KR102187455B1 - 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조 - Google Patents

Abstract

스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조는 차체의 전방 양측에 구성되는 양측 프론트 사이드 멤버 상에 엔진룸 내의 중량체을 장착하기 위해 장착되는 마운팅부재를 양방향 체결 가능하게 구성하고, 상기 양측 프론트 사이드 멤버와 양측 휀터 패널 사이에서, 상기 마운팅부재에 체결되어 옵셋 충돌 시에 충돌 지지점을 형성하는 충돌 구조체가 적용된다.

Description

스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조{VEHICLE BODY REINFORCING STRUCTURE FOR COPING WITH SMALL OVERLAP COLLISION}

본 발명은 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량이 고정체 또는 다른 차량과의 스몰 오버랩 충돌 시, 오버랩 량을 증대시켜 스몰 오버랩 충돌 대응 성능을 향상시킨 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 전방 차체는 차량의 길이 방향을 따라 전방에 위치하여 엔진룸을 형성하는 골격 구조이다.

상기 차량의 전방 차체는 차량의 전방의 폭 방향을 따라 배치된 범퍼 빔과, 상기 범퍼 빔의 후방 양측 단부에 스태이를 통하여 차량의 길이 방향을 따라 각각 장착된 프론트 사이드 멤버 및 후방의 승객실과 구획하는 대시 패널을 포함하여 엔진룸을 형성한다.

또한, 상기 엔진룸 내부에는 엔진과 트랜스미션 등이 배치되며, 이는 프론트 사이드 멤버, 서브 프레임 등의 차체에 마운팅 유닛을 통하여 고정된다.

이러한 차량은 주행 중에 고정체 또는 다른 차량(이하, 충돌체라 함)과의 스몰 오버랩 충돌 시, 오버랩 량이 작아서 상기 충돌체가 프론트 사이드 멤버를 빗겨가는 경우, 충돌체가 전방 필러부까지 밀려들어와 차실 내부의 운전자에게 심각한 상해를 가하는 등의 문제점이 있다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 스몰 오버랩 충돌 시, 양측 프론트 사이드 멤버의 외측으로 구성되는 충돌 구조체에 의해 오버랩 량을 증대시켜 스몰 오버랩 충돌 대응 성능을 향상시키는 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조를 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 차체의 전방 양측에 구성되는 양측 프론트 사이드 멤버 상에 엔진룸 내의 중량체을 장착하기 위해 장착되는 마운팅부재를 양방향 체결 가능하게 구성하고, 상기 양측 프론트 사이드 멤버와 양측 휀터 패널 사이에서, 상기 마운팅부재에 체결되어 옵셋 충돌 시에 충돌 지지점을 형성하는 충돌 구조체가 적용되는 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조를 제공할 수 있다.

또한, 상기 마운팅부재는 양측이 관통되어 내주면 전구간에 나사산을 형성하는 파이프 너트로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 마운팅부재는 상기 엔진룸 내부의 중량체인 변속기를 상기 프론트 사이드 멤버에 고정하는 파이프 너트인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 마운팅부재는 상기 엔진룸 내부의 중량체인 엔진을 상기 프론트 사이드 멤버에 고정하는 파이프 너트인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 충돌 구조체는 상기 프론트 사이드 멤버와 휀더 패널 사이에서 상기 파이프 너트에 나사 체결되는 봉재로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 봉재는 아이 볼트(eye bolt)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 파이프 너트는 상기 프론트 사이드 멤버 상에 길이방향을 따라 일정간격 이격된 상태로 복수개가 설치되며, 각각의 파이프 너트에는 상기 충돌 구조체가 차폭방향으로 체결될 수 있다.

본 발명의 실시 예는 고정체 또는 다른 차량과의 스몰 오버랩 충돌 시, 양측 프론트 사이드 멤버의 외측으로 구성되는 충돌 구조체에 의해 충돌체와의 오버랩 량이 증대되어 스몰 오버랩 충돌 대응 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예는 충격에너지가 충돌 구조체를 통하여 엔진 또는 변속기 등의 마운팅부재로 전달되면서 프론트 사이드 멤버의 변형을 통하여 초기 충격에너지를 흡수함과 동시에, 엔진 또는 변속기 등의 엔진룸 내부의 중량체를 충돌 반대방향으로 유도하여 승객의 안전을 보장할 수 있도록 하는 효과가 있다.

이외에, 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조를 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조를 적용한 차량의 스몰 오버랩 충돌 시, 충돌 단계를 나타낸 실험도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예를 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조를 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조를 도시한 평면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조는 차량이 고정체 또는 다른 차량(10, 이하, 충돌체라 함)과의 스몰 오버랩 충돌 시, 양측 프론트 사이드 멤버(1) 상에 구성되는 마운팅부재(3)에 체결되는 충돌 구조체(5)에 의하여 차량과 충돌체와의 오버랩 량을 증대시켜, 스몰 오버랩 충돌대응 성능을 향상시킨다.

도 2를 참조하여 본 발명의 실시 에에 따른 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조를 구체적으로 설명한다.

상기 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조는 차체의 전방 양측에 구성되는 양측 프론트 사이드 멤버(1) 상에 엔진룸(R) 내의 중량체(7)를 장착하기 위하여 마운팅부재(3)가 설치된다.

이러한 마운팅부재(3)는 양방향으로 체결 가능하도록 양측이 관통되어 형성되며, 내주면에는 전구간에 걸쳐 나사산이 형성된다.

예를 들어, 상기 마운팅부재(3)는 엔진룸(R) 내부의 중량체(7)인 변속기(TM) 또는 엔진(ENG)을 상기 프론트 사이드 멤버(1)에 고정하는 파이프 너트일 수 있다.

본 발명의 실시 예에서의 마운팅부재(3)는 엔진룸 내부의 변속기(TM) 또는 엔진(ENG)이 프론트 사이드 멤버(1)에 고정될 때 사용되는 파이프 너트를 예로 설명하였지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 엔진룸 내부의 중량체(7)가 프론트 사이드 멤버(1)에 고정될 때 사용되는 부품이면 적용이 가능하다.

그리고 상기 충돌 구조체(5)는 양측 프론트 사이드 멤버(1)와 양측 휀더(9) 사이의 공간부에서 상기 마운팅부재(3)에 체결되어 고정된다.

이러한 충돌 구조체(5)는 상기 마운팅부재(3)에 나사 체결되는 봉재로 이루어진다.

예를 들어, 상기 봉재는 아이 볼트(eye bolt), 또는 파이프 볼트 등이 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 필요한 강성을 가지며, 상기 프론트 사이드 멤버(1)와 휀더(9) 사이의 공간부에 적당한 사이즈를 갖는 봉재이면 적용이 가능하다.

또한, 상기 충돌 구조체(5)는 상기 마운팅부재(3)에 체결 가능하도록 체결을 위한 나사산이 구성될 수 있으며, 프론트 사이드 멤버(1)의 측면 오버랩 량을 증가시킬 수 있도록 차폭 방향으로 설치된다.

이러한 충돌 구조체(5)는 상기 마운팅부재(3)에 체결되어 스몰 오버랩 충돌 시에 충돌 지지점을 형성한다.

상기와 같은 구성의 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조는 프론트 사이드 멤버(1) 상에 상기 마운팅부재(3)가 길이방향을 따라 일정간격 이격된 상태로 복수개가 형성되며, 각각의 마운팅부재(3)에는 충돌 구조체(5)가 차폭방향으로 체결된다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조를 적용한 차량의 스몰 오버랩 충돌 시, 충돌 단계를 나타낸 시험도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조에 의하면, 충돌체(10)와의 스몰 오버랩 충돌 시, 상기 충돌체(10)가 범퍼빔과 범퍼커버를 밀고 들어와 충돌 구조체(5)를 타격하는 시점에 상기 프론트 사이드 멤버(1)가 변형되면서 충격에너지를 흡수한다.

이때, 충격에너지는 프론트 사이드 멤버(1)의 변형과 함께 마운팅부재(3)에 마운팅된 엔진룸(R) 내부의 중량체(7)인 변속기(TM) 또는 엔진(ENG)의 거동을 충돌방향과 반대로 유도하며, 차체는 충돌 구조체(5)를 지지점으로 하여 전체적으로 선회하는 횡방향 거동을 나타내면서 상기 충돌체(10)와의 직접적인 충돌을 일어나지 않도록 해준다.

즉, 본 발명의 실시 예에 따른 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조는 충돌체(10)가 상기 프론트 사이드 멤버(1)의 외측으로 돌출된 충돌 구조체(5)에 의해, 스몰 오버랩 충돌 시, 충돌체(10)와의 오버랩 량을 증가시킨 상태(a)로, 스몰 오버랩 충돌이 진행되면, 프론트 사이드 멤버(1)의 변형과 함께 엔진룸 내부의 중량체(7)의 거동과 전체적으로 차체의 거동을 안전한 방향으로 유도(b)하게 된다.

이에 따라, 충돌체(10)가 차실 내부의 승객을 직접적으로 타격하는 것을 방지할 수 있다.

따라서 본 발명의 실시 예에 따른 스몰 오버랩 충돌대응 차체보강구조는 충돌체(10)와의 스몰 오버랩 충돌 시, 양측 프론트 사이드 멤버(1)의 외측으로 구성되는 충돌 구조체(5)에 의해 충돌체(10)와의 오버랩 량을 증대시켜 스몰 오버랩 충돌 대응 성능을 개선할 수 있다.

즉, 충격에너지가 충돌 구조체(5)를 통하여 마운팅부재(3)로 전달되면 프론트 사이드 멤버(1)의 변형을 통하여 충격에너지가 흡수되면서, 프론트 사이드 멤버(1)의 차폭방향 외측에 위치되는 전방 필러로 전달되는 충격에너지를 최소화할 수 있다.

이러한 충돌 구조체(5)의 작용에 의하여 스몰 오버랩 충돌 시에 승객의 안전을 보장할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1 ... 프론트 사이드 멤버
3 ... 마운팅부재
5 ... 충돌 구조체
7 ... 중량체
9 ... 휀더
10 ... 충돌체

Claims (7)

1. 차체의 전방 양측에 구성되는 양측 프론트 사이드 멤버 상에 엔진룸 내의 중량체을 장착하기 위해 장착되는 마운팅부재를 양방향 체결 가능하게 구성하고, 상기 양측 프론트 사이드 멤버와 양측 휀터 패널 사이에서, 상기 마운팅부재에 체결되어 옵셋 충돌 시에 충돌 지지점을 형성하는 충돌 구조체가 적용되는 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조.
2. 제1항에 있어서,
   상기 마운팅부재는
   양측이 관통되어 내주면 전구간에 나사산을 형성하는 파이프 너트로 이루어지는 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조.
3. 제1항에 있어서,
   상기 마운팅부재는
   상기 엔진룸 내부의 중량체인 변속기를 상기 프론트 사이드 멤버에 고정하는 파이프 너트인 것을 특징으로 하는 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조.
4. 제1항에 있어서,
   상기 마운팅부재는
   상기 엔진룸 내부의 중량체인 엔진을 상기 프론트 사이드 멤버에 고정하는 파이프 너트인 것을 특징으로 하는 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조.
5. 제2항에 있어서,
   상기 충돌 구조체는
   상기 프론트 사이드 멤버와 휀더 패널 사이에서 상기 파이프 너트에 나사 체결되는 봉재로 이루어지는 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조.
6. 제5항에 있어서,
   상기 봉재는
   아이 볼트(eye bolt)를 포함하는 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조.
7. 제3항 또는 제4항에 있어서,
   상기 파이프 너트는
   상기 프론트 사이드 멤버 상에 길이방향을 따라 일정간격 이격된 상태로 복수개가 설치되며, 각각의 파이프 너트에는 상기 충돌 구조체가 차폭방향으로 체결되는 스몰 오버랩 충돌 대응 차체보강구조.

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