KR100373281B1 - 자동차의 앞차체 서브프레임의 충돌 보강구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 앞차체 구조에 있어서 정면 충돌 또는 옵셋 충돌시 발생하는 충돌하중을 분산시키어 탑승부의 변형을 저감하는 서브프레임의 충돌보강구조에 관한 것으로, 프런트 사이드 멤버(101)와 로어암(2)에 연결된 서브프레임(3)이 리어 사이드멤버(4)와 연결되어 이루어진 자동차의 앞차체구조에 있어서, 일측 일단부는 서브프레임(3)과 리어 사이드멤버(4)의 연결부위 하단부와 볼트 또는 용접방식으로 취부되어 있으며, 일측 타단부는 로어암(2)의 후측 하단부와 볼트 또는 용접방식으로 취부되어 있고, 타측 단부는 일측 일단부의 취부부위로부터 후방측으로 일정거리 이격된 리어 사이드멤버(4)의 하단부와 볼트 또는 용접방식으로 취부된 일체형의 보강멤버(5)를 포함하되, 보강멤버(5)는 판상 형상으로써, 로어암(2), 서브프레임(3) 및 리어 사이드멤버(4)의 하측에 배치되어 각기 대응된 부분과 취부되어 구성되어 있다.

Description

자동차의 앞차체 서브프레임의 충돌 보강구조{Impact Reinforcement Structure of Front Chasis Sub-Frame for Vehicle}

본 발명은 자동차의 앞차체 구조에 있어서 정면 및 옵셋 충돌시 충돌하중이 서브프레임에 집중적으로 작용하는 것을 분산시키면서 차체의 국부적인 변형과 차실내쪽으로의 부품침입을 저감시키는 자동차의 앞차체 서브프레임의 충돌 보강구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 앞차체 구조는 프런트 범퍼에 연결되는 프런트 사이드 멤버가 서브프레임에 연결되고 이 서브프레임의 후방쪽으로는 리어 사이드멤버가 연결되는 구조로 되어 있다.

즉 도 3에 도시된 바와 같이 앞차체의 서브프레임(103)에는 전방쪽으로 프런트 사이드멤버(101)와 측단에 로어암(102)이 연결되어 있으며, 이의 후방쪽으로 리어 사이드멤버(104)와 사이드실(106)의 연결 결합되는 구조를 취하고 있는데, 상기 서브프레임(103)의 경우 탑승객의 발안취부(Toe Board)하단 차체와 볼트 체결방식으로 결합되어 있기 때문에 차량의 정면 및 옵션 충돌시 차체의 전방부로부터 가해지는 충돌하중을 차량의 후방부인 승객 탑승부쪽으로 전달해 주는 역할을 수행하게 된다.

즉 도 3의 화살표 방향으로 도시된 바와 같이 상기 서브프레임(103)은 자동차의 정면 및 옵셋 충돌시 프런트 범퍼(107)→프런트 사이드프레임(101)→엔진(108)→서브 프레임(103)으로 이어지는 하중전달경로와, 프런트 타이어(109)→현가장치→로어 암(102)과 서브프레임(103)으로 이어지는 다른 하중 전달경로를 통해 들어오는 충돌하중을 사이드 실(106)과 리어사이드 프레임(104)을 통하여 차량의 후반부쪽으로 원활하게 전달해 주어 탑승객의 탑승부 차체의 변형을 억제 시키어 승객이 보호성능을 유지하도록 되어 있다.

그러나 종래 서브프레임(103)은 이 서브프레임(103)의 차체 취부부(6)에서 단순 볼트 취부라는 구조적 특성상 충돌하중 발생시 하중 집중현상이 발행되고 이로 인해 국부적인 대변형이 발생되어 원래의 기능인 차량의 후부로의 하중전달이원활하지 못할 뿐만 아니라, 객실 내부로의 침입변형으로 승객의 발과 정강이부에 상해를 입히는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 서브프레임이 장착되는 앞차체의 취부부의 구조적인 문제점을 해결하여 집중적으로 작용하는 충돌하중을 분산시키어 서브프레임의 국부적인 변형과 차실내로의 침입을 저감시키는 개선된 자동차의 앞차체 서브프레임의 충돌보강구조를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 서브프레임의 충돌보강구조를 나타낸 평면도,

도 2는 도 1의 측단면도,

도 3은 종래 자동차의 앞차체 구조로서 충돌하중이 발생하였을 때 이의 하중전달 과정을 나타낸 개략 평면도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

1 : 프런트 사이드멤버 2 : 로어암

3 : 서브프레임 4 : 리어 사이드멤버

5 : 보강멤버 6 : 마운팅부

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 프런트 사이드 멤버와 로어암에 연결된 서브프레임이 리어 사이드멤버와 연결되어 이루어진 자동차의 앞차체구조에 있어서, 일측 일단부는 서브프레임과 리어 사이드멤버의 연결부위 하단부와 볼트 또는 용접방식으로 취부되어 있으며, 일측 타단부는 로어암의 후측 하단부와 볼트 또는 용접방식으로 취부되어 있고, 타측 단부는 일측 일단부의 취부부위로부터 후방측으로 일정거리 이격된 리어 사이드멤버의 하단부와 볼트 또는 용접방식으로 취부된 일체형의 보강멤버를 포함하되, 보강멤버는 판상 형상으로써, 로어암, 서브프레임 및 리어 사이드멤버의 하측에 배치되어 각기 대응된 부분과 취부된 것을 특징으로 하는 자동차의 앞차체 서브프레임의 충돌 보강구조에 의해 달성될 수 있다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 서브프레임의 충돌보강구조를 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1의 측단면도이다.

본 발명의 구조는 프런트 사이드 멤버(101)와 로어암(2)에 연결된 서브프레임(3)이 리어 사이드멤버(4)와 연결되어 이루어진 자동차의 앞차체구조에 있어서, 일측 일단부는 상기 서브프레임(3)과 상기 리어 사이드멤버(4)의 연결부위 하단부와 볼트 또는 용접방식으로 취부되어 있으며, 일측 타단부는 상기 로어암(2)의 후측 하단부와 볼트 또는 용접방식으로 취부되어 있고, 타측 단부는 상기 일측 일단부의 취부부위로부터 후방측으로 일정거리 이격된 상기 리어 사이드멤버(4)의 하단부와 볼트 또는 용접방식으로 취부된 일체형의 보강멤버(5)를 포함하되, 상기 보강멤버(5)는 판상 형상으로써, 상기 로어암(2), 상기 서브프레임(3) 및 상기 리어 사이드멤버 (4)의 하측에 배치되어 각기 대응된 부분과 취부되어 이루어진다. 그리고, 도 1의 미설명부호 "6"은 마운팅부(Mounting Parts)이다.

여기서 상기 보강멤버(5)는 일체형의 판재형태로 되어 있어서 이 보강멤버(5)의 전반부는 서브프레임(3)과 이의 후반부는 리어 사이드멤버(4)의 연결하단부에 각각 볼트 내지는 용접방식으로 취부되어 있기 때문에 차량 충돌시 이 서브프레임(3)에 걸리는 집중하중을 상기 보강멤버(5)가 일부 흡수하여 후방 차체인 리어 사이드 멤버(4)쪽으로 일부 분산 전달시키도록 되어 있다.

상기와 같이 본 발명에 따른 자동차의 앞차체 서브프레임의 충돌보강구조는 차량 정면충돌 또는 옵셋 충돌시 서브페레임의 차실내쪽 탑승부의 변형을 저감시킴으로서 승객을 보다 안전하게 보호할 수 있는 성능을 갖추게 된다.

Claims (1)

1. 프런트 사이드 멤버(101)와 로어암(2)에 연결된 서브프레임(3)이 리어 사이드멤버(4)와 연결되어 이루어진 자동차의 앞차체구조에 있어서,

   일측 일단부는 상기 서브프레임(3)과 상기 리어 사이드멤버(4)의 연결부위 하단부와 볼트 또는 용접방식으로 취부되어 있으며,

   일측 타단부는 상기 로어암(2)의 후측 하단부와 볼트 또는 용접방식으로 취부되어 있고,

   타측 단부는 상기 일측 일단부의 취부부위로부터 후방측으로 일정거리 이격된 상기 리어 사이드멤버(4)의 하단부와 볼트 또는 용접방식으로 취부된 일체형의 보강멤버(5)를 포함하되,

   상기 보강멤버(5)는 판상 형상으로써, 상기 로어암(2), 상기 서브프레임(3) 및 상기 리어 사이드멤버(4)의 하측에 배치되어 각기 대응된 부분과 취부된 것을 특징으로 하는 자동차의 앞차체 서브프레임의 충돌 보강구조.