KR102047420B1 - 크로스 부재 및 부품을 차량 프레임 빔에 장착하기 위한 방법 - Google Patents

크로스 부재 및 부품을 차량 프레임 빔에 장착하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 두 개의 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)을 포함하는 프레임 구조를 갖는 차량용 크로스 부재(1)에 관한 것으로서, 크로스 부재(1)는 주 부분(4) 및 두 개의 단부 섹션(5a, 5b)을 포함하고, 각각의 단부 섹션(5a, 5b)은 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)의 내부 표면(7a, 7b)을 마주보기 위한 외부 표면(6a, 6b)을 포함하며, 크로스 부재(1)는 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)에 장착되는 하나 이상의 부품(11)에 대하여 폼-록을 형성하도록 프레임 빔(2a, 2b)의 홀 또는 노치(9) 내로 도입되도록 단부 섹션들(5a, 5b)의 외부 표면(6a, 6b)으로부터 연장하는 적어도 하나의 돌출부(8)를 포함한다.

Description

크로스 부재 및 부품을 차량 프레임 빔에 장착하기 위한 방법{CROSS-MEMBER AND METHOD FOR MOUNTING A COMPONENT TO A VEHICLE FRAME BEAM}
본 발명은 두 개의 세로 방향 프레임 빔, 즉 차량의 길이를 따라 위치되는 프레임 빔들에 연결되도록 하기 위한 크로스 부재(cross-member)에 관한 것으로서, 이러한 크로스 부재는 또한 부품들을 프레임 빔에 장착하는 덜 복잡하고 향상된 방법을 제공한다.
차량 샤시(chassis)로의 부품들의 장착 과정은 두 가지 주요 과정, 사전 조립 및 최종 조립으로 분류될 수 있다. 사전 조립 동안에, 개별 부품들은 모듈들로서 함께 장착되고, 최종 조립은 개별 부품들 또는 사전 조립된 모듈들(유닛들)이 차량 프레임 구조 상의 정확한 위치에 위치되고 그 후에 고정 소자들에 의해 프레임에 장착되는 최종 장착 단계를 나타낸다. 부품들을 차량의 샤시(프레임 구조)에 고정하기 위하여 자동차 산업에서 다양한 형태의 장착 기술들이 사용된다. 장착은 일반적으로 부품을 프레임 빔에 연결하는 스크루(screw)들, 리벳(rivet)들 및/또는 볼트들과 같은, 고정 소자들의 사용을 포함한다.
미국특허 제 2009/0302179호에서, 차량의 프레임 구조에 추가 부품을 고정하기 위한 보유 지지 장치(holding device)가 설명된다. 보유 지지 장치는 프레임 구조의 외부 측에 고정된다. 보유 지지 장치는 프레임 구조에 추가 부품을 고정하기 위한 훅(hook)을 포함하고, 추가 부품은 보유 지지 장치와 부품 사이에 포지티브 록킹 연결(positive locking connection)이 형성되도록 상보적으로 형상화되는 고정 표면을 갖는다.
비용이 덜 들고 더 인체공학적인 장착 방법들을 발견하기 위하여 부품들과 모듈들을 샤시에 장착하는 향상된 방법을 발견하는 것이 차량 산업에 대한 관심사이다. 부품을 대형 차량의 프레임 빔에 장착할 때 흔히 또한 부품과 차량 사이에 향상된 견고성을 갖는 연결을 달성하는데 초점을 맞춘다.
본 발명의 목적은 증가된 견고성, 장착과 유지 동안에 향상된 인체 공학, 더 적은 복잡성, 및 더 적은 장착 비용과 관련한 향상된 결과들과 함께 부품들을 프레임 구조에 장착하는 향상된 방법을 발견하는 것이다. 특히, 휠 서스펜션(wheel suspension) 부품들을 차량 프레임 구조에 장착하는 향상된 방법을 발견하고 동시에 더 안정적인 휠 액슬(wheel axle) 구성을 달성하는 것이 본 발명의 목적이다.
본 발명의 목적은 두 개의 세로 방향 빔을 포함하는 프레임 구조를 갖는 차량을 위하여 청구항 1에 따른 크로스 부재에 의해 달성된다. 크로스 부재는 주 부분(main portion) 및 두 개의 단부 섹션을 포함하고 각각의 단부 섹션은 세로 방향 프레임 빔의 내부 표면을 마주보기 위한 외부 표면을 포함하고 크로스 부재는 세로 방향 프레임에 장착되도록 하나 이상의 부품에 폼-록(form-lock)을 형성하기 위하여 프레임 빔의 홀(hole) 또는 노치(notch) 내로 도입되도록 단부 섹션들의 외부 표면으로부터 연장하는 적어도 하나의 돌출부를 포함한다.
크로스 부재는 더 안정적인 구성이 달성되는 것을 허용하는데 그 이유는 폼-록이 부품과 크로스 부재 사이의 낮은 공차 거리(tolerance distance)들 및 높은 연결 영역을 갖는 기밀 연결을 제공하기 때문이다. 또한, 구성이 안정화되는데 그 이유는 크로스 부재의 외부 표면이 프레임 빔들의 내부 표면에 정렬되기 때문이다. 부품의 장착을 위하여 프레임 빔의 외부 표면에 연결 부재를 추가하는 것보다 프레임에 부품의 더 안정적인 연결을 야기한다.
게다가, 크로스 부재의 단부 섹션들의 외부 측 상의 폼-록 및 그 위치에 의해, 크로스 부재는 또한 부착되는 부품에 직접적인 기계적 지지를 제공할 수 있다. 예를 들면, 이는 휠 액슬 서스펜션 모듈과 같은, 프레임의 두 측 모두에 장착되는 대형 모듈들(유닛들)을 위하여 중요하다.
게다가, 크로스 부재를 사용함으로써, 부품의 장착 과정이 덜 복잡해지는데 그 이유는 프레임 빔의 외부 상으로 연장하는 크로스 부재의 돌출부들에 기인하여 샤시 상의 부품의 정확한 위치결정이 찾기가 더 쉬워지고, 더 적은 고정 소자들이 필요하며, 크로스 부재에 의해 달성되는 부가적인 안정성에 기인하여 장착 단계들이 최종 조집 단계로부터 사전 조립 단계로 이동될 수 있기 때문이다. 예를 들면, 휠 액슬 서스펜션 모듈을 위하여, 사전 조립 과정 동안에 이미 휠 정렬이 수행될 수 있다. 게다가, 작업자를 위한 향상된 인체공학이 달성되는데 그 이유는 돌출 및 상보적 리세스에 의해 생성되는 폼-록이 개별 부품들의 장착 대신에 모듈들 또는 유닛들을 조립하는데 더 쉽게 만들기 때문이다. 또한, 부품들을 크로스 부재 상의 돌출부들에 바로 폼-록킹하는 가능성은 필요한 다른 형태의 고정 소자들의 양을 감소시킨다.
본 발명의 실시 예들에서, 돌출부의 외부 부분은 부품들을 차량의 높이 방향에 대하여 위쪽으로 및/또는 아래쪽으로 잠그도록 적응된다. 이에 의해, 부품은 차량의 세로 방향으로 상당히 안정화되는데 그 이유는 부품에 노출되는 어떠한 수직력도 크로스 부재에 직접적으로 분산될 것이기 때문이다.
본 발명의 실시 예들에서, 돌출부의 외부 부분은 세로 방향 프레임 빔에 대하여 부품을 잠그도록 적응된다. 이에 의해, 부품은 차량의 길이 방향으로 상당히 안정화되는데 그 이유는 부품에 노출되는 어떠한 세로 힘도 크로스 부재에 직접적으로 분산될 것이기 때문이다.
본 발명의 실시 예들에서, 돌출부의 외부 부분은 프레임 빔들의 따른 방향에 대하여 부품을 회전적으로 잠그도록 적응된다. 이는 예를 들면 외부 부분이 비-원형 단면적을 갖는 적어도 하나의 돌출부를 사용하거나 또는 프레임 빔들의 내부 표면과 마주보는 크로스 부재의 각각의 외부 표면에 적어도 두 개의 원형 돌출부를 사용함으로써 달성될 수 있다. 이는 프레임 구조에 장착되는 부품의 향상된 안정성을 생성하는 효율적인 방법인데 그 이유는 크로스 부재가 부품의 통합된 부분으로서 부품을 지지할 것이기 때문이다.
본 발명의 실시 예들에서, 돌출부의 외부 부분은 세로 방향 프레임 빔의 길이 방향에 대하여 가로 방향으로 부품을 잠그도록 적응된다. 잠금 메커니즘은 스크루들, 리벳들 및 볼트들과 같은 종래의 고정 소자들의 사용과 비교하여 가로 방향으로의 더 정확한 위치결정을 보장한다. 스크루들, 리벳들 및 볼트들을 사용할 때 정확한 위치결정은 부품을 장착하는 작업자에 의존하고, 폼-록을 사용할 때, 부품은 가로 방향으로 더 정확하게 위치될 수 있다. 이러한 크로스 부재와의 직접적인 결합은 가로 방향으로의 상당히 증가된 견고성을 야기한다.
본 발명의 실시 예들에서, 돌출부의 내부 부분은 프레임 빔에 대한 폼-록을 형성하도록 배치된다. 이에 의해, 크로스 부재 및 부품 사이의 폼-록에 더하여 프레임 및 크로스 부재 사이의 폼-록이 생성된다. 크로스 부재는 따라서 스크루들 또는 볼트들만으로의 부착과 비교하여 증가된 견고성으로 프레임 구조에 고정될 것이다. 따라서, 부품은 크로스 부재와 프레임 빔들 모두와 통합된 유닛을 형성할 것이다. 이에 의해, 높은 하중 충격을 갖는 부품들, 예를 들면 휠 액슬 서스펜션 모듈을 위하여 바람직한 높은 안정성이 달성된다. 바꾸어 말하면, 돌출부들은 부품 및 돌출부 사이의 결과로서 생기는 연결이 예를 들면 종래의 고정 수단에 의해 프레임의 외부에 장착되는 폼-핏 홀더(formfit holder)의 사용과 비교하여 더 우수하도록 증가된 정밀도로 프레임 구조 상에 위치된다. 프레임 빔의 유사한 잠금 기능을 획득하기 위하여, 외부 표면은 대안으로서 하나 이상의 부가적인 돌출부를 포함할 수 있고, 부가적인 돌출부들은 크로스 부재 및 프레임 빔 사이에 폼-록을 형성하도록 배치된다.
본 발명의 실시 예들에서, 크로스 부재의 주 부분은 부가적인 기능 부품들을 장착하기 위한 연결 지점들을 포함한다. 이에 의해, 휠 액슬 서스펜션과 같은, 부품들의 효율적인 장착이 달성될 수 있다.
본 발명의 제 2 양상에 따르면, 본 발명의 목적은 청구항 9에 따른 차량에 의해 달성된다. 차량은 위에 설명된 것과 같은, 크로스 부재를 포함하고, 크로스 부재는 차량의 두 개의 세로 방향 프레임 빔 사이에 배치되고 부품에 대한 폼-록을 형성하며, 부품은 적어도 돌출부의 외부 부분과 비교하여 상보적인 형태를 갖는 적어도 하나의 리세스를 포함한다. 위에 설명된 것과 같이, 그러한 크로스 부재는 차량 내에서 사용될 때, 커넥터(connector)로서 크로스 부재를 사용하는 프레임에 장착되는 부품들의 높은 안전성과 관련하여, 몇몇 장점들을 제공하고, 최종 조립 장착 과정에서 더 적은 장착 단계들을 갖는 덜 복잡한 장착 과정을 사용하는 가능성에 기인하여 비용이 덜 드는 구성을 제공한다.
본 발명의 실시 예들에서, 부품은 부품을 돌출부 및/또는 프레임에 고정하기 위하여, 부가적인 연결 지점들, 예를 들면 나사산이 있는 홀들을 포함한다. 이에 의해, 부품은 돌출부가 폼-록을 형성하지 않는 나머지 방향들에서 고정될 수 있다. 예를 들면, 상단으로부터의 장착의 경우에, 부품은 부가적으로 돌출부의 상단에 부착되는 고정 소자들에 의해 고정될 수 있다. 또한 부품은 부가적으로 종래의 고정 소자들에 의해 프레임 빔에 고정될 수 있다.
본 발명의 실시 예들에서, 프레임 빔들에 연결되는 부품은 구동식 또는 비-구동식 휠 서스펜션 유닛이다. 이는 단단한 액슬 유닛 또는 개별 휠 서스펜션 유닛이다. 예를 들면, 휠 서스펜션 유닛은 각각 크로스 부재 및/또는 프레임 빔들에 폼-록을 형성하도록 돌출부의 적어도 외부 부분과 비교하여 상보적인 형태를 갖는 적어도 하나의 리세스를 포함하는, 적어도 두 개의 서스펜션 브래킷(suspension bracket)을 포함할 수 있다. 휠 서스펜션 모듈의 장착을 위한 본 발명의 크로스 부재의 사용은 장착 과정 동안에 상당한 향상을 허용하는데 그 이유는 휠 어셈블리 모듈의 정확한 위치가 사전 조립 장착 단계로서 휠 정렬이 수행될 수 있도록 허용하기 때문이다. 오늘날, 휠 어셈블리는 먼저 프레임에 장착되고 휠 정렬은 최종 조립에서 샤시에 수행된다. 또한, 최종 조립이 덜 복잡해지는데 그 이유는 폼-록이 샤시 내의 이용 가능한 좁은 공간에서 더 적은 다른 고정 소자들의 사용을 허용하기 때문이다. 게다가, 크로스 부재를 휠 서스펜션 어레인지먼트 내로 적어도 부분적으로 통합하는, 돌출부들에 의해 생성되는 크로스 부재 및/또는 프레임 빔들의 직접적인 기계적 지지에 기인하여 상당히 더 안정적인 구성이 달성된다. 예를 들면, 개별 휠 서스펜션의 사용의 경우에, 차량의 세로 방향 프레임 빔들은 이동 동안에 가로 방향으로의 회전력들에 노출될 수 있다. 두 개이 세로 방향 빔들에서 돌출부들의 폼-록킹을 통한 크로스 부재로의 직접적인 연결은 가로 방향으로 프레임 빔들의 효율적인 안정화를 야기한다. 이와 대조적으로, 그러한 가로 방향 회전력들의 불안정성 영향들을 완화하기 위하여 오늘날 추가의 지지 구조들이 사용된다.
본 발명의 실시 예들에서, 단부 섹션부들의 상부 및 하부 표면 사이의 높이는 크로스 부재의 높이보다 작을 수 있다. 이는 케이블들과 배관들이 프레임 빔의 내부 측을 따라 효율적으로 장착될 수 있도록 허용한다.
본 발명의 제 3 양상에 따르면, 본 발명의 목적은 청구항 15에 따른 차량의 세로 방향 프레임 빔에 부품을 장착하기 위한 방법에 의해 달성된다. 차량의 세로 방향 프레임 빔에 부품을 장착하기 위한 방법은 다음의 단계들을 포함한다:
a) 본 발명에 따른 크로스 부재를 제공하는 단계;
b) 적어도 하나의 돌출부의 적어도 외부 부분과 비교하여 본질적으로 상보적 형태를 갖는 리세스를 갖는 부품을 제공하는 단계;
c) 적어도 하나의 돌출부의 적어도 외부 부분이 프레임 빔의 홀 또는 노치를 통해 외부 표면에 연장하도록 적어도 하나의 돌출부를 프레임 빔의 홀 또는 노치 내로 삽입하는 단계; 및
d) 부품에 대한 폼-록을 형성하도록 돌출부가 부품의 리세스 내에 수용되도록 함으로써 부품을 프레임 빔에 부착하는 단계.
방법의 장점들은 최종 조립에서 더 적은 단계들이 필요하도록 모듈식 장착이 용이해지고, 위에 설명된 것과 같이 증가된 인체공학, 덜한 복잡성 및 감소된 비용들을 갖는다는 것이다.
첨부된 도면들 상에 도해된 실시 예들을 참조하여 본 발명이 설명될 것이다.
도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 크로스 부재 및 차량용 프레임 구조에서의 그 사용을 도시한다.
도 1b는 도 1a에 도시된 실시 DP에 따른 크로스 부재 상에 배치되는 돌출부의 더 상세한 도면을 도시한다.
도 1c는 장착되는 부품 상에 배치되는 리세스의 더 상세한 도면을 도시하는데, 상기 부품은 도 1b에 도시된 돌출부의 외부 부분과 상보적인 형태를 갖는 리세스를 갖는다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 크로스 부재 및 휠 서스펜션 모듈을 프레임 구조에 연결하기 위한 차량 프레임 구조에서의 그 사용을 도시한다.
도 3a-3e는 프레임 구조에 부착되는 부품에 폼-록을 형성하도록 적어도 하나의 돌출부를 포함하는 단부 섹션들의 몇몇 실시 예들을 도시한다.
도 1a는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 크로스 부재(1) 및 차량용 프레임 구조(2a, 2b)에서의 그 사용을 도시한다. 본 발명에 따른 크로스 부재는 어떠한 종류의 차량에도 적용 가능하나 상업용 차량들, 특히 트레일러를 운반하기 위한 트럭들과 트랙터들을 위하여 특히 바람직하다.
크로스 부재(1)는 두 개의 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b) 사이에 가로 방향으로 위치되도록 적응되는 빔 부재이다. 세로 방향 프레임 빔들은 차량의 길이를 따라 연장하는 프레임 빔들을 언급한다. 두 개의 프레임 빔(2a, 2b)은 예를 들면 U-프로파일 단면들을 가질 수 있고 예를 들면 차량의 부품들이 빔들에 부착하도록 천공될 수 있다.
크로스 부재(1)는 주 부분(가늘고 긴 부재, 4) 및 두 개의 단부 섹션(5a, 5b)을 포함한다. 가늘고 긴 부재(4) 및 단부 섹션들(5a, 5b)은 일체식 부품으로서 형성될 수 있거나 또는 가늘고 긴 빔에 두 개의 개별 단부 섹션 부품을 부착함으로써 형성될 수 있다. 가늘고 긴 부재(4)는 U-프로파일 단면과 같은, 어떠한 적절한 단면 형태를 가질 수 있다. 단부 섹션들(5a, 5b)은 크로스 부재(1)를 세로 방향 프레임 빔들(2a, 2b)에 고정하기 위한 연결 지점들(3a, 3b)을 포함할 수 있다. 각각의 단부 섹션(5a, 5b)은 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)의 내부 표면(7a, 7b)과 마주보도록 하기 위한 외부 표면(6a, 6b)를 포함한다. 단부 섹션들(5a, 5b)은 프레임 빔들(2a, 2b)의 내부 표면(7a, 7b)에 정렬될 수 있는 높이를 가질 수 있고, 크로스 부재(1)의 외부 표면의 높이는 바람직하게는 프레임 빔들(2a, 2b) 내부의 내부 표면들(7a, 7b)의 높이와 상응한다.
세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)에 장착되도록 하나 이상의 부품(11)에 폼-록을 형성하도록 프레임 빔(2a, 2b)의 홀 또는 노치(90) 내로 도입되도록 단부 섹션들(5a, 5b)의 외부 표면(6a, 6b)으로부터 연장하는 크로스 부재(1)는 적어도 하나의 돌출부(8)를 포함한다. 따라서, 적어도 하나의 돌출부(8)는 단부 섹션들(5a, 5b)의 외부 표면(6a, 6b)에 배치된다. 적어도 하나의 돌출부(8)는 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)을 통하여 연장하도록 구성된다. 프레임 빔(2a, 2b)은 적어도 하나의 돌출부(8)가 삽입될 수 있는 홀 또는 노치(9)를 포함한다. 도 1a에서, 일례로서 각각의 단부 섹션(5a, 5b)에 두 개의 돌출부(8)가 도시된다. 따라서, 돌출부(8)는 프레임 빔들(2a, 2b)의 홀들(9) 내로 삽입되고 각각의 프레임 빔(2a, 2b)의 외부 표면(15a, 15b)으로부터 돌출하도록 구성될 수 있다. 프레임 빔들(2a, 2b)의 내부 표면(7a, 7b)은 따라서 외부 표면들(15a, 15b)과 비교하여 프레임 빔들(2a, 2b)의 반대편 측 상에 위치된다. 돌출부의 가능한 기하학적 형태의 일례가 도 1b에 더 상세히 도시된다.
돌출부(8)의 외부 부분(12b)은 프레임 빔(2a, 2b)의 외부 표면(15a, 15b)으로부터 바깥쪽으로 연장하도록 적응된다. 이러한 방법으로, 적어도 하나의 돌출부(8)의 외부 부분(12b)은 부품(11) 및 프레임 빔들(2a, 2b) 사이의 연결 소자로서 작용할 수 있다. 부품의 일부분은 돌출부(8)의 적어도 외부 부분(12b)과 비교하여 상보적인 기하학적 형태를 갖는 리세스(14)를 포함하는데, 도 1c가 참조된다. 따라서, 돌출부(8)는 크로스 부재(1)와 부품(11) 사이의 폼록 및/또는 프레임 빔(2a, 2b)에 대한 폼-록이 달성될 수 있도록 허용한다.
본 발명에 따른 크로스 부재(1)는 브래킷 또는 모듈(즉, 조립된 부품들의 유닛)과 같은, 어떠한 종류의 부품도 세로 방향 프레임 빔들(2a, 2b)에 부착하도록 적용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 따른 부품(11)은 폼-록을 형성하기 위한 적어도 하나의 리세스형 영역(recessed area, 14)을 포함하고, 이러한 브래킷은 적어도 하나의 부품 또는 모듈을 위한 연결 지점들을 포함한다. 대안으로서, 리세스(14)는 부품 또는 모듈(11) 상에 통합될 수 있다. 부품(11)은 연료 탱크, 배터리 박스 또는 후처리 장치와 같은, 차량의 프레임 구조(2a, 2b)에 장착되는 어떠한 부품일 수 있다. 본 발명의 중요한 적용은 부품(11)이 휠 서스펜션 모듈의 부분을 형성하는 부분이다.
폼-록은 여기서 제 1 형성을 갖는 제 1 부분 및 제 2 상보적 형상/기하학적 형태를 갖는 제 2 부분으로서 정의되고, 따라서 제 1 부분은 제 2 부분에 잠겨질 수 있고, 서로와 관련하여 적어도 하나의 방향으로 부분들의 이동을 방해한다. 따라서, 폼-록은 단부 섹션들(5a, 5b)의 적어도 하나의 돌출부(8)의 적어도 외부 부분(12b) 및 프레임 빔들(2a, 2b)에 장착되는 부품(11) 상의 상응히는 상보적인 형상의 리세스/리세스들(14)에 의해 생성되는데, 예를 들면 도 1b와 1c의 영역(A)이참조된다. 폼-록을 형성하기 위한 상보적인 기하학적 형태들의 사용은 또한 폼-록킹, 폼-핏 록킹 및 포지티브 록킹-핏(positive locking-fit)으로 불린다.
폼-록은 따라서 세로 방향으로, 수직 방향으로, 가로 방향으로, 대각선 방향으로, 및/또는 회전적 방향(R)으로의 부착된 부품(11)의 이동을 방해한다. 수직 방향은 차량의 높이를 따른 방향을 언급하고, 세로 방향은 프레임 빔의 길이를 따른 방향이며, 가로 방향은 프레임 빔의 길이를 가로지르는 방향이며, 대각선 방향은 세로, 수직 및 가로 방향 사이의 어떠한 위치에서의 방향을 언급한다. 회전적 방향은 프레임 빔에 대하여 세로로 방향으로, 수직 방향으로, 가로 방향으로, 및/또는 대각선 방향으로 존재할 수 있다. 바꾸어 말하면, 돌출부(8)의 외부 부분(12b)은 차량의 높이 방향에 대하여 위쪽으로 및/또는 아래쪽으로 부품(11)을 잠그도록 적응될 수 있거나, 및/또는 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)의 길이 방향에 대하여 부품(11)을 잠그도록 적응될 수 있거나, 및/또는 프레임 빔들(2a, 2b)을 따른 방향에 대하여 회전적으로(R) 부품(11)을 잠그도록 적응될 수 있거나, 및/또는 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)의 길이 방향에 대하여 가로 방향으로 부품(11)을 잠그도록 적응될 수 있다.
바람직하게는, 돌출부(8)의 내부 부분(12a)은 프레임 빔(2a, 2b)에 대한 폼-록을 형성하도록 배치된다. 따라서, 돌출부(8)의 내부 부분(12a)은 프레임 빔(2a, 2b)에 대하여 세로 방향으로, 수직 방향으로, 가로 방향으로, 대각선 방향으로, 및/또는 회전적으로(R) 크로스 부재를 잠그는 기하학적 형태를 포함할 수 있다. 따라서, 이러한 실시 예에서 프레임 빔(2a, 2b)의 홀 또는 노치(9)는 돌출부(8)의 내부 부분(12a)과 비교하여 상보적인 형태를 포함한다. 동일한 효과를 달성하기 위한 또 다른 방법은 외부 표면(6a, 6b)이 하나 이상의 부가적인 돌출부(31)를 포함하는 것이고, 부가적인 돌출부들(31)은 크로스 부재(1) 및 프레임 빔(2a, 2b) 사이에 폼-록을 형성하도록 배치된다. 따라서 적어도 하나의 돌출부(8)를 위한 헐 또는 노치(9)에 더하여, 프레임 빔(2a, 2b)은 적어도 하나의 부가적인 홀, 노치 혹은 적어도 하나의 부가적인 돌출부(31)와 비교하여 상보적인 기하학적 형태를 갖는 리세스형 영역을 포함할 수 있다.
부품(11) 및 프레임 빔(2a, 2b) 내의 적어도 하나의 돌출부(8) 및 적어도 하나의 상보적인 리세스(14)의 바람직한 기하학적 형태가 도 1b와 1c에 도시된다. 돌출부의 내부 부분(12a)은 원형 형태를 갖는다. 크로스 부재의 각각의 외부 표면(6a, 6b)에 두 개의 돌출부가 제공되기 때문에, 프레임 빔들(2a, 2b)에 대한 장착된 위치에서의 크로스 부재의 회전 운동이 방지된다. 돌출부(8)의 외부 부분(12b)은 가늘고 긴 형태를 갖는 외부 표면(6a, 6b)과 평행한 단면적을 갖는다. 게다가, 단면적은 또한 외부 표면(6a, 6b)으로부터의 거리에 의존하여 크기가 변경될 수 있다. 이는 부품(11)의 프레임 빔(2a, 2b)에 대한 회전 운동 및 가로 방향으로의 이동 모두의 방해를 야기한다. 또한 돌출부(8)의 가늘고 긴 형태의 외부 부분(12b)은 부품이 돌출부의 외부 부분과 관련하여 상보적인 형태를 포함한다는 사실에 기인하여 장착 동안에 높이 또는 세로 방향으로 정치 위치(stop posdition)를 제공할 수 있다. 그러나, 본 발명은 위에 설명된 기하학적 형태에 한정되지 않는다. 돌출부들(8)의 기하학적 형태 및 양은 원하는 잠금 기능 및 부품(11)의 특정 장착 요구사항에 따라 변경될 수 있다.
게다가, 크로스 부재(1)는 단부 섹션들(5a, 5b)의 외부 표면(6a, 6b)을 프레임 빔들(2a, 2b)에 연결하기 위한 연결 지점들(3a, 3b,)을 포함할 수 있다. 이에 의해, 크로스 부재(1)의 프레임 빔들(2a, 2b)로의 고정이 보장될 수 있다. 또한, 돌출부(8)는 부품(11)을 돌출부(8)에 하나 이상의 연결 지점, 예를 들면 나사산이 있는 홀들을 포함할 수 있다. 이에 의해, 부품은 또한 폼-록에 의해 방해되지 않는 이동 방향들로 고정될 수 있다. 리세스(14) 이외에, 부품(11)은 또한 부가적인 연결 지점들(20), 예를 들면 부품(11)을 프레임 빔들(2a, 2b) 및/또는 크로스 부재(1)의 단부 섹션들(5a. 5b)에 고정하기 위한 나사산이 있는 홀들을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 그러한 연결 지점들(20)은 프레임 빔(2a, 2b) 및 부품(11) 내의 홀들과 대칭이고 따라서 스크루들, 리벳들 또는 볼트들과 같은 고정 소자들이 크로스 부재(1) 및 부품(11) 모두를 동시에 프레임 빔(2a, 2b)에 고정하도록 사용될 수 있다.
프레임 빔(2a, 2b)에 대한 폼-록의 사용은 나사고정이 크로스 부재(1)와 프레임 빔(2a, 2b) 사이의 부가적인 연결 수단으로서 사용되는 것을 허용한다는 사실에 유의하여야만 하는데, 그 이유는 폼-록이 회전 운동으로부터 크로스 부재(1)를 잠글 수 있기 때문이다. 이는 심지어 휠 서스펜션 모듈을 위한 것과 같은, 높은 안정성이 요구될 때에도 가능하다.
크로스 부재(1)의 단부 섹션들(5a, 5b)은 바람직하게는 수평 방향으로 연장하는, T-형태 표면들인, 상부(16) 및 하부 표면(17)을 더 포함할 수 있다. 표면들은 각각 길쭉한 부재(4)로의 연결 지점들(18)을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 크로스 부재(1)는 세로 방향 프레임 빔들(2a, 2b)을 함께 연결하고 연결 부재로서 작용하는 기능 이외에 또 다른 기능을 가질 수 있다. 예를 들면, 단부 섹션들(5a, 5b)의 상부 및 하부 표면들(16 및 17) 사이의 거리/높이는 크로스 부재의 높이보다 작을 수 있다. 아는 바람직한데 그 이유는 이에 의해 케이블들과 파이프들(30)이 세로 방향 프레임 빔들(2a, 2b)을 따라 장착되도록 세로 방향 프레임 빔들(2a, 2b)을 따라 공간이 생성되기 때문이다. 또한, 단부 섹션들(5a, 5b)은 크로스 부재(1) 및 세로 방향 빔들(2a, 2b) 사이의 안정성을 더 증가시키기 위하여 외부 에지들(19)에서 강화될 수 있다. 그러한 강화(reinforcement)는 또한 크로스 부재를 프레임 빔(2a, 2b)에 연결하기 위한 연결 소자들(3a, 3b)을 포함할 수 있다. 크로스 부재(1)는 이에 의해 프레임 프로파일 내부에서 훨씬 더 안정화된다. 게다가, 주 부분(4)은 부가적인 기능적 부품들을 장착하기 위한 연결 지점들(13)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 단부 섹션들(5a, 5b)의 내부 표면은 부가적인 차량 부품 또는 모듈을 위한 연결 지점들(13) 혹은 부품(11)으로의 연결 지점들을 포함할 수 있다. 연결 지점들(13)은 특정 부품들로의 연결을 용이하게 하도록 경사진 각을 갖는 내부 표면 상에 배치될 수 있다.
본 발명의 크로스 부재(1)를 장착할 때 다음의 방법이 적용된다: 본 발명의 일 실시 예에 따른 크로스 부재(1)를 제공하는 단계; 적어도 하나의 돌출부(8)의 적어도 외부 부분(12b)과 비교하여 본질적으로 상보적인 형태를 갖는 리세스(14)를 갖는 부품(11)을 제공하는 단계;
적어도 하나의 돌출부(8)의 적어도 외부 부분(12b)이 프레임 빔(2a, 2b)의 홀 또는 노치(9)를 통해 외부 표면(15a, 15b)에 연장하도록 상기 적어도 하나의 돌출부(8)를 상기 프레임 빔(2a, 2b)의 상기 홀 또는 노치(9) 내로 삽입하는 단계; 및 부품(11)에 대한 폼-록을 형성하도록 돌출부(8)가 부품(11)의 리세스(14) 내에 수용되도록 함으로써 부품(11)을 프레임 빔(2a, 2b)에 부착하는 단계.
단부 섹션들(5a, 5b)은 스크루들, 리벳들 및 볼트들과 같은, 고정 소자들에 의해 프레임 빔들(2a, 2b)에 연결될 수 있다. 따라서, 단부 섹션들(5a, 5b)은 장착된 위치 내의 프레임 빔들(2a, 2b)의 내부 표면(7a, 7b)과 평행하고 인접하게 위치된다. 방법은 따라서 크로스 부재(1)를 제공하는 단계 이후에, 고정 수단에 의해 크로스 부재(1)를 프레임 빔에 연결하는 단계를 더 포함한다.
프레임 빔들(2a, 2b) 사이에 크로스 부재(1)가 위치된 후에, 부품(11)은 예를 들면 특정 장착 상황에서 존재하는 크기와 이용 가능한 공간에 의존하여 프레임 빔에 대하여 위에서 아래(top-down), 아래에서 위 또는 측면 운동으로 크로스 부재(1)의 단부 섹션(5a, 5b)의 돌출부들(8)에 장착될 수 있다. 돌출부(8)에 의해 생성되는 폼-록에 더하여, 부품(11)은 부가적인 고정 수단에 의해 프레임 구조(2a, 2b) 및/또는 크로스 부재(1)에 연결될 수 있다. 부품(11)의 프레임 빔들(2a, 2b)로의 부가적인 고정은 고정 수단에 의한 돌출부(8)로의 고정; 및/또는 프레임 빔(2a, 2b)으로의 고정을 포함할 수 있다. 따라서, 돌출부(8)에 예를 들면 나사산이 있는 홀들과 같은, 하나 또는 몇몇 연결 지점들이 제공될 수 있다.
도 2는 크로스 부재(1)가 차량의 프레임 빔들(2a, 2b) 사이에 장착되는 본 발명의 적용을 도시한다. 따라서, 크로스 부재(1)는 차량의 두 개의 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b) 사이에 배치된다. 적어도 하나의 돌출부(8)는 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)을 통하여 연장하고 부품(11)에 대한 폼-록을 형성한다. 부품(11)은 적어도 하나의 돌출부(8)의 적어도 외부 부분(12b)과 비교하여 상보적인 형태를 갖는 적어도 하나의 리세스(14)를 포함한다. 크로스 부재(1)는 구동식 또는 비-구동식 휠 서스펜션 모듈(21)인 부품(11)으로의 연결 소자로서 사용될 수 있다. 도 2에서, 휠 서스펜션 모듈(21)은 두 개의 브래킷을 포함하고 각각의 브래킷(22)은 크로스 부재(1)에 대한 폼-록을 형성하도록 돌출부들(8)의 적어도 외부 부분과 비교하여 상보적인 형태를 갖는 적어도 하나의 리세스(14)를 포함한다. 브래킷들(22)은 크로스 부재(1)의 두 외부 표면(6a, 6b) 및 리세스들(14)에 의해 생성되는 폼-록을 사용하여 장착된다. 따라서, 브래킷들(22)은 프레임 빔들의 각각의 외부 측에 하나 장착된다. 브래킷들(22)은 스크루들과 같은, 부가적인 고정 소자에 의해 프레임 빔들(2a, 2b)에 더 부착된다. 이러한 실시 예에서, 브래킷들(22)은 반력 로드(reaction rod, 24), 유압 댐퍼(hydraulic damper, 25) 및/또는 공기 스프링(26)과 같은 서스펜션 소자들을 위한 연결 지점들(23a, 23b, 23c)을 포함한다. 또한 브래킷들(22)은 스태빌라이저 바(stabilizer bar)를 위한 부착 지점(28)을 포함할 수 있다. 브래킷들(22)은 또한 배관과 배선을 위한 부착 지점들(29)을 포함할 수 있다.
도 2에서, 부가적인 차량 부품(27), 휠 서스펜션용 V-로드가 단부 섹션들(5a, 5b)의 내부 표면에서 연결 지점들(13)에 장착된다.
본 발명의 특히 바람직한 적용은 프레임 빔(2a, 2b)과 부품(11) 모두에 폼-록이 제공되는 크로스 부재(1)를 휠 서스펜션 모듈(21)인 부품(11)과 결합하는 것인데, 그 이유는 크로스 부재(1) 및 모듈(21)과 프레임 빔들(2a, 2b) 사이의 폼-록이 고정 수단으로서 스크루들, 리벳들 및 볼트들을 단독으로 사용하는 것과 비교하여 견고성의 상당한 향상을 야기하기 때문이다. 이는 모듈(21)과 프레임(2a, 2b) 사이의 폼-록 및 크로스 부재 돌출부들(8)이 크로스 부재(1)가 휠 서스펜션 모듈(21)의 통합된 부분으로서 작용할 매우 꼭 들어맞는 연결을 생성하기 때문이다. 따라서, 휠 정렬은 사전 조립 동안에 이미 수행될 수 있다. 따라서, 휠 서스펜션 모듈(21)은 위쪽 방향으로의 운동에 의해 프레임 빔들의 두 개의 외측 상으로 연장하는 크로스 부재 돌출부들(8) 내로 부착되고, 부가적인 연결 소자들에 의해 고정되는 완전한 휠 액슬 모듈일 수 있다. 도 2에서, 부품(21)은 단단한 액슬을 위한 휠 서스펜션 모듈이다. 본 발명은 구동식 및 비-구동식 액슬에 모두 적용 가능하다.
본 발명은 단단한 액슬 모듈에 한정되지 않고 또한 바람직하게는 개별 휠 서스펜션 모듈을 위하여 적용될 수 있다는 것에 유의하여야 한다. 개별 휠 서스펜션 모듈을 위하여, 크로스 부재(1)는 가로 방향으로 상당한 지지를 제공하고, 거로 방향으로의 회전력의 부정적 효과를 완화한다.
돌출부들(8)의 형태와 양은 프레임에 부착되는 부품(11)에 의존하여 변경될 수 있다. 예를 들면, 돌출부는 외부 단부 섹션 표면(6a, 6b)과 평행한 원형 단면적을 가질 수 있다. 따라서, 부분들(12a, 12b)을 포함하는 돌출부(8)는 실린더형 형태를 가질 수 있다. 그러나, 외부 표면(6a, 6b) 상에 단지 하나의 돌출부만 존재하는 경우에, 그러한 형태는 부품을 단지 높이 방향, 수직 방향 및/또는 대각선으로 잠글 수 있고, 프레임 빔을 따른 방향에 대하여 회전적으로(R) 부품을 잠그지 않는다. 따라서, 단면적의 비-원형 기하학적 형태를 사용하거나, 또는 각각의 외부 표면(6a, 6b) 상에 두 개 이상의 실린더형 돌출부를 사용하는 것이 바람직하다.
게다가, 프레임 빔들(2a, 2b)에 대한 부품(11)의 장착 방향, 예를 들면, 위에서 아래, 아래에서 위 또는 측면 운동에 의존하여, 돌출부 및 상응하는 리세스(14)의 기하학적 형태는 변경될 수 있다. 예를 들면, 측면 운동으로 부품(11)이 장착될 때, 리세스(14)는 홀일 수 있고, 위쪽에서 아래쪽 또는 아래쪽에서 위쪽 운동으로 부품(11)이 장착될 때, 리세스(14)가 위치되어야만 하고 부품(11)의 에지(따라서 노치인) 또는 홀(9)은 리세스(14) 내로 돌출부(8)를 삽입하도록 사용될 수 있는 추가의 이용 가능한 자유 공간이 존재하도록 증가될 필요가 있다. 돌출부가 실린더형 형태를 갖고 아래에서 위쪽 또는 위에서 아래쪽 이동으로 장착되는 경우에, 리세스형 영역은 실린더형 돌출부의 하부 또는 상부 반을 받도록 형성될 수 있는 부품(11)의 외부 에지에 위치될 수 있다.
도 3a-e는 적어도 하나의 돌출부(8)의 바람직한 기하학적 형태들의 또 다른 예들을 도시한다.
도 3a에서, 부품(11, 21)을 위한 잠금을 형성하는 돌출부들(8)은 가늘고 긴 형태의 단면을 갖는다. 만일 가늘고 긴 형태가 높이 방향이면, 돌출부(8)는 높이 위치에 대하여 위쪽으로 또는 아래쪽으로 부품(11)을 잠그도록 적응된다. 따라서, 부품(11, 21)이 아래에서 위로의 운동으로 장착될 때, 돌출부들(8)은 상보적인 형태의 리세스(14)와 함께 부품(11, 21) 및 차량의 세로 방향으로의 잠금을 위한 높이의 정지 위치(stop position)를 형성한다.
돌출부들(8)의 또 다른 기능이 도 3b에 추가되었다. 단부 섹션들(5a, 5b)의 외부 표면(6a, 6b)에 평행한 가늘고 긴 형태의 단면적에 더하여, 돌출부(8)의 단면적은 또한 단부 섹션(5a, 5b)의 외부 표면(6a, 6b)으로부터의 거리에 의존하여 크기가 다양하다. 이에 의해, 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)의 길이 방향에 대한 가로 방향으로의 이동들이 최소화될 수 있다.
돌출부들(8)의 또 다른 기능이 도 3c에 추가되었는데, 돌출부(8)의 내부 부분(12a)의 기하학적 형태는 프레임 빔에 대한 폼-록을 형성하도록 적응된다. 두 개의 그러한 돌출부가 단부 섹션들(5a, 5b)의 외부 표면(6a, 6b) 상에 존재하기 때문에, 원형 형태의 내부 부분들은 수직, 세로 및 회전 방향으로 폼-록을 제공한다. 돌출부들의 외부 부분들(12b)은 도 3b에 설명된 돌출부들과 동일한 기능성을 갖는다.
돌출부들(8)의 또 다른 기능이 도 3d에 추가되었는데, 돌출부(8)의 내부 부분(12a)은 몇몇 에지(edge)들을 갖는 형태, 바람직하게는 4-12 에지 사이와 같은, 4개 이상의 에지를 갖는 형태, 예를 들면 기어휠 형식 형태와 같은, 단부 섹션(5a, 5b)의 외부 표면(6a, 6b)과 평행한 비-원형 단면적을 갖는다. 이는 돌출부(8) 및 프레임 구조(2a, 2b) 사이의 매우 작은 공차의 사용을 허용하는데, 그 이유는 돌출부의 에지들이 돌출부들(8)의 홀들 내로의 삽입에서 약간 변형되도록 허용되기 때문이다. 이에 의해, 크로스 부재와 프레임 사이에 매우 꼭 맞는 연결이 달성될 수 있다.
도 3e는 도 3d에 도시된 실시 예와 유사한 장점들을 갖는 대안의 실시 예를 도시한다. 도 3d에서, 또한 크로스 부재(1)를 부품(11, 21)에 잠그기 위하여 외부 표면(6a, 6b)으로부터의 거리에 의존하여 다양한 단면 크기를 갖는 두 개의 가늘고 긴 형태의 돌출부(8)는 외부 표면(6a, 6b)에 위치되는, 두 개의 부가적인 돌출부(31)의 존재와 결합되고, 부가적인 돌출부들(31)은 프레임 빔(2a, 2b)에 대한 폼-록을 형성한다.
도 3f는 도 3c와 유사한 장점들을 갖는 또 다른 대안의 실시 예를 도시한다. 도 3f에서, 크로스 부재(1)를 부품(11, 21)에 잠그기 위하여 외부 표면(6a, 6b)으로부터의 거리에 의존하여 다양한 단면 크기를 갖는 두 개의 가늘고 긴 돌출부(8)가 도시되고, 돌출부들(8)의 내부 부분(12a)은 하나이고 돌출부들(8) 모두에 대하여 동일하며 크로스 부재를 프레임 빔에 잠그기 위하여 사용된다.
요약하면, 본 발명은 두 개의 세로 방향 빔(2a, 2b)을 포함하는 프레임 구조를 갖는 차량용 크로스 부재(1)에 관한 것으로서, 크로스 부재(1)는 주 부분(4) 및 크로스 부재(1)를 세로 방향 프레임 빔들(2a, 2b)에 고정하기 위한 연결 지점들(3a, 3b)을 포함하는 두 개의 단부 섹션(5a, 5b)을 포함하고, 각각의 단부 섹션(5a, 5b)은 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)의 내부 표면(7a, 7b)을 마주보기 위한 외부 표면(6a, 6b)을 포함하며 크로스 부재(1)는 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)에 장착되도록 하나 이상의 부품(11)에 대한 폼-록의 형성을 위하여 프레임 빔들(2a, 2b)의 홀 또는 노치(9) 내로 도입되도록 단부 섹션들(5a, 5b)의 외부 표면(6a, 6b)으로부터 연장하는 돌출부(8)를 포함한다.
본 발명은 위에 설명된 실시 예들의 예들에 한정되는 것으로 간주되어서는 안 되고, 뒤따르는 청구항의 범위를 벗어나지 않고 발명의 다수의 또 다른 변경들과 변형들이 실현 가능하다.
1 : 크로스 부재
2 : 프레임 빔
3a, 3b : 연결 지점
4 : 주 부분
5a, 5b : 단부 섹션
6a, 6b : 외부 표면
7a, 7b : 내부 표면
8 : 돌출부
9 : 홀 또는 노치
11 : 부품
12a : 돌출부의 내부 부분
12b : 돌출부의 외부 부분
13 : 연결 지점
14 : 리세스
15a, 15b : 외부 표면
16 : 상부 표면
17 : 하부 표면
18 : 연결 지점
20 : 부가적인 연결 지점
21 : 휠 서스펜션 모듈
22 : 브래킷
23a, 23b, 23c : 연결 지점
24 : 반력 로드
25 : 유압 댐퍼
26 : 공기 스프링
31 : 부가적인 돌출부

Claims (15)

  1. 두 개의 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)을 포함하는 프레임 구조를 갖는 차량을 위한 것으로, 주 부분(4) 및 두 개의 단부 섹션(5a, 5b)을 포함하며, 각각의 상기 단부 섹션(5a, 5b)은 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)의 내부 표면(7a, 7b)을 마주보기 위한 외부 표면(6a, 6b)을 포함하는 크로스 부재(1)에 있어서,
    상기 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)에 장착되는 하나 이상의 부품(11)에 대하여 폼-록을 형성하기 위하여 상기 프레임 빔(2a, 2b)의 홀 또는 노치(9) 내로 도입되도록 상기 단부 섹션들(5a, 5b)의 상기 외부 표면(6a, 6b)으로부터 연장하는 적어도 하나의 돌출부(8)를 포함하는 것을 특징으로 하는 크로스 부재(1).
  2. 제 1항에 있어서, 상기 돌출부(8)의 외부 부분(12b)은 차량의 높이 방향에 대하여 위쪽으로 및/또는 아래쪽으로 상기 부품(11)을 잠그도록 적응되는 크로스 부재(1).
  3. 제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 돌출부(8)의 외부 부분(12b)은 차량의 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)의 길이 방향에 대하여 상기 부품(11)을 잠그도록 적응되는 크로스 부재(1).
  4. 제 1항에 있어서, 상기 돌출부(8)의 외부 부분(12b)은 상기 프레임 빔들(2a, 2b)을 따른 방향에 대하여 회전적(R)으로 상기 부품(11)을 잠그도록 적응되는 크로스 부재(1).
  5. 제 1항에 있어서, 상기 돌출부(8)의 외부 부분(12b)은 상기 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b)의 길이 방향에 대하여 가로 방향으로 상기 부품(11)을 잠그도록 적응되는 차량용 크로스 부재(1).
  6. 제 1항에 있어서, 상기 돌출부(8)의 내부 부분(12a)은 상기 프레임 빔(2a, 2b)에 대하여 폼-록을 형성하도록 배치되는 크로스 부재(1).
  7. 제 1항에 있어서, 상기 외부 표면(6a, 6b)은 하나 이상의 부가적인 돌출부(31)를 포함하고, 상기 부가적인 돌출부들(31)은 상기 크로스 부재(1) 및 상기 프레임 빔(2a, 2b) 사이에 폼-록을 형성하도록 배치되는 크로스 부재(1).
  8. 제 1항에 있어서, 상기 주 부분(4)은 부가적인 기능적 부품들을 장착하기 위한 연결 지점들(13)을 포함하는 크로스 부재(1).
  9. 제 1항에 따른 크로스 부재(1)를 포함하는 차량에 있어서, 상기 크로스 부재(1)는 상기 차량의 두 개의 세로 방향 프레임 빔(2a, 2b) 사이에 배치되고 상기 적어도 하나의 돌출부(8)는 세로 방향 빔(2a, 2b)을 통하여 연장하고 상기 부품(11)에 대하여 폼-록을 형성하며, 상기 부품(11)은 상기 적어도 하나의 돌출부(8)의 적어도 외부 부분(12b)과 비교하여 상보적인 형태를 갖는 적어도 하나의 리세스(14)를 포함하는 차량.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 부품(11)은 상기 부품(11)을 상기 돌출부(8) 및/또는 상기 프레임 빔(2a, 2b)에 고정하기 위하여, 부가적인 연결 지점들(20)들을 포함하는 차량.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 프레임 빔들(2a, 2b)에 연결되는 상기 부품(11)은 구동식 휠 서스펜션 모듈인 차량.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 프레임 빔들(2a, 2b)에 연결되는 상기 부품(11)은 개별 휠 서스펜션 모듈인 차량.
  13. 제 9항에 있어서, 상기 부품(11)은 적어도 두 개의 서스펜션 브래킷(22)을 포함하는 구동식 또는 비-구동식 휠 서스펜션 모듈이며, 각각의 서스펜션 브래킷(22)은 상기 크로스 부재(1)에 대하여 폼-록을 형성하도록 상기 돌출부(8)의 적어도 외부 부분(12b)과 비교하여 상보적인 형태를 갖는 적어도 하나의 리세스(14)를 포함하는 차량.
  14. 제 9항에 있어서, 상기 단부 섹션들(5a, 5b)의 상부 표면(16)과 하부 표면(17) 사이의 높이는 상기 크로스 부재(1)의 높이보다 작은 차량.
  15. a) 제 1항에 따른 크로스 부재(1)를 제공하는 단계;
    b) 적어도 하나의 돌출부(8)의 적어도 외부 부분(12b)과 비교하여 본질적으로 상보적 형태를 갖는 리세스(14)를 갖는 부품(11)을 제공하는 단계;
    c) 상기 적어도 하나의 돌출부(8)의 적어도 외부 부분(12b)이 프레임 빔(2a, 2b)의 홀 또는 노치(9)를 통해 외부 표면(15a, 15b)에 연장하도록 상기 적어도 하나의 돌출부(8)를 상기 프레임 빔(2a, 2b)의 상기 홀 또는 노치(9) 내로 삽입하는 단계; 및
    d) 상기 부품(11)에 대한 폼-록을 형성하도록 상기 돌출부(8)가 상기 부품(11)의 상기 리세스(14) 내에 수용되도록 함으로써 상기 부품(11)을 상기 프레임 빔(2a, 2b)에 부착하는 단계;를 포함하는, 부품을 차량의 세로 방향 프레임 빔에 장착하기 위한 방법.
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6118123B2 (ja) * 2013-02-14 2017-04-19 日野自動車株式会社 車両のフレーム構造
DE102013021009A1 (de) * 2013-12-13 2015-06-18 Man Truck & Bus Ag Motor-/Getriebelagerung für ein Kraftfahrzeug
JP6521361B2 (ja) * 2015-02-17 2019-05-29 いすゞ自動車株式会社 車軸の支持構造
CN105109553B (zh) * 2015-08-18 2017-05-17 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种后桥车架横梁结构
US10017020B2 (en) * 2015-12-10 2018-07-10 Hendrickson Usa, L.L.C. Pivotal connection for heavy-duty vehicle suspension assembly
GB2545728B (en) * 2015-12-23 2021-04-21 Timoney Dynamic Solutions Ltd A rolling chassis assembly for a vehicle
US20160152275A1 (en) * 2016-02-04 2016-06-02 Caterpillar Inc. Bolted chassis frame for a machine
US10711435B2 (en) * 2016-08-03 2020-07-14 Caterpillar Inc. Frame assembly for machine
DE102016217622A1 (de) * 2016-09-15 2018-03-15 Peri Gmbh Kupplung
WO2018141513A1 (en) * 2017-01-31 2018-08-09 Volvo Truck Corporation A fastening element
CA3007871A1 (en) * 2017-06-26 2018-12-26 FUWA K Hitch (Australia) Pty Ltd A slider-suspension unit
SE541539C2 (sv) 2017-06-30 2019-10-29 Bae Systems Bofors Ab Infästningsanordning för en pjäsmodul på en bärare samt ett vapensystem
CN107512311B (zh) * 2017-07-12 2019-10-11 湖北航天技术研究院特种车辆技术中心 一种车架及车辆
RU184606U1 (ru) * 2018-03-20 2018-10-31 Общество с ограниченной ответственностью "ВЕЛМАШ-Сервис" (ООО "ВЕЛМАШ-С") Надрамник рабочего оборудования лесовозных автомобилей
CN110294045A (zh) * 2018-03-22 2019-10-01 杭州嘉迈机械有限公司 附接装置及其用途、具有这种附接装置的系统和车辆
US10625783B1 (en) 2018-10-16 2020-04-21 Steve McGaughy C-notch systems and methods
USD880374S1 (en) * 2018-10-16 2020-04-07 Steve McGaughy C-Notch assembly
CN112319661A (zh) * 2020-10-22 2021-02-05 东风华神汽车有限公司 一种变截面车架纵梁的加工方法、变截面车架纵梁及车辆
US20220305857A1 (en) * 2021-03-24 2022-09-29 Mf Ip Holding, Llc Suspension system for a vehicle and method of adjusting rear control arm geometry for same
EP4249351A1 (en) * 2022-03-21 2023-09-27 Volvo Truck Corporation A cross member assembly for joining two rails of a vehicle frame

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080007096A1 (en) 2006-06-08 2008-01-10 Fleming Sean M Multi-Function Cross Members for Truck Frames

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2009963A (en) 1933-08-11 1935-07-30 Frederick C Matthaei Automobile chassis frame
US5205587A (en) 1991-04-19 1993-04-27 Paccar Inc. Modular frame for automotive vehicles
US6523876B1 (en) * 2001-09-30 2003-02-25 Dana Corporation Unitary cross member and body mount support bracket for a vehicle body and frame assembly
US6813818B2 (en) * 2002-12-24 2004-11-09 Dana Corporation Method for joining vehicle frame components
US7637345B2 (en) * 2004-12-24 2009-12-29 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Frame of motorcycle and engine bracket
DE102005006750B4 (de) 2005-02-14 2007-02-15 A. Raymond Et Cie Vorrichtung zum Befestigen in einer in einem Trägerteil ausgebildeten Trägerteilausnehmung
CA2578884A1 (en) 2006-02-17 2007-08-17 Norco Industries, Inc. Trailer and method of assembly
DE102007054613B4 (de) 2007-11-15 2012-12-20 Jost-Werke Gmbh Stütztraverse
DE102008027291A1 (de) 2008-06-06 2009-12-10 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Halteeinrichtung für ein Fahrzeuganbauteil
CN201980293U (zh) 2011-02-18 2011-09-21 奇瑞汽车股份有限公司 一种新型汽车横梁与纵梁搭接结构
CN103085877A (zh) 2011-11-04 2013-05-08 北汽福田汽车股份有限公司 一种车架结构及该车架结构的安装方法
CN102765423B (zh) 2012-08-09 2015-08-19 三一重工股份有限公司 车架和工程车辆

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080007096A1 (en) 2006-06-08 2008-01-10 Fleming Sean M Multi-Function Cross Members for Truck Frames

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US9616929B2 (en) 2017-04-11
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EP3007962A1 (en) 2016-04-20
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