KR100445876B1

KR100445876B1 - 자동차 카울부의 보강구조

Info

Publication number: KR100445876B1
Application number: KR10-2002-0028619A
Authority: KR
Inventors: 김병진
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2002-05-23
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2004-08-30
Also published as: KR20030090348A

Abstract

본 발명은 차체 충돌시 카울 사이드부를 통해 전달되는 충격력을 프론트 필러부로 분산하여 대쉬패널의 밀림량을 감소시키고, 차체 사이드부에 대한 구조적인 강성을 강화하여 차체의 비틀림 강성을 증대시킨 것을 특징으로 하는 자동차 카울부의 보강구조에 관한 것으로서, 프론트 필러부(100)를 형성하는 내측 필러패널(110)과 외측 사이드 패널(120)의 전방측 접합부에 대쉬패널(200)의 일측 선단이 용접을 이용하여 결합되고, 상기 대쉬패널(200) 상에는 카울 사이드 패널(320)의 일측 선단부가 보강부재(500)의 일단부와 함께 볼트(B)와 너트(N)를 이용하여 결합되고, 상기 카울 사이드 패널(320) 상에는 외측 카울패널(310)의 일측 선단이 용접을 이용하여 결합되며, 상기 내측 필러패널(110)과 대쉬패널(200) 사이에는 볼트(B)와 너트(N)를 이용하여 보강부재(500)를 장착시킨 것을 특징으로 한다.

Description

자동차 카울부의 보강구조{Cowl panel reinforcement structure of Automobile}

본 발명은 자동차 카울부의 보강 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대쉬패널과 프론트 내부 필러의 결합부에 보강부재를 장착시킴으로써 차체 충돌시 카울 사이드부로 전달되는 충격 에너지를 프론트 필러부로 전달하여 대쉬패널의 밀림량을 감소시키고, 외측 카울패널과 내측 카울패널의 결합부를 사이드 카울 패널의 내측면상에 고정하여 차체 사이드부에 대한 구조적인 강성을 강화시킴으로써 차체의 비틀림 강성을 증대시킨 것을 특징으로 하는 자동차 카울부의 보강구조에 관한 것이다.

일반적으로, 승용차의 차체는 여러 가지의 패널과 프레임이 상호 적절하게 조합되어 박스 형태를 띠는 것으로, 이른바 모노코크 바디라 통칭되고 있다.

상기 모노코크 바디의 조립 순서는 차량 제작사의 생산라인의 전개에 따라 정해지는 데, 보통 처음에는 프론트부, 센터부, 리어부, 대쉬부와 같은 차체 플로어부가 조립되고 두 번째로 측면 구조부가 조립되며 최종적으로 카울부가 장착되는 순서로 이루어진다.

상기 카울부는 차량의 주행중 발생되는 진동, 특히 급회전시 발생되는 차체의 비틀림을 억제하고, 차량 충돌사고시 발생되는 충격 에너지를 흡수하며, 엔진룸의 각종 부품이 충격 에너지에 의해 차실내로 침입하는 것을 방지하는 역할을 한다.

도 1은 일반적인 자동차의 외관을 도시하는 도면이고, 도 2는 종래 차체의 내부에서 카울 사이드부와 프론트 필러부 사이의 결합부위를 부분적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 도 2에서 A-A 부분의 단면 모습을 도시하는 단면도이다.

상기 도면에 도시한 바와 같이, 자동차의 전방부는 엔진 및 동력 전달계통의 부품류를 탑재하도록 마련된 엔진룸(미도시)과 상기 엔진룸 상에 상하방향으로 회동 가능하게 형성되어 개폐가 이루어지는 후드부(1)와 차체의 좌우측에서 상방향으로 길게 연장되어 윈드쉴드가 내장되어 있는 프론트 필러부(2) 및 상기 후드부(1)의 좌·우측부에서 전방차륜(3)을 감싸는 형태의 휀더부(4) 등으로 형성되어 있다.

상기 프론트 필러부(2)의 내측으로는 도 2에 도시한 바와 같이 엔진룸과 차실내를 구획 짓도록 차체의 횡방향을 따라 길게 배치되는 대쉬패널(5)이 형성되어 있고, 상기 대쉬패널(5)의 상단부에는 양측부가 상기 프론트 필러부(2)의 일측면 소정 부위에 접합되는 카울부(6)가 조립되는 구조로 형성되어 있다.

상기 프론트 필러부(2)와 카울부(6)의 양측부 사이의 결합부위에 대한 횡단면의 구조는 도 3에 도시한바와 같이, 상기 프론트 필러부(2)는 다단 절곡 성형된 모양의 단면 형상을 가지는 내측 필러패널(7)과 외측 사이드 패널(8)의 전·후방측이 각각 폐공간을 형성하도록 용접으로 결합되어 형성되고, 상기 내측 필러패널(7)과 외측 사이드 패널(8)의 전방측 접합부에는 카울부(6)를 형성하는 외측 카울패널(9)과 내측 카울패널(10)의 일측 선단이 일체로 용접되어 결합되며, 상기 외측 카울패널(9) 상에는 카울 사이드 패널(11)의 일측 선단이 용접을 이용하여 결합된다.

상기 카울 사이드 패널(11)은 상기 프론트 필러부(2)의 내측 필러패널(7)까지 연장되어 접합되지 못하는 구조로 형성되어 있고, 상기 외측 사이드 패널(8)의 전방부에는 외측 프론트 에이프런 패널(12)이 용접을 이용하여 결합된다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 기존 자동차에서 프론트 필러부와 카울부의 결합 구조는 카울부를 구성하는 외측 카울패널과 내측 카울패널 및 사이드 카울패널 등이 프론트 필러부상에 견고하게 지지되지 못하는 구조로 형성되어 있어서 상기 프론트 필러부의 비틀림 강성이 매우 취약한 문제점을 가지고 있고, 차체 충돌시 카울 사이드부를 통해 전달되는 충격력의 분산이 효과적으로 이루어지지 못하므로 대쉬패널의 밀림량이 증가하여 탑승자의 안전이 효과적으로 보호되지 못하는 문제점을 가지고 있다.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은 차체 충돌시 사이드 카울 사이드부를 통해 전달되는 충격력을 효과적으로 분산하여 대쉬패널의 밀림량을 감소시키고 카울부의 결합 구조를 변경시킴으로써 차체의 비틀림 강성을 증대시키고자 하는데 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서 대쉬패널과 내측 프론트 필러 사이의 이격된 공간에 고정 볼트를 이용하여 보강부재를 장착시킴으로써 대쉬패널의 밀림량을 감소시키고, 외측 카울패널과 내측 카울패널을 각각 사이드 카울 패널상에 고정시킴으로써 차체의 비틀림 강성을 증대시킨 자동차 카울부의 보강구조를 제공한다.

도 1은 일반적인 자동차의 외관을 도시하는 도면.

도 2는 종래 차체의 내부에서 카울 사이드부와 프론트 필러부 사이의 결합부위를 부분적으로 도시한 사시도.

도 3은 도 2에서 A-A 부분의 단면 모습을 도시하는 단면도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 자동차 카울부의 보강구조를 도시하는 사시도.

도 5는 도 4에서 B-B 부분의 단면 모습을 도시하는 단면도.

도 6은 보강부재를 도시하는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 프론트 필러부 110 : 내부 필러패널

120 : 외측 사이드 패널 200 : 대쉬패널

300 : 카울부 310 : 외측 카울패널

320 : 카울 사이드 패널 400 : 외측 프론트 에이프런 패널

500 : 보강부재 510 : 볼트홀

520 : 지지부

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 자동차 카울부의 보강구조에 관해서 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 자동차 카울부의 보강구조를 도시하는 사시도이고, 도 5는 도 4에서 B-B 부분의 단면 모습을 도시하는 단면도이며, 도 6은 보강부재를 도시하는 도면이다.

상기 도면에 도시하였듯이, 프론트 필러부(100)를 형성하는 내측 필러패널(110)과 외측 사이드 패널(120)의 전·후방측이 각각 폐공간을 형성하도록 용접으로 결합되고, 상기 내측 필러패널(110)과 외측 사이드 패널(120)의 전방측 접합부에는 대쉬패널(200)의 일측 선단이 용접을 이용하여 결합되며, 상기 프론트 필러부(100)의 내측 필러패널(110)과 대쉬패널(200) 사이에는 보강부재(500)의 양단부가 볼트(B)와 너트(N)를 이용하여 결합되어 있다.

그리고, 상기 대쉬패널(200) 상에는 카울 사이드 패널(320)의 일측 선단이 용접으로 결합되어 있고, 상기 카울 사이드 패널(320) 상에는 외측 카울패널(310)의 일측 선단이 결합되어 있다.

상기 외측 사이드 패널(120)의 전방부에는 외측 프론트 에이프런 패널(400)의 일측 선단부가 용접을 이용하여 결합되어 있다.

상기 내측 필러패널(110)과 대쉬패널(200) 상에 양측 선단이 볼트(B)와 너트(N)를 이용하여 접합된 보강부재(500)는 도 6에 도시한바와 같이, ''자 모양으로 절곡 성형된 단면 형상을 가지면서 양측 선단부에는 볼트(B)가 삽입되는 다수개의 볼트홀(510)이 형성되어 있고, 중앙부에는 지지강성을 증대시키기 위한 지지부(520)가 돌출 성형된 구조로 이루어진다.

그리고, 상기 프론트 필러부(100)의 내측 필러패널(110)과 대쉬패널(200) 사이에 장착되는 보강부재(500)는 대쉬패널(200)측에서 카울 사이드 패널(320)의 일측 선단부와 함께 결합되어 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 일실시예에 의한 자동차 카울부의 보강구조는 카울부(300)의 외측 카울패널(310)이 카울 사이드 패널(320) 상에 단면의 축소없이 연결되어 용접을 이용하여 결합시킴으로써 이들 사이의 접합강성은 물론 카울 사이드부의 구조적인 강성이 보강되어 프론트 필러부(100)에 대한 비틀림 강성이 보다 향상될 수 있게 되고, 보강부재(500)를 내측 필러패널(110)과 대쉬패널(200) 사이에 볼트(B)와 너트(N)를 이용하여 설치함으로써 차체 충돌시 카울 사이드 패널(320)을 통해 전달되는 충격력을 프론트 필러부(100)측으로 분산시켜 대쉬패널(200)의 밀림량을 감소시킬 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명은 대쉬패널과 프론트 내부 필러 사이에 보강부재를 장착시킴으로써 차체 충돌시 카울 사이드부를 통해 전달되는 충격력을 프론트 필러부로 전달하여 대쉬패널의 밀림량을 감소시킬 수 있고, 외측 카울패널과 내측 카울패널의 결합부를 사이드 카울 패널의 내측면상에 고정시킴으로써 차체 사이드부에 대한 구조적인 강성을 강화하여 차체의 비틀림 강성을 증대시킬 수 있는 효과를 가지고 있다.

Claims

프론트 필러부를 형성하는 내측 필러패널과 외측 사이드 패널의 접합부에 카울부를 형성하는 내측 카울패널과 외측 카울패널이 용접을 이용하여 결합되는 자동차 카울부에 있어서, 프론트 필러부(100)를 형성하는 내측 필러패널(110)과 외측 사이드 패널(120)의 전방측 접합부에 대쉬패널(200)의 일측 선단이 용접을 이용하여 결합되고, 상기 대쉬패널(200) 상에는 카울 사이드 패널(320)의 일측 선단부가 보강부재(500)의 일단부와 함께 볼트(B)와 너트(N)를 이용하여 결합되고, 상기 카울 사이드 패널(320) 상에는 외측 카울패널(310)의 일측 선단이 용접을 이용하여 결합되며, 상기 내측 필러패널(110)과 대쉬패널(200) 사이에는 보강부재(500)가 볼트(B)와 너트(N)를 이용하여 장착되는 자동차 카울부의 보강구조.
제 1 항에 있어서, 상기 보강부재(500)는 ''자 모양으로 절곡 성형된 단면 형상을 가지면서 양측 선단부에는 볼트(B)가 삽입되는 다수 개의 볼트홀(510)이 형성되어 있고, 중앙부에는 지지강성을 증대시키기 위한 지지부(520)가 돌출 성형된 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 카울부의 보강구조.