KR20230119444A - Pbv의 배터리 마운팅 구조 - Google Patents

Pbv의 배터리 마운팅 구조 Download PDF

Info

Publication number
KR20230119444A
KR20230119444A KR1020220015599A KR20220015599A KR20230119444A KR 20230119444 A KR20230119444 A KR 20230119444A KR 1020220015599 A KR1020220015599 A KR 1020220015599A KR 20220015599 A KR20220015599 A KR 20220015599A KR 20230119444 A KR20230119444 A KR 20230119444A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mounting
battery
cross member
pbv
vehicle body
Prior art date
Application number
KR1020220015599A
Other languages
English (en)
Inventor
정승민
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아 주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020220015599A priority Critical patent/KR20230119444A/ko
Priority to US17/891,549 priority patent/US20230253660A1/en
Priority to CN202211114819.1A priority patent/CN116598681A/zh
Publication of KR20230119444A publication Critical patent/KR20230119444A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/66Arrangements of batteries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/20Floors or bottom sub-units
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/202Casings or frames around the primary casing of a single cell or a single battery
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/244Secondary casings; Racks; Suspension devices; Carrying devices; Holders characterised by their mounting method
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/258Modular batteries; Casings provided with means for assembling
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/262Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/262Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • H01M50/264Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks for cells or batteries, e.g. straps, tie rods or peripheral frames
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0405Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion characterised by their position
    • B60K2001/0438Arrangement under the floor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0455Removal or replacement of the energy storages
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/90Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91Electric vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2304/00Optimising design; Manufacturing; Testing
    • B60Y2304/07Facilitating assembling or mounting
    • B60Y2304/078Facilitating assembling or mounting by interchangeable parts, e.g. new part adapting to old design
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00Special features of vehicle units
    • B60Y2400/11Electric energy storages
    • B60Y2400/112Batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 굴곡진 단면 형상으로 플로어패널 하측에 설치된 차체크로스멤버; 상기 차체크로스멤버의 하측에 조립위치가 가이드되며, 탈착 가능한 상태로 장착되는 마운팅브라켓; 상기 마운팅브라켓의 하측에 위치하는 배터리케이스를 하측으로부터 관통하여 상기 마운팅브라켓에 체결됨으로써, 상기 배터리케이스를 상기 마운팅브라켓에 지지하는 체결볼트를 포함하여 구성된다.

Description

PBV의 배터리 마운팅 구조{BATTERY MOUNTING STRUCTURE FOR PBV}
본 발명은 전기차 등에 고전압배터리를 장착하는 기술에 관한 것이다.
PBV(Purpose Built Vehicle)는 다품종 소량 생산의 시장 흐름에 부응할 수 있도록, 차량을 주행에 관련된 드라이브 모듈과, 시장 요구에 따른 다양한 형태의 탑승 및 탑재 공간을 형성하는 라이프 모듈이 결합되어 구성될 수 있도록 한 차량이다.
따라서, 라이프 모듈만 변경하면, 시장의 요구에 부응하는 차량을 신속하게 생산할 수 있는 장점이 있다.
또한, 최근 차량 기술의 친환경 추구 경향에 따라, 상기 드라이브 모듈은 고전압배터리(이하, 단순히 "배터리"로 칭하기로 한다)를 탑재하는 방향으로 개발이 이루어지는 경향이다.
한편, 전기차의 배터리는 충전에 소요되는 시간이 내연기관 차량의 연료보충에 소요되는 시간보다 상대적으로 길어서, 차량에 장착된 배터리가 방전되면, 충전된 다른 배터리로 교체하는 방식으로 사용되는 것이 고려되고 있다.
상기와 같이 교체식으로 전기차의 배터리를 운용하는 경우, 잦은 배터리의 탈장착에 따라 배터리를 차량에 마운팅하는 부분의 내구성이 주요한 기술로 부각되고 있다.
상기 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 1020210130883 A
본 발명은 빈번한 배터리의 탈장착에 따른 마운팅브라켓의 손상 발생 시, 상기 마운팅브라켓을 용이하게 교체할 수 있도록 하면서도, 상기 마운팅브라켓이 정확한 위치에 조립될 수 있도록 하여, 배터리의 조립성 저하를 방지하며, 상기 마운팅브라켓이 차지하는 부피가 작아서, 배터리의 용량을 저감시키지 않을 수 있고, 배터리의 안정된 장착 상태 확보를 위해 상기 마운팅브라켓의 강건한 장착상태를 제공할 수 있도록 한 PBV의 배터리 마운팅 구조를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 PBV의 배터리 마운팅 구조는,
굴곡진 단면 형상으로 플로어패널 하측에 설치된 차체크로스멤버;
상기 차체크로스멤버의 하측에 조립위치가 가이드되며, 탈착 가능한 상태로 장착되는 마운팅브라켓;
상기 마운팅브라켓의 하측에 위치하는 배터리케이스를 하측으로부터 관통하여 상기 마운팅브라켓에 체결됨으로써, 상기 배터리케이스를 상기 마운팅브라켓에 지지하는 체결볼트;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 차체크로스멤버는 상기 플로어패널 하측에 'W'자로 굴곡진 단면 형상으로 차체 양쪽 사이드실을 연결하도록 설치될 수 있다.
상기 마운팅브라켓은 상기 차체크로스멤버로부터 하측으로 돌출된 가이드볼트에 의해 상기 차체크로스멤버에 조립위치가 가이드되도록 형성될 수 있다.
상기 가이드볼트는 상기 플로어패널과 상기 차체크로스멤버를 상측으로부터 관통하여 설치되고;
상기 가이드볼트는 상기 차체크로스멤버의 단면 중앙의 피크부에서 하측으로 돌출되도록 설치될 수 있다.
상기 마운팅브라켓은 상기 가이드볼트에 가이드되고 결합되는 복수의 장착레그를 구비하고;
상기 마운팅브라켓은 상기 차체크로스멤버 단면의 양쪽 외측 경사면에 밀착되어 결합되는 복수의 장착플랜지를 구비할 수 있다.
상기 마운팅브라켓은 상기 복수의 장착레그를 서로 연결하는 가상의 직선과, 상기 복수의 장착플랜지를 서로 연결하는 가상의 직선이 서로 교차하도록 형성될 수 있다.
상기 마운팅브라켓은 상기 배터리케이스의 상측면에 마주하는 마운팅바디를 중심으로, 상기 복수의 장착레그와 복수의 장착플랜지가 각각 서로 대칭되게 배치될 수 있다.
상기 마운팅바디에는 상기 체결볼트가 관통하는 체결홀이 형성되고;
상기 체결홀의 상측에는 상기 체결볼트가 체결되는 마운팅너트가 일체로 구비될 수 있다.
상기 마운팅바디는 상기 마운팅너트가 구비된 부분의 하측에 함몰부를 구비할 수 있다.
상기 장착플랜지에는 사이드홀이 형성되며;
상기 사이드홀에는 사이드볼트가 삽입되고;
상기 차체크로스멤버에는 상기 사이드볼트가 상기 사이드홀을 관통하여 결합되는 사이드고정너트가 구비될 수 있다.
본 발명은 상기 플로어패널 하측에서 상기 배터리케이스의 주변을 감싸도록 배치되는 프레임;
상기 배터리케이스의 외곽부를 상기 프레임에 고정시키는 다수의 고정볼트;
를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 프레임은
차체 양측에 차체의 종방향으로 배치되는 두 프레임사이드멤버;
상기 프레임사이드멤버 사이를 연결하도록 차체의 횡방향으로 배치되는 다수의 프레임크로스멤버;
를 포함하여 구성되고,
상기 배터리케이스의 양측 외곽에는 배터리사이드멤버가 구비되며;
상기 고정볼트는 상기 배터리사이드멤버를 상기 프레임사이드멤버에 고정시키도록 결합될 수 있다.
상기 배터리케이스 주변에 위치한 프레임사이드멤버 및 프레임크로스멤버가 형성하는 공간 내에는 상기 배터리케이스의 적어도 일부가 위치할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 마운팅브라켓은,
'W'자 형 단면의 차체크로스멤버 하측에 결합되며, 하측으로부터 삽입되는 체결볼트에 결합되는 마운팅너트를 구비한 마운팅바디;
상기 마운팅바디에 연결되며, 상기 차체크로스멤버 단면 중앙의 피크부 하측으로 삽입되어 결합되는 복수의 장착레그;
상기 마운팅바디에 연결되며, 상기 차체크로스멤버 단면의 양쪽 외측 경사면에 밀착되어 결합되는 복수의 장착플랜지;
를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 장착레그에는 상기 차체크로스멤버의 하측으로 돌출되는 가이드볼트가 삽입되는 가이드홀이 형성될 수 있다.
상기 마운팅바디의 상기 마운팅너트는 상기 차체크로스멤버의 피크부 하측에 위치하고;
상기 마운팅바디는 상기 마운팅너트가 구비된 부분이 상측으로 함몰되어 하측에 함몰부를 구비할 수 있다.
상기 복수의 장착레그를 서로 연결하는 가상의 직선과, 상기 복수의 장착플랜지를 서로 연결하는 가상의 직선은 상기 마운팅바디에서 교차하도록 구성될 수 있다.
상기 장착플랜지에는 상기 차체크로스멤버에 결합되는 사이드볼트가 통과하는 사이드홀이 구비될 수 있다.
본 발명은 빈번한 배터리의 탈장착에 따른 마운팅브라켓의 손상 발생 시, 상기 마운팅브라켓을 용이하게 교체할 수 있도록 하면서도, 상기 마운팅브라켓이 정확한 위치에 조립될 수 있도록 하여, 배터리의 조립성 저하를 방지하며, 상기 마운팅브라켓이 차지하는 부피가 작아서, 배터리의 용량을 저감시키지 않으며, 배터리의 안정된 장착 상태 확보를 위해 상기 마운팅브라켓의 강건한 장착상태를 제공할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 PBV의 배터리 마운팅 구조를 도시한 것으로서, 차량의 하측을 도시한 도면,
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도,
도 3은 도 1에서 배터리와 프레임을 제거한 상태의 플로어패널과 차체크로스멤버 및 마운팅브라켓을 도시한 도면,
도 4는 도 3의 마운팅브라켓을 입체적으로 도시한 도면,
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도,
도 6은 도 4의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도,
도 7은 도 2의 Ⅶ-Ⅶ선 단면도이다.
본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
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 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명 PBV의 배터리 마운팅 구조의 실시예는, 굴곡진 단면 형상으로 플로어패널(1) 하측에 설치된 차체크로스멤버(3); 상기 차체크로스멤버(3)의 하측에 조립위치가 가이드되며, 탈착 가능한 상태로 장착되는 마운팅브라켓(5); 상기 마운팅브라켓(5)의 하측에 위치하는 배터리케이스(7)를 하측으로부터 관통하여 상기 마운팅브라켓(5)에 체결됨으로써, 상기 배터리케이스(7)를 상기 마운팅브라켓(5)에 지지하는 체결볼트(9)를 포함하여 구성된다.
즉, 상기 배터리케이스(7)를 플로어패널(1) 하측의 차체크로스멤버(3)에 고정하되, 상기 배터리케이스(7)와 차체크로스멤버(3) 사이에 상기 마운팅브라켓(5)을 탈착 가능하게 구비하여, 상기 배터리케이스(7)의 반복적인 교체 작업에 의해, 상기 마운팅브라켓(5)이 손상되면, 이를 손쉽게 교체할 수 있도록 하는 것이다.
참고로, 도 1의 차량은 PBV로서, 라이프모듈을 이루는 차체(11)의 하측에 드라이브모듈을 구성하는 프레임(13)과 상기 배터리케이스(7)가 배치되어 있으며, 상기 프레임은 상기 배터리케이스(7)의 주변을 감싸도록 배치되어 있다.
상기 프레임(13)은 차체 양측에 차체의 종방향으로 배치되는 두 프레임사이드멤버(15)와 상기 프레임사이드멤버(15) 사이를 연결하도록 차체의 횡방향으로 배치되는 다수의 프레임크로스멤버(17)를 포함하여 구성된다.
상기 배터리케이스(7) 주변에 위치한 프레임사이드멤버(15) 및 프레임크로스멤버(17)가 형성하는 공간 내에는 상기 배터리케이스(7)의 적어도 일부가 위치한다.
즉, 상기 프레임(13)은 상기 배터리케이스(7)가 위치한 부위에는 상기 프레임크로스멤버(17)가 구비되지 않고, 상기 배터리케이스(7)의 주변에만 구비되어, 상기 배터리케이스(7)는 상기 프레임(13)의 프레임크로스멤버(17) 설치공간을 고려하지 않고, 상기 프레임(13)과 거의 동일한 높이로 설치될 수 있는 것이다.
따라서, 상기 배터리케이스(7)의 부피를 크게 하여, 수용되는 배터리의 용량을 증대하는 것이 가능하고, 배터리의 안전성 향상이 가능하며, 차량의 적절한 지상고 확보의 측면에서 설계 자유도를 현저히 증가시킬 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 배터리케이스(7)의 양측 외곽에는 배터리사이드멤버(19)가 구비되며, 상기 배터리사이드멤버(19)는 상기 프레임사이드멤버(15)에 다수의 고정볼트(21)에 의해 고정된다.
즉, 상기 배터리케이스(7)의 중앙 부분은 상기 체결볼트(9)로 상기 차체크로스멤버(3)에 고정되고, 상기 배터리케이스(7)의 양측은 상기 고정볼트(21)로 상기 프레임사이드멤버(15)에 고정되는 것이다.
참고로, 도 2에서 상기 배터리케이스(7)는 하측케이스(23)와 상측케이스(25) 및 배터리사이드멤버(19)로 표시되어 있으며, 상기 체결볼트(9)가 관통하는 부위에는 상기 상측케이스(25)와 하측케이스(23) 사이를 지지하는 마운팅부시(27)가 표시되어 있고, 내부의 배터리는 생략되어 있다.
상기 차체크로스멤버(3)는 상기 플로어패널(1) 하측에 'W'자로 굴곡진 단면 형상으로 차체 양쪽 사이드실(29)을 연결하도록 설치된다.
또한, 상기 마운팅브라켓(5)은 상기 차체크로스멤버(3)로부터 하측으로 돌출된 가이드볼트(31)에 의해 상기 차체크로스멤버(3)에 조립위치가 가이드되도록 형성된다.
본 실시예에서, 상기 가이드볼트(31)는 상기 플로어패널(1)과 상기 차체크로스멤버(3)를 상측으로부터 관통하여 설치되고, 상기 차체크로스멤버(3)의 단면 중앙의 피크부(33)에서 하측으로 돌출되도록 설치되어 있다.
한편, 상기 마운팅브라켓(5)은 상기 가이드볼트(31)에 가이드되고 결합되는 복수의 장착레그(35)를 구비하고, 상기 차체크로스멤버(3) 단면의 양쪽 외측 경사면에 밀착되어 결합되는 복수의 장착플랜지(37)를 구비한다.
상기 마운팅브라켓(5)은 상기 복수의 장착레그(35)를 서로 연결하는 가상의 직선과, 상기 복수의 장착플랜지(37)를 서로 연결하는 가상의 직선이 서로 교차하도록 형성된 구조이다.
구체적으로, 상기 마운팅브라켓(5)은 상기 배터리케이스(7)의 상측면에 마주하는 마운팅바디(39)를 중심으로, 상기 복수의 장착레그(35)와 복수의 장착플랜지(37)가 각각 서로 대칭되게 배치된다.
즉, 상기 마운팅브라켓(5)은 상기 차체크로스멤버(3) 하측에 결합되며, 상기 체결볼트(9)에 결합되는 마운팅너트(41)를 구비한 마운팅바디(39)와, 상기 마운팅바디(39)에 연결되며, 상기 차체크로스멤버(3) 단면 중앙의 피크부(33) 하측으로 삽입되어 결합되는 복수의 장착레그(35)와, 상기 마운팅바디(39)에 연결되며, 상기 차체크로스멤버(3) 단면의 양쪽 외측 경사면에 밀착되어 결합되는 복수의 장착플랜지(37)를 구비한 구조인 것이다.
상기 마운팅바디(39)에는 상기 체결볼트(9)가 관통하는 체결홀(43)이 형성되고, 상기 체결홀(43)의 상측에는 상기 체결볼트(9)가 체결되는 마운팅너트(41)가 일체로 구비된다.
또한, 상기 마운팅바디(39)는 상기 마운팅너트(41)가 구비된 부분의 하측에 함몰부(45)를 구비한다.
따라서, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 마운팅브라켓(5)은 상기 차체크로스멤버(3)의 하측에 밀착된 상태로 장착되어, 상기 차체크로스멤버(3) 하측으로 돌출되는 부피가 매우 작고, 상기 함몰부(45)가 배터리케이스(7) 상측의 돌출부를 수용할 수 있어서, 상기 배터리케이스(7)에 수용되는 배터리의 용량을 저감시키지 않고 최대화할 수 있도록 한다.
상기 장착레그(35)에는 상기 차체크로스멤버(3)의 하측으로 돌출되는 상기 가이드볼트(31)가 삽입되는 가이드홀(47)이 형성된다.
따라서, 상기 마운팅브라켓(5)을 상기 차체크로스멤버(3)에 조립할 때에는 상기 장착레그(35)의 가이드홀(47)이 상기 가이드볼트(31)에 삽입되도록 조립함으로써, 상기 마운팅브라켓(5)을 차체에 대해 정확한 위치로 조립할 수 있어서, 이후 배터리케이스(7)의 조립이 원활하게 이루어질 수 있는 정확도를 확보할 수 있게 된다.
상기 장착플랜지(37)에는 사이드홀(49)이 형성되며; 상기 사이드홀(49)에는 사이드볼트(51)가 삽입되고; 상기 차체크로스멤버(3)에는 상기 사이드볼트(51)가 상기 사이드홀(49)을 관통하여 결합되는 사이드고정너트(53)가 구비된다.
따라서, 상기 사이드볼트(51)로 상기 장착플랜지(37)를 상기 차체크로스멤버(3)에 고정하면, 상기 마운팅브라켓(5)은 상기 가이드볼트(31)에 체결되는 체결너트(미도시)에 의해 상기 장착레그(35)가 고정됨과 아울러, 상기 장착플랜지(37)가 상기 사이드볼트(51)에 의해 상기 차체크로스멤버(3)에 결합되어, 강건한 장착상태를 확보할 수 있다.
상기와 같이 강건한 마운팅브라켓(5)의 장착상태는 상기 배터리케이스(7)의 안정된 장착 상태를 확보할 수 있도록 한다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
1; 플로어패널
3; 차체크로스멤버
5; 마운팅브라켓
7; 배터리케이스
9; 체결볼트
11; 차체
13; 프레임
15; 프레임사이드멤버
17; 프레임크로스멤버
19; 배터리사이드멤버
21; 고정볼트
23; 하측케이스
25; 상측케이스
27; 마운팅부시
29; 사이드실
31; 가이드볼트
33; 피크부
35; 장착레그
37; 장착플랜지
39; 마운팅바디
41; 마운팅너트
43; 체결홀
45; 함몰부
47; 가이드홀
49; 사이드홀
51; 사이드볼트
53; 사이드고정너트

Claims (18)

  1. 굴곡진 단면 형상으로 플로어패널 하측에 설치된 차체크로스멤버;
    상기 차체크로스멤버의 하측에 조립위치가 가이드되며, 탈착 가능한 상태로 장착되는 마운팅브라켓;
    상기 마운팅브라켓의 하측에 위치하는 배터리케이스를 하측으로부터 관통하여 상기 마운팅브라켓에 체결됨으로써, 상기 배터리케이스를 상기 마운팅브라켓에 지지하는 체결볼트;
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 차체크로스멤버는 상기 플로어패널 하측에 'W'자로 굴곡진 단면 형상으로 차체 양쪽 사이드실을 연결하도록 설치된 것
    을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 마운팅브라켓은 상기 차체크로스멤버로부터 하측으로 돌출된 가이드볼트에 의해 상기 차체크로스멤버에 조립위치가 가이드되도록 형성된 것
    을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 가이드볼트는 상기 플로어패널과 상기 차체크로스멤버를 상측으로부터 관통하여 설치되고;
    상기 가이드볼트는 상기 차체크로스멤버의 단면 중앙의 피크부에서 하측으로 돌출되도록 설치된 것
    을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 마운팅브라켓은 상기 가이드볼트에 가이드되고 결합되는 복수의 장착레그를 구비하고;
    상기 마운팅브라켓은 상기 차체크로스멤버 단면의 양쪽 외측 경사면에 밀착되어 결합되는 복수의 장착플랜지를 구비한 것
    을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 마운팅브라켓은 상기 복수의 장착레그를 서로 연결하는 가상의 직선과, 상기 복수의 장착플랜지를 서로 연결하는 가상의 직선이 서로 교차하도록 형성된 것
    을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 마운팅브라켓은 상기 배터리케이스의 상측면에 마주하는 마운팅바디를 중심으로, 상기 복수의 장착레그와 복수의 장착플랜지가 각각 서로 대칭되게 배치된 것
    을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 마운팅바디에는 상기 체결볼트가 관통하는 체결홀이 형성되고;
    상기 체결홀의 상측에는 상기 체결볼트가 체결되는 마운팅너트가 일체로 구비된 것
    을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 마운팅바디는 상기 마운팅너트가 구비된 부분의 하측에 함몰부를 구비한 것
    을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  10. 청구항 5에 있어서,
    상기 장착플랜지에는 사이드홀이 형성되며;
    상기 사이드홀에는 사이드볼트가 삽입되고;
    상기 차체크로스멤버에는 상기 사이드볼트가 상기 사이드홀을 관통하여 결합되는 사이드고정너트가 구비된 것
    을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 플로어패널 하측에서 상기 배터리케이스의 주변을 감싸도록 배치되는 프레임;
    상기 배터리케이스의 외곽부를 상기 프레임에 고정시키는 다수의 고정볼트;
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 프레임은
    차체 양측에 차체의 종방향으로 배치되는 두 프레임사이드멤버;
    상기 프레임사이드멤버 사이를 연결하도록 차체의 횡방향으로 배치되는 다수의 프레임크로스멤버;
    를 포함하여 구성되고,
    상기 배터리케이스의 양측 외곽에는 배터리사이드멤버가 구비되며;
    상기 고정볼트는 상기 배터리사이드멤버를 상기 프레임사이드멤버에 고정시키도록 결합되는 것
    을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 배터리케이스 주변에 위치한 프레임사이드멤버 및 프레임크로스멤버가 형성하는 공간 내에는 상기 배터리케이스의 적어도 일부가 위치하는 것
    을 특징으로 하는 PBV의 배터리 마운팅 구조.
  14. 'W'자 형 단면의 차체크로스멤버 하측에 결합되며, 하측으로부터 삽입되는 체결볼트에 결합되는 마운팅너트를 구비한 마운팅바디;
    상기 마운팅바디에 연결되며, 상기 차체크로스멤버 단면 중앙의 피크부 하측으로 삽입되어 결합되는 복수의 장착레그;
    상기 마운팅바디에 연결되며, 상기 차체크로스멤버 단면의 양쪽 외측 경사면에 밀착되어 결합되는 복수의 장착플랜지;
    를 구비한 것을 특징으로 하는 마운팅브라켓.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 장착레그에는 상기 차체크로스멤버의 하측으로 돌출되는 가이드볼트가 삽입되는 가이드홀이 형성된 것
    을 특징으로 하는 마운팅브라켓.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 마운팅바디의 상기 마운팅너트는 상기 차체크로스멤버의 피크부 하측에 위치하고;
    상기 마운팅바디는 상기 마운팅너트가 구비된 부분이 상측으로 함몰되어 하측에 함몰부를 구비한 것
    을 특징으로 하는 마운팅브라켓.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 복수의 장착레그를 서로 연결하는 가상의 직선과, 상기 복수의 장착플랜지를 서로 연결하는 가상의 직선은 상기 마운팅바디에서 교차하도록 구성된 것
    을 특징으로 하는 마운팅브라켓.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 장착플랜지에는 상기 차체크로스멤버에 결합되는 사이드볼트가 통과하는 사이드홀이 구비된 것
    을 특징으로 하는 마운팅브라켓.


KR1020220015599A 2022-02-07 2022-02-07 Pbv의 배터리 마운팅 구조 KR20230119444A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220015599A KR20230119444A (ko) 2022-02-07 2022-02-07 Pbv의 배터리 마운팅 구조
US17/891,549 US20230253660A1 (en) 2022-02-07 2022-08-19 BATTERY MOUNTING STRUCTURE FOR PBVs
CN202211114819.1A CN116598681A (zh) 2022-02-07 2022-09-14 用于pbv的电池安装结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220015599A KR20230119444A (ko) 2022-02-07 2022-02-07 Pbv의 배터리 마운팅 구조

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230119444A true KR20230119444A (ko) 2023-08-16

Family

ID=87520417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220015599A KR20230119444A (ko) 2022-02-07 2022-02-07 Pbv의 배터리 마운팅 구조

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230253660A1 (ko)
KR (1) KR20230119444A (ko)
CN (1) CN116598681A (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018132255A1 (de) * 2018-12-14 2020-06-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Energiespeicher-Bodengruppe für einen Kraftwagenrohbau

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210130883A (ko) 2020-04-22 2021-11-02 현대자동차주식회사 조립형 차량

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210130883A (ko) 2020-04-22 2021-11-02 현대자동차주식회사 조립형 차량

Also Published As

Publication number Publication date
CN116598681A (zh) 2023-08-15
US20230253660A1 (en) 2023-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110001670B (zh) 快装快卸式吊装轨道机器人及其行走装置、装卸方法
KR20230119444A (ko) Pbv의 배터리 마운팅 구조
CN116409129A (zh) 快换电池及换电车辆
CN110126569A (zh) 一种载重车用板簧固定装置
KR20230108614A (ko) Pbv의 배터리 마운팅 구조
WO2024140613A1 (zh) 电池包支架及电动车辆
CN115734911A (zh) 用于机动车的后车部的纵梁和用于机动车的后车部
CN116061666A (zh) 车辆的底盘和车辆
CN114368430A (zh) 车辆地板总成及车辆
CN216942567U (zh) 板簧、板簧总成及作业机械
CN221138292U (zh) 车身底部结构及车辆
CN217170508U (zh) 单梁式二排座椅支撑构造
CN214189822U (zh) 一体化车身结构及汽车
CN220465219U (zh) 用于车辆的电池安装框架以及车辆
CN214577608U (zh) 一种压缩机托架总成及其安装结构
CN215732158U (zh) 一种信号天线的安装机构及构架
CN212796887U (zh) 导向装置及具有其的轨道车辆和轨道交通系统
CN217294696U (zh) 一种电池包和车身一体化结构
CN218939932U (zh) 一种新能源电池包用非金属支架
CN220053932U (zh) 一种新型前接梁
CN221477264U (zh) 底盘和车辆
CN221340791U (zh) 车架总成、底盘和车辆
CN220549111U (zh) 前端框架、车身及车辆
CN219769999U (zh) 车辆大梁的加强结构及车辆大梁组件
CN115246443B (zh) 悬架安装组件、车架和车辆