KR20140016077A

KR20140016077A - 자동차용 후드 힌지 장치

Info

Publication number: KR20140016077A
Application number: KR1020120083255A
Authority: KR
Inventors: 김도회
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2012-07-30
Filing date: 2012-07-30
Publication date: 2014-02-07
Also published as: DE102012111083A9; KR101382791B1; US8726466B2; DE102012111083B4; US20140026369A1; CN103573071A; DE102012111083A1; CN103573071B

Abstract

본 발명은 A 필라와 연결되는 카울 측 차체를 경사진 구조 혹은 직각보다 더 큰 경사각을 이루는 각진 구조로 성형하여 A 필라와 카울 차체 사이의 단차를 줄이고, 카울 측 차체과 고정 힌지브라켓 사이의 결합을 위해 체결볼트가 수평 경사면과 수직 경사면에 서로 다른 방향으로 체결함으로써, 정면 옵셋 충돌시 차체 꺽임 발생으로 인한 딥핑 과다로 승객의 상해를 방지하여 충돌 시 안전 법규에 적극 대응할 수 있는 자동차용 후드 힌지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 자동차용 후드 힌지 장치는 A 필라와 연결 부위로 수평 경사면과 수직 경사면을 교차시켜 서로 각진 구조로 이루어지는 카울측 차체 연결부; 수평 경사부재와 수직 경사부재의 조합으로 조성되며, 상기 차체 연결부에 각진 구조로 면접하는 고정 힌지브라켓; 및 상기 수평 경사부재와 수직 경사부재에 각각 결합되어, 고정 힌지브라켓과 차체 연결부를 체결할 수 있도록 된 볼트;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

자동차용 후드 힌지 장치{Hood hinge apparatus for vehicle}

본 발명은 정면 옵셋 충돌 시 충돌 성능을 향상시킬 수 있는 자동차용 후드 힌지 장치에 관한 것이다.

최근 2014년 유럽 및 북미 등지에서 시행될 예정인 자동차 안전 법규에 따르면 정면/옵셋 충돌 성능이 강화되고 있는 추세이다.

이와 같은 정면/옵셋 충돌 성능 강화에 적극 대응하기 위한 일환으로 충돌 시 후드 힌지와 A-필라(Pilar)의 충돌 발생을 개선할 필요가 있다.

또한, 후드 힌지 앞부분의 차체 꺽임 발생으로 딥핑(dipping)이 과다하여 승객 상해의 증대를 개선할 필요가 있다.

도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 후드 힌지 장치의 사시도 및 측면도로서, 후드 힌지 장치는 차체의 카울(cowl) 측 차체(1)에 볼트로 체결되는 고정 힌지브라켓(2)과, 후드(5)에 체결되는 가동 힌지브라켓(3)과, 고정 힌지브라켓(2)의 상단과 가동 힌지브라켓(3)의 일단부에 관통 결합되는 힌지핀(4)을 포함하여, 가동 힌지브라켓(3)의 회전 동작으로 후드(5)를 개폐할 수 있도록 되어 있다.

그런데, 상기 A-필라(6)와 카울측 차체(1)가 서로 직각으로 연결되어 있고, A-필라(6)와 차체(1) 사이의 높이방향 단차가 커서 정면 충돌 시 후드 힌지가 A-필라(6)에 직접 부딪히면서 충돌에너지가 카울 측 차체(1)에서 A-필라(6)로 전달되지 않고 후드 힌지와 A-필라(6) 사이에서 크게 발생한다.

이로 인해 차체 꺽임의 발생으로 V 형태로 딥핑(Dipping)이 과다하여 승객의 상해가 증대되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, A 필라와 연결되는 카울 측 차체를 경사진 구조 혹은 직각보다 더 큰 경사각을 이루는 각진 구조로 성형하여 A 필라와 카울 차체 사이의 단차를 줄이고, 카울 측 차체과 고정 힌지브라켓 사이의 결합을 위해 체결볼트가 수평 경사면과 수직 경사면에 서로 다른 방향으로 체결함으로써, 정면 옵셋 충돌시 차체 꺽임 발생으로 인한 딥핑 과다로 승객의 상해를 방지하여 충돌 시 안전 법규에 적극 대응할 수 있는 자동차용 후드 힌지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 자동차용 후드 힌지 장치는 A 필라와 연결 부위로 수평 경사면과 수직 경사면을 교차시켜 서로 각진 구조로 이루어지는 카울측 차체 연결부; 수평 경사부재와 수직 경사부재의 조합으로 조성되며, 상기 차체 연결부에 각진 구조로 면접하는 고정 힌지브라켓; 및 상기 수평 경사부재와 수직 경사부재에 각각 결합되어, 고정 힌지브라켓과 차체 연결부를 체결할 수 있도록 된 볼트;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 차체 연결부는 수직 경사면에 형성된 차체비드를, 그리고 상기 고정 힌지브라켓은 수직 경사부재에 형성된 결합홈을 더 포함하여, 상기 차체비드와 결합홈의 결합을 통해 충돌에너지를 차체 연결부에서 A 필라로 전달하여 충돌 성능을 향상시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

상기 고정 힌지브라켓은 수평 경사부재와 수직 경사부재의 내측 단부가 교차하는 평면상에 배치되는 내측부재와, 상기 수직 경사부재의 외측 단부에 형성된 플랜지부를 포함하여, 정면 옵셋 충돌 시 측방향 충돌 성능을 향상시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

상기 고정 힌지브라켓은 내측부재와 수평 경사부재 사이에 볼록하게 형성된 돌출부를 더 포함하여, 보행자 충돌 시 보행자의 충격을 완화시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 A 필라와 연결되는 카울 측 차체를 경사진 구조로 절곡 형성하고, 고정 힌지브라켓 역시 경사진 구조로 구성하여 경사진 구조의 카울 측 차체에 면접하게 절곡 성형한 후 고정 힌지브라켓의 수평 경사부재와 수직 경사부재에 각각 볼트 체결함으로써, 기존의 A 필라에 직각으로 연결되는 차체 구조 및 힌지 고정브라켓의 체결구조를 개선하여 정면 옵셋 충돌 시 충돌에너지를 후드 힌지에서 A 필라측으로 전달 및 분산시킬 수 있고, 이에 따라 충돌 성능을 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 후드 힌지 장치의 사시도
도 2는 도 1에서 후드 힌지와 A 필라의 충돌 발생을 설명하기 위한 개략도
도 3은 본 발명에 따른 자동차용 후드 힌지 장치를 보여주는 사시도
도 4는 도 3에서 충돌 시 카울 측 차체 연결부에서 A 필라로의 충돌에너지 전달모습을 보여주는 개략도
도 5는 도 3에서 고정 힌지브라켓의 평면도

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하기로 한다.

첨부한 도 3은 본 발명에 따른 자동차용 후드 힌지 장치를 보여주는 사시도이고, 도 4는 도 3에서 충돌 시 카울 측 차체 연결부에서 A 필라로의 충돌에너지 전달모습을 보여주는 개략도이고, 도 5는 도 3에서 고정 힌지브라켓의 평면도이다.

본 발명은 정면 옵셋 충돌 성능을 향상시킬 수 있는 자동차용 후드 힌지 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 A 필라(13)와의 연결을 위한 카울 측 차체 연결부(10)(카울 사이드 아웃터 패널(Cowl side outer panel))는 수평 경사면(11)과 수직 경사면(12)을 조합하여 A 필라(13)에 서로 각진 구조로 연결됨으로써, 정면 옵셋 충돌 시 기존의 A 필라(13)와 차체 사이의 직각 연결에 비해 차체 꺽임 발생을 최소화할 수 있다.

예를 들면, 카울 측 차체의 수평 경사면(11)은 차체 길이방향의 수평선을 기준으로 A 필라(13)를 향해 상방향으로 경사지게 형성되고, A 필라(13)에 연결되는 수직 경사면(12)은 수평 경사면(11)의 끝단에서 차체 높이방향의 수직선을 기준으로 A 필라(13)를 향해 하방향으로 약간 경사지게 형성되며, 카울 측의 수평 경사면(11)과 A 필라(13) 연결측의 수직 경사면(12)은 약 90도보다 약간 큰 각도를 이루게 된다.

상기 후드 힌지 장치는 후드(21)에 연결되는 가동 힌지브라켓(17)과, 차체에 연결되는 고정 힌지브라켓(14)과, 가동 힌지브라켓(17)을 고정 힌지브라켓(14)에 회전가능하게 결합시키는 힌지핀(23)으로 구성된다.

여기서, 상기 고정 힌지브라켓(14)은 카울 측 수평 경사면(11)에 면으로 접촉하는 수평 경사부재(15)와, A 필라(13) 연결측 수직 경사면(12)에 면으로 접촉하는 수직 경사부재(16)와, 수평 경사부재(15)와 수직 경사부재(16)의 안쪽 측면 상에 배치된 내측부재(18)와, 수평 및 수직 경사부재(15,16)의 측면 바깥쪽 단부에 형성된 플랜지부(19)로 구성된다.

상기 수평 경사부재(15)와 수직 경사부재(16)에는 각각 볼트홀이 형성되어 있고, 수평 경사부재(15)와 수직 경사부재(16)가 볼트홀을 통해 볼트(20)로 체결된다.

이때, 상기 볼트(20)는 수평 경사부재(15)와 수직 경사부재(16)에 각각 수직방향으로 체결된다.

예를 들면, 수평 경사부재(15)에 체결되는 볼트(20)의 체결방향(볼트(20) 길이방향)은 수직방향에 가깝고, 수직 경사부재(16)에 체결되는 볼트(20)의 체결방향(볼트(20)의 길이방향)은 수평방향(차체 길이방향)에 가깝다.

기존의 고정 힌지브라켓(14)과 본 발명에 따른 고정 힌지브라켓(14)의 체결구조를 비교하여 설명하면 다음과 같다.

기존의 고정 힌지브라켓(14)의 경우에 카울 측 수평면에 두 개의 볼트가 나란하게 체결됨으로써 차체의 꺽임이 과다하게 발생하였지만, 본 발명에 따른 고정 힌지브라켓(14)의 경우 고정 힌지브라켓(14)에 체결되는 볼트(20) 중 하나는 A 필라(13) 연결 수직 경사면(12)에 A 필라(13)를 향해 수평선을 기준으로 하향 경사진 방향으로 체결되고, 다른 하나는 카울 측 차체 수평면에 높이 방향으로 수직선을 기준으로 전후 경사진 방향으로 체결됨으로써, 즉 두 개의 볼트(20)가 수평 경사면(11)과 수직 경사면(12)의 각진 모서리를 사이에 두고 수평 경사면(11)과 수직 경사면(12)에 각각 체결됨으로써, 고정 힌지브라켓(14)과 차체를 더욱 견고하게 체결할 수 있고, 이는 정면 옵셋 충돌 시 고정 힌지브라켓(14)에 의해 차체의 꺽임 발생을 최소화하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 상기 고정 힌지브라켓(14)의 수직 경사부재(16)에는 결합홈(16a)을 가지고, 차체비드(12a)가 A 필라(13)에 연결되는 차체의 수직경사면에 이 결합홈(16a)과 대응되게 돌출형성됨으로써, 고정 힌지브라켓(14)과 차체를 용이하게 체결할 수 있고, 정면 옵셋 충돌 시 고정 힌지브라켓(14)과 차체 사이에 충돌에너지의 전달을 위한 다리 역할을 할 수 있다.

그리고, 상기 고정 힌지브라켓(14)의 수평 경사부재(15)와 수직 경사부재(16)의 안쪽 측면 상에 배치된 내측부재(18)와 수직 경사부재(16)의 바깥쪽에 배치된 플랜지부(19)는 수직 경사부재(16)의 폭을 두고 이격되게 형성됨으로써, 정면 옵셋 충돌시 측방향으로 작용하는 충돌에 대한 강성을 강화시킬 수 있다.

또한, 상기 고정 힌지브라켓(14)의 내측부재(18)와 수평 경사부재(15)가 연결되는 모서리 부분에 볼록한 형태로 돌출부(22)가 형성됨으로써, 보행자와 충돌로 인해 보행자의 신체 일부(예, 머리부)가 후드(21)의 힌지에 충돌할 경우에 볼록한 돌출부(22)가 상하방향으로 전달되는 충돌에너지를 흡수하여 보행자와의 충돌시 보행자의 충격을 완화시킬 수 있다.

따라서, 본 발명에 의하면 A 필라(13)와 연결되는 카울 측 차체를 경사진 구조로 절곡 형성하고, 고정 힌지브라켓(14) 역시 경사진 구조로 구성하여 경사진 구조의 카울 측 차체에 면접하게 절곡 성형한 후 고정 힌지브라켓(14)의 수평 경사부재(15)와 수직 경사부재(16)에 각각 볼트(20) 체결함으로써, 기존의 A 필라에 직각으로 연결되는 차체 구조 및 힌지 고정브라켓의 체결구조를 개선하여 정면 옵셋 충돌 시 충돌에너지를 후드 힌지에서 A 필라(13)측으로 전달 및 분산시킬 수 있고, 이에 따라 충돌 성능을 향상시킬 수 있다.

10 : 차체 연결부 11 : 수평 경사면
12 : 수직 경사면 12a : 차체비드
13 : A 필라 14 : 고정 힌지브라켓
15 : 수평 경사부재 16 : 수직 경사부재
16a : 결합홈 17 : 가동 힌지브라켓
18 : 내측부재 19 : 플랜지부
20 : 볼트 21 : 후드
22 : 돌출부 23 : 힌지핀

Claims

A 필라(13)와 연결 부위로 수평 경사면(11)과 수직 경사면(12)을 교차시켜 서로 각진 구조로 이루어지는 카울측 차체 연결부(10);
수평 경사부재(15)와 수직 경사부재(16)의 조합으로 조성되며, 상기 차체 연결부(10)에 각진 구조로 면접하는 고정 힌지브라켓(14); 및
상기 수평 경사부재(15)와 수직 경사부재(16)에 각각 결합되어, 고정 힌지브라켓(14)과 차체 연결부(10)를 체결할 수 있도록 된 볼트(20);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 후드 힌지 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 차체 연결부(10)의 수직 경사면(12)에 형성된 차체비드(12a)와, 상기 고정 힌지브라켓(14)의 수직 경사부재(16)에 형성된 결합홈(16a)을 더 포함하여, 상기 차체비드(12a)와 결합홈(16a)의 결합을 통해 충돌에너지를 차체 연결부(10)에서 A 필라(13)로 전달하여 충돌 성능을 향상시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 자동차용 후드 힌지 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 고정 힌지브라켓(14)은 수평 경사부재(15)와 수직 경사부재(16)의 내측 단부가 교차하는 평면상에 배치되는 내측부재(18)와, 상기 수평 및 수직 경사부재(15,16)의 측면 외측 단부에 형성된 플랜지부(19)를 포함하여, 정면 옵셋 충돌 시 측방향 충돌 성능을 향상시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 자동차용 후드 힌지 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 고정 힌지브라켓(14)은 내측부재(18)와 수평 경사부재(15) 사이에 볼록하게 형성된 돌출부(22)를 더 포함하여, 보행자 충돌 시 보행자의 충격을 완화시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 자동차용 후드 힌지 장치.