KR20150076565A - 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치 - Google Patents

Abstract

차량용 범퍼빔의 충격흡수장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치는 차폭방향으로 배치되는 범퍼빔과, 범퍼빔의 후면 양측에 장착되는 스테이와, 스테이와 프론트 사이드 멤버의 장착 플랜지 사이에 상부 및 하부 2절 링크와, 상부 및 하부 2절 링크를 연결하는 인장부재로 구성되어 인장부재의 인장력으로 충돌 에너지를 흡수하는 충격흡수유닛을 포함한다.

Description

차량용 범퍼빔의 충격흡수장치{IMPACT ABSORBING DEVICE OF BUMPER BEAM FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 충돌 시, 발생되는 충돌 에너지를 효율적으로 분산시켜 흡수하도록 하는 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 범퍼빔 유닛은 차량의 저속 충돌 시, 탄성적으로 변형하여 차체의 물리적 손상을 최소화하며, 다른 차량이나 고정체와의 충돌 시, 그 충격력을 흡수하여 승차자의 안전을 도모할 수 있도록 차량의 전, 후방에 설치되는 완충장치이다.

이러한 차량용 범퍼빔 유닛은, 도 1에서 도시한 바와 같이, 차량의 전, 후방에서 차폭방향으로 배치되는 범퍼빔(101)과, 상기 범퍼빔(101)과 프런트 사이드 멤버(미도시)를 상호 연결하기 위한 양측 스테이 패널(103) 및 마운팅 브라켓(105)으로 이루어지는 스테이(107)로 구성된다.

따라서 상기한 차량용 범퍼빔 유닛은 차량의 충돌 시에 미도시된 에너지 업소버가 압축되면서 충돌 에너지를 일부 흡수하며, 상기 에너지 업소버에서 흡수되지 못한 나머지 충돌 에너지는 그 후방의 범퍼빔(101)과 스테이(107)를 통하여 차체로 분산되어 흡수된다.

그런데 상기한 범퍼빔(101)과 같은 직선타입의 빔류는 최근에 롤 포밍 성형에 의해 제작되는 추세이며, 특히, 이러한 롤 포밍 성형에 의해 제작된 범퍼빔(101)은 그 구조적 단일성으로 인하여 특정부위의 굽힘 강성을 보강하고자 하는 경우에 범퍼빔(101)의 내부 혹은 외부 단면에 비교적 중량이 많이 나가는 면적형 보강부재를 적용하였다.

그러나 상기와 같은 종래의 차량용 범퍼빔 유닛에서 상기 스테이(107)는 사각관의 형태로 제작되어 범퍼빔(101)에 용접되는 구조로서, 차량의 충돌 시, 스테이(107)는 좌굴 및 찌그러짐 현상에 의해 재사용이 불가하고, 좌굴되는 형상이 일정하지 못하여 충돌 에너지의 흡수력이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 차량의 충돌 시, 스테이(107)는 좌굴 및 찌그러짐 현상에 의해 재사용이 불가함에 따라, 범퍼빔(101) 전체를 폐기 또는 교환해야 하며, 이로 인해, 차량의 수리비용이 증대되는 문제점도 있다.

본 발명의 실시예는 충격흡수유닛의 링크 연결구조와 인장부재의 인장력을 이용하여 차량의 충돌 시, 발생되는 충돌 에너지를 용이하게 분산시켜 흡수하도록 하는 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시예에서는 차폭방향으로 배치되는 범퍼빔과, 상기 범퍼빔의 후면 양측에 장착되는 스테이와, 상기 스테이와 프론트 사이드 멤버의 장착 플랜지 사이에 상부 및 하부 2절 링크와, 상기 상부 및 하부 2절 링크를 연결하는 인장부재로 구성되어 상기 인장부재의 인장력으로 충돌 에너지를 흡수하는 충격흡수유닛을 포함하는 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기 충격흡수유닛은 상기 스테이와 상기 장착 플랜지 사이의 상부에 상부힌지볼트를 통해 링크 연결되는 상부링크수단과, 상기 스테이와 상기 장착 플랜지 사이의 하부에 하부힌지볼트를 통해 링크 연결되는 하부링크수단과, 상기 상부링크수단의 힌지부에 상기 상부힌지볼트를 통해 결합되는 상부블록과, 상기 하부링크수단의 힌지부에 상기 하부힌지볼트를 통해 결합되는 하부블록과, 상기 상부블록과 상기 하부블록 사이에 결합되는 인장부재로 구성될 수 있다.

또한, 상기 상부링크수단은 상기 스테이의 상부에 일측이 연결볼트를 통해 회전 가능하게 연결되는 전방상부링크와, 상기 장착 플랜지의 상부에 일측이 연결볼트를 통해 회전 가능하게 연결되는 후방상부링크와, 상기 전방상부링크의 타측과 상기 후방상부링크의 타측을 회전 가능하게 연결하는 상부힌지볼트로 구성될 수 있다.

또한, 상기 하부링크수단은 상기 스테이의 하부에 일측이 연결볼트를 통해 회전 가능하게 연결되는 전방하부링크와, 상기 장착 플랜지의 하부에 일측이 연결볼트를 통해 회전 가능하게 연결되는 후방하부링크와, 상기 전방하부링크의 타측과 상기 후방하부링크의 타측을 회전 가능하게 연결하는 하부힌지볼트로 구성될 수 있다.

또한, 상기 스테이와 상기 장착 플랜지의 사이에는 상기 인장부재의 외면에 슬라이드 이동 가능하게 연결된 상태로, 일단이 상기 장착 플랜지에 접합되는 보강부재가 구비될 수 있다.

또한, 상기 보강부재는 상기 인장부재의 외면에 슬라이드 이동되도록 상면과 하면에 각각 타원형의 슬롯이 형성될 수 있다.

또한, 상기 인장부재는 그 형상이 원형의 파이프 형상으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예는 충격흡수유닛의 링크 연결구조와 인장부재의 인장력을 이용하여 차량의 충돌 시, 발생되는 충돌 에너지를 용이하게 분산시켜 흡수하도록 함으로써, 차체로 전달되는 충돌 에너지를 최소화하여 탑승객의 안전성을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 충격흡수유닛의 링크 연결구조와 인장부재의 인장력을 이용하여 차량의 충돌 시, 발생되는 충돌 에너지에 의한 스테이의 좌굴 및 찌그러짐 현상을 최소화함으로써, 스테이 및 범퍼빔의 수리비용을 절감시키는 효과도 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 차량용 범퍼빔 유닛의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치의 전방 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치의 후방 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치에 적용되는 인장부재와 보강부재의 연결된 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치의 작동 상태도이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

단, 도면에 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

또한, 본 발명의 실시예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치의 전방 사시도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치(1)는 차량의 충돌 시, 발생되는 충돌 에너지를 용이하게 분산시켜 흡수하도록 함으로써, 차체로 전달되는 충돌 에너지를 최소화하여 탑승객의 안전성을 향상시키며, 충돌 에너지에 의한 스테이(20)의 좌굴 및 찌그러짐 현상을 최소화하여 스테이(20) 및 범퍼빔(10)의 수리비용을 절감시키는 구조로 이루어진다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치의 후방 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치에 적용되는 인장부재와 보강부재의 연결된 상태를 도시한 사시도이다.

도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치(1)는 범퍼빔(10), 스테이(20), 및 충격흡수유닛(30)을 포함한다.

상기 범퍼빔(10)은 차폭방향으로 배치되며, 상기 스테이(20)는 상기 범퍼빔(10)의 후면 양측에 장착된다.

본 발명의 실시예에서, 상기 충격흡수유닛(30)은 상기 스테이(20)와 프론트 사이드 멤버(미도시)의 장착 플랜지(5) 사이에 상부 및 하부 2절 링크와, 상기 상부 및 하부 2절 링크를 연결하는 인장부재(80)로 구성되어 상기 인장부재(80)의 인장력으로 충돌 에너지를 흡수한다.

이러한 충격흡수유닛(30)은 상부링크수단(40), 하부링크수단(50), 상부블록(60), 하부블록(70), 및 인장부재(80)로 구성된다.

상기 상부링크수단(40)은 상기 스테이(20)와 상기 장착 플랜지(5) 사이의 상부에 상부힌지볼트(45)를 통해 링크 연결된다.

여기서, 상기 상부링크수단(40)은 전방상부링크(41), 후방상부링크(43), 및 상부힌지볼트(45)로 구성된다.

상기 전방상부링크(41)는 상기 스테이(20)의 상부에 일측이 연결볼트(3)를 통해 회전 가능하게 연결된다.

상기 후방상부링크(43)는 상기 장착 플랜지(5)의 상부에 일측이 연결볼트(3)를 통해 회전 가능하게 연결된다.

상기 상부힌지볼트(45)는 상기 전방상부링크(41)의 타측과 상기 후방상부링크(43)의 타측을 회전 가능하게 연결한다.

그리고 상기 하부링크수단(50)은 상기 스테이(20)와 상기 장착 플랜지(5) 사이의 하부에 하부힌지볼트(55)를 통해 링크 연결된다.

여기서, 상기 하부링크수단(50)은 전방하부링크(51), 후방하부링크(53), 및 하부힌지볼트(55)로 구성된다.

상기 전방하부링크(51)는 상기 스테이(20)의 하부에 일측이 연결볼트(3)를 통해 회전 가능하게 연결된다.

상기 후방하부링크(53)는 상기 장착 플랜지(5)의 하부에 일측이 연결볼트(3)를 통해 회전 가능하게 연결된다.

상기 하부힌지볼트(55)는 상기 전방하부링크(51)의 타측과 상기 후방하부링크(53)의 타측을 회전 가능하게 연결한다.

다음으로, 상기 상부블록(60)은 상기 상부링크수단(40)의 힌지부(47)에 상기 상부힌지볼트(45)를 통해 결합되며, 상기 하부블록(70)은 상기 하부링크수단(50)의 힌지부(47)에 상기 하부힌지볼트(55)를 통해 결합된다.

그리고 상기 인장부재(80)는 상기 상부블록(60)과 상기 하부블록(70) 사이에 결합되며, 그 형상이 원형의 파이프 형상으로 이루어질 수 있다.

한편, 상기 스테이(20)와 상기 장착 플랜지(5)의 사이에는 상기 인장부재(80)의 외면에 슬라이드 이동 가능하게 연결된 상태로, 일단이 상기 장착 플랜지(5)에 접합되는 보강부재(90)가 구비된다.

이러한 보강부재(90)는 상기 인장부재(80)의 외면에 슬라이드 이동되도록 상면과 하면에 각각 타원형의 슬롯(91)이 형성되며, 사각 형상의 관재로 이루어질 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치(1)의 작동을 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치의 작동 상태도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치(1)는 차량의 충돌 시, 충돌 에너지가 범퍼빔(10)과 스테이(20)를 거쳐 충격흡수유닛(30)으로 전달된다.

그리고 상기 충격흡수유닛(30)의 상부링크수단(40)은 충돌 에너지에 의해 상방향으로 회전되고, 하부링크수단(50)은 충돌 에너지에 의해 하방향으로 회전되며, 이와 동시에, 상기 상부블록(60)과 하부블록(70)도 상기 상부링크수단(40)과 하부링크수단(50)의 상, 하방향 회전에 의해 상, 하방향으로 이동된다.

그리고 상기 상부블록(60)과 하부블록(70) 사이에 결합된 인장부재(80)는 상기 상부링크수단(40)과 하부링크수단(50)의 상, 하방향 회전에 의해 인장력이 작용하게 되면서 충돌 에너지를 1차적으로 흡수하게 되고, 충돌 에너지에 의해 상기 인장부재(80)의 인장력이 한계에 다다르면, 상기 인장부재(80)는 파단되어 끊어지게 된다.

상기와 같은 상태가 완료된 후, 상기 보강부재(90)는 상기 상부링크수단(40)과 하부링크수단(50)의 상, 하방향 회전에 의해 차량의 전방으로 슬라이드 이동되면서 상기 스테이(20)와 상기 장착 플랜지(5)를 지지하게 되어 충돌 에너지를 2차적으로 흡수하게 된다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치(1)는 충격흡수유닛(30)의 링크 연결구조와 인장부재(80)의 인장력을 이용하여 차량의 충돌 시, 발생되는 충돌 에너지를 용이하게 분산시켜 흡수하도록 함으로써, 차체로 전달되는 충돌 에너지를 최소화하여 탑승객의 안전성을 향상시킬 수 있다.

또한, 충격흡수유닛(30)의 링크 연결구조와 인장부재(80)의 인장력을 이용하여 차량의 충돌 시, 발생되는 충돌 에너지에 의한 스테이(20)의 좌굴 및 찌그러짐 현상을 최소화함으로써, 스테이(20) 및 범퍼빔(10)의 수리비용을 절감시킬 수 있다.

이상으로 본 발명의 하나의 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

1...차량용 범퍼빔의 충격흡수장치 3...연결볼트
5...장착 플랜지 10...범퍼빔
20...스테이 30...충격흡수유닛
40...상부링크수단 41...전방상부링크
43...후방상부링크 45...상부힌지볼트
47...힌지부 50...하부링크수단
51...전방하부링크 53...후방하부링크
55...하부힌지볼트 60...상부블록
70...하부블록 80...인장부재
90...보강부재 91...슬롯

Claims (7)

1. 차폭방향으로 배치되는 범퍼빔;
   상기 범퍼빔의 후면 양측에 장착되는 스테이; 및
   상기 스테이와 프론트 사이드 멤버의 장착 플랜지 사이에 상부 및 하부 2절 링크와, 상기 상부 및 하부 2절 링크를 연결하는 인장부재로 구성되어 상기 인장부재의 인장력으로 충돌 에너지를 흡수하는 충격흡수유닛;
   을 포함하는 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 충격흡수유닛은
   상기 스테이와 상기 장착 플랜지 사이의 상부에 상부힌지볼트를 통해 링크 연결되는 상부링크수단;
   상기 스테이와 상기 장착 플랜지 사이의 하부에 하부힌지볼트를 통해 링크 연결되는 하부링크수단;
   상기 상부링크수단의 힌지부에 상기 상부힌지볼트를 통해 결합되는 상부블록;
   상기 하부링크수단의 힌지부에 상기 하부힌지볼트를 통해 결합되는 하부블록; 및
   상기 상부블록과 상기 하부블록 사이에 결합되는 인장부재;
   로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 상부링크수단은
   상기 스테이의 상부에 일측이 연결볼트를 통해 회전 가능하게 연결되는 전방상부링크;
   상기 장착 플랜지의 상부에 일측이 연결볼트를 통해 회전 가능하게 연결되는 후방상부링크; 및
   상기 전방상부링크의 타측과 상기 후방상부링크의 타측을 회전 가능하게 연결하는 상부힌지볼트;
   로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 하부링크수단은
   상기 스테이의 하부에 일측이 연결볼트를 통해 회전 가능하게 연결되는 전방하부링크;
   상기 장착 플랜지의 하부에 일측이 연결볼트를 통해 회전 가능하게 연결되는 후방하부링크;
   상기 전방하부링크의 타측과 상기 후방하부링크의 타측을 회전 가능하게 연결하는 하부힌지볼트;
   로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치.
5. 제2항에 있어서,
   상기 스테이와 상기 장착 플랜지의 사이에는
   상기 인장부재의 외면에 슬라이드 이동 가능하게 연결된 상태로, 일단이 상기 장착 플랜지에 접합되는 보강부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 보강부재는
   상기 인장부재의 외면에 슬라이드 이동되도록 상면과 하면에 각각 타원형의 슬롯이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 인장부재는
   그 형상이 원형의 파이프 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 범퍼빔의 충격흡수장치.

Images