KR20160122570A - 차체 보강구조 - Google Patents
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Abstract
차체 보강구조가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조는 차체의 전방에 배치되는 카울 패널과, 상기 카울 패널의 하부에 배치되는 대시 패널 및 차체 길이방향을 따라서 터널부를 형성하는 플로워 패널을 상호 연결하는 차체 보강구조에 있어서, ⅰ) 상기 대시 패널의 전방측 하단과 상기 플로워 패널 전방측 선단에 접합되는 대시 크로스 멤버와, ⅱ) 상기 터널부의 전방 선단과 상기 대시 패널의 후방 측의 교차 부위를 접합하는 정션 보강 멤버와, ⅲ) 일단은 상기 카울 패널에 접합되며, 타단은 대시 크로스 멤버에 접합되는 카울 로워 멤버 및 ⅳ) 상기 정션 보강 멤버의 후방에서 연장되며 터널부를 보강하며 차량의 길이 방향을 따라 상기 터널부에 접합되는 터널 어퍼 멤버를 포함한다.
Description
본 발명은 차체 보강구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차체의 T,L,H 축 방향에서 발생하는 굽힘과 비틀림 하중을 분산시킬 수 있는 차체 보강구조에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 전방은 엔진룸이 구성되며, 엔진룸은 프런트 프레임에 결합된다.
그리고 차량의 하부는 센터 플로어 패널로 구성되며, 플로워 패널은 차체의 프레임에 결합된다.
이때, 프런트 프레임과 차체 프레임 사이에는 대시 패널이 설치되어 엔진룸과 실내를 구획하고, 엔진룸의 엔진 기타 부품들이 차량의 충돌 시 실내로 진입되는 것을 방지한다.
이와 함께, 대시 패널에는 엔진룸의 횡 강성에 대하여 효과적으로 대응하기 위해 대시 크로스 멤버가 보강된다.
그리고 플로워 패널에는 차량의 충돌 시 전후방향의 하중에 대한 굽힘 강성을 향상시키기 위하여, 플로워 패널 상에 형성된 터널부의 상면에 레인 포스 멤버가 설치된다.
그러나, 이러한 종래의 대시 크로스 멤버와 레인 포스 멤버는 상호 연결이 단절되어 차량의 충돌 시 차체의 T,L,H 축 방향에서 발생하는 굽힘과 비틀림 하중을 각각 독립적으로 분산시킴으로 차량의 충돌 효율이 떨어지는 단점이 있다.
본 발명의 실시 예는 차량의 충돌 시 차체의 T,L,H 축 방향에서 발생하는 굽힘과 비틀림 하중을 효과적으로 분산시켜 차체 강성 향상과 동시에 차량의 충돌성능을 개선할 수 있는 차체 보강구조를 제공하고자 한다.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에 따른 차체 보강구조는 차체의 전방에 배치되는 카울 패널과, 상기 카울 패널의 하부에 배치되는 대시 패널 및 차체 길이방향을 따라서 터널부를 형성하는 플로워 패널을 상호 연결하는 차체 보강구조에 있어서, ⅰ) 상기 대시 패널의 전방측 하단과 상기 플로워 패널 전방측 선단에 접합되는 대시 크로스 멤버와, ⅱ) 상기 터널부의 전방 선단과 상기 대시 패널의 후방 측의 교차 부위를 접합하는 정션 보강 멤버와, ⅲ) 일단은 상기 카울 패널에 접합되며, 타단은 대시 크로스 멤버에 접합되는 카울 로워 멤버 및 ⅳ) 상기 정션 보강 멤버의 후방에서 연장되며 터널부를 보강하며 차량의 길이 방향을 따라 상기 터널부에 접합되는 터널 어퍼 멤버를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 대시 크로스 멤버는 상기 대시 패널의 전방측 하단과 상기 플로워 패널 전방측 선단에 접합되도록 양측에는 차폭 방향을 따라 대시 패널 용접단이 형성되며, 상기 대시 패널 용접단의 사이에는 차폭 방향을 따라 복수개의 요홈을 갖는 대시 크로스 보강면이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 정션 보강 멤버는 상기 터널부에 결합되어 터널부를 지지하는 제1 바디부와, 상기 제1 바디부의 일단이 절곡 형성되어 상기 대시 패널의 후방 측에 접합되는 제1 보강부로 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 제1 보강부의 테두리에는 상기 대시 패널에 용접되는 제1 보강 용접단이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 카울 로워 멤버는 일단이 상기 카울 패널 전방과 대시 패널의 전방으로 한 쌍이 차고 방향을 따라 접합되록 양측에 제1 카울 로워 용접단이 각각 형성되고, 상기 제1 카울 로워 용접단의 사이에는 차고 방향을 따라 요홈을 갖는 카울 로워 보강면이 형성되며, 타단은 대시 크로스 멤버에 오버 랩 접합될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 터널 어퍼 멤버는 상기 정션 보강 멤버의 후방에서 차량의 길이를 따라 상기 터널부에 접합되는 레인포스 패널이 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 레인 포스 패널의 상단에는 상기 터널부의 상면으로 절곡 성형된 복수개의 레인 포스 패널 보강면을 형성하고, 양 측면에는 상기 터널부의 용접 접합되도록 차량의 길이 방향을 따라 제1 패널 용접단이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 정션 보강 멤버는 상기 터널부에 결합되어 터널부를 지지하며, 중앙 부위에 분활홈을 통해 상기 제1 및 제2 측면부가 형성되는 제2 바디부와, 상기 제2 바디부의 일단이 절곡 형성되어 상기 대시 패널의 후방 접합되는 제2 보강부로 구성되며, 상기 제2 보강부의 일측 에는 상기 카울 패널의 후방과 대시 패널의 후방을 연결하는 카울 로워 멤버가 오버 랩 접합되며, 상기 제2 바디부의 후방에는 상기 터널부를 지지하도록 차량의 길이 방향을 따라 터널 어퍼 멤버가 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 터널 어퍼 멤버는 상기 제1 및 제2 측면부의 후방에서 상기 터널부의 양 측면과 상면을 각각 보강하기 위해 차량의 길이 방향을 따라 제1 및 제2 레인포스 패널이 상호 대응 되게 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 제1 및 제2 레인 포스 패널은 상기 터널부의 상면과 양측면에 접합되도록 테두리에 차량의 길이 방향을 따라 제2 패널 용접단 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 제2 보강부의 테두리에는 제2 보강 용접단이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 카울 로워 멤버는 일단이 상기 대시 패널의 후방에서 차고 방향을 따라 접합되며 양측에 제2 카울 로워 용접단이 형성되고, 상기 제2 카울 로워 용접단의 사이에는 차고 방향을 따라 복수개의 요홈을 갖는 카울 로워 보강면이 형성되며, 타단은 상기 정션 보강 멤버의 제2 보강부에 오버 랩 접합 될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 정션 보강 멤버는 상기 터널부에 결합되어 터널부를 지지하며 중앙에 지지홈이 형성되는 제3 바디부와, 상기 제3 바디부의 일측이 절곡 형성되어 상기 대시 패널의 후방 접합되는 제3 보강부로 구성되며, 상기 제3 보강부의 일측 에는 상기 카울 패널의 후방과 대시 패널의 후방을 연결하는 카울 로워 멤버가 오버 랩 접합되며, 상기 제3 바디부의 후방에는 상기 터널부를 지지하도록 차량의 길이 방향을 따라 터널 어퍼 멤버가 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 제3 보강부의 테두리에는 제3 보강 용접단이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 터널 어퍼 멤버는 상기 제3 바디부의 후방에서 차량의 길이를 따라 상기 터널부에 접합되도록 상기 터널부의 상단 중앙에서 하부로 절곡 성형된 터널 지지홈을 갖는 레인포스 패널로 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 레인 포스 패널의 양측 단에는 상기 터널부의 양측에 각각 용접 접합되는 제3 패널 용접단 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조에 있어서, 상기 카울 로워 멤버는 일단이 상기 카울 패널과 대시 패널의 후방에서 차고 방향으로 접합되며, 타단은 상기 제3 보강부에 오버 랩 접합 되도록 양 측단에 제3 카울 로워 용접단이 형성되고, 상기 제3 카울 로워 용접단의 사이에는 차고 방향으로 배치되는 요홈을 갖는 카울 로워 보강면이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시 예는 차체의 카울 패널, 대시 패널 및 플로워 패널에 형성되는 터널부를 각각 교차되게 연결하는 정션 멤버를 통해 차체의 T,L,H 축 방향에서 발생하는 굽힘과 비틀림 하중을 효과적으로 분산시켜 차체 강성 향상과 동시에 차량의 충돌성능 개선할 수 있는 효과가 있다.
이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차체 보강구조가 차체에 설치된 상태를 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 A1-A1 및 A2-A2선에 따른 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차체 보강구조가 차체에 설치된 상태를 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 3의 B1-B1 및 B2-B2 선에 따른 단면도이다.도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 차체 보강구조가 차체에 설치된 상태를 나타낸 평면도이다.
도 6은 도 5의 C1-C1 및 C2-C2 선에 따른 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예들에 따른 차체 보강구조가 차량의 전방 충돌 시 발생하는 충돌 에너지를 분산시키는 상태를 나타낸 측면도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예들에 따른 차체 보강구조가 차량의 스몰 오버 랩 충돌 시 발생하는 충돌 에너지를 분산시키는 상태를 나타낸 사시도이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차체 보강구조가 차체에 설치된 상태를 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 A1-A1 및 A2-A2선에 따른 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차체 보강구조가 차체에 설치된 상태를 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 3의 B1-B1 및 B2-B2 선에 따른 단면도이다.도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 차체 보강구조가 차체에 설치된 상태를 나타낸 평면도이다.
도 6은 도 5의 C1-C1 및 C2-C2 선에 따른 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예들에 따른 차체 보강구조가 차량의 전방 충돌 시 발생하는 충돌 에너지를 분산시키는 상태를 나타낸 측면도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예들에 따른 차체 보강구조가 차량의 스몰 오버 랩 충돌 시 발생하는 충돌 에너지를 분산시키는 상태를 나타낸 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
도면에서 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.
그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 본 명세서에 기재된 “...유닛”, “...수단”, “...부”, “...부재” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.
도면에서 T 축은 차 길이 방향, L 축은 차 폭 방향, 그리고 H 축은 차 높이 방향을 의미한다.
아울러, T 축은 접촉면이 차 길이 방향에 수직이거나 거의 수직인 접촉면을, L 축은 접촉면이 차 폭 방향에 수직이거나 거의 수직인 접촉면을, 그리고 H 축은 접촉면이 차 높이 방향에 수직이거나 거의 수직인 접촉을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차체 보강구조가 차체에 설치된 상태를 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1의 A1-A1 및 A2-A2선에 따른 단면도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조는 카울 패널(1), 대시 패널(3) 및 플로워 패널(5)을 상호 연결하여 차체를 보강하는 구조로 이루어진다.
상기 카울 패널(1)은 차체의 전방에서 차폭 방향으로 배치된다. 상기 대시 패널(3)은 카울 패널(1)의 하부에 배치되며 차량 측면의 외관을 형성한다. 상기 플로워 패널(5)은 차체 길이 방향을 따라서 터널부(7)를 형성한다.
본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조는 대시 크로스 멤버(10), 정션 보강 멤버(20), 카울 로워 멤버(30) 및 터널 어퍼 멤버(40)를 포함한다. 이러한 구성요소들은 카울 패널(1), 대시 패널(3) 및 터널부(7)의 교차부위를 연결한다.
본 발명의 실시 예에서 상기 대시 크로스 멤버(10)는 대시 패널(3)의 전방측 하단과 플로워 패널(5) 전방측 선단에 접합된다.
상기 정션 보강 멤버(20)는 터널부(7)의 전방 선단과 대시 패널(3) 후방 측의 교차 부위에 접합된다.
상기 카울 로워 멤버(30)는 이의 일단이 카울 패널(1)에 접합되며, 이의 타단이 대시 크로스 멤버(10)에 접합된다.
상기 터널 어퍼 멤버(40)는 정션 보강 멤버(20)의 후방측에서 연장되며, 차량의 길이 방향을 따라 터널부(7)에 접합된다. 여기서, 상기 터널 어퍼 멤버(40)는 터널부(7)를 보강하는 기능을 한다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 차체 보강구조의 제1 실시 예에서 상기 대시 크로스 멤버(10)는 대시 패널(3)의 전방측 하단과 플로워 패널(5) 전방측 선단에 접합된다,
상기 대시 크로스 멤버(10)의 양측에는 차폭 방향을 따라 대시 패널 용접단(11a)이 형성된다.
상기 대시 크로스 멤버(10)에서 대시 패널 용접단(11a)의 사이에는 차폭 방향을 따라 복수개의 요홈을 지닌 대시 크로스 보강면(13a)이 형성된다.
상기 정션 보강 멤버(20)는 터널부(7)에 결합되어 그 터널부(7)를 지지하는 제1 바디부(21a)와, 제1 바디부(21a)의 일단으로부터 절곡 형성되어 대시 패널(3)의 후방 측에 접합되는 제1 보강부(23a)를 포함한다.
상기 제1 보강부(23a)의 테두리에는 대시 패널(3)에 용접되는 제1 보강 용접단(25a)이 형성된다.
상기 카울 로워 멤버(30)는 한 쌍으로 구성되어 카울 패널(1) 전방과 대시 패널(3)의 전방측에 차고 방향을 따라 각각 접합되며, 대시 크로스 멤버(10)와 오버랩 접합된다. 상기 카울 로워 멤버(30)의 양측에는 카울 패널(1)과 대시 패널(3)에 접합되는 제1 카울 로워 용접단(31a)이 각각 형성된다.
상기 제1 카울 로워 용접단(31a)의 사이에는 차고 방향을 따라 요홈을 지닌 카울 로워 보강면(33a)이 형성된다.
상기 터널 어퍼 멤버(40)는 정션 보강 멤버(20)의 후방에서 차량의 길이를 방향을 따라 터널부(7)에 접합되는 레인포스 패널(41a)을 포함한다.
상기 레인 포스 패널(41a)의 상단에는 터널부(7)의 상면으로 절곡 성형된 복수개의 레인 포스 패널 보강면(43a)이 형성된다. 그리고 상기 레인 포스 패널(41a)의 양 측면에는 터널부(7)와 용접되는 제1 패널 용접단(45a)이 차량의 길이 방향을 따라 배치된다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차체 보강구조가 차체에 설치된 상태를 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 3의 B1-B1 및 B2-B2 선에 따른 단면도이다.
도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예에서 상기 정션 보강 멤버(20)는 터널부(7)에 결합되어 그 터널부(7)를 지지한다.
상기 정션 보강 멤버(20)는 중앙 부위에 형성되어 분활홈(22b)을 통해 제1 및 제2 측면부(23b)(24b)로 분활되는 제2 바디부(21b)를 포함한다.
상기 제2 바디부(21b)는 대시 패널(3)의 후방 접합되도록 일측이 절곡 형성된 제2 보강부(27b)를 포함한다.
상기 제2 보강부(27b)의 일측에는 카울 패널(1)의 후방과 대시 패널(3)의 후방을 연결하기 위한 카울 로워 멤버(30)가 오버 랩되게 접합된다. 그리고 상기 제2 보강부(27b)의 테두리에는 제2 보강 용접단(29b)이 형성된다.
상기 제2 바디부(21b)의 후방 측에는 상기 터널부(7)를 지지하도록 차량의 길이 방향을 따라 터널 어퍼 멤버(40)가 배치된다.
상기 터널 어퍼 멤버(40)는 제2 바디부(21b)의 제1 및 제2 측면부(23b)(24b)의 후방에서 터널부(7)의 양 측면과 상면을 각각 보강하기 위한 것이다.
이에, 상기 터널 어퍼 멤버(40)는 차량의 길이 방향을 따라 상호 대응되게 배치되는 제1 및 제2 레인포스 패널(41b)(43b)을 포함한다.
상기 제1 및 제2 레인 포스 패널(41b)(43b)은 터널부(7)의 상면과 양측면에 접합된다. 즉, 상기 제1 및 제2 레인 포스 패널(41b)(43b)의 테두리에는 차량의 길이 방향을 따라 제2 패널 용접단(45b)이 형성된다.
상기 카울 로워 멤버(30)는 대시 패널(3)의 후방 측에서 차고 방향을 따라 접합된다. 즉, 상기 카울 로워 멤버(30)는 양측에 제2 카울 로워 용접단(31b)이 형성되어 그 제2 카울 로워 용접단(31b)를 통해 대시 패널(3)의 후방 측에 차고 방향을 따라 접합될 수 있게 된다.
상기 제2 카울 로워 용접단(31b)의 사이에는 차고 방향을 따라 복수개의 요홈을 지닌 카울 로워 보강면(33b)이 형성된다.
상기 제2 카울 로워 멤버(30)는 정션 보강 멤버(20)의 제2 보강부(27b)에 오버 랩 되게 접합된다.
도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 차체 보강구조가 차체에 설치된 상태를 나타낸 평면도이고, 도 6은 도 5의 C1-C1 및 C2-C2 선에 따른 단면도이다.
도 5와 6을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시 예에서 상기 정션 보강 멤버(20)는 터널부(7)에 결합되어 터널부(7)를 지지한다.
상기 정션 보강 멤버(20)는 중앙에 지지홈(23c)을 형성하고 있는 제3 바디부(21c)를 포함한다.
상기 제3 바디부(21c)는 대시 패널(3)의 후방 측에 접합되록 일측이 절곡된 제3 보강부(25c)를 포함한다. 상기 제3 보강부(25c)의 테두리에는 제3 보강 용접단(27c)이 형성된다.
상기 제3 보강부(25c)의 일측에는 카울 로워 멤버(30)가 카울 패널(1)의 후방 측과 대시 패널(3)의 후방 측을 연결하며 오버 랩 접합된다.
상기 제3 바디부(21c)의 후방에는 터널부(7)를 지지하도록 터널 어퍼 멤버(40)가 차량의 길이 방향을 따라 배치된다.
상기 터널 어퍼 멤버(40)는 제3 바디부(21c)의 후방에서 차량의 길이를 따라 터널부(7)에 접합된다.
상기 터널 어퍼 멤버(40)는 터널부(7)의 상단 중앙에서 하부로 절곡 성형된 터널 지지홈(43c)을 갖는 레인포스 패널(41c)를 포함한다.
상기 레인 포스 패널(41c)은 터널부(7)의 양측에 각각 용접 접합되도록 양측단에 제3 패널 용접단(45c)이 형성된다.
상기 카울 로워 멤버(30)는 카울 패널(1)과 대시 패널(3)의 후방 측에서 차고 방향으로 접합된다. 그리고 상기 카울 로워 멤버(30)는 제3 보강부(25c)에 오버 랩 접합 된다.
상기 카울 로워 멤버(30)의 양 측단에는 제3 카울 로워 용접단(31c)이 형성된다. 상기 제3 카울 로워 용접단(31c)의 사이에는 차고 방향으로 배치되는 요홈을 지닌 카울 로워 보강면(33c)이 형성된다.
이하, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 실시 예들에 따른 차체 보강구조가 차량의 충돌 시 충돌 에너지를 분산하는 작동 상태를 설명하면 다음과 같다.
도 7은 본 발명의 실시 예들에 따른 차체 보강구조가 차량의 전방 충돌 시 발생하는 충돌 에너지를 분산시키는 상태를 나타낸 측면도이다.
도 7을 참조하면, 차량의 전방 충돌 시, 충돌 에너지는 상기 카울 패널(1)과 대시 패널(3)의 전방으로 전달된다.
이때, 상기 대시 크로스 멤버(10)와 카울 로워 멤버(30)는 전방 충돌 에너지의 전달 방향을 따라 붕괴되며, 충돌 에너지를 1차적으로 흡수하게 된다.
상기 카울 로워 멤버(30)는 카울 패널(1)에서 전달되는 충돌 에너지를 분산시키며, 정션 보강 멤버(20) 측으로 충돌 에너지를 전달하게 된다.
이때, 상기 터널 어퍼 멤버(40)에서는 전방 충돌 에너지에 대한 반발력이 발생하게 되며, 그 반발력을 정션 보강 멤버(20) 측으로 전달한다.
상기 정션 보강 멤버(20)는 대시 크로스 멤버(10)와 카울 로워 멤버(30)에서 전달되는 충돌 에너지 및 터널 어퍼 멤버(40)에서 전달되는 반발력에 의해 붕괴되면서, 대시 패널(3)의 후방 밀림을 방지하게 된다.
도 8은 본 발명의 실시 예들에 따른 차체 보강구조가 차량의 스몰 오버 랩 충돌 시 발생하는 충돌 에너지를 분산시키는 상태를 나타낸 사시도이다.
도 8을 참조하면, 차량의 스몰 오버 랩 충돌 시, 대시 크로스 멤버(10)와 카울 로워 멤버(30)는 충돌 에너지에 의해 차체의 L축 방향에서 발생하는 굽힘과 비틀림을 분산시키게 된다.
그리고 상기 정션 보강 멤버(20)는 충돌 에너지에 의해 차체의 H축 방향에서 발생하는 굽힘과 비틀림을 분산시킨다. 또한, 상기 터널 어퍼 멤버(40)는 충돌 에너지에 의해 차체의 T축 방향에서 발생하는 굽힘과 비틀림을 분산시킨다.
즉, 상기 대시 크로스 멤버(10), 정션 보강 멤버(20), 카울 로워 멤버(30) 및 터널 어퍼 멤버(40)는 차체의 T,L,H 축 방향에서 발생하는 굽힘과 비틀림 하중을 방사형으로 분산시켜 차체의 굽힘 및 비틀림 강성을 향상시킬 수 있다.
지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 보강구조는 카울 패널(1), 대시 패널(3) 및 플로워 패널(5)의 터널부(7)를 각각 교차되게 연결하는 정션 보강 멤버(20)를 통해 차체의 횡 방향에서 발생하는 굽힘과 비틀림 하중을 효과적으로 분산시킴으로써 차체 강성 향상과 동시에 차량의 충돌성능을 개선할 수 있다.
이상으로 본 발명의 하나의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
1: 카울 패널
3: 대시 패널
5: 플로워 패널
7: 터널부
10: 대시 크로스 멤버
11a: 대시 패널 용접단
13a: 대시 크로스 보강면
20: 정션 보강 멤버
21a: 제1 바디부
23a: 제1 보강부
25a: 제1 보강 용접단
21b: 제2 바디부
22b: 분활홈
23b: 제1 측면부
24b: 제2 측면부
27b: 제2 보강부
29b: 제2 보강 용접단
21c: 제3 바디부
23c: 지지홈
25c: 제3 보강부
27c : 제3 보강 용접단
30: 카울 로워 멤버
31a: 제1 카울 로워 용접단
33a: 카울 로워 보강면
31b: 제2 카울 로워 용접단
33b: 카울 로워 보강면
31c: 제3 카울 로워 용접단
33c: 카울 로워 보강면
40: 터널 어퍼 멤버
41a: 레인포스 패널
43a: 레인 포스 패널 보강면
45a: 제1 패널 용접단
41b: 제1 레인포스 패널
43b: 제2 레인포스 패널
45b: 제2 패널 용접단
41c: 레인포스 패널
43c: 터널 지지홈
45c: 제3 패널 용접단
3: 대시 패널
5: 플로워 패널
7: 터널부
10: 대시 크로스 멤버
11a: 대시 패널 용접단
13a: 대시 크로스 보강면
20: 정션 보강 멤버
21a: 제1 바디부
23a: 제1 보강부
25a: 제1 보강 용접단
21b: 제2 바디부
22b: 분활홈
23b: 제1 측면부
24b: 제2 측면부
27b: 제2 보강부
29b: 제2 보강 용접단
21c: 제3 바디부
23c: 지지홈
25c: 제3 보강부
27c : 제3 보강 용접단
30: 카울 로워 멤버
31a: 제1 카울 로워 용접단
33a: 카울 로워 보강면
31b: 제2 카울 로워 용접단
33b: 카울 로워 보강면
31c: 제3 카울 로워 용접단
33c: 카울 로워 보강면
40: 터널 어퍼 멤버
41a: 레인포스 패널
43a: 레인 포스 패널 보강면
45a: 제1 패널 용접단
41b: 제1 레인포스 패널
43b: 제2 레인포스 패널
45b: 제2 패널 용접단
41c: 레인포스 패널
43c: 터널 지지홈
45c: 제3 패널 용접단
Claims (17)
- 차체의 전방에 배치되는 카울 패널과, 상기 카울 패널의 하부에 배치되는 대시 패널 및 차체 길이방향을 따라서 터널부를 형성하는 플로워 패널을 상호 연결하는 차체 보강구조에 있어서,
상기 대시 패널의 전방측 하단과 상기 플로워 패널 전방측 선단에 접합되는 대시 크로스 멤버;
상기 터널부의 전방 선단과 상기 대시 패널의 후방 측의 교차 부위를 접합하는 정션 보강 멤버;
일단은 상기 카울 패널에 접합되며, 타단은 대시 크로스 멤버에 접합되는 카울 로워 멤버; 및
상기 정션 보강 멤버의 후방에서 연장되며 터널부를 보강하며 차량의 길이 방향을 따라 상기 터널부에 접합되는 터널 어퍼 멤버;
를 포함하는 차체 보강구조. - 제1항에 있어서,
상기 대시 크로스 멤버는
상기 대시 패널의 전방측 하단과 상기 플로워 패널 전방측 선단에 접합되도록 양측에는 차폭 방향을 따라 대시 패널 용접단이 형성되며,
상기 대시 패널 용접단의 사이에는 차폭 방향을 따라 복수개의 요홈을 갖는 대시 크로스 보강면이 형성되는 차체 보강구조. - 제1항에 있어서,
상기 정션 보강 멤버는
상기 터널부에 결합되어 터널부를 지지하는 제1 바디부와, 상기 제1 바디부의 일단이 절곡 형성되어 상기 대시 패널의 후방 측에 접합되는 제1 보강부로 구성되는 차체 보강구조. - 제2항에 있어서,
상기 제1 보강부의 테두리에는 상기 대시 패널에 용접되는 제1 보강 용접단이 형성되는 차체 보강구조. - 제1항에 있어서,
상기 카울 로워 멤버는
일단이 상기 카울 패널 전방과 대시 패널의 전방으로 한 쌍이 차고 방향을 따라 접합되록 양측에 제1 카울 로워 용접단이 각각 형성되고, 상기 제1 카울 로워 용접단의 사이에는 차고 방향을 따라 요홈 갖는 카울 로워 보강면이 형성되며, 타단은 대시 크로스 멤버에 오버 랩 접합되는 차체 보강구조. - 제1항에 있어서,
상기 터널 어퍼 멤버는
상기 정션 보강 멤버의 후방에서 차량의 길이를 따라 상기 터널부에 접합되는 레인포스 패널이 배치되는 차체 보강구조. - 제5항에 있어서,
상기 레인 포스 패널의 상단에는
상기 터널부의 상면으로 절곡 성형된 복수개의 레인 포스 패널 보강면을 형성하고,
양 측면에는 상기 터널부의 용접 접합되도록 차량의 길이 방향을 따라 제1 패널 용접단이 형성되는 차체 보강구조. - 제1항에 있어서,
상기 정션 보강 멤버는
상기 터널부에 결합되어 터널부를 지지하며, 중앙 부위에 분활홈을 통해 상기 제1 및 제2 측면부가 형성되는 제2 바디부와, 상기 제2 바디부의 일단이 절곡 형성되어 상기 대시 패널의 후방 접합되는 제2 보강부로 구성되며,
상기 제2 보강부의 일측 에는 상기 카울 패널의 후방과 대시 패널의 후방을 연결하는 카울 로워 멤버가 오버 랩 접합되며, 상기 제2 바디부의 후방에는 상기 터널부를 지지하도록 차량의 길이 방향을 따라 터널 어퍼 멤버가 배치되는 차체 보강구조. - 제8항에 있어서,
상기 터널 어퍼 멤버는
상기 제1 및 제2 측면부의 후방에서 상기 터널부의 양 측면과 상면을 각각 보강하기 위해 차량의 길이 방향을 따라 제1 및 제2 레인포스 패널이 상호 대응 되게 배치되는 차체 보강구조. - 제8항에 있어서,
상기 제1 및 제2 레인 포스 패널은
상기 터널부의 상면과 양측면에 접합되도록 테두리에 차량의 길이 방향을 따라 제2 패널 용접단 형성되는 차체 보강구조. - 제8항에 있어서,
상기 제2 보강부의 테두리에는 제2 보강 용접단이 형성되는 차체 보강구조. - 제8항에 있어서,
상기 카울 로워 멤버는
일단이 상기 대시 패널의 후방에서 차고 방향을 따라 접합되며 양측에 제2 카울 로워 용접단이 형성되고, 상기 제2 카울 로워 용접단의 사이에는 차고 방향을 따라 복수개의 요홈을 갖는 카울 로워 보강면이 형성되며, 타단은 상기 정션 보강 멤버의 제2 보강부에 오버 랩 접합 되는 차체 보강구조. - 제1항에 있어서,
상기 정션 보강 멤버는
상기 터널부에 결합되어 터널부를 지지하며 중앙에 지지홈이 형성되는 제3 바디부와, 상기 제3 바디부의 일측이 절곡 형성되어 상기 대시 패널의 후방 접합되는 제3 보강부로 구성되며,
상기 제3 보강부의 일측 에는 상기 카울 패널의 후방과 대시 패널의 후방을 연결하는 카울 로워 멤버가 오버 랩 접합되며, 상기 제3 바디부의 후방에는 상기 터널부를 지지하도록 차량의 길이 방향을 따라 터널 어퍼 멤버가 배치되는 차체 보강구조. - 제13항에 있어서,
상기 제3 보강부의 테두리에는 제3 보강 용접단이 형성되는 차체 보강구조. - 제13항에 있어서,
상기 터널 어퍼 멤버는
상기 제3 바디부의 후방에서 차량의 길이를 따라 상기 터널부에 접합되도록 상기 터널부의 상단 중앙에서 하부로 절곡 성형된 터널 지지홈을 갖는 레인포스 패널로 구성되는 차체 보강구조. - 제13항에 있어서,
상기 레인 포스 패널의 양측 단에는 상기 터널부의 양측에 각각 용접 접합되는 제3 패널 용접단 형성되는 차체 보강구조. - 제13항에 있어서,
상기 카울 로워 멤버는
일단이 상기 카울 패널과 대시 패널의 후방에서 차고 방향으로 접합되며, 타단은 상기 제3 보강부에 오버 랩 접합 되도록 양 측단에 제3 카울 로워 용접단이 형성되고, 상기 제3 카울 로워 용접단의 사이에는 차고 방향으로 배치되는 요홈을 갖는 카울 로워 보강면이 형성되는 차체 보강구조.
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|---|---|---|---|
| KR1020150052670A KR101673340B1 (ko) | 2015-04-14 | 2015-04-14 | 차체 보강구조 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109927791A (zh) * | 2017-12-15 | 2019-06-25 | 现代自动车株式会社 | 前车身加强结构 |
| JP2019189162A (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | マツダ株式会社 | 車両の車体構造 |
| CN110588552A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-12-20 | 武汉格罗夫氢能汽车有限公司 | 一种承载式碳纤维氢能汽车的前围正碰传力结构 |
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| KR20130025239A (ko) * | 2011-09-01 | 2013-03-11 | (주)브이이엔에스 | 전기자동차 |
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