KR20070122085A - Strengthen structure for carrier in front end module - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 따른 모노코크형 바디 자동차를 도시한 도면이다.1 is a view showing a monocoque body vehicle according to the prior art.
도 2는 도 1에서 캐리어를 부분 확대한 도면이다.FIG. 2 is a partially enlarged view of the carrier in FIG. 1.
도 3은 도 2에 도시된 캐리어에 립부재가 설치된 상태를 도시한 도면이다.3 is a view showing a state in which a lip member is installed in the carrier shown in FIG.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 프론트 엔드모듈의 캐리어 보강구조를 도시한 정면도이다.4 is a front view showing a carrier reinforcement structure of the front end module according to an embodiment of the present invention.
도 5는 도 4에 도시된 프론트 엔드모듈의 캐리어 보강구조의 사시도이다.5 is a perspective view of a carrier reinforcement structure of the front end module shown in FIG.
도 6은 도 5에 도시된 프론트 엔드모듈의 캐리어 보강구조의 분해사시도이다.6 is an exploded perspective view of a carrier reinforcement structure of the front end module shown in FIG.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
30 : 캐리어 32 : 상부부재30: carrier 32: upper member
40 : 장착부 42 : 설치공간40: mounting portion 42: installation space
50 : 제1보강부 52 : 지지격벽50: first reinforcing portion 52: support bulkhead
60 : 제2보강부 70 : 제3보강부60: second reinforcement unit 70: third reinforcement unit
72 : 완경사부재 74 : 급경사부재72: slow slope member 74: steep slope member
본 발명은 프론트 엔드모듈의 캐리어에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 캐리어의 강성 보강을 위하여 사용되는 립부재를 위상최적화기법을 사용하여 설계함으로 최소한의 구성으로 최대의 강성을 갖게 되어 생산비를 절감하는 프론트 엔드모듈의 캐리어 보강구조에 관한 것이다.The present invention relates to a carrier of a front end module, and more particularly, by designing a lip member used for reinforcing rigidity of a carrier using a phase optimization method, the front member has maximum rigidity with a minimum configuration and reduces production costs. It relates to a carrier reinforcement structure of the end module.
일반적으로, 자동차의 차체 구조는 모노코크 바디형과 프레임 구조로 크게 나눌 수 있는데, 상기 모노코크 구조는 다시 FF,FR 등의 구동방식과 서스펜션의 방식에 따라 다르며, 제조 메이커에 따라 부품의 조립순서, 분할방식 등에 약간의 차이가 있다.In general, the vehicle body structure can be largely divided into a monocoque body type and a frame structure, the monocoque structure again depends on the driving method and suspension method of FF, FR, etc. There are some differences in the way.
이와 같은 모노코크 바디 구조를 설명한다면 프런트 바디와 센터 바디 그리고 리어 바디로 분할하여 설명할 수 있는데, 상기에서 프런트 바디의 프런트 펜더(front fender), 후드(hood), 프런트 밸런스 패널(front balance panel) 등의 외관 부품은 볼트로 체결하며 차체의 골격을 이루고 있는 구조 부재는 거의 메인 바디에 스폿 용접되어 있다.The monocoque body structure can be described by dividing it into a front body, a center body, and a rear body. The front fender, hood, and front balance panel of the front body are described above. The external parts are fastened with bolts and the structural members forming the skeleton of the vehicle body are almost spot welded to the main body.
상기 모노코크 바디는 프레임이 없는 것으로 오늘날 자동차의 대부분이 상기 구조를 채택하고 있으며, 바디가 새시 프레임과 일체로 되어 있으므로 가벼울 뿐만 아니라 충돌했을 때 에너지 흡수가 잘된다는 장점이 있으며, 외력을 바디 전체로 커버할 수 있는 구조로 되어 있다.The monocoque body does not have a frame, and most of today's automobiles adopt the above structure, and since the body is integrated with the chassis frame, it is not only light but also has an advantage of absorbing energy when it collides. It is structured to be possible.
도 1에 도시된 바와 같이, 모노코크형 바디(1)는 자동차의 길이 방향을 따라 전방차체(3)와 중심차체(5) 및 후방차체(7)로 구분되어진다.As shown in FIG. 1, the
상기 전방차체(3)는 대시패널과 휠하우스 및 전방펜더를 갖춘 내판부분과, 후드와 전방선단패널로 된 외판부분으로 이루어지고, 상기 중심차체(5)는 플로워 뒤쪽에 구동장치가 설치되는 것 이외에는 외부에서의 힘을 거의 받지 않으므로 엷은 판을 프레스 가공하여 박스형상으로 형성되면서 플로워패널과 사이드패널, 루프패널(8), 카울패널(9) 및 도어 등으로 구성되는 한편, 상기 후방차체(7)는 후방플로워 패널과 후방펜더 및 하부백패널 등으로 구성되어 있다.The
또한 상기 차체에는 하부에 좌우로 소정 간격을 두고 배열된 차체프레임이 구비되어 있는데, 이 차체프레임은 차체의 하부에서 기본 골격을 형성하여 차체를 전체적으로 지지해주면서 자동차의 충돌시에 우선적으로 충격을 받아서 적절히 분산시키는 역할을 하도록 되어 있다.In addition, the body is provided with a body frame arranged at a predetermined interval on the lower left and right, the body frame forms a basic skeleton in the lower part of the body to support the body as a whole, preferentially impacted in the event of a collision It is supposed to play a role in dispersal.
상기 전방차체(3)의 앞에는 캐리어(10)가 장착되며, 상기 캐리어(10)는 헤드램프, 라이에이터, 콘덴서, 범퍼 등과 차체패널을 하나로 조립하여 현장에서 조립성을 향상시키고, 조립대상 부품 수를 감소시켜 조립 시간을 단축하며, 제품의 조립 정도를 확보하기 위한 기술인 프론트 엔드 모듈(FEM:Front End Module)이 적용된다.The
상기 캐리어(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 그 상부 양측에 형성된 헤드램 프 장착부(11)와, 그 전방에 라디에이터 및 콘덴서와 같은 쿨링모듈을 장착하는 쿨링모듈장착부(12)와, 상기 쿨링모듈장착부(12)의 상부부재(13)의 중간에서 아래로 연결되어 자동차의 혼 스피커 등을 장착하도록 수직부재(14)와 상기 쿨링모듈장착부(12)의 하부에 형성되어 범퍼 및 안개등 등을 장착하는 하부부재(15)로 이루어져 있다.The
상기 수직부재(14)와 만나는 상부부재(13)의 중앙측에는 후드래치(hood-latch)가 장착되어서, 자동차의 전면 상측부를 커버하는 후드의 잠금장치 역할을 하게 된다.A hood latch (hood-latch) is mounted at the center of the
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 캐리어(10)는 스틸(steel) 구조체로, 상기와 같은 캐리어(10)의 후측에는 강성 보강을 위하여 플라스틱 재질로 된 립(Rib)부재(20)가 캐리어 내측에 설치된다. As shown in FIG. 3, the
상기 캐리어(10)의 상부부재(13)에서 후측은 상측과 하측이 일방향으로 절곡 형성되어 'ㄷ'자 형상을 이루게 된다.The rear side of the
상기 캐리어(10)의 후측에 고정되는 립(Rib)부재(20)는 균일하게 'X' 형상을 하게 된다.The
그러나, 상기와 같은 립부재(20)의 형상은 구조적으로 충분한 강성을 요구하는 구조물에는 안전하지만 중량을 고려하지 못하는 과도한 설계로 인하여 플라스틱 재질의 립부재(20)가 과다하게 사용되는 것에 의한 비용손실을 가져오게 된다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.However, the shape of the
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 캐리어의 강성 보강을 위하여 사용되는 립부재가 과도하게 사용되는 것에 의하여 비용손실이 발생되는 것을 방지 할 수 있는 프론트 엔드모듈의 캐리어 보강구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been created by the necessity as described above, to provide a carrier reinforcing structure of the front end module that can prevent the cost loss caused by excessive use of the lip member used for the rigid reinforcement of the carrier Its purpose is to.
본 발명에 따른 프론트 엔드모듈의 캐리어 보강구조는: 프론트 엔드 모듈의 캐리어 상측이 내측으로 절곡 형성되어 설치공간을 형성하는 장착부와, 상기 장착부의 중앙에 설치되며 강성 보강을 위한 립부재가 'X' 형상으로 상호 교차 형성된 제1보강부와, 상기 제1보강부의 양측에 연이어 형성되며, 'W' 형상으로 립부재가 설치된 제2보강부 및 상기 제2보강부와 이격된 상기 장착부의 양측에 설치되며, 급경사부재와 완경사부재가 교대로 연결된 제3보강부를 포함하여 구성된다.The carrier reinforcing structure of the front end module according to the present invention includes: a mounting portion for forming an installation space by bending the upper side of the front end module of the front end module, and a lip member installed at the center of the mounting portion for stiffening reinforcement 'X'. The first reinforcement portion formed to cross each other in a shape, and are formed on both sides of the first reinforcement portion, and installed on both sides of the second reinforcement portion having a lip member installed in a 'W' shape and the mounting portion spaced apart from the second reinforcement portion. It is configured to include a third reinforcing portion alternately connected to the steep slope member and the gentle slope member.
바람직하게, 상기 제1보강부와 제2보강부 및 제3보강부의 형상은 위상최적화기법을 사용하여 설계된다.Preferably, the shape of the first reinforcement portion, the second reinforcement portion, and the third reinforcement portion is designed using a phase optimization technique.
그리고, 상기 캐리어는 스틸재질로 형성되며 상기 캐리어에 장착되는 립부재는 플라스틱재질로 형성된다.The carrier is formed of a steel material and the lip member mounted on the carrier is formed of a plastic material.
그리고, 상기 제1보강부의 좌우측에는 지지격벽이 구비된다.In addition, support partitions are provided on left and right sides of the first reinforcement part.
그리고, 상기 제3보강부는 상기 제1보강부를 향하여 기울어진 'M'형상으로 형성된다.The third reinforcement part is formed in a 'M' shape inclined toward the first reinforcement part.
그리고, 상기 제3보강부에서 상기 제1보강부를 향한 방향으로 완경사부재가 추가로 연결됨을 특징으로 한다.The gentle slope member is further connected in a direction from the third reinforcement portion toward the first reinforcement portion.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 위상최적화기법을 사용하여 캐리어의 상측부재를 지지할 최적의 립부재 구조를 제공하게 됨으로 과도한 재료 사용에 따른 비용손실을 방지하며, 차체의 무게도 경량화되어 연비향상을 가져오게 된다.According to the present invention as described above, by providing the optimum lip member structure to support the upper member of the carrier by using a phase optimization technique to prevent the cost loss due to the excessive use of the material, the weight of the vehicle body is also lighter to improve fuel economy Will be imported.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 프론트 엔드모듈의 캐리어 보강구조의 바람직한 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the carrier reinforcement structure of the front end module according to the present invention. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or convention of a user or an operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 프론트 엔드모듈의 캐리어 보강구조를 도시한 정면도이며, 도 5는 도 4에 도시된 프론트 엔드모듈의 캐리어 보강구조의 사시도이며, 도 6은 도 5에 도시된 프론트 엔드모듈의 캐리어 보강구조의 분해사시도이다.Figure 4 is a front view showing a carrier reinforcement structure of the front end module according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a perspective view of the carrier reinforcement structure of the front end module shown in Figure 4, Figure 6 is in Figure 5 An exploded perspective view of the carrier reinforcement structure of the front end module shown.
도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 자동차의 차체 전방에 설치되는 프론트 엔드 모듈(FEM)에는 캐리어(30)가 구비되어 구조물을 지지하게 된다.4 to 6, the front end module (FEM) installed in front of the vehicle body of the vehicle is provided with a
상기 캐리어(30)의 상측에 위치한 상부부재(32)는 후면이 내측으로 절곡되어 설치공간(42)을 형성하는 장착부(40)가 구비된다.The
상기 캐리어(30)는 스틸을 주재료로 하는데 반하여, 상기 장착부(40)에는 플 라스틱 재질의 립부재가 설치되어 강성을 보강하게 된다.While the
상기 장착부(40)의 중앙은 후드래치가 설치되는 부분으로 수직하중과 비틀림 하중 등을 많이 받는 부분으로 제1보강부(50)가 설치되어 강성 보강을 하게 된다.The center of the
상기 제1보강부(50)는 립부재가 'X' 형상으로 상호 교차 형성됨으로 수직하중과 비틀림 하중 및 수평 하중 등에도 하중을 고르게 분산시켜, 구조체 강성을 유지하게 된다.The
바람직하게 상기 제1보강부(50)의 립부재는 'X' 형상으로 배치되고 수직하중에 대비하여 상기 제1보강부(50)의 좌우측에는 수직방향의 지지격벽(52)이 구비된다.Preferably, the lip member of the
상기 제1보강부(50)의 양측에는 연이어 제2보강부(60)가 형성되며, 상기 제1보강부(50) 보다는 수직하중은 덜 받지만 비틀림하중 및 수직하중을 고르게 받는 위치에 의하여 'W' 형상으로 립부재가 설치된다.The
상기 제2보강부(60)와 이격되어 상기 장착부(40)의 양측에 설치된 제3보강부(70)는 급경사부재(74)와 완경사부재(72)가 교대로 연결된다.The
상기 완경사부재(72)는 45도 전후의 기울기를 갖으며, 상기 급경사부재(74)는 5도 내지 30도의 기울기를 갖는다.The mild
상기 제3보강부(70)는 상기 제1보강부(50)를 중심으로 하여 외측방향에는 완경사부재(72)가 설치되고, 상기 완경사부재(72)에 이어 급경사부재(74)가 반대 경사진 방향으로 설치되며, 다시 완경사부재(72)가 상기 급경사부재(74)와는 반대 경사진 방향으로 설치된다.The
상기 제3보강부(70)는 상기 제1보강부(50)를 향하여 기울어진 'M'형상으로 형성되며, 바람직하게 상기 제3보강부(70)에서 상기 제1보강부(50)를 향한 내측방향에는 완경사부재(72)가 추가로 연결된다.The
상기 제1보강부(50)와 제2보강부(60) 및 제3보강부(70)의 형상은 위상최적화기법을 사용하여 설계된다.The shapes of the
상기 위상최적화기법이란 컴퓨터 시물레이션으로 상기 캐리어(30)의 상부부재(32)에 가해지는 상하방향 벤딩과 비틀림 강성과 후드래치에 의한 수직하중 등을 분석하여 종래와 동일 강성을 유지하기 위하여 필요한 재질의 부분만을 남기도록 순차적 방법으로 구조를 찾아가는 방법이다.The phase optimization technique is a computer simulation of the material required to maintain the same rigidity as conventional by analyzing the vertical bending and torsional rigidity and vertical load by the hood latch applied to the
상기 캐리어(30)는 강성유지를 위하여 스틸재질로 형성되며 상기 캐리어(30)에 장착되는 립부재는 중량을 줄이기 위하여 플라스틱재질로 형성된다.The
상기와 같은 본 발명에 의하면, 위상최적화기법을 사용하여 캐리어(30)의 상부부재(32)를 지지할 최적의 립부재 구조를 제공하게 됨으로, 립부재가 간단하고 단순한 구조로 형성됨으로 립부재에 들어가는 과도한 재료비를 절감할 수 있게 되며, 제품의 무게도 경량화되어 자동차의 연비향상에 도움이 된다. According to the present invention as described above, by providing the optimum lip member structure to support the
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art to which the art belongs can make various modifications and other equivalent embodiments therefrom. Will understand.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the claims below.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 프론트 엔드모듈의 캐리어 보강구조는 종래 발명과 달리 강성이 요구되는 조건에 따라 립부재의 형상을 다르게 함으로 립부재의 구조를 간략하게 할 수 있으며, 이로 인하여 생산비 절감과 차체의 중량이 감소되는 효과가 있다.As described above, the carrier reinforcing structure of the front end module according to the present invention can simplify the structure of the lip member by varying the shape of the lip member according to the conditions required rigidity, unlike the prior invention, thereby producing costs This has the effect of saving weight and reducing the weight of the car body.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060057103A KR20070122085A (en) | 2006-06-23 | 2006-06-23 | Strengthen structure for carrier in front end module |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060057103A KR20070122085A (en) | 2006-06-23 | 2006-06-23 | Strengthen structure for carrier in front end module |
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KR20070122085A true KR20070122085A (en) | 2007-12-28 |
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KR1020060057103A KR20070122085A (en) | 2006-06-23 | 2006-06-23 | Strengthen structure for carrier in front end module |
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KR (1) | KR20070122085A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190051269A (en) * | 2017-11-06 | 2019-05-15 | 자동차부품연구원 | Inner hood panel for vehicle |
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2006
- 2006-06-23 KR KR1020060057103A patent/KR20070122085A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20190051269A (en) * | 2017-11-06 | 2019-05-15 | 자동차부품연구원 | Inner hood panel for vehicle |
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