KR102249594B1 - 차체 보강구조 - Google Patents

Abstract

차체 보강구조가 개시된다. 차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되고, 차량의 폭 방향을 따라 좌우에 배치되며, 차량의 높이 방향 하방으로 경사지게 배치된 쿼터 아웃터 어퍼 패널; 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널과 접합되는 쿼터 인너 어퍼 패널; 상기 쿼터 인너 어퍼 패널보다 차량의 높이 방향 하방에 배치되어 접합되는 쿼터 인너 로워 패널; 및 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널에 일단들이 부착되고, 타단들은 상기 쿼터 인너 어퍼 패널과 상기 쿼터 인너 로워 패널에 부착되는 하나 이상의 레일을 포함하여, 후방 차체의 비틀림 강성을 증대시킬 수 있다.

Description

차체 보강구조{VEHICLE BODY REINFORCING STRUCTURE}

본 발명은 차체 보강구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차체의 쿼터 패널(리어 사이드 패널)의 강성, 특히 비틀림 강성을 증대시켜 차량의 R&H(Ride and Handling) 성능을 향상시킨 차체 보강구조에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 후방 차체 중에서 쿼터 패널(리어 사이드 패널)은 후륜의 상부와 리어 필러 및 트렁크의 사이드 부분을 커버하는 외부 패널을 일컫는다.

상기 쿼터 패널은 차체의 비틀림 강성에 많은 영향을 미치는 차체 구성 요소이고, 차체의 비틀림 강성을 향상시키면 차량의 R&H 성능 및 상품성을 향상시킬 수 있다.

종래의 쿼터 패널은 쿼터 인너 패널과 쿼터 아웃터 패널이 조립된 구조를 가지고, 상기 쿼터 인너 패널은 패키지 트레이 패널과 연결되어 있다.

또한 쿼터 인너 패널은 차량의 높이 방향을 연장되게 형성되고, 패키지 트레이 패널은 차량의 폭 방향을 따라 연장되게 형성된 구조를 가지므로, 서로 다른 방향으로 연장되게 형성된 2개의 패널을 조립할 경우에 그 조립부위의 강성을 적절히 보강할 필요가 있다.

이를 위해 종래에는 보강부재를 상기 조립부위에 부착하여 패키지 트레이 패널과 쿼터 인너 패널의 연결 강성을 보강하고 있었다.

그런데, 상기와 같은 종래의 쿼터 패널 구조에서는 쿼터 인너 패널을 하나의 단품 패널로 제적해오고 있었으므로, 중량 및 사이즈가 증대되어 차량의 중량 및 원가를 증대시키게 되었다.

또한, 상기 보강부재로 패키지 트레이 패널과 쿼터 인너 패널의 연결 강성을 증대시키고 있었지만, 상기 보강부재는 패키지 트레이 패널과 쿼터 인너 패널이 만나는 모서리 부위에 단순히 덧대어지는 형태로 장착되어, 적절한 단면을 형성하지 못해서 보강부재에 의한 강성 증대 효과가 충분하지 못하였다.

본 발명의 실시 예는 상기와 같은 사정을 감안하여 안출된 것으로, 쿼터 인너 패널의 중량 및 사이즈를 줄여서 차량의 중량 및 원가 절감을 도모할 수 있고, 쿼터 아웃터 패널과 쿼터 인너 패널 및 보강부재에 의해 2중 폐단면을 형성하여 쿼터 패널과 패키지 트레이 패널의 상호 연결 강성을 효과적으로 증대시켜 차체의 강성 증대로 차량의 R&H 성능 및 상품성 향상을 도모할 수 있는 차체 보강구조를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조는, 차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되고, 차량의 폭 방향을 따라 좌우에 배치되며, 차량의 높이 방향 하방으로 경사지게 배치된 쿼터 아웃터 어퍼 패널; 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널과 접합되는 쿼터 인너 어퍼 패널; 상기 쿼터 인너 어퍼 패널보다 차량의 높이 방향 하방에 배치되어 접합되는 쿼터 인너 로워 패널; 및 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널에 일단들이 부착되고, 타단들은 상기 쿼터 인너 어퍼 패널과 상기 쿼터 인너 로워 패널에 부착되는 하나 이상의 레일을 포함할 수 있다.

상기 하나 이상의 레일은 일단이 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널에 접합되고, 타단은 상기 쿼터 인너 어퍼 패널과 상기 쿼터 인너 로워 패널에 접합되는 제1레일을 포함할 수 있다.

상기 제1레일은 차량의 폭 방향 내측으로 개구된 "ㄷ"자 형상의 단면이 그 길이 방향을 따라 연장된 구조를 가지고; 상기 제1레일과 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 및 상기 쿼터 인너 로워 패널 사이에 제1박스 공간이 형성될 수 있다.

상기 하나 이상의 레일은 일단이 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널에 접합되고, 타단은 상기 쿼터 인너 어퍼 패널과 상기 쿼터 인너 로워 패널에 접합되며, 상기 제1레일보다 차량의 길이 방향 후방에 배치되는 제2레일을 포함할 수 있다.

상기 하나 이상의 레일은 일단이 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널에 접합되고, 타단은 상기 쿼터 인너 로워 패널에 접합되며, 상기 제2레일보다 차량의 길이 방향 후방에 배치되는 제3레일을 포함할 수 있다.

상기 제1,2,3레일에 의해 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널로부터 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 및 쿼터 인너 로워 패널로 연결되는 3중 하중 패스 구조가 형성될 수 있다.

상기 쿼터 인너 로워 패널은 휠 하우스를 포함하고; 상기 제1,2,3레일의 타단부들은 상기 휠 하우스의 가장자리를 따라 부착될 수 있다.

차량의 폭 방향을 따라 연장되게 배치된 패키지 트레이 패널을 더 포함하고; 상기 패키지 트레이 패널의 가장자리는 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 및 상기 쿼터 인너 로워 패널에 접합될 수 있다.

상기 패키지 트레이 패널과 상기 쿼터 인너 어퍼 패널이 만나는 모서리 부위에는 보강부재가 접합될 수 있다.

상기 보강부재의 일측부는 패키지 트레이 패널에 접합되고, 타측부는 상기 쿼터 인너 어퍼 패널에 접합될 수 있다.

상기 보강부재는, 차량의 폭 방향 내측으로부터 외측을 향하고 차량의 높이 방향 상방으로 연장된 제1보강바디; 상기 제1보강바디의 한쪽 가장자리로부터 차량의 높이 방향 하방으로 절곡된 제2보강바디를 포함할 수 있다.

상기 제1보강바디에는 제1플랜지가 구비되어 상기 쿼터 인너 어퍼 패널과 접합되고, 제2플랜지가 구비되어 상기 패키지 트레이 패널과 접합될 수 있다.

상기 제2보강바디에는 제3플랜지가 구비되어 상기 패키지 트레이 패널과 접합되고, 제4플랜지가 구비되어 상기 쿼터 인너 어퍼 패널과 접합될 수 있다.

상기 보강부재는 상기 제1레일이 상기 쿼터 인너 어퍼 패널에 부착되는 면의 이면에 부착되어, 상기 쿼터 인너 어퍼 패널을 사이에 두고 상기 제1레일과 대향할 수 있다.

상기 보강부재와 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 사이에는 제2박스 공간이 형성될 수 있다.

상기 제1박스 공간은 상기 쿼터 인너 어퍼 패널을 사이에 두고 상기 제2박스 공간과 인접하게 배치될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 의하면, 쿼터 인너 어퍼 패널에 접합되는 쿼터 아웃터 어퍼 패널에 차량의 높이 방향을 따라 하방으로 연장된 제1레일이 구비되고, 상기 레일과 쿼터 인너 어퍼 패널 사이에 제1박스 공간이 형성되며, 쿼터 인너 로워 패널과 패키지 트레이 패널의 접합 모서리 부위에 부착되는 보강부재와 쿼터 인너 로워 패널과의 사이에 제2박스 공간이 형성되어, 2중 박스 구조에 의해 쿼터 패널 어셈블리의 구조적인 강성, 특히 비틀림 강성이 증대되어서 차량의 R&H 성능 및 상품성이 향상될 수 있다.

상기와 같은 강성 증대로 쿼터 인너 로워 패널의 차량의 길이 방향을 따라 후방부의 사이즈를 축소할 수 있으므로, 차량의 중량 및 원가 절감을 도모할 수 있다.

또한 쿼터 아웃터 어퍼 패널에는 상기 제1레일보다 차량의 길이 방향을 따른 후방으로 제2레일 및 제3레일 차량의 높이 방향을 따라 하방으로 연장된 다음에 쿼터 인너 로워 패널과 접합되어 3중 하중 패스 구조를 형성함으로써, 차체 후방부의 강성을 효과적으로 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조의 측면도이다.
도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조의 상부 사시도이다.
도 4는 도 3의 확대 사시도이다.
도 5는 도 3의 B-B선 단면도이다.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조는, 차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되고, 차량의 폭 방향을 따라 좌우 양측에 배치되며, 차량의 길이 방향 후방 및 차량의 높이 방향 하방으로 경사지게 배치된 쿼터 아웃터 어퍼 패널(10)을 포함할 수 있다.

쿼터 아웃터 어퍼 패널(10)은 차량의 높이 방향을 따라 상방에 배치된 쿼터 인너 어퍼 패널(20)과 예를 들면 용접으로 접합될 수 있다.

상기 쿼터 인너 어퍼 패널(20)은 그 보다 차량의 높이 방향 하방으로 배치된 쿼터 인너 로워 패널(30)과 접합될 수 있다.

쿼터 아웃터 어퍼 패널(10)에는 3개의 제1,2,3레일(12, 14, 16)의 일단부들이 용접으로 접합되거나 일체로 형성될 수 있다.

상기 3개의 제1,2,3레일(12, 14, 16)은 각각 차량의 길이 방향을 따라 소정 간격을 두고 배치될 수 있고, 그 위치는 쿼터 패널 어셈블리의 실험이나 해석을 통해 얻은 강성 취약부에 배치되게 할 수 있다.

상기 3개의 제1,2,3레일(12, 14, 16)은 각각 차량의 높이 방향 하방으로 연장되게 형성될 수 있다.

제1,2레일(12,14)은 쿼터 인너 어퍼 패널(20) 및 쿼터 인너 로워 패널(30)에 접합될 수 있고, 제3레일(16)은 쿼터 인너 로워 패널(30)에만 접합될 수 있다.

상기 3개의 제1,2,3레일(12, 14, 16)의 타단부들은 상기 쿼터 인너 로워 패널(30)의 휠 하우스부(32)까지 연장되어 휠 하우스부(32)의 가장자리를 따라 일체로 접합될 수 있다.

상기 3개의 제1,2,3레일(12, 14, 16)에 의해 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널로부터 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 및 쿼터 인너 로워 패널로 연결되는 3중 하중 패스 구조가 형성되어, 차체 후방부의 강성을 효과적으로 증대시킬 수 있다.

도 2를 참조하면, 상기 제1레일(12)은 차량의 폭 방향 내측으로 개구된 대체로 "ㄷ"자 형상의 단면이 그 길이 방향을 따라 연장된 구조를 가질 수 있다.

이에 따라 제1레일(12)과 쿼터 인너 어퍼 패널(20) 및 쿼터 인너 로워 패널(30) 사이에는 제1박스 공간(50)이 형성될 수 있다.

상기 제1레일(12)은 쿼터 아웃터 어퍼 패널(10)과 쿼터 인너 어퍼 패널(20)및 쿼터 인너 로워 패널(30)을 일체로 연결하여, 쿼터 패널 어셈블리의 구조적인 강성을 증대시키는 역할을 할 수 있다.

도 3을 참조하면, 차량의 폭 방향을 따라 연장되게 배치된 패키지 트레이 패널(40)의 가장자리에는 쿼터 인너 로워 패널(30)과 쿼터 인너 어퍼 패널(20)이 접합될 수 있다.

패키지 트레이 패널(40)과 쿼터 인너 어퍼 패널(20)이 만나는 모서리 부위의 강성을 보강하기 위해 보강부재(45)가 접합될 수 있다.

보강부재(45)의 일측부는 패키지 트레이 패널(40)에 접합되고, 타측부는 쿼터 인너 어퍼 패널(20) 및 쿼터 인너 로워 패널(30)에 접합될 수 있다.

도 4를 참조라면, 보강부재(45)는 차량의 폭 방향 내측으로부터 외측을 향하고 차량의 높이 방향 상방으로 연장된 제1보강바디(451)와, 이 제1보강바디(451)의 한쪽 가장자리로부터 차량의 높이 방향 하방으로 절곡된 제2보강바디(452)를 포함할 수 있다.

제1보강바디(451)에는 제1플랜지(453)가 구비되어 쿼터 인너 어퍼 패널(20)과 용접으로 접합되고, 제2플랜지(454)가 구비되어 패키지 트레이 패널(40)과도 용접으로 부착될 수 있다.

제2보강바디(452)에는 제3플랜지(455)가 구비되어 패키지 트레이 패널(40)과 용접으로 부착되고, 제4플랜지(456)가 구비되어 쿼터 인너 로워 패널(20)과 용접으로 부착될 수 있다.

보강부재(45)는 제1레일(12)이 쿼터 인너 어퍼 패널(20) 및 쿼터 인너 로워 패널(30)에 부착되는 면의 이면에 부착되어, 도 5에 도시된 바와 같이 쿼터 인너 어퍼 패널(20) 및 쿼터 인너 로워 패널(30)을 사이에 두고 제1레일(12)과 대향할 수 있다.

즉 보강부재(45)는 쿼터 인너 어퍼 패널(20) 및 쿼터 인너 로워 패널(30)과 제2박스 공간(52)을 형성하고, 상기 제1박스 공간(50)은 쿼터 인너 어퍼 패널(20) 및 쿼터 인너 로워 패널(30)을 사이에 두고 제2박스 공간(52)과 인접하게 배치된다.

따라서 서로 인접한 2중 제1,2박스 공간(50, 52)이 형성되어, 쿼터 패널 어셈블리의 강성 취약부의 강성을 효과적으로 보강해서 후방 차체의 강성, 특히 비틀림 강성을 증대시켜 차량의 R&H 성능을 향상시킬 수 있다.

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.

10: 쿼터 아웃터 어퍼 패널
12: 제1레일
14: 제2레일
16: 제3레일
20: 쿼터 인너 어퍼 패널
30: 쿼터 인너 로워 패널
40: 패키지 트레이 패널
45: 보강부재
50: 제1박스 공간
52: 제2박스 공간

Claims (16)

1. 차량의 길이 방향을 따라 연장되게 형성되고, 차량의 폭 방향을 따라 좌우에 배치되며, 차량의 높이 방향 하방으로 경사지게 배치된 쿼터 아웃터 어퍼 패널;
   상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널과 접합되는 쿼터 인너 어퍼 패널;
   상기 쿼터 인너 어퍼 패널보다 차량의 높이 방향 하방에 배치되어 접합되는 쿼터 인너 로워 패널; 및
   상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널에 일단들이 부착되고, 타단들은 상기 쿼터 인너 어퍼 패널과 상기 쿼터 인너 로워 패널에 부착되는 하나 이상의 레일; 을 포함하되,
   상기 하나 이상의 레일은 일단이 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널에 접합되고, 타단은 상기 쿼터 인너 어퍼 패널과 상기 쿼터 인너 로워 패널에 접합되는 제1레일을 포함하고,
   차량의 폭 방향을 따라 연장되게 배치된 패키지 트레이 패널을 더 포함하며,
   상기 패키지 트레이 패널의 가장자리는 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 및 상기 쿼터 인너 로워 패널에 접합되며,
   상기 패키지 트레이 패널과 상기 쿼터 인너 어퍼 패널이 만나는 모서리 부위에는 보강부재가 접합되고,
   상기 보강부재는 상기 제1레일이 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 및 상기 쿼터 인너 로워 패널에 부착되는 면의 이면에 부착되어, 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 및 상기 쿼터 인너 로워 패널을 사이에 두고 상기 제1레일과 대향하는 것을 특징으로 하는 차체 보강구조.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1레일은 차량의 폭 방향 내측으로 개구된 "ㄷ"자 형상의 단면이 그 길이 방향을 따라 연장된 구조를 가지고;
   상기 제1레일과 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 및 상기 쿼터 인너 로워 패널 사이에 제1박스 공간이 형성된 것을 특징으로 하는 차체 보강구조.
4. 제1항에 있어서,
   상기 하나 이상의 레일은 일단이 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널에 접합되고, 타단은 상기 쿼터 인너 어퍼 패널과 상기 쿼터 인너 로워 패널에 접합되며, 상기 제1레일보다 차량의 길이 방향 후방에 배치되는 제2레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 차체 보강구조.
5. 제4항에 있어서,
   상기 하나 이상의 레일은 일단이 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널에 접합되고, 타단은 상기 쿼터 인너 로워 패널에 접합되며, 상기 제2레일보다 차량의 길이 방향 후방에 배치되는 제3레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 차체 보강구조.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제1,2,3레일에 의해 상기 쿼터 아웃터 어퍼 패널로부터 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 및 쿼터 인너 로워 패널로 연결되는 3중 하중 패스 구조가 형성되는 것을 특징으로 하는 차체 보강구조.
7. 제5항에 있어서,
   상기 쿼터 인너 로워 패널은 휠 하우스를 포함하고;
   상기 제1,2,3레일의 타단부들은 상기 휠 하우스의 가장자리를 따라 부착된 것을 특징으로 하는 차체 보강구조.
8. 삭제
9. 삭제
10. 제1항에 있어서,
    상기 보강부재의 일측부는 패키지 트레이 패널에 접합되고, 타측부는 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 및 상기 쿼터 인너 로워 패널에 접합된 것을 특징으로 하는 차체 보강구조.
11. 제1항에 있어서,
    상기 보강부재는,
    차량의 폭 방향 내측으로부터 외측을 향하고 차량의 높이 방향 상방으로 연장된 제1보강바디;
    상기 제1보강바디의 한쪽 가장자리로부터 차량의 높이 방향 하방으로 절곡된 제2보강바디;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차체 보강구조.
12. 제11항에 있어서,
    상기 제1보강바디에는 제1플랜지가 구비되어 상기 쿼터 인너 어퍼 패널과 접합되고, 제2플랜지가 구비되어 상기 패키지 트레이 패널과 접합된 것을 특징으로 하는 차체 보강구조.
13. 제12항에 있어서,
    상기 제2보강바디에는 제3플랜지가 구비되어 상기 패키지 트레이 패널과 접합되고, 제4플랜지가 구비되어 상기 쿼터 인너 로워 패널과 접합된 것을 특징으로 하는 차체 보강구조.
14. 삭제
15. 제3항에 있어서,
    상기 보강부재와 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 및 상기 쿼터 인너 로워 패널 사이에는 제2박스 공간이 형성된 것을 특징으로 하는 차체 보강구조.
16. 제15항에 있어서,
    상기 제1박스 공간은 상기 쿼터 인너 어퍼 패널 및 상기 쿼터 인너 로워 패널을 사이에 두고 상기 제2박스 공간과 인접하게 배치된 것을 특징으로 하는 차체 보강구조.

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