KR20070061628A - 후방 차체의 보강 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 후방 차체에 위치한 연료 탱크의 주변을 알루미늄재의 압출재와 주조재로 에워싸도록 하여 후방 충돌시 연료 탱크의 장착부에 대한 변형의 절대적 안전 공간을 확보함으로써, 연료 탱크의 손상에 따른 추가적인 문제의 발생을 해소할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

전술한 바의 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 플로워 패널의 후방에서 상하로 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 횡방향으로 배치되는 프론트 크로스 멤버와; 상기 프론트 크로스 멤버로부터 후방으로 이격된 위치에서 상하로 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 횡방향으로 배치되는 리어 크로스 멤버; 상기 프론트/리어 크로스 멤버의 양측 선단에서 각각 전후로 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 각각 종방향으로 배치되어 결합되는 프론트 사이드 멤버 및; 상기 프론트 사이드 멤버의 후미에서 상하로 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 차체의 후미를 향해 각각 배치되어 결합되는 리어 사이드 멤버로 이루어지고; 상기 프론트/리어 크로스 멤버와 상기 프론트 사이드 멤버 사이에 형성된 공간내에 연료 탱크가 설치된 것을 특징으로 한다.

Description

후방 차체의 보강 구조{reinforcement structure for vehicle's rear body}

도 1은 종래 자동차의 후방 차체를 도시한 사시도.

도 2는 도 1의 측면도.

도 3은 도 1과 도 2에 도시된 사이드 멤버의 전방 부위를 도시한 사시도.

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 자동차의 후방 차체를 도시한 사시도.

도 6은 도 5의 분해 사시도.

도 7 내지 도 10은 각각 도 6의 요부 구조를 확대하여 도시한 사시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10-플로워 패널 12-프론트 크로스 멤버

14-리어 크로스 멤버 16-연료 탱크

18-프론트 사이드 멤버 19-리어 사이드 멤버

20-차폐 패널

본 발명은 후방 차체의 보강 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연료 탱크의 주변을 알루미늄재의 압출재와 주조재로 에워싸도록 하여 연료 탱크의 장착부에 대한 변형의 절대 공간을 획기적으로 감소시킬 수 있도록 하는 후방 차체의 보강 구조에 관한 것이다.

종래 승용차의 후방 차체는 도 1과 도 2에 각각 도시된 바와 같이, 플로워 패널(10)의 상부면에 각각 전/후로 이격되게 횡방향으로 배치된 프론트/리어 크로스 멤버(12,14)와, 상기 플로워 패널(10)의 저면부에 위치하면서 상기 프론트 크로스 멤버(12)와 리어 크로스 멤버(14) 사이로 설치된 연료 탱크(16) 및, 상기 프론트 크로스 멤버(12)와 리어 크로스 멤버(14)의 양측 선단에 위치하면서 각각 종방향으로 배치되어 상기 플로워 패널(10)의 저면부에 결합되는 사이드 멤버(18)를 갖춘 구조로 이루어진다.

이 경우 상기 사이드 멤버(18)는 도 2에 도시된 바와 같이 전방측 부위와 후방측 부위가 각각 다소의 높이 차이를 두도록 굴곡진 형태로 형성되는 바, 이는 후방 충돌시 상기 사이드 멤버(18)의 전방측 부위와 후방측 부위 사이를 연결하는 경사 부위에서 굽힘에 의한 변형을 초래하게 되는 원인으로 작용된다.

또한, 상기 사이드 멤버(18)는 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 단면으로 보아 외측으로 개방된 형상으로 이루어져 있어, 부재가 가지는 구조적 강성이 취약하며, 이에 따라 후방 충돌시 발생되는 충격력으로부터 쉽게 굽힘 변형되는 구조적인 단점이 있었다.

따라서, 상기와 같은 종래 후방 차체의 구조에서는 후방 충돌시 상기 사이드 멤버(18)가 굽힘 변형에 취약한 구조이기 때문에, 상기 연료 탱크(16)의 장착부를 중심으로 주위에 변형을 억제시킬 수 있는 절대적 안전 공간의 확보가 어렵게 되고, 이에 따라 후방 충돌시 상기 연료 탱크(16)의 손상에 따른 화재와 같은 추가적인 사고의 위험이 존재하는 문제가 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 후방 차체에 위치한 연료 탱크의 주변을 알루미늄재의 압출재와 주조재로 에워싸도록 하여 후방 충돌시 연료 탱크의 장착부에 대한 변형의 절대적 안전 공간을 확보함으로써, 연료 탱크의 손상에 따른 추가적인 문제의 발생을 해소할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 플로워 패널의 후방에서 상하로 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 횡방향으로 배치되는 프론트 크로스 멤버와;

상기 프론트 크로스 멤버로부터 후방으로 이격된 위치에서 상하로 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 횡방향으로 배치되는 리어 크로스 멤버;

상기 프론트/리어 크로스 멤버의 양측 선단에서 각각 전후로 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 각각 종방향으로 배치되어 결합되는 프론트 사이드 멤버 및;

상기 프론트 사이드 멤버의 후미에서 상하로 구획된 다수의 폐단면을 갖추고 서 차체의 후미를 향해 각각 배치되어 결합되는 리어 사이드 멤버로 이루어지고;

상기 프론트/리어 크로스 멤버와 상기 프론트 사이드 멤버 사이에 형성된 공간내에 연료 탱크가 설치된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 자동차의 후방 차체를 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5의 분해 사시도인 바, 종래와 동일한 참조 부위에는 동일한 참조 부호를 병기하기로 한다.

도면에 도시된 바와 같이, 플로워 패널(10)의 후방에서 프론트 크로스 멤버(12)는 상하 방향을 따라 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 횡방향으로 배치되고, 상기 프론트 크로스 멤버로부터 후방으로 이격된 위치에서 리어 크로스 멤버(14)가 상하 방향을 따라 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 횡방향으로 배치된다.

그리고, 상기 프론트/리어 크로스 멤버의 양측 선단에서 프론트 사이드 멤버(18)가 각각 전후 방향을 따라 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 각각 종방향으로 배치되어 결합되고, 상기 프론트 사이드 멤버(18)의 후미에서 리어 사이드 멤버(19)가 상하 방향을 따라 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 차체의 후미를 향해 각각 배치되어 결합된다.

이때, 상기 프론트/리어 크로스 멤버(12,14)와 상기 프론트 사이드 멤버(18) 사이에 형성된 공간내에는 연료 탱크(16)가 설치된다.

또한, 상기 프론트 크로스 멤버(12)의 전방측에는 차실내와 트렁크 룸 사이 를 구획짓도록 차체에 대해 횡방향으로 배치되는 차폐 패널(20)이 설치된다.

여기서, 상기 프론트 크로스 멤버(12)와 상기 리어 크로스 멤버(14)는 각각 상하로 구획된 다수의 폐단면을 가지도록 알루미늄 압출재로 성형되고, 상기 프론트 사이드 멤버(18)는 전후로 구획된 다수의 폐단면을 가지도록 알루미늄 주조재로 성형된다.

그리고, 상기 프론트 사이드 멤버(18)는 전방에 상하 방향의 단면 확장부(18a)와, 후방에 상기 리어 사이드 멤버(19)와의 결합을 위한 수평 연결부(18b) 및, 상기 단면 확장부(18a)와 상기 수평 연결부(18b) 사이를 경사지게 이어주는 경사 연결부(18c)를 일체로 구비하도록 형성된다.

이 경우, 상기 단면 확장부(18a)와 상기 수평 연결부(18b) 및 상기 경사 연결부(18c)는 각각 내부에 격자 무늬로 배치되어 부재의 구조적 강성을 보강하기 위한 다수의 격벽(18')을 갖추고 있다.

한편, 도 7 내지 도 10에 각각 도시된 바와 같이, 상기 프론트 크로스 멤버(12)와 상기 리어 크로스 멤버(14)의 양측 선단 부위는 상기 프론트 사이드 멤버(18)에 대해 면착부의 전 둘레가 미그(MIG) 용접으로 접합되고, 상기 프론트 사이드 멤버(18)의 수평 연결부(18b)에 상기 리어 사이드 멤버(19)는 일부 구간에 걸쳐 중첩된 상태에서 역시 면착부의 전 둘레가 미그(MIG) 용접으로 접합되며, 상기 프론트 크로스 멤버(12)와 상기 차폐 패널(20) 사이에는 적정의 이격 거리를 두고 셀프 피어싱에 의한 리벳팅으로 결합된다. 이 경우, 용접 구간을 도면에서 굵은 실선으로 표기되고, 리벳팅 부위는 원형으로 표기되어 있다.

따라서, 상기와 같은 구조의 후방 차체는 상기 프론트 사이드 멤버(18)와 상기 리어 사이드 멤버(19)가 각각 전후 및 상호로 구획된 다수의 폐단면을 가지기 때문에 부재의 구조적 강성을 향상시킬 수 있어, 후방 충돌시 상기 프론트 사이드 멤버(18)와 상기 리어 사이드 멤버(19)는 종래와는 달리 굽힘 변형에 강한 내성을 가지게 되므로, 상기 연료 탱크(16)의 장착부를 중심으로 주위에 변형을 억제시킬 수 있는 절대적 안전 공간을 확보할 수 있게 된다.

또한, 상기 프론트 크로스 멤버(12)와 상기 리어 크로스 멤버(14)가 각각 상하로 구획된 다수의 폐단면을 가지는 구조이기 때문에 후방 충돌시 상기 연료 탱크(16)의 변형을 최소화시킬 수 있음은 물론이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 후방 차체의 보강 구조에 의하면, 후방 차체에 플로워 패널의 저면부에 위치한 연료 탱크의 둘레를 알루미늄재의 압출재와 주조재로 이루어진 크로스 멤버와 사이드 멤버로 각각 에워싸도록 하여 후방 충돌시 연료 탱크의 장착부에 대한 변형의 절대적 안전 공간을 확보할 수 있어, 연료 탱크의 손상을 최소화할 수 있게 된다.

또한, 후방 충돌시 연료 탱크의 손상을 억제시킴에 따라 연료의 누출에 따라 기인하는 화재와 같은 추가적인 문제의 발생을 해소할 수 있게 된다.

Claims (4)

1. 플로워 패널의 후방에서 상하로 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 횡방향으로 배치되는 프론트 크로스 멤버와;

   상기 프론트 크로스 멤버로부터 후방으로 이격된 위치에서 상하로 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 횡방향으로 배치되는 리어 크로스 멤버;

   상기 프론트/리어 크로스 멤버의 양측 선단에서 각각 전후로 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 각각 종방향으로 배치되어 결합되는 프론트 사이드 멤버 및;

   상기 프론트 사이드 멤버의 후미에서 상하로 구획된 다수의 폐단면을 갖추고서 차체의 후미를 향해 각각 배치되어 결합되는 리어 사이드 멤버로 이루어지고;

   상기 프론트/리어 크로스 멤버와 상기 프론트 사이드 멤버 사이에 형성된 공간내에 연료 탱크가 설치된 것을 특징으로 하는 후방 차체의 보강 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 프론트/리어 크로스 멤버는 상하로 구획된 다수의 폐단면을 가지도록 알루미늄 압출재로 성형된 것을 특징으로 하는 후방 차체의 보강 구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 프론트 사이드 멤버는 전후로 구획된 다수의 폐단면을 가지도록 알루미늄 주조재로 성형된 것을 특징으로 하는 후방 차체의 보강 구조.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 프론트 사이드 멤버는 전방에 상하 방향의 단면 확장부와, 후방에 상기 리어 사이드 멤버와의 결합을 위한 수평 연결부 및, 상기 단면 확장부와 상기 수평 연결부 사이를 경사지게 이어주는 경사 연결부를 일체로 구비하고;

   상기 단면 확장부와 상기 수평 연결부 및 상기 경사 연결부는 각각 내부에 격자 무늬로 배치되는 다수의 격벽을 갖춘 것을 특징으로 하는 후방 차체의 보강 구조.

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