KR102082829B1 - 차량용 프런트 크로스 멤버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 프런트 크로스 멤버에 관한 것으로, 프런트 크로스 멤버(100)의 전방쪽 좌우 모서리부의 전방면(111), 전방면(111)과 연결된 상면(112)과 하면(113), 및 전방면(111)과 대면하도록 설치된 별도의 보강브라켓(130)을 이용해서 전방부시 결합부(111)의 설치공간(114)을 형성하도록 된 것이다.

Description

차량용 프런트 크로스 멤버{FRONT CROSS MEMBER FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 프런트 크로스 멤버에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로워암의 전방부시가 결합되는 전방부시 결합부의 구조를 개선해서 전방부시의 조립이 보다 용이하게 진행될 수 있도록 하는 차량용 프런트 크로스 멤버에 관한 기술이다.

차량의 언더바디에 해당하는 멤버(member)는 차체의 전후방향 또는 좌우방향의 비틀림이나 휘어짐을 방지하기 위해 사용되며, 특히 차체의 강도와 강성 및 내구성을 높임으로써 주행 안정성을 도모하기 위한 목적으로 사용된다.

통상적으로 차량의 진행방향에 대하여 직각방향인 좌우방향으로 설치된 것을 크로스 멤버(cross member)라 하고, 차량의 진행방향에 해당하는 전후방향으로 설치된 것을 사이드 멤버(side member)라 한다.

도 1 내지 도 3에는 종래의 프런트 크로스 멤버(10)가 도시되어 있는 바, 상기 프런트 크로스 멤버(10)의 좌측부와 우측부에는 각각 마운팅 브라켓(20)과 로워암(30)이 결합된다.

즉, 프런트 크로스 멤버(10)의 좌우측부에는 마운팅 브라켓(20)의 하단이 용접 결합되고, 마운팅 브라켓(20)을 기준으로 전방쪽에는 로워암(30)의 전방부시(31)가 결합되는 전방부시 결합부(11)가 구비되고, 마운팅 브라켓(20)을 기준으로 후방쪽에는 로워암(30)의 후방부시(32)가 결합되는 후방부시 결합부(12)가 구비된다.

상기 마운팅 브라켓(20)의 상단은 차체와 결합되고, 도면부호 33은 로워암에 결합된 볼조인트이다.

프런트 크로스 멤버(10)에서 전방쪽 좌우 모서리부가 전방부시 결합부(11)가 되고, 전방부시 결합부(11)는 프런트 크로스 멤버(10)에서 좌우 모서리부의 전방면(13), 전방면(13)과 연결된 상면(14)과 하면(15), 전방면(13)과 마주 대하는 마운팅 브라켓(20)의 전면(21)을 포함하고, 전방면(13)과 상면(14)과 하면(15) 및 전면(21)에 의해 측방으로 개구된 설치공간(16)을 포함한다.

따라서, 종래에는 마운팅 브라켓(20)의 개구된 하단을 통해 마운팅 브라켓(20)의 내측으로 너트(41)를 삽입한 후 너트(41)를 마운팅 브라켓(20)의 전면(21)의 안쪽면(22)에 용접 결합하고, 로워암(30)의 전방부시(31)를 설치공간(16)속으로 삽입시킨 다음, 볼트(42)를 프런트 크로스 멤버(10)의 전방면(13)과 전방부시(31)를 관통시켜서 마운팅 브라켓(20)의 전면(21)의 안쪽면(22)에 용접 결합된 너트(41)에 체결함에 따라 프런트 크로스 멤버(10)의 전방부시 결합부(11)에 로워암(30)의 전방부시(31)를 결합하였다.

하지만, 전술한 바와 같은 종래의 결합구조는 마운팅 브라켓(20)의 전면(21)의 안쪽면(22)에 너트(41)를 미리 용접해야 하는 구조로, 너트(41)가 용접 결합되는 마운팅 브라켓(20)의 안쪽공간은 작업자가 시야를 용이하게 확보하지 못하는 내부공간이기에 너트(41)가 정확한 위치에 용접 결합되지 못할 우려가 크고, 이럴 경우 너트(41)에 의한 조립공차가 발생해서 결국에는 볼트(42)와 너트(41)의 조립이 어려워지는 문제가 발생하고, 이로 인해 작업성이 나빠지고 생산성이 감소하는 문제가 발생하게 된다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

대한민국등록특허공보 10-1530173호

본 발명은, 프런트 크로스 멤버에서 전방부시 결합부의 구조를 개선해서 용접 너트를 사용하지 않고 전방부시를 조립할 수 있도록 하고, 이를 통해 작업성 향상 및 생산성 향상을 도모할 수 있는 차량용 프런트 크로스 멤버를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 로워암의 전방부시가 결합되는 전방부시 결합부를 구비한 차량용 프런트 크로스 멤버에 있어서, 상기 전방부시 결합부는 프런트 크로스 멤버에서 전방쪽 좌우 모서리부의 전방면; 상기 전방면과 연결된 상면과 하면; 상기 전방면에서 후방으로 이격되고 전방면과 평행하게 마주 대하도록 위치해서 상단과 하단이 프런트 크로스 멤버의 상면과 하면에 연결되도록 결합된 보강브라켓; 및 상기 전방면과 상면과 하면 및 보강브라켓에 의해 측방으로 개구된 설치공간에 의해 구성되고; 상기 설치공간으로 로워암의 전방부시가 삽입되어서 결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 설치공간으로 삽입된 로워암의 전방부시는 전방면과 전방부시 및 보강브라켓을 순차적으로 관통한 볼트 및 볼트에 체결된 너트에 의해서 전방부시 결합부에 고정되게 결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 보강브라켓은 L형상으로 절곡된 후 후방으로 연장된 서포트부를 더 포함하고; 상기 서포트부는 전후방향을 따라 상단과 하단이 프런트 크로스 멤버의 상면과 하면에 연결되도록 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 보강브라켓이 위치한 부위에서 프런트 크로스 멤버의 상면에 마운팅 브라켓의 하단이 용접 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 보강브라켓에서 너트와 접촉하는 일면은 너트와의 면접촉을 위해 평면으로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 실시예는, 프런트 크로스 멤버의 전방쪽 좌우 모서리부의 전방면, 전방면과 연결된 상면과 하면, 및 전방면과 대면하도록 설치된 별도의 보강브라켓을 이용해서 전방부시 결합부의 설치공간을 형성하는 구성으로, 볼트와 너트를 이용한 전방부시의 조립시 작업자가 육안으로 너트의 위치를 확인하면서 조립이 가능해짐에 따라 너트의 조립공차로 인한 조립불량을 없앨 수 있게 되고, 더 나아가 작업성 향상 및 생산성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 보강브라켓에서 후방으로 연장된 서포트부가 전후방향을 따라 프런트 크로스 멤버의 상면 및 하면과 결합되어서 연결된 구조로, 이를 통해 프런트 크로스 멤버의 강도와 강성 및 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 구조는 마운팅 브라켓의 하단이 보강브라켓이 위치한 부위에서 프런트 크로스 멤버의 상면에 용접 결합된 구조로, 종래와 같이 마운팅 브라켓의 하단이 프런트 크로스 멤버의 상면을 통과해서 하면까지 연장된 후 상면과 하면에 동시에 용접 결합된 구조에 비해, 마운팅 브라켓을 프런트 크로스 멤버의 하면까지 연장시킬 필요가 없음에 따라 마운팅 브라켓의 길이를 줄일 수 있게 되고, 이를 통해 중량감소 및 원가절감을 도모할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 프런트 크로스 멤버를 설명하기 위한 사시도,
도 2는 도 1에서 전방부시 결합부의 확대도,
도 3은 도 2에서 마은팅 브라켓을 밑에서 바라본 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 프런트 크로스 멤버를 설명하기 위한 사시도,
도 5는 도 4에서 전방부시 결합부를 설명하기 위한 확대도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량용 프런트 크로스 멤버에 대해서 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 차량용 프런트 크로스 멤버(100)는 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이 프런트 크로스 멤버(100)의 좌측부와 우측부에는 각각 마운팅 브라켓(20)과 로워암(30)이 결합된다.

즉, 프런트 크로스 멤버(100)의 좌우측부에는 마운팅 브라켓(20)의 하단이 용접 결합되고, 마운팅 브라켓(20)을 기준으로 전방쪽에는 로워암(30)의 전방부시(31)가 결합되는 전방부시 결합부(110)가 구비되고, 마운팅 브라켓(20)을 기준으로 후방쪽에는 로워암(30)의 후방부시(32)가 결합되는 후방부시 결합부(120)가 구비된다.

상기 마운팅 브라켓(20)의 상단은 차체와 결합되고, 도면부호 33은 로워암에 결합된 볼조인트이다.

본 발명에 따른 프런트 크로스 멤버(100)에서 전방부시 결합부(110)는 프런트 크로스 멤버(100)에서 전방쪽 좌우 모서리부의 전방면(111); 상기 전방면(111)과 연결된 상면(112)과 하면(113); 상기 전방면(111)에서 후방으로 이격되고 전방면(111)과 평행하게 마주 대하도록 위치해서 상단과 하단이 프런트 크로스 멤버(100)의 상면(112)과 하면(113)에 연결되도록 용접 결합된 보강브라켓(130); 및 상기 전방면(111)과 상면(112)과 하면(113) 및 보강브라켓(130)에 의해 측방으로 개구된 설치공간(114)에 의해 구성되고; 상기 설치공간(114)으로 로워암(30)의 전방부시(31)가 삽입되어서 결합된다.

본 발명에 따른 구조는 프런트 크로스 멤버(100)의 설치공간(114)으로 로워암(30)의 전방부시(31)를 삽입한 다음, 볼트(141)를 프런트 크로스 멤버(100)의 전방면(111)과 전방부시(31) 및 보강브라켓(130)을 순차적으로 관통시키고, 관통된 볼트(141)의 끝에 너트(142)를 체결하면, 볼트(141)와 너트(142)의 체결력에 의해 로워암(30)의 전방부시(31)가 프런트 크로스 멤버(100)의 전방부시 결합부(110)에 고정되게 결합되는 구조가 된다.

따라서, 본 발명에 따른 결합구조는 너트(142)가 위치하는 보강브라켓(130)의 일면이 프런트 크로스 멤버(100)의 좌우측으로 개구되어서 작업자가 육안으로 너트(142)의 위치를 쉽게 확인할 수 있는 구조이고, 또한 개구된 프런트 크로스 멤버(100)의 좌우측을 통해서 너트(142)의 조립을 위해 공구를 삽입하여 사용할 수 있는 구조인 바, 이를 통해 종래와 같이 용접 너트를 이용할 필요가 없고 일반적인 너트를 사용하여 조립이 가능하며, 이 결과 너트(142)의 조립공차로 인한 조립불량을 없앨 수 있고, 더 나아가 작업성 향상 및 생산성 향상을 도모할 수 있는 장점이 있다.

본 발명에 따른 보강브라켓(130)은 L형상으로 절곡된 후 후방으로 연장된 서포트부(131)를 더 포함하고, 상기 서포트부(131)는 전후방향을 따라 상단과 하단이 프런트 크로스 멤버(100)의 상면(112)과 하면(113)에 연결되도록 용접 결합된 구조가 된다.

보강브라켓(130)의 서포트부(131)는 전후방향을 따라 프런트 크로스 멤버(100)의 상면(112) 및 하면(113)과 결합되어서 연결되는 구조로, 이를 통해 프런트 크로스 멤버(100)의 강도와 강성 및 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명에 따른 구조는 마운팅 브라켓(20)의 하단이 보강브라켓(130)이 위치한 부위에서 프런트 크로스 멤버(100)의 상면(112)에 용접 결합된 구조이고, 종래에는 마운팅 브라켓(20)의 하단이 프런트 크로스 멤버의 상면을 통과해서 하면까지 연장된 후 상면과 하면에 동시에 용접 결합된 구조로, 본 발명에 따른 구조는 종래의 구조에 비해 마운팅 브라켓(20)을 프런트 크로스 멤버(100)의 하면(113)까지 연장시킬 필요가 없음에 따라 마운팅 브라켓(20)의 길이를 줄일 수 있게 되고, 이를 통해 중량감소 및 원가절감을 도모할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 구조는 보강브라켓(130)에서 너트(142)와 접촉하는 일면은 너트(142)와의 면접촉을 위해 평면으로 형성된 구조로, 이와 같이 보강브라켓(130)이 평면으로 형성되어서 너트(142)와 면접촉을 하게 되면, 너트(142)의 자리면을 확보하기 위해 보강브라켓(130)의 일면을 별도로 평면으로 추가 가공할 필요가 없는 바, 이를 통해 불필요한 후가공을 없앨 수 있는 장점이 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 실시예는, 프런트 크로스 멤버(100)의 전방쪽 좌우 모서리부의 전방면(111), 전방면(111)과 연결된 상면(112)과 하면(113), 및 전방면(111)과 대면하도록 설치된 별도의 보강브라켓(130)을 이용해서 전방부시 결합부(111)의 설치공간(114)을 형성하는 구성으로, 볼트(141)와 너트(142)를 이용한 전방부시(31)의 조립시 작업자가 육안으로 너트(142)의 위치를 확인하면서 조립이 가능해짐에 따라 너트(142)의 조립공차로 인한 조립불량을 없앨 수 있게 되고, 더 나아가 작업성 향상 및 생산성 향상을 도모할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 보강브라켓(130)에서 후방으로 연장된 서포트부(131)가 전후방향을 따라 프런트 크로스 멤버(100)의 상면(112) 및 하면(113)과 결합되어서 연결된 구조로, 이를 통해 프런트 크로스 멤버(100)의 강도와 강성 및 내구성을 향상시킬 수 있는 장점도 있다.

또한, 본 발명에 따른 구조는 마운팅 브라켓(20)의 하단이 보강브라켓(130)이 위치한 부위에서 프런트 크로스 멤버(100)의 상면(112)에 용접 결합된 구조로, 종래와 같이 마운팅 브라켓(20)의 하단이 프런트 크로스 멤버의 상면을 통과해서 하면까지 연장된 후 상면과 하면에 동시에 용접 결합된 구조에 비해, 마운팅 브라켓(20)을 프런트 크로스 멤버(100)의 하면(113)까지 연장시킬 필요가 없음에 따라 마운팅 브라켓(20)의 길이를 줄일 수 있게 되고, 이를 통해 중량감소 및 원가절감을 도모할 수 있는 장점도 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

20 - 마운팅 브라켓 30 - 로워암
31 - 전방부시 100 - 프런트 크로스 멤버
110 - 전방부시 결합부 111 - 전방면
112 - 상면 113 - 하면
114 - 설치공간 120 - 후방부시 결합부
130 - 보강브라켓 131 - 서포트부
141 - 볼트 142 - 너트

Claims (5)

1. 로워암의 전방부시가 결합되는 전방부시 결합부를 구비한 차량용 프런트 크로스 멤버에 있어서,
   상기 전방부시 결합부는 프런트 크로스 멤버에서 전방쪽 좌우 모서리부의 전방면;
   상기 전방면과 연결된 상면과 하면;
   상기 전방면에서 후방으로 이격되고 전방면과 평행하게 마주 대하도록 위치해서 상단과 하단이 프런트 크로스 멤버의 상면과 하면에 연결되도록 결합된 보강브라켓; 및
   상기 전방면과 상면과 하면 및 보강브라켓에 의해 측방으로 개구된 설치공간에 의해 구성되고;
   상기 설치공간으로 로워암의 전방부시가 삽입되어서 결합되고;
   상기 보강브라켓은 L형상으로 절곡된 후 후방으로 연장된 서포트부를 더 포함하고;
   상기 서포트부는 전후방향을 따라 상단과 하단이 프런트 크로스 멤버의 상면과 하면에 연결되도록 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 프런트 크로스 멤버.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 설치공간으로 삽입된 로워암의 전방부시는 전방면과 전방부시 및 보강브라켓을 순차적으로 관통한 볼트 및 볼트에 체결된 너트에 의해서 전방부시 결합부에 고정되게 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 프런트 크로스 멤버.
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 보강브라켓이 위치한 부위에서 프런트 크로스 멤버의 상면에 마운팅 브라켓의 하단이 용접 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 프런트 크로스 멤버.
5. 청구항 2에 있어서,
   상기 보강브라켓에서 너트와 접촉하는 일면은 너트와의 면접촉을 위해 평면으로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 프런트 크로스 멤버.

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