專利名稱:車輛用電池模塊的車輛裝載用支架結(jié)構(gòu)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于在車輛上裝載電池模塊的支架結(jié)構(gòu)體,特別是涉及有效地謀取輕質(zhì)化的支架結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車的領(lǐng)域 必須裝載可反復(fù)充放電的鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池等的充電電池模塊。特別是在電動(dòng)汽車中,為了增加行駛距離,充電電池的裝載重量變大。但是,如果電池模塊的裝載量增大,裝載于車輛上時(shí)的重量平衡成為問題,故要求電池模塊的車輛裝載支架的重量的減輕。在專利文獻(xiàn)I中,公開了將電池設(shè)置于底面板上的技術(shù),該底面板設(shè)在行李倉(cāng)內(nèi)的側(cè)方部件之間,但是,該技術(shù)不涉及將電池模塊裝載于車輛上用的支架結(jié)構(gòu)體。專利文獻(xiàn)I :日本特開2008-226610號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種輕質(zhì)、剛性優(yōu)良的車輛用電池模塊的車輛裝載用支架結(jié)構(gòu)體。本發(fā)明的車輛用電池模塊的車輛裝載用支架結(jié)構(gòu)體的特征在于,其包括左右一對(duì)的側(cè)方支架,其沿著在車輛的寬度方向兩側(cè)的向車輛前后方向延伸的車輛側(cè)方部件而固定;前方支架,其架設(shè)于左右的側(cè)方支架的前側(cè)端部之間;后方支架,其架設(shè)于后側(cè)端部之間,還具有底部支架,其架設(shè)于前方支架和后方支架之間,另外分別沿著車輛的寬度方向具有前方安裝支架,其將電池模塊的前側(cè)固定裝載于底部支架的前側(cè);后方安裝支架,其將電池模塊的后側(cè)裝載于底部支架的后側(cè)。在這里,車輛側(cè)方部件指車體的骨架部件。在本說明書中,將車輛的前側(cè)稱為前側(cè),將車輛的寬度方向稱為左右方向。在這里,側(cè)方支架由鋁擠壓件制成,其成一體地形成有固定托架部和裝載托架部,該固定托架部固定于車輛側(cè)方部件上,該裝載托架部架設(shè)裝載前方支架和后方支架的兩端部。另外,前方支架和后方支架由鋁擠壓件制作,可成一體地形成有架設(shè)底部支架的兩端部的架設(shè)托架。在本發(fā)明的支架結(jié)構(gòu)體中,采用下述的結(jié)構(gòu),其中,在作為車體的骨架的沿車寬方向左右的前后方向延伸的側(cè)方部件上,固定沿車輛的前后方向設(shè)置的左右一對(duì)的側(cè)方支架,在左右的側(cè)方支架的車輛前后方向上,在前側(cè)端部之間架設(shè)有沿車寬方向延伸的前方支架,在該左右的側(cè)方支架的后側(cè)端部之間架設(shè)有沿車寬方向延伸的后方支架,另外,在該前方支架和后方支架之間,沿車輛前后方向設(shè)置底部支架,設(shè)置在該底部支架的前側(cè)而沿車寬方向延伸的前方安裝支架、在該底部支架的后側(cè)而沿車寬方向延伸的后方安裝支架,由此,裝載于車輛上的電池模塊的荷載像下述這樣被傳遞。如果按照跨接于前方安裝支架和后方安裝支架之間的方式裝載固定電池模塊,電池模塊的荷載傳遞給支承該前方安裝支架和后方安裝支架的底部支架。另外,傳遞給底部支架的電池模塊的荷載傳遞給支承該底部支架的前方支架和后方支架。此外,由于前方支架和后方支架支承于左右的側(cè)方支架上,故電池模塊的荷載分散傳遞給所構(gòu)成的各支架上,同時(shí)通過車輛的側(cè)方部件承受全部重量。由此,還涉及數(shù)百kg的電池模塊的 荷載分散傳遞給各支架,并且傳遞給車輛的側(cè)方部件,這樣,不僅謀求支架結(jié)構(gòu)整體的重量的減輕,還獲得高剛性的支架結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的支架結(jié)構(gòu)體中,也可采用鋁擠壓件制作側(cè)方支架、前方支架和后方支架,鋁擠壓件的截面形狀的自由度高,可與支架主體成一體地形成托架部,該托架部將各支架之間連接,或固定于側(cè)方支架上,由此,價(jià)格低,與對(duì)合焊接相比較連接強(qiáng)度的可靠性高。
圖I為表示本發(fā)明的支架結(jié)構(gòu)體固定于車輛的側(cè)方部件上的狀態(tài)的從后側(cè)觀看到的立體圖;圖2為表示本發(fā)明的支架結(jié)構(gòu)體固定于車輛的側(cè)方部件上的狀態(tài)的從前側(cè)觀看到的立體圖;圖3表示支架結(jié)構(gòu)單獨(dú)的立體圖;圖4(a)表示從支架結(jié)構(gòu)體上取下頂架的狀態(tài),圖4(b)表示A部放大圖;圖5表示從底架的后側(cè)觀看到的立體圖;圖6(a)表示從下方觀看支架結(jié)構(gòu)體的立體圖,圖6(b)表示B部放大圖。標(biāo)號(hào)說明標(biāo)號(hào)I表示車輛側(cè)方部件;標(biāo)號(hào)10表示支架結(jié)構(gòu)體;標(biāo)號(hào)11表示側(cè)方支架;標(biāo)號(hào)Ila表不固定托架;標(biāo)號(hào)Ilc表示裝載托架;標(biāo)號(hào)12表不后方支架;標(biāo)號(hào)12a表不后方架設(shè)托架;標(biāo)號(hào)12b表示連接托架;標(biāo)號(hào)13表不前方支架;標(biāo)號(hào)13c表不前方架設(shè)托架;標(biāo)號(hào)14表不后角縱向支架;標(biāo)號(hào)16表示前角縱向支架;標(biāo)號(hào)18表不底部支架;標(biāo)號(hào)21表示頂架側(cè)支架;標(biāo)號(hào)22表示頂架后支架;標(biāo)號(hào)23表示頂架前支架;
標(biāo)號(hào)31表示后方安裝支架;標(biāo)號(hào)32表示前方安裝支架。
具體實(shí)施例方式根據(jù)下述的附圖,對(duì)本發(fā)明的車輛用電池模塊的車輛裝載用支架結(jié)構(gòu)體的例子進(jìn)行說明。圖I、圖2表示在車輛的后部附近(行李倉(cāng))上安裝本發(fā)明的支架結(jié)構(gòu)體的例子。在作為車輛的寬度方向的兩側(cè)的沿 車輛的前后方向延伸的車輛側(cè)方部件1、1上安裝支架結(jié)構(gòu)體10。圖I為將支架結(jié)構(gòu)體10安裝于車輛上時(shí)的從車輛后側(cè)觀看到的立體圖,圖2表示相反地從前側(cè)觀看到的立體圖;圖3為僅僅表示支架結(jié)構(gòu)體10的圖;圖4和圖5為為了說明而取下本發(fā)明的支架結(jié)構(gòu)體10的頂架部分的圖。支架結(jié)構(gòu)體10包括側(cè)方支架11、11,用于安裝到車輛的側(cè)方部件I、I上。 側(cè)方支架11包括固定托架I la,其用于沿著車輛前后方向的側(cè)方部件I,按照前后方向而安裝,可經(jīng)由設(shè)置于該固定托架上的安裝孔Ilb等而固定于側(cè)方部件I上。在側(cè)方支架11的前側(cè)端部,按照跨接于左右的側(cè)方支架之間的方式架設(shè)有前方支架13。另一方面,在側(cè)方支架11的后側(cè)端部,按照跨接于左右的側(cè)方支架之間的方式架設(shè)有后方支架12。側(cè)方支架、前方支架和后方支架由鋁擠壓件而制作。首先,對(duì)側(cè)方支架11和后方支架12的架設(shè)連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖4(b)中的A部放大圖所示,在側(cè)方支架11的內(nèi)側(cè),具有通過擠壓加工而成一體地成形的裝載托架11c,在該裝載托架Ilc上按照重合的方式裝載成一體地形成于后方支架12上的連接托架12b,連接托架12b焊接于裝載托架Ilc上。另外,側(cè)方支架11和后方支架12的角部采用焊接托架14b、14c進(jìn)行側(cè)面焊接,該焊接托架14b、14c與后角縱向支架14 一體設(shè)置。側(cè)方支架11和前方支架13的角部也如從圖6的支架結(jié)構(gòu)體10的底部觀看到的立體圖所示,將在前方支架13的內(nèi)側(cè)伸出的前方架設(shè)托架13c裝載于側(cè)方支架11的裝載托架Ilc上,將托架之間焊接而連接。如圖4和圖6所示,后方支架12具有在內(nèi)側(cè)伸出的后方架設(shè)托架12a,如圖6所示,前方支架13具有在內(nèi)側(cè)伸出的前方架設(shè)托架13c,以跨接于后方架設(shè)托架12a和后方架設(shè)托架13c之間的方式,沿前后方向裝載固定多個(gè)底部支架18。在多個(gè)底部支架18上將在前方側(cè)而沿車寬方向延伸的前方安裝支架32、在底部支架18的后方側(cè)沿車寬方向延伸的后方安裝支架31固定。此外,前方安裝支架32和后方安裝支架31的兩端部也可經(jīng)由間隔件而固定于側(cè)方支架11的裝載托架Ilc上。圖4 (a)采用間隔件3 Ib。在后方支架12上,根據(jù)需要立設(shè)有增強(qiáng)縱向支架15。
在圖4所示狀態(tài)的下,通過固定銷31a、32a裝載、固定省略圖示的電池模塊。按照將頂架安裝于其上的方式,將電池模塊裝載于車輛上。在頂架中,通過頂架前支架23將左右的頂架側(cè)方支架21的前側(cè)連接,后側(cè)位于通過頂架后支架22連接的架體上,根據(jù)需要,沿前后方向、車寬方向連接增強(qiáng)支架24、25,在其上設(shè)置冷卻組件等。在頂架前方支架21上,預(yù) 先連接前角縱向支架16、增強(qiáng)縱向支架17,通過螺栓而將頂架后支架22緊固于后角縱向支架14、增強(qiáng)支架15的頂部,采用安裝孔13b,通過螺栓等而將前角縱向支架16、增強(qiáng)縱向支架17的底端固定于前方支架13的連接托架13a上,其中,前角縱向支架16與頂架前方支架23的下方向連接。圖6 (b)的B部放大圖表示頂架前支架23和頂架側(cè)支架21的連接方法例子。頂架前支架23通過鋁擠壓件制作,在成一體地形成于頂架前支架23上的上下焊接托架23b之間,以埋入頂架側(cè)方支架21的端部的方式焊接。同樣,頂架前支架23和前角縱向支架16的連接也按照下述的方式焊接而實(shí)現(xiàn),該方式為在設(shè)置于頂架前方支架23上的左右的焊接托架23a之間,埋入前角縱向支架16的端部、進(jìn)行焊接。由此,角連接部的連接強(qiáng)度提高。此外,如圖6 (a)所示,還在頂架后支架22上,在上下設(shè)置焊接托架22a,在其間,按照埋入頂架側(cè)方支架21的端部的方式焊接而連接。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明可用于將電池模塊等的重物搭載于各種車輛上。
權(quán)利要求
1.一種車輛用電池模塊的車輛搭載用支架結(jié)構(gòu)體,其特征在于,其包括 左右一對(duì)的側(cè)方支架,其沿著在車輛的寬度方向兩側(cè)的向車輛前后方向延伸的車輛側(cè)方部件而固定; 前方支架,其架設(shè)于左右的側(cè)方支架的前側(cè)端部之間; 后方支架,其架設(shè)于后側(cè)端部之間; 還具有底部支架,其架設(shè)于前方支架和后方支架之間; 另外沿著車輛的寬度方向分別具有前方安裝支架,其將電池模塊的前側(cè)固定裝載于底部支架的前側(cè);后方安裝支架,其將電池模塊的后側(cè)裝載于底部支架的后側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛用電池模塊的車輛搭載用支架結(jié)構(gòu)體,其特征在于,側(cè)方支架由鋁擠壓件制成,其成一體地形成有固定托架部和裝載托架部,該固定托架部固定于車輛側(cè)方部件上,該裝載托架部架設(shè)裝載前方支架和后方支架的兩端部。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車輛用電池模塊的車輛搭載用支架結(jié)構(gòu)體,其特征在于,前方支架和后方支架由鋁擠壓件制作,成一體地形成有架設(shè)底部支架的兩端部的架設(shè)托架。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種重量輕、剛性優(yōu)良的車輛用電池模塊的車輛搭載支架結(jié)構(gòu)。該車輛搭載支架結(jié)構(gòu)的特征在于,其包括左右一對(duì)的側(cè)方支架,其沿著在車輛的寬度方向兩側(cè)的向車輛前后方向延伸的車輛側(cè)方部件而固定;前方支架,其架設(shè)于左右的側(cè)方支架的前側(cè)端部之間;后方支架,其架設(shè)于后側(cè)端部之間,還包括底部支架,其架設(shè)于前方支架和后方支架之間,另外分別沿著車輛的寬度方向具有前方安裝支架,其將電池模塊的前側(cè)固定裝載于底部支架的前側(cè);后方安裝支架,其將電池模塊的后側(cè)裝載于底部支架的后側(cè)。
文檔編號(hào)B60K1/04GK102804448SQ201080028439
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月29日
發(fā)明者川口聰, 赤井稔, 小崎秋弘 申請(qǐng)人:愛信輕金屬株式會(huì)社, 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社