KR0120429Y1

KR0120429Y1 - 자동차의 바닥패널구조

Info

Publication number: KR0120429Y1
Application number: KR2019940017198U
Authority: KR
Inventors: 김기창
Original assignee: 전성원; 현대자동차주식회사
Priority date: 1994-07-12
Filing date: 1994-07-12
Publication date: 1998-07-15
Also published as: KR960004900U

Abstract

본 고안은 자동차의 바닥패널구조에 관한 것으로서, 바닥패널 중앙의 돌출부 아랫면과 바닥패널 양편의 수평부 윗면에 각각 일측이 개방된 상자형 보강부재를 폭방향을 따라 융착시키고, 사이드실의 내부에는 완충부재를 설치하는 동시에 사이드실과 접하는 보강부재에 상기 완충부재를 고정할 수 있는 완충지지부재를 설치하여 차체 측하단부의 강성을 강화시킴으로써, 차량측면충돌시의 차체밀림현상을 현저하게 감소시킨 자동차의 바닥패널구조를 제공하고자 한 것이다.

Description

자동차의 바닥패널구조

제1도는 자동차의 차체구조를 나타낸 것이고,

제2도는 제1도에서의 A-A선 단면도로서,

종래 바닥패널과 여기에 결착되는 사이드실의 단면구조를 나타내는 도면이고,

제3도는 제1도에서의 A-A선 단면도로서,

본 고안에 따른 바닥패널과 여기에 결착되는 사이드실의 단면구조를 나타내는 도면이고,

제4도는 본 고안에 따른 여러 보강부재를 나타내는 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2:바닥패널 3:프론트시트 마운팅 리어 브라켓

4:사이드실 5:크로스 멤버

6:사이드 실보강판 7:돌출부(플로어 터널)

8:바닥패널브라켓 9:수평부

10:보강판 11:완충지지부재

12:완충부재 13:바닥패널 보강판

본 고안은 자동차의 바닥패널구조에 관한 것으로서, 특히 바닥패널의 윗면과 아랫면에 각각 폭방향으로 다수의 보강부재를 설치하고 사이드실과의 결합부위에는 충격흡수용 완충부재를 내설하여 차량측면충돌시의 강성을 보강한 자동차의 바닥패널구조에 관한 것이다.

일반적인 자동차의 차체구조는 차량 정면 충돌시에 대비한 충분한 강성을 갖도록 설계, 제작되고 있지만, 상대적으로 차량 측면 충돌시 가해지는 충격으로 부터 탑승자를 보호하기 위한 구조는 미흡한 실정이다. 따라서, 차량측면충돌에 의해 발생하는 피해가 늘어나고 그 피해정도가 커지고 있는 추세에 따라 이에 대한 관계법규가 강화되고, 또한 수출용 차량에 대한 측면충돌법규의 대외적인 규제가 강화되고 있어 그 중요성이 점차 인식되고 있는 것이 최근의 실정인 바, 이러한 관점에서 볼 때 자동차의 측면차체구조 특히, 차량측면충돌시 가장 취약한 부위 중의 하나인 차체의 측하단부와 그 안쪽으로 연장되는 부위 즉, 바닥패널에 대한 구조개선의 필요성이 높아지고 있으며, 그 중에서도 특히 탑승자에게 충격량이 많이 가해지는 부위에 해당하는 프론트시트의 뒷쪽저부에 설치된 브라켓과의 결합부위에 대한 보강구조가 절실히 요구되어 왔다.

한편, 이러한 기존의 바닥패널(2)과 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)이 함께 융착되어 있는 부위와 여기에 결착되는 사이드실(4)의 단면구조를 나타내고 있는 첨부도면 제2도를 살펴보면, 상기 바닥패널(2)의 일측단부에는 서로 일정공간을 형성하면서 융착되어 있는 사이드실(4)의 내,외측패널(4A,4B)이 결착되고, 이와 인접되는 안쪽으로는 상기 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)이 상기 내측패널(4A)에 융착 지지되면서 바닥패널(2)의 윗쪽에 위치되며, 바닥패널(2)의 상부에는 바깥쪽으로 치우친 위치에 크로스 멤버(5)가 융착된 구조로 이루어져 있어서, 이와 같이 바닥패널(2) 및 그 주변요소가 구성하는 구조가 차량측면충돌시 충분한 측방향 강성을 갖기에는 매우 취약한 구조로 이루어져 있다.

여기서, 미설명부호 6은 사이드실 보강판을 나타낸다.

따라서, 본 고안은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 바닥패널 중앙의 돌출부 아랫면과 바닥패널 양편의 수평부 윗면에 각각 일측이 개방된 상자형 보강부재를 폭방향을 따라 융착시키고, 사이드실의 내부에는 완충부재를 설치하는 동시에 사이드실과 접하는 보강부재에 상기 완충부재를 고정할 수 있는 완충지지부재를 설치하여 차체측하단부의 강성을 강화시킴으로써, 차량측면충돌시의 사이드실부의 실내로의 밀림현상을 현저하게 감소시킨 자동차의 바닥패널구조를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

이하, 첨부도면을 참고하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 자동차의 바닥패널(2) 구조에 있어서, 상기 바닥패널(2)의 중앙돌출부(7) 아랫면에는 바닥패널브라켓(8)을 적층 설치하는 동시에 양측 수평부(9) 윗면에는 보강판(10)을 내장한 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)을 폭방향으로 설치하고, 상기 프론트 시트 마운팅 리어 브라켓(3)과 사이드실(4)과의 결착부위에는 일체형의 완충지지부재(11) 및 완충부재(12)를 내설한 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 바닥패널브라켓(8)은 폭방향과 길이방향으로 각각 아래쪽이 개방된 사각 단면구조와 사다리꼴 단면구조를 갖도록 절곡성형되어 있는 절곡판체(8A)와, 이 절곡판체(8A)의 하단면부에서부터 바깥쪽으로 수평연장되어 있는 플랜지(8B)로 이루어져 있다.

여기서, 바닥패널브라켓(8)의 절곡판체(8A)는 바닥패널보강판(13)을 사이에 두고 그 윗면을 이용하여 바닥패널(2)의 돌출부(7) 내부에 밀착 형합되고, 하단면부를 따라 연속형성되어 있는 플랜지(8B)를 이용하여 융착 고정된다.

또한, 상기 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)은 일측 끝단부위에 주름부(3C)를 가지면서 아래쪽과 양단부가 개방된 사각 상자형으로 절곡 성형되어 있는 절곡판체(3A)와, 이 절곡판체(3A)의 하단면부와 측단면부에서부터 각각 바깥족으로 수평 연장되어 있는 플랜지(3B)로 이루어져 있으며, 특히 절곡판체(3A)의 일측단부는 하단에서 상단쪽을 향해 바깥쪽으로 경사진 경사단부로 이루어져 있어서, 상기 바닥패널(2)의 돌출부(7)가 갖는 경사면에 밀착될 수 있도록 되어 있다.

또한,이와 같은 상기 절곡판체(3A)는 폭보다는 길이가 긴 직사각형태로 이루어져 있어서, 바닥패널(2)의 수평부(9)에 폭방향으로의 전체 길이에 걸쳐서 설치되어 있으며, 상기 플랜지(3B) 특히 하단면부에 형성되어 있는 플랜지(3B)의 일정부분은 요철형태의 절곡부로 이루어져 있어서, 절곡판체(3A)의 횡방향 강성을 보강시켜 줄 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 완충지지부재(11)는 내부에 다수의 중공부(11A)와 일측면부에 수직형 기움돌부(11B)를 갖는 육면체 형태의 지지체로 이루어져 있고, 상기 완충부재(12)는 내부에 다수의 중공부(12A)와 일측면부에 일정 깊이의 끼움홈부(12B)를 갖는 사각봉 형태의 완충제로 이루어져 있으며, 완충지지부재(11)의 끼움돌부(11B)와 완충부재(12)의 끼움홈부(12B)가 상호 결합되어 일체형으로 이루어지도록 되어 있다.

여기서, 상기 완충부재(12)는 사이드실(4)의 내측패널(4A)과 외측패널(4B)에 의해 형성되는 공간부(4C)내에 설치되는데, 이 때의 완충부재(12)는 차체측하단부 예컨대 앞, 뒤 도어의 하단부에서 길이방향을 따라 연속 형성되는 공간부(4C)의 전길이에 걸쳐서 설치되고 각각의 패널(4A,4B)의 안쪽면과는 일정한 간격을 유지하면서 설치된다.

특히, 상기 완충부재(12)의 내부에는 위 아래로 2개의 중공부(12A)가 형성되어 있으며, 이러한 중공부(12A)도 상기와 마찬가지로 완충부재(12)의 길이방향을 따라 연장 형성된다. 그리고, 이와 같은 중공부(12A)의 역할은 차량측면충돌시의 충격이 완충부재(12)에 가해졌을 때 이 중공부(12A)를 이용한 자체변형을 통해서 가해진 충격을 최대한 흡수할 수 있게 해주는 역할을 하게 된다.

또한, 완충부재(12)의 일측면부 예컨대, 안쪽으로 위치되는 측면부에는 다수의 지지부위가 형성되는데, 후술하는 완충지지부재(11)의 끼움돌부(11B)를 결속시키기 위한 끼움홈부(12B)가 적어도 2개 이상 형성되어 있다.

또한, 상기 완충지지부재(11)는 상기 프론트시트 마운팅 리어브라켓(3)의 바깥쪽에 위치하는 끝단 내측에 압착된 상태로 끼워져 고정되며, 이 때의 끼움돌부(11B)는 사이드실(4)의 내측패널(4A)를 관통하면서 그 내부에 위치하게 된다.

한편, 상기와 같이 구성된 여러 구성요소들이 바닥패널(2)과 사이드실(4) 상에 결합되어 있는 구조를 살펴보면, 첨부도면 제3도는 차체의 하단부를 프론트시트의 뒷꼭지지부위치에서 폭방향으로 절단한 단면도로서, 이 때의 단면도에 도시되어 있는 바닥패널(2)의 구조는 바닥패널(2)의 중심세로선에 대해 한쪽편만 도시된 구조이며, 여기서 도시되지 않은 다른 한쪽편에 대한 바닥패널(2)의 구조는 상기 중심세로선에 대해서 대칭구조로 이루어져 있음을 쉽게 알 수 있다.

즉, 바닥패널(2)의 돌출부(7) 저면에 일체 결착되어 있는 바닥패널보강판(13)에는 아래쪽으로부터 바닥패널브라켓(8)이 융착 고정되어 있으며, 상기 돌출부(7)의하단에서부터 바깥쪽으로 연장 형성되는 수평부(9)의 윗면에는 윗쪽으로부터 보강판(10)과 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)이 차례로 융착 고정되어 있다.

여기서, 상기 보강판(10)은 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)의 내부에 위치되면서 그 바깥면이 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)의 안쪽면에 밀착되는 동시에 그 하단면이 바닥패널수평부(9)의 맞대어지게 되도록 융착 고정되어 있으며, 상기 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)의 양측단부에 형성되어 있는 플랜지(3B)는 바닥패널(2)의 돌출부(7)와 사이드실(4)의 내측패널(4A)에 각각 융착 고정되어 있다. 이 때의 상기 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)에 형성되어 있는 주름부(3C)는 바깥쪽 예컨대, 사이드실(4)이 결착되어 있는 쪽과 인접되게 위치되어 있다.

또한, 상기 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)이 일끝단부와 사이드실(4)의 공간부(4C)에는 완충지지부재(11)와 완충부재(12)가 각각 내설되어 있되, 상기 완충지지부재(11)는 그 일측면부의 끼움돌부(11B)가 바깥쪽을 향하도록 위치되는 동시에 상기 완충부재(12)는 그 일측면부의 끼움돌부(12B)가 상기한 끼움돌부(11B)와 마주보는 방향인 안쪽을 향하도록 위치되어서, 일체형으로 서로 삽입 결합될 수 있도록 내설되어 있다.

따라서, 차량측면충돌시의 충격이 최외각의 사이드실(4) 부위에 가해지게 되면 이 때의 충격력은 사이드실(4)의 내부에 설치한 완충부재(12)의 자체변형에 의해 1차 저감되고, 이렇게 저감된 충격력은 바닥패널(2)의 윗면에 설치한 프론트시트 마운팅 리어브라켓(3)의 주름부(3C)를 찌그러트리면서 2차저감된다.

이와 같이 상기 완충부재(12) 및 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)이 자체변형 및 찌그러짐과 같은 충격흡수 역할을 통해 측방향으로부터의 충격력을 흡수 또는 분산시키고, 또 상기 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)은 주름부(3C)에서의 우선적인 변형에 의해 그 뒷쪽으로 충분한 자체 지지강성을 가지면서 사이드실(4) 부위가 더이상 안쪽으로 밀려들어오지 못하게 하므로 차량측면충돌시의 최대한의 충격흡수는 물론 사이드실(4)부가 차실내로 밀려 들어오는 정도를 현저하게 줄일 수 있게 된다. 상대적인 효과로는 센타필러, 도어, 루프상단부의 변형을 줄일 수 있고, 결과적으로 인체에 가해지는 충격치도 적어진다.

이상에서와 같이 본 고안은 자동차의 바닥패널구조를 보강하여 차량측면충돌시의 차체밀림현상을 최소화하는 동시에 최대한의 충격흡수 역할을 하게 함으로써, 탑승자의 안전을 최새한 보강할 수 있는 장점이 있는 것이다.

Claims

자동차의 바닥패널(2) 구조에 있어서, 상기 바닥패널(2)의 중앙돌출부(7) 아랫면에는 바닥패널브라켓(8)을 적층 설치하는 동시에 양측 수평부(9) 윗면에는 보강판(10)을 내장한 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)을 폭방향으로 설치하고, 상기 프론트시트 브라켓(3)과 사이드실(4)과의 결착부위에는 일체형의 완충지지부재(11) 및 완충부재(12)를 내설한 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 바닥패널 구조.
제1항에 있어서, 상기 바닥패널브라켓(8)은 폭방향과 길이방향으로 각각 아랫쪽이 개방된 사각단면구조와 사다리꼴 단면구조를 갖도록 절곡성형되어 있는 절곡판체(8A)와, 이 절곡판체(8A)의 하단면부에서부터 바깥쪽으로 수평연장되어 있는 플랜지(8B)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 바닥패널 구조.
제1항에 있어서, 상기 프론트시트 마운팅 리어 브라켓(3)은 일측 끝단부위에 주름부(3C)를 가지면서 아래쪽과 양단부가 개방된 사각 상자형으로 절곡 성형되어 있는 절곡판체(3A)와, 이 절곡판체(3A)의 하단면부와 측단면부에서부터 각각 바깥쪽으로 수평 연장되어 있는 플랜지(3B)로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 바닥패널 구조.
제1항에 있어서, 상기 완충지지부재(11)는 내부에 다수의 중공부(11A)와 일측면부에 수직형 끼움돌부(11B)를 갖는 육면체 형태의 지지체로 이루어져 있고, 상기완충부재(12)는 내부에 다수의 중공부(12A)와 일측면부에 일정 깊이의 끼움홈부(12B)를 갖는 사각봉 형태의 완충체로 이루어져 있으며, 완충지지부재(11)의 끼움돌부(11B)와 완충부재(12)의 끼움홈부(12B)가 상호 결합되어 일체형으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 바닥패널 구조.
제1항 또는 제3항에 있어서, 절곡판체(3A)의 일측단부는 하단에서 상단쪽을 향해 바깥쪽으로 경사지게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 바닥패널 구조.