KR100798841B1 - A structure of carrier by making hydroforming type - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하이드로포밍 공법으로 제조된 캐리어 구조에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 알루미늄 파이프가 하이드로포밍 공법에 의해 U자형으로 성형된 지지프레임과; 상기 지지프레임의 상단과 결합하는 상부 프레임으로 이루어지는 캐리어를 통해, 캐리어 자체의 하중을 감소시키게 된다.The present invention relates to a carrier structure manufactured by a hydroforming method, and more particularly, a support frame in which an aluminum pipe is formed into a U shape by a hydroforming method; Through the carrier consisting of an upper frame coupled to the top of the support frame, the load of the carrier itself is reduced.

캐리어, 쿨링 모듈, 하이드로포밍 공법, 알루미늄 Carrier, Cooling Module, Hydroforming Method, Aluminum

Description

하이드로포밍 공법으로 제조된 캐리어 구조{A STRUCTURE OF CARRIER BY MAKING HYDROFORMING TYPE}Carrier structure manufactured by hydroforming method {A STRUCTURE OF CARRIER BY MAKING HYDROFORMING TYPE}

도 1은 종래 자동차의 캐리어를 나타내는 도면.1 is a view showing a carrier of a conventional vehicle.

도 2는 본 발명에 따른 캐리어를 나타내는 도면.2 shows a carrier according to the invention.

도 3은 본 발명에 따른 캐리어에 쿨링모듈이 결합하는 상태를 나타내는 도면.3 is a view showing a state in which a cooling module is coupled to a carrier according to the invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

20 : 캐리어 21 : 상부프레임20: carrier 21: upper frame

22 : 지지프레임 24 : 안착홀22: support frame 24: seating hole

25 : 결합편 30 : 쿨링모듈25: coupling piece 30: cooling module

본 발명은 알루미늄 파이프를 하이드로포밍 공법에 의해 U자 형상으로 성형 하여 지지프레임을 형성하고, 상기 지지프레임의 상단에 상부프레임이 형성됨으로써, 경량화를 실현하고 강도를 향상시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드포밍 공법으로 제조된 캐리어 구조에 관한 것이다.The present invention is a hybrid forming method characterized in that the aluminum pipe is formed into a U-shape by a hydroforming method to form a support frame, and an upper frame is formed on the upper end of the support frame, thereby achieving light weight and improving strength. It relates to a carrier structure manufactured by.

일반적으로 자동차의 차체는 자동차의 외형을 이루는 부분으로서 차실이나 엔진룸 혹은 트렁크 실이나 펜더 등으로 구성되는데, 이 차체는 또한 자동차의 길이 방향을 따라 전방차체와 중심차체 및 후방차체로 구분되어진다.In general, the vehicle body is a part that forms the exterior of the vehicle and is composed of a vehicle compartment, an engine compartment, a trunk compartment, a fender, and the like. The vehicle body is also divided into a front body, a center body, and a rear body along the longitudinal direction of the vehicle.

여기서 상기 전방차체에는 헤드 램프, 라디에이터, 콘덴서, 범퍼 등이 조립되기 위한 캐리어(carrier)가 형성된다.The front body is formed with a carrier for assembling a head lamp, a radiator, a condenser, a bumper, and the like.

도 1은 종래 자동차의 캐리어를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a carrier of a conventional vehicle.

도시된 바와 같이, 캐리어에는 헤드 램프, 라디에이터, 콘덴서, 범퍼 등과 차체 패널을 하나로 조립하여 현장에서 조립성을 향상시키고, 조립대상 부품 수를 감소시켜 조립 시간을 단축하며, 제품의 조립 정도를 확보하기 위한 기술인 FEM(Front End Module)이 적용된다.As shown in the figure, the headlamp, radiator, condenser, bumper and the like are assembled in one body panel to improve the assemblability in the field, reduce the assembly time by reducing the number of parts to be assembled, and secure the assembly degree of the product FEM (Front End Module) is applied.

즉, 상기 캐리어(10)는 헤드램프 장착을 위한 헤드램프 장착부(11)와, 그 전방에 라디에이터(radiator) 및 콘덴서와 같은 쿨링 모듈을 장착하는 쿨링 모듈 장착부(12)로 크게 나눌 수 있다.That is, the carrier 10 may be broadly divided into a head lamp mounting part 11 for mounting a head lamp and a cooling module mounting part 12 for mounting a cooling module such as a radiator and a condenser in front thereof.

여기서, 상기 쿨링 모듈 장착부(12)는 상부 프레임(13) 및 상기 상부 프레임(13)의 중간에서 아래로 연결되어 자동차의 혼 스피커 등을 장착하도록 하는 센터 프레임(14)과, 상기 쿨링 모듈 장착부(12)의 하부에 형성되어 범퍼 및 안개등 등을 장착하는 하부 프레임(15), 그리고 상기 하부 프레임(15)의 양단에각각 일단이 결 합하고 상부 프레임(13)에 타단이 결합하는 사이드 프레임(16)으로 이루어져 있다.Here, the cooling module mounting unit 12 is connected to the middle of the upper frame 13 and the upper frame 13, the center frame 14 for mounting a horn speaker, etc. of the vehicle, and the cooling module mounting unit ( A lower frame 15 formed at a lower portion of the lower portion 12 to mount bumpers and fog lights, and a side frame 16 having one end coupled to both ends of the lower frame 15 and the other end coupled to the upper frame 13. Consists of

이때, 쿨링모듈은 캐리어(10)의 하부프레임(15) 상에 결합을 하여 고정되게 되는데, 구체적으로 상기 하부 프레임(15)에는 한 쌍의 결합판(17)이 돌출되어 형성되고, 이러한 결합판(17) 상에는 쿨링모듈의 돌출된 부분이 삽입되어 결합하기 위한 결합공(18)이 형성된다.In this case, the cooling module is fixed by being coupled to the lower frame 15 of the carrier 10. Specifically, the lower frame 15 has a pair of coupling plates 17 protruding from each other, such a coupling plate. A coupling hole 18 for inserting and protruding a protruding portion of the cooling module is formed on the 17.

그리고, 상기 상부 프레임(13)의 양측으로 헤드램프 장착부(11)가 형성되는데, 상기 헤드램프 장착부(11)는 일단이 상부 프레임(11)과 결합하고 타단이 사이드 프레임(16)에 결합한다.Then, the head lamp mounting portion 11 is formed on both sides of the upper frame 13, the head lamp mounting portion 11 is coupled to the upper end frame 11 and the other end is coupled to the side frame 16.

최근 이러한 캐리어(10)는 스틸과 플라스틱 재질을 이용하여 성형하는 하이브리드 방식이 적용되고 있다.Recently, the carrier 10 is a hybrid method of molding using steel and plastic material has been applied.

그러나, 상기한 캐리어의 중량은 통상 4.5 ~ 5.5kg 정도 되는데, 이러한 캐리어 자체 무게가 상당하여 자동차 연비 효율을 저해하는 문제점이 있다.However, the weight of the carrier is usually about 4.5 ~ 5.5kg, the weight of the carrier itself is significant, there is a problem that impairs the fuel efficiency of the vehicle.

또한, 스틸과 플라스틱의 기계적 결합이 약하여 크랙(crack)이 발생할 경우 제품의 기능이 상실되는 문제점이 있다.In addition, there is a problem in that the mechanical coupling of the steel and plastic is weak so that the crack of the product (function) is lost.

뿐만 아니라, 플라스틱과 같은 고분자 소재의 특성상 내구성이나 진동소음에 약하다는 문제점이 있다.In addition, there is a problem in that the durability of the polymer material such as plastic and weak to vibration noise.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명은 하이드로포밍 공법으로 알루미늄 재질의 파이프를 캐리어로 성형하여, 캐리 어 자체의 중량을 절감하더라도 필요한 강성 유지가 가능하도록 함을 목적으로 한다.Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, the present invention is to form a pipe of aluminum material by a hydroforming method into a carrier, so that the necessary rigidity can be maintained even if the weight of the carrier itself is reduced. The purpose.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 알루미늄 파이프가 하이드로포밍 공법에 의해 U자형으로 성형된 지지프레임과; 상기 지지프레임의 상단과 결합하는 상부 프레임으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 하이드로포밍 공법으로 제조된 캐리어 구조를 제공한다.The present invention for achieving the above object is an aluminum pipe is a U-shaped support frame formed by a hydroforming method; It provides a carrier structure manufactured by a hydroforming method, characterized in that consisting of an upper frame coupled to the top of the support frame.

상기한 캐리어의 구조는 종래 상하부 프레임, 사이드 프레임 및 센터 프레임을 통해 기본 골격이 형성되던 것을, 센터프레임을 삭제하고 알루미늄 파이프가 하이드로포밍 공법에 의해 성형되는 지지프레임이 종래 하부 프레임 및 사이드 프레임의 기능을 하고, 상기 지지프레임의 상단에 상부프레임이 결합함으로써, 캐리어 자체의 하중을 감소시키게 된다.The structure of the carrier is that the basic frame is formed through the upper and lower frames, the side frame and the center frame, the support frame in which the center frame is removed and the aluminum pipe is formed by the hydroforming method is a function of the conventional lower frame and the side frame. And, the upper frame is coupled to the upper end of the support frame, thereby reducing the load of the carrier itself.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

또한, 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 단지 예시로 제시된 것이며, 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 또는 명칭을 사용한다.In addition, this embodiment is presented by way of example only, not limiting the scope of the present invention, the same parts as the conventional configuration uses the same reference numerals or names.

도 2는 본 발명에 따른 캐리어를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 캐리어에 쿨링모듈이 결합하는 상태를 나타내는 도면이다.2 is a view showing a carrier according to the present invention, Figure 3 is a view showing a state in which the cooling module is coupled to the carrier according to the present invention.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 캐리어는 상부프레임(21)과 지지프레임(22)으로 이루어진다.As shown, the carrier according to the invention consists of an upper frame 21 and a support frame 22.

상기 지지프레임(22)은 알루미늄 파이프가 하이드로포밍(hydroforming) 공법에 의해 도면과 같이 U자형으로 성형된다.The support frame 22 is formed in a U-shape as shown in the figure by the aluminum pipe hydroforming (hydroforming) method.

이때, 상기 지지프레임(22)의 하부 모서리와 같이 절곡되는 부분은 곡면(23)이 형성된다.At this time, the bent portion, such as the lower edge of the support frame 22 is a curved surface 23 is formed.

상기 상부프레임(21)은 지지프레임(22)의 상단과 결합하는데, 용접이나 미도시한 체결홀을 통한 나사결합 또는 리벳팅도 가능하다.The upper frame 21 is coupled to the upper end of the support frame 22, it is also possible to weld or rivet through a fastening hole not shown.

이때, 상기 상부프레임(21)은 캐리어(20)의 자체 하중 감소를 위해 알루미늄으로 제작한다.At this time, the upper frame 21 is made of aluminum to reduce the load of the carrier 20 itself.

한편, 상기 캐리어(20)는 강성이 큰 알루미늄 재질을 사용할 뿐만 아니라 일체화된 지지프레임(22)을 통해 강도가 높다.On the other hand, the carrier 20 not only uses a rigid aluminum material but also has high strength through the integrated support frame 22.

따라서, 상기 지지프레임(22) 하부에는 별도의 브라켓을 추가하지 않고 쿨링모듈(30)을 장착할 수 있다.Accordingly, the cooling module 30 may be mounted on the lower portion of the support frame 22 without adding a separate bracket.

상기 쿨링모듈(30)이 장착되도록, 상기 지지프레임(22)의 하부에는 하나 이상의 안착홀(24)이 형성되고, 상기 지지프레임(22)의 상측에는 결합홀(26)을 갖는 결합편(25)이 결합한다.One or more seating holes 24 are formed at a lower portion of the support frame 22 so that the cooling module 30 is mounted, and a coupling piece 25 having a coupling hole 26 at an upper side of the support frame 22. ) Will combine.

이러한 지지프레임(22)에 장착되기 위해, 쿨링 모듈(30)의 하부는 안착홀(24)에 안착되고, 쿨링모듈(30)의 상부는 결합편(25)의 결합홀(26)과 볼트 결합을 하게 된다.In order to be mounted on the support frame 22, the lower portion of the cooling module 30 is seated in the seating hole 24, and the upper portion of the cooling module 30 is bolted to the coupling hole 26 of the coupling piece 25. Will be

상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 작용 및 효과는 다음과 같다.The action and effect of the present invention made of the above structure is as follows.

하이드로포밍 공법을 통해 하나의 알루미늄 파이프가 지지프레임(22)이 되 고, 상기 지지프레임(22)의 상측에는 알루미늄 재질의 상부프레임(21)이 결합한다.One aluminum pipe becomes a support frame 22 through a hydroforming method, and the upper frame 21 made of aluminum is coupled to the upper side of the support frame 22.

여기서, 종래 도 1의 캐리어는 상부프레임, 하부프레임, 센터프레임, 사이드프레임으로 구분되고, 플라스틱과 스틸에 의해 하이브리드 방식으로 성형되지만, 본 발명에 따른 캐리어(20)는 지지프레임(22)과 상부프레임(21)만의 결합으로 이루어지고 알루미늄 재질을 사용함으로써, 자체 강도가 증대되고 경량화가 가능하게 된다.Here, the carrier of FIG. 1 is divided into an upper frame, a lower frame, a center frame, and a side frame, and is molded in a hybrid manner by plastic and steel, but the carrier 20 according to the present invention includes a support frame 22 and an upper portion. By combining the frame 21 alone and using an aluminum material, its strength is increased and the weight can be reduced.

한편, 상기 캐리어(20)에는 쿨링모듈(30)이 결합하는바, 쿨링모듈(30)의 하부가 지지프레임(22)의 하부에 형성된 안착홀(24)에 안착되고, 상기 쿨링모듈(30)의 상부는 결합편(25)나 볼트 결합에 의해 고정된다.On the other hand, the cooling module 30 is coupled to the carrier 20, the lower portion of the cooling module 30 is seated in the seating hole 24 formed in the lower portion of the support frame 22, the cooling module 30 The upper part of is fixed by the coupling piece 25 or the bolt coupling.

이때, 상기 쿨링모듈(30)의 하부는 종래 도 1과 같이 별도의 결합판이 형성되지 않고, 지지프레임(22)의 하부 자체에 형성된 안착홀(24)에 안착됨으로써, 진동소음이 줄어들게 된다.At this time, the lower portion of the cooling module 30 is not formed with a separate coupling plate as shown in FIG. 1, and is seated in the seating hole 24 formed in the lower portion of the support frame 22 itself, thereby reducing vibration noise.

또한, 상기 쿨링모듈(30)의 상하부는 상기 지지프레임(22)에만 결속됨으로써, 진동주파수가 상하부 동일하여 캐리어(20)의 내구성이 향상된다.In addition, the upper and lower parts of the cooling module 30 are bound only to the support frame 22, so that the vibration frequency is the same as the upper and lower parts, thereby improving durability of the carrier 20.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 캐리어 구조는 U자 형상의 지지프레임이 하이드로포밍 공법으로 성형되고 상기 지지프레임의 상단에 상부프레임이 장착되고 알루미늄 재질을 사용함으로써, 캐리어 자체 경량화를 실현하고 강성을 향상시키는 효과가 있다.As described above, the carrier structure according to the present invention is formed by the U-shaped support frame is formed by the hydroforming method, the upper frame is mounted on the upper end of the support frame and using aluminum material, thereby realizing the weight of the carrier itself and improving rigidity It is effective to let.

그리고, 상기 지지프레임에 형성된 안착홀에 쿨링모듈의 하부가 안착되어 진동소음이 저감되는 이점이 있다.In addition, the lower part of the cooling module is seated in the seating hole formed in the support frame, thereby reducing the vibration noise.

또한, 쿨링모듈이 지지프레임에 장착됨으로써, 동일한 진동주파수로 인해 캐리어의 내구성이 향상되는 이점이 있다.In addition, since the cooling module is mounted on the support frame, the durability of the carrier is improved due to the same vibration frequency.

Claims (2)

알루미늄 파이프가 하이드로포밍 공법에 의해 U자형으로 성형된 지지프레임과;A support frame in which an aluminum pipe is formed into a U shape by a hydroforming method; 상기 지지프레임의 상단과 결합하는 상부 프레임으로 이루어지고,It consists of an upper frame coupled to the top of the support frame, 상기 지지프레임의 하부에는 안착홀이 형성되고, 상기 지지프레임의 상부에는 결합홀을 갖는 결합편이 결합하여, A seating hole is formed in the lower portion of the support frame, and a coupling piece having a coupling hole is coupled to the upper portion of the support frame. 쿨링 모듈의 하부가 안착홀에 안착되고 결합편을 통해 쿨링 모듈의 상부가 고정되는 것을 특징으로 하는 하이드로포밍 공법으로 제조된 캐리어 구조.The carrier structure manufactured by the hydroforming method, characterized in that the lower portion of the cooling module is seated in the seating hole and the upper portion of the cooling module is fixed through the coupling pieces. 삭제delete
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