KR20200085796A - 전기차 - Google Patents

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KR20200085796A
KR20200085796A KR1020207015496A KR20207015496A KR20200085796A KR 20200085796 A KR20200085796 A KR 20200085796A KR 1020207015496 A KR1020207015496 A KR 1020207015496A KR 20207015496 A KR20207015496 A KR 20207015496A KR 20200085796 A KR20200085796 A KR 20200085796A
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electric vehicle
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wheels
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KR1020207015496A
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Inventor
피터 데이비드 갬맥
Original Assignee
다이슨 테크놀러지 리미티드
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Publication date
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Abstract

1600 mm 내지 1800 mm의 차고, 적어도 260 mm의 최저 지상고, 상기 차고의 45% 내지 55%인 외경을 가지는 바퀴를 가지는, 전기차.

Description

전기차
본 발명은 주행 거리를 증가시키기 위해서 에너지 효율을 개선하는 속성을 가지는 전기차에 관한 것이다.
전기차 세그먼트는 급속한 기술 개발을 겪고 있다. 거의 모든 메이저 차량 제조사들은 판매용 전기차를 제공하거나 개발 중에 있다. 점진적이지만 피할 수 없는 화석 연료의 감소에 따라서, 전기차의 기술적인 복잡함과 가용성에 있어서 이러한 상향 추세는 계속될 것이다.
현재의 배터리 기술은 가솔린 및 디젤과 같은 액체 연료에 비해 한정된 에너지 밀도를 보여준다. 그러므로, 전기차의 주행 거리를 최대화하기 위해서 에너지를 신중하게 사용하는 것이 중요하다.
현재, 제조사들은 현존하는 모델에 기반하여 그들의 전기차를 만드는 경향이 있고, 하지만 적합한 전기 추진 시스템을 가지고 현존 모델을 적절하게 적응시킨다. 이러한 접근은 전동화를 위해서 차량을 무에서부터 시작해 최적화해야 하는 필요성을 피하기 때문에 비용 경제적인 경향이 있다. 그러나, 이러한 접근은, 차량의 에너지 효율을 개선할 무게 감소 및 공기역학적 개선에 대한 기회를 놓치게 되는 경향이 있다. 시장에서 드러나는 다른 접근은 더 작은 차량에 중점을 두고 있는데, 그 이유는 그렇게 하면 차량의 무게가 줄어들어서 주행 거리가 길어질 기회를 개선하기 때문이다. 그러나, 이러한 차량의 크기 및 주행 안락함이 주는 아쉬움 때문에 대중에 대한 매력이 제한되는 경향이 있다.
본 발명은 1600 mm 내지 1800 mm의 차고, 적어도 260 mm의 최저 지상고(ground clearance), 상기 차고의 45% 내지 55%인 외경을 가지는 바퀴를 가지는 전기차를 제공한다.
그러므로, 이러한 차량은 상대적으로 높은 최저 지상고를 가지고, 이것은 적어도 두 가지 이점을 가진다. 첫째, 차량이 거친 지형에 달리기에 더 적합해진다. 둘째, 운전자는 더 높은 시팅 포지션을 가지고, 따라서 가시성 및 안전성 향상이 촉진된다. 높은 최저 지상고를 가지는 현존 차량은 높은 차고를 역시 가진다. 이와 반대로, 본 발명의 차량은 1600 mm 내지 1800 mm의 차고를 가진다. 이러한 비교적으로 낮은 차고는 적어도 두 가지 장점을 가진다. 첫째, 더 낮은 무게 중심을 얻을 수 있어서, 양호한 핸들링이 촉진된다. 둘째, 가장 중요한 것일 수 있는데, 차고가 낮아져서 차량의 전면 면적이 줄어든다. 사실상, 차량은 2.7 제곱미터 미만의 전면 면적을 가질 수 있다. 결과적으로, 차량의 항력(drag)이 줄어들고, 주행 거리가 증가된다.
차량의 항력 계수를 줄이기 위해서는, 차량이 공기의 덩어리가 차량의 상단 위로 보내져야 한다는 편견이 존재한다. 따라서, 주행 거리를 개선하는 것을 살펴보면, 엔지니어들은 통상적으로 낮은 최저 지상고를 가지는 차량을 설계할 것이다. 본 발명의 차량을 담당하는 엔지니어는, 현재의 생각과는 반대로, 항력 계수에 크게 영향을 주지 않으면서 상대적으로 높은 최저 지상고가 사용될 수 있다는 것을 발견했다. 더욱이, 항력 계수가 증가하는 것이 관찰되는 경우, 이것은 상대적으로 큰 바퀴에 의해서 달성될 수 있는 롤링 저항의 감소에 의한 오프셋보다 클 수 있다.
차량의 바퀴는 차고에 대해 상대적으로 큰 퍼센티지를 차지한다. 이러한 크기의 바퀴는 차량의 롤링 저항을 크게 감소시키는 장점을 가진다. 결과적으로, 주행 거리가 증가될 수 있다. 이것은, 주행 거리에 대한 걱정이 구입에 장애가 되는 것으로 흔히 언급되는 전기차의 경우에는 특히 중요하다. 이러한 바퀴의 크기는, 상대적으로 높은 최저 지상고가 가능해지게 하고, 그러면 이제 높은 시팅 포지션이 가능해진다. 높은 최저 지상고 및 높은 시팅 포지션은, 다른 방법으로는 더 작은 바퀴 및 상승된 서스펜션을 사용해서도 달성될 수 있다. 그러나, 그러면 차량의 핸들링이 어려워지고, 결과적으로 얻어지는 구동축(driveshaft) 각도 때문에 조인트 마모와 진동이 생기게 될 것이다. 상대적으로 큰 바퀴를 채택함으로써, 양호한 핸들링을 촉진하는 것과 함께 상대적으로 높은 시팅 포지션이 달성될 수 있다. 또한, 상대적으로 높은 최저 지상고는 작은 구동축 각도에 의해서도 달성될 수 있다.
엔지니어들이 이러한 크기의 바퀴를 채용하지 않게 할 여러 편견이 존재한다. 첫째, 더 큰 바퀴는 더 큰 관성 모멘트를 가지고, 따라서 가속 및 감속에 많은 에너지가 요구된다. 그러므로, 큰 바퀴는 효율성이 떨어지고 차량의 주행 거리를 감소시킬 것이라는 현존하는 편견이 존재한다. 둘째, 이러한 크기의 바퀴가 더 큰 용수철 하질량(unsprung mass) 때문에 주행 안락함을 악화시킬 것이라는 현존하는 편견이 존재한다. 셋째, 더 큰 바퀴는 더 큰 공간 엔벨로프(space envelope)를 요구한다. 특히, 앞 바퀴의 크기가 증가함에 따라, 회전 중에 바퀴를 수용하기 위해서 더 깊은 휠 아치(wheel arch)가 요구된다. 내연 엔진(ICE)을 가지는 종래의 차량의 경우, 더 깊은 휠 아치는 차폭을 증가시킴으로써만 가능해진다; 이것은, 엔진 베이의 크기를 감소시키거나 전면의 세로 부재(longitudinal member)의 위치를 바꾸는 것이 보통은 가능하지 않기 때문이다. 전기차를 생산하려고 하는 ICE 차량의 제조사는 차체를 재설계하는 것과 연관된 막대한 비용 때문에 ICE 차량의 차체를 계속 사용할 것이다. 전기차를 생산할 때에, 엔지니어는 현재 청구된 크기의 바퀴를 사용하려고 생각하지 않을 것이다. 엔지니어는, 그렇게 하려면 차폭이 크게 증가되어야 하거나 차체를 기본적으로 재설계해야 할 것이라고 이해할 것이다. 차폭의 임의의 증가는 차량의 전면 면적을 증가시킬 것이고, 따라서 주행 거리가 감소되는 반면에, 차체의 기본적인 재설계는 아무런 이점도 체감되지 않으면서 막대한 비용이 들 것이다.
본 발명의 전기차에서, 엔지니어들은 현존하는 많은 편견을 극복해야 했다. 그렇게 함에 있어서, 엔지니어들은 큰 바퀴를 제공하면 매우 크고 때로는 놀라운 기술적인 이점이 생길 수 있다는 것을 발견했다. 특히, 엔지니어들은, 전기차의 경우, 에너지가 제동 중에 복구될 수 있고, 이것이 큰 바퀴와 연관된 높은 관성을 완화시키는 것을 도울 수 있다는 것을 인식했다. 더욱이, 엔지니어들은 이러한 바퀴 크기에서 얻어지는 롤링 저항에서의 감소가 관성의 증가를 오프셋할 수 있어서, 주행 거리가 순수하게 연장될 수 있다는 것을 관찰하였다. 또한, 엔지니어들은, 더 큰 바퀴를 채택함으로써, 주어진 부하 인덱스(load index)가 더 낮은 타이어 압력에서 얻어질 수 있다는 것을 알게 됐다. 타이어 압력을 감소시킴으로써, 더 쾌적한 주행이 달성될 수 있다. 엔지니어들은, 이러한 크기의 바퀴가 차폭을 부적절하게 증가시키지 않고 채택될 수 있다는 것을 더 알게 됐다. 특히, 엔지니어들은, 종래에는 엔진이 차지했던 차량의 전면 베이의 크기가 파워트레인의 요소들을 예를 들어 배터리 팩을 차량의 밑면에 위치시킴으로써, 다른 곳에 위치시킴으로써 줄어들 수 있다는 것을 알게 됐다. 결과적으로, 차체는 더 좁은 전면 베이로 설계될 수 있어서, 동일한 차폭에 대해서 더 깊은 휠 아치가 얻어질 수 있다. 결과적으로, 차폭 및 따라서 차량의 전면 면적을 부적절하게 증가시키지 않고 전기차에 현재 청구된 크기의 바퀴를 채택하는 것이 가능해진다.
본 발명의 차량의 경우, 큰 휠, 높은 최저 지상고, 및 낮은 차량 높이를 모두 조합하면 차량의 주행 거리가 증가된다. 주행 거리가 여전히 대량 구매에 대한 장애가 되는 전기차의 경우, 이렇게 주행 거리가 증가한다는 것은 커다란 장점이다. 더욱이, 개선된 주행 거리가 스포츠 유틸리티 차량(SUV)에 통상적인 특징, 즉 높은 최저 지상고 및 상승된 시팅 포지션을 가지는 차량에서도 얻어질 수 있다. SUV는 크게 성장하는 차량 세그멘트이지만, 이러한 세그먼트에서는 보통 우수한 효율이 특징이 되지는 않는다. 본 발명의 차량의 경우, 양호한 주행 거리를 가지는 전기 SUV가 가능해진다.
위에서 언급된 바와 같이, 본 발명의 엔지니어들은, 차량의 전면 베이의 폭은 파워트레인의 요소를 다른 곳에 위치시킴으로써 감소될 수 있다는 것을 알게 됐다. 결과적으로, 차폭 및 따라서 차량의 전면 면적을 부적절하게 증가시키지 않고서 큰 바퀴(즉, 크기가 본 발명에서 청구되는 바퀴)를 채택하는 것이 가능하다. 사실상, 차폭은 1975 mm 미만일 수 있다. 그러면, 이것은 일부 SUV에 비견되는 것이고, 차폭이 2000 mm보다 큰 다른 SUV보다는 훨씬 작은 것이다. 그러므로, 큰 바퀴를 가지는 것과 연관된 기술적 이점이 현존 SUV에 비견되는 차폭을 가지는 전기차에서 달성될 수 있다.
바퀴는 바퀴의 외경의 27% 내지 32%인 단면 폭을 가질 수 있다. 결과적으로, 바퀴는 상대적으로 좁다. 좁은 바퀴는 차량의 무게 및 전면 면적을 감소시켜서, 효율 및 주행 거리를 증가시키는 장점을 가진다. 그러나, 바퀴 폭이 감소함에 따라, 부하 인덱스도 감소한다. 전기차는, 배터리 팩의 무게 때문에 통상적으로 균등한 ICE 차량보다 무겁다. 결과적으로, 더 높은 부하 인덱스를 가지는 바퀴가 요구된다. 본 발명의 차량을 설계하는 것을 담당한 엔지니어들은 타이어 제작사로부터, 이러한 치수의 바퀴는 충분한 부하 인덱스를 제공하지 못할 것이라는 조언을 들었다. 그러나, 엔지니어들은, 외경의 27% 내지 32%인 단면 폭을 채택함으로써, 무게 및 전면 면적을 크게 감소시키면서도 충분한 부하 인덱스가 달성될 수 있다는 것을 발견했다. 좀 더 자세하게 설명하면, 엔지니어들은 800 mm 내지 850 mm의 외경, 및 235 mm 내지 255 mm의 단면 폭을 가지는 바퀴를 채택함으로써, 상충하는 인자(예를 들어 롤링 저항, 관성 및 부하 인덱스)의 상대적으로 양호한 균형이 얻어질 수 있다는 것을 발견했다.
바퀴는 80 mm 내지 135 mm의 단면 높이를 가질 수 있다. 주어진 림 직경을 가지는 바퀴의 경우, 롤링 저항은 단면 높이가 증가함에 따라 감소한다. 또한, 단면 높이가 증가함에 따라, 주어진 부하 인덱스를 얻기 위하여 더 낮은 타이어 압력이 사용될 수 있고, 그러면 주행 안락함이 개선된다. 그러나, 단면 높이가 증가함에 따라, 바퀴의 관성이 증가한다. 80 mm 내지 135 mm의 단면 높이가 효율, 안락함 및 부하 인덱스의 상충하는 인자들 사이에 양호한 균형을 제공하는 것이 발견되었다.
이러한 차량은 1600 mm 내지 1800 mm의 차고 및 260 mm보다 큰 최저 지상고를 가진다. 그러면 차량의 전면 면적을 감소시키는 장점을 가지지만, 승객 객실의 높이를 감소시키는 부정적인 결과도 가진다. 이를 보상하기 위하여, 차량은 상대적으로 긴 휠베이스를 가질 수 있다. 특히, 휠베이스는 3200 mm 내지 3350 mm일 수 있다. 결과적으로, 상대적으로 큰 객실 크기를 가지는 차량을 얻을 수 있다. 큰 객실 크기를 얻는 것과 함께, 긴 휠베이스는 적어도 두 가지 다른 장점을 가진다. 첫째, 휠베이스가 길어지면 더 쾌적한 주행이 가능하다. 둘째, 차량의 배터리 팩이 객실 아래에 위치하는 경우, 휠베이스가 길어지면 더 큰 배터리 팩이 채용될 수 있게 되고, 그러면 주행 거리가 증가된다.
차량은 4700 mm 내지 5000 mm의 차량 길이를 가질 수 있다. 결과적으로, 휠베이스가 길어짐에도 불구하고, 차량의 길이는 너무 길지 않고, 그러면 주차와 저속 기동에 도움이 된다. 휠베이스에 대한 차량의 길이는 결과적으로 상대적으로 짧은 오버행을 가져온다. 그러면 더 큰 접근각 및 출발각이 생기는 장점이 있다. 결과적으로, 이러한 차량은 경사진 지형 및 장애물을 처리하는 데에 더 적합하다.
휠베이스가 상대적으로 길어짐에도 불구하고, 큰 바퀴 및 높은 최저 지상고가 상대적으로 높은 브레이크오버 각을 얻는 것을 가능하게 한다. 특히, 적어도 20 도의 브레이크오버 각이 가능하다. 결과적으로, 이러한 차량은 긴 휠베이스에도 불구하고 여전히 거친 지형에서 주행하기에 적합하다.
이러한 차량은 260 mm 내지 300 mm의 시트 높이(즉 H-포인트와 객실 바닥 사이의 수직 거리)를 가지는 운전자 시트를 포함할 수 있다. 그러므로, 운전자는 세단형(saloon) 또는 세단 차량에 통상적인 기울어진 시팅 포지션을 가진다. 대조적으로, 높은 시팅 포지션을 가지는 종래의 차량은 통상적으로 훨씬 높음 시트 높이를 가져서, 운전자는 더 직립된 시팅 포지션을 취하게 된다. 그러나, 직립 시팅 포지션은 더 높은 승객 객실을 필요로 한다. 상대적으로 낮은 시트 높이를 가지게 됨으로써, 객실의 높이가 감소될 수 있다. 결과적으로, 충분한 머리 공간을 제공하면서도 낮은 전면 면적(즉 1600 mm 내지 1800 mm의 차고, 및 260 mm보다 큰 최저 지상고)을 가지는 차량을 얻는 것이 가능해진다.
차량의 바퀴를 크게 한 결과, 전면 바퀴 축과 운전자 H-포인트 사이의 수평 거리가 증가된다. 그 결과로서, 운전자는 차량의 전면으로부터 멀리 떨어져 있게 된다. 이와 유사하게, 차량이 상대적으로 낮은 시트 높이를 가진다면, 앞 바퀴 축과 운전자 H-포인트 사이의 수평 거리가 증가할 것이다. 이를 보상하기 위하여, 차량은 상대적으로 짧은 앞 오버행을 가질 수 있다. 특히, 차량은 850 mm 미만의 앞 오버행을 가질 수 있다. 결과적으로, 바퀴가 크고 및/또는 시트 높이가 낮음에도 불구하고, 운전자와 차량의 전면 사이의 거리는 길어질 필요가 없다. 그러면, 운전자는 차량의 전방 한계를 더 잘 가늠할 수 있게 되고, 그러면 주차와 저속 기동이 쉬워지게 된다.
운전자 H-포인트와 지면 사이의 수직 거리는 적어도 740 mm일 수 있다. 그러므로, 이러한 차량은 상대적으로 높은 시팅 포지션을 가지는데, 이것은 위에서 언급된 바와 같이 더 양호한 가시성 및 안전성이 촉진하고, 상대적으로 큰 바퀴에 의해 가능해진다.
이러한 차량은 차량의 객실 아래에 위치된 배터리 팩을 포함할 수 있다. 배터리 팩을 객실 아래에 위치시킴으로써, 차량은 더 좁은 전면 베이로 설계될 수 있어서, 동일한 차폭에 대해서 더 깊은 휠 아치가 얻어질 수 있다. 결과적으로, 차폭 및 따라서 차량의 전면 면적을 부적절하게 증가시키지 않고서 큰 바퀴를 채택하는 것이 가능하다. 배터리 팩을 객실 아래에 두면 차량의 무게 중심을 낮추는 추가적인 장점을 가지고, 그러면 더 양호한 핸들링이 촉진된다. 그러나, 배터리 팩을 객실 아래에 위치시키는 것에 곤란한 점이 없는 것은 아니다. 특히, 배터리 팩은 지면 충격 또는 침범(intrusion)에 약하다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 차량의 경우, 상대적으로 높은 최저 지상고가 이러한 위험을 상당히 감소시킨다.
이러한 차량은 850 mm 미만의 앞 오버행 및 950 mm 미만의 뒤 오버행을 가질 수 있다. 그러므로 오버행은 상대적으로 짧아서, 주차나 저속에서의 차량 기동을 쉽게 한다. 짧은 오버행은 더 큰 접근각 및 출발각을 제공하는 추가적인 장점을 가진다. 결과적으로, 이러한 차량은 경사진 지형 및 장애물을 처리하는 데에 더 적합하다. 청구된 최저 지상고와 결합하면, 이러한 차량은 적어도 25 도의 접근각 및 출발각을 가질 수 있다.
차량의 공기역학적 항력 계수는 앞유리의 경사각에 의해 영향받는다. 특히, 경사각(수평면에 대한 각도)이 감소함에 따라서 항력 계수가 감소된다. 그러나, 경사각이 감소함에 따라, 윈도우 전체 크기와 따라서 무게가 증가하는데, 이것이 차량의 비용 및 주행 거리에 영향을 준다. 또한, 경사각이 감소함에 따라, 운전자의 시팅 포지션이 더 뒤로 밀려나게 된다. 결과적으로, 운전자는 차량의 전방 한계를 가늠하는 것이 더 어려워지고, 그러면 주차와 저속 기동에 방해가 된다. 마지막으로, 경사각이 감소함에 따라, 광학적 왜곡이 문제점이 될 수 있다. 따라서, 차량의 앞유리는 수평면에 대해 25 내지 30 도 사이의 각도로 기울어질 수 있다. 이것이 여러 상충되는 인자들 사이에 양호한 균형을 제공한다는 것이 발견되었다.
이러한 차량은 1600 mm 내지 1800 mm의 차고 및 적어도 260 mm의 최저 지상고를 가진다. 좀 더 자세하게 설명하면, 차량의 루프와 차량의 밑면 사이의 수직 거리는 1340 mm 내지 1465 mm일 수 있다. 그러면, 충분한 객실 높이를 제공하면서 전면 면적을 감소시켜야 하는 필요성 사이에 양호한 균형이 생긴다.
본 발명의 범위 내에서, 앞선 문장, 청구항 및/또는 후속하는 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 및 도면, 및 특히 그 개별적인 특징들의 다양한 양태, 실시형태, 예, 및 대안들이 독립적으로 또는 임의의 조합으로 채택될 수 있다는 것이 명시적으로 의도된다. 일 실시예와 관련하여 설명된 특징은, 그러한 특징이 명백히 호환되지 않지 않는 한 모든 실시예에 적용가능하다.
본 발명이 더 용이하게 이해될 수 있게 하기 위하여, 첨부 도면들이 오직 예시적으로 참조될 것이다:
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 측면도이다;
도 2의 (a)는 도 1의 차량의 정면도인 반면, 도 2의 (b)는 차량 전면 면적의 그림이다;
도 3은 바퀴의 수직면 수직면을 따라 취해진, 도 1 및 도 2의 차량의 바퀴 중 하나의 단면도이다; 그리고
도 4는 도 1과 유사하지만 차량의 차체 비율을 바퀴 직경에 관하여 보여주는, 차량의 측면도이다.
우선 도 1 및 도 2를 참조하면, 에너지 효율적 전기차를 구현하도록 구성되는 차량(2)이 도시된다. 이러한 콘텍스트에서, 차량은 배터리 팩, 수소 연료 셀 및 광발전 셀 중 하나 또는 조합에 의해 급전될 완전히 전기식일 수 있고, 또는 주된 전기식 이동기(mover)와, 예를 들어 가솔린, 디젤 또는 가스 엔진과 같은 내연 엔진을 결합시키는 하이브리드 전기차일 수도 있다. 본 발명이 차량(2)의 외부 속성의 전체 구성과 관련되기 때문에, 차량에서 사용되는 모티브(motive) 전력원의 구체적인 형태는 논의의 대상이 아니고, 따라서 도면에 도시되지 않는다. 그러나, 일 예로서, 차량(2)에는 일반적으로 차량의 차체(6) 내에 위치되는 배터리 팩(4), 및 하나 이상의 전기 모터가 제공될 수 있다. 여기에서, 하나 이상의 전기 모터(8)는 차량의 앞 바퀴(10)를 구동하기 위해 제공되고, 하나 이상의 전기 모터(12)는 차량(2)의 뒷 바퀴(14)를 구동하기 위해 제공된다. 여기에서, 바퀴(10, 14) 각각은 바퀴 림(13)에 장착된 타이어(11)를 포함한다.
개관하면, 차체(6)는 차량의 앞유리(22)로부터 후방으로 차량의 후면을 향해 연장되며 차량(2)의 상면을 형성하는 차량 루프(20), 전방 섹션(26), 후방 섹션(28), 및 차량 밑면(30)을 포함한다.
차량(2)의 큰 장점은, 이것이 이러한 디자인 목표를 만족시키는 동안 보통 이루어지는 공기역학적 절충을 최소화하면서, 긴 주행 거리를 달성하고 승객이 쾌적하게 하도록 구성된다는 것이다. 이것은, 일반적으로 차체 길이, 그 전면 면적, 및 차량의 최저 지상고를 조합함으로써 달성된다. 이러한 차량 속성이 이제 상세히 후술될 것이다.
특히, 도시된 실시예에서 차체 길이는 4700mm 내지 5000mm이고, 현재로서는 약 4900mm인 것이 바람직하다. 일부 실시예들에서, 차체 길이는 5100mm 이상에 달할 수 있고, 4550mm까지 줄어들 수도 있다. 길이는 도 1에서 치수 D1으로 표시된다. 도 1은 다른 많은 차량 치수를 보여주고, 이들이 상세히 후술될 것이다. 분명히 알 수 있는 바와 같이, 차량의 길이가 길면, 항력 관점에서 바람직한 상대적으로 제한된 전면 면적에 의해 부과되는 제약에도 불구하고, 차량 내에 풍부한 객실 공간이 제공되도록 보장되고, 이를 통하여 승객이 안락해진다.
당업자는 전면 면적에 주로 기여하는 것들이 차고, 차폭 및 최저 지상고라는 것을 인정할 것이다. 이들은 이러한 치수가 표시된 도 2로부터 가장 잘 이해된다. 도 2로 돌아가면, 차량은 1925mm 내지 1975mm의 차량 측면들 사이에 전체 폭(D2로 표시됨)을 가진다. 비록 앞서 언급된 경계들 사이의 임의의 폭이 허용 가능한 것으로 여겨지지만, 현재로서는 폭이 약 1950mm가 될 것이라는 것이 예상된다. D2'로 표시되는 차량의 트랙 폭도 도 2에 도시되고, 1600mm보다 크다. 도시된 실시예에서 트랙 폭은 1685mm이다.
도 2에서 D3로 표시되는 차량(2)의 높이는, 1600mm 내지 1800mm일 수 있고, 예를 들어 1650mm 내지 1700mm, 또는 심지어 1650 내지 1680mm일 수 있다. 이러한 높이는 현재로서는 약 1660mm가 될 것이 예상된다. 높이 치수가 공칭 부하가 있는 차량이 놓인 이론적 지평면(G)으로부터 측정되고, 차량 루프의 가장 높은 수직점의 수평 투영까지 연장된다는 것에 주의한다.
차량(2)의 최저 지상고는 도 2에서 D4로 표시되고, 지평면(G)과 차량 밑면(30) 사이의 거리이다. 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 차량 밑면(30)은 임의의 큰 변동이 없이 상대적으로 평평하고, 따라서 이동 시에 차량 밑의 공기 흐름을 개선하기 위한 공기역학적 언더트레이(understay)에 의해 규정될 수 있다. 최저 지상고 D4는 이러한 실시예에서 비교적으로 크고, 이러한 실시예에서 적어도 260mm의 공칭 거리이다. 현재로서는, 최대 공칭 최저 지상고가 예를 들어 약 310mm가 될 것이고, 현재로서는 300mm가 바람직하다는 것이 예상된다. 차량은, 예를 들어 구동 모드에 기반을 두어 차량의 최저 지상고를 변하게 하는 설비를 제공하는 적응식 서스펜션 상에 지지될 수 있다. 예를 들어 고속도로 주행 시에, 서스펜션은 선택적으로 차량의 더 낮은 최저 지상고로 조정될 수 있는 반면에, 도심 주행 또는 오프로드 조건에서는 서스펜션이 차량의 더 낮은 최저 지상고를 높이도록 조정될 수 있다. 이러한 실시예에서, 서스펜션은 차량의 최저 지상고를 약 200mm 내지 350mm의 범위 내에서 조절할 수 있도록 구성될 수 있다. 분명히 알 수 있는 바와 같이, 앞서 언급된 최저 지상고는 승객이 차량 내에 앉는 포지션과 비교할 때 상대적으로 높은 것이다. 높은 최저 지상고는 부분적으로 차량의 다른 치수와 비교할 때 놀랍게도 큰 외경을 가지는 바퀴에 의해서도 가능해진다. 이러한 양태가 후술될 것이다. 그러나 차량의 높이가 그 길이에 비하여 상대적으로 낮아서, 예를 들어 차량의 전체 길이의 약 30% 및 37%라는 것에 주목할 만하다. 또한, 차량의 길이와 비교된 차량의 밑면과 차량 루프 높이 사이의 수직 거리(D3-D4)는 약 25% 내지 30%이다.
위에서 논의된 바와 같은 차고, 폭, 최저 지상고 및 전체 차량 프로파일을 조합하면, 약 2.5m2(제곱미터) 내지 약 2.7 m2의 전면 면적이 되는데, 이것은 이러한 큰 차량의 경우에는 비교적으로 작은 것이고, 따라서, 당업자가 이해할 수 있는 것처럼 차량의 전면 면적과 항력 계수(Id)의 함수인, 차량의 양호한 공기역학적 효율을 촉진하는 데 있어서 중요한 인자이다. 의심을 없애기 위해서, '전면 면적(frontal area)'이라는 용어는 본 명세서에서 차량의 전면에서 바라본 차량의 면적, 예를 들어 차량 뒤의 광원에 의해서 차량의 전면에 있는 수직면 상에 투영된 차량의 이미지의 면적으로서 받아들여지는 산업적 의미를 가지는 것으로 사용된다. 차량의 전면 면적의 그림이 도 2의 (b)에 'A'로 명명되어 표시된다.
상대적으로 작은 전면 면적을 오프셋하기 위하여, 차량의 길이가 승객과 화물을 수용하기 위한 큰 객실 공간을 제공한다. 이용 가능한 객실 공간은 차량(2)을 상대적으로 긴 휠베이스로 구성함으로써 최대화되는데, 이것은 도 1에 D5로 표시되는 것처럼 앞 바퀴와 뒷바퀴 축들 사이의 수평 거리이다. 상대적으로 긴 휠베이스도 차량의 쾌적한 주행 동역학을 제공한다. 다양한 실시예들에서, 휠베이스는 2950mm 내지 3350mm, 바람직하게는 약 3000mm 내지 3350mm, 더 바람직하게는 3200mm 내지 3350mm일 수 있다. 휠베이스는 약 3335mm일 것이 예상된다. 휠베이스가 종래의 승용차에 비하여 상대적으로 길고, 이것이 울퉁불퉁한 노면에서 양호한 안정성에 기여한다는 것이 이해되어야 한다.
차량의 길이와 함께, 상대적으로 긴 휠베이스(D5)는 바퀴(10, 14)를 차량(2)의 네 코너를 향해서 위치시키는데, 이것은 차체(6)가 앞 바퀴 및 뒷바퀴 사이의 큰 구역이 객실 공간으로서 또는 장비를 수용하기 위해 제공하도록 구성될 수 있다는 것을 의미한다. 도 1 이 그 일 예를 보여주는데, 여기에서는 배터리 팩(4)이 앞바퀴 및 뒷바퀴(10, 14) 사이에서 차량의 객실 아래에 위치된다. 상대적으로 긴 휠베이스란 배터리 팩(4)을 위한 바닥 면적이 최대화된다는 것을 의미하고, 따라서, 주어진 배터리 부피 요건에 대해서, 배터리 팩(4)이 상대적으로 길고 얇아져서 차량의 바닥 면적을 효과적으로 사용하게 될 수 있다. 그러면, 더 큰 배터리 팩이 허용하는 증가된 에너지 저장 및 방전 특성을 이용하기 위해서 더 큰 배터리 팩을 설치하기 위한 유용한 가용 공간이 제공되고, 차량의 무게 중심을 낮추는 데에도 기여한다.
전체 차체 길이(D1)에 대한 휠베이스의 길이(D5)에 의해서, 결과적으로 짧은 앞 오버행과 뒤 오버행을 가지는 차량(2)이 된다. 도 1에서, 앞 오버행은 차량의 전방 섹션(26)으로 정의되고 레퍼런스 D6에 의해 표시되며, 이것은 앞 바퀴 축(X1)과 차량의 최전방 에지, 또는 전단 에지(40) 사이의 수평 거리이다. 이와 유사하게, 뒤 오버행은 차량(2)의 후방 섹션(28)으로 정의되고 레퍼런스 D7로 표시되며, 이것은 뒷 바퀴 축(X2)과 차량의 최후방 에지 또는 꼬리 에지((trailing edge; 42) 사이의 수평 거리이다.
이러한 실시예에서, 앞 오버행 치수는 약 820mm일 수 있다. 그러나, 앞 오버행 치수가 약 750mm 내지 850mm의 범위에 속할 수 있다는 것이 예상된다. 이와 유사하게 뒤 오버행 치수도 짧고, 도시된 실시예에서 약 900mm일 수 있지만, 850mm 내지 950mm의 범위에 속하는 뒤 오버행이 허용가능할 것이라는 것이 예상된다. 차량(2)의 오버행 치수(D6, D7)가 짧다는 것은, 휠베이스의 길이가 차량의 주어진 길이에 대해서 최대화된다는 것을 의미하고, 이들은 차량의 휠베이스 밖에 위치된 무게가 줄어들기 때문에 바람직한 핸들링 특성을 가지는 차량을 제공하는 데에도 기여한다. 더욱이, 짧은 오버행은 저속 기동에 유리한데, 그 이유는 차량의 운전자가 차량의 한계(extremity)를 쉽게 예측할 수 있기 때문이다. 차량의 전방 및 후방 브레이크아웃 각도(A1 및 A2)가 짧은 앞뒤 오버행에 관련된다. 이들은 각각 접근각 및 출발각이라고도 알려질 수 있다. 유리하게도, 상세히 후술되는 바와 같이, 전방 및 후방 브레이크아웃 각도는 각각의 짧은 오버행 및 차량의 상대적으로 높은 최저 지상고에 기인하여 상대적으로 커지도록 구성된다. 도시된 실시예에서, 전방 브레이크아웃 각도(A1) 및 후방 브레이크아웃 각도(A2)는 약 30 도이지만 25-35 도 사이일 수도 있다. 상대적으로 큰 브레이크아웃 각도는 차량이 경사진 지형 및 장애물에 대응하는 능력을 향상시킨다.
전술된 바와 같이, 차량의 전체 구성은 이러한 큰 차량에 대해서 상대적으로 작은 전면 면적을 제공하지만, 차량의 길이는 승객, 화물 및 다른 장비를 수용할 수 있는 유용한 내부 객실 볼륨을 유지한다. 현재로서는, 차량에는, 예를 들어 예시된 실시예의 경우와 같이 세 개의 시트 줄로 배열되는 일곱 개까지의 시팅 위치가 장착될 것이라는 것이 예상된다. 종래에는, 이러한 승객 용량을 가지는 차량은 더 큰 전면 면적을 가질 것이지만, 본 발명의 차량은 작은 전면 면적으로 구성되고, 이것이 일곱 명까지의 승객을 위한 객실 크기를 유지하면서 그 항력 계수를 개선시킨다.
공기역학적 효율에 있어서의 추가적인 개선이, 차량의 비교적으로 작은 전면 면적을 좀 더 상세하게 후술되는 것과 같이 도 1에서 분명히 보이는 미끄러운 전면 프로파일과 결합함으로써 달성된다.
이제 도 1을 참조하면, 차량이 750mm 내지 850mm이며, 공칭적으로 이러한 실시예에서 820mm인 상대적으로 짧은 앞 오버행을 가진다는 것이 언급된 바 있다. 그러나, 도 1에서 분명히 알 수 있는 것은, 본넷과 후드 커버(44)도 역시 콤팩트하고, 앞유리(22)가 시작되기 전에 앞 바퀴 축(8)을 향해 후방으로 짧게 연장된다는 것이다. 더욱이, 앞유리는 뒤로 기울어진(swept back) 외관을 가지고, 따라서 수평면에 대해서 낮은 경사각을 가진다. 이러한 실시예에서, 앞 바퀴 축과 본넷 커버의 후방 또는 꼬리 에지(46) 사이의 수평 거리는 약 55mm이다. 그러나, 이러한 치수는 45mm 내지 65mm일 수 있다는 것이 예상된다. 거리가 차량(2)의 근사적 중심선을 따라 측정되고 도 1에서 D8로 표시된다는 것에 주의한다. 그러므로, 이것은 본넷 커버(44)의 후방 에지가 도시된 실시예에서 차량의 전단 에지(40)로부터 약 875mm인 지점에 위치된다는 것을 의미하지만, 825mm 내지 925mm의 치수 범위도 허용가능할 것이다. 콤팩트한 본넷은 60 도 내지 65 도의 얕은 스크린 각도와 결합되고, 이것은 앞유리의 하부의 탄젠트에 대한 수직면으로부터 측정된다. 좀 더 구체적으로는, 스크린 각도는 수직면으로부터 62 도 내지 65 도일 수 있다. 다른 방식으로 나타내면, 스크린 각도는 가상 수평면에 대해서는 25 내지 30 도일 수 있고, 바람직하게는 28 도이다. 그로부터, 앞유리는 점점 더 얕아지는 궤적을 따라서 차량(2)의 전방 루프 라인에 도달할 때까지 점진적으로 휘어진다. 스크린 각도는 도 1에서 A3으로 예시된다. 앞유리가 상승하고 본넷 커버(44)의 평면과 교차하는 곳이 본넷 커버(44)의 꼬리 에지(46)라는 것에 주의한다.
또한, 측면 프로파일로부터, 앞유리의 라인이 차량(2)의 루프라인과 부드럽게 합쳐지고, 얕은 역 경사각으로 후방 연장되며, 차량의 후방 섹션(28)에서는 첨예한 후방 에지(50)에서 끝난다는 것에 주목할 만한데, 이것은 이러한 프로파일이 차량의 후방에서 공기흐름 분리를 촉진하여 항력을 감소시키기 때문에 공기역학적 효율을 위해 장점이 된다. 이것은 차량의 A-필라로부터 도어 패널의 상단을 거쳐 D-필라로 향하는 얕은 각도로 기울어지는, 상대적으로 높은 웨이스트라인(waistline; 51)에 의해 향상된다(complimented).
도 1의 차량의 측면 프로파일을 고려하면, 독자는 짧은 전방 섹션(26), 기울어진 앞유리(22), 및 차량의 후방을 향해 하향하며 뒤로 기울어지는 상대적으로 낮은 루프 라인에 의해서 다소 경사진 외관을 볼 수 있을 것이다. 이러한 인자들이, 그 크기 및 적어도 7명에 달하는 승객 용량에도 불구하고, 이러한 차량에 대한 양호한 공기역학적 특성에 기여한다. 승객에 의해 채택되는 포지션은 차량의 상대적으로 지면에 가까운(low-slung) 구성을 향상시키도록 구성되고, 이러한 전면 시트(52)의 줄의 일 예가 도 1에 도시된다.
이제 전면 시트(52)로 가면, 차량의 전면 시트(52)가 차량의 바닥에 대하여 상대적으로 낮은 포지션에 위치된다는 것에 주의해야 하는데, 이것은 운전자에게 유용한 헤드룸 공간을 제공한다. 또한 전면 시트(52)는 H-포인트로 표현되는데, 이것은 도 1에서 H로 명명된다. 당업자가 이해할 수 있는 것처럼, H-포인트는 승객이 차량 내에 앉아 있을 때의 승객의 이론적 포지션이고, 차체의 상부와 하부의 피벗점을 나타낸다. 이러한 실시예에서, 그리고 언급된 바와 같이, H-포인트는 이러한 차량에서 상대적으로 낮은 위치에 있다. 좀 더 구체적으로는, 이러한 실시예에서, H-포인트는 치수 D9로 표현되는 바와 같이 지평면 위로 약 750mm의 높이이다. 더 넓게 말하면, H-포인트 높이가 740mm 내지 760mm의 공칭 값을 가질 수 있다는 것이 예상된다. 그러나, 이러한 범위는, 특히 조절가능한 서스펜션이 장착된 실시예들에서는 더 넓어질 수도 있고, 그 경우 범위는 710mm 내지 790mm가 될 수 있다.
이러한 실시예에서 H-포인트는 실질적으로, 차량 밑면(30) 위로 약 450mm의 수직 거리(도 1에서 D9'로 표시됨)에 위치된다. 배터리 팩(4)이 차량 밑면(30) 및 객실 바닥 사이에서 차량 객실 아래에 위치되기 때문에, 시트(52)에 앉은 승객이 차량 내에서 낮게 앉게 되고, 이것은 이러한 큰 차량에서는 통상적이지 않다. 또한, 이러한 시팅 포지션은 운전자에게 낮게 앉아 있다거나 차량 '속에' 앉아 있다는 느낌을 제공할 수 있고, 이것이 운전가능성에 이점이 된다. 이러한 포지션은 사람들이 상대적으로 낮은 최저 지상고를 가지는 세단형 또는 세단과 유사한 차량에 앉아있을 때의 높이와 유사하고, 따라서 실시예에 도시되고 더 높은 최저 지상고를 가져서 SUV-스타일 차량에 더 가까운 차량에서는 기대되지 않는 것이다. 도 1에는 도시되지 않지만, H-포인트는 차량의 객실 바닥 위로 260mm 내지 300mm에 위치되는 것이 바람직하다.
낮은 H-포인트 포지션에 의하여, 그렇지 않으면 차량 전면 면적을 증가시켜서 공기역학적 효율에 영향을 주었을 낮은 루프 높이가 불리해지는 것을 피하게 된다. 도시된 바와 같이, 시트의 전면 줄은 상대적으로 경사된 배향으로 위치되고, 차량(2)의 긴 휠베이스가 전면 줄의 시팅 포지션이 차량의 중간점에 더 가까이 위치되게 하는데, 이러한 인자들은 전면 줄의 승객이 바퀴 진동으로부터 더 많이 고립되기 때문에 승객의 안락함에 이점이 된다. 중요하게도, 이것은 시트(53)의 두 번째 줄의 승객을 위한 공간을 희생하지 않고서 달성될 수 있는데, 그 이유는 긴 휠베이스 덕분에 두 번째 줄의 시팅 포지션이 프리미엄 수준의 레그룸을 가질 수 있기 때문이다. 세 번째 시트(54) 줄도 선택적으로 제공된다. 예를 들어 두 번째 줄(53)이 55로 명명된 화살표에 의해 표시되는 것과 같이, 두 번째 줄의 H-포인트와 첫 번째 줄(52)의 H-포인트 사이가 810mm 내지 약 1120mm의 간격으로 구성될 것이라는 것이 예상된다.
일 예로서, 현재로서는, H-포인트가, 앞유리의 전단 에지에 대해서 그리고 차량의 중심선을 따라 측정할 때 약 1480mm의 수평 포지션에 있도록 선택될 수 있다는 것이 예상된다. 이러한 치수 값은 특정한 예이지만 다른 수치들도 가능하다는 것에 주의해야 하고, 현재로서는 1400mm 내지 1500mm의 H-포인트 포지션이 허용가능할 것이라는 것이 예상된다. 이러한 치수는 도 1에서 D10으로 표시된다. 이러한 치수로부터, H-포인트와 앞 바퀴 축(X1) 사이의 수평 거리가 1430mm 내지 1550mm가 될 수 있고, 도시된 실시예에서는 1516mm이다.
이제 특히 도 2 및 도 3에 중점을 두면, 차량(2)의 추가적으로 놀라운 양태는 차량의 전체 형상 및 크기에 있어서의 앞바퀴 및 뒷바퀴(10, 14)의 구성이다. 종래에는, 승용차의 경우 바퀴의 치수는 인치로 측정되고, 상대적으로 큰 승용차에는 림의 직경이 15 내지 17 인치인 바퀴가 제공되는 것이 통상적이다. 비록 생산 라인에서 차량에 18 또는 19 인치 림을 장착하는 것이 점점 일반화되어 가고 있고, 일부 대형 스포츠 유틸리티 차량(SUV)에는 20 인치 또는 심지어 21 인치 림이 장착될 수는 있지만, 대직경 바퀴 림은 애프터마켓 수정 섹터를 위해 보존되도록 사용된다.
그러나, 도 2 및 도 3을 살펴보면, 바퀴(10, 14)가 전체 차고의 약 50%가 되도록 큰 직경을 가진다는 것을 알 수 있다. 좀 더 구체적으로는, 바퀴의 외경은 이러한 실시예에서 845mm일 수 있지만, 800mm 내지 850mm의 직경도 역시 허용가능하다. 이러한 치수는 도 3에서 D11로 표시된다.
반면에, 바퀴(10)의 전체 직경은 이러한 실시예에서 공칭적으로 845mm이고, 바퀴 림(13)의 직경은 이러한 실시예에서 24 인치(약 610mm)이지만, 23 인치(약 584mm)의 림 직경도 역시 허용가능할 것이라는 것이 예상된다. 이러한 치수는 도 3에 D12로 표시된다. 바퀴가 원-피스 주조 또는 단조된 합금 바퀴 구조체로서 제작될 것이라는 것이 예상된다. 그러나, 투-피스 또는 스리-피스 바퀴 구조체도 역시 허용가능하다. 비록 바퀴의 직경이 상대적으로 크지만, 바퀴가 상대적으로 좁다는 것도 역시 중요하고, 이것이 특히 도 2 및 도 3으로부터 이해될 수 있다. 여기에서, 타이어(11)의 폭은 235mm 내지 255mm이다. 이러한 치수는 도 3에 D13으로 표시된다. 그 단면 폭(D13)에 비해 타이어의 상대적으로 큰 측벽 높이 또는 깊이에 주목할만하다. 통상적으로, 차량에 더 큰 바퀴가 장착되면, 매우 낮은 측면 프로파일을 가지는 타이어가 장착되는 경향이 있을 것이다. 이것은, 더 낮은 프로파일의 타이어가 개선된 코너링 강성(stiffness)을 나타내고 림 직경을 증가시킴으로써 야기되는 전체 바퀴 직경을 완화시키는 경향이 있기 때문이다. 일반적으로, 큰 바퀴 크기는 일반적으로 현대의 차량에서는 바람직하지 않은 것으로 여겨지는데, 그 이유는 이러한 크기가 회전 원, 휠 아치 볼륨, 및 주행 품질에 부정적으로 영향을 주기 때문이다. 그러나, 본 발명의 차량에서는, 타이어 깊이가 타이어의 단면 폭의 약 50%, 예를 들어 약 45% 내지 55%가 될 것이 예상된다. 845mm의 공칭 바퀴 직경 및 24 인치의 림 직경을 가지는 도시된 실시예에서, 타이어 깊이는 도 3에 D14로 표시되는 것처럼 약 117mm이다. 상대적으로 깊은 섹션의 타이어는, 고 주파수 진동을 흡수하고 전체 바퀴 직경을 증가시켜서 롤링 저항에 유리하기 때문에 유리하다. 일 예로서, 어떤 외경, 단면 폭 및 측벽 깊이를 가지는 타이어가 4.5kg/t 내지 6kg/t의 롤링 저항을 달성할 수 있다는 것이 예상되고, 이러한 값은 더 작은 외경(예를 들어 18 또는 20 인치 타이어) 및 더 넓은 타이어 섹션을 가지는 타이어에서 사용되는 타이어의 롤링 저항보다 훨씬 낮은 것으로 여겨진다. 본 명세서에서 롤링 저항으로 표현되는 것은, 당업자가 이해할 수 있는 것처럼 톤당 킬로그램의 단위인 롤링 저항 계수, 또는 Crr이다. 이러한 바퀴 및 타이어 조합은 방사상 튜브리스 타이어가 장착된 현대의 차량, 또는 우수 에어리스(airless) 타이어에서는 발견되지 않고, 심지어 적어도 수만 대의 규모로 제조되는 대량 생산되는 차량에서는 발견되지 않는다.
본 발명의 도시된 실시예에 있는 상대적으로 높고 좁은 바퀴는 지금부터 설명되는 바와 같이 여러 측면에서 유리하다.
첫째, 이들은 차량의 전면 면적을 감소시키는데 기여하고, 이를 통하여 공기역학적 항력을 감소시킨다. 그러므로, 대직경 바퀴를 사용하면 롤링 저항 및 공기역학적 항력을 감소시키는 것 모두에 대해서 장점이 있기 때문에 시너지 효과가 생긴다. 고속도로 속도에서, 공기역학적 항력 및 롤링 저항은 차량의 에너지 소모에 대한 두 가지 주된 기여 요소들이다. 그러므로, 본 발명의 차량은 이러한 분야에서 크게 개선되고, 그러면 실제 거리에 있어서 도움이 된다.
대직경 바퀴는 차량(2)의 상대적인 높은 최저 지상고에도 중요하다는 것이 중요하다. 위에서 언급된 바와 같이, 도시된 실시예에서 차량의 최저 지상고는 약 300mm이고 이것은, 비록 앞줄 승객이 차량 내에서 더 낮은 세단과 유사한 시팅 포지션에서 지지되지만, 세단형 또는 세단과 유사한 차량과 비교할 때 비교적 높다. 이러한 높은 최저 지상고는 적어도 부분적으로 대직경 바퀴에 의해 가능해진다. 유리한 최저 지상고가 차량의 긴 휠베이스와 결합되면 브레이크오버 각이 불리해지는 것을 피하게 된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 도시된 실시예에서 브레이크오버 각 'A4' 은 약 21 도이고, 20 도 내지 22 도일 수 있다.
더욱이, 이론에 의해 제한됨이 없이, 대직경 및 상대적으로 좁은 바퀴가 젖은 노면 상태에서의 미끄러짐(aquaplane)을 감소시킬 것이고, 이것이 눈길에서의 트랙션을 개선할 것이라고 여겨진다. 또한, 대직경 바퀴가 더 적은 노면 소음을 차량의 객실로 전달할 것이고, 이동하는 차량의 안정성에 유리할 것이 예상되는데, 그 이유는 대직경 바퀴가 거친 노면과 포트홀에 의해 더 적게 영향을 받기 때문이다.
다른 이점은, 대직경 림이 차량에 대직경 브레이크 디스크를 장착할 기회를 제공한다는 것이다. 대직경 브레이크 디스크는 클램핑 부하가 더 큰 반경에서 인가될 수 있기 때문에 유리한 것으로 여겨진다. 그러므로, 더 낮은 클램핑 부하를 사용하여 동일한 브레이크 토크가 생성될 수 있고, 이것이 더 콤팩트하고 경량인 브레이크 피스톤 및 캘리퍼를 사용할 수 있는 기회를 제공하며, 따라서 용수철 하질량이 감소된다. 또한, 큰 디스크가 바퀴 주위의 공기 흐름에 더 큰 표면적을 노출시킬 것이기 때문에, 브레이크 냉각을 위해서도 더 좋은 것으로 여겨진다.
마지막으로, 도 4를 참조한다. 여기에서, 도시된 차량(2)은 도 1과 같지만, 차량의 차체 비율이 차량의 바퀴 직경에 대해서 예시된다. 따라서, 하나의 바퀴 직경의 치수가 '1D'로 표현될 것이다. 이러한 직경의 배수 및 소수가 동일한 방식으로 표현될 것이다.
휠베이스에 관하여, 앞바퀴 및 뒷바퀴 사이의 거리는 약 3D이지만, 이러한 거리는 도시된 실시예에서 3D보다 약간 짧다. 또한, 축 중심들 사이에서 취한 휠베이스 치수는 약 4D이다. 차량의 전체 길이는 약 6D이다. 앞 오버행은 0.5D 미만이고, 약 0.3D이다. 뒤 오버행은 0.3D 미만이다. 차량 웨이스트라인의 높이는 약 1.5D인 반면에, 루프라인 높이는 약 2D이다. 특히, 최저 지상고는 약 0.3D이다.
당업자들은, 본 발명의 전술된 특정 예들이 청구항에 의해 규정된 진보적인 개념으로부터 벗어나지 않고서 변경될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
예를 들어, 예시된 실시예에는 사이드 미러가 장착된다. 그러나, 사이드 미러가 생략되고 차량의 후방 뷰가 그 대신에 카메라 시스템에 의해 제공되는 실시예들도 예상된다. 그러면, 사이드 미러가 차량을 지나가는 공기흐름에 대한 장애가 되어 항력의 원인이 되기 때문에, 공기역학적 효율에 유리하다. 따라서, 사이드 미러를 생략하면 차량에 더 깔끔한 프로파일이 제공된다.

Claims (17)

  1. 전기차로서,
    1600 mm 내지 1800 mm의 차고, 적어도 260 mm의 최저 지상고(ground clearance), 및 상기 차고의 45% 내지 55%인 외경을 가지는 바퀴를 가지는, 전기차.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기차는 1975 mm 미만의 차폭을 가지는, 전기차.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 바퀴는 상기 바퀴의 외경의 27% 내지 32%인 단면 폭을 가지는, 전기차.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바퀴는 800 mm 내지 850 mm의 외경 및 235 mm 내지 255 mm의 단면 폭을 가지는, 전기차.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바퀴는 80 mm 내지 135 mm의 단면 높이를 가지는, 전기차.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기차는 3200 mm 내지 3350 mm의 휠베이스를 가지는, 전기차.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 전기차는 4700 mm 내지 5000 mm의 차체 길이를 가지는, 전기차.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 전기차는 적어도 20 도의 브레이크오버 각(breakover angle)을 가지는, 전기차.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기차는 260 mm 내지 300 mm의 시트 높이를 가지는 운전자 시트를 포함하는, 전기차.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기차는 850 mm 미만의 앞 오버행을 가지는, 전기차.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    운전자 H-포인트와 지면 사이의 수직 거리는 적어도 740 mm인, 전기차.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기차는 승객 객실(cabin) 및 상기 승객 객실 아래에 위치된 배터리 팩을 포함하는, 전기차.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기차는 850 mm 미만의 앞 오버행 및 950 mm 미만의 뒤 오버행을 가지는, 전기차.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기차는 적어도 25 도의 접근각(approach angle) 및 출발각(departure angle)을 가지는, 전기차.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기차는 수평면에 대해 25 내지 30 도 사이의 각도로 기울어진 앞유리를 포함하는, 전기차.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기차의 루프와 상기 전기차의 밑면 사이의 수직 거리는 1340 mm 내지 1465 mm인, 전기차.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기차는 2.7 제곱미터보다 작은 전면 면적(frontal area)을 가지는, 전기차.
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