KR19980018092U - 자동차의 차체 보강구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 차체 보강 구조에 관한 것으로서, 특히 차체의 전후 측에 설치되는 프론트 및 리어 사이드 멤버와, 차체의 횡방향으로 설치되는 프론트 및 리어 크로스 멤버로 이루어지는 프레임을 구비한 자동차에 있어서, 상기 프레임의 내측에는 충돌시 외부로부터 가해지는 충격력을 완충하는 보강 스프링이 고정 설치된 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 고안에서는 프톤트 및 리어 사이드 멤버나 프론트 및 리어 크로스 멤버로 되는 프레임의 내측에 코일 형상의 보강 스프링이 고정 설치됨에 따라 자동차의 정면 또는 배면 충돌시는 물론 측면 충돌시에도 외부로부터 가해지는 충격력을 효과적으로 완충시켜 승객의 부상이나 차체의 손상을 최소화할 수 있게 되는 것이다.

Description

자동차의 차체 보강 구조

본 고안은 자동차의 차체 보강 구조에 관한 것으로서, 특히 자동차의 전, 후측에 설치되는 프론트 및 리어 사이드 멤버나 중앙부에 가로지르는 상태로 설치되는 크로스 멤버의 내측에 보강 스프링을 고정 설치하여 충돌시 완충력을 작용시킴과 동시에 더욱 강성을 증대시킬 수 있도록 된 자동차의 차체 보강 구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 주요 부분을 크게 나누면 차체와 섀시로 구분되고, 차체는 주로 자동차의 외관을 이루는 부분으로서 차실, 하대, 엔진실, 트렁크실, 팬더 등으로 구성되고, 섀시는 자동차에서 상기한 바디 부분을 제외한 부분으로 섀시 프레임에 기관이나 주행에 필요한 장비를 설치한 것으로 주행을 가능케 하는 부분이다.

그리고, 차체는 일체식 구조 또는 프레임 부착 구조 등의 크게 두가지 형식으로 분류될 수 있는데, 상기 일체식 구조는 프레임과 차체를 확실하게 구별하지 않고 프레임과 차체를 일체 구조로 한 것으로서 모노코크형, 프레임리스형 또는 유닛 컨스트럭션형 등으로 불리어지며, 이는 독립된 프레임을 이용하지 않고 강성을 크게 한 차체에 직접적으로 원동기, 주행 장치, 동력 전달 장치 등을 장착하는 방식으로 이 방식의 차체는 자동차의 중량을 가볍게 할 수 있고, 동시에 유효 베이스를 증대시킬 수 있는 장점을 가지고 있다.

반면에 프레임 부착 구조는 대형차에 많이 사용되고 있으며, 프레임과 차체를 별도로 구성하여 진동이 흡수되어 조용하고 승차감이 좋고 차체와 프레임이 별도로 구성되어 승차감이 좋다고 하는 장점이 있는 반면에 차량의 중량이 무거워지고 차고가 높게 되는 등의 단점을 가지고 있다.

따라서, 프레임은 자동차가 주행 중에 받는 노면으로부터의 충격이나 화물의 하중 등에 의하여 발생하는 굽힘, 비틀림, 인장 및 진동 등에 충분하게 견딜 수 있는 강도와 강성을 지녀야 하며 또한 경량이어야 한다.

도 1 은 종래 자동차에 적용되는 일반적인 자동차의 차체를 나타내는 일부 분해 사시도로서, 프론트 플로어 패널(1)의 앞쪽 양측에는 한 쌍의 프론트 사이드 멤버(2)가 설치되고, 상기 프론트 플로어 패널(1)과, 상기 프론트 플로어 패널(1)의 배면 측에 설치되는 센터 플로어 패널(3)에는 각각 횡 방향으로 프론트 크로스 멤버(4) 및 리어 크로스 멤버(5)가 장착된다.

그리고, 상기 센터 플로어 패널(3)의 배면 측에 설치되는 리어 플로어 패널(6)의 양측에는 각각 리어 사이드 멤버(7)가 장착되는 구성으로 이루어져 있다.

그리고, 상기 프론트 크로스 멤버(4)는 도 2 에 도시한 바와 같이 일측이 개구 형성된 크로스 멤버 아우터(4a)의 내측에 크로스 멤버 인너(4b)가 용접 등의 수단으로 고정되는 구성으로 이루어지며, 이와 같은 구성은 상기 리어 크로스 멤버(5), 프론트 및 리어 사이드 멤버(2)(7)도 대략 동일한 구성으로 이루어져 있다.

그러나, 이와 같이 구성된 종래의 차체 구조는 프레임의 내측에 공간부가 형성됨에 따라 충돌시 차체에 전달되는 충격력으로 인하여 차체의 변형이 심하게 됨은 물론 승객이 심하게 다치는 등의 여러 가지 문제점들이 내재되어 있었다.

본 고안은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 프레임의 내측에 코일 형상의 보강 스프링을 탄발 설치하여 충돌시 완충력을 작용시켜 충격력을 완충함과 동시에 차체의 변형을 최소화하고, 더욱 승객의 안전을 보장할 수 있는 자동차의 차체 보강 구조를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 실현하기 위하여 이루어진 본 고안에 의한 자동차의 차체 보강 구조는 차체의 전후 측에 설치되는 프론트 및 리어 사이드 멤버와, 차체의 횡방향으로 설치되는 프론트 및 리어 크로스 멤버로 이루어지는 프레임을 구비한 자동차에 있어서, 상기 프레임의 내측에는 충돌시 외부로부터 가해지는 충격력을 완충하는 보강 스프링이 고정 설치된 것을 특징으로 한다.

도 1 은 일반적인 자동차의 차체 구조를 나타내는 분해 상태의 일부 사시도이다.

도 2 는 종래 차체 구조를 나타내는 일부 사시도이다.

도 3 은 본 고안에 의한 자동차의 차체 보강 구조를 나타내는 크로스 멤버의 일부 사시도이다.

도 4 는 제 3 도의 종단면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10:프레임 16:보강 스프링

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 따라서 더욱 상세하게 설명하고자 한다.

도 3 은 본 고안에 의한 자동차의 차체 보강 구조를 나타내는 일부 사시도이고, 도 4 는 본 고안의 종단면도로서, 부호(10)은 프론트 및 리어 사이드 멤버, 프론트 및 리어 크로스 멤버로 이루어지는 프레임을 나타내고 있다.

상기 프레임(10)은 일측에 일측이 개구 형성된 프레임 아우터(12)와, 상기 프레임 아우터(12)내에 용접 등의 수단으로 고정되는 프레임 인너(14)로 이루어진다.

그리고, 상기 프레임(10)의 내측에는 양단이 용접 등의 수단에 의해 프레임 아우터(12) 또는 프레임 인너(14)의 내측면에 보강 스프링(16)이 고정 설치되어 있다.

상기 보강 스프링(16)은 자동차의 충돌시 외부에서 가해지는 충격력을 완충시킴과 동시에 더욱 강성이 증대되도록 코일 형상의 금속재로 형성됨이 바람직하다.

다음에 이와 같이 구성된 본 고안에 의한 자동차의 차체 보강 구조에 대한 작용 및 효과를 설명한다.

먼저, 프론트 및 리어 사이드 멤버와 프론트 및 리어 크로스 멤버로 되는 프레임(10)의 내측에 코일 형상의 보강 스프링(16)이 내장됨에 따라 자동차의 충돌시 외부에서 가해지는 충격력을 완충시키게 된다.

즉, 프론트 및 리어 사이드 멤버의 경우에는 자동차의 정면 또는 배면 충돌시 외부로부터 가해지는 충격력을 효과적으로 완충시켜 차체로 전달되는 충격력을 완화시킴과 동시에 승객의 부상을 방지하게 된다.

그리고, 프론트 및 리어 크로스 멤버의 경우에는 측면 충돌시 외부로부터 전달되는 충격력을 효과적으로 완충시켜 차체의 변형을 최소화하고, 이에 따라 승객의 부상을 방지하게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 고안에 의한 자동차의 차체 보강 구조에서는 프론트 및 리어 사이드 멤버나 프론트 및 리어 크로스 멤버로 되는 프레임의 내측에 코일 형상의 보강 스프링이 고정 설치됨에 따라 자동차의 정면 또는 배면 충돌시는 물론 측면 충돌 시에도 외부로부터 가해지는 충격력을 효과적으로 완충시켜 승객의 부상이나 차체의 손상을 최소화할 수 있는 등의 여러 가지 효과가 있다.

Claims (2)

1. 차체의 전후 측에 설치되는 프론트 및 리어 사이드 멤버와, 차체의 횡방향으로 설치되는 프론트 및 리어 크로스 멤버로 이루어지는 프레임을 구비한 자동차에 있어서, 상기 프레임의 내측에는 충돌시 외부로부터 가해지는 충격력을 완충하는 보강 스프링이 고정 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 차체 보강 구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 보강 스프링은 코일 형상이고, 양단은 프레임의 양단에 고정 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 차체 보강 구조.