-
[Technisches Gebiet]
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Batterie-Pack-Befestigungsstruktur für Elektrofahrzeuge, und insbesondere betrifft sie eine Batterie-Pack-Befestigungsstruktur für Elektrofahrzeuge, die verwendet wird, um ein Batterie-Pack, das an einem Elektrofahrzeug befestigt ist, welches durch eine Motorantriebskraft angetrieben wird, im Fall eines Aufpralls von hinten vor einer Aufprallkraft zu schützen.
-
[Stand der Technik]
-
Elektrofahrzeuge, die durch eine Motorantriebskraft angetrieben werden, benötigen eine größere Batteriekapazität, um längere Strecken zurücklegen zu können. Wenn daher die Batteriekapazität erhöht wird, ist ein größeres und schwereres Batterie-Pack erforderlich, um eine Batterie aufzunehmen. Das Batterie-Pack wird daher häufig in einem unteren Bereich eines Kraftfahrzeugs oder einem hinteren Bereich des Kraftfahrzeugs befestigt.
-
Als eine herkömmliche Batterie-Pack-Befestigungsstruktur für Elektrofahrzeuge offenbart das offengelegte
japanische Patent Nr. 2004-161158 eine Struktur, bei der eine Mehrzahl von Batteriepacks in einer Längsrichtung an der unteren Seite eines hinteren Bodens befestigt sind, wobei ein Batterie-Pack an der Vorderseite auf einer niedrigeren Höhe oberhalb des Bodens befestigt ist als ein Batteriepack an der Rückseite.
-
In der Veröffentlichung besteht ein Befestigungsrahmen zur Befestigung der Batterie-Packs an einem Kraftfahrzeugkörper aus einem vorderen Bereich, der sich in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs erstreckt, einem hinteren Bereich, der an einer Position oberhalb des vorderen Bereichs angeordnet ist und sich in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs erstreckt, sowie aus einem ansteigenden Bereich, der beide Bereiche verbindet und sich in einer vertikalen Richtung des Kraftfahrzeugs erstreckt, und ist seitlich betrachtet in einer stufenähnlichen Form ausgebildet, so dass sich der vordere Bereich, der eine vorderseitige Batterie-Befestigungsoberfläche aufweist, auf einer niedrigeren Höhe oberhalb des Bodens befindet als der hintere Bereich, der eine rückseitige Batterie-Befestigungsoberfläche aufweist.
-
[Liste der Entgegenhaltungen]
-
[Patentliteratur]
-
- [Patentliteratur 1] Offengelegtes japanisches Patent Nr. 2004-161158
-
[Zusammenfassung der Erfindung]
-
[Durch die Erfindung zu lösende Probleme]
-
Da der Befestigungsrahmen zur Befestigung des Batterie-Packs am Kraftfahrzeugkörper in einem in Kraftfahrzeuglängsrichtung gelegenen Zwischenbereich bei der oben erwähnten Veröffentlichung jedoch in der vertikalen Richtung des Kraftfahrzeugs gebogen ist, wird der Befestigungsrahmen in der vertikalen Richtung des Kraftfahrzeugs deformiert, wenn im Fall eines Aufpralls auf das Kraftfahrzeug von hinten eine Aufprallkraft von der Rückseite des Kraftfahrzeugs aus ausgeübt wird. Daher ist es bei der Batterie-Pack-Befestigungsstruktur gemäß der oben erwähnten Veröffentlichung schwierig, das Batterie-Pack durch den Befestigungsrahmen ausreichend zu schützen.
-
Darüber hinaus weisen bei der oben erwähnten Veröffentlichung die hinteren Seitenelemente einen ansteigenden Bereich auf, der sich in einem in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs gelegenen Zwischenbereich aufwärts erstreckt, während beide in der Breite des Kraftfahrzeugs gelegenen Endbereiche des Befestigungsrahmens mit einem Paar hinterer Seitenelemente gekoppelt sind, die sich in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs erstrecken. Wenn eine Aufprallkraft von der Rückseite des Kraftfahrzeugs aus ausgeübt wird, wird daher ein hinterer Bereich des ansteigenden Bereichs so deformiert, dass er zur Oberseite des Kraftfahrzeugs hin vorsteht, so dass die Länge in Längsrichtung reduziert wird. Dementsprechend besteht bei der Batterie-Pack-Befestigungsstruktur gemäß der oben erwähnten Veröffentlichung das Risiko, dass sich das Batterie-Pack zur Vorderseite des Kraftfahrzeugs hin bewegt und mit einem anderen im Kraftfahrzeug befindlichen Bestandteil in Kontakt kommt.
-
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Batterie-Pack in einem Elektrofahrzeug, bei dem das Batterie-Pack zwischen hinteren Seitenelementen in einem hinteren Bereich des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, im Fall eines Aufpralls auf das Kraftfahrzeug von hinten zu schützen.
-
[Mittel zur Lösung des Problems]
-
Die vorliegende Erfindung stellt eine Batterie-Pack-Befestigungsstruktur für Elektrofahrzeuge bereit, bei der ein Paar hinterer Seitenelemente, die sich in einer Längsrichtung des Kraftfahrzeugs erstrecken und einen vorderen Bereich aufweisen, ein hinterer Bereich, der an einer Position oberhalb des vorderen Bereichs angeordnet ist, und ein ansteigender Bereich, der beide Bereiche verbindet, an beiden in Bezug auf die Breite des Kraftfahrzeugs seitlichen Bereichen angeordnet sind, Zwischenbereiche der jeweiligen hinteren Seitenelemente mittels eines Querelements, das sich in einer Richtung der Breite des Kraftfahrzeugs erstreckt, miteinander gekoppelt sind, und ein Batterie-Pack mittels eines Unterrahmens, der mit den jeweiligen hinteren Seitenelementen und dem Querelement gekoppelt ist, an einem Kraftfahrzeugkörper befestigt ist, wobei das Querelement an einer Position unterhalb eines gebogenen Bereichs angeordnet ist, der den ansteigenden Bereich mit dem hinteren Bereich jedes der hinteren Seitenelemente verbindet, der Unterrahmen einen ringähnlichen Tragerahmen aufweist, der sich in einer horizontalen Richtung erstreckt und einen Außenumfang des Batterie-Packs umgibt, und ein vorderer Seitenbereich und beide in Bezug auf die Breite des Kraftfahrzeugs seitlichen Bereiche des Tragerahmens jeweils mittels Kopplungsbereichen mit dem Querelement und den hinteren Bereichen der jeweiligen hinteren Seitenelemente gekoppelt sind.
-
[Vorteilhafte Effekte der Erfindung]
-
Bei der vorliegenden Erfindung weist der Unterrahmen zur Befestigung des Batterie-Packs am Kraftfahrzeugkörper den ringähnlichen Tragerahmen auf, der sich in der horizontalen Richtung erstreckt und den äußeren Umfang des Batterie-Packs umgibt. Da der Unterrahmen keinen vertikal gebogenen Bereich aufweist, kann der Unterrahmen daher in eine Form gebracht werden, die schwer in eine vertikale Richtung des Kraftfahrzeugs gebogen werden kann, und die schwer in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs zusammengedrückt werden kann, wenn in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs eine Aufprallkraft auf den Unterrahmen ausgeübt wird.
-
Da der vordere Seitenbereich des Tragerahmens mittels des Kopplungsbereichs mit dem Querelement gekoppelt ist, überträgt der Unterrahmen eine vorwärts gerichtete Kraft, die auf den Tragerahmen wirkt, auf das Querelement, das an einer Position unterhalb der gebogenen Bereiche angeordnet ist, die die ansteigenden Bereiche mit den hinteren Bereichen der hinteren Seitenelemente verbinden, und kann daher eine Deformation der hinteren Seitenelemente an den gebogenen Bereichen verhindern, wenn eine Aufprallkraft von der Rückseite des Kraftfahrzeugs aus ausgeübt wird.
-
Da beide in Bezug auf die Breite des Kraftfahrzeugs seitlichen Bereiche des Tragerahmens mittels der Kopplungsbereiche mit den hinteren Bereichen der hinteren Seitenelemente gekoppelt sind, können bei dem Unterrahmen darüber hinaus die hinteren Seitenelemente durch den Tragerahmen verstärkt werden, und es kann dadurch verhindert werden, dass die hinteren Seitenelemente in der vertikalen Richtung des Kraftfahrzeugs gebogen werden, wenn sie eine Kraft in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs empfangen.
-
Daher werden im Fall eines Aufpralls auf das Kraftfahrzeug von hinten die hinteren Seitenelemente an den gebogenen Bereichen deformiert, die die ansteigenden Bereiche mit den hinteren Bereichen verbinden, so dass verhindert werden kann, dass das Batterie-Pack mit einem vor ihm liegenden im Kraftfahrzeug befindlichen Bestandteil kollidiert.
-
Daher kann bei der vorliegenden Erfindung im Fall eines Aufpralls auf das Kraftfahrzeug von hinten das Batterie-Pack in dem Elektrofahrzeug, bei dem das Batterie-Pack zwischen den hinteren Seitenelementen in einem hinteren Bereich des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, geschützt werden.
-
[Kurze Beschreibung der Zeichnungen]
-
1 ist eine Seitenansicht eines Elektrofahrzeugs (Ausführungsform).
-
2 ist eine Ansicht eines hinteren Kraftfahrzeugbereichs des Elektrofahrzeugs von unten (Ausführungsform).
-
3 ist eine Seitenansicht des hinteren Kraftfahrzeugbereichs des Elektrofahrzeugs von links (Ausführungsform).
-
4 ist eine perspektivische Montageansicht eines Batterie-Packs und eines Unterrahmens (Ausführungsform).
-
5 ist eine perspektivische Schnittansicht des hinteren Kraftfahrzeugbereichs des Elektrofahrzeugs (Ausführungsform).
-
[Art und Weise der Ausführung der Erfindung]
-
Nachfolgend wird basierend auf den Zeichnungen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
[Ausführungsform]
-
Die 1 bis 5 zeigen die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Elektrofahrzeug, 2 einen Kraftfahrzeugkörper, 3 einen Motorraum, 4 das Innere eines Kraftfahrzeugs, 5 einen Kofferraum, 6 ein Vorderrad und 7 ein Hinterrad. In dem Elektrofahrzeug 1 ist ein Armaturenbrett 8, das sich in einer Richtung der Breite des Kraftfahrzeugs erstreckt, in einem vorderen Bereich des Kraftfahrzeugkörpers 2 angeordnet. In dem Elektrofahrzeug 1 sind ein Paar vorderer Seitenelemente 9 und 10, die sich in einer Längsrichtung des Kraftfahrzeugs erstrecken, in beiden in Bezug auf die Breite seitlichen Bereichen eines zentralen Bereichs des Kraftfahrzeugkörpers 2 angeordnet, und ein Paar hinterer Seitenelemente 11 und 12, die sich in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs erstrecken, sind in beiden in Bezug auf die Breite seitlichen Bereichen eines hinteren Bereichs des Kraftfahrzeugkörpers 2 angeordnet, wie in 2 gezeigt ist.
-
Der Motorraum 3 ist an der Vorderseite des Armaturenbretts 8 im vorderen Bereich des Kraftfahrzeugkörpers 2 ausgebildet. Ein vorderes Bodenpaneel 13 ist an dem Paar vorderer Seitenelemente 9 und 10 im zentralen Bereich des Kraftfahrzeugkörpers 2 angebracht, und das Innere 4 des Kraftfahrzeugs ist in einem oberen Bereich des vorderen Bodenpaneels 13 ausgebildet. Ein hinteres Bodenpaneel 14, das mit dem vorderen Bodenpaneel 13 verbunden ist, ist im hinteren Bereich des Kraftfahrzeugkörpers 2 an dem Paar hinterer Seitenelemente 11 und 12 angebracht, und ein Bereich des Inneren 4 des Kraftfahrzeugs ist in einem vorderseitigen oberen Bereich ausgebildet, und der Kofferraum 5 ist in einem rückseitigen oberen Bereich des hinteren Bodenpaneels 14 ausgebildet.
-
Im Motorraum 3 ist ein Motor 15 angeordnet, der einen Leistungsgenerator antreibt. Das vordere Bodenpaneel 13 ist in einer im wesentlichen flachen Form ausgebildet, und ein Vordersitz 16 ist im oberen Bereich im Inneren 4 des Kraftfahrzeugs angeordnet. Das hintere Bodenpaneel 14 besteht aus einem vertikalen Wandbereich 17, der sich von einem hinteren Ende des vorderen Bodenpaneels 13 aus aufwärts erhebt, sowie aus einem horizontalen Wandbereich 18, der sich von einem oberen Ende des vertikalen Wandbereichs 17 aus zur Rückseite des Kraftfahrzeugs hin erstreckt, wie in 3 gezeigt ist. Ein hinteres Ende des horizontalen Wandbereichs 18 ist an einem hinteren Paneel 19 des Kraftfahrzeugkörpers 2 angebracht. Im horizontalen Wandbereich 18 ist ein Rücksitz 20 in einem vorderseitigen oberen Bereich angeordnet, und ein Kraftstofftank 21, der den Kraftstoff des Motors 15 speichert, ist in einem vorderseitigen unteren Bereich angeordnet. Der Kofferraum 5 ist in einem oberen Bereich des horizontalen Wandbereichs 18 zwischen dem Rücksitz 20 und dem hinteren Paneel 19 ausgebildet.
-
Ein Einfüllstutzen 22, der sich von der unteren Seite des auf der linken Seite befindlichen hinteren Seitenelements 12 aus zu einer in Bezug auf die Breite des Kraftfahrzeugs äußeren Seite hin erstreckt, ist mit dem Kraftstofftank 21 gekoppelt. Eine Tankverschlußkappe 23 ist abnehmbar an einem distalen Ende des Einfüllstutzens 22 angebracht.
-
Bei dem Elektrofahrzeug 1 sind das Paar hinterer Seitenelemente 11 und 12, die sich in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs erstrecken, in den beiden in Bezug auf die Breite des Kraftfahrzeugs seitlichen Bereichen im hinteren Bereich des Kraftfahrzeugkörpers 2 angeordnet, wie in 2 gezeigt ist. Das hintere Seitenelement 11 auf der rechten Seite weist einen vorderen Bereich 24, einen hinteren Bereich 25, der an einer Position oberhalb und hinterhalb des vorderen Bereichs 24 angeordnet ist, sowie einen ansteigenden Bereich 26 auf, der den vorderen Bereich 24 mit dem hinteren Bereich 25 verbindet, wie in den 2 und 3 gezeigt ist. Ein gebogener Bereich 27, der ein hinteres Ende des ansteigenden Bereichs 26 mit einem vorderen Ende des hinteren Bereichs 25 verbindet, ist in einem Zwischenbereich des rechten hinteren Seitenelements 11 vorgesehen. Das linke hintere Seitenelement 12 weist einen vorderen Bereich 28, einen hinteren Bereich 29, der an einer Position oberhalb und hinterhalb des vorderen Bereichs 28 angeordnet ist, sowie einen ansteigenden Bereich 30 auf, der den vorderen Bereich 28 und den hinteren Bereich 29 verbindet, wie in 2 gezeigt ist. Ein gebogener Bereich 31, der ein hinteres Endes des ansteigenden Bereichs 30 mit einem vorderen Ende des hinteren Bereichs 29 verbindet, ist in einem Zwischenbereich des linken hinteren Seitenelements 12 vorgesehen.
-
Die Zwischenbereiche der jeweiligen hinteren Seitenelemente 11 und 12 sind mittels eines Querelements 32 miteinander gekoppelt, das sich in der Richtung der Breite des Kraftfahrzeugs erstreckt, wie in 3 gezeigt ist. Ein Ende des Querelements 32 ist an einer Position unterhalb eines oberseitigen Kantenbereichs des gebogenen Bereichs 27 angeordnet, der den ansteigenden Bereich 26 mit dem hinteren Bereich 25 des rechten hinteren Seitenelements 11 verbindet, und das andere Ende des Querelements 32 ist an einer Position unterhalb eines oberseitigen Kantenbereichs des gebogenen Bereichs 31 angeordnet, der den ansteigenden Bereich 30 mit dem hinteren Bereich 29 des linken hinteren Seitenelements 12 verbindet. Ein Zwischenbereich des horizontalen Wandbereichs 18 des oben erwähnten hinteren Bodenpaneels 14 ist am Querelement 32 angebracht. Der oben erwähnte Kraftstofftank 21 ist vom Querelement 32 aus betrachtet unterhalb des horizontalen Wandbereichs 18 des hinteren Bodenpaneels 14 an der Vorderseite angeordnet.
-
Bei dem Elektrofahrzeug 1 sind Aufhängungsarme 33 und 34, die sich jeweils in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs erstrecken, auch an der unteren Seite der ansteigenden Bereiche 26 und 30 der jeweiligen hinteren Seitenelemente 11 und 12 angeordnet, wie in 2 gezeigt ist. Zwischenbereiche der jeweiligen Aufhängungsarme 33 und 34 sind mittels eines Aufhängungsträgers 35 an der unteren Seite des Querelements 32 aneinandergekoppelt, und die jeweiligen Aufhängungsarme 33 und 34 sind durch Stützen 36 und 37 an vorderen Enden an der unteren Seite der ansteigenden Bereiche 26 und 30 getragen. Dementsprechend sind die jeweiligen Aufhängungsarme 33 und 34 durch den Aufhängungsträger 35 integriert, und sie sind durch die ansteigenden Bereiche 26 und 30 so getragen, dass sie an hinteren Endseiten um die Stützen 36 und 37 herum vertikal rotierbar sind.
-
Bei dem Elektrofahrzeug 1 ist ein Batterie-Pack 38 im hinteren Bereich des Kraftfahrzeugkörpers 2 angeordnet, wie in den 2 und 3 gezeigt ist. Der Kraftstofftank 21 ist vor dem Batterie-Pack 38 angeordnet. Das Batterie-Pack 38 wird durch den vom Motor 15 angetriebenen Leistungsgenerator aufgeladen. Ein Einführungsloch 39, durch das das Batterie-Pack 38 von der Unterseite aus eingeführt wird, ist im horizontalen Wandbereich 18 des hinteren Bodenpaneels 14 ausgebildet, das vom Querelement 32 aus betrachtet den Kofferraum 5 an der Rückseite bildet. Ein Roll-Abdeckungspaneel 40, das das Einführungsloch 39 umgibt, ist an der Oberseite des horizontalen Wandbereichs 18 angebracht. Eine Serviceklappe 42 ist an einem oberen Ende abnehmbar an einer Öffnung 41 des Abdeckungspaneels 40 angebracht.
-
Durch die Kopplung eines durch das Einführungsloch 39 einzuführenden unteren Endes einer oberen Abdeckung 43, die eine oben geschlossene und unten offene quadratische Säulenform aufweist, mit einem oberen Ende einer unteren Abdeckung 44, die eine oben offene und unten geschlossene quadratische Säulenform aufweist, bildet das Batterie-Pack 38 in sich einen Lagerraum 45 und nimmt eine Mehrzahl von Batterien 46 in sich auf, wie in den 4 und 5 gezeigt ist. Bei der oberen Abdeckung 43 ist in einem oberen Bereich ein Luftreiniger 47 angeordnet, ein Abluftkanal 48 ist an einem hinteren Bereich angeordnet, und ein Entnahmeloch 50, aus dem eine Stromleitung 49 entnommen wird, ist in einem vorderen Bereich vorgesehen. Das Batterie-Pack 38 ist mittels eines Unterrahmens 51, der mit den jeweiligen hinteren Seitenelementen 11 und 12 sowie mit dem Querelement 32 gekoppelt ist, am Kraftfahrzeugkörper 2 befestigt.
-
Der Unterrahmen 51 weist einen ringförmigen Tragerahmen 52 auf, der sich in einer horizontalen Richtung erstreckt und einen Außenumfang des Batterie-Packs 38 umgibt. Der Tragerahmen 52 weist ein Paar Seitenelement-Bereiche 53 und 54, die sich in Richtungen entlang der jeweiligen hinteren Seitenelemente 11 und 12 erstrecken, sowie einen Frontelement-Bereich 55 und einen Rückelement-Bereich 56 auf, die sich in der Richtung der Breite des Kraftfahrzeugs erstrecken. Der Frontelement-Bereich 55 weist ein Paar Eckbereiche 57 und 58 auf, die sich an beiden Enden diagonal rückwärts erstrecken. Der Tragerahmen 52 erstreckt sich seitlich betrachtet in der horizontalen Richtung und ist durch die Kopplung der Eckbereiche 57 und 58 an beiden Enden des Frontelement-Bereichs 55 mit vorderen Enden des Paars von Seitenelement-Bereichen 53 und 54 sowie durch die Kopplung beider Enden des Rückelement-Bereichs 56 mit hinteren Enden des Paars von Seitenelement-Bereichen 53 und 54 in der Draufsicht betrachtet in einer im wesentlichen trapezoiden quadratischen Rahmenform ausgebildet.
-
Das Batterie-Pack 38 weist einen Flanschbereich 59 auf, der einen Bereich umgibt, der die obere Abdeckung 43 und die untere Abdeckung 44 des Batterie-Packs 38 in einer ringähnlichen Form koppelt, und der mit dem Tragerahmen 52, des Unterrahmens 51 gekoppelt ist. Das Batteriepack 38 ist an einer versetzten Position in Richtung zu einer Seite des Paars von Seitenelement-Bereichen 53 und 54 hin in der Richtung der Breite des Kraftfahrzeugs an der Innenseite des Tragerahmens 52 angeordnet. Bei der Ausführungsform ist das Batterie-Pack 38 an einer versetzten Position in Richtung zum linken Seitenelement-Bereich 54 hin angeordnet, wie in 2 gezeigt ist. Bei dem Tragerahmen 52 ist eine Halterung 60, die den Frontelement-Bereich 55 mit dem Rückelement-Bereich 56 koppelt, in einem Raum S1 angeordnet, der durch den Versatz des Batterie-Packs 38 auf der anderen Seite des Paars von Seitenelement-Bereichen 53 und 54 auf der Innenseite des Tragerahmens 52 angeordnet ist. Bei der Ausführungsform ist die Halterung 60, die den Eckbereich 57 des Frontelement-Bereichs 55 mit dem Rückelement-Bereich 56 koppelt, im Raum S1 entlang des rechten Seitenelement-Bereichs 53 angeordnet.
-
Der Flanschbereich 59 des Batterie-Packs 38 wird angrenzend an die Halterung 60 entlang des rechten Seitenelement-Bereichs 53, des linken Seitenelement-Bereichs 53, des Frontelement-Bereichs 55 und des Rückelement-Bereichs 56 angeordnet, indem die untere Abdeckung 44 von oben in den Tragerahmen 52 eingeführt wird, wie in 4 gezeigt ist. Der Flanschbereich 59 ist mittels Befestigungsbolzen 61 mit der Halterung 60, dem linken Seitenelement-Bereich 54, dem Frontelement-Bereich 55 und dem Rückelement-Bereich 56 gekoppelt.
-
Das mit dem Tragerahmen 52 gekoppelte Batterie-Pack 38 wird in einem Raum innerhalb des Abdeckungspaneels 40 angeordnet, indem die obere Abdeckung 43 von der unteren Seite des hinteren Bodenpaneels 14 aus durch das im horizontalen Wandbereich 18 ausgebildete Einführungsloch 39 eingeführt wird, wie in 5 gezeigt ist, so dass der Frontelement-Bereich 55 als ein Vorderseitenbereich und das Paar von Seitenelement-Bereichen 53 und 54 als beide in Bezug auf die Breite des Kraftfahrzeugs seitliche Bereiche des Tragerahmens 52 jeweils angrenzend an die hinteren Bereiche 25 und 29 der jeweiligen hinteren Seitenelemente 11 und 12 sowie des Querelements 32 angeordnet werden.
-
In diesem Zustand sind der Frontelement-Bereich 55 als der Vorderseitenbereich und das Paar von Seitenelement-Bereichen 53 und 54 als beide in Bezug auf die Breite des Kraftfahrzeugs seitlichen Bereiche des Tragerahmens 52 mittels der Kopplungsbereiche 62 jeweils mit dem Querelement 32 und den hinteren Bereichen 25 und 29 der jeweiligen hinteren Seitenelemente 11 und 12 gekoppelt, wie in den 2 und 3 gezeigt ist. Dementsprechend ist das Batterie-Pack 38 mittels des Unterrahmens 51, der mit den hinteren Bereichen 25 und 29 der jeweiligen hinteren Seitenelemente 11 und 12 sowie mit dem Querelement 32 gekoppelt ist, am Kraftfahrzeugkörper 2 befestigt.
-
Wie oben beschrieben, weist der Unterrahmen 51 zur Befestigung des Batterie-Packs 38 am Kraftfahrzeugkörper 2 den ringähnlichen Tragerahmen 52 auf, der sich in der horizontalen Richtung erstreckt und den Außenumfang des Batterie-Packs 38 umgibt. Da der Unterrahmen 51 keinen vertikalen gebogenen Bereich aufweist, kann der Unterrahmen 51 daher in einer Form ausgebildet sein, die in der vertikalen Richtung des Kraftfahrzeugs schwer zu biegen ist, und die in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs schwer zusammengedrückt werden kann, wenn in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs eine Aufprallkraft auf den Unterrahmen 51 ausgeübt wird.
-
Da der Frontelement-Bereich 55 als der Vorderseitenbereich des Tragerahmens 52 mittels der Kopplungsbereiche 62 mit dem Querelement 32 gekoppelt ist, überträgt der Unterrahmen 51 eine vorwärtsgerichtete Kraft, die auf den Tragerahmen 52 wirkt, auf das Querelement 32, das an einer Position unterhalb der oberseitigen Kantenbereiche der gebogenen Bereiche 27 und 31 angeordnet ist, die die ansteigenden Bereiche 26 und 30 mit den hinteren Bereichen 25 und 29 der hinteren Seitenelemente 11 und 12 verbinden, und er kann daher eine Deformation der hinteren Seitenelemente 11 und 12 in den gebogenen Bereichen 27 und 31 verhindern, wenn eine Aufprallkraft F von der Rückseite des Kraftfahrzeugs aus ausgeübt wird, wie in 3 gezeigt ist.
-
Da das Paar von Seitenelement-Bereichen 53 und 54 als die beiden in Bezug auf die Breite des Kraftfahrzeugs seitlichen Bereiche des Tragerahmens 52 mittels der Kopplungsbereiche 62 mit den hinteren Bereichen 25 und 29 der hinteren Seitenelemente 11 und 12 gekoppelt sind, können bei dem Unterrahmen 51 darüber hinaus die hinteren Seitenelemente 11 und 12 mittels des Tragerahmens 52 verstärkt werden, und dadurch kann verhindert werden, dass die hinteren Seitenelemente 11 und 12 in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs gebogen werden, wenn sie eine Kraft in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs empfangen.
-
Die hinteren Seitenelemente 11 und 12 werden daher an den gebogenen Bereichen 27 und 31 gebogen, die im Fall eines Aufpralls auf das Kraftfahrzeug von hinten die ansteigenden Bereiche 26 und 30 mit den hinteren Bereichen 25 und 29 verbinden, so dass verhindert werden kann, dass das Batterie-Pack 38 mit einem vor ihm im Kraftfahrzeug angeordneten Bestandteil, wie etwa dem Rücksitz 20, kollidiert.
-
Bei der vorliegenden Erfindung kann daher bei dem Elektrofahrzeug 1, bei dem das Batterie-Pack 38 zwischen den im hinteren Bereich des Kraftfahrzeugs angeordneten hinteren Seitenelementen 11 und 12 angeordnet ist, das Batterie-Pack 38 im Fall eines Aufpralls auf das Kraftfahrzeug von hinten geschützt werden.
-
Das Batterie-Pack 38 weist den Flanschbereich 59 auf, der das Batterie-Pack 38 in einer ringähnlichen Form umgibt und mit dem Tragerahmen 52 des Unterrahmens 51 gekoppelt ist.
-
Da, wie oben beschrieben, das Batterie-Pack 38 aufgrund der Struktur, bei der der Flanschbereich 59 mit dem Tragerahmen 52 gekoppelt ist, direkt mit dem Tragerahmen 52 des Unterrahmens 51 gekoppelt sein kann, kann verhindert werden, dass sich das schwere Batterie-Pack 38 relativ zum Tragerahmen 52 vorwärts bewegt, um im Fall eines Aufpralls auf das Kraftfahrzeug von hinten mit diesem zu kollidieren.
-
Der Tragerahmen 52 des Unterrahmens 51 weist das Paar von Seitenelement-Bereichen 53 und 54, den Frontelement-Bereich 55 sowie den Rückelement-Bereich 56 auf, wie in 4 gezeigt ist. Das Batterie-Pack 38 ist darüber hinaus an einer versetzten Position in Richtung zum linken Seitenelement-Bereich 54 des Paars von Seitenelement-Bereichen 53 und 54 hin in der Richtung der Breite des Kraftfahrzeugs auf der Innenseite des Tragerahmens 52 angeordnet. Durch den Versatz des Batterie-Packs 38 ist der Raum S1 am rechten Seitenelement-Bereich 53 des Paars von Seitenelement-Bereichen 53 und 54 auf der Innenseite des Tragerahmens 52 ausgebildet. Die Halterung 60, die den Frontelement-Bereich 55 mit dem Rückelement-Bereich 56 koppelt, ist im Raum 51 angeordnet.
-
Wie oben beschrieben ist durch die Anordnung des Batterie-Packs 38 an einer versetzten Position in Richtung zu einer Seite (der linken Seite in 2) in der Richtung der Breite des Kraftfahrzeugs auf der Innenseite des Tragerahmens 52 hin der Raum S1 auf der anderen Seite (der rechten Seite in 2) in der Richtung der Kraftfahrzeugbreite des Batterie-Packs 38 ausgebildet, so dass ein Auspuff 63 oder dergleichen, der mit dem Motor 15 gekoppelt ist, der den Leistungsgenerator antreibt, in dem Raum S1 angeordnet sein kann.
-
Die Halterung 60, die den Frontelement-Bereich 55 mit dem Rückelement-Bereich 56 koppelt, ist dabei im Raum 51 angeordnet, der durch den Versatz des Batterie-Packs 38 auf der Innenseite des Tragerahmens 52 ausgebildet ist, so dass der Tragerahmen 52 durch die Halterung 60 verstärkt wird, um dadurch eine Struktur zu erhalten, die durch eine Aufprallkraft in der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs nur schwer deformierbar ist.
-
Der Einfüllstutzen 22, der sich von den hinteren Seitenelementen 11 und 12 aus zu der in Bezug auf die Kraftfahrzeugbreite äußeren Seite hin erstreckt, ist mit dem Kraftstofftank 21 gekoppelt, der vor dem Batterie-Pack 38 angeordnet ist, wie in 3 gezeigt ist. Der Einfüllstutzen 22 erstreckt sich vom linken hinteren Seitenelement 12 aus zu der in Bezug auf die Breite des Kraftfahrzeugs äußeren Seite hin durch einen Raum S2 hindurch, der zwischen dem hinteren Bereich 29 des linken hinteren Seitenelements 12 und dem linken Seitenelement-Bereich 54 des Tragerahmens 52 angeordnet ist, in der vertikalen Richtung des Kraftfahrzeugs, wie in 1 gezeigt ist.
-
Wie oben beschrieben ist in dem Fall des Elektrofahrzeugs 1, an dem der Kraftstofftank 21 zusätzlich zum Batterie-Pack 38 befestigt ist, der mit dem Kraftstofftank 21 gekoppelte Einfüllstutzen 22 im Raum S2 angeordnet, dessen Deformation im Fall eines Aufpralls auf das Kraftfahrzeug von hinten durch den Tragerahmen 52 des Unterrahmens 51 verhindert wird, so dass der Einfüllstutzen 22 vor einer Kollision mit anderen Teilen geschützt werden kann.
-
[Gewerbliche Anwendbarkeit]
-
Die vorliegende Erfindung soll das Batterie-Pack bei dem Elektrofahrzeug, bei dem das Batterie-Pack zwischen den im hinteren Bereich des Kraftfahrzeugs angeordneten hinteren Seitenelementen angeordnet ist, im Fall eines Aufpralls auf das Kraftfahrzeug von hinten schützen und kann auch auf ein Kraftfahrzeug angewendet werden, bei dem zusätzlich zum Batterie-Pack ein Bestandteil des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, der im Fall eines Aufpralls auf das Kraftfahrzeug von hinten geschützt werden muß.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Elektrofahrzeug
- 2
- Kraftfahrzeugkörper
- 9, 10
- vorderes Seitenelement
- 11, 12
- hinteres Seitenelement
- 13
- vorderes Bodenpaneel
- 14
- hinteres Bodenpaneel
- 15
- Motor
- 17
- vertikaler Wandbereich
- 18
- horizontaler Wandbereich
- 19
- hinteres Paneel
- 20
- Rücksitz
- 21
- Kraftstofftank
- 22
- Einfüllstutzen
- 24
- vorderer Bereich
- 25
- hinterer Bereich
- 26
- ansteigender Bereich
- 27
- gebogener Bereich
- 28
- vorderer Bereich
- 29
- hinterer Bereich
- 30
- ansteigender Bereich
- 31
- gebogener Bereich
- 32
- Querelement
- 38
- Batterie-Pack
- 39
- Einführungsloch
- 40
- Abdeckungspaneel
- 42
- Serviceklappe
- 43
- obere Abdeckung
- 44
- untere Abdeckung
- 45
- Lagerraum
- 46
- Batterie
- 51
- Unterrahmen
- 52
- Tragerahmen
- 53, 54
- Seitenelement-Bereich
- 55
- Frontelement-Bereich
- 56
- Rückelement-Bereich
- 57, 58
- Eckbereich
- 59
- Flanschbereich
- 60
- Halterung
- 61
- Befestigungsbolzen
- 62
- Kopplungsbereich
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
