KR20070050486A - 차량 전방 구조물 - Google Patents

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KR20070050486A
KR20070050486A KR1020077006493A KR20077006493A KR20070050486A KR 20070050486 A KR20070050486 A KR 20070050486A KR 1020077006493 A KR1020077006493 A KR 1020077006493A KR 20077006493 A KR20077006493 A KR 20077006493A KR 20070050486 A KR20070050486 A KR 20070050486A
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다카시 아사이
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도요다 지도샤 가부시끼가이샤
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Abstract

차량 전방 구조물 (10) 에서, 쌍으로 된 측면 부재 (12) 위에 배치되는 가로 부재 (52) 가 차량의 후방측 쪽으로 확장되는 차량의 폭 방향 양쪽 단부 부분을 포함한다. 가로 부재 (52) 는 확장부의 모서리가 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 의 차량 전방측 부분과 연결된다. 그러므로, 차량이 고속으로 정면 충돌할 때, 가로 부재 (52) 에 가해지는 충돌 하중이 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 에 의해 효과적으로 수용될 수 있고 쌍으로 된 서스펜션에 전달될 수 있다. 따라서, 가로 부재 (52) 는 충돌 하중을 효과적으로 수용할 수 있으며 충돌 하중을 차량의 후방측에 효율적으로 전달할 수 있다.

Description

차량 전방 구조물{VEHICLE FRONT STRUCTURE}
본 발명은 가로 부재가 쌍으로 된 측면 부재 위에 제공되는 차량 전방 구조물에 관한 것이다.
쌍으로 된 브래킷 (brackets) 중 하나는 쌍으로 된 측면 레일 (rails) 중 하나에 고정되고, 쌍으로 된 브래킷 중 다른 하나는 쌍으로 된 측면 레일 중 다른 하나에 고정되며, 충돌 입력 부재가 관 부재를 통해 쌍으로 된 브래킷 사이에 고정되는 차량 전방 구조물이 개시되어있다. 예컨대, 일본특허출원공보 제 JP-A-7-69241 호는 이러한 차량 전방 구조물을 개시한다.
그러나, 이 차량 전방 구조물에 있어서, 충격 입력 부재 및 관 부재는 브래킷을 통해 측면 레일의 상부 표면에 단순하게 지지된다. 그러므로, 차량이 정면 충돌을 할 때, 큰 충돌 하중이 충돌 입력 부재로부터 브래킷의 하단부에 두드러지게 입력된다. 따라서, 충돌 입력 부재가 충돌 하중을 효과적으로 수용할 수 없고 충돌 하중을 차량의 후방측에 효율적으로 전달할 수 없을 가능성이 있다.
본 발명의 실시예는 쌍으로 된 측면 부재 위의 가로 부재가 충돌 하중을 효과적으로 수용할 수 있는 차량 전방 구조물을 제공하려는 것이다.
본 발명의 제 1 양태에 따라, 차량 전방 구조물은, 차량 전방 부분의 우측 부분 및 좌측 부분에 배치되는 쌍으로 된 측면 부재; 차량의 전방 부분의 우측 부분 및 좌측 부분에 배치되며 차량 전방측에서 쌍으로 된 서스펜션 (suspension) 을 지지하는 쌍으로 된 서스펜션 타워; 및 쌍으로 된 측면 부재 위에 배치되고, 차량 횡 방향의 좌우측에 배치되어 차량의 후방측 쪽으로 확장되는 확장부를 포함하며, 확장부의 모서리가 쌍으로 된 서스펜션 타워의 차량 전방측 부분과 연결되는 가로 부재를 포함한다.
제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물에 있어서, 쌍으로 된 측면 부재는 차량의 전방 부분의 우측 부분 및 좌측 부분에 배치되고, 차량 전방측에서 쌍으로 된 서스펜션 (suspensions) 을 지지하는 쌍으로 된 서스펜션 타워 (towers) 는 차량의 전방 부분의 우측 부분 및 좌측 부분에 배치된다.
가로 부재는 쌍으로 된 측면 부재 위에 배치되며, 차량 횡 방향의 좌우측에 배치되어 차량의 후방측 쪽으로 확장되는 확장부를 포함한다. 가로 부재는 확장부의 모서리가 쌍으로 된 서스펜션 타워의 차량 전방측 부분과 연결된다.
그러므로, 차량이 정면 충돌을 할 때, 가로 부재에 가해지는 충돌 하중은 차량 전방측 부분에서 서스펜션 타워에 의해 수용될 수 있다. 또한, 서스펜션 타워의 차량 전방측 부분에 가해지는 충돌 하중은 서스펜션 타워에 전달될 수 있으며, 충돌 하중은 서스펜션을 통해 분배될 수 있다. 따라서, 가로 부재는 충돌 하중을 효과적으로 수용할 수 있으며 충돌 하중을 차량의 후방측으로 효율적으로 전달할 수 있다. 따라서, 충돌 하중이 가로 부재를 통해 효과적으로 분배될 수 있고, 충돌 하중의 흡수량 감소가 억제될 수 있으며, 차량의 변형 스트로크가 짧아진다.
또한, 차량이 차량의 높이가 높은 또 다른 차량과 정면 충돌할 때에도, 가로 부재는 충돌 하중을 효과적으로 수용할 수 있으며 충돌 하중을 차량의 후방측으로 효율적으로 전달할 수 있다. 따라서, 차량의 변형 스트로크가 짧아질 수 있다.
본 발명의 제 1 양태에 있어서, 차량 전방 구조물은 쌍으로 된 측면 부재의 차량 전방측 단부와 연결되고, 가로 부재의 차량 전방측에 배치되는 범퍼 보강물을 포함할 수 있으며; 가로 부재는 쌍으로 된 측면 부재와 연결된다.
이 구성에 의하면, 가로 부재의 차량 전방측에 배치되는 범퍼 보강물은 쌍으로 된 측면 부재의 차량 전방측 단부와 연결된다. 그러므로, 차량이 정면 충돌 할 때, 충돌 하중은 범퍼 보강물로부터 측면 부재 (차량의 후방측) 에 전달된다.
가로 부재는 쌍으로 된 측면 부재와 연결된다.
그러므로, 차량이 고속으로 정면 충돌 (무거운 충돌) 할 때, 가로 부재에 가해지는 충돌 하중은 쌍으로 된 서스펜션 타워에 의해 효과적으로 수용될 수 있고 가로 부재와 쌍으로 된 측면 부재 사이의 연결부에 의해 수용될 수 있다. 따라서, 가로 부재는 충돌 하중을 훨씬 더 효과적으로 수용할 수 있고 충돌 하중을 차량의 후방측에 훨씬 더 효율적으로 전달할 수 있다.
본 발명의 제 1 양태에 따른 차량 전방 구조물에 있어서, 쌍으로 된 크래쉬 박스 (crash boxes) 는 쌍으로 된 측면 부재의 차량 전방측 단부 부분에 배치될 수 있고; 각각의 쌍으로 된 크래쉬 박스는 크래쉬 박스와는 다른 각각의 측면 부재 부분에 비해 축선 방향으로 낮은 압축 강도를 가질 수 있으며; 쌍으로 된 크래쉬 박스의 차량 후방측 단부는 차량 종 방향으로 가로 부재와 쌍으로 된 측면 부재 사이의 연결부의 차량 전방측 단부의 위치와 일치하는 위치이자 가로 부재의 차량 전방측 단부의 위치에 배치될 수 있거나 또는 쌍으로 된 크래쉬 박스의 차량 후방측 단부는 가로 부재와 쌍으로 된 측면 부재 사이의 연결부의 차량 전방측 단부의 차량 전방측이자 가로 부재의 차량 전방측 단부에 배치될 수 있다.
이 구성에 의하면, 차량이 저속으로 정면 충돌 (가벼운 충돌) 하고 측면 부재의 크래쉬 박스만이 변형되는 경우, 충돌 하중은 가로 부재에 입력되지 않는다. 그러므로, 가로 부재, 가로 부재와 쌍으로 된 측면 부재 사이의 연결부, 및 쌍으로 된 서스펜션 타워의 손상이 방지될 수 있다. 또한, 가로 부재와 충돌하는 물체를 손상시키는 힘이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 특히, 가로 부재의 차량 전방측 단부가 차량 종 방향으로 쌍으로 된 크래쉬 박스의 차량 전방의 후방측 단부의 위치와 일치하는 위치에 배치되는 경우, 차량이 고속으로 정면 충돌할 때, 크래쉬 박스가 충돌 하중 흡수를 끝마친 직후, 충돌 하중은 가로 부재에 입력된다. 따라서, 충돌 하중의 흡수량 감소가 훨씬 효과적으로 억제될 수 있으며, 차량의 변형 스트로크가 훨씬 더 짧아진다.
전술한 차량 전방 구조물은 차량의 종 방향으로 차량의 전방 부분의 동력 유닛을 가로 부재와 연결시켜 하중이 가로 부재와 동력 유닛 사이에서 전달될 수 있도록 하는 하중 전달 부재를 더 포함할 수 있다.
이 구성에 의하면, 차량이 고속으로 정면 충돌할 때, 충돌 하중은 차량 종 방향으로 가로 부재를 동력 유닛에 연결하는 하중 전달 부재에 의해 가로 부재로부터 동력 유닛에 전달되며, 동력 유닛은 차량의 전방 부분에 배치된다. 그러므로, 충돌 하중이 가로 부재에 입력되기 시작한 직후, 충돌 하중은 동력 유닛에 입력된다. 따라서, 충돌 하중의 흡수량 감소가 훨씬 더 효과적으로 억제될 수 있고, 차량의 변형 스트로크가 훨씬 더 짧아진다.
전술한 차량 전방 구조물에 있어서, 차량의 전방 부분의 동력 유닛은 가로 부재의 차량 후방측에 배치될 수 있다.
이 구성에 의하면, 차량이 고속으로 정면충돌할 때, 충돌 하중은 가로 부재로부터 동력 유닛으로 전달될 수 있다.
전술한 차량 전방 구조물은 차량의 전방 부분의 동력 유닛의 엔진에 제공되고, 차량의 횡 방향을 따라 배치되며, 엔진의 구동력을 출력하는 출력 축; 및 동력 유닛에 제공되고, 출력 축의 차량 전방측에 배치되며, 구동력을 출력축으로부터 차량의 전륜에 전달하는 차동기어를 더 포함할 수 있다.
이 구성에 의하면, 차량의 전방 부분의 동력 유닛의 엔진에 제공되는 출력 축은 차량의 횡 방향을 따라 배치된다. 동력 유닛에 제공되는 차동기어는 엔진 출력의 구동력을 출력 축으로부터 차량의 전륜에 전달한다. 차동기어는 출력 축의 차량 전방측에 배치된다. 그러므로, 차동기어가 출력 축의 차량 후방측에 배치되는 경우에 비해, 전륜은 차량의 전방측에 인접하게 배치된다. 따라서, 차량이 고속으로 정면 충돌할 때, 충돌 하중이 전륜에 일찍 분배될 수 있고, 충돌 하중의 흡수량 감소가 훨씬 더 효율적으로 억제될 수 있으며, 차량의 변형 스트로크가 훨씬 더 짧아진다.
전술한 차량 전방 구조물은 평면도에서 사각형 프레임 (frame) 형상이며 차량의 전방 부분의 동력 유닛이 장착되는 서브 프레임을 더 포함할 수 있다.
이 구성에 의하면, 차량이 고속으로 정면 충돌할 때, 충돌 하중이 서브 프레임에 효과적으로 분배될 수 있고, 충돌 하중의 흡수량 감소가 훨씬 더 효과적으로 억제될 수 있으며, 차량의 변형 스트로크가 훨씬 더 짧아진다.
전술한 차량 전방 구조물에 있어서, 가로 부재와 쌍으로 된 측면 부재 간의 연결부 사이의 거리는 가로 부재와 쌍으로 된 서스펜션 타워 간의 연결부 사이의 거리보다 짧을 수 있다.
이 구성에 의하면, 차량이 고속으로 정면 충돌할 때, 가로 부재와 쌍으로 된 측면 부재 간의 연결부 사이의 거리가 가로 부재와 쌍으로 된 서스펜션 타워 간의 연결부 사이의 거리보다 긴 경우에 비해, 가로 부재는 충돌 하중을 훨씬 더 효과적으로 수용할 수 있고 충돌 하중을 훨씬 더 효율적으로 차량의 후방측에 전달할 수 있다.
전술한 차량 전방 구조물에 있어서, 가로 부재는 튜브 형상을 가질 수 있다. 이 구성에 의하면, 가로 부재의 강성이 커질 수 있다.
전술한 차량 전방 구조물은, 가로 부재에 형성되고, 서스펜션 타워의 안쪽으로 개방되는 흡기 포트; 차량 종 방향으로 차량의 전방 부분의 동력 유닛과 가로 부재 사이에 배치되며, 가로 부재를 통해 흡기 포트로부터 유입되는 공기를 정화하는 공기 정화 기구를 더 포함할 수 있다.
이 구성에 의하면, 가로 부재는 흡기 덕트로 사용되고, 가로 부재를 통해 가로 부재의 흡기 포트로부터 공기 정화 기구로 유입되는 공기는 정화된다.
가로 부재의 각각의 흡기 포트는 대응하는 서스펜션 타워의 안쪽으로 개방된다. 그러므로, 가로 부재의 흡기 포트가 엔진실의 안쪽으로 개방되는 경우와는 달리, 차가운 공기가 공기 정화 기구로 유입될 수 있다.
또한, 공기 정화 기구는 차량 종 방향으로 차량의 전방 부분에 배치된 동력 유닛과 가로 부재 사이에 배치된다. 그러므로, 차량이 고속으로 전방 충돌할 때, 충돌 하중은 공기 정화 기구를 통해 가로 부재로부터 동력 유닛에 전달될 수 있다.
도 1 은 차량의 전방 좌측 위치에서 비스듬히 바라본 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물을 도시하는 개략적인 사시도이다.
도 2 는 차량 위에서 바라본 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물을 도시하는 평면도이다.
도 3 은 차량의 좌측 위치에서 바라본 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물을 도시하는 측면도이다.
도 4 는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물 및 종래의 차량 전방 구조물 각각에 있어서의 차량의 변형 스트로크와 충돌 하중 흡수량 사이의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 5 는 차량의 전방 좌측 위치에서 비스듬히 바라본 본 발명의 제 2 실시예 에 따른 차량 전방 구조물을 도시하는 개략적인 사시도이다.
도 6 은 차량의 좌측 위치에서 바라본 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량 전방 구조물에 있어서의 가로 부재, 공기 정화기 케이스, 및 연결 튜브를 도시하는 부분 측면도이다.
도 7 은 차량의 전방 좌측 위치에서 비스듬히 바라본 본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량 전방 구조물을 도시하는 개략적인 사시도이다.
도 8 은 차량의 전방 좌측 위치에서 비스듬히 바라본 본 발명의 제 4 실시예에 따른 차량 전방 구조물을 도시하는 개략적인 사시도이다.
도 9 는 차량의 전방 좌측 위치에서 비스듬히 바라본 본 발명의 제 5 실시예에 따른 차량 전방 구조물을 도시하는 개략적인 사시도이다.
[제 1 실시예]
도 1 은 차량의 전방 좌측 위치에서 비스듬히 바라본 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (10) 을 도시하는 개략적인 사시도이다. 또한, 도 2 는 차량의 위에서 바라본 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (10) 을 도시하는 평면도이다. 도 3 은 차량의 좌측 위치에서 바라본 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (10) 을 도시하는 측면도이다. 도면들에서, 화살표 FR 은 차방의 전방 위치를 나타내고, 화살표 LH 는 차량의 좌측 위치를 나타내며, 화살표 UP 은 차량의 상방 위치를 나타낸다.
제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (10) 은 측면 부재의 역할을 하는 긴 사각형 튜브 형상의 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 를 포함한다. 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 는 차량의 전방 부분의 우측 위치 및 좌측 위치에서 차량의 종 방향을 따라 배치된다. 차량 후방측 부분과 달리 전방 측면 부재 (12) 부분 각각은 수평하게 배치되고, 각 전방 측면 부재 (12) 의 차량 후방측 부분은 차량의 후방으로 가면서 하방으로 기울어진다. 킥 (kick) 부분 (14) 은 각각의 전방 측면 부재 (12) 의 차량 후방측 단부에 배치된다. 각각의 킥 부분 (14) 이 대응하는 중앙 측면 부재 (16) 에 연결(고정)된다. 쌍으로 된 중앙 측면 부재 (16) 는 각각 긴 판 형상이고 U 모양 단면을 갖는다. 쌍으로 된 중앙 측면 부재 (16) 는 차량의 종 방향 중간 부분에서 우측 바닥 부분과 좌측 바닥 부분에 차량의 종 방향을 따라 수평하게 배치된다.
크래쉬 박스 (18) 가 각각의 전방 측면 부재 (12) 의 차량 전방측 단부에 배치된다. 각각의 크래쉬 박스 (18) 는 크래쉬 박스 (18) 와 다른 전방 측면 부재 (12) 부분에 비해 축선 방향으로 낮은 압축 강도를 갖는다.
쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 의 차량 전방측 단부 (크래쉬 박스 (18) 임) 는 범퍼 보강물의 역할을 하는 긴 사각형 튜브 형상을 갖는 전방 범퍼 보강물 (20) 과 연결된다. 전방 범퍼 보강물 (20) 은 차량의 전방 단부에 차량의 폭 방향을 따라 수평하게 배치된다.
서브 프레임의 역할을 하는 전방 서브 프레임 (22) 이 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 아래에 배치된다. 전방 서브 프레임 (22) 은 긴 사각형 튜브 형상을 갖는 쌍으로 된 서브 측면 부재 (24) 를 갖는다. 쌍으로 된 서브 측면 부재 (24) 는 차량의 전방 부분의 우측 부분과 좌측 부분에 차량의 종 방향을 따라 실질적으로 수평하게 배치된다. 각각의 서브 측면 부재 (24) 의 차량 후방측 단부는 대응하는 전방 측면 부재 (12) 의 킥 부분 (14) 과 연결된다. 긴 사각형 튜브 형상을 갖는 서브 가로 부재 (26) 중 하나는 쌍으로 된 서브 측면 부재 (24) 의 차량 전방측 단부를 연결하고, 나머지 다른 서브 가로 부재 (26) 는 쌍으로 된 서브 측면 부재 (24) 의 차량 후방측 단부를 연결한다. 각각의 서브 가로 부재 (26) 는 차량의 폭 방향으로 수평하게 배치된다. 따라서, 전방 서브 프레임 (22) 은 평면도에서 실질적으로 사각형 프레임 형상이다. 전방 서브 프레임 (22) 의 차량 전방측 단부 (차량 전방측의 서브 가로 부재 (26)) 가 각각의 크래쉬 박스 (18) 의 차량 후방측 단부의 차량 후방측에 배치된다. 또한, 차량 전방 측의 측면 서브 가로 부재 (26) 의 각각의 차량의 폭 방향 단부는, 서브 가로 부재 (26) 측에 제공된 대응하는 하부 지지부 (28) 및 전방 측면 부재 (12) 측에 제공된 대응하는 상부 지지부 (30) 를 통해 크래쉬 박스 (18) 의 차량 후방측 부분에서 대응하는 전방 측면 부재 (12) (에 의해 지지되고있음) 와 연결된다.
사각형 튜브 형상을 갖는 쌍으로 된 에이프런 (apron) 상부 부재 (32) 가 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 위에 제공된다. 쌍으로 된 에이프런 상부 부재 (32) 는 차량의 전방 부분의 우측 부분 및 좌측 부분에 차량의 종 방향을 따라 수평하게 배치된다. 쌍으로 된 에이프런 상부 부재 (32) 는 차량의 쌍으로 된 전방 기둥 (비도시) 과 통합된다.
코울 (cowl) (34) 이 쌍으로 된 에이프런 상부 부재 (32) 의 차량 후방측 부 분을 연결한다. 코울 (34) 은 판 형상 및 U 모양 단면을 갖는다. 코울 (34) 의 하단부는 판 형상의 대쉬 패널 (dash panel) (36) 과 연결된다. 대쉬 패널 (36) 은 코울 (34) 의 하단부로부터 전방 측면 부재 (12) 의 후방측 부분 사이의 부분까지 확장되도록 제공된다. 대쉬 패널 (36) 은 엔진실 (38) 과 차량 후방측의 캐빈 (차량실) (40) 사이에서 칸막이 역할을 한다.
쌍으로 된 각각의 서스펜션 타워 (42) 가 차량의 폭 방향으로 대응하는 전방 측면 부재 (12) 의 외측에 서 있도록 제공된다. 각각의 서스펜션 타워 (42) 는 코울 (34) 의 대응하는 차량의 폭 방향 단부, 대응하는 에이프런 상부 부재 (32) 의 측면, 및 대응하는 전방 측면 부재 (12) 의 측면과 연결된다. 각각의 서스펜션 타워 (42) 는 상부 벽 및 휘어진 판 형상의 측면 벽을 포함하므로 각각의 서스펜션 타워 (42) 의 강도가 특히 증대된다. 각각의 서스펜션 타워 (42) 에서 서스펜션 (44) 이 지지된다. 각각의 서스펜션 (44) 은 그 하단부에서 차량 전륜 (46) 의 디스크 휠 (48) 을 탄성적으로 지지하므로, 디스크 휠 (48) 이 수직 방향으로 움직일 수 있다.
사각형 튜브 형상을 갖는 각각의 브레이스 (braces) (50) (수직 컬럼) 는 대응하는 크래쉬 박스 (18) 의 차량 후방측 단부의 차량 후방측 부분에서 대응하는 전방 측면 부재 (12) 의 상부면과 연결된다. 각각의 브레이스 (50) 는 대응하는 전방 측면 부재 (12) 에 서 있다.
가로 부재 (52) 가 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 위에 배치된다. 가로 부재 (52) 는 긴 사각형 튜브 형상 및 밀폐된 단면을 갖는다. 가로 부재 (52) 는 차량의 폭 방향을 따라 수평하게 배치되어있는 차량의 폭 방향 중심부를 포함한다. 가로 부재 (52) 는 차량의 후방측으로 휘면서 확장되는 차량의 폭 방향 양쪽 단부를 포함한다. 즉, 가로 부재 (52) 는 차량의 폭 방향 양측에 확장부를 포함한다. 가로 부재 (52) 는 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 양쪽 단부의 곡선부에서 브레이스 (50) 의 상단부에 고정된다. 그러므로, 가로 부재 (52) 는 전방 측면 부재 (12) 와 연결된다. 또한, 가로 부재 (52) 는 차량의 폭 방향으로 가로 부재 (52) 의 양쪽 단부 모서리 (가로 부재 (52) 의 확장부의 모서리) 에서 서스펜션 타워 (42) 의 차량 전방측 표면에 고정된다. 가로 부재 (52) 의 차량 전방측 단부 (차량의 폭 방향 중심부의 차량 전방측 표면) 가 차량의 종 방향으로 각각의 크래쉬 박스 (18) 의 차량 후방측 단부의 위치와 일치되는 위치에 배치된다. 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 브레이스 (50) 간의 연결부 (가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 사이의 연결부) 사이의 거리는 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 간의 연결부 사이의 거리보다 짧다. 그러므로, 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 브레이스 (50) 간의 연결부 및 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 간의 연결부를 연결함으로써 획득된 형상은 차량 전방측의 모서리가 차량 후방측의 모서리보다 더 짧은 사다리꼴 형상이다.
엔진실 (38) 에는 동력 유닛 (54) (도 1 에는 비도시) 이 제공된다. 동력 유닛 (54) 은 전방 서브 프레임 (22) 상에 장착되어 이 프레임에 의해 지지된다. 전방 서브 프레임 (22) 의 차량 전방측 단부는 동력 유닛 (54) 의 차량 전방측 단부의 차량 전방측에 배치된다. 동력 유닛 (54) 은 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12), 대쉬 패널 (36), 및 가로 부재 (52) 에 의해 둘러싸인다. 동력 유닛 (54) 과 가로 부재 (52) 는 차량의 종 방향으로 서로 대향한다. 동력 유닛 (54) 의 차량 전방측 표면이 하중 전달 부재 (토크 전달 부재) 의 역할을 하는 토크 로드 (56) 를 이용하여 차량 종 방향으로 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 중심부와 연결된다. 출력 축의 역할을 하는 크랭크 축 (60) 이 동력 유닛 (54) 의 엔진 (58) 에 제공된다. 크랭크 축 (60) 은 차량의 폭 방향을 따라 횡으로 배치되어있고 엔진 (58) 의 구동력을 출력한다.
차동기어 (62) 가 동력 유닛 (54) 의 하부에 제공된다. 차동기어 (62) 는 크랭크 축 (60) 의 차량 전방 측에 배치되고 쌍으로 된 구동 축 (64) 과 연결된다. 쌍으로 된 구동 축 (64) 은 동력 유닛 (54) 으로부터 차량의 폭 방향의 양쪽의 바깥쪽으로 확장된다. 쌍으로 된 각각의 구동 축 (64) 은 대응하는 전륜 (46) 의 디스크 휠 (48) 과 연결된다. 차동기어 (62) 는 엔진 (58) 출력의 구동력을 쌍으로 된 구동 축 (64) 을 통해 크랭크 축 (60) 으로부터 쌍으로 된 전륜 (46) 에 전달한다.
그러므로, 본 발명의 실시예에 따른 차량은 전방엔진 전방구동 차량이다.
다음으로, 이 실시예의 효과를 설명할 것이다. 이와 같이 구성된 차량 전방 구조물 (10) 에 있어서, 차량이 정면 충돌할 때, 충돌 하중이 전방 범퍼 보강물 (20) 로부터 전방 측면 부재 (12) (즉, 차량의 후방측) 로 전달된다. 그러므로, 차량이 저속으로 정면 충돌 (가벼운 충돌) 할 때, 각각의 전방 측면 부재 (12) 의 크래쉬 박스 (18) 만 변형된다. 한편, 차량이 고속으로 정면 충돌 (무 거운 충돌) 할 때는, 크래쉬 박스 (18) 뿐만 아니라, 크래쉬 박스 (18) 이외에 각각의 전방 측면 부재 (12) 부분도 변형된다.
가로 부재 (52) 는 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 위에 그리고 전방 범퍼 보강물 (20) 의 차량 후방측에 배치된다. 가로 부재 (52) 는 휘어져서 차량의 후방측으로 확장되는 차량의 폭 방향의 양쪽 단부 부분을 포함한다. 즉, 가로 부재 (52) 는 차량의 폭 방향으로 양측에 확장부를 포함한다. 따라서, 가로 부재 (52) 는 가로 부재 (52) 의 확장부의 모서리가 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 의 차량 전방측 표면과 연결된다.
따라서, 차량이 고속으로 정면 충돌할 때, 가로 부재 (52) 에 가해지는 충돌 하중이 차량 전방측 부분에서 길이가 특별히 늘어난 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 에 의해 수용될 수 있다. 또한, 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 의 차량 전방측 부분에 가해지는 충돌 하중은 쌍으로 된 서스펜션 (42) 에 전달될 수 있고, 충돌 하중은 쌍으로 된 서스펜션 (44) 을 통해 분배될 수 있다. 그러므로, 가로 부재 (52) 는 충돌 하중을 효과적으로 수용할 수 있고 충돌 하중을 차량의 후방측으로 효율적으로 전달할 수 있다.
또한, 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 는 쌍으로 된 브레이스 (50) 와 연결되고, 쌍으로 된 브레이스 (50) 는 가로 부재 (52) 와 연결된다. 따라서, 가로 부재 (52) 는 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 와 연결된다. 그러므로, 가로 부재 (52) 에 가해지는 충돌 하중은 쌍으로 된 브레이스 (50) (가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 사이의 연결부) 에 의해 수용될 수 있고 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 에 분배될 수 있다. 따라서, 가로 부재 (52) 는 훨씬 더 효과적으로 충돌 하중을 수용할 수 있고 충돌 하중을 훨씬 더 효율적으로 차량의 후방측으로 전달할 수 있다.
또한, 가로 부재 (52) 는 쌍으로 된 브레이스 (50) 를 통해 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 양쪽 단부 부분의 휘어진 부분에서 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 와 연결된다. 즉, 가로 부재 (52) 는 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 와 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 양쪽 단부 모서리 위치 (즉, 가로 부재 (52) 에 가해지는 충돌 하중이 수용되는 위치) 에서 연결되지 않는다. 대신에, 가로 부재 (52) 는 충돌 하중이 가로 부재 (52) 에 입력되는 위치에 인접한 위치에서 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 와 연결된다. 그러므로, 충돌 하중이 가로 부재 (52) 에 입력될 때, 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 에 대하여 차량의 폭 방향으로 가로 부재 (52) 가 이동하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 서스펜션 타워 (42) 에 대하여 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 양쪽 단부 부분의 각이 변화하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 가로 부재 (52) 에 가해지는 충돌 하중은 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 에 의해 안정적으로 수용될 수 있다. 또한, 서스펜션 (42) 에 대하여 차량의 폭 방향으로 가로 부재 (52) 가 이동하는 것을 억제하기 위한, 가로 부재 (52) 의 강성 및 가로 부재 (52) 와 서스펜션 타워 (42) 사이의 연결부의 강성 중 1 이상을 증가시키기 위한 보강 필요성을 줄일 수 있다.
또한, 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 브레이스 (50) 간의 연결부 사이의 거리는 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 간의 연결부 사이의 거리보다 짧다. 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 사이의 연결부는 차량의 폭 방향으로 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 브레이스 (50) 사이의 연결부의 외측에 배치된다. 그러므로, 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 브레이스 (50) 간의 연결부 사이의 거리가 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 간의 연결부 사이의 거리보다 긴 경우에 비해, 가로 부재 (52) 에 가해지는 충돌 하중은 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 에 의해 훨씬 더 효과적으로 수용될 수 있다. 따라서, 가로 부재 (52) 는 충돌 하중을 훨씬 더 효과적으로 수용할 수 있고 충돌 하중을 차량의 후방측으로 훨씬 더 효율적으로 전달할 수 있다.
또한, 상기와 같이, 가로 부재 (52) 는 쌍으로 된 브레이스 (50) 를 통해 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 양쪽 단부 부분의 휘어진 부분에서 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 와 연결된다. 또한, 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 사이의 연결부는 차량의 폭 방향으로 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 브레이스 (50) 사이의 연결부의 외측에 배치된다. 그러므로, 차량의 전방 부분 중 일측 (우측 또는 좌측) 이 고속으로 물체와 충돌할 때, 가로 부재 (52) 가 충돌측 (예컨대, 차량의 우측) 에서 변형될 수 있는 가능성을 줄일 수 있고, 충돌 하중은 서스펜션 타워 (42) 에 전달될 수 없으며, 충돌 하중은 가로 부재 (52) 로부터 충돌측의 반대측에 있는 (예컨대, 차량의 좌측) 서스펜션 타워 (42) 에 전달될 수 없다. 또한, 가로 부재 (52) 는 충돌 하중을 충돌측으로부터 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 로 전달할 수 있다. 따라서, 충돌 하중은 쌍으로 된 서스펜션 (42) 에 의해 효과적으로 수용될 수 있다.
따라서, 크래쉬 박스 (18) 가 충돌 하중 흡수를 끝마친 이후에, 충돌 하중이 효과적으로 분배될 수 있고, 충돌 하중의 흡수량 감소가 억제될 수 있어, 차량의 변형 스트로크가 짧아진다.
또한, 가로 부재 (52) 의 차량 전방측 단부 (차량의 폭 방향 중심부의 차량 전방측 표면) 는 차량 종 방향에서 쌍으로 된 크래쉬 박스 (18) 의 차량 후방측 단부의 위치와 일치되는 위치에 배치된다. 그러므로, 크래쉬 박스 (18) 가 충돌 하중 흡수를 끝마친 직후, 충돌 하중은 가로 부재 (52) 에 입력된다. 또한, 가로 부재 (52) 및 동력 유닛 (54) 은 차량 종 방향으로 서로 대향하고 토크 로드 (rod) (56) 에 의해 차량 종 방향으로 서로 연결된다. 그러므로, 충돌 하중이 가로 부재 (52) 에 입력되기 시작한 직후, 충돌 하중은 토크 로드 (56) 를 통해 동력 유닛 (54) 에 입력된다. 따라서, 크래쉬 박스 (18) 가 충돌 하중 흡수를 끝마친 후에, 충돌 하중의 흡수량 감소가 훨씬 더 효과적으로 억제될 수 있으며, 차량의 변형 스트로크가 훨씬 더 짧아진다.
또한, 동력 유닛 (54) 에 있어서, 차동기어 (62) 는 엔진 (58) 의 크랭크 축 (60) 의 차량 전방측에 배치된다. 그러므로, 차동기어 (62) 가 크랭크 축 (60) 의 차량 후방측에 배치되는 경우에 비해, 전륜 (46) 은 차량의 전방측에 인접하도록 배치된다. 따라서, 크래쉬 박스 (18) 가 충돌 하중 흡수를 끝마친 후에, 충돌 하중은 전륜 (46) 에 일찍 분배될 수 있다. 전륜 (46) 은 전륜 (46) 의 차량 후방측에서 차체와 충동하기 때문에, 디스크 휠 (48) 이 변형되어 충돌 하중이 흡수된다. 따라서, 충돌 하중의 흡수량 감소가 훨씬 더 효과적으로 억제될 수 있어, 차량의 변형 스트로크가 훨씬 더 짧아진다.
또한, 전방 서브 프레임 (22) 은 평면도에서 실질적으로 사각형 프레임 형상이다. 전방 서브 프레임 (22) 의 차량 전방측 단부는 동력 유닛 (54) 의 차량 전방측 단부의 차량 전방측에 배치된다. 따라서, 크래쉬 박스 (18) 가 충돌 하중 흡수를 끝마친 후에, 충돌 하중이 전방 서브 프레임 (22) 에 효과적으로 일찍 분배될 수 있고, 충돌 하중의 흡수량 감소가 훨씬 더 효과적으로 억제될 수 있으며, 차량의 변형 스트로크가 훨씬 더 짧아진다.
따라서, 엔진실 (38) 의 길이가 차량 종 방향으로 짧은 경우에도 예컨대, 차량이 소형 차량인 경우에도, 차량의 변형 스트로크가 짧아지기 때문에, 대쉬 패널 (36) 의 변형에 의한 캐빈 (40) 의 변형이 억제될 수 있다. 또한, 충돌 하중이 효과적으로 분배되기 때문에, 전방 측면 부재 (12) 의 킥 부분 (14) 에 입력되는 충돌 하중을 줄일 수 있다. 따라서, 킥 부분 (14) 을 집중적으로 보강할 필요성을 제거할 수 있다. 즉, 킥 부분 (14) 의 질량을 증가시킬 필요성을 제거할 수 있다.
전방 서브 프레임 (22) 및 가로 부재 (52) 가 제공되지않는 종래의 차량 전방 구조물에서는, 차동장치 (62) 는 크랭크 축 (60) 의 차량 후방측에 배치되고, 도 4 에 파선 (A) 으로 도시한 바와 같이, 크래쉬 박스 (18) 가 충돌 하중 흡수를 끝마친 이후부터 충돌 하중이 동력 유닛 (54) 에 입력되기 시작할 때까지의 기간 동안 충돌 하중이 효과적으로 흡수되지않는 스트로크가 나타난다. 따라서, 충돌 하중의 흡수가 감소한다 (도 4 의 영역 (R) 을 말함). 그 결과, 차량의 변 형 스트로크는 길어진다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (10) 에 있어서, 도 4 에 실선 (B) 으로 도시한 바와 같이, 크래쉬 박스 (18) 가 충돌 하중 흡수를 끝마친 이후부터 충돌 하중이 동력 유닛 (54) 에 입력되기 시작할 때까지의 기간 동안 충돌 하중의 흡수량 감소를 방지할 수 있다. 그러므로, 종래의 차량 전방 구조물에 비해, 차량의 변형 스트로크는 도 4 의 스트로크 (S) 만큼 짧아질 수 있다.
상기와 같이, 가로 부재 (52) 는 쌍으로 된 측면 부재 (12) 위에 배치되고, 가로 부재 (52) 는 충돌 하중을 효과적으로 수용할 수 있으며 충돌 하중을 차량의 후방측으로 효율적으로 전달할 수 있다. 그러므로, 어떤 차량이 스포츠 유틸리티 차량 (SUV) 과 같은 차량 높이가 높은 또 다른 차량 (장벽 역할을 함) 과 정면 충돌할 때, 가로 부재 (52) 는 다른 차량의 측면 부재가 상기 어떤 차량으로 삽입되는 현상 (이른바 언더라이드 (underride) 현상) 을 억제할 수 있다. 따라서, 차량의 변형 스트로크를 짧게 할 수 있고, 대쉬 패널 (36) 의 변형에 의한 캐빈 (40) 의 변형을 억제할 수 있다.
또한, 상기와 같이, 가로 부재 (52) 의 차량 전방측 단부는 차량 종 방향으로 쌍으로 된 크래쉬 박스 (18) 의 차량 후방측 단부의 위치와 일치하는 위치에 배치된다. 또한, 쌍으로 된 각각의 브레이스 (50) 의 차량 전방측 단부의 하단부는 쌍으로 된 각각의 크래쉬 박스 (18) 의 차량 후방측 단부의 차량 후방측상에 배치된다. 그러므로, 차량이 저속으로 정면 충돌할 때, 전방 측면 부재 (12) 의 크래쉬 박스 (18) 만이 변형되는 경우, 가로 부재 (52), 쌍으로 된 브레이스 (50), 및 쌍으로 된 서스펜션 타워 (42) 의 손상이 방지될 수 있다. 또한, 가로 부재 (52) 와 충돌하는 물체를 손상시키는 힘이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 가로 부재 (52) 는 사각형 튜브 형상을 갖기 때문에, 가로 부재 (52) 가 개방 단면을 갖는 경우에 비해 가로 부재 (52) 의 강성이 증가될 수 있다.
[제 2 실시예]
도 5 는 차량의 전방 좌측 위치에서 비스듬히 바라본 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (70) 을 도시하는 개략적인 사시도이다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (70) 은 제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (10) 과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 그러나, 차량 전방 구조물 (70) 은 다음의 점에서 차량 전방 구조물 (10) 과 상이하다.
제 2 실시예에 따른 차량 전방 구조물에서, 가로 부재 (52) 는 압출 재료와 같은 매우 기밀한 재료로 만들어진다. 가로 부재 (52) 의 양쪽 단부에는 흡기 포트 (72) 가 제공된다. 각각의 흡기 포트 (72) 는 대응하는 서스펜션 타워 (42) 의 안쪽으로 개방된다.
동력 유닛 (54) (도 5 에는 비도시) 및 가로 부재 (52) 는 제 1 실시예에서 사용되는 토크 로드 (56) 에 의해 서로 연결되지 않는다. 공기 정화기 케이스 (74) 가 동력 유닛 (54) 의 차량 전방측 표면과 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 중심부 사이에 제공된다. 공기 정화기 케이스 (74) 는 평행 6 면체의 박스 형상이며 하중 전달 부재 및 공기 정화 기구를 구성한다. 도 6 에 도시된 바와 같이, 하중 전달 부재 및 공기 청정 기구를 구성하는 연결 튜브 (76) 가 공기 청정 기 케이스 (74) 의 차량 전방측 표면에 고정된다. 연결 튜브 (76) 가 공기 정화기 케이스 (74) 와 연결된다. 연결 튜브 (76) 는 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 중심부에 고정되고, 연결 튜브 (76) 는 가로 부재 (52) 와 연결된다. 따라서, 공기 정화기 케이스 (74) 및 연결 튜브 (76) 는, 가로 부재 (52) 와 연결 튜브 (76) 사이에 그리고 공기 정화기 케이스 (74) 와 동력 유닛 (54) 사이에 어떠한 공간도 남지 않도록 차량 종 방향으로 동력 유닛 (54) 의 차량 전방측 표면과 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 중심부 사이에 배치된다.
제 2 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (70) 에 있어서, 공기 정화기 케이스 (74) 및 연결 튜브 (76) 는, 가로 부재 (52) 와 연결 튜브 (76) 사이에 그리고 공기 정화기 케이스 (74) 와 동력 유닛 (54) 사이에 어떠한 공간도 남지 않도록 차량 종 방향으로 동력 유닛 (54) 의 차량 전방측 표면과 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 중심부 사이에 배치된다. 따라서, 차량이 고속으로 정면 충돌할 때, 충돌 하중은 공기 정화기 케이스 (74) 및 연결 튜브 (76) 를 통해 가로 부재 (52) 로부터 동력 유닛 (54) 까지 전달될 수 있다. 그러므로, 공기 정화기 케이스 (74) 및 연결 튜브 (76) 는 전술한 제 1 실시예의 토크 로드 (56) 와 동일한 역할을 할 수 있다. 따라서, 제 1 실시예에서 획득한 효과와 동일한 효과를 획득할 수 있다.
또한, 가로 부재 (52) 및 연결 튜브 (76) 를 통해 흡기 포트 (72) 로부터 공기 정화기 케이스 (74) 로 유입되는 공기는 정화된다. 따라서, 가로 부재 (52) 가 공기 유입 덕트로서 사용되기 때문에, 구성품의 수 및 어셈블리의 수가 감소될 수 있다. 따라서, 비용을 줄일 수 있으며, 엔진실이 작은 경우 예컨대, 소형 차량의 경우에도 엔진실 (38) 에 배치되어야 하는 모든 구성품을 엔진실 (38) 에 쉽게 배치할 수 있다. 즉, 구성품을 엔진실 (38) 에 배치할 때, 보유 공간 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 가로 부재 (52) 의 각각의 흡기 포트 (72) 는 대응하는 서스펜션 타워 (42) 안쪽으로 개방된다. 그러므로, 흡기 포트가 엔진실 (38) 안쪽으로 개방되는 경우와 달리, 차가운 공기가 공기 정화기 케이스 (74) 로 유입될 수 있고, 물이 공기 정화기 케이스 (74) 로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
이 실시예에 있어서, 공기 정화기 케이스 (74) 는 동력 유닛 (54) 과 맞닿아 있다. 그러나, 공기 정화기 케이스 (74) 는 차량 종 방향으로 동력 유닛 (54) 의 차량 전방측 표면과 맞닿을 수는 없다. 이 경우에 있어서, 공기 정화기 케이스 (74) 는 차량 종 방향으로 동력 유닛 (54) 의 차량 전방측 표면에 가능한 한 최대로 인접해 있어야 하는 것이 바람직하다.
[제 3 실시예]
도 7 은 차량의 전방 좌측 위치에서 비스듬히 바라본 본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (80) 을 도시하는 개략적인 사시도이다.
제 3 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (80) 은 제 1 실시예에서의 차량 전방 구조물과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 그러나, 제 3 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (80) 은 다음의 점에서 제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (10) 과 상이하다.
제 3 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (80) 에서는, 제 1 실시예에 제공된 쌍으로 된 브레이스 (50) 가 제공되지 않는다. 가로 부재 (52) 는 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 와 연결되지 않고 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 로부터 떨어져서 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 위에 배치된다.
또한, 제 3 실시예에 있어서, 가로 부재 (52) 와 쌍으로 된 전방 측면 부재 (12) 가 연결됨으로써 획득되는 거동 및 효과를 제외하고는 제 1 실시예에서 획득되는 것과 동일한 거동 및 효과가 획득될 수 있다.
[제 4 실시예]
도 8 은 차량의 전방 좌측 위치에서 비스듬히 바라본 본 발명의 제 4 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (90) 을 도시하는 개략적인 사시도이다.
제 4 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (90) 은 제 1 실시예에서의 차량 전방 구조물과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 그러나, 제 4 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (90) 은 다음의 점에서 제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (10) 과 상이하다.
제 4 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (90) 에서는, 제 1 실시예에 제공되는 쌍으로 된 브레이스 (50) 가 제공되지 않고, 가로 부재 (52) 가 아래쪽으로 옮겨진다. 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 양쪽 단부 부분의 휘어진 부분이 각각의 크래쉬 박스 (18) 의 차량 후방측 단부의 차량 후방측 부분에서 대응하는 전방 측면 부재 (12) 의 상부 표면에 각각 고정된다.
또한, 제 4 실시예에 있어서, 제 1 실시예에서 획득되는 것과 동일한 거동 및 효과가 획득될 수 있다.
[제 5 실시예]
도 9 는 차량의 전방 좌측 위치에서 비스듬히 바라본 본 발명의 제 5 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (100) 을 도시하는 개략적인 사시도이다.
제 5 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (100) 은 제 1 실시예에서의 차량 전방 구조물과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 그러나, 제 5 실시예에 따른 차량 전방 구조물은 다음의 점에서 제 1 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (10) 과 상이하다.
제 5 실시예에 따른 차량 전방 구조물 (100) 에서는, 제 1 실시예에서 제공되는 쌍으로 된 브레이스 (50) 가 제공되지 않고; 가로 부재 (52) 의 수직 방향 폭이 상하로 확장되며; 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 양쪽 단부 부분의 휘어진 부분이 각각의 크래쉬 박스 (18) 의 차량 후방측 단부의 차량 후방측 부분에서 대응하는 전방 측면 부재 (12) 의 상부 표면에 각각 고정된다.
또한, 제 5 실시예에 있어서, 제 1 실시예에서 획득되는 것과 동일한 거동 및 효과가 획득될 수 있다.
또한, 가로 부재 (52) 의 수직 방향 폭이 상하로 확장된다. 그러므로, 어떤 차량이 스포츠 유틸리티 차량 (SUV) 과 같은 차량 높이가 높은 다른 차량 (장벽 역할을 함) 과 정면 충돌할 때, 가로 부재 (52) 는 다른 차량의 측면 부재가 상기 어떤 차량으로 삽입되는 현상 (이른바, 언더라이드 현상) 을 훨씬 더 효과적으로 억제할 수 있다.
제 1 실시예, 및 제 3 실시예 내지 제 5 실시예에 있어서, 가로 부재 (52) 는 토크 로드 (56) 에 의해 동력 유닛 (54) 과 연결된다. 그러나, 가로 부재 (52) 는 동력 유닛 (54) 과 연결되지 않을 수 있다. 이 경우, 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 중심부는 차량 종 방향으로 동력 유닛 (54) 의 차량 전방측 표면과 맞닿아야 하는 것이, 또는 가로 부재 (52) 의 차량의 폭 방향 중심부가 차량 종 방향으로 동력 유닛 (54) 의 차량 전방측 표면에 가능한 한 최대한 인접해야하는 것이 바람직하다.
또한, 제 1 실시예 내지 제 5 실시예에 있어서, 가로 부재 (52) 의 차량 전방측 단부는 차량 종 방향으로 각각의 크래쉬 박스 (18) 의 차량 후방측 단부의 위치와 일치하는 위치에 배치된다. 그러나, 가로 부재 (52) 의 차량 전방측 단부는 각각의 크래쉬 박스 (18) 의 차량 후방측 단부의 차량 후방측에 배치될 수 있다. 이 경우, 가로 부재 (52) 의 차량 전방측 단부가 차량 종 방향으로 각각의 크래쉬 박스 (18) 의 차량 후방측 단부에 가능한 한 최대한으로 인접해야 하는 것이 바람직하다.

Claims (10)

  1. 차량 전방 구조물로서:
    차량 전방 부분의 우측 부분 및 좌측 부분에 배치되는 쌍으로 된 측면 부재;
    차량의 전방 부분의 우측 부분 및 좌측 부분에 배치되며, 차량 전방측에서 쌍으로 된 서스펜션 (suspension) 을 지지하는 쌍으로 된 서스펜션 타워; 및
    쌍으로 된 측면 부재 위에 배치되고, 차량 횡 방향의 좌우측에 배치되어 차량의 후방측 쪽으로 확장되는 확장부를 포함하며, 확장부의 모서리가 쌍으로 된 서스펜션 타워의 차량 전방측 부분과 연결되는 가로 (cross) 부재를 포함하는 차량 전방 구조물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 차량 전방 구조물은, 쌍으로 된 측면 부재의 차량 전방측 단부와 연결되고 가로 부재의 차량 전방측에 배치되는, 범퍼 보강물을 포함하며; 상기 가로 부재는 쌍으로 된 측면 부재와 연결되는 차량 전방 구조물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 쌍으로 된 크래쉬 박스 (crash boxes) 는 쌍으로 된 측면 부재의 차량 전방측 단부 부분에 배치되고; 각각의 쌍으로 된 크래쉬 박스는 크래쉬 박스와 다른 각각의 측면 부재 부분에 비해 축선 방향으로 낮은 압축 강도를 가지며; 쌍으로 된 크래쉬 박스의 차량 후방측 단부는 차량 종 방향으로 가로 부재와 쌍으로 된 측면 부재 사이의 연결부의 차량 전방측 단부의 위치와 일치하는 위치이자 가로 부재의 차량 전방측 단부의 위치에 배치되거나 또는 쌍으로 된 크래쉬 박스의 차량 후방측 단부는 가로 부재와 쌍으로 된 측면 부재 사이의 연결부의 차량 전방측 단부의 차량 전방측이자 가로 부재의 차량 전방측 단부에 배치되는 차량 전방 구조물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 차량의 전방 부분의 동력 유닛을 차량 종 방향으로 가로 부재와 연결하여 가로 부재와 동력 유닛 사이에 하중이 전달될 수 있도록 하는 하중 전달 부재를 더 포함하는 차량 전방 구조물.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 차량의 전방 부분의 상기 동력 유닛은 가로 부재의 차량 후방측에 배치되는 차량 전방 구조물.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 차량 전방 부분의 동력 유닛의 엔진에 제공되어, 차량 횡 방향을 따라 배치되며, 엔진의 구동력을 출력하는 출력 축; 및
    동력 유닛에 제공되어, 출력 축의 차량 전방측에 배치되며, 구동력을 출력 축으로부터 차량의 전륜으로 전달하는 차동기어를 더 포함하는 차량 전방 구조물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 평면도에서 사각형 프레임 형상이며 차량의 전방 부분의 동력 유닛이 장착되는 서브 프레임 (sub frame) 을 더 포함하는 차량 전방 구조물.
  8. 제 2 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 가로 부재와 쌍으로 된 측면 부재 간의 연결부 사이의 거리가 가로 부재와 쌍으로 된 서스펜션 타워 간의 연결부 사이의 거리보다 짧은 차량 전방 구조물.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가로 부재는 튜브 형상을 갖는 차량 전방 구조물.
  10. 제 9 항에 있어서,
    가로 부재에 형성되어, 서스펜션 타워의 안쪽으로 개방되는 흡기 포트; 및
    차량 종 방향으로 차량의 전방 부분의 동력 유닛과 가로 부재 사이에 배치되어, 가로 부재와 연결되며, 가로 부재를 통해 흡기 포트로부터 유입되는 공기를 정화하는 공기 정화 기구를 더 포함하는 차량 전방 구조물.
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