KR100302476B1 - 자동차의프론트바디보강구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 프론트바디 보강구조에 관한 것으로서, 자동차의 프론트바디(2)에 있어서, 자동차의 전방 하부에 횡으로 설치되는 라디에이터 크로스멤버(22)와; 자동차의 전방 상부에 횡으로 설치되며, 그 단면 전, 후방이 하향 절곡된 어퍼프론트패널(40)과; 상기 어퍼프론트패널(40)과 라디에이터 크로스멤버(22)의 중앙부에 그 상하단이 결합된 센터서포트패널(42)과, 자동차 양측의 헤드램프가 장착되는 것으로, 그 상단에 절곡된 접합부(16a)를 갖추어, 이의 접합부(16a)로써 상기 어퍼프론트패널(40)의 양측 상면에 각각 결합되는 사이드패널(48)과; 수평면(64)과, 이 수평면(64)으로부터 상향 절곡연장된 수직면(62)을 갖추어서 자동차의 양측에 배치되며, 각 수평면(64)이 상기 라디에이터 크로스멤버(22)의 측방 상면에 각각 결합되는 라디에이터 브리지멤버(60)와; 평단면이 대략 "ㄷ"자 형상을 이루며, 자동차의 양측방에서 각각 그 단면의 개구부가 서로 마주보게 배치됨과 아울러, 각각의 상단이 상기 어퍼프론트패널(40)에 결합되고, 하단이 상기 라디에이터 브리지멤버(60)의 수직면(62)에 결합되는 사이드서포트패널(52); 을 포함하여 이루어져서, 프론트바디에 가해지는 수직하중 및 전면충돌에 대한 프론트바디의 강성을 증대시키도록 한 것이다.

Description

자동차의 프론트바디 보강구조

본 발명은 자동차의 프론트바디 보강구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 프론트바디에 구비되는 센터서포트패널과 사이드서포트패널의 형상을 변경하고, 이에 따른 결합구조를 개선하여 주므로써 프론트바디에 가해지는 수직하중이나 전면충돌에 대한 프론트바디의 강성을 증대시키도록 한 자동차의 프론트바디 보강구조에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 프론트바더는 차체 바디의 골격을 이루는 롱지튜디널멤버 전방에 다수의 패널들이 구비되어 상호 연결되는 바, 이러한 프론트바디는 차량의 전방 충돌시 그 충격력이 차실내로 전달되는 것을 방지하게 된다.

이러한 자동차의 프론트바디를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 도 1은 종래 자동차의 프론트바디를 도시한 분리사시도이고, 도 2는 종래 자동차의 프론트바디를 도시한 결합사시도이다.

통상적으로 자동차의 프론트바디는 좌우 대칭으로 이루어져 있으므로 상기한첨부도면 도 1 및 도 2에서는 그 일측만을 도시하였다.

도시된 바와 같이, 자동차의 프론트바디(2)는 통상적으로 좌, 우양측이 상호대칭적으로 이루어져 있다.

상기 자동차의 프론트바디(2)는 전방 하단에 횡으로 설치되어 그 상단에 콘덴서(도시되지 않음)와 라디에이터(도시되지 않음)가 안착되는 라디에이터 크로스멤버(22)와, 양측단이 수직하게 돌출되어 그 중앙부가 함몰된 형상을 이루며, 그 하단이 상기 라디에이터 크로스멤버(22)의 중앙부에 결합되어 프론트바디(2)의 중앙을 지지하는 센터서포트패널(8)과, 상기 센터서포트패널(8)의 상단과 그 중앙부가 결합되어 자동차의 전방 상단에 횡으로 설치되며, 상기 콘덴서와 라디에이터의 상부를 지지하게 되는 어퍼프론트패널(4)과, 상기 어퍼프론트패널(4)의 양측에 대칭으로 결합되는 사이드패널(14)로 구성되어 있다.

또한, 상기 사이드패널(14)과 라디에이터 크로스멤버(22) 사이에는 측방 지지부재인 사이드서포트패널(18)의 상,하단이 각각 사이드패널(14)과 라디에이터 크로스멤버(2)에 결합되어 구비된다.

상기한 라디에이터 크로스멤버(22)와 센터서포트패널(8)과 어퍼프론트패널(4) 및 그 양측에 대칭으로 결합된 사이드패널(14)로 이루어진 프론트바디(2)의 각 구성물은 강재 패널을 소정의 형상으로 절곡성형한 것이다.

이와 같이 이루어진 자동차의 프론트바디에서 상기 사이드패널(14)은 그 상단의 접합부(16a)를 통하여 상기 어퍼프론트패널(4)에 용접접합된다. 이러한 사이드패널(14)의 중앙부에는 도시되지는 않았지만 자동차의 헤드램프가 장착되게 된다.

그리고, 상기 어퍼프론트패널(4)의 중앙 선단부에는 소정의 각도로 경사진 경사면(6)이 형성되고, 이 어퍼프론트패널(4)의 중앙부에 결합되는 중앙 지지부재인 센터서포트패널(8)의 선단에는 상기 경사면(6)에 대응하여 절곡된 절곡면(10)이 형성되어 상기 센터서포트패널(8)의 절곡면(10)이 어퍼프론트패널(4)의 경사면(6)에 안착되어 다수곳에 용접작업이 이루어져 결합되게 된다.

또한, 상기 센터서포트패널(8)의 하단부의 결합면(12)은 라디에이터 크로스멤버(22)의 중앙부에 전방으로 돌출된 결합부(24)에 볼팅되어 고정된다.

그리고, 상기 사이드패널(14)과 라디에이터 크로스멤버(22) 사이에 구비되는 사이드서포트패널(8)은 그 상단의 접합부(20)와 이 접합부(20)에 수직하게 형성된 접합부(20a)가 사이드패널(14)의 접합부(16)에 각각 용접되고, 그 하단의 접합부(20b)가 라디에이터 크로스멤버(22)의 전면에 걸쳐 다수곳에 용접되어 결합된다.

그리고, 상기와 같이 이루어진 자동차의 프론트바디(2)는 최종적으로 사이드패널(14)이 롱지튜디널 멤버(도시되지 않음)의 전방에 결합되게 된다.

그러나, 이와 같이 이루어진 종래 자동차의 프론트바디는 사이드패널과 사이드서포트패널의 결합부위가 각 패널의 플랜지부에 해당하는 접합부를 통해 용접되므로 특히, 수직으로 가해지는 충격력에 대해서는 그 결합강성이 매우 취약하게 되어 있고, 또 어퍼프론트패널과 센터서포트패널의 결합부는 소정의 각도를 이루며 경사져 있으므로 전면 충돌 강성에 대해서는 매우 취약하게 된다.

전술한 바를 상세히 설명하면, 상기 프론트바디의 상단에는 후드패널이 안착되게 되는 바, 이 후드패널은 자동차의 정비시나 이상유무를 확인하기 위해 자주 개폐시키게 되는데, 이때 상기 후드패널을 닫을 시에는 후드패널을 소정의 위치에서 놓아 그 자중에 의해 닫히게 하므로 상기 프론트바디는 반복되는 후드패널의 개폐작동에 의해 가해지는 충격력이 사이드패널과 사이드서포트패널의 취약한 결합부위로 전달되어 결국에는 이 결합부위가 파손되게 되는 문제점이 있었다.

또한, 상기 프론트바디의 센터서포트패널은 그 중앙부위가 함몰되어 오목한 형상으로 이루어지고, 그 상, 하단이 각각 어퍼프론트패널과 라디에이터 크로스멤버의 중앙부에 외측에서 결합되는 바, 차량의 전방 충돌시에 센터서포트패널의 절곡면과 이 절곡면이 용접된 어퍼프론트패널의 경사면의 결합부가 소정의 각도를 이루고 기울어져 있어 전방에서 가해지는 충격력에 의해 쉽게 파손되게 되며, 설사 상기 경사면과 절곡면 부위가 파손되지 않더라도 상기 센터서포트패널의 오목한 단면형상으로 인해 이 센터서포트패널의 중앙부가 엔진룸측으로 쉽게 휘어져 들어가게 되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 프론트바디에 구비되는 센터서포트패널과 사이드서포트패널의 결합구조를 개선하여 이에 해당하는 어퍼프론트패널과 라디에이터 크로스멤버, 사이드패널과 라디에이터 크로스멤버에 각각 센터서포트패널과 사이드서포트패널을 결합시켜 주므로써 프론트바디에 가해지는 수직하중이나 전면충돌에 대한 프론트바디의 강성을 증대시킬수 있도록 한 자동차의 프론트바디 보강구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자동차의 프른트바디 보강구조는, 자동차의 전방 하부에 횡으로 설치되는 라디에이터 크로스멤버와; 자동차의 전방 상부에 횡으로 설치되며, 그 단면 전,후방이 하향 절곡된 어퍼프론트패널과; 상기 어퍼프론트패널과 라디에이터 크로스멤버의 중앙부에 그 상하단이 결합된 센터서포트패널과; 자동차 양측의 헤드램프가 장착되는 것으로, 그 상단에 절곡된 접합부를 갖추어, 이의 접합부로써 상기 어퍼프론트패널의 양측 상면에 각각 결합되는 사이드패널과; 수평면과, 이 수평면으로부터 상향 절곡연장된 수직면을 갖추어서 자동차의 양측에 배치되며, 각 수평면이 상기 라디에이터 크로스멤버의 측방 상면에 각각 결합되는 라디에이터 브리지멤버와; 평단면이 대략 "ㄷ"자 형상을 이루며, 자동차의 양측방에서 각각 그 단면의 개구부가 서로 마주보게 배치됨과 아울러, 각각의 상단이 상기 어퍼프론트패널에 결합되고, 하단이 상기 라디에이터 브리지멤버의 수직면에 결합되는 사이드서포트패널; 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 센터서포트패널은 그 평단면 중앙부가 양측단보다 돌출된 볼록한 형상으로 이루어지며, 그 상단의 접합부와 이에 수직하게 절곡된 접합부가 상기 어퍼프론트패널의 단면 내측에 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 사이드서포트패널의 상단에는 제 1 연장부와 제 2 연장부가 연장형성되어서, 상기 제 1 연장부는 상기 어퍼프론트패널의 단면 내측으로 삽입되어 결합되고, 상기 사이드패널의 일측방에는 자동차 전방으로 절곡되어 다시 측방으로절곡되는 결합부가 형성되어, 이의 결합부가 상기 사이드서포트패널의 제 2 연장부의 외주면을 감싸는 형태로 결합되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 자동차의 프론트바디를 도시한 분리사시도

도 2는 종래 자동차의 프론트바디를 도시한 결합사시도

도 3은 본 발명에 따른 자동차의 프론트바디를 도시한 결합사시도

도 4는 도 3의 A-A선 단면도

도 5는 도 3의 B-B선 단면도

도 6은 도 3의 C-C선 단면도

도 7은 도 3의 D-D선 단면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

*2 : 프론트바디 4 : 어퍼프론트패널

6 : 경사면 8 : 센터서포트패널

10 : 절곡면 12 : 결합면

14 : 사이드패널 16,16a : 접합부

18 : 사이드서포트패널 20,20a,20b : 접합부

22 : 라디에이터 크로스멤버 24 : 결합부

40 : 어퍼프론트패널 42 : 센터서포트패널

44,44a : 접합부 46 : 결합면

48 : 사이드패널 50 : 결합부

52 : 사이드서포트패널 54 : 제 1 연장부

56 : 제 2 연장부 58 : 접합면

60 : 라디에이터 브리지멤버 62 : 수직면

64 : 수평면

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 도 3은 본 발명에 따른 자동차의 프론트바디를 도시한 결합사시도이고, 도 4는 도 3의 A-A선 단면도이다.

통상적으로 자동차의 프론트바디는 좌,우 대칭으로 이루어져 있으므로 첨부 도면 도 3에서는 그 일측만 도시한 것이다.

통상적으로 자동차의 프론트바디(2) 전방 상단에 구비된 어퍼프론트패널(40)은 도 4에 도시된 바와 같이 단면 전, 후방이 하향 절곡된 "ㄷ"자 형상의 단면을 갖추고 있다.

상기 어퍼프론트패널(40)과 라디에이터 크로스멤버(22)의 중앙부에는 센터서포트패널(42)이 결합되되, 이 센터서포트패널(42)은 그 중앙부가 양측단보다 전방측으로 돌출된 볼록한 형상으로 이루어지며, 그 상단의 접합부(44)는 어퍼프론트패널(40)의 중앙부 단면 내측으로 삽입되어 단면 내측 전면에 용접되고, 상기 접합부(44)에 수직하게 절곡형성된 접합부(44a)는 어퍼프론트패널(40)의 중앙부 단면 내측 상면에 응접되어 접합된다.

그리고, 상기 센터서포트패널(42) 하단의 결합면(46)은 라디에이터 크로스멤버(22)의 돌출된 결합부(24)에 볼팅되어 결합된다.

첨부된 도면 도 5는 도 3의 B-B선 단면도이고, 도 6은 도 3의 C-C선 단면도이다. 이들을 도 3과 병행참조하여 설명한다.

도시된 바와 같이, 상기 어피프론트패널(40)의 절곡된 양측단에는 헤드램프(도시생략)가 장착되는 사이드패널(48) 상단 접합부(16a)가 용접되어 고정된다.

그리고, 상기 사이드패널(48)의 일측방에는 차량 전방측으로 돌출되어서 다시 측방으로 수직하게 절곡된 결합부(50)가 형성된다.

또한, 상기 어퍼프론트패널(40)의 양측과 라디에이터 크로스멤버(22)의 양측에는 각각 사이드서포트패널(52)이 구비되어, 이의 사이드서포트패널(52)이 상측의 어퍼프론트패널(40)과 하측의 라디에이터 크로스멤버(22)를 연결하는데, 상기 사이드서포트패널(52)은 도시된 바와 같이 그 평단면이 대략 "ㄷ"자 형상으로 이루어져 그 단면의 개구된 부분이 자동차의 가운데를 향하도록, 즉 센터서포트패널(42)을 바라보는 방향으로 배치되어서, 결국 자동차 양측의 사이드서포트패널(52)은 단면개구부가 서로 마주보는 상태로 배치된다.

이는 종래의 사이드서포트패널(18)과는 달리 90도 회전된 상태로 구비되어 결합된 것이다.

이러한 사이드서포트패널(52)의 상부에는 제 1 연장부(54)와 제 2 연장부(56)가 형성되어서, 상기 제 1 연장부(54)는 상기 어퍼프론트패널(40)의 단면 내측상면에 용접접합되고, 상기 제 2 연장부(56)에는 상기 사이드패널(48)의 측방 결합부(50)가 제 2 연장부(56)를 감싸는 상태로 용접되어 접합된다.

또한, 첨부된 도면 도 7은 도 3의 D-D선 단면도이다.

도시된 바와 같이, 상기 사이드서포트패널(52)은 그 하단부에 외향 절곡된 접합면(58)을 포함하고 있다.

이러한 사이드서포트패널(52)의 접합면(58)에는 라디에이터 브리지멤버(60)의 수직면(62)이 용접접합되고, 이의 수직면(62)으로부터 절곡 연장된 라디에이터 브리지멤버(60)의 수평면(64)은 상기 라디에이터 크로스멤버(22)의 상련에 용접접합된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 자동차의 프론트바디는 종래의 경사면(6)이 제거된 어퍼프론트패널(40)의 중앙부에, 전방으로 볼록한 "ㄷ"자 형상의 센터서포트패널(42) 상단에 형성된 접합부(44)와 이에 수직한 접합부(44a)가 상기 어퍼프론트패널(40)의 단면내측으로 삽입되어 용접고정되고, 그 하단의 결합면(46)은 라디에이터 크로스멤버(22)에 돌출성형된 결합부(24)에 볼팅되어 체결된다.

그리고, 상기 사이드서포트패널(52)의 상단부에 형성된 제 1 연장부(54)는 상기 어퍼프론트패널(40)의 양측에서 그 단면 내측 상면에 용접고정되고, 상기한 사이드서포트패널(52)의 하단 접합면(58)은 라디에이터 크로스멤버(22) 상면에 수평면(64)으로 결합되어 있는 라디에이터 브리지멤버(60)의 수직면(62)에 용접고정 된다.

이러한 사이드서포트패널(52)의 제 2 연장부(56)에는 상기 사이드패널(48)의 결합부(50)가 감싸는 식으로 용접고정된다.

이와 같이 본 발명에 따른 프론트바디(2)는 이 프론트바디(2)에 가해지는 수직하중에 대한 강도를 센터서포트패널(42)과, 어퍼프론트패널(40)에 측방으로 장착된 사이드서포트패널(52)에 의해 보강하게 되며, 또한 전면 충돌에 대해서도 어퍼프론트패널(40)과 사이드패널(48)에 결합된 사이드서포트패널(52)의 결합강성에 의해 프론트바디(2)의 전면 충돌 강성을 증대시키게 된다.

그리고, 상기 센터서포트패널(42)의 전방측으로 볼록한 단면형상으로 인해 프론트바디(2)의 전면 충돌 강성이 더욱 더 증대되게 된다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 자동차의 프론트바디 보강구조는 사이드서포트패널의 제 1 연장부와 제 2 연장부가 각각 어퍼프론트패널과 사이드패널에 접합되고, 상기 어퍼프론트패널에 센터서포트패널의 접합부와 이에 수직한 접합부가 접합되므로 프론트바디에 가해지는 수직하중이나 전면충돌에 대한 프론트바디의 강성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 자동차의 프론트바디(2)에 있어서,

   자동차의 전방 하부에 횡으로 설치되는 라디에이터 크로스멤버(22)와;

   자동차의 전방 상부에 횡으로 설치되며, 그 단면 전,후방이 하향 절곡된 어퍼프론트패널(40)과,

   상기 어퍼프론트패널(40)과 라디에이터 크로스멤버(22)의 중앙부에 그 상하단이 결합된 센터서포트패널(42)과;

   자동차 양측의 헤드램프가 장착되는 것으로, 그 상단에 절곡된 접합부(16a)를 갖추어, 이의 접합부(16a)로써 상기 어퍼프론트패널(40)의 양측 상면에 각각 결합되는 사이드패널(48)과;

   수평면(64)과, 이 수평면(64)으로부터 상향 절곡연장된 수직면(62)을 갖추어서 자동차의 양측에 배치되며, 각 수평면(64)이 상기 라디에이터 크로스멤버(22)의 측방 상면에 각각 결합되는 라디에이터 브리지멤버(60)와;

   평단면이 대략 "ㄷ"자 형상을 이루며, 자동차의 양측방에서 각각 그 단면의 개구부가 서로 마주보게 배치됨과 아울러, 각각의 상단이 상기 어퍼프론트패널(40)에 결합되고, 하단이 상기 라디에이터 브리지멤버(60)의 수직면(62)에 결합되는 사이드서포트패널(52); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차의 프론트바디 보강구조.
2. 제1항에 있어서,

   상기 센터서포트패널(42)은 그 평단면 중앙부가 양측단보다 돌출된 볼록한 형상으로 이루어지며, 그 상단의 접합부(44)와 이에 수직하게 절곡된 접합부(44a)가 상기 어퍼프론트패널(40)의 단면 내측에 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차의 프론트바디 보강구조.
3. 제1항에 있어서,

   상기 사이드서포트패널(52)의 상단에는 제 1 연장부(54)와 제 2 연장부(56)가 연장형성되어서, 상기 제 1 연장부(54)는 상기 어퍼프론트패널(40)의 단면 내측으로 삽입되어 결합되고, 상기 사이드패널(48)의 일측방에는 자동차 전방으로 절곡되어 다시 측방으로 절곡되는 결합부(50)가 형성되어, 이의 결합부(50)가 상기 사이드서포트패널(52)의 제 2 연장부(56) 외주면을 감싸는 형태로 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차의 프론트바디 보강구조.