KR20220062984A - 차량용 사이드 실 - Google Patents

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KR20220062984A
KR20220062984A KR1020200148799A KR20200148799A KR20220062984A KR 20220062984 A KR20220062984 A KR 20220062984A KR 1020200148799 A KR1020200148799 A KR 1020200148799A KR 20200148799 A KR20200148799 A KR 20200148799A KR 20220062984 A KR20220062984 A KR 20220062984A
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Abstract

본 발명은, 예컨대 차량의 측방 충돌시의 충격을 흡수하여 사이드 실의 실내 유입 정도를 최대한 억제할 수 있고 탑승자와 배터리를 보호할 수 있는 차량용 사이드 실에 관한 것으로, 사이드 실 인너 패널; 상기 사이드 실 인너 패널에 결합한 사이드 실 아우터 패널; 및 상기 사이드 실 인너 패널과 상기 사이드 실 아우터 패널 사이에 배치되고, 차폭 방향으로 연장한 관형상의 완충 부재를 포함하고, 상기 완충 부재는, 차폭 방향으로 두께가 변화될 수 있다.

Description

차량용 사이드 실 {Side sill for vehicle}
본 발명은, 예컨대 차량의 측방 충돌시의 충격을 흡수하여 실내 유입 정도를 최대한 억제할 수 있고 탑승자와 배터리를 보호할 수 있는 차량용 사이드 실에 관한 것이다.
일반적으로 전기 자동차 등과 같은 차량의 측방 차체는 하부에 차량의 길이방향을 따라 연장되게 형성된 사이드 실과, 이 사이드 실에 일단이 연결됨과 더불어 타단은 차량의 높이방향으로 연장되게 형성된 필러들을 포함한다. 필러들은 차체의 지주 역할을 하고, 사이드 실은 차량의 전방 및 측방 충돌의 대응에 중요한 차체 구조체로 작용한다.
사이드 실은 사이드 실 인너 패널과 사이드 실 아우터 패널을 포함할 수 있다. 여기서, 사이드 실의 내부가 비어 있게 되면 각종 충돌 조건에서 좌굴이 발생하기 쉽다.
하지만, 종래의 사이드 실은 차량의 측방 충돌시 측방향 충돌 에너지를 충분히 흡수하기에는 매우 취약한 구조이다. 차량의 측방 충돌에서는 사이드 실의 응력 집중 현상 때문에 사이드 실이 심한 변형을 일으키게 되고, 이로 인해 사이드 실의 실내 유입량이 많아지게 됨으로써, 탑승자의 인체 상해 중 골반부에 미치는 상해 정도가 크게 나타난다.
또한, 전기 자동차의 경우에는 탑승자뿐 아니라, 바닥면의 큰 공간 내에 배치된 배터리의 보호도 요구된다.
(특허문헌 1) KR 204138 B1
본 발명은, 예컨대 차량의 측방 충돌시의 충격을 흡수하여 사이드 실의 실내 유입 정도를 최대한 억제할 수 있고 탑승자와 배터리를 보호할 수 있는 차량용 사이드 실을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 사이드 실은, 사이드 실 인너 패널; 상기 사이드 실 인너 패널에 결합한 사이드 실 아우터 패널; 및 상기 사이드 실 인너 패널과 상기 사이드 실 아우터 패널 사이에 배치되고, 차폭 방향으로 연장한 관형상의 완충 부재를 포함하고, 상기 완충 부재는, 차폭 방향으로 두께가 변화될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 사이드 실은, 상기 완충 부재에서 상대적으로 두께가 얇은 일측에 둘레방향으로 연속된 적어도 하나의 비드부가 형성될 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 사이드 실의 내부에 완충 부재를 배치하고 충격 흡수용 형상을 하중 방향으로 부여함과 동시에 두께가 증가하는 형상으로 지지 강성을 강화함으로써, 충돌 하중에 대한 높은 변형 저항을 확보할 수 있어 사이드 실의 실내 유입 정도를 최대한 억제할 수 있고, 이에 따라 탑승자와 배터리를 안전하게 보호할 수 있는 효과를 얻게 된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 사이드 실의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 사이드 실의 분해 사시도이다.
도 3은 완충 부재를 도시한 도면들로서, (a)는 사시도이고 (b)는 확대 단면도이다.
도 4는 완충 부재의 성형방법을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 사이드 실의 조립방법을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 사이드 실의 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 사이드 실의 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 사이드 실의 조립방법을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 사이드 실의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 사이드 실의 분해 사시도이다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 사이드 실은 사이드 실 인너 패널(1), 사이드 실 아우터 패널(2), 완충 부재(3)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 전기 자동차 등의 차량은 측면의 하부에 사이드 실을 포함한다. 사이드 실은, 예컨대 센터 플로어 패널(미도시) 또는 리어 플로어 패널(미도시)에 사이드 실 인너 패널(1)을 결합함으로써, 차체에 설치될 수 있다.
사이드 실 인너 패널(1)은 차체의 높이방향(z)으로 연장한 필러 인너 패널(미도시)의 일부와 결합할 수 있다. 하지만, 필러 인너 패널의 결합은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 필러 인너 패널은 사이드 실 아우터 패널(2)에 결합할 수도 있다.
사이드 실 인너 패널(1)은 사이드 실 아우터 패널(2)에 결합될 수 있다.
사이드 실은 그 하단부 또는 상단부에서 사이드 실 인너 패널(1)과 사이드 실 아우터 패널(2)이 용접됨으로써 일체로 결합될 수 있다.
또한, 사이드 실의 상단부 또는 하단부는 차체의 길이방향(x)으로 실러(미도시)에 의해 처리되어 실링이 이루어질 수 있다.
도 3은 완충 부재를 도시한 도면들로서, (a)는 사시도이고 (b)는 확대 단면도이다.
적어도 하나의 완충 부재(3)가 사이드 실 인너 패널(1)과 사이드 실 아우터 패널(2) 사이에 배치될 수 있다.
완충 부재(3)는 관형상 부재로 형성될 수 있으며, 예를 들어 강재 등과 같은 금속 재질로 만들어질 수 있다. 도면에는 원형 단면의 완충 부재가 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되지 않으며, 예컨대 다각형의 단면을 가질 수 있다.
완충 부재(3)는 차폭 방향(y)으로 사이드 실의 내부를 채울 정도의 길이를 가질 수 있으며, 완충 부재는 차폭 방향으로 두께가 변화될 수 있다.
보다 구체적으로, 완충 부재(3)의 두께는 길이방향(예컨대 y방향)을 따라 일측 단부에서 타측 단부로 갈수록 점차 증가할 수 있다. 이때, 완충 부재는 일측 단부로부터 일정한 두께를 가진 다음에 완충 부재의 길이방향 중간에서 타측을 향해 두께가 점차 증가하기 시작할 수 있다.
완충 부재(3)는 상대적으로 두께가 얇은 일측에 둘레방향으로 연속된 적어도 하나의 비드부(31)가 형성될 수 있다. 비드부의 단면은 원호 형상을 가져 비드부가 곡면으로 형성될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않는다.
비드부(31)가 복수로 형성될 때, 복수의 비드부는 완충 부재(3)의 길이방향(y) 또는 차폭 방향을 따라 이격된 상태로 완충 부재 상에 배열되도록 형성될 수 있다.
완충 부재(3)는, 하나 또는 복수의 비드부(31)가 사이드 실 아우터 패널(2)에 인접하도록 배치될 수 있다.
이러한 완충 부재(3)의 비드부(31)는 차량의 측방 충돌의 초기에 충돌 하중에 대한 완충 부재의 안정적인 압궤모드를 유도할 수 있다. 이에 따라, 완충 부재는 사이드 실의 충격 흡수능을 극대화할 수 있게 된다.
완충 부재(3)의 타측에는 완충 부재의 일측 단부의 두께보다 두꺼운 후육부(32)가 형성될 수 있다. 후육부의 최대 두께(Tf)는 반대측, 즉 일측 단부의 최소 두께(To)의 2배 이상으로 될 수 있다.
또한, 두께가 가변되는 후육부(32)의 길이(L)는 차량의 측방 충돌시 사이드 실의 변형 양상에 따라 조정될 수 있다.
후육부(32)는 완충 부재(3)에서 사이드 실 아우터 패널(2)보다는 사이드 실 인너 패널(1)에 더 인접하여 형성되고 배치될 수 있다.
이러한 완충 부재(3)의 후육부(32)는 차량의 측방 충돌시 사이드 실 자체의 지지 강성을 강화시킬 수 있다. 이에 따라, 완충 부재는 사이드 실의 충격 흡수능을 극대화할 수 있게 된다.
이와 같이 구성된 완충 부재(3)의 타측 단부는 사이드 실 인너 패널(2)에 스폿 용접, 레이저 용접, 이산화탄소 등을 이용한 아크 용접 등과 같은 용접으로 고정되게 결합할 수 있다. 이에 따라, 완충 부재와 사이드 실 인너 패널 사이에는 용접부(W)가 형성될 수 있다.
완충 부재(3)의 일측 단부는 사이드 실 아우터 패널(2)에 접하여 지지될 수 있다.
예를 들어, 차량의 측방 충돌시 충격이 사이드 실 아우터 패널(2)을 거쳐 완충 부재(3)에 전달되면, 비드부(31)가 사이드 실 인너 패널(1) 쪽으로 밀려들어가 압궤되면서 완충 부재가 변형되기 시작하여 충격을 흡수할 수 있다. 이어서, 완충 부재는 후육부(32)가 갖는 지지 강성을 이용하여 저감된 잔여 충격에 대해 저항할 수 있다.
즉, 본 발명의 사이드 실은 그 내부에 압축 변형이 가능한 완충 부재(3)를 설치하고, 완충 부재 자체의 변형 및 지지 강성을 이용하여 충돌 에너지의 대부분을 흡수할 수 있다.
완충 부재(3)는 탑승자와 배터리의 보호를 위해 측면 하중이 집중되는 영역에 대응하여 복수개로 설치될 수 있다.
따라서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 사이드 실은, 사이드 실의 내부에 압축 변형으로 인해 효과적인 충격 흡수가 가능한 완충 부재(3)를 구비하여, 사이드 실 자체의 지지 강성을 증대시키고 충돌시 안정적인 압궤 변형을 유도함으로써 충격 흡수능을 극대화할 수 있게 된다. 이로 인해 차량의 측방 충돌시 사이드 실의 실내 유입량을 최소화할 수 있게 되어, 탑승자와 배터리를 최대한 안전하게 보호할 수 있는 장점이 있게 되는 것이다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 사이드 실에서는, 사이드 실을 구성하는 판재의 재질과 이 재질이 갖는 강도의 조정을 통해 사이드 실의 충돌 성능을 확보할 수 있다. 예를 들어, 980MPa급 이상의 초고강도강을 채용함으로써, 사이드 실의 경량화를 위한 최적의 조합이 이루어질 수 있다.
보다 구체적으로, 사이드 실 인너 패널(1)과 사이드 실 아우터 패널(2)은 본 출원인이 생산하는 1470 MART(Martensitic)강　또는 1470 HPF(Hot Press Forming)강 등의 판재로 만들어질 수 있다.
여기서, 1470 MART강은 1,470MPa 이상의 인장강도 및 1,050MPa 이상의 항복강도를 가져 충돌 안전성을 향상시킨 강종이며, 1470 HPF강은 1,470MPa 이상의 인장강도를 얻으면서 동시에 부품의 형태를 자유롭게 만들어 낼 수 있는 강종이다.
또한, 완충 부재(3)는 본 출원인이 생산하는 1180 TRIP(Transformation Induced Plasticity)강 등의 판재로 만들어질 수 있다.
여기서, 1180 TRIP강은 1180MPa 이상의 인장강도 및 850MPa 이상의 항복강도를 보증하면서 연실율이 향상된 강종이다.
예컨대, 사이드 실 인너 패널(1)과 사이드 실 아우터 패널(2)에 1470 MART강 또는 1470 HPF강 중 어느 하나가 단독으로 사용되거나, 1470 MART강　및 HPF강이 혼용될 수 있다. 완충 부재(3)에는 1180 TRIP강이 단독으로 사용될 수 있다.
이와 같이, 사이드 실을 형성하는 판재의 강도의 조합을 통하여 사이드 실의 충격 흡수능을 극대화할 수 있다. 예를 들어, 완충 부재(3)의 인장강도 및 항복강도는 사이드 실 인너 패널(1)과 사이드 실 아우터 패널(2)의 인장강도 및 항복강도보다 낮을 수 있다.
도 4는 완충 부재의 성형방법을 도시한 도면으로서, 완충 부재(3)는 하이드로포밍에 의해 성형될 수 있다.
먼저 하부금형(11)에 완충 부재(3)로 성형될 튜브(30)를 안착한다(도 4의 (a) 참조).
이어서 상부금형(12)을 하강시켜 하부금형(11)에 고정한다. 또, 상부금형과 하부금형 사이는 양측에 실린더(13)를 배치하여 밀폐시킨다(도 4 의 (b) 참조).
실린더(13)를 통해 튜브(30) 내에 액체(15)가 주입되고, 튜브의 내부에 액체의 압력이 가해진다.
액체(15)의 압력에 의해, 튜브(30)는 상부금형(12) 및 하부금형(11)이 갖는 비드 성형부(14)에 따라 일측에 비드부(31)가 성형될 수 있다.
또한, 실린더(13)에 의해 가해지는 축방향 힘(P)에 의해 튜브(30)는 타측에서 두께가 증육되어 후육부(32)가 성형될 수 있다(도 4의 (c) 참조). 튜브는 타측에서 두께가 증육되는 반면에 길이는 줄어들게 된다.
후육부(32)의 두께는 실린더(13)에 의해 가해지는 축방향 힘(P)을 조정함으로써 조절될 수 있다. 후육부의 길이 또한 실린더에 의해 가해지는 축방향 힘을 조정함으로써 조절될 수 있다.
이와 같이 실린더(13)는 액체(15)의 누설을 방지하면서 튜브(30) 내에 주입된 액체의 압력을 유지함과 더불어, 튜브의 두께를 증육시켜 후육부(32)를 성형시키는 역할을 하게 된다.
완충 부재(3)를 하이드로포밍으로 제작할 경우, 인장강도가 약 980MPa 이상인 초고강도의 강재도 무리 없이 성형이 가능하다. 더욱이, 초고강도의 강재를 적용함으로써 추가적인 경량화를 확보할 수 있다.
또한, 강재에 하이드로포밍을 적용함으로써, 부품 생산시 용접 공수 등의 축소로 인해 제조 비용의 절감을 꾀할 수 있으며, 동시에 강재의 사용을 통해 알루미늄 대비 소재비를 획기적으로 줄일 수 있다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 사이드 실의 조립방법을 나타낸 도면이다.
차체의 조립은 언더 바디 어셈블리와 사이드 스트럭쳐 어셈블리를 결합하여 이루어진다. 여기서, 사이드 실 인너 패널(1)은 언더 바디 어셈블리에 포함되며, 사이드 실 아우터 패널(2)은 사이드 스트력쳐 어셈블리에 포함된다.
사이드 실 인너 패널(1)은 예컨대 센터 플로어 패널 또는 리어 플로어 패널에 결합될 수 있다. 이 결합은 용접 등과 같은 접합이 적용되어, 센터 플로어 패널 또는 리어 플로어 패널과 사이드 실 인너 패널의 일측 표면 사이에 용접부(W)가 형성될 수 있다.
완충 부재(3)는, 전술한 바와 같이 예컨대 강재와 같은 금속 재질의 튜브(30)를 하이드로포밍에 의해 성형하여 준비될 수 있다. 완충 부재에는 적어도 하나의 비드부(31)와 소정 길이의 후육부(32)가 성형될 수 있다.
그 후에 완충 부재(3)는 언더 바디 어셈블리, 즉 사이드 실 인너 패널(1)에 결합될 수 있다. 이때, 완충 부재와 사이드 실 인너 패널의 결합은 예컨대 레이저 용접, 이산화탄소 등을 이용한 아크 용접 등과 같은 용접으로 이루어질 수 있다.
용접이 적용되어, 완충 부재(3)와 사이드 실 인너 패널(1) 사이에 용접부(W)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 완충 부재와 사이드 실 인너 패널 간 접합에는 접합 강도가 강화되는 장점이 있다.
끝으로, 사이드 실 인너 패널(1)과 사이드 실 아우터 패널(2)은 그 상단부 및 하단부에서 예컨대 양방향 스폿 용접 등과 같은 접합이 적용되어 용접부(W)를 형성함으로써 일체로 그리고 구조적으로 안정되게 결합될 수 있다.
이로써, 언더 바디 어셈블리와 사이드 스트럭쳐 어셈블리 간 결합이 완료되게 된다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 사이드 실에서, 완충 부재(3)에 둘레방향으로 연속된 비드부(31)를 형성함으로써, 안정적인 압궤 변형을 유도하여 궁극적으로 완충 부재와 사이드 실이 갖는 충돌 에너지의 흡수능을 배가(倍加)시킬 수 있다.
또한, 강재가 적용되는 공법 중 경제적이며 소재 실수율이 하이드로포밍이 적용될 수 있어, 비용의 절감이 기대됨과 동시에, 강재의 적용을 통하여 알루미늄 대비 소재 비용을 획기적으로 줄일 수 있다.
또, 하이드로포밍에 의해 완충 부재(3)에 두께가 두꺼운 후육부(32)를 형성하고 지지 강성을 강화함으로써 차량의 측방 충돌시에 충돌 에너지의 흡수능을 극대화할 수 있다.
따라서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 사이드 실은, 우수한 충돌 성능을 확보할 수 있으며, 강재가 적용될 수 있어 소재 및 공법의 관점에서 비용 절감을 실현할 수 있고, 경량이면서 구조적으로 강건한 사이드 실을 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 사이드 실의 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 사이드 실의 분해 사시도이다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 사이드 실은, 사이드 실 인너 패널(1), 사이드 실 아우터 패널(2), 격벽 부재(4), 및 완충 부재(3)를 포함할 수 있다.
여기서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 사이드 실은, 격벽 부재(4)가 부가된 점만 상이하고, 나머지 구성요소들은 전술한 본 발명의 제1 실시예에서 설명된 것과 동일하게 구성되어 사용될 수 있으므로, 나머지 구성요소들의 구성 및 작용의 상세한 설명을 생략하기로 한다.
격벽 부재(4)는 사이드 실 인너 패널(1)과 사이드 실 아우터 패널(2) 사이에 개재되면서 사이드 실의 내부 공간을 2개의 공간으로 구획하도록 배치될 수 있다.
이러한 격벽 부재(4)는 예를 들어 강재 등과 같은 금속 재질의 판재로 만들어질 수 있다.
격벽 부재(4)는 두께방향(y; 차폭 방향)으로 절곡되거나 만곡될 수 있다.
격벽 부재(4)는 완충 부재(3)의 위치와 대응되는 지점에 완충 부재가 관통할 수 있는 적어도 하나의 관통구멍(41)이 형성될 수 있다. 관통구멍을 통해 완충 부재는 사이드 실의 내부에서 차폭 방향(y)으로 연장할 수 있다.
사이드 실은 그 하단부 또는 상단부에서 사이드 실 인너 패널(1), 격벽 부재(4), 및 사이드 실 아우터 패널(2)이 3겹으로 용접됨으로써 일체로 결합될 수 있다.
또한, 사이드 실의 상단 또는 하단은 차체의 길이방향으로 실러(미도시)에 의해 처리되어 실링이 이루어질 수 있다.
이와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 사이드 실은, 사이드 실의 내부에 추가의 보강수단으로 작용하는 격벽 부재(4)를 구비할 수 있다.
보다 구체적으로, 사이드 실 인너 패널(1)과 사이드 실 아우터 패널(2) 사이에 개재된 격벽 부재(4)는 예를 들어 스몰 오버랩(small overlap) 충돌(시속 64km의 속도로 차량의 전체 폭의 운전석 혹은 조수석 쪽 25%만 장애물에 충돌)시에 사이드 실이 충돌 하중에 저항하는 역할을 할 수 있게 한다.
완충 부재(3)는 탑승자와 배터리의 보호를 위해 측면 하중이 집중되는 영역에 대응하여 복수개로 설치될 수 있으며, 이에 상응하게 격벽 부재(4)의 관통구멍(41)이 복수개로 형성될 수 있다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 사이드 실의 조립방법을 나타낸 도면이다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 사이드 실에서, 완충 부재(3)는, 전술한 바와 같이 예컨대 강재와 같은 금속 재질의 튜브(30)를 하이드로포밍에 의해 성형하여 준비될 수 있다. 완충 부재에는 적어도 하나의 비드부(31)와 소정 길이의 후육부(32)가 성형될 수 있다.
그 후에 완충 부재(3)는 언더 바디 어셈블리, 즉 사이드 실 인너 패널(1)에 결합될 수 있다. 이때, 완충 부재와 사이드 실 인너 패널의 결합은 예컨대 레이저 용접, 이산화탄소 등을 이용한 아크 용접 등과 같은 용접으로 이루어질 수 있다.
용접이 적용되어, 완충 부재(3)와 사이드 실 인너 패널(1) 사이에 용접부(W)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 완충 부재와 사이드 실 인너 패널 간 접합에는 접합 강도가 강화되는 장점이 있다.
끝으로, 사이드 실 인너 패널(1)과 사이드 실 아우터 패널(2) 사이에 격벽 부재(3)가 위치된 상태에서, 사이드 실 인너 패널과 사이드 실 아우터 패널은 격벽 부재와 함께 그 상단부 및 하단부에서 3겹으로 용접되어 용접부(W)를 형성함으로써 일체로 그리고 구조적으로 안정되게 결합될 수 있다.
이때, 격벽 부재(3)의 관통구멍(41)에 완충 부재(3)가 삽입되어 관통한다.
이로써, 언더 바디 어셈블리와 사이드 스트럭쳐 어셈블리 간 결합이 완료되게 된다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 사이드 실에서, 완충 부재(3)에 둘레방향으로 연속된 비드부(31)를 형성함으로써, 안정적인 압궤 변형을 유도하여 궁극적으로 완충 부재와 사이드 실이 갖는 충돌 에너지의 흡수능을 배가시킬 수 있다.
더불어, 사이드 실의 내부에 격벽 부재(4)가 구비되어, 사이드 실의 측방으로 작용하는 충돌 에너지뿐 아니라, 전방 또는 후방에서 작용하는 충돌 에너지에 대한 강성도 확보할 수 있게 된다.
또한, 강재가 적용되는 공법 중 경제적이며 소재 실수율이 하이드로포밍이 적용될 수 있어, 비용의 절감이 기대됨과 동시에, 강재의 적용을 통하여 알루미늄 대비 소재 비용을 획기적으로 줄일 수 있다.
또, 하이드로포밍에 의해 완충 부재(3)에 두께가 두꺼운 후육부(32)를 형성하고 지지 강성을 강화함으로써 차량의 측방 충돌시에 충돌 에너지의 흡수능을 극대화할 수 있다.
따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 사이드 실은, 우수한 충돌 성능을 확보할 수 있으며, 강재가 적용될 수 있어 소재 및 공법의 관점에서 비용 절감을 실현할 수 있고, 경량이면서 구조적으로 강건한 사이드 실을 제공할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 명세서 및 도면에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 사이드 실 인너 패널 2: 사이드 실 아우터 패널
3: 완충 부재 4: 격벽 부재
11: 하부금형 12: 상부금형
13: 실린더 14: 비드 성형부
30: 튜브 31: 비드부
32: 후육부 41: 관통구멍

Claims (10)

  1. 사이드 실 인너 패널;
    상기 사이드 실 인너 패널에 결합한 사이드 실 아우터 패널; 및
    상기 사이드 실 인너 패널과 상기 사이드 실 아우터 패널 사이에 배치되고, 차폭 방향으로 연장한 관형상의 완충 부재
    를 포함하고,
    상기 완충 부재는, 차폭 방향으로 두께가 변화되는 차량용 사이드 실.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 완충 부재는 일측에서 타측으로 길이방향을 따라 두께가 점차 증가하는 차량용 사이드 실.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 완충 부재는 일측에서 일정한 두께를 가진 다음에 타측을 향해 두께가 점차 증가하는 차량용 사이드 실.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 완충 부재에서 상대적으로 두께가 얇은 일측에 둘레방향으로 연속된 적어도 하나의 비드부가 형성된 차량용 사이드 실.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 완충 부재의 타측에는 상기 일측 단부보다 두께가 두꺼운 후육부가 형성된 차량용 사이드 실.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 후육부의 최대 두께는 상기 완충 부재의 일측 단부가 가진 최소 두께의 2배 이상인 차량용 사이드 실.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 완충 부재의 타측 단부는 상기 사이드 실 인너 패널에 고정되게 결합하고,
    상기 비드부는 상기 사이드 실 아우터 패널에 인접하도록 배치된 차량용 사이드 실.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 완충 부재는 하이드로포밍으로 성형된 차량용 사이드 실.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 사이드 실 인너 패널과 상기 사이드 실 아우터 패널 사이에 배치된 격벽 부재를 더 포함하는 차량용 사이드 실.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 격벽 부재에는, 상기 완충 부재가 관통하는 적어도 하나의 관통구멍이 형성된 차량용 사이드 실.

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115092266A (zh) * 2022-08-09 2022-09-23 浙江吉利控股集团有限公司 一种汽车门槛加强结构、汽车门槛及汽车

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06264949A (ja) * 1993-03-15 1994-09-20 Toyota Autom Loom Works Ltd エネルギー吸収部材
KR100365111B1 (ko) * 2000-12-06 2002-12-16 현대자동차주식회사 차량의 사이드실에 인가되는 충격을 흡수하는 충격흡수용보강구조
JP2003095135A (ja) * 2001-09-20 2003-04-03 Nissan Motor Co Ltd 自動車の車体前部構造
KR20040019443A (ko) * 2002-08-26 2004-03-06 현대자동차주식회사 경승용차의 사이드 실부 보강 구조

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06264949A (ja) * 1993-03-15 1994-09-20 Toyota Autom Loom Works Ltd エネルギー吸収部材
KR100365111B1 (ko) * 2000-12-06 2002-12-16 현대자동차주식회사 차량의 사이드실에 인가되는 충격을 흡수하는 충격흡수용보강구조
JP2003095135A (ja) * 2001-09-20 2003-04-03 Nissan Motor Co Ltd 自動車の車体前部構造
KR20040019443A (ko) * 2002-08-26 2004-03-06 현대자동차주식회사 경승용차의 사이드 실부 보강 구조

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115092266A (zh) * 2022-08-09 2022-09-23 浙江吉利控股集团有限公司 一种汽车门槛加强结构、汽车门槛及汽车
CN115092266B (zh) * 2022-08-09 2023-12-05 浙江吉利控股集团有限公司 一种汽车门槛加强结构、汽车门槛及汽车

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