KR20240068417A - 샤시캡 차량 - Google Patents

샤시캡 차량 Download PDF

Info

Publication number
KR20240068417A
KR20240068417A KR1020220149844A KR20220149844A KR20240068417A KR 20240068417 A KR20240068417 A KR 20240068417A KR 1020220149844 A KR1020220149844 A KR 1020220149844A KR 20220149844 A KR20220149844 A KR 20220149844A KR 20240068417 A KR20240068417 A KR 20240068417A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lower frame
vehicle
mounting part
chassis cab
cab vehicle
Prior art date
Application number
KR1020220149844A
Other languages
English (en)
Inventor
이승학
박미란
이원해
권하연
정병주
강승민
정승민
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아 주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to US18/118,397 priority Critical patent/US20240158015A1/en
Priority to DE102023107803.8A priority patent/DE102023107803A1/de
Priority to CN202310324633.7A priority patent/CN118004280A/zh
Publication of KR20240068417A publication Critical patent/KR20240068417A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B62D25/02Side panels
    • B62D25/025Side sills thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/02Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted comprising longitudinally or transversely arranged frame members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D24/00Connections between vehicle body and vehicle frame
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D33/00Superstructures for load-carrying vehicles
    • B62D33/06Drivers' cabs
    • 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
    • B60Y2306/00Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/01Reducing damages in case of crash, e.g. by improving battery protection

Abstract

본 발명은 샤시캡 차량에 관한 것으로, 차량의 하부 구조를 구성하며, 차량 길이방향으로 연장된 한 쌍의 사이드멤버가 구비되고, 양측 사이드멤버의 사이에 배터리가 결합된 하부프레임; 및 하부프레임의 전방부에 결합되어 캐빈룸을 구성하고, 하단에 형성된 사이드실이 캐빈룸의 후방으로 연장되며, 하부프레임과의 결합시 사이드실이 사이드멤버와 차량 측방으로 중첩되는 어퍼바디;를 포함하는 샤시캡 차량이 소개된다.

Description

샤시캡 차량{CHASSIS CAB VEHICLE}
본 발명은 샤시캡 차량에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하부프레임과 어퍼바디가 결합되는 구조에서 어퍼바디의 사이드실을 캐빈룸의 후방으로 연장하여 차량의 측면 충돌에 대한 대응 구조를 어퍼바디에 구성할 수 있는 샤시캡 차량에 관한 것이다.
일반적으로 프레임이란 자동차의 섀시(chassis)의 기본 골격을 이루는 것을 말하는 것으로, 섀시(chassis)는 자동차가 달리는 데 필요한 최소한의 기계장치가 설치되어 있는 상태를 말한다. 즉, 프레임이란 엔진, 서스펜션, 브레이크, 클러치, 차바퀴, 변속기, 서스펜션 및 조향장치 등이 장착되어 섀시를 이루는 기본적인 구조물 또는 틀을 말한다.
종래의 자동차의 발전은 최초의 교통사고 사망자가 발생한 이후로 기술의 진보로 연결되어 안전벨트와 에어백이 등장하였지만, 안전에 대한 개념 중 가장 먼저 등장한 것이 차체의 충격 흡수력이다. 충돌할 때 차가 얼마나 충격을 흡수하느냐에 따라 운전자의 안전의 정도가 보장된다는 점에서 충격흡수력의 증강에 대한 연구는 그치지 않고 있다.
최근 들어, 자동차의 시장에서는 환경문제와 에너지효율 및 안전성이 더욱 부각되면서, 크게는 자동차의 프레임의 형태에도 많은 영향을 가져오게 되었으며, 엔지니어링 플라스틱이나 탄소섬유 등의 고경량 소재를 사용하여 경량화를 하기 위한 노력이 지속적으로 이루어지고 있다. 이로써 작게는 전기자동차가 앞으로의 자동차 시장에서 주목을 받게 됨으로써 프레임의 구조에도 많은 변화가 생겼으며, 주행시 안전성과 에너지 효율에 영향을 미치는 차량의 무게중심에 고경량 소재 대한 연구가 더욱 집중되기 시작하였다.
전기자동차는 승용차부터 화물차에 이르기까지 다양한 종류의 프레임이 존재하고, 화물차에 있어 화물칸의 위치 또는 목적에 따라 다양하게 변화하게 되었다. 또한, 전기를 축적할 수 있는 배터리를 탑재하고 전기모터를 이용하여 원동력을 발생시키게 된다.
이에 따라, 전기자동차를 위한 종래의 프레임은 축전지를 안착가능하도록 형성되었지만, 추돌 시 자동차의 충격량이 배터리로 전달됨으로써 전해액이 누수 되거나 쇼트현상이 발생하는 문제점과 배터리의 용량이나 교체주기가 상하다는 문제점이 발행하였다. 또한 에너지효율을 높이고자 프레임의 경량화에 따라 모터와 배터리의 무게를 견딜 수 있고, 배터리를 탑재할 수 있는 동시에 고전압 배터리를 보호할 수 있는 프레임의 효율적인 구조가 필요하게 되었다.
한편, 캐빈룸의 후방으로 적재바디가 존재하는 밴 또는 웨건과 같은 차량은 일반적으로 차량의 측면 충돌에 대한 구조를 어퍼바디에 구성하게 된다. 그러나 캐빈룸의 후방으로 카고와 같은 적재바디가 없는 샤시캡 차량과 같은 경우 차량의 측면 충돌에 대한 구조를 하부프레임에 추가로 구성하여 차량의 하부에 배치되는 배터리를 보호하게 된다.
이러한 샤시캡 차량은 캐빈룸의 후방으로 적재바디의 장착을 위한 하부프레임만 존재하기 때문에 차량의 측면 충돌시 배터리의 보호를 위해 차량의 외측방, 즉 배터리 외측으로 다수의 고정 브라켓 및 압출재와 같은 충돌 부재를 추가 구성하도록 하여야 한다. 또한, 캐빈룸의 후방에 마련되는 충돌 부재는 캐빈룸의 하방에 배터리가 위치한 구조에서는 배터리가 보호되지 못하기 때문에 추가적인 보호 구조 적용이 필요하여 중량이 증가하고, 추가 보호 구조와 충돌 부재의 연결성이 떨어져 하부프레임의 지지 강성이 감소하는 문제점이 발생한다.
이에 따라, 차량의 측면 충돌시 배터리가 보호되며 충돌 부재를 별물로 구성하지 않고 어퍼바디와 하부프레임과의 연결성을 확보하기 위한 방안을 필요로 한다.
상기의 배경기술로서 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 10-2016-0128818 A
본 발명은, 하부프레임과 어퍼바디가 결합되는 구조에서 어퍼바디의 사이드실을 캐빈룸의 후방으로 연장하여 차량의 측면 충돌에 대한 대응 구조를 어퍼바디에 구성하여 사이드실과 사이드멤버 사이가 이격됨에 따라 충격력을 완화하고, 사이드멤버에 별도의 구조물이 불필요하여 하부프레임의 중량을 절감할 수 있는 샤시캡 차량을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은, 차량의 하부 구조를 구성하며, 차량 길이방향으로 연장된 한 쌍의 사이드멤버가 구비되고, 양측 사이드멤버의 사이에 배터리가 결합된 하부프레임; 및 하부프레임의 전방부에 결합되어 캐빈룸을 구성하고, 하단에 형성된 사이드실이 캐빈룸의 후방으로 연장되며, 하부프레임과의 결합시 사이드실이 사이드멤버와 차량 측방으로 중첩되는 어퍼바디;를 포함하는 샤시캡 차량을 구성한다.
예를 들어, 하부프레임은 차량의 전후방향을 기준으로 전방부, 중앙부 및 후방부로 구성되며, 사이드실은 캐빈룸의 후방에서 하부프레임 중앙부까지 연장될 수 있다.
예를 들어, 하부프레임은 후방부에서 전방부로 갈수록 하부프레임의 폭이 좁아지는 형상으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 하부프레임의 중앙부는 하방으로 만입되며 중앙부의 양단부는 외측으로 절곡되어 연장 형성되어 전방부 및 후방부와 연결될 수 있다.
예를 들어, 어퍼바디는 하부프레임과의 결합시 사이드실이 사이드멤버와 차량 측방으로 중첩되어 복수의 고정수단에 의해 고정될 수 있다.
예를 들어, 복수의 고정수단은 하부프레임에 마련되고, 제1마운팅부, 제2마운팅부 및 제3마운팅부로 구성되며, 제1마운팅부, 제2마운팅부 및 제3마운팅부는 차량의 길이방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.
예를 들어, 사이드실은 사이드멤버와 차량의 폭방향으로 이격되어 사이드실과 사이드멤버 사이에 이격공간이 형성되며, 제2마운팅부 및 제3마운팅부는 이격공간에 배치되어 사이드실과 사이드멤버를 연결할 수 있다.
예를 들어, 제1마운팅부, 제2마운팅부 및 제3마운팅부는 측방에 배터리가 구비되지 않도록 배치되는 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
예를 들어, 제1마운팅부 및 제2마운팅부는 하부프레임의 전방부에 마련되어 캐빈룸과 사이드멤버가 일측으로 결합될 수 있다.
예를 들어, 제3마운팅부는 하부프레임의 중앙부에 마련되어 사이드실의 후단부과 사이드멤버가 일측으로 결합되도록 할 수 있다.
예를 들어, 어퍼바디에는 캐빈룸의 후방으로 연장된 양측 사이드실을 서로 연결하는 복수의 어퍼크로스멤버가 형성될 수 있다.
예를 들어, 하부프레임의 중앙부에는 양측 사이드멤버를 서로 연결하는 복수의 미들크로스멤버가 형성되고, 미들크로스멤버는 적어도 하나의 어퍼크로스멤버와 서로 중첩될 수 있다.
예를 들어, 어퍼바디는 하부프레임과의 결합시 사이드실, 어퍼크로스멤버 및 미들크로스멤버가 상호 연결되어 차량 측면 충돌에 대한 로드패스를 함께 구성할 수 있다.
예를 들어, 복수의 어퍼크로스멤버 및 복수의 미들크로스멤버는 서로 평행하도록 형성될 수 있다.
예를 들어, 캐빈룸의 후방에는 개방공간이 형성되어 물건 탑재가 가능한 적재바디가 연결되도록 할 수 있다.
본 발명 샤시캡 차량에 따르면, 하부프레임과 어퍼바디가 결합되는 구조에서 어퍼바디의 사이드실을 캐빈룸의 후방으로 연장하여 차량의 측면 충돌에 대한 대응 구조를 어퍼바디에 구성하여 사이드실과 사이드멤버 사이가 이격됨에 따라 충격력을 완화하고, 사이드멤버에 배터리 보호를 위한 별도의 구조물이 불필요하여 하부프레임의 중량을 절감할 수 있게 된다.
또한, 어퍼바디와 하부프레임이 결합되는 위치와 사이드실간의 상하방향 오차가 축소되어 하부프레임의 강성이 증대될 수 있다.
또한, 어퍼바디의 사이드실이 캐빈룸의 후방으로 연장됨에 따라 동일 구조로 연장이 가능하여 연결성이 강화되며, 사이드실이 사이드멤버와 차량 측방으로의 중첩을 통해 배터리 측방 보호 안정성이 증대될 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 샤시캡 차량의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 샤시캡 차량을 입체적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 샤시캡 차량의 길이방향 단면을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 샤시캡 차량의 하부프레임을 하방에서 바라본 것을 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6은 각각 도 4의 E-E 단면과 F-F 단면을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
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.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 샤시캡 차량에 하부프레임과 어퍼바디가 결합되는 구조에서 어퍼바디의 사이드실을 캐빈룸의 후방으로 연장하여 차량의 측면 충돌에 대한 대응 구조를 어퍼바디에 구성할 것을 제안한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 샤시캡 차량의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 샤시캡 차량을 입체적으로 나타낸 도면이다.
도 1은 본 실시예와 관련된 구성 요소를 위주로 나타낸 것으로, 실제 샤시캡 차량의 구현에 있어서는 이보다 더 적거나 많은 구성 요소를 포함할 수 있음은 물론이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 샤시캡 차량은 하부프레임(A, B, C)과 어퍼바디(100)를 포함할 수 있다.
하부프레임(A, B, C)은 차량의 하부 구조를 구성하며, 차량 길이방향으로 연장된 한 쌍의 사이드멤버(200)가 포함될 수 있다. 하부프레임(A, B, C)은 차량의 골격으로서 후술할 어퍼바디(100), 배터리(300) 및 적재바디를 하부에서 지지할 수 있다.
보다 구체적으로, 하부프레임(A, B, C)은 전방부(A), 중앙부(B) 및 후방부(C)로 구성되며 차량의 전후방향을 기준으로 구분될 수 있다. 하부프레임(A, B, C)의 전방부(A)와 중앙부(B)의 중간 지점의 상방에는 승객 및 운전자가 탑승할 수 있는 캐빈룸(110)이 마련되고, 중앙부(B)의 중간 지점으로부터 후방부(C)의 상방에는 개방공간이 형성될 수 있다.
따라서, 캐빈룸(110)의 후방에 형성된 개방공간에는 물건이 탑재가 가능한 적재바디가 장착될 수 있다. 어퍼바디(100)와 하부프레임(A, B, C)은 서로 상하 데킹 방식으로 조립하며, 적재바디는 하부프레임(A, B, C)에 장착될 수 있다.
이때, 하부프레임(A, B, C)의 중앙부(B)에는 한쌍의 사이드멤버(200)가 차량의 길이방향으로 연장되며, 양측 사이드멤버(200)의 사이에 고전압 배터리(300)가 결합될 수 있다. 고전압 배터리(300)는 샤시캡 차량의 무게중심의 배분을 위해 하부프레임(A, B, C)의 중앙부(B)에 배치되어 결합되는 것이 바람직하다.
또한, 하부프레임(A, B, C)은 배터리(300)의 위치를 최대한 하향시키도록 하부프레임(A, B, C)의 중앙부(B)는 하방으로 만입된 구조로 형성될 수 있다. 하부프레임(A, B, C)의 중앙부(B)를 기준으로 양단부는 외측으로 절곡되어 연장 형성되며, 중앙부(B)의 전단은 하부프레임(A, B, C)의 전방부(A)와 연결되고 중앙부(B)의 후단은 하부프레임(A, B, C)의 후방부(C)와 연결될 수 있다. 또한, 하부프레임(A, B, C)의 중앙부(B)는 차량의 길이방향으로 지면과 평행하도록 형성되고, 중앙부(B)가 전방부(A) 및 후방부(C)는 각각 경사지게 연결될 수 있다. 또한, 하부프레임(A, B, C)의 전방부(A)와 후방부(C)의 높이는 서로 동일하도록 구성하여 차량의 전후방향의 주행 안정성이 증대되도록 할 수 있다. 또한, 하부프레임(A, B, C)의 중앙부(B)에는 양측 사이드멤버(200)를 서로 연결하는 복수의 미들크로스멤버(220)가 형성될 수 있으며, 복수의 미들크로스멤버(220)는 사이드멤버(200)를 횡방향으로 연결함으로써 횡방향 지지력을 증대시킬 수 있게 된다.
도 2를 참조하면, 어퍼바디(100)는 하부프레임(A, B, C)의 전방부(A)에 결합되어 승객 및 운전자가 탑승할 수 있는 캐빈룸(110)을 구성할 수 있다. 일반적으로 샤시캡 차량의 캐빈룸(110)은 캐빈룸(110)의 후방에는 물건을 탑재할 수 있도록 1열로 구성될 수 있다. 어퍼바디(100)의 하단에 형성된 사이드실(120)은 캐빈룸(110)의 후방으로 연장되도록 하여 하부프레임(A, B, C)의 사이드멤버(200)에 배터리(300) 보호를 위한 별도의 구조물을 배치하지 않고 차량의 측면 충돌에 대응할 수 있게 된다.
보다 구체적으로, 사이드실(120)은 캐빈룸(110)의 후방에서 하부프레임(A, B, C) 중앙부(B)까지 연장될 수 있다. 별도의 사이드실(120)이 캐빈룸(110)의 후방과 연결되는 것이 아닌, 동일 구조로 캐빈룸(110) 하단의 사이드실(120)이 연장되도록 하여 어퍼바디(100)의 연결성이 극대화시킬 수 있게 된다. 어퍼바디(100)에 형성된 양측 사이드실(120)은 하부프레임(A, B, C)과 결합시 사이드멤버(200)와 차량의 측방으로 중첩될 수 있다. 이때, 캐빈룸(110)의 후방으로 연장된 양측 사이드실(120)을 서로 연결하도록 횡부재인 어퍼크로스멤버(130)가 복수개 형성될 수 있다. 어퍼크로스멤버(130)는 사이드실(120)과 직교하도록 형성되며 하부프레임(A, B, C)과 결합시 배터리(300)의 상방에 위치하게 된다. 복수의 어퍼크로스멤버(130)는 차량의 폭방향으로 배치되어 캐빈룸(110)의 후방에 적재바디가 탑재된 경우에서 후방으로 연장된 사이드실(120)의 횡방향 지지력을 증대시킬 수 있다. 이때, 복수의 어퍼크로스멤버(130) 및 복수의 미들크로스멤버(220)는 서로 평행하도록 형성하여 하부프레임(A, B, C)의 중심을 기준으로 하중을 대칭적으로 분배시킬 수 있게 된다.
따라서 하부프레임(A, B, C)과 어퍼바디(100)가 서로 결합하는 경우에는 미들크로스멤버(220)가 적어도 하나의 어퍼크로스멤버(130)와 서로 중첩되도록 구성하여 사이드실(120), 어퍼크로스멤버(130) 및 미들크로스멤버(220)를 상호 연결시킬 수 있다. 이때, 차량 측면 충돌시 상호 연결된 사이드실(120), 어퍼크로스멤버(130) 및 미들크로스멤버(220)는 로드패스가 구성되어 배터리(300) 측방 보호에 대한 안정성을 더욱 증대시킬 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 샤시캡 차량의 길이방향 단면을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 샤시캡 차량은 캐빈부(400)와 적재부(500)로 구분될 수 있다. 캐빈부(400)는 어퍼바디(100)의 캐빈룸(110)과 하부프레임(A, B, C)의 전방부(A) 및 중앙부(B) 일부를 포함하며, 적재부(500)는 어퍼바디(100)의 사이드실(120)의 연장부(121)와 하부프레임(A, B, C)의 중앙부(B) 일부 및 후방부(C)를 포함할 수 있다. 캐빈부(400)는 일반적인 샤시캡 차량의 어퍼바디(100)와 달리 적재부(500)와 분리된 구조가 아닌 사이드실(120)이 연장된 구조로 형성될 수 있다.
구체적으로, 본 발명에서 배터리(300)가 보호되는 영역(D)은 사이드실(120)이 배터리(300)를 모두 감싸도록 캐빈룸(110)의 후방으로 연장되어 구성될 수 있다. 따라서, 배터리(300)가 보호되는 구조는 하부프레임(A, B, C)과의 결합시 사이드실(120)이 사이드멤버(200)와 차량 측방으로 중첩되도록 어퍼바디(100)와 하부프레임(A, B, C)을 일체화함으로써 동일 단면을 이루는 구조로 이루어질 수 있다. 이를 통해 배터리(300) 측면 영역을 빠짐없이 커버하도록 연결성을 확보함으로써 배터리(300)의 측면이 보호될 수 있다.
이하. 어퍼바디(100)와 하부프레임(A, B, C)의 결합 구조에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 샤시캡 차량의 하부프레임(A, B, C)을 하방에서 바라본 것을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 어퍼바디(100)는 하부프레임(A, B, C)과의 결합시 사이드실(120)이 사이드멤버(200)와 차량 측방으로 중첩되어 복수의 고정수단에 의해 고정될 수 있다. 복수의 고정수단은 예시적인 것으로 반드시 마운팅부에 한정되는 것은 아니고 어퍼바디(100)와 하부프레임(A, B, C)을 결합하기 위한 장치를 별도로 구성하는 등 다양한 구조로 형성될 수 있음은 당업자에 자명하다.
보다 구체적으로, 복수의 고정수단(211, 212, 213)은 제1마운팅부(211), 제2마운팅부(212) 및 제3마운팅부(213)로 구성되고, 각 마운팅부는 차량의 길이방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제1마운팅부(211), 제2마운팅부(212) 및 제3마운팅부(213)는 모두 차량의 골격이 되는 하부프레임(A, B, C)에 마련될 수 있다.
여기서, 제1마운팅부(211) 및 제2마운팅부(212)는 하부프레임(A, B, C)의 전방부(A)에 마련되어 캐빈룸(110)과 사이드멤버(200)가 일측으로 결합될 수 있고 제3마운팅부(213)는 하부프레임(A, B, C)의 중앙부(B)에 마련되어 사이드실(120)의 후단부과 사이드멤버(200)가 일측으로 결합되도록 할 수 있다. 차량의 측면 충돌시 사이드실(120)과 배터리셀(310) 사이의 충돌 공간을 확보하기 위해 제1마운팅부(211), 제2마운팅부(212) 및 제3마운팅부(213)는 측방에 배터리(300)가 구비되지 않도록 회피하여 배치될 수 있다. 여기서, 제3마운팅부(213)는 배터리(300)의 전장부품(320) 측면에 위치하는 경우 차량의 측면 충돌시 배터리셀(310)의 파손과 영향이 없기 때문에 허용될 수 있다.
도 5 및 도 6은 각각 도 4의 E-E 단면과 F-F 단면을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 적재바디의 하부에서 배터리(300)가 장착된 위치인 E-E 단면을 확인할 수 있다. 사이드실(120)은 사이드멤버(200)와 차량의 폭방향으로 이격되어 사이드실(120)과 사이드멤버(200) 사이에 이격공간(G)이 형성될 수 있다. 이격공간(G)은 차량 측면 충돌시 사이드실(120)의 변형을 고려하여 차량의 폭방향으로 형성된 공간으로서 충격력을 현저히 감소시킬 수 있게 된다. 도 5에서와 같이 사이드실(120), 어퍼크로스멤버(130) 및 미들크로스멤버(220)는 측방에서 서로 연결되어 배터리셀(310)의 상방 및 측방 보호 구조가 형성될 수 있다.
또한 도 6을 참조하면, F-F 단면에서 제2마운팅부(212)가 이격공간(G)에 배치된 것을 확인할 수 있다. 도 5에서는 마운팅부가 배치되지 않았지만 하부프레임(A, B, C)의 전방부(A)에서는 제2마운팅부(212)가 이격공간(G)에 배치되어 사이드실(120)과 사이드멤버(200)를 서로 연결할 수 있고, 하부프레임(A, B, C)의 중앙부(B)에서는 제3마운팅부(213)는 이격공간(G)에 배치되어 사이드실(120)과 사이드멤버(200)를 서로 연결할 수 있다. 이를 통해 제2마운팅부(212)와 제3마운팅부(213)의 위치와 사이드실(120)간의 상하 오프셋을 축소시킬 수 있게 된다. 또한, 차량의 측면 충돌시에도 제2마운팅부(212) 및 제3마운팅부(213)의 모멘트 발생이 최소화되도록 할 수 있어 마운팅부의 지지강성 또한 증대될 수 있게 된다.
지금까지 설명한 본 발명의 실시예들에 의하면, 하부프레임과 어퍼바디가 결합되는 구조에서 어퍼바디의 사이드실을 캐빈룸의 후방으로 연장하여 차량의 측면 충돌에 대한 대응 구조를 어퍼바디에 구성하여 사이드실과 사이드멤버 사이가 이격됨에 따라 충격력을 완화하고, 사이드멤버에 배터리 보호를 위한 별도의 구조물이 불필요하여 하부프레임의 중량을 절감할 수 있게 된다. 또한, 어퍼바디와 하부프레임이 결합되는 위치와 사이드실간의 상하방향 오차가 축소되어 하부프레임의 강성이 증대될 수 있다. 또한, 어퍼바디의 사이드실이 캐빈룸의 후방으로 연장됨에 따라 동일 구조로 연장이 가능하여 연결성이 강화되며, 사이드실이 사이드멤버와 차량 측방으로의 중첩을 통해 배터리 측방 보호 안정성이 증대될 수 있다.
본 발명의 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 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100 : 어퍼바디 110 : 캐빈룸
120 : 사이드실 121 : 연장부
130 : 어퍼크로스멤버 200 : 사이드멤버
211 : 제1마운팅부 212 : 제2마운팅부
213 : 제3마운팅부 220 : 미들크로스멤버
300 : 배터리 310 : 배터리셀
320 : 전장부품 400 : 캐빈부
500 : 적재부

Claims (15)

  1. 차량의 하부 구조를 구성하며, 차량 길이방향으로 연장된 한 쌍의 사이드멤버가 구비되고, 양측 사이드멤버의 사이에 배터리가 결합된 하부프레임; 및
    하부프레임의 전방부에 결합되어 캐빈룸을 구성하고, 하단에 형성된 사이드실이 캐빈룸의 후방으로 연장되며, 하부프레임과의 결합시 사이드실이 사이드멤버와 차량 측방으로 중첩되는 어퍼바디;를 포함하는 샤시캡 차량.
  2. 청구항 1에 있어서,
    하부프레임은 차량의 전후방향을 기준으로 전방부, 중앙부 및 후방부로 구성되며,
    사이드실은 캐빈룸의 후방에서 하부프레임 중앙부까지 연장되는 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  3. 청구항 2에 있어서,
    하부프레임은 후방부에서 전방부로 갈수록 하부프레임의 폭이 좁아지는 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  4. 청구항 2에 있어서,
    하부프레임의 중앙부는 하방으로 만입되며 중앙부의 양단부는 외측으로 절곡되어 연장 형성되어 전방부 및 후방부와 연결되는 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  5. 청구항 1에 있어서,
    어퍼바디는 하부프레임과의 결합시 사이드실이 사이드멤버와 차량 측방으로 중첩되어 복수의 고정수단에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  6. 청구항 5에 있어서,
    복수의 고정수단은 하부프레임에 마련되고, 제1마운팅부, 제2마운팅부 및 제3마운팅부로 구성되며,
    제1마운팅부, 제2마운팅부 및 제3마운팅부는 차량의 길이방향으로 서로 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  7. 청구항 6에 있어서,
    사이드실은 사이드멤버와 차량의 폭방향으로 이격되어 사이드실과 사이드멤버 사이에 이격공간이 형성되며,
    제2마운팅부 및 제3마운팅부는 이격공간에 배치되어 사이드실과 사이드멤버를 연결하는 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  8. 청구항 6에 있어서,
    제1마운팅부, 제2마운팅부 및 제3마운팅부는 측방에 배터리가 구비되지 않도록 배치되는 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  9. 청구항 6에 있어서,
    제1마운팅부 및 제2마운팅부는 하부프레임의 전방부에 마련되어 캐빈룸과 사이드멤버가 일측으로 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  10. 청구항 6에 있어서,
    제3마운팅부는 하부프레임의 중앙부에 마련되어 사이드실의 후단부과 사이드멤버가 일측으로 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  11. 청구항 1에 있어서,
    어퍼바디에는 캐빈룸의 후방으로 연장된 양측 사이드실을 서로 연결하는 복수의 어퍼크로스멤버가 형성된 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  12. 청구항 11에 있어서,
    하부프레임의 중앙부에는 양측 사이드멤버를 서로 연결하는 복수의 미들크로스멤버가 형성되고,
    미들크로스멤버는 적어도 하나의 어퍼크로스멤버와 서로 중첩되는 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  13. 청구항 12에 있어서,
    어퍼바디는 하부프레임과의 결합시 사이드실, 어퍼크로스멤버 및 미들크로스멤버가 상호 연결되어 차량 측면 충돌에 대한 로드패스를 함께 구성하는 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  14. 청구항 12에 있어서,
    복수의 어퍼크로스멤버 및 복수의 미들크로스멤버는 서로 평행하도록 형성된 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.
  15. 청구항 1에 있어서,
    캐빈룸의 후방에는 개방공간이 형성되어 물건 탑재가 가능한 적재바디가 연결되도록 하는 것을 특징으로 하는 샤시캡 차량.



KR1020220149844A 2022-11-10 2022-11-10 샤시캡 차량 KR20240068417A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18/118,397 US20240158015A1 (en) 2022-11-10 2023-03-07 Chassis cab vehicle
DE102023107803.8A DE102023107803A1 (de) 2022-11-10 2023-03-28 Fahrgestellkabinenfahrzeug
CN202310324633.7A CN118004280A (zh) 2022-11-10 2023-03-30 底盘驾驶室车辆

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240068417A true KR20240068417A (ko) 2024-05-17

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102019840B (zh) 具有蓄能器区域的车辆
CN109204496B (zh) 车身结构及车辆
CN111465521B (zh) 具有驱动电池的机动车
EP3778278B1 (en) Vehicle having a support device of a battery pack
KR20190004338A (ko) 차량
CN111546868B (zh) 一种提高新能源电动汽车侧面碰撞安全性能的车辆结构
WO2019208749A1 (ja) 車両用バッテリハウジング、車両用バッテリパック、及び電動車両
CN108422844A (zh) 车辆
US20220388385A1 (en) Support Device for Vehicle Battery Pack and Electric Vehicle
WO2023071247A1 (zh) 宽体自卸车
WO2022251284A1 (en) Skateboard chassis assembly for an electric vehicle
JP2018165073A (ja) 自動車の前部構造
JP6175336B2 (ja) 電気駆動機器を備える車両
JP6516232B1 (ja) 電気自動車用の車台、及び、電気自動車
CN114132383B (zh) 一种用于电动车辆的地板总成
KR20240068417A (ko) 샤시캡 차량
US20240158015A1 (en) Chassis cab vehicle
CN109204495B (zh) 车身结构及车辆
CN113968283A (zh) 车辆后部框架结构和车辆
CN112606915B (zh) 一种用于乘用车后车身的连接结构以及车身结构
CN217649526U (zh) 电池包结构和汽车
KR102506239B1 (ko) 전기자동차용 차체 구조
CN217515238U (zh) 一种车身组件及车辆
CN213138934U (zh) 一种新型电动汽车的轻量化下车体平台
KR102423091B1 (ko) 차량의 프런트 차체