KR20060004184A - 자동차의 카울크로스멤버 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 카울크로스멤버 조립체에 관한 것으로, 카울크로스멤버를 크게 몇 개의 부분으로 나누어 각각 별도로 성형한 뒤 상호 조립하여 제작함으로써 금형의 캐비티용량이 줄어들어 성형성 및 생산성이 좋아지고 다양한 사양에 대응하여 제작이 가능한 자동차의 카울크로스멤버 조립체를 제공한다.

카울크로스멤버, 좌측부재, 우측부재, 서포트부재, 금형

Description

자동차의 카울크로스멤버 조립체{Cowl cross member assembling module for car}

도 1은 종래 자동차의 카울크로스멤버를 도시한 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 자동차의 카울크로스멤버 조립체를 도시한 분해 조립도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

30 : 좌측부재 32 : 스티어링 시스템 장착부

34 : 제1마운팅부 36 : 제1고정공

40 : 우측부재 42 : 제2마운팅부

46 : 제2고정공 50 : 서포트부재

70 : 체결부재

본 발명은 자동차의 카울크로스멤버 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카울크로스멤버를 크게 몇 개의 부분으로 나누어 각각 별도로 성형한 뒤 상호 조립하여 제작함으로써 금형의 캐비티용량이 줄어들어 성형성 및 생산성이 좋아지고 다양한 사양에 대응하여 제작이 가능한 자동차의 카울크로스멤버 조립체에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 차실내 전방에는 스티어링 휠 및 스티어링 칼럼과 같은 스티어링 시스템이 차체에 고정되도록 차체 길이방향에 대하여 직각으로 수평하게 배치되는 카울크로스멤버(cowl cross member)가 설치되는바, 이 카울크로스멤버는 스티어링 칼럼과 수직하게 구성되며 차체의 양측 프론트필라에 고정되게 설치된다.

도 1은 종래 자동차의 카울크로스멤버를 도시한 사시도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 카울크로스멤버(1)는 엔진 및 스티어링 휠에서 전달되는 진동을 흡수하고 견딜 수 있도록 충분한 강도와 강성을 갖는 리지드 바 (rigid bar)로 구성된다.

이러한 카울크로스멤버(1)의 왼편에는 스티어링 시스템(미도시)이 설치되는 스티어링 시스템 장착부(3)가 구비된다.

또한, 상기 카울크로스멤버(1)의 중앙부에는 카울크로스멤버(1)의 자중을 견디고 엔진이나 스티어링 휠로부터 전달된 진동을 차체 하부로 분산시키기 위하여 두 개의 서포트브래킷(5)을 매개로 차체 바닥면과 연결된다.

한편, 상기 카울크로스멤버(1)의 양끝단에는 카울크로스멤버(1)가 차체의 프론트필라에 마운팅되도록 하는 카울크로스멤버 마운팅브래킷(10,12)이 설치된다.

상기 카울크로스멤버(1)의 재질은 스틸(steel)에 마그네슘을 부착하거나 마그네슘 일체형으로 제작함으로써 전체적인 경량화를 이루면서 강성을 향상시키고 진동 및 소음을 감소시킬 수 있도록 한다.

이러한 카울크로스멤버(1)는 한 개의 금형에서 다이캐스팅을 통해 제작된다.

그러나, 종래에는 카울크로스멤버(1)를 생산하기 위해서는 약 2500 ton 규모의 캐비티(cavity)가 필요한데 국내에서는 이를 생산할 수 있는 장비가 부족하여 양산이 어려운 문제점이 있었다.

또한, 금형가격이 비싸기 때문에 사양에 따른 대응이 힘들고 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 카울크로스멤버를 크게 몇 개의 부분으로 나누어 각각 별도로 성형한 뒤 상호 조립하여 제작함으로써 금형의 캐비티 용량이 줄어들어 성형성이 좋아지고 생산성이 증대될 뿐만 아니라 다양한 사양에 대응하여 제작이 가능한 자동차의 카울크로스멤버 조립체를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 자동차의 카울크로스멤버에 있어서, 상기 카울크로스멤버를 복수개 부분으로 구획하고, 각 구획된 부분을 각각 별도 성형한 뒤 상호 조립하여 구성하는 것을 특징으로 하는 자동차의 카울크로스멤버 조립체를 제공한다.

상기 카울크로스멤버는 스티어링 시스템 장착부 및 좌측단부에 제1마운팅부가 구비되는 좌측부재와, 상기 좌측부재의 우측 수평선상에 위치되고 그 우측단부에 제2마운팅부가 구비되는 우측부재와, 상기 좌측부재 및 우측부재를 지지하면서 차체 바닥면에 연결되는 서포트부재로 각각 구획된다.

상기 좌측부재의 우측단부에는 제1고정공이 형성되고, 상기 우측부재의 좌측단부에는 제2고정공이 형성되며, 상기 서포트부재의 좌우 상단에는 각각 제1체결공 및 제2체결공이 형성됨으로써, 상기 제1고정공과 제1체결공 및 상기 제2고정공과 제2체결공을 통해 체결부재가 체결됨으로써 상기 좌측부재와 우측부재 및 서포트부재가 상호 고정 조립된다.

그러므로, 본 발명은 카울크로스멤버가 크게 복수개로 나뉘어져 별도 성형된 뒤 조립됨으로써 금형의 캐비티 용량이 줄어들어 성형성이 좋아지고 생산성이 증대될 뿐만 아니라 다양한 사양에 대응하여 제작이 가능하게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 자동차의 카울크로스멤버 조립체를 도시한 분해 조립도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면 카울크로스멤버가 3개 의 부분품으로 구획되어 나뉘어진다.

즉, 상기 카울크로스멤버는 좌측부재(30), 우측부재(40), 서포트부재(50)로 나뉘어지며, 상기 3개의 부분품은 각각 별도 성형된 뒤 상호 조립된다.

이는 흡사 종래 일체로 형성된 카울크로스멤버의 중앙부가 구획되어 좌측부재(30)와 우측부재(40)로 나뉘어짐과 아울러 하부의 서포트부재(50)가 별도로 구획된 구조를 가진다.

상기 좌측부재(30)에는 스티어링 휠이 설치된 스티어링 칼럼이 지지되는 스티어일 시스템 장착부(32)가 구비되어 있으며, 그 좌측단부에는 제1마운팅부(34) 가 구비되어 차체의 좌측에 고정될 수 있도록 이루어진다.

그리고, 상기 우측부재(40)는 좌측부재(30)의 우측 수편선상에 위치하는 것으로 그 우측단부에는 제2마운팅부(42)가 구비되어 차체의 우측에 고정될 수 있도록 이루어진다.

또한, 상기 서포트부재(50)는 상기 좌측부재(30) 및 우측부재(40)를 동시에 지지하면서 차체 바닥면에 연결되는 것으로 2개의 수직지지대(52)가 가로지지살(54)에 의해 연결된 형상을 가진다.

상기 좌측부재(30)와 우측부재(40) 및 서포트부재(50)는 다이캐스팅과 같은 성형방법에 의해 각각 별도 성형된 뒤 상호 조립되어 완성된 하나의 카울크로스 멤버를 이루게 된다.

상기 각 부재의 조립을 위해 상기 좌측부재(30)의 우측단부에는 제1고정공 (36)이 형성되고, 상기 우측부재(40)의 좌측단부에는 제2고정공(46)이 형성되며, 상기 서포트부재(50)의 좌우 상단에는 각각 제1체결공(56) 및 제2체결공(58)이 형성됨으로써, 상기 제1고정공(36)과 제1체결공(56) 및 상기 제2고정공(46)과 제2체결공(58)을 통해 볼트 등과 같은 체결부재(70)가 각각 체결됨으로써 상기 좌측부재(30)와 우측부재(40) 및 서포트부재(50)가 상호 고정 조립된다.

이하, 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

상기한 바와 같이, 본 발명은 카울크로스멤버가 복수개의 부분품으로 나뉘어져 각각 별도 성형된 뒤 상호 조립되어 제작된 구조를 가진다.

그러므로, 카울크로스멤버를 일체형으로 제작할 때보다 사용되는 금형의 캐비디 용량이 줄어들게 되고, 캐비디 용량이 줄어듬에 따라 성형성이 좋아지고 생산성이 증대된다.

즉, 일반적으로 카울크로스멤버의 좌측부재(30)의 경우 스티어링 칼럼이 결합되는 부분이고 차량의 소음 및 진동이나 충돌성능에 중요한 역할을 하는 부위여서 형상 및 두께가 불균일하고 리브 형상이 많아 카울크로스멤버를 일체형으로 성형할 경우에는 생산성이 떨어지나, 본 발명과 같이 분리형으로 할 경우에는 금형의 캐비티에 여유가 생겨 흐름성이 좋아 생산성이 좋아진다.

또한, 본 발명은 니 볼스터(knee bolster), 조수석 에어백 사양 등에 따라 각각 제작을 하여 사양에 따라서 조립만 하면 되므로 금형의 종류가 줄어들고 비용역시 줄어들게 된다.

이상, 본 발명에서는 카울크로스멤버가 크게 3개의 부분품으로 나뉘어진 경우를 설명하고 있으나, 본 발명의 사상은 3개 꼭 한정되는 것은 아니다.

즉, 필요에 따라 2개 또는 4개의 부분품으로 나뉘어질 수도 있으며, 이는 당업자에 의해 용이하게 변형 가능할 것이다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 카울크로스멤버 조립체에 의하면 카울크로스멤버를 크게 몇 개의 부분으로 나누어 각각 별도로 성형한 뒤 상호 조립하여 제작함으로써 금형의 캐비티 용량이 줄어들어 성형성이 좋아지고 생산성이 증대될 뿐만 아니라 다양한 사양에 대응하여 제작이 가능한 효과가 있다.

Claims (3)

1. 자동차의 카울크로스멤버에 있어서,

   상기 카울크로스멤버를 복수개 부분으로 구획하고, 각 구획된 부분을 각각 별도 성형한 뒤 상호 조립하여 구성하는 것을 특징으로 하는 자동차의 카울크로스멤버 조립체.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 카울크로스멤버는 스티어링 시스템 장착부 및 좌측단부에 제1마운팅부가 구비되는 좌측부재와;

   상기 좌측부재의 우측 수평선상에 위치되고 그 우측단부에 제2마운팅부가 구비되는 우측부재와;

   상기 좌측부재 및 우측부재를 지지하면서 차체 바닥면에 연결되는 서포트부재로 각각 구획되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차의 카울크로스멤버 조립체.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 좌측부재의 우측단부에는 제1고정공이 형성되고, 상기 우측부재의 좌측 단부에는 제2고정공이 형성되며, 상기 서포트부재의 좌우 상단에는 각각 제1체결공 및 제2체결공이 형성됨으로써, 상기 제1고정공과 제1체결공 및 상기 제2고정공과 제2체결공을 통해 체결부재가 체결됨으로써 상기 좌측부재와 우측부재 및 서포트부재가 상호 고정 조립되는 것을 특징으로 하는 자동차의 카울크로스멤버 조립체.

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