KR101932638B1 - 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛 - Google Patents

전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛 Download PDF

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Abstract

전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛은 차체의 사이드 실을 통해 전기자동차용 배터리 팩을 고정하기 위한 마운팅 유닛에 있어서, 상기 사이드 실의 외측면에 길이방향을 따라 형성된 복수의 삽입홈에 각각 설치되도록, 압출재를 이용한 브라켓으로 형성되며, 상기 삽입홈에 끼워지며, 내부 중심에 복수개의 격벽으로 연결된 너트부가 일체로 형성되는 삽입부; 및 상기 삽입부의 외측에 양 방향으로 일정길이 연장되어 일체로 형성되며, 상기 사이드 실의 외측면에 고정되는 장착부를 포함한다.

Description

전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛{MOUNTING UNIT FOR BARRERY PACK OF ELECTRIC VEHICLES}
본 발명은 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기자동차용 배터리 팩을 장착함과 동시에, 사이드 실의 강성을 보강할 수 있는 전기자동차용 마운팅 유닛에 관한 것이다.
일반적으로 전기자동차는 PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle), BEV(Battery Electric Vehicle), FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle) 등을 예로 들 수 있다.
상기 전기자동차는 차체에 배터리 모듈의 집합체인 고전압의 배터리 팩을 탑재하고 있으며, 상기 배터리 팩으로부터 전원을 공급받아 작동하는 구동모터를 동력원으로 하여 주행이 가능하다.
이러한 배터리 팩은 부피와 중량이 상당히 크기 때문에, 차체에 탑재하기 위해서 차체에 적절한 탑재 공간을 확보하는 것이 중요하다.
또한, 부피와 중량이 상당한 상기 배터리 팩을 차체에 탑재하는 작업성의 확보 또한 중요한 문제로 작용하기 때문에, 당 업계에서는 상기 배터리 팩의 탑재를 위한 차체 설계의 연구 개발에 집중하고 있다.
상기한 바와 같은 배터리 팩은 언더 바디의 사이드 실 사이에 구성되는 플로어 패널에 탑재된다.
예를 들면, 상기 배터리 팩은 플로어 패널의 상부 또는 하부에 설치되어 사이드 실에 장착되는 브라켓 등과 같은 각종 마운팅 유닛을 통해 설치될 수 있다.
이러한 마운팅 유닛은 상기 사이드 실에 관통홀을 가공한 후, 상기 관통홀에 설치되는 파이프 너트와 상기 파이프 너트가 체결되는 브라켓으로 구성된다.
그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 따른 마운팅 유닛은 파이프 너트와 브라켓 등의 별도의 부재로 이루어져 부품수를 증가시키고, 차체의 중량을 가중시킬 수 있다.
또한, 상기 마운팅 유닛은 스틸 재질로 이루어지는 브라켓에 의해 알루미늄 재질로 이루어지는 사이드 실에 부식이 발생할 수 있는 문제점이 있다.
더 나아가, 상기 마운팅 유닛은 상기 브라켓이 사이드 실의 외면을 감싸며 장착되기 때문에, 상기 브라켓과 사이드 실 사이에 이음이 발생할 수 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 차체의 사이드 실에 복수개의 삽입홈을 트림 가공 한 후, 상기 삽입홈에 브라켓을 끼움 방식으로 삽입하여 전기자동차용 배터리 팩을 장착함으로써, 중량을 절감할 수 있는 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛을 제공하고자 한다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 차체의 사이드 실을 통해 전기자동차용 배터리 팩을 고정하기 위한 마운팅 유닛에 있어서, 상기 사이드 실의 외측면에 길이방향을 따라 형성된 복수의 삽입홈에 각각 설치되도록, 압출재를 이용한 브라켓으로 형성되며, 상기 삽입홈에 끼워지며, 내부 중심에 복수개의 격벽으로 연결된 너트부가 일체로 형성되는 삽입부; 및 상기 삽입부의 외측에 양 방향으로 일정길이 연장되어 일체로 형성되며, 상기 사이드 실의 외측면에 고정되는 장착부를 포함하는 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛을 제공할 수 있다.
또한, 상기 삽입부는 사각의 압출관재로 이루어져 내부의 각 모서리와 상기 너트부의 외주면을 연결하는 4개의 격벽으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 삽입부는 너트부와의 사이의 공간이 상기 4개의 격벽에 의해 동일한 형상의 4개의 영역으로 구획될 수 있다.
또한, 상기 너트부는 파이프 형상으로 형성되어 내주면에 나사탭이 형성될 수 있다.
또한, 상기 삽입부는 상하 단부가 상기 삽입홈 둘레의 상기 사이드 실의 상면과 하면에 각각 용접 접합될 수 있다.
또한, 상기 장착부는 상기 사이드 실 상의 상기 삽입홈 양측의 외측면에 스크루 체결될 수 있다.
또한, 상기 장착부는 상기 사이드 실 상의 상기 삽입홈 양측의 외측면에 용접 접합될 수 있다.
본 발명의 실시 예는 삽입부와 장착부로 이루어져, 상기 삽입부에 대응하여 사이드 실에 삽입홈을 트림 가공 한 후, 상기 삽입홈에 삽입부를 끼워 전기자동차용 배터리 팩을 장착함으로써, 중량을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예는 삽입홈에 대하여 삽입부를 끼움방식으로 조립하여 용접 접합함으로써, 접합성능 및 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시 예는 상기 삽입부의 중심에 너트부가 일체로 형성되어 기존의 파이프 너트를 제거함으로써, 부품수 및 조립공정을 줄일 수 있는 효과도 있다.
이 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛의 장착 사시도이다.
도 2는 도 1의 A에 따른 확대 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛의 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예를 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 상세한 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 실시 예들 중에서 바람직한 하나의 실시 예에 관한 것이다. 따라서 본 발명이 하기의 도면과 설명에만 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛의 장착 사시도이고, 도 2는 도 1의 A에 따른 확대 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛의 사시도이다.
도 1와 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛(10, 이하, 간단히 마운팅 유닛이라 함)은 차체의 사이드 실(1)을 통해 전기자동차의 배터리 팩(미도시)을 고정하기 위해 적용된다.
이때, 상기 사이드 실(1)은 알루미늄 압출 관재로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시 예에서는 상기 사이드 실(1)로 알루미늄 압출 관재를 적용하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 별도의 주조 생산품으로 이루어 질 수도 있다.
또한, 상기 사이드 실(1)은 내부에 복수개의 구획벽(3)을 갖는다.
이러한 사이드 실(1)은 외측면에 길이방향을 따라 형성된 복수의 삽입홈(5)이 형성된다.
상기 사이드 실(1)에 형성된 삽입홈(5)은 트림 가공을 통해 형성될 수 있다.
여기서 상기 삽입홈(5)은 사각형의 홈으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차용 마운팅 유닛(10)은 압출재를 이용한 브라켓으로 형성되며, 삽입부(11)와 장착부(21)를 포함한다.
도 3과 도 4를 참조하면, 상기 삽입부(11)는 상기 사이드 실(1)의 삽입홈(5)에 대응하여 끼워진다.
이러한 삽입부(11)는 사각의 압출관재로 이루어진다.
또한, 상기 삽입부(11)는 내부 중심에 너트부(13)가 일체로 형성된다.
여기서 상기 너트부(13)는 복수개의 격벽(15)으로 연결되어 일체로 형성된다.
상기 너트부(13)는 파이프 형상으로 형성된다.
또한, 상기 너트부(13)는 내주면에 나사탭(17)이 형성된다.
이러한 너트부(13)에는 배터리 팩을 장착하기 위하여 볼트(미도시)가 조립된다.
상기 너트부(13)가 일체로 형성된 삽입부(11)의 내부에는 적어도 하나의 모서리와 상기 너트부(13)의 외주면을 연결하는 복수개의 격벽(15)이 형성된다.
예를 들어, 상기 삽입부(11)는 각 모서리와 상기 너트부(13)의 외주면을 연결하는 4개의 격벽(15)이 형성될 수 있다.
이러한 삽입부(11)는 너트부(13)와의 사이의 공간이 상기 4개의 격벽(15)에 의해 동일한 형상의 4개의 영역으로 구획될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 삽입부(11)는 상하 단부가 상기 삽입홈(5) 둘레에 대응하는 상기 사이드 실(1)의 상면과 하면에 각각 용접 접합된다.
이때, 상기 용접은 미그(Mig) 용접을 적용할 수 있다.
한편, 상기 장착부(21)는 삽입부(11)의 외측에 양 방향으로 일정길이 연장되어 일체로 형성된다.
상기 장착부(21)는 상기 삽입부(11)로부터 평평한 면으로 연장 형성된다.
이러한 장착부(21)는 상기 사이드 실(1)의 외측면에 고정된다.
또한, 상기 장착부(21)에는 사이드 실(1) 상의 삽입홈(5) 양측의 외측면에 스크루 체결되도록 복수개의 체결홀(23)이 형성된다.
이때, 상기 스크루 체결은 FDS(Flow Drilling Screw)를 이용하여 이루어질 수 있다.
상기 FDS는 사전 홀 가공 없이 스크류를 한 방향에서 가압 드릴하여 접합하는 기술이다.
또한, 상기 장착부(21)는 둘레를 따라 사이드 실(1)의 외측면에 용접 접합을 통해 고정될 수도 있다.
상기 용접은 미그 용접을 적용할 수 있다.
따라서 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛(10)은 삽입부(11)와 장착부(21)로 이루어져, 상기 삽입부(11)에 대응하여 사이드 실(1)에 삽입홈(5)을 트림 가공 한 후, 상기 삽입홈(5)에 삽입부(11)를 끼워 전기자동차용 배터리 팩을 장착함으로써, 중량을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛 (10)은 상기 삽입홈(5)에 대하여 삽입부(11)를 끼움방식으로 조립하여 기계적 체결 또는 용접 접합함으로써, 접합성능 및 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛 (10)은 상기 삽입부(11)의 중심에 너트부(13)가 일체로 형성되어 기존의 파이프 너트를 제거함으로써, 부품수 및 조립공정을 줄일 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1 사이드 실
3 구획벽
5 삽입홈
10 마운팅 유닛
11 삽입부
13 너트부
15 격벽
17 나사탭
21 장착부
23 체결홀

Claims (7)

  1. 차체의 사이드 실을 통해 전기자동차용 배터리 팩을 고정하기 위한 마운팅 유닛에 있어서,
    상기 사이드 실의 외측면에 길이방향을 따라 형성된 복수의 삽입홈에 각각 설치되도록, 압출재를 이용한 브라켓으로 형성되며,
    상기 삽입홈에 끼워지도록 사각의 압출관재로 이루어지고, 내부 중심에 일체로 형성된 너트부의 외주면과 내부의 각 모서리를 연결하는 4개의 격벽에 의해 상기 너트부와의 사이의 공간이 상기 4개의 격벽에 의해 동일한 형상의 4개의 영역으로 구획되는 삽입부; 및
    상기 삽입부의 외측에 양 방향으로 일정길이 연장되어 일체로 형성되며, 상기 사이드 실의 외측면에 고정되는 장착부;
    를 포함하는 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 너트부는
    파이프 형상으로 형성되어 내주면에 나사탭이 형성되는 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 삽입부는 상하 단부가 상기 삽입홈 둘레의 상기 사이드 실의 상면과 하면에 각각 용접 접합되는 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 장착부는
    상기 사이드 실 상의 상기 삽입홈 양측의 외측면에 스크루 체결되는 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 장착부는
    상기 사이드 실 상의 상기 삽입홈 양측의 외측면에 용접 접합되는 전기자동차의 배터리 팩용 마운팅 유닛.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2012042026A (ja) 2010-08-23 2012-03-01 Oiles Corp 回転ダンパ及びこの回転ダンパを具備した車輌用シート

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