KR101816437B1 - Reinforcement structure of impact beam for vehicle - Google Patents

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KR101816437B1 KR1020160117263A KR20160117263A KR101816437B1 KR 101816437 B1 KR101816437 B1 KR 101816437B1 KR 1020160117263 A KR1020160117263 A KR 1020160117263A KR 20160117263 A KR20160117263 A KR 20160117263A KR 101816437 B1 KR101816437 B1 KR 101816437B1
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최제원
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현대자동차주식회사
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Abstract

The present invention relates to a reinforcement structure of an impact beam for a vehicle, and specifically comprises: an impact beam provided at a door side of a vehicle to reinforce stiffness of a side surface of the vehicle; and a fixing foam inserted and fixed in the impact beam and reinforcing stiffness of the impact beam, thereby improving marketability by reducing a weight of the reinforcement structure by inserting the fixing foam into the impact beam, increasing operation convenience and efficiency by reinforcing stiffness through a non-welding structure, and improving safety and reliability via the stiffness reinforcement when an impact occurs on the side surface of the vehicle.

Description

차량용 임팩트빔 보강 구조{Reinforcement structure of impact beam for vehicle}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an impact beam reinforcing structure for a vehicle,

본 발명은 차량용 임팩트빔 보강 구조에 관한 것으로서, 특히 임팩트빔 용접 시 열변형에 의한 파단 문제를 개선하고, 비용접 구조를 통해 강성을 보강하기 위한 차량용 임팩트빔 보강 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an impact beam reinforcing structure for a vehicle, and more particularly, to a vehicle impact beam reinforcing structure for improving the fracture problem due to thermal deformation during impact beam welding and reinforcing rigidity through non-abutting structure.

일반적으로 차량은 측면 충돌 발생 시 도어의 강성을 개선하기 위해 도어 측 임팩트빔에 보강용 브래킷을 추가한다.Generally, the vehicle adds a reinforcing bracket to the door-side impact beam to improve the rigidity of the door in the event of a side collision.

또한, 종래에는 임팩트빔과 보강용 브래킷을 접합하기 위해서는 CO2용접을 실시하여 임팩트빔에 보강용 브래킷을 접합시키는 방법밖에 없었다.Conventionally, there has been only a method of joining reinforcing brackets to an impact beam by performing CO2 welding in order to bond the impact beam and the reinforcing bracket.

그러나, 임팩트빔에 CO2 용접을 실시하게 되면 높은 온도의 용접열로 열변형이 발생하게 되어 상조직 변형에 의한 연화 현상으로 강도가 급격히 저하되고, 이로 인해 측면 충돌 시 임팩트빔 연화부가 파단되어 안전성이 저하되는 문제점이 있었다.However, when CO2 welding is applied to the impact beam, thermal deformation occurs due to the welding heat at a high temperature, and the strength is rapidly lowered due to the softening phenomenon due to the deformation of the phase structure. As a result, the impact beam softened portion is broken There was a problem that it was deteriorated.

또한, 용접 시 작업 환경(온도, 습도, 시간)에 따른 용접산포 발생으로 임팩트빔 열변형에 대한 강도가 저하되는 문제점이 있었으며, CO2 용접 외에 다른 저온의 용접(브레이징, 레이저, CMT 등)을 적용하더라도 열변형 현상을 피할 수 없기 때문에 상품성과 안전성이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, there was a problem that the strength against the impact beam thermal deformation was deteriorated due to the occurrence of welding scattering according to the working environment (temperature, humidity, time) during welding, and other low temperature welding (brazing, laser, CMT, etc.) The thermal deformation phenomenon can not be avoided, so that there is a problem that the merchandise and safety are deteriorated.

특허 1 : 대한민국 등록특허 제10-1252206호Patent 1: Korean Patent No. 10-1252206

본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 차량용 임팩트빔 보강 구조에 관한 것으로서, 특히 임팩트빔 용접 시 열변형에 의한 파단 문제를 개선하고, 비용접 구조를 통해 강성을 보강하기 위한 것을 목적으로 한다.The present invention relates to an impact beam reinforcing structure for a vehicle for solving the above problems, and in particular, it is intended to improve the fracture problem due to thermal deformation during impact beam welding and to reinforce the rigidity through the non-welded structure.

이러한 본 발명은 차량의 도어 측에 구비되어 측면 강성을 보강하는 임팩트빔과; 상기 임팩트빔 내부에 삽입 고정되어 상기 임팩트빔의 강성을 보강하는 고정폼;을 포함함으로써 달성된다.The present invention relates to an impact beam which is provided on a door side of a vehicle and reinforces lateral stiffness; And a fixed foam inserted and fixed in the impact beam to reinforce the rigidity of the impact beam.

상기 고정폼은, 원통 형상으로 이루어지며, 상기 임팩트빔 내부에 삽입 가능하게 구비되는 브래킷과; 상기 브래킷 외주면에 형성되어 상기 브래킷 외주면과 상기 임팩트빔 내주면 사이에 위치하여 상기 임팩트빔의 강성을 보강하는 발포폼;을 포함하도록 하는 것이 바람직하다.The fixed foam may have a cylindrical shape and may be inserted into the impact beam. And a foam foam formed on the outer surface of the bracket and positioned between the outer surface of the bracket and the inner surface of the impact beam to reinforce the rigidity of the impact beam.

상기 발포폼은 에폭시계 발포 충진재가 적용되도록 하는 것이 바람직하다.Preferably, the foamed foam is applied with an epoxy foamed filler.

상기 브래킷 양단에는 상기 고정폼이 상기 임팩트빔 내부에 고정되도록 복수의 후크가 형성되도록 하는 것이 바람직하다.And a plurality of hooks are formed on both ends of the bracket so that the fixed foam is fixed inside the impact beam.

상기 후크는 상기 고정폼이 상기 임팩트빔에 삽입되는 일방향으로 형성되도록 하는 것이 바람직하다.The hook is preferably formed in one direction in which the fixed foam is inserted into the impact beam.

상기 후크는 상기 브래킷 외측방향으로 소정 길이 돌출된 오버랩구조로 형성되고, 탄성 재질로 이루어져 상기 임팩트빔 삽입 시 상기 후크의 형상 변형을 통해 삽입 및 고정이 가능하게 하도록 하는 것이 바람직하다.The hook is formed of an overlapping structure protruding a predetermined length in the outer direction of the bracket and is made of an elastic material so that it can be inserted and fixed by deforming the hook when the impact beam is inserted.

상기 후크는 상기 임팩트빔 내부에서 상기 브래킷의 위치를 고정시킬 수 있도록 상기 브래킷 양단 외주면에 180도 간격으로 복수 개 구비되도록 하는 것이 바람직하다.Preferably, the hooks are provided at a plurality of intervals on the outer circumferential surfaces at both ends of the bracket so as to fix the position of the bracket within the impact beam.

상기 임팩트빔 일단에는 고정지그가 구비되며, 상기 고정폼 타단에는 푸시지그가 구비되어 상기 고정폼 삽입 위치를 설정하도록 하는 것이 바람직하다.Preferably, the impact beam has a fixing jig at one end thereof and a push jig is provided at the other end of the fixing foam to set the fixing foam insertion position.

이상과 같은 본 발명은 임팩트빔 내부에 고정폼을 삽입시켜 보강구조의 중량을 절감시켜 상품성을 향상시키고, 비용접 구조를 통해서도 강성을 보강할 수 있게 하여 작업 편의성과 효율성을 증대시키며, 강성 보강으로 인해 측면 충돌 발생 시 안전성과 신뢰성을 향상시키는데 효과가 있는 발명인 것이다.As described above, according to the present invention, the fixing foam is inserted into the impact beam to reduce the weight of the reinforcing structure, thereby improving the merchantability and reinforcing the rigidity through the non-cost structure, thereby enhancing the work convenience and efficiency. Thereby improving safety and reliability in the event of a side collision.

도 1은 본 발명의 차량용 임팩트빔 보강 구조를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 차량용 임팩트빔 보강 구조의 고정폼을 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 차량용 임팩트빔 보강 구조의 일단을 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 차량용 임팩트빔 보강 구조의 고정폼에 형성된 후크를 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 차량용 임팩트빔 보강 구조의 고정폼 일단을 도시하는 측면도,
도 6 내지 도 8은 본 발명의 차량용 임팩트빔 보강 구조에서 고정지그와 푸시지그를 이용하여 임팩트빔에 고정폼을 삽입시키는 상태를 도시하는 도면.1 is a view showing an impact beam reinforcing structure for a vehicle according to the present invention,
2 is a view showing a fixed form of an impact beam reinforcing structure for a vehicle of the present invention,
3 is a view showing one end of an impact beam reinforcing structure for a vehicle of the present invention,
4 is a view showing a hook formed on a fixed foam of an impact beam reinforcing structure for a vehicle of the present invention,
5 is a side view showing one end of a fixed foam of the impact beam reinforcing structure for a vehicle of the present invention,
6 to 8 are views showing a state in which a fixing foam is inserted into an impact beam using a fixing jig and a push jig in the impact beam reinforcing structure for a vehicle of the present invention.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 차량용 임팩트빔 보강 구조는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 차량의 도어에 구비되는 임팩트빔(100)과, 임팩트빔(100)에 고정 삽입되는 고정폼(200)을 포함한다.The impact beam reinforcing structure for a vehicle according to the present invention includes an impact beam 100 provided on the door of a vehicle and a fixed foam 200 fixedly inserted into the impact beam 100, .

임팩트빔(100)은 차량의 측면 강성을 보강하는 보강재로 도어 측에 구비된다.The impact beam 100 is provided on the door side as a reinforcing material for reinforcing lateral stiffness of the vehicle.

이때, 본 발명의 임팩트빔(100)은 종래기술과는 다르게 내부에 보강재가 추가되기 때문에 파이프 형상으로 이루어지도록 한다.At this time, the impact beam 100 of the present invention is formed into a pipe shape because a reinforcement material is added to the inside of the impact beam 100, unlike the prior art.

고정폼(200)은 임팩트빔(100)의 강성을 보강하는 보강재로 임팩트빔(100) 내부에 삽입 고정된다.The fixed foam 200 is inserted and fixed in the impact beam 100 as a reinforcing material for reinforcing the rigidity of the impact beam 100.

고정폼(200)은 임팩트빔(100)에 삽입되는 브래킷(210)과, 임팩트빔(100) 내부에서 강성을 보강시키는 발포폼(220)으로 이루어진다.The fixed foam 200 is composed of a bracket 210 inserted into the impact beam 100 and a foam foam 220 reinforcing the rigidity inside the impact beam 100.

브래킷(210)은 원통 형상으로 이루어져 임팩트빔(100) 내부에 삽입되는 것이 가능하게 한다.The bracket 210 is cylindrical and can be inserted into the impact beam 100.

발포폼(220)은 브래킷(210) 외주면에 형성되어 브래킷(210) 외주면과 임팩트빔(100) 내주면 사이에 위치하여 임팩트빔(100)의 강성을 보강하도록 한다.The foam foam 220 is formed on the outer circumferential surface of the bracket 210 and is positioned between the outer circumferential surface of the bracket 210 and the inner circumferential surface of the impact beam 100 to reinforce the rigidity of the impact beam 100.

이때, 발포폼(220)은 에폭시계 발포 충진재로 이루어져 임팩트빔(100)의 강성을 보강시키는 것이 가능하게 한다.At this time, the foam foam 220 is made of an epoxy foam filler, which makes it possible to reinforce the rigidity of the impact beam 100.

또한, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 브래킷(210) 양단에는 복수의 후크(211)가 형성되도록 하여 고정폼(200)이 임팩트빔(100) 내부에 고정되도록 한다.2 through 4, a plurality of hooks 211 may be formed at both ends of the bracket 210 to fix the fixed foam 200 inside the impact beam 100. As shown in FIGS.

이때, 후크(211)는 고정폼(200)이 임팩트빔(100)에 삽입되는 일방향으로 형성되도록 하여 임팩트빔(100) 내부에 고정폼(200)이 삽입되는 것이 용이하게 한다.At this time, the hook 211 is formed in one direction in which the fixed foam 200 is inserted into the impact beam 100, thereby facilitating the insertion of the fixed foam 200 into the impact beam 100.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이 후크(211)는 탄성 재질로 이루어져 브래킷(210) 외측방향으로 소정 길이 돌출된 오버랩구조로 형성되도록 하여 임팩트빔(100) 내부에 고정폼(200) 삽입 시 브래킷(210)의 후크(211)가 탄성력에 의해 내측으로 형상이 변형되면서 삽입이 용이하게 하고, 삽입된 이후에는 탄성 재질인 후크(211)의 복원력에 의해 후크(211)가 임팩트빔(100) 내주면에 밀착되면서 고정력을 향상시키도록 한다.5, when the fixing foam 200 is inserted into the impact beam 100 such that the hook 211 is formed of an elastic material and is formed to have an overlapping structure protruding by a predetermined length in the outer direction of the bracket 210, The hook 211 of the hook 210 of the impact beam 100 is deformed inward by the elastic force to facilitate the insertion of the hook 211. When the hook 211 is inserted into the inner circumferential surface of the impact beam 100 due to the restoring force of the hook 211, So that the fixing force is improved.

또한, 후크(211)는 브래킷(210) 양단 외주면에 180도 간격으로 복수 개 구비되어 임팩트빔(100) 내부에서 고정폼(200)의 위치를 고정시킬 수 있게 한다.A plurality of hooks 211 are provided on the outer circumferential surfaces at both ends of the bracket 210 at intervals of 180 degrees so as to fix the position of the fixed form 200 within the impact beam 100.

한편, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 임팩트빔(100)에 고정폼(200)을 삽입 및 고정시킬 수 있도록 임팩트빔(100) 일단에는 고정지그(110)가 구비되게 하여 고정폼(200) 삽입 위치를 설정할 수 있게 하며, 고정폼(200) 타단에는 푸시지그(120)가 구비되게 하여 푸시지그(120)를 통해 설정된 위치까지 고정폼(200)을 삽입시킬 수 있게 하는 것이 바람직하다.6 and 7, in order to insert and fix the stationary foam 200 in the impact beam 100 according to the present invention, the stationary jig 110 is provided at one end of the impact beam 100 And the pushing jig 120 is provided at the other end of the fixed form 200 so that the fixed form 200 can be inserted through the pushing jig 120 to a predetermined position .

본 발명인 차량용 임팩트빔(100) 보강 구조를 조립하는 과정은 도 6에 도시된 바와 같이 임팩트빔(100) 일단에 고정지그(110)가 삽입된 상태에서 타단으로 푸시지그(120)를 이용하여 내측방향으로 고정폼(200)을 삽입시킨다. 이때 임팩트빔(100) 일단에 구비된 고정지그(110)는 임팩트빔(100) 내부로 삽입되는 고정폼(200)의 위치를 규제한다.As shown in FIG. 6, in the process of assembling the impact beam 100 for a vehicle according to the present invention, when the fixing jig 110 is inserted into one end of the impact beam 100, The fixing foam 200 is inserted in the direction shown in Fig. At this time, the fixing jig 110 provided at one end of the impact beam 100 regulates the position of the fixed foam 200 inserted into the impact beam 100.

그 후에는 도 7에 도시된 바와 같이 푸시지그(120)에 의해 삽입되는 고정폼(200)이 고정지그(110)에 접촉하게 되면 고정폼(200) 삽입 위치가 결정된 것이므로 이동을 완료하게 된다. 이때 고정폼(200) 이동이 완료되면 브래킷(210)에 형성된 후크(211)에 의해 위치가 고정된다.After that, as shown in FIG. 7, when the fixed foam 200 inserted by the push jig 120 comes into contact with the fixed jig 110, the inserted position of the fixed foam 200 is determined, and thus the movement is completed. At this time, when the fixing foam 200 is moved, the position is fixed by the hook 211 formed on the bracket 210.

고정폼(200) 삽입이 완료된 후에는 도 8에 도시된 바와 같은 형상을 나타내며 이후 도장 오븐 통과 시 고열에서 에폭시계 발포 충진재인 고정폼(200)의 발포폼(220)이 발포 경화되어 임팩트빔(100) 내주면에 접착이 완료되어 강성 보강 성능을 나타내게 된다.8, the foam foam 220 of the fixed foam 200, which is an epoxy foam foam material, is foamed and cured at a high temperature during the passage through the painting oven to form an impact beam 100) inner surface, and the rigidity reinforcing performance is exhibited.

즉, 본 발명은 임팩트빔(100) 내부에 고정폼(200)을 적용시켜 강체 특성을 향상시키는 동시에 탄성계수와 단면 2차모멘트를 향상시킴으로써 재질특성 분석 및 구조 강성해석/단품 평가 시 보강 효과를 확보할 수 있게 된다.That is, according to the present invention, the fixing foam 200 is applied to the inside of the impact beam 100 to improve the rigidity and improve the modulus of elasticity and the moment of inertia of the cross section, thereby improving the material property analysis and the structural stiffness analysis / .

또한, 브래킷(210) 양 끝단에 구비된 후크(211)를 통해 임팩트빔(100) 내측면에 오버랩되어 고정되게 하고, 임팩트빔(100) 내측에 고정폼(200)을 삽입시켜 도장 오븐에서 발포 경화를 통해 고정폼(200)의 발포폼(220)이 임팩트빔(100)에 접착 고정되게 한다.The fixed beam 200 is inserted into the impact beam 100 through the hooks 211 provided at both ends of the bracket 210 so as to be overlapped with the inner side of the impact beam 100, So that the foamed foam 220 of the fixed foam 200 is adhered and fixed to the impact beam 100 through curing.

이처럼, 본 발명은 차량의 도어 측에 구비되어 측면 강성을 보강하는 임팩트빔(100)과, 임팩트빔(100) 내부에 삽입 고정되어 임팩트빔(100)의 강성을 보강하는 고정폼(200)으로 이루어져, 임팩트빔(100) 내부에 고정폼(200)을 삽입시켜 보강구조의 중량을 절감시켜 상품성을 향상시키고, 비용접 구조를 통해서도 강성을 보강할 수 있게 하여 작업 편의성과 효율성을 증대시키며, 강성 보강으로 인해 측면 충돌 발생 시 안전성과 신뢰성을 향상시킨다.As described above, according to the present invention, the impact beam 100 is provided on the door side of the vehicle to reinforce lateral stiffness, and the fixed foam 200 is inserted and fixed in the impact beam 100 to reinforce the rigidity of the impact beam 100 The fixed foam 200 is inserted into the impact beam 100 to reduce the weight of the reinforcing structure to improve the merchantability. The rigidity can be reinforced through the non-reinforced structure, Improves safety and reliability when side collision occurs due to reinforcement.

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 특허청구범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the appended claims.

100 : 임팩트빔 200 : 고정폼
210 : 브래킷 211 : 후크
220 : 발포폼100: Impact beam 200: Fixed foam
210: bracket 211: hook
220: foamed foam

Claims (8)

차량의 도어 측에 구비되어 측면 강성을 보강하는 임팩트빔과;
상기 임팩트빔 내부에 삽입 고정되어 상기 임팩트빔의 강성을 보강하는 고정폼을 포함하되;
상기 고정폼은, 원통 형상으로 이루어지며, 상기 임팩트빔 내부에 삽입 가능하게 구비되는 브래킷과; 상기 브래킷 외주면에 형성되어 상기 브래킷 외주면과 상기 임팩트빔 내주면 사이에 위치하여 상기 임팩트빔의 강성을 보강하는 발포폼을 포함하고,
상기 브래킷 양단에는 상기 고정폼이 상기 임팩트빔 내부에 고정되도록 복수의 후크가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 임팩트빔 보강 구조.
An impact beam provided on the door side of the vehicle to reinforce lateral stiffness;
And a fixed foam inserted and fixed in the impact beam to reinforce the rigidity of the impact beam;
The fixed foam may have a cylindrical shape and may be inserted into the impact beam. And a foam foam formed on the outer surface of the bracket and positioned between the outer surface of the bracket and the inner surface of the impact beam to reinforce the rigidity of the impact beam,
Wherein a plurality of hooks are formed at both ends of the bracket so that the fixed foam is fixed inside the impact beam.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 발포폼은 에폭시계 발포 충진재인 것을 특징으로 하는 차량용 임팩트빔 보강 구조.

The method according to claim 1,
Wherein the foamed foam is an epoxy foamed filler.

삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 후크는 상기 고정폼이 상기 임팩트빔에 삽입되는 일방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 임팩트빔 보강 구조.
The method according to claim 1,
Wherein the hook is formed in one direction in which the fixed foam is inserted into the impact beam.
청구항 1에 있어서,
상기 후크는 상기 브래킷 외측방향으로 소정 길이 돌출된 오버랩구조로 형성되고, 탄성 재질로 이루어져 상기 임팩트빔 삽입 시 상기 후크의 형상 변형을 통해 삽입 및 고정이 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 차량용 임팩트빔 보강 구조.
The method according to claim 1,
Wherein the hook is formed of an overlapping structure protruding a predetermined length in an outward direction of the bracket and is made of an elastic material so that it can be inserted and fixed by deforming the shape of the hook when the impact beam is inserted. .
청구항 6에 있어서,
상기 후크는 상기 임팩트빔 내부에서 상기 브래킷의 위치를 고정시킬 수 있도록 상기 브래킷 양단 외주면에 180도 간격으로 복수 개 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 임팩트빔 보강 구조.
The method of claim 6,
Wherein a plurality of hooks are provided at intervals of 180 degrees on the outer circumferential surfaces at both ends of the bracket so as to fix the position of the bracket within the impact beam.
청구항 1에 있어서,
상기 임팩트빔 일단에는 고정지그가 구비되며, 상기 고정폼 타단에는 푸시지그가 구비되어 상기 고정폼 삽입 위치를 설정하는 것을 특징으로 하는 차량용 임팩트빔 보강 구조.The method according to claim 1,
Wherein the fixed beam is provided at one end of the impact beam and the pushing jig is provided at the other end of the fixed beam to set the fixed foam insertion position.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20040084141A1 (en) * 1999-12-10 2004-05-06 L&L Products, Inc. Heat-activated structural foam reinforced hydroform

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