KR101274470B1 - Side crash box unit for electric vehicles - Google Patents

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KR101274470B1
KR101274470B1 KR1020110137687A KR20110137687A KR101274470B1 KR 101274470 B1 KR101274470 B1 KR 101274470B1 KR 1020110137687 A KR1020110137687 A KR 1020110137687A KR 20110137687 A KR20110137687 A KR 20110137687A KR 101274470 B1 KR101274470 B1 KR 101274470B1
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crash box
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이문용
김민석
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주식회사 성우하이텍
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Abstract

PURPOSE: A side impact absorbing unit for an electric vehicle is provided to protect a battery arranged in the lower center of a vehicle body by absorbing side impact energy applied to a vehicle body through two steps. CONSTITUTION: A side impact absorbing unit(10) for an electric vehicle comprises a crash box(11) and foam(13). The sloped crash box connects the front end of a seat cross member(5) with the end of a center floor panel(3). The crash box is installed on a front end slope(5a) of the seat cross member by corresponding to a seal side beam(1). The foam is inserted inside the crash box and is made of aluminum foam.

Description

전기자동차용 측면 충격흡수유닛{SIDE CRASH BOX UNIT FOR ELECTRIC VEHICLES}[0001] DESCRIPTION [0002] SIDE CRASH BOX UNIT FOR ELECTRIC VEHICLES [0003]

본 발명은 전기자동차용 측면 충격흡수유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전기자동차의 실 사이드 빔에 대응하여 시트 크로스 멤버에 구성되어 차체에 작용하는 측면 충격 에너지를 효과적으로 흡수할 수 있도록 하는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a side impact absorbing unit for an electric vehicle, and more particularly to a side impact absorbing unit for an electric automobile which is constructed in a seat cross member in correspondence with a seat side beam of an electric automobile, Side shock absorbing unit.

일반적으로 차량의 실 사이드 빔은 도 1과 도 2에서 도시한 바와 같이, 사이드 패널(101)의 내측 하부에 구성되는데, 차실 내측으로 돌출된 단면 형상의 실 사이드 인너 빔(103)과 차실 외측으로 돌출된 단면 형상의 실 사이드 아웃터 빔(105)이 상호 용접 결합되어 박스 형상을 이루는 구조를 갖는다. Generally, as shown in Figs. 1 and 2, a vehicle side-side beam is formed in an inner lower portion of a side panel 101, and includes a yarn side inner beam 103 having a sectional shape protruding inwardly of the vehicle body, And the thread side outer beams 105 having a protruding cross-sectional shape are welded to each other to form a box shape.

이러한 실 사이드 빔(110)은, 도 3에서 도시한 바와 같이, 차체의 측면 충돌에 대응하도록 실 사이드 인너 빔(103)에 고정 설치되어 상기 실 사이드 아웃터 빔(105)에 대응하도록 배치되는 벌크 헤드(107)가 구비되고, 상기 실 사이드 아웃터 빔(105)의 절곡면 일측에는 실 사이드 보강 브라켓(109)이 용접된다. 3, the yarn side beam 110 is fixed to the yarn inner beam 103 so as to correspond to a side impact of the vehicle body, and is arranged to correspond to the yarn side outer beam 105. [ Side reinforcement bracket 109 is welded to one side of the curved surface of the thread side outer beam 105. The thread side reinforcement bracket 109 is welded to the thread side reinforcement bracket 109,

상기한 실 사이드 빔(110)은 상기 사이드 패널(101)의 내측 하부에서, 각 필러 아웃터 레인포스(111)와 필러 인너 레인포스(113)의 하단과 센터 플로워 패널(115)에 연결된다.The seal side beams 110 are connected to the lower end of the filler outer rainfores 111 and the filler inner rain force 113 and the center follower panel 115 at the lower inner side of the side panel 101.

또한, 상기 실 사이드 빔(110)은 상기 센터 플로워 패널(115)의 상부에 배치되는 시트 크로스 멤버(117)와도 연결된다. The seat side beam 110 is also connected to a seat cross member 117 disposed on the upper side of the center follower panel 115.

따라서, 차체의 측면 충돌 시, 상기한 실 사이드 빔(110)은 실 사이드 아웃터 빔(105)이 실 사이드 인너 빔(103) 측으로 변형되는 것을 상기 실 사이드 보강 브라켓(109)과 함께 벌크 헤드(107;BULK HEAD)가 지지해주게 되며, 동시에 상기 벌크 헤드(107)는 실 사이드 아웃터 빔(105)과 함께 변형되면서 충격 에너지(F)를 1차적으로 흡수한다.Therefore, when the side collision of the vehicle body occurs, the yarn side beam 110 deforms the yarn side outer beam 105 toward the yarn side inner beam 103, together with the yarn side reinforcement bracket 109, BULK HEAD), and at the same time, the bulkhead 107 is deformed together with the seal side outer beam 105 to primarily absorb the impact energy F.

그러나 상기한 충격 에너지(F)는 실 사이드 빔(110)의 변형 이후에, 도 3에서 도시한 바와 같이, 센터 플로어 패널(115)와 시트 크로스 멤버(117)에 직접적으로 전달되어 차체의 센터 플로어 패널(115)과 함께 시트 크로스 멤버(117)을 심각하게 변형시키는 단점이 있다. 3, the impact energy F is transmitted directly to the center floor panel 115 and the seat cross member 117 after the deformation of the yarn side beam 110, There is a disadvantage that the sheet cross member 117 is seriously deformed together with the panel 115. [

특히, 전기자동차의 경우, 센터 플로어 패널(115)의 중앙 하부에 형성되는 배터리 실(미도시)의 변형을 일으켜 배터리(미도시)를 손상시키는 단점이 있다. Particularly, in the case of an electric vehicle, there is a disadvantage in that the battery chamber (not shown) formed at the center bottom of the center floor panel 115 is deformed to damage the battery (not shown).

본 발명의 실시 예는 전기자동차의 실 사이드 빔에 대응하여 시트 크로스 멤버에 구성되어 차체에 작용하는 측면 충격 에너지를 2차에 걸쳐 흡수할 수 있도록 하여 차체 하부 중앙에 배치되는 배터리를 보호할 수 있도록 하는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛을 제공하고자 한다. The embodiment of the present invention is configured to protect the battery disposed in the center of the lower portion of the vehicle body by making it possible to absorb the side impact energy acting on the vehicle body in the seat cross member corresponding to the actual side beam of the electric vehicle. To provide a side impact-absorbing unit for an electric automobile.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 전기자동차용 차체의 실 사이드부에서, 실 사이드 빔을 통하여 센터 플로어 패널과 시트 크로스 멤버로 전달되는 측면 충격 에너지를 흡수하기 위한 전기자동차용 측면 충격흡수유닛에 있어서, 상기 시트 크로스 멤버의 선단을 상기 센터 플로어 패널의 단부에 경사지게 연결하고, 상기 실 사이드 빔에 대응하여 상기 시트 크로스 멤버의 선단부 경사면에 설치되는 중공의 크래시 박스; 상기 크래시 박스의 내부에 개재되는 발포폼으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛을 제공할 수 있다.In one or more embodiments of the present invention, in a side impact absorbing unit for an electric vehicle for absorbing lateral impact energy transmitted from a yarn side portion of an automobile body body to a center floor panel and a seat cross member through a yarn side beam A hollow crash box connected at an end of the seat cross member to an end of the center floor panel in an inclined manner and provided on an inclined surface of a front end portion of the seat cross member corresponding to the seal side beam; And a foamed foam interposed within the crash box. The present invention provides a side impact cushioning unit for an electric vehicle.

또한, 상기 크래시 박스는 상단과 하단이 상기 시트 크로스 멤버의 상면과 경사면에 각각 체결될 수 있다.In addition, the upper and lower ends of the crash box may be fastened to the upper surface and the sloped surface of the seat cross member, respectively.

또한, 상기 크래시 박스는 상기 시트 크로스 멤버에 볼트 체결될 수 있다.In addition, the crash box may be bolted to the seat cross member.

또한, 상기 크래시 박스는 상기 시트 크로스 멤버에 리벳이음으로 체결될 수 있다.Further, the crash box may be fastened to the seat cross member by riveting.

또한, 상기 크래시 박스는 상면과 하면에 차체 전후방향으로 비드가 형성될 수 있다.In addition, beads may be formed on the upper and lower surfaces of the crash box in the longitudinal direction of the vehicle body.

또한, 상기 크래시 박스는 외측면이 상기 실 사이드 빔에 대하여 일정간격 이격된 상태로, 평행하게 대응할 수 있다.In addition, the crash box may correspond in parallel with the outer side surface spaced apart from the thread side beam by a predetermined distance.

또한, 상기 발포폼은 발포 알루미늄 폼으로 이루어질 수 있다.In addition, the foamed foam may be made of foamed aluminum foam.

본 발명의 실시 예는 전기자동차의 실 사이드 빔에 대응하여 시트 크로스 멤버에 설치되는 크래시 박스와 그 내부의 발포폼에 의해 차체에 작용하는 측면 충격 에너지를 2차에 걸쳐 흡수할 수 있다.The embodiment of the present invention can absorb second side impact energy acting on the vehicle body by the crash box installed in the seat cross member in correspondence with the actual side beam of the electric vehicle and the foam foam inside the crash box.

이에 따라, 차체의 센터 플로어 패널의 하부 중앙에 형성되는 배터리 실의 변형을 억제하고, 이로 인해 배터리를 안전하게 보호할 수 있다.Thus, deformation of the battery chamber formed in the lower center of the center floor panel of the vehicle body can be suppressed, thereby protecting the battery safely.

도 1은 일반적인 차량용 실 사이드 빔이 적용된 차체의 부분 사시도이다.
도 2는 일반적인 차량용 실 사이드 빔의 분해 사시도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 차체 실 사이드부의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 측면 충격흡수유닛이 적용된 전기자동차용 차체 실 사이드부의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 측면 충격흡수유닛의 작동 상태도이다. 1 is a partial perspective view of a vehicle body to which a general vehicle side beam is applied.
2 is an exploded perspective view of a general vehicle side beam.
3 is a cross-sectional view of a vehicle body side portion according to the prior art.
4 is a cross-sectional view of a vehicle body side portion for an electric vehicle to which a side impact absorbing unit according to an embodiment of the present invention is applied.
5 is an operational state view of a side impact-absorbing unit according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

단, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.It is to be understood, however, that the present invention is not limited to the illustrated embodiments, and that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. .

단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.However, in order to clearly illustrate the embodiments of the present invention, portions not related to the description are omitted.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 측면 충격흡수유닛이 적용된 전기자동차용 차체 실 사이드부의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a vehicle body side portion for an electric vehicle to which a side impact absorbing unit according to an embodiment of the present invention is applied.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차용 측면 충격흡수유닛(10)은 차체의 실 사이드부(S)에서, 실 사이드 빔(1)을 통하여 센터 플로어 패널(3)과 시트 크로스 멤버(5)로 전달되는 측면 충격 에너지(F)를 2차에 걸쳐 흡수한다. 4, the side impact absorbing unit 10 for an electric vehicle according to the embodiment of the present invention includes a center floor panel 3, And absorbs the side impact energy F transmitted to the cross member 5 in a second order.

이러한 측면 충격흡수유닛(10)은 크래시 박스(11)와 발포폼(13)으로 구성된다. This side impact absorbing unit 10 is composed of a crash box 11 and a foam foam 13.

상기 크래시 박스(11)는 상기 시트 크로스 멤버(5)의 선단을 상기 센터 플로어 패널(3)의 단부에 경사지게 연결하고, 상기 실 사이드 빔(1)에 대응하여 상기 시트 크로스 멤버(5)의 선단부 경사면(5a)에 설치된다. The crash box 11 connects the front end of the seat cross member 5 to the end of the center floor panel 3 in an inclined manner and the front end of the seat cross member 5, And is provided on the inclined surface 5a.

이러한 크래시 박스(11)는 중공으로 형성되며, 상단과 하단이 상기 시트 크로스 멤버(5)의 상면(5b)과 경사면(5a)에 각각 체결된다. The crash box 11 is hollow and has an upper end and a lower end fastened to the upper face 5b and the inclined face 5a of the seat cross member 5, respectively.

이때, 상기 크래시 박스(11)는 시트 크로스 멤버(5)에 대하여 볼트 체결 또는 리벳이음(R)으로 체결될 수 있으며, 본 발명의 실시 예에서는 리벳이음(R)으로 체결한 예를 도시하였다. At this time, the crash box 11 can be bolted or riveted to the seat cross member 5, and in the embodiment of the present invention, the crash box 11 is fastened with a rivet (R).

또한, 상기 크래시 박스(11)는 상면과 하면에 차체 전후방향으로 비드(11a)가 형성되어 충격 에너지(F)의 흡수 시, 그 붕괴방향을 안정적으로 유도한다. In addition, the crash box 11 has a bead 11a formed on the upper and lower surfaces thereof in the longitudinal direction of the vehicle body to stably induce the collapse direction thereof when the impact energy F is absorbed.

또한, 상기 크래시 박스(11)는 외측면(11b)이 상기 실 사이드 빔(1)에 대하여 일정간격 이격된 상태로 평행하게 대응하도록 위치시켜 실 사이드 빔(1)의 변형 이후에 충격 에너지(F)가 전달되도록 하였다. The crash box 11 is disposed such that the outer side surfaces 11b thereof are parallel to each other with a predetermined gap with respect to the thread side beams 1 so that the impact energy F ).

그리고 상기 발포폼(13)은 상기 중공의 크래시 박스(11)의 내부에 개재되는데, 상기 발포폼(13)은 발포 알루미늄 폼으로 이루어질 수 있다.The foam foam 13 is interposed inside the hollow crash box 11, and the foam foam 13 may be made of foamed aluminum foam.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛(10)은 도 5에서 도시한 바와 같이, 측면 충돌에 의해 충격 에너지(F)가 실 사이드 빔(1)을 통하여 1차로 흡수되어 실 사이드 빔(1)의 실 사이드 아웃터 빔(7)과 실 사이드 인너 빔(9)이 변형되면, 실 사이드 인너 빔(9)과 크래시 박스(11)의 외측면(11b)이 접촉되면서 충격 에너지(F)가 전달된다. Therefore, as shown in FIG. 5, the side impact absorbing unit 10 for an electric vehicle having the above-described configuration is configured such that the impact energy F is primarily absorbed by the side beam 1 through the side- When the seal side inner beam 9 of the side beam 1 and the seal side inner beam 9 are deformed, the outer side surface 11b of the crash box 11 is in contact with the seal side inner beam 9, F) is transmitted.

그러면, 상기 크래시 박스(11)는 상면과 하면의 각 비드(11a)에서 먼저 변형이 시작되며, 내부의 발포폼(13)을 압축시키면서 충격 에너지(F)를 2차로 흡수하게 된다. Then, the crush box 11 starts to be deformed at the beads 11a of the upper and lower surfaces, and absorbs the impact energy F by compressing the foam foam 13 therein.

이와 같이, 크래시 박스(11)와 발포폼(13)에 의해 충격 에너지(F)를 2차로 흡수함에 따라 센터 플로어 패널(3)과 시트 크로스 멤버(5)에 전달되는 충격 에너지(F)는 급격히 감소되고, 이에 따라 센터 플로어 패널(3)의 하부 중앙에 형성된 배터리 실(BC)의 변형을 억제하게 된다. The impact energy F transmitted to the center floor panel 3 and the sheet cross member 5 is rapidly absorbed by the crash box 11 and the foam foam 13 by absorbing the impact energy F by the second order, So that deformation of the battery chamber BC formed at the center of the lower portion of the center floor panel 3 is suppressed.

이에, 상기 배터리 실(BC)에 설치된 배터리(B)를 측면 충격 에너지(F)로부터 안전하게 보호할 수 있게 된다. Thus, the battery B installed in the battery chamber BC can be safely protected from the side impact energy F.

또한, 측면 충돌로 파손된 크래시 박스(11)와 발포폼(13)은 리벳이음(R) 또는 볼트 체결에 의한 조립식으로 차체의 수리 후, 교체할 수 있어 교환성이 용이하다.In addition, the crash box 11 and the foam foam 13, which are damaged by the side collision, can be replaced after repairing the vehicle body by a rivet joint (R) or bolt fastening, so that the foam box 13 can be easily replaced.

이상으로 본 발명의 하나의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.

10: 측면 충격흡수유닛
S: 실 사이드부
1: 실 사이드 빔
3: 센터 플로어 패널
5: 시트 크로스 멤버
11: 크래시 박스
13: 발포폼
F: 충격 에너지
7: 실 사이드 아웃터 빔
9: 실 사이드 인너 빔
BC: 배터리 실
B: 배터리10: Side impact absorbing unit
S: thread side portion
1: thread side beam
3: Center floor panel
5: Seat cross member
11: Crash box
13: foamed foam
F: Impact energy
7: thread side outer beam
9: thread side inner beam
BC: Battery compartment
B: Battery

Claims (9)

전기자동차용 차체의 실 사이드부에서, 실 사이드 빔을 통하여 센터 플로어 패널과 시트 크로스 멤버로 전달되는 측면 충격 에너지를 흡수하기 위한 전기자동차용 측면 충격흡수유닛에 있어서,
상기 시트 크로스 멤버의 선단을 상기 센터 플로어 패널의 단부에 경사지게 연결하고, 상기 실 사이드 빔에 대응하여 상기 시트 크로스 멤버의 선단부 경사면에 설치되는 중공의 크래시 박스; 및
상기 크래시 박스의 내부에 개재되는 발포폼;
으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛.A side impact absorbing unit for an electric vehicle for absorbing lateral impact energy transmitted from a yarn side portion of an automobile body body to a center floor panel and a seat cross member through a yarn side beam,
A hollow crash box connected to the end of the seat cross member at an end portion of the center floor panel in an inclined manner and provided at an inclined surface of the front end portion of the seat cross member in correspondence with the seal side beam; And
A foam foam interposed within the crash box;
Side impact absorbing unit for an electric automobile. 제1항에 있어서,
상기 크래시 박스는
상단과 하단이 상기 시트 크로스 멤버의 상면과 경사면에 각각 체결되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛.The method according to claim 1,
The crash box
And the upper and lower ends are fastened to the upper surface and the sloped surface of the seat cross member, respectively. 제2항에 있어서,
상기 크래시 박스는
상기 시트 크로스 멤버에 볼트 체결되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛.3. The method of claim 2,
The crash box
And a bolt fastened to the seat cross member. 제2항에 있어서,
상기 크래시 박스는
상기 시트 크로스 멤버에 리벳이음으로 체결되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛.3. The method of claim 2,
The crash box
Wherein the side impact absorbing unit is fastened to the seat cross member by riveting. 제1항에 있어서,
상기 크래시 박스는
상면과 하면에 차체 전후방향으로 비드가 형성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛.The method according to claim 1,
The crash box
And a bead is formed on the upper surface and the lower surface in the longitudinal direction of the vehicle body. 제1항에 있어서,
상기 크래시 박스는
외측면이 상기 실 사이드 빔에 대하여 일정간격 이격된 상태로, 평행하게 대응하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛.The method according to claim 1,
The crash box
Wherein the outer side surfaces of the side impact absorbing unit correspond to the side impact absorbing unit in parallel with the outer side surfaces being spaced apart from the seal side beam by a predetermined distance. 제1항에 있어서,
상기 발포폼은
발포 알루미늄 폼으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛.The method according to claim 1,
The foamed foam
Side impact-absorbing unit for an electric vehicle, characterized in that it is made of foamed aluminum foam. 전기자동차용 차체의 실 사이드부에서, 실 사이드 빔을 통하여 센터 플로어 패널과 시트 크로스 멤버로 전달되는 측면 충격 에너지를 흡수하기 위한 전기자동차용 측면 충격흡수유닛에 있어서,
상기 시트 크로스 멤버의 선단을 상기 센터 플로어 패널의 단부에 경사지게 연결하고,
상단과 하단이 상기 시트 크로스 멤버의 상면과 경사면에 각각 체결되고, 상면과 하면에 차체 전후방향으로 비드가 형성되며, 외측면이 상기 실 사이드 빔에 대하여 일정간격 이격된 상태로 평행하게 대응하는 중공의 크래시 박스; 및
상기 크래시 박스의 내부에 개재되는 발포폼;
으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛.A side impact absorbing unit for an electric vehicle for absorbing lateral impact energy transmitted from a yarn side portion of an automobile body body to a center floor panel and a seat cross member through a yarn side beam,
The front end of the seat cross member is connected to the end of the center floor panel in an inclined manner,
The upper and lower ends of which are fixed to the upper surface and the inclined surface of the seat cross member, respectively, and beads are formed on the upper and lower surfaces in the longitudinal direction of the vehicle body, Crash box; And
A foam foam interposed within the crash box;
Side impact absorbing unit for an electric automobile. 제8항에 있어서, 상기 발포폼은
발포 알루미늄 폼으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 측면 충격흡수유닛.9. The method of claim 8, wherein the foamed foam comprises
Side impact-absorbing unit for an electric vehicle, characterized in that it is made of foamed aluminum foam.
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