KR20070094077A

KR20070094077A - 차량의 전방차체구조

Info

Publication number: KR20070094077A
Application number: KR1020060024262A
Authority: KR
Inventors: 김기창
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-03-16
Filing date: 2006-03-16
Publication date: 2007-09-20

Abstract

본 발명은, 차량의 전방차체구조에 관한 것으로서, 대쉬 패널과; 상기 대쉬 패널의 전방 양측에 차체 길이방향으로 배치된 프론트 사이드멤버와; 상기 각 프론트 사이드멤버와 연결되어 상기 대시 패널의 후방에 배치된 센터 플로어 사이드멤버와; 상기 센터 플로어 사이드멤버 사이에 마련된 대쉬 로워 사이드멤버와; 전방 마운팅부 및 후방 마운팅부가 각각 상기 프론트 사이드멤버 및 상기 대쉬 패널에 결합되어 엔진 및 변속기 등을 지지하도록 설치된 서브 프레임과; 일단이 상기 서브 프레임의 후방 마운팅부에 결합되고 타단이 각각 상기 센터 플로어 사이드멤버와 상기 대쉬 로워 사이드멤버 중 적어도 어느 하나에 결합되어 차량의 정면 충돌시 상기 대쉬 패널의 변형을 최소화하는 방향으로 상기 서브 프레임의 후방 하중을 분산시키는 하중분산 유도부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이에 의하여, 서브 프레임의 리어부에 집중되는 하중을 분산시킬 수 있는 하중분산 유도부재를 설치하여 대쉬 패널의 변형을 최소화함으로써, 운전자의 다리부분이 다치는 것을 최대한 방지할 수 있다.

프론트 사이드멤버, 센터 플로어 사이드멤버, 하중분산, 유도부재

Description

차량의 전방차체구조{FRONT BODY STRUCTURE OF VEHICLE}

도 1은 본 발명에 따른 차량의 전방차체구조를 도시한 저면도이고,

도 2는 종래의 차량의 전방차체구조를 도시한 저면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 대쉬 패널 20 : 프론트 사이드멤버

30 : 센터 플로어 사이드멤버 40 : 대쉬 로워 사이드멤버

50 : 서브 프레임 60 : 하중분산 유도부재

61 : 제1유도부재 62 : 제2유도부재

본 발명은, 차량의 전방차체구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 차량 정면 충돌시 대쉬 패널의 변형에 의한 운전자의 다리부분의 상해를 방지할 수 있는 차량의 전방차체구조에 관한 것이다.

일반적으로, 엔진룸을 형성하는 전방차체구조는, 도 2에 도시된 바와 같이, 대쉬 패널(110)과, 대쉬 패널(110)의 전방 좌/우측에 결합되는 프론트 사이드멤버(120)와, 양측의 프론트 사이드멤버(120)와 연결되어 대쉬 패널(110)의 후방에 배 치된 센터 플로어 사이드멤버(130)와, 센터 플로어 사이드멤버(130) 사이에 대쉬 패널(110)의 하측에 장착되는 대쉬 로워 사이드멤버(140)와, 프론트 사이드멤버(120)의 하부영역에 장착되는 서브 프레임(150)으로 구성된다.

여기서, 서브 프레임(150)은 엔진 및 변속기 등의 부품을 고정 설치하기 위한 구성으로서, 대략 "ㅁ"자 형상으로 이루어져 있다. 서브 프레임(150)의 전방 마운팅부(A')는 프론트 사이드멤버(120)에 볼트 결합되고, 후방 마운팅부(B')는 대쉬 패널(110)의 하단부에 볼트 결합되고 있다.

이와 같은, 종래의 전방차체구조는 차량의 전방 골격을 형성하면서 차체의 구조적인 강성을 유지하게 되는데, 서브 프레임(150)의 후방 마운팅부(B')가 대쉬 패널(110)의 하단부에 독립적으로 마운팅되므로 오프캡(OFFCAP) 테스트시 대쉬 패널(110) 하단부가 후방으로 밀려 회전 변형되면서 운전자의 다리부분이 다칠 수 있는 문제점이 있다(도 2의 화살표 참조).

따라서, 본 발명의 목적은, 차량 전방 충돌시 대쉬 패널의 변형량을 최소화하여 운전자의 다리부분 상해를 저감시킬 수 있는 차량이 전방차체구조를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 차량의 전방차체구조에 있어서, 대쉬 패널과; 상기 대쉬 패널의 전방 양측에 차체 길이방향으로 배치된 프론트 사이드멤버와; 상기 각 프론트 사이드멤버와 연결되어 상기 대시 패널의 후방에 배치된 센터 플로어 사이드멤버와; 상기 센터 플로어 사이드멤버 사이에 마련된 대쉬 로워 사이드멤버와; 전방 마운팅부 및 후방 마운팅부가 각각 상기 프론트 사이드멤버 및 상기 대쉬 패널에 결합되어 엔진 및 변속기 등을 지지하도록 설치된 서브 프레임과; 일단이 상기 서브 프레임의 후방 마운팅부에 결합되고 타단이 각각 상기 센터 플로어 사이드멤버와 상기 대쉬 로워 사이드멤버 중 적어도 어느 하나에 결합되어 차량의 정면 충돌시 상기 대쉬 패널의 변형을 최소화하는 방향으로 상기 서브 프레임의 후방 하중을 분산시키는 하중분산 유도부재에 의해 달성된다.

여기서, 상기 하중분산 유도부재는 거의 "V"자 형상으로 이루어지며, 타단이 상기 센터 플로어 사이드멤버에 결합되는 제1유도부재와, 타단이 상기 대쉬 로워 사이드멤버에 결합되는 제2유도부재를 포함하는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 서브 프레임의 후방 마운팅부는 2개소로 마련되며, 상기 유도부재는 상기 서브 프레임의 후방 마운팅부와 대응하여 2개소에 설치되는 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 차량의 전방차체구조는, 도 1에 도시된 바와 같이, 대쉬 패널(10)과, 대쉬 패널(10)의 전방 좌/우측에 결합되는 프론트 사이드멤버(20)와, 양측의 프론트 사이드멤버(20)와 연결되어 대쉬 패널(10)의 후방에 배치된 센터 플로어 사이드멤버(30)와, 센터 플로어 사이드멤버(30) 사이에 대쉬 패널(10)의 하측에 장착되는 대쉬 로워 사이드멤버(40)와, 프론트 사이드멤버(20)의 하부영역에 장착되는 서브 프레임(50)과, 일단이 서브 프레임(50)의 후방 마운팅부(B)에 결합되고 타단이 센터 플로어 사이드멤버(30)와 대쉬 로워 사이드멤버(40) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 서브 프레임(50)의 후방 하중을 분산시키는 하중분산 유도부재(60)를 포함한다.

프론트 사이드멤버(20)는 차량의 전방 차체를 지지하기 위한 골격이 되는 부분으로서, 프론트 사이드멤버(20)의 선단에는 차폭 방향으로 배치되는 범퍼백빔(미도시)이 결합된다. 프론트 사이드멤버(20)는 범퍼백빔과 결합됨으로써 범퍼백빔을 통해 입력되는 전방 충돌에너지에 대하여 견디기도 하며, 그 충돌에너지가 상당히 큰 경우에는 접히거나 찌그러지는 변형을 함으로써 충돌에너지를 흡수하여 차실 내부의 탑승객을 보호하게 된다. 한편, 전방 차체의 양측에 배치된 프론트 사이드멤버(20) 사이에는 엔진 및 변속기가 장착되는 서브 프레임(50)이 장착되는바, 서브 프레임(50)은 프론트 사이드멤버(20)의 하부에 결합된다.

서브 프레임(50)은 전방 차체의 저면에 설치되어 엔진룸에 탑재되는 엔진이나 변속기와 같은 동력전달계통의 부품 등을 지지한다. 서브 프레임(50)은 전방 차체의 양측에서 차체 길이방향을 따라 길게 배치되는 2개의 프론트 사이드멤버(20) 사이에 위치되어 마운팅 브래킷(미도시)을 매개로 프론트 사이드멤버(20)에 고정 설치된다. 서브 프레임(50)은 거의 "ㅁ"자형으로 이루어지며, 양 단부에 각각 전방 마운팅부(A)가 형성된 프론트 멤버(15)와, 두개의 각 전방 마운팅부(A)로부터 후방을 향해 연장되며 단부에 후방 마운팅부(B)가 형성된 사이드 멤버(52)와, 한 쌍의 사이드 멤버(52)를 연결하는 리어 멤버(53)로 구성된다.

서브 프레임(50)의 전방 마운팅부(A)는 프론트 사이드멤버(20)에 볼트 결합 되고, 후방 마운팅부(B)는 대쉬 패널(10)의 하단부에 볼트 결합된다. 여기서, 서브 프레임(50)의 후방 마운팅부(B)에는 오프캡(OFFCAP) 충돌시 대쉬 패널(10)의 변형을 최소화하는 방향으로 서브 프레임(50)의 리어부의 하중을 분산시키는 하중분산 유도부재(60)가 결합된다.

유도부재(60)는 거의 "V"자 형상으로 이루어지며, 서브 프레임(50)과 센터 플로워 사이드멤버(30)에 결합되는 제1유도부재(61)와, 서브 프레임(50)과 대쉬 로워 사이드멤버(40)에 결합되는 제2유도부재(62)로 구성된다. 즉, 유도부재(60)의 일단은 서브 프레임(50)의 후방 마운팅부(B)와 결합홀을 공유하여 서브 프레임(50)의 후방 마운팅부(B)에 볼트 체결되고 타단은 각각 센터 플로워 사이드멤버(30) 및 대쉬 로워 사이드멤버(40)에 볼트 체결되는 구조로 이루어진다.

여기서, 유도부재(60)는 서브 프레임(50)에 형성된 후방 마운팅부(B)와 대응하여 후방 마운팅부(B)에 2개가 장착되는 것이 바람직하다. 이에, 오프캡(OFFCAP) 충돌시 서브 프레임(50)에 가해진 충격량이 두 개의 유도부재(60)로 분산된 후 양측의 센터 플로어 사이드멤버(30) 및 대쉬 로워 사이드멤버(40)로 분산되므로, 한 개만 장착되는 경우에 비해 서브 프레임(50)의 하중을 효율적으로 분산시킬 수 있다(도 1의 화살표 참조). 따라서, 대쉬 패널(10)의 변형량이 최소화되므로 종래에 대쉬 패널(10) 변형시 발생하였던 운전자의 다리부분 상해를 저감시킬 수 있게 된다.

전술한 실시예에서, 하중분산 유도부재가 "V"자로 형성되어 서브 프레임에 가해진 하중을 각각 센터 플로워 사이드멤버 및 대쉬 로워 사이드멤버로 분산시키 나, 센터 플로워 사이드멤버 또는 대쉬 로워 사이드멤버 중 어느 하나로만 분산시킬 수도 있음은 물론이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 서브 프레임의 리어부에 집중되는 하중을 분산시킬 수 있는 하중분산 유도부재를 설치하여 대쉬 패널의 변형을 최소화함으로써, 운전자의 다리부분이 다치는 것을 최대한 방지할 수 있는 차량의 전방차체구조를 제공한다.

Claims

대쉬 패널과;

상기 대쉬 패널의 전방 양측에 차체 길이방향으로 배치된 프론트 사이드멤버와;

상기 각 프론트 사이드멤버와 연결되어 상기 대쉬 패널의 후방에 배치된 센터 플로어 사이드멤버와;

상기 센터 플로어 사이드멤버 사이에 마련된 대쉬 로워 사이드멤버와;

전방 마운팅부 및 후방 마운팅부가 각각 상기 프론트 사이드멤버 및 상기 대쉬 패널에 결합되어 엔진 및 변속기 등을 지지하도록 설치된 서브 프레임과;

일단이 상기 서브 프레임의 후방 마운팅부에 결합되고 타단이 각각 상기 센터 플로어 사이드멤버와 상기 대쉬 로워 사이드멤버 중 적어도 어느 하나에 결합되어 차량의 정면 충돌시 상기 대쉬 패널의 변형을 최소화하는 방향으로 상기 서브 프레임의 후방 하중을 분산시키는 하중분산 유도부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 전방차체구조.
제1항에 있어서,

상기 하중분산 유도부재는 거의 "V"자 형상으로 이루어지며, 타단이 상기 센터 플로어 사이드멤버에 결합되는 제1유도부재와, 타단이 상기 대쉬 로워 사이드멤버에 결합되는 제2유도부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 전방차체구조.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 서브 프레임의 후방 마운팅부는 2개소로 마련되며, 상기 유도부재는 상기 서브 프레임의 후방 마운팅부와 대응하여 2개소에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량의 전방차체구조.