KR101729082B1 - 카울크로스맴버 - Google Patents

카울크로스맴버 Download PDF

Info

Publication number
KR101729082B1
KR101729082B1 KR1020150185168A KR20150185168A KR101729082B1 KR 101729082 B1 KR101729082 B1 KR 101729082B1 KR 1020150185168 A KR1020150185168 A KR 1020150185168A KR 20150185168 A KR20150185168 A KR 20150185168A KR 101729082 B1 KR101729082 B1 KR 101729082B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
main pipe
bracket
cross member
pipe
fitting hole
Prior art date
Application number
KR1020150185168A
Other languages
English (en)
Inventor
박진완
Original Assignee
덕양산업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 덕양산업 주식회사 filed Critical 덕양산업 주식회사
Priority to KR1020150185168A priority Critical patent/KR101729082B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101729082B1 publication Critical patent/KR101729082B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/081—Cowls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/14—Dashboards as superstructure sub-units
    • B62D25/145—Dashboards as superstructure sub-units having a crossbeam incorporated therein
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R2021/0002—Type of accident
    • B60R2021/0004—Frontal collision

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

카울크로스맴버가 개시된다. 본 발명의 카울크로스맴버는, 자동차 좌우방향의 휘어짐이나 뒤틀림을 방지하는 카울크로스맴버에 있어서, 운전석 쪽에 배치되는 제1 메인파이프; 조수석 쪽에 배치되는 제2 메인파이프; 및 제1 메인파이프 및 제2 메인파이프 사이에 결합되는 중앙지지브라켓을 포함하고, 중앙지지브라켓은, 제1 메인파이프 쪽에 배치되어 제1 메인파이프와 용접되는 좌측브라켓; 및 제2 메인파이프 쪽에 배치되어 제2 메인파이프와 용접되고, 좌측브라켓과의 사이에 삽입공간을 형성하며, 테두리의 적어도 일부가 좌측브라켓과 고정결합되는 우측브라켓을 포함하며, 제2 메인파이프는 삽입공간을 거쳐 좌측브라켓 쪽으로 돌출되어 좌측브라켓과 용접결합되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 제1 메인파이프, 제2 메인파이프 및 중앙지지브라켓과의 결합구조에 의하여 용접영역을 용이하게 확대시켜, 강성이 증가되고 NVH(noise, vibration, harshness)가 우수한 카울크로스맴버를 제공할 수 있게 된다.

Description

카울크로스맴버{COWL CROSS MEMBER FOR VEHICLE}
본 발명은 카울크로스맴버에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 자동차의 엔진룸과 실내 공간 사이에서 좌우방향을 따라 구비되어, 자동차 좌우방향의 휘어짐이나 뒤틀림을 방지할 수 있도록 이루어지는 카울크로스맴버에 관한 것이다.
카울크로스맴버(COWL CROSS MEMBER)는 차량의 좌우방향의 휘어짐이나 뒤틀림을 방지하고 차체의 내구성을 높이기 위한 골격으로 사용되며, 인스트루먼트 패널의 각종 전장부품이 장착되는 안내면을 제공하고 정면충돌시 승객의 안전을 보호하도록 이루어진다.
카울크로스맴버는, 일반적으로 스틸 재질의 중공의 파이프 형상으로 제작되고 운전석 및 조수석 전방에서 차체 좌우 횡방향으로 배치되는 카울크로스바를 그 주요한 구성으로 하며, 카울크로스바의 양단에 형성된 마운팅 브라켓에 의해 차체 좌우의 패널 안쪽에 고정된다.
이러한 카울크로스맴버와 관련하여 한국등록특허 제1534730호(등록일: 2015.07.01)는 "차량용 카울 크로스 멤버 어셈블리"를 개시하며, 구체적으로 스티어링 모듈의 장착성 향상 및 차량에 장착되는 오디오와의 간섭을 회피하기 위한 것으로서, 차량 운전석의 위치에 차폭방향으로 배치되는 메인 카울 크로스 바와, 차량 조수석의 위치에 차폭방향으로 배치되는 서브 카울 크로스 바와, 메인 카울 크로스 바의 일단과 서브 카울 크로스 바의 일단 사이에 구비되어 메인 카울 크로스 바와 서브 카울 크로스 바를 연결하는 연결유닛과, 메인 카울 크로스 바에 일측이 접합되고, 타측이 차체에 결합되는 카울 브라켓과, 카울 브라켓의 하부 내측에 접합된 상태로, 스티어링 모듈에 결합되는 스티어링 브라켓과, 메인 카울 크로스 바에 일측이 접합되고, 타측이 스티어링 모듈에 결합되는 스티어링 마운팅 유닛을 포함하도록 하고 있다.
한국등록특허 제1534730호에서 나타나는 바와 같이, 최근의 카울크로스맴버는, 운전석 쪽에 배치되는 카울 크로스바와 조수석 쪽에 배치되는 카울 크로스바가 그 직경이 서로 다르게 이루어지고, 또한 연결유닛을 통해 연결됨에 있어서 운전석 쪽의 카울 크로스바와 조수석 쪽의 카울 크로스바가 서로 단차지게 이루어지도록 하고 있다.
아울러, 연결유닛이 연결 브라켓과 연결 플레이트로 구분되어 이루어지도록 하고 있다.
이러한 카울크로스맴버의 구조는, 차량의 제조시 조립의 용이, 다른 수단과의 간섭 방지, 중량의 감소 등의 이점을 제공할 수 있게 된다.
그러나, 기존의 카울크로스맴버는 다음과 같은 점에서 여전히 개선이 요구되며, 꾸준한 개량이 이루어질 필요가 있다.
예컨대, 운전석 쪽과 조수석 쪽에 배치되는 카울 크로스바가 서로 다른 직경으로 이루어지면서 중간의 연결유닛에 의해 연결되도록 하고 있는데, (차량의 충돌 발생시, 특히 전방충돌 발생시) 연결유닛 부분에서의 하중의 집중으로 파손에 취약한 구조를 갖게 되므로, 효과적으로 강성을 보강할 수 있는 개선이 요구된다.
또한, 차량에서는 운행 중 다양한 형태의 진동이 발생되게 되는데, 이러한 진동이 카울크로스맴버로 전달될 때, 서로 다른 크기(직경)로 이루어지는 카울 크로스바는 서로 다른 진동수를 가지며 진동하게 되고, 양 카울 크로스바의 연결지점에서 진동수 차이로 인하여 어느 한쪽으로의 전달이 용이하게 이루어지지 않게 되며, 결국 카울크로스맴버의 국부적인 지점에서 피로가 집중되면서 내구성이 취약해지는 문제점이 발생할 수 있다.
(0001) 대한민국등록특허 제1534730호(등록일: 2015.07.01)
본 발명의 목적은, 조립이 용이하고 강성을 효과적으로 보강할 수 있는 카울크로스맴버를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은, 운전석 쪽에 배치되는 카울크로스바(제1 메인파이프)와 조수석 쪽에 배치되는 카울크로스바(제2 메인파이프) 간의 진동수 차이에 따른 문제를 보완할 수 있는 카울크로스맴버를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 자동차 좌우방향의 휘어짐이나 뒤틀림을 방지하는 카울크로스맴버에 있어서, 운전석 쪽에 배치되는 제1 메인파이프; 조수석 쪽에 배치되는 제2 메인파이프; 및 상기 제1 메인파이프 및 상기 제2 메인파이프 사이에 결합되는 중앙지지브라켓을 포함하고, 상기 중앙지지브라켓은, 상기 제1 메인파이프 쪽에 배치되어 상기 제1 메인파이프와 용접되는 좌측브라켓; 및 상기 제2 메인파이프 쪽에 배치되어 상기 제2 메인파이프와 용접되고, 상기 좌측브라켓과의 사이에 삽입공간을 형성하며, 테두리의 적어도 일부가 상기 좌측브라켓과 고정결합되는 우측브라켓을 포함하며, 상기 제2 메인파이프는 상기 삽입공간을 거쳐 상기 좌측브라켓 쪽으로 돌출되어 상기 좌측브라켓과 용접결합되는 것을 특징으로 하는 카울크로스맴버에 의해 달성된다.
그리고 상기 좌측브라켓은, 상기 제1 메인파이프가 끼워지는 제1 끼움홀; 상기 제1 끼움홀을 이루며, 상기 제1 메인파이프의 외주면에 면접촉하도록 상기 제1 메인파이프 쪽으로 돌출되는 제1 돌출관; 상기 제2 메인파이프가 끼워지는 제2 끼움홀; 및 상기 제2 끼움홀을 이루며, 상기 제2 메인파이프의 외주면에 면접촉하도록 상기 제1 메인파이프 쪽으로 돌출되는 제2 돌출관을 포함하고, 상기 우측브라켓은, 상기 제2 메인파이프가 끼워지는 제3 끼움홀; 및 상기 제3 끼움홀을 이루며, 상기 제2 메인파이프의 외주면에 면접촉하도록 상기 제2 메인파이프 쪽으로 돌출되는 제3 돌출관을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한 본 발명에 따른 카울크로스맴버는, 파이프 형태로 이루어져 상기 제2 메인파이프의 일부를 둘러싸고, 일측이 상기 제2 메인파이프에 고정결합되고, 타측이 상기 중앙지지브라켓에 고정결합되는 제1 보강브라켓을 포함하여 이루어질 수 있다.
여기서 상기 제2 메인파이프는 상기 제1 메인파이프보다 직경이 작게 이루어지고, 상기 제1 보강브라켓은 상기 제1 메인파이프 쪽을 향할수록 직경이 확장되는 형태로 이루어질 수 있다.
또한 본 발명에 따른 카울크로스맴버는, 상기 삽입공간 내부에서 상기 제2 메인파이프와 결합되는 제2 보강브라켓을 포함하고, 상기 제2 보강브라켓은, 관 형태로 이루어져 상기 제2 메인파이프의 일부를 둘라싸는 결합관부; 및 상기 결합관부의 단부에서 절곡되며, 상기 좌측브라켓 내측면 또는 상기 우측브라켓 내측면과 밀착되는 제1 플랜지부를 포함하여 이루어질 수 있다.
이때 상기 제2 보강브라켓은, 상기 결합관부를 기준으로 상기 제1 플랜지부의 반대쪽에 위치하고, 상기 결합관부의 단부에서 절곡되며, 상기 좌측브라켓 내측면 또는 상기 우측브라켓 내측면과 밀착되는 제2 플랜지부를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명에 의하면, 제1 메인파이프, 제2 메인파이프 및 중앙지지브라켓과의 결합구조에 의하여 용접영역을 용이하게 확대시켜, 강성이 증가되고 NVH(noise, vibration, harshness)가 우수한 카울크로스맴버를 제공할 수 있게 된다.
또한, 제1 보강브라켓이 제2 메인파이프를 둘러싸며 제2 메인파이프 및 중앙지지브라켓에 결합됨으로써, 조립이 용이하고 하중이 집중되는 부위의 강성을 용이하게 보강할 수 있는 카울크로스맴버를 제공할 수 있게 된다.
또한, 제1 보강브라켓이 제1 메인파이프를 향할수록 직경이 확장되는 형태로 형성됨으로써, 제1 메인파이프와 제2 메인파이프 간에 진동 전달이 단절되는 것을 완화할 수 있으며, 외력 내지는 진동에 대하여 전체적으로 완화할 수 있는 카울크로스맴버를 제공할 수 있다.
또한, 중앙지지브라켓 내부에 제2 보강브라켓이 구비되면서 제2 메인파이프와 결합되도록 이루어져 효과적인 강성증가가 이루어지는 카울크로스맴버를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카울크로스맴버를 도시한 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 카울크로스맴버를 도시한 분해사시도,
도 3은 도 2에 도시된 카울크로스맴버를 배면쪽에서 바라본 분해사시도,
도 4는 도 1에 도시된 카울크로스맴버를 도시한 단면도,
도 5(a)는 도 1에 도시된 카울크로스맴버를 좌측플레이트 쪽에서 바라본 도면이고, 도 5(b)는 도 5(a)에서 좌측플레이트가 배제된 상태를 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 카울크로스맴버에서 제2 보강브라켓의 서로 다른 실시예를 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카울크로스맴버를 도시한 분해사시도,
도 8은 도 7에 도시된 카울크로스맴버를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카울크로스맴버(1)를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 카울크로스맴버(1)를 도시한 분해사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 카울크로스맴버(1)를 배면쪽에서 바라본 분해사시도이고, 도 4는 도 1에 도시된 카울크로스맴버(1)를 도시한 단면도이고, 도 5(a)는 도 1에 도시된 카울크로스맴버(1)를 좌측브라켓(310) 쪽에서 바라본 도면이고, 도 5(b)는 도 5(a)에서 좌측브라켓(310)이 배제된 상태를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 카울크로스맴버(1)에서 제2 보강브라켓(500)의 서로 다른 실시예를 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카울크로스맴버(1)를 도시한 분해사시도이며, 도 8은 도 7에 도시된 카울크로스맴버(1)를 도시한 단면도이다.
본 발명에 따른 카울크로스맴버(1)는, 엔진룸과 차체의 실내 사이의 경계부위에 위치하여, 스티어링 시스템(steering system)을 차체에 고정하기 위한 보강바 역할을 수행하고 차량의 좌우방향의 휘어짐이나 뒤틀림을 방지하도록 이루어지며, 전체적으로 금속성이 주 재료를 이룬다.
이러한 카울크로스맴버(1)는 제1 메인파이프(100), 제2 메인파이프(200) 및 중앙지지브라켓(300)을 포함하여 이루어질 수 있다. 또한 카울크로스맴버(1)는 제1 보강브라켓(400)을 더 포함하여 이루어질 수 있고(도 7 및 도 8 참조), 또한 제2 보강브라켓(500)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
제1 메인파이프(100) 및 제2 메인파이프(200)는, 통상의 카울크로스맴버에서 카울크로스바에 해당하는 구성이다.
대체로 좌우방향으로 길게 형성되는 카울크로스맴버(1)에서, 제1 메인파이프(100)는 상대적으로 운전석 쪽에 위치하고 제2 메인파이프(200)는 상대적으로 조수석 쪽에 위치하는데, 예컨대 운전석이 왼쪽에 형성되는 경우 제1 메인파이프(100)는 카울크로스맴버(1)의 왼쪽 부분에 위치한다. 운전석이 반대쪽(오른쪽)에 위치하는 경우 제1 메인파이프(100) 또한 대칭된 위치에 형성되고, 이때 제2 메인파이프(200)가 대칭되게 형성됨은 물론이다.
제1 메인파이프(100)는 전체적으로 원형 관 형태로 이루어지고, 제2 메인파이프(200) 또한 전체적으로 원형 관 형태로 이루어진다.
중앙지지브라켓(300)은 제1 메인파이프(100)와 제2 메인파이프(200) 사이에서 제1 메인파이프(100) 및 제2 메인파이프(200)와 결합되며, 도 1에 도시된 형태를 기준으로, 제1 메인파이프(100)의 오른쪽 끝 부분이 중앙지지브라켓(300)의 왼쪽에서, 제2 메인파이프(200)의 왼쪽 끝 부분이 중앙지지브라켓(300)의 오른쪽에서 각각 결합된다.
제1 메인파이프(100) 및 제2 메인파이프(200)가 대체로 좌우방향을 따라 형성되는 것이라면, 중앙지지브라켓(300)은 대체로 상하방향을 따라 형성된다.
본 발명에 따른 카울크로스맴버(1)에서 중앙지지브라켓(300)은 좌측브라켓(310)과 우측브라켓(330)으로 구분될 수 있다.
중앙지지브라켓(300)이 좌측브라켓(310)과 우측브라켓(330)으로 구분되어 이루어짐으로써, 제1 메인파이프(100) 및 제2 메인파이프(200) 각각과의 결합이 조립성이 우수하여 용이하고 신속한 조립이 이루어질 수 있게 된다.
그리고 후술하는 바와 같이, 중앙지지브라켓(300) 내부에는 삽입공간(301)이 구비될 수 있다.
좌측브라켓(310)은 전체적으로 편평한 판 형태로 형성되고, 중앙지지브라켓(300)에서 제1 메인파이프(100) 쪽에 위치한다.
좌측브라켓(310)에는 제1 끼움홀(311), 제1 돌출관(312), 제2 끼움홀(313) 및 제2 돌출관(314)이 형성된다.
제1 끼움홀(311)은 좌측브라켓(310)을 좌우방향으로 관통하는 형태로 이루어지고, 제1 메인파이프(100)의 횡단면 모양 및 크기에 대응되며, 원형으로 이루어진다.
제1 돌출관(312)은 좌측브라켓(310)에서 제1 메인파이프(100) 쪽으로 돌출된 짧은 원형관 형태로 이루어지며, 이러한 제1 돌출관(312)의 중앙 공간이 제1 끼움홀(311)이 된다.
제1 돌출관(312)은, 그 돌출되는 방향을 따라 적어도 일부가 직경이 동일하게 이루어지며, 이에 따라 제1 메인파이프(100)와 면접촉하며 결합된다. 특히 제1 돌출관(312)은 제1 메인파이프(100) 외주면을 감싸는 형태로 제1 메인파이프(100)와 결합된다.
제1 메인파이프(100)의 오른쪽 단부가 제1 끼움홀(311) 내부로 삽입된 상태에서 제1 돌출관(312)의 원주방향을 따라 용접함으로써 제1 메인파이프(100)와 좌측브라켓(310)의 고정결합이 이루어질 수 있다.(도 4 및 도 8의 용접부(W) 참조)
그리고 이때 제1 메인파이프(100)의 오른쪽 단부는 중앙지지브라켓(300)의 삽입공간(301) 내부에 위치하게 된다.
제2 끼움홀(313)은 좌측브라켓(310)을 좌우방향으로 관통하는 형태로 이루어지고, 제1 끼움홀(311) 하측에 구비된다.
제2 끼움홀(313)은 제2 메인파이프(200)의 횡단면 모양 및 크기에 대응되며, 특히 제2 메인파이프(200)의 외주면 모양 및 크기에 대응되며 원형으로 이루어진다.
제2 돌출관(314)은 좌측브라켓(310)에서 제1 메인파이프(100) 쪽으로 돌출된 짧은 원형관 형태로 이루어지며, 이러한 제2 돌출관(314)의 중앙 공간이 제2 끼움홀(313)이 된다.
제2 돌출관(314)은, 그 돌출되는 방향을 따라 적어도 일부가 직경이 동일하게 이루어지며, 이에 따라 제2 메인파이프(200)의 외주면과 면접촉하면서 결합된다.
제2 메인파이프(200)의 왼쪽 단부가 제2 끼움홀(313) 내부로 삽입된 상태에서 제2 돌출관(314)의 원주방향을 따라 용접함으로써 제2 메인파이프(200)와 좌측브라켓(310)의 고정결합이 이루어질 수 있다.(도 4 및 도 8의 용접부(W) 참조)
제2 메인파이프(200)의 왼쪽 단부는 우측브라켓(330)을 관통하고 중앙지지브라켓(300)의 삽입공간(301)을 거쳐 좌측브라켓(310)의 왼쪽으로 돌출되게 된다.
우측브라켓(330)은 판 형태로 이루어지는 것이나 테두리부분이 좌측브라켓(310) 쪽으로 굴곡진 형태로 이루어져, 제1 메인파이프(100) 쪽에서 보았을 때 오목한 형태를 이루고, 제2 메인파이프(200) 쪽에서 보았을 때 볼록한 형태를 이룬다. 우측브라켓(330)에서 좌측브라켓(310) 쪽으로 굴곡진 테두리 부분은 좌측브라켓(310)의 우측면에 고정결합되며, 특히 용접에 의하여 결합될 수 있다. 다만, 우측브라켓(330)의 가운데 부분은 좌측브라켓(310)과 결합되는 것이 아니고 이격되며, 이에 따라 좌측브라켓(310)과 우측브라켓(330)이 조합되어 이루어지는 중앙지지브라켓의 내부에는 삽입공간(301)이 구비된다.
우측브라켓(330)에는 제3 끼움홀(331) 및 제3 돌출관(332)이 구비된다.
제3 끼움홀(331)은 우측브라켓(330)을 좌우방향으로 관통하는 형태로 이루어지고, 우측브라켓(330)의 가운데 부분에 구비된다.
제3 끼움홀(331)은 제2 메인파이프(200)의 횡단면 모양 및 크기에 대응되며, 특히 제2 메인파이프(200)의 횡단면 외주면 모양 및 크기에 대응되며 원형으로 이루어진다.
제3 돌출관(332)은 우측브라켓(330)에서 제2 메인파이프(200) 쪽으로 돌출된 짧은 원형관 형태로 이루어지며, 이러한 제3 돌출관(332)의 중앙 공간이 제3 끼움홀(331)이 된다.
제3 돌출관(332)은, 그 돌출되는 방향을 따라 적어도 일부가 직경이 동일하게 이루어지며, 이에 따라 제2 메인파이프(200)의 외주면과 면접촉하며 결합된다.
제2 메인파이프(200)의 왼쪽 단부가 제3 끼움홀(331) 내부로 삽입된 상태에서 제3 돌출관(332)의 원주방향을 따라 용접함으로써 제2 메인파이프(200)와 우측브라켓(330)의 고정결합이 이루어질 수 있다.(도 4 및 도 8의 용접부(W) 참조)
제1 보강브라켓(400)은 전체적으로 원형관 형태로 이루어진다.
그리고 제1 보강브라켓(400)은 그 내부로 제2 메인파이프(200)가 끼워지는 형태로 제2 메인파이프(200)와 결합되고, 아울러 중앙지지브라켓(300)과 결합된다.
제2 메인파이프(200)가 중앙지지브라켓(300)과 결합됨에 있어서 제2 메인파이프(200)는 제3 끼움홀(331)에 삽입되어 결합되며, 제1 보강브라켓(400)은 우측브라켓(330)의 외측면상에 결합된다.
제1 보강브라켓(400)과 우측브라켓(330)의 용이한 결합을 위하여, 제1 보강브라켓(400)에는 직경이 확장되는 형태로 이루어지는 플랜지(420)가 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 카울크로스맴버(1)에 있어서, 제1 메인파이프(100)와 제2 메인파이프(200)는 서로 다른 직경으로 이루어지면서 또한 서로 어긋나게 배열되며, 이에 따라 제1 메인파이프(100), 중앙지지브라켓(300) 및 제2 메인파이프(200)가 서로 연결되는 지점에서 하중의 집중이 이루어질 수 있으며, 이에 따라 이 부분에서 외부하중에 취약하게 된다.
특히, 제2 메인파이프(200)는 직경이 상대적으로 작게 이루어지므로, 제2 메인파이프(200)와 중앙지지브라켓(300)이 연결되는 지점에서 하중에 취약하게 되는데, 제1 보강브라켓(400)은 이러한 부분에서의 강성을 효과적으로 보강할 수 있도록 한다.
제1 보강브라켓(400)은, 파이프 형태로 이루어져 제2 메인파이프(200) 외주면에 끼워지고, 이러한 상태에서 제2 메인파이프(200) 및 우측브라켓(330) 각각과 용접되어 용접 면적이 확대되므로, 이에 따라 조립이 용이하면서 견고한 결합이 이루어질 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 카울크로스맴버(1)에서 제1 보강브라켓(400)은 좌우방향을 따라 직경이 동일하게 이루어질 수 있으나, 이와 달리 어느 한쪽으로 직경이 확장되는 형태로 이루어질 수 있다. 특히, 제1 메인파이프(100) 쪽을 향할수록 직경이 확장되는 형태로 이루어질 수 있다.
이에 따라 제1 보강브라켓(400)은 대체로 깔때기 형태로 이루어질 수 있고, 제2 메인파이프(200)와 결합되는 부분(410)의 직경은 제2 메인파이프(200)의 외경에 유사한 크기로 이루어지며, 중앙지지브라켓(300)과 결합되는 지점(420)은 직경이 확장되면서 제1 메인파이프(100)의 직경과 같거나 약간 작은 크기로 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 메인파이프(100)는 제2 메인파이프(200) 보다 직경이 크게 이루어지는데, 이에 따라 제1 메인파이프(100)와 제2 메인파이프(200)는, 외부의 충격 또는 진동의 전달시 서로 다른 진동수 및 진폭을 갖게 된다.
이때 본 발명에 따른 제1 보강브라켓(400)이 구비되지 않는 경우, 하중이 제1 메인파이프(100) 쪽에서 제2 메인파이프(200) 쪽으로 전달되거나, 또는 제2 메인파이프(200) 쪽에서 제1 메인파이프(100) 쪽으로 전달될 때, 양자의 진동수 및 진폭 등이 상이하므로, 진동의 전달이 일정부분 단절되거나 특정 지점에서만 큰 진동이 발생할 수 있게 된다.
즉, 발생되는 진동에 대하여 카울크로스맴버(1) 전체에서 진동에 대한 흡수가 이루어지는 것이 아니고, 일부 부분에서만 한정적으로 진동 흡수가 이루어질 수 있으며, 이는 특정부분의 파손을 유발하게 된다.
본 발명에서는 이러한 문제점을 해소하기 위하여 제1 보강브라켓(400)이 깔때기 형태로 이루어지도록 하고 있으며, 제1 메인파이프(100)를 향할수록 직경이 증가하는 형태로 이루어지도록 하고 있다.
제1 보강브라켓(400)을 통과하는 진동은 진동수가 연속적으로 변화하면서 제1 메인파이프(100)쪽 또는 제2 메인파이프(200)쪽으로 전달될 수 있으며, 이에 따라 가해지는 진동이 카울크로스맴버(1) 전체에 걸쳐 흡수되어 견고한 구조를 이룰 수 있게 된다.
제2 보강브라켓(500)은 삽입공간(301) 내부에서 제2 메인파이프(200)와 결합된다.
이러한 제2 보강브라켓(500)은 결합관부(510) 및 제1 플랜지부(520)를 포함하여 이루어질 수 있고, 또한 제2 플랜지부(530)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
결합관부(510)는 관 형태로 이루어져 제2 메인파이프(200)를 둘러싸는 형태로 이루어진다. 결합관부(510)의 내경은 제2 메인파이프(200)의 외경과 동일하게 이루어지는 것이 바람직하다.
제1 플랜지부(520)는 결합관부(510)의 단부에서 플랜지 형태로 확장되는 부분이며, 제1 플랜지부(520)는 결합관부(510)의 어느 한 쪽에 형성될 수 있다.
제1 플랜지부(520)가 제1 메인파이프(100) 쪽에 형성되는 경우 제1 플랜지부(520)는 좌측브라켓(310)의 내측면에 밀착되고, 제1 플랜지부(520)가 제2 메인파이프(200) 쪽에 형성되는 경우 제1 플랜지부(520)는 우측브라켓(330)의 내측면에 밀착된다.
그리고 이러한 상태에서 제1 플랜지부(520)는 용접되어 중앙지지브라켓(300)에 고정결합될 수 있다.
제2 플랜지부(530)는 결합관부(510)의 단부에서 플랜지 형태로 확장되는 부분이며, 제2 플랜지부(530)는 결합관부(510)의 어느 한 쪽에 형성될 수 있다.
제2 플랜지부(530)는 제1 플랜지부(520)의 반대쪽을 이루며, 제1 플랜지부(520)가 제1 메인파이프(100) 쪽에 형성되는 경우 제2 플랜지부(530)는 제2 메인파이프(200) 쪽에 형성된다.
제2 플랜지부(530)는 좌측브라켓(310)의 내측면 또는 우측브라켓(330)의 내측면에 밀착된다.
그리고 이러한 상태에서 제2 플랜지부(530)는 용접되어 중앙지지브라켓(300)에 고정결합될 수 있다.
본 발명은 산업통상자원부의 산업핵심기술개발사업(연구과제명: 고함침 폴리아마이드 장섬유복합소재를 적용한 35% 중량저감 자동차용 CCB(Cowl Cross Beam) 부품개발(과제번호: 10050523))으로 진행되었습니다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1 : 카울크로스맴버 100 : 제1 메인파이프
200 : 제2 메인파이프 300 : 중앙지지브라켓
301 : 삽입공간
310 : 좌측브라켓 311 : 제1 끼움홀
312 : 제1 돌출관 313 : 제2 끼움홀
314 : 제2 돌출관
330 : 우측브라켓 331 : 제3 끼움홀
332 : 제3 돌출관
400 : 제1 보강브라켓 500 : 제2 보강브라켓
510 : 결합관부 520 : 제1 플랜지부
530 : 제2 플랜지부 W : 용접부

Claims (6)

  1. 자동차 좌우방향의 휘어짐이나 뒤틀림을 방지하는 카울크로스맴버에 있어서,
    운전석 쪽에 배치되는 제1 메인파이프;
    조수석 쪽에 배치되는 제2 메인파이프; 및
    상기 제1 메인파이프 및 상기 제2 메인파이프 사이에 결합되는 중앙지지브라켓을 포함하고,
    상기 중앙지지브라켓은,
    상기 제1 메인파이프 쪽에 배치되어 상기 제1 메인파이프와 용접되는 좌측브라켓; 및
    상기 제2 메인파이프 쪽에 배치되어 상기 제2 메인파이프와 용접되고, 상기 좌측브라켓과의 사이에 삽입공간을 형성하며, 테두리의 적어도 일부가 상기 좌측브라켓과 고정결합되는 우측브라켓을 포함하며,
    상기 제2 메인파이프는 상기 삽입공간을 거쳐 상기 좌측브라켓 쪽으로 돌출되어 상기 좌측브라켓과 용접결합되고,
    상기 좌측브라켓은,
    상기 제1 메인파이프가 끼워지는 제1 끼움홀;
    상기 제1 끼움홀을 이루며, 상기 제1 메인파이프의 외주면에 면접촉하도록 상기 제1 메인파이프 쪽으로 돌출되는 제1 돌출관;
    상기 제2 메인파이프가 끼워지는 제2 끼움홀; 및
    상기 제2 끼움홀을 이루며, 상기 제2 메인파이프의 외주면에 면접촉하도록 상기 제1 메인파이프 쪽으로 돌출되는 제2 돌출관을 포함하고,
    상기 우측브라켓은,
    상기 제2 메인파이프가 끼워지는 제3 끼움홀; 및
    상기 제3 끼움홀을 이루며, 상기 제2 메인파이프의 외주면에 면접촉하도록 상기 제2 메인파이프 쪽으로 돌출되는 제3 돌출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 카울크로스맴버.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    파이프 형태로 이루어져 상기 제2 메인파이프의 일부를 둘러싸고, 일측이 상기 제2 메인파이프에 고정결합되고, 타측이 상기 중앙지지브라켓에 고정결합되는 제1 보강브라켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 카울크로스맴버.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 메인파이프는 상기 제1 메인파이프보다 직경이 작게 이루어지고,
    상기 제1 보강브라켓은 상기 제1 메인파이프 쪽을 향할수록 직경이 확장되는 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카울크로스맴버.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 삽입공간 내부에서 상기 제2 메인파이프와 결합되는 제2 보강브라켓을 포함하고,
    상기 제2 보강브라켓은,
    관 형태로 이루어져 상기 제2 메인파이프의 일부를 둘라싸는 결합관부; 및
    상기 결합관부의 단부에서 절곡되며, 상기 좌측브라켓 내측면 또는 상기 우측브라켓 내측면과 밀착되는 제1 플랜지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 카울크로스맴버.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 보강브라켓은,
    상기 결합관부를 기준으로 상기 제1 플랜지부의 반대쪽에 위치하고, 상기 결합관부의 단부에서 절곡되며, 상기 좌측브라켓 내측면 또는 상기 우측브라켓 내측면과 밀착되는 제2 플랜지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 카울크로스맴버.
KR1020150185168A 2015-12-23 2015-12-23 카울크로스맴버 KR101729082B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150185168A KR101729082B1 (ko) 2015-12-23 2015-12-23 카울크로스맴버

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150185168A KR101729082B1 (ko) 2015-12-23 2015-12-23 카울크로스맴버

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101729082B1 true KR101729082B1 (ko) 2017-04-24

Family

ID=58704288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150185168A KR101729082B1 (ko) 2015-12-23 2015-12-23 카울크로스맴버

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101729082B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114906206A (zh) * 2022-05-18 2022-08-16 重庆长安汽车股份有限公司 一种转向支撑管梁连接结构

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001063628A (ja) * 1999-08-26 2001-03-13 Honda Motor Co Ltd ステアリングハンガビーム構造
KR101534730B1 (ko) * 2013-12-31 2015-07-07 현대자동차 주식회사 차량용 카울 크로스 멤버 어셈블리

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001063628A (ja) * 1999-08-26 2001-03-13 Honda Motor Co Ltd ステアリングハンガビーム構造
KR101534730B1 (ko) * 2013-12-31 2015-07-07 현대자동차 주식회사 차량용 카울 크로스 멤버 어셈블리

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114906206A (zh) * 2022-05-18 2022-08-16 重庆长安汽车股份有限公司 一种转向支撑管梁连接结构
CN114906206B (zh) * 2022-05-18 2023-08-22 重庆长安汽车股份有限公司 一种转向支撑管梁连接结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5057222B2 (ja) 車体前部構造
JP4751620B2 (ja) 車体の前部構造
JP5077541B2 (ja) 車体前部構造
EP2125497B1 (en) Vehicle body floor structure
US5549350A (en) Rear underbody structure
JP2010221991A (ja) 車両の前部構造
US8967671B2 (en) Bolting structure of sub-frame
JP6344189B2 (ja) 燃料タンク取付構造
KR100826473B1 (ko) 차량의 서브 프레임용 마운팅 유닛
WO2013088562A1 (ja) 車両前部構造
KR101704746B1 (ko) 카울크로스멤버
KR101729082B1 (ko) 카울크로스맴버
KR101691965B1 (ko) 카울크로스맴버
JP2013226995A (ja) 車体前部構造
JP2019127181A (ja) ステアリングメンバ
JP2015193282A (ja) 車両用バンパー装置の補強部材
JP5397603B2 (ja) マフラー支持構造
JP2018203079A (ja) 車両用ドアストライカ取付構造
JP7190401B2 (ja) フロントサブフレーム構造
US11370494B2 (en) Side bracket
KR102448379B1 (ko) 서브 프레임용 마운팅 유닛
KR100411490B1 (ko) 트레일링 암 고정부
JP2009179245A (ja) 車両の前部構造
JP2017159724A (ja) 車両用ステアリングハンガービーム構造
JP6269605B2 (ja) 車両の前部車体構造

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant