KR20070115618A - 차량용 차량 새시 - Google Patents
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Abstract
차량용 차량 새시(1)는 알루미늄 크래쉬박스(4)를 종방향 지지 빔(2)으로 고정하기 위한 어댑터 요소(5)를 가진다. 크래쉬박스(4)의 한 단부를 수용하기 위하여 어댑터 요소(5)는 포트 형태의 형상을 가지며, 종방향 지지 빔(2)으로 삽입된다. 이에 따라 차량 새시(1)는 특히 단순한 구조로 구성된다.
Description
도 1은 이동 방향을 향하는 본 발명에 따른 차량 새시의 일부분을 도시하는 투시도.
도 2는 도 1의 라인 II-II을 따라 차량 새시의 일부분을 절단한 단면도.
도 3은 도 2에 도시된 차량 새시의 일부분을 절단한 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 차량 새시 2: 종방향 지지 빔
3: 횡방향 범퍼 바 캐리어 4: 크래쉬박스
5, 5’: 어댑터 요소 6: 코팅
7: U 형 섹션 8: 레그
9: 칼라 10: 용접 지점
11: 연결 지점 12: 리드-인 베벨
13: 고정 볼트
본 발명은 경금속으로 제조된 크래쉬박스(crashbox)와 스틸로 제조된 관형 종방향 지지 빔을 포함하는 차량용 차량 새시에 관한 것으로 크래쉬박스는 이동 방향을 향하는 종방향 지지 빔의 단부에 고정된다.
이러한 차량 새시는 현존하는 차량에 종종 사용되며, 실질적으로 공지되었다. 크래쉬박스는 전면 충돌 시 충돌 에너지를 감소시키는 기능을 한다. 가능한 가벼운 중량으로 크래쉬박스를 형성하기 위하여 크래쉬박스는 알루미늄으로 제조되는 반면 종방향 지지 빔은 스틸로 제조된다. 이에 따라 종방향 지지 빔과 크래쉬박스 사이에 접촉 부식의 위험성이 야기된다. 이에 따라 알루미늄으로 제조된 크래쉬박스는 통상적으로 차량 새시의 스틸 부품들에 바니시를 칠한 뒤 조립된다.
본 발명의 목적은 특히 가벼운 중량을 가지며, 크래쉬박스와 종방향 지지 빔 사이에 접촉 부식이 방지되도록 전단부에 언급된 타입의 차량 새시를 추가적으로 개선시키는 데 있다. 추가적으로 크래쉬박스는 바니시 칠해지지 않은 새시 골격으로 삽입되어 질 수 있어야 한다.
본 발명에 따르는 목적은 크래쉬박스와 종방향 지지 빔을 어댑터 요소에 의해 분리시킴으로써 구현되며, 상기 어댑터 요소는 종방향 지지 빔과 결합되고, 크래쉬박스와 어댑터 요소는 스틸로 제조된다.
이러한 구조로 인해, 종방향 지지 빔으로부터 크래쉬박스의 갈바닉 분리(galvanic separation)는 어댑터 요소에 대해 알맞은 재료를 선택함으로써 수행된다. 이에 따라 크래쉬박스는 특히 낮은 밀도를 가진 재료로 제조될 수 있으며, 그럼에도 불구하고 스틸로 제조된 종방향 지지 빔과 접촉 부식이 방지된다. 본 발명에 따라서 크래쉬박스의 조립은 본 발명에 따르는 종방향 지지 빔에 바니시 칠하기 전에 수행될 수 있다. 이에 따라 본 발명에 따르는 종방향 지지 빔의 제조 비용이 감소된다. 그 결과 스틸로 제조된 종방향 지지 빔의 부품들은 점 용접에 의해 비용면에서 효과적으로 결합된다. 경금속, 특히 알루미늄으로 제조된 어댑터 부분은 크래쉬박스로 사전 결합되는 것이 선호된다. 이러한 사전 결합은 접착, 리벳팅(riveting) 또는 볼팅(bolting)에 의해 수행될 수 있다. 게다가 어댑터 부분은 이와 같은 방법으로 형태-고정 사전-결합(form-locking pre-fastening)을 형성하기 위하여 횡방향 볼팅(transverse bolting)을 위한 관통 개구부의 영역에서 스탬프될 수 있다. 이 경우 사전-결합 어댑터 부분을 가진 크래쉬박스는 크래쉬박스가 종방향 지지 빔에 대해 요구된 위치로 배치될 때까지 종방향 지지 빔으로 가압된다. 그 뒤 스틸로 제조된 부품들의 점-용접(spot-welding)에 의한 결합이 수행된다.
본 발명의 추가적인 개선점에 따라서, 크래쉬박스는 어댑터 요소가 U 형 섹션을 가지며 상기 U 형 섹션이 관형 종방향 지지 빔으로 삽입되고 크래쉬박스의 한 단부가 U 형 섹션의 레그들 사이에 고정될 때 종방향 지지 빔으로부터 완전히 분리된다. 이러한 구조로 인해 크래쉬박스와 종방향 지지 빔 간의 직접적인 접촉은 어댑터 요소의 U 형 섹션에 의해 방지된다. 이에 따라 종방향 지지 빔과 크래쉬박스 는 부품들 사이에 접촉 부식이 야기됨이 없이 다양한 재료로 제조될 수 있다. 이로 인해 종방향 지지 빔과 크래쉬박스는 특히 안정적으로 결합된다.
종방향 지지 빔과 결합되는 크래쉬박스의 단부는 차량의 이동 방향으로 신뢰성 있게 지지되어야 한다. 본 발명에 따르는 차량 새시로 인해 어댑터 요소가 U 형섹션의 레그들로부터 돌출된 칼라를 가지며 상기 칼라가 종방향 지지 빔의 개방 단부 상에 배열될 때 크래쉬박스는 차량의 이동 방향으로 특히 신뢰성 있게 지지될 수 있다.
접촉 부식을 방지하기 위하여 어댑터 요소는 예를 들어 플라스틱 재료와 같은 것으로 제조될 수 있다. 그러나 본 발명의 추가적인 개선점에 따르면, 어댑터 요소는 크래쉬박스를 향하는 측면 상에 어댑터 요소가 종방향 지지 빔과 용접 가능한 재료로 구성된 코팅을 가질 때 매우 안정적이다. 코팅의 추가적인 기능은 알루미늄 크래쉬박스를 어댑터 부분으로부터 갈바닉 분리시키는데 있다.
상대적으로 가벼운 중량으로 제조하기 위하여 크래쉬박스는 종종 알루미늄으로 제조된다. 알루미늄 크래쉬박스의 경우 본 발명의 추가적인 개선점에 따르면, 접촉 부식은 어댑터 요소의 코팅이 유기질(organic)로 형성되고 금속을 함유할 때 신뢰성 있게 방지된다. 그 외의 다른 코팅은 어댑터 요소와 알루미늄 크래쉬박스 사이에 갈바닉 분리가 제공되는 것이 보장되며, 동시에 종방향 지지 빔과 어댑터 요소 사이에 용접성이 보장된다.
본 발명의 추가적인 개선점에 따라서, 어댑터 요소의 조립은 종방향 지지 빔으로 돌출된 어댑터 요소의 단부가 리드-인 베벨을 가질 때 단순화된다.
본 발명의 추가적인 개선점에 따라서, 어댑터 요소의 안정성은 어댑터 요소가 포트 형태의 형상을 가질 때 추가적으로 증가된다.
어댑터 요소가 재료-고정 방식(material-locking manner)으로 종방향 지지 빔과 결합될 때 인접한 부품들과 어댑터 요소의 결합 영역에서 본 발명에 따르는 차량의 안정성이 추가적으로 증가된다.
본 발명의 추가적인 개선점에 따라서, 종방향 지지 빔과 크래쉬박스의 결합은 어댑터 요소가 종방향 지지 빔으로 용접될 때 비용적인 측면에서 보다 효율적이다. 따라서 크래쉬박스는 자동 용접 스테이션에서 새시 골격으로 삽입될 수 있으며, 지지 볼트 조인트는 최종 조립 동안에 자동으로 형성되거나 또는 추후 수동으로 형성될 수 있다.
본 발명의 추가적인 개선점에 따라서 하나 이상의 고정 볼트가 크래쉬박스, 어댑터 요소 및 이동 방향에 대해 가로지르는 종방향 지지 빔을 통과할 때 종방향 지지 빔 상의 크래쉬박스의 결합의 안정성이 추가적으로 증가될 수 있다. 이러한 고정 볼트는 지지 조인트(supporting joint)를 형성하고, 크래쉬박스 및 종방향 지지 빔과 어댑터 요소의 재료-고정식 조인트(material-locking joint)가 제공될 수 있으며, 이에 따라 본 발명에 따르는 차량 새시의 요구된 안정성이 구현된다. 주요하게 어댑터 요소와 종방향 지지 빔 사이의 용접은 새시 골격 내의 정렬과 사전-결합을 위해 제공되며, 종방향 지지 빔과 크래쉬박스의 최종 정렬 및 안정성에 기여한다.
본 발명에 따르는 크래쉬박스의 추가적인 형상은 어댑터 요소가 여러 개의 부분으로 구성되는 데 있다.
본 발명은 다양한 실시예로 구현될 수 있다. 추가적인 설명을 위해 본 발명의 기본 원리는 도면에 도시되고 하기에 기술된다.
도 1은 범퍼 바 캐리어(bumper bar carrier, 3)와 종방향 지지 빔(2)을 포함하며, 이동 방향을 향하는 차량의 차량 새시(1)의 일부분을 도시하는 투시도이다. 상기 종방향 지지 빔(2)과 범퍼 바 캐리어(3) 사이에는 크래쉬박스(crashbox, 4)가 제공된다. 종방향 지지 빔(2)은 스틸로 제조되며, 크래쉬박스(4)는 예를 들어 경금속, 알루미늄으로 제조된다.
도 2는 종방향 지지 빔(2)들 중 한 지지 빔에 대한 크래쉬박스(4)의 연결 영역에서 도 1의 라인 II-II을 따라 절단된 차량 새시(1)의 단면도를 도시한다. 범퍼 바 캐리어(3)로부터 이격되는 방향으로 향하는 크래쉬박스(4)의 단부는 종방향 지지 빔(2)으로 삽입된다. 이를 위해 종방향 지지 빔(2)은 관형 형태를 가진다. 크래쉬박스(4)와 종방향 지지 빔(2) 사이에는 어댑터 요소(adapter element, 5)가 제공된다. 상기 어댑터 요소(5)는 스틸로 제조되며 크래쉬박스(4)를 향하는 측면에는 유기 및 금속을 함유하는 용접 가능한 코팅(6)이 제공된다. 상기 유기 코팅(6)의 기능은 종방향 지지 빔(2)과 함께 용접시키는 데 있다. 도시된 섹션에서 어댑터 요소(5)는 U 형 섹션(7)을 가지며, 상기 U 형 섹션(7)은 종방향 지지 빔(2)으로 돌출된 크래쉬박스(4)의 단부를 둘러싼다. U 형 섹션(7)의 레드(leg, 8)는 종방향 지지 빔(2)으로부터 크래쉬박스(4)를 분리시킨다. 레그(8)의 자유 단부에서 어댑터 요소(5)는 돌출된 칼라(collar, 9)를 가지며, 상기 돌출된 칼라(9)와 함께 종방향 지지 빔(2)의 자유 단부상에 배열된다. 칼라(9)는 점-용접(10)에 의해 종방향 지지 빔(2)과 결합된다. 또한 크래쉬박스(4)는 어댑터 요소(5)와의 결합 지점을 가진다. 결합 지점(11)은 리벳팅(riveting), 클린칭(clinching), 볼팅, 접착 또는 스탬핑(stamping)에 의해 형성될 수 있다. 게다가 어댑터 요소(5)는 이의 단부에 종방향 지지 빔(2)으로 돌출되는 리드-인 베벨(lead-in bevel, 12)을 가진다. 하나 이상의 고정 볼트(13)는 종방향 지지 빔(2)을 통해 통과하며, 어댑터 요소(5)와 크래쉬박스(4)는 차량의 이동 방향에 대해 횡단하도록 형성된다.
도 3은 차량 새시(1) 부분의 추가적인 실시예에 대한 단면도를 도시하지만 어댑터 요소(5’)가 몇몇의 부분으로 구성된다는 점에서 도 2와는 상이하다. 따라서 어댑터 요소(5’)의 레드(8)는 서로 결합되지 않는다.
Claims (11)
- 경금속으로 제조된 크래쉬박스(4)와 스틸로 제조된 관형 종방향 지지 빔(2)을 포함하고, 크래쉬박스(4)는 이동 방향을 향하는 종방향 지지 빔(2)의 단부에 고정되는 차량용 차량 새시(1)에 있어서,상기 크래쉬박스(4)와 종방향 지지 빔(2)은 어댑터 요소(5, 5’)에 의해 분리되고, 상기 어댑터 요소(5, 5’)는 크래쉬박스(4) 및 종방향 지지 빔(2)과 결합되며, 어댑터 요소(5)는 스틸로 제조되는 것을 특징으로 하는 차량 새시.
- 제 1 항에 있어서, 어댑터 요소(5)는 U 형 섹션(7)을 가지며, 상기 U 형 섹션(7)은 관형 종방향 지지 빔(2)으로 삽입되고, 크래쉬박스(4)의 한 단부는 U 형 섹션(7)의 레그(8)들 사이에 고정되는 것을 특징으로 하는 차량 새시.
- 제 2 항에 있어서, 어댑터 요소(5)는 U 형 섹션(7)의 레그(8)로부터 돌출된 칼라(9)를 가지며, 상기 칼라(9)는 종방향 지지 빔(2)의 대한 단부에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량 새시.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 어댑터 요소(5)는 크래쉬박스(4)를 향하는 측면 상에 종방향 지지 빔(2)과 용접 가능한 재료로 구성된 코팅을 가지는 것을 특징으로 하는 차량 새시.
- 제 4 항에 있어서, 어댑터 요소(5)의 코팅(6)은 금속을 함유하고, 유기질(organic)로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 새시.
- 전 항들 중 어느 한 항에 있어서, 종방향 지지 빔(2)으로 돌출된 어댑터 요소(5)의 단부는 리드-인 베벨(12)을 가지는 것을 특징으로 하는 차량 새시.
- 전 항들 중 어느 한 항에 있어서, 어댑터 요소(5)는 포트(pot) 형태의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 차량 새시.
- 전 항들 중 어느 한 항에 있어서, 어댑터 요소(5, 5’)는 재료-고정 방식(material-locking manner)으로 종방향 지지 빔(2)과 결합되는 것을 특징으로 하는 차량 새시.
- 제 8 항에 있어서, 어댑터 요소(5, 5’)는 종방향 지지 빔(2)으로 용접되는 것을 특징으로 하는 차량 새시.
- 전 항들 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 고정 볼트(13)는 크래쉬박스(4), 어댑터 요소(5, 5’) 및 이동 방향에 대해 가로지르는 종방향 지지 빔(2)을 통과하는 것을 특징으로 하는 차량 새시.
- 전 항들 중 어느 한 항에 있어서, 어댑터 요소(5’)는 여러 개의 부분으로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 새시.
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