KR20090079127A - Front end module for automobile - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차용 프론트 엔드 모듈에 관한 것으로, 보행자 보호를 위해 캐리어의 전방에 장착되는 스티프너에 있어서, 폭방향 중앙부를 기준으로 하여 좌측 스티프너와 우측 스티프너로 각각 분할 제작된 후 결합됨에 따라 상기 스티프너의 제작에 사용되는 사출금형이 소형화되고, 상기 스티프너의 오차가 줄어 불량의 발생이 감소되며, 상기 좌·우측 스티프너가 결합되는 결합부에 의해 주변에 비해 상대적으로 강성이 취약한 폭방향 중앙부의 강성이 보다 향상된 자동차용 프론트 엔드 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a front end module for an automobile. In the stiffener mounted at the front of a carrier for pedestrian protection, the stiffeners are divided into left stiffeners and right stiffeners on the basis of a widthwise center part, and then coupled to each other. The injection mold used for manufacturing is downsized, the error of the stiffener is reduced, and the occurrence of defects is reduced, and the rigidity of the center portion in the width direction where the rigidity is relatively weak compared to the surroundings is increased by the coupling portion to which the left and right stiffeners are coupled. It relates to an improved automotive front end module.
최근 자동차 개발은 부품과 공정의 수를 감소하여 생산성을 향상시킬 수 있는 방안들이 연구되어지고 있다.Recently, the development of automobiles has been studied to improve the productivity by reducing the number of parts and processes.
이러한 최근의 자동차 개발에 있어서 생산성을 향상시키기 위한 방안 중 다수의 부품을 각각 조립하여 집합체를 형성시켜 조립라인에서 조립하는 즉, 모듈화 하는 기술이 제안되고 있는데, 그 중 대표적인 예로써 쿨링모듈과 헤드램프 및 범 퍼빔을 포함한 범퍼를 조립하여 모듈화 한 프론트 엔드 모듈을 들 수 있다.In recent years in the development of automobiles, a number of components for assembling the assembly of a plurality of components to assemble the assembly line, that is, a modular technology, such as cooling modules and headlamps have been proposed. And a front end module assembled by assembling a bumper including a bumper beam.
도 1은 일반적인 프론트 엔드 모듈을 나타낸 도면으로서, 상기 프론트 엔드 모듈은 캐리어(110)를 중심으로 하여 상기 캐리어(110)의 쿨링모듈 장착부(125)에 라디에이터(141)와 컨덴서(142) 및 팬/쉬라우드(143)를 포함한 쿨링모듈(140)이 장착되고, 상기 캐리어(110)의 헤드램프 장착부(131)에는 헤드램프(150)가 장착되며, 상기 캐리어(110)의 전면에는 범퍼빔(160)이 장착되어 모듈화된다.1 is a view showing a general front end module, the front end module is a
도 2는 일반적인 캐리어를 나타낸 도면으로서, 상기 캐리어(110)는 상측 수평지지부(121)와 상기 상측 수평지지부(121)의 아래측에 평행하게 배치된 하측 수평지지부(122) 및 상기 상·하측 수평지지부(121, 122)를 연결하는 좌·우측 수직지지부(123, 124)로 이루어져 쿨링모듈 장착부(125)가 구비된 대략 사각틀 형상의 전면패널(120)과 상기 전면패널(120)의 좌·우측에 연장 형성되어 헤드램프 장착부(131)가 구비된 써포트 패널(130)로 이루어진다.2 is a view showing a general carrier, the
이와 같이 형성된 자동차용 프론트 엔드 모듈은 자동차의 제작과정에서 공정수를 감소시켜 소요되는 시간과 지출되는 비용을 감소한다는 장점이 있으나, 상기 자동차용 프론트 엔드 모듈을 적용한 자동차와 보행자가 충돌할 경우, 상기 보행자는 충돌에 의해 1차 부상을 당하게 됨은 물론, 충돌 후 다리가 자동차의 아래측으로 꺽여들어가 2차 부상을 당하게 됨으로써 보행자의 안전도가 떨어진다는 문제점이 발생하였다.The front end module for automobiles formed as described above has the advantage of reducing the time required and cost by reducing the number of processes in the manufacturing process of the vehicle, but when the vehicle and the pedestrian to which the front end module is applied collide with the vehicle, The pedestrian is not only injured by the collision but also has a problem that the safety of the pedestrian is lowered since the leg is bent to the lower side of the car after the collision and the second injured.
이와 같은 문제를 해결하기 위해 도 3 및 도 4에서 참조되는 바와 같이 보행자의 다리부위를 보호하기 위해 상기 하측 수평지지부(122)의 전면에 스티프너(180)를 장착하였다. 도시된 바와 같이 상기 캐리어(110)의 전면에 스티프너(180)가 장착됨으로써 보행자가 자동차에 충돌할 경우 상기 스티프너(180)에 의해 상기 보행자의 다리가 자동차의 아래측으로 꺽여들어 가는 것이 방지되어 상기 보행자의 안전도가 향상된다.In order to solve such a problem, as shown in FIGS. 3 and 4, a
그러나 부피가 큰 상기 스티프너(180)가 단품으로 제작됨에 따라 상기 스티프너(180)의 제작을 위한 사출금형이 대형화되고, 제작과정에서 오차 발생이 커져 불량 발생이 많아짐에 따라 제작비가 상승되고, 충격이 전달되는 상기 스티프너(180)의 폭방향 중앙부가 주변에 비해 상대적으로 강성이 약해 파손되기 쉬워 상기 스티프너(180)가 제 역할을 다하지 못한다는 문제점이 발생하였다.However, as the
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 단품으로 제작되어 캐리어의 전방에 장착되는 스티프너를 분할 제작함으로써 스티프너의 제작에 사용되는 금형을 소형화 하고, 오차를 감소하여 치수 안정성 및 조립 품질이 향상된 자동차용 프론트 엔드 모듈을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to manufacture a single piece of the stiffener to be mounted to the front of the carrier by making the mold used in the manufacture of the stiffener to reduce the size, reducing the error To provide a car front end module with improved stability and assembly quality.
본 발명의 또 다른 목적은 스티프너의 경량화 및 상대적으로 큰 강성이 필요한 부분 즉, 충돌 시 상대적으로 큰 힘이 걸리는 특정부분에 선택적으로 강도보강구조를 채택함으로써 경량화와 동시에 강성이 향상된 자동차용 프론트 엔드 모듈을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to reduce the weight and at the same time increase the rigidity by adopting a strength reinforcement structure selectively to a specific portion that requires a lighter stiffener and a relatively large rigidity, that is, a relatively large force in a collision. To provide.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 자동차용 프론트 엔드 모듈은 상측 수평지지부와, 상기 상측 수평지지부의 아래측에 평행하게 배치되어 전방에 스티프너가 장착되는 하측 수평지지부, 및 상기 상·하측 수평지지부를 연결하는 좌·우측 수직지지부로 이루어져 쿨링모듈 장착부가 구비된 사각형태의 전면패널과, 상기 전면패널의 좌·우측에 연장 형성되어 헤드램프 장착부가 구비된 써포트 패널로 이루어진 캐리어를 포함하는 자동차용 프론트 엔드 모듈에 있어서,In order to achieve the above object, the vehicle front end module of the present invention has an upper horizontal support portion, a lower horizontal support portion disposed parallel to the lower side of the upper horizontal support portion to which a stiffener is mounted in front, and the upper and lower horizontal support portions. The vehicle includes a carrier consisting of a rectangular front panel having a cooling module mounting portion and a support panel having a headlamp mounting portion formed on the left and right sides of the front panel, wherein the front and rear vertical support portions are connected to each other. In the front end module,
상기 스티프너는 폭방향 중앙부를 기준으로 하여 각각 분할제작된 좌측 스티프너와 우측 스티프너가 서로 결합되어 장착되는 것을 특징으로 한다.The stiffener is characterized in that the left stiffener and the right stiffener are divided and mounted to each other based on the width direction center portion.
여기서, 상기 좌·우측 스티프너는 허니콤 구조로 이루어져 둘레에는 강도보강부가 형성된 것을 특징으로 한다.Here, the left and right stiffeners are made of a honeycomb structure, characterized in that the strength reinforcement is formed on the periphery.
또한, 상기 좌·우측 스티프너의 결합부에는 일측으로부터 결합돌기가 돌출 형성되고 타측에 상기 결합돌기가 끼워져 서로 맞물림 되도록 고정홈이 함입 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the engaging portion of the left and right stiffeners is characterized in that the engaging projection is formed to protrude from one side and the fixing groove is recessed so that the engaging projection is fitted to the other side to engage with each other.
또한, 상기 좌·우측 스티프너의 결합부는 일측으로부터 상부면 또는 하부면이 연장 형성되고 타측에 이에 대응하도록 상부면 또는 하부면이 연장 형성되어 서로 볼트 결합되는 것을 특징으로 한다.In addition, the coupling portion of the left and right stiffeners is characterized in that the upper surface or the lower surface is formed extending from one side and the upper or lower surface is extended to correspond to the other side is bolted to each other.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 스티프너의 제작에 사용되는 금형의 소형화가 가능하고, 상기 스티프너의 오차가 감소되어 치수 안정성 및 조립 품질이 향상된다는 작용효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to miniaturize the mold used for the manufacture of the stiffener, and the error of the stiffener is reduced, thereby improving the dimensional stability and the assembly quality.
또한, 상기 스티프너가 허니콤 구조로 이루어져 경량화 됨과 아울러, 둘레에 허니콤 구조를 취하지 않는 강도보강부가 형성되어 상기 스티프너의 구조적 안정성이 향상된다는 작용효과가 있다.In addition, the stiffener is made of a honeycomb structure to reduce the weight, and a strength reinforcing portion that does not take a honeycomb structure is formed in the circumference has the effect of improving the structural stability of the stiffener.
또한, 충돌 시 가장 힘을 많이 받는 스티프너의 폭방향 중앙부에 좌측 스티프너의 강도보강부와 함께 우측 스티프너의 강도보강부가 형성됨에 따라 상기 스티프너의 전체적인 강도가 향상된다는 특유의 작용효과가 있다.In addition, as the strength reinforcing portion of the right stiffener is formed along with the strength reinforcing portion of the left stiffener at the center of the width direction of the stiffener, which is subjected to the most force during the collision, the overall strength of the stiffener is improved.
상기 본 발명의 목적과 기술적 구성을 비롯한 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 첨부 도면을 참조하여 아래의 설명에 의해 명확하게 이해될 것이다.DETAILED DESCRIPTION Details of the object and the technical constitution according to the present invention will be clearly understood by the following description with reference to the accompanying drawings showing preferred embodiments of the present invention.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 자동차용 프론트 엔드 모듈에 대해서 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings for a vehicle front end module of the present invention having the configuration as described above will be described in detail.
도 5는 본 발명의 자동차용 프론트 엔드 모듈의 캐리어를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 자동차용 프론트 엔드 모듈의 캐리어를 나타낸 분해사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 스티프너의 다른 실시예를 나타낸 분해사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 스티프너의 또 다른 실시예를 나타낸 분해사시도.Figure 5 is a perspective view showing a carrier of the vehicle front end module of the present invention, Figure 6 is an exploded perspective view showing a carrier of the vehicle front end module of the present invention, Figure 7 is another embodiment of a stiffener according to the present invention Figure 8 is an exploded perspective view shown, Figure 8 is an exploded perspective view showing another embodiment of a stiffener according to the present invention.
도 5와 도 6은 본 발명의 프론트 엔드 모듈의 캐리어를 나타내 도면으로서, 상기 캐리어(10)를 구성하는 하측 수평지지부(22)의 전방에는 스티브너(80)가 장착된다.5 and 6 illustrate a carrier of the front end module of the present invention, in which a
상기 스티프너(80)는 보행자가 자동차와 충돌 하였을 경우 상기 보행자의 다리가 자동차의 아래측으로 꺽여들어가는 2차 부상을 방지하도록 형성된 것으로서, 제작의 용이성 및 충격의 분산 및 충격의 흡수가 우수한 수지재로 제작되어 상기 캐리어(10)의 하측 수평지지부(22)의 전방에 장착된다.The
상기 스티프너(80)는 도면에 참조되는 바와 같이 폭방향 중앙부를 기준으로 하여 좌측 스티프너(81)와 우측 스티프너(82)로 나뉘어 별도로 제작된 후 결합되는데, 상기 스티프너(80)가 좌측 스티프너(81)와 우측 스티프너(82)로 각각 분할 제작된 후 결합됨에 따라 상기 스티프너(80)의 제작을 위해 사용되는 사출금형을 소형화할 수 있고, 그에 따라 상기 스티프너(80)의 오차가 감소하여 치수 안정성이 보다 향상됨에 따라 불량 발생이 감소된다.The stiffener (80) is divided into a left stiffener (81) and a right stiffener (82) on the basis of the width direction center portion as shown in the drawings, and then separately coupled, the stiffener (80) is left stiffener (81) And the right and the
상기 좌측 스티프너(81)와 우측 스티프너(82)는 도면에 참조되는 바와 같이 별도의 체결구 없이 서로 맞물림 되어 결합되도록 상기 좌측 스티프너(81) 또는 우측 스티프너(82) 중 어느 하나로부터 결합돌기(84)가 돌출 형성되고, 상기 결합돌기(84)가 돌출된 대향면에 상기 결합돌기(84)가 끼워져 맞물림 되도록 고정홈(85)이 함입 형성된다. 이렇게 상기 좌측 스티프너(81) 또는 우측 스티프너(82) 중 어느 하나로부터 상기 결합돌기(84)가 돌출 형성되고 대향면에 상기 고정홈(85)이 함입 형성됨에 따라 상기 결합돌기(84)가 상기 고정홈(85)에 끼워져 상기 좌측 스티프너(81)와 우측 스티프너(82)는 별도의 체결구 없이 견고하게 결합된다.The
상기 스티프너(80)는 전술한 바와 같이 자동차와 보행자와의 충돌에 대비해 상기 보행자의 안전을 위해 상기 캐리어(10)의 전방에 장착되는 것으로서, 충돌 시 상기 보행자가 받는 충격이 한곳에 집중되는 것을 방지하고자 전면 중앙부가 전방으로 돌출되어 완만한 곡면을 갖도록 형성됨과 아울러, 충격의 분산에 효과적이고 경량화에 장점이 있는 허니콤 구조로 이루어짐이 바람직하다.As described above, the
이때 상기 좌·우측 스티프너(81, 82)의 둘레에는 허니콤 구조를 취하지 않 는 강도보강부(86)가 형성되는데, 상기 좌·우측 스티프너(81, 82)의 둘레에 상기 강도보강부(86)가 형성됨에 따라 상기 좌측 스티프너(81)와 우측 스티프너(82)를 비롯한 상기 좌·우측 스티프너가 결합된 스티프너(80) 전체의 구조적 안정성이 보다 향상됨과 동시에 상기 좌·우측 스티프너(81, 82)에 고정홈(85)과 결합돌기(84)의 형성이 용이해진다.At this time, the
한편, 충돌 시 가장 큰 힘을 받는 상기 스티프너(80)의 폭방향 중앙부에 상기 좌측 스티프너(81)의 강도보강부(86)와 함께 상기 우측 스티프너(82)의 강도보강부(86)가 중복되어 형성됨에 따라 상기 스티프너(80)의 폭방향 중앙부 강성이 향상되고 그로 인해 상기 스티프너(80)의 전체적인 강성이 향상된다.On the other hand, the
이처럼 상기 스티프너(80)가 허니콤 구조로 이루어져 경량화 됨에 따라 소재의 절감 및 차량의 연비 향상에 도움이 되며, 충돌 시 힘이 집중되는 상기 스티프너(80)의 폭방향 중앙부에 상기 좌측 스티프너(81)의 강도보강부(86)와 우측 스티프너(82)의 강도보강부(86)가 중복 형성됨에 따라 상기 스티프너(80)의 전체적인 강성이 향상된다는 장점이 있다.As the
상기 스티프너(80)는 도 6에 참조되는 바와 같이 상기 결합돌기(84)와 고정홈(85)이 상기 스티프너(80)의 수평방향으로 돌출 및 함입 형성될 수도 있으며, 도 7에 참조되는 바와 같이 상기 결합돌기(84)와 고정홈(85)이 상기 스티프너(80)의 수직방향으로 돌출 및 함입 형성될 수도 있다.As shown in FIG. 6, the
전술한 실시예와 달리 상기 스티프너(80)는 도 8a에 참조되는 바와 같이 상기 좌측 스티프너(81)의 상부면이 연장 형성되고 상기 좌측 스티프너(81)와 결합되는 우측 스티프너(82)의 하부면이 연장 형성되거나, 또는 이와 반대로 상기 좌측 스티프너(81)의 하부면이 연장 형성되고 우측 스티프너(82)의 상부면이 연장 형성되어 수직방향으로 볼트(90)에 의해 결합될 수도 있으며, 도 8b에 참조되는 바와 같이 상기 좌측 스티프너(81)와 우측 스티프너(82)의 결합부(83)의 상부에 수직방향으로 체결부(81a, 82a)가 각각 연장 형성되어 상기 체결부(81a, 82a)에 수평방향으로 볼트(90)가 체결되거나, 도 6c에 참조되는 바와 같이 상기 좌측 스티프너(81)와 우측 스티프너(82)의 결합부(83)의 하부에 수직방향으로 체결부(81a, 82a)가 각각 연장 형성되어 상기 체결부(81a, 82a)에 수평방향으로 볼트(90)가 체결되어 결합될 수도 있다.Unlike the above-described embodiment, the
상기 스티프너(80)를 구성하는 상기 좌측 스티프너(81)와 우측 스티프너(82)의 결합구조는 전술한 예로서 한정치 아니하며, 고정구조의 견고성 및 용이성을 감안하여 당업자 입장에서 얼마든지 변경실시가 가능할 것이다.The coupling structure of the
위와 같이 보행자 보호를 위해 상기 캐리어(10)의 전방에 장착되는 상기 스티프너(80)가 폭방향 중앙부를 기준으로 하여 분할 제작된 후 결합됨에 따라 상기 스티프너(80)의 제작에 이용되는 사출금형의 소형화가 가능해지고, 그에 따라 치수 안정성이 보다 향상됨은 물론 상기 스티프너(80)에서 상대적으로 강성이 취약한 폭 방향 중앙부의 강성이 보다 향상됨에 따라 상기 스티프너(80)의 신뢰성이 보다 향상된다는 장점이 있다.Minimization of the injection mold used to manufacture the
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 만족하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms or words used in this specification and claims are not to be construed as limiting in their usual or dictionary meanings, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best explain their invention in the best way possible. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not satisfy all of the technical idea of the present invention, various equivalents that may be substituted for them at the time of the present application It should be understood that there may be variations and variations.
도 1은 일반적인 자동차용 프론트 엔드 모듈을 나타낸 분해 사시도.1 is an exploded perspective view showing a typical automotive front end module.
도 2는 일반적인 자동차용 프론트 엔드 모듈의 캐리어를 나타낸 사시도.Figure 2 is a perspective view showing a carrier of a typical automotive front end module.
도 3은 종래의 자동차용 프론트 엔드 모듈의 캐리어를 나타낸 사시도.3 is a perspective view showing a carrier of a conventional front end module for a vehicle.
도 4는 종래의 자동차용 프론트 엔드 모듈의 캐리어를 나타낸 분해사시도.Figure 4 is an exploded perspective view showing a carrier of a conventional vehicle front end module.
도 5는 본 발명의 자동차용 프론트 엔드 모듈의 캐리어를 나타낸 사시도.Figure 5 is a perspective view showing a carrier of the front end module for a vehicle of the present invention.
도 6은 본 발명의 자동차용 프론트 엔드 모듈의 캐리어를 나타낸 분해사시도.Figure 6 is an exploded perspective view showing a carrier of the front end module for a vehicle of the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 스티프너의 다른 실시예를 나타낸 분해사시도.Figure 7 is an exploded perspective view showing another embodiment of the stiffener according to the present invention.
도 8은 본 발명에 따른 스티프너의 또 다른 실시예를 나타낸 분해사시도.8 is an exploded perspective view showing another embodiment of the stiffener according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10: 캐리어 20: 전면 패널10: carrier 20: front panel
21: 상측 수평지지부 22: 하측 수평지지부21: upper horizontal support 22: lower horizontal support
23: 좌측 수직지지부 24: 우측 수직지지부23: left vertical support 24: right vertical support
25: 쿨링모듈 장착부25: Cooling module mounting part
30: 써포트 패널 31: 헤드램프 장착부30: support panel 31: headlamp mounting portion
80: 스티프너 81: 좌측 스티프너80: stiffener 81: left stiffener
81a: 좌측 체결부 82: 우측 스티프너81a: left fastening portion 82: right stiffener
82a: 우측 체결부 83: 강도보강부82a: right fastening portion 83: strength reinforcing portion
84: 결합돌기 85: 고정홈84: engaging protrusion 85: fixing groove
86: 강도보강부86: strength reinforcement unit
90: 볼트90: bolts
140: 쿨링모듈 141: 라디에이터140: cooling module 141: radiator
142: 컨덴서 143: 팬/쉬라우드142: condenser 143: fan / shroud
150: 헤드램프 160: 범퍼빔150: headlamp 160: bumper beam
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