用于保护电动车辆牵引电池的保护装置的制作方法

1.本发明要求于2019年11月22日提交的法国申请号1913070的优先权，其内容(文字、附图和权利要求)通过引用并入本文。
2.本发明的领域涉及保护用于装备电动驱动式机动车辆的牵引电池。


背景技术：

3.电动车辆装备有旨在为自身确保充足续航里程的电池。然而，电池比热力驱动式车辆同等型号的普通电池更重、体积更大且电压更高。
4.通常，电动车辆的牵引电池模块包装且经封闭成在经植入在地板下方的(电池)包中，并且所述(电池)包装配成在所述车辆的前部(位置)与后部座椅地板之间，(电池)包占据了由油箱的缺失所释放的全部可用空间。
5.在冲击在电动车辆上的情形下，损坏电池的后果比热力车辆上更严重且更大。
6.特别地，在所述车辆后部处的冲击可(在负载作用下通过时用于固定在所述车身上的固定构件断裂或通过使所述车桥横梁直接接触在所述电池包的盖体上)造成所述后车桥的非经掌控的后撤并且造成所述电池模块的损坏，从而导致火灾危险。
7.因此，电动车辆的牵引电池需要经加强且经适配的保护部件，因为该类型的车辆应响应于(特别是在美国)更严格的约束，以确保发生事故时的人员安全，并且尤其以在冲击的情形下保持电池模块的完整性，从而避免短路。
8.通常，用于支撑电池模块的(电池)包设有至少部分外围的框架，该框架包括两个侧向纵梁，所述两个侧向纵梁(各自)经由肘形联接经连结至后部横梁。
9.专利fr2972169b1描述了一种尤其电气推进式车辆的底盘，所述底盘包括平台，所述平台用于承载基本平行的两个中间纵梁，所述两个中间纵梁经布置成彼此成距离且处于在侧向纵梁之间的中央位置处，所述侧向纵梁由底板横向地联接，从而形成内楔式隔间，该内楔式隔间可容纳能量容器，例如电池。
10.专利fr3000459b1描述了一种用于电动车辆的底盘，所述底盘一方面包括管状爪体(sabots tubulaires)，所述管状爪体用于确保在所述底盘的结构体的纵向元件与横向元件之间的角度连接和组装，以及另一方面包括旨在接收行驶车桥的座体(batis)。
11.然而，专利中提供的底盘元件既没有设计也不适配于加强所述电池包的结构性框架以便在没有中间零件的情况下增加其吸收能量的潜力(从而在冲击在所述车辆的后车桥上的情形下保护所述牵引电池)。


技术实现要素：

12.在该特定背景下，本发明旨在通过提供一种保护装置来解决上述技术问题，所述保护装置同时确保所述车辆的的后车桥的挑选性变形的运动学，以及由所述电池包的框架有效地吸收冲击。
13.该目的借助于一种用于针对于对后车桥的冲击保护电动车辆的电池的保护装置
来实现，所述电池包装在(电池)包中，所述(电池)包设有框架，所述框架在所述(电池)包的两侧包括纵梁，所述纵梁的端部经由肘形联接区域与后部横梁的彼此相对的侧向端部相连结，并且所述纵梁的外部侧翼设有至少一个用于支撑所述(电池)包的支撑元件，所述保护装置的特征在于，每个联接区域包括喙部，所述喙部呈朝着后方突出且由至少两个凸片连成一体形成，所述至少两个凸片由所述纵梁和所述横梁的相应端部承载。
14.根据有利特征，所述纵梁的凸片延长成在所述横梁的凸片之下。
15.根据另一特征，所述喙部另外包括凸片，所述凸片由用于支撑所述(电池)包的支撑元件承载。
16.优选地，用于支撑所述(电池)包的支撑元件的凸片延长成在所述横梁的凸片之上。
17.还根据另一特征，所述喙部相对于由所述横梁的轴线穿过的竖直平面具有介于在120
°
与150
°
之间的发散倾斜度。
18.根据本发明的实施变型，所述后车桥承载有两个对称止挡，所述两个对称止挡朝着前方延伸成沿所述框架的喙部方向。
19.根据另一变型，用于支撑所述(电池)包的支撑元件各自携带两个基本水平的用于固定在所述车辆的车身上的固定盘体。
20.优选地，盘体在彼此之间限界出槽部，所述槽部旨在在冲击的情形下接收轭体，所述轭体由所述后车桥的可变形纵向固定臂部承载。
21.还根据另一实施变型，所述止挡经装配成在所述后车桥的可变形纵向固定臂部之间。
22.本发明另目的在于一种电动车辆，所述电动车辆装备有包装在(电池)包中的电池，，所述(电池)包设有具有上述特征的用于保护抵抗冲击的保护装置。
23.本发明的装置能够针对于可能的变形地保护所述牵引电池的电池模块，所述可能的变形由由后方以高速度与另车辆发生碰撞造成。
24.本发明的装置完美适合于所述电池包的框架的设计并且即使在最严重的后部碰撞中也能提供最高水平的安全性。
25.特别地，本发明的装置符合美国标准，标准要求所述冲击区域对于与重约1.4吨且以80km/h行驶的车辆发生的冲击应覆盖所述后车桥的至少70％。
26.所述后车桥纵向臂部的(通过屈曲(flambage)实施的)程序化变形运动学能够非常精确地定位自身冲击在所述电池的(电池)包的框架的横梁上的冲击区域，该横梁(框架)为此通过喙部的存在已实施加强。
27.更确切地，该这种仅在高速后部碰撞产生的应力下发生的变形使所述后车桥横梁能够经掌控地后撤，而不会断裂与所述车辆的车身的联接，直到实施成朝着前方止挡为抵靠所述电池包的框架的加强喙部。
28.使用1368kg冲击器推车以超过80km/h的速度发射，产生大约346千焦耳的入射动能，进行测试。
29.根据本发明，所述止挡接触因此，例如经由用于支撑所述鞋根止挡的支撑件，以远程方式发生，并且有助于使所述横梁维持成远离于所述电池。
30.因此，由于本发明，所述电池的(电池)包的框架能够吸收所述冲击的动能，而不会
使所述(电池)包变形，同时使所述后车桥横梁维持在一定距离处，同时限制经由所述框架经传输至所述模块的减速度。
31.仍然由于本发明，所述旨在于电动车辆的后车桥经适配于且经结合至所述电池包的经加强框架，并且其特定的(尤其在自身的纵向臂部位置处)变形模式能够增加能量吸收的潜力，从而保护所述电池的模块。
32.另外，本发明的保护装置能够迁移至专用于车辆生产线的模块化平台的不同轴距，并且特别是旨在用于电动车辆的模块化平台(称为“electric common modular platform(电动通用模块化平台)”的ecmp)。
附图说明
33.本发明的其他目的、特征和优点将在阅读以下非限制性描述并参考附图时显示地更加清楚，在所述附图中：
[0034]-图1的透视图示出了装备有根据本发明的保护装置的实施例的电池包框架。
[0035]-图2a示出了由图1的保护装置前方观察的局部俯视图。
[0036]-图2b示出了由图1的保护装置后方观察的局部俯视图。
[0037]-图2c示出了图1的保护装置的局部俯视图。
[0038]-图3的透视图示出了装备有根据本发明的保护装置的车辆的后车桥。
[0039]-图4a的总体透视图示出了在在所述车辆的左方后部上发生冲击之后的图1和图3的装置。
[0040]-图4b的局部俯视透视图示出了在在所述车辆的左方后部上发生冲击之后的图1和图3的装置。
具体实施方式
[0041]
为更清楚起见，相同或相似的元件在所有附图中由相同的附图标记表示。
[0042]
自然地，由上述附图呈现的和由下文描述的本发明的实施例仅作为非限制性示例给出。明确规定可提出和组合不同实施例来提出其他实施例。
[0043]
本发明的装置旨在保护所述保护电动车辆的牵引电池的模块，所述模块包装且经封闭在(电池)包(未示出)中，所述(电池)包经植入在空间10中，该空间位于在在所述车辆前部(位置)与后部座椅地板之间的地板下方。
[0044]
这样一种(电池)包设有至少部分外围的框架1，所述框架在所述(电池)包的两侧各自包括纵梁11a、11b。纵梁的端部经由肘形联接区域，与后部横梁12彼此相对的侧向端部相连结。纵梁11a、11b的外部侧翼在所述车辆的车身上(各自)设有至少一个，并且此处设有两个，用于支撑所述(电池)包的支撑元件，如图1所示。
[0045]
所述两个用于支撑所述(电池)包的侧向元件由两个基本水平盘体13形成，在所述两个基本水平盘体中安置有孔口，所述孔口用于摆放用于固定在所述车辆的车身上的固定构件(未示出)。
[0046]
框架1紧密地定位成在所述(电池)包后方，优选地在该(电池)包的盖体位置处，并且在所述车辆的后车桥2前方，该后车桥自身承载有用于固定在所述车身上的纵向固定臂部21，如图3所示。
[0047]
本发明的目的在于加强所述(电池)包的框架1，同时在由后方发生碰撞的情形下具有用于后车桥2的挑选性冲击区域。
[0048]
为此并且如图2a、图2b和图2c所示，所述肘形侧向联接区域的每个包括喙部(喷口)14，该喙部呈朝着后方突出且由至少两个凸片110、120的连成一体形成，所述至少两个凸片由纵梁11a、11b的和横梁12的分别端部承载。
[0049]
如图2c所示，所述两个侧向喙部14的槽口相对于由横梁12的轴线x穿过的竖直平面具有介于在120
°
与150
°
之间的发散倾斜度a。
[0050]
在在附图上所示的实施例中，每个喙部14另外包括凸片130，该凸片也由自身所关联至的用于支撑所述(电池)包的元件13所承载。
[0051]
优选地，纵梁11a、11b的凸片110延长成在横梁12的凸片120之下，而用于支撑所述(电池)包的元件13的凸片130延长成在横梁12的凸片120之上，如图2a和图2b所示。
[0052]
本发明还设计为，后车桥2承载有两个对称止挡22a、22b，所述两个对称止挡朝着前方延伸成沿所述(电池)包的框架1的喙部14方向。止挡经装配成在后车桥2的用于固定在所述车辆的车身上的可变形固定纵向臂部21之间，如图3所示。
[0053]
用于支撑所述(电池)包的支撑元件的盘体13在彼此之间限界出槽部15(在图1、图2b和图4b上可见)，所述槽部旨在在冲击的情形下接收轭体23，所述轭体由后车桥2的可变形纵向臂部21的每个承载，如图4a和图4b所示。