KR102240113B1 - 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조 - Google Patents

전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 이륜차에 사용되는 대용량의 배터리팩을 차체 프레임에 착탈 가능한 상태로 고정 설치할 수 있도록 구성되어 차체 프레임의 강성을 보강함은 물론 전체적인 무게 중심을 낮추어 주행 안정성을 향상시킬 수 있도록 하는 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조에 관한 것이다.

Description

전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조{Battery pack mounting structure for electric two wheelers}
본 발명은 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 이륜차에 사용되는 대용량의 배터리팩을 차체 프레임에 착탈 가능한 상태로 고정 설치할 수 있도록 구성되어 차체 프레임의 강성을 보강함은 물론 전체적인 무게 중심을 낮추어 주행 안정성을 향상시킬 수 있도록 하는 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조에 관한 것이다.
최근 들어, 미세먼지 등에 의한 환경오염이 심각한 사회적 문제로 대두되면서, 친환경 이동수단으로서 전기차에 대한 관심이 높아지고 있다.
그 중에서도 좁은 골목이나 짧은 거리의 이동에 편리하고, 레저 활동에도 널리 이용될 수 있으며 상대적으로 구입 비용이 저렴한 전기 이륜차(Electric two-wheeler)에 대한 기술개발이 활발히 진행되고 있다.
전기 이륜차는 일반적인 전기자동차와 마찬가지로 배터리의 전원을 이용하여 모터를 구동시켜 동력을 얻도록 구성되어 있는데, 배달이나 탁송 등 상업용으로 주로 사용되던 종래와는 달리, 최근에는 정부와 지방자치단체들이 친환경적인 전기 이륜차의 민간보급을 활발하게 지원함에 따라 전기 이륜차에 대한 민간 보급이 꾸준히 증가하고 있는 추세이다.
이러한 전기 이륜차의 일례로 대한민국 등록특허공보 제10-1103628호에는 하이브리드 이륜차량이 게재되어 있는데, 그 주요 기술적 구성은 주요 동력원인 배터리 시스템과 연료전지 시스템을 이륜차량의 기본 골격을 이루는 프레임에 탑재하여 연료전지와 배터리를 병행하여 사용할 수 있도록 구성된 것에 그 특징이 있다.
즉, 상기 종래기술을 포함한 기존의 전기 이륜차들은 비교적 작은 용량의 배터리팩을 사용하므로, 프레임에 고정시키거나 수납하여 사용하고, 충전시에는 탈거하여 외부에서 충전하도록 구성되어 있다.
하지만, 최근에는 전기 이륜차에도 대용량의 배터리팩이 사용되고 있는데, 대용량 배터리팩의 경우 그 부피와 무게로 인해 탈착이 어려울 뿐만 아니라, 단순 수납만으로는 고정이 제대로 이루어지지 않아 주행 중 흔들리게 되고, 그에 따라 전기 이륜차의 주행 안정성이 저하될 수 있는 문제점이 있었다.
1. 대한민국 등록특허공보 제10-1103628호(2012. 01. 09. 공고)
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 전기 이륜차에 사용되는 대용량의 배터리팩을 차체 프레임에 착탈 가능한 상태로 고정 설치할 수 있도록 함으로써 차체 프레임의 강성을 보강함은 물론 전체적인 무게 중심을 낮추어 주행 안정성을 향상시킬 수 있도록 하는 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조를 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 대용량 배터리팩의 조립 구조를 보텁업(bottom-up) 조립 방식에 의해 간소화시킴과 동시에 배터리팩을 틸팅 가능하도록 고정 설치함으로써 중량의 배터리팩을 보다 용이하게 착탈시킬 수 있도록 하는 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조를 제공함에 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은,
전기 이륜차의 전륜과 후륜 사이에 구비되어 이륜차의 차체를 형성하는 메인프레임과, 상기 메인프레임의 좌,우 양측 중앙부에 길이 방향으로 설치되는 한 쌍의 보조프레임과, 상기 메인프레임의 전,후,좌,우 및 상면을 커버하도록 설치되는 커버부재와, 상기 메인프레임의 하부를 통해 내측으로 수용되어 메인프레임에 착탈 가능하도록 고정 설치되는 배터리팩 모듈을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 배터리팩 모듈은 배터리팩 본체와, 상기 배터리팩 본체를 내측으로 수용하여 고정시키는 내부 케이스와, 상기 배터리팩 본체의 하부를 지지하고 내부 케이스의 하단부가 상면에 고정 설치되는 지지프레임 및 상기 배터리팩 본체와 내부 케이스를 수용하도록 하여 지지프레임의 측면 테두리에 고정 설치되는 하부가 개구된 형상의 외부 케이스를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메인프레임의 좌,우 양측 하단에는 각각 한 쌍의 힌지결합부가 형성되고, 상기 배터리팩 모듈의 하단에는 상기 힌지결합부에 힌지 결합되는 한 쌍의 크로스부재가 폭 방향으로 설치된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 비교적 단순한 구성을 통해 전기 이륜차에 사용되는 대용량의 배터리팩을 차체 프레임에 착탈 가능한 상태로 고정 설치할 수 있도록 함으로써 차체 프레임의 강성을 보강함은 물론 전체적인 무게 중심을 낮추어 주행 안정성을 향상시킬 수 있도록 하는 뛰어난 효과를 갖는다.
또한, 본 발명에 따르면 대용량 배터리팩의 조립 구조를 보텁업(bottom-up) 조립 방식에 의해 간소화시킴으로써 배터리팩의 제작 비용을 저감시킬 수 있도록 함과 동시에 배터리팩을 틸팅 가능하도록 고정 설치함으로써 중량의 배터리팩을 보다 용이하게 착탈시킬 수 있도록 하는 효과를 추가로 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조가 적용된 전기 이륜차와 배터리팩 모듈을 분리하여 나타낸 사시도.
도 2는 도 1에 나타낸 본 발명의 배터리팩 모듈이 메인프레임에 장작된 내부 모습을 나타낸 측면도.
도 3은 도 2에 나타낸 본 발명 중 메인프레임을 나타낸 사시도.
도 4의 (a),(b)는 도 1에 나타낸 본 발명의 배터리팩 중 지지프레임을 나타낸 사시도 및 하부 사시도.
도 5의 (a),(b)는 도 1에 나타낸 본 발명의 배터리팩 중 내부케이스와 지지프레임이 결합된 상태를 나타낸 사시도 및 하부 사시도.
도 6의 (a),(b)는 도 1에 나타낸 본 발명의 배터리팩을 세부적으로 나타낸 사시도 및 하부 사시도.
도 7은 도 6에 나타낸 배터리팩을 메인프레임에 착탈시키는 모습을 나타낸 측면도.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조가 적용된 전기 이륜차와 배터리팩 모듈을 분리하여 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 본 발명의 배터리팩 모듈이 메인프레임에 장작된 내부 모습을 나타낸 측면도이며, 도 3은 도 2에 나타낸 본 발명 중 메인프레임을 나타낸 사시도이고, 도 4의 (a),(b)는 도 1에 나타낸 본 발명의 배터리팩 중 지지프레임을 나타낸 사시도 및 하부 사시도이며, 도 5의 (a),(b)는 도 1에 나타낸 본 발명의 배터리팩 중 내부 케이스와 지지프레임이 결합된 상태를 나타낸 사시도 및 하부 사시도이고, 도 6의 (a),(b)는 도 1에 나타낸 본 발명의 배터리팩을 세부적으로 나타낸 사시도 및 하부 사시도이며, 도 7은 도 6에 나타낸 배터리팩을 메인프레임에 착탈시키는 모습을 나타낸 측면도이다.
본 발명은 전기 이륜차(10)에 사용되는 대용량의 배터리팩(이하, '배터리팩'이라 한다.)을 차체 프레임에 착탈 가능한 상태로 고정 설치할 수 있도록 구성되어 차체 프레임의 강성을 보강함은 물론 전체적인 무게 중심을 낮추어 주행 안정성을 향상시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조에 관한 것이다.
먼저, 본 발명은 전륜(12), 후륜(14), 핸들(16) 및 안장(18)과 이들을 연결 설치하기 위한 프레임 등을 기본구성으로 하는 모든 전기 이륜차(10)에 적용될 수 있는 것으로, 상기 전기 이륜차(10)의 기본구성들은 본 발명에서 청구하고자 하는 바가 아니므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조는 도 1에 나타낸 바와 같이, 크게 메인프레임(100), 보조프레임(200), 커버부재(300) 및 배터리팩 모듈(400)을 포함하여 이루어지는데, 상기 메인프레임(100)은 전기 이륜차(10)의 전륜(12)과 후륜(14)의 사이에 구비되어 전기 이륜차(10)의 차체를 형성하는 것으로, 중공의 육면체 형상을 이루도록 구성되어 그 내측으로 후술할 대용량 배터리팩 모듈(400)이 수용되어 고정될 수 있도록 하는 역할을 하는 것이다.
보다 상세히 설명하면, 상기 메인프레임(100)은 전기 이륜차(10)의 전륜(12)과 후륜(14)의 사이에 위치되도록 하여 안장(18)의 하부에 구비되어 운전자의 하중을 지지함과 동시에 그 내측으로 배터리팩 모듈(400)이 삽입 고정될 수 있도록 구성된 것으로 도 3에 나타낸 바와 같이, 제1프레임(110), 제2프레임(120) 및 연결프레임(130)을 포함하여 이루어진다.
먼저, 상기 제1 및 제2프레임(110,120)은 사각 형상을 이루는 닫힌 구조로 이루어진 것으로 서로 좌,우 방향으로 일정 거리 이격되도록 하여 상,하 방향으로 설치되어 제1 및 제2프레임(110,120)의 사이에 형성되는 공간에 배터리팩 모듈(400)이 수용될 수 있도록 구성되어 있다.
즉, 상기 제1 및 제2프레임(110,120)은 소정의 두께를 갖는 중공 형상의 금속 파이프를 이용하여 사각 형상의 폐구조를 이루도록 절곡 형성시킴으로써 메인프레임(100)의 중량을 줄이면서도 운전자의 하중을 지지할 수 있는 충분한 지지력 및 강도를 갖도록 구성되어 있고, 서로 일정거리 이격되도록 하여 상,하 방향으로 평행하게 설치되어 사이에 형성되는 공간에 대용량의 배터리팩 모듈(400)을 수용시킬 수 있도록 구성된 것이다.
이때, 상기 제1 및 제2프레임(110,120)에는 다수 개의 고정구(140)가 형성되어 있는데, 상기 고정구(140)는 볼트 등의 체결수단이나 접착수단 등을 이용하여 후술할 커버부재(300)를 체결 고정시킬 수 있도록 하는 역할을 하게 된다.
또한, 상기 제1 및 제2프레임(110,120)의 하단에는 각각 한 쌍의 힌지결합부(150)가 서로 일정거리 이격되어 형성되는데, 상기 힌지결합부(150)는 메인프레임(100)의 내측, 즉 제1 및 제2프레임(110,120)의 사이로 수용된 배터리팩 모듈(400)을 고정시키는 역할을 하는 것으로, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
다음, 상기 연결프레임(130)은 제1 및 제2프레임(110,120)의 사이에 폭 방향, 즉 제1 및 제2프레임(110,120)과 수직을 이루는 방향으로 연결 설치되는 것으로, 제1 및 제2프레임(110,120)의 상부와, 전부 및 후부에 하나 이상 설치되어 제1 및 제2프레임(110,120)을 보강함과 동시에 메인프레임(100)과 전기 이륜차(10)의 다른 기본 구성들이 서로 연결 설치될 수 있도록 하는 역할을 하게 된다.
후술하겠지만, 상기 배터리팩 모듈(400)은 메인프레임(100)의 하부로부터 보텀-업(bottom-up) 방식에 의해 설치되므로, 제1 및 제2프레임(110,120)의 하부 사이에는 연결프레임(130)을 설치하지 않는다.
따라서, 상기와 같이 제1 및 제2프레임(110,120)과, 연결프레임(130)을 포함하여 이루어진 메인프레임(100)은 전체적으로 하부가 개방된 중공의 육면체 형상으로 이루어져, 내측으로 수용되는 배터리팩 모듈(400)을 고정 지지하는 역할을 하게 된다.
다음, 상기 보조프레임(200)은 메인프레임(100)의 좌,우 양측 중앙부, 즉 제1프레임(110)과 제2프레임(120)의 중앙부에 각각 전기 이륜차(10)의 길이 방향, 즉 전,후 방향으로 설치되는 것으로, 메인프레임(100)의 지지력 및 강도를 향상시킬 수 있도록 함과 동시에 후술할 커버부재(300)를 보다 용이하고 견고하게 설치할 수 있도록 하는 역할을 하게 된다.
즉, 상기 보조프레임(200)은 제1프레임(110)과 제2프레임(120)의 중앙부에 전방 단부와 후방 단부를 연결하도록 각각 설치되어 제1 및 제2프레임(110,120)을 보강하는 역할을 하는 것으로, 상기 보조프레임(200)의 상부와 하부에는 다수 개의 고정구(210)가 형성되어 후술할 커버부재(300)가 보조프레임(200)의 고정구(210)에 체결 고정될 수 있도록 구성되어 있다.
다음, 상기 커버부재(300)는 메인프레임(100)에 결합되어 메인프레임(100)을 커버하는 역할을 하는 것으로, 메인프레임(100)을 보강함과 동시에 메인프레임(100)의 내측에 수용되는 배터리팩 모듈(400)을 보호하는 역할을 하는 것이다.
보다 상세히 설명하면, 상기 커버부재(300)는 배터리팩 모듈(400)이 착탈되는 방향인 메인프레임(100)의 하부를 제외한 좌,우 측면과, 전면, 후면 및 상면을 커버하도록 설치되는데, 플레이트 형상으로 이루어져 메인프레임(100)의 제1 및 제2프레임(110,120)과 보조프레임(200)에 형성된 고정구(140,210)에 체결 고정될 수 있도록 구성된다.
이때, 상기 커버부재(300)는 전체가 하나의 피스(piece)로 이루어질 수도 있으나, 설치 및 유지 보수의 편의성 및 방수성 등의 기능적인 측면을 고려하여 메인프레임(100)의 좌,우 측면, 즉 제1 및 제2프레임(110,120)을 각각 커버하는 제1커버부재(310)와, 메인프레임(100)의 전면, 상면 및 후면을 커버하는 제2커버부재(320)로 분리 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1커버부재(310)의 경우 좌,우측 각각 두 개의 피스(piece)로 분리 구성되어 보조프레임(200)을 중심으로 한 상,하부에 각각 제1커버부재(310)가 설치될 수도 있다.
그리고, 상기 커버부재(300)는 보조커버부재(330)를 더 포함하여 구성될 수도 있는데, 상기 보조커버부재(330)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 메인프레임(100)의 전방 하부를 커버하도록 구성되어 주행 중 물이나 이물질이 메인프레임(100)의 내측으로 유입되는 것을 방지함으로써 메인프레임(100)의 내측에 고정 설치된 배터리팩 모듈(400)을 보호하는 역할을 하게 된다.
즉, 상기 메인프레임(100)의 하부가 개방된 경우에는 전기 이륜차(10)의 주행 중 물이나 이물질들이 튀어 올라 메인프레임(100) 내측에 설치된 배터리팩 모듈(400)에 영향을 미칠 수 있으므로, 메인프레임(100)의 전방 하부에 보조커버부재(330)를 설치하여 주행 중 메인프레임(100)의 내측으로 물 또는 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있도록 구성된 것이다.
이때, 상기 보조커버부재(330)는 볼트 등의 체결수단에 의해 착탈이 가능하도록 구성되어 메인프레임(100)의 내측으로 배터리팩 모듈(400)을 고정 설치한 후 보조커버부재(330)를 메인프레임(100)에 체결 고정시키고, 충전 등을 위해 배터리팩 모듈(400)을 메인프레임(100)으로부터 분리시켜야 하는 경우에는 메인프레임(100)에 체결 고정된 보조커버부재(330)를 먼저 분리한 후 배터리팩 모듈(400)을 분리하게 된다.
다음, 상기 배터리팩 모듈(400)은 전기 이륜차(10)를 구동시키기 위한 동력을 제공하는 역할을 하는 것으로, 도 2에 나타낸 바와 같이, 메인프레임(100)의 내측 공간에 보텀-업(bottom-up) 방식에 의해 삽입되어 체결 고정된다.
보다 상세히 설명하면, 상기 배터리팩 모듈(400)은 배터리팩 본체(410), 내부 케이스(420), 지지프레임(430), 외부 케이스(440) 및 크로스부재(450)를 포함하여 이루어지는데, 먼저 상기 배터리팩 본체(410)는 다수 개의 배터리들이 결합되어 대용량의 전원을 저장할 수 있도록 구성된 것이다.
즉, 종래의 전기 이륜차(10)에 적용되는 배터리의 경우 용량이 작아 자주 충전해야 하고, 그로 인해 수명이 짧은 단점이 있던 것임에 비해, 본 발명에서는 다수 개의 배터리들을 조합하여 대용량의 배터리팩 본체(410)로 구성하여 전기 이륜차(10)에 설치할 수 있도록 함으로써 한 번의 충전으로 전기 이륜차(10)가 주행할 수 있는 거리를 대폭 늘릴 수 있도록 함과 동시에 배터리의 수명을 연장시킬 수 있도록 구성되어 있다.
다음, 상기 내부 케이스(420)는 도 5의 (a),(b)에 나타낸 바와 같이, 배터리팩 본체(410)를 내측으로 수용하여 고정시킬 수 있도록 구성된 것으로, 배터리팩 본체(410)를 1차적으로 보호함과 동시에 전기 이륜차(10)의 주행 도중 배터리팩 본체(410)가 흔들리지 않도록 고정시키는 역할을 하게 된다.
즉, 상기 내부 케이스(420)는 배터리팩 본체(410)의 외측에 고정 설치되고, 그 하단이 후술할 지지프레임(430)에 고정 설치됨으로써 주행 도중 배터리팩 본체(410)의 흔들림을 방지할 수 있도록 구성된 것이다.
이때, 상기 내부 케이스(420)의 상부에는 배터리팩 본체(410)로부터 전기 이륜차(10)로 공급되는 전원을 제어하기 위한 릴레이와 배터리 제어 시스템(BMS)이 고정 설치될 수 있다.
다음, 상기 지지프레임(430)은 배터리팩 본체(410)의 하부에 고정 설치되어 배터리팩 본체(410)를 보호함과 동시에 배터리팩 모듈(400)이 메인프레임(100)에 고정 설치될 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로, 도 4의 (a),(b)에 나타낸 바와 같이, 지지프레임(430)의 상면 가장자리 부분과, 측면에는 각각 내부 케이스(420)와 외부 케이스(440)가 체결 고정될 수 있도록 하는 다수 개의 체결홀이 형성되어 있고, 지지프레임(430)의 하면에는 후술할 크로스부재(450) 한 쌍이 서로 일정 거리 이격되도록 하여 고정 설치되어 있다.
즉, 도 5의 (a),(b)에 나타낸 바와 같이, 상기 지지프레임(430)은 그 상부에 내부 케이스(420)가 결합된 배터리팩 본체(410)가 안치될 수 있도록 구성되어 있고, 내부 케이스(420)가 지지프레임(430)의 상면에 체결 고정될 수 있도록 하여 배터리팩 본체(410)와 일체로 결합됨으로써 배터리팩 본체(410)를 지지함과 동시에 배터리팩 본체(410)의 하부로 물이나 기타 이물질들이 투입되는 것을 방지할 수 있도록 구성되어 있다.
또한, 상기 지지프레임(430)은 그 하부에 결합되는 한 쌍의 크로스부재(450)를 이용하여 배터리팩 모듈(400)이 메인프레임(100)에 고정 설치될 수 있도록 하는데, 이에 대해서는 후술하기로 한다.
다음, 상기 외부 케이스(440)는 배터리팩 본체(410)로 물이나 이물질 등이 투입되지 않도록 보호하는 역할을 하는 것으로, 하부가 개구된 박스 형상으로 이루어져 그 내측으로 배터리팩 본체(410)와 내부 케이스(420)가 수용될 수 있도록 구성되어 있다.
즉, 상기 외부 케이스(440)는 도 6의 (a),(b)에 나타낸 바와 같이, 내측으로 배터리팩 본체(410)와 내부 케이스(420)가 수용되도록 한 상태에서 그 하단부가 지지프레임(430)의 측면 테두리 부분에 체결 고정됨으로써 배터리팩 본체(410)로 물이나 이물질 등이 투입되는 것을 원천적으로 방지할 수 있도록 구성되어 있다.
다음, 상기 크로스부재(450)는 지지프레임(430)의 하부에 폭 방향, 즉 좌,우 방향으로 설치되어 배터리팩 모듈(400)이 메인프레임(100)에 고정 설치될 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로, 도 4의 (b)에 나타낸 바와 같이, 지지프레임(430)의 전방과 후방에 한 쌍의 크로스부재(450)가 설치되고, 상기 크로스부재(450)의 양측 단부에는 볼트 등의 체결수단(미도시)이 체결 고정될 수 있도록 하는 체결공(452)이 각각 형성되어 있다.
즉, 상기 배터리팩 모듈(400)은 크로스부재(450)의 양측 단부에 형성된 체결공(452)을 메인프레임(100)의 좌,우 양측 하단, 즉 제1 및 제2프레임(110,120)의 하단 전,후방에 각각 형성된 힌지결합부(150)와 일치시킨 상태에서 볼트 등의 체결수단을 힌지결합부(150)와 체결공(452)을 통해 체결 고정시킴으로써 메인프레임(100)의 내측에 고정 설치될 수 있도록 구성되어 있는데, 대용량의 배터리팩 모듈(400)은 그 무게가 상당히 무거우므로 그 설치 또는 분리 과정에서 배터리팩 모듈(400)을 놓치게 되는 등의 사고가 발생될 위험이 높다.
따라서, 본 발명에서는 서로 일정 거리 이격되도록 설치된 한 쌍의 크로스부재(450)를 이용하여 배터리팩 모듈(400)의 전방 또는 후방 일측이 메인프레임(100)에 고정된 상태에서 틸팅(tilting)이 가능하도록 함으로써 배터리팩 모듈(400)의 설치 및 분리가 보다 용이하게 이루어질 수 있도록 함과 동시에 배터리팩 모듈(400)의 설치 또는 분리 과정에서의 안전사고 발생 위험을 줄일 수 있도록 구성되어 있다.
보다 상세히 설명하면, 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 배터리팩 모듈(400)을 메인프레임(100)의 내측으로 수용시켜 고정 설치하거나, 고정 설치된 배터리팩 모듈(400)을 분리시키는 경우, 한 쌍의 크로스부재(450) 중 전방 또는 후방의 크로스부재(450)를 먼저 힌지결합부(150)에 체결하거나, 먼저 분리하여 배터리팩 모듈(400)이 메인프레임(100)에 고정된 상태에서 틸팅이 가능하도록 한 후 나머지 크로스부재(450)를 체결하거나 또는 분리시키는 방법에 의해 배터리팩 모듈(400)을 설치 또는 분리하는 경우 보다 용이하게 배터리팩 모듈(400)을 설치 또는 분리할 수 있을 뿐만 아니라, 배터리팩 모듈(400)의 설치 또는 분리 과정에서의 안전사고 발생 확률을 줄일 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 크로스부재(450)는 원통 형상으로 이루어지고, 그 하단이 지지프레임(430)의 하단 보다 외측으로 돌출되도록 함으로써 중량의 배터리팩 모듈(400)을 이동시키는 경우 지면과의 접촉에 의해 발생되는 충격을 어느 정도 흡수할 수 있도록 함과 동시에 배터리팩 모듈(400)을 보다 용이하게 이동시킬 수 있도록 구성되어 있다.
한편, 상기와 같이 중량의 배터리팩 모듈(400)을 메인프레임(100)의 내측에 수용하여 고정 설치할 경우, 전기 이륜차(10)의 전체적인 무게 중심이 낮아지게 되어 주행 안정성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 메인프레임(100)의 강성을 보완할 수 있게 되는 효과를 추가로 갖게 된다.
따라서, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조에 의하면, 비교적 단순한 구성을 통해 전기 이륜차(10)에 사용되는 대용량의 배터리팩을 차체 프레임에 착탈 가능한 상태로 고정 설치할 수 있도록 함으로써 차체 프레임의 강성을 보강함은 물론 전체적인 무게 중심을 낮추어 주행 안정성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 대용량 배터리팩의 조립 구조를 보텁업(bottom-up) 조립 방식에 의해 간소화시킴으로써 배터리팩의 제작 비용을 저감시킬 수 있도록 함과 동시에 배터리팩을 틸팅 가능하도록 고정 설치함으로써 중량의 배터리팩을 보다 용이하게 착탈시킬 수 있는 등의 다양한 장점을 갖는 것이다.
전술한 실시예들은 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.
본 발명은 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 이륜차에 사용되는 대용량의 배터리팩을 차체 프레임에 착탈 가능한 상태로 고정 설치할 수 있도록 구성되어 차체 프레임의 강성을 보강함은 물론 전체적인 무게 중심을 낮추어 주행 안정성을 향상시킬 수 있도록 하는 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조에 관한 것이다.
10 : 전기 이륜차 12 : 전륜
14 : 후륜 16 : 핸들
18 : 안장 100 : 메인프레임
110 : 제1프레임 120 : 제2프레임
130 : 연결프레임 140, 210 : 고정구
150 : 힌지결합부 200 : 보조프레임
300 : 커버부재 310 : 제1커버부재
320 : 제2커버부재 330 : 보조커버부재
400 : (대용량) 배터리팩 모듈 410 : (배터리팩) 본체
420 : 내부 케이스 430 : 지지프레임
440 : 외부 케이스 450 : 크로스부재
452 : 체결공

Claims (3)

  1. 전기 이륜차의 전륜과 후륜 사이에 구비되어 이륜차의 차체를 형성하는 메인프레임과,
    상기 메인프레임의 좌,우 양측 중앙부에 길이 방향으로 설치되는 한 쌍의 보조프레임과,
    상기 메인프레임의 전,후,좌,우 및 상면을 커버하도록 설치되는 커버부재와,
    상기 메인프레임의 하부를 통해 내측으로 수용되어 메인프레임에 착탈 가능하도록 고정 설치되는 배터리팩 모듈을 포함하여 구성되되,
    상기 배터리팩 모듈은 배터리팩 본체와, 상기 배터리팩 본체를 내측으로 수용하여 고정시키는 내부 케이스와, 상기 배터리팩 본체의 하부를 지지하고 내부 케이스의 하단부가 상면에 고정 설치되는 지지프레임 및 상기 배터리팩 본체와 내부 케이스를 수용하도록 하여 지지프레임의 측면 테두리에 고정 설치되는 하부가 개구된 형상의 외부 케이스를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 메인프레임의 좌,우 양측 하단에는 각각 한 쌍의 힌지결합부가 형성되고, 상기 배터리팩 모듈의 하단에는 상기 힌지결합부에 힌지 결합되는 한 쌍의 크로스부재가 폭 방향으로 설치된 것을 특징으로 하는 전기 이륜차용 배터리팩 장착 구조.
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