KR20030000113A - 메인 트렁크 리드 프레임 구조와 설계방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차의 후방에 설치되는 트렁크 룸을 덮는 트렁크 리드 어셈블리에서 인너 패널 전방부에 위치하는 일단측은 곡선 형상을 갖고 타단측은 직선 형상을 갖는 곡선부와 직선부가 결합된 형태의 메인 트렁크 리드 프레임의 구조와 설계 방법에 관한 것으로서, 트렁크 리드 외곽 라인을 설계하는 단계(ST 10), 상기 트렁크 리드 외곽 라인을 기준으로 80 mm 오프셋 곡선을 설계하는 단계(ST 20), 상기 오프셋 곡선을 기준 곡선으로 설정하여 일단측에 곡선형태 골조 형상을 갖는 곡면부를 설계하는 단계(ST 30), 상기 오프셋 곡선의 중앙점을 인너 패널 후방부로 60 mm 이동 시키는 단계(ST 40), 상기 중앙점이 이동된 위치에 같은 크기의 80 mm 오프셋 곡선을 설계하는 단계(ST 50), 상기 오프셋 곡선과 메인 트렁크 리드 프레임의 양측 외곽 라인이 만나는 두 개의 교점을 구하는 단계(ST 60), 상기 두 개의 교점을 지나는 직선을 설계하는 단계(ST 70), 상기 직선을 기준 직선으로 설정하여 타단측에 직선형태 골조 형상을 갖는 직선부를 설계하는 단계(ST 80), 각 단계의 결과에 따라 일단측은 곡선 형상을 갖고 타단측은 직선 형상을 갖는 곡선부와 직선부가 결합된 형태의 메인 트렁크 리드 프레임 구조를 완성하는 단계(ST 90)로 설계되어 상기 인너 패널에 차량 운행중 발생하는 주행하중에 대한 내구성을 향상 시킨것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 자동차의 트렁크 리드 어셈블리에서 트렁크 리드 인너 패널(이하 인너 패널이라 칭함.) 전방부의 메인 트렁크 리드 프레임 형상을 곡선 형태의 골조 형상과 직선 형태의 골조 형상을 결합하여 상기 인너 패널에 차량 운행중 발생하는 비틀림 하중과 굽힘 하중에 대한 내구성 및 강성을 향상시킨 메인 트렁크 리드 프레임과 그 설계 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 메인 프레임(Main Frame)을 인간으로 비유하여 설명하면 척추에 해당하는 기본 뼈대로서 자동차에서는 각 부분(플로어 어셈블리, 사이드 아웃터 어셈블리, 후드 어셈블리, 트렁크 리드 어셈블리, 도어 어셈블리 등)간에 각각의 메인 프레임이 구성되며 각각의 부분을 전체적으로 연결하는 뼈대가 구성되는데, 본 발명은 트렁크 리드 어셈블리에서의 메인 트렁크 리드 프레임 개선과 적용에 대한 사항에 관한 것이다.
자동차의 후방에 형성되는 트렁크 룸의 내부에는 스페어 타이어를 비롯하여 정비용 공구나 기타 다양한 물건들을 적재할 수 있고, 상기 트렁크 룸은 트렁크 리드 어셈블리에 의해 덮여지는데, 상기 트렁크 리드 어셈블리는 트렁크 리드 아웃터 패널과 트렁크 리드 인너 패널을 포함한다.
도 1은 기존의 트렁크 리드 인너 패널의 골조 형상을 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 A부분에 대한 부분 확대도이다.
도 1과 도 2에 도시하였듯이, 트렁크 룸을 덮는 트렁크 리드 어셈블리에서 인너 패널(10) 전방부에 트렁크 리드 외곽 라인(16)을 기준으로 양단측에 곡선 형태의 골조 형상으로 형성되어 있는 제 1 곡면부(12)와 제 2 곡면부(14)가 형성되어 있는 메인 트렁크 리드 프레임(20)을 상기 인너 패널(10)에 설치하여 용접을 이용 고정함으로써 주행 하중과 트렁크 룸의 개폐시 발생하는 하중을 흡수 및 분산시킨다.
트렁크 리드 어셈블리의 내구성 및 강성을 측정하는 비틀림 강성 실험은 차량의 후방에 형성된 트렁크 리드를 리어 범퍼 기준으로 100 mm를 개방한 상태로 가운데 부위를 지지시키고 아웃터 패널 양쪽 측부에서 서로 반대 방향의 힘(각각 10 kgf의 하중)을 가했을 때 트렁크 리드의 전체 변위량을 측정하는 시험법으로서 허용 한계 변위량은 15 mm이내 이다.
상기 비틀림 강성 실험에서의 변위량 발생의 의미는 수치가 낮을수록 차량 정지 상태에서 트렁크의 개폐시 또는 차량 운행중 발생하는 비틀림 하중, 굽힘 하중과 같은 주행 하중에 견디는 내구 성능이 우수하다는 뜻이고, 반대로, 수치가 높아 변위량이 클경우에는 반복되는 주행 하중에 트렁크 리드 패널이 변형되어 트렁크 트렁크 리드 외곽 라인이 불균일 해지고, 트렁크 개폐시 이음이 발생하며, 외관 도장의 벗겨짐 등 차량의 외관과 차량의 수명 등에 악영향을 주게 된다.
상기 제 1 곡면부와 제 2 곡면부를 가지는 메인 트렁크 리드 프레임은 차량의 주행중에 발생하는 반복적이고 과도한 비틀림 하중과 굽힘 하중을 견디는 강성이 부족하여 비틀림 강성 실험시 변위량이 매우 커지므로 반복되는 주행하중에 상기 인너 패널이 변형되어 트렁크 리드 외곽 라인이 불균일 해지므로 차량 정지 상태에서 트렁크 룸의 개폐시 틈이 발생한다.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 트렁크 리드 어셈블리에서 인너 패널에 부착되어 있는 메인 트렁크 리드 프레임의 차량 운행중 발생하는 비틀림 하중과 굽힘 하중 등의 수많은 하중에 견딜수 있는 내구성 및 강성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 인너 패널 전방부의 트렁크 리드 외곽 라인을 기준으로 일단측은 곡선 형태의 골조 형상으로 형성하고, 타단측은 직선 형태의 골조 형상으로 형성한 메인 트렁크 리드 프레임의 구조와 그 설계 방법을 제공한다.
도 1은 기존의 트렁크 리드 인너 패널의 골조 형상을 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 A부분에 대한 부분 확대도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 트렁크 리드 인너 패널의 골조 형상을 나타내는 도면.
도 4는 도 3의 B부분에 대한 부분 확대도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 메인 트렁크 리드 프레임의 설계 방법를 도시한 순서도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 >
10 : 트렁크 리드 인너 패널 12 : 제 1 곡면부
14 : 제 2 곡면부 16 : 트렁크 리드 외곽 라인
20 : 메인 트렁크 리드 프레임 30 : 트렁크 리드 외곽 라인
40 : 메인 트렁크 리드 프레임 50 : 트렁크 리드 인너 패널
60 : 곡면부 70 : 직선부
본 발명은 트렁크 리드 어셈블리에서 인너 패널 전방부의 트렁크 리드 외곽 라인을 기준으로 일단측은 곡선 형태의 골조 형상으로 형성되고, 타단측은 직선 형태의 골조 형상으로 형성된 메인 트렁크 리드 프레임과 그 설계 방법에 관한 것이다.
이하 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 일실시예에 의한 강성 향상을 위한 메인 트렁크 리드 프레임의 구성과 설계 방법에 관해서 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 트렁크 리드 인너 패널의 전방부 골조 형상을 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3의 B부분에 대한 부분 확대도이다.
도 3과 도 4에 도시하였듯이, 트렁크 리드 어셈블리에 포함되어 있는 인너 패널(50) 전방부에 위치하여 상기 인너 패널(50)에 차량 운행중 발생하는 비틀림하중과 굽힘 하중을 견뎌내는 메인 트렁크 리드 프레임(40)에서 일단측은 곡선 형태의 골조 형상으로 형성되는 곡면부(60)로 형성되고, 타단측은 직선 형태의 골조 형상으로 형성되어 있는 직선부(70)로 형성되어 내구성 및 강성을 향상시킨 메인 트렁크 리드 프레임 메인 트렁크 리드 프레임(40)을 상기 인너 패널(50)에 설치하여 용접으로 고정시킨다.
그리고, 본 발명의 일실시예에 의한 메인 트렁크 리드 프레임의 설계 방법를 도시한 순서도인 도 5에 도시하였듯이, 메인 트렁크 리드 프레임(40)의 설계 순서는 제일 먼저 트렁크 리드 외곽 라인(30)을 그리고(ST 10), 두 번째로 상기 트렁크 리드 외곽 라인(30)을 기준으로 80 mm 오프셋 곡선을 그린 후에(ST 20), 세 번째로 상기 오프셋 곡선을 곡선형태 골조 형상을 갖는 곡면부(60)의 기준 곡선으로 하여 곡선부를 설계 한다.(ST 30)
그리고, 네 번째로 상기 오프셋 곡선의 중앙점을 인너 패널 후방부로 60 mm 이동시킨 후에(ST 40), 다섯 번째로 이동된 곳의 중앙점을 지나는 80 mm 오프셋 곡선을 그리면(ST 50), 여섯 번째로 상기 오프셋 곡선과 메인 트렁크 리드 프레임(40)의 양측 외곽 라인과 만나는 두 개의 교점이 발생하는데(ST 60), 일곱 번째로 발생한 두 교점을 지나는 직선을 그려서(ST 70), 여덟 번째로 상기 직선을 직선 형태 골조 형상을 갖는 직선부의 기준 직선으로 하여 직선부를 설계하면(ST 80), 마지막 아홉 번째로 일단측은 곡선 형상을 갖고 타단측은 직선 형상을 갖는 곡선부와 직선부가 결합된 형태의 메인 트렁크 리드 프레임(40) 구조를 완성 할 수 있다.(ST 90)
본 발명의 일실시예에 의한 곡선 형상과 직선 형상이 결합된 형태의 메인 트렁크 리드 프레임의 비틀림 강성 시험 결과 기존의 곡선형태 골조형상을 가진 메인 프레임과 비교했을 때 비틀림 변위량이 최소 4 mm이상 낮게 측정된다.
상술한 바와 같은 구성과 방법으로 제작되는 본 발명의 효과는 차량 운행중 트렁크 리드 인너 패널에 발생하는 비틀림 하중과 굽힘 하중에 대한 견딤력과 강성이 증대되고, 실제 차량 제작에 반영시 차량의 상품성이 증대되는 효과가 있다.
Claims (2)
- 트렁크 리드 인너 패널 전방부에 설치 용접으로 고정되어 있는 메인 트렁크 리드 프레임에 있어서, 일단측은 곡선 형태의 골조 형상인 곡선부(60)로 형성되고, 타단측은 직선 형태의 골조 형상인 직선부(70)로 형성되어 인너 패널(50)에 차량 운행중 발생하는 비틀림 하중과 굽힘 하중에 대한 내구성 및 강성을 향상 시킨것을 특징으로 하는 메인 트렁크 리드 프레임 구조.
- 트렁크 리드 외곽 라인을 설계하는 단계(ST 10), 상기 트렁크 리드 외곽 라인을 기준으로 80 mm 오프셋 곡선을 설계하는 단계(ST 20), 상기 오프셋 곡선을 기준 곡선으로 설정하여 일단측에 곡선형태 골조 형상을 갖는 곡면부를 설계하는 단계(ST 30), 상기 오프셋 곡선의 중앙점을 인너 패널 후방부로 60 mm 이동 시키는 단계(ST 40), 상기 중앙점이 이동된 위치에 같은 크기의 80 mm 오프셋 곡선을 설계하는 단계(ST 50), 상기 오프셋 곡선과 메인 트렁크 리드 프레임의 양측 외곽 라인이 만나는 두 개의 교점을 구하는 단계(ST 60), 상기 두 개의 교점을 지나는 직선을 설계하는 단계(ST 70), 상기 직선을 기준 직선으로 설정하여 타단측에 직선형태 골조 형상을 갖는 직선부를 설계하는 단계(ST 80), 각 단계의 결과에 따라 일단측은 곡선 형상을 갖고 타단측은 직선 형상을 갖는 곡선부와 직선부가 결합된 형태의 메인 트렁크 리드 프레임 구조를 완성하는 단계(ST 90)로 구성되는 것을 특징으로 하는 메인 트렁크 리드 프레임 구조 설계방법.
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Cited By (2)
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- 2001-06-22 KR KR10-2001-0035772A patent/KR100428450B1/ko not_active IP Right Cessation
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