CN111201181B - 具有电混合驱动装置或者纯电驱动装置和碰撞吸能装置的机动车 - Google Patents

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Abstract

一种具有碰撞吸能装置的机动车具有车身、电混合驱动装置或者纯电驱动装置和轴支座，所述电混合驱动装置或者纯电驱动装置具有电机和动力电池，其中，轴支座的支撑装置设置在机动车的白车身与轴支座和/或用于轴支座的碰撞横梁之间，所述碰撞横梁构造成用于将在碰撞情况下的载荷导入到动力电池的壳体的承载结构中。

Description

具有电混合驱动装置或者纯电驱动装置和碰撞吸能装置的机 动车
技术领域
本发明涉及一种具有电混合驱动装置或者纯电驱动装置和碰撞吸能装置的机动车。
背景技术
在电混合驱动装置中不仅设有内燃机而且设有电驱动单元，相反，纯电驱动装置仅具有电驱动单元。电驱动单元通常具有电机和逆变器以及构成为电蓄能器的动力电池，所述动力电池具有在200V～800V范围内的相对高的电压并且因此也称为高电压存储器。
由DE102010035367A1已知一种这样的机动车，其具有变形元件作为碰撞吸能结构，该变形元件设置在动力电池与车身外壳之间的自由空间中，并且在碰撞(正面碰撞)时吸收碰撞能量并且大面积地停止在动力电池上。电机设置在动力电池下方，并且因此在碰撞时不被变形元件加载。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种保护方案，其能够实现比在已知的机动车中的情况更进一步的保护。
所述目的通过一种机动车达到，所述机动车具有碰撞吸能装置，所述机动车具有白车身、电混合驱动装置或者纯电驱动装置和轴支座，所述电混合驱动装置或者纯电驱动装置具有电机和动力电池，其中，轴支座的支撑装置设置在机动车的白车身与轴支座和/或用于轴支座的碰撞横梁之间，所述碰撞横梁构造成用于将在碰撞情况下的载荷导入到动力电池的壳体的承载结构中。
下面的阐述适用于所提及类型的机动车，其中，所述机动车在从前(前车结构)向后的顺序中具有电驱动单元并且然后具有动力电池，并且碰撞场景是正面碰撞。但是原则上按本发明的布置结构也可以设置在尾侧(于是碰撞场景是尾部碰撞)。
如果按照本发明支撑装置设置在轴支座(前轴支座)与白车身之间，那么通过将轴支座有针对性地支撑在白车身上，构建用于正面碰撞的附加的载荷路径，该载荷路径使得电驱动单元的后移最小化。因此可以保证在正面碰撞之后的需要的高电压安全性。
通过在(前)轴支座的(后部)区域中的碰撞横梁，产生另外的载荷路径，所述另外的载荷路径使得(前)轴支座在正面碰撞期间稳定化。因此可以传递较高的变形力，使得侵入被最小化。
支撑元件可以构成为所谓的Δ元件，这意味着，所述支撑元件在竖直剖面中(在机动车的纵轴线和竖直轴线的平面中)是三角形的。
所述碰撞横梁可以构造成用于将在碰撞情况下的载荷导入到包围动力电池的壳体的下部件中，所述下部件例如构成为环形锚，更准确地说是通过将载荷导入到下部件或环形锚的前部区段中。因此，进一步最小化电驱动单元到动力电池中的侵入。
尤其是为了保护逆变器，但是也为了在正面碰撞时使得整个电驱动单元的后移进一步最小化，可以在电机之前，从电机出发向前，设有安置在该电机上的变形元件。该变形元件从电机向前伸出，但是不向前朝白车身外壳支撑。
变形元件可以具有蜂窝结构或者夹层结构。作为用于变形元件的材料，可以采用不同的材料和/或材料组合，例如金属、例如具有板、泡沫和表层的层状结构、或者碳纤维增强材料(CFK)，其保证碎裂性能和高能量吸收。
每一个按本发明的措施，即(a)支撑元件和(b)碰撞横梁，本身已经导致碰撞性能的改进，并且从而导致提高的安全性。在这两种措施组合时，得到进一步改进的碰撞性能，并且从而得到进一步提高的安全性。
在碰撞情况下的还进一步优化的性能可以通过设置变形元件实现。
附图说明
下面借助于用图描述的实施例更详细地解释本发明。其中：
图1示意性地显示机动车的白车身；
图1A显示机动车的前车部的水平剖视图(俯视图)；
图2至图4显示前车部的竖直剖视图。
具体实施方式
在图1中示意地大大简化地描述构成为轿车的机动车的白车身11。白车身11在前部区域中(参考机动车在前进方向上的行驶方向)具有前车部10。白车身设有保险杠横梁12以及整体梁19，该整体梁将左侧的纵梁16与右侧的纵梁18相互连接。
另外，图1显示横梁21(在未设有附图标记的风挡玻璃下方)以及前部的车顶框架23。机动车的A柱设有附图标记25，并且B柱设有附图标记27。
在图1A中，机动车的前车部10具有已经提及的保险杠横梁12，碰撞吸能盒14连接在保险杠横梁上。左侧的纵梁16和右侧的纵梁18从碰撞吸能盒开始延伸。
电机24通过两个支承块(承载块)20、22在侧向被保持，其经由(未设有附图标记的)支承件连接在前轴支座42(图4)上，并且前轴支座又连接在白车身11的纵梁16和18上。
变形元件26从电机24向前延伸，该变形元件安置在电机24和支承块(承载块)20、22上。在电机24后方有动力电池28。
图2显示电机24(部分地被驱动单元的变速器40遮住)连同从电机向前突出的变形元件26。
在电机24的支承块20与前轴支座42之间设有碰撞横梁36。
如在图3中所显示的，在白车身11与前轴支座42之间设置支撑元件50，其在竖直剖面中构成为三角形的(构成为Δ元件)。在此，白车身11的支撑元件(支撑区域)51用作为用于对作用力进行支撑的支座。在图3中用虚线圈住的区域表示，哪些部件属于前轴支座42。
在图4中再一次描述电机24、安置在电机上的变形元件26、变速器40、支承块20、前轴支座42和碰撞横梁36。电机24和动力电池28大致处于相同的高度上。
在图4中描述的点划线的左侧有碰撞横梁36，并且在该点划线的右侧有动力电池28。
动力电池28具有示意地描述的多列电池单体30、32。动力电池28通过构成为环形锚的下部件60被保持，该下部件作为承载结构，构成为动力电池(高电压存储器)28的壳体的部件。
附图标记列表
10 前车部
11 白车身
12 保险杠横梁
14 碰撞吸能盒
16 白车身的纵梁
18 白车身的纵梁
20 支承块(承载块)
21 横梁
22 支承块(承载块)
23 前部的车顶框架
24 电机
25 A柱
26 变形元件
27 B柱
28 动力电池
30 电池单体
32 电池单体
36 碰撞横梁
40 变速器
42 前轴支座
50 支撑装置(Δ元件)
51 支撑元件
52 白车身
60 下部件(环形锚)

Claims (10)

1.一种机动车，所述机动车具有碰撞吸能装置，所述机动车具有白车身(11)、电混合驱动装置或者纯电驱动装置和轴支座(42)，所述电混合驱动装置或者纯电驱动装置具有电机(24)和动力电池(28)，其中，轴支座的支撑装置(50)设置在机动车的白车身(11)与轴支座和/或用于轴支座的碰撞横梁(36)之间，所述碰撞横梁(36)构造成用于将在碰撞情况下的载荷导入到动力电池(28)的壳体的承载结构中。
2.根据权利要求1所述的机动车，其中，所述电机(24)在机动车的行驶方向上设置在动力电池(28)前方。
3.根据权利要求1或2所述的机动车，其中，所述轴支座(42)是前轴支座。
4.根据权利要求1或2所述的机动车，其中，所述轴支座的支撑装置(50)构成为Δ元件，所述Δ元件设置在机动车的纵梁与轴支座(42)之间。
5.根据权利要求1或2所述的机动车，其中，所述白车身(11)具有支撑元件(51)，作为用于支撑装置(50)的支座。
6.根据权利要求1或2所述的机动车，其中，所述承载结构构成为下部件(60)，所述下部件构成为环形锚。
7.根据权利要求2所述的机动车，其中，在电机(24)之前，设有安置在该电机上的变形元件(26)。
8.根据权利要求7所述的机动车，其中，所述变形元件具有蜂窝结构或者夹层结构。
9.根据权利要求1或2所述的机动车，其中，电机(24)通过两个支承块(20、22)在侧向被保持，所述支承块经由支承件连接在轴支座(42)上，并且轴支座又连接在白车身(11)的纵梁(16、18)上。
10.根据权利要求1或2所述的机动车，其中，所述轴支座(42)是前轴支座，碰撞横梁(36)设置在前轴支座的后部区域中。
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