KR20120005721A - 전기자동차 - Google Patents

Abstract

본 발명의 전기자동차는 차체와; 차체의 하부에 결합되는 배터리 팩과; 배터리 팩의 후방부와 결합되는 리어 서스펜션을 포함하여, 리어 서스펜션과 배터리 팩 각각을 차체에 결합할 경우 보다, 조립 공정이 단순화될 수 있고, 차실공간을 크게 할 수 있는 이점이 있다.

Description

전기자동차{Automobile}

본 발명은 자동차에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배터리 팩과 리어 서스펜션이 장착되는 전기자동차에 관한 것이다.

자동차는 자체 엔진에서 동력을 생산해 바퀴에 전달하여 도로 상에서 승객이나 화물을 운반하는 교통 수단이다. 자동차는 크게 외관을 형성하는 차체(body)와 각종 장치들이 유기적으로 연결된 섀시(chassis)로 나눌 수 있다. 섀시는 주행의 원동력이 되는 자동차 엔진을 비롯하여 동력전달 장치, 조향 장치, 현가 장치, 제동 장치 등 주요 장치를 포함한다.

엔진은 자동차를 달리게 하는 원동력이다. 대부분의 자동차 엔진은 4행정 내연기관이다. 4행정 내연기관은 흡입, 압축, 폭발, 배기의 4행정에 의해 한 주기를 끝내는 내연기관으로 왕복운동 엔진의 가장 일반적인 예이다. 주로 휘발성 연료를 사용하는 내연기관은 연료를 공기 중의 산소와 완전연소가 이루어지도록 잘 혼합된 상태에서 압축을 한 다음 연소를 시킬 때 발생하는 열에너지를 직접 이용해 운동에너지를 얻는다.

이러한 휘발성 연료를 사용하는 내연기관은 배기 가스로 인한 환경 오염과 석유 자원의 고갈을 일으켜 그 대안으로 전기를 동력으로 움직이는 전기자동차가 대두되었다. 전기자동차는 배기 가스나 소음이 없는 무공해 자동차이다. 그러나 높은 생산비용, 낮은 운행속도 그리고 짧은 운행거리로 인해 그 동안 실용화되지 못해왔다.

최근 들어 고유가와 배기가스 규제 강화가 전기 자동차 개발의 속도를 빠르게 하고 있으며, 시장 규모도 급성장 중이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 배터리 팩과 리어 서스팬션의 조립 공정을 단순화할 수 있는 전기자동차를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 과제는 후방측 강성이 높은 전기자동차를 제공하는 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명은 차체와; 상기 차체의 하부에 결합되고 차량 구동에 필요한 전원을 공급하는 배터리 팩과; 상기 배터리 팩의 후방부와 결합되는 리어 서스펜션을 포함한다.

상기 배터리 팩은 배터리 셀과, 상기 배터리 셀이 설치되고 상기 차체와 결합되는 캐리어와, 상기 캐리어에 결합되어 배터리 셀을 보호하는 배터리 커버를 포함하고, 상기 배터리 캐리어는 후방부가 상기 서스펜션에 안착될 수 있다.

상기 배터리 캐리어는 후방부에 체결공이 형성된 체결부가 후방으로 돌출 형성되고, 상기 리어 서스펜션은 상기 체결공과 대응되는 체결공이 형성되며, 상기 배터리 캐리어와 리어 서스펜션은 상기 체결부의 체결공을 관통한 후 상기 리어 서스펜션의 체결공에 체결되는 체결부재에 의해 결합될 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 리어 서스펜션이 배터리 팩과 결합되고, 배터리 팩이 차체에 결합되므로, 리어 서스펜션과 배터리 팩 각각을 차체에 결합할 경우 보다, 조립 공정이 단순화될 수 있고, 차실 공간을 크게 할 수 있는 이점이 있다.

또한, 차체와 배터리 팩와 리어 서스펜션이 상호 결합되어 있으므로, 강성이 높은 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전기자동차 일실시예의 일부 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 전기자동차 일실시예의 일부 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 전기자동차 일실시예의 후방차체가 도시된 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 전기자동차 일실시예의 후방차체의 일부 측면도,
도 5는 본 발명에 따른 전기자동차 일실시예의 배터리 팩과 리어 서스펜션이 결합되었을 때의 사시도이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 전기자동차 일실시예의 일부 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전기자동차 일실시예의 일부 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 전기자동차 일실시예의 후방차체가 도시된 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전기자동차 일실시예의 후방차체의 일부 측면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 전기자동차 일실시예의 배터리 팩과 리어 서스펜션이 결합되었을 때의 사시도이다.

본 실시예에 따른 전기자동차는 차체(2)와, 차체(2)의 전방부에 설치된 프로트 서스펜션(4)과, 차륜과 동력전달부재로 연결되어 차륜을 회전시키는 구동력을 발생하는 모터(미도시)와, 모터 구동에 필요한 전원을 공급하고 차체(2)의 하부에 결합되는 배터리 팩(6)과, 배터리 팩(6)의 후방부와 결합되는 리어 서스펜션( 8)을 포함한다.

차체(2)는 닫힌 공간을 만들어 그 내부에 각종 장치를 배치하고 탑승자나 화물을 수용한다. 일부를 개폐시켜 탑승자나 화물의 출입, 각종 장치의 유지보수를 용이하게 할 수 있는 구조를 가질 필요도 있다. 외부의 비나 바람, 먼지 등에서 탑승자나 화물, 각종 장치를 보호하는 것도 중요한 작용이다. 또한, 차체는 외관으로서 그대로 자동차의 형상으로 된다.

차체(2)는 모터 및 동력전달부재가 탑재되는 전방 차체(12)와, 탑승자가 승차하여 착석할 수 있는 중앙 차체(14)와, 스페어 타이어나 기타 물건 등을 보관할 수 있는 후방 차체(16)를 포함한다.

전방 차체(12)는 사고 등으로 인해 충격을 받을 경우 파손되면서 충격을 흡수하는 것에 의해 차실에 강한 힘이 전달되지 않도록 하는 것으로서, 우물 정(井)자 형상으로 형성된다.

전방 차체(12)에는 자동차를 운전자가 의도하는 방향으로 주행시키기 위하여 전륜의 회전축 방향을 조절하는 조향 장치(18)가 설치된다.

중앙 차체(14)는 대부분 차실, 즉 탑승자 등이 탑승하는 장소로 되어 있기 때문에 내부 공간은 될수록 크게 한다.

중앙 차체(14)는, 전방측 바닥을 형성하는 플로어(22)와,플로어(22) 가운데 구비되는 터널(24)과, 프론트 플로어(22)의 양측 가장자리에 결합되어 하부 측면을 형성하는 사이드실 패널(26)을 포함한다.

터널(24)은 상방으로 인입되어 형성되고, 그 양측은 프론트 플로어(22)와 결합된다.

후방 차체(16)는 후방측 바닥을 형성하는 리어 플로어(28)와, 리어 플로어(28)와 프론트 플로어(22)를 연결하는 리어 플로어 익스텐션(30)을 포함한다.

리어 플로어(28)의 상측에는 탑승자가 앉는 후방시트(S)가 구비될 수 있다.

리어 플로어(28)에는 리어 플로어(28)와 함께 화물실을 형성하는 백 패널(32)이 결합된다.

리어 플로어(28)는 물건을 보관하는 화물실의 바닥에 형성하므로 스페어타이어가 구비되는 스페어타이어 장착부(34)가 형성되는 것이 바람직하다.

리어 플로워(28)의 좌,우 양측에는 리어 사이드 멤버(36)가 각각 결합된다.

리어 사이드 멤버(36)는 전후 방향의 충격을 흡수하고, 뒤틀림과 구부러짐을 방지하는 것으로서, 리어 사이드 멤버(36)에는 리어 서스팬션(8)이 완충 가능하게 연결되는 보강판(38)이 결합된다.

보강판(38)에는 리어 서스펜션(8)이 감쇠기구(9)가 연결된다.

후방 차체(16)는 리어 플로워(28)의 하부에 리어 크로스 멤버(40)가 배채되고, 리어 플로워(28)의 상부에 보강 크로스 멤버(42)가 배치된다.

리어 크로스 멤버(40)는 리어 사이드 멤버(36) 사이에 위치되게 리어 사이드 멤버(36)와 결합된다.

리어 크로스 멤버(40)는 리어 사이드 멤버(36)의 충격을 분산하고, 뒤틀림과 구부러짐을 방지한다.

리어 크로스 멤버(40)는 배터리 모듈(6)이 장착되는 공간을 확보하기 위하여 최대한 후방으로 배치되는 것이 바람직하다.

보강 크로스 멤버(42)는 리어 사이드 멤버(36) 사이에 위치되게 리어 사이드 맴버(36)와 결합된다.

보강 크로스 멤버(42)는 리어 크로스 멤버(40)와 함께 리어 사이드 멤버(36)의 충격을 분산하고, 뒤틀림과 구부러짐을 방지한다.

프론트 서스펜션(4)은 노면의 진동이 직접 차체에 닿지 않도록 하게 하는 것으로서, 전륜을 감쇠 기구에 의하여 상하 방향으로 지지한다.

배터리 모듈(6)은 전원을 공급하는 배터리 셀(미도시)과, 배터리 셀이 설치되고 차체(2)와 결합되는 배터리 캐리어(62)와, 배터리 캐리어(60)에 결합되어 배터리 셀을 보호하는 배터리 커버(64)를 포함한다.

배터리 모듈(6)은 리어 플로어 익스텐션(30)과 스페어타이어 장착부(34) 사이에 위치되게 리어 사이드 멤버(36)와 결합된다.

배터리 모듈(6)은 리어 사이드 멤버(36) 사이에 위치되게 배터리 캐리어(62)가 리어 사이드 멤버(36)에 결합된다.

배터리 캐리어(62)는 리어 사이드 멤버(36)의 하단과 용접 또는 볼트 및 너트로 결합된다.

배터리 캐리어(62)는 좌,우 양측단에 리어 사이드 멤버(36)의 하단과 결합되는 차체 결합부(65)가 형성된다.

배터리 모듈(410)은 배터리 캐리어(62)의 후방부가 리어 서스펜션(8)과 결합된다 .

리어 서스펜션(8)은 노면의 진동이 직접 차체에 닿지 않도록 하게 하는 것으로서, 후륜을 감쇠 기구(9)에 의하여 상하 방향으로 지지한다.

배터리 팩(6)은 배터리 캐리어(30)의 후방부가 리어 서스펜션(8)에 안착된다 .

배터리 캐리어(62)는 후방부에는 리어 서스펜션(8)과 결합되는 리어 서스펜션 체결부(66, 이하 체결부라 칭함)가 형성된다.

체결부(66)는 배터리 캐리어(62)의 후단에 후방으로 돌출 형성되고, 체결공(68)이 상하 방향으로 개구 형성된다.

리어 서스펜션(8)은 체결부(66)의 체결공(68)과 대응되는 체결공(70)이 형성된다.

배터리 캐리어(62)와 리어 서스펜션(8)은 체결부재(72)가 체결부(66)의 체결공(68)을 관통한 후 리어 서스펜션(8)의 체결공(70)에 체결되는 것에 의해 결합된다.

리어 서스펜션(8)은 좌우으로 길게 형성된 메인 프레임과, 메인 프레임과 적어도 하나의 연결부재로 연결되어 배터리 팩(6)의 옆에 위치되는 사이드 바를 포함하고, 체결부재(72)가 체결되는 체결공(70)은 메인 프레임에 형성된다.

본 실시예에 따른 전기자동차는 체결부(66)의 복수개가 배터리 캐리어(62)의 후단에 좌우방향으로 이격 형성되고, 체결공(70)의 복수개가 리어 서스펜션(8)의 메인 프레임에 좌우방향으로 이격 형성된다.

즉, 리어 서스펜션(8)은 배터리 팩(6)과 결합된 상태에서, 배터리 팩(6)과 차체(2)의 결합에 위해 고정되고, 감쇠기구(9)가 차체(2)에 완충 가능하게 연결된다.

2; 차체 8: 리어 서스펜션
16: 후방 차체 22: 프론트 플로워
28: 리어 플로워 36: 리어 사이드 맴버
62: 배터리 캐리어 64: 배터리 커버
66: 체결부 68: 체결공
70: 체결공 72: 체결부재

Claims (3)

1. 차체와;
   상기 차체의 하부에 결합되고 차량 구동에 필요한 전원을 공급하는 배터리 팩과;
   상기 배터리 팩의 후방부와 결합되는 리어 서스펜션을 포함하는 전기자동차.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 배터리 팩은 배터리 셀과,
   상기 배터리 셀이 설치되고 상기 차체와 결합되는 캐리어와,
   상기 캐리어에 결합되어 배터리 셀을 보호하는 배터리 커버를 포함하고,
   상기 배터리 캐리어는 후방부가 상기 서스펜션에 안착되는 전기자동차.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 배터리 캐리어는 후방부에 체결공이 형성된 체결부가 후방으로 돌출 형성되고,
   상기 리어 서스펜션은 상기 체결공과 대응되는 체결공이 형성되며,
   상기 배터리 캐리어와 리어 서스펜션은 상기 체결부의 체결공을 관통한 후 상기 리어 서스펜션의 체결공에 체결되는 체결부재에 의해 결합되는 전기자동차.

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