DE102020122075A1 - Lower vehicle structure - Google Patents
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Abstract
[Zu lösendes Problem] Bereitstellung einer unteren Fahrzeugstruktur, die ein Batteriepack vor einer Straßenrauigkeit schützt, die zur Verbesserung der Torsionssteifigkeit und Biegesteifigkeit einer Fahrzeugkarosserie beiträgt und die das Batteriepack vor einer Stoßbelastung bei einem Seitenaufprall schützen kann.[Lösung] An einer Position, die unter Seitenelementen 6 liegt und die ein Batteriepack 4 in einer Vorn-Hinten-Richtung des Fahrzeugs überlagert, ist ein Batterieschutz 11 angeordnet, der sich in einer Vorn-Hinten-Richtung entlang der Seitenelemente 6 erstreckt, und ein unteres Ende des Batterieschutzes 11 befindet sich in einer Aufwärts-Abwärts-Richtung unter einer unteren Oberfläche des Batteriepacks 4.[Problem to be Solved] Providing a vehicle lower structure that protects a battery pack from road roughness, contributes to improving the torsional rigidity and flexural rigidity of a vehicle body, and that can protect the battery pack from impact in a side impact Side members 6 and superimposed on a battery pack 4 in a front-rear direction of the vehicle, a battery protector 11 is disposed extending in a front-rear direction along the side members 6, and a lower end of the battery protector 11 is located in FIG an up-down direction under a lower surface of the battery pack 4.
Description
[Technisches Gebiet][Technical area]
Die vorliegende Erfindung betrifft eine untere Fahrzeugstruktur, die ein Batteriepack vor Straßenunebenheiten schützt, die zur Verbesserung der Torsionssteifigkeit und Biegesteifigkeit einer Fahrzeugkarosserie beiträgt und die das Batteriepack vor einer Stoßbelastung bei einem Seitenaufprall schützen kann.The present invention relates to a vehicle lower structure that protects a battery pack from rough road surfaces, contributes to improving the torsional rigidity and flexural rigidity of a vehicle body, and can protect the battery pack from an impact load in a side collision.
[Stand der Technik][State of the art]
In einem Hybridfahrzeug (einem sogenannten HEV-Fahrzeug) oder einem elektrischen Kraftfahrzeug (sogenannten EV-Fahrzeug) oder dergleichen hat eine Batterie als Leistungsquelle für einen Elektromotor, der Räder antreibt, große Abmessungen und hohe Kapazität, so dass zur Anordnung mehrerer Batteriemodule, die aus Batteriezellenanordnungen bestehen, ein unterer Raum eines Karosseriebodens genutzt wird.In a hybrid vehicle (a so-called HEV vehicle) or an electric vehicle (so-called EV vehicle) or the like, a battery as a power source for an electric motor that drives wheels has a large size and a large capacity, so that for arranging a plurality of battery modules that consist of Battery cell arrangements exist, a lower space of a body floor is used.
Da große Batteriemodule mit einem Stützrahmen gestützt sind, der von einem Bodenrahmen unter einem Bodenblech gehalten ist, wird die Stoßbelastung bei einem Aufprall leicht direkt auf die Batteriemodule übertragen, so dass die Batteriemodule bei einem Aufprall, insbesondere bei einem Aufprall von einer Seitenoberfläche, d.h. einem sogenannten Seitenaufprall, geschützt werden müssen.Since large battery modules are supported with a support frame that is held by a floor frame under a floor panel, the shock load in the event of an impact is easily transferred directly to the battery modules, so that the battery modules in the event of an impact, particularly an impact from a side surface, ie so-called side impact, must be protected.
Vor diesem Hintergrund ist herkömmlicherweise eine Struktur bekannt, bei der ein unterseitiger Flanschabschnitt unter einem Abschnitt mit geschlossenem Profil, der an einem Seitenschwellerabschnitt gebildet ist, vorgesehen ist, bei der unter linken und rechten Abschnitten eines Bodenblechs geschlossene Profile gebildet sind, die sich in einer Vorn-Hinten-Richtung erstrecken, und bei der über den geschlossenen Profilen ein oberseitiger Flanschabschnitt vorgesehen ist, wobei der oberseitige Flanschabschnitt und der unterseitige Flanschabschnitt so gebildet sind, dass sie einander, in Fahrzeugbreitenrichtung gesehen, überlagern (siehe Patentliteratur 1).In view of this, conventionally known is a structure in which a lower flange portion is provided under a closed profile portion formed on a side sill portion in which closed profiles are formed under left and right portions of a floor panel to extend in a front Extending in the rearward direction, and in which an upper-side flange portion is provided above the closed profiles, the upper-side flange portion and the lower-side flange portion being formed so as to overlap one another as viewed in the vehicle width direction (see Patent Literature 1).
Bei der bekannten Struktur nach dem Stand der Technik überlagert bei einem Seitenaufprall der unterseitige Flanschabschnitt des geschlossenprofiligen Abschnitts des Seitenschwellerabschnitts den oberseitigen Flanschabschnitt der geschlossenprofiligen Abschnitte, die unter den linken und rechten Abschnitten des Bodenblechs gebildet sind, um dadurch den Stoß aufzunehmen.In the known structure according to the prior art, in the event of a side impact, the lower-side flange portion of the closed-profile portion of the side sill portion overlies the upper-side flange portion of the closed-profile portions formed under the left and right portions of the floor panel to thereby absorb the impact.
[Liste zitierter Druckschriften][List of cited publications]
[Patentliteratur][Patent literature]
[Patentliteratur 1]
[Zusammenfassung der Erfindung][Summary of the invention]
[Durch die Erfindung zu lösendes Problem][Problem to be Solved by the Invention]
Bei dem oben beschriebenen Stand der Technik müssen jedoch der unterseitige Flanschabschnitt des geschlossenprofiligen Abschnitts des Seitenschwellerabschnitts sowie die oberen Flanschabschnitte der geschlossenprofiligen Abschnitte, die unter den linken und rechten Abschnitten des Bodenblechs gebildet sind, überlagernd gebildet sein, und im Fall, dass eine Position des Bodenblechs und eine Position des Seitenschwellerabschnitts nicht so gebildet sind, dass sie einander vertikal entsprechen, weichen die Positionen der Flanschabschnitte vertikal voneinander ab, und sie sind nur schwer so zu gestalten, dass sie in Seitenansicht übereinstimmen.In the prior art described above, however, the lower-side flange portion of the closed-profile portion of the side sill portion and the upper flange portions of the closed-profile portions formed under the left and right portions of the floor panel must be formed overlying, and in the event that a position of the floor panel and a position of the side sill portion are not formed to correspond vertically to each other, the positions of the flange portions deviate vertically from each other, and it is difficult to make them match in side view.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer unteren Fahrzeugstruktur, die ein Batteriepack vor Straßenunebenheiten schützt, die zur Verbesserung der Torsionssteifigkeit und Biegesteifigkeit einer Fahrzeugkarosserie beiträgt und die das Batteriepack vor einer Stoßbelastung bei einem Seitenaufprall schützen kann.An object of the present invention is to provide a vehicle lower structure that can protect a battery pack from rough road surfaces, contribute to improving the torsional rigidity and flexural rigidity of a vehicle body, and that can protect the battery pack from an impact load upon side impact.
[Mittel zur Lösung des Problems][Means of solving the problem]
Zur Lösung der obigen Aufgabe ist erfindungsgemäß eine untere Fahrzeugstruktur vorgesehen, bei der ein Batteriepack unter einem Bodenblech angeordnet ist und bei der linke und rechte Seitenelemente auf beiden Seiten in einer Fahrzeugbreitenrichtung des Batteriepacks so angeordnet sind, dass sie sich in einer Vorn-Hinten-Richtung einer Fahrzeugkarosserie erstrecken, wobei an einer Position, die unter den Seitenelementen liegt und die das Batteriepack in einer Vorn-Hinten-Richtung des Fahrzeugs überlagert, ein Batterieschutz angeordnet ist, der sich in der Vorn-Hinten-Richtung entlang der Seitenelemente erstreckt, und ein unteres Ende des Batterieschutzes sich in einer Aufwärts-Abwärts-Richtung unter einer unteren Oberfläche des Batteriepacks befindet.In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a vehicle lower structure in which a battery pack is arranged under a floor panel and in which left and right side members are arranged on both sides in a vehicle width direction of the battery pack so as to move in a front-rear direction a vehicle body, wherein at a position that is below the side members and overlying the battery pack in a front-rear direction of the vehicle, a battery protector is arranged that extends in the front-rear direction along the side members, and a The lower end of the battery protector is below a lower surface of the battery pack in an up-and-down direction.
[Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung][Advantageous Effects of Invention]
Da der Batterieschutz sich unter dem Batteriepack befindet, kommt der Batterieschutz mit der rauen Straßenoberfläche in Berührung, so dass eine Beschädigung des Batteriepacks auf minimalem Niveau bleibt. Im Vergleich mit dem Auswechseln des Batteriepacks ist das Auswechseln des Batterieschutzes mit einem einfacheren Vorgehen und geringeren Kosten verbunden. Außerdem wird im Fall eines leichten Stoßes möglicherweise nur der Batterieschutz beschädigt.Since the battery protector is located under the battery pack, the battery protector comes into contact with the rough road surface so that damage to the battery pack is kept to a minimum. Compared to replacing the battery pack, replacing the battery protector is a simpler procedure and associated with lower costs. Also, in the event of a slight impact, only the battery protector may be damaged.
FigurenlisteFigure list
-
[
1 ]1 ist eine perspektivische Ansicht einer Karosserieunterfläche und zeigt eine untere Fahrzeugstruktur gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.[1 ]1 Figure 13 is a perspective view of a body undersurface showing a vehicle lower structure according to an embodiment of the present invention. -
[
2 ]2 ist eine Unteransicht einer Fahrzeugkarosserie und stellt ein Batteriepack aus1 dar.[2 ]2 Fig. 13 is a bottom view of a vehicle body and exposes abattery pack 1 represent. -
[
3 ]3 ist eine perspektivische Ansicht eines Batterieschutzes und einer Batterieschutzerweiterung aus1 .[3rd ]3rd FIG. 14 is a perspective view of a battery protector and battery protector extension of FIG1 . -
[
4 ]4 ist eine Unteransicht einer Fahrzeugkarosserie und stellt das Batteriepack ohne einen Batterierahmen aus1 dar.[4th ]4th Fig. 13 is a bottom view of a vehicle body showing the battery pack without abattery frame 1 represent. -
[
5 ]5 ist eine Unteransicht einer Fahrzeugkarosserie und stellt einen Batteriepack-Aufnahmeabschnitt ohne den Batterierahmen und das Batteriepack aus1 dar.[5 ]5 Fig. 13 is a bottom view of a vehicle body and exposing a battery pack receiving portion without the battery frame and thebattery pack 1 represent. -
[
6 ]6 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A aus2 .[6th ]6th FIG. 14 is a sectional view taken along line AA of FIG2 .
[Ausführungsform der Erfindung][Embodiment of the invention]
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, angewandt auf ein elektrisches Kraftfahrzeug (ein sogenanntes EV (Elektrofahrzeug)) und ein Hybridfahrzeug (sogenanntes HEV (Hybrid-Elektrofahrzeug)), mit Bezug auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.In the following, an embodiment of the present invention applied to an electric vehicle (so-called EV (Electric Vehicle)) and a hybrid vehicle (so-called HEV (Hybrid Electric Vehicle)) will be described in detail with reference to the drawings.
In den
Auf der unteren Oberfläche des Bodenblechs
Wie in den
An dem Paar der Seitenelemente
Eine Länge der Batterieschutzerweiterung
Auf einer inneren Seite des Batterieschutz-Hauptkörperabschnitts
Die Seitenelemente
Der Batterieschutz
Der Batterierahmen
Es wird nun ein Betrieb des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels beschrieben.An operation of the above-described embodiment will now be described.
Das Batteriepack
Das Batteriepack
Auf dem Bodenblech
Wie in den
Der Batterieschutz
Der Batterieschutz
Die Länge der Batterieschutzerweiterung
Der Batterieschutz
Der linke und rechte Batterierahmen
Der in Fahrzeugbreitenrichtung außenseitige Endabschnitt 12Ba der Batterieschutzerweiterung
Auf diese Weise ist das Batteriepack
Mit Bezug auf einen Stoß von einer Seitenoberfläche liegt auf der in Fahrzeugbreitenrichtung inneren Seite des in Fahrzeugbreitenrichtung innenseitigen Endabschnitts 12Aa des Batterieschutz-Hauptkörperabschnitts
Mit dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel kann folgende Wirkung erzielt werden. With the embodiment described above, the following effects can be obtained.
Unter den Seitenelementen
Der vordere Endabschnitt des Batterieschutzes
Der Batterieschutz
Das Batteriepack
Das Batteriepack
Das Bodenblech
Die Batterieschutzerweiterung
Der Batterieschutz
[Gewerbliche Anwendbarkeit][Commercial applicability]
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Die Länge des Batterieschutzes
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- FahrzeugkarosserieVehicle body
- 22
- KarosserieseitenteilBody side panel
- 33
- BodenblechFloor pan
- 3A3A
- BatterieaufnahmeabschnittBattery receiving section
- 44th
- BatteriepackBattery pack
- 55
- SeitenschwellerabschnittSide sill section
- 66th
- SeitenelementSide element
- 77th
- BatteriegehäuseBattery case
- 8, 9, 108, 9, 10
- BatterierahmenBattery frame
- 8A8A
- Batteriepack-SeitenschutzfixierungsabschnittBattery pack side protection fixing portion
- 1111
- BatterieschutzBattery protection
- 12A12A
- Batterieschutz-HauptkörperabschnittBattery protection main body section
- 12B12B
- BatterieschutzerweiterungBattery protection extension
- 13, 1413, 14
- Schraubescrew
- S1, S2S1, S2
- geschlossenes Profilclosed profile
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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