KR20080051481A

KR20080051481A - 자동차의 전방 충돌에너지 흡수장치

Info

Publication number: KR20080051481A
Application number: KR1020060122683A
Authority: KR
Inventors: 이창영
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-12-06
Filing date: 2006-12-06
Publication date: 2008-06-11

Abstract

본 발명은 자동차의 전방 충돌에너지 흡수장치에 관한 것이며, 상세하게는 자동차의 전방 충돌시 그 충돌에너지의 분산장치에 관한 것으로서, 경사면 모드 또는 옵셋 모드 충돌시에도 충돌에너지의 분산 및 흡수를 양호하게 하여 프론트 사이드 멤버의 수리비를 절감한 것이다.

본 발명은 양 프론트 사이드 멤버(10a)(10b)와 범퍼 빔(11) 사이에 폐단면의 충돌에너지 흡수부재[크래쉬 박스(Crash box)](12a)(12b)를 그 전후방에 각각 플랜지(13a)(13b)를 형성하여 프론트 사이드 멤버(10a)(10b)의 전방과 범퍼 빔(11)의 후방에 각각 설치한 플랜지(14a)(14b)에 볼트(15a)(15b)로 결합한 것에 있어서, 상기 충돌에너지 흡수부재(12a)(12b)의 양측벽에 수개의 후술하는 바(22)의 직경과 동일한 직경의 지지공(20)을 일정간격으로 형성함과 아울러 상기 지지공(20) 사이를 상기 지지공(20)의 직경보다 작은 폭의 통로(21)로 상호 연결하고, 상기 지지공 (20)에 바(22)의 양단을 삽입 지지하며, 상기 바(22)와 범퍼 빔(11) 사이에 연결바 (23a)(23b)를 설치하여서 된 것이다.

프론트 사이드 멤버, 범퍼 빔, 충돌에너지 흡수부재, 지지공, 통로, 바, 연결바

Description

자동차의 전방 충돌에너지 흡수장치 {FRONT IMPACT ENERGY ABSORPTION DEVICE OF AUTOMOBILE}

도 1은 본 발명의 실시예의 사시도

도 2는 본 발명의 실시예의 평면도

도 3은 본 발명의 실시예의 일요부 측면도

도 4는 본 발명의 실시예의 경사면 또는 옵셋 충돌시의 작용상태도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10a,10b : 프론트 사이드 멤버 11 : 범퍼 빔

12a,12b : 충돌에너지 흡수부재 20 : 지지공

21 : 통로 22 : 바 23a,23b : 연결바

본 발명은 자동차의 전방 충돌에너지 흡수장치에 관한 것이며, 상세하게는 자동차의 전방 충돌시 그 충돌에너지의 분산장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 자동차의 프론트 사이드 멤버의 전방에는 통상적으로 크래쉬 박스(Crash box)로 된 충돌에너지 흡수부재를 개재하여 범퍼의 범퍼 빔을 설치함으로써 전방 충돌시 범퍼 빔과 충돌에너지 흡수부재에서 충돌에너지를 흡수하여서 프론트 사이드 멤버에 충돌에너지가 전달되지 않게 하거나 전달되는 양을 감소시킴으로써 안전성을 증대하고 수리비를 절감하고 있다.

상기한 범퍼 빔과 크래쉬 박스로 된 충돌에너지 흡수부재는 정면 충돌시에는 그 충돌에너지가 양측에 균등하게 분배되면서 흡수됨으로 소기의 목적을 양호하게 달성할 수 있는 것이다.

그러나 전방 충돌모드는 상기한 정면 충돌모드 이외에 경사면 충돌모드와 옵셋 충돌모드 등이 있는바, 상기한 경사면 충돌모드 또는 옵셋 충돌모드시에는 범퍼 빔과 충돌에너지 흡수부재 중 어느 일측부위에 충돌에너지가 편중됨으로써 탑승자의 상해치가 커지고, 충돌에너지 작용부위의 프론트 사이드 멤버의 변형량이 커지게 되어 수리비가 많이 소요되고 있다.

상기한 경사면 모드 또는 옵셋 충돌모드시 탑승자의 상해치가 커지고 프론트 사이드 멤버의 변형량이 커지는 것을 억제 내지 방지하고, 범퍼의 높이차이가 다른 차량이 충돌할 경우에 사이드 멤버의 충돌에너지 흡수를 간단한 구조로 실현하기 위한 차체구조가 일본국 특허출원공개 2006-205943 호에 개시된바 있다.

상기한 차체구조는 차량의 전후방향에 설치하고 전단부를 크래쉬 박스로 구성한 프론트 사이드 멤버와; 상기 프론트 사이드 멤버에 설치하고 길이방향에 프론트 사이드 멤버의 타부위보다 상하방향의 굴곡 강도가 작은 굴곡부와; 상기 굴곡부의 외측의 프론트 사이드 멤버의 하부에 수직으로 설치하고 전후방향의 굴곡 강도가 상기 굴곡부의 굴곡 강도보다 큰 수직부재와; 상기 수직부재 사이에 설치한 크 로스 멤버를 구비하여서, 전방 충돌시 자기 차량보다도 범퍼의 높이가 낮은 차량과 충돌할 때 굴곡부가 상하방향으로 변형하면서 충돌에너지를 변환함으로써 프론트 사이드 멤버에서의 충격흡수를 간단한 구조로 실현하고, 또한 수직부재 이외의 부분에 상대차량과 충돌하였을 때 즉 상대차량과 경사면 모드 또는 옵셋 모드로 충돌하였을 때에도 프론트 사이드 멤버에 하중을 전달할 수 있게 한 것이다.

그러나 상기한 차체구조는 경사면 모드 또는 옵셋 모드 충돌시에 충돌에너지(하중)를 분산할 때 크로스 멤버를 경유하여 타측 프론트 사이드 멤버에 충돌에너지를 분산함으로써 충돌에너지의 분산이 양호하지 못하고, 또한 프론트 사이드 멤버의 전단부를 크래쉬 박스로 형성하였지만 양측의 크래쉬 박스가 각각 독립적인 충돌에너지 흡수기능을 함으로써 경사면 모드 또는 옵셋 모드 충돌시 충돌에너지 흡수가 양호하지 못하고, 충돌에너지가 작용하는 프론트 사이드 멤버에 충돌에너지가 집중하여 전달됨으로써 프론트 사이드 멤버의 변형량이 커지기 때문에 수리비가 많이 소요되고 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 시정하여, 경사면 모드 또는 옵셋 모드 충돌시에도 충돌에너지의 분산 및 흡수를 양호하게 한 자동차의 전방 충돌에너지 흡수장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 프론트 사이드 멤버와 범퍼 빔 사이에 폐단면의 충돌에너지 흡수부재를 설치한 것에 있어서, 상기 각 충돌에너지 흡수부재의 양측벽에 수개의 지지공을 일정간격으로 형성함과 아울러 각 지지공을 상기 지지공의 직경보다 작은 폭의 통로로 연결하고, 상기 지지공에 바의 양단을 삽입 지지하며, 상기 바와 범퍼 빔 사이에 연결바를 설치하여서 된 것이다.

본 발명은 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 양 프론트 사이드 멤버(10a) (10b)와 범퍼 빔(11) 사이에 폐단면의 충돌에너지 흡수부재[크래쉬 박스(Crash box)](12a)(12b)를 그 전후방에 각각 플랜지(13a)(13b)를 형성하여 프론트 사이드 멤버(10a)(10b)의 전방과 범퍼 빔(11)의 후방에 각각 설치한 플랜지(14a)(14b)에 볼트(15a)(15b)로 결합한 것에 있어서, 상기 충돌에너지 흡수부재(12a)(12b)의 양측벽에 수개의 후술하는 바(22)의 직경과 동일한 직경의 지지공(20)을 일정간격으로 형성함과 아울러 상기 지지공(20) 사이를 상기 지지공(20)의 직경보다 작은 폭의 통로(21)로 상호 연결하고, 상기 지지공(20)에 바(22)의 양단을 삽입 지지하며, 상기 바(22)와 범퍼 빔(11) 사이에 연결바(23a)(23b)를 연결바(23a)(23b)가 직각을 유지하도록 설치하여서 된 것이다.

상기 연결바(23a)(23b)를 바(22)에 연결할 때 상기 연결바(23a)(23b)의 후단에 지지관(24)을 설치하여 상기 지지관(24)을 바(22)에 슬라이딩할 수 있게 끼워 지지함으로써 충돌에너지의 분산을 더욱더 양호하게 한 것이다.

이상과 같은 본 발명은 전방 충돌시에는 연결바(23a)(23b)의 후단은 바(22)의 중앙에 위치하면서 범퍼 빔(11)의 양측에 전달되는 충돌에너지는 양 충돌에너지 흡수부재(12a)(12b)를 축방향(전후방향)으로 변형시키면서 흡수됨과 아울러 범퍼 빔(11)의 중앙부에 전달되는 충돌에너지는 연결바(23a)(23b)를 경유하여 바(22)에 전달되고 바(22)의 양단은 통로(21)를 변형시키면서 후방의 지지공(20)으로 순차이동하면서 충돌에너지를 흡수하는 것이다.

상기와 같이 충돌에너지 흡수부재(12a)(12b) 자체 및 바(22)의 후방이동에 의하여 충돌에너지를 흡수함으로써 충돌에너지 흡수가 양호하여 프론트 사이드 멤버(10a)(10b)에 전달되는 충돌에너지를 양호하게 감소시키는 것이다.

또한 경사면 모드 또는 옵셋 모드 충돌시에 예를 들어 도 4와 같이, 범퍼의 좌측부분에 충돌에너지가 작용할 때 좌측의 충돌에너지 흡수부재(12a)에 작용하는 충돌에너지는 충돌에너지 흡수부재(12a) 자체에서 흡수되고 바(22)가 통로(21)를 변형시키면서 후방의 지지공(20)으로 순차이동하면서 충돌에너지를 흡수함과 아울러 바(22)의 좌측과 연결바(23a)에 전달되는 충돌에너지는 우측의 충돌에너지 흡수부재(12b)에 분산되면서 충돌에너지 흡수부재(12b)에서 상기 좌측의 충돌에너지 흡수부재(12a)와 동일한 방법으로 흡수됨으로써 경사면 모드 또는 옵셋 모드 충돌시에도 그 충돌에너지를 양 충돌에너지 흡수부재(12a)(12b)에서 양호하게 흡수하기 때문에 프론트 사이드 멤버(10a)(10b)에 전달되는 충돌에너지를 감소시키는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 경사면 모드 또는 옵셋 모드 충돌시에 충돌에너지 흡수부재에 충돌에너지를 양호하게 분산함으로써 탑승자의 상해치를 저감하고, 프론트 사이드 멤버에 전달되는 충돌에너지를 감소시킴으로써 프론트 사이드 멤버의 수리비를 획기적으로 절감할 수 있는 것이다.

Claims

프론트 사이드 멤버와 범퍼 빔 사이에 폐단면의 충돌에너지 흡수부재를 설치한 것에 있어서, 상기 각 충돌에너지 흡수부재의 양측벽에 수개의 지지공을 일정간격으로 형성함과 아울러 각 지지공을 상기 지지공의 직경보다 작은 폭의 통로로 연결하고, 상기 지지공에 바의 양단을 삽입 지지하며, 상기 바와 범퍼 빔 사이에 연결바를 설치하여서 된 자동차의 전방 충돌에너지 흡수장치.
제 1 항에 있어서, 연결바의 후단에 지지관을 설치하여 바에 슬라이딩할 수 있게 끼워 지지한 자동차의 전방 충돌에너지 흡수장치.