KR101294081B1

KR101294081B1 - 차량용 프레임 보강유닛

Info

Publication number: KR101294081B1
Application number: KR1020110114081A
Authority: KR
Inventors: 장훈
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2011-11-03
Filing date: 2011-11-03
Publication date: 2013-08-08
Also published as: KR20130049051A

Abstract

차량용 프레임 보강유닛이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛은, 차량의 전방 사이드 프레임에 장착하여 전방 사이드 프레임을 보강하기 위한 차량용 프레임 보강유닛에 있어서, 전방 사이드 프레임의 내측면에 장착되는 제1 보강 패널과, 차량의 대쉬 패널에 일측이 연결되고, 타측이 제1 보강 패널에 연결되는 제2 보강 패널과, 제1 보강 패널과 제2 보강 패널 사이에 장착되며, 충격에너지를 분산 및 흡수하는 패널어셈블리를 포함한다.

Description

차량용 프레임 보강유닛{FRAME REINFORCEMENT UNIT FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 프레임 보강유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 충돌 시, 충돌에너지가 분산되어 차량의 충돌에 따른 변형량을 최소화하는 차량용 프레임 보강유닛에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진룸 내부에는 좌, 우측으로 차륜이 형성되고, 상기 차륜과 차체 사이에는 차륜을 탄력적으로 지지하는 스트럿트가 장착된 휠하우징이 형성되며, 상기 휠하우징의 하측으로 차체의 길이방향을 따라 프런트사이드멤버가 길게 연장되도록 형성되어 있다.

상기한 프런트사이드멤버는 파워트레인 및 서스펜션을 지지하며, 충돌 시 대쉬 패널의 파손을 방지하여 운전자의 안전을 확보하기 위한 것으로, 전방부분은 인너멤버와 아우터멤버로 이루어지고, 그 후단에는 리어로워멤버가 연결되며, 이 리어로워멤버의 내측에 겹쳐지도록 인너로워레인포스가 장착되고, 상기 리어로워멤버의 양측으로 각각 서브프레임리어마운팅브라켓과 프런트사이드멤버리어로워익스텐션이 장착된다.

이와 같은 구성을 가지는 프런트사이드멤버를 통해 차량 충돌 시 차체로 전가되는 충격에너지를 효과적으로 흡수할 수 있어, 승객의 안전성을 크게 확보할 수 있다.

그러나 상기한 프런트사이드멤버는 사각의 단면형상으로 가지고 있어, 충돌 시 굽힘 및 비틀림에 대한 강성이 취약하여 충돌 에너지를 효과적으로 흡수하지 못함에 따라, 충격 에너지가 차체를 통해 운전자에게 전달되어 운전자가 상해를 입는 문제점이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛은 차량의 전방 사이드 프레임 내측에 장착되어 차량의 전면 충돌 시, 충돌에너지를 분산 및 흡수함으로써, 차량의 충돌에 따른 전방 사이드 프레임의 굽힘 및 비틀림에 대한 강성을 극대화하는 차량용 프레임 보강유닛을 제공하고자 한다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛은, 차량의 전방 사이드 프레임에 장착하여 상기 전방 사이드 프레임을 보강하기 위한 차량용 프레임 보강유닛에 있어서, 상기 전방 사이드 프레임의 내측면에 장착되는 제1 보강 패널과, 차량의 대쉬 패널에 일측이 연결되고, 타측이 상기 제1 보강 패널에 연결되는 제2 보강 패널과, 상기 제1 보강 패널과 제2 보강 패널 사이에 장착되며, 충격에너지를 분산 및 흡수하는 패널어셈블리를 포함할 수 있다.

상기 차량용 프레임 보강유닛에 있어서, 상기 패널어셈블리는 상기 제1 보강 패널에 수평방향으로 장착되며, 상기 충격에너지를 좌, 우 방향으로 분산 및 흡수하는 제1 지지 패널과, 상기 제1 지지 패널에 수직방향으로 장착되며, 상기 충격에너지를 상, 하 방향으로 분산 및 흡수하는 제2 지지 패널로 이루어질 수 있다.

상기 차량용 프레임 보강유닛에 있어서, 상기 제1 지지 패널과 제2 지지 패널은 상호 결합되어 십자형태의 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 차량용 프레임 보강유닛에 있어서, 상기 제1 지지 패널은 상기 제2 지지 패널의 유동을 방지하는 제1 걸림부가 형성될 수 있다.

상기 차량용 프레임 보강유닛에 있어서, 상기 제2 지지 패널은 상기 제1 걸림부에 접촉되며, 상기 제1 지지 패널의 유동을 방지하는 제2 걸림부가 형성될 수 있다.

상기 차량용 프레임 보강유닛에 있어서, 상기 제2 보강 패널은 상기 대쉬 패널에 연결되는 제1 연결부와, 상기 제1 연결부에서 절곡되게 연장되어 상기 제2 지지 패널에 결합되는 제2 연결부로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛은 차량의 전방 사이드 프레임 내측에 장착되어 차량의 전면 충돌 시, 충돌에너지를 분산 및 흡수함으로써, 차량의 충돌에 따른 전방 사이드 프레임의 굽힘 및 비틀림에 대한 강성을 극대화할 수 있다.

또한, 차량의 전방 사이드 프레임의 내측에 보강 유닛을 장착하여 전방 사이드 프레임의 굽힘 및 비틀림에 대한 강성을 극대화함으로써, 차량의 충돌안전성에 적극적으로 대응할 수 있으며, 간단한 구조로 최대의 효과를 발휘할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛이 전방 사이드 프레임에 장착된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛의 사시도이다.
도 3은 도 1에서 제2 보강 패널이 삭제된 사시도이다.
도 4는 도 3의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛의 제1 지지 패널을 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛의 제2 지지 패널을 도시한 사시도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛이 전방 사이드 프레임에 장착된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛의 사시도이며, 도 4는 도 3의 정면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛의 제1 지지 패널을 도시한 사시도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛의 제2 지지 패널을 도시한 사시도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛(1)은 차량의 전방 사이드 프레임(3) 내측에 장착되어 차량의 전면 충돌 시, 충돌에너지를 분산 및 흡수함으로써, 차량의 충돌에 따른 전방 사이드 프레임(3)의 변형량을 최소화할 수 있는 구조로 이루어진다.

또한, 차량의 전방 사이드 프레임(3)의 내측 차량용 프레임 보강 유닛(1)을 장착하여 전방 사이드 프레임(3)의 변형량을 최소화함으로써, 차량의 충돌안전성에 적극적으로 대응할 수 있으며, 간단한 구조로 최대의 효과를 발휘할 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛(1)은 기본적으로 제1 보강 패널(10), 제2 보강 패널(20) 및 패널어셈블리(30)를 포함하여 구성되며, 이를 구성별로 설명하면 다음과 같다.

상기 제1 보강 패널(10)은 전방 사이드 프레임(3)의 내측면에 장착되어 전방 사이드 프레임(3)의 강성을 보강한다.

그리고, 상기 제2 보강 패널(20)은 차량의 대쉬 패널(5)에 일측이 연결되고, 타측이 제1 보강 패널(10)에 연결되어 차량의 충돌 시, 대쉬 패널(5)과 전방 사이드 프레임(3)의 벌어지는 현상을 방지한다.

이러한, 상기 제2 보강 패널(20)은 제1 연결부(21)와 제2 연결부(23)로 이루어진다.

즉, 상기 제1 연결부(21)는 차량의 대쉬 패널(5)에 결합되고, 제2 연결부(23)는 제1 연결부(21)에서 절곡되게 연장되어 제1 보강 패널(10)에 결합된다.

본 발명의 실시예에서, 상기 패널어셈블리(30)는 제1 보강 패널(10)과 제2 보강 패널(20) 사이에 장착되며, 차량의 전면 충돌 시, 충격에너지를 분산 및 흡수하여 차량의 충돌에 따른 전방 사이드 프레임(3)의 변형량을 최소화하는 기능을 한다.

이러한 패널어셈블리(30)는 제1 지지 패널(31)과 제2 지지 패널(33)로 이루어진다.

상기 제1 지지 패널(31)은 제1 보강 패널(10)에 수평방향으로 장착되며, 충돌에 따른 충격에너지를 좌, 우 방향으로 분산 및 흡수한다.

그리고, 상기 제2 지지 패널(33)은 제1 지지 패널(31)에 수직방향으로 장착되며, 충돌에 따른 충격에너지를 상, 하 방향으로 분산 및 흡수한다.

즉, 상기 패널어셈블리(30)의 제1 지지 패널(31)과 제2 지지 패널(33)은 상호 결합되어 십자형태의 형상으로 이루어짐에 따라, 충돌 시 충격에너지를 좌, 우 및 상, 하 방향으로 분산 및 흡수하여 전방 사이드 프레임(3)의 변형량을 최소화하게 된다.

또한, 상기 제1 지지 패널(31)은 제2 지지 패널(33)과 결합된 상태에 있을 때, 제2 지지 패널(33)의 유동을 방지하기 위해 외측에 제1 걸림부(35)가 형성된다.

그리고, 상기 제2 지지 패널(33)은 제1 지지 패널(31)과 결합된 상태에 있을 때, 제1 걸림부(35)에 접촉되며, 제1 지지 패널(31)의 유동을 방지하기 위해 외측에 제2 걸림부(37)가 형성된다.

이러한 제1 지지 패널(31)과 제2 지지 패널(33)는 상호 볼팅 결합 또는 용접으로 결합될 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛의 장착방법 및 작용을 상세하게 설명한다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛(1)은 차량의 전방 사이드 프레임(3)의 내측에 제1 보강 패널(10)을 장착한다.

그리고, 상기 제1 보강 패널(10)에 제1 지지 패널(31)을 수평방향으로 장착하고, 제1 지지 패널(31)에 제2 지지 패널(33)을 수평방향으로 장착한다.

여기서, 상기 제1 지지 패널(31)과 제2 지지 패널(33)은 상호 결합될 때, 제1 지지 패널(31)의 제1 걸림부(35)와 제2 지지 패널(33)의 제2 걸림부(37)가 상호 접촉되도록 연결한다.

상기와 같이 장착이 된 상태에서, 제2 보강 패널(20)을 장착하는데, 이러한 제2 보강 패널(20)의 제1 연결부(21)는 차량의 대쉬 패널(5)에 장착하고, 제1 연결부(21)에서 절곡 성형된 제2 연결부(23)는 제2 지지 패널에 장착한다.

상기와 같이 장착이 완료된 차량용 프레임 보강유닛(1)은 차량의 전면 충돌 시 발생하는 충돌에너지를 패널어셈블리(30)인 제1 지지 패널(31)과 제2 지지 패널(33)이 좌, 우 및 상, 하로 분산시킴으로써, 충돌에 따른 전방 사이드 프레임(3)의 굽힙 및 비틀림에 대한 강성을 증대시킬 수 있다.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 보강유닛(1)은 차량의 전방 사이드 프레임(3) 내측에 충돌에너지를 분산 및 흡수하는 패널어셈블리(30)를 제1 보강 패널(10)과 제2 보강 패널(20) 사이에 장착하여 차량의 충돌 시, 차량의 충돌에 따른 전방 사이드 프레임(3)의 변형량을 최소화할 수 있다.

또한, 제1 보강 패널(10)과 제2 보강 패널(20) 사이에 패널어셈블리(30)를 장착하여 전방 사이드 프레임(3)의 변형량을 최소화함으로써, 차량의 충돌안전성에 적극적으로 대응할 수 있으며, 간단한 구조로 최대의 효과를 발휘할 수 있다.

이상을 통해 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

1...차량용 프레임 보강유닛 3...전방 사이드 프레임
5...대쉬 패널 10...제1 보강 패널
20...제2 보강 패널 21...제1 연결부
23...제2 연결부 30...패널어셈블리
31...제1 지지 패널 33...제2 지지 패널
35...제1 걸림부 37...제2 걸림부

Claims

차량의 전방 사이드 프레임에 장착하여 상기 전방 사이드 프레임을 보강하기 위한 차량용 프레임 보강유닛에 있어서,
상기 전방 사이드 프레임의 내측면에 장착되는 제1 보강 패널과, 차량의 대쉬 패널에 일측이 연결되고, 타측이 상기 제1 보강 패널에 연결되는 제2 보강 패널, 및 상기 제1 보강 패널과 제2 보강 패널 사이에 장착되며, 충격에너지를 분산 및 흡수하는 패널어셈블리를 포함하며,
상기 패널어셈블리는 상기 제1 보강 패널에 수평방향으로 장착되며, 상기 충격에너지를 좌, 우 방향으로 분산 및 흡수하는 제1 지지 패널; 및 상기 제1 지지 패널에 수직방향으로 장착되며, 상기 충격에너지를 상, 하 방향으로 분산 및 흡수하는 제2 지지 패널로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 프레임 보강유닛.
삭제
제1 항에 있어서,
상기 제1 지지 패널과 제2 지지 패널은 상호 결합되어 십자형태의 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 프레임 보강유닛.
제1 항에 있어서,
상기 제1 지지 패널은 상기 제2 지지 패널의 유동을 방지하는 제1 걸림부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 프레임 보강유닛.
제4 항에 있어서,
상기 제2 지지 패널은 상기 제1 걸림부에 접촉되며, 상기 제1 지지 패널의 유동을 방지하는 제2 걸림부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 프레임 보강유닛.
제1 항에 있어서,
상기 제2 보강 패널은,
상기 대쉬 패널에 연결되는 제1 연결부; 및
상기 제1 연결부에서 절곡되게 연장되어 상기 제2 지지 패널에 결합되는 제2 연결부
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 프레임 보강유닛.