KR20160055631A - 차체보강구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차체보강구조에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 차체 보강구조는, 엔진룸을 형성하는 대쉬패널; 차량의 종방향으로 길게 형성되어 차체 바닥의 강성을 보강하도록 차체 바닥에 밀착된 플로어 멤버; 및 차체의 종방향으로 길게 형성되고 상기 대쉬패널에서 상기 플로어 멤버와 중첩되어 연결된 프런트 사이드 멤버를 포함한다.

Description

차체보강구조{Reinforcement structure for vehicle body}

본 발명은 차체보강구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 충돌 에너지를 효과적으로 분상하고 중량을 감소시키는 차체보강구조에 관한 것이다.

최근 승객 안전성 확보을 위해 점점 더 열악한 충돌시험 조건에 대응해야 하는 환경에 놓여 있으며 특히 전방충돌(옵셋/스몰오버랩)시 실내공간의 침입량을 최소화 하기 위한 충돌 로드 패스상의 보강재도 계속해서 추가되고 있다. 반면에 연비개선을 위해 차체의 경량화도 동시에 요구되는 상황에서 승객 안전성과 차체 경량화를 동시에 만족하는 최적 구조를 도출하는 노력이 어느때 보다 절실한 시점에 놓여 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 다음과 같다.

첫째, 전방충돌에 대응하는 기존의 보강개념에서 벗어나 충돌에너지의 효과적인 분산을 유도하는 구조를 제공하는 것이다.

둘째, 기존 보강부재를 최소화 대응하되 요구성능은 만족하는 차체구조를 제시하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 의한 차체 보강구조는, 엔진룸을 형성하는 대쉬패널; 차량의 종방향으로 길게 형성되어 차체 바닥의 강성을 보강하도록 차체 바닥에 밀착된 플로어 멤버; 및 차체의 종방향으로 길게 형성되고 상기 대쉬패널에서 상기 플로어 멤버와 중첩되어 연결된 프런트 사이드 멤버를 포함한다.

본 발명의 실시예에 의한 차체 보강구조는, 차량의 종방향으로 길게 형성되어 차체 바닥의 강성을 보강하도록 차체 바닥에 밀착된 플로어 멤버; 및 차체의 종방향으로 길게 형성되고 상기 플로어 멤버와 중첩되어 연결되며, 연결된 단면이 폐곡선을 형성하도록 연속적으로 연결된 프런트 사이드 멤버를 포함한다.

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 전방충돌에 대응하는 기존의 보강개념에서 벗어나 충돌에너지의 효과적인 분산을 유도하는 구조를 제공한다.

둘째, 기존 보강부재를 최소화 대응하되 요구성능은 만족하는 차체구조를 제공한다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 차체보강구조의 사시도이다.
도 2는 도1의 A-A 단면도이다.
도 3은 도 1의 B-B 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 플로어 멤버와, C-C 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 차체보강구조의 효과를 설명한 것이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시 예들에 의하여 차체보강구조를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 차체보강구조의 사시도이다. 도 2는 도1의 A-A 단면도이다. 도 3은 도 1의 B-B 단면도이다.

도 1내지 도3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 차체 보강구조는, 엔진룸을 형성하는 대쉬패널(1); 차량의 종방향으로 길게 형성되어 차체 바닥의 강성을 보강하도록 차체 바닥에 밀착된 플로어 멤버(3); 및 차체의 종방향으로 길게 형성되고 대쉬패널(1)에서 플로어 멤버(3)와 중첩되어 연결된 프런트 사이드 멤버(5)를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 의한 차체 보강구조는, 차량의 종방향으로 길게 형성되어 차체 바닥의 강성을 보강하도록 차체 바닥에 밀착된 플로어 멤버(3); 및 차체의 종방향으로 길게 형성되고 플로어 멤버(3)와 중첩되어 연결되며, 연결된 단면이 폐곡선을 형성하도록 연속적으로 연결된 프런트 사이드 멤버(5)를 포함한다.

본 발명에 의한 차체보강구조는, 대쉬패널(1)의 2 피스화 및 판넬 일체형 멤버 구조 적용으로 기존 대쉬 크로스 멤버 삭제, 승객룸측 멤버와 엔진룸측 사이드 멤버간 직접 결합을 통한 실내측 어퍼 사이드 멤버를 삭제한 것이다.

본 발명에 의한 차체보강구조는, 기존구조의 실내측 보강재인 UPR S/MBR를 삭제하고 대신에FR S/MBR 두께를 증대하여 실내측 골격강도를 확보하였다. 따라서, 기존구조 대비 3.8Kg 경량화 된다.

본 발명의 일 실시예에 의한 차체 보강구조는, 대쉬패널(1)의 엔진 룸에 배치되고, 대쉬패널과 연결된 엔진룸 사이드멤버(8)를 더 포함하고, 패널 사이드 멤버(7)와 프런트 사이드 멤버(5)와 플로워 멤버(3)는 3중첩 되어 연결된 3중 연결부(9)를 형성한다. 이 경우, 3중 연결부(9)는 좌, 우에 각각 형성되고, 각각의 3중 연결부(9)는 대쉬 크로스멤버로 연결되지 않을 수 있다. 3중 연결부(9)는, 단면이 폐곡선을 형성하도록 연속적으로 연결된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 플로어 멤버와, C-C 단면도이다.

도 4를 참조하면, 플로어 멤버(3)는, 하측방향으로만 돌출 형성되어 내부에 형성된 빈 공간이 하측에만 존재한다. 빈 공간에는 굽힘 모멘트를 저항하도록 격벽(10)이 배치된다.

도 5는 본 발명의 실시예에 의한 차체보강구조의 효과를 설명한 것이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 3중 연결부(9)로 인해 종래의 불연속적인 단면이 연속적으로 된다. 또한 각 멤버가 오버랩이 증대되어 하중 전달 효율이 증대된다.

또한, 격벽(10)은 플로어 멤버(3)의 꺽임량을 감소시켜, 대쉬 패널의 변형량을 감소시킨다.

차체 골격에 설정된 적절한 충돌 로드패스가 정의 됐다면 로드패스상의 응력 집중현상을 최소화하고 로드패스 전구간의 응력 밸런스 유지를 위해 멤버간 단면 연속성이 확보된 결합구조가 중요하다.

또한, 실, 내외를 경계로 설정되는 충돌 부재인 멤버간 충분한 오버랩과 직접적인 결합을 우선 고려되어야 하중 분산 효과를 극대화 할 수 있다.

또한, DASH X/MBR 삭제에 따른 보완책으로 DASH 판넬을 2 피스화 하고 판넬 자체에 멤버 형상을 추가한 일체성형으로 등가 성능효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 차체보강구조를 통해 최근 강화되고 있는 충돌 평가기준을 만족함과 동시에 차체 경량화로 3.8kg 절감효과를 얻을 수 있고 부품수 축소로 인한 조립공정 단순화 및 그에 상응하는 원가절감도 가능하다.(1,500원/Kg 적용시 5,700원/대 절감효과)

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

1: 대쉬패널
3: 플로어 멤버
5: 프런트 사이드 멤버
7: 패널 사이드 멤버
9: 3중 연결부
10: 격벽

Claims (7)

1. 엔진룸을 형성하는 대쉬패널;
   차량의 종방향으로 길게 형성되어 차체 바닥의 강성을 보강하도록 차체 바닥에 밀착된 플로어 멤버; 및
   차체의 종방향으로 길게 형성되고 상기 대쉬패널에서 상기 플로어 멤버와 중첩되어 연결된 프런트 사이드 멤버를 포함하는 차체보강구조.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 엔진룸에 배치되고, 상기 대쉬패널과 연결된 엔진룸 사이드멤버를 더 포함하고,
   상기 패널 사이드 멤버와 상기 프런트 사이드 멤버와 상기 플로어 멤버는 3중첩 되어 연결된 3중 연결부를 형성하는 차체보강구조.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 플로어 멤버는,
   하측방향으로만 돌출 형성되어 내부에 형성된 빈 공간이 하측에만 존재하는 차체보강구조.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 빈 공간에는 굽힘 모멘트를 저항하도록 격벽이 배치된 차체보강구조.
   
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 3중 연결부는 좌, 우에 각각 형성되고 상기 각각의 3중 연결부는 대쉬 크로스멤버로 연결되지 않은 차체보강구조.
   
6. 제 2 항에 있어서,
   상기 3중 연결부는 단면이 폐곡선을 형성하도록 연속적으로 연결된 차체보강구조.
   
7. 차량의 종방향으로 길게 형성되어 차체 바닥의 강성을 보강하도록 차체 바닥에 밀착된 플로어 멤버; 및
   차체의 종방향으로 길게 형성되고 상기 플로어 멤버와 중첩되어 연결되며, 연결된 단면이 폐곡선을 형성하도록 연속적으로 연결된 프런트 사이드 멤버를 포함하는 차체보강구조.

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