KR101921828B1 - 차량용 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프에 관한 것으로, 특히 내측에 볼트부를 삽입하여 전륜크로스멤버를 차체의 전방 하부에 체결되게 하고 충격시 체결된 볼트부의 지주에 변형을 가능하게 하여 크로스멤버에서 차체로 전달되는 충격에너지를 체결된 볼트부가 흡수하게 함으로써, 도로 돌출물이 전륜크로스멤버에 충돌시 차체와 탑승자에게 전달되는 충격에너지를 최소화하는 특출한 발명이다.

Description

차량용 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프{mounting pipe for a vehicle front wheel cross member}

본 발명은 차량용 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내측에 볼트부를 삽입하여 전륜크로스멤버를 차체의 전방 하부에 체결되게 하고 충격시 체결된 볼트부의 지주에 변형을 가능하게 하여 크로스멤버에서 차체로 전달되는 충격에너지를 체결된 볼트부가 흡수하게 하기 위한 차량용 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 크로스멤버는 차체 하부에 설치되어 차체의 전후나 좌우방향의 비틀림이나 휘어짐을 방지하고 차체의 강도를 높이기 위해 사용되는 것으로서, 특히 차체의 전방 하부에 설치되는 전륜크로스멤버는 차체의 좌우방향의 비틀림이나 휘어짐을 방지하면서 컨토롤암, 쇽업소버 등의 현가장치를 차체에 연결하는 역활도 수행한다.

도 1은 전륜크로스멤버의 설치상태를 도시한 도면으로서, 도면에 도시된 바와 같이 전륜크로스맴버(1)에는 차체(2)의 전방 하부에 고정되기 위해 차량의 종류에 따라 4 ~ 6개의 마운팅 파이프(10)가 용접으로 고정되어 있어, 전륜크로스맴버(1)는 상기 마운팅 파이프(10)의 내측에 삽입되는 볼트부(3)와 차체(2)에 형성된 너트부(2a)를 통해 차체(2)에 견고히 고정되었다.

도 2는 종래 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프를 단면을 도시한 도면으로서, 종래 전륜크로스멤버(1)의 마운팅 파이프(10)는 상부에 차체(2)의 너트부(2a)에 삽입되고, 내측에는 볼트부(3)의 지주(3a)가 삽입되도록 볼트부(3)의 지주(3a) 외경과 같은 크기로 상하방향으로 관통되는 홀(11)이 형성되어 있었다.

그러나 종래 전륜크로스멤버(1)의 마운팅 파이프(10)는 내측의 홀(11)이 볼트부(3)의 지주(3a) 둘레를 전체적으로 접촉하며 움직이지 못하도록 지지하는 역할만 수행함에 따라, 도로 돌출물이 전륜크로스멤버(1)에 충돌시, 전륜크로스멤버(1)에 전달된 충격에너지는 마운팅 파이프(10)에 삽입된 볼트부(3)를 통해 차체(2)로 전달하고, 이후 차체(2)가 받은 충격은 고스란히 탑승자에게 전달되는 문제점이 있었고, 그로인해 탑승자가 상해를 입는 경우도 발생하였다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전륜크로스멤버에서 차체로 전달되는 충격에너지를 마운팅 파이프 내측에 삽입되는 볼트부가 변형되면서 흡수하게 하는 것을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내측에 볼트부를 삽입하여 전륜크로스멤버를 차체의 전방 하부에 체결되게 하고 충격시 체결된 볼트부의 지주에 변형을 가능하게 하여 크로스멤버에서 차체로 전달되는 충격에너지를 체결된 볼트부가 흡수하게 하기 위한 차량용 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프로서, 상기 마운팅 파이프의 내측 상부에는 체결된 상기 볼트부의 지주 둘레에 비접촉하도록 상하방향으로 관통되어 상기 볼트부의 지주에 변형 공간을 확보하기 위한 제1홀이 구비되고, 상기 마운팅 파이프의 내측 하부에는 체결된 상기 볼트부의 지주 둘레에 접촉하도록 상하방향으로 관통되고 상기 제1홀과 연결되어 상기 볼트부의 지주를 지지하기 위한 제2홀이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 제1홀의 관통 길이는 상기 마운팅 파이프의 내측에 삽입된 상기 볼트부의 지주 전체길이의 80~85%로 형성되고, 상기 제2홀의 관통 길이는 상기 마운팅 파이프의 내측에 삽입된 상기 볼트부의 지주 전체길이의 15~20%로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 내측에 볼트부를 삽입하여 전륜크로스멤버를 차체의 전방 하부에 체결되게 하고 충격시 체결된 볼트부의 지주에 변형을 가능하게 하여 크로스멤버에서 차체로 전달되는 충격에너지를 볼트부가 흡수하게 하기 위한 차량용 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프로서, 상기 마운팅 파이프의 내측에는 체결된 상기 볼트부의 지주 둘레에 비접촉하도록 상하방향으로 관통되어 상기 볼트부의 지주에 변형 공간을 확보하기 위한 수용부가 구비되고, 상기 수용부의 하부에는 삽입되어 고정수단으로 고정되고 내측이 체결된 상기 볼트부의 지주 둘레에 접촉하도록 상하방향으로 관통되어 체결된 상기 볼트부의 지주를 지지하기 위한 지지부가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 고정수단은 상기 수용부와 지지부에 서로 대응하여 횡방향으로 관통되는 키홈과, 상기 키홈에 삽입되는 키로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 지지부의 내측 관통 길이는 상기 마운팅 파이프의 내측에 삽입된 상기 볼트부의 지주 전체길이의 15~20%로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 도로 돌출물이 전륜크로스멤버에 충돌시 전륜크로스멤버에서 차체로 전달되는 충격에너지를 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프 내측에 삽입되는 볼트부가 변형되면서 흡수하게 함에 따라, 차체와 탑승자에게 전달되는 충격에너지를 최소화하는 효과가 있다.

도 1은 전륜크로스멤버의 설치상태를 도시한 도면이다.
도 2는 종래 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프의 일 실시예를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프의 일 실시예의 작용상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프의 다른 실시예를 도시한 분해도이다.
도 6은 본 발명에 따른 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프의 다른 실시예를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프의 다른 실시예의 작용상태도이다.

이하, 본 발명에 따른 대차용 휠 직립장치의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.

여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.

도 3은 본 발명에 따른 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프의 일 실시예를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프의 일 실시예의 작용상태도이다.

도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 구성은 외측이 전륜크로스멤버(1)에 고정되도록 원통형 형상으로 마운팅 파이프(100)가 형성되고, 상기 마운팅 파이프(100)의 내측 상부에는 차체(2)에 형성된 너트부(2a)에 삽입되고 체결된 상기 볼트부(3)의 상부쪽 지주(3a) 둘레에 비접촉하도록 상하방향으로 관통되며 상기 볼트부(3)의 지주(3a)에 변형 공간을 확보하기 위한 제1홀(110)이 형성된다.

상기 제1홀(110)은 상기 볼트부(3)의 상부쪽 지주(3a)가 비틀리거나 휘어지는 변형이 가능하도록 상기 볼트부(3)의 지주(3a) 외경보다 큰 내경을 갖도록 형성된다.

한편, 상기 제1홀(110)의 관통 길이(L1)는 상기 마운팅 파이프(100)의 내측에 삽입된 상기 볼트부(3)의 지주(3a) 전체 길이의 80~85%로 형성되는 것이 바람직하다.

또, 상기 마운팅 파이프(100)의 내측 하부에는 체결된 상기 볼트부(3)의 하부쪽 지주(3a) 둘레에 접촉하도록 상하방향으로 관통되며 상기 제1홀(110)과 연결되어 상기 볼트부(3)의 지주(3a)를 지지하기 위한 제2홀(120)이 형성된다.

상기 제2홀(120)은 상기 볼트부(3)의 하부쪽 지주(3a)를 움직이지 않게 지지하도록 상기 볼트부(3)의 지주(3a) 외경과 같은 내경을 갖도록 형성된다.

한편, 제2홀(120)의 관통 길이(L2)는 상기 마운팅 파이프(100)의 내측에 삽입된 상기 볼트부(3)의 지주(3a) 전체길이의 15~20%로 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용 상태를 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이, 도로 돌출물이 전륜크로스멤버(1)에 충돌시, 차체(2)에 고정된 전륜크로스멤버(1)에는 충격에너지가 발생하게 된다.

그리고 충격에너지는 전륜크로스멤버(1)에 고정된 마운팅 파이프(100)를 통해 곧바로 볼트부(3)로 전달되는데, 이때 볼트부(3)의 지주(3a)는 충격에너지에 의해 변형을 일으켜 비틀리거나 휘어지면서 충격에너지를 자제적으로 흡수하게 된다.

즉, 마운팅 파이프(100)의 내측 상부에 형성된 제1홀(110)은 볼트부(3)의 상부쪽 지주(3a) 둘레에 비접촉하도록 상하방향으로 관통되어 있으므로, 변형 공간이 확보된 볼트부(3)의 지주(3a)는 제1홀(110)과 간섭되지 않고 비틀리거나 휘어지면서 변형을 일으킬 수 있게 된다.

또한, 마운팅 파이프(100)의 내측 하부에 형성된 제2홀(120)은 볼트부(3)의 하부쪽 지주(3a) 둘레에 접촉하도록 상하방향으로 관통되어 있으므로, 평상시와 마찬가지로 충격발생시도 볼트부(3)의 하부쪽 지주(3a)를 움직이지 않도록 지지함으로서, 차체(2)의 너트부(2a)와 제2홀(120)에 양단이 지지된 볼트부(3)의 지주(3a)는 변형이 가능하게 된다.

따라서, 차량의 종류에 따라 4 ~ 6개의 마운팅 파이프(100)가 있고, 각 마운팅 파이프(100)에는 볼트부(3)가 각각 삽입되어 있으므로, 각각의 볼트부(3)의 충격에너지를 흡수량을 합산하면, 차체(2)와 탑승자에게 전달되는 충격에너지를 최소화할 수 있게 된다.

도 5는 본 발명에 따른 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프의 다른 실시예를 도시한 분해도이며, 도 6은 본 발명에 따른 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프의 다른 실시예를 도시한 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프의 다른 실시예의 작용상태도이다.

도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 구성은 외측이 전륜크로스멤버(1)에 고정되도록 원통형 형상으로 마운팅 파이프(200)가 형성되고, 상기 마운팅 파이프(200)의 내측 상부에는 차체(2)에 형성된 너트부(2a)에 삽입되고 체결된 상기 볼트부(3)의 상부쪽 지주(3a) 둘레에 비접촉하도록 상하방향으로 관통되며 상기 볼트부(3)의 지주(3a)에 변형 공간을 확보하기 위한 수용부(210)가 형성된다.

상기 수용부(210)는 상기 볼트부(3)의 상부쪽 지주(3a)가 비틀리거나 휘어지는 변형이 가능하도록 상기 볼트부(3)의 지주(3a) 외경보다 큰 내경을 갖도록 형성된다.

또, 상기 수용부(210)의 하부에는 삽입되어 고정수단(230)으로 고정되고 내측이 체결된 상기 볼트부(3)의 하부쪽 지주(3a) 둘레에 접촉하도록 상하방향으로 관통되어 체결된 상기 볼트부(3)의 지주(3a)를 지지하기 위한 지지부(220)가 형성된다.

상기 지지부(220)는 상기 볼트부(3)의 하부쪽 지주(3a)를 움직이지 않게 지지하도록 상기 볼트부(3)의 지주(3a) 외경과 같은 내경을 갖도록 형성된다.

한편, 상기 지지부(220)의 내측 관통 길이(L3)는 상기 마운팅 파이프(200)의 내측에 삽입된 상기 볼트부(3)의 지주(3a) 전체길이의 15~20%로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 고정수단(230)은 상기 수용부(210)와 지지부(220)에 서로 대응하여 횡방향으로 관통되는 키홈(231, 232)과, 상기 키홈(231, 232)에 삽입되는 키(233)로 이루어지는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용 상태를 설명하면 다음과 같다.

도 7에 도시된 바와 같이, 도로 돌출물이 전륜크로스멤버(1)에 충돌시, 차체(2)에 고정된 전륜크로스멤버(1)에는 충격에너지가 발생하게 된다.

그리고 충격에너지는 전륜크로스멤버(1)에 고정된 마운팅 파이프(200)를 통해 곧바로 볼트부(3)로 전달되는데, 이때 볼트부(3)의 지주(3a)는 충격에너지에 의해 변형을 일으켜 비틀리거나 휘어지면서 충격에너지를 자제적으로 흡수하게 된다.

즉, 마운팅 파이프(200)의 내측 상부에 형성된 수용부(210)는 볼트부(3)의 상부쪽 지주(3a) 둘레에 비접촉하도록 상하방향으로 관통되어 있으므로, 공간이 확보된 볼트부(3)의 지주(3a)는 수용부(210)와 간섭되지 않고 비틀리거나 휘어지면서 변형을 일으킬 수 있다.

또한, 마운팅 파이프(200)의 내측 하부에 형성된 지지부(220)는 볼트부(3)의 하부쪽 지주(3a) 둘레에 접촉하도록 상하방향으로 관통되어 있으므로, 평상시와 마찬가지로 충격발생시도 볼트부(3)의 하부쪽 지주(3a)를 움직이지 않도록 지지함으로서, 차체(2)의 너트부(2a)와 지지부(220)에 양단이 지지된 볼트부(3)의 지주(3a)는 변형이 가능하게 된다.

그리고 고정수단(230)은 수용부(210)의 하부로 지지부(220)를 삽입한 다음, 수용부(210)와 지지부(220)에 서로 대응하여 형성된 키홈(231, 232)을 맞춘 후 키(233)를 삽입하면 수용부(210)에 지지부(220)가 견고히 고정되므로, 조립에 따른 시간과 비용을 최소화 할 수 있다.

또, 고정수단(230)인 키홈(231, 232)과 키(233)는 지지구(220)가 수용부(210)의 내에서 상하방향으로 이동하거나 좌우방향으로 회전하지 않고 항상 정위치하게 고정함에 따라, 상기 지지구(220)는 왠만한 충격에도 마운팅 파이프(200)에서 분리되지 않는다.

1: 전륜크로스멤버 2: 차체
2a: 너트부 3: 볼트부
3a: 지주 10, 100, 200: 마운팅 파이프
110: 제1홀 120: 제2홀
210: 수용부 220: 지지부
230: 고정수단 231, 232: 키홈
233: 키

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 내측에 볼트부를 삽입하여 전륜크로스멤버를 차체의 전방 하부에 체결되게 하고 충격시 체결된 볼트부의 지주에 변형을 가능하게 하여 크로스멤버에서 차체로 전달되는 충격에너지를 볼트부가 흡수하게 하기 위한 차량용 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프로서,
   상기 마운팅 파이프의 내측에는 체결된 상기 볼트부의 지주 둘레에 비접촉하도록 상하방향으로 관통되어 상기 볼트부의 지주에 변형 공간을 확보하기 위한 수용부가 구비되고,
   상기 수용부의 하부에는 삽입되어 고정수단으로 고정되고 내측이 체결된 상기 볼트부의 지주 둘레에 접촉하도록 상하방향으로 관통되어 체결된 상기 볼트부의 지주를 지지하기 위한 지지부가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프.
   
4. 청구항 3 에 있어서,
   상기 고정수단은,
   상기 수용부와 지지부에 서로 대응하여 횡방향으로 관통되는 키홈과, 상기 키홈에 삽입되는 키로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프.
   
5. 청구항 3 에 있어서,
   상기 지지부의 내측 관통 길이는 상기 마운팅 파이프의 내측에 삽입된 상기 볼트부의 지주 전체길이의 15~20%로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 전륜크로스멤버의 마운팅 파이프.

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