KR100799221B1 - 하이브리드형 차량용 샤시 프레임 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하이브리드 차량에 적용되는 샤시프레임을 분리 조립형으로 구성하여 중량을 저감하고, 각 공정별 작업공간을 적게 차지하고, 부품 공용화가 가능토록 한 하이브리드형 차량용 샤시 프레임을 제공하기 위한 것으로, 하이브리드 차량의 샤시프레임에 있어서, 프론트 멤버(21), 프론트 멤버(21)의 양단에 각기 연결된 프론트 사이드 멤버(22,23)로 이루어진 프론트 서브 프레임(20)과; 리어 멤버(31), 리어 멤버(31)의 양단에 각기 연결된 리어 사이드 멤버(32,33)로 이루어진 리어 서브 프레임(30)과; 상기 프론트 서브 프레임(20)와 리어 서브 프레임(30)의 사이에 연결된 중간부 사이드 멤버(40)로 구성된 것을 특징으로 한다.
하이브리드 차량, 연료전지, 샤시 프레임

Description

하이브리드형 차량용 샤시 프레임{Sash frame for hybrid vehicle}
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래 샤시 프레임의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 차량용 샤시 프레임의 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 하이브리드 차량용 샤시 프레임에 적용되는 프론트 서브 프레임의 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 하이브리드 차량용 샤시 프레임에 적용되는 중간부 사시드 멤버의 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 하이브리드 차량용 샤시 프레임에 적용되는 리어 서브 프레임의 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
20: 프론트 서브 프레임
30: 리어 서브 프레임
40: 중간부 사이드 멤버
43: 연료전지 탑재용 플레이트
본 발명은 하이브리드형 차량용 샤시 프레임에 관한 것으로, 특히 크로스 멤버를 삭제하여 중량을 저감시키고 부품의 공용화가 가능하도록 한 하이브리드형 차량용 샤시 프레임에 관한 것이다.
종래 차량에 적용되는 샤시프레임의 구조가 도 1에 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와같이 샤시프레임(1)은 프론트 멤버(2), 사이드 멤버(3,4), 리어 멤버(5)가 폐곡선 형태로 연결되고, 사이드멤버(3,4)는 수개의 크로스 멤버(6)로 연결된 구조로 이루어져 있다.
이같이 종래의 샤시프레임(1)을 이용하여 하이브리드 차량에 적용할 경우 전체 중량이 증가하는 문제가 발생된다.
하이브리드 차량은 가솔린(디젤)동력과 전기에너지로 구동되는 것으로 전기에너지를 얻기 위해 축전지가 필요하며, 이 축전지를 탑재하기 위한 별도의 캐리어가 필요하다.
만일 어떠한 형태이든 별도의 캐리어를 크로스 멤버(6)측에 설치하게 되면 크로스 멤버와 함께 중복 구조를 이루게 되어 전체적인 중량이 증가하게 된다.
또한, 사이드 멤버(3,4)의 길이가 4,000mm 이상으로 각 공정별 넓은 작업공간이 필요하다.
또한, 파생차의 변형(베리에이션(Variation)) 적용시 개발기간 및 부품 공용화가 미흡한 문제가 발생된다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 제반적인 사정을 감안하여 창출된 것으로, 하이브리드 차량에 적용되는 샤시프레임을 분리 조립형으로 구성하여 중량을 저감하고, 각 공정별 작업공간을 적게 차지하고, 부품 공용화가 가능토록 한 하이브리드형 차량용 샤시 프레임을 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은,
하이브리드 차량의 샤시프레임에 있어서,
프론트 멤버, 프론트 멤버의 양단에 각기 연결된 프론트 사이드 멤버로 이루어진 프론트 서브 프레임과;
리어 멤버, 리어 멤버의 양단에 각기 연결된 리어 사이드 멤버로 이루어진 리어 서브 프레임과;
상기 프론트 서브 프레임과 리어 서브 프레임의 사이에 연결된 중간부 사이드 멤버로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 중간부 사이드 멤버는 연료전지를 탑재할 수 있도록 평탄한 연료전지탑재부와 연료전지탑재부의 양단에서 연장 절곡되어 프론트 서브 프레임과 리어 서브 프레임에 연결되도록 하부로 트임된 접속날개를 구비한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 중간부 사이드 멤버는 프론트 서브 프레임 및 리어 서브 프레임과 동일 재질로 구성되어 용접으로 상호 연결된거나 이종 재질로 구성되어 요소결합수단으로 상호 연결되어 구성될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 하이브리드 차량용 샤시 프레임(10)의 평면도이고, 도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 하이브리드 차량용 샤시 프레임에 적용되는 프론트 서브 프레임, 중간부 사시드 멤버 및 리어 서브 프레임을 각기 도시한 사시도이다.
상기 샤시프레임(10)은 도 2와 같이 3개로 분할된 프론트 서브 프레임(20), 리어 서브 프레임(30) 및 중간부 사이드 멤버(40)가 조립 구성된 것이다.
상기 프론트 서브 프레임(20)는 도 3과 같이 프론트 멤버(21), 프론트 멤버(21)의 양단에 각기 연결된 프론트 사이드 멤버(22,23)로 이루어져 있다.
이때, 프론트 멤버(21) 및 프론트 사이드 멤버(22,23)는 사각 단면 구조를 갖는다.
상기 리어 서브 프레임(30)는 리어 멤버(31), 리어 멤버(31)의 양단에 각기 연결된 리어 사이드 멤버(32,33)로 이루어져 있다. 이들 리어 멤버(31)와 리어 사이드 멤버(32,33)는 사각 단면의 구조를 가지고 있다.
상기 중간부 사이드 멤버(40)는 도 4와 같이 상기 프론트 서브 프레임(20)와 리어 서브 프레임(30)의 사이에 연결된 것으로 연료전지를 탑재할 수 있도록 평탄한 연료전지탑재부(43)와, 연료전지 탑재부(43)의 양단에서 연장 절곡되어 프론트 서브 프레임(20)과 리어 서브 프레임(30)에 연결되도록 하부로 트임된 접속날개(44)를 구비하고 있다.
이때 연료전지탑재부(43)는 연료전지를 고정하기 위한 다수의 마운팅구멍(43a)을 갖는다.
상기와 같이 구성된 중간부 사이드 멤버(40)는 프론트 서브 프레임(20) 및 리어 서브 프레임(30)와 동일 재질로 구성되거나 이종 재질로 구성될 수 있다.
이들 부재들이 동일 재질로 구성될 경우 용접이나 요소결합수단을 통하여 접합이 이루어질 수 있고, 이종 재질일 경우 요소결합수단을 통하여 접합될 수 있다.
일예로, 중간부 사이드 멤버(40), 프론트 서브 프레임(20) 및 리어 서브 프레임(30)가 동일한 금속재로 제작될 경우 용접으로 접합이 이루어진다.
여기서 요소결합수단이란 볼트와 너트를 이용하거나 리벳팅 방식으로 접합을 이루는 모든 구성요소들을 지칭한다.
이와 같이 구성된 본 실시예의 작용을 설명한다.
도 3 내지 도 5와 각기 분할된 프론트 서브 프레임(20), 리어 서브 프레임(30) 및 중간부 사이드 멤버(40)는 용접 또는 요소결합수단을 통하여 도 2와 같이 일체형으로 샤시프레임(10)을 이루게 된다.
중간부 사이드 멤버(40)는 샤시프레임(10)에 포함되어 도 4와 같이 축전지(100)를 탑재할 수 있는 지지구조물을 이루게 된다.
이같이 본 발명의 샤시프레임(10)이 길이 방향으로 3개의 분할된 구조물로서 조립되는 것이기 때문에 각 공정별 작업 공간을 줄일 수 있다.
또한, 중간부 사이드 멤버(40)가 종래의 크로스 멤머의 기능을 포함하기 때문에 종래와 같이 별도의 크로스 멤버를 설치할 필요없어져 샤시 프레임(20) 전체의 중량을 감소시킬 수 있다.
또한, 분할형으로 구성되어 조립되므로 각 부품 공용화가 가능하고 이에 따라 하이브리드 파생차의 변화 적응에 능동적으로 대처할 수 있다.
또한 고품질의 저비용으로 개발 기간을 단축할 수 있어 생산성 및 수익성을 증대시킬 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명의 하이브리드형 차량용 샤시 프레임에 따르면, 서브 프레임 공정으로 작업공간 축소 효과가 있다. 또한 파생차 베리에이션 적용시 부품 공용화 및 대응효과가 증대되고, 고품질/ 저비용/ 개발 기간 단축에 의한 생산성 및 수익성이 증대된다.

Claims (4)

  1. 하이브리드 차량의 샤시프레임에 있어서,
    프론트 멤버(21), 프론트 멤버(21)의 양단에 각기 연결된 프론트 사이드 멤버(22,23)로 이루어진 프론트 서브 프레임(20)과;
    리어 멤버(31), 리어 멤버(31)의 양단에 각기 연결된 리어 사이드 멤버(32,33)로 이루어진 리어 서브 프레임(30)과;
    상기 프론트 서브 프레임(20)와 리어 서브 프레임(30)의 사이에 연결된 중간부 사이드 멤버(40)로 구성되고;
    상기 중간부 사이드 멤버(40)는 연료전지를 탑재할 수 있도록 평탄한 연료전지탑재부(43)와, 연료전지 탑재부(43)의 양단에서 연장 절곡되어 프론트 서브 프레임(20)과 리어 서브 프레임(30)에 연결되도록 하부로 트임된 접속날개(44)를 구비한 것을 특징으로 하는 하이브리드형 차량용 샤시 프레임.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 중간부 사이드 멤버(40)는 프론트 서브 프레임(20) 및 리어 서브 프레임(30)과 동일 재질로 구성되어 용접으로 상호 연결된 것을 특징으로 하는 하이브 리드형 차량용 샤시 프레임.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 중간부 사이드 멤버(40)는 프론트 서브 프레임(20) 및 리어 서브 프레임(30)과 이종 재질로 구성되어 요소결합수단으로 상호 연결된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 차량용 샤시 프레임.
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