KR20230170767A - 차체 및 구동 에너지 저장 장치를 갖춘 자동차 - Google Patents

차체 및 구동 에너지 저장 장치를 갖춘 자동차 Download PDF

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KR20230170767A
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토마스 하르슈
미카엘 크라이츠
마티아스 바그너
세바스티안 마이어
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바이에리쉐 모토렌 베르케 악티엔게젤샤프트
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Abstract

본 발명에 따른 자동차는 차체 및 구동 에너지 저장 장치를 갖고 있다. 자동차는 승용차 또는 트럭일 수도 있다. 특히 자동차는 전기 구동 장치를 갖고 있다. 구동 에너지 저장 장치는 특히 고전압 저장 장치로도 지칭되는 구동 배터리(견인 배터리)일 수 있다. 차체는 좌측 세로빔 및 우측 세로빔을 갖는 바닥 어셈블리를 구비한다. 이와 같은 차체 세로빔은 또한 사이드 스커트 또는 외부 하부 세로빔으로도 지칭된다. 구동 에너지 저장 장치는 구동 에너지 저장 장치 하우징을 구비하며, 이때 구동 에너지 저장 장치 또는 구동 에너지 저장 장치 하우징은 아래로부터 바닥 어셈블리에 장착되어 있다. 장착된 구동 에너지 저장 장치 또는 장착된 구동 에너지 저장 장치 하우징은 적어도 섹션 방식으로 바닥 어셈블리의 하나의 바닥을 형성한다.

Description

차체 및 구동 에너지 저장 장치를 갖춘 자동차
본 발명은, 차체 및 구동 에너지 저장 장치를 갖춘 자동차에 관한 것이다.
전기 구동 장치를 갖춘 자동차는, 통상적으로 배터리 모듈 또는 배터리 셀, 전기 장치/전자 장치 및 냉각 장치가 그 내부에 배열되어 있는 구동 배터리 하우징을 구비하는 구동 배터리를 갖고 있다. 구동 배터리 하우징은 재차 차량 차체에서 바닥 어셈블리 아래에 장착되어 있다. 공지된 구동 배터리 하우징은 예를 들어 알루미늄으로 이루어지고, 측면 빔, 커버 및 바닥을 구비한다. 측면 빔은 예를 들어 압출 프로파일 또는 주조 부품으로서 구현되어 있다.
DE 10 2017 223 407 A1호에 도시된 바와 같이, 공지된 구동 배터리 하우징은 세로빔 및 세로빔 사이에서 진행하는 가로빔을 갖고 있다. 또한, 구동 배터리 하우징은 상부벽 및 하부벽을 갖고 있으며, 이들 벽은 각각 적어도 하나의 외부 빔 구조, 다시 말해 외부 세로빔 및 외부 가로빔과 연결되어 있다. 세로빔 및 또한 가로빔도 압출 프로파일로부터 형성되었다.
본 발명의 과제는, 차체 및 구동 에너지 저장 장치를 갖춘 자동차를 제작하는 것이며, 이 경우 자동차는 더 가볍고, 더 큰 도달 거리를 가지며, 더 비용 효율적으로 제조될 수 있다.
상기 과제는 특허 청구항 1의 특징부를 갖는 자동차에 의해서 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시예들은 종속 특허 청구항들에 언급되어 있다.
본 발명에 따른 자동차는 차체 및 구동 에너지 저장 장치를 갖고 있다. 자동차는 승용차 또는 트럭일 수도 있다. 특히 자동차는 전기 구동 장치를 갖고 있다. 구동 에너지 저장 장치는 특히 고전압 저장 장치로도 지칭되는 구동 배터리(견인 배터리)일 수 있다. 차체는 좌측 세로빔 및 우측 세로빔을 갖는 바닥 어셈블리를 구비한다. 이와 같은 차체 세로빔은 또한 사이드 스커트 또는 외부 하부 세로빔으로도 지칭된다. 구동 에너지 저장 장치는 구동 에너지 저장 장치 하우징을 구비하며, 이때 구동 에너지 저장 장치 또는 구동 에너지 저장 장치 하우징은 아래로부터 바닥 어셈블리에 장착되어 있다. 장착된 구동 에너지 저장 장치 또는 장착된 구동 에너지 저장 장치 하우징, 특히 구동 에너지 저장 장치 하우징 커버는 적어도 섹션 방식으로 바닥 어셈블리의 하나의 바닥을 형성한다.
이로 인해서는, 구동 저장 장치 하우징이 바닥 어셈블리의 바닥을 대체하게 된다. 이로 인해 자동차, 다시 말해 차체, 특히 바닥 어셈블리는 더 가벼워지고 더 적은 수의 부품을 필요로 하게 된다. 또한, 이로 인해서는, 차량 높이 방향(Z-방향)으로 설치 공간이 줄어들 수 있거나 더 높은 배터리 셀이 설치될 수 있다.
바람직하게는, 구동 에너지 저장 장치 하우징은 실질적으로 바닥 어셈블리의 전체 폭에 걸쳐, 다시 말하자면 실질적으로 좌측 세로빔과 우측 세로빔 사이의 전체 설치 공간에 걸쳐 연장된다.
이로 인해서는, 구동 배터리 내에 충분한 배터리 셀이 수용될 수 있고, 바닥 어셈블리의 바닥의 충분히 큰 부분이 대체될 수 있다.
또한, 구동 배터리 하우징은 자동차의 전방 차축과 후방 차축 사이에 있는 한 영역에서 또는 가급적 큰 영역에 걸쳐 연장될 수 있다. 바람직하게는, 구동 에너지 하우징은 (탑승자 공간의) 전방 정면 벽으로부터 또는 전방 정면 벽 아래로부터 좌측 휠 하우스(wheel house) 및 우측 휠 하우스의 전방 단부까지 연장된다. 또한, 구동 에너지 하우징은 자동차의 제2 좌석 열 아래까지 연장될 수 있다. 다른 말로 표현하자면, 구동 에너지 저장 장치 하우징은 적어도 전방 차체 필러(A-필러)(body pillar)와 후방 차체 필러(특히 C-필러) 사이에 있는 한 영역으로부터 진행할 수 있고 배열될 수 있다. 이 경우 구동 에너지 저장 장치 하우징은 전방 차체 필러의 영역으로부터 후방 차체 필러의 영역까지 연장된다.
본 발명의 바람직한 일 개선예에 따르면, 구동 저장 장치 하우징과 바닥 어셈블리는 상호 작용하여 자동차의 탑승자 공간의 유체 밀봉된 바닥을 형성한다. 특히, 다만 구동 저장 장치 하우징과 바닥 어셈블리의 상호 작용을 통해서만 아래쪽으로 탑승자 공간의 유체 밀봉이 이루어진다 - 구동 저장 장치 하우징이 없으면 바닥 어셈블리는 유체 밀봉된 바닥을 가질 수 없거나, 바닥 어셈블리 단독으로는 아래쪽으로 유체 밀봉되지 않는다.
다시 말해, 구동 저장 장치 하우징은 바닥 어셈블리의 연속적인 유체 밀봉된 바닥의 기능을 대체한다. 이와 같은 관계에서 "유체 밀봉"이라는 용어는 또한, 바닥 어셈블리 또는 구동 저장 장치 하우징이 바닥 어셈블리와 상호 작용하여 케이블 부싱(cable bushing), 배수구 등을 위한 폐쇄 가능한 개구를 구비한다는 것을 배제하지 않다. "유체 밀봉"은 특히 "액체 밀봉"을 의미한다.
구동 에너지 저장 장치 하우징과 바닥 어셈블리 사이에 밀봉부 또는 밀봉 접착제가 적절하게 배열될 수 있음으로써, 결과적으로 장착된 구동 에너지 저장 장치 하우징은 바닥 어셈블리를 아래쪽으로 완전히 밀봉하게 된다.
밀봉부는 예를 들어 부틸로부터 형성될 수 있다. 밀봉부는 플랫 씰(flat seal), 립 씰(lip seal) 또는 프로파일 씰(profile seal)로서 설계될 수 있다.
바람직하게는, 구동 에너지 저장 장치 하우징은 또한 동시에 장착 플랜지일 수도 있는 원주 밀봉 플랜지를 구비하며, 이때 이 밀봉 플랜지는 바닥 어셈블리에 대하여 구동 저장 장치 하우징을 밀봉하기 위한 연속적인 원주 밀봉 표면을 갖고 있다.
원주 밀봉 플랜지는 바람직하게는 하나의 평면에, 다시 말해 차량 좌표계의 xy-평면에 평행한 하나의 평면에 위치한다. 이로 인해서는, 밀봉 상태가 더 우수하게 만들어질 수 있다.
본 발명에 따른 자동차의 바람직한 일 개선예에 따르면, 바닥 어셈블리는 전방 가로빔 구조 및 후방 가로빔 구조를 구비할 수 있으며, 이 경우 구동 에너지 저장 장치 하우징은 좌측 세로빔에 그리고 우측 세로빔에 그리고 또한 전방 가로빔 구조에 그리고 후방 가로빔 구조에도 장착되어 있다. 이 경우, 앞에서 언급된 밀봉 플랜지는 세로빔 및 가로빔 구조의 상응하는 플랜지 밀봉 표면에 접한다.
바람직하게는, 바닥 어셈블리는 전방 가로빔 구조와 후방 가로빔 구조 사이에 하나 이상의 추가 가로빔을 갖고 있으며, 이 추가 가로빔은 각각 좌측 세로빔 및 우측 세로빔과 연결되어 있거나 좌측 세로빔과 우측 세로빔 사이에서 진행한다. 추가 가로빔은 시트 가로빔 또는 힐 플레이트 가로빔(heel plate cross beam)일 수 있다. 바람직하게는 바닥 어셈블리가 복수의 추가 가로빔을 갖고, 이들 추가 가로빔 사이에 각각 자유 공간이 형성되어 있음으로써, 결과적으로 바닥 어셈블리는 아래쪽으로 개방되어 있다. 시트 가로빔(들)은 바람직하게는 B-필러에 이르기까지 정면 벽 뒤의 영역에 배열되어 있으며, 전방 시트 열의 고정, 다시 말해 전방 시트의 고정을 위해 그리고 횡 방향으로 바닥 어셈블리의 충돌 저항을 위해 이용된다. 힐 플레이트 가로빔은 통상적으로 제2 시트 열의 전방 단부의 영역에 배열되어 있으며, 제2 시트 열의 고정을 위해 그리고 마찬가지로 횡 방향으로 바닥 어셈블리의 충돌 저항을 위해 이용된다.
바람직하게는, 구동 에너지 저장 장치 하우징은 특히 나사 연결부에 의해서 추가 가로빔에 장착되어 있다. 추가로 또는 대안적으로, 구동 에너지 저장 장치 하우징은 접착 연결에 의해서 가로빔과 연결될 수 있는데, 다시 말하자면 접착될 수 있다.
이로 인해서는, 구동 저장 장치 하우징을 갖는 바닥 어셈블리의 전체 강성이 더욱 증가할 수 있으며, 운전 동작 중에 자동차의 진동 거동에도 긍정적인 영향이 미칠 수 있다. 또한, 이로 인해서는 측면 충돌 시 구동 저장 장치 하우징이 좌굴(buckling)에 대항해서 가로빔 또는 가로빔 구조를 지지하게 된다.
또 다른 일 개선예에 따르면, 바닥 어셈블리는 전방 가로빔 구조와 후방 가로빔 구조 사이에 또는 전방 가로빔 구조와 추가 가로빔 사이에 바닥 패널을 구비하지 않는다 - 다른 말로 표현하자면, 바닥 어셈블리는 바람직하게는 바닥 패널 없이 형성되거나 바닥 패널이 없다. 따라서, 바닥 어셈블리의 더 큰 영역이 개방된 상태로 형성되어 있다.
"개방된 상태로 형성되어 있다"라는 표현은, 관통 개구를 형성하는 자유롭고 개방된 영역이 형성되어 있음으로써, 결과적으로 바닥 어셈블리는 아래쪽으로 개방된 상태로 형성되어 있다는 것을 의미한다.
대안적으로 또는 추가로, 바닥 어셈블리는 좌측 세로빔과 우측 세로빔 사이에 하나 이상의 추가 세로빔을 구비할 수 있으며, 이 추가 세로빔은 전방 가로빔 구조 및/또는 후방 가로빔 구조와 연결되어 있다. 추가 세로빔은 예를 들어 중앙에 배열될 수 있고, 이곳에서 중앙 터널을 형성할 수 있다.
바닥 어셈블리는 바람직하게는 결국에는 바닥 패널을 구비하지 않는다.
바닥 패널은 통상적으로 단일 쉘 부품, 특히 평평한 부품이며, 경우에 따라서는 중공 프로파일 등을 갖거나 형성하지 않기 때문에 차체 빔을 형성하지 않는 단일 층 부품이다.
바람직하게는, 우측 세로빔과 좌측 세로빔 사이에 있는 그리고 전방 가로빔 구조와 후방 가로빔 구조 사이에 있는 표면의 40 내지 85%, 바람직하게는 50 내지 75%, 더욱 바람직하게는 55% 내지 70%가 개방되어 있는데, 다시 말하자면 바닥 패널 없이 그리고 가로빔 없이 형성되어 있다.
일 개선예에 따르면, 상부벽, 즉 상부 층 또는 상부 측, 다시 말해 탑승자 공간 쪽을 향하고 있는 구동 에너지 저장 장치 하우징의 측은 구동 에너지 저장 장치, 특히 배터리 셀 및/또는 전기 장치/전자 장치 구성 요소의 온도 조절을 위한 열 교환기로서 형성되어 있다. 추가로, 구동 에너지 저장 장치 하우징의 상부벽은 탑승자 공간의 온도 조절을 위한 열 교환기로서 형성될 수 있다.
상기와 같은 상황은, 구동 에너지 저장 장치의 배터리 셀이 탑승자 공간과 마찬가지로 외부 온도가 차가운 경우에는 가열되고 외부 온도가 따뜻한 경우에는 냉각된다는 이유 때문에 바람직하다. 또한, 탑승자 공간은, 차량 탑승자가 온도를 느끼기에 충분히 바람직한 바닥 온도 조절 장치를 갖고 있다.
구동 에너지 저장 장치는 구동 에너지 저장 장치 하우징 상에, 다시 말해 상부 측에 배열되어 있는 추가 하우징을 더 구비할 수 있다. 이 추가 하우징은 차량 시트 아래에, 예를 들어 차량 뒷좌석 또는 차량 뒷좌석 벤치 아래에 배열될 수 있는데, 그 이유는 탑승자 공간 내의 이곳에서는 높이 방향으로 추가의 설치 공간을 이용할 수 있기 때문이다. 추가 하우징 내에는, 구동 에너지 저장 장치의 전기 장치/전자 장치 구성 요소 및/또는 구동 에너지 저장 장치의 추가 배터리 셀이 수용될 수 있다. 추가 하우징이 바닥 패널로서의 기능 없이 형성될 수 있음으로써, 결과적으로는 다만 구동 에너지 저장 장치 하우징 커버만 바닥 패널 기능을 갖거나 바닥 패널을 대체하게 된다. 그러나 대안적으로, 추가 하우징은 또한 바닥 어셈블리의 바닥 패널의 일 부분을 대체할 수 있거나 형성할 수도 있다. 특히, 추가 하우징은 바닥 어셈블리의 후방 바닥을 형성할 수 있다. 후방 바닥은 차량 뒷좌석 또는 차량 뒷좌석 벤치 아래에 있는 영역이다. 추가 하우징은 특히 구동 에너지 저장 장치 하우징의 상부벽, 다시 말해 구동 에너지 저장 장치 하우징 커버에 의해서 그리고 상부벽의 외측에 배치되어 있거나 상부벽의 외측과 연결되어 있는 추가 하우징 커버에 의해서 형성된다. 추가 하우징 또는 추가 하우징 내에 있는 구성 요소는 또한 앞에서 언급된 열 교환기에 의해 온도 조절될 수 있다.
구동 에너지 저장 장치 하우징의 상부 면은 실질적으로 평평하게 형성될 수 있다. 이로 인해서는, 특히 구동 에너지 저장 장치 하우징 내부에 배터리 셀이 배열되는 것과 관련하여 구동 에너지 저장 장치 하우징의 제조가 간소하게 되었다. 또한, 이로 인해서는 바닥 어셈블리의 상응하는 빔에 대한 연결 또는 구동 에너지 저장 장치 하우징과 바닥 어셈블리 사이의 밀봉도 간소하게 되었다. 마지막으로, 이로 인해서는 바람직하게는 탑승자 공간을 위한 평평한 바닥이 실현될 수 있다.
바람직하게는, 구동 에너지 저장 장치 하우징은 하우징 하부 및 하우징 상부로 형성되어 있다. 바람직하게는, 하우징 하부는 하우징 하부 플랜지를 구비하고, 하우징 상부는 하우징 상부 플랜지를 구비한다. 하우징 하부와 하우징 상부는 하우징 하부 플랜지 및 하우징 상부 플랜지를 통해 서로 연결될 수 있다. 하우징 상부 플랜지는 또한 바람직하게는 구동 저장 장치 하우징을 바닥 어셈블리에 장착하도록 설계되어 있고, 또한 밀봉 플랜지를 형성할 수도 있다.
바람직한 일 개선예에 따르면, 구동 에너지 저장 장치는, 구동 에너지 저장 장치가 자동차의 운전 동작을 위해 차체 강성을 증가시키도록 그리고 구동 에너지 저장 장치가 충돌 부하 경우를 위해 차체 강성을 증가시키도록 구현될 수 있고 바닥 어셈블리와 연결될 수 있다. 따라서, 구동 에너지 저장 장치는 차체 또는 바닥 어셈블리에 장착된 지지 구조 부품을 형성하게 된다. 이로 인해서는, 바닥 어셈블리 또는 차체가 더 가볍게 구현될 수 있는데, 그 이유는 구동 에너지 저장 장치가 차체 구조 기능을 담당하기 때문이다.
구동 에너지 저장 장치 하우징의 전술된 하우징 상부는 차체의 바닥을 형성할 수 있다.
또한, 하우징 상부에는 전술된 열 교환기가 형성될 수 있다.
구동 배터리 하우징은 유체 밀봉 방식으로 형성될 수 있다.
바닥 어셈블리는 바람직하게는 중앙 터널 없이 형성되었다. 이 점에 있어서, 탑승자 공간의 바닥은 바람직하게는 실질적으로 평평하게 형성될 수 있다.
앞에서 설명된 본 발명의 개선예들은, 만일 가능하고 합리적이라면 서로 임의로 조합될 수 있다.
도면에 대한 간략한 설명이 이어진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 차체에 구동 에너지 저장 장치를 장착하기 전, 차체 및 구동 에너지 저장 장치를 갖춘 자동차의 사시도를 개략적으로 도시하며,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차체 및 구동 에너지 저장 장치를 갖춘 자동차의 단면도를 개략적으로 도시하고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 구동 에너지 저장 장치가 없는 차체를 갖춘 자동차를 아래로부터 바라본 개략적인 사시도를 개략적으로 도시하며, 그리고
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 차체에 구동 에너지 저장 장치를 장착한 후, 차체 및 구동 에너지 저장 장치를 갖춘 자동차를 위로부터 바라본 사시도를 개략적으로 도시한다.
도 1 내지 도 4를 참조해서 이루어지는 본 발명의 일 실시예에 대한 설명이 이어진다.
본 발명의 실시예에 따르면, 승용차는 차체(1) 및 구동 에너지 저장 장치(3)를 갖고 있다. 구동 에너지 저장 장치(3)는 승용차의 전기 구동 모터를 구동하기 위한 소위 고전압 저장 장치, 다시 말해 구동 배터리이다. 도 1에는, 구동 에너지 저장 장치(3)를 차체(1)에 장착하기 전의 상태가 도시되어 있다. 차체(1)는 도 1에 완전하게 도시되어 있지 않고, 오히려 실질적으로는 다만 차체(1)의 바닥 어셈블리(5)만 도시되어 있다. 차체(1) 또는 바닥 어셈블리(5)는 좌측 사이드 스커트(7) 및 우측 사이드 스커트(8), 다시 말해 본 발명에 따른 세로빔을 갖는다. 구동 에너지 저장 장치(3)는, 자신의 전체 연장부에 걸쳐 실질적으로 동일한 높이를 갖는 구동 에너지 저장 장치 하우징(301) 및 구동 에너지 저장 장치(3)의 후방 영역에 배치된 추가 하우징(302)을 구비한다. 구동 에너지 저장 장치 하우징(301) 내에는 실질적으로 배터리 셀(309)이 수용되어 있다. 추가 하우징(302) 내에는 예를 들어 충전기, 변환기 및 전기 장치/전자 장치 구성 요소가 수용되어 있다. 구동 에너지 저장 장치(3)는, 나사 연결부를 사용해서 그리고 필요한 경우에는 추가로 접착 연결부에 의해서 바닥 어셈블리(5)에 아래로부터 장착된다.
도 2에는, 차체(1)의 y-방향 및 z-방향을 따라 절단된 매우 개략적인 단면도가 도시되어 있다. 단면은 자동차의 탑승자 공간(9)을 통과한다. 도 2에서 좌측 하단 및 우측 하단에는 측면 스커트(7, 8)가 도시되어 있으며, 이들 측면 스커트에는 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)이 나사 연결부(21)에 의해 아래로부터 장착되어 있다. 특히, 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)은 자신의 원주 플랜지(304, 306)에서 이들 사이에 배열된 밀봉부(19)와 함께 바닥 어셈블리(5)에 장착되어 있다. 또한, 본 단면도에는 바닥 어셈블리(5)의 가로빔(15, 16, 17, 18)이 개략적으로 도시되어 있다. 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)은 나사 연결부(23)에 의해서 가로빔(15, 16, 17, 18)과 연결되어 있고 추가로 접착되어 있다.
장착된 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)은 적어도 섹션 방식으로 바닥 어셈블리(5)의 바닥을 형성하고, 좌측 사이드 스커트(7)와 우측 사이드 스커트(8) 사이에서 바닥 어셈블리(5)의 전체 폭에 걸쳐 연장된다. 밀봉부(19)에 의해서는 탑승자 공간(9)이 아래쪽으로 밀봉되어 있다.
도 3에는, 구동 에너지 저장 장치(3) 없이 다만 바닥 어셈블리(5)만 아래로부터 바라본 사시도로 도시되어 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 바닥 어셈블리(5)는 전방 휠 하우스 뒤에 또는 전방 차축 뒤에 소위 전방 정면 벽을 갖는 전방 가로빔 구조(11)를 가지며, 이 전방 정면 벽은 전방으로 차량 전방 단부에 이르기까지 탑승자 공간을 제한하고, 사이드 스커트(7과 8)의 전방 단부를 서로 연결한다. 또한, 바닥 어셈블리(5)는 후방 휠 하우스 앞에 또는 후방 차축 앞에 후방 가로빔 구조(13)를 가지며, 이 후방 가로빔 구조는 사이드 스커트(7과 8)의 후방 단부를 서로 연결하고, 자동차의 제2 시트 열을 형성하는 후방 뒷좌석(도면에 도시되어 있지 않음)의 영역에 배열되어 있다. 바닥 어셈블리(5)는 또한 전방 가로빔 구조(11)와 후방 가로빔 구조(13) 사이에, 전방 시트 열의 그리고 차체(1)의 B-필러의 영역에 있는 시트 가로빔(15, 16, 17)과 같은 추가 가로빔을 구비한다. 후방 시트 열의 영역에는, 마찬가지로 본 발명의 의미에서의 추가 가로빔을 형성하는 힐 플레이트 가로빔(18)이 배열되어 있다. 모든 가로빔(15, 16, 17, 18)은 좌측 사이드 스커트(7)와 우측 사이드 스커트(8) 사이에서 진행하고 이들과 연결되어 있다. 사이드 스커트(7과 8) 사이에 그리고 개별 가로빔 구조(11과 13) 사이에 또는 추가 가로빔(15, 16, 17, 18) 사이에 있는 영역은 개방되어 있다. 바닥 어셈블리(5)는 이들 빔 사이에 바닥 패널이 없는 상태로 형성되어 있다.
도 4에는, 구동 에너지 저장 장치(3)가 장착된 바닥 어셈블리(5)가 비스듬하게 위로부터 바라본 사시도로 도시되어 있다. 사이드 스커트(7과 8) 사이에 있는 그리고 바닥 어셈블리의 전방 가로빔 지지 구조(11)와 후방 가로빔 구조(13) 사이에 있는 해칭된 표면은, 바닥 어셈블리(5)의 개별 빔 사이의 개방된 영역에 있는 구동 에너지 저장 장치(3)의, 특히 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)의 그리고 추가 하우징(302)의 상부 면을 지시한다. 구동 에너지 저장 장치(3)의 상부 면은 해칭된 영역에서 탑승자 공간(9)의 바닥을 형성하고, 이로써 종래의 바닥 패널을 대체한다. 도 4에서 더 볼 수 있는 바와 같이, 구동 에너지 저장 장치(3)는 정면 벽을 갖는 전방 가로빔 구조(11)로부터 사이드 스커트(7, 8)의 후방 단부를 서로 연결하는 후방 가로빔 구조(13)까지, 다시 말하자면 제2 시트 열을 형성하는 뒷좌석 아래에 있는 바닥 어셈블리(3)의 후방 휠 하우스까지 연장된다.
전체적으로 볼 때, 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)의 장착 밀봉 플랜지(306)가 바닥 어셈블리(5)의 상응하는 구성 부품에 원주 밀봉 방식으로 둘레에 걸쳐 인접함으로써, 결과적으로 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)과 바닥 어셈블리(5)는 상호 작용하여 자동차의 탑승자 공간(9)의 유체 밀봉된 바닥을 형성하게 된다. 본 실시예에서, 원주 방향 조립 밀봉 플랜지(306)는 밀봉 평면에 위치한다.
차체의 종래의 바닥 어셈블리와 비교할 때, 바닥 어셈블리(5)는 바닥 패널을 갖고 있지 않으며, 이로써 인접한 가로빔/가로빔 구조 사이에 자유 공간을 갖게 된다. 이와 같은 자유 공간은 구동 에너지 저장 장치 하우징(301) - 추가 하우징(302)은 본 실시예에서 차체와 함께 밀봉 바닥 패널을 형성함 - 에 의해서 폐쇄되어 있다. 본 실시예에서, 전방 가로빔 구조(11)와 힐 플레이트 빔(18) 사이에 있는 바닥 어셈블리(5)의 65%는 사이드 스커트(6, 7)와 가로빔 구조(11과 113) 사이의 구동 에너지 저장 장치 하우징(301) 없이 아래쪽으로 개방되어 있다.
구동 에너지 저장 장치(3)는 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)에 추가하여, 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)의 후방 영역에서, 즉 뒷좌석 아래의 영역에서, 다시 말해 힐 플레이트 가로빔(18) 뒤에서 구동 에너지 저장 장치 하우징(301) 상에 부착되어 있는 추가 하우징(302)을 구비한다. 추가 하우징(302) 내에는, 충전기, 변환기 및 구동 에너지 저장 장치(3)의 전기 장치 및 전자 장치 구성 요소가 수용되어 있다. 추가 하우징(302)은 힐 플레이트 가로빔(18)과 후방 가로빔 구조(13) 사이의 중간 공간 내로 돌출한다. 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)의 일 상부 면은 실질적으로 평평하게 형성되어 있다. 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 구동 에너지 저장 장치 하우징은 하우징 하부(303) 및 하우징 상부(305)로 구성되어 있으며, 이 경우 하우징 하부(303)는 하우징 하부 플랜지(304)를 구비하고, 하우징 상부(305)는 하우징 상부 플랜지(306)를 구비하며, 이 경우 하우징 하부(303)와 하우징 상부(305)는 하우징 하부 플랜지(304) 및 하우징 상부 플랜지(306)를 통해 서로 연결되어 있으며, 그리고 이 경우 하우징 상부 플랜지(306)는 바닥 어셈블리(5)에 구동 에너지 저장 장치 하우징(303)을 장착하도록 설계되어 있다. 하우징 상부 플랜지(306)와 하우징 하부 플랜지(304) 사이에는 밀봉부(307)가 배열되어 있다. 또한, 하우징 상부 플랜지(306)와 바닥 어셈블리(5) 사이에도 밀봉부(19)가 배열되어 있다.
구동 에너지 저장 장치 하우징(301)은 조립 밀봉 플랜지(304, 306)를 거쳐 나사 연결부(21)를 통해 바닥 어셈블리(5)와 연결되어 있다. 또한, 구동 에너지 저장 장치 하우징(301) 또는 하우징 상부(305)는 나사 연결부(23)를 통해 가로빔(15, 16, 17, 18)과 연결되어 있다.

Claims (13)

  1. 차체(1) 및 구동 에너지 저장 장치(3)를 갖춘 자동차로서,
    상기 차체는 좌측 세로빔(7) 및 우측 세로빔(8)을 갖는 바닥 어셈블리(5)를 구비하며,
    상기 구동 에너지 저장 장치(3)는 구동 에너지 저장 장치 하우징(301, 302)을 구비하며,
    상기 구동 에너지 저장 장치 하우징(301, 302)은 아래로부터 바닥 어셈블리(5)에 장착되어 있으며,
    상기 장착된 구동 에너지 저장 장치 하우징(301, 302)은 적어도 섹션 방식으로 바닥 어셈블리(5)의 하나의 바닥을 형성하는, 자동차.
  2. 제1항에 있어서, 상기 구동 에너지 저장 장치 하우징(301, 302)과 상기 바닥 어셈블리(5)는 상호 작용하여 자동차의 탑승자 공간(9)의 유체 밀봉된 바닥을 형성하며, 이 경우에는 특히 다만 구동 에너지 저장 장치 하우징(301, 302)과 바닥 어셈블리(5)의 상호 작용을 통해서만 탑승자 공간(9)의 유체 밀봉이 이루어지는, 자동차.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 구동 에너지 저장 장치 하우징(301, 302)은 바닥 어셈블리(5)에 대하여 구동 에너지 저장 장치 하우징(301, 302)을 밀봉하기 위한 연속적인 원주 밀봉 표면을 갖는 원주 밀봉 플랜지(306)를 구비하는, 자동차.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 바닥 어셈블리(5)는 전방 가로빔 구조(11) 및 후방 가로빔 구조(13)를 구비하며, 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)은 좌측 세로빔(7)에 그리고 우측 세로빔(8)에 그리고 또한 전방 가로빔 구조(11)에 그리고 후방 가로빔 구조(13)에도 장착되어 있는, 자동차.
  5. 제4항에 있어서, 상기 바닥 어셈블리(5)는 전방 가로빔 구조(11)와 후방 가로빔 구조(13) 사이에 하나 이상의 추가 가로빔(15, 16, 17, 18), 특히 시트 가로빔 및/또는 힐 플레이트 가로빔을 구비하고, 상기 추가 가로빔은 좌측 세로빔(7) 및 우측 세로빔(8)과 연결되어 있으며, 그리고/또는 상기 바닥 어셈블리(5)는 좌측 세로빔(7)과 우측 세로빔(8) 사이에 하나 이상의 추가 세로빔을 구비하고, 상기 추가 세로빔은 전방 가로빔 구조(11) 및 후방 가로빔 구조(13)와 연결되어 있는, 자동차.
  6. 제5항에 있어서, 상기 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)은 특히 나사 연결부(23)에 의해서 추가 가로빔(15, 16, 17, 18)에 장착되어 있으며, 그리고/또는 상기 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)은 상기 추가 가로빔(15, 16, 17, 18)과 접착되어 있는, 자동차.
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 바닥 어셈블리(5)는 전방 가로빔 구조(11)와 후방 가로빔 구조(13) 사이에 또는 전방 가로빔 구조(11)와 추가 가로빔(18) 사이에 바닥 패널을 구비하지 않으며, 이로써 상기 바닥 어셈블리(5)의 더 큰 영역이 개방된 상태로 형성되어 있는, 자동차.
  8. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 우측 세로빔(7)과 좌측 세로빔(8) 사이에 있는 그리고 전방 가로빔 구조(11)와 후방 가로빔 구조(13) 사이에 있는 표면의 적어도 40% 내지 85%가 개방된 상태로 형성되어 있는, 자동차.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)의 상부벽은 구동 에너지 저장 장치(3)의 온도 조절을 위한, 특히 구동 에너지 저장 장치(3)의 배터리 셀 및/또는 전기 장치/전자 장치 구성 요소의 온도 조절을 위한 열 교환기로서 형성되어 있으며, 그리고 상기 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)의 상부벽은 특히 추가로 탑승자 공간(9)의 온도 조절을 위한 열 교환기로서 형성되어 있는, 자동차.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 에너지 저장 장치(3)는, 구동 에너지 저장 장치 하우징(301) 상에 배열되어 있고 그 내부에 특히 구동 에너지 저장 장치(3)의 전기 장치/전자 장치 및/또는 배터리 셀이 수용되어 있는 추가 하우징(302)을 더 구비하며, 상기 추가 하우징(302)은 특히 차량 시트 아래에, 예를 들어 후방 시트 열 아래에 배열되어 있는, 자동차.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)의 상부 면은 실질적으로 평평하게 형성되어 있는, 자동차.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)은 하우징 하부(303) 및 하우징 상부(305)로 형성되어 있으며, 상기 하우징 하부(303)는 하우징 하부 플랜지(304)를 구비하고, 상기 하우징 상부(305)는 하우징 상부 플랜지(306)를 구비하며, 상기 하우징 하부(303)와 하우징 상부(305)는 하우징 하부 플랜지(304) 및 하우징 상부 플랜지(306)를 통해 서로 연결되어 있으며, 그리고 이때 상기 하우징 상부 플랜지(306) 또는 상기 하우징 하부 플랜지(304)는 하우징 상부 플랜지(306)와 함께 구동 에너지 저장 장치 하우징(301)을 바닥 어셈블리(5)에 장착하도록 설계되어 있는, 자동차.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 에너지 저장 장치(3)는, 구동 에너지 저장 장치가 자동차의 운전 동작을 위해 차체 강성을 증가시키도록 그리고 구동 에너지 저장 장치가 충돌 부하 경우를 위해 차체 강성을 증가시키도록 구현되어 있고 바닥 어셈블리(5)와 연결되어 있는, 자동차.
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