KR20100032774A - 프런트 엔드 모듈 캐리어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보강재가 적층되어 성형되는 어퍼맴버의 단면 형상을 변경하여 성형시 매트구조의 보강재가 응력집중 부위까지 균일하게 분포하여 외력에 의한 힘을 보강재에 의해 효과적으로 전달 분산시킬 수 있는 프런트 앤드 모듈 캐리어에 관한 것이다.

본 발명은, 차량의 전방에 부품들을 고정하는 프런트 앤드 모듈 캐리어에 있어서, 차량의 전방으로 트임과 면을 갖는 단면으로 형성되는 어퍼맴버와, 상기 어퍼맴버와 나란히 일정간격 이격되어 설치되는 로우어맴버를 포함하는 자동차의 프런트 앤드 모듈 캐리어를 제공한다.

캐리어, 어퍼맴버, 프런트 엔드 모듈,

Description

프런트 엔드 모듈 캐리어{FRONT END MODULE CARRIER}

본 발명은 프런트 엔드모듈 캐리어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프런트 엔드 모듈 캐리어의 어퍼멤버의 단면 형상을 변경하여 강도를 보강하기 위한 프런트 엔드 모듈 캐리어에 관한 것이다.

차량용 프런트 엔드 모듈(FEM)은 완성차 조립라인의 생산성과 효율성 제고를 위하여 라디에이터, 응축기, 냉각팬 등으로 이루어진 공조장치 모듈, 헤드램프, 혼, 범퍼 등 차체의 앞쪽에 독립작업으로 설치되는 장치 등을 차체 프레임에 대하여 한 번에 장착할 수 있도록 골격 부재인 캐리어를 매개로 일체로 모듈화한 것이다.

이러한 차량용 프런트 엔드 모듈에 있어서 기초 골격을 형성하는 캐리어는 중량이 무거운 공조장치 모듈 등을 지탱하면서 전방으로부터 받는 충격이나 하중에도 견디어야 한다.

도 1은 종래의 프런트 엔드 모듈 캐리어와 래치를 나타낸 분리사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 프런트 앤드 모듈(10)의 전면에 래치 어셈블리(20)와 래치커버(22)가 고정된다. 래치 어셈블리(20)는 고속주행시 후드의 공력힘에 의한 열림방지 및 도난방지, 충돌시 후드 열림 등을 방지하기 위해서 높은 강도의 힘에서 견딜 수 있어야 한다. 래치 커버(22)는 외부에서 래치로 접근하지 못하도록 하는 가림판 역할을 한다.

이를 검증하기 위해 후드 래치 유지력 테스트를 실시한다. 테스트 방법은 프런트 앤드 모듈 캐리어(10)를 도 2에 도시된 바와 같이 차체 장착 부위에 고정한 후 래치부에 Z방향으로 일정량의 외력을 가한 후 캐리어의 파손 유무를 확인하게 된다. 이 성능을 확보하기 위해서는 1차적으로 프런트 앤드 모듈 캐리어(10)의 어퍼맴버(12)가 Z방향의 외력에 견딜 수 있는 적합한 구조를 가져야 한다. 또한 일반적인 프런트 앤드 모듈 캐리어(10)는 Z방향의 외력을 로우어 맴버(14)측으로 전달시킬 수 있는 구조인 센터 맴버(16)를 가지고 있다.

프런트 앤드 모듈 캐리어(10)는 여러 부품을 지지하는 구조물로서, 지지강성을 확보하기 위해서 도 3에 도시된 바와 같이, 합성수지에 스틸 부재를 삽입한 하이브리드 타입(30)으로 제작되어 왔으며, 하이브리드타입의 경우 기본적으로 전체가 합성수지 재질로 형성되어 있다.

이렇게 전체가 합성수지 재질로 형성되는 프런트 앤드 모듈 캐리어(30)는 최근 보행자 보호 법규 적용에 따라 보행자가 후드와 충돌시 충분한 충격흡수 공간확보를 위해 래치가 캐리어 어퍼맴버(32)의 후방에 장착되는 레이아웃 조건이 늘고 있다.

이 프런트 앤드모듈 캐리어(30)를 합성수지로 전체를 제작할 때, GMT(Glass Mat Reinforced Thermoplastics) 압축 성형 공법을 이용하여 제작하였다.

여기에서, GMT 소재란 범용수지인 폴리프로필렌(Polypropylene) 수지와 유리섬유(Glass fiber) Mat 강화재로 보강한 판상 형태의 복합 소재로서, 이하 보강재라 한다.

이 보강재로 제작되는 프런트 앤드 모듈 캐리어의 어퍼맴버(32)는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 그 단면이 "ㄷ"형상으로 전방트임으로 보강리브(33)가 형성된 구조이다.

이러한 종래의 프런트 앤드 모듈 캐리어에서 어퍼맴버(32)는 압축 성형시 보강재의 유동성이 작아서 래치 강도시험시 응력 및 변형이 집중되는 부위인 리브 단부의 보강재 함량 부족으로 인하여, 리브 단부에는 보강재가 거의 없는 순수 플라스틱만 성형되어 외력이 가해질시 인장 등에 의해 도 4에 부분 확대한 도면과 같이 크랙이 발생되는 문제점이 있었다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명의 목적은, 보강재가 적층되어 성형되는 어퍼맴버의 단면 형상을 변경하여 성형시 매트구조의 보강재가 응력집중 부위까지 균일하게 분포하여 외력에 의한 힘을 보강재에 의해 효과적으로 전달 분산시킬 수 있는 프런트 앤드 모듈 캐리어를 제공함에 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 전방에 부품들을 고정하는 프런트 앤드 모듈 캐리어에 있어서, 차량의 전방으로 트임과 면을 갖는 단면으로 형성되는 어퍼맴버와, 상기 어퍼맴버와 나란히 일정간격 이격되어 설치되는 로우어맴버를 포함하는 프런트 앤드 모듈 캐리어를 제공한다.

또한, 상기 어퍼맴버의 단면이 "ㄹ"형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 어퍼맴버의 전방으로 형성된 면에는 라디에이터 그릴 어퍼커버가 고정되는 고정부가 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 어퍼맴버의 전방 트임과 후방 트임에는 강도를 보강하는 보강리브가 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명은, 보강재가 적층되어 성형되는 어퍼맴버의 단면 형상을 변경하여 성형시 매트구조의 보강재가 응력집중 부위까지 균일하게 함으로써, 외력에 의한 힘을 보강재에 의해 효과적으로 전달 분산시킬 수 있어, 어퍼맴버에 크랙이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 어퍼맴버의 전방으로 형성된 면에 라디에이터 그릴커버를 고정하는 고정부가 일체로 형성됨으로써, 별도의 고정부재가 필요한 종래 기술에 비하여 조립 공수 및 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 프런트 엔드 모듈 캐리어의 바람직한 실시예를 설명한다.

설명의 편의를 위해 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.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 프런트 앤드 모듈 캐리어를 보인 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 프런트 앤드 모듈 캐리어의 어퍼맴버를 보인 사시도이다. 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 프런트 앤드 모듈 캐리어의 어퍼맴버를 보인 단면도이다.

도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 프런트 앤드 모듈 캐리어(100)는 어퍼맴버(110), 로우어맴버(120), 센터맴버(130)를 포함한다.

본 실시예에 따른 프런트 앤드 모듈 캐리어(100)는 전체가 플라스틱 재질로 이루어지되, 보강재로 성형되는 것으로, 어퍼맴버(110)의 중앙부의 단면형상에 변화를 주어 강도를 보강하는 구조이다.

어퍼맴버(110)는 후드 래치 유지력을 확보하기 위하여, 단면이 도 8에 도시 된 바와 같이, "ㄹ"를 미러 시킨 형상으로 형성된다.

즉, 어퍼맴버(110)의 상부는 차량의 후방을 향하여 트임이 형성되고, 하부는 차량의 전방을 향하여 트임이 형성된다. 그리고 어퍼맴버(110)의 전방과 후방 트임에는 강도를 보강하는 복수의 보강리브(112)가 형성된다.

어퍼맴버(110)는 보강재의 적층면이 도 8에 도시된 파팅라인(P)과 같이 변경되어, 성형시 매트 구조의 보강재가 응력집중 부위까지 균일하게 분포하게 되어 외력에 의한 힘을 보강재에 의해 효과적으로 전달, 분사시킬 수 있는 것이다.

어퍼맴버(110)의 상부에는 라디에이터 그릴 커버를 고정하는 고정부(114)가 돌출 형성되어 있다. 이 고정부(114)는 어퍼맴버(110)에 일체로 형성된다.

종래에는 어퍼맴버(32)의 단면이 차량의 전방으로 트임되고, 이 트임에 보강리브(33)가 형성되므로, 라디에이터 그릴 커버를 어퍼맴버(32)에 고정하기 위해서는 도 4와 같이, 어퍼맴버(32)의 전방 트임에 별도의 고정부재(34)를 고정하여, 이 고정부재(34)에 라디에이터 그릴 커버를 고정하였다.

이렇게 도 5와 같은 단면을 가지는 종래의 어퍼맴버(32)에 라디에이터 그릴 어퍼커버를 고정하는 것에 비하여, 도 7에 도시된 본 발명의 일실시예와 같이 어퍼맴버(110)의 전방으로 형성된 면에 고정부(112)를 일체로 형성하고, 이 고정부(112)에 라디에이터 그릴 어퍼커버를 고정하기 때문에 종래와 같이 어퍼맴버와 라디에이터 그릴 어퍼커버 사이에 공동부가 노출되어 외관을 해치게 되는 것을 방지하게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적 인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 종래의 프런트 앤드 모듈 캐리어와 래치를 나타낸 분리 사시도이다.

도 2는 후드 래치 유지력 테스트 방법을 나타낸 사시도이다.

도 3은 종래의 하이브리드 프런트 앤드모듈 캐리어를 보인 사시도이다.

도 4는 도 3의 어퍼맴버를 확대하여 보인 사시도이다.

도 5는 도 4의 어퍼맴버를 보인 단면도이다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 프런트 앤드모듈 캐리어를 보인 사시도,

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 프런트 앤드모듈 캐리어의 어퍼맴버 일부를 확대하여 보인 사시도,

도 8은 도 7의 어퍼맴버를 보인 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 프런트 앤드모듈 캐리어 110 : 어퍼맴버

112 : 보강리브 114 : 고정부

120 : 로우어 맴버 130 : 센터맴버

Claims (4)

1. 차량의 전방에 부품들을 고정하는 프런트 앤드 모듈 캐리어에 있어서,

   차량의 전방으로 트임과 면을 갖는 단면으로 형성되는 어퍼맴버;

   상기 어퍼맴버와 나란히 일정간격 이격되어 설치되는 로우어맴버를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 앤드 모듈 캐리어.
2. 제1항에 있어서,

   상기 어퍼맴버의 단면이 "ㄹ"형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 앤드 모듈 캐리어.
3. 제1항에 있어서,

   상기 어퍼맴버의 전방으로 형성된 면에는 라디에이터 그릴 어퍼커버가 고정되는 고정부가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 앤드 모듈 캐리어.
4. 제1항에 있어서,

   상기 어퍼맴버의 전방 트임과 후방 트임에는 강도를 보강하는 보강리브가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 앤드 모듈 캐리어.

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