KR100815407B1

KR100815407B1 - 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛

Info

Publication number: KR100815407B1
Application number: KR1020070060117A
Authority: KR
Inventors: 구도회; 박우범
Original assignee: 주식회사 성우하이텍
Priority date: 2007-06-19
Filing date: 2007-06-19
Publication date: 2008-03-20

Abstract

본 발명은 정면 고속 충돌 시에 프론트 사이드 멤버로 전달되는 충격하중을 2차에 걸쳐 자체 흡수함과 동시에, 양측 완충수단을 통하여 차체에 고르게 분산되도록 하는 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛을 제공한다.

프론트 사이드 멤버, 보강유닛, 보강멤버

Description

차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛{Reinforcement Unit of Front side member}

도 1은 일반적인 프론트 사이드 멤버와 대시패널의 조립 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보강유닛이 적용된 프론트 사이드 멤버와 대시패널 조립부의 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보강유닛이 적용된 프론트 사이드 멤버와 대시패널 조립부의 평면도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보강유닛이 적용된 프론트 사이드 멤버와 대시패널 조립부의 측면도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보강유닛의 확대 측면도이다.

본 발명은 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 본 발명의 목적은 정면 고속 충돌 시에 프론트 사이드 멤버로 전달되는 충격하중을 2차에 걸쳐 자체 흡수함과 동시에, 완충수단을 통하여 양측 프론트 사이드 멤버에 고르게 분산되도록 하는 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛에 관한 것이 다.

일반적으로 자동차 메이커에서 최초로 신차 개발시에는 개발된 차량의 안전도을 체크하기 위하여 다양한 안전성 시험을 하게되는데, 이는 일정한 기준을 마련하고 이 기준에 합당한지 여부에 따라 완성도를 체크하게 된다.

차량에 있어서의 안전성은 특히, 승차자의 생명에 관련하는 바, 차량의 완성도에 가장 많은 영향을 미치는 요소라 할 수 있으며, 세계 여러 나라에서도 이와 같은 차량의 안전도에 가장 엄격한 기준을 적용시키고 있는 실정이다.

이러한 안전성 시험에서, 특히, 차량의 정면 충돌에 대비하기 위한 차량용 프론트 사이드 멤버에는 그 전방 선단에 스테이를 통하여 범퍼빔이 설치되고, 그 후방 선단은 센터 사이드 멤버와 조립된다.

도 1은 일반적인 차량용 프론트 사이드 멤버와 대시패널을 조립한 상태의 사시도로써, 종래 양측의 각 프론트 사이드 멤버(101)는 그 각각의 중앙부 일측이 대시패널(103)과 용접 조립되는데, 상기 대시패널(103)을 기준으로 전방부(105)가 차체의 엔진룸 하부를 지나가고, 그 후방부(107)가 차실 하부를 지지하게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 차량용 프론트 사이드 멤버(101)는 차량의 고속 정면 충돌 시에 범퍼빔으로부터 전달되는 충격력에 의해 엔진룸 내부의 엔진이나 변속기 등의 중량물의 충격하중을 충분히 지지하지 못하고, 붕괴되면서, 심한 경우에는 대시패널(103)까지 중량물이 침범하여 운전자 혹은 승차자에 상해를 입히는 등의 단점이 있으며, 특히, 고속 옵셋 충돌 시에는 그 충격하중이 양측 프론트 사이드 멤버(101)에 고르게 분산되지 못하여 충돌 성능에 나쁜 결과를 초래하는 단 점이 있다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 프론트 사이드 멤버의 충돌 성능을 개선하기 위하여 창출된 것으로써, 본 발명의 목적은 정면 고속 충돌 시에 프론트 사이드 멤버로 전달되는 충격하중을 2차에 걸쳐 자체 흡수함과 동시에, 완충수단을 통하여 차체에 고르게 분산되도록 하는 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛은 각 중앙부 일측이 대시패널과 용접 조립되며, 그 전방 선단에 스테이를 통하여 범퍼빔이 설치되고, 그 후방 선단은 각 센터 사이드 멤버와 조립되는 양측 프론트 사이드 멤버에서,

상기 대시패널을 기준으로 그 전방의 상기 양측 프론트 사이드 멤버 상의 각 일측을 관통하여 그 관통부를 따라 각 프론트 사이드 멤버에 용접 조립되는 보강멤버; 상기 보강멤버의 양측 단부에 대응하여 상기 대시패널과 용접 조립되는 양측 프론트 사이드 멤버의 각 연장부 전면 상에 구성되는 완충수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 보강멤버는 "ㄷ"자 형상의 금속빔 소재로 이루어지되, 그 길이방향 양측 선단이 외향 절곡되어 상기 완충수단에 대응하는 대향면을 형성하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 완충수단은 상기 보강멤버의 양측 단부에 대응하여 상기 대시패널과 용접 조립되는 양측 프론트 사이드 멤버의 각 연장부 전면 상에 일체로 용접 조립되는 스테이 빔과, 상기 각 스테이 빔의 선단에 장착되는 스테이 패드로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2와 도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보강유닛이 적용된 프론트 사이드 멤버와 대시패널 조립부의 사시도, 평면도 및 측면도이다.

먼저, 상기 도면에서과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 보강유닛이 적용되는 양측 프론트 사이드 멤버(1)는 각 중앙부 일측이 외측으로 연장되어 연장부(3)를 형성한 상태로, 상기 연장부(3)가 대시패널(5)과 용접 조립되고, 그 전방 선단은 스테이(미도시)를 통하여 범퍼빔(미도시)이 설치되고, 그 후방 선단은 각 센터 사이드 멤버(미도시)와 용접 조립된다.

이러한 구성의 양측 프론트 사이드 멤버(1)에 구성되는 본 실시예에 따른 보강유닛(10)은 보강멤버(11)와 완충수단(13)으로 구성된다.

먼저, 상기 보강멤버(11)는 상기 대시패널(5)을 기준으로 상기 양측 프론트 사이드 멤버(1)의 전방부(7) 상의 각 일측을 관통하여 그 관통부를 따라 각 프론트 사이드 멤버(1)에 용접 조립된다.

본 실시예에는 상기 보강멤버(11)가 "ㄷ"자 형상의 금속빔 소재로 이루어지 며, 그 길이방향 양측 선단이 외향 절곡되어 상기 완충수단(13)에 대응하는 대향면(F)을 형성하여 이루어진다.

여기서, 상기한 보강멤버(11)는 본 실시예에서 "ㄷ"자 형상의 금속빔으로 구성하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 사각관, 원형관 등의 관소재로 이루어질 수 있으며, 그 단면방향으로 소정의 강성을 갖는 소재이면 적용이 가능할 것이다.

이러한 보강멤버(11)는 롤 포밍 성형에 의해 판재를 접어서 제작할 수 있으며, 압출 성형에 의해 한번에 생산되는 압출재로 제작할 수도 있을 것이다.

그리고 상기한 완충수단(13)은 상기 보강멤버(11)의 양측 단부에 대응하여 상기 대시패널(5)과 용접 조립되는 양측 프론트 사이드 멤버(1)의 각 연장부(3) 전면 상에 구성되는데, 상기 완충수단(13)의 구체적인 구성은 상기 보강멤버(11)의 양측 단부에 대응하여 상기 대시패널(5)과 용접 조립되는 양측 프론트 사이드 멤버(1)의 각 연장부(3) 전면 상에 일체로 스테이 빔(15)이 용접 조립된다.

또한, 상기 각 스테이 빔(15)의 선단에는 스테이 패드(17)가 일체로 장착된다.

여기서, 상기 스테이 빔(15)은 사각의 금속빔 소재로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 스테이 패드(17)는 사각의 고무패드로 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 스테이 빔(15)은 충분한 강성을 가지며, 용접이 가능한 소재이면 적용이 가능하며, 상기 스테이 패드(17)는 탄성을 갖는 소재이면 적용이 가능하다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛 에 의하면, 도 5에서 도시한 바와 같이, 차량의 고속 정면 충돌 시에 범퍼빔으로부터 전달되는 충격력에 의해 엔진룸 내부의 엔진이나 변속기 등의 중량물의 하중을 포함한 충격하중이 양측 프론트 사이드 멤버(1)를 통하여 후방으로 전달되면, 상기 보강멤버(11)는 자체에서 중량물의 하중을 지지하면서 양측 프론트 사이드 멤버(1)와 함께 붕괴된다.

이러한 붕괴 과정 중에, 일정 이상의 붕괴가 진행되면, 상기 보강멤버(11)의 양측 단부가 상기 스테이 패드(17)에 충돌되어 2차에 걸쳐 충격력이 흡수되면서, 잔여 충격하중을 양측 프론트 사이드 멤버(1)를 통하여 차체에 고르게 분산하여 전달하게 된다.

한편, 고속 옵셋 충돌 시에도 그 충격하중이 상기 보강멤버(11)에 의해 자체 흡수되는 과정에서 양측 프론트 사이드 멤버(1)에 고르게 분산되도록 하여 충돌 성능을 향상시키게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛에 의하면, 양측 프론트 사이드 멤버를 관통하여 설치되는 보강멤버와 이에 대응하여 프론트 사이드 멤버의 연장부에 구성되는 완충수단에 의해 정면 고속 충돌 시에 프론트 사이드 멤버로 전달되는 충격하중을 2차에 걸쳐 자체 흡수함과 동시에, 차체에 고르게 분산되도록 하여 차량의 충돌 성능을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 엔진룸 내부의 엔진이나 변속기 등의 중량물의 충격하중을 충분히 지지하여 운전자 혹은 승차자의 안전을 보장하는 효과가 있다.

Claims

각 중앙부 일측이 대시패널과 용접 조립되며, 그 전방 선단에 스테이를 통하여 범퍼빔이 설치되고, 그 후방 선단은 각 센터 사이드 멤버와 조립되는 양측 프론트 사이드 멤버에서,

상기 대시패널을 기준으로 그 전방의 상기 양측 프론트 사이드 멤버 상의 각 일측을 관통하여 그 관통부를 따라 각 프론트 사이드 멤버에 용접 조립되는 보강멤버;

상기 보강멤버의 양측 단부에 대응하여 상기 대시패널과 용접 조립되는 양측 프론트 사이드 멤버의 각 연장부 전면 상에 구성되는 완충수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛.
제1항에 있어서,

상기 보강멤버는 "ㄷ"자 형상의 금속빔 소재로 이루어지되, 그 길이방향 양측 선단이 외향 절곡되어 상기 완충수단에 대응하는 대향면을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛.
제1항에 있어서,

상기 보강멤버는 롤 포밍 성형에 의해 제작되는 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛.
제1항에 있어서,

상기 보강멤버는 압출 성형에 의해 제작되는 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛.
제1항에 있어서,

상기 완충수단은

상기 보강멤버의 양측 단부에 대응하여 상기 대시패널과 용접 조립되는 양측 프론트 사이드 멤버의 각 연장부 전면 상에 일체로 용접 조립되는 스테이 빔;

상기 각 스테이 빔의 선단에 장착되는 스테이 패드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛.
제5항에 있어서,

상기 스테이 빔은 사각의 금속빔 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛.
제5항에 있어서,

상기 스테이 패드는 사각의 고무패드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 프론트 사이드 멤버 보강유닛.