-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und den Vorteil der am 15. Dezember 2017 eingereichten
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2017-0173620 , deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur und insbesondere eine Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur für ein Fahrzeug, in dem eine Batterie mit hoher Kapazität montiert ist.
-
Beschreibung des Stands der Technik
-
Im Allgemeinen ist in einer vorderen Fahrzeugkarosserie eines Fahrzeugs ein vorderes Seitenelement, das sich in einer vorwärts und rückwärts Richtung einer Fahrzeugkarosserie erstreckt, jeweils an beiden Seiten in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie angeordnet, um die strukturelle Festigkeit der vorderen Fahrzeugkarosserie zu verstärken. Ein Seitenschweller, der sich in einer vorwärts und rückwärts Richtung einer Fahrzeugkarosserie erstreckt und jeweils an beiden Seiten in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie angeordnet ist, ist mit einem hinteren Ende des vorderen Seitenelements verbunden.
-
Unterdessen weist eine Bodenplatte, die eine Bodenfläche einer Fahrzeugkarosserie ausbildet, eine vordere Bodenplatte, eine mittlere Bodenplatte und eine hintere Bodenplatte von einer Vorderseite eines Fahrzeugs in einer vorwärts und rückwärts Richtung betrachtet, auf. Hierbei ist die vordere Bodenplatte an einer Bodenfläche eines Motorraums angebracht, die mittlere Bodenplatte ist an einer Bodenfläche eines Fahrgastraums angebracht, und die hintere Bodenplatte ist an einer Bodenfläche eines Gepäckraums angebracht. Ein Gaspedal, ein Bremspedal, ein Sitz für einen Passagier und dergleichen können an einer oberen Fläche der mittleren Bodenplatte angebracht sein, und ein Auspuffrohr, ein Antriebsstrang und dergleichen können an einer unteren Fläche der mittleren Bodenplatte angebracht sein. Zusätzlich ist der Seitenschweller mit der mittleren Bodenplatte an beiden Seiten in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie verbunden, um eine Seitenkollision eines Fahrzeugs auszuhalten.
-
Ferner ist ein Batteriegehäuse zum Montieren einer Batterie mit hoher Kapazität an einer unteren Oberfläche der mittleren Bodenplatte oder der hinteren Bodenplatte für ein Elektrofahrzeug vorgesehen, das alle Fahrzeuge darstellt, die durch elektrische Energie bewegt werden, einschließlich eines Hybridelektrofahrzeugs. Für ein Fahrzeug, das so ausgestaltet ist, dass ein Antriebsstrang in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung eines Fahrzeugs verläuft, wie etwa ein Fahrzeug mit einem Motor oder einem Antriebsmotor, der an einem vorderen Abschnitt montiert ist, und ein Hinterrad, das ein Antriebsrad ist, ist ein Kanal mit einem Querschnitt in einer „U“ -Form, um nach oben konkav zu sein, an der mittleren Bodenplatte derart ausgebildet, dass der Antriebsstrang darin angeordnet ist. Wenn jedoch eine Struktur zum Montieren des Batteriegehäuses, in der die Hochkapazitätsbatterie angeordnet ist, komplex wird, und ein Teil, der eine durch diese Struktur übertragene Last führt, getrennt wird, kann sich eine Leistung gegen eine Kollision einer Fahrzeugkarosserie, insbesondere der seitlichen Fahrzeugkarosserie, verschlechtern.
-
Die obige Informationen, die in diesem Abschnitt offenbart sind, dienen lediglich der Verbesserung des Verständnisses des Hintergrunds der vorliegenden Erfindung und können daher Informationen enthalten, die nicht den Stand der Technik bilden, der einem Durchschnittsfachmann in diesem Land bereits bekannt ist.
-
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
-
Die vorliegende Erfindung sieht eine Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur mit den Vorteilen einer Verbesserung der Effizienz der Übertragung einer Last und der Verbesserung der Leistung gegen eine Kollision einer Fahrzeugkarosserie vor, insbesondere derjenigen einer Fahrzeugseitenkarosserie, wenn ein Batteriegehäuse innerhalb des Fahrzeugs vorgesehen ist.
-
Eine Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann aufweisen: eine mittlere Bodenplatte, die eine Bodenfläche einer Fahrzeugkarosserie ausbildet; ein Batteriegehäuse, das mit einer unteren Oberfläche der mittleren Bodenplatte kombiniert ist; einen Seitenschweller, der mit beiden Seiten der mittleren Bodenplatte in einer Breitenrichtung gekoppelt ist, um auf beiden Seiten des Batteriegehäuses in einer Breitenrichtung angeordnet zu sein, und einen Querschnitt in einer Kastenform aufweist und sich in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung einer Fahrzeugkarosserie erstreckt; ein Sitzquerelement mit einem unteren Ende, das mit der mittleren Bodenplatte verbunden ist, wobei das Sitzquerelement die mittlere Bodenplatte in einer Breitenrichtung kreuzt, um mit dem Seitenschweller verbunden zu sein; und eine Rohrmutter, die sich in einer vertikalen Richtung erstreckt, um nacheinander das Batteriegehäuse, den Seitenschweller, die mittlere Bodenplatte und das Sitzquerelement zu durchdringen, und an dem Batteriegehäuse befestigt ist. Die Rohrmutter kann eine Mutter sein, die in einer Rohrform ausgebildet ist.
-
Die Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ferner einen Eingriffsbolzen aufweisen, der von einer unteren Seite in die Rohrmutter eingeführt wird und mit der Rohrmutter in Eingriff gebracht wird, um Bestandteile zu koppeln. Zusätzlich kann die Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur ferner einen Kombinationsverstärkungsabschnitt, der so ausgebildet ist, dass er von der mittleren Bodenplatte nach unten vorsteht und mit einer Innenplatte des Seitenschwellers verbunden ist; und ein erstes Verstärkungselement aufweisen, das in einer Kastenform des Seitenschwellers vorgesehen und so angeordnet ist, dass es von einer Innenplatte des Seitenschwellers beabstandet ist, um eine obere Seitenplatte des Seitenschwellers mit einer unteren Seitenplatte des Seitenschwellers zu verbinden.
-
Das erste Verstärkungselement kann sich von einem vorderen Ende des Seitenschwellers bis zu einem hinteren Ende des Seitenschwellers erstrecken. Die Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ferner ein zweites Verstärkungselement aufweisen, das in einer Kastenform des Seitenschwellers vorgesehen ist, um an dem ersten Verstärkungselement gestützt zu sein, und kann einen „U“-förmigen Querschnitt haben, um von dem ersten Verstärkungselement zu der Außenseite in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie konvex zu sein. Das zweite Verstärkungselement kann sich von einem vorderen Ende des Seitenschwellers zu einem hinteren Ende des Seitenschwellers erstrecken.
-
Eine Innenfläche des ersten Verstärkungselements in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie kann an einem Außenende der Rohrmutter in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie gestützt sein. Expansionsschaum kann in einen Raum eingefüllt sein, der von dem Seitenschweller und dem ersten Verstärkungselement umgeben ist. Der Expansionsschaum kann in einen Raum gefüllt sein, der von dem zweiten Verstärkungselement und dem ersten Verstärkungselement umgeben ist.
-
Figurenliste
-
Die obigen und andere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich deutlicher aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen:
- 1 ein schematisches Diagramm ist, das die Vorderseite einer Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
- 2 eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
-
Es versteht sich, dass der Ausdruck „Fahrzeug“ oder „Gefährt“ oder ein anderer ähnlicher Ausdruck, wie er hier verwendet wird, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen, wie Personenkraftwagen einschließlich Sport Utility Vehicles (SUV), Busse, Lastwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge einschließlich einer Vielzahl von Booten und Schiffen, Flugzeugen und dergleichen, und Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Plug-in-Hybridelektrofahrzeuge, mit Wasserstoff betriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit alternativen Kraftstoffen (z. B. Kraftstoffe, die aus anderen Ressourcen als Erdöl stammen) umfasst. Wie hierin Bezug genommen wird, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, welches zwei oder mehr Antriebsquellen aufweist, beispielsweise sowohl benzingetriebene als auch elektrisch betriebene Fahrzeuge.
-
Die hier verwendete Terminologie dient nur dem Zweck, bestimmte Ausführungsformen zu beschreiben, und soll die Erfindung nicht beschränken. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen „ein“, „eine“, „einer“ und „der/der/das“ auch die Pluralformen einschließen, sofern der Kontext nicht deutlich anderes anzeigt. Es versteht sich ferner, dass die Ausdrücke „aufweisen“ und / oder „aufweisend“, wenn sie in dieser Beschreibung verwendet werden, das Vorhandensein von angegebenen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen und / oder Komponenten spezifiziert, aber das Vorhandensein oder Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, Ganzer Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und / oder Gruppen davon nicht ausschließen. Wie hierin verwendet, schließt der Begriff „und / oder“ beliebige und alle Kombinationen von einem oder mehreren der assoziierten aufgeführten Gegenstände ein.
-
Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In dieser Beschreibung bedeuten Richtungen von oberer, unterer, vorderer und hinterer Richtung obere, untere, vordere und hintere Richtungen eines gewöhnlichen Fahrzeugs und außen und innen bedeutet relativ außen und innen in Bezug auf eine Breitenrichtung eines gewöhnlichen Fahrzeugs.
-
1 ist ein schematisches Diagramm, das die Vorderseite einer Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
-
Wie in den 1 und 2 gezeigt kann eine Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einem Batteriegehäuse 100 verbunden sein. Zusätzlich kann ein Seitenschweller 300 mit beiden Seiten einer mittleren Bodenplatte 200 kombiniert sein, welcher an einer Bodenfläche eines Fahrgastraums in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie angebracht ist. Eine grundlegende Zusammensetzung der mittleren Bodenplatte 200 und der Seitenschweller 300 ist dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt, und daher wird eine detaillierte Beschreibung davon weggelassen.
-
Das Batteriegehäuse 100 kann bei einem Elektrofahrzeug angewendet werden, das alle Fahrzeuge darstellt, die durch elektrische Energie bewegt werden, einschließlich eines Hybridelektrofahrzeugs. Zusätzlich kann das Batteriegehäuse 100 an dem Elektrofahrzeug vorgesehen sein, um eine Batterie mit hoher Kapazität (nicht gezeigt) durch darin Aufnehmen der Batterie mit hoher Kapazität daran zu befestigen. Die elektrische Energie der Batterie mit hoher Kapazität kann zu einem Antriebsmotor (nicht gezeigt) übertragen werden, und eine Hochspannungsleitung (nicht gezeigt) kann so angeordnet sein, dass sie in einer vorwärts und rückwärts Richtung eines Fahrzeugs gekreuzt ist, um die Hochspannungsbatterie und den Antriebsmotor zu verbinden. Unterdessen sind in einem Fahrzeug, das elektrische Energie zum Antreiben des Drehmoments verwendet, die Batterie mit hoher Kapazität, der Antriebsmotor und die Komponenten zum Zuführen von elektrischer Energie einem Durchschnittsfachmann gut bekannt, und daher werden detaillierte Beschreibungen davon gegeben weggelassen.
-
Ferner kann ein Sitzquerelement 220 an der mittleren Bodenplatte 200 angeordnet sein. Insbesondere kann das Sitzquerelement 220 angeordnet sein, um die mittlere Bodenplatte 200 in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie zu kreuzen. Zusätzlich kann das Sitzquerelement 220 ein unteres Ende aufweisen, das mit der mittleren Bodenplatte 200 gekoppelt ist, und beide Enden des Sitzquerelements 220 können mit dem Seitenschweller 300 in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie verbunden sein. Ferner kann eine Vielzahl von Sitzquerelementen 220 in einer vorderen und hinteren Richtung einer Fahrzeugkarosserie angeordnet sein.
-
Eine Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die mittlere Bodenplatte 200, die mit einer Oberseite des Batteriegehäuses 100 verbunden ist, und den Seitenschweller 300, der an beiden Seiten des Batteriegehäuses 100 angeordnet ist, in einer Breiterichtung einer Fahrzeugkarosserie durch die Kombination der mittleren Bodenplatte 200 und des Batteriegehäuses 100 aufweisen, und die Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur 1 kann ferner einen Kombinationsverstärkungsabschnitt 210, ein erstes Verstärkungselement 340, ein zweites Verstärkungselement 350, eine Rohrmutter N und einen Eingriffsbolzen B aufweisen.
-
Insbesondere kann der Kombinationsverstärkungsabschnitt 210 an der mittleren Bodenplatte 200 ausgebildet sein. Zusätzlich kann der Kombinationsverstärkungsabschnitt 210 von der mittleren Bodenplatte 200 nach unten vorstehen, um mit dem Seitenschweller 300 verbunden zu sein. In dieser Hinsicht kann der Seitenschweller 300 eine innere Platte, die in Bezug auf eine Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie relativ nach innen angeordnet ist, und eine äußere Platte aufweisen, die in Bezug auf eine Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie relativ nach außen angeordnet ist, welche miteinander gekoppelt sind, um einen Querschnitt in einer Kastenform auszubilden, und diese Zusammensetzung des Seitenschwellers 300 ist einem Durchschnittsfachmann gut bekannt, jedoch ist nur das Innenblech des Seitenschwellers 300 in den 1 und 2 dargestellt.
-
Zusätzlich kann der Seitenschweller 300 eine obere Seitenschwellerplatte 310, die eine obere Seitenplatte davon ist, eine Seitenschwellerinnenplatte 320, die eine Innenplatte davon ist, und eine untere Seitenschwellerplatte 330, die eine untere Seitenplatte davon ist, aufweisen, um eine Kastenform auszubilden. Die obere Seitenschwellerplatte 310 und die untere Seitenschwellerplatte 330 können an der inneren Platte und der äußeren Platte des Seitenschwellers 300 ausgebildet sein, und die Seitenschwellerinnenplatte 320 kann an der inneren Platte des Seitenschwellers 300 ausgebildet sein. Unterdessen können beide Seiten der mittleren Bodenplatte 200 in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie mit der oberen Seitenschwellerplatte 310 des Seitenschwellers 300 kombiniert sein, und der Kombinationsverstärkungsabschnitt 210 kann mit der Seitenschwellerinnenplatte 320 des Seitenschwellers 300 kombiniert sein. Daher kann eine Bindungskraft zwischen der mittleren Bodenplatte 200 und dem Seitenschweller 300 aufgrund des Kombinationsverstärkungsabschnitts 210 verbessert werden.
-
Ferner kann das erste Verstärkungselement 340 in einer Kastenform des Seitenschwellers 300 vorgesehen sein. Zusätzlich kann das erste Verstärkungselement 340 so angeordnet sein, dass es von der Seitenschwellerinnenplatte 320 beabstandet ist, um die obere Seitenschwellerplatte 310 mit der unteren Seitenschwellerplatte 330 zu verbinden. Das erste Verstärkungselement 340 kann sich auch von einem vorderen Ende des Seitenschwellers 300 zu einem hinteren Ende des Seitenschwellers 300 erstrecken.
-
Das zweite Verstärkungselement 350 kann in einer Kastenform des Seitenschwellers 300 vorgesehen sein. Zusätzlich kann das zweite Verstärkungselement 350 an dem ersten Verstärkungselement 340 abgestützt sein, um einen Querschnitt in einer „U“ -Form auszubilden, um von dem ersten Verstärkungselement 340 zu der Außenseite in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie konvex zu sein. Indessen kann ein Querschnitt des zweiten Verstärkungselements 350 in einer „U“ -Form von der Außenplatte des Seitenschwellers 300 entfernt positioniert sein. Das zweite Verstärkungselement 350 kann sich auch von einem vorderen Ende des Seitenschwellers 300 zu einem hinteren Ende des Seitenschwellers 300 erstrecken.
-
Die Rohrmutter N kann sich in einer vertikalen Richtung erstrecken, um sequentiell das Batteriegehäuse 100, die untere Seitenschwellerplatte 330, die obere Seitenschwellerplatte 310, die mittlere Bodenplatte 200 und das Sitzquerelement 220 von einer unteren Seite aus zu durchdringen. Die Rohrmutter N kann eine Mutter sein, die in einer Rohrform ausgebildet ist, und ein Schraubengewinde kann an einem Innenumfang davon ausgebildet sein. Ferner kann die Rohrmutter N an dem Batteriegehäuse 100 befestigt sein, und eine Aufnahmebohrung 105, die zur Aufnahme der Rohrmutter N gebohrt ist, kann an dem Batteriegehäuse 100 ausgebildet sein. Unterdessen kann eine Innenfläche des ersten Verstärkungselements 340 in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie an einem äußeren Ende der Rohrmutter N in einer Breitenrichtung einer Fahrzeugkarosserie gestützt sein.
-
Das Batteriegehäuse 100, die untere Seitenschwellerplatte 330, die obere Seitenschwellerplatte 310, die mittlere Bodenplatte 200, das Sitzquerelement 220 und das erste Verstärkungselement 340 können integral durch die Rohrmutter N verbunden sein, wodurch sie eine Belastung kontinuierlich übertragen. In 1 sind Lastübertragungspfade bei einer Kollision einer Fahrzeugseitenkarosserie durch Pfeile dargestellt. Der Eingriffsbolzen B kann von einer unteren Seite in die Rohrmutter N eingeführt werden und kann mit der Rohrmutter N in Eingriff gebracht werden. Der Eingriffsbolzen B kann Bestandteile einer Fahrzeugkarosserie, wie etwa einer Aufhängung (nicht gezeigt), koppeln. Darüber hinaus kann ein Expansionsschaum F in einen Raum gefüllt sein, der von der oberen Seitenschwellerplatte 310, der Seitenschwellerinnenplatte 320, der unteren Seitenschwellerplatte 330 und dem ersten Verstärkungselement 340 oder einem Raum, welcher durch einen Querschnitt mit einer „U“-Form des zweiten Verstärkungselements 350 und des ersten Verstärkungselements 340 zur Verstärkung der Festigkeit umgeben ist.
-
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Leistung gegen eine Kollision einer Fahrzeugkarosserie, insbesondere diejenige einer Fahrzeugseitenkarosserie, verbessert werden, da eine Struktur zum Montieren des Batteriegehäuses 100 mit einer Fahrzeugkarosserie verbunden ist, so dass ein Trennen von einem Teil, durch welchen die Belastungen durch diese Strukturen geleitet werden, verringert wird und Kontinuität gewährleistet wird.
-
Während diese Erfindung in Verbindung mit den gegenwärtig als beispielhaft zu betrachtenden Ausführungsformen beschrieben wurde, ist zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist, sondern im Gegenteil verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken soll, die in dem Umfang der beigefügten Ansprüche enthalten sind.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1:
- Fahrzeugkarosserieseitenverstärkungsstruktur
- 100:
- Batteriegehäuse
- 200:
- mittlere Bodenplatte
- 210:
- Kombinationsverstärkungsabschnitt
- 220:
- Sitzquerelement
- 300:
- Seitenschweller
- 310:
- obere Seitenschwellerplatte
- 320:
- Seitenschwellerinnenplatte
- 330:
- untere Seitenschwellerplatte
- 340:
- erstes Verstärkungselement
- 350:
- zweites Verstärkungselement
- B:
- Eingriffsbolzen
- F:
- Expansionsschaum
- N:
- Rohrmutter
-
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
-
