KR20230099254A - 전방 차체 구조 - Google Patents

전방 차체 구조 Download PDF

Info

Publication number
KR20230099254A
KR20230099254A KR1020210188455A KR20210188455A KR20230099254A KR 20230099254 A KR20230099254 A KR 20230099254A KR 1020210188455 A KR1020210188455 A KR 1020210188455A KR 20210188455 A KR20210188455 A KR 20210188455A KR 20230099254 A KR20230099254 A KR 20230099254A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
seat
coupled
body structure
cross member
width direction
Prior art date
Application number
KR1020210188455A
Other languages
English (en)
Inventor
강창학
전찬웅
허철희
이해훈
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아 주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020210188455A priority Critical patent/KR20230099254A/ko
Priority to US17/880,743 priority patent/US20230202576A1/en
Priority to DE102022208315.6A priority patent/DE102022208315A1/de
Priority to CN202211340317.0A priority patent/CN116353711A/zh
Publication of KR20230099254A publication Critical patent/KR20230099254A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/20Floors or bottom sub-units
    • B62D25/2009Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits
    • B62D25/2018Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits the subunits being front structures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/005Arrangement or mounting of seats in vehicles, e.g. dismountable auxiliary seats
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/005Arrangement or mounting of seats in vehicles, e.g. dismountable auxiliary seats
    • B60N2/015Attaching seats directly to vehicle chassis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18Anchoring devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18Anchoring devices
    • B60R22/24Anchoring devices secured to the side, door, or roof of the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/34Belt retractors, e.g. reels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/15Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/02Side panels
    • B62D25/025Side sills thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/04Door pillars ; windshield pillars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • B62D25/081Cowls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • B62D25/14Dashboards as superstructure sub-units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • B62D25/14Dashboards as superstructure sub-units
    • B62D25/145Dashboards as superstructure sub-units having a crossbeam incorporated therein
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • B62D25/16Mud-guards or wings; Wheel cover panels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/20Floors or bottom sub-units
    • B62D25/2009Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/20Floors or bottom sub-units
    • B62D25/2009Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits
    • B62D25/2036Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits the subunits being side panels, sills or pillars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/20Floors or bottom sub-units
    • B62D25/2009Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits
    • B62D25/2045Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits the subunits being fire walls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D63/00Motor vehicles or trailers not otherwise provided for
    • B62D63/02Motor vehicles
    • B62D63/025Modular vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/34Belt retractors, e.g. reels
    • B60R2022/3402Retractor casings; Mounting thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/01Reducing damages in case of crash, e.g. by improving battery protection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/09Reducing noise

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

언더 바디와, 언더 바디에 결합되는 어퍼 바디를 포함하는 차량의 전방 차체 구조가 개시된다. 개시된 본 발명의 예시적인 일 실시 예에 따른 전방 차체 구조는 i)어퍼 바디의 프론트부의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 배치되는 프론트 휠 아치 멤버와, ii)차폭 방향을 따라 각각의 프론트 휠 아치 멤버에 결합되는 프론트 시트 크로스 멤버를 포함하는 프론트 시트 장착 유닛을 포함할 수 있다.

Description

전방 차체 구조{FRONT VEHICLE BODY STRUCTURE}
본 발명의 실시 예는 차량의 차체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 PBV(Purpose Built Vehicle) 차량의 전방 차체 구조에 관한 것이다.
최근 들어 자동차 업계에서는 인간 중심의 역동적 미래도시 구현을 위한 신개념의 미래 모빌리티 비전을 소개하고 있다. 이러한 미래 모빌리티 솔루션 중의 하나가 목적 기반 모빌리티로서의 PBV(Purpose Built Vehicle) 차량이다.
PBV 차량은 지상에서 목적지까지 이동하는 시간 동안 탑승객에게 다양한 맞춤형 서비스를 제공하는 친환경 이동 차량을 예로 들 수 있다. PBV 차량은 전기차(EV) 기반, 인공지능 및 무인 자율주행을 활용해 상황 별 최적 경로의 설정 및 군집주행도 할 수 있다. 더 나아가, PBV 차량은 무인 자율주행 방식으로 탑승객의 목적지까지 이동하는 택시(당 업자는 '로보 택시'라고도 한다.) 차량으로 활용될 수도 있다.
이를 위하여 PBV 차량은 넓은 실내 공간을 지닌 박스 형태로 제작되고 있다. 또한, PBV 차량은 넓은 실내 공간을 제공하기 위해 윈드 쉴드 글라스 및 카울을 차체의 최 전방에 구성하고 있다. 여기서, PBV 차량의 차체는 언더 바디(당 업계에서는 롤링 샤시 또는 스케이트 보드 라고도 한다)와, 언더 바디에 조립되는 어퍼 바디로 구성된다.
이와 같은 PBV 차량의 차체는 어퍼 바디의 전방부를 구성하는 멤버들의 연결 강건성 확보가 무엇보다 중요하다. 또한, PBV 차량의 차체는 어퍼 바디가 박스 형태로 구성됨에 따라, 어퍼 바디의 전방 골격 강성이 약하고, 전방 충돌 시의 충격 흡수 성능이 취약하다는 문제점을 안고 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예들은 어퍼 바디의 전방부의 강성 및 강도를 증대시킬 수 있고, 전방 충돌 성능을 향상시킬 수 있도록 한 전방 차체 구조를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조는, 언더 바디와, 상기 언더 바디에 결합되는 어퍼 바디를 포함하는 차량의 전방 차체 구조로서, i)상기 어퍼 바디의 프론트부의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 배치되는 프론트 휠 아치 멤버와, ii)차폭 방향을 따라 상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버에 결합되는 프론트 시트 크로스 멤버를 포함하는 프론트 시트 장착 유닛을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조에 있어서, 상기 프론트 시트 장착 유닛은 후방을 향하는 적어도 하나의 프론트 시트를 장착하도록 상기 어퍼 바디의 프론트부에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조에 있어서, 상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버는 상기 언더 바디의 프론트부의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 결합된 프론트 타이어 휠의 상측에 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조에 있어서, 상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버는 상기 어퍼 바디의 프론트부의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 배치된 사이드 실의 전단부에 차체 전후 방향을 따라 직결될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조에 있어서, 상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버는 서로 접합된 휠 아치 아웃터 멤버 및 휠 아치 인너 멤버에 의하여 폐 단면으로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조에 있어서, 상기 프론트 시트 장착 유닛은 상기 어퍼 바디에 구비된 센터 플로워 패널의 전방부에 차폭 방향을 따라 결합되는 리어 시트 크로스 멤버를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조에 있어서, 상기 리어 시트 크로스 멤버는 상기 어퍼 바디의 프론트부의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 배치된 사이드 실의 인너 면에 결합될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조에 있어서, 상기 프론트 시트 장착 유닛은 상기 리어 시트 크로스 멤버의 상면에 결합되어 설정된 높이로 연장되며, 차폭 방향을 따라 이격되게 배치되는 복수의 시트 마운팅 브라켓들을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조는, 상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버에 결합되며, 상면에 상기 프론트 시트 크로스 멤버가 결합되는 대쉬 패널을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조는, 상기 대쉬 패널의 하면에 결합되며, 상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버에 차폭 방향을 따라 결합되는 대쉬 크로스 멤버를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조는, 상기 어퍼 바디의 프론트부의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 차체 전후 방향을 따라 배치된 프론트 카울 서포트 사이드 멤버와 보강 멤버를 통해 결합되며, 상기 대쉬 패널의 상부와 차폭 방향을 따라 결합되는 시트 벨트 크로스 멤버를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조는, 상기 각각의 보강 멤버를 통해 상기 각각의 프론트 카울 서포트 사이드 멤버에 결합되며, 상기 시트 벨트 크로스 멤버의 상부와 결합되는 카울 패널을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조에 있어서, 상기 시트 벨트 크로스 멤버에는 상측으로 개방된 시트 벨트 마운팅 공간이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전방 차체 구조에 있어서, 상기 시트 벨트 마운팅 공간에는 상기 카울 패널에 형성된 적어도 하나의 시트 벨트 장착 홀을 통해 시트 벨트 리트랙터가 설치될 수 있다.
본 발명의 실시 예들은 어퍼 바디의 프론트부의 강성 및 강도를 확보할 수 있고, 어퍼 바디의 프론트부에 뒷 보기 타입의 프론트 시트를 장착하고 있는 PBV 차량의 NVH 및 R&H 성능, 그리고 전방 충돌 성능을 개선할 수 있다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조가 적용되는 PBV 차량의 차체의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조에 적용되는 프론트 휠 아치 멤버를 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조에 적용되는 프론트 시트 장착 유닛을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조에 적용되는 프론트 시트 장착 유닛의 리어 시트 크로스 멤버의 다른 결합 예를 도시한 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조의 대쉬 결합 구조를 도시한 도면이다.
위에서 참조된 도면들은 반드시 축적에 맞추어 도시된 것은 아니고, 본 발명의 기본 원리를 예시하는 다양한 선호되는 특징들의 다소 간략한 표현을 제시하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 특정 치수, 방향, 위치, 및 형상을 포함하는 본 발명의 특정 설계 특징들이 특정 의도된 응용과 사용 환경에 의해 일부 결정될 것이다.
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.
여기에서 사용되는 용어는 오직 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적이고, 본 개시를 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 여기에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태들은, 문맥상 명시적으로 달리 표시되지 않는 한, 복수 형태들을 또한 포함하는 것으로 의도된다.
본 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 '포함하는' 이라는 용어는 명시된 특징들, 정수, 단계들, 작동, 엘리먼트들 및/또는 컴포넌트들의 존재를 나타내지만, 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계들, 작동, 컴포넌트들, 및/또는 이들의 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것은 아니라는 것이 또한 이해되어야 할 것이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, '및/또는' 이라는 용어는 연관되어 나열된 하나 이상의 항목들 중 임의의 하나 또는 모든 조합들을 포함한다. 본 명세서에서 '결합된' 이라는 용어는 컴포넌트들이 용접, SPR(Self Piercing Rivet), FDS(Flow Drill Screw), 구조용 접착제 등에 의하여 상호 간에 직접 연결되거나 또는 하나 이상의 매개 컴포넌트들을 통해 간접적으로 연결되는 두 개의 컴포넌트들 간의 물리적 관계를 표시한다.
여기에서 사용되는 바와 같은 차량', '차량의', '자동차' 또는 본 명세서에서 사용되는 다른 유사 용어는 일반적으로, 승용 차량, 스포츠 유틸리티 차량(SUV), 버스, 트럭, 다양한 상용 차량을 포함하는 자동차(passenger automobiles)를 포함하고, 하이브리드 자동차, 전기 자동차, 하이브리드 전기 자동차, 전기차 기반의 PBV 차량(Purpose Built Vehicle), 수소 동력 차량 및 다른 대체 연료 차량(예를 들어, 석유가 아닌 다른 리소스로부터 유도된 연료)을 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조가 적용되는 PBV 차량의 차체의 일 예를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조(100)는 하나의 예에서, 목적 기반 모빌리티 차량(Purpose Built Vehicle: 이하, 'PBV 차량'이라고 한다.)의 차체(1)에 적용될 수 있다.
PBV 차량은 지상에서 목적지까지 이동하는 시간 동안 탑승객에게 필요한 맞춤형 서비스를 제공하는 전기 차 기반의 친환경 이동 차량일 수 있다. 하나의 예에서, PBV 차량은 무인 자율주행 방식으로 탑승객의 목적지까지 이동할 수 있도록 넓은 실내 공간을 지닌 박스형 디자인 차량(예, 로보 택시 차량 또는 헤일링(hailing) 차량)일 수 있다.
이와 같은 PBV 차량의 차체(1)는 스케이트 보드 타입의 언더 바디(3)(당 업자는 통상적으로'롤링 샤시'라고도 한다.)와, 언더 바디(3)에 조립되는 어퍼 바디(5)를 포함하고 있다.
상기 언더 바디(3)는 배터리 어셈블리(도시하지 않음)가 탑재될 수 있는 샤시 프레임으로 구비될 수 있다. 그리고, 상기 어퍼 바디(5)는 언더 바디(3) 상에 결합되는 BIW 바디로서, 캐빈을 구성할 수 있다.
본 명세서에서, 하기의 구성요소를 설명하기 위한 기준 방향은 하나의 예에서, 차체 전후 방향(예, 차체 길이 방향), 차폭 방향 및 상하 방향으로 설정될 수 있다.
또한, 본 명세서에서, 구성요소의 '상단부', '상부', '상단' 또는 '상부 면'은 도면에서 상대적으로 상측에 있는 구성요소의 단부, 부, 단, 또는 면을 나타내고, 구성요소의 '하단부', '하부', '하단' 또는 '하부 면'은 도면에서 상대적으로 하측에 있는 구성요소의 단부, 부, 단, 또는 면을 나타낸다.
더 나아가, 본 명세서에서 구성요소의 단(예를 들어, 일측 단 또는 다른 일측 단 등)은 임의의 한 방향으로 구성요소의 끝을 나타내며, 구성요소의 단부(예를 들어, 일측 단부 또는 다른 일측 단부 등)는 그 끝을 포함하는 구성요소의 일정 부분을 나타낸다.
본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조(100)는 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)를 구성하는 멤버들의 결합 강성 및 연결 강건성을 증킬 수 있는 구조로 이루어진다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조를 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조(100)는 기본적으로, 프론트 휠 아치 멤버(10) 및 프론트 시트 장착 유닛(30)을 포함하고 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 프론트 휠 아치 멤버(10)는 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)의 차체 전후 방향에 따른 연결 강건성 및 결합 강성을 확보하도록 되어 있다. 그리고, 상기 프론트 휠 아치 멤버(10)는 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)에 입력되는 하중을 차체 전후 방향으로 분산시키도록 되어 있다.
여기서, 상기 어퍼 바디(5)는 차폭 방향에 따른 양측에 각각 배치된 사이드 실(20)을 포함하고 있다. 상기 각각의 사이드 실(20)은 차체 전후 방향을 따라 배치된다. 상기 각각의 사이드 실(20)은 당 업자에게 잘 알려진 바와 같이, 서로 접합된 실 아웃터 멤버(21) 및 실 인너 멤버(23)에 의하여 폐 단면(도시하지 않음)으로 형성될 수 있다.
상기 프론트 휠 아치 멤버(10)는 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 배치된다. 상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버(10)는 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)에서, 각각의 사이드 실(20)의 전단부에 차체 전후 방향을 따라 직결된다.
상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버(10)는 차체 전후 방향을 따라 라운드(예, 아치) 형태로 굴곡진 멤버로 구비된다. 여기서, 상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버(10)는 언더 바디(3)의 프론트부(3a)의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 결합된 프론트 타이어 휠(7)의 상측에 배치된다. 이러한 각각의 프론트 휠 아치 멤버(10)는 각각의 프론트 타이어 휠(7)의 회전 궤적을 회피하도록 되어 있다.
상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버(10)는 도 5에 도시된 바와 같이, 서로 접합된 휠 아치 아웃터 멤버(11) 및 휠 아치 인너 멤버(13)에 의하여 폐 단면(15)으로 형성될 수 있다. 이러한 각각의 프론트 휠 아치 멤버(10)의 폐 단면(15)은 각각의 사이드 실(20)의 폐 단면(도시하지 않음)과 연결될 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 프론트 시트 장착 유닛(30)은 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)에 적어도 하나의 프론트 시트(9)(이하, 도 4 참조)를 장착하도록 되어 있다. 더 나아가, 상기 프론트 시트 장착 유닛(30)은 앞 부분이 후방을 향하는 적어도 하나의 프론트 시트(9)(예, 뒷 보기 타입의 시트)를 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)에 장착하도록 되어 있다. 상기 프론트 시트 장착 유닛(30)은 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)에 설치된다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조에 적용되는 프론트 시트 장착 유닛을 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 상기 프론트 시트 장착 유닛(30)은 프론트 시트 크로스 멤버(31), 리어 시트 크로스 멤버(33), 그리고 복수의 시트 마운팅 브라켓들(35)을 포함하고 있다.
상기 프론트 시트 크로스 멤버(31)는 적어도 하나의 프론트 시트(9)의 뒷 부분을 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)에 마운팅 하도록 되어 있다. 상기 프론트 시트 크로스 멤버(31)는 차폭 방향을 따라 각각의 프론트 휠 아치 멤버(10)에 결합된다.
하나의 예에서, 상기 프론트 시트 크로스 멤버(31)는 한쪽 면이 위를 향하고, 다른 한쪽 면이 한쪽 면에서 하측 방향으로 연장되어 후방을 향하는'L'단면 형태로 구비된다. 상기 프론트 시트 크로스 멤버(31)의 양단부는 각각의 프론트 휠 아치 멤버(10)의 휠 아치 인너 멤버(13)에 접합될 수 있다.
상기 리어 시트 크로스 멤버(33)는 적어도 하나의 프론트 시트(9)의 앞 부분을 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)에 마운팅 하도록 되어 있다. 상기 리어 시트 크로스 멤버(33)는 어퍼 바디(5)에 구비된 센터 플로워 패널(37)의 전방부에 차폭 방향을 따라 결합된다. 상기 리어 시트 크로스 멤버(33)는 프론트 시트 크로스 멤버(31)와 높이차를 두고 그 프론트 시트 크로스 멤버(31)보다 아래에 배치된다.
상기 리어 시트 크로스 멤버(33)는 센터 플로워 패널(37)의 전방부의 상면에 접합된다. 하나의 예에서, 상기 리어 시트 크로스 멤버(33)는 차폭 방향에 따른 양단이 개방되고, 상단이 폐쇄되며, 하단이 개방된 형상으로 구비될 수 있다.
상기 리어 시트 크로스 멤버(33)는 다른 하나의 예에서, 도 8에 도시된 바와 같이, 센터 플로워 패널(37)의 전방부의 상면에 접합되며, 각각의 사이드 실(20)의 실 인너 멤버(23)에 결합될 수도 있다. 즉, 상기 리어 시트 크로스 멤버(33)의 양단부는 실 인너 멤버(23)에 각각 접합될 수 있다.
그리고, 상기 복수의 시트 마운팅 브라켓들(35)은 프론트 시트 크로스 멤버(31) 및 리어 시트 크로스 멤버(33)의 높이차를 보상하도록 되어 있다. 즉, 상기 복수의 시트 마운팅 브라켓들(35)은 적어도 하나의 프론트 시트(9)의 프론트부와 리어부를 수평하게 유지시키도록 되어 있다. 당 업자는 상기 복수의 시트 마운팅 브라켓들(35)을'타워 브라켓'이라고도 한다.
상기 복수의 시트 마운팅 브라켓들(35)의 각각은 리어 시트 크로스 멤버(33)의 상면에 결합되며, 그 상면에서 프론트 시트 크로스 멤버(31) 및 리어 시트 크로스 멤버(33)의 높이차에 상응하는 높이로 연장된다. 상기 복수의 시트 마운팅 브라켓들(35)의 각각은 차폭 방향을 따라 이격되게 배치된다.
상기 복수의 시트 마운팅 브라켓들(35)의 각각은 하나의 예에서, 상단이 폐쇄되고, 하단이 개방된 사각 중공 단면의 컵 형상으로 구비될 수 있다. 더 나아가, 상기 복수의 시트 마운팅 브라켓들(35)의 각각은 하단의 면적이 상단의 면적보다 더 큰 형상으로 구비될 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조의 대쉬 결합 구조를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3과 함께 도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조(100)는 대쉬 패널(50), 대쉬 크로스 멤버(60), 시트 벨트 크로스 멤버(70), 그리고 카울 패널(80)을 더 포함하고 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 대쉬 패널(50)은 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)에서 센터 플로워 패널(37)의 전방부에 결합된다. 즉, 상기 대쉬 패널(50)의 후방부는 센터 플로워 패널(37)의 전방부에 접합된다.
상기 대쉬 패널(50)은 각각의 프론트 휠 아치 멤버(10)의 휠 아치 인너 멤버(13)에 접합된다. 상기 대쉬 패널(50)의 상면(예, 후방 면)에는 위에서 언급한 바 있는 프론트 시트 크로스 멤버(31)가 접합된다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 대쉬 크로스 멤버(60)는 대쉬 패널(50)의 강성 및 강도를 보강하도록 되어 있다. 상기 대쉬 크로스 멤버(60)는 대쉬 패널(50)의 하면(예, 전방 면)에 결합된다. 상기 대쉬 크로스 멤버(60)는 각각의 프론트 휠 아치 멤버(10)의 휠 아치 인너 멤버(13)에 접합된다.
하나의 예에서, 상기 대쉬 크로스 멤버(60)는 한쪽 면이 위를 향하고, 다른 한쪽 면이 한쪽 면에서 상측 방향으로 연장되어 후방을 향하는'L'단면 형태로 구비된다. 상기 대쉬 크로스 멤버(60)의 양단부는 각각의 프론트 휠 아치 멤버(10)의 휠 아치 인너 멤버(13)에 접합될 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 시트 벨트 크로스 멤버(70)는 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)에 시트 벨트(도시하지 않음)를 장착하도록 되어 있다. 상기 시트 벨트 크로스 멤버(70)는 대쉬 패널(50)의 상부와 차폭 방향을 따라 결합된다.
이러한 시트 벨트 크로스 멤버(70)는 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 차체 전후 방향을 따라 배치된 프론트 카울 서포트 사이드 멤버(71)와 결합될 수 있다.
여기서, 상기 시트 벨트 크로스 멤버(70)의 양단부는 보강 멤버(73)를 통해 각각의 프론트 카울 서포트 사이드 멤버(71)에 접합될 수 있다. 상기 각각의 보강 멤버(73)는 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)의 차체 길이 방향에 따른 강성을 보강하도록 되어 있다. 상기 각각의 보강 멤버(73)는 각각의 프론트 카울 서포트 사이드 멤버(71)에 접합되며, 시트 벨트 크로스 멤버(70)의 양단부에 접합될 수 있다.
하나의 예에서, 상기 시트 벨트 크로스 멤버(70)는 차폭 방향에 따른 양단이 개방되고, 상단 및 하단이 폐쇄된 형상으로 구비될 수 있다. 이러한 시트 벨트 크로스 멤버(70)는 상측 방향으로 개방된 시트 벨트 마운팅 공간(75)을 포함하고 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 카울 패널(80)은 각각의 보강 멤버(73)를 통해 각각의 프론트 카울 서포트 사이드 멤버(71)에 결합되며, 시트 벨트 크로스 멤버(70)의 상부와 결합된다.
이러한 카울 패널(80)에는 적어도 하나의 시트 벨트 장착 홀(81)이 형성되어 있다. 상기 적어도 하나의 시트 벨트 장착 홀(81)은 시트 벨트 크로스 멤버(70)의 시트 벨트 마운팅 공간(75)과 연결된다.
여기서, 상기 시트 벨트 크로스 멤버(70)의 시트 벨트 마운팅 공간(75)에는 도 4에 도시된 바와 같이, 카울 패널(80)의 적어도 하나의 시트 벨트 장착 홀(81)을 통해 시트 벨트 리트랙터(90)가 설치될 수 있다.
상기 시트 벨트 리트랙터(90)는 시트 벨트(도시하지 않음)를 인입 및 인출시킬 수 있도록 되어 있다. 상기 시트 벨트 리트랙터(90)는 당 업자에게 잘 알려져 있으므로, 본 명세서에서 상세한 설명은 생략한다.
지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조(100)에 의하면, 후방을 향하는 적어도 하나의 프론트 시트(9)를 프론트 시트 장착 유닛(30)에 의하여 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)에 장착하고 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조(100)는 사이드 실(20)에 차체 전후 방향을 따라 직결되는 프론트 휠 아치 멤버(10)를 포함하고 있다.
그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조(100)는 프론트 카울 서포트 사이드 멤버(71) 및 시트 벨트 크로스 멤버(70)에 차체 전후 방향을 따라 접합되는 보강 멤버(73)를 포함하고 있다.
나아가, 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조(100)는 프론트 시트 장착 유닛(30)의 프론트 시트 크로스 멤버(31)와 함께 대쉬 패널(50)에 차폭 방향을 따라 접합되는 대쉬 크로스 멤버(60)를 포함하고 있다.
더 나아가, 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조(100)는 대쉬 패널(50) 및 카울 패널(80)에 차폭 방향을 따라 접합되는 시트 벨트 크로스 멤버(70)를 포함하고 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조(100)는 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)의 연결 강건성(예, 강도 및 강성)을 확보할 수 있고, 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)에 입력되는 하중을 용이하게 분산시킬 수 있다.
이로써, 본 발명의 실시 예에 따른 전방 차체 구조(100)는 어퍼 바디(5)의 프론트부(5a)에 뒷 보기 타입의 프론트 시트(9)를 장착하고 있는 PBV 차량의 NVH 및 R&H 성능, 그리고 전방 충돌 성능을 개선할 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
1: 차체 3: 언더 바디
3a: 언더 바디의 프론트부 5: 어퍼 바디
5a: 어퍼 바디의 프론트부 7: 프론트 타이어 휠
9: 프론트 시트 10: 프론트 휠 아치 멤버
11: 휠 아치 아웃터 멤버 13: 휠 아치 인너 멤버
15: 폐 단면 20: 사이드 실
21: 실 아웃터 멤버 23: 실 인너 멤버
30: 프론트 시트 장착 유닛 31: 프론트 시트 크로스 멤버
33: 리어 시트 크로스 멤버 35: 시트 마운팅 브라켓
37: 센터 플로워 패널 50: 대쉬 패널
60: 대쉬 크로스 멤버 70: 시트 벨트 크로스 멤버
71: 프론트 카울 서포트 사이드 멤버 73: 보강 멤버
75: 시트 벨트 마운팅 공간 80: 카울 패널
81: 시트 벨트 장착 홀 90: 시트 벨트 리트랙터
100: 전방 차체 구조

Claims (12)

  1. 언더 바디와, 상기 언더 바디에 결합되는 어퍼 바디를 포함하는 차량의 전방 차체 구조로서,
    상기 어퍼 바디의 프론트부의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 배치되는 프론트 휠 아치 멤버; 및
    차폭 방향을 따라 상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버에 결합되는 프론트 시트 크로스 멤버를 포함하는 프론트 시트 장착 유닛;
    을 포함하는 전방 차체 구조.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 프론트 시트 장착 유닛은,
    후방을 향하는 적어도 하나의 프론트 시트를 장착하도록 상기 어퍼 바디의 프론트부에 설치되는 전방 차체 구조.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버는,
    상기 어퍼 바디의 프론트부의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 배치된 사이드 실의 전단부에 차체 전후 방향을 따라 직결되는 전방 차체 구조.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버는,
    서로 접합된 휠 아치 아웃터 멤버 및 휠 아치 인너 멤버에 의하여 폐 단면으로 형성되는 전방 차체 구조.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 프론트 시트 장착 유닛은,
    상기 어퍼 바디에 구비된 센터 플로워 패널의 전방부에 차폭 방향을 따라 결합되는 리어 시트 크로스 멤버
    를 포함하는 전방 차체 구조.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 리어 시트 크로스 멤버는,
    상기 어퍼 바디의 프론트부의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 배치된 사이드 실의 인너 면에 결합되는 전방 차체 구조.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 프론트 시트 장착 유닛은,
    상기 리어 시트 크로스 멤버의 상면에 결합되어 설정된 높이로 연장되며, 차폭 방향을 따라 이격되게 배치되는 복수의 시트 마운팅 브라켓들
    을 포함하는 전방 차체 구조.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버에 결합되며, 상면에 상기 프론트 시트 크로스 멤버가 결합되는 대쉬 패널과,
    상기 대쉬 패널의 하면에 결합되며, 상기 각각의 프론트 휠 아치 멤버에 차폭 방향을 따라 결합되는 대쉬 크로스 멤버
    를 더 포함하는 전방 차체 구조.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 어퍼 바디의 프론트부의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 차체 전후 방향을 따라 배치된 프론트 카울 서포트 사이드 멤버와 보강 멤버를 통해 결합되며, 상기 대쉬 패널의 상부와 차폭 방향을 따라 결합되는 시트 벨트 크로스 멤버
    를 더 포함하는 전방 차체 구조.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 각각의 보강 멤버를 통해 상기 각각의 프론트 카울 서포트 사이드 멤버에 결합되며, 상기 시트 벨트 크로스 멤버의 상부와 결합되는 카울 패널
    을 더 포함하는 전방 차체 구조.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 시트 벨트 크로스 멤버에는 상측으로 개방된 시트 벨트 마운팅 공간이 형성되는 전방 차체 구조.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 시트 벨트 마운팅 공간에는 상기 카울 패널에 형성된 시트 벨트 장착 홀을 통해 시트 벨트 리트랙터가 설치되는 전방 차체 구조.
KR1020210188455A 2021-12-27 2021-12-27 전방 차체 구조 KR20230099254A (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210188455A KR20230099254A (ko) 2021-12-27 2021-12-27 전방 차체 구조
US17/880,743 US20230202576A1 (en) 2021-12-27 2022-08-04 Front Vehicle Body Structure
DE102022208315.6A DE102022208315A1 (de) 2021-12-27 2022-08-10 Vordere fahrzeugkarosseriestruktur
CN202211340317.0A CN116353711A (zh) 2021-12-27 2022-10-28 前部车身结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210188455A KR20230099254A (ko) 2021-12-27 2021-12-27 전방 차체 구조

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230099254A true KR20230099254A (ko) 2023-07-04

Family

ID=86693301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210188455A KR20230099254A (ko) 2021-12-27 2021-12-27 전방 차체 구조

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230202576A1 (ko)
KR (1) KR20230099254A (ko)
CN (1) CN116353711A (ko)
DE (1) DE102022208315A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230099253A (ko) * 2021-12-27 2023-07-04 현대자동차주식회사 후방 차체 구조

Also Published As

Publication number Publication date
US20230202576A1 (en) 2023-06-29
CN116353711A (zh) 2023-06-30
DE102022208315A1 (de) 2023-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9969435B2 (en) Pillar assembly to floor cross support member reinforcement gussets for vehicle side structures
US9242674B2 (en) Rear vehicle body reinforcing structure
KR20230099254A (ko) 전방 차체 구조
US20230211831A1 (en) Front Vehicle Body Structure
KR20220086891A (ko) 차체 결합 구조
CN113401223A (zh) 汽车车身
KR20230099255A (ko) 전방 차체 구조
US20230331310A1 (en) Rear Vehicle Body Structure
US11939003B2 (en) Rear vehicle body structure
KR20240060000A (ko) 차체의 루프 보강 구조
US20240124065A1 (en) Roof Structure of Vehicle and Assembly Method Thereof
KR20230099387A (ko) 차체 결합 구조
US20230202571A1 (en) Side Body Structure for Vehicle
US20240190519A1 (en) Joint structure of vehicle body
US20230382467A1 (en) Vehicle Body Joint Structure
US20230399060A1 (en) Connection Structure of Tubular Type Pillars
KR20240051483A (ko) 차량용 스윙 도어 장착 구조체
US20230356783A1 (en) Roof Body Structure For Vehicle
KR20230097848A (ko) 차체의 어퍼 바디 구조
KR20240079463A (ko) 차량용 언더 바디 구조
KR102506239B1 (ko) 전기자동차용 차체 구조
KR20240079464A (ko) 차량용 언더 바디 구조
KR20230166232A (ko) 차량용 루프 구조체
KR20240063631A (ko) 차체의 부품 마운팅 구조
KR20240022837A (ko) 전기 차량용 플로워 구조체