KR20190050541A

KR20190050541A - 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛

Info

Publication number: KR20190050541A
Application number: KR1020170146054A
Authority: KR
Inventors: 김대영; 김태완
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2017-11-03
Filing date: 2017-11-03
Publication date: 2019-05-13
Also published as: KR102440506B1

Abstract

본 발명은 충돌시 차량의 구조체에 대하여 모듈이 차량의 전후방향으로 이동하여 상기 구조체 및 상기 모듈의 손상이 저감되도록 한 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛에 관한 것이다.
본 발명에 따른 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛은, 차량의 탑재되는 모듈 또는 상기 차량의 구조체 중 어느 하나에 체결되는 제1결합부재(40)와, 차량의 탑재되는 모듈 또는 상기 차량의 구조체 중 나머지 하나에 체결되고, 상기 제1결합부재(40)에 체결되는 제2결합부재(50)를 포함하고, 상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)는, 상기 차량의 폭방향으로는 상가 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)가 분리되는 것을 차단하는 분리방지수단이 구비되고, 상기 차량의 길이방향으로는 정해진 크기 미만의 하중에 가해지면 상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)의 이동을 차단하고 정해진 크기 이상의 하중에 가해지면 상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)가 서로 슬라이딩하도록 하는 선택이동수단이 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛{MOUNTING UNIT OF VEHICLE CAPABLE OF MOVING REARWARD IN COLLISION}

본 발명은 차량의 구조체에 각종 모듈을 체결하는데 사용되는 차량의 체결유닛에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 충돌시 차량의 구조체에 대하여 모듈이 차량의 전후방향으로 이동하여 상기 구조체 및 상기 모듈의 손상이 저감되도록 한 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛에 관한 것이다.

차량은 상기 차량의 뼈대를 이루는 구조체에 기능을 발휘하는 각종 모듈을 조립하여 완성될 수 있다.

도 1에는 프런트 엔드 모듈(110)에 쿨링 모듈(120)에 장착된 예가 도시되어 있다. 상기 구조체의 일례로 프런트 엔드 모듈(110)이 되고, 상기 프런트 엔드 모듈(110)에 엔진으로부터 배출되는 냉각수를 냉각시키는 라디에이터, 쿨링팬 등이 구비되는 쿨링 모듈(120)이 모듈의 일례가 될 수 있다.

상기 쿨링 모듈(120)의 둘레를 따라 복수의 지점에서 상기 프런트 엔드 모듈(110)에 마운팅된다. 상기 쿨링 모듈(120)이 상기 프런트 엔드 모듈(110)에 마운팅되는 부위에는 진동이 전달되는 것을 차단하는 방진고무(130)가 적용된다. 또한, 차량의 충돌시, 상기 쿨링 모듈(120) 만 후방으로 밀릴 수 있도록 상기 차량의 길이방향으로 길게 형성되는 체결공이 형성되는 마운팅 브라켓(111)이 적용된다. 상기 마운팅 브라켓(111)의 체결공에 방진고무(130)를 개재하여 상기 프런트 엔드 모듈(110)과 상기 쿨링 모듈(120)을 체결시킨다.

만약, 상기 차량이 충돌하면, 상기 체결공을 따라 상기 방진고무(130)가 이동하도록 하여, 상기 쿨링 모듈(120)의 손상을 저감시킨다.

그러나, 최근에는 NVH(Noise, Vivtration, Harshness) 성능 강화로 인하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 쿨링 모듈(120)의 측면에서 마운팅되도록 한다. 즉, 상기 쿨링 모듈(120)의 하부에서 로워 마운트(122)로 지지된 상태에서 상부는 상기 쿨링 모듈(120)의 측면에 형성된 사이드 마운트(121)를 통하여 마운트되고, 상기 사이드 마운트(121)에 방진고무(130)가 적용된다. 그러나, 이는 도 1에 도시된 바와 같이 장공형태의 체결공을 이용하여 마운팅하기가 용이하지 않다.

상기 쿨링 모듈(120)의 측면에서 상기 프런트 엔드 모듈(110)에 체결되도록 하기 위해서 도 2에 도시된 바와 같은 방진고무(130)가 적용되는데, 이를 충돌시 밀림이 가능하도록 하기 위해서는 상기 방진고무(130)의 크기가 커져야 할 뿐만 아니라, 그 형상과 구조가 더 복잡해져야 하는 문제점이 있다.

한편, 하기의 선행기술문헌에는 '차량용 프론트 엔드 모듈의　라디에이터　마운팅 구조´에 관한 기술이 개시되어 있다.

KR 10-2005-0081254 A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 현재의 방진구조를 그대로 적용하면서, 차량의 충돌시 모듈이 차량의 후방으로 이동하도록 하여, 충돌로 인한 손상을 최소화하도록 한 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛은, 차량의 탑재되는 모듈 또는 상기 차량의 구조체 중 어느 하나에 체결되는 제1결합부재와, 차량의 탑재되는 모듈 또는 상기 차량의 구조체 중 나머지 하나에 체결되고, 상기 제1결합부재에 체결되는 제2결합부재를 포함하고, 상기 제1결합부재와 상기 제2결합부재는, 상기 차량의 폭방향으로는 상가 제1결합부재와 상기 제2결합부재가 분리되는 것을 차단하는 분리방지수단이 구비되고, 상기 차량의 길이방향으로는 정해진 크기 미만의 하중에 가해지면 상기 제1결합부재와 상기 제2결합부재의 이동을 차단하고 정해진 크기 이상의 하중에 가해지면 상기 제1결합부재와 상기 제2결합부재가 서로 슬라이딩하도록 하는 선택이동수단이 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1결합부재는, 상기 차량의 길이방향으로는 개방되게 형성되고, 상기 차량의 폭방향으로는 일단은 폐쇄되고 그 반대편은 개방되는 것을 특징으로 한다.

상기 제2결합부재는 블록의 형태로 형성되고, 상기 분리방지수단은 상기 제1결합부재로부터 연장된 부위의 단부에 형성되어 상기 제2결합부재를 상기 차량의 폭방향으로 파지하는 걸림후크인 것을 특징으로 한다.

상기 제2결합부재는 직육면체로 형성되고, 상기 걸림후크는 상기 제1결합부재로부터 상기 제2결합부재의 상부면과 하부면을 각각 커버하고, 상기 제2결합부재의 측면의 상부와 하부에 걸리는 것을 특징으로 한다.

상기 걸림후크의 외측면에는 경사면이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 선택이동수단은, 상기 제1결합부재와 상기 제2결합부재 중 어느 하나에 형성되는 밀림방지돌기와, 상기 제1결합부재와 상기 제2결합부재 중 나머지 하나에 형성되면서, 상기 밀림방지돌기를 수용하는 밀림방지홈인 것을 특징으로 한다.

상기 밀림방지돌기와 상기 밀림방지홈은 상기 차량의 상하방향으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 밀림방지돌기는 상기 제1결합부재의 내측면으로부터 정해진 높이로 돌출되게 형성되고, 상기 밀림방지돌기는 상기 제2결합부재의 외측면으로부터 정해진 깊이로 오목하게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 밀림방지돌기는 상기 차량의 길이방향으로 경사면이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 밀림방지돌기는 상기 돌출되는 방향과 그 반대방향의 경사면이 반복하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 밀림방지돌기와 상기 밀림방지홈은 상기 차량의 길이방향을 따라 복수로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1결합부재는 상기 모듈에 장착되고, 상기 제2결합부재는 상기 구조체에 장착되는 것을 특징으로 한다.

상기 모듈은 상기 차량의 엔진으로부터 배출되는 냉각수를 냉각시키는 라디에이터를 포함하는 쿨링 모듈이고, 상기 구조체는 상기 차량의 프런트 엔드 모듈인 것을 특징으로 한다.

상기 제2결합부재는 상기 제1결합부재에 삽입되는 쪽의 반대쪽에 방진고무의 내부에 끼워지는 연결핀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛에 따르면, 차량의 충돌시 모듈이 차량의 후방으로 이동되도록 함으로써, 충돌시 차량의 구조체 또는 모듈의 손상을 최소화할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따라 쿨링모듈을 프런트 엔드 모듈에 장착하는 상태를 도시한 사시도.
도 2는 종래기술의 다른 예에 따라 쿨링모듈을 프런트 엔드 모듈에 장착하는 상태를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛을 도시한 분해사시도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛의 충돌전후 상태를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛을 도시한 평면도.
도 7은 본 발명에 따른 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛을 도시한 측면도.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛에 대하여 자세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛은 차량의 탑재되는 모듈 또는 상기 차량의 구조체 중 어느 하나에 체결되는 제1결합부재(40)와, 차량의 탑재되는 모듈 또는 상기 차량의 구조체 중 나머지 하나에 체결되고, 상기 제1결합부재(40)에 체결되는 제2결합부재(50)를 포함한다.

예컨대, 상기 제1결합부재(40)가 상기 차량에 탑재되는 모듈 중에서 엔진으로부터 배출되는 냉각수를 냉각시키는 라디에이터를 포함한 쿨링 모듈(20)에 장착되고, 상기 제2결합부재(50)가 상기 차량의 구조체 중에서 상기 쿨링 모듈(20)이 장착되는 프런트 엔드 모듈(10)에 장착되는 것을 예로 하여 설명하기로 한다.

제1결합부재(40)는 상기 쿨링 모듈(20)의 둘레에 체결된다.

상기 제1결합부재(40)는 상기 차량의 길이방향으로는 개방되고, 상기 차량의 폭방향으로는 상기 쿨링 모듈(20)에 체결되는 부위인 일단은 폐쇄되고 그 반대편은 개방되어 전체적인 형상이 ㄷ자 형상으로 형성된다.

제2결합부재(50)는 상기 제1결합부재(40)의 내부에 삽입된다.

상기 제2결합부재(50)는 상기 제1결합부재(40)에 삽입된 상태에서는 상기 차량의 폭방향으로 분리되지 않도록 분리방지수단에 의해 구속된다.

상기 분리방지수단은 상기 제1결합부재(40)의 형성되는 걸림후크(41)가 될 수 있다. 상기 걸림후크(41)는 상기 제1결합부재(40)로부터 연장된 부위의 단부에 후크 형태로 형성되어 상기 제2결합부재(50)를 파지한다. 상기 제2결합부재(50)는 블록의 형태, 즉 직육면체로 형성되어, 상기 제1결합부재(40)의 내부에 삽입된 후, 상기 걸림후크(41)에 의해 구속된다. 상기 걸림후크(41)의 외측면은 경사면이 형성되어 있어서, 상기 제2결합부재(50)를 상기 제1결합부재(40)의 내부를 향하여 차량의 폭방향으로 삽입하면, 상기 경사면에 의해 용이하게 삽입할 수 있고, 삽입이 완료된 이후에는 상기 걸림후크(41)에 의해 분리되지 않는다.

상기 제1결합부재(40)는 상기 차량의 길이방향으로 개방되어 있어서, 상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)는 상기 차량의 길이방향으로 서로 상대적으로 슬라이딩할 수 있다.

다만, 상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50) 사이에는 상기 차량의 길이방향으로 정해진 크기 이사의 하중에 가해지는 경우에만 상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)아 서로 슬라이딩하도록 하는 선택이동수단이 구비된다.

상기 선택이동수단은 상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)와 어느 하나에 형성되는 밀림방지돌기(42)와 나머지 하나에 형성되는 밀림방지홈(52)이 될 수 있다.

도 4에는 상기 제1결합부재(40)의 내측면에 밀림방지돌기(42)가 형성되고, 상기 제2결합부재(50)의 외측면 밀림방지홈(52)이 형성된 구성이 도시되어 있다. 상기 밀림방지돌기(42)와 상기 밀림방지홈(52)을 차량의 상하방향으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 밀림방지돌기(42)는 정해진 크기 이상의 하중이 가해졌을 때, 상기 밀림방지홈(52)으로부터 용이하게 이탈되도록 경사면이 형성된다. 상기 경사면은 상기 돌출되는 방향과 그 반대방향이 반복하여 형성된다.

상기 밀림방지돌기(42)가 상기 밀림방지홈(52)에 삽입된 상태에서 외부로부터 하중에 정해진 크기 이상의 하중이 가해지면, 상기 밀림방지돌기(42)가 상기 밀림방지홈(52)으로부터 이탈되어, 상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)가 서로 슬라이딩할 수 있다.

이를 이용하여, 상기 쿨링 모듈(20)이 상기 프런트 엔드 모듈(10)에 장착된 상태에서 상기 차량이 충돌하면, 상기 쿨링 모듈(20)이 후방으로 밀리도록 하여, 손상이 저감되도록 한다.

상기 제2결합부재(50)에는 상기 쿨링 모듈(20)의 반대쪽으로 방진고무(30)와 체결을 위한 연결핀(51)이 돌출되게 형성된다. 상기 방진고무(30)는 외부하우징(31)과 내부하우징(32) 사이에 탄성부재(33)가 구비되어, 상기 연결핀(51)이 삽입되었을 때, 상기 탄성부재(33)에 의해 진동이 절연되도록 한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛의 작용에 대하여 설명하기로 한다.

도 5a와 도 5b에는 각각 충돌 전후의 상태가 사시도로 도시되어 있다.

도 5a에 도시된 바와 같이, 충돌전에는 상기 제1결합부재(40)의 내부에 상기 제2결합부재(50)가 위치하고 있다. 물론, 상기 쿨링 모듈(20)은 상기 프런트 엔드 모듈(10)에 대하여 정위치에 위치하고 있는 상태이다.

만약, 상기 차량이 충돌하면, 충돌에 따른 하중이 상기 쿨링 모듈(20)로 전달된다.

상기 쿨링 모듈(20)로 하중이 전달되면, 상기 하중의 크기에 따라 상기 쿨링모듈이 후방으로 밀리거나, 그자리르 유지한다.

만약, 상기 쿨링 모듈(20)로 전달되는 하중이 상기 쿨링 모듈(20)이 후방으로 밀리도록 설정된 하중보다 크다면, 상기 쿨링 모듈(20)은 후방으로 밀린다.

상기 쿨링 모듈(20)로 전달된 하중은 상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)의 결합부위로 전달된다.

상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)의 결합부위로 하중이 전달되면, 상기 제1결합부재(40)는 상기 제2결합부재(50)에 대하여 상기 차량의 후방으로 이동한다.

상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50) 사이에는 상기 하중이 정해진 크기 이상에서만, 상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)가 슬라이딩하도록 하는 선택이동수단, 즉 밀림방지돌기(42)와 밀림방지홈(52)이 형성되어 있기 때문에, 상기 밀림방지돌기(42)가 어느 하나의 밀림방지홈(52)으로부터 그 후방에 위치한 다른 밀림방지홈(52)에 끼워진다.

도 6과 도 7에도 각각 충돌전후의 상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)가 연결되는 부위의 평면도와 측면도가 도시되어 있다.

도 6과 도 7을 보면, 충돌시 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50)가 상기 차량의 길이방향으로 슬라이딩하면서, 상기 쿨링모듈(20)이 후방으로 밀렸음을 알 수 있다.

한편, 상기 차량의 충돌시, 상기 출동에 의한 하중이 미리 정해진 값(쿨링모듈이 후방으로 밀리도록 설정된 하중)보다 작으면, 상기 제1결합부재(40)와 상기 제2결합부재(50) 사이에서는 상기 제1결합부재(40)를 차량의 후방으로 이동되도록 하지 못하므로, 상기 프런트 엔드 모듈(10)에 대하여 상기 쿨링 모듈(20)은 초기 위치를 그대로 유지할 수 잇다. 즉, 하중이 크지 않으면, 상기 밀림방지돌기(42)와 상기 밀림방지홈(52)의 결합이 해제되지 않아, 상기 쿨링 모듈(20)은 그 위치를 그대로 유지할 수 있다.

이와 같이, 차량의 충돌되더라도, 상기 쿨링 모듈(20)이 후방으로 밀림으로써, 상기 프런트 엔드 모듈(10)과 상기 쿨링 모듈(20)의 손상을 방지할 수 있게 된다.

10 : 프런트 엔드 모듈 20 : 쿨링모듈
21 : 방진 마운트 30 : 방진고무
31 : 외부하우징 32 : 내부하우징
33 : 탄성부재 40 :제1결합부재
41 : 걸림후크 42 : 밀림방지돌기
50 : 제2결합부재 51 : 연결핀
52 : 밀림방지홈 110 : 프런트 엔드 모듈
111 : 마운팅 브라켓 120 : 쿨링모듈
121 : 사이드 마운트 122 : 로워 마운트
130 : 방진고무

Claims

차량의 탑재되는 모듈 또는 상기 차량의 구조체 중 어느 하나에 체결되는 제1결합부재와,
차량의 탑재되는 모듈 또는 상기 차량의 구조체 중 나머지 하나에 체결되고, 상기 제1결합부재에 체결되는 제2결합부재를 포함하고,
상기 제1결합부재와 상기 제2결합부재는,
상기 차량의 폭방향으로는 상가 제1결합부재와 상기 제2결합부재가 분리되는 것을 차단하는 분리방지수단이 구비되고,
상기 차량의 길이방향으로는 정해진 크기 미만의 하중에 가해지면 상기 제1결합부재와 상기 제2결합부재의 이동을 차단하고 정해진 크기 이상의 하중에 가해지면 상기 제1결합부재와 상기 제2결합부재가 서로 슬라이딩하도록 하는 선택이동수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제1항에 있어서,
상기 제1결합부재는,
상기 차량의 길이방향으로는 개방되게 형성되고,
상기 차량의 폭방향으로는 일단은 폐쇄되고 그 반대편은 개방되는 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제2항에 있어서,
상기 제2결합부재는 블록의 형태로 형성되고,
상기 분리방지수단은 상기 제1결합부재로부터 연장된 부위의 단부에 형성되어 상기 제2결합부재를 상기 차량의 폭방향으로 파지하는 걸림후크인 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제3항에 있어서,
상기 제2결합부재는 직육면체로 형성되고,
상기 걸림후크는 상기 제1결합부재로부터 상기 제2결합부재의 상부면과 하부면을 각각 커버하고, 상기 제2결합부재의 측면의 상부와 하부에 걸리는 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제4항에 있어서,
상기 걸림후크의 외측면에는 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제1항에 있어서,
상기 선택이동수단은,
상기 제1결합부재와 상기 제2결합부재 중 어느 하나에 형성되는 밀림방지돌기와,
상기 제1결합부재와 상기 제2결합부재 중 나머지 하나에 형성되면서, 상기 밀림방지돌기를 수용하는 밀림방지홈인 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제6항에 있어서,
상기 밀림방지돌기와 상기 밀림방지홈은 상기 차량의 상하방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제6항에 있어서,
상기 밀림방지돌기는 상기 제1결합부재의 내측면으로부터 정해진 높이로 돌출되게 형성되고,
상기 밀림방지돌기는 상기 제2결합부재의 외측면으로부터 정해진 깊이로 오목하게 형성되는 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제8항에 있어서,
상기 밀림방지돌기는 상기 차량의 길이방향으로 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제9항에 있어서,
상기 밀림방지돌기는 상기 돌출되는 방향과 그 반대방향의 경사면이 반복하여 형성되는 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제6항에 있어서,
상기 밀림방지돌기와 상기 밀림방지홈은 상기 차량의 길이방향을 따라 복수로 형성되는 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제1항에 있어서,
상기 제1결합부재는 상기 모듈에 장착되고,
상기 제2결합부재는 상기 구조체에 장착되는 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제12항에 있어서,
상기 모듈은 상기 차량의 엔진으로부터 배출되는 냉각수를 냉각시키는 라디에이터를 포함하는 쿨링 모듈이고,
상기 구조체는 상기 차량의 프런트 엔드 모듈인 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.
제1항에 있어서,
상기 제2결합부재는 상기 제1결합부재에 삽입되는 쪽의 반대쪽에 방진고무의 내부에 끼워지는 연결핀이 형성되는 것을 특징으로 하는 충돌시 후방밀림이 가능한 차량의 체결유닛.