CN114286761A - 具有用于加强车身底部结构的加强装置的混动或电动车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种混动或电动的车辆,所述车辆配备有至少一个用于加强自身的车身底部结构的加强装置(11)。所述加强装置包括与底板下方前内纵向构件固定的至少一个主体(13)以及从所述主体(13)延伸出的至少两个加强凸片(15,17)。第一加强凸片(15)使所述主体(13)与座架的后端部联接,第二加强凸片(17)使所述主体(13)与车身底部纵梁联接。本发明还涉及这种加强装置(11)。
Description
技术领域
本发明要求于2019年8月27日提交的法国申请1909419的优先权,该申请的内容(文本、附图和权利要求)在此并入本文引作参考。
本发明涉及机动车辆的领域,更具体地涉及机动车辆的用于在发生冲击的情况下吸收撞击能量的结构。
背景技术
在车辆的底座结构元件之中,底板下方纵向构件(brancards sous-plancher)经设计用于在发生正面冲击的情况下传输作用力。该空心主体的区段是具有最邻近于地面的邻近部的区段。这在具有内燃机的车辆中不存在问题,但在混动或电动类型的车辆的范围中限制了底板下方电池的安装可能性。所述电池需例如跨在底板下方内纵向构件上,这限制了可安装的电池模块的数量或尺寸。
用于增加车辆的底板下方电池的尺寸的解决方案在于并不跨在底板下方内纵向构件上而是截断所述底板下方内纵向构件。用于使作用力经过的中继件由此由所述电池的外壳或由经为此设计和配置的保护框架提供。然而,截断底板下方纵向构件的行为具有在发生正面冲击时(例如在具有40%覆盖的正面冲击的情况下或在“小重叠”类型的正面冲击(其中,车辆前部的仅25%被障碍物覆盖)的情况下)损坏底座的性能的风险。因此,仍有待找到一种解决方案以可在发生这种类型的正面冲击时保证所述底座的性能。
已提供了多个解决方案以能够改善在发生正面冲击的情况下的能量扩散,例如如图1上所示,该改善通过安装处在发动机支撑座架7的后端部与前内纵向构件9之间的加强连结件(bride)29以及通过安装处在电池槽5边上的外纵向构件25。由此,在发生正面冲击时,能量可从座架7朝向前内纵向构件9扩散以及扩散到外纵向构件25上并最终扩散到用于限界车身底部结构的纵梁3上。图1的示意图借助于箭头示出了在已知的电动或混动的机动车辆1上发生正面冲击的情况下的能量扩散。然而,在发生正面冲击时,作用力朝向车辆后方和侧向侧分散以例如传播到外纵向构件25中或传播到这些外纵向构件的加强部中,然后仅传播到用于限界出底座或车身底部结构的纵梁3。所述冲击的分散因此减慢,这可能导致在外纵向构件25位置处和/或在车身底部结构上的变形。由此在发生冲击之后通常可见所述车身底部结构的起包(cloquage)。
此外,在发生暴力冲击的情况下,所述前内纵向构件有很大的风险会后退到与用于保护电池或“电池槽”的保护外壳接触,在与推进电池在电池槽钻孔之后的损坏有关的风险方面,这是不可取的。
用于加强机动车辆的车身底部结构的加强部件是现有技术中所已知的。
由此,文件CA2962348描述了一种车辆的车身底部结构,其中,传统的加强元件(例如前横梁和后横梁)由具有高抗拉强度的淬火钢制成。
文件FR3033297描述了一种车辆结构,所述车辆结构包括第一加强元件和第二加强元件,所述第一加强元件和所述第二加强元件能够抵消在沿着竖直轴线非对称的结构上的正面冲击。所述加强元件由于弹性连接部件而彼此之间配合,所述弹性连接部件能够在发生冲击的情况下使所述结构稳定。
文件FR2928127描述了一种加强装置,所述加强装置用于加强在机动车辆的发动机座架的后部部分与机动车辆的底座之间的连接,以便保证在所述座架与所述底座之间的结合。所述座架包括公零件,所述公零件处在自身的用于由纵向构件覆盖的部分上。当所述纵向构件处于经装配在所述座架上的位置时,所述公零件经接收在母零件中,所述母零件安置在所述纵向构件上。
文件FR2859448描述了一种具有底座的机动车辆,所述机动车辆包括底板,所述底板具有两个下纵梁加强部和两个内纵向构件。所述底座还包括处在所述车辆的中间平面每侧的中央拉杆,所述中央拉杆使所述内纵向构件的点与用于加强纵梁的下加强部的后部点联接。所述中央拉杆的存在能够改善所述车辆在进入弯道时的道路性能以及弯道中的轨迹精度。
由这些文件提供的解决方案是有利的但并不完全令人满意。因此,需要一种混动或电动的车辆,该车辆的底座结构同时适配于大尺寸电池的安装和在发生正面冲击的情况下维持良好服务。
发明内容
因此,本发明的目的在于,通过提供一种电动或混动的车辆的车身底部结构来提供对于现有技术中所遭遇的缺点的至少其中之一的解决方案,所述车身底部结构能够使来自正面冲击的作用力直接朝向所述车辆的侧向侧传输,同时尽可能地避免在所述车辆的车身底部结构位置处的变形。
为此,根据第一方面,本发明的目的在于提供一种混动或电动的车辆,所述车辆包括:底板;车身底部纵梁,所述车身底部纵梁沿着所述底板的两个侧向边缘延伸;至少一个推进电池槽,所述至少一个推进电池槽配置在所述底板下方;所述车辆的发动机支撑座架,所述发动机支撑座架包括两个后端部;以及底板下方前内纵向构件,所述前内纵向构件包括配置成与推进电池槽相面对的端部,所述车辆的令人注意之处在于,所述车辆还包括至少一个加强装置;所述加强装置包括与底板下方前内纵向构件固定的至少一个主体以及从所述主体延伸出的至少两个加强凸片;并且,第一加强凸片使所述主体与所述座架的后端部联接,第二加强凸片使所述主体与车身底部纵梁联接。
如通过阅读刚刚给出的定义理解到地,本发明旨在创建把作用力传输到所述车辆的座架与所述车辆的侧向纵梁之间的直接传输通道。该作用力通道可取代或补充(用于使所述座架与所述底板下方内纵向构件联接的)连结件。优选地,该作用力通道取代所述连结件,这还能够减小所述车辆的离地间隙。就离地间隙而言,效益为大约5毫米。
根据优选实施例,所述加强装置还包括从所述主体沿着所述车辆的横向方向延伸的第三加强凸片,所述第三加强凸片经固定或安置成贴靠至少一个推进电池槽。
根据本发明的实施例,所述车辆包括单个加强装置,所述加强装置包括两个主体和单个第三加强凸片,所述主体中的每个与内纵向构件固定,所述单个第三加强凸片使所述两个主体彼此之间联接。替代性地,所述车辆包括两个加强装置;优选地,所述两个加强装置通过自身的第三加强凸片彼此之间联接。
由此,本发明涉及一种车辆,该车辆包括两个加强装置,所述加强装置中的每个包括两个加强凸片;或一种车辆,该车辆包括两个加强装置,这两个加强装置中的一个加强装置具有两个加强凸片,另一个加强装置具有三个加强凸片;又或涉及一种车辆,该车辆包括两个加强装置,所述加强装置中的每个包括三个加强凸片。
有利地,所述车辆还包括两个底板下方外纵向构件,每个外纵向构件至少部分地在所述或其中一个推进电池槽与其中一个车身底部纵梁之间沿着所述车辆的纵向方向延伸,所述车辆的令人注意之处在于,所述或至少一个第二加强凸片包括沿着所述车辆的纵向方向延伸的两个侧向边缘,并且,所述或至少一个第二加强凸片覆盖其中一个外纵向构件;优选地,所述或至少一个第二加强凸片通过自身的其中一个侧向边缘或通过从自身的其中一个侧向边缘延伸出的固定接合部与所述纵梁固定。
优选地,每个第二加强凸片包括前端部和后端部,所述前端部与所述加强装置的主体固定;所述车辆的令人注意之处在于,所述或至少一个第二加强凸片的后端部与所述外纵向构件固定。
根据本发明的实施例,所述加强装置由唯一零件形成。
有利地,所述加强装置的至少一个凸片是具有L形或U形截面的型材;并且/或者,所述加强装置的至少一个凸片由至少一个金属板形成,所述至少一个金属板具有在2.0mm与2.5mm之间的厚度;优选地,一个或多个金属板由钢制成。
根据第二方面,本发明的目的在于提供一种加强装置,所述加强装置用于加强根据第一方面的电动或混动的车辆的车身底部结构;所述加强装置的令人注意在于,所述加强装置包括用于与底板下方前内纵向构件固定的至少一个主体以及从所述主体沿着不同方向延伸的至少两个加强凸片;第一加强凸片用于与所述车辆的座架的后端部固定,第二凸片用于与所述车辆的车身底部纵梁固定;优选地,所述加强装置包括至少一个第三加强凸片,所述至少一个第三加强凸片沿着与所述第二加强凸片的方向垂直的方向延伸。
根据本发明的优选实施例,所述加强装置用于与所述车辆通过螺接或铆接固定,并且为此包括用于使固定部件经过的多个孔;优选地,所述或至少一个第二加强凸片包括用于沿着所述车辆的纵向方向延伸的两个侧向边缘,并且,其中一个所述侧向边缘具有用于使固定部件经过的至少一个孔;更优选地,至少一个孔布置在形成固定接合部且从所述侧向边缘延伸出的延伸部位置处。
附图说明
通过阅读本发明的详细说明和附图,本发明的其它方面和优点将更加清楚,在所述附图中:
-图1示出了借助于连结件传输作用力的现有技术情形。
-图2示出了根据本发明的加强装置的安装。
-图3是根据本发明的加强装置的实施例的三维版视图。
具体实施方式
在下文的描述中,术语“包括”与“包含”同义,并且是非限制性的,因为其允许在加强装置中或在该加强装置所添加到的车辆中存在其它元件或部件。理解到,术语“包括”包含术语“由……组成”。同样地,术语“下”、“上”、“前”、“后”、“纵向”和“横向”相对于车辆的一般定向(例如沿着车辆的正常行驶方向)来理解。在不同附图上,相同的附图标记表示相同或相似的元件。
图1已在介绍部分中进行了描述,现在参考图2,该图示出了加强装置11在混动或电动类型的车辆1中的安装。通常,车辆1包括:底板;车身底部纵梁3,所述车身底部纵梁沿着所述底板的两个侧向边缘延伸;至少一个推进电池槽5,所述至少一个推进电池槽配置在所述底板下方;所述车辆的发动机支撑座架7,所述发动机支撑座架包括两个后端部;以及底板下方前内纵向构件9,所述前内纵向构件包括配置成与推进电池槽5相面对的端部。根据本发明,车辆1的令人注意之处在于,所述车辆还包括至少一个加强装置11。
根据图3所示的本发明的优选实施例,加强装置11包括至少一个主体13以及从该主体13或从多个主体13中的每个延伸出的至少两个加强凸片(15,17);优选地,加强装置11包括至少一个主体13以及从该主体13或从多个主体13中的至少一个延伸出的至少三个加强凸片(15,17,19)。该主体13或多个主体13中的每个(当存在多于一个主体时)用于与底板下方前内纵向构件9固定。从该主体13延伸出至少两个加强凸片(15,17)。第一加强凸片15使所述主体13与所述车辆的座架的后端部联接,以便能够在所述座架7与所述前内纵向构件9之间传输作用力。第二加强凸片17使所述主体13与车身底部纵梁3联接。由此在座架7与一个或多个车身底部纵梁3之间创造出作用力的直接传输通道。
根据本发明的优选实施例,第二加强凸片17沿着所述车辆的纵向方向延伸并且安置成与车身底部纵梁3平行。第二加强凸片17可具有至少一个延伸部(21;23),所述至少一个延伸部从加强凸片17的侧向边缘朝车身底部纵梁3方向延伸。每个延伸部(21;23)由此形成固定接合部,所述固定接合部能够使第二加强凸片17与车身底部纵梁3固定。第二加强凸片17因此在自身的侧向边缘上或在从所述自身的其中一个侧向边缘延伸出的一个或多个延伸部上具有用于使螺钉或铆钉经过的至少一个孔。
为了改善在座架7与车身底部纵梁3之间的作用力传输,至少两个延伸部(21;23)从第二加强凸片17的侧向边缘延伸出。
有利地,所述车辆可包括两个底板下方外纵向构件25,所述外纵向构件至少部分地在所述或其中一个推进电池槽5之间延伸。在该情况下,第二加强凸片17有利地配置用于覆盖其中一个外纵向构件25并且通过自身的侧向边缘或通过从所述侧向边缘延伸出的至少一个延伸部与纵梁3固定,所述至少一个延伸部形成固定接合部。
根据本发明的优选实施例,当外纵向构件25存在时,第二加强凸片17还与自身所覆盖在的外纵向构件25固定,由此能够优化从座架7接收的作用力的传输。理想地,第二加强凸片17通过自身的后端部与所述外纵向构件25固定,该后端部为此具有固定接合部。例如,所述固定接合部包括用于使固定螺钉或铆钉经过的至少一个孔。
根据本发明的优选实施例,加强装置11还包括第三加强凸片19。该加强凸片19与所述装置的主体13联接,并且本身沿着所述车辆的横向方向延伸。该加强凸片配置用于安置成贴靠所述或其中一个电池槽5或安置成与所述电池槽5固定。由此,经传输至电池槽5的来自座架7的作用力不再集中在前内纵向构件9的与所述电池槽5的前部面相面对的端部位置处,而是分布在所述电池槽5的前部面的更大面积上。该构造的有利之处在于,该构造能够在发生暴力正面冲击的情况下限制电池槽5的穿孔风险。
有利地,所述车辆包括两个加强装置11,所述两个加强装置中的每个分别配置在所述车辆的其中一个侧面位置处。第三加强凸片19因此构造用于沿着横向方向延伸到例如所述车辆的中间轴线。根据本发明的优选实施例,所述车辆包括两个加强装置,所述两个加强装置通过自身的第三加强凸片彼此之间联接。
根据未示出的实施例,所述车辆包括单个加强装置,该单个加强装置具有:两个主体,所述两个主体中的每个固定在其中一个前内纵向构件上;两个第一凸片,所述两个第一凸片中的每个使所述座架的后端部与其中一个主体联接;两个第二凸片,所述第二凸片中的每个使其中一个主体与其中一个纵梁联接;以及单个第三凸片,该单个第三凸片使所述两个主体联接。优选地,所述第三凸片安置成贴靠所述电池槽的前部面或与所述电池槽的前部面固定。
根据本发明的实施例,加强装置11由唯一零件构成。该加强装置例如通过模制制成。可替代地,加强装置11由多个零件的组合构成,各个零件是经冲压和/或经折叠的金属板。该构造使所述加强装置能够直接组装在车辆上并因此能够适配于该车辆的轮廓和/或尺寸。由此,根据优选实施例,至少一个凸片与所述主体通过螺接联接;优选地,所述固定螺钉需同时使所述凸片与所述主体联接和使所述主体与所述前内纵向构件联接。
有利地,所述加强装置的至少一个凸片是具有L形或U形截面的型材;并且/或者,所述加强装置的至少一个凸片由至少一个金属板形成,所述至少一个金属板具有在2.0mm与2.5mm之间的厚度;优选地,一个或多个金属板由钢制成。
当所述第三凸片与所述电池槽固定时,该电池槽可具有更薄(优选地,在1mm与2mm之间)的厚度。
Claims (10)
1.一种混动或电动的车辆(1),所述车辆包括:底板;车身底部纵梁(3),所述车身底部纵梁沿着所述底板的两个侧向边缘延伸;至少一个推进电池槽(5),所述至少一个推进电池槽配置在所述底板下方;所述车辆的发动机支撑座架(7),所述发动机支撑座架包括两个后端部;以及底板下方前内纵向构件(9),所述底板下方前内纵向构件包括配置成与推进电池槽(5)相面对的端部,其特征在于,所述车辆(1)还包括至少一个加强装置(11);所述加强装置包括与底板下方前内纵向构件(9)固定的至少一个主体(13)以及从所述主体(13)延伸出的至少两个加强凸片(15,17);并且,第一加强凸片(15)使所述主体(13)与所述发动机支撑座架(7)的后端部联接,第二加强凸片(17)使所述主体(13)与车身底部纵梁(3)联接。
2.根据权利要求1所述的车辆(1),其特征在于,所述加强装置(11)还包括从所述主体(13)沿着所述车辆的横向方向延伸的第三加强凸片(19),所述第三加强凸片经固定或安置成贴靠至少一个推进电池槽(5)。
3.根据权利要求2所述的车辆(1),其特征在于,所述车辆包括单个加强装置(11),所述加强装置(11)包括两个主体(13)和单个第三加强凸片(19),所述主体(13)中的每个与底板下方前内纵向构件固定,所述单个第三加强凸片使所述两个主体(13)彼此之间联接。
4.根据权利要求2所述的车辆,其特征在于,所述车辆包括两个加强装置(11);优选地,所述两个加强装置(11)通过自身的第三加强凸片(19)彼此之间联接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆(1),所述车辆还包括两个底板下方外纵向构件(25),每个底板下方外纵向构件(25)至少部分地在所述或其中一个推进电池槽(5)与其中一个车身底部纵梁(3)之间沿着所述车辆的纵向方向延伸,其特征在于,所述或至少一个第二加强凸片(17)包括沿着所述车辆的纵向方向延伸的两个侧向边缘,并且,所述或至少一个第二加强凸片覆盖其中一个底板下方外纵向构件(25);优选地,所述或至少一个第二加强凸片(17)通过自身的其中一个侧向边缘或通过从自身的其中一个侧向边缘延伸出的固定接合部与所述车身底部纵梁固定。
6.根据权利要求5所述的车辆(1),每个第二加强凸片包括前端部和后端部,所述前端部与所述加强装置(11)的主体(13)固定;其特征在于,所述或至少一个第二加强凸片的后端部与所述底板下方外纵向构件(25)固定。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的车辆(1),其特征在于,所述加强装置(11)由唯一零件形成。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的车辆,其特征在于,所述加强装置的至少一个凸片是具有L形或U形截面的型材;并且/或者,所述加强装置的至少一个凸片由至少一个金属板形成,所述至少一个金属板具有在2.0mm与2.5mm之间的厚度;优选地,一个或多个金属板由钢制成。
9.一种加强装置(11),所述加强装置用于加强根据权利要求1至8中任一项所述的电动或混动的车辆(1)的车身底部结构;其特征在于,所述加强装置(11)包括用于与底板下方前内纵向构件(9)固定的至少一个主体(13)以及从所述主体(13)沿着不同方向延伸的至少两个加强凸片(15,17);第一加强凸片用于与所述车辆的座架的后端部固定,第二加强凸片用于与所述车辆的车身底部纵梁固定;优选地,所述加强装置包括至少一个第三加强凸片,所述至少一个第三加强凸片沿着与所述第二加强凸片的方向垂直的方向延伸。
10.根据权利要求9所述的加强装置(11),其特征在于,所述加强装置用于与所述车辆通过螺接或铆接固定,并且为此包括用于使固定部件经过的多个孔;优选地,所述或至少一个第二加强凸片(17)包括用于沿着所述车辆的纵向方向延伸的两个侧向边缘,并且,其中一个所述侧向边缘具有用于使固定部件经过的至少一个孔。
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