KR20140005544A - 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량 - Google Patents

듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량은, 일측은 차체에 고정되어 차량의 전방으로 연장되어 배치되는 사이드멤버, 상기 사이드멤버의 전방 연장 선상에 배치되고, 상기 사이드멤버와 연결되는 보조사이드멤버, 및 상기 보조사이드멤버와 폭방향으로 거리들 두고 나란하게 배치되되, 그 후단부는 상기 사이드멤버와 연결되는 주사이드멤버를 포함하고, 상기 주사이드멤버는 상기 사이드멤버가 폭방향으로 절곡되어 일체로 형성될 수 있다.
따라서, 전방 충돌 시 차량의 전체적인 변형의 줄임으로써 충돌시 승객을 보호하고 안정성을 향상시킬 수 있다. 또한, 범퍼를 통해서 전달되는 충돌에너지는 주사이드멤버와 보조사이드멤버를 통해서 분산됨으로써 오프셋충돌과 스몰오버랩충돌 시험의 안전조건을 만족시킬 수 있다.

Description

듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량{VEHICLE HAVING DUAL FRONT SIDE MEMBER}
본 발명은 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전방 충돌 시 차량의 전체적인 변형의 줄임으로써 충돌시 승객을 보호하고 안정성을 향상시키는 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 전방 충돌 안정성을 높이기 위해서 많은 노력을 해왔으며, 정면충돌 시험 및 40% 오프셋 충돌 시험에서 좋은 결과를 도출해내고 있다.
하지만, 실제 교통사고와 유사한 차량의 전방 충돌이 발생하는 경우, 범퍼를 지나 프론트 사이드 멤버로 힘이 전달되지 않을 수 있다.
이는 실제 충돌 상황에서는 프론트 사이드 멤버가 배치된 부분에 충돌이 발생하지 않고, 그 외의 다양한 위치에서 충돌이 발생하기 때문이다.
실제 시험항목으로써 스몰오버랩(SMALL OVERLAP) 테스트가 추가되었으며, 이로써 차량 안전 조건이 더욱 까다롭게 되었다.
차량의 전방의 전체영역이 충돌될 경우에 프론트 사이드 멤버가 이를 지지하지만, 스몰오버랩(좁은영역) 충돌일 경우에는, 프론트 사이드 멤버가 힘을 받지 못하고, 좌/우 측으로 구부러지는 현상이 발생한다.
이로 인하여, 차체가 과도하게 변형될 수 있고, 승객의 안전도 담보하지 못할 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 전방 충돌 시 차량의 사이드멤버의 전체적인 변형의 줄임으로써 충돌시 승객을 보호하고 안정성을 향상시키는 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량은, 일측은 차체에 고정되어 차량의 전방으로 연장되어 배치되는 사이드멤버, 상기 사이드멤버의 전방 연장 선상에 배치되고, 상기 사이드멤버와 연결되는 보조사이드멤버, 및 상기 보조사이드멤버와 폭방향으로 거리들 두고 나란하게 배치되되, 그 후단부는 상기 사이드멤버와 연결되는 주사이드멤버를 포함하고, 상기 주사이드멤버는 상기 사이드멤버가 폭방향으로 절곡되어 일체로 형성될 수 있다.
상기 보조사이드멤버는 상기 사이드멤버가 절곡되는 부분의 절곡면에 접합되어 형성되고, 상기 보조사이드멤버는 상기 절곡면의 형상과 대응하는 절곡면을 따라서 형성될 수 있다.
상기 주사이드멤버와 상기 보조사이드멤버와 설정된 거리를 두고 전방에 배치되는 범퍼를 포함할 수 있다.
상기 범퍼와 상기 주사이드멤버 사이 및 상기 범퍼와 상기 보조사이드멤버 사이에는 충격을 흡수하는 크래쉬박스가 개재될 수 있다.
상기 보조사이드멤버와 상기 주사이드멤버의 단부에는 하나의 크래쉬플레이트가 고정되고, 상기 크래쉬박스는 상기 클래쉬플레이트와 상기 범퍼 사이에 배치될 수 있다.
상기 주사이드멤버는 상기 보조사이드멤버보다 차체의 외측에 배치될 수 있다.
상기 크래쉬박스는, 상기 주사이드멤버의 전방에 배치되는 제1크래쉬박스, 및 상기 보조사이드멤버의 전방에 배치되는 제2크래쉬박스를 포함하고, 상기 제1크래쉬박스의 길이보다 상기 제2크래쉬박스의 길이가 더 길게 형성될 수 있다.
상기 사이드멤버의 단부가 절곡되어 상기 주사이드멤버와 일체로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량은, 전방 충돌 시 차량의 사이드멤버의 전체적인 변형의 줄임으로써 충돌시 승객을 보호하고 안정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 범퍼를 통해서 전달되는 충돌에너지는 주사이드멤버와 보조사이드멤버를 통해서 분산됨으로써 오프셋충돌과 스몰오버랩충돌 시험의 안전조건을 만족시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량의 전체적인 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량의 일부 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량의 조립과정을 보여주는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량의 일부 사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량의 전체적인 평면도이다.
도 1을 참조하면, 차량의 내부 구조를 보여주는 것으로, 차량은 차체(100), 사이드멤버(110), 보조사이드멤버(130), 주사이드멤버(120), 및 범퍼(140)를 포함한다.
상기 사이드멤버(110)는 차체(100)에 고정되어, 차량의 전방 방향으로 연장되며, 상기 보조사이드멤버(130)는 상기 사이드멤버(110)의 전방에 배치되되, 상기 사이드멤버(110)의 연장선상에 배치되어 상기 사이드멤버(110)와 연결된다.
여기서, 상기 보조사이드멤버(130)는 상기 사이드멤버(110)와 동축 상에 배치될 수 있다.
상기 주사이드멤버(120)는 상기 보조사이드멤버(130)와 폭방향으로 설정된 거리를 두고, 서로 나란하게 배치된다. 본 발명의 실시예에서, 상기 주사이드멤버(120)는 상기 사이드멤버(110)와 일체로 형성된다.
즉, 상기 사이드멤버(110)를 절곡하여 상기 보조사이드멤버(130)와 나란한 상기 주사이드멤버(120)를 형성할 수 있다. 상기 보조사이드멤버(130)는 상기 사이드멤버(110)가 곡선형으로 절곡된 부분에 접합된다.
본 발명의 실시예에서, 상기 사이드멤버(110), 상기 보조사이드멤버(130), 및 상기 주사이드멤버(120)는 차체(100)의 중심을 기준으로 좌우 측에 대칭형태로 배치되고, 상기 주사이드멤버(120)와 상기 보조사이드멤버(130)의 전방측에는 거리를 두고 상기 범퍼(140)가 배치된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량의 일부 평면도이다.
도 2를 참조하면, 상기 사이드멤버(110)를 절곡하여 상기 보조사이드멤버(130)와 나란한 상기 주사이드멤버(120)를 형성하고, 상기 보조사이드멤버(130)는 상기 사이드멤버(110)가 곡선형으로 절곡된 부분에 접합되어, 상기 사이드멤버(110)와 상기 보조사이드멤버(130) 사이에 접합면(200)을 형성한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량의 조립과정을 보여주는 사시도이다.
상기 보조사이드멤버(130)는 제1아우터플레이트(300)와 제1이너부재(302)를 접합함으로써 만들어지며, 상기 보조사이드멤버(130)는 그 단면이 사각형의 각파이프 형태를 가진다.
제2이너부재(304)는 절곡되어 형성되는 접합면(350)을 가진다. 아울러, 상기 보조사이드멤버(130)는 상기 접합면(350)에 대응하여 형성되고, 상기 보조사이드멤버(130)가 상기 제2이너부재(304)의 접합면(350)에 접합된다.
전술한 바와 같이, 상기 제1아우터플레이트(300)와 상기 제1이너부재(302)를 조립한 후, 이를 상기 제2이너부재(304)에 접합한다. 그리고, 상기 제2아우터플레이트(306)를 상기 제2이너부재(304)에 접합한다.
또는, 제2아우터플레이트(306)가 상기 제2이너부재(304)에 접합된 상태에서 상기 보조사이드멤버(130)가 상기 사이드멤버(110)에 접합될 수 있다.
여기서, 관련된 부품의 접합은 이산화탄소 용접(CO2 welding) 또는 플러그 용접(plug welding) 없이 스폿 용접(spot welding)으로 수행된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량의 일부 사시도이다.
도 4를 참조하면, 상기 주사이드멤버(120)의 단부면과 상기 보조사이드멤버(130)의 단부면에는 하나의 크래쉬플레이트(400)가 고정된다.
아울러, 상기 크래쉬플레이트(400)와 설정된 거리를 두고 범퍼(140)가 배치되고, 상기 범퍼(140)와 상기 크래쉬플레이트(400) 사이에는 제1크래쉬박스(410)와 제2크래쉬박스(420)가 개재된다.
상기 주사이드멤버(120)는 상기 보조사이드멤버(130)보다 차체(100)의 외측에 배치되고, 상기 주사이드멤버(120)에 대응하는 상기 제2크래쉬박스(420)는 그 길이가 짧고, 상기 보조사이드멤버(130)에 대응하는 상기 제1크래쉬박스(410)는 그 길이가 길다.
여기서, 상기 제1크래쉬박스(410)와 상기 제2크래쉬박스(420)는 상기 범퍼(140)를 통해서 차체(100)로 전달되는 충격에너지를 분담하여 흡수하도록 배치된다.
본 발명의 실시예에서, 상기 사이드멤버(110)와 상기 보조사이드멤버(130)가 동축 상에 배치되되, 상기 보조사이드멤버(130)는 상기 사이드멤버(110)에 접합된다. 아울러, 상기 주사이드멤버(120)는 상기 사이드멤버(110)와 일체로 절곡되어 형성된다.
전술한 바와 같이, 상기 주사이드멤버(120)와 상기 보조사이드멤버(130)가 폭방향으로 거리를 두고 배치됨으로써, 보다 넓은 전방범위에서 충돌에너지를 흡수할 수 있다.
따라서, 상기 사이드멤버(110)가 폭방향으로 휘어지는 것을 미연에 방지함으로써 전방 충돌 시 차량의 전체적인 변형의 줄임으로써 충돌시 승객을 보호하고 안정성을 향상시킨다.
즉, 본 발명에서 상기 범퍼(140)를 통해서 전달되는 충돌에너지는 상기 주사이드멤버(120)와 상기 보조사이드멤버(130)를 통해서 분산됨으로써 오프셋충돌과 스몰오버랩충돌 시험의 안전조건을 모두 만족시킬 수 있다.
특히, 상기 주사이드멤버(120)와 상기 보조사이드멤버(130) 사이의 좁은 영역으로 충돌이 발생될 때 효과가 높다.
도 1을 다시 참조하면, 상기 사이드멤버(110)가 상기 보조사이드멤버(130)를 기준으로 절곡되는 각도(A°)는 20 내지 60도의 범위에 포함될 수 있다.
상기 각도(A°)가 커질수록 상기 보조사이드멤버(130)와 상기 주사이드멤버(120) 사이의 폭방향 거리가 늘어나고, 상기 각도(A°)가 작아질수록 상기 보조사이드멤버(130)와 상기 주사이드멤버(120) 사이의 폭방향 거리는 줄어든다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
100: 차체
110: 사이드멤버
120: 주사이드멤버
130: 보조사이드멤버
140: 범퍼
200: 접합면
300: 제1아우터플레이트
302: 제1이너부재
304: 제2이너부재
306: 제2아우터플레이트
350: 절곡면
400: 크래쉬플레이트
410: 제1크래쉬박스
420: 제2크래쉬박스

Claims (8)

  1. 일측은 차체에 고정되어 전방으로 연장되어 배치되는 사이드멤버;
    상기 사이드멤버의 전방에서 동축 선상에 배치되고, 상기 사이드멤버에 접합되는 보조사이드멤버; 및
    상기 보조사이드멤버와 폭방향으로 거리들 두고 나란하게 배치되되, 그 후단부는 상기 사이드멤버와 연결되는 주사이드멤버; 를 포함하고,
    상기 주사이드멤버는 상기 사이드멤버와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량.
  2. 제1항에서,
    상기 사이드멤버의 일측이 절곡되어 상기 주사이드멤버와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량.
  3. 제2항에서,
    상기 보조사이드멤버는 상기 사이드멤버가 절곡되는 부분의 절곡면에 접합되어 형성되고,
    상기 보조사이드멤버는 상기 절곡면의 형상과 대응하는 절곡면이 형성되는 것을 특징으로 하는 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량.
  4. 제1항에서,
    상기 주사이드멤버와 상기 보조사이드멤버와 설정된 거리를 두고 전방에 배치되는 범퍼;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량.
  5. 제4항에서,
    상기 범퍼와 상기 주사이드멤버 사이 및 상기 범퍼와 상기 보조사이드멤버 사이에는 충격을 흡수하는 크래쉬박스가 개재되는 것을 특징으로 하는 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량.
  6. 제5항에서,
    상기 보조사이드멤버와 상기 주사이드멤버의 단부에는 하나의 크래쉬플레이트가 고정되고,
    상기 크래쉬박스는 상기 클래쉬플레이트와 상기 범퍼 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량.
  7. 제6항에서,
    상기 주사이드멤버는 상기 보조사이드멤버보다 차체의 외측에 배치되는 것을 특징으로 하는 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량.
  8. 제6항에서,
    상기 크래쉬박스는,
    상기 주사이드멤버의 전방에 배치되는 제1크래쉬박스; 및
    상기 보조사이드멤버의 전방에 배치되는 제2크래쉬박스; 를 포함하고,
    상기 제1크래쉬박스의 길이보다 상기 제2크래쉬박스의 길이가 더 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 듀얼 프론트 사이드 멤버를 가진 차량.
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