板框架，其中插入芯结构构件，并且座椅导轨插入芯结构构件中。因此，根据实施方式的底板结构实现了隐轨结构以提高内部美感，同时确保弯曲刚度和侧面碰撞性能。
此外，通过隐轨结构将座椅导轨插入芯结构构件中，根据实施方式的底板结构可以降低底板结构的高度并降低车辆的质心。
在申请的实施方式的详细描述中，将明确或隐含地描述可能获得的或根据实施方式预测的其他效果。也就是说，根据实施方式预测的各种效果将在以下详细描述中说明。
附图说明
图1是根据实施方式的底板结构的示意图。
图2是根据实施方式的底板结构的剖视图。
图3是沿图1的A-A线的剖面图。
图4是沿图1的B-B线的剖面图。
图5是应用于根据实施方式的底板结构的芯结构构件的示意图。
图6是说明根据实施方式的底板结构的碰撞实验的示意图。
可以结合附图使用以下元件来描述本发明的实施方式。
1：底板结构 3：电池盒
10：侧封条 100：侧封条的内表面
11：外框 13：内框
15：侧封条加固件
150：侧封条加固件的分隔壁
20：底板框架 21：纵向框架
210：主框架 211：主框架的分隔壁
213：上重叠端 215：下重叠端
217：副框架 219：啮合端
23：横向框架 230：前横向框架
230a：前凸缘 230b：斜面
231：中间横向框架 231a：中间凸缘
233：后横向框架 233a：后凸缘
30：芯结构构件 31：芯构件
33：下表面构件 35：上表面构件
350：槽 37：芯加强构件
39：粘合剂 40：座椅导轨
41：开口 43：安装部
50：前部结构 60：后部结构
具体实施方式
下文将参考附图更全面地描述本发明，附图中示出了本发明的实施方式。本领域技术人员会意识到，可以以各种不同的方式修改所描述的实施方式，所有这些都不偏离本发明的精神或范围。
为了阐明本发明的实施方式，与描述无关的部分将被省略，并且在整个说明书中相同的元件或等同物用相同的附图标记指代。
此外，各元件的尺寸和厚度在附图中是任意示出的，但本发明不一定限于此，并且在附图中，为了清楚起见，层、膜、板、区域等的厚度被夸大了。
另外，在下述的描述中，将部件名称分为第一、第二等是将名称进行划分，因为部件的名称彼此相同，其顺序没有特别限定。
图1是根据实施方式的底板结构的示意图，图2是根据实施方式的底板结构的剖视图，图3是沿图1的A-A线的剖面图，图4是沿图1的B-B线的剖面图，以及图5是应用于根据实施方式的底板结构的芯结构构件的示意图。
根据实施方式的底板结构可以应用于各种类型的移动车辆。
例如，根据实施方式的底板结构可以应用于各种有助于方便移动的服务或运输工具，如汽车、城市空中交通(UAM)车辆、航空工具等。
在本发明的实施方式中，将以应用于汽车的底板结构为例进行描述。
参照图1，根据实施方式的底板结构1可以配置在用于电动车辆的电池盒3的上部。
底板结构1保护容纳在电池盒3中的电池组，并构成车辆的下部。
参照图2至图4，根据一个实施方式的底板结构1包括一对侧封条10、底板框架20和芯结构构件30。
在本说明书中，术语“车辆长度方向”可以指车身的长度方向(即前后方向)，术语“车辆宽度方向”可以指车体的横向，并且术语“垂直方向”可以指车身的高度方向。
此外，在本说明书中，术语部件的“内表面”可以指面向由部件形成的内部空间(例如，舱室空间)的表面，术语“外表面”可以指与内表面相对的部件的表面。或者，术语部件的“内表面”可以指一个部件的面向另一部件的表面，该另一部件间隔开但是面向该一个部件，并且术语部件的“外表面”可以指一个部件面对另一个部件的对面的表面。
另外，在本说明书中，部件的“上端部”、“上部”、“上端”或“上部表面”是指附图中位于相对较高位置的部件的端部、部、端或表面，部件的“下端部”、“下部”、“下端”或“下部表面”是指附图中位于相对较低位置的部件的端部、部、端或表面。
一对侧封条10被布置成在车辆宽度方向上相互面对。
该对侧封条10被配置成在车辆宽度方向上分别相对于中心在两侧对称，并在车辆长度方向上分别形成。
该对侧封条10由钢材料形成。
该对侧封条10中的每一个都是通过将外框11和内框13在垂直方向上的两端部结合而形成的，并形成内部空间SP。
此外，侧封条加固件15被插入该对侧封条10的至少一个内部空间。
侧封条加固件15被布置成在车辆长度方向上延伸。
侧封条加固件15由铝挤压材料制成，至少一个分隔壁150被配置在侧封条加固件15的内部。
底板框架20被配置在一对侧封条10之间。
在一个实施方式中，底板框架20包括一对分别沿一对侧封条10排列的纵向框架21和至少一个沿车辆宽度方向安装在一对纵向框架21之间的横向框架23。
一对纵向框架21中的每一个都包括主框架210、上重叠端213、下重叠端215、副框架217、和啮合端219。
主框架210可以由铝挤压材料制成。
在面对相对的侧封条10的每个侧封条10的内表面，主框架210沿着对应的侧封条10延伸，以接触侧封条10。
主框架210在从对应的侧封条10到相对的侧封条10的方向上具有逐渐变小的截面。
此外，在主框架210的内部设有至少一个分隔壁211。
上重叠端213整体地形成于主框架210的上侧。
上重叠端213从主框架210上弯曲，并以预定的量与对应的侧封条10的上表面重叠。
下重叠端215整体地形成于主框架210的下侧。
下重叠端215可与对应的侧封条10的内表面100接触，以提高接触面积。
副框架217整体地形成于主框架210的侧表面。
副框架217可以形成为矩形截面，以形成封闭的截面。
此外，啮合端219整体地形成于副框架217的下边缘。
啮合端219可以与芯结构构件30连接。
该对纵向框架21中的每一个可以由铝挤压材料制成。
此外，至少一个横向框架23包括，参照车辆长度方向，设置在前部的前横向框架230、设置在后部的后横向框架233、以及设置在前横向框架230和后横向框架233之间的至少一个中间横向框架231。
前横向框架230具有底面，该底面形成为沿前进方向向上倾斜的斜面230b。
前横向框架230通过从斜面230b延伸的前凸缘230a与斜面230b一起连接到前部结构50。
在一个实施方式中，前部结构50可以是前围板(dash panel)。
后横向框架233形成至少一个封闭的截面。
后横向框架233通过从后部边缘延伸的后凸缘233a连接到后部结构60。
在一个实施方式中，后部结构60可以是后围板(rear panel)。
此外，至少一个中间横向框架231中的每一个形成至少一个封闭的截面。
至少一个中间横向框架231中的每一个通过从下侧每个边缘延伸的中间凸缘231a连接到至少一个芯结构构件30。
尽管在附图中说明了在前横向框架230和后横向框架233之间布置了两个中间横向框架231，但可以理解，中间横向框架231的数量不限于此，可以根据需要进行变化。
至少一个横向框架23中的每一个可以由铝挤压材料制成。
在一个实施方式中，至少一个芯结构构件30被布置在由底板框架20形成的空间中。
也就是说，底板框架20可以在水平方向上形成几个空间，并且芯结构构件30可以形成在由底板框架20形成的任何、每一个或所需的一个或多个空间中。
芯结构构件30可以由用于吸收冲击的材料制成，用于吸收冲击的材料可以是本领域中已知的任何一种材料。
至少一个芯结构构件30包括芯构件31、下表面构件33、上表面构件35和芯加强构件37(参考图5)。
芯构件31被布置在由底板框架20形成的空间中。
例如，芯构件31可以布置在由一对纵向框架21和至少一个横向框架23隔开的每个空间中。
芯构件31可以分别设置在前横向框架230和至少一个中间横向框架231中最前面的中间横向框架231之间、后横向框架233和至少一个中间横向框架231中最后面的中间横向框架231之间、以及相邻的一对至少一个中间横向框架231之间。
芯构件31可以由包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)或聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)中至少一种材料的泡沫制成。
下表面构件33可以由铝材料制成。
下表面构件33可以通过粘合剂39粘合到芯构件31的下部。
下表面构件33可以按照与芯构件31对应的量提供。
即，与芯构件31相同，下表面构件33可以分别设置在前横向框架230和至少一个中间横向框架231中最前面的中间横向框架231之间、后横向框架233和至少一个中间横向框架231中最后面的中间横向框架231之间、以及相邻的一对至少一个中间横向框架231之间。
上表面构件35可以由铝材料制成。
上表面构件35可以通过粘合剂39粘合到芯构件31的上部。
上表面构件35可以被配置为覆盖芯构件31、纵向框架21的副框架217、和横向框架23。
芯加强构件37可以安装延车辆长度方向的芯构件31的两个侧面上。例如，可以采用几个芯构件31，在芯构件31中，芯加强构件37可以结合到集中布置在车辆长度方向上的芯构件31上，如图2所示。
此外，上表面构件35上延车辆长度方向形成多个槽350。
座椅导轨40被安装到每个槽350。
座椅导轨40可以由铝挤压材料制成。
沿着座椅导轨40的上表面的长度方向形成开口41。
座椅导轨40的下表面向下表面构件33突出并与之接触。
座椅导轨40可通过与座椅导轨40的两个侧表面一体形成并从其突出的安装部43与芯加强构件37或纵向框架21接合。
安装部43可以分别形成在座椅导轨40的纵向方向的前部和后部。
图6是说明根据实施方式的底板结构1的碰撞实验的示意图。
参考图6，参照根据实施方式的底板结构1，在侧面碰撞时，冲击力通过侧封条10和底板框架20传递给芯结构构件30，并可被芯结构构件30吸收。
此时，座椅导轨40起到传递载荷的作用。
此外，侧封条10和底板框架20也起到吸收冲击力的作用，可以防止布置在底板结构1下部的电池盒3的破损。
也就是说，负载集中在侧封条10和底板框架20的纵向框架21上，并且纵向框架21在纵向框架21的结构决定的弹性范围内变形。因此，可以防止电池盒3和芯结构构件30的破损。
根据实施方式的底板结构1具有如下结构，底板框架20作为骨架，其中插入芯结构构件30，并且座椅导轨40插入芯结构构件30中。
因此，根据实施方式的底板结构1实现了隐轨结构以提高内部的美感，同时保证弯曲刚性和侧面碰撞性能。
此外，通过隐轨结构将座椅导轨40插入芯结构构件30，根据实施方式的底板结构1可以降低底板结构1的高度并降低车辆的质量中心。
相应地，底板结构1可以提高乘客上下车的便利性。
虽然本发明已经结合目前被认为是实用的实施方式进行了描述，但应该理解，本发明并不限于所公开的实施方式。相反，本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内的各种修改和同等布置。

Claims (20)

1.一种车辆的底板结构，所述底板结构包括：
一对在车辆宽度方向上布置成彼此面对，并分别延车辆长度方向布置的侧封条；
布置在一对侧封条之间的底板框架，其包括一对分别沿所述一对侧封条布置的纵向框架和至少一个在车辆宽度方向上安装在所述一对纵向框架之间的横向框架；和
至少一个芯结构构件，其布置于由所述底板框架所形成的空间中且包括用于吸收冲击的材料。
2.根据权利要求1所述的底板结构，其中：
所述一对侧封条中的每一个包括钢材料，其将外框和内框分别在垂直方向上的两端部结合，并提供内部空间；并且
包括铝挤压材料的侧封条加固件被布置在所述一对侧封条的至少一个内部空间中。
3.根据权利要求1所述的底板结构，其中所述一对纵向框架中的每一个包括：
主框架，其布置在对应的侧封条面对相对的侧封条的内表面上，沿所述对应的侧封条延伸以接触所述对应的侧封条，并且在所述主框架的内部设有至少一个分隔壁；
上重叠端，其整体地形成于所述主框架的上侧，从所述主框架弯曲，并与所述对应的侧封条的上表面以预定的量重叠；
下重叠端，其整体地形成于所述主框架的下侧，并与所述对应的侧封条的内表面接触；
副框架，其整体地形成于所述主框架的侧表面；以及
啮合端，其整体地形成于所述副框架的下边缘。
4.根据权利要求3所述的底板结构，其中所述主框架在从所述对应的侧封条到所述相对的侧封条的方向上具有逐渐变小的截面。
5.根据权利要求1所述的底板结构，其中所述一对纵向框架中的每一个包括铝挤压材料。
6.根据权利要求1所述的底板结构，其中所述至少一个横向框架包括铝挤压材料。
7.一种车辆的底板结构，所述底板结构包括：
一对在车辆宽度方向上布置成彼此面对，并分别延车辆长度方向布置的侧封条；
布置在所述一对侧封条之间的底板框架，所述底板结构包括：
一对分别沿所述一对侧封条布置的纵向框架；
在车辆宽度方向上安装在所述一对纵向框架之间、位于车辆长度方向上的车辆前部的前横向框架；
在车辆宽度方向上安装在所述一对纵向框架之间、位于车辆长度方向上的车辆后部的后横向框架；和
在车辆宽度方向上安装在所述一对纵向框架之间、并布置在所述前横向框架和所述后横向框架之间的至少一个中间横向框架；以及
至少一个芯结构构件，其布置在由所述底板框架提供的空间内，并包括用于吸收冲击的材料。
8.根据权利要求7所述的底板结构，其中所述前横向框架具有底面，所述底面形成为延前方向上倾斜的斜面，并通过从所述斜面延伸的前凸缘与所述斜面一起连接到前部结构。
9.根据权利要求7所述的底板结构，其中所述后横向框架包括至少一个封闭的截面，并通过从后部边缘延伸的后凸缘连接到后部结构。
10.根据权利要求7所述的底板结构，其中所述至少一个中间横向框架包括至少一个封闭的截面，并且通过从下侧每个边缘延伸的中间凸缘连接到所述至少一个芯结构构件。
11.根据权利要求7所述的底板结构，其中：
所述一对侧封条中的每一个包括钢材料，其将外框和内框分别在垂直方向上的两端部结合，并提供内部空间；并且
包括铝挤压材料的侧封条加固件被布置在所述一对侧封条的至少一个内部空间中。
12.根据权利要求7所述的底板结构，其中所述一对纵向框架中的每一个包括：
主框架，其设置在对应的侧封条面对相对的侧封条的内表面上，沿所述对应的侧封条延伸以接触所述对应的侧封条，并且在所述主框架的内部设有至少一个分隔壁；
上重叠端，其整体地形成于所述主框架的上侧，从所述主框架弯曲，并与所述对应的侧封条的上表面以预定的量重叠；
下重叠端，其整体地形成于所述主框架的下侧，并与所述对应的侧封条的内表面接触；
副框架，其整体地形成于所述主框架的侧表面；以及
啮合端，其整体地形成于所述副框架的下边缘。
13.根据权利要求7所述的底板结构，其中所述一对纵向框架中的每一个包括铝挤压材料。
14.一种车辆的底板结构，所述底板结构包括：
一对在车辆宽度方向上布置成彼此面对，并分别延车辆长度方向布置的侧封条；
布置在所述一对侧封条之间的底板框架，其包括一对分别沿所述一对侧封条布置的纵向框架和至少一个在车辆宽度方向上安装在所述一对纵向框架之间的横向框架；和
至少一个芯结构构件，其包括用于吸收冲击的材料，其中所述至少一个芯结构构件包括：
布置在由所述底板框架形成的空间中的芯构件；
下表面构件，其包括第一铝材料并通过第一粘合剂粘合到所述芯构件的下部；
上表面构件，其包括第二铝材料并通过第二粘合剂粘合到所述芯构件的上部；以及
芯加强构件，其包括铝挤压材料并安装在延车辆长度方向的所述芯构件的两侧。
15.根据权利要求14所述的底板结构，其中所述芯构件包括泡沫，所述泡沫包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯或聚甲基丙烯酰亚胺。
16.根据权利要求14所述的底板结构，还包括：
在所述上表面构件中延车辆长度方向设置的多个槽；以及
安装到所述多个槽中的每一个上的座椅导轨。
17.根据权利要求16所述的底板结构，还包括沿着所述座椅导轨的上表面的长度方向布置的开口。
18.根据权利要求17所述的底板结构，其中：
所述座椅导轨的下表面向所述下表面构件突出并与之接触；并且
所述座椅导轨通过与所述座椅导轨的两个侧表面一体形成并从其突出的安装部，与所述芯加强构件或所述一对纵向框架中的一个结合。
19.根据权利要求16所述的底板结构，其中所述座椅导轨包括第二铝挤压材料。
20.根据权利要求14所述的底板结构，其中所述一对纵向框架中的每一个包括：
主框架，其布置在对应的侧封条面对相对的侧封条的内表面上，沿所述对应的侧封条延伸以接触所述对应的侧封条，并且在所述主框架的内部设有至少一个分隔壁；
上重叠端，其整体地形成于所述主框架的上侧，从所述主框架弯曲，并与所述对应的侧封条的上表面以预定的量重叠；
下重叠端，其整体地形成于所述主框架的下侧，并与所述对应的侧封条的内表面接触；
副框架，其整体地形成于所述主框架的侧表面；以及
啮合端，其整体地形成于所述副框架的下边缘。
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