KR100310734B1 - 자동차용 크로스멤버의 충격완충장치 - Google Patents

자동차용 크로스멤버의 충격완충장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 크로스멤버의 충격 완충장치에 관한 것이다. 본 발명은 자동차의 엔진룸을 지지하는 크로스멤버와 롱지튜디널의 결합구조에 있어서, 양측에 적정한 간격을 유지하여 통공(22b) 및 안착공(22c)이 형성된 상부판(20);상기 상부판(20)의 통공(22b)과 안착공(22c)에 대응되게 슬롯공(31)이 형성된 하부판(30); 상기 상부판(20)의 통공(22b)과 상기 하부판(30)의 슬롯공(31)을 통하고, 상기 롱지튜디널(40)의 끼움공(44)을 통하여 상기 크로스멤버(10)와 상기 롱지튜디널(40)을 체결시키는 체결수단(50); 및 상기 상부판(20)의 통공(22b)과 안착공(22c)사이에 형성되어 충격발생시 순차적으로 파괴되어 충격을 완충시키는 리브(22d)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명은, 자동차 엔진룸을 지지하는 크로스멤버와 롱지튜디널을 체결 고정하는 체결수단이 전방충돌시 상,하부판의 안착공과 슬롯공을 순차적으로 통과하면서 그 충격을 완충하게 되는 동시에 크로스멤버가 롱지튜디널의 하방으로 미끄러지게 되면서 롱지튜디널에 손상을 주지않게 되어 운전자 및 탑승자를 안전하게 보호하게 되는 효과가 제공된다.

Description

자동차용 크로스멤버의 충격 완충장치
본 발명은 자동차의 전방충돌시 그 충격을 완충하는 장치에 관한 것으로, 특히 크로스멤버의 상,하부판에 안착공과 슬롯공을 형성하여 자동차의 전방충돌시 롱지튜디널에 가해지는 충격력을 순차적으로 완충하게 됨으로써 크로스멤버가 운전석으로 밀려들어가는 것을 차단하게 되어 운전자 및 탑승자를 보호하게 되는 자동차용 크로스멤버의 충격 완충장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 엔진룸에는 가로방향으로 크로스멤버가 구비되어 그 주골격을 이루게 되고, 이 크로스멤버 양측의 세로방향으로는 롱지튜디널이 설치되어 엔진룸을 지지하게 됨으로써 엔진을 안정되게 지지하게 되는 데, 이러한 크로스멤버 및 롱지튜디널은, 자동차의 전방충돌시 그 충격으로부터 엔진을 보호하게 되는 동시에 운전자 및 탑승자를 보호하게 되는 것이다.
이러한 크로스멤버와 롱지튜디널의 장착구조를 첨부된 도1 내지 도4를 참조하여 설명하기로 한다.
도1은 종래 크로스멤버에 롱지튜디널이 설치되는 상태를 보인 분해 사시도이고, 도2는 종래 크로스멤버와 롱지튜디널의 개략적인 요부 단면도이며, 도3은 종래 자동차의 전방 충돌전 크로스멤버와 롱지튜디널의 결합상태 단면도이고, 도4는 종래 자동차의 전방 충돌후 크로스멤버와 롱지튜디널이 변형되는 상태를 도시한 단면도이다.
도1 내지 도4에 도시한 바와 같이, 자동차의 엔진룸에는 크로스멤버(100)가 설치되어 주골격을 이루게 되고, 크로스멤버(100)의 상부에는 롱지튜디널(400)이 설치된다.
상기 크로스멤버(100)는 상,하부판(200)(300)으로 이루어지고, 개략적으로 "C" 자형을 유지하여 좌우가 대칭되게 형성된다.
상기 상부판(200)은 롱지튜디널(400)의 후방부가 체결되는 돌출부(210)가 후방 양측에 돌출 형성되고, 롱지튜디널(400)의 전방부가 체결되는 프론트 바디 마운팅부(220)와 리어 바디 마운팅부(230)가 후방 양측에 각각 구비된다.
상기 돌출부(210) 상부에는 나사공(211)이 형성되고, 프론트 및 리어 바디 마운팅부(220)(230)에는 롱지튜디널(400)의 안착위치를 결정하는 위치 결정핀(221)이 돌출 형성되며, 위치 결정핀(221)의 일측에는 통공(222)이 형성된다.
상기 하부판(300)은 상부판(200)의 통공(222)과 대응되는 체결공(310)이 형성된다.
상기 롱지튜디널(400)은 크로스멤버(100)의 돌출부(210)와 프런트 및 리어바디 마운팅부(220)(230)에 안착된다.
그리고, 롱지튜디널(400)에는 돌출부(210)의 나사공(211)에 대응되는 삽입공(410)이 형성되어 체결부재(420)로써 체결 고정되고, 프런트 및 리어바디 마운팅부(220)(230)의 위치 결정핀(221)이 끼워지는 고정공(430)이 형성되며, 프런트 및 리어바디 마운팅부(220)(230)의 통공(222)과 상기 하부판(300)의 체결공(310)에 대응되는 끼움공(440)이 형성되어 체결수단(500)으로써 크로스멤버(100)에 체결 고정된다.
이와 같이 구성된 종래 크로스멤버와 롱지튜디널의 장착구조를 설명하면, 도1 및 도2에서와 같이 상,하부판(200)(300)으로 이루어지고 개략적으로 "C" 자형을 유지하여 좌우가 대칭되게 형성된 크로스멤버(100)의 상부판(200)에 형성된 프런트 및 리어바디 마운팅부(220)(230)의 위치 결정핀(221)에 롱지튜디널(400)의 후방부에 형성된 고정공(430)을 삽입시키게 된다. 그러면, 프런트 및 리어바디 마운팅부(220)(230)의 위치 결정핀(221)에 롱지튜디널(400)의 고정공(430)이 삽입됨으로써 크로스멤버(100)의 상부판(200) 상부에 롱지튜디널(400)이 안착된다.
이때, 크로스멤버(100)의 돌출부(210) 상부에 형성된 나사공(211)과 롱지튜디널(400)의 삽입공(410)이 일치하게 되는 동시에 상기 프런트 및 리어바디 마운팅부(220)(230)의 통공(222)과 상기 하부판(300)의 체결공(310) 및 롱지튜디널(400)의 끼움공(440)이 상호 일치하게 된다.
이러한 상태에서 롱지튜디널(400)의 삽입공(410)과 돌출부(210)의 나사공(211)을 통하여 체결부재(420)로써 롱지튜디널(400)과 크로스멤버(100)를 체결 고정시키고, 프런트 및 리어바디 마운팅부(220)(230)의 통공(220) 상기 하부판(300)의 체결공(310)과 롱지튜디널(400)의 끼움공(440)을 통하여 체결수단(500)으로써 크로스멤버(100)와 롱지튜디널(400)을 체결 고정시킴으로써 상호 장착이 완료되어 미도시된 엔진을 안정되게 지지하게 되는 동시에 자동차의 전방충돌시 승객 및 탑승자를 보호하게 된다.
그러나, 이와 같이 상술한 종래의 크로스멤버와 롱지튜디널의 장착구조에 의하면, 자동차의 전방충돌시 전방범퍼(미도시)에 가해지는 충격력이 롱지튜디널로 전달되어 롱지튜디널의 전방부가 찌그러짐과 동시에 롱지튜디널과 체결부재로써 상호 체결 고정된 크로스멤버로 그 충격이 그대로 전달되어 크로스멤버가 롱지튜디널을 치고 들어가 운전자 및 탑승자에게 치명적인 상해를 입히게 되는 문제점이 발생되었다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 자동차의 전방충돌시 크로스멤버에 가해지는 충격을 순차적으로 완충하여 운전자 및 탑승자를 안전하게 보호하는 데 그 목적이 있다.
이와 같은 본 발명의 기술적 과제는 자동차의 엔진룸을 지지하는 크로스멤버와 롱지튜디널의 결합구조에 있어서, 양측에 적정한 간격을 유지하여 통공 및 안착공이 형성된 상부판; 상기 상부판의 통공과 안착공에 대응되게 슬롯공이 형성된 하부판; 상기 상부판의 통공과 상기 하부판의 슬롯공을 통하고, 상기 롱지튜디널의 끼움공을 통하여 상기 크로스멤버와 상기 롱지튜디널을 체결시키는 체결수단; 및 상기 상부판의 통공과 안착공 사이에 형성되어 충격발생시 순차적으로 파괴되어 충격을 완충시키는 리브로 이루어짐으로써 달성된다.
도1은 종래 크로스멤버에 롱지튜디널이 설치되는 상태를 보인 분해 사시도.
도2는 종래 크로스멤버와 롱지튜디널의 개략적인 요부 단면도.
도3은 종래 자동차의 전방 충돌전 크로스멤버와 롱지튜디널의 결합상태 단면도.
도4는 종래 자동차의 전방 충돌후 크로스멤버와 롱지튜디널이 변형되는 상태를 도시한 단면도.
도5는 본 발명 크로스멤버에 롱지튜디널이 설치되는 상태를 보인 분해 사시도.
도6은 본 발명 크로스멤버와 롱지튜디널의 개략적인 요부 단면도.
도7은 본 발명 자동차의 전방 충돌전 크로스멤버와 롱지튜디널의 결합상태 단면도.
도8은 본 발명 자동차의 전방 충돌후 크로스멤버와 롱지튜디널이 변형되는 상태를 도시한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 크로스멤버 20 : 상부판
22b : 통공 22c : 안착공
22d : 리브 30 : 하부판
31 : 슬롯공 45 : 체결수단
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 설명하면 다음과 같다.
도5는 본 발명 크로스멤버에 롱지튜디널이 설치되는 상태를 보인 분해 사시도이고, 도6은 본 발명 크로스멤버와 롱지튜디널의 개략적인 결합상태를 도시한 단면도이며, 도7은 본 발명 자동차의 전방 충돌전 크로스멤버와 롱지튜디널의 결합상태 단면도이고, 도8은 본 발명 자동차의 전방 충돌후 크로스멤버와 롱지튜디널이 변형되는 상태를 도시한 단면도이다.
도5 내지 도8에 도시한 바와 같이, 본 발명 자동차의 엔진룸에는 크로스멤버(10)가 설치되어 주골격을 이루게 되고, 크로스멤버(10)의 상부에는 롱지튜디널(40)이 설치된다.
상기 크로스멤버(10)는 상,하부판(20)(30)으로 이루어지고, 개략적으로 "C" 자형을 유지하여 좌우가 대칭되게 형성된다.
상기 상부판(20)은 롱지튜디널(40)의 전방부가 체결되는 돌출부(21)가 전방 양측에 돌출 형성되고, 롱지튜디널(40)의 후방부가 체결되는 프론트 바디 마운팅부(22)와 리어 바디 마운팅부(23)가 후방 양측에 각각 구비된다.
상기 돌출부(21) 상부에는 나사공(21a)이 형성되고, 프론트 및 리어 바디 마운팅부(22)(23)에는 롱지튜디널(40)의 안착위치를 결정하는 위치 결정핀(22a)이 돌출 형성되며, 위치 결정핀(22a)의 일측에는 통공(22b)이 형성되고, 통공(22b)의 일측에는 적정한 간격을 유지하여 다수의 안착공(22c)이 형성되며, 통공(22b)과 안착공(22c) 사이에는 충격시 파괴되는 리브(22d)가 형성된다.
상기 하부판(30)은 상부판(20)의 통공(22b) 및 안착공(22c)과 대응되도록 슬롯공(31)이 형성된다.
상기 롱지튜디널(40)은 크로스멤버(10)의 돌출부(21)와 프런트 및 리어 바디 마운팅부(22)(23)에 안착된다.
그리고, 롱지튜디널(40)에는 돌출부(21)의 나사공(21a)에 대응되는 삽입공(41)이 형성되어 체결부재(42)로써 체결 고정되고, 프런트 및 리어바디 마운팅부(22)(23)의 위치 결정핀(22a)이 끼워지는 고정공(43)이 형성되며, 상부판(20)의 통공(22b), 하부판(30)의 슬롯공(31)과 대응되게 끼움공(44)이 형성되어 체결수단(50)으로써 크로스멤버(10)에 체결 고정된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작상태를 설명하면, 도5 및 도6에서와 같이 상,하부판(20)(30)으로 이루어지고 개략적으로 "C" 자형을 유지하여 좌우가 대칭되게 형성된 크로스멤버(10)의 상부판(20)에 형성된 프런트 및 리어바디 마운팅부(22)(23)의 위치 결정핀(22a)에 롱지튜디널(40) 후방 양측에 구비된 고정공(43)을 삽입시키면, 상기 프런트 및 리어바디 마운팅부(22)(23)의 위치 결정핀(22a)에 롱지튜디널(40)의 고정공(43)이 삽입됨으로써 크로스멤버(10)의 상부판(20) 상부에 롱지튜디널(40)이 안착된다.
이때, 크로스멤버(10)의 돌출부(21) 상부에 형성된 나사공(21a)과 롱지튜디널(40)의 삽입공(41)이 일치하게 되는 동시에 상기 프런트 및 리어바디 마운팅부(22)(23)의 통공(22a)과 상기 하부판(30)에 형성된 슬롯공(31) 및 롱지튜디널(40)의 끼움공(44)이 상호 일치하게 된다.
이러한 상태에서 롱지튜디널(40)의 삽입공(41)과 돌출부(21)의 나사공(21a)을 통하여 체결부재(42)로써 롱지튜디널(40)과 크로스멤버(10)를 체결 고정시키고, 프런트 및 리어바디 마운팅부(22)(23)의 통공(22a)과 상기 슬롯공(31)의 끼움부(31a) 및 롱지튜디널(40)의 끼움공(44)을 통하여 체결수단(45)으로써 크로스멤버(10)와 롱지튜디널(40)을 체결 고정시킴으로써 상호 체결이 완료되어 미도시된 엔진을 안정되게 지지하게 된다.
한편, 도7 및 도8에서와 같이 자동차에 전방충돌이 발생되면, 미도시된 전방범퍼에 가해지는 충격이 롱지튜디널(40)로 전달되어 롱지튜디널(40)의 전방부가 찌그러짐과 동시에 롱지튜디널(40)과 체결부재(42) 및 체결수단(45)으로써 상호 체결 고정된 크로스멤버(10)로 전달하게 된다.
이때, 프런트 및 리어바디 마운팅부(22)(23)의 통공(22a)과 상기 하부판(30)의 슬롯공(31) 및 롱지튜디널(40)의 끼움공(44)을 통하여 체결된 체결수단(45)이 하부판(30)의 슬롯공(31)을 따라 후방으로 밀리게 되면서 상부판(20)의 프런트 및 리어바디 마운팅부(22)(23)에 형성된 다수의 안착홈(22c)에 단계적으로 걸리게 되어 그 충격력을 완충시켜 주게 되는 것이다.
즉, 체결수단(45)이 충격력에 의하여 통공(22b)과 안착공(22c) 사이에 형성된 리브(22d)를 순차적으로 파괴하게 됨으로써 그 충격력이 완충되어 크로스멤버(10)가 롱지튜디널(40)의 하방으로 미끄러지면서 롱지튜디널(40)에 손상을 주지않게 되어 충격으로부터 운전자 및 탑승자를 안정되게 보호하게 되는 것이다.
이와 같이 상술한 자동차의 전방충돌시 충격 완충구조에 의하면, 자동차 엔진룸을 지지하는 크로스멤버와 롱지튜디널을 체결 고정하는 체결수단이 전방충돌시 상,하부판의 안착공과 슬롯공을 순차적으로 통과하면서 안착공과 통공 사이의 리브를 순차적으로 파괴시키게 됨으로써 그 충격을 완충하게 되는 동시에 크로스멤버가 롱지튜디널의 하방으로 미끄러지게 되면서 롱지튜디널에 손상을 주지않게 되어 운전자 및 탑승자를 안전하게 보호하게 되는 효과가 제공된다.

Claims (1)

  1. 자동차의 엔진룸을 지지하는 크로스멤버와 롱지튜디널의 결합구조에 있어서, 양측에 적정한 간격을 유지하여 통공(22b) 및 안착공(22c)이 형성된 상부판(20); 상기 상부판(20)의 통공(22b)과 안착공(22c)에 대응되게 슬롯공(31)이 형성된 하부판(30); 상기 상부판(20)의 통공(22b)과 상기 하부판(30)의 슬롯공(31)을 통하고, 상기 롱지튜디널(40)의 끼움공(44)을 통하여 상기 크로스멤버(10)와 상기 롱지튜디널(40)을 체결시키는 체결수단(50); 및 상기 상부판(20)의 통공(22b)과 안착공(22c) 사이에 형성되어 충격발생시 순차적으로 파괴되어 충격을 완충시키는 리브(22d);로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 크로스멤버의 충격 완충장치.
KR1019980046123A 1998-10-30 1998-10-30 자동차용 크로스멤버의 충격완충장치 KR100310734B1 (ko)

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