KR102322265B1 - Frame for electric cars - Google Patents

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KR102322265B1
KR102322265B1 KR1020190120377A KR20190120377A KR102322265B1 KR 102322265 B1 KR102322265 B1 KR 102322265B1 KR 1020190120377 A KR1020190120377 A KR 1020190120377A KR 20190120377 A KR20190120377 A KR 20190120377A KR 102322265 B1 KR102322265 B1 KR 102322265B1
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최원호
금종원
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(주)탑아이엔디
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Abstract

전기 자동차용 프레임이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 자동차용 프레임은 내부에 보강 리브를 갖는 다수의 알루미늄 압출관재를 이용하여 제작되는 배터리 프레임을 기준으로, 전방과 후방에 각각 섀시 부품이 조립되는 동일 소재의 전방 프레임과 후방 프레임을 고정하여 경량이면서도 구조적 강성이 우수하고, 모터와 변속기가 장착되는 전방 프레임에는 프론트 사이드 멤버의 상부와 하부에 어퍼 범퍼 빔과 서브 프레임을 고정하기 위한 어퍼 사이드 빔과 로워 사이드 빔을 각 수직 빔을 이용하여 프론트 사이드 멤버에 추가 고정하여 전방 충돌에 대한 구조적 강성을 보강한다. A frame for an electric vehicle is disclosed. The frame for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention is based on a battery frame manufactured using a plurality of aluminum extruded tubes having reinforcing ribs inside, and a front frame of the same material in which chassis parts are assembled at the front and rear, respectively. It is lightweight and has excellent structural rigidity by fixing the rear frame and the upper side beam and lower side beam to fix the upper bumper beam and the sub frame to the upper and lower parts of the front side member in the front frame, where the motor and transmission are installed, respectively. It is additionally secured to the front side members using vertical beams to reinforce structural rigidity against forward collisions.

Description

전기 자동차용 프레임{Frame for electric cars}Frame for electric cars

본 발명은 전기 자동차용 프레임에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 알루미늄 압출관재를 이용하여 경량이면서도 구조적 강성을 확보할 수 있도록 한 전기 자동차용 프레임에 관한 것이다. The present invention relates to a frame for an electric vehicle, and more particularly, to a frame for an electric vehicle using a plurality of aluminum extruded tubes to ensure light weight and structural rigidity.

일반적으로 초소형 전기 자동차는 최고정격출력 15kw이하)이며, 전장 3.6m, 전고 2.0m, 전폭은 1.5m 로 정의된다. 이에 더해 차량 중량이 600kg 이하, 최고속도가 시속 80km/h 이하인 조건도 있다. In general, an ultra-small electric vehicle has a maximum rated output of 15kw or less), and is defined as an overall length of 3.6m, a total height of 2.0m, and a total width of 1.5m. In addition, there are conditions where the weight of the vehicle is less than 600 kg and the maximum speed is less than 80 km/h.

이에, 종전의 자동차 차체 기술을 적용하여서는 차량 중량 조건을 만족하기 어려운 바, 최근에는 전기 자동차의 차체 골격을 이루는 프레임의 소재로 경량 소재인 탄소섬유강화플라스틱(Carbon Fiber Reinforced Plastics)과, 알루미늄(Aluminum) 등을 적용하여 경량화와 강성 확보를 통해 주행거리에 가장 큰 영향을 주는 무게를 절감하여 한 번의 충전으로 높은 주행거리를 운행할 수 있도록 하는 연구 개발이 지속적으로 추진되고 있다. Accordingly, it is difficult to satisfy the vehicle weight condition by applying the previous vehicle body technology. Recently, carbon fiber reinforced plastics, which are lightweight materials, and aluminum as materials for the frame constituting the body skeleton of electric vehicles are used. ), etc. to reduce the weight, which has the greatest influence on the mileage, by reducing the weight and securing rigidity, so that a high mileage can be driven with a single charge.

또한, 전기 자동차는 일반 내연기관 자동차와는 달리, 고용량의 배터리 팩이 적재되는 바, 이러한 배터리 팩의 수납을 위한 프레임의 구조 개선에 대한 연구 개발도 활발하게 진행되고 있다.In addition, unlike a general internal combustion engine vehicle, an electric vehicle is loaded with a high-capacity battery pack, and research and development for improving the structure of a frame for accommodating the battery pack is also being actively conducted.

이외에도, 전기 자동차용 프레임은 자동차 주행을 위한 필수적인 섀시(Chassis) 부품인 모터와 인버터 등의 동력전달장치, 조향장치, 현가장치, 제동장치 등이 조립되어야 함으로, 구조적 강성이 충분히 고려되어 설계되어야 한다.In addition, the frame for an electric vehicle must be designed with sufficient structural rigidity in mind, since power transmission devices such as motors and inverters, steering devices, suspension devices, and braking devices, which are essential chassis parts for vehicle driving, must be assembled. .

이에, 최근 환경차 개발의 요구에 부흥하여 초소형 전기 자동차에 대한 관심이 늘어나는 추세에 따라 경량이면서도 구조적 강성이 우수하고, 배터리 팩의 수납과 섀시 부품 등의 조립성을 고려한 전기 자동차용 프레임의 개발이 요구되고 있다. Accordingly, as the interest in ultra-small electric vehicles is increasing due to the recent resurgence of the demand for environmental vehicle development, the development of frames for electric vehicles that are lightweight and have excellent structural rigidity, and take into account the assembly of battery packs and chassis parts, has been difficult. is being demanded

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다. Matters described in this background section are prepared to enhance understanding of the background of the invention, and may include matters that are not already known to those of ordinary skill in the art to which this technology belongs.

본 발명의 실시 예는 내부에 보강 리브를 갖는 다수의 알루미늄 압출관재를 이용하여 제작되는 배터리 프레임을 기준으로, 전방과 후방에 각각 섀시 부품이 조립되는 동일 소재의 전방 프레임과 후방 프레임을 고정하여 경량이면서도 구조적 강성이 우수한 전기 자동차용 프레임을 제공하고자 한다. An embodiment of the present invention is lightweight by fixing the front frame and the rear frame of the same material in which the chassis parts are respectively assembled to the front and rear on the basis of a battery frame manufactured using a plurality of aluminum extruded tubes having reinforcing ribs therein An object of the present invention is to provide a frame for an electric vehicle with excellent structural rigidity.

본 발명의 실시 예는 모터와 변속기가 장착되는 전방 프레임에는 프론트 사이드 멤버의 상부와 하부에 어퍼 범퍼 빔과 서브 프레임을 고정하기 위한 어퍼 사이드 빔과 로워 사이드 빔을 각 수직 빔을 이용하여 프론트 사이드 멤버에 추가 고정하여 전방 충돌에 대한 구조적 강성을 보강하는 전기 자동차용 프레임을 제공하고자 한다. In an embodiment of the present invention, an upper side beam and a lower side beam for fixing an upper bumper beam and a sub frame to the upper and lower portions of the front side member are used in the front frame to which the motor and the transmission are mounted. An object of the present invention is to provide a frame for an electric vehicle that reinforces structural rigidity against a frontal collision by additionally fixing it to the

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 전기 자동차용 프레임에 있어서, 내부에 보강 리브를 갖는 직사각형의 알루미늄 압출관재를 사각으로 연결하여 내부에 배터리 수납부를 형성하며, 복수개의 크로스 멤버를 차폭 방향으로 연결하여 구성되는 배터리 프레임; 내부에 보강 리브를 갖는 직사각형의 알루미늄 압출관재로 이루어져 전방에 프론트 범퍼 빔이 연결되는 양측 프론트 사이드 멤버를 상기 배터리 프레임의 전방 양측에 각각 프론트 연결 멤버를 통하여 전방을 향하도록 고정하고, 각 프론트 사이드 멤버의 상부와 하부에는 어퍼 범퍼 빔과 서브 프레임을 고정하기 위한 각 어퍼 사이드 빔과 각 로워 사이드 빔이 각 수직 빔을 통하여 고정되는 전방 프레임; 및 내부에 보강 리브를 갖는 직사각형의 알루미늄 압출관재로 이루어져 후방에 리어 범퍼 빔이 연결되는 양측 리어 사이드 멤버를 상기 배터리 프레임의 후방 양측에 후방을 향하도록 고정하고, 양측 리어 사이드 멤버의 상부를 연결하여 리어 쇽업소버 마운팅 패널이 고정되는 후방 프레임을 포함하는 전기 자동차용 프레임이 제공될 수 있다.In one or more embodiments of the present invention, in the frame for an electric vehicle, a rectangular aluminum extruded tube having a reinforcing rib therein is connected to a square to form a battery housing therein, and a plurality of cross members are connected in the vehicle width direction A battery frame that is configured by; It is made of a rectangular aluminum extruded tube having a reinforcing rib inside, and both front side members to which the front bumper beam is connected are fixed to face forward through the front connection members on both front sides of the battery frame, respectively, and each front side member a front frame to which each upper side beam and each lower side beam for fixing the upper bumper beam and the sub frame are fixed through each vertical beam; And it is made of a rectangular aluminum extrusion tube having a reinforcing rib inside and fixed both rear side members to which the rear bumper beam is connected to the rear side of the battery frame so as to face rearward, and by connecting the upper portions of both rear side members A frame for an electric vehicle including a rear frame to which a rear shock absorber mounting panel is fixed may be provided.

상기 배터리 프레임은 사각의 멤버 내부에 양 측면을 수평으로 연결하여 형성되는 복수의 수평 리브를 보강 리브로 가지며, 차폭방향 양측에 전후방향으로 배치되는 배터리 사이드 멤버; 사각의 멤버 내부 중앙에 원형의 볼트 체결부가 형성되며, 상기 볼트 체결부에서 대각선 방향으로 각 모서리를 연결하여 형성되는 2개의 대각 리브와, 상기 볼트 체결부와 양 측면을 수평으로 연결하여 형성되는 수평 리브를 보강 리브로 가지며, 양측 배터리 사이드 멤버의 각 전단부에 차폭방향으로 배치되어 용접 및 체결되는 배터리 프론트 멤버; 상기 배터리 프론트 멤버와 동일한 볼트 체결부와 보강 리브를 가지며, 양측 배터리 사이드 멤버의 각 후단부에 차폭방향으로 배치되어 용접 및 체결되는 배터리 리어 멤버; 및 양측 배터리 사이드 멤버 상에 일정간격 상호 이격되어 차폭방향으로 배치되며, 양단이 각 배터리 사이드 멤버에 접합되는 복수의 크로스 멤버를 포함할 수 있다.The battery frame has a plurality of horizontal ribs formed by horizontally connecting both sides of the member inside the rectangular member as reinforcing ribs, and includes: battery side members disposed in front and rear directions on both sides of the vehicle width direction; A circular bolt fastening part is formed in the center inside the rectangular member, two diagonal ribs formed by connecting each corner in a diagonal direction from the bolt fastening part, and horizontally formed by connecting the bolt fastening part and both sides horizontally a battery front member having a rib as a reinforcing rib, the battery front member being disposed in the vehicle width direction at each front end of the battery side member on both sides and being welded and fastened; a battery rear member having the same bolt fastening portion and reinforcing rib as the battery front member, the battery rear member being disposed in the vehicle width direction at each rear end of both battery side members and being welded and fastened; and a plurality of cross members spaced apart from each other by a predetermined distance on both battery side members and disposed in the vehicle width direction, both ends of which are joined to each battery side member.

여기서, 상기 배터리 사이드 멤버는 각 전단부와 후단부의 각 측면에 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀을 통하여 상기 배터리 프론트 멤버와 배터리 리어 멤버의 각 볼트 체결부에 볼트 체결된 상태로, 각 전단부와 후단부의 내측면이 상기 배터리 프론트 멤버와 배터리 리어 멤버의 각 둘레를 따라 용접되어 접합될 수 있다.Here, the battery side member has through-holes formed on each side of each front end and rear end, and is bolted to each bolt fastening portion of the battery front member and the battery rear member through the through-holes, and each front end portion and inner surfaces of the rear end may be welded to each other along circumferences of the battery front member and the battery rear member.

또한, 상기 크로스 멤버는 중앙부에 길이방향을 따라 홈 형상으로 성형되며, 양단에 접합단이 형성되어 양측 배터리 사이드 멤버의 상면에 각각 기계적 접합되며, 상기 홈의 중앙부에는 상향 돌출되는 돌출 비드가 형성될 수 있다.In addition, the cross member is molded in a groove shape along the longitudinal direction in the central portion, junction ends are formed at both ends to be mechanically bonded to the upper surfaces of both battery side members, respectively, and protruding beads protruding upward are formed in the center portion of the groove. can

이때, 상기 기계적 접합은 리벳이음, 셀프 피어싱 접합, 볼트 체결 중, 하나로 이루어질 수 있다.In this case, the mechanical bonding may be made of one of a rivet joint, a self-piercing joint, and a bolt fastening.

그리고 상기 전방 프레임은 사각의 멤버 내부에 대각선 방향으로 교차하여 각 모서리를 연결하여 형성되는 2개의 대각 리브와, 상기 대각 리브의 교차부를 지나면서 양 측면을 수평으로 연결하여 형성되는 수평 리브를 보강 리브로 가지며, 상기 배터리 프레임의 전방의 차폭방향 양측에 전후방향으로 배치되어 각 프론트 연결 멤버를 통하여 용접되는 프론트 사이드 멤버; 차폭방향으로 배치되어 양측 프론트 사이드 멤버의 선단에 양측이 크래시박스를 통하여 연결되는 프론트 범퍼 빔; 양측 프론트 사이드 멤버의 상부에 각각 평행하게 배치되어 후단부가 고정빔을 통하여 고정되는 어퍼 사이드 빔; 양측 프론트 사이드 멤버의 하부 내측에 각각 배치되어 후단이 상기 배터리 프레임의 전방에 연결 브라켓을 통하여 고정되는 로워 사이드 빔; 차폭방향으로 배치되어 양측 로워 사이드 빔의 선단에 양측이 고정되는 로워 크로스 빔; 상기 프론트 범퍼 빔의 상부에 평행하게 배치되어 양측 어퍼 사이드 빔의 선단에 양측이 장착 브라켓을 통하여 고정되는 어퍼 범퍼 빔; 후면이 개구된 빔 형상으로 형성되며, 일측에 형성된 관통홀을 통하여 상기 크래시박스에 각각 끼워진 상태로 체결되며, 각 상단부가 상기 어퍼 사이드 빔의 전방 일측에 각각 체결되고, 하단부가 고정 브라켓을 통하여 상기 로워 크로스 빔의 양단부에 체결되는 수직빔; 및 상기 로워 크로스 빔과 양측 로워 사이드 빔의 하부에 고정되는 서브 프레임을 포함할 수 있다.In addition, the front frame includes two diagonal ribs formed by connecting each corner by crossing diagonally inside the rectangular member, and horizontal ribs formed by horizontally connecting both sides while passing the intersection of the diagonal ribs as reinforcing ribs. a front side member disposed in front and rear directions on both sides of the front side of the battery frame in the vehicle width direction and welded through each front connection member; a front bumper beam disposed in the vehicle width direction and connected to the ends of both front side members through a crash box; an upper side beam disposed in parallel on the upper portions of both front side members and having a rear end fixed through a fixed beam; a lower side beam disposed on the lower inner side of both front side members and having a rear end fixed to the front of the battery frame through a connection bracket; a lower cross beam disposed in the vehicle width direction and having both sides fixed to the ends of the lower side beams on both sides; an upper bumper beam disposed parallel to the upper portion of the front bumper beam and fixed at both ends of the upper side beams through mounting brackets; The rear side is formed in an open beam shape, and is fastened to the crash box through a through hole formed on one side, respectively, and each upper end is fastened to one front side of the upper side beam, and the lower end is the fixed bracket through the fixing bracket. a vertical beam fastened to both ends of the lower cross beam; and a sub-frame fixed to lower portions of the lower cross beam and both lower side beams.

또한, 상기 전방 프레임은 양측 로워 사이드 빔의 중앙에 차폭방향으로 배치되어 양측 로워 사이드 빔을 연결하여 고정하는 센터 크로스 멤버를 더 포함할 수 있다.In addition, the front frame may further include a center cross member disposed at the center of both lower side beams in the vehicle width direction to connect and fix both lower side beams.

또한, 상기 프론트 연결 멤버는 상기 배터리 프레임의 전방 양측에 고정되는 각 연결 브라켓을 통하여 용접될 수 있다.In addition, the front connection member may be welded through each connection bracket fixed to both sides of the front of the battery frame.

또한, 상기 프론트 사이드 멤버는 상기 교차부에 원형의 관통홀이 형성될 수 있다.In addition, the front side member may have a circular through-hole formed at the intersection portion.

또한, 상기 로워 크로스 멤버의 양측과 상기 서브 프레임의 중앙부에는 모터 일체형 변속기를 장착하기 위한 마운팅 부시가 구성될 수 있다.In addition, a mounting bush for mounting a motor-integrated transmission may be configured on both sides of the lower cross member and a central portion of the sub-frame.

또한, 상기 서브 프레임의 하부 양측에는 서스펜션 암이 설치되는 부시 브라켓이 형성될 수 있다.In addition, bush brackets on which suspension arms are installed may be formed on both lower sides of the sub-frame.

또한, 상기 양측 어퍼 사이드 빔의 상부에는 각각 프론트 쇽업소버 마운팅 패널이 설치될 수 있다.In addition, a front shock absorber mounting panel may be installed on the upper side of the both upper side beams, respectively.

그리고 상기 후방 프레임은 사각의 멤버 내부에 대각선 방향으로 교차하여 각 모서리를 연결하여 형성되는 2개의 대각 리브와, 상기 대각 리브의 교차부를 지나면서 양 측면을 수평으로 연결하여 형성되는 수평 리브를 보강 리브로 가지며, 상기 배터리 프레임의 후방의 차폭방향 양측에 전후방향으로 배치되어 용접되는 리어 사이드 멤버; 차폭방향으로 배치되어 양측 리어 사이드 멤버의 선단에 양측이 크래시박스를 통하여 연결되는 리어 범퍼 빔; 및 차폭방향으로 배치되어 양측 리어 사이드 멤버의 상부에 연결빔을 통하여 고정되는 리어 쇽업소버 마운팅 패널을 포함할 수 있다.And the rear frame has two diagonal ribs that are formed by connecting each corner by crossing in a diagonal direction inside the rectangular member, and horizontal ribs formed by horizontally connecting both sides while passing the intersection of the diagonal ribs as reinforcing ribs a rear side member disposed and welded to both sides in the vehicle width direction at the rear of the battery frame; a rear bumper beam disposed in the vehicle width direction and connected to the ends of both rear side members through a crash box; and a rear shock absorber mounting panel disposed in the vehicle width direction and fixed to upper portions of both rear side members through connecting beams.

여기서, 상기 리어 쇽업소버 마운팅 패널은 양 단부가 상향 절곡되어 리어 쇽업소버가 장착되는 장착 좌면을 형성할 수 있다.Here, both ends of the rear shock absorber mounting panel may be bent upward to form a mounting seat surface on which the rear shock absorber is mounted.

본 발명의 실시 예는 내부에 보강 리브를 갖는 다수의 알루미늄 압출관재를 이용하여 배터리 프레임을 제작하고, 배터리 프레임의 전방과 후방에 각각 섀시 부품이 조립되는 전방 프레임과 후방 프레임을 동일한 알루미늄 압출관재를 이용하여 용접 고정하여 경량화하면서도 구조적 강성을 충분히 확보할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the battery frame is manufactured using a plurality of aluminum extruded tubes having reinforcing ribs inside, and the same aluminum extruded tube is used for the front frame and the rear frame, each of which chassis parts are assembled at the front and rear of the battery frame. It can be used to secure sufficient structural rigidity while reducing the weight by welding and fixing it.

또한, 차체 골격의 중심이 되는 배터리 프레임과, 전방 프레임의 프론트 사이드 멤버와, 후방 프레임의 리어 사이드 멤버는 내부에 다수의 보강 리브가 일체로 압출 성형된 알루미늄 압출관재를 적용하여 배터리 팩과 섀시 부품의 조립에도 하중에 대한 강성을 충분히 확보할 수 있다. In addition, the battery frame, which is the center of the body frame, the front side member of the front frame, and the rear side member of the rear frame are made of aluminum extruded tubing in which a plurality of reinforcing ribs are integrally extruded to form the battery pack and chassis parts. The rigidity against the load can be sufficiently secured even for assembly.

또한, 모터와 변속기가 장착되는 전방 프레임에는 프론트 사이드 멤버의 상부와 하부에 배치되어 어퍼 범퍼 빔과 서브 프레임을 고정하기 위한 어퍼 사이드 빔과 로워 사이드 빔을 각 수직 빔을 이용하여 프론트 사이드 멤버에 고정하여 전방 충돌에 대한 구조적 강성을 보강하여 구동원을 안정적으로 보호할 수 있다. In addition, in the front frame where the motor and the transmission are mounted, the upper and lower side beams are disposed on the upper and lower portions of the front side member to fix the upper bumper beam and the sub frame to the front side member using each vertical beam. Thus, it is possible to reliably protect the driving source by reinforcing structural rigidity against forward collision.

이외에, 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.In addition, effects obtainable or predicted by the embodiments of the present invention are to be disclosed directly or implicitly in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects predicted according to embodiments of the present invention will be disclosed in the detailed description to be described later.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 프레임의 상부 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 프레임의 하부 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 프레임에 적용되는 배터리 프레임의 부분 분해 사시도이다.
도 4와 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 프레임의 전방 프레임의 확대 사시도이다.
도 6은 도 1의 A-A 선에 따른 배터리 프레임의 단면도이다.
도 7은 도 1의 B-B 선에 따른 프론트 사이드 멤버의 단면도이다.
도 8은 도 1의 C-C 선에 따른 리어 사이드 멤버의 단면도이다.
1 is a top perspective view of a frame for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a bottom perspective view of a frame for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a partially exploded perspective view of a battery frame applied to a frame for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are enlarged perspective views of a front frame of a frame for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of the battery frame taken along line AA of FIG. 1 .
7 is a cross-sectional view of the front side member taken along line BB of FIG. 1 .
FIG. 8 is a cross-sectional view of the rear side member taken along line CC of FIG. 1 .

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be embodied in various different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다. In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same or similar components are described with the same reference numerals throughout the specification.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 프레임의 상부 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 프레임의 하부 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 프레임에 적용되는 배터리 프레임의 부분 분해 사시도이고, 도 4와 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 프레임의 전방 프레임의 확대 사시도이다. 1 is an upper perspective view of a frame for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a lower perspective view of a frame for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an electric vehicle according to an embodiment of the present invention. It is a partially exploded perspective view of a battery frame applied to a frame for use, and FIGS. 4 and 5 are enlarged perspective views of a front frame of a frame for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 프레임은 기본적으로 배터리 팩의 수납을 위한 배터리 프레임(BF), 전방 섀시 부품을 조립하기 위한 전방 프레임(FR), 후방 섀시 부품을 조립하기 위한 후방 프레임(RR)을 포함한다.1 to 2 , a frame for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention is basically a battery frame (BF) for accommodating a battery pack, a front frame (FR) for assembling the front chassis parts, and a rear chassis It includes a rear frame RR for assembling the parts.

상기 배터리 프레임(BF)은 내부에 보강 리브를 갖는 직사각형의 알루미늄 압출관재를 사각으로 연결하여 내부에 배터리 수납부(BS)를 형성한다. The battery frame BF is formed by connecting a rectangular aluminum extruded tube having a reinforcing rib therein in a square shape to form a battery housing BS therein.

즉, 상기 배터리 프레임(BF)은 양측 배터리 사이드 멤버(11)와 배터리 프론트 멤버(13), 배터리 리어 멤버(15), 및 5개의 크로스 멤버(17)를 양측 배터리 사이드 멤버(11)에 차폭방향으로 연결하여 이루어진다.That is, the battery frame BF includes both battery side members 11 , a battery front member 13 , a battery rear member 15 , and five cross members 17 on both side battery side members 11 in the vehicle width direction. is made by connecting

도 3을 참조하면, 상기 배터리 사이드 멤버(11)는 차폭방향 양측에 각각 전후방향으로 배치되며, 사각의 멤버 내부에 양 측면을 수평으로 연결하여 형성되는 2개의 수평 리브(L2)를 보강 리브로 가지며, 내부에 3개의 폐구간을 형성하여 충돌 강성에 대응하도록 구성된다. Referring to FIG. 3 , the battery side member 11 is disposed in the front and rear directions on both sides of the vehicle width direction, and has two horizontal ribs L2 formed by horizontally connecting both sides inside the rectangular member as reinforcing ribs. , is configured to respond to impact stiffness by forming three closed sections inside.

상기 배터리 프론트 멤버(13)는 사각의 멤버 내부 중앙에 원형의 볼트 체결부(BC)가 형성되고, 상기 볼트 체결부(BC)에서 대각선 방향으로 각 모서리를 연결하여 2개의 대각 리브(L1)가 형성된다. 또한, 상기 볼트 체결부(BC)와 양 측면을 수평으로 연결하여 수평 리브(L2)가 형성되어 보강 리브를 구성한다. In the battery front member 13, a circular bolt fastening part BC is formed in the center of a rectangular member, and two diagonal ribs L1 are formed by connecting each corner in a diagonal direction at the bolt fastening part BC. is formed In addition, a horizontal rib L2 is formed by horizontally connecting the bolt fastening portion BC and both sides to constitute a reinforcing rib.

이러한 배터리 프론트 멤버(13)는 양측 배터리 사이드 멤버(11)의 각 전단부에 차폭방향으로 배치되어 용접 및 체결되어 고정된다. The battery front member 13 is disposed at each front end of the battery side member 11 on both sides in the vehicle width direction, and is welded and fastened to be fixed.

상기 배터리 리어 멤버(15)는 상기 배터리 프론트 멤버(13)와 동일한 볼트 체결부(BC)와 2개의 대각 리브(l1) 및 수평 리브(l2)로 이루어지는 보강 리브를 가지며, 상기 양측 배터리 사이드 멤버(11)의 각 후단부에 차폭방향으로 배치되어 용접 및 체결되어 고정된다. The battery rear member 15 has the same bolt fastening portion BC as the battery front member 13 and reinforcing ribs composed of two diagonal ribs l1 and a horizontal rib l2, and the battery side members on both sides ( 11) is arranged in the vehicle width direction at each rear end, welded, fastened, and fixed.

여기서, 상기 배터리 사이드 멤버(11)는 각 전단부와 후단부의 각 측면에 관통홀(H)이 형성되고, 상기 관통홀(H)을 통하여 상기 배터리 프론트 멤버(13)와 배터리 리어 멤버(15)의 각 볼트 체결부(BC)에 볼트(BT)로 체결되며, 각 전단부와 후단부의 내측면이 상기 배터리 프론트 멤버(13)와 배터리 리어 멤버(15)의 각 둘레를 따라 아크 용접 등에 의해 접합될 수 있다. Here, the battery side member 11 has through holes H formed on each side of the front and rear ends, and the battery front member 13 and the battery rear member 15 are passed through the through holes H. It is fastened with bolts BT to each bolt fastening part BC of can be

상기 5개의 크로스 멤버(17)는 상기 양측 배터리 사이드 멤버(11) 상에 일정간격 상호 이격되어 차폭방향으로 배치되며, 양단이 각 배터리 사이드 멤버(11)에 접합된다. The five cross members 17 are spaced apart from each other at a predetermined interval on the both side battery side members 11 and are disposed in the vehicle width direction, and both ends are bonded to each battery side member 11 .

도 8을 참조하면, 상기 크로스 멤버(17)는 중앙부에 길이방향을 따라 홈(G) 형상으로 성형되고, 양단에는 접합단(17a)이 형성되어 양측 배터리 사이드 멤버(11)의 상면에 각각 기계적 접합된다. 이때, 상기 홈(G)의 중앙부에는 상향 돌출되는 돌출 비드(BD)가 형성되어 길이방향에 대한 강성을 갖도록 형성된다. Referring to FIG. 8 , the cross member 17 is formed in the shape of a groove G along the longitudinal direction in the central portion, and joint ends 17a are formed at both ends, so that the upper surfaces of both battery side members 11 are mechanically formed, respectively. are joined At this time, the protruding bead BD protruding upward is formed in the center of the groove G to have rigidity in the longitudinal direction.

상기에서, 기계적 접합은 리벳이음, 셀프 피어싱 접합, 볼트 체결 중, 하나로 이루어질 수 있으나, 이외의 필요에 따라 용접에 의한 접합도 가능하다.In the above, the mechanical bonding may be one of a rivet joint, a self-piercing joint, and a bolt fastening, but bonding by welding is also possible according to other needs.

도 4와 도 5를 참조하면, 상기 전방 프레임(FR)은 내부에 보강 리브를 갖는 직사각형의 알루미늄 압출관재로 이루어져 전방에 프론트 범퍼 빔(25)이 연결되는 양측 프론트 사이드 멤버(21)를 상기 배터리 프레임(BF)의 배터리 프론트 멤버(13)의 전방 양측에 각각 프론트 연결 멤버(23)를 통하여 전방을 향하도록 고정한다. 4 and 5, the front frame (FR) is made of a rectangular aluminum extruded tube having reinforcing ribs therein, and both front side members 21 to which the front bumper beam 25 is connected to the front are connected to the battery. The frame BF is fixed to face forward through the front connection members 23 on both front sides of the battery front member 13, respectively.

또한, 양측 프론트 사이드 멤버(21)의 상부와 하부에는 어퍼 범퍼 빔(39)과 서브 프레임(47)을 고정하기 위한 각 어퍼 사이드 빔(29)과 각 로워 사이드 빔(35)이 각 수직 빔(45)을 통하여 고정된다. In addition, in the upper and lower portions of both front side members 21, each upper side beam 29 and each lower side beam 35 for fixing the upper bumper beam 39 and the sub frame 47 are provided with each vertical beam ( 45) is fixed.

이러한 상기 전방 프레임(FR)은 기본적으로 양측 프론트 사이드 멤버(21)가 구비되고, 각 프론트 사이드 멤버(21)의 상부와 하부에는 어퍼 사이드 빔(29)과 로워 사이드 빔(35)이 구성된다. 양측 로워 사이드 빔(35)의 선단은 로워 크로스 빔(37)으로 연결되고, 각 어퍼 사이드 빔(29)과 각 로워 사이드 빔(35)은 수직빔(45)을 통하여 상기 프론트 사이드 멤버(21)에 견고하게 고정된다. The front frame FR is basically provided with both front side members 21 , and an upper side beam 29 and a lower side beam 35 are formed on upper and lower portions of each front side member 21 . The front ends of both lower side beams 35 are connected by a lower cross beam 37 , and each upper side beam 29 and each lower side beam 35 are connected to the front side member 21 through a vertical beam 45 . is firmly fixed to

또한, 양측 프론트 사이드 멤버(21)의 선단에 프론트 범퍼 빔(25)이 구성되고, 양측 어퍼 사이드 빔(29)의 선단에 어퍼 범퍼 빔(39)이 구성되며, 양측 로워 사이드 빔(35)과 로워 크로스 빔(37)의 하부에는 서브 프레임(47)이 구성된다. In addition, the front bumper beams 25 are configured at the ends of the both front side members 21 , and the upper bumper beams 39 are configured at the ends of the both upper side beams 29 , and the lower side beams 35 and A sub-frame 47 is configured under the lower cross beam 37 .

도 6은 참조하면, 상기 프론트 사이드 멤버(21)는 사각의 멤버 내부에 대각선 방향으로 교차하여 각 모서리를 연결하여 2개의 대각 리브(L1)가 형성되고, 상기 대각 리브(L1)의 교차부(C)를 지나면서 양 측면을 수평으로 연결하여 수평 리브(L2)가 형성되어 보강 리브를 구성하며, 상기 교차부(C)에는 경량화를 위하여 원형의 관통홀(H)이 형성되도록 하여 압출 성형한다.Referring to FIG. 6 , the front side member 21 crosses diagonally inside the rectangular member to connect the corners to form two diagonal ribs L1, and the intersection of the diagonal ribs L1 ( Passing through C), horizontal ribs (L2) are formed by horizontally connecting both sides to form reinforcing ribs, and circular through-holes (H) are formed at the intersection (C) to reduce weight, and extrusion molding is performed. .

이러한 프론트 사이드 멤버(21)는 상기 배터리 프레임(BF)의 배터리 프론트 멤버(13)의 전방의 차폭방향 양측에 전후방향으로 각각 배치되어 각 프론트 연결 멤버(23)를 통하여 용접되어 고정된다. These front side members 21 are respectively disposed in the front and rear directions on both sides of the front side of the battery front member 13 of the battery frame BF in the vehicle width direction, and are welded and fixed through each front connecting member 23 .

이때, 상기 프론트 연결 멤버(23)는 상기 배터리 프론트 멤버(13)의 전방 양측에 고정되는 각 연결 브라켓(33)을 통하여 용접된다. At this time, the front connection member 23 is welded through each connection bracket 33 fixed to both front sides of the battery front member 13 .

이러한 양측 프론트 사이드 멤버(21)의 선단에는 폭방향으로 배치되는 프론트 범퍼 빔(25)이 고정되는데, 상기 프론트 범퍼 빔(25)은 후면 양측이 크래시박스(27)를 통하여 상기 프론트 사이드 멤버(21)의 선단에 용접 접합된다. Front bumper beams 25 arranged in the width direction are fixed to the front ends of the front side members 21 on both sides. ) is welded to the tip of the

상기 어퍼 사이드 빔(29)은 양측 프론트 사이드 멤버(21)의 상부에 각각 평행하게 배치되어 후단부가 고정빔(31)을 통하여 상기 프론트 사이드 멤버(21)의 상면에 고정된다. 또한, 양측 어퍼 사이드 빔(29)의 선단에 상기 어퍼 범퍼 빔(39)이 상기 프론트 범퍼 빔(25)의 상부에 평행하게 배치된 상태로, 장착 브라켓(41)을 통하여 고정된다. The upper side beams 29 are respectively disposed parallel to the upper portions of the front side members 21 on both sides, and rear ends thereof are fixed to the upper surface of the front side members 21 through the fixing beams 31 . In addition, the upper bumper beam 39 is disposed parallel to the upper portion of the front bumper beam 25 at the ends of the upper side beams 29 on both sides and is fixed through the mounting bracket 41 .

또한, 상기 로워 사이드 빔(35)은 양측 프론트 사이드 멤버(21)의 하부 내측에 각각 배치되어 후단이 상기 배터리 프레임(BF)의 배터리 프론트 멤버(13)의 전방에 연결 브라켓(33)을 통하여 고정된다.In addition, the lower side beams 35 are respectively disposed on the lower inner sides of the front side members 21 on both sides, and the rear ends are fixed to the front of the battery front members 13 of the battery frame BF through the connection brackets 33 . do.

이때, 상기 양측 로워 사이드 빔(35)은 각 선단이 차폭방향으로 배치되는 상기 로워 크로스 빔(37)의 양단부에 각각 고정된다. In this case, the both sides of the lower side beams 35 are respectively fixed to both ends of the lower cross beams 37 having their respective front ends disposed in the vehicle width direction.

또한, 상기 양측 로워 사이드 빔(35)의 중앙에는 센터 크로스 멤버(49)가 차폭방향으로 배치되어 양측 로워 사이드 빔(35)을 연결하여 고정한다. In addition, a center cross member 49 is disposed in the vehicle width direction at the center of the lower side beams 35 on both sides to connect and fix the lower side beams 35 on both sides.

이러한 로워 크로스 빔(37)과 양측 로워 사이드 빔(35)의 하부에는 섀시 부품 및 구동원 등이 설치되는 상기 서브 프레임(47)이 용접되어 고정된다. The lower cross beam 37 and the lower side beams 35 on both sides are welded and fixed to the sub-frame 47 in which the chassis parts and the driving source are installed.

상기 수직빔(45)은 후면이 개구된 빔 형상으로 형성되며, 일측에 형성된 관통홀(H)을 통하여 상기 크래시박스(27)에 각각 끼워진 상태로 상기 크래시박스(27)의 양 측면에 체결되어 고정된다.The vertical beam 45 is formed in a beam shape with an open rear surface, and is fastened to both sides of the crash box 27 while being inserted into the crash box 27 through a through hole H formed on one side. is fixed

상기 수직빔(45)의 각 상단부는 상기 어퍼 사이드 빔(29)의 전방 일측에 끼워진 상태로 각각 측면을 통해 체결되어 고정되고, 각 하단부는 고정 브라켓(43)을 통하여 상기 로워 크로스 빔(37)의 양단부에 체결되어 고정된다. Each upper end of the vertical beam 45 is fastened and fixed through the side while being fitted to one front side of the upper side beam 29 , and each lower end is fixed to the lower cross beam 37 through a fixing bracket 43 . It is fastened to both ends of the

그리고 상기 로워 크로스 멤버(27)의 양측과 상기 서브 프레임(47)의 중앙부에는 모터 일체형 변속기(미도시)를 장착하기 위한 3개의 마운팅 부시(MB)가 구성되고, 상기 서브 프레임(47)의 하부 양측에는 로워 암 등의 서스펜션 암(미도시)의 차체측 하드 포인트를 제공하기 위한 부시 브라켓(BB)이 형성된다. In addition, three mounting bushes MB for mounting a motor-integrated transmission (not shown) are configured on both sides of the lower cross member 27 and the central portion of the sub frame 47 , and the lower portion of the sub frame 47 . Bush brackets BB for providing hard points on the vehicle body side of a suspension arm (not shown) such as a lower arm are formed on both sides.

또한, 상기 양측 어퍼 사이드 빔(29)의 상부에는 프론트 쇽업소버의 상단을 체결하기 위한 차체측 하드 포인트로 프론트 쇽업소버 마운팅 패널(MP)이 설치된다. In addition, a front shock absorber mounting panel MP is installed on the upper side of the both upper side beams 29 as a hard point on the vehicle body side for fastening the upper end of the front shock absorber.

도 1과 도 2를 참조하면, 상기 후방 프레임(RR)은 내부에 보강 리브를 갖는 직사각형의 알루미늄 압출관재로 이루어진 양측 리어 사이드 멤버(51)가 상기 배터리 프레임(BF)의 후방 양측에 후방을 향하도록 고정되고, 양측 리어 사이드 멤버(51)의 후단과 상부에 각각 리어 범퍼 빔(55)과 리어 쇽업소버 마운팅 패널(59)이 고정된다. 1 and 2, the rear frame RR has both rear side members 51 made of a rectangular aluminum extruded tube having reinforcing ribs therein. and a rear bumper beam 55 and a rear shock absorber mounting panel 59 are fixed to the rear ends and upper portions of the rear side members 51 on both sides, respectively.

도 7을 참조하면, 상기 리어 사이드 멤버(51)는 사각의 멤버 내부에 대각선 방향으로 교차하여 각 모서리를 연결하여 2개의 대각 리브(L1)와, 상기 대각 리브(L1)의 교차부(C)를 지나면서 양 측면을 수평으로 연결하여 수평 리브(L2)를 형성하여 보강 리브를 구성한다. Referring to FIG. 7 , the rear side member 51 crosses diagonally inside the rectangular member and connects each corner to two diagonal ribs L1 and an intersection C of the diagonal ribs L1. The horizontal rib (L2) is formed by connecting both sides horizontally while passing through the reinforcing rib.

이러한 양측 리어 사이드 멤버(51)는 상기 배터리 프레임(BF)의 배터리 리어 멤버(15)의 후면의 차폭방향 양측에 전후방향으로 배치되어 용접된다. These both rear side members 51 are disposed and welded in the front-rear direction on both sides of the rear side of the battery rear member 15 of the battery frame BF in the vehicle width direction.

상기 리어 범퍼 빔(55)은 차폭방향으로 배치되어 상기 양측 리어 사이드 멤버(51)의 각 선단에 양측이 크래시박스(53)를 통하여 연결된다.The rear bumper beam 55 is disposed in the vehicle width direction, and both ends are connected to each end of the both rear side members 51 through the crash box 53 .

또한, 상기 리어 쇽업소버 마운팅 패널(59)은 차폭방향으로 배치되어 양측 리어 사이드 멤버(51)의 상부에 연결빔(57)을 통하여 고정된다. In addition, the rear shock absorber mounting panel 59 is disposed in the vehicle width direction and fixed to the upper portions of both rear side members 51 through the connecting beam 57 .

이러한 리어 쇽업소버 마운팅 패널(59)은 양 단부가 상향 절곡되어 리어 쇽업소버(미도시)가 장착되도록 장착 좌면(59a)을 형성한다. Both ends of the rear shock absorber mounting panel 59 are upwardly bent to form a mounting seating surface 59a so that the rear shock absorber (not shown) is mounted.

따라서 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 프레임은 내부에 보강 리브를 갖는 다수의 알루미늄 압출관재를 이용하여 배터리 프레임(BF)을 제작하고, 이러한 배터리 프레임(BF)의 전방과 후방 양측에 각각 섀시 부품이 조립되는 전방 프레임(FR)과 후방 프레임(RR)을 동일한 알루미늄 압출관재를 이용하여 용접 고정하여 경량화가 가능한 차체 골격구조를 제공할 수 있다. Therefore, in the frame for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, a battery frame (BF) is manufactured using a plurality of aluminum extruded tubes having reinforcing ribs therein, and a chassis is provided on both front and rear sides of the battery frame (BF), respectively. By welding and fixing the front frame (FR) and the rear frame (RR) to which the parts are assembled using the same aluminum extruded tube, it is possible to provide a car body skeletal structure capable of reducing weight.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 전기 자동차용 프레임은 도 1과 도 2에서 도시한 바와 같이, 차체의 기본 골격이 되는 배터리 프레임(BF)과, 전방 프레임(FR)의 프론트 사이드 멤버(21)와, 후방 프레임(RR)의 리어 사이드 멤버(51)는 내부에 다수의 보강 리브가 일체로 압출 성형된 알루미늄 압출관재를 적용하여 전체적인 프레임의 구조적 강성을 충분히 확보할 수 있다. In addition, as shown in FIGS. 1 and 2 , the frame for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention includes a battery frame BF serving as a basic skeleton of a vehicle body, and a front side member 21 of the front frame FR. And, the rear side member 51 of the rear frame RR can sufficiently secure the structural rigidity of the overall frame by applying an aluminum extruded tube in which a plurality of reinforcing ribs are integrally extruded therein.

또한, 전방 프레임(FR)의 경우, 프론트 사이드 멤버(21)의 상부와 하부에 각각 어퍼 사이드 빔(29)과 로워 사이드 빔(35)을 배치하여 수직빔(45)을 통해 추가 체결하여 전방 충돌에 대한 구조적 강성을 보강하며, 구동원과 배터리 팩을 안정적으로 보호할 뿐만 아니라, 모터와 변속기, 쇽업소버, 서스펜션 암 등의 섀시 부품의 하중에 대한 충분한 강성을 확보할 수 있다. In addition, in the case of the front frame (FR), the upper side beam 29 and the lower side beam 35 are respectively disposed on the upper and lower portions of the front side member 21 and further fastened through the vertical beam 45 to thereby collide with the front. It not only reinforces structural rigidity against the motor, and reliably protects the drive source and battery pack, but also secures sufficient rigidity against the load of chassis parts such as motors, transmissions, shock absorbers, and suspension arms.

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.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those of ordinary skill in the art can variously change the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. It will be appreciated that modifications and variations are possible.

BF: 배터리 프레임
FR: 전방 프레임
RR: 후방 프레임
BS: 배터리 수납부
11; 배터리 사이드 멤버
13: 배터리 프론트 멤버
15: 배터리 리어 멤버
17: 크로스 멤버
21: 프론트 사이드 멤버
23: 프론트 연결 멤버
25: 프론트 범퍼 빔
27: 크래시박스
29: 어퍼 사이드 빔
35: 로워 사이드 빔
39: 어퍼 범퍼 빔
45: 수직 빔
47: 서브 프레임
49: 센터 크로스 멤버
51: 리어 사이드 멤버
55: 리어 범퍼 빔
59: 리어 쇽업소버 마운팅 패널
BF: battery frame
FR: front frame
RR: rear frame
BS: battery compartment
11; battery side member
13: battery front member
15: battery rear member
17: cross member
21: front side member
23: front connecting member
25: front bumper beam
27: crash box
29: upper side beam
35: lower side beam
39: upper bumper beam
45: vertical beam
47: sub frame
49: center cross member
51: rear side member
55: rear bumper beam
59: rear shock absorber mounting panel

Claims (30)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 전기 자동차용 프레임에 있어서,
내부에 보강 리브를 갖는 직사각형의 알루미늄 압출관재로 이루어지는 양측 배터리 사이드 멤버와, 배터리 프론트 멤버, 및 배터리 리어 멤버를 사각으로 연결하여 내부에 배터리 수납부를 형성하고, 복수의 크로스 멤버로 양측 배터리 사이드 멤버를 연결하여 구성되는 배터리 프레임;
내부에 보강 리브를 갖는 직사각형의 알루미늄 압출관재로 이루어져 전방에 프론트 범퍼 빔이 연결되는 양측 프론트 사이드 멤버를 상기 배터리 프론트 멤버의 전방 양측에 각각 프론트 연결 멤버를 통하여 전방을 향하도록 고정하고, 각 프론트 사이드 멤버를 기준으로 상부에는 선단에 어퍼 범퍼 빔이 고정되는 어퍼 사이드 빔이 구성되고, 하부에는 서브 프레임이 장착되는 로워 사이드 빔과 로워 크로스 빔이 구성되며, 각 어퍼 사이드 빔과 각 로워 사이드 빔은 각 수직빔을 통하여 상기 프론트 사이드 멤버에 고정되는 전방 프레임; 및
내부에 보강 리브를 갖는 직사각형의 알루미늄 압출관재로 이루어져 후방에 리어 범퍼 빔이 연결되는 양측 리어 사이드 멤버를 상기 배터리 리어 멤버의 후방 양측에 후방을 향하도록 고정하고, 양측 리어 사이드 멤버의 상부에 리어 쇽업소버 마운팅 패널이 고정되는 후방 프레임을 포함하고,
상기 배터리 프레임은
상기 배터리 사이드 멤버가 사각의 멤버 내부에 양 측면을 수평으로 연결하여 형성되는 복수의 수평 리브를 보강 리브로 가지며, 차폭방향 양측에 전후방향으로 배치되고,
상기 배터리 프론트 멤버와 상기 배터리 리어 멤버가 사각의 멤버 내부 중앙에 원형의 볼트 체결부가 형성되며, 상기 볼트 체결부에서 대각선 방향으로 각 모서리를 연결하여 형성되는 2개의 대각 리브와, 상기 볼트 체결부와 양 측면을 수평으로 연결하여 형성되는 수평 리브를 보강 리브로 가지며, 양측 배터리 사이드 멤버의 각 전단부와 후단부에 각각 차폭방향으로 배치되어 용접 및 체결되는 전기 자동차용 프레임.
In a frame for an electric vehicle,
The battery side member, the battery front member, and the battery rear member made of a rectangular aluminum extruded tube having a reinforcing rib inside are connected in a square shape to form a battery compartment inside, and the battery side members on both sides are connected with a plurality of cross members. a battery frame configured by connecting;
It is made of a rectangular aluminum extrusion tube having a reinforcing rib therein, and both front side members to which the front bumper beam is connected are fixed on both front sides of the battery front member so as to face forward through the front connecting members, respectively, and each front side Based on the member, the upper side beam with the upper bumper beam fixed to the tip is configured at the upper part, and the lower side beam and lower cross beam on which the sub frame is mounted are configured at the bottom, and each upper side beam and each lower side beam are each a front frame fixed to the front side member through a vertical beam; and
It is made of a rectangular aluminum extruded tube having a reinforcing rib inside and fixed both rear side members to which the rear bumper beam is connected to the rear side of the battery rear member so as to face rearward, and a rear shock is placed on the upper portion of the both rear side members. a rear frame to which the absorber mounting panel is fixed;
The battery frame
The battery side member has a plurality of horizontal ribs formed by horizontally connecting both sides inside the rectangular member as reinforcing ribs, and is disposed in the front-rear direction on both sides of the vehicle width direction,
The battery front member and the battery rear member have a circular bolt fastening part formed in the center inside the rectangular member, and two diagonal ribs formed by connecting each corner in a diagonal direction from the bolt fastening part, the bolt fastening part and A frame for an electric vehicle that has horizontal ribs formed by horizontally connecting both sides as reinforcing ribs, is disposed at each front end and rear end of both battery side members in the vehicle width direction, and is welded and fastened.
삭제delete 제15항에 있어서,
상기 배터리 사이드 멤버는
각 전단부와 후단부의 각 측면에 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀을 통하여 상기 배터리 프론트 멤버와 배터리 리어 멤버의 각 볼트 체결부에 볼트 체결된 상태로, 각 전단부와 후단부의 내측면이 상기 배터리 프론트 멤버와 배터리 리어 멤버의 각 둘레를 따라 용접되어 접합되는 전기 자동차용 프레임.
16. The method of claim 15,
The battery side member is
Through holes are formed on each side of each of the front and rear ends, and the inner surfaces of each of the front and rear ends are in a state in which the bolts are fastened to the respective bolted portions of the battery front member and the battery rear member through the through holes. A frame for an electric vehicle that is welded and joined along each perimeter of a battery front member and a battery rear member.
제15항에 있어서,
상기 크로스 멤버는
중앙부에 길이방향을 따라 홈 형상으로 성형되며, 양단에 접합단이 형성되어 양측 배터리 사이드 멤버의 상면에 각각 기계적 접합되며, 상기 홈의 중앙부에는 상향 돌출되는 돌출 비드가 형성되는 전기 자동차용 프레임.
16. The method of claim 15,
The cross member is
A frame for an electric vehicle that is formed in a groove shape in the central portion along the longitudinal direction, has joint ends formed at both ends, is mechanically joined to the upper surfaces of both battery side members, respectively, and protruding beads protruding upward are formed in the center portion of the groove.
제18항에 있어서,
상기 기계적 접합은
리벳이음, 셀프 피어싱 접합, 볼트 체결 중, 하나로 이루어지는 전기 자동차용 프레임.
19. The method of claim 18,
The mechanical bonding is
A frame for an electric vehicle consisting of a rivet joint, a self-piercing joint, or a bolted joint.
제15항에 있어서,
상기 전방 프레임은
상기 프론트 사이드 멤버가 사각의 멤버 내부에 대각선 방향으로 교차하여 각 모서리를 연결하여 형성되는 2개의 대각 리브와, 상기 대각 리브의 교차부를 지나면서 양 측면을 수평으로 연결하여 형성되는 수평 리브를 보강 리브로 가지며, 상기 배터리 프론트 멤버의 전방의 차폭방향 양측에 전후방향으로 배치되어 각 프론트 연결 멤버를 통하여 용접되고,
상기 프론트 범퍼 빔이 차폭방향으로 배치되어 양측 프론트 사이드 멤버의 선단에 양측이 크래시박스를 통하여 연결되며,
상기 어퍼 사이드 빔이 양측 프론트 사이드 멤버의 상부에 각각 평행하게 배치되어 후단부가 고정빔을 통하여 고정되고,
상기 로워 사이드 빔이 양측 프론트 사이드 멤버의 하부 내측에 각각 배치되어 후단이 상기 배터리 프레임의 전방에 연결 브라켓을 통하여 고정되며,
상기 로워 크로스 빔이 차폭방향으로 배치되어 양측 로워 사이드 빔의 선단에 양측이 고정되며,
상기 어퍼 범퍼 빔이 상기 프론트 범퍼 빔의 상부에 평행하게 배치되어 양측 어퍼 사이드 빔의 선단에 양측이 장착 브라켓을 통하여 고정되며,
상기 수직빔은 후면이 개구된 빔 형상으로 형성되며, 일측에 형성된 관통홀을 통하여 상기 크래시박스에 각각 끼워진 상태로 체결되며, 각 상단부가 상기 어퍼 사이드 빔의 전방 일측에 각각 체결되고, 하단부가 고정 브라켓을 통하여 상기 로워 크로스 빔의 양단부에 체결되며,
상기 서브 프레임은 상기 로워 크로스 빔과 양측 로워 사이드 빔의 하부에 고정되는 전기 자동차용 프레임.
16. The method of claim 15,
The front frame is
Two diagonal ribs formed by connecting the corners of the front side member crossing diagonally inside the rectangular member, and horizontal ribs formed by horizontally connecting both sides while passing the intersection of the diagonal ribs, are used as reinforcing ribs. and disposed in the front-rear direction on both sides in the vehicle width direction in front of the battery front member and welded through each front connecting member,
The front bumper beam is disposed in the vehicle width direction and both sides are connected to the front ends of both front side members through the crash box,
The upper side beams are respectively disposed parallel to the upper portions of the front side members on both sides, and the rear ends are fixed through the fixing beams,
The lower side beams are respectively disposed on the lower inner side of the front side members on both sides and the rear end is fixed to the front of the battery frame through a connection bracket,
The lower cross beams are arranged in the vehicle width direction and both sides are fixed to the ends of the lower side beams on both sides,
The upper bumper beam is disposed parallel to the upper portion of the front bumper beam and both sides are fixed to the ends of the upper side beams through mounting brackets,
The vertical beam is formed in a beam shape with an open rear side, and is fastened to the crash box through a through hole formed at one side, and each upper end is fastened to one front side of the upper side beam, and the lower end is fixed It is fastened to both ends of the lower cross beam through brackets,
The sub-frame is fixed to the lower part of the lower cross beam and the lower side beams on both sides of the frame for an electric vehicle.
제20항에 있어서,
상기 전방 프레임은
양측 로워 사이드 빔의 중앙에 차폭방향으로 배치되어 양측 로워 사이드 빔을 연결하여 고정하는 센터 크로스 멤버를 더 포함하는 전기 자동차용 프레임.
21. The method of claim 20,
The front frame is
The frame for an electric vehicle further comprising a center cross member disposed in the vehicle width direction at the center of the lower side beams on both sides to connect and fix the lower side beams on both sides.
제20항에 있어서,
상기 프론트 연결 멤버는
상기 배터리 프레임의 전방 양측에 고정되는 각 연결 브라켓을 통하여 용접되는 전기 자동차용 프레임.
21. The method of claim 20,
The front connecting member is
A frame for an electric vehicle that is welded through each connection bracket fixed to both front sides of the battery frame.
제20항에 있어서,
상기 로워 크로스 멤버의 양측과 상기 서브 프레임의 중앙부에는 모터 일체형 변속기를 장착하기 위한 마운팅 부시가 구성되는 전기 자동차용 프레임.
21. The method of claim 20,
A frame for an electric vehicle comprising mounting bushes for mounting a motor-integrated transmission on both sides of the lower cross member and a central portion of the sub-frame.
제20항에 있어서,
상기 서브 프레임의 하부 양측에는 서스펜션 암이 설치되는 부시 브라켓이 형성되는 전기 자동차용 프레임.
21. The method of claim 20,
A frame for an electric vehicle in which bush brackets on which suspension arms are installed are formed on both lower sides of the sub-frame.
제20항에 있어서,
상기 양측 어퍼 사이드 빔의 상부에는 각각 프론트 쇽업소버 마운팅 패널이 설치되는 전기 자동차용 프레임.
21. The method of claim 20,
A frame for an electric vehicle in which a front shock absorber mounting panel is installed on the upper side of the both upper side beams, respectively.
제15항에 있어서,
상기 후방 프레임은
상기 리어 사이드 멤버가 사각의 멤버 내부에 대각선 방향으로 교차하여 각 모서리를 연결하여 형성되는 2개의 대각 리브와, 상기 대각 리브의 교차부를 지나면서 양 측면을 수평으로 연결하여 형성되는 수평 리브를 보강 리브로 가지며, 상기 배터리 프레임의 후방의 차폭방향 양측에 전후방향으로 배치되어 용접되고,
상기 리어 범퍼 빔이 차폭방향으로 배치되어 양측 리어 사이드 멤버의 선단에 양측이 크래시박스를 통하여 연결되며,
상기 리어 쇽업소버 마운팅 패널이 차폭방향으로 배치되어 양측 리어 사이드 멤버의 상부에 연결빔을 통하여 고정되는 전기 자동차용 프레임.
16. The method of claim 15,
the rear frame
Two diagonal ribs formed by connecting the corners of the rear side member crossing diagonally inside the rectangular member, and horizontal ribs formed by horizontally connecting both sides while passing the intersection of the diagonal ribs, are used as reinforcing ribs. and is disposed and welded in the front-rear direction on both sides of the vehicle width direction at the rear of the battery frame,
The rear bumper beam is disposed in the vehicle width direction and both sides are connected to the ends of both rear side members through the crash box,
A frame for an electric vehicle in which the rear shock absorber mounting panel is disposed in the vehicle width direction and fixed to upper portions of both rear side members through connecting beams.
제26항에 있어서,
상기 리어 쇽업소버 마운팅 패널은
양 단부가 상향 절곡되어 리어 쇽업소버가 장착되는 장착 좌면을 형성하는 전기 자동차용 프레임.
27. The method of claim 26,
The rear shock absorber mounting panel is
A frame for an electric vehicle in which both ends are bent upward to form a mounting surface on which the rear shock absorber is mounted.
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