KR100598692B1 - Cowl mounting bracket structure of a vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차의 카울 마운팅 브래킷 구조에 관한 것으로, 실내공간과 엔진룸을 분리하는 대쉬패널에 결합된 카울 패널에 차체의 횡축방향을 가로지르는 카울크로스바를 지지하는 마운팅 플레이트가 카울 브래킷을 매개로 장착되는 자동차의 카울 마운팅 브래킷 구조에 있어서, 상기 대쉬패널(1)의 상단에 카울 로워 패널(2)과 카울 어퍼 패널(3)이 다각형의 폐단면을 이루도록 결합되고, 상기 카울 로워 패널(2)의 실내공간 쪽에는 카울 로워 브래킷(4)과 카울 어퍼 브래킷(5)이 카울 로워 패널(2)과 함께 다각형의 폐단면을 이루도록 결합되며, 상기 카울 어퍼 브래킷(5)의 내측과 카울 로워 브래킷(4)의 내측에 파이프 고정 브래킷(11)의 상단과 하단의 절곡부(11A)(11B)가 고정되고, 상기 파이프 고정 브래킷(11)에 형성된 반원 형상의 파이프 고정부(11C)에 암나사산을 갖는 파이프 형상의 파이프 너트(12)가 고정되며, 상기 파이프 너트(12)에는 상기 마운팅 플레이트를 이루는 로워 마운팅 플레이트(7)와 어퍼 마운팅 플레이트(8)를 관통하도록 끼워지는 볼트(13)가 장착됨을 특징으로 하며, 이에 의하면 스티어링휠을 통해 운전자에게 전달되는 진동을 감소시키는 우수한 효과를 갖는다.The present invention relates to a structure of a cowl mounting bracket of a vehicle, wherein a mounting plate for supporting a cowl cross bar transverse to the transverse direction of the vehicle body is mounted on the cowl panel coupled to the dash panel separating the interior space and the engine room via the cowl bracket. In the cowl mounting bracket structure of the vehicle, the cowl lower panel 2 and the cowl upper panel 3 are coupled to an upper end of the dash panel 1 to form a closed end surface of the polygon, and the cowl lower panel 2 of The cowl lower bracket (4) and the cowl upper bracket (5) are combined with the cowl lower panel (2) to form a polygonal closed cross section at the interior space side, and the cowl lower bracket (4) inside the cowl upper bracket (5). 11A and 11B of the upper and lower ends of the pipe fixing bracket 11 are fixed to the inner side of the pipe fixing arm, and the arm is fixed to a semicircular pipe fixing portion 11C formed in the pipe fixing bracket 11. A pipe-shaped pipe nut 12 having a stillbirth is fixed, and the pipe nut 12 has a bolt 13 fitted through the lower mounting plate 7 and the upper mounting plate 8 constituting the mounting plate. And a good effect of reducing vibrations transmitted to the driver via the steering wheel.
자동차, 카울, 마운팅, 진동, 스티어링휠, 너트, 볼트Car, cowl, mounting, vibration, steering wheel, nut, bolt
Description
도1은 종래 기술에 따른 자동차의 카울 마운팅 브래킷 구조를 나타낸 단면 개략도;1 is a schematic cross-sectional view showing a cowl mounting bracket structure of a vehicle according to the prior art;
도2는 본 발명에 따른 자동차의 카울 마운팅 브래킷 구조를 나타낸 단면 개략도;Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing a cowl mounting bracket structure of a vehicle according to the present invention;
도3은 본 발명의 요부인 파이프 고정 브래킷과 파이프 너트를 나타낸 상세도;3 is a detailed view showing a pipe fixing bracket and a pipe nut which are main parts of the present invention;
도4는 본 발명의 작용 설명도이다.4 is an explanatory view of the operation of the present invention.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of symbols about main part of drawing ※
1 : 대쉬패널 2 : 카울 로워 패널1
3 : 카울 어퍼 패널 4 : 카울 로워 브래킷3: cowl upper panel 4: cowl lower bracket
5 : 카울 어퍼 브래킷 7 : 로워 마운팅 플레이트5: cowl upper bracket 7: lower mounting plate
8 : 어퍼 마운팅 플레이트 9 : 카울 크로스바8: upper mounting plate 9: cowl crossbar
11 : 파이프 고정 브래킷 11A, 11B : 절곡부11:
11C : 파이프 고정부 12 : 파이프 너트11C: pipe fixing part 12: pipe nut
13 : 볼트13: bolt
본 발명은 자동차의 카울 마운팅 브래킷 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스티어링휠을 통해 운전자에게 전달되는 진동을 감소시키도록 된 자동차의 카울 마운팅 브래킷 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a cowl mounting bracket structure of a motor vehicle, and more particularly, to a cowl mounting bracket structure of a vehicle adapted to reduce vibrations transmitted to a driver through a steering wheel.
일반적으로 자동차는 노면의 요철에 의한 진동과 엔진 동력에 의한 진동발생요인을 갖고 있으며, 이러한 진동발생요인에 의해 발생된 진동은 차체 및 그 차체에 고정된 부품으로 전달된다.In general, a vehicle has vibrations caused by unevenness of the road surface and vibrations caused by engine power, and the vibrations generated by the vibrations are transmitted to the vehicle body and the parts fixed to the vehicle body.
자동차의 스티어링휠은 운전자에게 직접 진동을 전달하는 부품으로 차체에 견고하게 고정된 구조를 가지며, 그 스티어링휠을 차체에 지지하는 구조에 의해 스티어링휠의 진동 모드와 진동 주파수가 결정된다.The steering wheel of the vehicle is a component that directly transmits vibration to the driver, and has a structure firmly fixed to the vehicle body. The vibration mode and the vibration frequency of the steering wheel are determined by the structure that supports the steering wheel to the vehicle body.
그리고, 엔진 공회전시 발생되는 진동은 일정한 주파수로 차체를 진동시키며 스티어링휠의 고유진동수에 근접할수록 운전자에게 전달되는 진동량이 커지는 특성을 갖는다. 따라서, 스티어링휠을 지지하는 휠 칼럼의 지지계에 대한 강성이 높을수록 고유진동수가 높아지고, 공회전 상태에서 운전자에게 전달되는 진동량이 줄어든다. 특히, 카울 마운팅 브래킷은 스티어링 휠 칼럼에 가장 근접하여 지지계의 강성에서 매우 중요한 역할을 담당한다.In addition, the vibration generated during engine idling vibrates the vehicle body at a constant frequency, and the closer to the natural frequency of the steering wheel, the greater the amount of vibration transmitted to the driver. Therefore, the higher the rigidity of the support system of the wheel column supporting the steering wheel, the higher the natural frequency and the less the amount of vibration transmitted to the driver in the idle state. In particular, the cowl mounting bracket plays a very important role in the rigidity of the support system in close proximity to the steering wheel column.
도1은 종래 기술에 따른 자동차의 카울 마운팅 브래킷 구조를 나타낸 단면 개략도로서, 실내공간과 엔진룸을 분리하는 대쉬패널(1)의 상단에 카울 로워 패널 (2)의 하단이 결합되고, 상기 카울 로워 패널(2)의 상부에 카울 어퍼 패널(3)이 다각형의 폐단면을 이루도록 결합된다.1 is a cross-sectional schematic view showing the structure of a cowl mounting bracket of a vehicle according to the prior art, the lower end of the cowl
그리고, 상기 카울 로워 패널(2)의 실내공간쪽 하단 모서리 부위에는 카울 로워 브래킷(4)과 카울 어퍼 브래킷(5)이 결합되어 카울 로워 패널(2), 카울 로워 브래킷(4) 및 카울 어퍼 브래킷(5)에 의해 다각형의 폐단면이 형성된다.The cowl lower panel (2) and the cowl upper bracket (5) are combined with the cowl lower panel (4) and the cowl upper bracket (5) at the lower edge of the indoor space side of the cowl lower panel (2). By (5), a closed cross section of the polygon is formed.
또한, 상기 카울 로워 브래킷(4)에 볼트(6A)와 너트(6B)를 매개로 스티어링칼럼 로워 마운팅 플레이트(7)와 어퍼 마운팅 플레이트(8)가 결합되며, 이 로워 마운팅 플레이트(7)와 어퍼 마운팅 플레이트(8)의 사이에는 차체의 횡축방향을 가로지르도록 카울크로스바(9)가 설치된다.Further, the steering column
이때, 상기 너트(6B)는 카울 로워 브래킷(4)에 용접으로 고정되어 카울 로워 패널(2), 카울 로워 브래킷(4) 및 카울 어퍼 브래킷(5)에 의해 형성되는 다각형의 폐단면 내부에 위치되고, 이 너트(6B)에 볼트(6A)가 결합되는 구조를 갖는바, 카울크로스바 지지를 위한 요소들, 즉 로워 마운팅 플레이트(7)와 어퍼 마운팅 플레이트(8)는 물론 카울크로스바(9) 등에 의한 하중과 모멘트가 볼트(6A)를 통해 너트(6B)에 집중된다.At this time, the nut (6B) is fixed to the cowl lower bracket (4) by welding and located inside the closed end surface of the polygon formed by the cowl lower panel (2), cowl lower bracket (4) and cowl upper bracket (5) The
따라서, 너트(6B)와 카울 로워 브래킷(4)의 고정 부위에 하중이 집중되어 그 부위가 쉽게 변형되며, 이는 전체적으로 휠 칼럼의 지지계에 대한 강성을 저하시켜 휠 칼럼의 지지계에 대한 고유 진동수를 낮춤으로써 운전자에게 전달되는 진동량을 증가시키는 문제점을 발생시키는 것이었다.Therefore, the load is concentrated on the fixing portion of the
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 휠 칼럼의 지지계에 대한 강성을 증대시킴에 의해 스티어링휠을 통해 운전자에게 전달되는 진동을 감소시킬 수 있도록 된 자동차의 카울 마운팅 브래킷 구조를 제공함에 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention is to solve the above-described problems, the cow mounting bracket structure of the vehicle is to reduce the vibration transmitted to the driver through the steering wheel by increasing the rigidity of the support system of the wheel column The purpose is to provide.
상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 실내공간과 엔진룸을 분리하는 대쉬패널에 결합된 카울 패널에 차체의 횡축방향을 가로지르는 카울크로스바를 지지하는 마운팅 플레이트가 카울 브래킷을 매개로 장착되는 자동차의 카울 마운팅 브래킷 구조에 있어서, 상기 대쉬패널의 상단에 카울 로워 패널과 카울 어퍼 패널이 다각형의 폐단면을 이루도록 결합되고, 상기 카울 로워 패널의 실내공간 쪽에는 카울 로워 브래킷과 카울 어퍼 브래킷이 카울 로워 패널과 함께 다각형의 폐단면을 이루도록 결합되며, 상기 카울 어퍼 브래킷의 내측과 카울 로워 브래킷의 내측에 파이프 고정 브래킷의 상단과 하단의 절곡부가 고정되고, 상기 파이프 고정 브래킷에 형성된 반원 형상의 파이프 고정부에 암나사산을 갖는 파이프 형상의 파이프 너트가 고정되며, 상기 파이프 너트에는 상기 마운팅 플레이트를 이루는 로워 마운팅 플레이트와 어퍼 마운팅 플레이트를 관통하도록 끼워지는 볼트가 장착됨을 특징으로 하는 자동차의 카울 마운팅 브래킷 구조를 마련함에 의한다.As a technical configuration for achieving the above object, the present invention, the cowling panel coupled to the dash panel separating the interior space and the engine room, the mounting plate for supporting the cowl cross bar transverse to the transverse direction of the body of the cowl bracket In the cowl mounting bracket structure of the vehicle mounted as a medium, the cowl lower panel and the cowl upper panel are coupled to the upper end of the dash panel to form a polygonal closed section, and the cowl lower panel and the cowl on the interior space side of the cowl lower panel. The upper bracket is coupled with the cowl lower panel to form a polygonal closed section, and the bent portions of the upper and lower pipe fixing brackets are fixed to the inside of the cowl upper bracket and the inside of the cowl lower bracket, and a semicircle formed on the pipe fixing bracket. Pipe-shaped pipe having female thread on the pipe-shaped fixing part The nut is fixed, and the pipe nut is provided with a cowl mounting bracket structure of the vehicle, characterized in that the lower mounting plate constituting the mounting plate and the bolt fitted to pass through the upper mounting plate is mounted.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도2는 본 발명에 따른 자동차의 카울 마운팅 브래킷 구조를 나타낸 단면 개략도이다.Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing a cowl mounting bracket structure of a vehicle according to the present invention.
대략의 구성은 도1에 도시된 종래 기술의 구조와 유사한바, 실내공간과 엔진 룸을 분리하는 대쉬패널(1)의 상단에 카울 로워 패널(2)과 카울 어퍼 패널(3)이 다각형의 폐단면을 이루도록 결합되고, 상기 카울 로워 패널(2)의 실내공간쪽 하단 모서리 부위에는 카울 로워 브래킷(4)과 카울 어퍼 브래킷(5)이 카울 로워 패널(2)과 함께 다각형의 폐단면을 이루도록 결합된다.The configuration is similar to that of the prior art shown in FIG. 1, in which the cowl
상기 카울 로워 브래킷(4)은 그 일측 단부가 카울 로워 패널(2)의 실내공간쪽 하단에 고정되고 타측 단부가 실내공간쪽으로 길게 연장되면서 상향되는 형태로 절곡된 모양을 갖는다.The cowl
그리고, 상기 카울 어퍼 브래킷(5)은 그 일측 단부가 카울 로워 패널(2)의 실내공간쪽 측면에 고정되고 타측 단부가 실내공간쪽으로 길게 연장되면서 하향되는 형태로 절곡되어 상기 카울 로워 브래킷(4)의 타측 단부에 고정된다.The cowl
상기 카울 로워 패널(2), 카울 로워 브래킷(4) 및 카울 어퍼 브래킷(5)에 의해 형성되는 내부 공간에는 파이프 고정 브래킷(11)이 장착되는바, 상기 파이프 고정 브래킷(11)은 도3에 보다 상세하게 도시된 것처럼 상단과 하단이 동일한 방향으로 절곡된 대략의 'ㄷ'자 형상의 단면을 가지며, 이 파이프 고정 브래킷(11)의 상단 절곡부(11A)는 카울 어퍼 브래킷(5)의 내측에 점용접 등으로 고정되고 하단 절곡부(11B)는 카울 로워 브래킷(4)의 내측에 점용접 등으로 고정된다.An inner space formed by the cowl
바람직하게는, 상기 파이프 고정 브래킷(11)은 차체의 횡축 방향을 따라 2개소 이상에 배치된다.Preferably, the
그리고, 상기 파이프 고정 브래킷(11)의 중앙 부위에는 반원 형상으로 절곡된 파이프 고정부(11C)가 형성된다.In addition, a
또한, 상기 파이프 고정 브래킷(11)의 파이프 고정부(11C)에는 파이프 형상을 가지며 내부에 암나사산이 형성된 파이프 너트(12)가 CO2 용접 등으로 고정 설치된다.In addition, the
상기 카울 로워 브래킷(4)에 스티어링칼럼을 지지하는 로워 마운팅 플레이트(7)와 어퍼 마운팅 플레이트(8)가 결합되며, 이 로워 마운팅 플레이트(7)와 어퍼 마운팅 플레이트(8)의 사이에는 차체의 횡축방향을 가로지르도록 카울크로스바(9)가 설치된다.The
이때, 상기 로워 마운팅 플레이트(7)와 어퍼 마운팅 플레이트(8)를 관통하도록 볼트(13)가 장착되는바, 이 볼트(13)는 상기 파이프 너트(12)에 끼워 결합됨으로써 상기 로워 마운팅 플레이트(7)와 어퍼 마운팅 플레이트(8)가 카울 로워 브래킷(4)에 견고하게 장착된다.At this time, the
상기한 구성으로 된 본 발명은, 로워 마운팅 플레이트(7)와 어퍼 마운팅 플레이트(8)는 물론 카울크로스바(9) 등에 의한 하중과 모멘트를 분산시켜 휠 칼럼의 지지계에 대한 강성을 증대시킨다.According to the present invention having the above-described configuration, the load and the moment by the
이를 도4를 참조하여 설명한다.This will be described with reference to FIG. 4.
볼트(13)를 통해 파이프 너트(12)로 전달된 하중과 모멘트는 파이프 너트(12)가 고정되어 있는 파이프 고정 브래킷(11)을 통해 카울 로워 브래킷(4)과 카울 어퍼 브래킷(5)에 가해진다.The load and moment transmitted through the
이때, 상기 파이프 고정 브래킷(11)은 그 하단과 상단이 카울 로워 브래킷 (4)과 카울 어퍼 브래킷(5)에 고정되어 있어 이 고정부위에 너트(12)를 통해 전달된 하중이 분산된다.At this time, the
또한, 모멘트(M)는 파이프 고정 브래킷(11)의 하단과 카울 로워 브래킷(4)의 고정 부위와 파이프 고정 브래킷(11)의 상단과 카울 어퍼 브래킷(5)의 고정 부위에 각각 전단력(F1)(F2)으로 분산된다.In addition, the moment (M) is a shear force (F1) at the lower end of the
이와 같은 하중과 모멘트의 분산은 종래와 같이 너트(6B)와 카울 로워 브래킷(4)의 고정 부위에 하중이 집중되는 것과 비교할 때 전체적으로 휠 칼럼의 지지계에 대한 강성을 증대시켜 휠 칼럼의 지지계에 대한 고유 진동수를 크게 함으로써 운전자에게 전달되는 진동량을 감소시키는 작용을 하는 것이다.This distribution of load and moment increases the stiffness of the wheel column support system as a whole compared to the concentration of the load on the fixing portions of the
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차의 카울 마운팅 브래킷 구조에 의하면, 볼트를 통해 파이프 너트로 전달된 하중과 모멘트가 파이프 너트를 고정 지지하는 파이프 고정 브래킷을 통해 카울 로워 브래킷과 카울 어퍼 브래킷에 분산됨으로써 전체적으로 휠 칼럼의 지지계에 대한 강성을 증대시키는 효과를 갖는다.As described above, according to the cowl mounting bracket structure of the present invention, the load and moment transmitted to the pipe nut through the bolt are distributed to the cowl lower bracket and the cowl upper bracket through the pipe fixing bracket for fixing the pipe nut. It has the effect of increasing the rigidity with respect to the support system of the wheel column as a whole.
이러한 휠 칼럼의 지지계에 대한 강성의 증대는 휠 칼럼의 지지계에 대한 고유 진동수를 크게 함으로써 운전자에게 전달되는 진동량을 감소시키는 우수한 효과를 갖는다.Increasing the rigidity of the wheel column support system has an excellent effect of reducing the amount of vibration transmitted to the driver by increasing the natural frequency of the wheel column support system.
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