KR20070068952A - 차량의 프런트 보행자 보호구조 - Google Patents

차량의 프런트 보행자 보호구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 후드 전방에 배치되는 캐리어의 중앙 양측으로 양단부가 고정되는 백빔에 장착되고, 전면하부에 보행자의 충격을 흡수하는 가스 주입 완충공간이 형성된 범퍼를 포함하고, 캐리어와 범퍼의 보행자 보호구조 사이에 충격을 차단하는 이격공간이 형성됨으로써, 보행자가 차량의 범퍼에 충돌시 보행자의 다리에 가해지는 충격을 균일하게 하여 보행자의 상해를 최소화 하고, 차량의 프런트에 배치된 캐리어의 파손을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.
캐리어, 백빔, 범퍼

Description

차량의 프런트 보행자 보호구조{FRONT STRUCTURE OF VEHICLE FOR PROTENCTING A WALKER}
도 1은 종래의 차량의 프런트 보행자 보호 구조를 나타낸 사시도이다.
도 2는 종래의 차량의 프런트 보행자 보호 구조를 나타낸 횡단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예 따른 차량의 프런트 보행자 보호 구조를 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예 따른 차량의 프런트 보행자 보호 구조를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예 따른 차량의 프런트 보행자 보호 구조를 나타낸 단면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100: 캐리어 110: 백빔
120: 범퍼 125: 가스 주입 완충공간
130: 이격공간 135: 브라켓
137: 지지바 140: 패널
본 발명은 차량의 프런트 보행자 보호구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 전방으로 충돌하는 보행자의 안전을 확보하고, 캐리어의 파손을 방지하는 차량의 프런트 보행자 보호구조에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 후드전방에는 헤드라이트, 그릴, 후드의 고정을 위한 후드래치가 배치되어 자동차의 조립공정에서 프런트 엔드모듈로 공급되는 캐리어가 포함된다.
그리고, 캐리어는 강성은 높이고 무게는 줄이기 위해서 하중을 많이 받는 부분은 금속판으로 구성하고, 적은 부분은 플라스틱 복합재료로 구성되는데, 금속판과 플라스틱 재료를 인서트 사출함으로써 제작된다.
또한, 캐리어에는 범퍼가 장착되기 위한 백빔이 결합되고, 보행자의 무릎 아래 부위가 자동차 밑으로 꺽이는 것을 방지하기 위한 구조물인 스티프너가 캐리어(Carrier)의 로우멤버(Lower Member)에 장착되며, 스티프너는 유럽 법규에 의하여 보행자 보호에 관한 충돌 시험 조건을 만족해야 한다.
도 1은 종래의 차량의 프런트 보행자 보호구조를 나타낸 사시도이고, 도 2는 종래의 차량의 프런트 보행자 보호 구조를 나타낸 횡단면도이다.
여기서, 도 1은 백빔에서 범퍼를 분리한 구조이고, 도 2는 도 1에 범퍼가 장착된 단면도이다.
도시된 바와 같이, 캐리어(10)의 중앙부에는 범퍼(40)가 장착되는 백빔(20)이 캐리어(10)의 사이드 패널(12)에 결합되는데, 백빔(20)과 사이드 패널(12)은 백빔(20)의 양측에 결합된 백빔 스테이(22)가 사이드 패널(12)에 볼트로 체결됨으로써 결합이 이루어진다.
그리고, 백빔(20)의 하부에는 플라스틱으로 이루어진 스티프너(30)가 캐리어(10)의 로우멤버(15)에 결합되는데, 스티프너(30)는 패널형태로서 캐리어(10)의 전방으로 돌출된 형태를 이루어 캐리어(10)의 하부에 결합되며, 범퍼(40)의 하부는 스티프너(30)의 전방부를 감싸면서 배치된다.
여기서, 스티프너(30)는 차량의 전면에 배치된 범퍼(40)의 하부를 통해 보행자가 충돌되었을 때, 범퍼(40)의 하부를 통한 충격을 받아 캐리어(10)의 로우멤버(15)에 전달한다.
그런데, 범퍼(40)의 하부는 스티프너(30)에 의해 그 상부보다 돌출된 형태로 형성되어 스티프너(30)에 의해 지지되고, 스티프너(30)는 범퍼(40) 하부의 돌출된 형태를 지지함으로써, 보행자의 다리가 차량의 하부로 들어가서 심각한 상해를 받는 것을 방지하고, 범퍼(40)의 상부와 함께 보행자에 부딪히면서 보행자의 다리가 균일한 충격을 받게 한다.
여기서, 스티프너(30)는 패널형태로 형성되어 있으며, 면적이 좁은 부분이 캐리어(10)의 로우멤버(15)에 결합되는데, 캐리어(10)의 로우멤버(15)는 플라스틱으로 형성되어 있으므로, 스티프너(30)가 충격을 받게 되면 스티프너(30)로 전달된 충격에 의한 모멘트에 의해 캐리어(10)의 로우멤버(15)에 크랙이 발생됨으로써, 캐 리어(10)에서 스티프너(30)가 용이하게 이탈하고, 캐리어(10)의 다른 부분으로 크랙이 연장되어 캐리어(10) 자체를 교환해야 하는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 보행자가 백빔에 장착되는 범퍼에 충돌 시 범퍼에 의해 보행자의 안전이 확보되고, 범퍼에서 캐리어로 전달되는 충격이 차단되어 캐리어의 파손이 방지되는 이점을 제공함이 목적이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 프런트 보행자 보호구조는, 차량의 후드 전방에 배치되는 캐리어의 중앙 양측으로 양단부가 고정되는 백빔에 장착되고, 전면하부에 보행자의 충격을 흡수하는 가스 주입 완충공간이 형성된 범퍼를 포함하고, 캐리어와 범퍼 사이에 충격을 차단하는 이격공간이 형성된다.
여기서, 범퍼는 차량의 캐리어 전방에 배치되어 차량의 충돌 시 충격을 흡수하는 역할을 수행하고, 범퍼의 전면하부로 형성된 가스 주입 완충공간은 범퍼의 전방으로 돌출되도록 형성되어 있어서, 차량의 전방에서 범퍼로 충돌하는 보행자의 충격을 흡수하고, 범퍼와 캐리어 사이에는 범퍼에서 캐리어로 직접 충격이 전달되는 것을 방지하기 위한 이격공간이 형성되어 있으므로, 범퍼를 통해 캐리어로 직접 전달되는 충격은 차단되고, 캐리어는 범퍼에 가해지는 소규모 충격에 의해 파손되는 것이 방지된다.
또한, 상기 백빔은 하부로 경사지게 배치되어 상기 범퍼를 고정하는 다수개의 브라켓을 구비하는데, 브라켓은 패널형태로서 백빔의 양측과 중앙부에 배치되고, 백빔의 전방으로 경사지게 결합되어 범퍼에 결합됨으로써, 범퍼가 백빔에 지지될 수 있다.
여기서, 상기 범퍼의 가스 주입 완충공간을 형성한 후방에는 범퍼를 따라 서로 엇갈리면서 격자형태로 형성된 패널 또는 수평방향으로 형성된 패널을 구비할 수 있는데, 패널은 대각선방향 또는 상하방향으로 서로 엇갈리면서 형성되어 마름모 또는 사각 형태의 격자를 형성하고, 범퍼의 후방으로 돌출된 형태를 이루어, 가스 주입 완충공간과 동시에 변형되어 충격을 흡수한다.
그리고, 본 발명의 다른 구성은 차량의 전방에 배치되는 캐리어의 중앙 양측으로 양단부가 고정되는 백빔에 장착되고, 전면하부에 상부보다 전방으로 돌출된 돌출패널을 구비한 범퍼; 및 상기 돌출패널의 후면에 상하단부가 결합되어 그 내부로 가스가 주입되는 공간을 형성하는 곡면판을 포함하고, 상기 곡면판의 후면에서 차량의 후방으로 소정길이 연장되어 상기 범퍼에서 전달된 충격을 흡수하는 하나 이상의 패널을 구비한 완충패널부를 포함하고, 상기 범퍼의 돌출패널과 상기 캐리어 사이에는 충격을 차단하는 이격공간이 형성된다.
여기서, 상기 완충패널부는 상기 패널 사이에 배치되어 상기 범퍼의 후면에 결합되고, 상하단부가 상기 패널의 곡면판에 맞게 형성되어 결합되는 보강패널을 구비한다.
또한, 상기 완충패널부의 상기 패널은 상기 범퍼의 돌출부 후면에 상기 곡면부을 구비하여 수평으로 배치되는 수평패널; 및 상기 수평패널에 수직으로 배치되어 상기 범퍼의 돌출부 후면에 형성되는 수직패널을 구비한다.
그리고, 상기 완충패널의 상기 패널은 상기 범퍼의 돌출부 후면에 상기 곡면부를 구비하여 대각선 형태로 엇갈리며 형성된다.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
또한, 하기 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 단지 예시로 제시하는 것이며, 본 기술 사상을 통해 구현되는 다양한 실시예가 있을 수 있다.
실시예 1
도 3은 본 발명의 제1 실시예 따른 차량의 프런트 보행자 보호 구조를 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예 따른 차량의 프런트 보행자 보호 구조를 나타낸 단면도이다.
도시된 바와 같이, 제1 실시예에 따른 차량의 프런트 보행자 보호 구조는, 차량의 후드 전방에 배치되는 캐리어(100)의 중앙 양측으로 양단부가 고정되는 백빔(110)에 장착되고, 전면하부에 보행자의 충격을 흡수하는 가스 주입 완충공간(125)이 형성된 범퍼(120)를 포함하고, 캐리어(100)와 범퍼(120) 사이에 충격을 차단하는 이격공간(130)이 형성된다.
여기서, 범퍼(120)는 차량의 캐리어(100) 전방에 배치되어 차량의 충돌 시 충격을 흡수하는 역할을 수행하고, 범퍼(120)의 전면하부로 형성된 가스 주입 완충공간(125)은 범퍼(120)의 전방으로 돌출되도록 형성되어 있어서, 차량의 전방에서 범퍼(120)로 충돌하는 보행자의 충격을 흡수하고, 범퍼(120)와 캐리어(100) 사이에는 범퍼(120)에서 캐리어(100)로 직접 충격이 전달되는 것을 방지하기 위한 이격공간(130)이 형성되어 있으므로, 범퍼(120)를 통해 캐리어(100)로 직접 전달되는 충격은 차단되며, 캐리어(100)는 범퍼(120)에 가해지는 소규모 충격에 의해 파손되는 것이 방지된다.
또한, 상기 백빔(110)은 하부로 경사지게 배치되어 상기 범퍼(120)를 고정하는 다수개의 브라켓(135)을 구비하는데, 브라켓(135)은 패널형태로서 백빔(110)의 양측과 중앙부에 배치되고, 백빔(110)의 전방으로 경사지게 결합되어 범퍼(120)에 결합됨으로써, 범퍼(120)가 백빔(110)에 지지될 수 있도록 한다.
그리고, 백빔(110)은 그 상부로 고정되는 지지바(137)를 구비하는데, 지지바(137)는 범퍼(120)의 후면상부를 지지하여, 범퍼(120)에 가해지는 충격을 지지하고, 백빔(110) 전체로 전달시켜 범퍼(120)가 변형되는 것을 방지한다.
실시예 2
도 5는 본 발명의 제2 실시예 따른 차량의 프런트 보행자 보호 구조를 나타낸 단면도이다.
도시된 바와 같이, 제2 실시예 따른 차량의 프런트 보행자 보호 구조는 차량의 전방에 배치되는 캐리어(200)의 중앙 양측으로 양단부가 고정되는 백빔(210)에 장착되고, 전면하부에 상부보다 전방으로 돌출된 돌출패널(225)을 구비한 범퍼(220); 및 상기 돌출패널(225)의 후면에 상하단부가 결합되어 그 내부로 가스가 주입되는 가스주입 완충공간(240)을 형성하는 곡면판(232)을 포함하고, 상기 곡면판(232)의 후면에서 차량의 후방으로 소정길이 연장되어 상기 범퍼(220)에서 전달된 충격을 흡수하는 하나 이상의 패널(242)을 구비한 완충패널부(230)를 포함하고, 상기 범퍼(220)의 돌출패널(225)과 상기 캐리어(200) 사이에는 충격을 차단하는 이격공간(250)이 형성된다.
여기서, 범퍼(220)의 하부는 돌출되고 후방에 공간을 형성하는 돌출패널(225)을 구비하는데, 돌출패널(225)의 후면상하에는 곡면판(232)이 결합되고, 곡면판(232)과 돌출패널(225) 사이에 형성된 가스주입 완충공간(240)에는 가스가 주입되며, 곡면판(232)은 후방으로 연장된 완충패널부(230)의 패널(242)에 연결된다.
이때, 곡면판(232)에 의해 형성된 공간에 가스가 주입되면서 가스주입 완충공간(240)을 형성하고, 곡면판(232)의 후방으로 형성된 완충패널부(230)는 백빔(210)의 하부로 연장된 브라켓(235)에 결합되어 지지된다.
그리고, 완충패널부(230)가 연결된 브라켓(235)은 캐리어(200)에서 이격되어 있으므로, 범퍼(220)의 하부로 가해진 충격이 완충패널부(230)를 통해 캐리어(200)로 직접 전달되지는 않는다.
이때, 종전과 다르게 캐리어(200)는 범퍼(220)의 돌출된 하부를 지지하는 스티프너를 포함하고 있지 않으며, 범퍼(220)는 단지 돌출된 하부에 의해 충격을 받 고, 그 충격은 곡면판(232)에 연결된 완충패널부(230)로 전달되어 완충된다.
또한, 상기 곡면판(232)이 형성하는 가스주입 완충공간(240)은 제1 실시예에 비해 작게 형성되는데, 곡면판(232)은 완충패널부(230)에 비해 얇은 두께로 형성되고, 상하단부가 범퍼(220)에 결합되어 범퍼 하부(222)로 결합되는 면적을 분산한다.
즉, 완충패널부(230)의 두꺼운 패널(242)이 범퍼(220)의 하부에 직접 결합되도록 사출 성형된 후, 냉각되어 굳어지다 보면 완충패널부(230)의 수축에 의해 완충패널부(230)와 범퍼(220)의 결합부분에 열 변형이 발생되고, 범퍼(220)의 하부는 원 형상대로 성형되지 못하고 변형되는 문제가 발생한다.
그래서, 완충패널부(230)가 범퍼(220)의 하부에 직접 연결되어 성형되는 것보다는 전방에 얇은 곡면판(232)을 성형하고, 곡면판(232)에 가스주입 완충공간(240)을 제공하면서, 곡면판(232)을 범퍼(220)의 하부후면에 연결시키는 것이 범퍼(220)의 변형도 방지하고, 범퍼(220)에서 완충패널부(230)로 전달되는 충격도 다소 줄일 수 있다.
또한, 상기 완충패널부(230)는 상기 패널(242) 사이에 배치되어 상기 범퍼(220)의 후면에 결합되고, 상하단부가 상기 패널(242)의 곡면판(232)에 맞게 형성되어 결합되는 보강패널(235)을 구비하는데, 보강패널(235)은 상하로 배치된 곡면판(232)을 사이에 두고 범퍼(220)에 맞대기 결합되므로, 범퍼(220)에 대한 곡면판(232)의 결합강성을 강화하고, 범퍼(220)의 하부후면을 지지하여 범퍼(220)의 하부 강성도 강화한다.
그리고, 상기 완충패널부(230)의 상기 패널(242)은 상기 범퍼(220)의 돌출부 후면에 상기 곡면판(232)을 구비하여 수평으로 배치되는 수평패널(237) 및 상기 수평패널(237)에 수직으로 배치되어 상기 범퍼(220)의 돌출패널(225) 후면에 형성되는 수직패널(238)을 구비할 수 있는데, 완충패널부(230)는 수평패널(237)과 수직패널(238)에 의해 수평수직 격자 형태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 완충패널부(230)의 상기 패널은 상기 범퍼(220)의 돌출패널(225) 후면에 상기 곡면판(232)을 구비하여 대각선 형태로 엇갈리며 형성되어 마름모형태의 격자 형태로 형성될 수 있다.
따라서 상기와 같이 구성된 본 발명은 보행자가 백빔에 장착되는 범퍼에 충돌 시 범퍼에 의해 보행자의 안전이 확보되고, 범퍼에서 캐리어로 전달되는 충격이 차단되어 캐리어의 파손이 방지되는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (6)

  1. 차량의 전방에 배치되는 캐리어의 중앙 양측으로 양단부가 고정되는 백빔에 장착되고, 전면하부에 보행자의 충격을 흡수하는 가스 주입 완충공간이 형성된 범퍼를 포함하고, 캐리어와 범퍼 보강구조 사이에 충격을 차단하는 이격공간이 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 프런트 보행자 보호구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 백빔은 하부로 경사지게 배치되어 상기 범퍼를 고정하는 다수개의 브라켓을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량의 프런트 보행자 보호구조.
  3. 차량의 전방에 배치되는 캐리어의 중앙 양측으로 양단부가 고정되는 백빔에 장착되고, 전면하부에 상부보다 전방으로 돌출된 돌출패널을 구비한 범퍼; 및
    상기 돌출패널의 후면에 상하단부가 결합되어 그 내부로 가스가 주입되는 공간을 형성하는 곡면판을 포함하고, 상기 곡면판의 후면에서 차량의 후방으로 소정길이 연장되어 상기 범퍼에서 전달된 충격을 흡수하는 하나 이상의 패널을 구비한 완충패널부를 포함하고,
    상기 범퍼의 돌출패널과 상기 캐리어 사이에는 충격을 차단하는 이격공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 프런트 보행자 보호구조.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 완충패널부는 상기 패널 사이에 배치되어 상기 범퍼의 후면에 결합되고, 상하단부가 상기 패널의 곡면판에 맞게 형성되어 결합되는 보강패널을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량의 프런트 보행자 보호구조.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 완충패널부의 상기 패널은 상기 범퍼의 돌출부 후면에 상기 곡면부을 구비하여 수평으로 배치되는 수평패널; 및
    상기 수평패널에 수직으로 배치되어 상기 범퍼의 돌출부 후면에 형성되는 수직패널을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량의 프런트 보행자 보호구조.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 완충패널의 상기 패널은 상기 범퍼의 돌출부 후면에 상기 곡면부를 구비하여 대각선 형태로 엇갈리며 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 프런트 보행자 보호구조.
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