KR20100023534A - 미드십 엔진 후륜구동 차량의 전방 차체구조 - Google Patents

미드십 엔진 후륜구동 차량의 전방 차체구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 미드십 엔진 후륜구동(MR) 차량의 전방 차체구조에 관한 것으로서, 센터 사이드멤버와의 단차가 최소화되도록 상기 센터 사이드멤버의 전방에 직선 구조로 결합되는 한 쌍의 프론트 사이드멤버와; 상기 프론트 사이드멤버의 상부에 각각 배치되며, 전단부가 상기 프론트 사이드멤버의 전단부의 위치까지 연장되며, 전방을 향해 하향 경사진 구조로 이루어진 한 쌍의 휀더 에이프론 어퍼멤버와; 상기 프론트 사이드멤버 및 상기 휀더 에이프론 어퍼멤버의 각 전단부를 각각 수직 방향으로 연결 지지하는 한 쌍의 사이드 서포트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 프론트 사이드멤버와 센터 사이드멤버 사이의 단차를 최소화할 수 있기 때문에 킥 업이 발생하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 휀더 에이프론 어퍼멤버의 전단부가 기존 프론트 사이드멤버의 전단부의 위치까지 하향 경사진 구조로 구현할 수 있어 전방 충돌시 입력되는 충돌 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있다.

Description

미드십 엔진 후륜구동 차량의 전방 차체구조{FRONT BODY STRUCTURE FOR VEHICLE OF MIDSHIP ENGINE-REAR WHEEL DRIVE TYPE }
본 발명은 미드십 엔진 후륜구동 차량의 전방 차체구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 프론트 사이드 멤버와 센터 사이드 멤버 사이의 단차를 최소화할 수 있는 미드십 엔진 후륜구동 차량의 전방 차체구조에 관한 것이다.
엔진이 전륜 전방에 탑재되고 전륜이 구동되는 FF 차량의 전방 차체구조는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 센터 사이드멤버(110)의 전방에 일체로 결합된 한 쌍의 프론트 사이드멤버(120)와, 한 쌍의 프론트 사이드 멤버(120)의 하측에 로워암(160)이 결합된 상태로 한 쌍의 프론트 사이드멤버(120)를 지지하도록 결합된 서브 프레임(180)과, 센터 사이드멤버(110)와 프론트 사이드멤버(120) 사이에 수직 방향으로 결합되어 엔진룸과 실내를 구분하는 대쉬 판넬(105)과, 대쉬 판넬(105)의 양측에 전방을 향해 연장된 한 쌍의 휀더 에이프론 어퍼멤버(130)를 포함하여 이루어진다.
그런데, 이러한 종래의 FF 차량의 전방 차체구조에 있어서, 프론트 사이드 멤버(120)는 전방에 장착되는 드라이브 라인 및 파워트레인의 마운팅을 위해 도 2 와 같이 센터 사이드멤버(110)에 비해 D 만큼 높게 구성되어야 하기 때문에, 킥 업(kick up) 현상이 발생할 뿐만 아니라 정면 충돌시 충돌 에너지의 흡수가 불리한 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 엔진을 후륜 전방에 탑재하고 후륜을 구동함으로써 대쉬 판넬의 전방부의 레이아웃이 변경 가능하여, 킥 업 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 정면 충돌시 충돌 에너지가 잘 흡수될 수 있는 미드십 엔진 후륜구동(MR) 차량의 전방 차체구조를 제공하는 것이다.
상기 목적은 본 발명의 미드십 엔진 후륜구동(MR) 차량의 전방 차체구조에 따라, 센터 사이드멤버와의 단차가 최소화되도록 상기 센터 사이드멤버의 전방에 직선 구조로 결합되는 한 쌍의 프론트 사이드멤버와; 상기 프론트 사이드멤버의 상부에 각각 배치되며, 전단부가 상기 프론트 사이드멤버의 전단부의 위치까지 연장되며, 전방을 향해 하향 경사진 구조로 이루어진 한 쌍의 휀더 에이프론 어퍼멤버와; 상기 프론트 사이드멤버 및 상기 휀더 에이프론 어퍼멤버의 각 전단부를 각각 수직 방향으로 연결 지지하는 한 쌍의 사이드 서포트에 의해 달성된다.
여기서, 상기 사이드 서포트는 상기 프론트 사이드멤버의 내측면에 수직 방향으로 결합되는 제1 서포트와, 상기 휀더 에이프론 어퍼멤버의 양측과 상기 프론트 사이드멤버의 상부면 및 외측면을 연결하는 제2 서포트를 포함하는 것이 바람직하다.
이 때, 상기 제1 서포트와 상기 휀더 에이프론 어퍼멤버는 가로 방향으로 마련된 상부 연결편에 의해 연결되는 것이 좋다.
또한, 상기 제1 서포트와 상기 제2 서포트는 가로 방향으로 마련된 하부 연결편에 의해 연결되는 것이 좋다.
한편, 상기 프론트 사이드멤버의 하부면에는 로워암이 마운팅 브라켓에 직접 체결되는 것이 바람직하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 프론트 사이드멤버와 센터 사이드멤버 사이의 단차를 최소화할 수 있기 때문에 킥 업이 발생하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 휀더 에이프론 어퍼멤버의 전단부가 기존 프론트 사이드멤버의 위치까지 하향 경사진 구조로 구현할 수 있어 전방 충돌시 입력되는 충돌 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있는 미드십 엔진 후륜구동(MR) 차량의 전방 차체구조가 제공된다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 미드십 엔진 후륜구동(MR) 차량의 전방 차체구조를 도시한 전방 사시도이고, 도 4는 도 3의 측면도이다.
본 발명에 따른 전방 차체구조는 엔진이 후륜 전방에 탑재되고 후륜이 구동되는 차량에 적용하기 위한 것으로서, 드라이브 라인 및 파워트레인이 전방에 마운팅되었던 종래 FF 차량의 전방 차체구조와 달리 프론트 사이드멤버(20)와 센터 사이드멤버(10) 간의 단차가 최소화되고 휀더 에이프론 어퍼멤버(30)가 프론트 사이드멤버(20)의 전단부(20a)의 위치까지 연장 가능하여, 킥 업 현상이 방지될 뿐만 아니라 전방 충돌시 충돌 에너지를 최대한 흡수할 수 있는 점에서 특징이 있다.
보다 자세히 설명하자면, MR 차량의 전방 차체구조는 센터 사이드멤버(10)와의 단차가 최소화되도록 센터 사이드멤버(10)의 전방에 직선 구조로 결합되는 한 쌍의 프론트 사이드멤버(20)와, 프론트 사이드 멤버(20)의 상부에 각각 배치되며 전방을 향해 하향 경사진 구조로 이루어진 한 쌍의 휀더 에이프론 어퍼멤버(30)와, 프론트 사이드멤버(20) 및 휀더 에이프론 어퍼멤버(30)의 각 전단부(20a, 30a)를 각각 수직 방향으로 연결 지지하는 한 쌍의 사이드 서포트(40)를 포함하여 이루어진다.
프론트 사이드멤버(20)는 센터 사이드멤버(10)와 단차가 최소화되도록 위로 올라간 형상이 아니라 직선 구조로 이루어지며, 그 전단부(20a)는 사이드 서포트(40)에 용접 결합된다. 이에, 프론트 사이드멤버(120)와 센터 사이드멤버(110) 사이에 단차(D)가 컸던 종래와 달리 킥 업 현상을 방지할 수 있으며, 프론트 사이드멤버(20)의 직선화로 인해 충돌 에너지를 흡수함에 있어서 보다 유리하다.
이 때, 프론트 사이드 멤버(20)의 하부면은 종래의 서브 프레임(180) 없이 로워암(60)과 마운팅 브라켓(65)을 매개로 직접 체결된다. 즉, 프론트 사이드멤버(20)가 직선 구조로 이루어져 센터 사이드멤버(10)와 단차가 거의 없이 결합되기 때문에, 로워암(60)을 프론트 사이드멤버(20)와 연결하여 프론트 사이드멤버(20)의 전단부(20a)를 지지하기 위한 종래의 서브 프레임(180)을 삭제하고 로워암(60)을 프론트 사이드 멤버(20)의 하부면에 직접 체결할 수 있는 것이다. 따라서, 본 발명의 전방 차체구조에 따르면, 서브 프레임(180)이 삭제됨에 따라 제조 원가가 절감 되고 중량이 감소될 뿐만 아니라, 프론트 사이드멤버(20)와 로워암(60) 사이의 마운팅 거리가 짧아져 모멘트 팔 길이가 축소되므로 입력점 강성이 증대되는 효과를 얻을 수 있다.
휀더 에이프론 어퍼멤버(30)는 엔진룸과 실내를 구분하는 대쉬 판넬(5)의 상단으로부터 전방을 향해 하향 경사진 구조로 이루어지며, 그 전단부(30a)는 프론트 사이드멤버(20)의 전단부(20a)의 위치까지 연결되어 사이드 서포트(40)에 용접 결합된다. 즉, 휀더 에이프론 어퍼멤버(30)의 전단부(30a)가 프론트 사이드멤버(20)의 전단부(20a)의 위치까지 연장되지 않고 프론트 사이드멤버(20)의 중간 위치 정도에서 끊겨진 구조라면 프론트 사이드멤버(20)와 범퍼존 사이의 이격이 발생할 수 있는데, 이와 같이 휀더 에이프론 어퍼멤버(30)의 전단부(30a)가 기존 프론트 사이드멤버(120, 도 4의 점선)의 높이까지 하향된 구조로 이루어짐으로써 전방 충돌시 휀더 에이프론 어퍼멤버(30) 및 프론트 사이드멤버(20)에 충돌 에너지가 흡수될 수 있으므로 충격 흡수면에서 매우 효율적이다.
여기서, 사이드 서포트(40)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 차체의 수직방향으로 설치되는 제1 서포트(41)와 제1 서포트(41)와 이격 배치되는 제2 서포트(42)로 구성되고, 이 때 제1 서포트(41)와 제2 서포트(42)는 하부 연결편(55)에 의해 연결된다.
제1 서포트(41)는 프론트 사이드멤버(20)의 내측면에 수직 방향으로 용접 결합되며, 가로 방향으로 마련된 상부 연결편(50)에 의해 휀더 에이프론 어퍼멤버(30)와 연결된다.
또한, 한 쌍의 제1 서포트(41)는 상단에 용접 결합되는 어퍼 서포트(70)와, 하단에 용접 결합되는 로워 서포트(75)에 의해 서로 연결된다. 이 때, 어퍼 서포트(70)는 후드가 지지되기 위한 곳이고, 로워 서포트(75)는 라디에이터가 마운팅되기 위한 곳이다.
제2 서포트(42)는 휀더 에이프론 어퍼멤버(30)의 전단부(30a)의 양측과 프론트 사이드 멤버(20)의 상부면 및 외측면에 용접 결합되며, 이 때 제2 서포트(42)의 내측면은 제1 서포트(41)의 외측면과 가로 방향으로 마련된 하부 연결편(55)에 의해 연결된다.
이와 같이, 사이드 서포트(40)가 프론트 사이드멤버(20)와 휀더 에이프론 어퍼멤버(30) 사이를 연결하도록 이중 구조(제1 서포트(41) 및 제2 서포트(42)로 구성)로 이루어짐으로써, 정면 충돌시 입력되는 충돌 에너지가 프론트 사이드멤버(20)와 휀더 에이프론 어퍼멤버(30)의 양방향으로 분산될 수 있는 효과가 있다.
또한, 프론트 사이드멤버(20)와 휀더 에이프론 어퍼멤버(30)의 각 전단부(20a, 30a)가 사이드 서포트(40), 상부 연결편(50) 및 하부 연결편(55)에 의해 서로 연결되어 폐구조를 형성함으로써, 각 전단부(20a, 30a)의 연결 강성이 증대되는 효과를 얻을 수 있다.
이상, 본 발명의 전방 차체구조는 엔진이 후륜 전방에 탑재되고 후륜이 구동되는 차량에 적합한 구조로서, 파워트레인 및 드라이브 라인이 차체의 후방에 배치되기 때문에 프론트 사이드멤버(20)와 센터 사이드멤버(10) 사이의 단차를 최소화할 수 있기 때문에 킥 업이 발생하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 휀더 에이 프론 어퍼멤버(30)의 전단부(30a)가 기존 프론트 사이드멤버(120)의 위치까지 하향 경사진 구조로 구현할 수 있어 전방 충돌시 입력되는 충돌 에너지를 효율적으로 흡수할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래 FF 차량의 전방 차체구조를 도시한 전방 사시도.
도 2는 도 1의 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 미드십 엔진 후륜구동(MR) 차량의 전방 차체구조를 도시한 전방 사시도.
도 4는 도 3의 측면도.
도 5는 도 4의 A - A 선 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 센터 사이드 멤버 20 : 프론트 사이드 멤버
30 : 휀더 에이프론 어퍼멤버 40 : 사이드 서포트
41 : 제1 서포트 42 : 제2 서포트
50 : 상부 연결편 55 : 하부 연결편
60 : 로워 암 65 : 마운팅 브라켓

Claims (5)

  1. 센터 사이드멤버와의 단차가 최소화되도록 상기 센터 사이드멤버의 전방에 직선 구조로 결합되는 한 쌍의 프론트 사이드멤버와;
    상기 프론트 사이드멤버의 상부에 각각 배치되며, 전단부가 상기 프론트 사이드멤버의 전단부의 위치까지 연장되며, 전방을 향해 하향 경사진 구조로 이루어진 한 쌍의 휀더 에이프론 어퍼멤버와;
    상기 프론트 사이드멤버 및 상기 휀더 에이프론 어퍼멤버의 각 전단부를 각각 수직 방향으로 연결 지지하는 한 쌍의 사이드 서포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 미드십 엔진 후륜구동(MR) 차량의 전방 차체구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 사이드 서포트는 상기 프론트 사이드멤버의 내측면에 수직 방향으로 결합되는 제1 서포트와, 상기 휀더 에이프론 어퍼멤버의 양측과 상기 프론트 사이드멤버의 상부면 및 외측면을 연결하는 제2 서포트를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 미드십 엔진 후륜구동(MR) 차량의 전방 차체구조.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 서포트와 상기 휀더 에이프론 어퍼멤버는 가로 방향으로 마련된 상부 연결편에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 미드십 엔진 후륜구동(MR) 차량의 전방 차체구조.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 서포트와 상기 제2 서포트는 가로 방향으로 마련된 하부 연결편에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 미드십 엔진 후륜구동(MR) 차량의 전방 차체구조.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나에 있어서,
    상기 프론트 사이드멤버의 하부면에는 로워암이 마운팅 브라켓에 직접 체결되는 것을 특징으로 하는 미드십 엔진 후륜구동(MR) 차량의 전방 차체구조.
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