KR100984401B1 - Front lower reinforcement with maximum protection and the car with it - Google Patents
Front lower reinforcement with maximum protection and the car with it Download PDFInfo
- Publication number
- KR100984401B1 KR100984401B1 KR1020080041416A KR20080041416A KR100984401B1 KR 100984401 B1 KR100984401 B1 KR 100984401B1 KR 1020080041416 A KR1020080041416 A KR 1020080041416A KR 20080041416 A KR20080041416 A KR 20080041416A KR 100984401 B1 KR100984401 B1 KR 100984401B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- reinforcement
- bumper
- vehicle
- crash box
- pedestrian
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 title claims abstract description 85
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 6
- 210000000629 knee joint Anatomy 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000008093 supporting effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 abstract description 5
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 abstract description 5
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 10
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 9
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 241000287107 Passer Species 0.000 description 2
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 2
- 210000003195 fascia Anatomy 0.000 description 2
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 2
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 2
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
- B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
- B60R19/24—Arrangements for mounting bumpers on vehicles
- B60R19/26—Arrangements for mounting bumpers on vehicles comprising yieldable mounting means
- B60R19/34—Arrangements for mounting bumpers on vehicles comprising yieldable mounting means destroyed upon impact, e.g. one-shot type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
- B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
- B60R19/04—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects formed from more than one section in a side-by-side arrangement
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
- B62D21/15—Understructures, 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
- B62D21/152—Front or rear frames
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/12—Vibration-dampers; Shock-absorbers using plastic deformation of members
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
- B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
- B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
- B60R2019/186—Additional energy absorbing means supported on bumber beams, e.g. cellular structures or material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/34—Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians
- B60R2021/346—Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians means outside vehicle body
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Abstract
본 발명은, 충돌시 보행자의 보호를 위해 자동차의 전면 범퍼의 에너지 업소버 아래쪽에 설치되는 하부 보강재 및 그것을 장착한 자동차에 관한 것이다. 본 발명은 저속 충돌에 따른 충돌 에너지를 효과적으로 흡수하여 운전자와 보행자를 보호하는 한편, 차체의 영구 변형을 방지하는 데 목적이 있다. 본 발명의 전면 하부 보강재는, 전방 표면 윤곽이 상기 범퍼의 외곽 형상을 따라 자동차의 좌우 방향으로 가로지르는 형태로 배치되어 전방의 충격을 흡수하는 1개의 횡향 보강 바와, 상기 횡향 보강 바의 양단 후방을 각각 지탱하면서 그 후단이 전면 바디에 결합되어 상기 횡향 보강 바로부터 전달되는 전방 충격을 흡수하기 위한 2개의 후방 크래시 박스로 이루어지고, 상기 후방 크래시 박스에는 충격 흡수율의 향상을 위해 전방 충격에 따라 후방 크래시 박스의 다른 부위보다 더 쉽게 찌그러지도록 하는 역할을 하는 변형 유도부가 형성되어 있다.
자동차, 전면, 하부, 보강재, 스티프너, 크래시, 박스, 차체
The present invention relates to a lower reinforcement installed below an energy absorber of a front bumper of a vehicle for protection of a pedestrian in a collision and a vehicle equipped with the same. An object of the present invention is to protect the driver and pedestrian by effectively absorbing the collision energy due to the low speed collision, and to prevent permanent deformation of the vehicle body. The front lower reinforcement of the present invention is one transverse reinforcement bar is disposed in the form of the front surface crosses in the left and right direction of the vehicle along the outer shape of the bumper to absorb the front shock, and both rears of the rear reinforcement bar Each rear end is coupled to the front body and is composed of two rear crash boxes for absorbing the front shock transmitted from the transverse reinforcement bar, and the rear crash box has a rear crash according to the front impact to improve the shock absorption rate. Deformation inducing parts are formed that serve to distort more easily than other parts of the box.
Car, front, bottom, stiffener, stiffener, crash, box, bodywork
Description
본 발명은 충돌시 보행자의 보호를 위해 자동차의 전면 범퍼의 에너지 업소버 아래쪽에 설치되는 하부 보강재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저속 충돌에 따른 충돌 에너지를 효과적으로 흡수하여 운전자와 보행자를 보호하는 한편, 차체의 영구 변형을 방지한 보호 기능이 극대화된 자동차의 전면 하부 보강재 및 이러한 전면 하부 보강재를 구비하는 자동차에 관한 것이다. The present invention relates to a lower reinforcement that is installed under the energy absorber of the front bumper of a vehicle to protect a pedestrian during a collision, and more particularly, effectively protects the driver and pedestrian by absorbing collision energy due to a low speed collision. It relates to a front lower reinforcement of a vehicle with a maximum protection function to prevent permanent deformation of the vehicle and a vehicle having such a front lower reinforcement.
자동차의 전면 하부 보강재에 대한 다양한 예가, 대한민국 특허 제10-0633912호 공보, 대한민국 공개특허 제10-2007-0047129호 공보, 대한민국 특허 제10-0691199호 공보, 대한민국 공개특허 제10-2007-0068952호 공보, 대한민국 공개특허 제10-2005-0068571호 공보, 대한민국 공개특허 제10-2007-0063193호 공보 등에 개시되어 있다. Various examples of the front lower reinforcement of the vehicle, Korean Patent No. 10-0633912, Korean Patent Publication No. 10-2007-0047129, Korean Patent No. 10-0691199, Korean Patent Publication No. 10-2007-0068952 Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2005-0068571, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2007-0063193, and the like.
상기 공보들로부터 알 수 있는 바와 같이, 자동차의 전면 하부 보강재는 자동차 프런트 바디 부분의 전면 범퍼{통상적으로 '범퍼'라 함은 범퍼 페시어(bumper fascia)의 안쪽에 배치되면서 차량간 충돌시의 충격을 흡수하는 '에너지 업소버' 및 이것의 후방을 지지하는 '임팩트 빔', 그리고 임팩트 빔을 섀시 프레임인 론지튜디널 멤버(longitudinal member)(또는 side rail이라고도 함)의 전면에 장착하기 위한 '임팩트 빔 브래킷'의 조합체를 말한다. 이하에서 언급되는 '전면 범퍼'는 이러한 조합체 부분을 가리킨다} 하부에 설치되어서 보행자와 충돌 시 보행자의 무릎관절의 손상을 줄이도록 하는 역할을 한다.As can be seen from the above publications, the front lower reinforcement of the vehicle is the front bumper of the vehicle front body portion (typically 'bumper' is placed inside the bumper fascia and the impact of collision between vehicles An energy absorber that absorbs light, an impact beam that supports the rear of it, and an impact beam for mounting the impact beam to the front of a longitudinal member (also known as a side rail), the chassis frame. Bracket's combination. 'Front bumper' referred to below refers to this combination portion} is installed in the lower portion serves to reduce the damage to the knee joint of the pedestrian when colliding with the pedestrian.
요컨대, 전면 하부 보강재는, 전면 범퍼 아래쪽에서 자동차의 전면 바디에 장착되고, 전면 범퍼와 동일한 길이로 돌출되어서, 범퍼와 함께 보행자의 무릎 관절 부분과 하퇴부가 동시에 충돌되도록 함으로써, 보행자의 다리에 균일한 충격이 가해지도록 하고, 더 나아가서는 충돌시 보행자의 다리를 띄워 보행자의 다리가 자동차의 하부로 들어가지 못하도록 함과 동시에 보행자로 하여금 후드 위로 (안전하게) 넘어지도록 유도함으로써, 저속 충돌이나 가벼운 충돌임에도 불구하고 보행자가 과도한 상해를 입는 것을 방지하게 된다. In short, the front lower reinforcement is mounted on the front body of the car below the front bumper and protrudes the same length as the front bumper, allowing the pedestrian's knee joint and lower leg to collide with the bumper at the same time, resulting in a uniform pedestrian's leg. Impacts, and even more, lift the pedestrian's leg in the event of a collision, preventing the pedestrian's leg from entering the underside of the car and causing the pedestrian to fall over (securely) over the hood. This will prevent pedestrians from being injured excessively.
이러한 전면 하부 보강재가 만족하여야 하는 조건들을 구체화하기 위해, 유럽의 자동차 법규에서는 보행자의 다리 모형(leg form)에 자동차가 40km/h 정도의 속도로 충돌할 때에 다리 모형이 받는 굽힘각(bending angle), 전단변위, 그리고 가속도(acceleration)를 측정하는 다리 모형 시험(lower leg form test)을 실시하도록 하고 있다. 여기서, 상기 굽힘각은 무릎 관절을 중심으로 대퇴부와 하퇴부의 꺾임 각도에 관련되고, 가속도는 에너지 흡수(충돌 에너지 흡수)에 관련된다. 그런데 상기 굽힘각과 가속도는 서로 상반된다고 할 수 있다. 예컨대, 전면 하부 보강 재의 강성이 높은 경우에는, 보강재의 변형(충돌시의 변형)이 적어 굽힘각은 작아지나 그만큼 에너지 흡수율이 낮아 가속도 값은 증가한다. 반대로, 전면 하부 보강재의 강성이 낮은 경우에는, 굽힘각은 커지나 에너지 흡수율이 높아 가속도 값은 낮아진다. 이러한 전면 하부 보강재의 강성은, 재질, 단면구조, 지지(보강) 구조, 모양, 형태 등에 의해 결정된다. To specify the conditions that these front lower stiffeners must satisfy, European legislation requires the bending angle that the leg model receives when the car collides with the leg form of the pedestrian at a speed of about 40 km / h. Lower leg form tests, which measure shear, shear displacement, and acceleration, are required. Here, the bending angle is related to the bending angles of the thigh and lower thigh around the knee joint, and the acceleration is related to the energy absorption (collision energy absorption). However, the bending angle and the acceleration may be opposite to each other. For example, when the front lower reinforcement has high rigidity, the deformation of the reinforcement (deformation at the time of collision) is small, the bending angle is small, but the energy absorption rate is low, and the acceleration value increases. On the contrary, when the front lower reinforcement material has low rigidity, the bending angle is large, but the energy absorption rate is high, and the acceleration value is low. The rigidity of this front lower reinforcement is determined by the material, the cross-sectional structure, the support (reinforcement) structure, shape, shape, and the like.
또한, 약 15km/h의 전방 저속 오프셋(offset) 충돌 즉, 전방을 좌, 우 한쪽으로 치우쳐서 충돌할 때의 전면 하부 보강재나 범퍼의 변형 상태를 파악하는 저속 오프셋 충돌시험을 하게 된다. 이 저속 오프셋 충돌 시험을 통해서는, 보행자와 충돌시 얼마나 많은 에너지를 흡수하여, 보행자 보호 성능과 함께 충돌 에너지의 흡수에 의한 차체의 보호 성능을 가늠해 볼 수 있다. In addition, a low-speed offset collision test of the front lower reinforcement or bumper when the front low-speed offset collision of about 15 km / h, that is, the front to the left and right side collision, is conducted. Through this low-speed offset collision test, it is possible to measure how much energy is absorbed when colliding with a pedestrian, and the protection performance of the vehicle body by absorbing collision energy together with the pedestrian protection performance.
도 1 및 도 2에는, 각각 종래의 전면 하부 보강재(흔히 '로워 스티프너(lower stiffner)'라고도 한다) 및 그것을 구비하는 자동차의 전면 차체 구조에 대한 하나의 예가 개략적으로 도시되어 있다. 1 and 2 schematically show one example of a conventional front lower reinforcement (commonly referred to as a 'lower stiffner') and a front body structure of an automobile having it.
도 1에 도시된 바와 같이, 자동차의 프런트 바디 부분은, 전면 바디(10)와, 전면 바디(10)의 전방 상부에 설치되는 범퍼(20)와, 전면 바디(10)의 전방 하부에 설치되는 하부 보강재(30)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 1, the front body portion of the vehicle includes a
상기 범퍼(20)는, 통상적으로, 범퍼 페시어(bumper fascia)(21)의 후방 안쪽에 설치되는 에너지 업소버(energy absorber)(22), 임팩트 빔(impact beam)(23) 및 범퍼 스테이(bumper stay)(24)가 순차적으로 결합하고, 상기 범퍼 스테이(24)의 후단부 부분은 자동차의 좌우 양측에 길이 방향으로 배치되는 섀시인 론지튜디널 멤 버(longitudinal member)(또는 사이드 레일(side rail)이라고도 한다)(25)에 결합된다. The
그리고 상기 하부 보강재(30)는, 대략 상기 범퍼(20)의 외곽 형태를 따라 자동차의 좌우 방향으로 연장된 형태로 이루어지고, 상기 범퍼 페시어(21)의 후방 안쪽에 배치되어 그의 양측 단부가 상기 전면 바디(10)에 결합한다. 상기 전면 바디(10)는, 도 2에 도시하지는 않았지만, 가운데 하부 부분으로 라디에이터(radiator)를 지지하고, 상부로 후드를 지지하며, 좌우 측에는 전조등이 설치되며, 좌우 양단부 쪽으로는 펜더(fender)가 결합되는 부분이다. The
그런데 상기한 종래의 전면 하부 보강재는, 도 1 및 도 2와 같이, 주로 하나의 부품으로 이루어진 단일체 형태의 스틸 바 또는 스틸 파이프로 구성되어 있기 때문에, 15km/h 정도의 저속 오프셋 충돌시에는 보행자뿐만 아니라 차체의 손상이 큰 단점이 있다. However, since the conventional front lower reinforcement is composed of a single-piece steel bar or steel pipe mainly composed of one part, as shown in Figs. 1 and 2, when the low-speed offset collision of about 15 km / h But the damage to the body has a big disadvantage.
따라서, 스틸 바와 범퍼에 가해진 충격이 효과적으로 흡수되지 못하고 차체 쪽으로 많이 전달됨으로써, 보행자 및 운전자가 상해를 입을 가능성이 커지고, 차체의 기본 프레임들 및 장치들이 영구변형을 일으켜 과다한 수리비가 들게 되고, 자동차가 눈에 보이지 않게 손상을 입어 위험을 초래하거나 수명이 단축되는 문제가 있다. Therefore, the shock applied to the steel bar and the bumper is not effectively absorbed and transmitted to the vehicle body, and the pedestrian and the driver are more likely to be injured, and the basic frames and devices of the car body are permanently deformed, resulting in excessive repair costs. There is a problem of invisible damage causing danger or shortened life.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 본 발명의 목적은, 저속 충돌에 따른 충돌 에너지를 효과적으로 흡수하여 운전자와 보행자를 보호하는 한편, 차체의 영구 변형도 방지할 수 있도록 하는 보호 기능이 극대화된 전면 하부 보강재 및 이러한 전면 하부 보강재를 구비하는 자동차를 제공하는 데 있다. The present invention was developed to solve the above problems, and an object of the present invention is to protect the driver and the pedestrian by effectively absorbing the collision energy due to the low speed collision, and also to prevent the permanent deformation of the vehicle body. It is to provide a front lower reinforcement for maximum function and a vehicle having such a front lower reinforcement.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전면 하부 보강재는, 전면 범퍼 아래쪽에서 자동차의 전면 바디에 장착되어, 상기 범퍼와 함께 보행자의 무릎 관절 부분과 하퇴부에 균일한 충격이 가해지도록 하여 충돌시 보행자를 보호하기 위한 전면 하부 보강재로서, 그의 전방 표면 윤곽이 상기 범퍼의 외곽 형상을 따라 자동차의 좌우 방향으로 가로지르는 형태로 배치되어 전방의 충격을 흡수하는 1개의 횡향 보강 바와, 상기 횡향 보강 바의 양단 후방을 각각 지탱하면서 그 후단이 전면 바디에 결합되어 상기 횡향 보강 바로부터 전달되는 전방 충격을 흡수하기 위한 2개의 후방 크래시 박스로 이루어지고, 상기 후방 크래시 박스에는 충격 흡수율의 향상을 위해 전방 충격에 따라 후방 크래시 박스의 다른 부위보다 더 쉽게 찌그러지도록 하는 역할을 하는 변형 유도부가 형성되는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the front lower reinforcement according to the present invention is mounted to the front body of the vehicle under the front bumper, so that a uniform impact is applied to the knee joint portion and the lower leg of the pedestrian together with the bumper during collision. A front lower reinforcement for protecting pedestrians, the front surface contour of which is arranged in a form transverse to the left and right of the vehicle along the outer shape of the bumper, so as to absorb a front impact, The rear end of the rear crash box is provided with two rear crash boxes for absorbing the front shock transmitted from the transverse reinforcing bar while supporting the rear end of each end, respectively. To make it easier to crush than other parts of the rear crash box. And a strain characterized in that the guide portion is formed to.
여기서, 상기 변형 유도부는, 상기 후방 크래시 박스의 길이 방향 한 지점 이상에 크래시 박스의 단면을 둘레 방향 외측으로 확장한 형태의 파형 확장부로 이 루어질 수 있다. Herein, the deformation induction part may be formed as a waveform extension part in which a cross section of the crash box is extended outward in a circumferential direction at one or more points in the longitudinal direction of the rear crash box.
상기한 본 발명의 전면 하부 보강재에 있어서, 상기 횡향 보강 바는, 후방이 개구되어 있고 상, 하벽 및 전방 측벽을 가지는 대략 '⊂'형 단면 형태로 이루어질 수 있다. In the front lower reinforcement of the present invention, the transverse reinforcement bar may have a substantially '⊂' cross-sectional shape having a rear opening and having an upper, a lower wall and a front side wall.
상기한 본 발명의 전면 하부 보강재에 있어서, 상기 횡향 보강 바의 양측 단부에 인접한 지점에는, 상하방향으로 관통하는 완충용 관통공이 형성되어서, 상기 양측 단부 부근에 보행자가 충돌할 때 상기 완충용 관통공에 의해서도 충격 에너지 흡수효과가 발현되도록 하는 것이 바람직하다. In the lower front reinforcement member of the present invention, a buffer through hole penetrating in the vertical direction is formed at a point adjacent to both end portions of the transverse reinforcement bar, so that the buffer through hole when a pedestrian collides near the both end portions. It is preferable to make the impact energy absorption effect also manifest.
한편, 본 발명에 따른 자동차는, 상기한 본 발명의 전면 하부 보강재의 크래시 박스를 전면 범퍼 아래쪽의 전면 바디에 장착한 것이다. On the other hand, the motor vehicle according to the present invention is to mount the crash box of the front lower reinforcement of the present invention to the front body under the front bumper.
본 발명에 따른 전면 하부 보강재에 의하면, 전면 하부 보강재가 횡향 보강 바와, 이 횡향 보강 바의 양측 후단에 연결되는 후방 크래시 박스로 분할하여, 충돌 에너지가 크래시 박스로 분산되도록 유도하고 거기에서 흡수되도록 함으로써 보행자 및 운전자를 더욱 안전하게 보호하면서도 특히 프런트 바디 부분의 영구 변형이 방지된다. According to the front lower reinforcement according to the present invention, the front lower reinforcement is divided into a transverse reinforcement bar and a rear crash box connected to both rear ends of the transverse reinforcement bar, thereby inducing collision energy to be distributed to the crash box and absorbing therein. More secure protection for pedestrians and drivers, but especially permanent deformation of the front body part.
첨부 도면 도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 전면 하부 보강재를 보여주는 것으로서, 도 3에는 정면 사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 배면 사시도가 도시되어 있으며, 도 5에는 평면도가 도시되어 있다. 3 to 5 show a front lower reinforcement according to the present invention, FIG. 3 is a front perspective view, FIG. 4 is a rear perspective view, and FIG. 5 is a plan view.
도 3 내지도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전면 하부 보강재는, 모두 3개의 조각 즉, 1개의 횡향 보강 바(30)와 2개의 후방 크래시 박스(40)로 3분할된 형태로 이루어진다. As shown in Figures 3 to 5, the front lower reinforcement according to the present invention consists of three pieces, all three pieces: one
상기 횡향 보강 바(30)는, 그의 전방 표면 윤곽이 상기 범퍼의 외곽 형상을 따라 자동차의 좌우 방향으로 가로지르는 형태로 배치되어 전방으로부터의 충격을 흡수한다. 또한, 상기 후방 크래시 박스(40)는 그의 선단이 상기 횡향 보강 바(30)에 용접 등의 방법으로 결합되며, 그의 후방에는 플랜지(41)가 형성되어 있어, 이 플랜지(41)를 통해 자동차의 전면 바디, 즉 차체에 결합된다. 이러한 본 발명의 후방 크래시 박스(40)는, 상기 횡향 보강 바(30)의 양단 후방을 지탱하면서 횡향 보강 바(30)로부터 전달되는 전방 충격을 분담하여 흡수하게 된다. The
상기 후방 크래시 박스(40)에는 충격 흡수율의 향상을 위한 변형 유도부(42)가 형성된다. 이의 변형 유도부(42)는, 전방 충격에 대해 후방 크래시 박스(30)의 다른 부위보다 더 쉽게 찌그러지도록 의도된 부위이기 때문에, 전방 충돌 시 후방 크래시 박스(40)가 쉽게 찌그러지도록 유도하고, 그에 따라 충격 흡수성을 높임과 더불어 전방의 충격이 차체로 전달되는 것을 방지하게 된다. 이에 대한 바람직한 구조는 추후 도 7a, 7b 및 도 8을 통하여 더 자세하게 설명할 예정이다. The
한편, 상기 횡향 보강 바(30)는, 그의 양측 단부 부분 즉, 상기 후방 크래시 박스(40)가 결합하는 양측 단부에 인접한 지점에 상하방향으로 관통하는 완충용 관통공(31)이 형성될 수 있다. 즉, 횡향 보강 바(30)의 양측 단부 부근에 보행자가 충돌하는 경우, 상기 완충용 관통공(31)에 의한 변형 가능 공간이 확보되어 충격 에너지를 흡수하는 효과가 증진되도록 한 것이다. 횡향 보강 바(30)의 양측 단부 부분은, 후방 크래시 박스(40)에 의해 자동차의 전면 바디(10)에 지지되는(지탱되는) 부분이기 때문에 에너지 흡수가 어려운 부분이다. 이 경우, 본 발명과 같이 완충용 관통공(31)을 형성하면, 완충용 관통공(31)의 앞 부분을 이루는 전방 보강재 부분(31a)의 강성은 낮아지고 뒤쪽으로 변형할 수 있는 공간이 확보됨으로써 충돌 초기에 에너지 흡수율을 향상시켜 보행자에게 가해지는 충격을 완화하는 한편, 완충용 관통공(31)의 후방 보강재 부분(31b)은 충돌이 진행된 이후의 후방 강성을 보완하여 굽힘각의 악화(굽힘각이 과도하게 커지는 것)를 막게 됨으로써, 에너지 흡수율과 굽힘각을 조화롭게 안분할 수 있고 에너지 흡수율의 저하에 따른 보행자의 상해 문제를 줄일 수 있다. 충돌 초기에 에너지 흡수율을 향상시켜 보행자에게 가해지는 충격을 완화한다는 것은, 그 충격이 차체에까지 미치는 것을 방지한다는 것이 되므로, 전술한 후방 크래시 박스(40)의 도입과 더불어 효과를 배가하게 된다. Meanwhile, the
상기 완충용 관통공(31)은, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 길이가 긴 하나의 구멍 형태로 이루어질 수 있고, 길이가 짧은 여러 개의 구멍을 횡향 보강 바(30)의 길이 방향을 따라 임의의 간격으로 배치한 형태로 이루어질 수도 있다. 3 to 5, the buffer through
도 6에는 도 5의 A-A 선 및 B-B 선에 따른 단면도를 각각 하나의 도면에 나타낸 것으로서, 본 발명에 따른 횡향 보강 바(30)의 단면 형태에 대한 바람직한 실시예가 도시되어 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 횡향 보강 바(30a)는 뒤쪽이 개구 되어 있고 상, 하벽(32a, 32b) 및 전방 측벽(32c)을 가지는 대략 '⊂'형 단면으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 완충용 관통공(31)은 상기 상벽(32a) 및 하벽(32b) 을 관통한 형태로 형성된다. FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line A-A and line B-B of FIG. 5, respectively, showing a preferred embodiment of the cross-sectional shape of the
이러한 '⊂'형 단면의 횡향 보강 바(30a)는, 전체적으로는 후향 개구된 형태를 가져, 충돌 초기에는 에너지를 흡수하여 보행자의 다리에 가해지는 충격을 완화하고, 충돌 이후에는 후방 강성이 어느 정도 확보됨으로써 보행자의 다리가 과도하게 꺾이지 않도록 하게 된다. This
그에 더하여, 횡향 보강 바(30a)의 양측 단부 부분에 완충용 관통공(31)이 형성되어 완충용 관통공(31)에 의해 전방 측벽(32c)이 뒤로 변형할 수 있는 공간이 확보됨으로써, 충돌 초기에는 에너지를 흡수하여 보행자의 다리에 가해지는 충격을 완화하고, 충돌 이후에는 상벽(32a) 및 하벽(32b)의 지지에 의해 후방 강성이 확보됨으로써 보행자의 다리가 과도하게 꺾이지 않도록 할 수 있다. 따라서, 에너지 흡수가 어려운 부분인 횡향 보강 바(30)의 양측 단부 부분에서도 충돌 초기에 에너지 흡수율이 향상되고 충돌 이후에는 후방 강성이 보완되어 굽힘각의 악화를 막게 된다. 한편, 횡향 보강 바(30a)가 받는 충격력의 약 35%가 후방 크래시 박스(40)로 되도록 하는 것이 바람직하다.In addition, a buffer through-
도 7a 및 도 7b에는 각각 본 발명에 따른 후방 크래시 박스(40)의 종단면 구조 및 변형 유도부(42)의 바람직한 형태가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 상기 변형 유도부(42)는, 상기 후방 크래시 박스(40)의 길이 방향 한 지점, 또는 도시된 바와 같이 2개의 지점, 또는 3개 이상의 지점에 형성될 수 있다. 본 실시예에 따른 변형 유도부(42)는, 후방 크래시 박스(40)의 단면을 둘레 방향 외측으로 확장한 형태의 파형(波形) 확장부로 이루어진다. 이러한 파형 확장부는 충격이 작용할 때, 즉 충돌 초기뿐만 아니라, 그 이후 횡향 보강 바(30)로부터 충격이 전달되는 과정에서 다른 부위보다 먼저 찌끄러지면서 충격력을 흡수하게 된다. 상기 변형 유도부(42)는 파형 확장부 형태 이외에 다른 형태로도 구성할 수 있다. 예를 들어, 후방 크래시 박스(40)의 둘레에, 전술한 횡향 보강 바(30)의 완충용 관통공(31)과 동일 내지 유사한 형태의 관통공이나 노치 등의 취약부를 형성하는 형태로 구성할 수 있다. 7A and 7B, respectively, show the longitudinal cross-sectional structure of the
그리고 상기 후방 크래시 박스(40)는, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, '∩'형 단면의 채널(40a)을 구비하고, 상기 채널(40a)의 하단 개구부를 패널(40b)로 막은 형태로 이루어질 수 있다. 이 경우 상기 변형 유도부(42)는 상기 채널(40a) 부분에만 형성할 수도 있고, 그렇지 않으면 채널(40a)과 패널(40b) 모두에 형성할 수도 있다. And the
도 8에는 본 발명에 따른 전면 하부 보강재의 충돌시의 변형 형태를 보여주는 도면이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 전방으로부터 충격이 작용하면(15km/h 오프셋 충돌), 횡향 보강 바(30)가 찌그러지면서 일차적으로 충격을 흡수하게 된다. 이 과정에서 보행자를 보호하게 된다. 이어서 충격력의 약 35%는 후방 크래시 박스(40)로 분산(전달)된다. 그 충격력을 받은 후방 크래시 박스(40)는 그의 이러한 파형 확장부 즉, 변형 유도부(42)가 다른 부위보다 먼저 찌끄러지면서 충격력을 일차적으로 흡수한 다음 부위의 변형을 유도하게 된다. 따라서, 전면 하부 보강재에 작용한 충격력은 횡향 보강 바(30)와 후방 크래시 박스(40)를 거치면서 순차적으로 흡수되는 형태가 됨으로써, 충돌 초기에 보행자에게 가해지는 충격 력을 낮출 뿐만 아니라, 충격력이 차체 즉, 전면 바디까지 전달되지는 못하도록 흡수함으로써 차체의 영구 변형과 운전자의 상해를 막을 수 있다. 8 is a view showing a modified form during the collision of the front lower reinforcement according to the present invention. As shown, when the impact from the front (15 km / h offset collision), the
첨부 도면 도 9a 및 도 9b에는 각각 본 발명의 전면 하부 보강재를 적용한 차량의 저속 오프셋 충돌시 전, 후의 모습을 보여주는 도면이 도시되어 있다. 9A and 9B are views showing the state before and after the low-speed offset collision of the vehicle to which the front lower reinforcement of the present invention is applied, respectively.
도 9a와 같이, 본 발명의 전면 하부 보강재의 후방 크래시 박스(40)가 그의 플랜지를 이용하여 자동차의 전면 바디(10)에 장착됨으로써 횡향 보강 바(30)가 자동차를 좌우로 횡단하는 방향으로 설치된다. 상기 횡향 보강 바(30)의 위쪽에는 범퍼(20) 즉, 임팩트 빔이 배치되어 있다. As shown in Figure 9a, the
도 9b는 본 발명의 전면 하부 보강재가 장착된 자동차에 15km/h의 전방 저속 오프셋 충돌 시험을 실시한 경우의 변형 상태를 보여준다. 도면에서 적색에 가까운 색일수록 변형이 큰 것이다. 도 9b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전면 하부 보강재가 장착된 자동차에 있어서는, 저속 오프셋 충돌 시 횡향 보강 바(30)와 크래시 박스(40)에 의해 충격력이 모두 흡수되어 충격력이 전면 바디(10)에 전달되기 이전에 모두 사라지게 됨으로써 전면 바디(10)의 연구 변형이 발생하지 않는다는 것을 알 수 있다. FIG. 9B shows a deformation state when the front slow reinforcement of the present invention is subjected to a 15 km / h forward low speed offset crash test. FIG. The nearer the color in the figure, the larger the deformation. As shown in FIG. 9B, in the vehicle equipped with the lower front reinforcement material according to the present invention, both the impact force is absorbed by the
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 전면 하부 보강재가 횡향 보강 바와, 이 횡향 보강 바의 양측 후단에 연결되는 후방 크래시 박스로 분할된 형태로 이루어짐으로써, 전방 충돌 시, 특히 전방 오프셋 충돌 시, 충돌 에너지가 크래시 박스로 분산되고 흡수된다. As described above, in the present invention, the front lower reinforcement is divided into a transverse reinforcement bar and a rear crash box connected to both rear ends of the transverse reinforcement bar. It is dispersed and absorbed into the crash box.
따라서, 이와 같은 전면 하부 보강재를 장착한 자동차는, 보행자 및 운전자를 더욱 안전하게 보호하면서도 특히 프런트 바디 부분에 충격력이 전달되는 것을 방지하여, 전방 저속 충돌시 프런트 바디 부분이 영구 변형되는 것이 방지된 우수한 자동차가 구현된다. Therefore, a vehicle equipped with such a lower front reinforcement member is an excellent vehicle in which the front body portion is prevented from being permanently deformed in the front low speed collision while protecting the pedestrian and the driver more securely, and in particular, preventing the impact force from being transmitted to the front body portion. Is implemented.
도 1은 종래의 전면 하부 보강재의 구조를 보여주는 주요부 사시도이다. 1 is a perspective view of an essential part showing a structure of a conventional front lower reinforcement.
도 2는 종래의 전면 하부 보강재의 장착 상태를 보여주는 차체 측면도이다. Figure 2 is a side view of the vehicle body showing the mounting state of the conventional front lower reinforcement.
도 3은 본 발명에 따른 전면 하부 보강재의 정면 사시도이다. 3 is a front perspective view of the front lower reinforcement according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 전면 하부 보강재의 배면 사시도이다. Figure 4 is a rear perspective view of the front lower reinforcement according to the present invention.
도 5는 도 3의 평면도이다. 5 is a plan view of FIG. 3.
도 6은 도 5의 A-A 및 B-B 선에 따른 단면도로서, 전면 하부 보강재의 횡향 보강 바의 단면 형태에 대한 바람직한 일례를 보여주는 도면이다. 6 is a cross-sectional view taken along line A-A and B-B of FIG. 5 and showing a preferred example of the cross-sectional shape of the transverse reinforcing bar of the front lower reinforcement.
도 7a는 도 5의 C-C 선에 따른 단면도로서, 본 발명에 따른 후방 크래시 박스의 종단면 구조 및 변형 유도부의 바람직한 형태를 보여주는 도면이다. FIG. 7A is a cross-sectional view taken along the line C-C of FIG. 5, showing a longitudinal cross-sectional structure of the rear crash box according to the present invention and a preferred form of the deformation guide unit.
도 7b는 도 7a의 D-D 선에 따른 단면도이다. FIG. 7B is a cross-sectional view taken along the line D-D of FIG. 7A.
도 8은 도 5의 C-C 선에 따른 단면도로서, 본 발명에 따른 전면 하부 보강재의 충돌시의 변형 형태를 보여주는 도면이다. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line C-C of FIG. 5 and illustrates a deformation form at the time of collision of the lower front reinforcement material according to the present invention.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 전면 하부 보강재를 적용한 차량의 저속 오프셋 충돌시 전, 후의 모습을 보여주는 것으로서, 도 9a는 충돌 전의 장착상태를 보여주고, 도 9b는 충돌 후 하부 보강재와 차체 프레임의 변형 상태를 시뮬레이션한 결과를 보여주는 도면이다. 9A and 9B show a state before and after a low-speed offset collision of the vehicle to which the front lower reinforcement of the present invention is applied, and FIG. 9A shows a mounting state before a collision, and FIG. 9B shows a state of the lower reinforcement and the body frame after the collision. The figure which shows the result of simulating a deformation state.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 전면 바디 20: 범퍼 10: front body 20: bumper
21: 범퍼 페시어 22: 에너지 업소버 21: Bumper Passer 22: Energy Absorber
23: 임팩트 빔 24: 범퍼 스테이 23: impact beam 24: bumper stay
25: 론지튜디널 멤버 30, 30a, 30b, 30c, 30d: 횡향 보강 바 25:
31: 완충용 관통공 31a: 전방 보강재 부분 31: through hole for
31b: 후방 보강재 부분 32a: 상벽 31b:
32b: 하벽 32c: 전방 측벽 32b:
40: 크래시 박스 41: 플랜지 40: crash box 41: flange
42: 변형 유도부 42: deformation induction part
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080041416A KR100984401B1 (en) | 2008-05-02 | 2008-05-02 | Front lower reinforcement with maximum protection and the car with it |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080041416A KR100984401B1 (en) | 2008-05-02 | 2008-05-02 | Front lower reinforcement with maximum protection and the car with it |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090115522A KR20090115522A (en) | 2009-11-05 |
KR100984401B1 true KR100984401B1 (en) | 2010-09-29 |
Family
ID=41556648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080041416A Expired - Fee Related KR100984401B1 (en) | 2008-05-02 | 2008-05-02 | Front lower reinforcement with maximum protection and the car with it |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100984401B1 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5735322B2 (en) * | 2011-03-29 | 2015-06-17 | 富士重工業株式会社 | Bumper shock absorbing member |
CN104760553B (en) * | 2015-04-09 | 2017-07-18 | 刘小娟 | A kind of adjustable modularization anticollision device, collision-prevention device |
KR102153029B1 (en) * | 2018-12-10 | 2020-09-07 | 현대자동차주식회사 | Vehicle rear load transfer structure |
KR102655444B1 (en) * | 2020-09-28 | 2024-04-05 | 롯데케미칼 주식회사 | Lower stiffener for vehicle |
EP4406785B1 (en) * | 2023-01-25 | 2024-12-04 | Benteler Automobiltechnik GmbH | Cross beam assembly with perforated zones |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20010017473A1 (en) | 2000-02-28 | 2001-08-30 | Toshiyuki Yamamoto | Bumper beam |
US20060186680A1 (en) | 2005-02-21 | 2006-08-24 | Honda Motor Co., Ltd. | Vehicle bumper beam mounting structure |
KR100813160B1 (en) | 2007-03-07 | 2008-03-17 | 성준엽 | Car Crash Box |
-
2008
- 2008-05-02 KR KR1020080041416A patent/KR100984401B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20010017473A1 (en) | 2000-02-28 | 2001-08-30 | Toshiyuki Yamamoto | Bumper beam |
US20060186680A1 (en) | 2005-02-21 | 2006-08-24 | Honda Motor Co., Ltd. | Vehicle bumper beam mounting structure |
KR100813160B1 (en) | 2007-03-07 | 2008-03-17 | 성준엽 | Car Crash Box |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20090115522A (en) | 2009-11-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101659245B (en) | Front structure of automobile | |
US7448674B2 (en) | Device for absorbing lateral forces in a side impact in a motor vehicle | |
EP1300293A1 (en) | Stossstangenanordnung eines Kraftfahrzeuges zum Schutz von Fussgängern | |
KR20140030763A (en) | Impact absorbing device for vehicle | |
KR100974748B1 (en) | Bumper Back Beam Structure of Car | |
US9327675B2 (en) | Vehicle-body front structure of vehicle | |
JP2012515685A (en) | A car with the center of the front bumper extending to the hood | |
JP5821334B2 (en) | Front underrun protector | |
KR100984401B1 (en) | Front lower reinforcement with maximum protection and the car with it | |
KR100867700B1 (en) | Structure in front of the vehicle for pedestrian protection | |
JP4905678B2 (en) | Body structure at the front of the vehicle | |
KR101096052B1 (en) | Bumper devices for pedestrians protection | |
JP5824848B2 (en) | Front underrun protector | |
JP6444824B2 (en) | Bumper absorber | |
KR101393550B1 (en) | Front vehicle body structure | |
KR101666985B1 (en) | Hybrid bumper beam | |
CN208842361U (en) | A kind of energy absorption device of automobile | |
CN109229039A (en) | A kind of energy absorption device of automobile | |
CN202243324U (en) | Lower supporting structure of automobile front bumper | |
JP4798485B2 (en) | Vehicle front bumper structure | |
KR102394579B1 (en) | Front vehicle body reinforcing structure | |
KR101160355B1 (en) | Impact Absorption Protector for a Car | |
KR100453855B1 (en) | A bumper of automobile | |
JP7647317B2 (en) | Vehicle front body structure | |
KR101047990B1 (en) | Open-section cowl structure with improved NHH performance |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20080502 |
|
PA0201 | Request for examination | ||
PG1501 | Laying open of application | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20100225 Patent event code: PE09021S01D |
|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20100624 |
|
GRNT | Written decision to grant | ||
PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20100920 Patent event code: PR07011E01D |
|
PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20100920 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
PG1601 | Publication of registration | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130827 Year of fee payment: 4 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20130827 Start annual number: 4 End annual number: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140819 Year of fee payment: 5 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20140819 Start annual number: 5 End annual number: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150825 Year of fee payment: 6 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20150825 Start annual number: 6 End annual number: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160823 Year of fee payment: 7 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20160823 Start annual number: 7 End annual number: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170822 Year of fee payment: 8 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20170822 Start annual number: 8 End annual number: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180828 Year of fee payment: 9 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20180828 Start annual number: 9 End annual number: 9 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190827 Year of fee payment: 10 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20190827 Start annual number: 10 End annual number: 10 |
|
PC1903 | Unpaid annual fee |
Termination category: Default of registration fee Termination date: 20210701 |