КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ЗАЩИТЫ АККУМУЛЯТОРА
BATTERY PROTECTION STRUCTURE

Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение относится к конструкции для защиты аккумулятора.
Уровень техники
[0002] Традиционно известны транспортные средства, включающие в себя электромоторы в системах привода, такие как гибридные транспортные средства, электрические транспортные средства и транспортные средства на топливных элементах (например, см. патентную литературу 1).
[0003] В транспортном средстве, описанном в патентной литературе 1, аккумулятор и запасная шина располагаются в заднем участке внутри салона транспортного средства. В частности, аккумулятор располагается за задним сиденьем, а запасная шина располагается в участке размещения запасной шины, сформированном посредством углубления панели пола позади аккумулятора вниз.
Список библиографических ссылок
Патентные документы
[0004] Патентный документ 1. Японский патент № 4023450
Сущность изобретения
Техническая задача
[0005] Однако, в патентной литературе 1, описанной выше, запасная шина располагается позади аккумулятора в позиции ниже аккумулятора, чтобы предохранять запасную шину от столкновения с аккумулятором, когда нагрузка прикладывается на транспортное средство с задней стороны, как, например, при наезде сзади. Однако эта конструкция имеет проблему в том, что длина транспортного средства в продольном направлении является значительной, а вес транспортного средства большой.
[0006] Ввиду этого целью настоящего изобретения является предоставление конструкции для защиты аккумулятора, которая может сдерживать увеличение веса транспортного средства, в то же время защищая аккумулятор, когда нагрузка прикладывается к транспортному средству с задней стороны.
Решение задачи
[0007] В конструкции для защиты аккумулятора согласно одному аспекту настоящего изобретения аккумулятор располагается в салоне транспортного средства, деталь транспортного средства располагается в салоне транспортного средства, чтобы находиться ниже аккумулятора, и защитный элемент располагается между аккумулятором и деталью транспортного средства. Защитный элемент заделан одним концом в кузов транспортного средства.
Преимущества изобретения
[0008] Конструкция для защиты аккумулятора согласно одному аспекту настоящего изобретения может сдерживать увеличение веса транспортного средства, в то же время защищая аккумулятор, когда нагрузка прикладывается к транспортному средству с задней стороны.
Краткое описание чертежей
[0009] Фиг. 1 иллюстрирует конструкцию для защиты аккумулятора в варианте осуществления настоящего изобретения и является перспективным видом состояния, когда аккумулятор установлен.
Фиг. 2 иллюстрирует конструкцию для защиты аккумулятора в варианте осуществления настоящего изобретения и является перспективным видом состояния, когда аккумулятор не установлен.
Фиг. 3 – это вид в поперечном разрезе, взятом по линии A-A на фиг. 1.
Фиг. 4 – это укрупненный вид основного участка на фиг. 3.
Подробное описание вариантов осуществления
[0010] Ниже подробно описывается вариант осуществления настоящего изобретения совместно с чертежами.
[0011] Отметим, что транспортное средство, иллюстрированное на чертежах, является транспортным средством, включающим в себя электромотор в системе привода, таким как гибридное транспортное средство, электрическое транспортное средство или транспортное средство на топливных элементах. Более того, на чертежах стрелка FR указывает переднюю сторону транспортного средства, а стрелка RR указывает заднюю сторону транспортного средства.
[0012] Как иллюстрировано на фиг. 1-3, парные боковые элементы 1, 1 размещаются в заднем участке кузова транспортного средства, в то же время располагаясь с промежутком друг от друга в поперечном направлении транспортного средства, и панель 2 пола укладывается на боковые элементы 1, 1. Кроме того, парные внутренние части 3, 3 колесных ниш, формирующие внутренние боковые поверхности транспортного средства для колесных ниш, располагаются по обеим сторонам от панели 2 пола в поперечном направлении транспортного средства, и поперечная балка 4 укладывается между внутренними частями 3, 3 колесных ниш. Отметим, что на фиг. 3 ссылочная позиция 5 обозначает заднюю подвеску.
[0013] В варианте осуществления аккумулятор 7 располагается на задней стороне транспортного средства от заднего сиденья 6, а запасная шина 9 располагается в участке 8 для размещения запасной шины, сформированном посредством углубления панели 2 пола под аккумулятором 7 вниз. В частности, аккумулятор 7 располагается в салоне транспортного средства, и запасная шина 9 располагается в салоне транспортного средства, чтобы находиться под аккумулятором 7.
[0014] Аккумулятор 7 включает в себя аккумуляторные элементы 10 и корпус 11 аккумулятора, вмещающий аккумуляторные элементы 10. Множество аккумуляторных элементов 10 размещается в корпусе 11 аккумулятора и соединяется, например, последовательно. В варианте осуществления корпус 11 аккумулятора имеет верхний корпус 11a, главным образом, вмещающий неиллюстрированный контроллер аккумулятора и т.п., и нижний корпус 11b, главным образом, вмещающий аккумуляторные элементы 10 и т.п. Нижний корпус 11b имеет, по меньшей мере, нижнюю поверхность 11c, обращенную к защитному элементу 14, который должен быть описан позже.
[0015] Аккумулятор 7 (корпус 11 аккумулятора) поддерживается посредством поперечной балки 4 и панели 2 пола, которые являются частью кузова транспортного средства, через передний кронштейн 12 крепления и задний кронштейн 13 крепления. В варианте осуществления передний кронштейн 12 крепления изготовлен из пластинчатого элемента, имеющего L-образную форму в виде сбоку, и прикрепляется к поперечной балке 4 с помощью болтов и т.п. Кроме того, задний кронштейн 13 крепления изготовлен из прямоугольного трубчатого элемента, имеющего форму шляпы в виде спереди, и прикрепляется к панели 2 пола с помощью фланцев, болтов и т.п.
[0016] Запасная шина 9 размещается в участке 8 размещения запасной шины, предусмотренной в салоне транспортного средства. Кроме того, запасная шина 9 прикрепляется к панели 2 пола с помощью неиллюстрированного болта и т.п. Отметим, что размещение запасной шины 9 в салоне транспортного средства устраняет необходимость для оборудования запасной шины устройством крепления, используемым, чтобы размещать запасную шину 9 снаружи салона транспортного средства, и может сдерживать увеличение в весе транспортного средства и стоимость производства. Кроме того, расположение аккумулятора 7 и запасной шины 9 близко друг к другу в направлении верх-низ в салоне транспортного средства может сдерживать вертикальную позицию аккумулятора 7 на низком уровне и обеспечивать большое пространство для багажа.
[0017] Как иллюстрировано на фиг. 3, зазор предусматривается между аккумулятором 7 и запасной шиной 9, и защитный элемент 14, сконфигурированный, чтобы защищать аккумулятор 7 от запасной шины 9, располагается в этом зазоре. Защитный элемент 14 имеет один конец, прикрепленный к поперечной балке 4, которая является частью кузова транспортного средства, и другой конец, размещенный между аккумулятором 7 и запасной шиной 9, чтобы, тем самым, быть заделанным одним концом в поперечной балке 4. В частности, защитный элемент 14 имеет участки 14a крепления, сформированные на одном конце и прикрепленные к поперечной балке 4, и контактный участок 14b, сформированный на другом конце и сконфигурированный, чтобы приходить в соприкосновение с корпусом 11 аккумулятора, когда нагрузка прикладывается к защитному элементу 14. В варианте осуществления защитный элемент 14 изготовлен из круглого трубчатого элемента, имеющего U-образную форму в виде сверху, и прикрепляется к поперечной балке 4 с помощью фланцев, болтов и т.п. Отметим, что, хотя участки 14a крепления защитного элемента 14 прикрепляются к поперечной балке 4 с помощью фланцев, болтов и т.п. в одном варианте осуществления, участки 14a крепления защитного элемента 14 могут быть прикреплены к поперечной балке 4 таким средством как сварка.
[0018] Кроме того, выпуклый участок 15, выпирающий из нижней поверхности 11c корпуса 11 аккумулятора по направлению к запасной шине 9, предусматривается в участке нижней поверхности 11c корпуса 11 аккумулятора, который, как ожидается, должен приходить в соприкосновение с контактным участком 14b защитного элемента 14, и полый участок формируется внутри выпуклого участка 15. Как иллюстрировано на фиг. 4, выпуклый участок 15 имеет, по меньшей мере, донную поверхность 16, обращенную к контактному участку 14b защитного элемента 14. В варианте осуществления панель 17 укладывается на нижнюю поверхность 11c корпуса 11 аккумулятора снизу, а наплыв, предусмотренный в панели 17, формирует выпуклый участок 15.
[0019] Кроме того, усиливающая пластина 18, усиливающая корпус 11 аккумулятора, располагается в корпусе 11 аккумулятора. В частности, усиливающая пластина 18 протягивается в направлении верх-низ от нижнего корпуса 11b к верхнему корпусу 11a корпуса 11 аккумулятора. Соответственно, нижний край усиливающей пластины 18 находится близко к нижней поверхности 11c корпуса 11 аккумулятора, а верхний край усиливающей пластины 18 находится близко к верхней поверхности 11d корпуса 11 аккумулятора. Кроме того, расстояние D (см. фиг. 4) между нижним краем усиливающей пластины 18 и донной поверхностью 16 выпуклого участка 15 задается больше расстояния (в варианте осуществления расстояние равно нулю) между нижним краем усиливающей пластины 18 и нижней поверхностью 11c корпуса 11 аккумулятора.
[0020] Действия и результаты варианта осуществления описываются ниже.
[0021] (1) Конструкция для защиты аккумулятора в варианте осуществления настоящего изобретения включает в себя аккумулятор 7, расположенный в салоне транспортного средства, запасную шину 9, расположенную в салоне транспортного средства, чтобы находиться под аккумулятором 7, и защитный элемент 14, расположенный между аккумулятором 7 и запасной шиной 9. Защитный элемент 14 имеет один конец, прикрепленный к поперечной балке 4, и другой конец, размещенный между аккумулятором 7 и запасной шиной 9, чтобы, таким образом, быть заделанным одним концом в поперечную балку 4.
[0022] Защитный элемент 14 располагается между аккумулятором 7 и запасной шиной 9. Когда нагрузка прикладывается к транспортному средству с задней стороны, и запасная шина 9 перемещается по направлению к аккумулятору 7, запасная шина 9 ударяет защитный элемент 4, как иллюстрировано на фиг. 4. Запасная шина 9, таким образом, толкает защитный элемент 14, и нагрузка от запасной шины 9 прикладывается к аккумулятору 7 через защитный элемент 14. Соответственно, нагрузка, приложенная от запасной шины 9 к аккумулятору 7, может быть эффективно уменьшена (результат 1).
[0023] Поскольку защитный элемент 14 заделан одним концом в поперечную балку 4, которая является частью кузова транспортного средства, режим деформации защитного элемента 14 в случае, когда нагрузка прикладывается от запасной шины 9 к другому концу защитного элемента 14, является режимом, в котором защитный элемент 14 поворачивается вокруг одного конца, прикрепленного к поперечной балке 4. Соответственно, возможно определять участок, где защитный элемент 14 и аккумулятор 7 приходят в соприкосновение друг с другом, когда нагрузка прикладывается от запасной шины 9 к защитному элементу 14, и конструкция аккумулятора 7 может быть оптимизирована и уточнена (результат 2).
[0024] Вышеупомянутые результаты 1 и 2 предоставляют возможность запасной шине 9 располагаться под аккумулятором 7 в салоне транспортного средства, при этом аккумулятор 7 защищается. Соответственно, полная длина транспортного средства может быть уменьшена посредством задания длинного отрезка α перекрытия (см. фиг. 3) между аккумулятором 7 и запасной шиной 9 в продольном направлении транспортного средства.
[0025] Увеличение в весе транспортного средства может, таким образом, сдерживаться, при этом аккумулятор 7 является защищенным, когда нагрузка прикладывается к транспортному средству с задней стороны.
[0026] (2) Выпуклый участок 15, выпирающий из нижней поверхности 11c корпуса 11 аккумулятора по направлению к контактному участку 14b защитного элемента 14, предусматривается в участке нижней поверхности 11c корпуса 11 аккумулятора, с которым контактная поверхность 14b защитного элемента 14 приходит в соприкосновение, и полый участок формируется внутри выпуклого участка 15.
[0027] Когда нагрузка от запасной шины 9 прикладывается к защитному элементу 14, и контактный участок 14b защитного элемента 14 приходит в соприкосновение с корпусом 11 аккумулятора, контактный участок 14b защитного элемента приходит в соприкосновение с выпуклым участком 15, предусмотренным на нижней поверхности 11c корпуса 11 аккумулятора, чтобы раздавливать полый участок внутри выпуклого участка 15. Таким образом, нагрузка может поглощаться выпуклым участком 15, предусмотренным на нижней поверхности 11c корпуса 11 аккумулятора. Кроме того, как описано выше, применяя конструкцию, в которой защитный элементы 14 заделан одним концом в поперечную балку 4, являющуюся частью корпуса транспортного средства, представляется возможным определять контактный участок между защитным элементом 14 и аккумулятором 7 в случае, когда нагрузка прикладывается от запасной шины 9 к защитному элементу 14. Ввиду этого выпуклый участок 15 предусматривается в определенном контактном участке. Выпуклый участок 15, предусмотренный в корпусе 11 аккумулятора, может таким образом поглощать нагрузку, принимаемую от защитного элемента 14. Нагрузка, прикладываемая к аккумуляторным элементам 10, размещенным в корпусе 11 аккумулятора, может, таким образом, эффективно пресекаться.
[0028] (3) Усиливающая пластина 18, протягивающаяся в направлении верх-низ, располагается в корпусе 11 аккумулятора, и расстояние D между нижним краем усиливающей пластины 18 и донной поверхностью 16 выпуклого участка 15 задается больше расстояния между нижним краем усиливающей пластины 18 и нижней поверхностью 11c корпуса 11 аккумулятора.
[0029] Когда нагрузка от запасной шины 9 прикладывается к защитному элементу 14, и контактный участок 14b защитного элемента 14 приходит в соприкосновение с корпусом 11 аккумулятора, первый контактный участок 14b защитного элемента приходит в соприкосновение с выпуклым участком 15, предусмотренным на нижней поверхности 11c корпуса 11 аккумулятора, чтобы раздавливать полый участок внутри выпуклого участка 15. Затем, когда полый участок внутри выпуклого участка 15 раздавливается до некоторой степени, нижний край усиливающей пластины 18, расположенной в корпусе 11 аккумулятора, принимает нагрузку от нижней поверхности 11c корпуса 11 аккумулятора. Соответственно, усиливающая пластина 18 в корпусе 11 аккумулятора может принимать и поглощать нагрузку, которая является слишком большой для поглощения выпуклым участком 15, предусмотренным в корпусе 11 аккумулятора. Следовательно, нагрузка, прикладываемая к аккумуляторным элементам 10, может более эффективно пресекаться.
[0030] Хотя содержимое настоящего изобретения было описано выше с помощью варианта осуществления, настоящее изобретение не ограничивается вышеприведенным описанием. Специалистам в области техники очевидно, что могут быть выполнены различные модификации и улучшения.
[0031] Например, деталь транспортного средства, расположенная в салоне транспортного средства, может быть деталью транспортного средства, отличной от запасной шины.
Список ссылочных позиций
[0032] 4 поперечная балка (корпус транспортного средства)
7 аккумулятор
9 запасная шина (деталь транспортного средства)
10 аккумуляторный элемент
11 корпус аккумулятора
14 защитный элемент
15 выпуклый участок
18 усиливающая пластина