KR100747029B1 - 자동차의 프론트 엔드부 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 프론트 엔드부 구조에 관한 것으로, 차체의 전방 양측에 형성된 프론트 사이드멤버의 전방에 각각 크래쉬박스가 고정 설치되며 상기 크래쉬박스의 전방에 범퍼레일이 장착되는 자동차의 프론트 엔드부 구조에 있어서, 자동차의 길이방향과 일정 각도 기울어진 형태로 배치되어 일측이 상기 범퍼레일(40)의 후방에 고정되고 타측이 상기 크래쉬박스(20)에 볼트(60)를 매개로 연결된 리인포스먼트 브래킷(50)을 포함하는 구성을 가지며, 이 구성에 의하면 프론트 엔드부의 결합강성을 향상시켜 차량 횡굽힘 강도저하를 방지하는 효과를 갖는다.

크래쉬박스, 프론트 엔드, 횡굽힘, 브래킷, 범퍼레일

Description

자동차의 프론트 엔드부 구조{Front end part structure of vehicle}

도1은 이러한 종래의 크래쉬박스를 이용한 차동차의 프론트 엔드부 구조를 나타낸 개략 구성도;

도2는 본 발명에 따른 자동차의 프론트 엔드부 구조를 자동차의 후방 쪽에서 바라본 모습을 나타낸 사시도;

도3은 도2의 프론트 엔드부 구조를 자동차의 전방 쪽에서 바라본 모습을 나타낸 분해 사시도;

도4a 및 도4b는 본 발명의 작용 설명도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

10 : 프론트 사이드멤버 20 : 크래쉬박스

30 : 볼트 40 : 범퍼레일

50 : 리인포스먼트 브래킷 56 : 홈

60 : 볼트

본 발명은 자동차의 프론트 엔드부 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 크래쉬박스가 채택된 프론트 엔드부의 결합강성을 향상시킬 수 있는 자동차의 프론트 엔드부 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 전방에는 충돌 시의 충격 에너지를 흡수하여 승객의 안전을 도모하기 위한 범퍼가 갖추어지며, 대개 범퍼는 범퍼 커버, 충격을 흡수하는 에너지 흡수재 및 범퍼 레일로 구성된다.

상기 범퍼 커버는 플라스틱 재질로 'ㄷ'자 형태의 단면 형상을 갖도록 형성되어 차체의 전방에 고정 설치되며, 이 범퍼 커버의 내측에는 충격 에너지의 흡수가 가능한 충격 흡수재가 장착된다. 또한, 상기 충격 흡수재의 후면에는 범퍼 레일이 연결되는데, 상기 범퍼 레일은 충격 흡수재를 보강하며 충격 하중으로 인한 범퍼 및 타 차량이 진입되는 것을 방지한다.

이러한 범퍼 구조는 범퍼 레일과 차체 사이드 멤버의 고정부가 강재를 이용한 솔리드 마운팅 구조로 되어 있어 보행자 충돌 시와 같이 충격량이 적은 경우 변형 공간이 없으므로 보행자 다리 부분에 상해치가 증가하고, 저속 충돌과 같이 비교적 충격량이 큰 경우에는 충돌 하중에 의한 차체 변형이 발생하는 문제점을 가지고 있다.

따라서, 최근에는 범퍼 레일과 차체 장착부 사이에 크래쉬 박스를 범퍼 레일에 부착한 후 차체에 볼트를 이용 체결함으로써 보행자 충돌과 저속 충돌 시와 같은 일정 하중 전달 시 크래쉬 박스의 변형을 유도하여 충돌 에너지를 흡수함으로써 보행자의 상해치를 감소시키고 차체 변형을 방지하는 구조를 채택하고 있다.

도1은 이러한 종래의 크래쉬박스를 이용한 차동차의 프론트 엔드부 구조를 나타낸 개략 구성도이다.

미도시된 차체의 전방 양측에 프론트 사이드멤버(1)가 형성되고, 이 프론트 사이드멤버(1)의 전방에는 각각 크래쉬박스(2)가 볼트(3)를 매개로 고정 설치되며, 상기 크래쉬박스(2)의 전방쪽 단부에 범퍼레일(4)이 설치된다. 그리고, 이렇게 크래쉬박스(2)가 적용되는 차량 선단의 길이가 길어지는 경향을 갖는다.

이와 같은 크래쉬박스(2)의 역할은 저속 충돌시 충분하게 변형하여, 충돌에 따른 충격이 프론트 사이드멤버로 전달되지 않게 하는 것이므로, 크래쉬박스(2)의 길이가 길면서 변형이 쉽게 이루어져야 한다. 반면, 차량 NVH 측면에서는 차량 선단의 길이가 길어질수록 횡굽힘 모드에 불리하게 작용하고, 따라서 이를 보강하려면 크래쉬박스(2)와 범퍼레일(4) 간의 결합이 견고하게 이루어져야 한다.

즉, 크래쉬박스(2)의 존재는 차량 횡굽힘 강도를 저하시키며, 이는 차량의 골격강성뿐만 아니라 차량의 조안성에 크게 악영향을 끼치는 것이었지만, 종래의 프론트 엔드부 구조는 크래쉬박스(2)와 범퍼레일(4) 간의 결합강성이 충분하지 않은 문제점을 갖는다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 크래쉬박스 채택에 따른 차량 횡굽힘 강도저하를 방지하기 위하여 크래쉬박스와 범퍼레일 간의 결합강성을 향상시킨 자동차의 프론트 엔드부 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 차체의 전방 양측에 형성된 프론트 사이드멤버의 전방에 각각 크래쉬박스가 고정 설치되며 상기 크래쉬박스의 전방에 범퍼레일이 장착되는 자동차의 프론트 엔드부 구조에 있어서, 자동차의 길이방향과 일정 각도 기울어진 형태로 배치되어 일측이 상기 범퍼레일의 후방에 고정되고 타측이 상기 크래쉬박스에 볼트를 매개로 연결된 리인포스먼트 브래킷을 포함함을 특징으로 하는 자동차의 프론트 엔드부 구조를 마련함에 의한다.

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

도2는 본 발명에 따른 자동차의 프론트 엔드부 구조를 자동차의 후방 쪽에서 바라본 모습을 나타낸 사시도이며, 도3은 도2의 프론트 엔드부 구조를 자동차의 전방 쪽에서 바라본 모습을 나타낸 분해 사시도이다.

미도시된 차체의 전방 양측에 프론트 사이드멤버(10)가 형성되고, 이 프론트 사이드멤버(10)의 전방에는 각각 크래쉬박스(20)가 볼트(30)를 매개로 고정 설치되며, 상기 크래쉬박스(20)의 전방쪽 단부에 범퍼레일(40)이 설치된 대략의 구성은 종래의 유사하다.

본 발명은 크래쉬박스(20)와 범퍼레일(40)을 서로 연결하는 리인포스먼트 브래킷(50)을 갖는다.

상기 리인포스먼트 브래킷(50)은 범퍼레일(40)의 후방 쪽에 용접 등으로 고정되는 본체부(52)와, 이 본체부(52)의 상, 하부에서 각각 상기 크래쉬박스(20) 쪽으로 연장된 연장부(54)를 갖는다.

상기 본체부(52)는 대략의 'ㄷ'자 형상을 가지며, 그 본체부(52)의 개방된 부위가 크래쉬박스(20) 쪽으로 향하도록 고정된다. 또한, 상기 본체부(52)의 개방된 부위의 끝단은 상기 크래쉬박스(20)에 인접한 정도까지 연장된 모습을 보인다.

상기 연장부(54)는 본체부(52)의 상, 하부에서 각각 연장되도록 그 본체부(52)에 일체로 형성되며, 이 연장부(54)는 크래쉬박스(20)의 대략의 중앙 부위에 인접하도록 연장 형성된다.

그리고, 상기 연장부(54)의 끝단은 연결부(55)를 매개로 서로 연결된 모습을 가지며, 이 연결부(55)는 크래쉬박스(20)의 표면에 밀착되는 정도로 위치된다.

또한, 상기 연장부(54)의 각각의 단부는 크래쉬박스(20)의 상부면 및 하부면 중앙 쪽으로 각각 더 연장되며, 이렇게 연장된 부위에는 크래쉬박스(20) 쪽으로 관통된 홈(56)이 형성된다.

상기 리인포스먼트 브래킷(50)의 연장부(54)에 형성된 홈(56)을 통해 볼트(60)가 끼워지며, 이 볼트(60)는 크래쉬박스(20)의 상, 하부에 각각 상하로 관통 형성된 볼트구멍(22)으로 끼워 결합된다.

특히, 상기 홈(56)은 자동차의 전방 쪽으로 개방된 형상을 가지며, 이는 크래쉬박스(20)가 충격 흡수를 위해 수축되는 것을 방해하지 않는다.

따라서, 크래쉬박스(20)의 전방 쪽 단부는 용접 등에 의해 범퍼레일(40)에 고정됨은 물론, 리인포스먼트 브래킷(50)에 의해 범퍼레일(40)에 견고하게 지지된다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 작용을 설명한다.

도4a는 자동차의 전면 부위에 충돌이 발생한 경우를 나타내며, 그 충돌에 따른 충격력이 화살표(A) 방향으로 가해진다.

이 충격력은 크래쉬박스(20)를 수축 변형시키도록 작용할 뿐만 아니라 그 크래쉬박스(20)가 횡방향으로 굽혀지도록 작용한다.

후자의 횡방향 굽힘력은 도4b에 도시된 것처럼, 크래쉬박스(20)와 범퍼레일(40)을 연결하도록 설치된 리인포스먼트 브래킷(50)에서 담당하며, 이는 차량의 횡굽힘강성을 향상시킨다.

따라서, 본 발명의 구조에 의하면, 범퍼레일(40)에 가해진 충격력이 크래쉬박스(20)에서 흡수될 때 횡방향으로 가해지는 힘을 리인포스먼트 브래킷(50)에서 담당하므로써 차량의 횡굽힘강성의 저하가 방지된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차의 프론트 엔드부 구조에 의하면, 범퍼레일과 크래쉬박스가 리인포스먼트 브래킷에 의해 연결되어 범퍼레일에 가해진 충격력이 크래쉬박스에서 흡수되는 것을 방해하지 않으면서 차량의 횡굽힘강성을 향상시키는 우수한 효과를 갖는다.

Claims (2)

1. 차체의 전방 양측에 형성된 프론트 사이드멤버의 전방에 각각 크래쉬박스가 고정 설치되며 상기 크래쉬박스의 전방에 범퍼레일이 장착되는 자동차의 프론트 엔드부 구조에 있어서,

   자동차의 길이방향과 일정 각도 기울어진 형태로 배치되어 일측이 상기 범퍼레일(40)의 후방에 고정되고, 타측이 상기 크래쉬박스(20)에 볼트(60)를 매개로 연결되게 상기 볼트(60)가 관통되도록 자동차의 전방 쪽으로 개방된 형상의 홈(56)이 형성된 리인포스먼트 브래킷(50)을 포함함을 특징으로 하는 자동차의 프론트 엔드부 구조.
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