KR101326823B1

KR101326823B1 - 차량용 프레임 유닛

Info

Publication number: KR101326823B1
Application number: KR1020110131563A
Authority: KR
Inventors: 허철희
Original assignee: 기아자동차주식회사; 현대자동차주식회사
Priority date: 2011-12-09
Filing date: 2011-12-09
Publication date: 2013-11-11
Also published as: KR20130064935A

Abstract

차량용 프레임 유닛이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 유닛은, 차량 프레임의 측면 중앙에 수직방향으로 형성되는 센터필러 패널과 센터필러 패널의 일측과 결합되는 아웃터 패널과 아웃터 패널과의 사이에 센터필러 패널을 두고 센터필러 패널의 일측과 타측에 결합되며, 아웃터 패널의 타측과 결합되는 인너 패널을 포함한다.

Description

차량용 프레임 유닛{FRAME UNIT FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 프레임 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 3 도어 차량의 사이드 패널인 센터필러를 변형함으로써, 차체의 강성을 증대시키고, 용접작업의 간섭을 방지하는 차량용 프레임 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 3 도어 차량은 4 도어와 5 도어 차량과는 다르게 후방 2 개의 도어를 삭제하고 트렁크와 후방 윈드 글라스를 일체로 하여 개폐가 가능하도록 도어화 하여 차체에 결합하는 구조로 이루어진다.

이러한 3 도어 차량은 도 1에서와 같이, 4 도어 및 5 도어와 마찬가지로, 측면부에 차체의 사이드바디를 지지하며, 루프에서 차체하부를 향하여 수직하게 설치되는 센터필러 패널(100)이 마련된다.

상기 센터필러 패널(100)은 자동차의 측면을 지지하는 중요한 구조물로서, 자동차의 측면 충돌 사고 시, 차체변형을 최소화하고, 전달되는 충격력으로부터 운전자와 탑승객을 충분히 보호할 수 있도록 충분한 강도와 강성을 유지하여야 한다.

따라서, 상기 센터필러 패널(100) 외측의 일측과 타측에 용접 결합되는 아웃터 패널(110)과, 내측의 일측과 타측에 용접 결합되는 인너 패널(130)과 센터필러 패널(100)과 인너 패널(130)사이에 센터필러 패널(100)을 보강하기 위해 용접 결합되는 보강부재(150)를 포함할 수 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 기술에서는 센터필러 패널(100)의 단면이 “ㄷ”자를 이루지 못하고, 사이드바디의 윈드 글라스 플랜지와 용접하기 위해 단면이 “ㄴ”자 단면을 이루게 되어 차량의 충돌성능에 취약한 문제점이 있다.

또한, 센터필러 패널(100)과 결합되는 다수개의 구성요소들로 인해 구조가 복잡해지고, 부품들의 간섭으로 인해 용접 작업이 어려운 문제점이 있다.

본 발명의 실시예들은 센터필러 패널의 형상을 “ㄷ”자로 형성함으로써, 초고장력강 냉간성형이 가능하고, 충돌성능에 유리한 차량용 프레임 유닛을 제공하고자 한다.

또한, 이중 폐단면을 형성함에 따라, 차체의 강성이 증대되고, 플랜지부의 연결방법을 변경함으로써, 용접의 간섭을 회피하며, 간단한 구성요소로 원가절감을 할 수 있는 차량용 프레임 유닛을 제공하고자 한다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 유닛은, 차량 프레임의 측면 중앙에 수직방향으로 형성되는 센터필러 패널과 상기 센터필러 패널의 일측과 결합되는 아웃터 패널과 상기 아웃터 패널과의 사이에 상기 센터필러 패널을 두고 상기 센터필러 패널의 일측과 타측에 결합되며, 상기 아웃터 패널의 타측과 결합되는 인너 패널을 포함할 수 있다.

상기 차량용 프레임 유닛에 있어서, 상기 센터필러 패널은 상기 아웃터 패널과 인너 패널의 사이에 상호 결합되어 이중 폐단면을 형성할 수 있다.

상기 차량용 프레임 유닛에 있어서, 상기 아웃터 패널 및 인너 패널의 일측은 상기 센터필러 패널의 일측과 결합되어 삼중 플랜지를 형성하고, 상기 아웃터 패널의 타측은 상기 인너 패널의 타측과 결합되어 이중 플랜지를 형성할 수 있다.

상기 차량용 프레임 유닛에 있어서, 상기 센터필러 패널은 상기 인너 패널에 용접 결합된 후, 상기 아웃터 패널에 용접 결합될 수 있다.

상기 차량용 프레임 유닛에 있어서, 상기 센터필러 패널은 차량의 폭방향으로 중앙에“ㄷ”자 형상으로 절곡된 제1 절곡부가 형성되고, 상기 제1 절곡부의 일측에 제1 플랜지부가 직선형태로 연결되며, 타측에 제2 플랜지부가 직선형태로 연결될 수 있다.

상기 차량용 프레임 유닛에 있어서, 상기 아웃터 패널은 일측과 타측 사이에 “ㄴ”자로 절곡된 제2 절곡부가 형성되고, 상기 제2 절곡부의 일측에 제3 플랜지부가 직선형태로 연결되며, 상기 제2 절곡부의 타측이 직선형태로 이루어질 수 있다.

상기 차량용 프레임 유닛에 있어서, 상기 인너 패널은 중앙부에 “ㄷ”자 형상으로 절곡된 제3 절곡부와, 상기 제3 절곡부의 일측에 제4 플랜지부가 직선형태로 연결되고, 타측에 “ㄴ”자로 절곡된 제4 절곡부가 형성되며, 상기 제4 절곡부의 타측에 제5 플랜지부가 직선형태로 연결될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 센터필러 패널의 형상을 “ㄷ”자로 형성함으로써, 초고장력강 냉간성형이 가능하고, 충돌성능에 유리할 수 있다.

또한, 이중 폐단면을 형성함에 따라, 차체의 강성이 증대되고, 플랜지부의 연결방법을 변경함으로써, 용접의 간섭을 회피하며, 간단한 구성요소로 원가절감을 할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 차량용 프레임 유닛의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 유닛의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 유닛의 첫 번째 용접순서를 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 3의 두 번째 용접순서를 나타낸 단면도이다.

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 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 유닛의 단면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 유닛(1)은 센터필러 패널(10)의 형상을 “ㄷ”자로 형성함으로써, 초고장력강 냉간성형이 가능하고, 충돌성능에 유리한 구조로 이루어진다.

또한, 이중 폐단면을 형성함에 따라, 차체의 강성이 증대되고, 플랜지부의 연결방법을 변경함으로써, 용접의 간섭을 회피하며, 간단한 구성요소로 원가절감을 할 수 있는 구조를 제공한다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 유닛(1)은 도 2에서 도시한 바와 같이, 센터필러 패널(10), 아웃터 패널(20) 및 인너 패널(30)를 포함하여 구성되며, 이를 구성 별로 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 도면을 기준으로 좌측을 일측이라 정의하고, 우측을 타측이라 정의한다.

먼저, 상기 센터필러 패널(10)은 차량 프레임의 측면 중앙에 수직방향으로 형성되는 것으로써, 차량의 측면 충돌 시, 차량의 변형을 억제하고, 내구 강도를 확보하는 기능을 한다.

이러한 센터필러 패널(10)은 차량의 폭방향으로 중앙에“ㄷ”자 형상으로 절곡된 제1 절곡부(11)가 형성되고, 제1 절곡부(11)의 일측에 제1 플랜지부(13)가 직선형태로 연결되며, 타측에 제2 플랜지부(15)가 직선형태로 연결되는 형상으로 이루어진다.

본 발명의 실시예에서, 상기 아웃터 패널(20)은 센터필러 패널(10)의 일측과 결합되는 것으로써, 일측과 타측 사이에 “ㄴ”자로 절곡된 제2 절곡부(21)가 형성되고, 제2 절곡부(21)의 일측에 제3 플랜지부(23)가 직선형태로 연결되며, 제2 절곡부(21)의 타측이 직선형태로 이루어진다.

여기서, 상기 인너 패널(30)은 아웃터 패널(20)과의 사이에 센터필러 패널(10)을 두고 센터필러 패널(10)의 일측과 타측에 결합되며, 아웃터 패널(20)의 제2 절곡부(21) 타측과 결합될 수 있다.

이러한 인너 패널(30)은 중앙부에 “ㄷ”자 형상으로 절곡된 제3 절곡부(31)가 형성되며, 제3 절곡부(31)의 일측에 제4 플랜지부(35)가 직선형태로 연결되고, 타측에 “ㄴ”자로 절곡된 제4 절곡부(33)가 형성되며, 제4 절곡부(33)의 타측에 제5 플랜지부(37)가 직선형태로 연결된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 유닛의 조립방법 및 작용을 상세히게 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 유닛의 첫 번째 용접순서를 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 3의 두 번째 용접순서를 나타낸 단면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 유닛(1)은 센터필러 패널(10)의 제1 플랜지부(13)가 인너 패널(30)의 제4 플랜지부(35)와 용접 결합되고, 선터필러 패널(10)의 제2 플랜지부(15)는 인너 패널(30)의 제4 절곡부(33)와 용접 결합된다.

그리고 상기 아웃터 패널(20)의 제3 플랜지부(23)는 센터필러 패널(10)의 제1 플랜지부(13)와 용접 결합되고, 아웃터 패널(20)의 제2 절곡부(21) 타측은 인너 패널(30)의 제5 플랜지부(37)와 용접 결합된다.

상기와 같이 장착이 완료된 차량용 프레임 유닛(1)은, 도 4에서 도시한 바와 같이 센터필러 패널(10)은 아웃터 패널(20)과 인너 패널(30)의 사이에 상호 결합되어 이중 폐단면을 형성하게 된다.

또한, 상기 아웃터 패널(20) 및 인너 패널(30)의 일측은 센터필러 패널(10)의 일측과 결합되어 삼중 플랜지를 형성하고, 아웃터 패널(20)의 타측은 인너 패널(30)의 타측과 결합되어 이중 플랜지를 형성하게 된다.

따라서, 상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량용 프레임 유닛(1)은 센터필러 패널(10)의 형상을 “ㄷ”자로 형성함으로써, 초고장력강 냉간성형이 가능하고, 충돌성능에 유리할 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 유닛 10...센터필러 패널
11...제1 절곡부 13...제1 플랜지부
15...제2 플랜지부 20...아웃터 패널
21...제2 절곡부 23...제3 플랜지부
30...인너 패널 31...제3 절곡부
33...제4 절곡부 35...제4 플랜지부
37...제5 플랜지부

Claims

차량 프레임의 측면 중앙에 수직방향으로 형성되는 센터필러 패널과, 상기 센터필러 패널의 일측과 결합되는 아웃터 패널, 및 상기 아웃터 패널과의 사이에 상기 센터필러 패널을 두고 상기 센터필러 패널의 일측과 타측에 결합되며, 상기 아웃터 패널의 타측과 결합되는 인너 패널을 포함하며,
상기 센터필러 패널은 상기 아웃터 패널과 인너 패널의 사이에 상호 결합되어 이중 폐단면을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 프레임 유닛.
삭제
제1항에 있어서,
상기 아웃터 패널 및 인너 패널의 일측은 상기 센터필러 패널의 일측과 결합되어 삼중 플랜지를 형성하고, 상기 아웃터 패널의 타측은 상기 인너 패널의 타측과 결합되어 이중 플랜지를 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 프레임 유닛.
제1항에 있어서,
상기 센터필러 패널은 상기 인너 패널에 용접 결합된 후, 상기 아웃터 패널에 용접 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 프레임 유닛.
제1항에 있어서,
상기 센터필러 패널은 차량의 폭방향으로 중앙에“ㄷ”자 형상으로 절곡된 제1 절곡부가 형성되고, 상기 제1 절곡부의 일측에 제1 플랜지부가 직선형태로 연결되며, 타측에 제2 플랜지부가 직선형태로 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 프레임 유닛.
제1항에 있어서,
상기 아웃터 패널은 일측과 타측 사이에 “ㄴ”자로 절곡된 제2 절곡부가 형성되고, 상기 제2 절곡부의 일측에 제3 플랜지부가 직선형태로 연결되며, 상기 제2 절곡부의 타측이 직선형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 프레임 유닛.
제1항에 있어서,
상기 인너 패널은 중앙부에 “ㄷ”자 형상으로 절곡된 제3 절곡부와, 상기 제3 절곡부의 일측에 제4 플랜지부가 직선형태로 연결되고, 타측에 “ㄴ”자로 절곡된 제4 절곡부가 형성되며, 상기 제4 절곡부의 타측에 제5 플랜지부가 직선형태로 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 프레임 유닛.