KR102703743B1 - Vehicle battery mounting structure - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 장착구조는, 차체의 하부에 서로 이격되게 배치된 한 쌍의 사이드실; 및 상기 한 쌍의 사이드실에 결합되고, 배터리 셀이 장착되는 배터리 케이스와, 상기 배터리 케이스의 상부를 커버하는 커버와, 상기 배터리 케이스 내에서 상기 배터리 케이스의 폭방향을 따라 연장된 복수의 크로스멤버를 가진 배터리 조립체;를 포함하고, 각 크로스멤버는 그 양단부로부터 개별적으로 상기 배터리 케이스의 외측을 향해 돌출한 2개의 돌출부를 가지며, 각 돌출부는 체결구를 통해 각 사이드실에 결합될 수 있다. A vehicle battery mounting structure according to an embodiment of the present invention comprises: a pair of side sills spaced apart from each other at a lower portion of a vehicle body; a battery case coupled to the pair of side sills, in which battery cells are mounted; a cover covering an upper portion of the battery case; and a battery assembly having a plurality of cross members extending along a width direction of the battery case within the battery case; wherein each cross member has two protrusions individually protruding from both ends thereof toward the outside of the battery case, and each protrusion can be coupled to each side sill through a fastening hole.

Description

차량용 배터리 장착구조{VEHICLE BATTERY MOUNTING STRUCTURE}{VEHICLE BATTERY MOUNTING STRUCTURE}

본 발명은 차량용 배터리 장착구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배터리조립체를 차량의 플로어에 견고하게 장착할 수 있는 차량용 배터리 장착구조에 관한 것이다. The present invention relates to a battery mounting structure for a vehicle, and more specifically, to a battery mounting structure for a vehicle capable of firmly mounting a battery assembly to the floor of a vehicle.

최근에 들어서는 환경 및 석유자원 고갈에 대한 위기 인식이 높아지면서 친환경 자동차인 전기 자동차(Electric Vehicle)에 대한 연구 개발이 부각되고 있다. 전기 자동차는 PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle), BEV(Battery Electric Vehicle), FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle) 등이 있다. Recently, as awareness of the crisis of the environment and depletion of petroleum resources has increased, research and development on eco-friendly vehicles such as electric vehicles (EVs) have been highlighted. Electric vehicles include PHEVs (Plug-in Hybrid Electric Vehicles), BEVs (Battery Electric Vehicles), and FCEVs (Fuel Cell Electric Vehicles).

전기 자동차는 차체에 고전압 배터리조립체가 장착(mount)되어 있으며, 고전압 배터리조립체는 하나 이상의 배터리 셀(또는 배터리 모듈)과, 하나 이상의 배터리 셀과 관련된 전장품과, 배터리 셀 및 전장품이 장착되는 배터리 케이스와, 배터리 케이스의 상부를 커버하는 커버를 포함한다. 배터리 케이스는 그 내부에 복수의 크로스멤버가 고정되고, 배터리 케이스는 복수의 크로스멤버에 의해 강성 내지 강도 등이 강화된다. 고전압 배터리조립체는 차체의 플로어패널에 장착된다. An electric vehicle has a high-voltage battery assembly mounted on a body, and the high-voltage battery assembly includes one or more battery cells (or battery modules), electrical components related to one or more battery cells, a battery case in which the battery cells and electrical components are mounted, and a cover covering an upper portion of the battery case. A plurality of cross members are fixed to the inside of the battery case, and the rigidity or strength of the battery case is reinforced by the plurality of cross members. The high-voltage battery assembly is mounted on a floor panel of the body.

플로어패널의 양측에는 한 쌍의 사이드실이 장착되고, 각 사이드실은 인너 사이드실 및 아웃터사이드실을 포함하며, 알루미늄 압출재로 이루어진 사이드 보강재가 각 인너 사이드실의 내부에 장착된다. 배터리 케이스의 양측에는 한 쌍의 사이드 플랜지가 마련되며, 각 사이드 플랜지가 볼트 및 원통형 너트(파이프너트) 등을 통해 각 사이드실에 결합됨으로써 고전압 배터리조립체는 각 사이드실에 장착된다. A pair of side sills are mounted on both sides of the floor panel, and each side sill includes an inner side sill and an outer side sill, and a side reinforcement made of aluminum extrusion is mounted on the inside of each inner side sill. A pair of side flanges are provided on both sides of the battery case, and each side flange is connected to each side sill by means of bolts and cylindrical nuts (pipe nuts), so that a high-voltage battery assembly is mounted on each side sill.

하지만, 종래의 배터리 장착구조는, 배터리 케이스의 크로스멤버는 배터리 케이스의 측벽에 의해 단절됨으로서 배터리 케이스의 크로스멤버는 각 사이드실에 결합되지 못하고, 이로 인해 차체의 전체 강성 내지 강도 등을 강화하는데 한계가 있었다. However, in the conventional battery mounting structure, the cross member of the battery case is not connected to each side sill because it is disconnected by the side wall of the battery case, and this has limitations in strengthening the overall rigidity or strength of the vehicle body.

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.The information contained in this background section has been prepared to promote understanding of the background of the invention and may include matters that are not prior art already known to those skilled in the art.

본 발명은 상기와 같은 점을 고려하여 안출한 것으로, 배터리 케이스의 크로스멤버가 배터리 케이스의 측벽을 관통하여 각 사이드실에 체결구 등을 통해 직접적으로 결합됨으로써 배터리조립체가 차량의 각 사이드실에 견고하게 장착될 수 있는 차량용 배터리 장착구조를 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention has been conceived in consideration of the above points, and its purpose is to provide a vehicle battery mounting structure in which a cross member of a battery case penetrates the side wall of the battery case and is directly connected to each side sill through a fastening hole or the like, so that a battery assembly can be firmly mounted to each side sill of a vehicle.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 장착구조는, In order to achieve the above purpose, a vehicle battery mounting structure according to an embodiment of the present invention is provided.

차체의 하부에 서로 이격되게 배치된 한 쌍의 사이드실; 및 A pair of side sills spaced apart from each other on the lower part of the body; and

상기 한 쌍의 사이드실에 결합되고, 배터리 셀이 장착되는 배터리 케이스와, 상기 배터리 케이스의 상부를 커버하는 커버와, 상기 배터리 케이스 내에서 상기 배터리 케이스의 폭방향을 따라 연장된 복수의 크로스멤버를 가진 배터리 조립체;를 포함하고, A battery assembly comprising a battery case coupled to the pair of side sills and having battery cells mounted thereon, a cover covering the upper portion of the battery case, and a plurality of cross members extending along the width direction of the battery case within the battery case;

각 크로스멤버는 그 양단부로부터 개별적으로 상기 배터리 케이스의 외측을 향해 돌출한 2개의 돌출부를 가지며, 각 돌출부는 체결구를 통해 각 사이드실에 결합될 수 있다. Each cross member has two protrusions protruding individually from both ends toward the outside of the battery case, and each protrusion can be connected to each side sill through a fastening hole.

각 돌출부는 상기 크로스멤버의 각 단부로부터 상기 배터리 케이스의 측벽을 관통하여 각 사이드실을 향해 돌출할 수 있다. Each protrusion can protrude from each end of the cross member through the side wall of the battery case and toward each side sill.

상기 배터리 케이스의 측벽은 상기 돌출부가 관통하는 관통개구를 가지고, 상기 크로스멤버 및 돌출부가 연결된 부분이 상기 배터리 케이스의 측벽에 용접을 통해 결합될 수 있다. The side wall of the battery case has a through-hole through which the protrusion penetrates, and a portion where the cross member and the protrusion are connected can be joined to the side wall of the battery case by welding.

상기 사이드실은 상기 돌출부의 적어도 일부를 수용하는 수용홈을 가질 수 있다. The above side sill may have a receiving groove for receiving at least a portion of the protrusion.

상기 수용홈은 차체의 하부 및 상기 배터리 케이스를 향해 개방될 수 있다. The above-mentioned receiving home can be opened toward the lower part of the body and the battery case.

상기 크로스멤버는 하나 이상의 캐비티가 형성된 폐단면을 가질 수 있다. The above cross member may have a closed cross section in which one or more cavities are formed.

상기 돌출부는 상기 체결구의 나사부가 삽입되는 제1관통홀을 가지고, 상기 사이드실은 상기 제1관통홀에 정렬되는 제2관통홀을 가지며,상기 체결구의 나사부가 상기 돌출부의 제1관통홀 및 상기 사이드실의 제2관통홀에 삽입되어 체결될 수 있다. The above protrusion has a first through-hole into which a screw portion of the above fastener is inserted, the side sill has a second through-hole aligned with the first through-hole, and the screw portion of the above fastener can be inserted into and fastened through the first through-hole of the protrusion and the second through-hole of the side sill.

본 발명에 의하면, 배터리 케이스의 자체 강성을 강화하는 크로스멤버의 돌출부가 체결구를 통해 차체의 사이드실에 직접적으로 결합됨으로써 배터리 조립체의 자체 강성 뿐만 아니라 차체의 전체 강성을 증대시킬 수 있고, 이를 통해 차량의 주행성능 및 NVH 성능이 대폭 개선될 수 있다. According to the present invention, a protrusion of a cross member that reinforces the rigidity of a battery case is directly connected to a side sill of a vehicle body through a fastening hole, thereby increasing not only the rigidity of the battery assembly but also the overall rigidity of the vehicle body, thereby significantly improving the driving performance and NVH performance of the vehicle.

본 발명에 따르면, 크로스멤버의 돌출부가 사이드실에 직교하는 방향으로 결합됨으로써 차량의 측면충돌 시에 사이드실의 변형을 최소화할 수 있으므로 사이드실이 실내공간으로 침입함을 방지할 수 있다. According to the present invention, since the protrusion of the cross member is coupled in a direction perpendicular to the side sill, deformation of the side sill can be minimized when the vehicle is subjected to a side collision, thereby preventing the side sill from intruding into the interior space.

본 발명에 의하면, 배터리 크로스멤버의 돌출부가 사이드실에 직접적으로 결합됨으로써 차체의 골격구조에 일체화될 수 있으므로 정강성 뿐만 아닐 동강성 성능 또한 개선될 수 있다. According to the present invention, since the protrusion of the battery cross member can be directly connected to the side sill and thus be integrated into the skeletal structure of the vehicle body, not only the static rigidity but also the dynamic rigidity performance can be improved.

본 발명에 따르면, 크로스멤버의 돌출부가 사이드실에 직접적으로 결합됨으로써 기존의 배터리 조립체의 사이드 플랜지를 생략할 수 있고, 기타 배터리 조립체의 장착개소를 기존에 비해 대폭 줄일 수 있으므로 중량 및 원가 절감에 매우 유리한 장점이 있다. According to the present invention, since the protrusion of the cross member is directly connected to the side sill, the side flange of the existing battery assembly can be omitted, and the mounting locations of other battery assemblies can be significantly reduced compared to the existing ones, so there is a very advantageous advantage in reducing weight and cost.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 장착구조를 도시한 도면으로, 차량의 저면을 도시한 저면도이다.
도 2는 도 1의 A-A선을 따라 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1의 B-B선을 따라 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 장착구조의 크로스멤버를 실시형태 별로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 장착구조의 크로스멤버가 배터리 케이스의 측벽을 관통한 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 장착구조의 사이드실을 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 장착구조에서 배터리 조립체가 차체의 상부에서 하부로 로딩되는 과정을 도시한 사시도이다.
FIG. 1 is a drawing illustrating a battery mounting structure according to an embodiment of the present invention, and is a bottom view illustrating the bottom of a vehicle.
Figure 2 is a cross-sectional view taken along line AA of Figure 1.
Figure 3 is a cross-sectional view taken along line BB of Figure 1.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a cross member of a battery mounting structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a drawing illustrating a state in which a cross member of a battery mounting structure according to an embodiment of the present invention penetrates the side wall of a battery case.
FIG. 6 is a perspective view illustrating a side sill of a battery mounting structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view illustrating a process in which a battery assembly is loaded from the top to the bottom of a vehicle body in a battery mounting structure according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. When adding reference numerals to components in each drawing, it should be noted that the same components are given the same numerals as much as possible even if they are shown in different drawings. In addition, when describing embodiments of the present invention, if it is determined that a specific description of a related known configuration or function hinders understanding of the embodiments of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In describing components of embodiments of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only intended to distinguish the components from other components, and the nature, order, or sequence of the components are not limited by these terms. In addition, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as generally understood by a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning they have in the context of the relevant technology, and shall not be interpreted in an ideal or overly formal sense, unless explicitly defined in this application.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 차량용 배터리 장착구조(1)는 차체의 하부에 이격되게 배치된 한 쌍의 사이드실(10)과, 한 쌍의 사이드실(10)에 결합되는 배터리 조립체(20)를 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 1 and 2, the vehicle battery mounting structure (1) of the present invention may include a pair of side sills (10) spaced apart from each other at the lower portion of the vehicle body, and a battery assembly (20) coupled to the pair of side sills (10).

한 쌍의 사이드실(10)이 차체의 하부 좌우 양측에 배치될 수 있고, 한 쌍의 사이드실(10)은 차량의 폭방향을 따라 이격될 수 있다. 각 사이드실(10)은 인너 사이드실(11) 및 아웃터 사이드실(12)을 포함할 수 있고, 인너 사이드실(11) 및 아웃터 사이드실(12)은 차량의 길이방향을 따라 연장될 수 있다. 인너 사이드실(11)은 상측 플랜지(11a) 및 하측 플랜지(11b)를 가질 수 있으며, 아웃터 사이드실(12)은 상측 플랜지(12a) 및 하측 플랜지(12b)를 가질 수 있다. 인너 사이드실(11)의 상측 플랜지(11a) 및 아웃터 사이드실(12)의 상측 플랜지(12a)는 용접, 체결구 등을 통해 결합될 수 있고, 인너 사이드실(11)의 하측 플랜지(11b) 및 아웃터 사이드실(12)의 하측 플랜지(12b)는 용접, 체결구 등을 통해 결합될 수 있다. 각 사이드실(10)은 인너 사이드실(11)로부터 차량의 중심부를 향해 연장되는 매칭플랜지(15)를 가질 수 있다. 인너 사이드실(11)은 그 내부에 복수의 리브(11c)를 가진 폐단면 형상의 압출재로 구성될 수 있다. 또한, 인너 사이드실(11)은 알루미늄, 스틸 등과 같은 다양한 재질로 이루어질 수 있다. A pair of side sills (10) may be arranged on the left and right sides of the lower portion of the vehicle body, and the pair of side sills (10) may be spaced apart along the width direction of the vehicle. Each side sill (10) may include an inner side sill (11) and an outer side sill (12), and the inner side sill (11) and the outer side sill (12) may extend along the length direction of the vehicle. The inner side sill (11) may have an upper flange (11a) and a lower flange (11b), and the outer side sill (12) may have an upper flange (12a) and a lower flange (12b). The upper flange (11a) of the inner side sill (11) and the upper flange (12a) of the outer side sill (12) can be joined by welding, a fastener, etc., and the lower flange (11b) of the inner side sill (11) and the lower flange (12b) of the outer side sill (12) can be joined by welding, a fastener, etc. Each side sill (10) can have a matching flange (15) extending from the inner side sill (11) toward the center of the vehicle. The inner side sill (11) can be composed of an extruded material having a closed cross-section shape and having a plurality of ribs (11c) therein. In addition, the inner side sill (11) can be made of various materials such as aluminum, steel, etc.

일 예에 따르면, 한 쌍의 사이드실(10)은 플로어패널(5)의 좌우 양측에 결합될 수 있다. 플로어패널(5)의 좌우 양측 가장자리가 각 사이드실(10)의 매칭플랜지(15)에 용접 등을 통해 결합될 수 있다 According to an example, a pair of side sills (10) can be joined to the left and right sides of the floor panel (5). The left and right edges of the floor panel (5) can be joined to the matching flange (15) of each side sill (10) by welding or the like.

배터리 조립체(20)는 하나 이상의 배터리 셀(또는 배터리 모듈)과, 하나 이상의 배터리 셀과 관련된 전장품과, 배터리 셀 및 전장품이 장착되는 배터리 케이스(21)와, 배터리 케이스(21)의 상부를 커버하는 커버(22)를 포함할 수 있다. A battery assembly (20) may include one or more battery cells (or battery modules), electrical components related to one or more battery cells, a battery case (21) in which the battery cells and electrical components are mounted, and a cover (22) covering the upper portion of the battery case (21).

도 1 및 도 3을 참조하면, 배터리 조립체(20)는 배터리 케이스(21)의 내부공간에 고정된 복수의 크로스멤버(25)를 포함할 수 있다. 각 크로스멤버(25)는 배터리 케이스(21)의 폭방향을 따라 연장될 수 있다. 특히, 복수의 크로스멤버(25)가 배터리 케이스(21)의 내부공간에서 배터리 케이스(21)의 길이방향을 따라 이격될 수 있다. 배터리 케이스(21)는 복수의 크로스멤버(25)에 의해 강성 내지 강도 등이 강화된다. 크로스멤버(25)의 폭 및 높이는 배터리 케이스(21)의 구조 및 사이즈 등에 따라 강성 및/또는 강도 등을 강화할 수 있도록 다양하게 변화될 수 있다. Referring to FIGS. 1 and 3, the battery assembly (20) may include a plurality of cross members (25) fixed to the internal space of the battery case (21). Each cross member (25) may extend along the width direction of the battery case (21). In particular, the plurality of cross members (25) may be spaced apart from each other along the length direction of the battery case (21) in the internal space of the battery case (21). The rigidity and/or strength of the battery case (21) are reinforced by the plurality of cross members (25). The width and height of the cross members (25) may be variously changed to reinforce the rigidity and/or strength, etc., depending on the structure and size of the battery case (21).

도 4에 도시된 바와 같이, 크로스멤버(25)는 다양한 형상의 폐단면을 가진 압출재로 구성될 수 있다. 예컨대, 도 4(a)와 같이, 크로스멤버(25)는 그 내부에 하나의 캐비티(25a)가 형성된 사각형 형상의 폐단면을 가질 수 있다. 도 4(b)와 같이, 크로스멤버(25)는 2개의 캐비티(25a, 25b)가 수평격벽에 의해 수직방향을 따라 구획된 사각형 형상의 폐단면을 가질 수 있다. 도 4(c)와 같이, 크로스멤버(25)는 3개의 캐비티(25a, 25b, 25c)가 수평격벽에 의해 수직방향을 따라 구획된 사각형 형상의 폐단면을 가질 수 있다. 도 4(d)와 같이, 크로스멤버(25)는 4개의 캐비티(25a, 25b, 25c, 25d)가 수평격벽에 의해 수직방향을 따라 구획된 사각형 형상의 폐단면을 가질 수 있다. 도 4(e)와 같이, 크로스멤버(25)는 2개의 캐비티(25e, 25f)가 수직격벽에 의해 수평방향을 따라 구획된 사각형 형상의 폐단면을 가질 수 있다.As shown in FIG. 4, the cross member (25) may be composed of an extruded material having various shapes of closed cross sections. For example, as shown in FIG. 4(a), the cross member (25) may have a rectangular closed cross section having one cavity (25a) formed therein. As shown in FIG. 4(b), the cross member (25) may have a rectangular closed cross section having two cavities (25a, 25b) divided vertically by horizontal bulkheads. As shown in FIG. 4(c), the cross member (25) may have a rectangular closed cross section having three cavities (25a, 25b, 25c) divided vertically by horizontal bulkheads. As shown in Fig. 4(d), the cross member (25) may have a rectangular closed cross-section in which four cavities (25a, 25b, 25c, 25d) are divided along the vertical direction by horizontal bulkheads. As shown in Fig. 4(e), the cross member (25) may have a rectangular closed cross-section in which two cavities (25e, 25f) are divided along the horizontal direction by vertical bulkheads.

배터리 케이스(21)는 차량의 전방을 향하는 전방벽(31)과, 차량의 후방을 향하는 후방벽(32)과, 차량의 좌우 양측을 향하는 한 쌍의 측벽(33)을 가질 수 있다. 배터리 케이스(21)의 각 측벽(33)은 알루미늄 판재, 단면을 가진 압출재 등으로 구성될 수 있다. The battery case (21) may have a front wall (31) facing the front of the vehicle, a rear wall (32) facing the rear of the vehicle, and a pair of side walls (33) facing the left and right sides of the vehicle. Each side wall (33) of the battery case (21) may be composed of an aluminum plate, an extruded material having a cross section, or the like.

도 1, 도 2, 및 도 5를 참조하면, 각 크로스멤버(25)는 그 양단부로부터 개별적으로 배터리 케이스(21)의 외측을 향해 돌출한 2개의 돌출부(26)를 가질 수 있다. 2개의 돌출부(26)는 크로스멤버(25)의 축선을 따라 연장될 수 있고, 특히 각 돌출부(26)의 축선과 크로스멤버(25)의 축선이 서로 일치할 수 있다. Referring to FIGS. 1, 2, and 5, each cross member (25) may have two protrusions (26) protruding individually from both ends thereof toward the outside of the battery case (21). The two protrusions (26) may extend along the axis of the cross member (25), and in particular, the axis of each protrusion (26) may coincide with the axis of the cross member (25).

각 돌출부(26)는 크로스멤버(25)의 각 단부로부터 배터리 케이스(21)의 각 측벽(33)을 관통하여 각 사이드실(10)을 향해 돌출할 수 있다. 각 돌출부(26)는 각 사이드실(10)의 인너 사이드실(11)에 볼트 등과 같은 체결구(40)를 통해 결합될 수 있다. 배터리 케이스(21)의 측벽(33)은 크로스멤버(25)의 각 돌출부(26)가 관통하는 관통개구(34)를 가질 수 있고, 관통개구(34)는 각 돌출부(26)에 대응하는 사이즈 및 구조로 구성될 수 있다. Each protrusion (26) can protrude from each end of the cross member (25) through each side wall (33) of the battery case (21) and toward each side sill (10). Each protrusion (26) can be connected to the inner side sill (11) of each side sill (10) through a fastener (40) such as a bolt. The side wall (33) of the battery case (21) can have a through-hole (34) through which each protrusion (26) of the cross member (25) passes, and the through-hole (34) can be configured with a size and structure corresponding to each protrusion (26).

본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 배터리 조립체(20)는 플로어패널(5)의 아래에 배치되도록 한 쌍의 사이드실(10)에 장착될 수 있다. 도 2 및 도 6을 참조하면, 각 사이드실(10)은 복수의 수용홈(13)을 가질 수 있고, 크로스멤버(25)의 돌출부(26)의 적어도 일부가 수용홈(13)에 수용될 수 있다. 수용홈(13)은 사이드실(10)의 배터리 조립체(20)와 마주보는 부분에 형성될 수 있다. 돌출부(26)는 체결구(40)의 나사부가 삽입되는 제1관통홀(27)을 가질 수 있고, 각 사이드실(10)은 제1관통홀(27)에 정렬되는 제2관통홀(17)을 가질 수 있다. 제2관통홀(17)은 수용홈(13) 위에 위치함으로써 제2관통홀(17)은 수용홈(13)과 직접적으로 소통할 수 있으며, 체결구(40)의 나사부가 돌출부(26)의 제1관통홀(27) 및 각 사이드실(10)의 제2관통홀(17)에 삽입되어 체결될 수 있다. 제1관통홀(27) 및 제2관통홀(17) 내에는 원통형 너트 또는 원통형 부시 등이 장착될 수도 있다. According to one embodiment of the present invention, as illustrated in FIGS. 1 and 2, the battery assembly (20) may be mounted on a pair of side sills (10) so as to be arranged below the floor panel (5). Referring to FIGS. 2 and 6, each side sill (10) may have a plurality of receiving grooves (13), and at least a portion of a protrusion (26) of a cross member (25) may be received in the receiving grooves (13). The receiving grooves (13) may be formed at a portion of the side sill (10) facing the battery assembly (20). The protrusion (26) may have a first through-hole (27) into which a screw portion of a fastener (40) is inserted, and each side sill (10) may have a second through-hole (17) aligned with the first through-hole (27). The second through hole (17) is positioned above the receiving groove (13), so that the second through hole (17) can directly communicate with the receiving groove (13), and the screw portion of the fastening member (40) can be inserted into the first through hole (27) of the protrusion (26) and the second through hole (17) of each side sill (10) to be fastened. A cylindrical nut or a cylindrical bush, etc. may be mounted in the first through hole (27) and the second through hole (17).

특히, 수용홈(13)은 사이드실(10)의 인너 사이드실(11)의 하부에서 차체의 하부 및 배터리 케이스(21)를 향해 개방되도록 구성될 수 있다. 이에 크로스멤버(25)의 돌출부(26)가 차체의 하부로부터 차체의 상부를 향해 로딩되어 수용홈(13)에 수용될 수 있고, 돌출부(26) 및 사이드실(10)을 결합하는 체결구(40)의 체결작업이 차체의 하부에서 진행될 수 있으므로 배터리 조립체(20)의 장착작업이 간편하게 진행될 수 있다. In particular, the receiving groove (13) can be configured to open from the lower part of the inner side sill (11) of the side sill (10) toward the lower part of the vehicle body and the battery case (21). Accordingly, the protrusion (26) of the cross member (25) can be loaded from the lower part of the vehicle body toward the upper part of the vehicle body and received in the receiving groove (13), and the fastening work of the fastening member (40) that connects the protrusion (26) and the side sill (10) can be performed from the lower part of the vehicle body, so that the mounting work of the battery assembly (20) can be performed easily.

도 6을 참조하면, 복수의 수용홈(13)이 각 사이드실(10)의 인너 사이드실(11)의 실내측벽에서 인너 사이드실(11)의 길이방향을 따라 이격되게 배치될 수 있다. 크로스멤버(25)의 돌출부(26)가 사이드실(10)의 수용홈(13)에 수용된 상태에서 돌출부(26)가 체결구(40)에 의해 각 사이드실(10)의 인너 사이드실(11)에 결합됨으로써 배터리 케이스(21)가 사이드실(10)에 대해 매우 견고하게 고정될 수 있ㄷ다. 특히, 크로스멤버(25)의 돌출부(26)의 축선은 사이드실(10)의 축선에 대해 직교할 수 있고, 이에 크로스멤버(25)의 돌출부(26)는 사이드실(10)에 대해 직교하도록 결합될 수 있다. 또한, 크로스멤버(25)의 돌출부(26)가 사이드실(10)의 수용홈(13)에 결합되는 강성 내지 강도 등을 보강하기 위한 별도의 보강재 또는 브라켓(미도시)이 수용홈(13)에 부착될 수도 있다. Referring to FIG. 6, a plurality of receiving grooves (13) may be arranged spaced apart from each other along the length direction of the inner side sill (11) on the interior side wall of the inner side sill (11) of each side sill (10). When the protrusion (26) of the cross member (25) is received in the receiving groove (13) of the side sill (10), the protrusion (26) is coupled to the inner side sill (11) of each side sill (10) by the fastener (40), so that the battery case (21) can be very firmly fixed to the side sill (10). In particular, the axis of the protrusion (26) of the cross member (25) may be orthogonal to the axis of the side sill (10), and thus the protrusion (26) of the cross member (25) may be coupled orthogonal to the side sill (10). In addition, a separate reinforcing material or bracket (not shown) may be attached to the receiving groove (13) to reinforce the rigidity or strength of the protrusion (26) of the cross member (25) coupled to the receiving groove (13) of the side sill (10).

도 2 및 도 5를 참조하면, 크로스멤버(25)의 돌출부(26)가 관통개구(34)를 관통한 상태에서 크로스멤버(25) 및 돌출부(26)가 연결되는 부분은 측벽(33)의 실내측면에 실내측 용접부(51)를 통해 결합됨과 더불어 측벽(33)의 실외측면에 실외측 용접부(52)를 통해 결합될 수 있다. Referring to FIG. 2 and FIG. 5, the portion where the cross member (25) and the protrusion (26) are connected while the protrusion (26) of the cross member (25) penetrates the through hole (34) can be joined to the indoor side of the side wall (33) through an indoor side weld (51) and can also be joined to the outdoor side of the side wall (33) through an outdoor side weld (52).

일 예에 따르면, 측벽(33)과 크로스멤버(25)가 알루미늄 등과 같이 동일한 재질인 경우에 크로스멤버(25) 및 돌출부(26)가 연결된 부분은 측벽(33)의 실내측면 및 실외측면에 미그 용접(MIG welding)을 통해 결합될 수 있다. For example, when the side wall (33) and the cross member (25) are made of the same material, such as aluminum, the portion where the cross member (25) and the protrusion (26) are connected can be joined to the interior and exterior sides of the side wall (33) through MIG welding.

다른 예에 따르면, 측벽(33)과 크로스멤버(25)가 서로 다른 재질인 경우에 크로스멤버(25) 및 돌출부(26)가 연결된 부분은 측벽(33)의 실내측면 및 실외측면에 SPR(Self Piercing Rivets), FDS(Flow Drill Screws) 등과 같은 기계적 용접을 통해 결합될 수 있다. In another example, when the side wall (33) and the cross member (25) are made of different materials, the portion where the cross member (25) and the protrusion (26) are connected can be joined to the interior and exterior sides of the side wall (33) through mechanical welding such as SPR (Self Piercing Rivets), FDS (Flow Drill Screws), etc.

상술한 바와 같이, 본 발명은 크로스멤버(25)의 돌출부(26)가 체결구(40)를 통해 각 사이드실(10)에 직접적으로 결합됨으로써 배터리 케이스(21)가 한 쌍의 사이드실(10)에 보다 견고하게 고정될 수 있다. As described above, the present invention enables the battery case (21) to be more firmly fixed to a pair of side sills (10) by directly connecting the protrusion (26) of the cross member (25) to each side sill (10) through the fastening hole (40).

일 실시예에 따르면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 사이드플랜지(35)가 배터리 케이스(21)의 측벽(33)으로부터 사이드실(10)을 향해 돌출할 수 있고, 복수의 사이드플랜지(35)는 도 1과 같이 크로스멤버(25)의 돌출부(26)와 간섭하지 않도록 돌출부(26)들 사이에 위치하도록 구성될 수 있다. 복수의 사이드플랜지(35)는 체결구 등을 통해 사이드실(10)에 결합될 수 있고, 이를 통해 배터리 케이스(21)가 한 쌍의 사이드실(10)에 대해 보다 견고하게 고정될 수 있다. According to one embodiment, as illustrated in FIGS. 1 and 2, a plurality of side flanges (35) may protrude from a side wall (33) of a battery case (21) toward a side sill (10), and the plurality of side flanges (35) may be configured to be positioned between the protrusions (26) so as not to interfere with the protrusions (26) of the cross member (25) as illustrated in FIG. 1. The plurality of side flanges (35) may be coupled to the side sill (10) through fasteners or the like, and thereby the battery case (21) may be more firmly fixed to the pair of side sills (10).

다른 실시예에 따르면, 복수의 사이드플랜지(35)가 생략될 수도 있다.In another embodiment, multiple side flanges (35) may be omitted.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 7에 도시된 바와 같이 배터리 조립체(20)가 차체의 상부에서 하부를 향해 로딩되어 한 쌍의 사이드실(10)에 장착될 수도 있다. 이에 대응하도록, 크로스멤버의 돌출부를 수용하는 수용홈은 각 사이드실의 인너 사이드실의 상부에 형성될 수 있고, 수용홈은 차체의 상부를 향해 개방되도록 구성될 수 있다. 이에, 배터리 조립체(20)가 차체의 상부에서 차체의 하부를 향해 로딩됨에 따라 크로스멤버의 돌출부가 수용홈에 수용될 수 있고, 돌출부 및 사이드실를 결합하는 체결구의 체결작업이 차체의 상부에서 진행될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, as illustrated in FIG. 7, the battery assembly (20) may be loaded from the upper portion of the vehicle body toward the lower portion and mounted on a pair of side sills (10). To correspond to this, an accommodating groove for accommodating a protrusion of the cross member may be formed on the upper portion of the inner side sill of each side sill, and the accommodating groove may be configured to be open toward the upper portion of the vehicle body. Accordingly, as the battery assembly (20) is loaded from the upper portion of the vehicle body toward the lower portion, the protrusion of the cross member may be received in the accommodating groove, and the fastening operation of the fastener that joins the protrusion and the side sill may be performed on the upper portion of the vehicle body.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 플로어패널(5)이 생략될 수 있고, 배터리 조립체(20)의 커버(22)가 플로어패널(5)을 대체할 수 있다. 특히, 배터리 케이스(21)의 크로스멤버(25)가 커버(22)를 관통하여 커버(22)의 상부로 돌출하도록 구성될 수 있고, 이에 크로스멤버(25)는 기존의 시트 크로스멤버를 대체할 수 있으므로 기존의 시트 크로스멤버가 생략될 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the floor panel (5) may be omitted, and the cover (22) of the battery assembly (20) may replace the floor panel (5). In particular, the cross member (25) of the battery case (21) may be configured to penetrate the cover (22) and protrude to the upper portion of the cover (22), and thus the cross member (25) may replace an existing seat cross member, so that the existing seat cross member may be omitted.

이상과 같은 본 발명은 배터리 케이스(21)의 자체 강성을 강화하는 크로스멤버(25)의 돌출부(26)가 체결구(40)에 의해 차체의 사이드실(10)에 직접적으로 결합됨으로써 배터리 조립체(20)의 자체 강성 뿐만 아니라 차체의 전체 강성을 증대시킬 수 있고, 이를 통해 차량의 주행성능 및 NVH 성능이 대폭 개선될 수 있다. The present invention, as described above, can increase not only the rigidity of the battery assembly (20) but also the overall rigidity of the vehicle body by directly connecting the protrusion (26) of the cross member (25) that reinforces the rigidity of the battery case (21) to the side sill (10) of the vehicle body by the fastener (40), thereby significantly improving the driving performance and NVH performance of the vehicle.

또한, 크로스멤버(25)의 돌출부(26)가 사이드실(10)에 직교하는 방향으로 결합됨으로써 차량의 측면충돌 시에 사이드실(10)의 변형을 최소화할 수 있으므로 사이드실(10)이 실내공간으로 침입함을 방지할 수 있다. In addition, since the protrusion (26) of the cross member (25) is coupled in a direction perpendicular to the side sill (10), deformation of the side sill (10) can be minimized in the event of a side collision of the vehicle, thereby preventing the side sill (10) from intruding into the interior space.

한편, 고전압 배터리 조립체가 탑재된 전기자동차는 센터플로어의 중앙부에 터널이 없으므로, 차체의 정강성(굽힘) 성능이 터널을 가진 차량에 비해 50%이하로 떨어질 수 있지만, 본 발명의 배터리 장착구조를 적용할 경우에는 배터리 크로스멤버(25)의 돌출부(26)가 사이드실(10)에 직접적으로 결합됨으로써 차체의 골격구조에 일체화될 수 있으므로 정강성 뿐만 아닐 동강성 성능 또한 개선될 수 있다. Meanwhile, since an electric vehicle equipped with a high-voltage battery assembly does not have a tunnel in the central part of the center floor, the static rigidity (bending) performance of the body may be reduced by 50% or less compared to a vehicle with a tunnel. However, when the battery mounting structure of the present invention is applied, the protrusion (26) of the battery cross member (25) is directly connected to the side sill (10), thereby being integrated into the frame structure of the body, so that not only the static rigidity but also the dynamic rigidity performance can be improved.

그리고, 크로스멤버(25)의 돌출부(26)가 사이드실(10)에 직접적으로 결합됨으로써 기존의 배터리 조립체의 사이드 플랜지를 생략할 수 있고, 기타 배터리 조립체의 장착개소를 기존에 비해 대폭 줄일 수 있으므로 중량 및 원가 절감에 매우 유리한 장점이 있다. In addition, since the protrusion (26) of the cross member (25) is directly connected to the side sill (10), the side flange of the existing battery assembly can be omitted, and the mounting locations of other battery assemblies can be significantly reduced compared to the existing ones, so there is a very advantageous advantage in reducing weight and cost.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art will appreciate that various modifications and variations may be made without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to explain it, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the rights of the present invention.

1: 차량용 배터리장착구조 5: 플로어패널
10: 사이드실 11: 인너 사이드실
12: 아웃터 사이드실 15: 매칭플랜지
20: 배터리조립체 21: 배터리 케이스
22: 커버 25: 크로스멤버
26: 돌출부 31: 전방벽
32: 후방벽 33 측벽
34: 관통개구 35: 사이드플랜지
51: 실내측 용접부 52: 실외측 용접부
1: Vehicle battery mounting structure 5: Floor panel
10: Side sill 11: Inner side sill
12: Outer side sill 15: Matching flange
20: Battery assembly 21: Battery case
22: Cover 25: Crossmember
26: Protrusion 31: Front wall
32: Rear wall 33 Side wall
34: Through hole 35: Side flange
51: Indoor side weld 52: Outdoor side weld

Claims (7)

차체의 하부에 서로 이격되게 배치된 한 쌍의 사이드실; 및
상기 한 쌍의 사이드실에 결합되고, 배터리 셀이 장착되는 배터리 케이스와, 상기 배터리 케이스의 상부를 커버하는 커버와, 상기 배터리 케이스 내에서 상기 배터리 케이스의 폭방향을 따라 연장된 복수의 크로스멤버를 가진 배터리 조립체;를 포함하고,
각 크로스멤버는 그 양단부로부터 개별적으로 상기 배터리 케이스의 외측을 향해 돌출한 2개의 돌출부를 가지며, 각 돌출부는 체결구를 통해 각 사이드실에 결합되고,
각 돌출부는 상기 크로스멤버의 각 단부로부터 상기 배터리 케이스의 측벽을 관통하여 각 사이드실을 향해 돌출하며,
상기 배터리 케이스의 측벽은 상기 돌출부가 관통하는 관통개구를 가지고, 상기 크로스멤버의 돌출부가 상기 관통개구를 관통한 상태에서 상기 크로스멤버 및 상기 돌출부가 연결된 부분은
상기 측벽의 실내측면에 실내측 용접부를 통해 결합됨과 더불어 상기 측벽의 실외측면에 실외측 용접부를 통해 결합되는 차량용 배터리 장착구조.
A pair of side sills spaced apart from each other on the lower part of the body; and
A battery assembly comprising a battery case coupled to the pair of side sills and having battery cells mounted thereon, a cover covering the upper portion of the battery case, and a plurality of cross members extending along the width direction of the battery case within the battery case;
Each cross member has two protrusions protruding from each end toward the outside of the battery case, and each protrusion is connected to each side sill through a fastening hole.
Each protrusion protrudes from each end of the cross member through the side wall of the battery case and toward each side sill,
The side wall of the battery case has a through-hole through which the protrusion penetrates, and the part where the cross member and the protrusion are connected while the protrusion of the cross member penetrates the through-hole.
A vehicle battery mounting structure, which is joined to the indoor side of the side wall through an indoor side weld portion and to the outdoor side of the side wall through an outdoor side weld portion.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 사이드실은 상기 돌출부의 적어도 일부를 수용하는 수용홈을 가지는 차량용 배터리 장착구조.
In claim 1,
A vehicle battery mounting structure in which the side sill has a receiving groove that receives at least a portion of the protrusion.
청구항 4에 있어서,
상기 수용홈은 차체의 하부 및 상기 배터리 케이스를 향해 개방되는 차량용 배터리 장착구조.
In claim 4,
The above-mentioned receiving home is a vehicle battery mounting structure that opens toward the lower part of the vehicle body and the above-mentioned battery case.
청구항 1에 있어서,
상기 크로스멤버는 하나 이상의 캐비티가 형성된 폐단면을 가진 차량용 배터리 장착구조.
In claim 1,
The above cross member is a vehicle battery mounting structure having a closed cross section in which one or more cavities are formed.
청구항 1에 있어서,
상기 돌출부는 상기 체결구의 나사부가 삽입되는 제1관통홀을 가지고, 상기 사이드실은 상기 제1관통홀에 정렬되는 제2관통홀을 가지며,상기 체결구의 나사부가 상기 돌출부의 제1관통홀 및 상기 사이드실의 제2관통홀에 삽입되어 체결되는 차량용 배터리 장착구조.
In claim 1,
A vehicle battery mounting structure in which the protrusion has a first through-hole into which a screw portion of the fastener is inserted, the side sill has a second through-hole aligned with the first through-hole, and the screw portion of the fastener is inserted into the first through-hole of the protrusion and the second through-hole of the side sill and fastened.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240073314A (en) * 2022-11-18 2024-05-27 주식회사 성우하이텍 Mounting unit for barrery pack case of electric vehicles

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230090745A (en) 2021-12-15 2023-06-22 현대자동차주식회사 Vehicle battery pack mounting structure
KR20230115715A (en) 2022-01-27 2023-08-03 현대자동차주식회사 Battery mounting structure for vehicle
KR20230118742A (en) 2022-02-04 2023-08-14 현대자동차주식회사 Battery mounting structure for vehicle
KR20240008647A (en) 2022-07-12 2024-01-19 현대자동차주식회사 Battery assembly mounting structure for vehicle
KR20240014896A (en) 2022-07-26 2024-02-02 현대자동차주식회사 Battery assembly mounting structure for vehicle
KR20240024629A (en) 2022-08-17 2024-02-26 현대자동차주식회사 Battery assembly mounting structure for vehicle
KR20240041020A (en) 2022-09-22 2024-03-29 현대자동차주식회사 Battery module mounting structure for vehicle
KR20240152049A (en) 2023-04-12 2024-10-21 현대자동차주식회사 Battery assembly

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006335244A (en) * 2005-06-02 2006-12-14 Honda Motor Co Ltd Power supply device for vehicle
JP2012071764A (en) * 2010-09-29 2012-04-12 Toyota Motor Corp Battery mounting structure for vehicle
JP2017193287A (en) * 2016-04-21 2017-10-26 トヨタ自動車株式会社 Vehicle battery mounting structure

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101495429B1 (en) * 2013-07-01 2015-02-24 지엠 글로벌 테크놀러지 오퍼레이션스 엘엘씨 Engine cradle construction for automobile

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006335244A (en) * 2005-06-02 2006-12-14 Honda Motor Co Ltd Power supply device for vehicle
JP2012071764A (en) * 2010-09-29 2012-04-12 Toyota Motor Corp Battery mounting structure for vehicle
JP2017193287A (en) * 2016-04-21 2017-10-26 トヨタ自動車株式会社 Vehicle battery mounting structure

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240073314A (en) * 2022-11-18 2024-05-27 주식회사 성우하이텍 Mounting unit for barrery pack case of electric vehicles
KR102774651B1 (en) 2022-11-18 2025-03-04 주식회사 성우하이텍 Mounting unit for barrery pack case of electric vehicles

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