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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Elektrofahrzeug, insbesondere auf ein Elektrofahrzeug, einschließlich eines separaten Querträgers, der in der Lage ist, Schäden an einem Fahrzeug und Verletzungen des Fahrers durch Verstärken einer Seitwärtsbewegung im Falle einer geringfügigen Frontaufprallüberdeckung des Elektrofahrzeugs zu reduzieren.
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HINTERGRUND
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Die Struktur, die den Aufprall bei einem Fahrzeugcrash absorbiert, ist von entscheidender Bedeutung, um Schäden am Fahrzeug und Verletzungen des Fahrers im Fahrzeug zu reduzieren. Daher werden kontinuierlich Forschungs- und Entwicklungsarbeiten (F&E) zur Verbesserung der Struktur durchgeführt.
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Der konventionelle Ansatz konzentriert sich auf Forschung und Entwicklung auf eine Struktur, die zur Minderung der durch einen Frontalaufprall eines Fahrzeugs verursachten Auswirkungen entwickelt werden kann. Das heißt, die Forschung und Entwicklung wurde durchgeführt, um ein Verfahren zur Verbesserung der Steifigkeit des Vorderrahmens eines Fahrzeugs oder zur Verwendung eines separaten Elements usw. zu entwickeln, um den Aufprall während des Prozesses zu absorbieren, bei dem eine Fahrzeugfront aufgrund eines Aufpralls bei einem Frontalaufprall des Fahrzeugs kollabiert.
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In den letzten Jahren wurden jedoch Studien an einer Struktur durchgeführt, die in der Lage ist, den Aufprall zu absorbieren, der bei einem geringfügigen überschneidenden Frontalaufprall zusätzlich zu einem Frontalaufprall entsteht, um Schäden am Fahrzeug und Verletzungen des Fahrers zu reduzieren. Dies liegt daran, dass ein Fahrzeug, das für einen Frontalaufprall ausgelegt ist, bei einem geringfügig überschneidenden Frontalaufprall nur eine schlechte Strukturleistung aufweist.
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Insbesondere bei einem geringfügig überschneidenden Frontalaufprall eines Fahrzeugs muss die auf eine Seite eines Fahrzeugs ausgeübte Aufprallkraft auf die andere Seite übertragen werden, bevor dessen Seitwärtsbewegung verstärkt wird, wodurch die Deformation des Fahrgastraums reduziert und letztlich die Sicherheit des Fahrers erhöht wird.
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Fahrzeuge mit herkömmlichen Verbrennungsmotoren nutzen den Motor und das im Maschinenraum befindliche Getriebe, um die auf die eine Seite aufgebrachte Aufprallkraft auf die andere Seite zu übertragen, während ein Elektrofahrzeug eine kleine Antriebseinheit im Motorraum auf der Vorderseite ohne Motor aufweist, sodass es für die Antriebseinheit unmöglich ist, die Aufprallkraft zu übertragen.
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Die Koreanische Patentliteratur Nr. 10-0364444 offenbart eine Motorbefestigungsstruktur zur Verwendung einer Motorbefestigungsstruktur mit einem separaten Pufferelement auf der Motorraumseite, um zu verhindern, dass ein Motor beim Frontalzusammenstoß eines Fahrzeugs zurückgeschoben wird.
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Diese Art von Motorbefestigungsstruktur konzentriert sich jedoch nur auf die Festlegung der Position des Motors im Falle eines Frontalzusammenstoßes des Fahrzeugs, sodass sie keine Maßnahmen zum Absorbieren des Aufpralls aufweist, der bei einem geringfügig überschneidenden Frontalzusammenstoß des Fahrzeugs auftritt.
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Die Koreanische Patentliteratur Nr. 10-0968739 offenbart eine Rollenbefestigungsstruktur eines Fahrzeugmotors, die in der Lage ist, eine Karosserieverformung am unteren Ende des Armaturenbretts zu reduzieren, indem sie im Falle eines exzentrischen Frontalaufpralls ein Knicken und Gleiten einer Motorrollenbefestigung bewirkt.
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Diese Art von Rollenbefestigungsstruktur in einem Fahrzeugmotor kann jedoch auf eine größere Größe und ein größeres Volumen von Motoren, wie beispielsweise Verbrennungsmotoren, angewendet werden, ist jedoch nicht anwendbar auf ein Elektrofahrzeug mit einer kleineren Größe und einem kleineren Volumen als eine Antriebseinheit.
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LITERATUR NACH DEM STAND DER TECHNIK
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- Koreanische registrierte Patentliteratur Nr. 10-0364444 (11. Dezember 2002)
- Koreanische registrierte Patentliteratur Nr. 10-0968739 (8. Juli 2010)
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KURZDARSTELLUNG
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Die vorliegende Erfindung dient dem Zweck, ein Elektrofahrzeug bereitzustellen, das in der Lage ist, die Verformung im Fahrgastraum zu reduzieren und so die Sicherheit des Fahrers zu verbessern, indem es die Seitwärtsbewegung des Elektrofahrzeugs im Falle eines geringfügig überschneidenden Frontalaufpralls des Fahrzeugs mit einer kleinen Antriebseinheit verstärkt.
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Zum Erreichen des vorgenannten Ziels sieht die vorliegende Erfindung ein Elektrofahrzeug vor, das einen Vorderrahmen 400 beinhaltet, der die Gerüste sowohl auf der linken als auch auf der rechten Seite der Vorderseite bildet; ein Befestigungsteil 300, das sich innerhalb des Vorderrahmens 400 befindet; ein Querträger 100, an dem die eine Seite drehbar mit dem Befestigungsteil 300 verbunden ist; und ein Drehverhinderungselement 200, das auf der kleinen überschneidenden Vorderseite des Querträgers 100 positioniert ist, worin der Querträger 100 längs in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs ausgebildet ist.
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Darüber hinaus kann das Drehverhinderungselement 200 eine rechtwinklige Dreiecksform aufweisen.
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Des Weiteren beinhaltet das Befestigungsteil 300 ein Befestigungselement 310, das sich innerhalb des Frontrahmens 400 befindet, und das Befestigungselement 310 beinhaltet eine Befestigungsbohrung 320, durch die ein Bolzen 340 hindurchgeht, sowie ein Auslaufteil 330, das sich von der Befestigungsbohrung 320 erstreckt.
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Darüber hinaus kann bei einem Frontalaufprall des Elektrofahrzeugs der Vorderrahmen 400 geknickt und eine Seite des Querträgers 100 durch das Auslaufteil 330 in Richtung der Vorderseite des Fahrzeugs entladen werden.
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Außerdem kann bei einem Zusammenstoß des Elektrofahrzeugs auf der kleinen überschneidenden Vorderseite der Frontrahmen 400 geknickt und eine Seite des Querträgers 100 durch das Drehverhinderungselement 200 gegen eine Drehung zur Vorderseite gesichert werden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird beim Aufprall eines Fahrzeugs auf die kleine überschneidende Vorderseite der Aufprall von einem Querträger auf die andere Seite übertragen und die Seitwärtsbewegung des Fahrzeugs verstärkt, wodurch die Verformung im Fahrgastraum reduziert und damit die Sicherheit des Fahrers erhöht wird.
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Weiterhin kann die Aufprallenergie durch die Entladung des Querträgers aus dem Frontrahmen durch das Drehverhinderungselement beim Frontalaufprall des Fahrzeugs durch das Knicken des Frontrahmens absorbiert werden, was zu einer erhöhten Sicherheit für den Fahrer führt.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, bei dem ein Querträger gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung befestigt ist.
- 2 ist eine Ansicht, die ein Kopplungsverhältnis zwischen dem Querträger und dem Frontrahmen von 1 veranschaulicht.
- 3 ist eine Ansicht, die das Erscheinungsbild eines Elektrofahrzeugs, einschließlich des Querträgers von 1, vor (a) und nach (b) einen Frontalaufprall davon veranschaulicht.
- 4 ist eine Ansicht, die schematisch einen Änderungsprozess der vorderen und hinteren Querträger und der vorderen Schiene eines Elektrofahrzeugs von 3 vor und nach einem Frontalaufprall davon veranschaulicht.
- 5 ist eine Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem der Querträger vom Frontrahmen gelöst wird, nachdem ein Elektrofahrzeug von 3 frontal aufprallt.
- 6 ist eine Ansicht, die das Erscheinungsbild eines Elektrofahrzeugs, einschließlich des Querträgers von 1, vor (a) und nach (b) geringfügig überschneidenden Frontalaufprall davon veranschaulicht.
- 7 ist eine Ansicht, die schematisch das Erscheinungsbild eines Elektrofahrzeugs von 6 nach einem geringfügig überschneidenden Frontalaufprall davon veranschaulicht.
- 8 ist eine Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, bei dem sich der Querträger nach einem geringfügig überschneidenden Frontalaufprall eines Elektrofahrzeugs von 6 nicht dreht.
- 9 ist ein Diagramm, das eine Zunahme der Querbewegung nach einem geringfügig überschneidenden Frontalaufprall eines Elektrofahrzeugs mit dem Querträger von 1 veranschaulicht.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Im Folgenden wird ein Elektrofahrzeug mit einem Querträger gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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In Bezug auf die Begriffe „die Vorderseite“, „die Rückseite“, „die linke Seite“ und „die rechte Seite“, die nachfolgend verwendet werden, ist „die Vorderseite“ definiert als eine Richtung, in die der Fahrer auf dem Fahrersitz schaut, „die Rückseite“ als die Rückseite des Fahrers, „die linke Seite“ als die linke Richtung des Fahrers und „die rechte Seite“ als die rechte Richtung des Fahrers.
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Darüber hinaus ist der Begriff „vollflächiger Frontalaufprall“ definiert als die Vorderseite eines Fahrzeugs, das frontal gegen eine Barriere prallt.
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Weiterhin ist der Begriff „versetzter Frontalaufprall“ definiert als die Vorderseite eines Fahrzeugs, die 40 % der Seitenlänge vom linken oder rechten Ende des Fahrzeugs in Richtung dessen mittiger Richtung ausmacht und gegen eine Barriere prallt.
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Darüber hinaus ist der Begriff „Frontalaufprall“ definiert als der vorstehend beschriebene vollflächige Frontalaufprall und der versetzte Frontalaufprall.
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Darüber hinaus ist der Begriff „flacher, versetzter Frontalaufprall“ definiert als die Vorderseite eines Fahrzeugs, die 25 % der Seitenlänge vom linken oder rechten Ende des Fahrzeugs in Richtung dessen mittiger Richtung ausmacht und gegen eine Barriere prallt.
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Des Weiteren ist der Begriff „geringfügig überschneidender Frontalaufprall“ definiert mit Bezug auf den zuvor erwähnten flachen, versetzten Frontalcrash.
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Im Folgenden wird ein Elektrofahrzeug mit einem Querträger 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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Beschreibung der Zusammensetzung eines Elektrofahrzeugs
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Unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beinhaltet ein Elektrofahrzeug gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Querträger 100, ein Drehverhinderungselement 200, ein Befestigungsteil 300, eine vordere Schiene 400, ein Verstärkungselement 500, ein erstes Rahmenteil 600, eine Antriebseinheit 700 sowie ein zweites Rahmenteil 800.
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Beschreibung eines Querträgers 100
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Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beinhaltet ein Elektrofahrzeug gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Querträger 100.
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Der Querträger 100 überträgt auf die auf die aufgeprallte Frontseite eines Fahrzeugs mit geringer Überschneidung ausgeübte Aufprallkraft auf die andere Seite im Falle eines Frontalaufpralls oder eines geringen Überschneidungsfrontalaufpralls davon. In der veranschaulichten Ausführungsform ist der Querträger 100 in Form einer Stange vorgesehen, wobei die Form des Querträgers 100 geändert werden kann.
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Es ist wünschenswert, dass der Querträger 100 mit einem starren Material versehen ist. Das liegt daran, dass beim Biegen des Querträgers 100 bei der Übertragung der Stoßkraft nur ein Teil der Stoßkraft übertragen werden kann.
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Ein Drehverhinderungselement 200, das später beschrieben wird, ist mit der Vorderseite des Querträgers 100 gekoppelt, sodass der Querträger 100 ohne Drehung von einem Befestigungsteil 300 gelöst werden kann, das später beschrieben wird. Eine Beschreibung dieses Prozesses erfolgt zu einem späteren Zeitpunkt.
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In der veranschaulichten Ausführungsform ist eine Seite des Querträgers 100 an einer vorderen Schiene 400 befestigt, die später beschrieben wird, durch ein Befestigungsteil 300, das später beschrieben wird. Alternativ kann nur die andere Seite des Querträgers 100 an der vorderen Schiene 400, die später beschrieben wird, durch das Befestigungsteil 300, das später beschrieben wird, befestigt werden, und beide Seiten des Querträgers 100 können an der vorderen Schiene 400 befestigt werden.
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Der Querträger 100 beinhaltet eine Befestigungsbohrung 110 für das Element.
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Beschreibung einer Befestigungsbohrung 110 für das Element
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Die Befestigungsbohrung 110 wird durch Eindringen in den Querträger 100 gebildet, damit der Querträger an einem später beschriebenen Befestigungsteil 300 befestigt werden kann.
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In der veranschaulichten Ausführungsform ist die Befestigungsbohrung 110 als Durchgangsloch nahe dem Ende einer Seite des Querträgers 100 vorgesehen.
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Ein Bolzen 340, der später beschrieben wird, dringt in die Befestigungsbohrung 110 ein und wird in diese eingesetzt, sodass der Querträger 100 mit dem Befestigungsteil 300 gekoppelt ist.
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Beschreibung eines Drehverhinderungselements 200
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Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beinhaltet ein Elektrofahrzeug gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Drehverhinderungselement 200.
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Das Drehverhinderungselement 200 ist auf der Vorderseite des Querträgers 100 vorgesehen, um zu verhindern, dass sich das Querträger 100 dreht, wenn das Fahrzeug auf einer kleinen überschneidenden Vorderseite aufprallt. Zu diesem Zweck ist das Drehverhinderungselement 200 so positioniert, dass es mit der kleinen überschneidenden Vorderseite des Querträgers 100 und der Innenseite der vorderen Schiene 400 in Kontakt kommt, wie später beschrieben wird.
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Das Drehverhinderungselement 200 sollte vorzugsweise aus einem Material mit ausreichender Steifigkeit bestehen, um zu verhindern, dass sich der Querträger 100 im Falle eines Fahrzeugcrashs dreht.
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In der veranschaulichten Ausführungsform ist der Boden des Drehverhinderungselements 200 mit der zu einem späteren Zeitpunkt beschriebenen vorderen Schiene 400 in Kontakt, und dessen Seite weist die Form eines rechtwinkligen Dreiecks auf, das die Vorderseite des Querträgers 100 berührt. In diesem Fall kann die Form geändert werden.
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In der veranschaulichten Ausführungsform ist das Drehverhinderungselement 200 auf einer Seite vorgesehen, wobei der Querträger 100 am Befestigungsteil 300 befestigt ist. Alternativ kann das Drehverhinderungselement 200 nur auf der anderen Seite des Querträgers 100 vorgesehen sein, sowie auf beiden Seiten des Querträgers 100 vorgesehen sein.
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Beschreibung eines Befestigungsteils 300
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Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beinhaltet ein Elektrofahrzeug gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Befestigungsteil 300.
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Das Befestigungsteil 300 befestigt den Querträger 100 und das Drehverhinderungselement 200, das mit dem Querträger 100 mit der vorderen Schiene 400 gekoppelt ist, wie später beschrieben wird.
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In der veranschaulichten Ausführungsform befindet sich das Befestigungsteil 300 in Kontakt mit der Innenseite 410 der später beschriebenen vorderen Schiene 400, und die Richtungen der Vorderseite und der Rückseite können je nach Ausführung geändert werden.
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In der veranschaulichten Ausführungsform ist das Befestigungsteil 300 auf der vorderen Schiene 400 angrenzend an eine Seite des Querträgers 100 vorgesehen. Alternativ kann das Befestigungsteil 300 auf der vorderen Schiene 400 angrenzend an der anderen Seite oder an beiden Seiten des Querträgers 100 vorgesehen werden.
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Das Befestigungsteil 300 beinhaltet ein Befestigungselement 310, eine Befestigungsbohrung 320, einen Auslauf (Port) 330 sowie einen Bolzen 340.
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Beschreibung eines Befestigungselements 310
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Das Befestigungselement 310 bildet den Körper des Befestigungsteils 300 und ist in Kontakt mit der Innenseite 410 der vorderen Schiene 400 positioniert, wie später beschrieben wird. Vorzugsweise sollten die Oberflächen, auf denen das Befestigungselement 310 und die vordere Schiene 400, die später beschrieben werden, aufeinandertreffen, miteinander gekoppelt sein.
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Der Querträger 100 wird in das Befestigungselement 310 eingesetzt und der Querträger 100 und das Befestigungselement 310 werden mit dem Bolzen 340 befestigt, der später beschrieben wird.
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Im Befestigungselement 310 sind eine Befestigungsbohrung 320 und ein Auslauf 330 ausgebildet.
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Beschreibung einer Befestigungsbohrung 320
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Beim Einsetzen des Querträgers 100 in das Befestigungselement 110 wird der Bolzen 340, der später beschrieben wird, zusammen mit der Elementbefestigungsbohrung 320 des Querträgers 100 in die Befestigungsbohrung 320 eingesetzt, sodass der Querträger 100 und das Befestigungsteil 300 miteinander gekoppelt werden können.
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In der veranschaulichten Ausführungsform kann die Befestigungsbohrung 320 kreisförmig oder in jeder anderen Form ausgebildet sein.
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Vorzugsweise ist es jedoch wünschenswert, dass die Befestigungsbohrung 320 so ausgebildet ist, dass sie konzentrisch zur Elementbefestigungsbohrung 110 des Querträgers 100 positioniert ist, wenn der Querträger 100 zum Koppeln in das Befestigungselement 310 eingesetzt wird.
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Beschreibung eines Auslaufs 330
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Der Auslauf 330 bildet einen Durchgang, durch den der Querträger 100 bei einem Frontalaufprall eines Fahrzeugs an der Außenseite des Befestigungsteils 300 gelöst werden kann.
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In der veranschaulichten Ausführungsform wird der Auslauf 330 durch Eindringen in die Oberseite der Befestigungsbohrung 320 gebildet, wobei dessen Position jedoch geändert werden kann.
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Die Breite des Auslaufs 330 kann geändert werden. Vorzugsweise sollte die Breite des Auslaufs jedoch größer als der Durchmesser des Bolzens 340 sein, der später beschrieben wird, sodass der Querträger 100 bei einem Frontalaufprall des Fahrzeugs, wie später beschrieben, leicht gelöst werden kann.
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Eine Beschreibung des Prozesses, bei dem der Querträger 100 zum Zeitpunkt eines Frontalaufpralls des Fahrzeugs gelöst wird, wird später beschrieben.
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Beschreibung eines Bolzens 340
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Wenn der Querträger 100 in das Befestigungsteil 300 eingesetzt wird, dringt der Bolzen 340 in die Befestigungsbohrung 320 und die Elementbefestigungsbohrung 110 ein und ist mit dieser gekoppelt, um den Querträger 100 mit dem Befestigungsteil 300 zu verbinden.
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Der Bolzen 340 kann mit anderen Elementen versehen werden, die den Querträger 100 mit dem Befestigungsteil 300 verbinden können.
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Beschreibung einer vorderen Schiene 400
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Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beinhaltet ein Elektrofahrzeug gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine vordere Schiene 400.
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Die vordere Schiene 400 bildet das Gerüst auf der linken und rechten Seite auf der Vorderseite eines Fahrzeugs. Zu diesem Zweck sind am linken und rechten Ende der Fahrzeugstruktur eine Vielzahl von vorderen Schienen 400 vorgesehen.
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In der veranschaulichten Ausführungsform weist die vordere Schiene 400 eine polygonale Säulenform auf, die einen Raum darin beinhaltet, wobei die Form der vorderen Schiene 400 jedoch geändert werden kann.
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Das zu einem späteren Zeitpunkt beschriebene Verstärkungselement 500 wird auf der Innenseite oder Außenseite der vorderen Schiene 400 positioniert, um die Festigkeit der vorderen Schiene 400 zu verstärken.
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Vorzugsweise sollte die vordere Schiene 400 aus einem Material mit ausreichender Festigkeit gebildet sein. Bei einem Frontalaufprall oder einem kleinen Überschneidungsaufprall eines Fahrzeugs muss die vordere Schiene 400 jedoch bis zu einem gewissen Grad geknickt werden, um die Aufprallkraft zu absorbieren.
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Ein Fahrzeugcrash und der daraus resultierende Knickvorgang der vorderen Schiene 400 wird später beschrieben.
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Die vordere Schiene 400 beinhaltet eine Innenseite 410 und eine Außenseite 420.
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Beschreibung einer Innenseite 410
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Die Innenseite 410 ist eine Seite, die von beiden Seiten der vorderen Schiene 400 der Innenseite eines Fahrzeugs zugewandt ist. Die Innenseite 410 ist mit einem Verstärkungselement 510, das später beschrieben wird, und einem Befestigungsteil 300 gekoppelt.
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Beschreibung einer Außenseite 420
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Die Außenseite 420 liegt der Innenseite 410 gegenüber und ist eine der Außenseite eines Fahrzeugs zugewandte Seite, von beiden Seiten der vorderen Schiene 400.
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Ein Verstärkungselement 520, das später beschrieben wird, ist in einem Raum positioniert, in dem die Außenseite 420 und die Innenseite 410 voneinander beabstandet sind, um die Festigkeit der vorderen Schiene 400 zu verstärken.
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Beschreibung eines Verstärkungselements 500
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Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beinhaltet ein Elektrofahrzeug gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Verstärkungselement 500.
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Das Verstärkungselement 500 ist außen und innen an der vorderen Schiene 400 angeordnet, um die Festigkeit der vorderen Schiene 400 zu verstärken. Das Knicken der vorderen Schiene 400 kann durch das Verstärkungselement 500 unterhalb der Referenzaufprallkraft verhindert werden.
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Das Verstärkungsmaterial 500 beinhaltet ein erstes Verstärkungsmaterial 510 und ein zweites Verstärkungsmaterial 520.
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Beschreibung eines ersten Verstärkungselements 510
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Das erste Verstärkungselement 510 ist zwischen der Innenseite 410 der vorderen Schiene 400 und dem Befestigungsteil 300 positioniert, um die Festigkeit der vorderen Schiene 400 zu verstärken. Weiterhin kann eine Auswirkung auf die Verstärkung der Festigkeit des Befestigungsteils 300 erreicht werden.
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In der veranschaulichten Ausführungsform ist das erste Verstärkungselement 510 als plattenförmiges Element vorgesehen, wobei die Form des ersten Verstärkungselements 510 jedoch geändert werden kann.
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Beschreibung eines zweiten Verstärkungselements 520
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Das zweite Verstärkungselement 520 ist auf der Innenseite der vorderen Schiene 400 positioniert, um die Festigkeit der vorderen Schiene 400 zu verstärken.
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In der veranschaulichten Ausführungsform ist das zweite Verstärkungselement 520 in einer polygonalen dreidimensionalen Form vorgesehen, wobei die Form des zweiten Verstärkungselements 520 geändert werden kann.
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Beschreibung eines ersten Rahmenteils 600
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Unter Bezugnahme auf 3 beinhaltet ein Elektrofahrzeug gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein erstes Rahmenteil 600.
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In der veranschaulichten Ausführungsform ist das erste Rahmenteil 600 auf der Vorderseite eines Fahrzeugs positioniert und knickt dadurch zur Rückseite des Fahrzeugs, wenn ein Frontalaufprall oder ein kleiner überschneidender Frontalaufprall davon fortschreitet, und absorbiert die dabei auf das Fahrzeug ausgeübte Aufprallkraft.
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Vorzugsweise ist das erste Rahmenteil 600 aus einem Material mit ausreichender Festigkeit gebildet.
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Beschreibung einer Antriebseinheit 700
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Unter Bezugnahme auf 3 beinhaltet ein Elektrofahrzeug gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Antriebseinheit 700.
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Die Antriebseinheit 700 nimmt verschiedene Antriebsteile (nicht dargestellt), Steuerungen (nicht dargestellt) usw. auf, die zum Antreiben des Elektrofahrzeugs erforderlich sind.
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Da die Antriebseinheit 700 im Vergleich zu bereits vorhandenen Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren in einer kleineren Größe vorgesehen ist, ist es bei einem kleinen überschneidenden Frontalcrash schwierig, die Aufprallkraft auf die andere Seite zu übertragen. Somit wird die Aufprallkraft durch den Querträger 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung übertragen. Eine Beschreibung davon erfolgt zu einem späteren Zeitpunkt.
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Da die Struktur und Funktion der Antriebseinheit 700 bekannte Technologien sind, wird auf eine weitere Beschreibung verzichtet.
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Beschreibung eines zweiten Rahmenteils 800
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Unter Bezugnahme auf 3 beinhaltet ein Elektrofahrzeug gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein zweites Rahmenteil 800.
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In der veranschaulichten Ausführungsform ist das zweite Rahmenteil 600 auf der Rückseite der Antriebseinheit 700 positioniert, um die auf das Fahrzeug ausgeübte Stoßkraft bei einem Frontalaufprall oder einem kleinen überschneidenden Frontalaufprall des Fahrzeugs zu absorbieren und so den Abstand, in dem das Fahrzeug nach hinten knickt, zu begrenzen, wodurch die Verformung im Fahrgastraum minimiert und die Sicherheit des Fahrers entsprechend erhöht wird.
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Vorzugsweise ist das zweite Rahmenteil 800 aus einem Material mit ausreichender Festigkeit gebildet.
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Beschreibung des Prozesses, in dem sich ein Fahrzeug bei einem Crash in einer Seitwärtsrichtung bewegt
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Ein Elektrofahrzeug gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung überträgt die auf eine Seite der Vorderseite des Fahrzeugs ausgeübte Aufprallkraft durch den Querträger 100 auf die andere Seite, um die Seitwärtsbewegung des Fahrzeugs zu verstärken und so den Verformungsgrad im Fahrgastraum zu minimieren und dadurch die Sicherheit des Fahrers zu erhöhen.
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Im Folgenden wird der Crash-Prozess des Elektrofahrzeugs gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und der damit einhergehende Prozess zum Erhöhen der Seitwärtsbewegung ausführlich mit Bezug auf die 3 bis 9 beschrieben.
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Beschreibung des Prozesses, in dem sich ein Fahrzeug bei einem Frontalaufprall in einer Seitwärtsrichtung bewegt
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Unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 zeigt ein Fahrzeug der veranschaulichten Ausführungsform eine Situation vor und nach einem Frontalaufprall.
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Wenn ein Fahrzeug frontal aufprallt, werden die vorderen Schienen 400, die sich auf der linken und rechten Seite des Fahrzeugs befinden, jeweils in Fahrtrichtung nach außen geknickt.
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Zu diesem Zeitpunkt wird die auf das Fahrzeug ausgeübte Aufprallkraft verbraucht, um die vordere Schiene 400 zu schließen, während sie zur Rückseite des Fahrzeugs hin abnimmt.
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In diesem Fall, wenn der Querträger 100 mit dem Befestigungsteil 300 verbunden bleibt, ist die Richtung, in welcher der Querträger 100 die vordere Schiene 400 zieht, die Einwärtsrichtung des Fahrzeugs, die entgegen der Knickrichtung der vorderen Schiene 400 verläuft.
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Um daher die Aufprallkraft auf die Rückseite des Fahrzeugs durch das Knicken der vorderen Schiene 400 zu reduzieren, muss der Querträger 100 vom Befestigungsteil 300 gelöst werden.
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Da sich die vordere Schiene 400 in Fahrtrichtung des Fahrzeugs verformt, wird der Querträger 100 durch den Auslauf 330 getrennt, der auf der Oberseite der Befestigungsbohrung 320 im Befestigungsteil 300 ausgebildet ist.
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Wie vorstehend beschrieben, werden die Elementbefestigungsbohrung 110 des Querträgers 100 und die Befestigungsbohrung 320 der Befestigungsteile 300 durch den Bolzen 340 befestigt. Da jedoch der Auslauf (Öffnung) 330 so ausgebildet ist, dass er eine Breite von nicht weniger als dem Durchmesser des Bolzens 340 aufweist, kann der Bolzen 340 vom Befestigungselement 310 durch den Auslauf 330 getrennt werden.
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Daher wird im Falle eines Frontalaufpralls des Fahrzeugs der Querträger 100 vom Befestigungsteil 300 gelöst und der anschließende Knickprozess der vorderen Schiene 400 kann reibungslos ablaufen, sodass der Grad der Verformung im Fahrgastraum des Fahrzeugs durch die Absorption des Aufpralls durch Knicken reduziert werden kann.
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Beschreibung des Prozesses, bei dem sich ein Fahrzeug bei einem kleinen überschneidenden Frontalaufprall in Seitwärtsrichtung bewegt
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Unter Bezugnahme auf die 6 bis 8 zeigt ein Fahrzeug der veranschaulichten Ausführungsform eine Situation vor und nach einem kleinen überschneidenden Frontalaufprall.
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Wenn ein Fahrzeug auf der kleinen überschneidenden Frontseite aufprallt, wird die Aufprallkraft intensiv auf eine Seite der Frontseite (im Folgenden „Aufprallseite“ genannt) ausgeübt, im Gegensatz zu einem Frontalaufprall. Somit findet auf der Aufprallseite ein Knicken um die vordere Schiene 400 statt.
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In diesem Fall wird im Gegensatz zum Frontalaufprall die vordere Schiene 400 allein auf der Aufprallseite geknickt und somit nur ein verhältnismäßig geringer Teil der durch den Crash verursachten Aufprallkraft für das Knicken verwendet. Daraus ergibt sich die Befürchtung, dass die Aufprallkraft auf den Fahrgastraum übertragen werden kann.
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Daher muss die auf die vordere Schiene 400 auf der Aufprallseite aufgebrachte Aufprallkraft auf die vordere Schiene 400 auf der gegenüberliegenden Seite übertragen werden. Dies wird durch den mit der Innenseite 410 der vorderen Schiene 400 auf der Aufprallseite gekoppelten Querträger 100 erreicht.
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Zu diesem Zeitpunkt, da die vordere Schiene 400 auf der Aufprallseite nach innen geknickt ist, tendiert der Querträger 100 zur Drehung gegen den Uhrzeigersinn um die Befestigungsbohrung 320 des Befestigungsteils 300.
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Wenn sich die Position der Aufprallseite ändert, neigt der Querträger 100 jedoch dazu, sich im Uhrzeigersinn um die Befestigungsbohrung 320 des Befestigungsteils 300 zu drehen.
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Wenn sich der Querträger 100 dreht, kann die auf die vordere Schiene 400 auf der Aufprallseite aufgebrachte Aufprallkraft nicht auf die vordere Schiene 400 auf der anderen Seite übertragen werden.
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Zu diesem Zeitpunkt verhindert das auf der Vorderseite des Querträgers 100 befindliche Drehverhinderungselement 200 eine Drehung des Querträgers 200.
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Insbesondere wenn sich der Querträger 100 auf der Stoßseite gegen den Uhrzeigersinn um die Befestigungsbohrung 320 drehen soll, wird der Querträger 100 aufgrund der Abstoßkraft der Oberfläche, auf der die Innenseite 410 der vorderen Schiene 400 das Drehverhinderungselement 200 berührt, nicht gedreht.
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Da also die auf die vordere Schiene 400 auf der Aufprallseite auf die vordere Schiene 400 auf der anderen Seite durch den Querträger 100 verteilt wird, wird der Knickgrad der vorderen Schiene 400 auf der Aufprallseite reduziert und auch die auf den Fahrgastraum des Fahrzeugs übertragene Aufprallkraft entsprechend reduziert.
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Eine Seite des Querträgers 100, der an der Befestigungsstange 320 befestigt ist, wird tendenziell zur Rückseite geschoben, und die andere Seite neigt dazu, sich aufgrund des Aufpralls zur Vorderseite um die Befestigungsbohrung 320 zu drehen. In diesem Fall ist das Drehverhinderungselement 200 auf der Vorderseite jeder Seite des Querträgers 100 positioniert, wodurch die Drehung des Querträgers 100 auf jeden Fall verhindert wird.
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Beschreibung des exemplarischen Beispiels
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Unter Bezugnahme auf 9 kann der Unterschied der Geschwindigkeit der Seitwärtsbewegung deutlich erkannt werden, wenn ein Elektrofahrzeug mit dem Querträger 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in ein Elektrofahrzeug prallt, das diesen Träger nicht auf der kleinen überschneidenden Vorderseite aufweist.
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Das durch die durchgezogene Linie dargestellte Diagramm ist die Geschwindigkeit der Seitwärtsbewegung des Elektrofahrzeugs mit dem Querträger 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und das durch die gestrichelte Linie dargestellte Diagramm ist die Geschwindigkeit der Seitwärtsbewegung des Elektrofahrzeugs ohne ein derartiges Element.
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Es hat sich herausgestellt, dass eine frühere Stufe eine ähnliche Geschwindigkeit aufweist, basierend auf der Geschwindigkeit der Seitwärtsbewegung in gleichmäßigen Zeitintervallen. Darunter ist die Geschwindigkeit der Seitwärtsbewegung während des Knickens der vorderen Schiene 400 auf der Aufprallseite zu verstehen.
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Nach Ablauf der vorgegebenen Zeit beginnt die Geschwindigkeit der Seitwärtsbewegung sich deutlich zu unterscheiden. Dies liegt daran, dass die Aufprallkraft durch den Querträger 100 übertragen wurde und die vordere Schiene 400 auf der anderen Seite ebenfalls geknickt wurde, bezogen auf ein Elektrofahrzeug mit dem Querträger 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Andererseits ist bei einem Elektrofahrzeug ohne Querträger 100 zu verstehen, dass die Geschwindigkeit und der Knickgrad der vorderen Schiene 400 auf der anderen Seite gering waren, da die Geschwindigkeit, mit der die Aufprallkraft auf die vordere Schiene 400 auf der anderen Seite übertragen wurde, gering war.
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Das heißt, ein Elektrofahrzeug mit dem Querträger 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die auf die vordere Schiene 400 auf der Aufprallseite aufgebrachte Aufprallkraft volumenmäßig und schneller auf die vordere Schiene 400 auf der anderen Seite übertragen, auch wenn ein kleiner Überschneidungscrash auf der Vorderseite stattfindet.
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Daher kann die Sicherheit des Fahrers erhöht werden, da die Aufprallkraft, die aufgrund eines kleinen überschneidenden Frontalaufpralls auf eine Seite ausgeübt wird, auf die andere Seite übertragen wird, wodurch die Seitwärtsbewegung des Fahrzeugs verstärkt wird und somit die Verformung im Fahrgastraum reduziert wird.
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Die vorliegende Erfindung wurde bisher mit Bezug auf die bevorzugte Ausführungsform derselben beschrieben. Es ist zu verstehen, dass jede Person mit gewöhnlichen Kenntnissen in der Technik die vorliegende Erfindung in unterschiedlichster Weise modifizieren und ändern kann, und zwar im Hinblick auf die Ideen und Bereiche, die im Rahmen der folgenden Patentansprüche aufgeführt sind.
- 100:
- Querträger
- 110:
- Elementbefestigungsbohrung
- 200:
- Drehverhinderungselement
- 300:
- Befestigungsteil
- 310:
- Befestigungselement
- 320:
- Befestigungsbohrung
- 330:
- Auslassteil
- 340:
- Bolzen
- 400:
- Vordere Schiene
- 410:
- Innenseite
- 420:
- Außenseite
- 500:
- Verstärkungselement
- 510:
- Erstes Verstärkungselement
- 520:
- Zweites Verstärkungselement
- 600:
- Erstes Rahmenteil
- 700:
- Antriebseinheit
- 800:
- Zweites Rahmenteil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 100364444 [0010]
- KR 100968739 [0010]
