KR100487670B1

KR100487670B1 - 차량용 센터필라의 보강패널

Info

Publication number: KR100487670B1
Application number: KR10-2002-0036258A
Authority: KR
Inventors: 황호기; 김세일
Original assignee: 지엠대우오토앤테크놀로지주식회사
Priority date: 2002-06-27
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2005-05-03
Also published as: KR20040001152A

Abstract

본 발명은 차량용 센터필라의 보강패널에 관한 것으로서, 상기 보강패널(10)은 차체 바디의 루프사이드패널에 접합되는 상부보강부(10a)와, 로커패널에 접합되는 하부보강부(10c)와, 이 하부보강부(10c)와 상부보강부(10a) 사이에 구비되어서 그 양단부가 각각 상부 및 하부보강부(10a)(10c)에 레이저용접되어 고정되는 중앙보강부(10b)로 이루어지되, 이 보강패널(10)의 상부용접부(20)는 프론트시트의 시트백과 헤드레스트 사이의 경계선상에 대응한 위치에 형성되고, 하부용접부(30)는 프론트시트의 시트쿠션 하면을 넘지 않는 위치 즉 시트쿠션 하부에 형성된 것을 특징으로 하여, 차량의 측면 충돌시 보강패널(10)의 중앙보강부(10b)가 상부 및 하부 보강부(10a)(10c)와 일체를 이루어 변형되면서 이의 충격력을 흡수하고, 센터필라가 활모양으로 변형되는 것을 방지하여서, 승객의 가슴부위가 집중적으로 상해를 입는 현상을 완화시켜 승객을 보다 안전하게 차량의 측면 충돌로부터 보호할 수 있다.

Description

차량용 센터필라의 보강패널{reinforcement panel of center pillar for vehicles}

본 발명은 차량의 사이드패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사이드패널의 센터필라내에 세부분으로 나뉜 보강패널을 구비하여 주므로써 차량의 측면 충돌에 대한 승객의 안전성을 향상시키고, 생산원가를 절감시키며, 차체 바디를 경량화할 수 있도록 한 차량용 센터필라의 보강패널에 관한 것이다.

최근에는 자동차 산업이 발달함에 따라 승객의 안전을 최우선으로 고려하여 차체의 강성을 강화하고 있다. 이러한 안전에 대한 고려는 차체의 전,후방보다는 상대적으로 다소 취약한 구조를 갖는 차체의 측면부분을 강화함으로써 승객의 안전성을 높이려는데 주력하고 있다.

이러한 차량의 사이드바디는 차량의 측면부를 형성하는 구조로서, 차량의 측면 충돌시 차량의 변형을 억제하고, 내구 강도를 확보하는 역할을 한다. 또한 각 필라의 벨트 라인 상부 단면은 시계를 넓게 확보하기 위해서 가늘게 형성하는 경향이 있지만, 차체의 벤딩 및 비틀림 강성을 고려하여서 설계된 것이고, 상기 벨트 라인의 하단부는 상부와 비교하여 비교적 그 단면이 크고 강성이 급하게 변하는 부위도 많지만, 도어를 지지하고 있기 때문에 도어의 강성저하를 고려하여 제작되고 있다.

특히, 차량의 사이드바디는 사고시 차체를 보호하고, 측면 충돌시 승객의 안전에 직접적으로 영향을 주는 부분으로서, 북미 및 유럽 등지에서는 그 강도 및 측면 충돌 성능 시험을 법규로 강력하게 규제하고 있다.

따라서, 종래에는 사이드바디가 측면 충돌시 발생되는 차량의 변형을 억제하고 내구 강도를 확보할 수 있도록 사이드바디를 이루는 센터필라내에 다수개의 보강패널을 장착하여서 센터필라의 강성을 증대시킴과 아울러 차량의 측면 충돌시 센터필라의 변형을 최소화하였다.

그러나, 이와 같이 이루어진 종래의 센터필라는 차량의 측면 충돌시, 다수개의 보강패널에 의해서 그 충돌에너지는 어느정도 흡수 및 분산되나, 그 충돌력에 의하여 센터필라의 아우터 및 인너패널과, 다수의 보강패널이 그대로 차실내로 밀려 들어오게 되는 볼록한 활모양의 형상으로 변형되어 승객의 가슴부위에 집중적으로 상해를 입히므로써 승객의 안전을 위협하는 문제가 있었다.

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 센터필라내에 세부분으로 나뉜 보강패널을 구비하여서 차량의 측면 충돌시 일정한 충격력 이상에 대해서는 보강패널의 변형 양상을 승객 상해치 감소를 위해 도출하여 차량의 측면 충돌에 대한 승객의 안전성을 향상시킨 차량용 센터필라의 보강패널을 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 다수회에 걸쳐 절곡.형성되고, 센터필라아우터패널과 센터필라인너패널 사이에 구비되며, 차체 바디의 루프사이드패널에 접합되는 상부보강부와, 로커패널에 접합되는 하부보강부와, 이 하부보강부와 상부보강부 사이에 구비되어 그 양단부가 각각 상부 및 하부보강부에 레이저용접되어 고정되는 중앙보강부로 이루어진 차량용 센터필라의 보강패널에 있어서, 상기 보강패널의 상부보강부와 중앙보강부가 용접된 상부용접부는 프론트시트의 시트백과 헤드레스트 사이의 경계선상에 대응한 위치에 형성되고, 중앙보강부와 하부보강부가 용접된 하부용접부는 프론트시트의 시트쿠션 하면을 넘지 않는 위치 즉 시트쿠션 하부에 형성된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 차량용 센터필라의 보강패널을 도시한 도면으로서, 상기한 보강패널(10)은 다수회에 걸쳐 절곡.형성되어서 그 단면형상이 대략 수직하게 절곡된 플랜지의 접합부(12)를 갖는 "ㄷ"자 형상으로 형성된다.

상기한 보강패널(10)은 그 양끝단의 플랜지 즉, 접합부(12)가 센터필라아우터패널(2)과 센터필라인너패널(미도시)에 스폿용접되어 고정된다.

한편, 상기와 같이 구비되는 보강패널(10)은 상부보강부(10a)와, 중앙보강부(10b) 및 하부보강부(10c)의 세부분으로 나뉘어져서 이루어진다.

상기한 보강패널(10)의 상부보강부(10a)는 차체 바디의 루프사이드패널(미도시)에 접합.고정되고, 하부보강부(10c)는 로커패널(미도시)에 접합.고정되어 구비된다.

또한, 상기한 중앙보강부(10b)는 상부보강부(10a)와 하부보강부(10c) 사이에 구비되어서 그 상,하 양단부가 각각 상부 및 하부보강부(10a)(10c)에 레이저용접되어 고정된다.

상기와 같이 레이저용접된 보강패널(10)의 상부용접부(20) 즉 상부보강부(10a)와 중앙보강부(10b)의 용접부는 프론트시트(미도시)의 시트백과 헤드레스트 사이의 경계선상에 대응한 위치에 형성되고, 중앙보강부(10b)와 하부보강부(10c)가 용접된 하부용접부(30)는 프론트시트의 시트쿠션 하면을 넘지 않는 위치 즉 시트쿠션 하부에 형성된다.

이는, 차량의 측면 충돌시 보강패널(10)의 중앙보강부(10b)가 상부 및 하부보강부(10a)(10c)와 일체를 이루어 변형되면서 승객의 가슴부위에 충격이 집중되지 않도록 하면서 충돌시의 충격력을 흡수 및 분산시키도록 설계된 것이다.즉, 상기 중앙보강부(10b)의 두께를 상,하보강부(10a)(10c)보다 두껍게 형성하여 강성을 증대시킴으로써 차량의 측면 충돌시 중앙보강부(10b)의 변형은 최소화하면서 이 중앙보강부(10b)가 레이저용접된 상,하보강부(10a)(10c)가 변형되도록 하여, 상기 보강패널(10)이 활처럼 변형되지 않고 대략 "ㄷ"자 형상으로 변형되도록 한 것이다.더욱이, 상기와 같은 보강패널(10)의 변형시, 상,하보강부(10a)(10c)에 각각 레이저용접된 중앙보강부(10b)의 상,하용접부(20)(30)는, 그 위치가 프론트시트(미도시)의 시트백과 헤드레스트 사이의 경계선상과, 프론트시트의 시트쿠션 하면을 넘지 않는 위치에 형성되어 있기 때문에, 차량의 측면 충돌시 변형되는 상,하용접부(20)(30)가 각각 시트백과 시트쿠션의 일측에 접하도록 하여 변형되는 보강패널(10)에 의한 승객의 2차 부상을 최소화하도록 설계한 것이다.

따라서, 상기와 같은 보강패널(10)을 갖는 차량에 측면 충돌이 발생되었을 시, 그 충돌이 에어백을 작동시키기에 충분한 충격력으로 충돌되었을 경우에는 보강패널(10)을 이루는 중앙보강부(10b), 상부보강부(10a), 하부보강부(10c)가 다른 패널 두께로 구성되어 강성이 다르게 형성됨으로 변형양상 또한 다르게 나타나게 된다.

이와 같이 변형양상이 도출된 보강패널(10)에 의하여 충격력이 가슴부위에 집중되지 않고, 상대적으로 강한 골반부와 시트쿠션으로 분산시킴으로써 종래와 같이 가슴에 집중적으로 작용하는 충격력에 대해 보강패널(10)이 센터필라와 같이 차실내의 승객측으로 활처럼 휘어지는 변형을 방지하여서 차량의 측면 충돌시, 보다 안전하게 승객을 보호할 수 있게 된다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 차량용 센터필라의 보강패널은 차량의 측면 충돌시 승객 상해치 감소를 위해 변형양상을 도출하여 충격력을 흡수하고, 센터필라가 활모양으로 변형되는 것을 방지하여서, 승객을 보다 안전하게 차량의 측면 충돌로부터 보호할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 센터필라의 보강패널을 도시한 사시도

도 2는 본 발명에 따른 센터필라의 보강패널을 도시한 정면도

도 3은 본 발명에 따른 보강패널과 센터필라아우터패널을 도시한 단면도로서, 도 3a는 도 2의 A-A선 단면도, 도 3b는 B-B선 단면도, 도 3c는 C-C선 단면도, 도 3d는 D-D선 단면도, 도 3e는 E-E선 단면도, 도 3f는 F-F선 단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2 : 센터필라아우터패널 10 : 보강패널

10a : 상부보강부 10b : 중앙보강부

10c : 하부보강부 12 : 접합부

20,30 : 용접부

Claims

다수회에 걸쳐 절곡.형성되고, 센터필라아우터패널과 센터필라인너패널 사이에 구비되며, 차체 바디의 루프사이드패널에 접합되는 상부보강부(10a)와, 로커패널에 접합되는 하부보강부(10c)와, 이 하부보강부(10c)와 상부보강부(10a) 사이에 구비되어 그 양단부가 각각 상부 및 하부보강부(10a)(10c)에 레이저용접되어 고정되는 중앙보강부(10b)로 이루어진 차량용 센터필라의 보강패널에 있어서,

상기 보강패널(10)의 상부보강부(10a)와 중앙보강부(10b)가 용접된 상부용접부(20)는 프론트시트의 시트백과 헤드레스트 사이의 경계선상에 대응한 위치에 형성되고, 중앙보강부(10b)와 하부보강부(10c)가 용접된 하부용접부(30)는 프론트시트의 시트쿠션 하면을 넘지 않는 위치 즉 시트쿠션 하부에 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 센터필라의 보강패널.