KR920004026Y1

KR920004026Y1 - 자동차의 전부차체구조

Info

Publication number: KR920004026Y1
Application number: KR2019880010906U
Authority: KR
Inventors: 나오오 다까하시; 가오루 야마네; 기요미 히라가미; 가즈오 이께다
Original assignee: 마쯔다 가부시기가이샤; 후루다 노리마사
Priority date: 1987-07-10
Filing date: 1988-07-05
Publication date: 1992-06-20
Also published as: KR890002608U; JPS6411886U; JPH0544230Y2; US5011201A

Abstract

내용 없음.

Description

자동차의 전부차체구조

도면은 본 고안의 실시예를 도시한 도면으로서,

제1도는 실시예1의 전부차체구조를 도시한 사시도.

제2도는 동예의 프론트사이드 프레임부재와 사이드시일 내부패널의 관계를 도시한 분해 사시도.

제3도는 동관계를 전후방향으로 수평으로 절단해서 도시한 단면도.

제4도는 제3도의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도.

제5도는 실시예2의 전부차체구조를 도시한 차체안쪽에서 본 측면도.

제6도는 제5도의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도.

제7도는 제5도의 Ⅶ-Ⅶ선 단면도.

제8도는 실시예3에 있어서의 제5도와 같은 도면.

제9도는 제8도의 Ⅸ-Ⅸ선 단면도.

제10도는 제8도의 Ⅹ-Ⅹ선 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 프론트사이드프레임 2 : 엔진루움

3 : 시이드시일 3a : 내부패널

3b : 외부패널 3c : 팽출부

5 : 대시패널 6 : 프론트필러

9 : 프레임리어 10 : 프레임리어 보강부재

본 고안은 자동차의 전부차체구조에 관한 것이다.

자동차의 차실플로어의 옆에서 전후방향으로 설치되는 사이드시일은, 그 전단부가 엔진루움의 축부를 따라 전후방향으로 뻗는 프론트사이드프레임의 후단부와 프론트 필러의 하단부에 결합되어 있다. 예를 들면 일본국 실개소 59-122973호 공보에는, 사이드시일의 전단부의 상부면에 단부(斷部)를 형성해서 프론트필러의 하단부를 세워 설치한 구조가 기재되어 있다. 동 공보에는 기재되어 있지 않으나, 프론트사이드 프레임의 후단부는 사이드시일의 전단부의 측면에 대하여 플랜지를 형성하여 접합한다고 하는 구조가 일반적으로 채용되고 있다.

본 고안은, 상기 프론트사이드프레임과 사이드시일의 결합강도에 관한문제를 해결할려고하는 것이다. 차량의 서스펜션의 스트러트는 차의 안쪽방향으로 경사져 있는 것이 일반적이다.

따라서 차륜에 상하방향의 하중이 작용한 경우 스트러트는 경사방향으로 힘을 전달하여 프론트사이드프레임도 경사방향으로 하중이 걸린다. 프론트사이드프레임에 경사방향의 하중이 작용한 경우 프론트사이드프레임은 제3도와 같이 차의 안쪽의방향으로 구부러질려고 하는 힘이 작용한다.

이것이 서스펜션하중에 위한 구부러지는 힘 (방향의 힘)이다. 그리고방향의 구부러지는 힘은 동시에 전단방향의 힘(방향의 힘)도 작용한다.

이것이 진단응력(방향의 힘)이다. 즉, 프론트사이드프레임은 서스펜션하중 및 차량의 충돌시에 작용하는 전후방향의 하중의 영향에 의하여 사이드시일에 대해서 차체내부로 구부러지는 방향의 힘(힘응력)을 받으나, 프론트사이드프레임의 후단부는 사이드시일의 전단부의 측면에 접합되어 있기 때문에, 상기 구부러지는 힘은 이 양자의 접합면과 직교하는 방향, 다시말하면 분리되는 방향으로 작용하여, 이 양자의 접합이 분리되기 쉽다는 문제가 있다.

본 고안은 상기 문제점을 해결하는 수단으로서, 앞단부에 엔진루움을 가진 자동차의 전부차체구조에 있어서 : 각각 엔진루움의 대향쪽을 따라서 차체의 세로방향으로 연장하고, 폐단면을 형성하는 프레임아우터와 프레임인너로 구성되는 프론트사이드프레임과; 수직으로 연장하고, 상기 프론트사이드프레임의 후방가장자리 가까이에 배치되는 대시패널과; 상기 대시패널의 하부가장자리로부터 후방으로 연장하는 차실플로어와; 각각 차실플로어의 대향쪽을 따라서 차체의 세로방향으로 연장하고, 폐단면을 형성하는 외부패널과 내부패널로 구성되는 사이드시일과, 각각의 상기 사이드시일의 전단부로부터 연장하고, 상기 차체에 대하여 각각의 상기 사이드시일의 전단부로부터 양쪽으로 연장하며, 상기 차체의 가로방향으로 연장하는 전면과 상기 차체의 세로방향으로 연장하는 내면을 가지는 팽출부와; 각각 상기 팽출부의 상기 전면중의 하나에 고정되고, 상기 내면을 넘어 안쪽으로 연장하며, 사이 프론트사이드프레임중의 하나의 프레임아우터의 후부에 고정되는 한쌍의 프레임리어와; 그리고 각각 상기 대시패널과 상기 프레임리어중의 하나의 사이에 삽입되고, 상기 대시패널과 상기 프레임리어중의 상기 하나의 고정되는 한쌍의 프레임리어 보강부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 전부차체구조를 제공하는 것이다.

상기 전부차체구조에 있어서는, 사이드시일 내부패널의 팽출부와 프론트사이드프레임과의 접합면은 사이드시일에 대해서 프론트사이드프레임이 받는 휨응력의 작용방향을 따르게 된다. 다시말하면, 이 휨응력은 상기 접합면에 대하여 전단방향으로 작용하게 되어, 사이드시일과 프론트사이드프레임과의 접합이 분리되지 않게 된다.

이하, 본 고안의 실시예를 도면에 의거해서 설명한다.

[실시예 1]

본 예는 제1도 내지 제4도에 도시되어 있다.

차체안쪽에서 본 사시도를 제1도에 도시한 자동차의 전부차체구조에 있어서, (1)은 엔진루움 (2)의 측부를 따라 차체전후방향으로 뻗은 프론트사이드프레임, (3)은 차실 플로어(4)의 측부가장자리를 따라 차체전후방향으로 뻗은 사이드시일, (5)는 엔진 루움(2)과 차실을 칸막이하는 대시패널, (6)은 프론트필러(도어가 부착되는 힌지필러)이다.

본 실시예의 경우, 프론트사이드프레임(1)은 휘일에이프론을 구성하는 프레임 아우터(7)와 프레임인너(8)로 구성되어 폐단면형상을 한 프론트부재 및 상기 대시 패널(5)과 프레임리어(9)와 프레임리어 보강부재(10)로 형성된 폐단면형상의 리어부재(토오크상자)로 구성되어 있다.

즉, 대시패널(5)의 측부에는 차실플로어(4)로부터 세워진 면에 대하여 앞쪽으로 계단형상으로 단이지게 하여 돌출하여 이루어진 단부(5a)가 형성되어 있다.

한편, 프레임리어(9)는 제2도에 도시한 바와같이 대시패널(5)의 측부 가장자리위치로 부터 좌우방향으로 뻗은 L자형상부(9a)와, 이 L자형상부(9a)에 연속하여 L자 형상으로 부터 U자형상으로 변화하면서 대시패널(5)을 따라서 위쪽으로 기울어져서 뻗은 U자형상부(9b)로 구성되어, 대시패널(5)의 배면에 접합되어 있다. 그리고, 상기 L자형상부(9a)는 제3도 및 제4도에 도시한 바와같이 대시패널(5)의 단부(5a)와 함께 결합되어 폐단면을 구성하고, U자형상부(9b)는 대시패널(5)의 배면과 함께 결합되어 상기 L자형상부(9a)의 폐단면에 연결되는 폐단면을 구성하고, 또한 그 전단부를 프론트사이드프레임(1)의 프론트부재 하부에 끼워서 접합시킴으로써 U자 형상부(9b)의 폐단면을 프론트부재의 폐단면에 연결하고 있다.

또한, 제2도에 도시한 바와같이 프레임리어 보강부재(10)는 대시패널(5)이 단부(5a)의 배면에 접합한 계단형상부(10a)와, 프레임리어(9)의 U자형상부(9b)의 내면에 접합한 U자형상부(10b)가 하나로 연결된 것으로서, 계단형상부(10a)와 U자형상부(10b)의 중간부가 리어부재의 폐단면내에 사이드시일(3)로 향해서 기울어진 쪽으로 뻗은 마디를 형성하고 있다. 그리고, 계단형상부(10a)는 대시패널(5)의 계단부(5a)로부터 옆쪽으로 노출되어 있고, 프레임리어(9)의 L자형상부(9a)와 함께 결합하여 프론트사이드프레임(1)의 최후단부에 있어서의 옆쪽으로 개구한 폐단면을 구성하고 있다.

사이드시일(3)은 내부와 외부패널(3a), (3b)을 그들의 상부가장자리의 하부가장자리에서 서로 접합한 폐단면 형상으로 되어 있고, 내부패널(3a)의 전단부에 제2도에 도시한 바와같이 차실쪽으로 팽출한 팽출부(3c)가 형성되어 있다. 그리고, 이 팽출부(3c)가 프론트사이드프레임(1)의 최후단부의 폐단면내에 삽입되어 있고, 프레임리어(9)의 L자형상부(9a)의 측부가 상기 내부와 외부의 양패널(3a), (3b)의 앞쪽가장자리로부터 하부가장자리에 걸쳐서 접합되어 있음과 동시에, 상기 팽출부(3c)는 전면으로부터 하부면에 걸쳐서 접합되어 있다. 또 프레임리어부강부재(10)의 계단형상부(10a)는 상기 팽출부(3c)의 상부면 및 후면을 덮고, 이 팽출부(3c)의 둘레가장자리에서 내부패널(3a)에 접합되어 있다. 또한, 제3도에서 알수 있는 바와같이, 팽출부(3c)는 차체의 가로방향으로 연장하는 전면과 차체의 세로방향으로 연장하는 내면을 가진다.

또, 사이드시일(3)의 외부패널(3b)에는, 카울사이드패널(11)의 후부로 구성된 프론트필러아우터(6a)의 하단부가 접합되고, 이 필러아우터(6a)와 서로 아울려서 폐단면을 구성하는 프론트필러인너(6b)의 하단부가 사이드시일(3)의 내부와 외부의 양패널(3a), (3b)의 상부가장자리에 접합되어 있다. 또한, 제3도 및 제4도에 있어서의 X표시는 접합개소를 표시하고 있다.

따라서, 상기와 같은 전부차체구조에 있어서, 프론트사이드프레임(1)은, 프레임 아우터(7)와 프레임인너(8)로 구성되어서 전후방향으로 뻗은 폐단면이 대시패널(5), 프레임리어(9) 및 프레임리어 보강부재(10)를 이용해서 이루어진 리어부재에 의하여 타이어하우징을 따라서 옆쪽으로 구부러져서 사이드시일(3)에 대하여 팽출부(3c)의 위치에서 결합되어 있게 된다. 더욱 구체적으로, 프레임리어(9)는 프레임아우터(7)의 후부와 팽출부(3c)에 전면에 고정되고, 프레임리어보강부재(10)는 대시패널(5)과 프레임리어(9)에 고정된다. 이것에 의하여, 서스펜션으로부터의 전후 내지는 좌우 방향의 하중이나, 차체의 정면충돌시의 전후방향의 하중은 프론트사이드프레임에 사이드시일(3)에 대해서 차체안쪽방향으로 구부러지는 힘(휨응력)으로서 작용한다.

이것에 대하여, 상기 전부차체구조에서는 프레임리어(9)가 사이드시일(3)의 팽출부(3c)의 전면에 접합되어 있어, 상기 휨응력은 이 접합면에 대하여 전단방향으로 작용하게 되기 때문에, 프레임리어(9)는 시이드시일(3)로부터 분리하지 않게 되며, 결국 프론트사이드프레임(1)과 사이드시일(3)과의 결합력이 높아지게 된다.

또, 프레임리어보강부재(10)가 대시패널(5)과 프레임리어(9)와의 사이에서 폐단면내에 마디를 만들고 있기 때문에, 프론트사이드프레임(1)의 변형방지가 도모된다.

또, 이 마디는 차체의 정면충돌시의 전부방향의 하중을 프레임리어(9)로부터 사이드 시일내부패널(3b)이 팽출부(3c)보다도 뒤쪽으로 전달하게 되어, 상기 전후방향의 하중이 프론트사이드프레임(1)에 대하여 구부러지는 방향으로 작용하는 것을 완화함과 동시에 팽출부(3c)의 변형방지 효과가 있다.

또한, 상기 실시예에서는 프론트사이드프레임(1)의 후단부를 사이드시일(3)의 팽출부(3c)의 전면에 접합하였으나, 후면, 상부면, 하부면등에 접합해도 된다.

[실시예 2]

본 실시예는 제5도(차체내부쪽에서 본 측면도) 내지 제7도에 도시되어 있고, 실시예 1의 기본구조에 대하여, 다시 프론트사이드프레임(1), 사이드시일(3) 및 프론트필러(6)의 3자의 결합부의 경화를 보강부재(12)로 도모한 것이다.

즉, 보강부재(12)는 L자형상을 이루고, 그 하부가 사이드시일(3)의 내부와 외부의 양패널(3a), (3b) 사이에 있어, 외부패널(3b)쪽으로의 팽출부(3c)의 개구를 폐쇄하고 있고, 상부가 사이드시일(3)보다도 위쪽으로 연장되어서, 프론트 필러인너(6b)의 차체내측면에 접합되어 있다. 각 부재의 접합개소는 제6도 및 제7도에서 X표로 표시하고 있다.

본 예의 경우, 보강부재(12)로 프론트필터(6)로부터 사이드시일(3)에 이르는 코오너부가 보강됨과 동시에, 사이드일(3)의 팽출부(3c)가 보강된다. 다시말하면, 차체의 정면충돌시에 있어서의 프론트필러(6)의 휘퇴가 방지됨과 동시에 프론트 사이드프레임(1)으로부터의 하중에 위한 팽출부(3c)의 변형이 방지되고, 이 하중이 사이드시일(3)의 전체에 용이하게 분산된다.

[실시예 3]

본 예는 제8도 내지 제10도에 도시되어 있으며, 실시예1의 기본구조에 대하여 2개의 보강부재(13), (14)를 설치한 것이다.

즉, 제1의 보강부재(13)는 L자형상을 이루고, 그 하부가 사이드시일(3)의 내부와 외부의 양패널(3a), (3b)사이에서 팽출부(3c)의 내면을 따라서 접합되어서 설치되고, 상부가 프론트필러인너(6b)의 차체내측면에 접합되어 있다. 또, 제2의 보강부재(14)는 제10도에 도시한 바와같이 단면이 ㄷ자형상이고, 사이드시일(3)의 내부에서 내부패널(3a)에 접합되어서 폐단면을 형성하고 있음과 동시에, 전단부는 제1보강부재(13)와 함께 팽출부(3c)에 접합되어 있다. 제9도 및 제10도에 있어서의 X표는 접합개소를 표시하고 있다.

따라서, 본 실시예의 경우, 제1의 보강부재(13)가 실시예2의 보강부재(12)와 마찬가지로 프론트필러(6)의 후퇴방지, 팽출부(3c)의 변형방지 내지는 사이드시일(3) 전체에의 하중분산의 효과가 있는 한편, 제2의 보강부재(14)가 사이드시일(3)의 휨강성을 높여서, 그 절곡을 방지한다.

따라서, 본 고안에 의하면 사이드시일의 내부패널의 전단부에 형성한 팽출부를 프론트사이드프레임의 후단부에 삽입해서 접합함으로써, 사이드시일과 프론트사이드 프레임과의 결합부가 이 사이드시일에 대하여 프론트사이드프레임을 차체안쪽으로 휘게 할려고 하는 힘(제3도의방향의 힘)에 대하여 강해지게 되어 사이드시일과 프론트사이프레임링의과 접합이 분리되지 않게 된다.

Claims

앞단부에 엔진루움(2)을 가진 자동차의 전부차체구조에 있어서; 각각 엔진루움(2)의 대향쪽을 따라서 차체의 세로방향으로 연장하고, 폐단면을 형성하는 프레임아우터(7)와 프레임인너(8)로 구성되는 프론트사이드프레임(1)과; 수직으로 연장하고, 상기 프론트사이드프레임(1)의 후방가장자리 가까이에 배치되는 대시패널(5)과; 상기 대시패널의 하부가장자리로부터 후방으로 연장하는 차실플로어(4)와; 각각 차실플로어의 대향쪽을 따라서 차체의 세로방향으로 연장하고, 폐단면을 형성하는 외부패널(3b)과 내부패널(3a)로 구성되는 사이드시일(3)과; 각각의 상기 사이드 시일의 전단부로부터 연장하고, 상기 차체에 대하여 각각의 상기 사이드시일의 전단부로부터 안쪽으로 연장하며, 상기 차체의 가로방향으로 연장하는 전면과 상기 차체의 세로방향으로 연장하는 내면을 가지는 팽출부(3c)와; 각각 상기 팽출부의 상기 전면중의 하나에 고정되고, 상기 내면을 넘어 안쪽으로 연장하며, 상기 프론트사이드프레임중의 하나의 프레임아우터(7)의 후부에 고정되는 한쌍의 프레임리어(9)와; 그리고 각각 상기 대시패널(5)과 상기 프레임리어중의 하나(9)의 사이에 삽입되고, 상기 대시패널(5)과 상기 프레임리어중의 상기 하나(9)에 고정되는 한쌍의 프레임리어 보강부재(10)로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 전부차체구조.