KR20230111774A - Vehicle rear cross member and manufacturing method of rear cross member - Google Patents

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KR20230111774A
KR20230111774A KR1020220007634A KR20220007634A KR20230111774A KR 20230111774 A KR20230111774 A KR 20230111774A KR 1020220007634 A KR1020220007634 A KR 1020220007634A KR 20220007634 A KR20220007634 A KR 20220007634A KR 20230111774 A KR20230111774 A KR 20230111774A
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박근재
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Abstract

본 발명은 차량용 리어 크로스 멤버 및 리어 크로스 멤버의 제조방법에 관한 것으로, 트러스 구조를 적용한 알루미늄 압출을 통해서 경량화하면서도 강성을 유지할 수 있도록 한 것이다.
즉, 본 발명은 연결부재의 좌우측에 대칭으로 사이드 멤버를 배치하여 구성한 차량용 리어 크로스 멤버에 있어서; 상기 사이드 멤버는 연결부재와 결합되는 결합부가 일단에 형성되고, 타단에 상하 관통되어 패킹결합공이 형성된 수평부재와; 상기 수평부재의 중간에 결합되는 메인부재와; 메인부재의 중상단에 결합되어 연결부재와 결합되는 결합부가 형성된 보조수평부재와; 메인부재에 보조수평부재와 대칭으로 결합되며 상하 관통되는 패킹결합공이 형성된 패킹지지부재와; 수평부재와 패킹지지부재 사이에 위치하도록 메인부재에 결합한 리어어퍼암 결합브래킷을 포함하는 것이다.The present invention relates to a rear cross member for a vehicle and a method for manufacturing the rear cross member, which is made to maintain rigidity while reducing weight through aluminum extrusion to which a truss structure is applied.
That is, the present invention relates to a vehicle rear cross member configured by symmetrically arranging side members on left and right sides of a connecting member; The side member includes a horizontal member having a coupling portion coupled to the coupling member formed at one end and vertically penetrating the other end to form a packing coupling hole; a main member coupled to the middle of the horizontal member; An auxiliary horizontal member coupled to the middle upper end of the main member and formed with a coupling part coupled to the connecting member; A packing support member coupled to the main member symmetrically with the auxiliary horizontal member and having a packing coupling hole penetrating up and down; It includes a rear upper arm coupling bracket coupled to the main member to be positioned between the horizontal member and the packing support member.

Description

차량용 리어 크로스 멤버 및 리어 크로스 멤버의 제조방법{Vehicle rear cross member and manufacturing method of rear cross member}Vehicle rear cross member and manufacturing method of rear cross member

본 발명은 차량용 리어 크로스 멤버 및 리어 크로스 멤버의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 트러스 구조를 적용한 알루미늄 압출을 통해서 경량화하면서도 강성을 유지할 수 있도록 한 차량용 리어 크로스 멤버 및 리어 크로스 멤버의 제조방법을 제공코자 하는 것이다.The present invention relates to a rear cross member and a method for manufacturing a rear cross member for a vehicle, and more specifically, to provide a method for manufacturing a rear cross member and a rear cross member for a vehicle that can maintain rigidity while reducing weight through aluminum extrusion to which a truss structure is applied.

일반적으로, 승용 차량의 경우 서스펜션의 하중이 집중되는 부분에 크로스 멤버를 설치하여 서스펜션의 많은 부품을 지지하면서 차체로 전달되는 횡 방향 하중을 감당하도록, 차체의 전, 후륜 위치에 차량의 차폭 방향으로 크로스 멤버를 설치한다. 크로스 멤버는 설치되는 위치에 따라 프런트 크로스 멤버와 리어 크로스 멤버로 구분된다.In general, in the case of a passenger vehicle, a cross member is installed at a portion of the suspension where the load is concentrated to support many parts of the suspension and to bear the lateral load transmitted to the vehicle body. Cross members are installed in the width direction of the vehicle at the front and rear wheel positions of the vehicle body. The cross member is divided into a front cross member and a rear cross member depending on where it is installed.

프런트 크로스 멤버 또는 리어 크로스 멤버는 그 상부가 차체와 결합되고, 하부는 서스펜션과 결합되어 차량의 전, 후 또는 좌ㅇ우 방향의 비틀림이나 휘어짐을 방지하는 기능을 한다.A front cross member or a rear cross member has an upper portion coupled to a vehicle body and a lower portion coupled to a suspension to prevent twisting or bending of a vehicle in the front, rear, or left and right directions.

리어 크로스 멤버에는 차량 바퀴의 직진성 및 주행성 향상을 확보하기 위해 토우 각과 캠버 각을 조절할 수 있도록 어시스트암 및 로워암이 편심된 캠볼트에 의해 연결된다. 캠 가이드에 의해 안내되는 캠볼트를 회전시킴으로써, 토우 각(toe angle)과 캠버 각(camber angle)을 조절할 수 있다.An assist arm and a lower arm are connected to the rear cross member by eccentric cam bolts so as to adjust the toe angle and the camber angle in order to secure straightness of the vehicle wheels and improve drivability. By rotating the cam bolt guided by the cam guide, the toe angle and camber angle can be adjusted.

대표적인 예로는 대한민국 공개특허공보(A)10-2020-0132472호(2020.11.25.)의 차량용 리어 크로스 멤버가 제공되고 있으며, 그 구성은 캠볼트부가 삽입되는 캠볼트 삽입홀부가 형성되는 캠볼트안착부; 상기 캠볼트안착부와 연결되며, 크랙을 방지하는 크랙방지홀부가 형성되는 베이스부; 및 상기 베이스부에서 외측으로 돌출되며, 상기 캠볼트안착부의 양측에 배치되어 상기 캠볼트부의 측면을 지지하는 한 쌍의 캠볼트 지지부;를 포함하는 구성으로 이루어진다.As a representative example, a rear cross member for a vehicle of Republic of Korea Patent Publication (A) 10-2020-0132472 (2020.11.25.) is provided, the configuration of which is a cam bolt mounting portion in which a cam bolt insertion hole portion into which a cam bolt portion is inserted is formed; a base portion connected to the cam bolt mounting portion and having a crack preventing hole portion formed therein to prevent cracking; and a pair of cam bolt support units protruding outward from the base unit and disposed on both sides of the cam bolt seat unit to support side surfaces of the cam bolt unit.

다른 예로는 대한민국 공개특허공보(A)10-2017-0037191호(2007.04.04.)의 자동차용 리어 크로스멤버가 제공되고 있으며, 그 구성은 서스펜션 부품이 연결되고 알루미늄으로 이루어진 주조재와, 상기 주조재를 연결하는 압출재를 구비하여 된 자동차용 리어 크로스멤버에 있어서, 상기 주조재와 상기 압출재를 결합하기 위해 이들 사이에 금속 커넥터가 설치된 것을 특징으로 하고 있다.As another example, Korean Patent Publication (A) 10-2017-0037191 (April 4, 2007) provides a rear crossmember for automobiles, the configuration of which is a cast material made of aluminum to which suspension parts are connected, and an extruded material connecting the cast material. In the automobile rear crossmember, a metal connector is installed between the cast material and the extruded material to couple them.

상기한 종래 기술들의 경우 철판을 프레싱하고 용접하는 제품 또는 알루미늄을 주조하여 제공하는 제품들로 제작이 어렵고, 중량이어서 차량 무게를 증가시켜 연비를 저하시키는 등의 문제점이 있었는 바, 업계에서는 이러한 중량 문제점을 해결하는 신규한 구성의 리어 크로스 멤버가 요구되고 있었다.In the case of the above prior art, there are problems in that it is difficult to produce products by pressing and welding steel plates or products provided by casting aluminum, and they are heavy, so that the weight of the vehicle is increased and fuel efficiency is lowered. In the industry, there is a need for a rear cross member with a novel configuration that solves these weight problems.

KRKR 1020200132472 1020200132472 AA 2020.11.25.2020.11.25. KRKR 1020170037191 1020170037191 AA 2007.04.04.2007.04.04.

이에 본 발명자는 종래 중량을 줄이기 위해 알루미늄 주물로 제공하고 있는 차량용 리어 크로스 멤버 보다 저 중량으로 제공하면서도 강성을 유지할 수 있도록 본 발명을 연구 개발한 것이다.Accordingly, the present inventors researched and developed the present invention to maintain rigidity while providing a lower weight than a vehicle rear cross member that is provided as an aluminum casting in order to reduce the weight of the prior art.

즉, 본 발명에서는 차량용 리어 크로스 멤버를 구성하는 복수의 부재를 트러스 구조를 적용한 알루미늄 압출한 프로파일을 절단 가공하여 제공함으로 해서 리어 크로스 멤버의 중량을 기존 사용하는 알루미늄 주물품보다 줄일 수 있도록 하며, 트러스 구조를 통해서 강성에 유지할 수 있는 신개념의 차량용 리어 크로스 멤버 및 리어 크로스 멤버의 제조방법을 제공함에 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.That is, in the present invention, the plurality of members constituting the vehicle rear cross member are cut and processed into an aluminum extruded profile to which a truss structure is applied, so that the weight of the rear cross member can be reduced compared to conventionally used aluminum castings, and rigidity can be maintained through the truss structure.

과제 해결 수단으로 본 발명에서는,As a means of solving the problem, in the present invention,

첫째 상부가 차체에 결합되어 차량의 전, 후 또는 좌ㅇ우 방향의 비틀림이나 휘어짐을 방지하도록 프런트 멤버와 리어 멤버의 양측에 대칭으로 사이드 멤버를 결합한 차량의 리어 크로스 멤버에 있어서; 상기 사이드 멤버는 프런트 멤버와 결합되는 결합부가 일단에 형성되고, 타단에 상하 관통되어 패킹결합공이 형성된 수평부재와; 상기 수평부재의 중간에 결합되는 메인부재와; 메인부재의 중상단에 결합되어 리어 멤버와 결합되는 결합부가 형성된 보조수평부재와; 메인부재에 보조수평부재와 대칭으로 결합되며 상하 관통되는 패킹결합공이 형성된 패킹지지부재와; 수평부재와 패킹지지부재 사이에 위치하도록 메인부재에 결합한 리어어퍼암 결합브래킷을 포함하는 것을 특징으로 한다.First, in a rear cross member of a vehicle in which side members are symmetrically coupled to both sides of the front member and the rear member so that the upper portion is coupled to the body to prevent twisting or bending in the front, rear, or left and right directions of the vehicle; The side member includes a horizontal member having a coupling part coupled to the front member at one end and a packing coupling hole formed through the upper and lower ends at the other end; a main member coupled to the middle of the horizontal member; an auxiliary horizontal member coupled to the middle upper end of the main member and having a coupling portion coupled to the rear member; A packing support member coupled to the main member symmetrically with the auxiliary horizontal member and having a packing coupling hole penetrating up and down; It is characterized in that it includes a rear upper arm coupling bracket coupled to the main member to be positioned between the horizontal member and the packing support member.

둘째 상기 사이드 멤버를 구성하고 있는 수평부재와, 메인부재와, 보조수평부재 및 패킹지지부재는 프로파일 형태로 압출한 것을 절단 가공하여 구성한 것을 특징으로 한다.Second, the horizontal member constituting the side member, the main member, the auxiliary horizontal member, and the packing support member are formed by cutting and processing extruded ones in the form of a profile.

셋째 상기 사이드 멤버를 구성하고 있는 수평부재는 패킹결합공와 부재결합홈이 형성되된 패킹결합부와 분할되며, 상기 수평부재와 패킹결합부는 압출 제작된 프로파일로 형태로 압출한 것을 절단 가공하여 구성하고, 패킹결합부의 부재결합홈에 수평부재의 일측 단부를 끼워 브레이징 용접한 것을 특징으로 한다.Third, the horizontal member constituting the side member is divided into a packing coupling part in which a packing coupling hole and a member coupling groove are formed.

넷째 상기 사이드 멤버를 구성하고 있는 압출 제공되는 수평부재와, 메인부재와, 보조수평부재 및 패킹지지부재는 트러스 구조를 갖도록 구성하여 중량을 줄이면서 강성을 높일 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.Fourth, the extruded horizontal member constituting the side member, the main member, the auxiliary horizontal member, and the packing support member are configured to have a truss structure to reduce weight and increase rigidity.

다섯째 수평부재용 프로파일과, 메인부재용 프로파일과, 보조수평부재용 프로파일 및 패킹지지부재용 프로파일을 압출하는 압출단계와; 수평부재와, 메인부재와, 보조수평부재와 패킹지지부재에 부합하도록 압출된 수평부재용 프로파일과, 메인부재용 프로파일과, 보조수평부재용 프로파일 및 패킹지지부재용 프로파일을 일정 폭으로 절단하는 절단단계와; 절단된 수평부재에 프런트 멤버와 결합되는 결합부와 패킹결합공을 가공 형성하고, 보조수평부재에 리어 멤버와 결합되는 결합부를 가공 형성하며, 패킹지지부재에 패킹결합공을 가공 형성하는 가공단계와; 수평부재와, 메인부재와, 보조수평부재 및 패킹지지부재를 브레이징 용접하고, 메인부재에 리어어퍼암 결합브래킷을 브레이징 용접하여 완성한 좌우 한 쌍의 사이드 멤버의 수평부재와 보조수평부재에 프런트 멤버와 리어 멤버를 브레이징 용접하는 용접단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Fifth, an extrusion step of extruding the profile for the horizontal member, the profile for the main member, the profile for the auxiliary horizontal member, and the profile for the packing support member; A cutting step of cutting the horizontal member profile, the main member profile, the auxiliary horizontal member profile, and the packing support member profile extruded to match the horizontal member, the main member, the auxiliary horizontal member and the packing support member to a certain width; A processing step of processing and forming a coupling portion coupled to the front member and a packing coupling hole in the cut horizontal member, processing and forming a coupling portion coupled to the rear member in the auxiliary horizontal member, and processing and forming a packing coupling hole in the packing support member; A welding step of brazing-welding the front member and the rear member to the horizontal member and the auxiliary horizontal member of the pair of left and right side members completed by brazing-welding the horizontal member, the main member, the auxiliary horizontal member, and the packing support member, and brazing-welding the rear upper arm coupling bracket to the main member.

여섯째 수평부재용 프로파일과, 패킹결합부용 프로파일과, 메인부재용 프로파일과, 보조수평부재용 프로파일 및 패킹지지부재용 프로파일을 압출하는 압출단계와; 수평부재와, 패킹결합부와, 메인부재와, 보조수평부재 및 패킹지지부재에 부합하도록 압출된 수평부재용 프로파일과, 메인부재용 프로파일과, 보조수평부재용 프로파일 및 패킹지지부재용 프로파일을 일정 폭으로 절단하는 절단단계와; 절단된 수평부재에 패킹결합부를 브레이징 용접하고 프런트 멤버가 결합되는 결합부를 가공 형성하고, 보조수평부재에 리어 멤버가 결합되는 결합부를 가공 형성하며, 패킹지지부재에 패킹결합공을 가공 형성하는 가공단계와; 수평부재와, 메인부재와, 보조수평부재 및 패킹지지부재를 브레이징 용접하고, 메인부재에 리어어퍼암 결합브래킷을 브레이징 용접하여 완성한 좌우 한 쌍의 사이드 멤버의 수평부재와 보조수평부재에 프런트 멤버와 리어 멤버를 브레이징 용접하는 용접단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.An extrusion step of extruding the profile for the sixth horizontal member, the profile for the packing joint, the profile for the main member, the profile for the auxiliary horizontal member, and the profile for the packing support member; A cutting step of cutting the horizontal member, the packing joint, the main member, the extruded horizontal member profile, the main member profile, the auxiliary horizontal member profile, and the packing support member profile to a certain width to match the auxiliary horizontal member and the packing support member; A processing step of brazing the packing joint to the cut horizontal member, processing and forming a coupling portion to which the front member is coupled, processing and forming a coupling portion to which the rear member is coupled to the auxiliary horizontal member, and processing and forming a packing coupling hole in the packing support member; A welding step of brazing-welding the front member and the rear member to the horizontal member and the auxiliary horizontal member of the pair of left and right side members completed by brazing-welding the horizontal member, the main member, the auxiliary horizontal member, and the packing support member, and brazing-welding the rear upper arm coupling bracket to the main member.

본 발명에서 제공하는 차량용 리어 크로스 멤버 및 리어 크로스 멤버의 제조방법에 의하면 하기와 같은 효과가 있다.According to the manufacturing method of the rear cross member and rear cross member for vehicles provided by the present invention, the following effects are provided.

-사이드 멤버를 구성하는 수평부재와, 메인부재와, 보조수평부재 및 패킹지지부재가 알루미늄 소재를 압출하여 절단 가공하여 제공되므로 생산성이 우수하다.- Productivity is excellent because the horizontal member constituting the side member, the main member, the auxiliary horizontal member, and the packing support member are provided by extruding aluminum material and cutting and processing.

-수평부재와, 메인부재와, 보조수평부재 및 패킹지지부재가 트러스 구조로 압출되므로 전체 중량을 획기적으로 줄일 수 있으면서 강성을 높일 수 있다.- Since the horizontal member, the main member, the auxiliary horizontal member, and the packing support member are extruded in a truss structure, the total weight can be drastically reduced while the rigidity can be increased.

-압출품의 일부분을 가공하여 용접하므로 제작비용을 줄일 수 있다.-Manufacturing cost can be reduced because a part of the extruded product is processed and welded.

도 1은 본 발명에서 제공하는 차량용 리어 크로스 멤버의 바람직한 일 실시례를 보인 평면도
도 2는 본 발명에서 제공하는 차량용 리어 크로스 멤버의 일측 사이드 멤버의 보인 사시도
도 3은 도 2의 분해 사시도
도 4는 본 발명의 사이드 멤버에 적용된 수평부재를 발췌한 제조공정을 보인 사시도
도 5는 본 발명의 사이드 멤버에 적용된 수평부재를 발췌한 제조공정을 보인 다른 예를 보인 사시도
도 6은 본 발명의 사이드 멤버에 적용된 메인부재를 발췌한 제조공정을 보인 사시도
도 7은 본 발명의 사이드 멤버에 적용된 보조수평부재를 발췌한 제조공정을 보인 사시도
도 8은 본 발명의 사이드 멤버에 적용된 패킹지지부재를 발췌한 제조공정을 보인 사시도
도 9는 본 발명에서 제공하는 차량용 리어 크로스 멤버 제조방법에 따른 블록도1 is a plan view showing a preferred embodiment of a rear cross member for a vehicle provided by the present invention;
2 is a perspective view of one side member of a rear cross member for a vehicle provided by the present invention;
Figure 3 is an exploded perspective view of Figure 2
Figure 4 is a perspective view showing a manufacturing process extracted from the horizontal member applied to the side member of the present invention
Figure 5 is a perspective view showing another example showing a manufacturing process extracted from the horizontal member applied to the side member of the present invention
Figure 6 is a perspective view showing a manufacturing process extracted from the main member applied to the side member of the present invention
Figure 7 is a perspective view showing a manufacturing process extracted from the auxiliary horizontal member applied to the side member of the present invention
Figure 8 is a perspective view showing a manufacturing process extracted from the packing support member applied to the side member of the present invention
9 is a block diagram according to a method for manufacturing a rear cross member for a vehicle provided by the present invention.

이하 본 발명에서 제공하는 차량용 리어 크로스 멤버 및 리어 크로스 멤버의 제조방법의 바람직한 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a rear cross member for a vehicle and a manufacturing method of the rear cross member provided by the present invention will be described based on the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에서 제공하는 차량용 리어 크로스 멤버의 바람직한 일 실시례를 보인 평면도를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명에서 제공하는 차량용 리어 크로스 멤버의 일측 사이드 멤버의 보인 사시도, 도 3은 도 2의 분해 사시도를 도시한 것이다.1 is a plan view showing a preferred embodiment of a rear cross member for a vehicle provided by the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing one side member of the rear cross member for a vehicle provided by the present invention, and FIG. 3 is an exploded perspective view of FIG. 2 .

본 발명에서 제공하는 차량용 리어 크로스 멤버(1)는 상부가 차체에 결합되어 차량의 전, 후 또는 좌ㅇ우 방향의 비틀림이나 휘어짐을 방지하도록 차량의 후방에 설치하는 것으로, 알루미늄 재질을 압출하여 제공하여 경량화하면서 트러스 구조(43)를 채택하여 강성을 유지할 수 있도록 한 것에 특징이 있다.The vehicle rear cross member 1 provided by the present invention is installed at the rear of the vehicle so that the upper part is coupled to the vehicle body to prevent twisting or bending in the front, rear, or left and right directions of the vehicle.

이를 위해 본 발명에서는 프런트 멤버(2)와 리어 멤버(2-1)의 양측에 대칭으로 설치되는 사이드 멤버(3)를 수평부재(4)와, 메인부재(5)와, 보조수평부재(6) 및 패킹지지부재(7)로 대분되도록 구성하며, 이들 수평부재(4)와, 메인부재(5)와, 보조수평부재(6) 및 패킹지지부재(7)는 상기에서 언급한 바와 같이 압출한 후 열정 폭으로 절단하고 이를 가공하여 사용한다.To this end, in the present invention, the side members (3) symmetrically installed on both sides of the front member (2) and the rear member (2-1) are configured to be largely divided into a horizontal member (4), a main member (5), an auxiliary horizontal member (6), and a packing support member (7), and these horizontal members (4), main member (5), auxiliary horizontal member (6) and packing support member (7) are extruded as mentioned above, then cut into a heat width and processed use

상기 수평부재(4)는 일단에 프런트 멤버(2)와 결합되는 결합부(41)가 형성되고, 그 반대쪽으로 상하 관통되는 패킹결합공(42)을 형성한 구성으로 이루어지며, 메인부재(5)는 상기 수평부재(4)의 중간 부분에 일단을 브레이징 용접하여 수평부재(4)와 일체가 되도록 한다.The horizontal member 4 has a configuration in which a coupling portion 41 coupled to the front member 2 is formed at one end and a packing coupling hole 42 penetrating up and down is formed on the opposite side, and the main member 5 is brazed and welded to one end of the middle portion of the horizontal member 4 so as to be integral with the horizontal member 4.

상기 메인부재(5)의 중상단에는 2개의 보조수평부재(6)가 브레이징 용접되며, 이들 보조수평부재(6)에는 리어 멤버(2-1)와 결합되는 결합부(61)가 형성된다.Two auxiliary horizontal members 6 are brazed at the upper middle of the main member 5, and coupling portions 61 coupled to the rear member 2-1 are formed on these auxiliary horizontal members 6.

상기 수평부재(4)와 보조수평부재(6)에 형성되는 결합부(41)(61)은 수평부재(4)와 보조수평부재(6)의 측면에 구멍을 형성하여 프런트 멤버(2)와 리어 멤버(2-1)이 결합될 수 있도록 도시되어 있으며, 경우에 따라 돌기형으로 형성할 수도 있다.The coupling parts 41 and 61 formed on the horizontal member 4 and the auxiliary horizontal member 6 form holes on the side surfaces of the horizontal member 4 and the auxiliary horizontal member 6 so that the front member 2 and the rear member 2-1 can be coupled, and in some cases may be formed in a protruding shape.

그리고 상기 보조수평부재(6)의 반대쪽으로는 메인부재(5)에 브레이징 용접 고정되는 패킹지지부재(7)가 구비되며, 패킹지지부재(7)에는 상하 관통되는 패킹결합공(71)을 형성한다.In addition, a packing support member 7 fixed to the main member 5 by brazing welding is provided on the opposite side of the auxiliary horizontal member 6, and a packing coupling hole 71 penetrating up and down is formed in the packing support member 7.

또한 상기 메인부재(5)에는 수평부재(4)와 패킹지지부재(7) 사이에 위치하도록 리어어퍼암 결합브래킷(8)을 브레이징 용접한다.In addition, a rear upper arm coupling bracket 8 is brazed to the main member 5 so as to be positioned between the horizontal member 4 and the packing support member 7.

도 4 내지 도 8은 본 발명의 사이드 멤버에 적용된 수평부재와 보조수평부재 및 패킹지지부재의 제조공정을 보인 사시도를 각각 도시한 것이다.4 to 8 are perspective views showing the manufacturing process of the horizontal member, the auxiliary horizontal member and the packing support member applied to the side member of the present invention, respectively.

본 발명에서 제공하는 수평부재(4)의 경우 도 4에 도시된 바와 같이 트러스 구조(43)를 적용하여 압출 제작된 프로파일을 일정 폭으로 절단한 후 일측으로 프런트 멤버(2)에 부합하는 형상을 갖도록 결합부(41)를 가공하며, 결합부(41)와 반대쪽으로는 상하 관통되는 패킹결합공(42)을 가공하는 방법을 통해서 제공한다.In the case of the horizontal member 4 provided in the present invention, as shown in FIG. 4, the profile manufactured by extrusion is cut to a certain width by applying the truss structure 43, and then the coupling portion 41 is processed to have a shape corresponding to the front member 2 on one side, and the coupling portion 41 and the opposite side are provided through a method of processing packing coupling holes 42 penetrating up and down.

또한 상기 트러스 구조(43)로 제공함에 있어서 메인부재(5)와 결합되어 브레이징 용접되는 수직벽체(43a)는 다른 부분에 비해 두껍게 형성하여 브레이징 용접 상태에서 견고한 결합상태를 제공할 수 있게 한다.In addition, in providing the truss structure 43, the vertical wall 43a coupled to the main member 5 and brazing welded is formed thicker than other parts to provide a solid coupling state in the brazing welding state.

본 발명에서 제공하는 수평부재(4)는 도 5와 같이 패킹결합부(4-1)를 별도로 압출한 후 수평부재(4)에 브레이징 용접하여 일체화 할 수 있다. 이는 패킹결합공(42)를 가공할 때 발생하는 재료 허실을 최소화 할 수 있도록 한 것이다. The horizontal member 4 provided in the present invention can be integrated by brazing welding to the horizontal member 4 after separately extruding the packing coupling portion 4-1 as shown in FIG. This is to minimize the loss of material that occurs when processing the packing coupling hole 42.

즉, 패킹결합공(42)와 부재결합홈(44)이 형성되도록 패킹결합부(4-1)를 압출 제작된 프로파일로 제공하고 일정 폭으로 절단하여 부재결합홈(44)에 수평부재(4)의 일측 단부를 끼워 브레이징 용접하도록 한 것이다.That is, the packing coupling portion 4-1 is provided as an extruded profile so that the packing coupling hole 42 and the member coupling groove 44 are formed, and is cut to a certain width to form the horizontal member 4 in the member coupling groove 44. One end of the member 4 is inserted and brazed welded.

이러한 구성은 패킹결합공(42)을 별도로 가공하는 번거로움을 해소하면서 재료 허실을 최소화 할 수 있는 기능성을 제공하게 된다.This configuration provides functionality capable of minimizing loss of material while eliminating the hassle of separately processing the packing coupling hole 42.

본 발명에서 제공하는 메인부재(5)의 경우 도 6에 도시된 바와 같이 수평부재(4)와 접하는 쪽에 하향으로 라운드지게 형성하고, 아울러 수평부재(4)의 일부가 내입될 수 있도록 수평부재결합홈(51)이 형성되도록 트러스 구조(52)를 적용하여 압출 제작한 프로파일을 일정 폭으로 절단한 후 수평부재결합홈(51)에 수평부재(4)를 내입한 상태에서 브레이징 용접하여 수평부재(4)와 일체화한다. 메인부재(5) 또는 상기 수평부재(4)와 같이 보조수평부재(6) 및 패킹지지부재(7)가 브레이징 용접하는 수직벽체(52a)를 다른 부분에 비해 두껍게 형성한다.In the case of the main member 5 provided by the present invention, as shown in FIG. 6, it is formed to be rounded downward on the side in contact with the horizontal member 4, and a truss structure 52 is applied to form a horizontal member coupling groove 51 so that a part of the horizontal member 4 can be inserted. After cutting the profile manufactured by extrusion to a certain width, brazing welding with the horizontal member 4 inserted into the horizontal member coupling groove 51 to integrate with the horizontal member 4 get angry Like the main member 5 or the horizontal member 4, the auxiliary horizontal member 6 and the packing support member 7 form a vertical wall 52a that is brazed and welded thicker than other parts.

본 발명에서 제공하는 보조수평부재(6)는 도 7에 도시된 바와 같이 일측으로 메인부재결합홈(62)이 형성되도록 트러스 구조(63)를 적용하여 압출 제작한 프로파일을 일정 폭으로 절단한 후 메인부재결합홈(62)의 반대쪽에 리어 멤버(2-1)에 부합하는 형상을 갖도록 결합부(61)를 가공한 상태에서 메인부재결합홈(62)에 메인부재(5)를 끼워 브레이징 용접하여 메인부재(5)와 일체가 되도록 한다.As shown in FIG. 7, the auxiliary horizontal member 6 provided by the present invention cuts a profile extruded to a certain width by applying the truss structure 63 so that the main member coupling groove 62 is formed on one side, and then brazing welds the main member 5 to the main member coupling groove 62 while processing the coupling portion 61 to have a shape corresponding to the rear member 2-1 on the opposite side of the main member coupling groove 62 ( 5) to become one.

그리고 패킹지지부재(7)는 도 8에 도시된 바와 같이 일측으로 메인부재결합홈(71)이 형성되도록 트러스 구조(73)를 적용하여 압출 제작한 프로파일을 일정 폭으로 절단한 후 메인부재결합홈(71)의 반대쪽에 패킹결합공(72)을 수직으로 가공한 상태에서 메인부재결합홈(71)에 메인부재(5)를 끼워 브레이징 용접하여 메인부재(5)와 일체가 되도록 한다.In addition, as shown in FIG. 8, the packing support member 7 applies the truss structure 73 to form the main member coupling groove 71 on one side and cuts the extruded profile to a certain width, and then the main member coupling groove 71 On the other side of the main member coupling groove 71. In the state where the packing coupling hole 72 is vertically processed, the main member 5 is inserted into the main member coupling groove 71 and braze-welded to be integrated with the main member 5.

도 9는 본 발명에서 제공하는 차량용 리어 크로스 멤버 제조방법에 따른 블록도를 도시한 것이다.9 is a block diagram illustrating a method for manufacturing a rear cross member for a vehicle provided by the present invention.

본 발명에서 제공하는 차량용 리어 크로스 멤버(1) 제조방법의 경우 압출단계(S10)와, 절단단계(S20)와, 가공단계(S30)와 용접단계(S40)로 대분된다.In the case of the manufacturing method of the vehicle rear cross member 1 provided by the present invention, it is largely divided into an extrusion step (S10), a cutting step (S20), a processing step (S30), and a welding step (S40).

압출단계(S10)는, 사이드 멤버(3)를 구성할 때 사용하는 수평부재(4)와, 메인부재(5)와, 보조수평부재(6) 및 패킹지지부재(7)를 압출하는 단계이다.The extrusion step (S10) is a step of extruding the horizontal member 4, the main member 5, the auxiliary horizontal member 6, and the packing support member 7 used when constructing the side member 3.

이때 상기 수평부재(4)는 패킹결합공(42)와 부재결합홈(44)이 형성되도록 패킹결합부(4-1)를 압출 제작된 프로파일을 별도 제공할 수 있다.At this time, the horizontal member 4 may separately provide a profile manufactured by extruding the packing coupling part 4-1 so that the packing coupling hole 42 and the member coupling groove 44 are formed.

이들은 알루미늄 소재를 압출하여 제공되며, 압출 방향으로 트러스 구조를 적용하여 경량화하면서도 강성을 유지할 수 있게 하고 있다.These are provided by extruding an aluminum material, and by applying a truss structure in the extrusion direction, it is possible to maintain rigidity while reducing weight.

절단단계(S20)는, 상기와 같이 압출된 수평부재(4)와, 메인부재(5)와, 보조수평부재(6) 및 패킹지지부재(7)를 일정 폭으로 절단하는 단계이다. 수평부재(4)를 패킹결합부(4-1)와 분리 구성한 경우 패킹결합부(4-1)도 일정 폭으로 절단한다.The cutting step (S20) is a step of cutting the extruded horizontal member 4, the main member 5, the auxiliary horizontal member 6, and the packing support member 7 to a certain width. When the horizontal member 4 is configured separately from the packing coupling portion 4-1, the packing coupling portion 4-1 is also cut to a certain width.

가공단계(S30)는, 상기와 같이 압출 및 절단된 수평부재(4)에 프런트 멤버(2)와 결합되는 결합부(41)와 패킹결합공(42)을 가공 형성하고, 보조수평부재(6)에 리어 멤버(2-1)와 결합되는 결합부(61)를 가공 형성하며, 패킹지지부재(7)에 패킹결합공(72)을 가공 형성하는 단계이다.In the processing step (S30), the coupling portion 41 coupled to the front member 2 and the packing coupling hole 42 are processed and formed on the horizontal member 4 extruded and cut as described above, the coupling portion 61 coupled to the rear member 2-1 is processed and formed in the auxiliary horizontal member 6, and the packing coupling hole 72 is processed and formed in the packing support member 7.

수펴부재(4)를 패킹결합부(4-1)와 분리 구성하는 경우 수평부재(4)에 프런트 멤버(2)와 결합되는 결합부(41)를 형성한 후 패킹결합부(4-1)에 형성한 부재결합홈(44)에 수평부재(4)의 일측 단부를 끼워 브레이징 용접한다.In the case where the spun member 4 is configured separately from the packing coupling portion 4-1, a coupling portion 41 coupled to the front member 2 is formed on the horizontal member 4, and then the packing coupling portion 4-1. One end of the horizontal member 4 is inserted into the member coupling groove 44 and welded by brazing.

필요에 따라 메인부재(5)에 형성한 수평부재결합홈(51) 및 보조수평부재(6)와 패킹지지부재(7)에 형성한 메인부재결합홈(62)(71)을 함께 가공할 수 있으며, 밀링, 드릴링 머신, 선반 등의 범용 공작기계들을 이용하여 가공할 수 있다.If necessary, the horizontal member coupling groove 51 formed in the main member 5 and the main member coupling grooves 62 and 71 formed in the auxiliary horizontal member 6 and the packing support member 7 can be processed together, and can be processed using general-purpose machine tools such as milling, drilling machines and lathes.

용접단계(S40)는, 상기와 같이 가공된 각 부재를 상호 결합하여 일체화하는 공정으로 용접 부분은 내구성을 고려하여 전둘레 브레이징 용접한다.The welding step (S40) is a process of combining and integrating each of the members processed as described above, and the welding portion is brazed welded around the entire circumference in consideration of durability.

이상과 같이 구성 및 제조되는 본 발명에서 제공하는 차량용 리어 크로스 멤버(1) 및 리어 크로스 멤버(1)의 제조방법에 의하면 기존 주조 방식으로 제공하는 제품에 비해 중량을 대폭 감소할 수 있으면서 강성을 유지할 수 있으므로, 차량에 적용할 경우 연비 향상 등에도 큰 도움을 줄 수 있는 것이다.According to the vehicle rear cross member 1 and the manufacturing method of the rear cross member 1 provided by the present invention configured and manufactured as described above, the weight can be significantly reduced and rigidity can be maintained compared to products provided by the conventional casting method, so when applied to a vehicle, it can greatly help improve fuel efficiency.

즉, 본 발명에 의하면 사이드 멤버(3)를 구성하고 있는 수평부재(4)와, 패킹결합부(4-1)와, 메인부재(5)와, 보조수평부재(6) 및 패킹지지부재(7)를 알루미늄 소재로 압출할 때 트러스 구조(43)(52)(63)(73)를 적용하고 있으므로, 내부가 비어 있는 구성을 제공하게 되는 것이다.That is, according to the present invention, since the horizontal member 4 constituting the side member 3, the packing coupling part 4-1, the main member 5, the auxiliary horizontal member 6, and the packing support member 7 are extruded from an aluminum material, since the truss structure 43, 52, 63, 73 is applied, a configuration with an empty interior is provided.

따라서 리어 크로스 멤버(1)의 경량화가 가능하면서도 차량에서 요구하는 강성을 제공할 수 있는 기능성을 제공할 수 있는 것으로, 제작비용 절감과 함께 대량 생산에도 매우 유리한 구성을 제공하게 되는 것이다.Therefore, it is possible to reduce the weight of the rear cross member 1 and to provide functionality capable of providing rigidity required by the vehicle, thereby providing a configuration that is very advantageous for mass production as well as reducing manufacturing costs.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although specific embodiments have been described in the detailed description of the present invention, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the protection scope of the present invention should not be limited to the described embodiments and should not be defined, but should be defined by the equivalents as well as the claims described later.

1:차량용 리어 크로스 멤버 2:프런트 멤버
2-1:리어멤버 3:사이드 멤버
4:수평부재 41,61:결합부
42,72:패킹결합공 43,52,63,73:트러스 구조
43a,52a:수직벽체 4-1패킹결합부
44:부재결합홈 5:메인부재
51:수평부재결합홈 6:보조수평부재
62:메인부재결합홈 7:패킹지지부재
71:메인부재결합홈 8:리어어퍼암 결합브래킷
S10:압출단계 S20:절단단계
S30:가공단계 S40:용접단계1: Rear cross member for vehicle 2: Front member
2-1: rear member 3: side member
4: horizontal member 41, 61: coupling part
42,72: packing coupling hole 43,52,63,73: truss structure
43a, 52a: vertical wall 4-1 packing joint
44: member combination groove 5: main member
51: horizontal member coupling groove 6: auxiliary horizontal member
62: main member recombination groove 7: packing support member
71: main member recombination groove 8: rear upper arm coupling bracket
S10: Extrusion step S20: Cutting step
S30: processing step S40: welding step

Claims (6)

상부가 차체에 결합되어 차량의 전, 후 또는 좌ㅇ우 방향의 비틀림이나 휘어짐을 방지하도록 프런트 멤버(2)와 리어 멤버(2-1)의 양측에 대칭으로 사이드 멤버(3)를 결합한 차량의 리어 크로스 멤버(1)에 있어서;
상기 사이드 멤버(3)는 프런트 멤버(2)와 결합되는 결합부(41)가 일단에 형성되고, 타단에 상하 관통되어 패킹결합공(42)이 형성된 수평부재(4)와;
상기 수평부재(4)의 중간에 결합되는 메인부재(5)와;
메인부재(5)의 중상단에 결합되어 리어 멤버(2-1)와 결합되는 결합부(61)가 형성된 보조수평부재(6)와;
메인부재(5)에 보조수평부재(6)와 대칭으로 결합되며 상하 관통되는 패킹결합공(72)이 형성된 패킹지지부재(7)와;
수평부재(4)와 패킹지지부재(7) 사이에 위치하도록 메인부재(5)에 결합한 리어어퍼암 결합브래킷(8)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 리어 크로스 멤버.
A rear cross member (1) of a vehicle in which side members (3) are symmetrically coupled to both sides of the front member (2) and the rear member (2-1) so that the upper portion is coupled to the vehicle body to prevent twisting or bending in the front, rear, or left and right directions of the vehicle;
The side member 3 includes a horizontal member 4 having a coupling part 41 coupled to the front member 2 at one end and a packing coupling hole 42 formed at the other end through up and down penetration;
a main member 5 coupled to the middle of the horizontal member 4;
an auxiliary horizontal member 6 coupled to the middle upper end of the main member 5 and having a coupling portion 61 coupled to the rear member 2-1;
A packing support member 7 coupled to the main member 5 symmetrically with the auxiliary horizontal member 6 and having a packing coupling hole 72 penetrating up and down;
A rear cross member for a vehicle comprising a rear upper arm coupling bracket (8) coupled to the main member (5) to be located between the horizontal member (4) and the packing support member (7).
 청구항 1에 있어서;
상기 사이드 멤버(3)를 구성하고 있는 수평부재(4)와, 메인부재(5)와, 보조수평부재(6) 및 패킹지지부재(7)는 프로파일 형태로 압출한 것을 절단 가공하여 구성한 것을 특징으로 하는 차량용 리어 크로스 멤버.
according to claim 1;
The horizontal member 4 constituting the side member 3, the main member 5, the auxiliary horizontal member 6, and the packing support member 7 are extruded in a profile shape and configured by cutting and processing. Rear cross member for a vehicle.
 청구항 1에 있어서;
상기 사이드 멤버(3)를 구성하고 있는 수평부재(4)는 패킹결합공(42)와 부재결합홈(44)이 형성되된 패킹결합부(4-1)와 분할되며,
상기 수평부재(4)와 패킹결합부(4-1)는 압출 제작된 프로파일로 형태로 압출한 것을 절단 가공하여 구성하고, 패킹결합부(4-1)의 부재결합홈(44)에 수평부재(4)의 일측 단부를 끼워 브레이징 용접한 것을 특징으로 하는 차량용 리어 크로스 멤버.
according to claim 1;
The horizontal member 4 constituting the side member 3 is divided into the packing coupling part 4-1 in which the packing coupling hole 42 and the member coupling groove 44 are formed.
The horizontal member (4) and the packing coupling portion (4-1) are formed by cutting and processing extruded ones in the form of an extruded profile, and one end of the horizontal member (4) is inserted into the member coupling groove 44 of the packing coupling portion (4-1) and brazing-welded.
 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서;
상기 사이드 멤버(3)를 구성하고 있는 압출 제공되는 수평부재(4)와, 메인부재(5)와, 보조수평부재(6) 및 패킹지지부재(7)는 트러스 구조(43)(52)(63)(73)를 갖도록 구성하여 중량을 줄이면서 강성을 높일 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 리어 크로스 멤버.
according to claim 2 or claim 3;
The extruded horizontal member 4 constituting the side member 3, the main member 5, the auxiliary horizontal member 6, and the packing support member 7 are truss structures 43, 52, 63, 73. A rear cross member for a vehicle, characterized in that it is configured to have a weight and increase rigidity while reducing weight.
 수평부재(4)용 프로파일과, 메인부재(5)용 프로파일과, 보조수평부재(6)용 프로파일 및 패킹지지부재(7)용 프로파일을 압출하는 압출단계(S10)와;
수평부재(4)와, 메인부재(5)와, 보조수평부재(6) 및 패킹지지부재(7)에 부합하도록 압출된 수평부재(4)용 프로파일과, 메인부재(5)용 프로파일과, 보조수평부재(6)용 프로파일 및 패킹지지부재(7)용 프로파일을 일정 폭으로 절단하는 절단단계(S20)와;
절단된 수평부재(4)에 프런트 멤버(2)가 결합되는 결합부(41)와 패킹결합공(42)을 가공 형성하고, 보조수평부재(6)에 리어 멤버(2-1)가 결합되는 결합부(61)를 가공 형성하며, 패킹지지부재(7)에 패킹결합공(72)을 가공 형성하는 가공단계(S30)와;
수평부재(4)와, 메인부재(5)와, 보조수평부재(6) 및 패킹지지부재(7)를 브레이징 용접하고, 메인부재(5)에 리어어퍼암 결합브래킷(8)을 브레이징 용접하여 완성한 좌우 한 쌍의 사이드 멤버(3)의 수평부재(4)와 보조수평부재(6)에 프런트 멤버(2)와 리어 멤버(2-1)를 브레이징 용접하는 용접단계(S40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 리어 크로스 멤버의 제조방법.
An extrusion step (S10) of extruding the profile for the horizontal member (4), the profile for the main member (5), the profile for the auxiliary horizontal member (6) and the profile for the packing support member (7);
A cutting step (S20) of cutting the profile for the horizontal member (4), the main member (5), the profile for the horizontal member (4) extruded to conform to the auxiliary horizontal member (6) and the packing support member (7), the profile for the main member (5), and the profile for the auxiliary horizontal member (6) and the profile for the packing support member (7) to a certain width;
A processing step (S30) of processing and forming the coupling portion 41 and the packing coupling hole 42 to which the front member 2 is coupled to the cut horizontal member 4, processing and forming the coupling portion 61 to which the rear member 2-1 is coupled to the auxiliary horizontal member 6, and processing and forming the packing coupling hole 72 in the packing support member 7;
A welding step (S40) of brazing-welding the front member 2 and the rear member 2-1 to the horizontal member 4 and the auxiliary horizontal member 6 of the pair of left and right side members 3 completed by brazing-welding the horizontal member 4, the main member 5, the auxiliary horizontal member 6, and the packing support member 7, and brazing-welding the rear upper arm coupling bracket 8 to the main member 5. Method for manufacturing a rear cross member, characterized in that.
 수평부재(4)용 프로파일과, 패킹결합부(4-1)용 프로파일과, 메인부재(5)용 프로파일과, 보조수평부재(6)용 프로파일 및 패킹지지부재(7)용 프로파일을 압출하는 압출단계(S10)와;
수평부재(4)와, 메인부재(5)와, 보조수평부재(6) 및 패킹지지부재(7)에 부합하도록 압출된 수평부재(4)용 프로파일과, 메인부재(5)용 프로파일과, 보조수평부재(6)용 프로파일 및 패킹지지부재(7)용 프로파일을 일정 폭으로 절단하는 절단단계(S20)와;
절단된 수평부재(4)에 패킹결합부(4-1)를 브레이징 용접하고 프런트 멤버(2)가 결합되는 결합부(41)를 가공 형성하고, 보조수평부재(6)에 리어 멤버(2-1)가 결합되는 결합부(61)를 가공 형성하며, 패킹지지부재(7)에 패킹결합공(72)을 가공 형성하는 가공단계(S30)와;
수평부재(4)와, 메인부재(5)와, 보조수평부재(6) 및 패킹지지부재(7)를 브레이징 용접하고, 메인부재(5)에 리어어퍼암 결합브래킷(8)을 브레이징 용접하여 완성한 좌우 한 쌍의 사이드 멤버(3)의 수평부재(4)와 보조수평부재(6)에 프런트 멤버(2)와 리어 멤버(2-1)를 브레이징 용접하는 용접단계(S40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 리어 크로스 멤버의 제조방법.An extrusion step (S10) of extruding the profile for the horizontal member (4), the profile for the packing joint (4-1), the profile for the main member (5), the profile for the auxiliary horizontal member (6) and the profile for the packing support member (7);
A cutting step (S20) of cutting the profile for the horizontal member (4), the main member (5), the profile for the horizontal member (4) extruded to conform to the auxiliary horizontal member (6) and the packing support member (7), the profile for the main member (5), and the profile for the auxiliary horizontal member (6) and the profile for the packing support member (7) to a certain width;
A processing step (S30) of brazing-welding the packing coupling portion 4-1 to the cut horizontal member 4, processing and forming the coupling portion 41 to which the front member 2 is coupled, processing and forming the coupling portion 61 to which the rear member 2-1 is coupled to the auxiliary horizontal member 6, and processing and forming the packing coupling hole 72 in the packing support member 7;
A welding step (S40) of brazing-welding the front member 2 and the rear member 2-1 to the horizontal member 4 and the auxiliary horizontal member 6 of the pair of left and right side members 3 completed by brazing-welding the horizontal member 4, the main member 5, the auxiliary horizontal member 6, and the packing support member 7, and brazing-welding the rear upper arm coupling bracket 8 to the main member 5. Method for manufacturing a rear cross member, characterized in that.
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