KR100578067B1

KR100578067B1 - 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조

Info

Publication number: KR100578067B1
Application number: KR1020040111420A
Authority: KR
Inventors: 김용규
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-12-23
Filing date: 2004-12-23
Publication date: 2006-05-11

Abstract

본 발명은 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조에 관한 것으로, 사이드 인너 컴플리트와 사이드 아우터 컴플리트가 폐단면의 박스 형상을 갖도록 결합되고 상기 사이드 인너 컴플리트에 카울크로스멤버가 카울크로스멤버 브래킷을 매개로 장착되는 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조에 있어서, 상기 사이드 인너 컴플리트(10)와 사이드 아우터 컴플리트(20)에 의해 형성된 박스 형상의 폐단면 내부에는 상하로 소정 거리 떨어지도록 배치된 상부 벌크헤드(41)와 하부 벌크헤드(42)로 이루어진 벌크헤드(40)가 설치되며, 상기 벌크헤드(40)와 사이드 인너 컴플리트(10)는 상기 카울크로스멤버 브래킷(50)과 함께 볼트(71)로 결합되며, 상기 벌크헤드(40)와 사이드 아우커 컴플리트(20)는 용접으로 결합됨을 특징으로 하며, 이러한 구성에 의하면 충돌 및 NVH 성능이 향상된다.

사이드패널, 필라, 볼트, 강성, 소음

Description

자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조{Pillar portion mounting structure of front side panel for a vehicle}

도1은 종래 기술에 따른 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조를 나타낸 사시도;

도2는 도1의 단면도;

도3은 본 발명에 따른 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조를 나타낸 일부 절개 사시도;

도4는 도3의 평단면도;

도5는 도3의 측단면도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

10 : 사이드 인너 컴플리트 20 : 사이드 아우터 컴플리트

30 : 카울패널 40, 41, 42 : 벌크헤드

50 : 카울크로스멤버 브래킷 60 : 카울스테이

71, 72, 73 : 볼트

본 발명은 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 충돌 및 NVH 성능이 향상된 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 프론트 사이드 패널 조립체는 사이드 인너 컴플리트와 사이드 아우터 컴플리트가 조립에 의해 구성되는 것으로 특히 자동차의 전방 쪽 부위는 카울패널 및 카울크로스멤버가 마운팅되는 부위로 그 강성의 확보가 중요하다.

도1은 종래 기술에 따른 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조를 나타낸 사시도이며, 도2는 도1의 단면도로서, 사이드 인너 컴플리트(1)와 사이드 아우터 컴플리트(2)가 자동차의 전방 쪽 부위인 필라 부위에서 폐단면의 박스 형상을 갖도록 용접(W)에 의해 결합되고, 상기 사이드 인너 컴플리트(1)의 자동차 전방 쪽 단부에 카울패널(3)이 용접에 의해 마운팅되며, 이 사이드 인너 컴플리트(1)의 측벽부에 카울크로스멤버(4)가 카울크로스멤버 브래킷(5)을 매개로 마운팅된다.

그리고, 상기 카울크로스멤버 브래킷(5)은 사이드 인너 컴플리트(1)에 용접(W)으로 결합된다.

그러나, 이러한 종래의 구조는 충돌 및 NVH 성능의 측면에서 다음과 같은 문제점을 갖는다.

먼저, 충돌시 사이드 인너 컴플리트(1)와 사이드 아우터 컴플리트(2)가 필라 부위에서 폐단면의 박스 형상을 갖도록 용접(W)에 의해 결합됨으로써 필라 부위를 이루는 단면이 쉽게 붕괴되면서 필라 부위의 하부에 대한 회전량이 증가되고, 이는 차체 용접부가 터지는 현상을 발생시킴은 물론, 차체 밀림량이 증가되어 승객실의 안정성을 보장할 수 없는 문제점을 갖는다.

특히, 이러한 문제점은 충돌과 관련된 시험방법, 예컨데 EURO NCAP 충돌 평가 방법에서 많은 감점 요인으로 작용함으로써 각종 관련법규를 만족하지 못하는 결과를 초래한다.

다음에, 카울크로스멤버(4)가 단지 카울크로스멤버 브래킷(5) 만을 매개로 사이드 인너 컴플리트(1)에 마운팅됨으로써 스티어링 휠의 동강성이 매우 취약하며, 이에 의하면 공회전시 스티어링의 떨림 현상을 심하게 발생시켜 NVH 성능을 저하시키는 문제점을 갖는 것이었다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 카울패널 및 카울크로스멤버가 마운팅되는 필라 부위의 구조를 변경하여 충돌 및 NVH 성능을 향상시킬 수 있도록 된 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 사이드 인너 컴플리트와 사이드 아우터 컴플리트가 폐단면의 박스 형상을 갖도록 결합되고 상기 사이드 인너 컴플리트에 카울크로스멤버가 카울크로스멤버 브래킷을 매개로 장착되는 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조에 있어서, 상기 사이드 인너 컴플리트와 사이드 아우터 컴플리트에 의해 형성된 박스 형상의 폐단면 내부에는 상하로 소정 거리 떨어지도록 배치된 상부 벌크헤드와 하부 벌크헤드로 이루어진 벌크헤드가 설치되며, 상기 벌크헤드와 사이드 인너 컴플리트는 상기 카울크로스멤버 브래킷과 함께 볼트로 결합되며, 상기 벌크헤드와 사이드 아우커 컴플리트는 용접으로 결합됨을 특징으로 하는 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도3은 본 발명에 따른 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조를 나타낸 일부 절개 사시도이며, 도4는 도3의 평단면도이며, 도5는 도3의 측단면도로서, 사이드 인너 컴플리트(10)와 사이드 아우터 컴플리트(20)가 자동차의 전방 쪽 부위인 필라 부위에서 폐단면의 박스 형상을 갖도록 용접에 의해 결합된다.

상기 사이드 인너 컴플리트(10)와 사이드 아우터 컴플리트(20)에 의해 형성된 박스 형상의 폐단면 내부에 벌크헤드(40)가 장착되며, 이 벌크헤드(40)는 상하로 소정 거리 떨어져 배치되는 상부 벌크헤드(41)와 하부 벌크헤드(42)로 이루어진다. 상기 벌크헤드(40)는 중앙부위가 관통된 형상을 가질 수 있으며, 강성확보를 위하여 그 관통된 부위의 가장자리를 따라 하부로 절곡된 모양을 가질 수 있다.

이때, 상기 상부 벌크헤드(41)는 후술하는 카울크로스멤버브래킷의 상단 부위가 위치되는 부분에 있도록 배치되고, 하부 벌크헤드(42)는 카울크로스멤버브래킷의 하단 부위가 위치되는 부분에 있도록 배치된다.

또한, 상기 상부 벌크헤드(41)와 하부 벌크헤드(42)는 사이드 인너 컴플리트 (10)와 사이드 아우터 컴플리트(20)에 의해 형성된 박스 형상의 폐단면 내측에 접촉하도록 그 폐단면과 동일한 모양의 가장자리 형상을 갖도록 형성된다.

그리고, 상기 상부 벌크헤드(41)와 하부 벌크헤드(42)의 가장자리는 각각 상부 및 하부로 절곡된 모양을 갖추며, 이 절곡된 부위가 사이드 인너 컴플리트(10)와 볼트(71)로 결합되며 또한 사이드 아우터 컴플리트(20)와 용접(W)에 의해 결합된다. 이 결합에 의해, 사이드 인너 컴플리트(10), 사이드 아우터 컴플리트(20) 및 상, 하부 벌크헤드(41)(42)에 의한 단층화된 박스 구조가 형성된다.

상기 사이드 인너 컴플리트(10)의 자동차 전방 쪽 단부에 카울패널(30)이 용접에 의해 마운팅되며, 이 사이드 인너 컴플리트(10)의 측벽부에 미도시된 카울크로스멤버가 카울크로스멤버 브래킷(50)을 매개로 마운팅된다.

이때, 상기 카울크로스멤버 브래킷(50)은 상기 볼트(71)에 의해 사이드 인너 컴플리트(10) 및 상, 하부 벌크헤드(41)(42)와 결합된다.

또한, 상기 카울크로스멤버 브래킷(50)의 차량 실내 쪽 단부가 카울패널(30)이 카울스테이(60)에 의해 연결되며, 이 카울스테이(60)는 각각 볼트(72)(73)에 의해 상기 카울크로스멤버 브래킷(50)과 카울패널(30)에 장착된다.

상기 카울스테이(60)는 소정 폭을 갖고 차량의 길이방향과 대략 평행한 모습으로 상기 카울크로스멤버 브래킷(50)과 카울패널(30)을 연결시키며 강성 확보를 위해 절곡부와 리브를 가질 수 있다.

미설명부호 (22)는 사이드 아우터 컴플리트(20)에 결합된 레인포스를 나타낸다.

상기한 구조를 형성하기 위한 작업 순서의 일례를 설명하면, 먼저 사이드 아우터 컴플리트(20)에 벌크헤드(40)를 용접에 의해 결합하며, 이는 사이드 아우터 컴플리트(20)에 레인포스(22)를 용접 결합시킬 때 상, 하부 벌크헤드(41)(42)를 용접에 의해 함께 마운팅시킨다.

계속하여, 사이드 인너 컴플리트(10)와 사이드 아우터 컴플리트(20)를 용접으로 결합시킨 후 벌크헤드(41)(42)와 카울크로스멤버 브래킷(50)을 볼트(71)에 의해 사이드 인너 컴플리트(10)에 마운팅시킨다.

계속하여, 카울스테이(60)를 볼트(72)(73)에 의해 카울크로스멤버 브래킷(50)과 카울패널(30)에 결합시킨다.

이렇게 완성된 본 발명의 구조에 의하면, 사이드 인너 컴플리트(10)와 사이드 아우터 컴플리트(20)의 필라 부위가 폐단면의 박스 형상을 가짐은 물론 그 박스 형상의 폐단면 부위에 상부 벌크헤드(41)와 하부 벌크헤드(42)가 상하로 소정 거리 떨어져 설치되어 사이드 인너 컴플리트(10), 사이드 아우터 컴플리트(20) 및 상, 하부 벌크헤드(41)(42)에 의한 단층화된 박스 구조가 형성된다.

이 구조는 충돌시 필라 부위를 이루는 단면이 쉽게 붕괴되는 것을 방지하고, 따라서 필라 부위의 하부에 대한 회전량이 증가되는 것을 억제하여 용접부가 터지는 현상을 방지하게 된다. 또한, 차체 밀림량을 저감시켜 승객실의 안정성을 최대한 보장할 수 있게 된다.

또한, 카울크로스멤버가 카울크로스멤버 브래킷(50)을 통해 사이드 인너 컴플리트(10)에 연결됨은 물론 카울스테이(60)를 통해 카울패널(30)에 연결됨으로써 스티어링 휠의 동강성을 향상시키며, 이는 공회전시 스티어링의 떨림 현상을 억제하여 NVH 성능을 향상시킨다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조에 의하면, 사이드 인너 컴플리트와 사이드 아우터 컴플리트의 필라 부위에 대한 강성을 증가시킴으로써 충돌에 의해 단면이 붕괴되는 것을 최대한 억제함은 물론 차체 밀림량을 저감시켜 승객실의 안정성을 보장할 수 있는 우수한 효과를 갖는다.

게다가, 카울크로스멤버가 카울크로스멤버 브래킷과 카울스테이를 통해 사이드 인너 컴플리트와 카울패널에 각각 연결되어 스티어링 휠의 동강성 및 NVH 성능을 향상시키는 효과를 갖는다.

Claims

사이드 인너 컴플리트와 사이드 아우터 컴플리트가 폐단면의 박스 형상을 갖도록 결합되고 상기 사이드 인너 컴플리트에 카울크로스멤버가 카울크로스멤버 브래킷을 매개로 장착되는 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조에 있어서,

상기 사이드 인너 컴플리트(10)와 사이드 아우터 컴플리트(20)에 의해 형성된 박스 형상의 폐단면 내부에는 상하로 소정 거리 떨어지도록 배치된 상부 벌크헤드(41)와 하부 벌크헤드(42)로 이루어진 벌크헤드(40)가 설치되며, 상기 벌크헤드(40)와 사이드 인너 컴플리트(10)는 상기 카울크로스멤버 브래킷(50)과 함께 볼트(71)로 결합되며, 상기 벌크헤드(40)와 사이드 아우커 컴플리트(20)는 용접으로 결합됨을 특징으로 하는 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조.
제1항에 있어서, 상기 카울크로스멤버 브래킷(50)와 카울패널(30)이 카울스테이(60)에 의해 볼트(72)(73)로 연결됨을 특징으로 하는 자동차의 프론트 사이드 패널 필라 부위 결합구조.