KR100521943B1

KR100521943B1 - 자동차용 서브 프레임 마운팅 구조

Info

Publication number: KR100521943B1
Application number: KR10-2003-0065297A
Authority: KR
Inventors: 최국선
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2003-09-19
Filing date: 2003-09-19
Publication date: 2005-10-13
Also published as: KR20050028771A

Abstract

본 발명은 자동차용 서브 프레임 마운팅 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차에서 엔진 및 현가 장치를 지지하도록 프런트 사이드멤버에 설치되는 자동차용 서브프레임의 마운팅 부분에 수분이 침추하여 부식되는 것을 방지할 수 있는 자동차용 서브 프레임 마운팅 구조에 관한 것이다.

본 발명의 목적은, 빗물등과 같은 외부의 수분이 마운팅 볼트 및 파이프 너트의 내부로 스며들지 못하도록 구성함과 아울러 마운팅 볼트의 결합 작업만으로 실링이 이루어지도록 구성한 자동차용 서브 프레임 마운팅 구조를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 사이드멤버(51)의 내부에 설치된 브라켓(53)과, 상기한 사이드멤버(51)의 저면에 밀착되면서 마운팅 볼트(55)로 결합되는 서브 프레임(52)을 포함하는 자동차용 서브 프레임 마운팅 구조에 있어서,

상기한 브라켓(53)에 고정됨과 아울러 사이드멤버(51)의 저면으로 돌출되고 상면이 막혀 있으며 저면에서 볼트공(1)이 형성되고 중간 부분에 사이드멤버(51)에 걸리도록 플랜지(2)가 형성된 파이프 너트(3)와, 상기한 파이프 너트(3)의 볼트공(1)에서 연통되도록 형성되고 파이프 너트(3)의 플랜지 외곽면에 형성된 원형홈(4) 및 상기한 볼트공(1)과 원형홈(4)을 연결한 연결홈(5)과, 상기한 볼트공(1)에 삽입되어 일정량 충진됨과 아울러 마운팅 볼트(55)의 결합에 의해 압박되면서 원형홈(4)으로 밀려나가 사이드멤버(51)와 파이프너트(3)를 실링하는 실링제(6)를 포함함을 특징으로 한다.

Description

자동차용 서브 프레임 마운팅 구조{Mounting structure of sub frame for automobile}

일반적으로, 자동차는 새시와 바디로 구성되고 상기한 새시는 엔진, 현가 장치등으로 이루어지고 바디는 일체형 모노코크 바디로 구성되는 바, 상기한 바디는 새시를 견고하게 지지하는 역할을 하게 된다.

상기한 엔진 및 현가 장치는 자동차의 새시에서 가장 중량이 크고 부피가 큰 부품으로서 엔진은 엔진룸에 설치되어 있고, 현가 장치는 차량의 하부에 설치되어 있다.

여기서, 상기한 현가장치 및 엔진을 지지하기 위해서는 도3에 도시된 바와 같이 차량의 양측에서 전후방향으로 설치되고 휀더 에이프런(50)과 결합된 프론트 사이드멤버(51)과, 상기한 프론트 사이드멤버(51)에 양단이 결합되고 차량 좌우 방향으로 배치되며 사각형상 배치된 서브 프레임(52)으로 구성된 마운팅 구조가 필요하게 된다.

상기한 서브 프레임(52)과 프론트 사이드멤버(51)의 결합상태는 도4에 도시된 바와 같이 중공상인 사이드멤버(51)의 내부에 형성된 브라켓(53)과, 상기한 브라켓(53)과 사이드멤버(51)의 사이에 수직 상태로 결합된 파이프 너트(54)와, 상기한 파이프 너트(54)에 볼트 결합되고 머리 부분이 서브 프레임(52)의 장착부에 결합된 서브 프레임 마운팅 볼트(55)로 이루어져 있다.

즉, 상기한 파이프 너트(54)는 브라켓(53) 및 사이드멤버(51)에 용접되어 있는 상태에서 상기한 마운팅 볼트(55)가 파이프 너트(54)와 결합되면서 서브 프레임(52)과 사이드멤버(51)를 결합시키게 되는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같이 사이드멤버 내부에 브라켓을 설치하고 여기에 파이프 너트를 설치한 상태에서 서브 프레임을 마운팅 볼트로 결합시키게 되면 외부 빗물등과 같은 수분이 브라켓과 파이프너트의 사이 및 사이드멤버와 파이프너트의 사이등으로 침투하여 마운팅 볼트 및 파이프 너트가 부식되는 문제점이 있다.

즉, 빗물등이 엔진룸등을 통해 흘러내리면서 마운팅 볼트 및 파이프 너트까지 침투하여 부식시키게 되고, 이로 인해 마운팅 볼트의 수명 및 강성에 심각한 영향을 미치는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 빗물등과 같은 외부의 수분이 마운팅 볼트 및 파이프 너트의 내부로 스며들지 못하도록 구성함과 아울러 마운팅 볼트의 결합 작업만으로 실링이 이루어지도록 구성한 자동차용 서브 프레임 마운팅 구조를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 사이드멤버의 내부에 설치된 브라켓과, 상기한 사이드멤버의 저면에 밀착되면서 마운팅 볼트로 결합되는 서브 프레임을 포함하는 자동차용 서브 프레임 마운팅 구조에 있어서,

상기한 브라켓에 고정됨과 아울러 사이드멤버의 저면으로 돌출되고 상면이 막혀 있으며 저면에서 볼트공이 형성되고 중간 부분에 사이드멤버에 걸리도록 플랜지가 형성된 파이프 너트와, 상기한 파이프 너트의 볼트공에서 연통되도록 형성되고 파이프 너트의 플랜지 외곽면에 형성된 원형홈 및 상기한 볼트공과 원형홈을 연결한 연결홈과, 상기한 볼트공에 삽입되어 일정량 충진됨과 아울러 마운팅 볼트의 결합에 의해 압박되면서 원형홈으로 밀려나가 사이드멤버와 파이프너트를 실링하는 실링제를 포함함을 특징으로 한다.

도1과 도2는 발명에 따른 자동차용 서브 프레임 마운팅 구조를 도시한 단면도로서, 상면이 막혀 있고 저면에서 볼트공(1)이 형성되며 중간 부분에 플랜지(2)가 형성된 파이프 너트(3)와, 상기한 파이프 너트(3)의 볼트공(1)에서 연통되도록 형성되고 파이프 너트(3)의 플랜지(2) 외곽면에 형성된 원형홈(4) 및 상기한 볼트공(1)과 원형홈(4)을 연결한 연결홈(5)과, 상기한 볼트공(1)에 삽입되어 일정량 충진됨과 아울러 마운팅 볼트(55)의 결합에 의해 압박되면서 원형홈(4)으로 밀려나가는 실링제(6)로 구성되어 있다.

물론, 상기한 파이프 너트(3)는 사이드멤버(51)의 브라켓(53)에 고정되어 있는 상태이고, 마운팅 볼트(55)는 서브 프레임(52)을 관통하여 결합된 상태가 된다.

상기한 원형홈(4)에는 초과된량의 실링제(6)를 외부로 배출하도록 배출공(7)이 형성되어 있다.

즉, 상기한 마운팅 볼트(55)를 파이프 너트(3)에 결합시키면, 상기한 파이프 너트(3)에 충진되어 있는 실링제(6)가 마운팅 볼트(55)에 의해 압박되면서 원형홈(4)으로 밀려나가게 되고, 상기한 원형홈(4)이 사이드멤버(51)와 밀착되어 있기 때문에 결국 파이프너트(3)와 사이드멤버(51)를 실링하는 역할을 하게 되는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 작업자가 사이드멤버(51)와 서브 프레임(52)을 결합시키기 위하여, 상기한 사이드멤버(51)의 내측에 파이프 너트(3)를 용접등으로 고정시키게 된다.

파이프너트(3)가 고정되면 사이드멤버(51)의 저면으로 파이프 너트(3)가 돌출된 상태인 바, 상기한 파이프 너트(3)를 서브 프레임(52)에 끼운 후 마운팅 볼트(55)를 저면에서 결합시키게 된다.

물론, 상기한 파이프 너트(3)의 볼트공(1) 내부에는 소정량(원형홈을 충진시킬 정도의 양)의 실링제(6)가 충진되어 있는 바, 상기한 마운팅 볼트(55)를 결합시키면 마운팅 볼트(55)에 의해 실링제(6)가 압박된다.

실링제(6)가 압박되면 볼트공(1)과 연통홈(5)을 통해 밀려나가면서 원형홈(4)에 충진되는 바, 상기한 실링제(6)가 원형홈(4)에 충진되면 결국 사이드멤버(51)와 파이프너트(3)의 플랜지(2) 저면이 실링되는 것이다.

파이프 너트(3)의 플랜지(2)와 사이드멤버(51)가 실링되면 이를 통해 외부의 수분이 스며들지 못하게 되고, 결과적으로 파이프 너트(3)의 하부로는 수분의 침투가 방지된다.

특히, 상기한 다수의 연통홈(5)을 통해 원형홈(4) 전체로 실링제(6)가 충진됨으로써 사이드멤버(51)와의 실링이 매우 효과적으로 이루어지게 된다.

물론, 상기한 실링제(6)의 양이 너무 많으면 상기한 마운팅 볼트(55)의 압박에 의해 전체가 원형홈(4)으로 충진되지만, 과다한 양은 원형홈(4)에 연통된 배출공(7)을 통해 외부로 배출됨으로써, 과다한 실링제(6)에 의해 사이드멤버(51)와 파이프너트(3)의 플랜지(2) 사이가 들뜨지 않도록 한다.

파이프 너트(3)의 하부로 수분의 침투가 방지되면 실질적으로 큰 하중을 받는 마운팅 볼트(55)가 수분에 의해 부식되는 것을 방지할 수 있게 되어, 수명을 크게 향상시킬 수 있게 된다.

여기서, 상기한 파이프 너트(3)의 상면이 막혀 있는 상태이기 때문에, 파이프 너트(3)의 내부를 타고 수분이 침투하지는 못하게 되는 바, 결국 파이프 너트(3)의 외주와 사이드 멤버(51)의 사이로 수분이 침투하지 못하게 되면, 완벽하게 수분 침투를 차단할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 파이프 너트와 마운팅 볼트를 결합할 때 파이프 너트의 플랜지 부분에 형성된 원형홈으로 실링제가 충진되면서 사이드멤버와 파이프 너트 사이를 견고하게 실링함으로써, 파이프 너트와 사이드멤버 사이로 수분이 침투하는 것을 방지하고, 이에 따라 마운팅 볼트의 부식을 방지함과 아울러 수명을 대폭 향상시킬 수 있는 잇점이 있는 것이다.

도1은 본 발명에 따른 자동차용 서브 프레임 마운팅 구조에서 파이프 너트와 서브 프레임 마운팅 볼트의 결합 상태를 도시한 단면도,

도2는 도1에서 파이프 너트의 실링제 유동로를 도시한 평면도,

도3은 일반적인 자동차용 사이드멤버와 서브프레임의 마운팅 상태를 도시한 사시도,

도4는 도3에서 사이드멤버와 서브프레임 결합 부분의 확대 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 볼트공 2: 플랜지

3: 파이프 너트 4: 원형홈

5: 연통홈 6: 실링제

7: 배출공 51: 사이드멤버

52: 서브 프레임 53: 브라켓

55: 마운팅 볼트

Claims

사이드멤버의 내부에 설치된 브라켓과, 상기한 사이드멤버의 저면에 밀착되면서 마운팅 볼트로 결합되는 서브 프레임을 포함하는 자동차용 서브 프레임 마운팅 구조에 있어서,

상기한 브라켓에 고정됨과 아울러 사이드멤버의 저면으로 돌출되고 상면이 막혀 있으며 저면에서 볼트공이 형성되고 중간 부분에 사이드멤버에 걸리도록 플랜지가 형성된 파이프 너트와, 상기한 파이프 너트의 볼트공에서 연통되도록 형성되고 파이프 너트의 플랜지 외곽면에 형성된 원형홈 및 상기한 볼트공과 원형홈을 연결한 연결홈과, 상기한 볼트공에 삽입되어 일정량 충진됨과 아울러 마운팅 볼트의 결합에 의해 압박되면서 원형홈으로 밀려나가 사이드멤버와 파이프너트를 실링하는 실링제를 포함함을 특징으로 하는 자동차용 서브 프레임 마운팅 구조.