JP7198596B2 - 車両用保護ケース体 - Google Patents

車両用保護ケース体 Download PDF

Info

Publication number
JP7198596B2
JP7198596B2 JP2018106574A JP2018106574A JP7198596B2 JP 7198596 B2 JP7198596 B2 JP 7198596B2 JP 2018106574 A JP2018106574 A JP 2018106574A JP 2018106574 A JP2018106574 A JP 2018106574A JP 7198596 B2 JP7198596 B2 JP 7198596B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vertical wall
frame
deformation
protective case
case body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018106574A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019209793A (ja
Inventor
雄太 高波
聡 川口
耕介 木戸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Keikinzoku Co Ltd
Original Assignee
Aisin Keikinzoku Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Keikinzoku Co Ltd filed Critical Aisin Keikinzoku Co Ltd
Priority to JP2018106574A priority Critical patent/JP7198596B2/ja
Priority to CN201990000736.5U priority patent/CN214295545U/zh
Priority to PCT/JP2019/021946 priority patent/WO2019235410A1/ja
Publication of JP2019209793A publication Critical patent/JP2019209793A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7198596B2 publication Critical patent/JP7198596B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Description

本発明は、車両に例えば二次電池やその制御部等の各種機器を搭載する際にその各種機器を保護するためのケース体に関する。
電気自動車やハイブリッド自動車等には、駆動源となるバッテリ（二次電池）が搭載される。
例えば、特許文献１に車体フロアの下側にバッテリを密閉格納するためのバッテリフレーム構造を開示する。
同公報に開示するバッテリフレーム構造は、外枠フレームを構成する左右フレームの中間部間に跨がって門形のブリッジフレームを結合したものであるが、このような構造ではブリッジフレームで連結した部位に外力が加わった場合には変形を抑える作用が生じるが、それ以外の部位に外力が加わるとフレームが変形しやすく、搭載したバッテリを充分に保護することができない。
特開平９－２４０２８８号公報
本発明は、車両に搭載した機器の保護に優れ、軽量化を図ることができる車両用保護ケース体の提供を目的とする。
本発明に係る車両用保護ケース体は、一対の左フレーム及び右フレームと、一対の前フレーム及び後フレームとで、外枠体を形成し、前記外枠体の底部にフロアパネルを配置してあり、前記外枠体を構成する左右及び前後フレームのうち、少なくとも１つのフレームは車体への取付部を有し、前記取付部はフレームの縦壁から外側に向けて延在するとともに変形起点部を有していることを特徴とする。
ここで、変形起点部は、外部からの負荷（入力）に対して変形する場合の起点となる部位をいう。
ここで車両用保護ケース体とは、例えば車体のフロア下に電池モジュール，電池パック等と称される駆動源としての二次電池や高圧部品等の各種機器を搭載し、外部からの負荷に対して保護するのに用いるのに適しているが、これに限定するものではなく、保護ケース体の内部に搭載した各種機器の保護に用いることができる。
本発明において、車体への取付部とフレームの縦壁との間に形成する変形起点部の構造は、曲げ変形の起点になるものが好ましく、例えば取付部と前記縦壁との間を連結した連結部を有し、前記変形起点部は前記連結部に形成した曲げ部である態様が例として挙げられる。
本発明において、さらに連結部は取付部側であって、縦壁に向けて突設した突片部を有し、前記縦壁は前記突片部の移動を抑制する規制部を有するようにすることもできる。
このようにすると、前記連結部に設けた曲げ部（変形起点部）による曲げ変形により、外部からの衝撃エネルギーを吸収できるとともに、突片部が規制部に当たることでフレームの剛性が向上し、保護ケース体の内側に保持した内部機器の保護効果が高い。
本発明に係る保護ケース体にあっては、車体への取付部の変形を利用して、衝撃等の外部からの入力を任意の位置で吸収することができる。
また、取付部とフレームの縦壁との間に形成した連結部に縦壁に向けた突片部を設けるとともに対応する縦壁側に規制部を設けた場合には、突片部がこの規制部に当たることで変形に対する剛性が向上する。
本発明に係る保護ケース体の構造例を示す。（ａ）は斜視図、（ｂ）はＡ－Ａ線断面端面図を示し、（ｃ）はその変形例を示す。 フレーム構造の第２の実施例を示し、（ａ）は変形前、（ｂ）は変形後を示す。
本発明に係る車両用保護ケース体の構造例を以下図に基づいて説明するが、本発明はこれに限定されない。
図１は、二次電池（電池モージュール）１を保護ケース体１０の内側の保持部１１ｂに保持（収容）させて、車体のフロア下に搭載するのに用いる例である。
それぞれアルミ押出材で製作した右フレーム１１と左フレーム１２を対向配置し、その前後の端部をそれぞれアルミ押出材で製作した前フレーム１３と後フレーム１４にて連結することで、外枠体を形成してある。
説明の便宜上、左右フレーム，前後フレームと表現したが、車体の取り付け方向に制限はない。
外枠体の底部には、フロアパネル１５を取り付けてある。
左右フレーム１１，１２及び前後フレーム１３，１４には、必要に応じて車体への取付部を有し、図１に示した例は図１（ｂ）にＡ－Ａ線断面端面図を示すように、右フレーム１１と左フレーム１２の縦壁１１ａ，１２ａの下部側に取付部１１ｃ，１２ｃを設けた例である。
取付部には、例えば左フレーム１２の取付部１２ｃに示すように、ボルト締結するための取付孔１２ｊを有する。
前フレーム１３及び後フレーム１４は、ケース体を形成するための縦壁１３ａ，１４ａを有し、必要に応じて上片部１３ｃ，１４ｃ及び取付部１３ｂ，１４ｂを有する。
フレームの断面構造の例を右フレーム１１のＡ－Ａ線断面端面図１（ｂ）にて説明する。
右フレーム１１は、ケース体の収容部を形成するための縦壁１１ａを有し、その内側に電池モジュール（電池パック）１等の内部機器を保持させるための保持部１１ｂを有する。
縦壁１１ａの外側には、上端側を外側に折り返した上片部１１ｉと、下側の基部１１ｆから外側に延在させた連結部１１ｄとその先に車両への取付部１１ｃを有する。
連結部１１ｄは、縦壁側連結片１１１ｄと取付部側連結片２１１ｄとを途中で折り曲げたように連結してあり、この折り曲げ部を変形起点部１１ｅとした例になっている。
図１に示した実施例は、縦壁側連結片１１１ｄに対して、取付部側連結片２１１ｄが上側に折り曲げるように変形起点部１１ｅを形成した例になっている。
取付部１１ｃの連結部側には、縦壁１１ａに向けて突設した分岐状の突片部１１ｇを有し、これに対応させて縦壁１１ａの外側途中に突リブ状の規制部１１ｈを設けてある。
これにより、変形モードを図１（ｃ）に示すように、外側から矢印の方向にｆの入力があると、変形起点部１１ｅを起点として連結部１１ｄが折れ曲がるように取付部１１ｃが変形することで、外部からの入力エネルギーを吸収する。
連結部１１ｄの変形が進行すると、突片部１１ｇが縦壁１１ａの外側に当たるが、突片部１１ｇの先端側が上方に開こうとする動きを突リブ状の規制部１１ｈにより抑制されるとともに、折れ曲がった連結部１１ｄと突片部１１ｇ及び縦壁１１ａにて中空断面形状を形成するようになり、断面剛性が向上し、それ以上変形するのを抑えるように作用する。
これに対して図２に示した第２の実施例は、連結部１１ｄを縦壁１１ａの外側の途中の基部１１ｆから下側に変形起点部１１ｅを介して折り曲げた例になっている。
この場合には、突片部１１ｇを取付部１１ｃから下側に分岐するように設けることで、図２（ｂ）に示すように縦壁１１ａの下側に設けた規制部１１ｈにて突片部１１ｇが開くのを規制する。
これにより、外部入力に対する変形モードを図２（ｂ）に示すように、連結部１１ｄが下側に折れ曲がるように変形することで、外部入力エネルギーを吸収し、連結部１１ｄが突片部１１ｇと縦壁１１ａとで中空断面形状を形成することで、その後の変形を抑える。
このように、本発明に係る保護ケース体１０は、車体への取付部の変形を利用することで、いろいろな部位や方向から負荷された入力に対して、そのエネルギーを吸収するとともに、ある程度変形すると縦壁１１ａの外側に中空断面形状部を形成するようになり、変形に対する剛性が向上し、内部機器を有効に保護することができ、結果として保護ケース体の軽量化を図ることができる。
１０ 保護ケース体
１１ 右フレーム
１１ａ 縦壁
１１ｂ 保持部
１１ｃ 取付部
１１ｄ 連結部
１１ｅ 変形起点部
１１ｆ 基部
１１ｇ 突片部
１１ｈ 規制部
１２ 左フレーム
１２ｃ 取付部
１３ 前フレーム
１４ 後フレーム
１５ フロアパネル

Claims (1)

  1. 一対の左フレーム及び右フレームと、一対の前フレーム及び後フレームとで、外枠体を形成し、
    前記外枠体の底部にフロアパネルを配置してあり、
    前記外枠体を構成する左右及び前後フレームのうち、少なくとも１つのフレームは車体への取付部を有し、
    前記取付部はフレームの縦壁から外側に向けて延在するとともに変形起点部を有し、
    前記取付部と前記縦壁との間を連結した連結部を有し、
    前記変形起点部は前記連結部に形成した曲げ部であり、
    前記連結部は取付部側であって、縦壁に向けて突設した突片部を有し、前記縦壁は前記突片部の移動を抑制する規制部を有することを特徴とする保護ケース体。
JP2018106574A 2018-06-04 2018-06-04 車両用保護ケース体 Active JP7198596B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018106574A JP7198596B2 (ja) 2018-06-04 2018-06-04 車両用保護ケース体
CN201990000736.5U CN214295545U (zh) 2018-06-04 2019-06-03 车辆用保护壳体
PCT/JP2019/021946 WO2019235410A1 (ja) 2018-06-04 2019-06-03 車両用保護ケース体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018106574A JP7198596B2 (ja) 2018-06-04 2018-06-04 車両用保護ケース体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019209793A JP2019209793A (ja) 2019-12-12
JP7198596B2 true JP7198596B2 (ja) 2023-01-04

Family

ID=68770314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018106574A Active JP7198596B2 (ja) 2018-06-04 2018-06-04 車両用保護ケース体

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7198596B2 (ja)
CN (1) CN214295545U (ja)
WO (1) WO2019235410A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007001513A (ja) 2005-06-27 2007-01-11 Nissan Motor Co Ltd 車両搭載品の取付構造
JP2014015171A (ja) 2012-07-11 2014-01-30 Mitsubishi Motors Corp 車載搭載機器の固定構造
WO2015019742A1 (ja) 2013-08-07 2015-02-12 日産自動車株式会社 バッテリ車体取り付け構造

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9517686B1 (en) * 2015-09-03 2016-12-13 Ford Global Technologies, Llc Traction battery dual-stage mounting bracket

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007001513A (ja) 2005-06-27 2007-01-11 Nissan Motor Co Ltd 車両搭載品の取付構造
JP2014015171A (ja) 2012-07-11 2014-01-30 Mitsubishi Motors Corp 車載搭載機器の固定構造
WO2015019742A1 (ja) 2013-08-07 2015-02-12 日産自動車株式会社 バッテリ車体取り付け構造

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019209793A (ja) 2019-12-12
WO2019235410A1 (ja) 2019-12-12
CN214295545U (zh) 2021-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6988590B2 (ja) 車両後部構造
US9725118B2 (en) Vehicle sill reinforcement
JP6977307B2 (ja) 車両下部構造
KR101448788B1 (ko) 엔진룸 인캡슐레이션 보강유닛
CN108248535B (zh) 车身构造
JP2006001500A (ja) 車両用フード構造
JP5769091B2 (ja) 電源装置保護構造
JP6102870B2 (ja) 車体前部構造
JP7153211B2 (ja) 電気装置の固定構造
JP7198596B2 (ja) 車両用保護ケース体
JP2014046765A (ja) 車両の充電口構造
JP6717027B2 (ja) 車体の前部構造
JP4905678B2 (ja) 車両前部の車体構造
JP2001191874A (ja) バンパービーム構造
JP2008001149A (ja) 車両側部構造
JP6776871B2 (ja) 車両フロント構造
KR102394581B1 (ko) 전방 차체 보강구조
JP7306556B2 (ja) 電気装置の固定構造
JP6354557B2 (ja) 車両用フード構造
JP2019065892A (ja) 衝撃吸収部材及びそれを用いた衝撃吸収構造体
JP6558929B2 (ja) 自動車のフロントバンパ
JP7324420B2 (ja) コネクタ保護構造
US11673522B2 (en) Vehicle front bumper and vehicle-body structure including the same
JP7432136B2 (ja) 電動車両のパワーユニット搭載部構造
JP7375665B2 (ja) 車体構造

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210520

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220711

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220902

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221213

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221219

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7198596

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150