KR20110032499A

KR20110032499A - 차량의 터널부 보강 구조

Info

Publication number: KR20110032499A
Application number: KR1020090090020A
Authority: KR
Inventors: 안승원
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2009-09-23
Filing date: 2009-09-23
Publication date: 2011-03-30
Also published as: KR101499999B1

Abstract

본 발명은 차량의 터널부 보강 구조에 관한 것으로서, 플로어 판넬의 상부면 센터에 마련되고, 차체의 길이 방향으로 소정 높이를 가지는 높은 터널부와, 상기 높은 터널부로부터 후방으로 연장되어 상기 높은 터널부보다 낮은 높이를 가지는 낮은 터널부로 구성된 터널부와; 상기 높은 터널부 및 상기 낮은 터널부의 경계면과 대응하는 위치의 상기 플로어 판넬의 저부면에 가로 방향으로 설치되며, 위로 볼록한 아치부가 형성된 프론트 보강 멤버와; 상기 플로어 판넬의 저부면에 상기 낮은 터널부의 후단의 가로 방향으로 설치되며, 위로 볼록한 아치부가 형성된 리어 보강 멤버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이에 의하여, 낮은 터널부를 유지하여 상품성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 높은 터널부와 낮은 터널부의 경계면에 대응하는 플로어 판넬의 저면에 보강 멤버를 구비함으로써, 터널부의 강성을 보강하고 응력 집중을 최소화함으로써, 터널부가 떨리는 현상이 방지되어 NVH 성능이 향상될 수 있다.

Description

차량의 터널부 보강 구조{STRUCTURE FOR REINFORCING TUNNEL PART OF VEHICLE}

본 발명은 차량의 터널부 보강 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 낮은 터널부의 강성을 보강할 수 있는 차량의 터널부 보강 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 굽힘 강성은 승차감을 나타내는 지표로서, 높은 굽힘 강성을 가진 차체일수록 승객은 편안한 운행을 할 수 있다.

굽힘 강성에서 가장 중요한 부재로는 터널부를 들 수 있는데, 이는 사람이 힘을 쓸 때 가장 중요한 부분인 척추와 같은 역할을 하고 있는 것이다.

이에, 터널부의 높이를 높게 하여 차체 강성을 높임으로써 승차감을 만족시키곤 하는데, 이와 같은 높은 터널부는 2열 승객의 발공간이 좁아져 상품성이 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서, 최근의 터널부는 2열 승객의 발공간을 확보하기 위해 도 1과 같은 구조로 변경하고 있다.

즉, 종래 차량의 터널부(20)는 플로어 판넬(10)의 상부면 센터에 마련되는데, 차체의 길이 방향으로 소정 높이를 가지는 높은 터널부(21)와, 높은 터널 부(21)로부터 후방으로 연장되어 높은 터널부(21)보다 낮은 높이를 가지는 낮은 터널부(22)로 구성된다.

높은 터널부(21)와 낮은 터널부(22)의 경계면(23)은 높은 터널부(21)에서 낮은 터널부(22)를 향해 경사진 단면으로 이루어지진다.

이러한 구성에 의한 종래 차량의 터널부(20)에 대한 취약 부위를 해석해 본 결과, 터널부(20)의 단면이 급격히 낮아지는 부분(즉, 2열 승객의 발공간이 시작하는 부분인 경계면(23))이 응력 집중되면서 변형이 많이 되고, 낮은 터널부(22)의 후단이 응력 집중이 가장 심하였다. 뿐만 아니라, 높은 터널부(21)에서 낮은 터널부(22)로의 단면이 하향됨에 따라 경계면(23)의 사이드에 응력이 집중되는 결과가 나타났었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상품성을 높이기 위해 낮은 터널부를 유지하는 동시에, 차체의 강성을 높을 수 있는 차량의 터널부 보강 구조를 제공하는 것이다.

상기 목적은 본 발명의 차량의 터널부 보강 구조에 따라, 플로어 판넬의 상부면 센터에 마련되고, 차체의 길이 방향으로 소정 높이를 가지는 높은 터널부와, 상기 높은 터널부로부터 후방으로 연장되어 상기 높은 터널부보다 낮은 높이를 가지는 낮은 터널부로 구성된 터널부와; 상기 높은 터널부 및 상기 낮은 터널부의 경계면과 대응하는 위치의 상기 플로어 판넬의 저부면에 가로 방향으로 설치되며, 위로 볼록한 아치부가 형성된 프론트 보강 멤버와; 상기 플로어 판넬의 저부면에 상기 낮은 터널부의 후단의 가로 방향으로 설치되며, 위로 볼록한 아치부가 형성된 리어 보강 멤버에 의해 달성된다.

여기서, 상기 프론트 보강 멤버 및 상기 리어 보강 멤버 사이에는 차체의 길이 방향으로 서로 이격 설치되어 상기 경계면의 사이드를 보강하기 위한 한 쌍의 사이드 보강 멤버가 더 연결된 것이 바람직하다.

또는, 상기 목적은 본 발명의 차량의 터널부 보강 구조에 따라, 플로어 판넬의 상부면 센터에 마련되고, 차체의 길이 방향으로 소정 높이를 가지는 높은 터널부와, 상기 높은 터널부로부터 후방으로 연장되어 상기 높은 터널부보다 낮은 높이를 가지는 낮은 터널부로 구성된 터널부와; 상기 높은 터널부 및 상기 낮은 터널부 의 경계면과 대응하는 위치의 상기 플로어 판넬의 저부면에 가로 방향으로 설치되며, 위로 볼록한 아치부가 형성된 프론트 보강 멤버와; 상기 프론트 보강 멤버의 후방에 차체의 길이 방향으로 서로 이격 설치되어 상기 경계면의 사이드를 보강하기 위한 한 쌍의 사이드 보강 멤버에 의해 달성된다.

또는, 상기 목적은 본 발명의 차량의 터널부 보강 구조에 따라, 플로어 판넬의 상부면 센터에 마련되고, 차체의 길이 방향으로 소정 높이를 가지는 높은 터널부와, 상기 높은 터널부로부터 후방으로 연장되어 상기 높은 터널부보다 낮은 높이를 가지는 낮은 터널부로 구성된 터널부와; 상기 플로어 판넬의 저부면에 상기 낮은 터널부의 후단의 가로 방향으로 설치되며, 위로 볼록한 아치부가 형성된 리어 보강 멤버와; 상기 리어 보강 멤버의 전방에 차체의 길이 방향으로 서로 이격 설치되어 상기 높은 터널부 및 상기 낮은 터널부의 경계면의 사이드를 보강하기 위한 한 쌍의 사이드 보강 멤버에 의해 달성된다.

이 때, 상기 프론트 보강 멤버의 아치부는 머플러가 마운팅되기 위한 공간인 것이 바람직하다.

또한, 상기 리어 보강 멤버의 아치부는 상기 머플러의 파이프를 위한 공간인 것이 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 낮은 터널부를 유지하여 상품성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 높은 터널부와 낮은 터널부의 경계면에 대응하는 플로어 판넬의 저면에 보강 멤버를 구비함으로써, 터널부의 강성을 보강하고 응력 집 중을 최소화함으로써, 터널부가 떨리는 현상이 방지되어 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 성능이 향상될 수 가 제공된다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

설명에 앞서, 종래와 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 종래에서 설명하고, 종래와 다른 구성에 대해서만 설명하겠다.

본 발명에 따른 차량의 터널부 보강구조는, 도 2에 도시된 바와 같이, 플로어 판넬(10)의 상부면 센터에 마련되며 높은 터널부(21) 및 낮은 터널부(22)로 구성된 터널부(20)와, 플로어 판넬(10)의 저부면에 높은 터널부(21) 및 낮은 터널부(22)의 경계면(23)에 사각 모양으로 연결되어 경계면(23)을 보강하기 위한 보강 멤버(30, 40, 50)로 이루어져 있다.

여기서, 터널부(20)는 종래와 동일한 구성이므로 종래의 설명을 참조하길 바란다.

보강 멤버는 높은 터널부(21)에서 낮은 터널부(22)로의 단면이 급격히 낮아지는 부분(즉, 경계면(23)의 앞쪽 부분)의 가로 방향으로 설치되는 프론트 보강 멤버(30)와, 낮은 터널부(22)의 후단의 가로 방향으로 설치되는 리어 보강 멤버(40)와, 경계면(23)의 양쪽 사이드를 보강하도록 서로 이격 설치되고 프론트 보강 멤버(30) 및 리어 보강 멤버(40) 사이에 연결된 한 쌍의 사이드 보강 멤버(50)로 구성된다.

프론트 보강 멤버(30)는 높은 터널부(21)에서 낮은 터널부(22)로의 단면이 급격히 낮아지는 부분에 설치되어 그 부분의 응력 집중을 최소화하기 위한 것이다.

여기서, 프론트 보강 멤버(30)의 중앙에는 위로 볼록한 아치부(35, 도 3 참조)가 형성되어 있는데, 플로어 판넬(10)의 상부 하중이 아치부(35)에서 양측으로 분산됨으로써 응력 집중이 최소화될 수 있는 이점이 있다. 이 때, 프론트 보강 멤버(30)의 아치부(35)는 머플러(37, 도 3 참조)가 마운팅되기 위한 공간이 됨으로써, 머플러(37)를 장착하기 위한 별도의 공간이 필요없으므로 레이아웃면에서 유리한 이점이 있다.

리어 보강 멤버(40)는 응력 집중이 가장 심한 낮은 터널부(22)의 후단에 설치되어 그 부분의 응력 집중을 최소화하여 NVH 성능을 향상시키기 위한 것이다.

여기서, 리어 보강 멤버(40)의 중앙에는 위로 볼록한 아치부(45, 도 4 참조)가 형성되어 있는데, 플로어 판넬(10)의 상부 하중이 아치부(45)에서 양측으로 분산됨으로써 응력 집중이 최소화될 수 있는 이점이 있다. 이 때, 리어 보강 멤버(40)의 아치부(45)는 머플러(37)의 파이프(47, 도 4 참조)를 위한 공간이 되는 것이 좋다.

사이드 보강 멤버(50)는 경계면(23)의 양쪽 사이드를 보강하기 위한 것으로서, 차체의 길이 방향을 따라 배치되어 양단이 각각 프론트 보강 멤버(30) 및 리어 보강 멤버(40)에 용접 연결됨으로써 연결성이 향상된다(사이드 보강 멤버(50)의 단면은 도 5와 같다). 그 결과, 응력 집중 및 변형량이 최소화되어 터널부(20)의 NVH 성능이 향상될 수 있다.

상기와 같이, 본 발명에 따르면, 낮은 터널부(22)를 유지하여 상품성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 높은 터널부(21)와 낮은 터널부(22)의 경계면(23)에 대응하는 플로어 판넬(10)의 저면에 보강 멤버(30, 40, 50)를 구비함으로써, 터널부(20)의 강성을 보강하고 응력 집중을 최소화함으로써, 터널부(20)가 떨리는 현상이 방지되어 NVH 성능이 향상될 수 있다.

도 1은 종래 차량의 터널부를 위에서 바라본 상태를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 차량의 터널부 보강구조를 아래에서 바라본 상태를 도시한 저면도.

도 3은 도 2의 A-A선 단면도.

도 4는 도 2의 B-B선 단면도.

도 5는 도 2의 C-C선 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 플로어 판넬 20 : 터널부

21 : 높은 터널부 22 : 낮은 터널부

23 : 경계면 30 : 프론트 보강 멤버

40 : 리어 보강 멤버 50 : 사이드 보강 멤버

Claims

플로어 판넬의 상부면 센터에 마련되고, 차체의 길이 방향으로 소정 높이를 가지는 높은 터널부와, 상기 높은 터널부로부터 후방으로 연장되어 상기 높은 터널부보다 낮은 높이를 가지는 낮은 터널부로 구성된 터널부와;

상기 높은 터널부 및 상기 낮은 터널부의 경계면과 대응하는 위치의 상기 플로어 판넬의 저부면에 가로 방향으로 설치되며, 위로 볼록한 아치부가 형성된 프론트 보강 멤버와;

상기 플로어 판넬의 저부면에 상기 낮은 터널부의 후단의 가로 방향으로 설치되며, 위로 볼록한 아치부가 형성된 리어 보강 멤버를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 터널부 보강 구조.
청구항 1에 있어서,

상기 프론트 보강 멤버 및 상기 리어 보강 멤버 사이에는 차체의 길이 방향으로 서로 이격 설치되어 상기 경계면의 사이드를 보강하기 위한 한 쌍의 사이드 보강 멤버가 더 연결된 것을 특징으로 하는 차량의 터널부 보강 구조.
플로어 판넬의 상부면 센터에 마련되고, 차체의 길이 방향으로 소정 높이를 가지는 높은 터널부와, 상기 높은 터널부로부터 후방으로 연장되어 상기 높은 터널부보다 낮은 높이를 가지는 낮은 터널부로 구성된 터널부와;

상기 높은 터널부 및 상기 낮은 터널부의 경계면과 대응하는 위치의 상기 플로어 판넬의 저부면에 가로 방향으로 설치되며, 위로 볼록한 아치부가 형성된 프론트 보강 멤버와;

상기 프론트 보강 멤버의 후방에 차체의 길이 방향으로 서로 이격 설치되어 상기 경계면의 사이드를 보강하기 위한 한 쌍의 사이드 보강 멤버를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 터널부 보강 구조.
플로어 판넬의 상부면 센터에 마련되고, 차체의 길이 방향으로 소정 높이를 가지는 높은 터널부와, 상기 높은 터널부로부터 후방으로 연장되어 상기 높은 터널부보다 낮은 높이를 가지는 낮은 터널부로 구성된 터널부와;

상기 플로어 판넬의 저부면에 상기 낮은 터널부의 후단의 가로 방향으로 설치되며, 위로 볼록한 아치부가 형성된 리어 보강 멤버와;

상기 리어 보강 멤버의 전방에 차체의 길이 방향으로 서로 이격 설치되어 상기 높은 터널부 및 상기 낮은 터널부의 경계면의 사이드를 보강하기 위한 한 쌍의 사이드 보강 멤버를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 터널부 보강 구조.
청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,

상기 프론트 보강 멤버의 아치부는 머플러가 마운팅되기 위한 공간인 것을 특징으로 하는 차량의 터널부 보강 구조.
청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,

상기 리어 보강 멤버의 아치부는 상기 머플러의 파이프를 위한 공간인 것을특징으로 하는 차량의 터널부 보강 구조.