KR20140075125A - 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법 - Google Patents

Abstract

서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법은 차량의 프론트 사이드 멤버과 서브 프레임을 체결하기 위한 마운팅 너트를 상기 프론트 사이드 멤버에 조립하기 위한 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 있어서, 마운팅 너트의 하단부 외주면을 따라 반경방향으로 돌출된 지지단을 일체로 형성하고, 상기 프론트 사이드 멤버의 일측 하면에 관통홀을 형성하며, 상기 관통홀에 대응하는 내부의 리브에 용접 좌단을 확보하여, 상기 마운팅 너트의 상단부를 상기 관통홀을 통하여 상기 용접 좌단에 지지되도록 한 상태로, 상기 마운팅 너트의 지지단과 외주면을 상기 관통홀 둘레와 상기 리브의 용접 좌단을 따라 각각 용접하여 조립한다.

Description

서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법{MOUNTING METHOD OF MOUNTING NUT FOR SUB-FRAME IN VEHICLES}

본 발명은 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사이드 멤버의 하부 일측에 별도의 브래킷 없이 강건한 지지구조를 갖도록 마운팅 너트를 조립하는 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 프런트 서브 프레임(이하, 서브 프레임이라 함)은 모노코크 차체 구조에서 엔진, 변속기 등의 파워트레인 부품을 탑재하는 기능을 한다.

도 1은 일반적인 사이드 멤버와 서브 프레임의 조립 상태를 설명하기 위한 사시도이다.

도 1을 참조하면, 상기 서브 프레임(101)은 마운팅 유닛을 통해 차체의 양측 프런트 사이드 멤버(103: 이하, 사이드 멤버라 함)의 하부에 결합된다.

이러한 서브 프레임(101)은 파워 트레인을 장착 및 지지하는 구성물로써, 차량의 주행 중에 큰 하중이 지속적으로 인가되는 바, 차체측 사이드 멤버(103)와 서브 프레임(101)을 연결하는 마운팅 너트는 매우 강건하게 결합되어야 한다.

도 2는 종래 기술에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 의한 조립부 투영 사시도이고, 도 3은 종래 기술에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 의한 조립부 단면도이다.

도 2와 도 3을 참조하면, 상기 서브 프레임(101)을 사이드 멤버(103)에 체결하기 위한 마운팅 너트(110)는 지지단(111)을 통하여 브래킷(120)에 먼저 조립한 후, 사이드 멤버(103)의 하부면에 형성된 관통홀(H)을 통하여 마운팅 너트(110)의 헤드부(113)가 삽입되어 용접된다. .

즉, 상기 마운팅 너트(110)는 브래킷(120)과 사이드 멤버(103)와의 조립 시, 아크용접을 통하여 접합되며, 브래킷(120)과 사이드 멤버(103)의 접합 시에는 스폿용접에 의해 접합된다.

이러한 마운팅 너트(110)를 통하여 양측 사이드 멤버(103)의 하부에 상기 서브 프레임(101)을 볼트(B)로 체결하여 조립한다.

상기한 마운팅 너트(110)는 서브 프레임(101)과의 강건한 결합을 위해 운동 자유도가 억제되어야 하며, 다음과 같은 지지구조를 갖는다.

즉, 상기 지지구조는 마운팅 너트(110)의 중앙에 원판형 지지단(111)과 브래킷(120)의 접합하고, 마운팅 너트(110)의 헤드부(113)와 사이드 멤버(103)의 관통홀(H) 주변을 접합하여 마운팅 너트(110)의 운동 자유도를 억제한다.

마지막으로 마운팅 너트(110)와 결합된 브래킷(120)과 사이드 멤버(101)의 강성에 의한 마운팅 너트(110)의 운동 자유도를 억제한다.

그러나 종래 기술에서는 마운팅 너트(110)와 브래킷(120)이 사이드 멤버(103)에 점 접합 또는 선 접합으로 조립되어 결합 강건성(입력점 강성)을 높이는 데에는 한계가 있다.

본 발명의 실시 예는 내부에 리브를 갖는 압출재 사이드 멤버에 대하여 하면을 통하여 마운팅 너트를 삽입하여 상기 리브와 함께 용접하여 용접 접합부를 확대하여 강건한 지지구조를 이루도록 하는 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예는 차량의 프론트 사이드 멤버과 서브 프레임을 체결하기 위한 마운팅 너트를 상기 프론트 사이드 멤버에 조립하기 위한 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 있어서, 마운팅 너트의 하단부 외주면을 따라 반경방향으로 돌출된 지지단을 일체로 형성하고, 상기 프론트 사이드 멤버의 일측 하면에 관통홀을 형성하며, 상기 관통홀에 대응하는 내부의 리브에 용접 좌단을 확보하여, 상기 마운팅 너트의 상단부를 상기 관통홀을 통하여 상기 용접 좌단에 지지되도록 한 상태로, 상기 마운팅 너트의 지지단과 외주면을 상기 관통홀 둘레와 상기 리브의 용접 좌단을 따라 각각 용접하여 조립하는 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법을 제공할 수 있다.

또한, 상기 프론트 사이드 멤버는 상기 관통홀이 형성되는 일측 하면과 내측면을 이루는 리브가 압출 성형에 의해 일체로 성형되는 압출관재로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 용접 좌단은 상기 리브의 일측이 절개된 홈의 내측 단부로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 용접은 상기 마운팅 너트의 지지단의 가장자리와 상기 관통홀의 둘레 하면, 및 상기 마운팅 너트의 외주면과 상기 리브의 용접 좌단을 따라 선 용접으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 용접은 아크 용접으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시 예는 내부에 리브를 갖는 압출재 사이드 멤버의 하면과 상기 리브를 일부 절개하여 관통홀과 용접 좌단을 확보하고, 마운팅 너트를 관통홀과 용접 좌단에 끼운 상태로 관통홀의 둘레 하면과 용접 좌단에 선 용접으로 마운팅 너트를 용접함으로써, 용접 접합부를 확대하여 강건한 지지구조를 이룰 수 있다.

또한, 별물 브래킷을 제거할 수 있어 경량화가 가능하고, 원가를 줄일 수 있다.

도 1은 일반적인 프론트 사이드 멤버와 서브 프레임의 조립 상태를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 의한 조립부 투영 사시도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 의한 조립부 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 의한 조립부 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 의한 조립부의 분리 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 의한 조립부의 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 의한 조립부 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 의한 조립부의 분리 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 의한 조립부의 단면도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법은 차량의 사이드 멤버(1)와 서브 프레임(3)을 체결하기 위한 마운팅 너트(10)를 상기 사이드 멤버(1)에 강건하게 조립하기 위한 방법이다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법은 먼저, 마운팅 너트(10)의 하단부 외주면(13)을 따라 반경방향으로 지지단(11)을 돌출시켜 일체로 형성한다.

그리고 상기 사이드 멤버(1)는 일측 하면(7)에 관통홀(H)을 형성하고, 상기 관통홀(H)에 대응하는 내부의 리브(5)에 홈으로 형성되는 용접 좌단(L)을 형성한다.

여기서, 상기 용접 좌단(L)은 상기 관통홀(H)에 대응하는 리브(5)의 일측이 절개되어 형성되는 홈의 내측 단부로 이루어진다.

이러한 사이드 멤버(1)는 상기 관통홀(H)이 형성되는 일측 하면(7)과 내측면을 이루는 리브(L)가 압출 성형에 의해 일체로 성형되는 압출관재로 이루어져 상기 하면과 리브(L)를 절개하여 상기 관통홀(H)과 용접 좌단(L)을 형성한다.

이러한 마운팅 너트(10)와 사이드 멤버(1)의 조립은 먼저, 상기 마운팅 너트(10)의 상단부를 상기 관통홀(H)을 통하여 끼워 넣어 상단부의 외측인 외주면(13)이 상기 용접 좌단(L)에 지지되도록 설치한다.

이러한 상태로, 상기 마운팅 너트(10)의 하단부 지지단(11)은 상기 관통홀(H)의 둘레 하면(7)에 용접하고, 상기 마운팅 너트(10)의 외주면(13)은 상기 리브(5)의 용접 좌단(L)을 따라 각각 용접하여 조립한다.

즉, 상기 용접은 마운팅 너트(10)의 지지단(11)의 가장자리와 상기 관통홀(H)의 둘레 하면(7)을 따라 선 용접으로 이루어지고, 상기 마운팅 너트(10)의 외주면(13)과 상기 리브(5)의 용접 좌단(L)을 따라 선 용접으로 이루어진다.

여기서, 상기 용접은 아크 용접으로 진행될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 용접모재의 재질의 특성상 가능한 용접법이고, 선 용접이 가능한 용접법이면 적용이 가능하다.

상기 도 6에서 미설명 도면부호 "20"은 사이드 멤버(1)의 외측에 접합되는 사이드 아웃터 멤버를 지칭하며, 미설명 도면부호 "B"은 사이드 멤버(1)의 하부에 서브 프레임(3)을 체결하기 위한 볼트를 지칭한다.

따라서 상기한 바와 같은 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 의하면, 압출 성형되는 사이드 멤버(1)의 내부 리브(5)에 마운팅 너트(10)를 지지하기 위하여 홈으로 절개된 용접 좌단(L)을 통하여 용접면적을 확대하여 강건한 지지구조를 이룰 수 있다.

이와 같이, 마운팅 너트(10)는 지지단(11)과 외주면(13)이 사이드 멤버(1)의 하면(7) 둘레와 용접 좌단(L)에 용접면적을 증대하여 선 용접을 이루어 접합강성을 높여주게 되며, 이로 인한 차량의 NVH 및 주행성능을 향상시키게 된다.

즉, 사이드 멤버(1)에 마운팅 너트(10)를 직접 삽입하여 조립하는 방식으로 공정을 단순화하여 비용 절감이 가능하며, 종래의 별물인 브래킷을 제거함으로써 전체적으로 경량화가 가능하고, 원가 또한 줄일 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 한정된 실시 예와 도면을 통하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

1; 사이드 멤버
3; 서브 프레임
5: 리브
7: 하면
10: 마운팅 너트
11: 지지단
13: 외주면
L: 용접 좌단
H: 관통홀

Claims (5)

1. 차량의 프론트 사이드 멤버과 서브 프레임을 체결하기 위한 마운팅 너트를 상기 프론트 사이드 멤버에 조립하기 위한 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법에 있어서,
   마운팅 너트의 하단부 외주면을 따라 반경방향으로 돌출된 지지단을 일체로 형성하고, 상기 프론트 사이드 멤버의 일측 하면에 관통홀을 형성하며, 상기 관통홀에 대응하는 내부의 리브에 용접 좌단을 확보하여,
   상기 마운팅 너트의 상단부를 상기 관통홀을 통하여 상기 용접 좌단에 지지되도록 한 상태로, 상기 마운팅 너트의 지지단과 외주면을 상기 관통홀 둘레와 상기 리브의 용접 좌단을 따라 각각 용접하여 조립하는 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 프론트 사이드 멤버는
   상기 관통홀이 형성되는 일측 하면과 내측면을 이루는 리브가 압출 성형에 의해 일체로 성형되는 압출관재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 용접 좌단은
   상기 리브의 일측이 절개된 홈의 내측 단부로 이루어지는 것을 특징으로 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 용접은
   상기 마운팅 너트의 지지단의 가장자리와 상기 관통홀의 둘레 하면, 및 상기 마운팅 너트의 외주면과 상기 리브의 용접 좌단을 따라 선 용접으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법.
5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
   상기 용접은 아크 용접인 것을 특징으로 하는 서브 프레임용 마운팅 너트 조립 방법.

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