CN116101384A - 车辆地板系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆地板系统，包括：地板、一对侧纵向构件、结构横向构件以及电池组件，一对侧纵向构件分别设置在所述地板的两侧边缘，其中，每个侧纵向构件在车辆的纵向方向上延伸，并且其中每个侧纵向构件包括设置在其中的水平肋，结构横向构件设置在所述地板上并在车辆的横向方向上延伸，其中，所述水平肋与所述结构横向构件在车辆的横向方向上对齐，电池组件设置在所述地板下方。

Description

车辆地板系统

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年11月9日提交的韩国专利申请第10-2021-0153395号的权益，该专利申请在此通过引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及一种车辆地板系统。

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不断增强，环保电动车辆的研究和开发也在积极进行。电动车辆包括插电式混合动力车辆(PHEV)、纯电动车辆(BEV)、燃料电池电动车辆(FCEV)等。

电动车辆配备有安装到车身的电池组件。电池组件包括一个或更多个电池单元(或电池模块)、连接到电池单元的电气/电子部件、以及安装有电池单元和电气/电子部件的电池壳体。电池组件可以安装在车身的地板下方。

为了将电池组件安装在地板下方并增加内部空间，电动车辆与内燃机车辆相比需要减少结构构件。此外，需要减少每个结构构件的截面积。

为了提高电动车辆的全电里程(all electric range，AER)，电池组件的容量和尺寸正在逐渐增加。然而，考虑到适销性等，车辆底部结构(包括地板)的尺寸可能不会相对增加以匹配电池组件的增加尺寸。相应地，由于需要增加电池组件的容量，同时最小化安装在地板上的结构构件的截面积以及电池组件和车身之间的空间，因此电池组件安全所需的冲击吸收空间相对减少。

随着冲击吸收空间的减小，可能需要用于电池组件安全的各种方法。例如，为了确保电池组件的安全，结构构件可以由具有相对高刚度或强度的材料(超高抗拉强度钢)制成，或者可以在车身的结构构件之间另外设置各种加强构件。

然而，即使结构构件由具有高刚度或强度的材料制成，或者在结构构件之间另外设置各种加强构件，在冲击吸收空间由于电池组件尺寸的增加而减小的情况下，提高侧面碰撞性能也是有限的。因此，可能难以充分确保乘客舱和电池组件的安全。

本背景部分中描述的上述信息是为了帮助理解本发明构思的背景而提供的，并且可以包括不被认为是本领域技术人员已知的现有技术的任何技术构思。

发明内容

本发明涉及一种车辆地板系统。特定实施方案涉及能够显著提高侧面碰撞性能的车辆地板系统。

本发明的实施方案可以解决现有技术中出现的问题，同时保持现有技术所取得的优点不变。

本发明的实施方案提供了一种显著提高侧面碰撞性能的车辆地板系统，从而充分确保乘客舱和电池组件的安全。

根据本发明的实施方案，车辆地板系统可以包括：地板、一对侧纵向构件、结构横向构件以及电池组件，一对侧纵向构件设置在所述地板的两侧边缘，结构横向构件设置在地板上并在车辆的横向方向上延伸，电池组件设置在地板下方。每个侧纵向构件可以在车辆的纵向方向上延伸，侧纵向构件可以包括设置在其中的水平肋，所述水平肋可以与所述结构横向构件在车辆的宽度方向或横向方向上对齐。

因此，侧纵向构件的水平肋和结构横向构件在车辆的侧面碰撞期间可以充分支撑沿车辆的宽度方向或横向方向传递的冲击能量(冲击载荷)，因此可以显著提高地板的侧面碰撞性能(防撞性)。

侧纵向构件的厚度可以从内侧朝向外侧增加。

具体地，侧纵向构件可以包括面向车辆外部的外部部分以及面向车辆内部的内部部分，所述外部部分的厚度可以大于所述内部部分的厚度。

具体地，侧纵向构件可以包括在其中竖直延伸的多个竖直肋，多个竖直肋可以包括第一竖直肋和第二竖直肋，所述第一竖直肋与所述外部部分相邻，所述第二竖直肋与所述内部部分相邻，第一竖直肋的厚度可以大于第二竖直肋的厚度。

侧纵向构件的强度可以从内侧朝向外侧增加，因此，在车辆的侧面碰撞期间由于冲击能量引起的侧纵向构件的变形量可以从外侧朝向内侧增加。因此，可以稳定地吸收冲击能量。

结构横向构件可以包括：中央腹板、第一侧腹板、第二侧腹板、第一凸缘以及第二凸缘，第一侧腹板通过第一内侧壁连接到所述中央腹板，第二侧腹板通过第二内侧壁连接到所述中央腹板，第一凸缘通过第一外侧壁连接到所述第一侧腹板，第二凸缘通过第二外侧壁连接到所述第二侧腹板。

所述中央腹板、所述第一凸缘以及所述第二凸缘可以固定到所述地板的顶表面，所述第一侧腹板和所述第二侧腹板可以相对于中央腹板向上偏移。

由于结构横向构件具有M形截面，因此结构横向构件可以具有足够的强度和刚度。

所述第一侧腹板和所述第二侧腹板在车辆的宽度方向或横向方向上可以与侧纵向构件的水平肋对齐。

因此，一对侧纵向构件和结构横向构件可以增加车身的横向刚度和横向强度。

车辆地板系统可以进一步包括设置在所述结构横向构件上方的附加横向构件，侧纵向构件的顶壁在车辆的宽度方向或横向方向上可以与所述附加横向构件对齐。

因此，一对侧纵向构件和附加横向构件可以增加车身的横向刚度和横向强度。

附加横向构件可以附接到结构横向构件，使得附加横向构件和结构横向构件可以形成闭合截面。

因此，附加横向构件和结构横向构件可以增加车身的刚度和强度。

所述电池组件可以包括电池壳体、电池盖、至少一个电池横向构件以及侧安装件，多个电池单元容纳在所述电池壳体中，所述电池盖覆盖电池壳体，至少一个电池横向构件设置在电池壳体中，所述侧安装件从电池壳体的外侧表面朝向侧边梁和侧纵向构件突出。

所述侧安装件可以通过侧安装螺栓结合到相应的侧纵向构件，所述侧安装件在车辆的宽度方向或横向方向上可以与所述电池横向构件对齐。

侧纵向构件的至少一部分可以与电池组件的侧安装件重叠。

具体地，在侧纵向构件的外侧表面和所述电池壳体的外侧表面之间可以限定出变形区段，所述变形区段可以包括第一区段和第二区段，所述第一区段对应于侧纵向构件的外部部分的宽度，在所述第二区段中侧纵向构件的内部部分与所述侧安装件竖直重叠。

由于侧纵向构件的内部部分的厚度小于外部部分的厚度，因此第二区段的强度可能低于第一区段的强度。

电池组件可以通过多个紧固件安装到地板，并且每个紧固件可以安装在预定位置，所述预定位置位于一对侧边梁之间距离的1/3处。

多个紧固件可以安装在预定点(例如，一对侧边梁之间距离的1/3)处，从而防止地板、结构横向构件以及电池横向构件在车辆侧面碰撞的情况下变形(弯曲)。特别地，可以防止电池组件从地板脱落或脱离，从而可以保证电池组件的安全。

多个紧固件可以将电池组件和结构横向构件直接连接。

侧纵向构件可以直接安装在地板的侧边缘上，结构横向构件可以设置在地板上方，附加横向构件可以设置在结构横向构件和地板之间。

多个紧固件可以将电池组件和附加横向构件直接连接。

结构横向构件可以设置在地板下方，多个紧固件可以将电池组件和结构横向构件直接连接。

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各个实施方案的以上和其它目的、特征以及优点，其中：

图1示出了根据本发明示例性实施方案的车辆地板系统的平面图；

图2示出了根据本发明示例性实施方案的车辆地板系统的仰视图；

图3示出了沿着图1中的线A-A所呈现的截面图；

图4示出了沿着图3中的线B-B所呈现的截面图；

图5示出了图3中的C部分的放大图；

图6示出了根据本发明另一个示例性实施方案的车辆地板系统的截面图；以及

图7示出了根据本发明另一个示例性实施方案的车辆地板系统的截面图。

附图标记说明：

11：地板

12，42，72：侧纵向构件

13：侧边梁内部件

15，45，75：结构横向构件

16，46：附加横向构件

21：外部部分

22：内部部分

23：水平肋

24：第一竖直肋

25：第二竖直肋

50：电池组件

51：电池壳体

52：电池盖

53：电池横向构件

55：侧安装件

60：紧固件。

具体实施方式

下文将参考附图对本公开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效的元件。此外，将省略与本发明相关联的公知技术的详细描述，以免不必要地混淆本发明的主旨。

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个元件区分开来，相应元件的本质特征、次序或顺序等不受这些术语的限制。除非另有限定，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。在通用词典中限定的这些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度形式的含义，除非在本申请中明确限定为具有这样的含义。

参见图1至图3，根据本发明示例性实施方案的车辆地板系统可以包括设置在车身底部的地板11。

地板11可以限定乘客舱的底部，并且支撑乘客舱的内部部件，例如多个车辆座椅和车辆地垫。

一对侧纵向构件12可以设置在地板11的两侧边缘，并且每个侧纵向构件12可以在车辆的纵向方向上延伸。

参见图1至图3，一对侧边梁可以沿着地板11的两侧边缘设置，并且每个侧边梁可以在车辆的纵向方向上延伸。每个侧边梁可以包括面向车辆内部(即，地板11的中央纵向轴线)的侧边梁内部件13以及面向车辆外部的侧边梁外部件(未示出)。侧边梁外部件(未示出)可以使用紧固件、焊接和/或类似方法结合到侧边梁内部件13。每个侧边梁内部件13可以通过安装支架14连接到地板11的每个侧边缘。

根据示例性实施方案，每个侧纵向构件12可以是容纳在每个侧边梁的侧边梁内部件13中的侧边梁加强件，并且侧纵向构件12可以是通过挤出工艺制造的挤出产品。

参见图3和图5，每个侧纵向构件12可以包括面向车辆外部的外部部分21以及面向车辆内部的内部部分22。

参见图5，外部部分21可以包括面向车辆外部的外部侧壁21a、面向车辆顶部的外部顶壁21b以及面向车辆底部的外部底壁21c。内部部分22可以包括面向车辆内部的内部侧壁22a、面向车辆顶部的内部顶壁22b以及面向车辆底部的内部底壁22c。

参见图5，每个侧纵向构件12可以包括在其中水平设置的水平肋23、以及在其中竖直设置的多个竖直肋24和25。侧纵向构件12可以包括由水平肋23以及多个竖直肋24和25限定的多个空腔。水平肋23可以在外部部分21和内部部分22之间水平延伸。即，水平肋23可以在车辆的宽度方向或横向方向上延伸。具体地，水平肋23可以水平延伸以连接外部侧壁21a和内部侧壁22a之间。多个竖直肋24和25可以包括第一竖直肋24和第二竖直肋25，第一竖直肋24与外部部分21的外部侧壁21a相邻，第二竖直肋25与内部部分22的内部侧壁22a相邻。第二竖直肋25可以从第一竖直肋24朝向车辆内部间隔开。第二竖直肋25的顶端可以附接到外部顶壁21b和内部顶壁22b之间的连接部分，第二竖直肋25的底端可以附接到外部底壁21c和内部底壁22c之间的连接部分。

参见图5，水平肋23可以包括第一水平肋23a、第二水平肋23b以及第三水平肋23c，其中，第一水平肋23a水平连接外部侧壁21a和第一竖直肋24，第二水平肋23b水平连接第一竖直肋24和第二竖直肋25，第三水平肋23c水平连接第二竖直肋25和内部侧壁22a。

侧纵向构件12的强度可以从内侧朝向外侧增加，因此，侧纵向构件12的厚度可以从内侧朝向外侧增加。参见图5，外部部分21的厚度t1可以大于内部部分22的厚度t2，第一竖直肋24的厚度t3可以大于第二竖直肋25的厚度t4。第一水平肋23a的厚度t5可以大于第二水平肋23b的厚度t6，第二水平肋23b的厚度t6可以大于第三水平肋23c的厚度t7。例如，外部部分21的厚度t1可以是5mm，内部部分22的厚度t2可以是3.5mm。第一竖直肋24的厚度t3可以是3mm，第二竖直肋25的厚度t4可以是2.5mm。第一水平肋23a的厚度t5可以是4mm，第二水平肋23b的厚度t6可以是3.5mm，第三水平肋23c的厚度t7可以是3mm。

参见图5，侧纵向构件12在其宽度方向或横向方向上可以分为第一闭合截面V1、第二闭合截面V2以及第三闭合截面V3。第一闭合截面V1可以限定在外部部分21和第一竖直肋24之间，第二闭合截面V2可以限定在第一竖直肋24和第二竖直肋25之间，第三闭合截面V3可以限定在第二竖直肋25和内部部分22之间。第一闭合截面V1的强度可以高于第二闭合截面V2的强度，第二闭合截面V2的强度可以高于第三闭合截面V3的强度。第三闭合截面V3可以具有最低的强度。因此，在车辆的侧面碰撞期间，当冲击能量传递到第一闭合截面V1、第二闭合截面V2以及第三闭合截面V3时，第一闭合截面V1的变形可以较小，第二闭合截面V2可以比第一闭合截面V1变形更大，并且第三闭合截面V3可以显著变形。即，随着侧纵向构件12的强度从内侧朝向外侧增加，侧纵向构件12可以通过冲击能量依次变形，因此可以稳定地吸收冲击能量。

参见图3，结构横向构件15可以附接到地板11，并且结构横向构件15可以在车辆的宽度方向或横向方向上延伸。结构横向构件15可以在车辆的宽度方向或横向方向上与侧纵向构件12的水平肋23对齐。

参见图4，结构横向构件15可以具有M形截面，因此结构横向构件15可以具有足够的强度和刚度。结构横向构件15的截面在车辆的宽度方向或横向方向上可以具有相同的形状和尺寸。结构横向构件15可以包括中央腹板15a、以及对称地位于中央腹板15a两侧的第一侧腹板15b和第二侧腹板15c。

中央腹板15a可以是平坦的以匹配地板11的顶表面，并且中央腹板15a可以使用紧固件、焊接和/或类似方法附接到地板11。

第一侧腹板15b和第二侧腹板15c可以相对于中央腹板15a向上偏移，并且中央腹板15a以及第一侧腹板15b和第二侧腹板15c可以沿着结构横向构件15的纵向方向延伸。第一侧腹板15b和第二侧腹板15c可以是平坦的。

中央腹板15a的第一边缘可以通过第一内侧壁15h连接到第一侧腹板15b，中央腹板15a的第二边缘可以通过第二内侧壁15i连接到第二侧腹板15c。第一内侧壁15h可以从中央腹板15a朝向第一侧腹板15b倾斜，第二内侧壁15i可以从中央腹板15a朝向第二侧腹板15c倾斜。

结构横向构件15可以包括通过第一外侧壁15f连接到第一侧腹板15b的第一凸缘15d、以及通过第二外侧壁15g连接到第二侧腹板15c的第二凸缘15e。结构横向构件15的第一凸缘15d和第二凸缘15e可以使用紧固件、焊接和/或类似方法固定到地板11的顶表面。第一外侧壁15f可以从第一侧腹板15b朝向第一凸缘15d倾斜，第二外侧壁15g可以从第二侧腹板15c朝向第二凸缘15e倾斜。

每个侧纵向构件12的水平肋23可以在车辆的宽度方向或横向方向上与结构横向构件15的第一侧腹板15b和第二侧腹板15c对齐。因此，一对侧纵向构件12和结构横向构件15可以增加车身的横向刚度和横向强度。

特别地，侧纵向构件12的水平肋23可以与结构横向构件15水平对齐，使得侧纵向构件12的水平肋23和结构横向构件15在车辆的侧面碰撞期间可以充分支撑沿车辆的宽度方向或横向方向传递的冲击能量(冲击载荷)，因此可以提高地板11的侧面碰撞性能(防撞性)。

参见图3和图4，根据本发明示例性实施方案的车辆地板系统可以进一步包括设置在结构横向构件15上方的附加横向构件16。附加横向构件16可以在车辆的宽度方向或横向方向上延伸，并且附加横向构件16的纵向轴线可以平行于结构横向构件15的纵向轴线。例如，附加横向构件16的纵向轴线可以与结构横向构件15的纵向轴线重合。附加横向构件16的截面在车辆的宽度方向或横向方向上可以具有相同的形状和尺寸。附加横向构件16可以具有类似于结构横向构件15的M形截面，并且附加横向构件16的尺寸可以大于结构横向构件15的尺寸。

参见图4，附加横向构件16可以包括中央腹板16a、以及对称地位于中央腹板16a两侧的第一侧腹板16b和第二侧腹板16c。第一侧腹板16b和第二侧腹板16c可以相对于中央腹板16a向上偏移，并且中央腹板16a以及第一侧腹板16b和第二侧腹板16c可以沿着附加横向构件16的纵向方向延伸。附加横向构件16的中央腹板16a可以是平坦的以匹配结构横向构件15的中央腹板15a的顶表面，并且附加横向构件16的中央腹板16a可以使用紧固件、焊接和/或类似方法固定到结构横向构件15的中央腹板15a。

中央腹板16a的第一边缘可以通过第一内侧壁16h连接到第一侧腹板16b，并且中央腹板16a的第二边缘可以通过第二内侧壁16i连接到第二侧腹板16c。第一内侧壁16h可以从中央腹板16a朝向第一侧腹板16b倾斜，第二内侧壁16i可以从中央腹板16a朝向第二侧腹板16c倾斜。

附加横向构件16的第一侧腹板16b可以从结构横向构件15的第一侧腹板15b向上间隔开，并且附加横向构件16的第二侧腹板16c可以从结构横向构件15的第二侧腹板15c向上间隔开。

附加横向构件16可以包括通过第一外侧壁16f连接到第一侧腹板16b的第一凸缘16d、以及通过第二外侧壁16g连接到第二侧腹板16c的第二凸缘16e。第一外侧壁16f可以从第一侧腹板16b朝向第一凸缘16d倾斜，第二外侧壁16g可以从第二侧腹板16c朝向第二凸缘16e倾斜。

附加横向构件16的第一凸缘16d可以是平坦的以匹配结构横向构件15的第一凸缘15d，并且附加横向构件16的第一凸缘16d可以使用紧固件、焊接和/或类似方法固定到结构横向构件15的第一凸缘15d。附加横向构件16的第二凸缘16e可以是平坦的以匹配结构横向构件15的第二凸缘15e，并且附加横向构件16的第二凸缘16e可以使用紧固件、焊接和/或类似方法固定到结构横向构件15的第二凸缘15e。

附加横向构件16的第一侧腹板16b和第二侧腹板16c可以在车辆的宽度方向或横向方向上与侧纵向构件12的顶壁对齐。因此，一对侧纵向构件12和附加横向构件16可以增加车身的横向刚度和横向强度。

特别地，侧纵向构件12的顶壁可以与附加横向构件16水平对齐，使得侧纵向构件12的顶壁和附加横向构件16在车辆的侧面碰撞期间可以充分支撑沿车辆的宽度方向或横向方向传递的冲击能量(冲击载荷)。

可以在附加横向构件16和结构横向构件15之间形成空腔，附加横向构件16可以附接到结构横向构件15，使得附加横向构件16和结构横向构件15可以形成闭合截面。因此，附加横向构件16和结构横向构件15可以增加车身的强度和刚度。

根据示例性实施方案，附加横向构件16和结构横向构件15可以由相同或相似的材料制成，并且附加横向构件16和结构横向构件15可以通过相同的制造工艺制造。附加横向构件16可以使用紧固件、焊接和/或类似方法固定到结构横向构件15，使得附加横向构件16和结构横向构件15可以一体地结合。

根据另一个示例性实施方案，附加横向构件16可以与结构横向构件15一起通过铸造、挤出和/或类似方法制造，使得附加横向构件16和结构横向构件15可以形成单一的一件式结构。因此，附加横向构件16的材料可以与结构横向构件15的材料相同。

例如，由于结构横向构件15位于附加横向构件16下方，因此结构横向构件15可以称为下横向构件，并且由于附加横向构件16位于结构横向构件15上方，因此附加横向构件16可以称为上横向构件。

参见图1，附加横向构件16的两个端部可以分别通过一对端部支架17固定到一对侧边梁内部件13。参见图3，附加横向构件16的每个端部可以通过相应的端部支架17固定到相应的侧边梁内部件13。每个端部支架17可以包括第一凸缘17a和第二凸缘17b，第一凸缘17a使用紧固件、焊接和/或类似方法固定到侧边梁内部件13，第二凸缘17b使用紧固件、焊接和/或类似方法固定到附加横向构件16的端部。

根据示例性实施方案，结构横向构件15的每个端部和附加横向构件16的每个端部可以直接附接到相应的侧边梁内部件13。

根据另一个示例性实施方案，当难以形成结构横向构件15和附加横向构件16时，结构横向构件15的每个端部和附加横向构件16的每个端部可以与相邻的侧边梁内部件13间隔开预定的最小间隙g，如图3和图5所示。特别地，每个横向构件15和16的端部与侧边梁内部件13之间的间隙g需要最小化到10mm或更少。

参见图3，电池组件50可以设置在地板11下方，电池组件50可以包括电池壳体51和电池盖52，多个电池单元容纳在电池壳体51中，电池盖52覆盖电池壳体51的顶部开口。

电池组件50可以包括设置在电池壳体51中的一个或更多个电池横向构件53，并且电池横向构件53可以在电池壳体51的宽度方向或横向方向上延伸。

电池组件50可以包括一对侧安装件55，每个侧安装件55从电池壳体51的外侧表面朝向相应的侧边梁内部件13和相应的侧纵向构件12突出。每个侧安装件55可以由铝材料制成，并且侧安装件55可以通过侧安装螺栓56结合到相应的侧纵向构件12。侧安装件55可以在车辆的宽度方向或横向方向上与电池横向构件53对齐。

参见图2，电池组件50可以通过多个紧固件60安装到车身的地板11。根据示例性实施方案，每个紧固件60可以直接连接电池组件50和结构横向构件15。参见图3和图4，每个紧固件60可以包括螺母61和螺栓62。电池组件50可以通过多个螺母61和多个螺栓62安装在车身的地板11上。每个螺母61可以延伸穿过电池组件50，并且螺母61的顶端可以支撑到地板11的底表面。每个螺栓62可以拧入到相应的螺母61中以将地板11和电池组件50结合。螺栓62的螺纹可以延伸穿过结构横向构件15和地板11，并且螺栓62的头部可以安装在结构横向构件15上。参见图4，螺栓62的头部可以安装在结构横向构件15的中央腹板15a的顶表面上。因此，多个紧固件60可以将电池组件50和结构横向构件15牢固地连接。

参见图2，一对侧边梁内部件13可以彼此间隔开预定距离L，并且多个紧固件60可以安装在从每个侧边梁内部件13偏移的预定位置。特别地，每个紧固件60的安装位置可以是一对侧边梁内部件13之间的距离L的1/3。即，多个紧固件60可以在预定点(例如，一对侧边梁内部件13之间的距离L的1/3)处将电池组件50和结构横向构件15基本上连接，从而防止地板11、结构横向构件15以及电池横向构件53在车辆侧面碰撞的情况下变形(弯曲)，并防止电池组件50从地板11脱落或脱离，因此确保电池组件50的安全。

参见图3，变形区段S可以限定在每个侧纵向构件12的外侧表面和电池组件50的电池壳体51的外侧表面之间，支撑区段T可以限定在电池组件50的电池壳体51的内部空间中。变形区段S可以分为第一区段S1和第二区段S2，第一区段S1可以对应于每个侧纵向构件12的外部部分21的宽度。由于侧纵向构件12的外部部分21具有最大的厚度，因此第一区段S1可以具有相对高的强度。第二区段S2可以是每个侧纵向构件12的内部部分22和电池组件50的每个侧安装件55的重叠区段。特别地，侧纵向构件12的第二闭合截面V2的一部分和第三闭合截面V3可以与电池组件50的侧安装件55重叠。由于侧纵向构件12的内部部分22的厚度小于外部部分21的厚度，因此第二区段S2的强度可以低于第一区段S1的强度。结构横向构件15和电池横向构件53可以在支撑区段T中彼此重叠，使得结构横向构件15和电池横向构件53可以有效地支撑在车辆的侧面碰撞期间产生的冲击能量。当在车辆的侧面碰撞期间冲击能量依次传递到变形区段S和支撑区段T时，第一区段S1可以主要支撑冲击能量以吸收大约30％的冲击能量。由于第一区段S1的强度高于第二区段S2的强度，因此第二区段S2可以比第一区段S1更加变形。特别地，电池组件50的侧安装件55可以与电池横向构件53水平对齐，使得在车辆的侧面碰撞期间，电池组件50的侧安装件55可以弯曲成V形，同时侧纵向构件12的第二闭合截面V2的一部分和第三闭合截面V3变形，并且相应地，第二区段S2可以比第一区段S1更加变形，从而吸收大部分剩余的冲击能量。即，在车辆的侧面碰撞期间，变形区段S可以充分变形以适当地吸收冲击能量，并且支撑区段T可以吸收和支撑剩余的冲击能量。

如上所述，侧纵向构件12对于每个区段可以具有不同的强度，电池横向构件53和结构横向构件15可以竖直重叠，从而在侧面碰撞期间吸收和支撑冲击能量，因此充分确保电池组件50的安全。特别地，侧纵向构件12的水平肋23可以在车辆的宽度方向或横向方向上与结构横向构件15的第一和第二侧腹板15b和15c对齐，使得结构横向构件15可以提高侧面碰撞的初始阶段冲击能量的吸收率。

图6示出了根据本发明另一个示例性实施方案的车辆地板系统。参见图6，每个侧纵向构件42可以具有这样的结构，在该结构中，包括侧边梁内部件和侧边梁外部件的侧边梁与侧边梁加强件结合。每个侧纵向构件42可以安装在地板11的每个侧边缘，并且侧纵向构件42可以在车辆的纵向方向上延伸。结构横向构件45可以设置在地板11上方，并且结构横向构件45可以在车辆的宽度方向或横向方向上延伸。结构横向构件45的每个端部可以通过端部支架47安装到相应的侧纵向构件42。车辆地板系统可以进一步包括位于结构横向构件45下方的附加横向构件46，并且附加横向构件46可以使用紧固件、焊接和/或类似方法固定到地板11的顶表面。附加横向构件46可以设置在结构横向构件45和地板11之间。结构横向构件45可以使用紧固件、焊接和/或类似方法附接到附加横向构件46，并且可以在结构横向构件45和附加横向构件46之间形成空腔，使得结构横向构件45和附加横向构件46可以形成闭合截面。因此，附加横向构件46和结构横向构件45可以增加车身的强度和刚度。每个紧固件60可以将电池组件50和附加横向构件46连接。

在图6所示的示例性实施方案中，由于结构横向构件45位于附加横向构件46上方，因此结构横向构件45可以称为上横向构件，并且由于附加横向构件46位于结构横向构件45下方，因此附加横向构件46可以称为下横向构件。

参见图6，每个侧纵向构件42可以包括面向车辆外部的外部部分121以及面向车辆内部的内部部分122。外部部分121可以包括面向车辆外部的外部侧壁121a、面向车辆顶部的外部顶壁121b以及面向车辆底部的外部底壁121c。内部部分122可以包括面向车辆内部的内部侧壁122a、面向车辆顶部的内部顶壁122b以及面向车辆底部的内部底壁122c。侧纵向构件42可以包括在其中水平设置的水平肋123、以及在其中竖直设置的多个竖直肋124和125。侧纵向构件42可以包括由水平肋123以及多个竖直肋124和125限定的多个空腔。水平肋123可以水平延伸以在外部侧壁121a和内部侧壁122a之间连接。多个竖直肋124和125可以包括第一竖直肋124和第二竖直肋125，第一竖直肋124与外部侧壁121a相邻，第二竖直肋125与内部侧壁122a相邻。第二竖直肋125可以从第一竖直肋124朝向车辆内部间隔开。水平肋123可以包括第一水平肋123a、第二水平肋123b以及第三水平肋123c，其中，第一水平肋123a水平连接外部侧壁121a和第一竖直肋124，第二水平肋123b水平连接第一竖直肋124和第二竖直肋125，第三水平肋123c水平连接第二竖直肋125和内部侧壁122a。侧纵向构件42的水平肋123可以在车辆的宽度方向或横向方向上与结构横向构件45对齐。

该示例性实施方案中的其他元件可以与图1至图5所示的示例性实施方案中的那些元件相似或相同。

图7示出了根据本发明另一个示例性实施方案的车辆地板系统。参见图7，每个侧纵向构件72可以容纳在侧边梁的侧边梁内部件13中，并且侧纵向构件72可以在车辆的纵向方向上延伸。结构横向构件75可以设置在地板11下方，并且结构横向构件75可以在车辆的宽度方向或横向方向上延伸。座椅横向构件18可以附接到地板11的顶表面，并且座椅横向构件18可以在车辆的宽度方向或横向方向上延伸。车辆座椅可以通过多个支架安装在座椅横向构件18上。结构横向构件75的每个端部可以使用紧固件、焊接和/或类似方法直接安装在侧边梁内部件13的内侧表面上。每个紧固件60可以直接将电池组件50和结构横向构件75连接。

参见图7，每个侧纵向构件72可以包括面向车辆外部的外部部分221以及面向车辆内部的内部部分222。外部部分221可以包括面向车辆外部的外部侧壁221a、面向车辆顶部的外部顶壁221b以及面向车辆底部的外部底壁221c。内部部分222可以包括面向车辆内部的内部侧壁222a、面向车辆顶部的内部顶壁222b以及面向车辆底部的内部底壁222c。侧纵向构件72可以包括在其中水平设置的水平肋223、以及在其中竖直设置的多个竖直肋224和225。侧纵向构件72可以包括由水平肋223以及多个竖直肋224和225限定的多个空腔。水平肋223可以水平延伸以在外部侧壁221a和内部侧壁222a之间连接。多个竖直肋224和225可以包括第一竖直肋224和第二竖直肋225，第一竖直肋224与外部侧壁221a相邻，第二竖直肋225与内部侧壁222a相邻。第二竖直肋225可以从第一竖直肋224朝向车辆内部间隔开。水平肋223可以包括第一水平肋223a、第二水平肋223b以及第三水平肋223c，其中，第一水平肋223a水平连接外部侧壁221a和第一竖直肋224，第二水平肋223b水平连接第一竖直肋224和第二竖直肋225，第三水平肋223c水平连接第二竖直肋225和内部侧壁222a。侧纵向构件72的水平肋223可以在车辆的宽度方向或横向方向上与结构横向构件75对齐。

该示例性实施方案中的其他元件可以与图1至图5所示的示例性实施方案中的那些元件相似或相同。

如上所述，根据本发明的示例性实施方案，侧纵向构件可以针对每个区段具有不同的强度，并且电池横向构件和结构横向构件可以竖直重叠，从而在车辆的侧面碰撞期间吸收和支撑冲击能量，因此充分确保电池组件的安全。特别地，侧纵向构件的水平肋可以在车辆的宽度方向或横向方向上与结构横向构件对齐，使得结构横向构件在侧面碰撞的初始阶段可以提高冲击能量的吸收率。

根据本发明的示例性实施方案，车辆的结构构件(例如地板、侧纵向构件、结构横向构件以及附加横向构件)可以通过能够提高刚度和/或强度的工艺制造，例如热冲压、热成形、模压淬火和/或辊轧成形。因此，每个结构构件的截面可以具有增加的抗弯刚度以抵抗作用在车辆侧面的横向载荷。

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，而不会脱离由如下权利要求书所提供的本发明的精神和范围。

Claims (20)

1.一种车辆地板系统，包括：

地板；

一对侧纵向构件，其分别设置在所述地板的两侧边缘，其中，每个侧纵向构件在车辆的纵向方向上延伸，并且其中每个侧纵向构件包括设置在其中的水平肋；

结构横向构件，其设置在所述地板上并在车辆的横向方向上延伸，其中，所述水平肋与所述结构横向构件在车辆的横向方向上对齐；以及

电池组件，其设置在所述地板下方。

2.根据权利要求1所述的车辆地板系统，其中，每个侧纵向构件的厚度从内侧朝向外侧增加。

3.根据权利要求1所述的车辆地板系统，其中，所述结构横向构件包括：

中央腹板；

第一侧腹板，其通过第一内侧壁连接到所述中央腹板；

第二侧腹板，其通过第二内侧壁连接到所述中央腹板；

第一凸缘，其通过第一外侧壁连接到所述第一侧腹板；以及

第二凸缘，其通过第二外侧壁连接到所述第二侧腹板。

4.根据权利要求3所述的车辆地板系统，其中：

所述中央腹板、所述第一凸缘以及所述第二凸缘固定到所述地板的顶表面；

所述第一侧腹板和所述第二侧腹板相对于中央腹板向上偏移。

5.根据权利要求4所述的车辆地板系统，其中，所述第一侧腹板和所述第二侧腹板在车辆的横向方向上与相应的侧纵向构件的水平肋对齐。

6.根据权利要求1所述的车辆地板系统，进一步包括设置在所述结构横向构件上方的附加横向构件，其中每个侧纵向构件的顶壁在车辆的横向方向上与所述附加横向构件对齐。

7.根据权利要求6所述的车辆地板系统，其中，所述附加横向构件附接到所述结构横向构件，使得附加横向构件和结构横向构件限定出闭合截面。

8.根据权利要求6所述的车辆地板系统，其中：

所述侧纵向构件直接安装在所述地板的相应侧边缘；

所述结构横向构件设置在所述地板上方；

所述附加横向构件设置在所述结构横向构件和所述地板之间。

9.根据权利要求8所述的车辆地板系统，进一步包括将所述电池组件直接连接到所述附加横向构件的多个紧固件。

10.根据权利要求1所述的车辆地板系统，其中：

所述结构横向构件设置在所述地板下方；

多个紧固件将所述电池组件和所述结构横向构件直接连接。

11.一种车辆地板系统，包括：

地板：

一对侧纵向构件，其分别设置在所述地板的两侧边缘，其中，每个侧纵向构件在车辆的纵向方向上延伸，并且其中每个侧纵向构件包括：

水平肋，其设置在所述侧纵向构件中；

外部部分，其面向车辆外部；和

内部部分，其面向车辆内部，其中，所述外部部分的厚度大于所述内部部分的厚度；

结构横向构件，其设置在所述地板上并在车辆的横向方向上延伸，其中，所述水平肋与所述结构横向构件在车辆的横向方向上对齐；以及

电池组件，其设置在所述地板下方。

12.根据权利要求11所述的车辆地板系统，其中：

每个侧纵向构件包括在其中竖直延伸的多个竖直肋；

多个竖直肋包括第一竖直肋和第二竖直肋，所述第一竖直肋与所述外部部分相邻，所述第二竖直肋与所述内部部分相邻；

所述第一竖直肋的厚度大于所述第二竖直肋的厚度。

13.根据权利要求11所述的车辆地板系统，其中：

所述电池组件包括电池壳体、电池盖、电池横向构件以及侧安装件，所述电池壳体配置为容纳多个电池单元，所述电池盖配置为覆盖电池壳体，所述电池横向构件设置在电池壳体中，所述侧安装件从电池壳体的外侧表面朝向侧边梁和相应的侧纵向构件突出；

所述侧安装件通过侧安装螺栓结合到相应的侧纵向构件；

所述侧安装件在车辆的横向方向上与所述电池横向构件对齐。

14.根据权利要求13所述的车辆地板系统，其中，相应的侧纵向构件的至少一部分与所述电池组件的侧安装件重叠。

15.根据权利要求14所述的车辆地板系统，其中：

在相应的侧纵向构件的外侧表面和所述电池壳体的外侧表面之间限定出变形区段；

所述变形区段包括第一区段和第二区段，所述第一区段对应于相应的侧纵向构件的外部部分的宽度，在所述第二区段中相应的侧纵向构件的内部部分与所述侧安装件竖直重叠。

16.根据权利要求13所述的车辆地板系统，进一步包括多个紧固件，其中：

所述电池组件通过多个紧固件安装到所述地板；

每个紧固件安装在预定位置，所述预定位置位于一对侧边梁之间距离的三分之一处。

17.根据权利要求16所述的车辆地板系统，其中，所述电池组件通过多个紧固件直接连接到所述结构横向构件。

18.一种车辆，包括：

地板；

一对侧纵向构件，其分别设置在所述地板的两侧边缘，其中，每个侧纵向构件在车辆的纵向方向上延伸，并且其中每个侧纵向构件包括设置在其中的水平肋；

结构横向构件，其设置在所述地板上方并在车辆的横向方向上延伸，其中，所述水平肋与所述结构横向构件在车辆的横向方向上对齐；以及

电池组件，其安装在所述地板下方并通过多个紧固件直接连接到结构横向构件，所述电池组件包括电池壳体、电池盖、电池横向构件以及侧安装件，多个电池单元设置在所述电池壳体中，所述电池盖配置为覆盖电池壳体，所述电池横向构件设置在电池壳体中，所述侧安装件从电池壳体的外侧表面朝向侧边梁突出。

19.根据权利要求18所述的车辆，其中，每个侧纵向构件的厚度从内侧朝向外侧增加。

20.根据权利要求18所述的车辆，其中，所述结构横向构件包括：

中央腹板；

第一侧腹板，其通过第一内侧壁连接到所述中央腹板；

第二侧腹板，其通过第二内侧壁连接到所述中央腹板；

第一凸缘，其通过第一外侧壁连接到所述第一侧腹板；以及

第二凸缘，其通过第二外侧壁连接到所述第二侧腹板；

其中，中央腹板、第一凸缘以及第二凸缘固定到所述地板的顶表面；

其中，第一侧腹板和第二侧腹板相对于中央腹板向上偏移。

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