KR101875661B1 - Front vehicle body reinforcing structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전방 차체구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 전방 스몰 오버랩 충돌 대응 성능을 향상시킨 전방 차체 보강구조에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a front vehicle body structure, and more particularly, to a front vehicle body reinforcement structure that improves a front small overlap collision performance of a vehicle.
일반적으로 차량의 전방 차체는, 차량의 길이 방향을 따라 전방에 위치하여 엔진 룸을 형성하는 골격 구조로서, 엔진 룸의 전방을 형성하고 쿨링 모듈과 헤드 램프 등이 장착되는 프런트 앤드 모듈과, 엔진 룸의 좌우 양측부를 형성하고 차륜이 설치되는 공간을 마련하는 펜더 에이프런 멤버, 엔진 룸의 후방에 위치되어 승객실과 엔진 룸을 구획짓는 대시 패널 등을 포함한다.BACKGROUND ART [0002] Generally, a front body of a vehicle is a skeleton structure that forms an engine room by being positioned forward along a longitudinal direction of a vehicle, and includes a front end module in which a cooling module and a head lamp are formed, A fender apron member for defining left and right side portions of the engine room and providing a space for installing the wheels, a dash panel positioned behind the engine room and dividing the passenger compartment and the engine room, and the like.
또한 엔진 룸의 하부에는 차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성된 프런트 사이드 멤버가 좌우 양측으로 배치되어 전방 차체의 구조적인 강성을 강화시키고, 엔진 룸에 설치되는 엔진과 트랜스 밋션 뿐만 아니라 현가장치 등을 장착하여 지지하기 위해 서브 프레임이 상기 프런트 사이드 멤버의 하부에 배치된다.In addition, a front side member, which is formed to extend along the longitudinal direction of the vehicle, is disposed on the left and right sides of the engine room to reinforce the structural rigidity of the front vehicle body and mounts suspension devices as well as engines and transmissions installed in the engine room A subframe is disposed below the front side member to support the front side member.
상기 프런트 사이드 멤버의 전방 선단부에는 차량의 전방 충돌 대응 성능을 향상시키기 위해 차량의 폭 방향을 따라 연장되게 형성된 범퍼 빔이 장착되고, 범퍼 빔은 크래쉬 박스를 개재하여 프런트 사이드 멤버의 차량의 길이 방향을 따른 전방 선단부와 연결된다.A front end portion of the front side member is provided with a bumper beam formed to extend along the width direction of the vehicle so as to improve the front collision performance of the vehicle and the bumper beam is guided along the longitudinal direction of the vehicle of the front side member Is connected to the front end of the body.
상기와 같은 구조를 가진 전방 차체를 구비한 차량이 주행 중에 장애물이나 다른 차량과 같은 피충돌 물체와 스몰 오버랩으로 전방 충돌할 경우에, 즉 스몰 오버랩 배리어와 같은 피충돌 물체가 차량의 폭 방향을 따라 한쪽으로 치우쳐져서 차체의 외곽으로 충돌할 경우에, 피충돌 물체는 상기 프런트 사이드 멤버를 비켜서 상대적으로 강성이 취약한 차체 외곽 부위와 충돌하게 되어, 차량의 전방 스몰 오버랩 충돌에 효과적으로 대응하지 못함에 따라 탑승객을 보다 안전하게 보호할 수 없을 뿐만 아니라 차량의 충돌 파손도 과도하게 된다.When a vehicle with a front body having the above structure collides head-on with a small overlap with an object to be collided such as an obstacle or another vehicle while driving, that is, a collision object such as a small overlap barrier moves along the width direction of the vehicle When collided against the outside of the vehicle body, the object to be collided moves away from the front side member and collides with the relatively low-rigidity outer side of the vehicle body, so that it can not effectively cope with a front small-overlap collision of the vehicle, Not only can not be more safely protected, but also the collision damage of the vehicle is excessive.
상기와 같은 결점을 해소하기 위해 차체 외곽 부위를 보강하여 스몰 오버랩 충돌에 대응하기 위한 발명들이 제안되고 있다.In order to overcome such drawbacks, inventions have been proposed for reinforcing the outer portion of the vehicle body to cope with a small overlap collision.
예를 들면, 프런트 펜더 에이프런 멤버의 전방 선단부를 프런트 사이드 멤버의 전방 선단부까지 연장해서 연결부재로 서로 연결하는 구조나 혹은 프런트 사이드 멤버의 외측에 피충돌 물체의 침입을 저지하는 보강부재를 장착하는 구조들이 제안되고 있지만, 차체의 중량 및 원가를 과도하게 증대시키는 결점이 있었다.For example, there is a structure in which a front end portion of a front fender apron member is extended to a front end portion of a front side member and connected to each other by a connecting member, or a structure in which a reinforcing member for preventing infiltration of an impacted object is mounted on the outside of a front side member There has been a drawback that the weight and cost of the vehicle body excessively increase.
본 발명의 실시 예는 상기와 같은 사정을 감안하여 안출된 것으로, 차량의 전방 스몰 오버랩 충돌시 차량의 횡방향 거동을 유도하여 차량의 과도한 파손을 방지하고, 탑승객을 보다 안전하게 보호할 수 있는 전방 차체 보강구조를 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a vehicle front body which is capable of preventing excessive damage to the vehicle by inducing lateral movement of the vehicle in the event of a small- To provide a reinforced structure.
본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 보강구조는, 차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되고 차량의 폭 방향을 따라 좌우에 배치되는 프런트 사이드 멤버; 상기 프런트 사이드 멤버보다 차량의 높이 방향으로 하방에 배치되고 차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되며 차량의 폭 방향을 따라 좌우에 배치되는 서브 프레임; 상기 프런트 사이드 멤버의 차량의 길이 방향을 따른 전단부에 결합되고 차량의 폭 방향을 따라 연장되게 형성된 범퍼의 백빔; 차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되어 상기 백빔과 상기 프런트 사이드 멤버를 연결하는 상부 보강멤버 및; 차량의 높이 방향을 따라 연장되게 형성되어 상기 서브 프레임과 상기 백빔을 연결하는 경사 보강멤버를 포함할 수 있다.A front vehicle body reinforcement structure according to an embodiment of the present invention includes: a front side member formed to extend along a longitudinal direction of a vehicle and disposed laterally along a vehicle width direction; A sub-frame disposed below the front side member in the height direction of the vehicle and extending along the longitudinal direction of the vehicle and disposed laterally along the vehicle width direction; A back beam of a bumper coupled to a front end portion of the front side member along the longitudinal direction of the vehicle and formed to extend along a width direction of the vehicle; An upper reinforcing member formed to extend along the longitudinal direction of the vehicle and connecting the back beam and the front side member; And an inclined reinforcing member extending along the height direction of the vehicle and connecting the sub frame and the back beam.
상기 경사 보강멤버의 상단부는 상기 상부 보강멤버의 전단부보다 차량의 폭 방향을 띠라 외측으로 배치된 상태에서 상기 백빔과 결합될 수 있다.The upper end portion of the inclined reinforcing member may be engaged with the back beam in a state in which the upper end portion of the inclined reinforcing member is disposed outside the front end portion of the upper reinforcing member in the width direction of the vehicle.
상기 상부 보강멤버와 상기 경사 보강멤버는 각각 가이드 플레이트를 통해 상기 백빔과 상기 서브 프레임에 연결될 수 있다.The upper reinforcing member and the inclined reinforcing member may be connected to the back beam and the sub frame through a guide plate, respectively.
상기 상부 보강멤버는 직사각 박스 형상으로 형성될 수 있다.The upper reinforcing member may be formed in a rectangular box shape.
상기 경사 보강멤버는 직사각 박스 형상으로 형성될 수 있다.The inclined reinforcing member may be formed in a rectangular box shape.
상기 상부 보강멤버와 상기 경사 보강멤버는 직사각 박스 형상을 형성하는 멤버 바디 및; 상기 멤버 바디의 내부에 삽입되어 멤버 바디의 내부를 다수 개의 폐공간으로 구획 지우는 하나 이상의 보강 리브들을 포함할 수 있다.The upper reinforcing member and the inclined reinforcing member forming a rectangular box shape; And one or more reinforcing ribs inserted into the member body to divide the inside of the member body into a plurality of closed spaces.
상기 하나 이상의 보강 리브들은 서로 교차되게 형성되어, 상기 멤버 바디의 내부 공간은 상기 하나 이상의 보강 리브들에 의해 다수 개의 삼각 형상의 폐공간이 형성될 수 있다.The one or more reinforcing ribs may be formed so as to intersect with each other such that a plurality of triangular shaped closed spaces may be formed in the inner space of the member body by the one or more reinforcing ribs.
상기 가이드 플레이트는 상기 멤버 바디가 끼워지는 플레이트 바디, 상기 플레이트 바디로부터 확장되게 절곡되어 상기 프런트 사이드 멤버나 상기 서브 프레임 혹은 상기 백빔에 체결되는 플레이트 플랜지를 포함할 수 있다.The guide plate may include a plate body to which the member body is inserted, and a plate flange that is extended from the plate body to be fastened to the front side member, the sub frame, or the back beam.
본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 보강구조에 의하면, 차량이 주행중 배리어와 같은 피충돌체와 차체 외곽 부위에서 스몰 오버랩 된 상태로 충돌할 경우에, 즉 차량이 프런트 사이드 멤버를 비켜서 피충돌체와 충돌할 경우에, 백빔과 프런트 사이드 멤버를 연결하는 상부 보강멤버와 백빔과 서브 프레임을 연결하는 경사 보강멤버가 각각 백빔을 통해 충돌 하중을 전달받게 된다.According to the front vehicle body reinforcement structure according to the embodiment of the present invention, when the vehicle collides with the object to be collided such as a barrier in the running state in a state of small overlap at the vehicle body outskirts, that is, when the vehicle collides with the object collided with the front side member An upper reinforcing member connecting the back beam and the front side member and an inclined reinforcing member connecting the back beam and the sub frame receive the impact load through the back beam, respectively.
이 때에, 충돌 하중을 전달받은 상부 보강멤버와 경사 보강멤버는 프런트 사이드 멤버와 서브 프레임에 충돌 하중을 다시 전달하여, 프런트 사이드 멤버와 서브 프레임을 차량의 중심 방향으로 밀어내게 된다. 프런트 사이드 멤버에 전달된 충돌 하중은 프런트 사이드 멤버에 지지된 파워 트레인을 밀어내게 되므로, 결국에는 차량이 피충돌체를 비켜나가는 횡방향 거동을 일으키게 됨으로써, 차량의 전방 스몰 오버랩 충돌 사고 발생시에 차체의 과도한 손상을 방지하고, 탑승객을 보다 안전하게 보호할 수 있게 된다.At this time, the upper reinforcing member and the slant reinforcing member, which have received the collision load, transmit the collision load to the front side member and the sub frame again, thereby pushing the front side member and the sub frame toward the center of the vehicle. The collision load transmitted to the front side member pushes the power train supported on the front side member so that the vehicle eventually causes a lateral movement in which the vehicle moves out of the collision object, Thereby preventing damage, and protecting passengers more safely.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 보강구조의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 보강구조의 측부 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 보강구조의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 보강구조의 보강멤버의 사시도이다.1 is a perspective view of a front vehicle body reinforcing structure according to an embodiment of the present invention.
2 is a side perspective view of a front vehicle body reinforcing structure according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view of a front vehicle body reinforcement structure according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of a reinforcing member of a front vehicle body reinforcing structure according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 보강구조가 적용되는 전방 차체는, 차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되고 차량의 폭 방향을 따라 좌우에 배치되는 프런트 사이드 멤버(10)와, 프런트 사이드 멤버(10)보다 차량의 높이 방향으로 하방에 배치되고 차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되며 차량의 폭 방향을 따라 좌우에 배치되는 서브 프레임(20)을 구비할 수 있다.1 to 3, a front vehicle body to which a reinforcing structure according to an embodiment of the present invention is applied includes a front side member 10 (not shown) extending along the longitudinal direction of the vehicle and disposed laterally along the vehicle width direction And a
좌우 양측의 프런트 사이드 멤버(10) 사이에는 파워 트레인(100)이 배치되어, 프런트 사이드 멤버(10)에 의해 지지될 수 있다.A
프런트 사이드 멤버(10)의 차량의 길이 방향을 따른 전단부에는 차량의 폭 방향을 따라 연장되게 형성된 범퍼의 백빔(30)이 결합될 수 있다.At the front end of the
차량의 폭 방향을 따라 프런트 사이드 멤버(10)보다 외측에 위치하는 외곽 부위에는 본 발명의 실시 예에 따른 보강구조가 적용될 수 있다.The reinforcing structure according to the embodiment of the present invention can be applied to an outer portion located outside the
본 발명의 실시 예에 따른 보강구조는 차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되어 백빔(30)과 프런트 사이드 멤버(10)를 연결하는 상부 보강멤버(40)와, 차량의 높이 방향을 따라 연장되게 형성되어 서브 프레임(20)과 백빔(30)을 연결하는 경사 보강멤버(50)를 각각 포함할 수 있다.The reinforcing structure according to the embodiment of the present invention includes an upper reinforcing
경사 보강멤버(50)의 상단부는 상부 보강멤버(40)의 전단부보다 차량의 폭 방향을 띠라 외측으로 배치된 상태에서 백빔(30)과 결합할 수 있다.The upper end portion of the inclined reinforcing
상부 보강멤버(40)의 선단부와 후단부는 각각 가이드 플레이트(60)를 통해 백빔(30)과 프런트 사이드 멤버(10)에 연결될 수 있고, 경사 보강멤버(50)의 상단부와 하단부도 각각 가이드 플레이트(60)를 통해 백빔(30)과 서브 프레임(20)에 연결될 수 있다.The front end portion and the rear end portion of the upper reinforcing
도 4를 참조하면, 상부 보강멤버(40)와 경사 보강멤버(50)는 바람직하기로는 각각 직사각 박스 형상으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4, the upper reinforcing
상부 보강멤버(40)와 경사 보강멤버(50)는 직사각 박스 형상을 형성하는 멤버 바디(42, 52)와, 이 멤버 바디(42, 52)의 내부에 삽입되어 멤버 바디(42, 52)의 내부를 다수 개의 폐공간으로 구획 지우는 하나 이상의 보강 리브(44, 54)들을 포함할 수 있다.The upper reinforcing
하나 이상의 보강 리브(44, 54)들은 서로 교차되게 형성되어, 멤버 바디(42,52)의 내부 공간은 하나 이상의 보강 리브(44, 54)들에 의해 4개의 삼각 형상의 폐공간으로 구획될 수 있다.One or more of the reinforcing ribs 44 and 54 are formed so as to intersect one another so that the internal space of the
가이드 플레이트(60)는 멤버 바디(42, 52)가 끼워지는 플레이트 바디(62)와, 이 플레이트 바디(62)로부터 확장되게 절곡되어 프런트 사이드 멤버(10)나 서브 프레임(20) 혹은 백빔(30)에 체결되는 플레이트 플랜지(64)를 포함할 수 있다.The
상기와 같이 상부 보강멤버(40)가 백빔(30)과 프런트 사이드 멤버(10)를 연결하고, 경사 보강멤버(50)가 백빔(30)과 서브 프레임(20)을 연결한 상태에서, 차량이 주행중 프런트 사이드 멤버(10)를 비켜난 차체 외곽 부위에서 배리어와 같은 피충돌체와 스몰 오버랩 충돌하면, 상부 보강멤버(40)와 경사 보강멤버(50)가 각각 백빔(30)을 통해 충돌 하중을 전달받게 된다.When the upper reinforcing
이 때에, 충돌 하중을 전달받은 상부 보강멤버(40)와 경사 보강멤버(50)는 프런트 사이드 멤버(10)와 서브 프레임(20)에 충돌 하중을 다시 전달하여, 프런트 사이드 멤버(10)와 서브 프레임(20)을 차량의 중심 방향으로 밀어내게 된다. 계속해서, 프런트 사이드 멤버(10)에 전달된 충돌 하중은 프런트 사이드 멤버(10)에 지지된 파워 트레인을 밀어내게 되고, 결국에는 차량이 피충돌체를 비켜나가는 횡방향 거동을 일으키게 됨으로써, 차량의 전방 스몰 오버랩 충돌 사고 발생시에 차체의 과도한 손상을 방지하고, 탑승객을 보다 안전하게 보호할 수 있게 된다.At this time, the upper reinforcing
이상과 같이, 본 발명은 한정된 실시 예와 도면을 통하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 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. Various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.
10: 프런트 사이드 멤버
20: 서브 프레임
30: 백빔
40: 상부 보강멤버
44: 보강 리브
50: 경사 보강멤버
54: 보강 리브
60: 가이드 플레이트
62: 플레이트 바디
64: 플레이트 플랜지10: Front Side Member
20: subframe
30: White beam
40: upper reinforcement member
44: reinforcing rib
50: Slope reinforcement member
54: reinforcing rib
60: guide plate
62: Plate body
64: plate flange
Claims (8)
상기 프런트 사이드 멤버보다 차량의 높이 방향으로 하방에 배치되고 차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되며 차량의 폭 방향을 따라 좌우에 배치되는 서브 프레임;
상기 프런트 사이드 멤버의 차량의 길이 방향을 따른 전단부에 결합되고 차량의 폭 방향을 따라 연장되게 형성된 범퍼의 백빔;
차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되어 상기 백빔과 상기 프런트 사이드 멤버를 연결하는 상부 보강멤버 및;
차량의 높이 방향을 따라 연장되게 형성되어 상기 서브 프레임과 상기 백빔을 연결하는 경사 보강멤버;
를 포함하는 전방 차체 보강구조.
A front side member formed to extend along the longitudinal direction of the vehicle and disposed laterally along the vehicle width direction;
A sub-frame disposed below the front side member in the height direction of the vehicle and extending along the longitudinal direction of the vehicle and disposed laterally along the vehicle width direction;
A back beam of a bumper coupled to a front end portion of the front side member along the longitudinal direction of the vehicle and formed to extend along a width direction of the vehicle;
An upper reinforcing member formed to extend along the longitudinal direction of the vehicle and connecting the back beam and the front side member;
An inclined reinforcing member extending along the height direction of the vehicle and connecting the sub frame and the back beam;
Wherein the front body reinforcement structure comprises:
상기 경사 보강멤버의 상단부는 상기 상부 보강멤버의 전단부보다 차량의 폭 방향을 띠라 외측으로 배치된 상태에서 상기 백빔과 결합된 것을 특징으로 하는 전방 차체 보강구조.The method according to claim 1,
Wherein an upper end portion of the inclined reinforcing member is engaged with the back beam in a state in which the upper end portion of the inclined reinforcing member is disposed outside the front end portion of the upper reinforcing member in a width direction of the vehicle.
상기 상부 보강멤버와 상기 경사 보강멤버는 각각 가이드 플레이트를 통해 상기 백빔과 상기 서브 프레임에 연결된 것을 특징으로 하는 전방 차체 보강구조.The method according to claim 1,
Wherein the upper reinforcing member and the inclined reinforcing member are connected to the back beam and the sub-frame through a guide plate, respectively.
상기 상부 보강멤버는 직사각 박스 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 전방 차체 보강구조.The method of claim 3,
Wherein the upper reinforcing member is formed in a rectangular box shape.
상기 경사 보강멤버는 직사각 박스 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 전방 차체 보강구조.The method of claim 3,
Wherein the inclined reinforcing member is formed in a rectangular box shape.
상기 상부 보강멤버와 상기 경사 보강멤버는
직사각 박스 형상을 형성하는 멤버 바디 및;
상기 멤버 바디의 내부에 삽입되어 멤버 바디의 내부를 다수 개의 폐공간으로 구획 지우는 하나 이상의 보강 리브들을 포함하는 것을 특징으로 하는 전방 차체 보강구조.The method according to claim 4 or 5,
The upper reinforcing member and the inclined reinforcing member
A member body forming a rectangular box shape;
And one or more reinforcing ribs inserted into the member body to divide the inside of the member body into a plurality of closed spaces.
상기 하나 이상의 보강 리브들은 서로 교차되게 형성되어, 상기 멤버 바디의 내부 공간은 상기 하나 이상의 보강 리브들에 의해 다수 개의 삼각 형상의 폐공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 전방 차체 보강구조.The method according to claim 6,
Wherein the at least one reinforcing ribs are formed so as to intersect with each other so that a plurality of triangular shaped closed spaces are formed by the at least one reinforcing ribs in the inner space of the member body.
상기 가이드 플레이트는 상기 멤버 바디가 끼워지는 플레이트 바디, 상기 플레이트 바디로부터 확장되게 절곡되어 상기 프런트 사이드 멤버나 상기 서브 프레임 혹은 상기 백빔에 체결되는 플레이트 플랜지를 포함하는 것을 특징으로 하는 전방 차체 보강구조.The method according to claim 6,
Wherein the guide plate includes a plate body into which the member body is inserted, and a plate flange extended from the plate body to be fastened to the front side member, the sub frame, or the back beam.
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KR1020170063119A KR101875661B1 (en) | 2017-05-22 | 2017-05-22 | Front vehicle body reinforcing structure |
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