KR20150011930A - 차량 후방 쿼터 구조 - Google Patents

차량 후방 쿼터 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량 후방 쿼터 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 측면에 형성되고, 하단에는 차량의 휠을 따라 만곡된 휠 하우스 패널이 형성되는 쿼터 이너 패널, 상기 휠 하우스 패널의 상부에 결합되며 차량의 쇽업쇼버를 지지하는 쇽업쇼버 마운팅 브라켓, 상기 쿼터 이너 패널의 외부에서 차량의 상하 방향으로 결합되는 쿼터 아우터 멤버 및 상기 쿼터 이너 패널 하부에서 쿼터 이너 패널 내부 방향으로 돌출되어 형성되고, 상기 쿼터 아우터 멤버의 하단과 마주보는 위치에 배치되는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하여, 차체의 중량을 절감시키고 차량의 연비를 향상시키며 차체 비틀림 강성 및 입력점 강성을 증대시키는 차량 후방 쿼터 구조에 관한 것이다.

Description

차량 후방 쿼터 구조{Rear quarter structure in vehicle}
본 발명은 차량의 후방 쿼터 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 5 도어 소형차의 쿼터 이너 패널 및 쇽업쇼버 마운팅 브라켓의 구조를 변경하여 목표로 하는 차체 비틀림 강성 및 입력점 강성을 만족시키기 위한 차량의 후방 쿼터 구조에 관한 것이다.
일반적으로 5 도어 차량에서 쿼터는 리어 서스펜션(rear suspension)의 지지부를 제공하고 테일 게이트(tail gate) 개구부로 이어지는 환형 멤버 구조의 중심을 제공하는 차체 강성에 있어서 핵심이 되는 부분이다.
따라서, 쿼터 이너 패널(quarter inner panel)의 내·외부에 강성 부재 또는 보강재(reinforcement)를 결합하여 차체에서 목표로 하는 차체 비틀림 강성 조건 및 입력점 강성 조건을 만족시키고 있다.
또한, 차체의 강성이 증대됨에 따라 차량의 전반적인 소음·진동 특성(noise vibration harness, NVH)이 향상되고 승차감 및 조작성(riding & handling, R&H)이 향상되는 효과가 있다.
그러나 도 1에 도시된 바와 같이, 5 도어 소형차의 경우 리어 시트백 스트라이커(rear seatback striker, 3) 및 시트벨트 리트랙터(seat belt retractor, 4)와 같은 내장 부품을 지지하는 자리면이 쿼터 이너 패널(1) 내부에 필요하기 때문에 강성 부재의 크기를 확대하거나 보강재를 추가로 적용할 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(shock absorber mounting braket, 2)의 경우 강성 부재 적용에 따르는 제한으로 인해 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(2)의 두께를 2.8t까지 올리는 방법으로 목표 강성을 만족시키고 있는 상태이다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 종래의 차량 후방 쿼터 구조는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 시트백 스트라이커(3)와 시트벨트 리트랙터(4) 사이에 쇽업쇼버 마운팅 보강재(5)가 들어갈 수 있는 공간을 형성하여 상기 쇽업쇼버 마운팅 보강재(5)를 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(2) 및 쿼터 이너 패널(1)에 결합함으로써 차체 비틀림 강성 및 입력점 강성을 만족시키고 있다.
그러나 이 또한 쇽업쇼버 마운팅 보강재(5)의 상단부 단면이 쿼터 아우터 멤버(quarter outer member, 6)의 단면과 자연스럽게 연결되지 못한 채 단절되고, 시트벨트 리트랙터(4)로 인해 쇽업쇼버 마운팅 보강재(5)의 크기가 제한되며, 쇽업쇼버 마운팅 보강재(5)의 하단부와 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(2)이 결합되는 부분이 플랜지 용접으로 결합되어 전체적인 강성이 떨어지는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 쿼터 이너 패널 및 쇽업쇼버 마운팅 브라켓의 구조를 변경하여 강판의 두께를 올리지 않고 최대한 경량화하면서 차체 뒤틀림 강성 및 입력점 강성을 증대시킬 수 있는 차량의 후방 쿼터 구조를 제공하고자 함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 차량의 측면에 형성되고, 하단에는 차량의 휠을 따라 만곡된 휠 하우스 패널(wheel house panel)이 형성되는 쿼터 이너 패널(quarter inner panel), 상기 휠 하우스 패널의 상부에 결합되며 차량의 쇽업쇼버(shock absorber)를 지지하는 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(shock absorber mounting braket), 상기 쿼터 이너 패널의 외부에서 차량의 상하 방향으로 결합되는 쿼터 아우터 멤버(quarter outer member) 및 상기 쿼터 이너 패널 하부에서 쿼터 이너 패널 내부 방향으로 돌출되어 형성되고, 상기 쿼터 아우터 멤버의 하단과 마주보는 위치에 배치되는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 돌출부의 단면은 상기 쿼터 이너 패널에 대해 일정한 각도를 이루는 경사면으로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 쇽업쇼버 마운팅 브라켓은, 차량의 전후 방향으로 편평하게 형성되는 상면부, 상기 상면부의 일단에서 하방으로 절곡되어 연장되는 측면부 및 상기 측면부의 일단에서 차량의 전후 방향으로 상기 휠 하우스 패널의 단면과 일치되도록 연장되는 연장부를 포함하는 한 쌍의 브라켓으로 이루어지고, 상기 측면부의 일단은 연장부와 연결되고 상기 측면부의 타단은 상면부과 연결되어 있으며, 상기 한 쌍의 브라켓은 휠 하우스 패널 상부에서 서로 반대방향으로 배치되어 상면부가 겹쳐지도록 결합되는 것이 좋다.
나아가, 상기 한 쌍의 브라켓의 상면부는, 상기 돌출부의 단면과 일치되도록 상방으로 돌출되어 형성되고, 상기 돌출부의 외측면에 겹쳐져서 결합되는 결합부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 효과는, 쿼터 이너 패널 하부에서 쿼터 이너 패널 내부 방향으로 돌출되는 돌출부를 포함하는 구조로 이루어져 종래 차량의 후방 쿼터 구조에서 쇽업쇼버 마운팅 브라켓의 입력점 강성을 증대시키기 위해 추가하였던 별도의 쇽업쇼버 마운팅 보강재 없이도 차체 비틀림 강성 및 입력점 강성을 증대시킬 수 있는 것이다.
즉, 돌출부는 커터 아우터 멤버가 휠 하우스 패널로 내려오면서 쿼터 아우터 멤버의 하단부 단면이 확대되는 효과를 가짐으로써, 종래의 차량 후방 쿼터 구조에서 사용되는 쇽업쇼버 마운팅 보강재를 삭제할 수 있으며 차체의 입력점 강성을 최대로 증대시킬 수 있는 구조를 형성할 수 있다.
또한, 돌출부의 단면을 쿼터 이너 패널에 대해 일정한 각도를 이루는 경사면으로 형성함으로써 쿼터 아우터 멤버와의 단면 연결성을 최대한 증대시킬 수 있으며, 이로 인해 차체 비틀림 강성을 현저히 증대시키는 효과가 있다.
나아가, 쇽업쇼버 마운팅 브라켓을 한 쌍의 브라켓으로 나누어 형성하고 용접되는 면이 충분히 겹쳐지도록 용접함으로써, 종래의 차량 후방 쿼터 구조에서 입력점 강성을 만족시키기 위해 쇽업쇼버 마운팅 브라켓의 두께를 2.8t까지 올릴 필요없이 1.2t의 두께로 한 쌍의 브라켓 각각을 형성하더라도 목표 강성을 만족시킬 수 있다.
또한, 종래의 차량 후방 쿼터 구조에서 쇽업쇼버 마운팅 브라켓과 쇽업쇼버 마운팅 보강재의 연결부를 가로로 용접하던 것과 달리, 본 발명에 따른 차량 후방 쿼터 구조에서는 돌출부의 단면과 일치되는 결합부를 구비하여 용접 연결함으로써 용접점의 수를 최대로 늘릴 수 있으며 이에 따라 입력점 강성이 증대되는 효과가 있다.
결과적으로 본 발명에 따른 차량 후방 쿼터 구조는 쇽업쇼버 마운팅 브라켓의 두께를 축소하여 차체의 중량을 절감하는 효과가 있으며 이에 따라 차량의 연비가 향상되고, 쿼터 아우터 멤버의 단면 연결성을 최대로 증대시켜 차체 비틀림 강성 및 입력점 강성을 증대시키는 효과가 있다.
도 1은 종래의 차량 후방 쿼터 구조의 사시도.
도 2a는 종래의 차량 후방 쿼터 구조에 쇽업쇼버 마운팅 보강재가 결합된 모습을 도시한 정면도.
도 2b는 종래의 차량 후방 쿼터 구조에 쇽업쇼버 마운팅 보강재가 결합된 모습을 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 후방 쿼터 구조에서 쿼터 아우터 멤버가 제거된 모습을 외부에서 바라본 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 후방 쿼터 구조를 내부에서 바라본 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 후방 쿼터 구조의 정면도.
도 6은 도 4의 A-A'에 따른 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 쇽업쇼버 마운팅 브라켓을 도시한 사시도.
도 8은 도 7의 B-B'에 따른 단면도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 쇽업쇼버 마운팅 브라켓이 결합된 모습을 도시한 사시도.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 차량 후방 쿼터 구조는, 차량의 측면에 형성되고, 하단에는 차량의 휠을 따라 만곡된 휠 하우스 패널(10)이 형성되는 쿼터 이너 패널(20), 상기 휠 하우스 패널(10)의 상부에 결합되며 차량의 쇽업쇼버를 지지하는 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(30), 상기 쿼터 이너 패널(20)의 외부에서 차량의 상하 방향으로 결합되는 쿼터 아우터 멤버(40) 및 상기 쿼터 이너 패널(20) 하부에서 쿼터 이너 패널(20) 내부 방향으로 돌출되어 형성되고, 상기 쿼터 아우터 멤버(40)의 하단과 마주보는 위치에 배치되는 돌출부(22)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 쿼터 아우터 멤버(40)는 쿼터 이너 패널(20)의 외부에 배치되며, 중심부가 쿼터 이너 패널(20)의 외부 방향으로 돌출된 'ㄷ'자 형상의 강판으로 이루어진다.
상기 쿼터 아우터 멤버(40)의 측면에는 쿼터 이너 패널(20)과 용접 결합 될 수 있도록 길이 방향으로 플랜지가 형성되어 있으며, 쿼터 아우터 멤버(40)의 표면은 쿼터 이너 패널(20)의 표면에 대응되도록 완만한 표면을 가진다.
상기 쿼터 이너 패널(20)의 하부에는 쿼터 이너 패널(20)의 내부 방향으로 돌출되는 돌출부(22)가 형성된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 돌출부(22)는 쿼터 이너 패널(20)을 기준으로 쿼터 아우터 멤버(40)와 마주보는 위치에 형성되는 것이 바람직하고, 상기 쿼터 이너 패널(20)의 하부에서 상기 휠 하우스 패널(10) 상부에 인접하게 형성된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 차량 후방 쿼터 구조는 상기 돌출부(22)를 포함함으로써, 종래의 차량 후방 쿼터 구조에서 사용되던 쇽업쇼버 마운팅 보강재를 삭제하여도 차체 비틀림 강성 및 입력점 강성 조건을 만족시킬 수 있어 차체의 중량이 감소되는 효과가 있다.
또한, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 돌출부(22)의 단면은 상기 쿼터 이너 패널(20)에 대해 일정한 각도를 이루는 경사면(24)으로 형성되는 것이 바람직하고, 전체적으로 쿼터 이너 패널(20)과 휠 하우스 패널(10)을 잇는 일정한 경사를 가진 경사면(24)으로 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 도시된 실시예에서 상기 돌출부(22)는 옆면이 직각삼각형과 유사한 형태를 가지며 쿼터 이너 패널(20)의 내부로 돌출된 형상으로 이루어지고, 이에 따라 쿼터 아우터 멤버(40)와 쿼터 이너 패널(20)의 연결성이 최대한 증대된 구조로 형성된다.
본 발명에 따른 실시예에서는 상기 돌출부(22)의 옆면을 직각삼각형과 유사한 형태로 구성하였지만, 차량의 종류, 목표로 하는 강성 조건의 만족 및 차량 후방 쿼터 구조의 변경 등에 따라 삼각형, 사각형, 곡선형 등 다양한 형태로 구성될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 돌출부(22)와 쿼터 아우터 멤버(40)는 휠 하우스 패널(10)로 내려오면서 쿼터 아우터 멤버(40)의 하단부 단면이 확대되는 효과가 있고, 이에 따라 차체의 입력점 강성이 증대되는 효과가 발생된다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(30)은, 차량의 전후 방향으로 편평하게 형성되는 상면부(34), 상기 상면부(34)의 일단에서 하방으로 절곡되어 연장되는 측면부(36) 및 상기 측면부(36)의 일단에서 차량의 전후 방향으로 상기 휠 하우스 패널(10)의 단면과 일치되도록 연장되는 연장부(38)를 포함하는 한 쌍의 브라켓(32)으로 이루어지고, 상기 한 쌍의 브라켓(32)은 휠 하우스 패널(10) 상부에서 서로 반대방향으로 배치되어 상면부(34)가 겹쳐지도록 결합된다.
본 발명에 따른 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(30)은 2피스로 나누어진 한 쌍의 브라켓(32)으로 이루어져 있으며, 상기 한 쌍의 브라켓(32)이 서로 용접 결합되는 상면부(34)는 리어 스프링 커버 브라켓(33)을 충분히 지지할 수 있는 넓이로 겹쳐져서 세로로 용접된다.
따라서, 종래의 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(2)이 입력점 강성을 만족시키기 위해 2.8t까지 두께를 증가시킨 반면, 상기 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(30)은 각각 1.2t의 두께로 이루어진 한 쌍의 브라켓(32)을 결합하여 입력점 강성 조건을 만족시킬 수 있다.
또한, 종래의 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(2)은 1피스로 이루어져서 차량 후방 쿼터 구조에 따라 휠 하우스 패널에 고정된 부분을 제외한 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(2)의 나머지 부분만이 상하로 변경되는 복잡한 형상을 적용할 수밖에 없으므로 성형성이 불리하였다.
그러나 본 발명에 따른 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(30)은 2피스로 이루어져 브라켓(32) 전체를 상하로 조절할 수 있어 복잡한 폼 형상을 생성하지 않아도 되며, 평탄면 확보가 가능해 오버랩 구조 적용 및 용접이 용이해진다.
아울러, 쇽업쇼버 마운팅 브라켓의 입력점 강성을 증대시키기 위해서는 쇽업쇼버 마운팅 브라켓의 용접 연결성을 최대한 확보하는 것이 중요하다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 한 쌍의 브라켓(32)의 상면부(34)는, 상기 돌출부(22) 단면과 일치되도록 상방으로 돌출되어 상기 돌출부(22)에 겹쳐져서 결합되는 결합부(35)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
즉, 상기 결합부(35)는 상기 돌출부(22)와 겹쳐져서 결합되도록 상방으로 돌출된 'ㄷ'자 형상으로 이루어지고, 이에 따라 종래의 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(2)과 쇽업쇼버 마운팅 보강재(5)가 결합되는 부분이 플랜지 용접으로 이루어진 것에 비해 (도 9에서 'ㆍ'으로 표시되는) 용접점의 수가 현저히 증가되어 입력점 강성이 현저하게 증대되는 효과가 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
10 : 휠 하우스 패널 20 : 쿼터 이너 패널
22 : 돌출부 24 : 경사면
30 : 쇽업쇼버 마운팅 브라켓 32 : 브라켓
33 : 리어 스프링 커버 브라켓 34 : 상면부
35 : 결합부 36 : 측면부
38 : 연장부 40 : 쿼터 아우터 멤버

Claims (4)

  1. 차량의 측면에 형성되고, 하단에는 차량의 휠을 따라 만곡된 휠 하우스 패널(wheel house panel)이 형성되는 쿼터 이너 패널(quarter inner panel);
    상기 휠 하우스 패널의 상부에 결합되며 차량의 쇽업쇼버(shock absorber)를 지지하는 쇽업쇼버 마운팅 브라켓(shock absorber mounting braket);
    상기 쿼터 이너 패널의 외부에서 차량의 상하 방향으로 결합되는 쿼터 아우터 멤버(quarter outer member); 및
    상기 쿼터 이너 패널 하부에서 쿼터 이너 패널 내부 방향으로 돌출되어 형성되고, 상기 쿼터 아우터 멤버의 하단과 마주보는 위치에 배치되는 돌출부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 후방 쿼터 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출부의 단면은 상기 쿼터 이너 패널에 대해 일정한 각도를 이루는 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 후방 쿼터 구조.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 쇽업쇼버 마운팅 브라켓은,
    차량의 전후 방향으로 편평하게 형성되는 상면부;
    상기 상면부의 일단에서 하방으로 절곡되어 연장되는 측면부; 및
    상기 측면부의 일단에서 차량의 전후 방향으로 상기 휠 하우스 패널의 단면과 일치되도록 연장되는 연장부; 를 포함하는 한 쌍의 브라켓으로 이루어지고,
    상기 측면부의 일단은 연장부와 연결되고 상기 측면부의 타단은 상면부과 연결되어 있으며,
    상기 한 쌍의 브라켓은 휠 하우스 패널 상부에서 서로 반대방향으로 배치되어 상면부가 겹쳐지도록 결합되는 것을 특징으로 하는 차량 후방 쿼터 구조.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 한 쌍의 브라켓의 상면부는,
    상기 돌출부의 단면과 일치되도록 상방으로 돌출되어 형성되고, 상기 돌출부의 외측면에 겹쳐져서 결합되는 결합부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 후방 쿼터 구조.
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