KR100559584B1 - Center support member structure of cowl cross bar in vehicles - Google Patents
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Abstract
본 발명은 카울크로스바(1)에 횡방향으로 장착되어 상기 카울크로스바(1)에 용접결합된 스티어링칼럼마운팅플레이트(6)와 스티어링칼럼서포트브라켓트(8)에 취부되는 스티어링칼럼과 일체로 결합되는 전동식 파워 스티어링(10)을 지지하는 센터서포트멤버(20) 구조에 있어서, 상단부가 상기 카울크로스바(1)에 취부되어 길이방향으로 연장되는 바디(22)를 구비하되, 상기 상단부에는 절개부위에 의해 서로 구분되는, 양 측면으로 형성된 측면연장편(24)과, 중심부 상단이 소정각으로 절곡되어 형성된 상단절곡편(26)이 구비되어, 상기 카울크로스바는 상기 상단절곡편(26)에 의해 받쳐지고, 상기 측면연장편(24)에 의해 측면지지되는 방식으로 지나면서 상기 양 측면연장편(24) 및 상단절곡편(26) 각각의 상단부와 용접결합되고, 상기 양 측면연장편(24) 및 상단절곡편(26)에 의해 모터(12)가 감싸지는 타입으로 상기 전동식 파워 스티어링이 지지되는 자동차의 카울크로스바의 센터서포트멤버 구조에 대해 개시한다. The present invention is mounted on the cowl crossbar (1) in the lateral direction is electrically coupled to the steering column mounted on the steering column mounting plate 6 and the steering column support bracket (8) welded to the cowl crossbar (1) In the structure of the center support member 20 for supporting the power steering 10, the upper end is provided with a body 22 extending in the longitudinal direction is mounted on the cowl cross bar (1), the upper end of each other by the incision The side extension piece 24 formed at both sides and the upper end bent piece 26 formed by bending the upper end of the central part are provided, and the cowl cross bar is supported by the upper bent piece 26, Passed in a side supported manner by the side extension piece 24 and welded to the upper end of each of the both side extension piece 24 and the top bent piece 26, the both side extension piece 24 and the top section The type of motor 12 is wrapped by a piece 26 will be described for the center support member structure of the cowl cross bar of the vehicle that support the electric power steering.
카울크로스바Cowl Cross Bar
Description
도 1 은 전동식 파워 스티어링이 장착된 종래의 카울크로스바 구조를 도시한 도면이다. 1 is a view showing a conventional cowl crossbar structure equipped with electric power steering.
도 2a 는 본 발명에 따른 카울크로스바의 센터서포트멤버의 분해사시도이다. Figure 2a is an exploded perspective view of the center support member of the cowl cross bar according to the present invention.
도 2b 는 센터서포트멤버의 조립도이다. 2B is an assembly view of the center support member.
도 3 은 본 발명에 따른 카울크로스바의 구조도이다.3 is a structural diagram of a cowl cross bar according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1; 카울크로스바 6; 스티어링칼럼마운팅플레이트One;
8; 스티어링칼럼서포트브라켓트 10; 전동식 파워 스티어링8; Steering
12; 모터 20; 센터서포트멤버12;
22; 바디 24; 측면연장편22;
26; 상단절곡편 25,27; 용접고정부26;
30; 센터서포트보강부재 40; 크래쉬패드로어마운팅브라켓트30; Center
본 발명은 자동차의 카울크로스바의 센터서포트멤버 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전동식 파워 스티어링이 장착된 자동차의 카울크로스바의 경량화와 강성 및 NVH 성능을 향상시킬 수 있는 자동차의 카울크로스바 센터서포트멤버 구조에 관한 것이다. The present invention relates to a structure of a center support member of a cowl crossbar of an automobile, and more particularly, to a cowl crossbar center support member structure of an automobile capable of improving the weight, rigidity and NVH performance of a cowl crossbar of an automobile equipped with electric power steering. It is about.
전동식 파워 스티어링(MOTOR DRIVEN POWER STEERING; MPDS) 은 엔진에 의해 구동되는 펌프를 이용하는 유압 파워 스티어링과 달리 스티어링 휠 조작시 모터가 작동하게 되므로 연비개선과 매연 배출량 저감 효과가 있다. 특히 근래에는 환경문제가 이슈화되면서 CO2 배출량 규제가 강화되고 있는 바, 전동식 파워 스티어링을 장착한 차량이 증대되고 있다. Motor-driven power steering (MPDS), unlike hydraulic power steering using a pump driven by the engine, improves fuel efficiency and reduces emissions because the motor is operated when the steering wheel is operated. In particular, as environmental issues are recently raised, regulations on CO 2 emissions have been tightened, and vehicles with electric power steering are increasing.
전동식 파워 스티어링은 카울크로스바에 장착되는 데, 도 1은 전동식 파워 스티어링이 장착된 종래의 카울크로스바(1) 조립체 구조를 도시한 도면이다. The electric power steering is mounted on a cowl crossbar. FIG. 1 is a view illustrating a
일반적으로 카울패널의 아래쪽으로 차체를 횡방향으로 가로지르도록 위치하는 카울크로스바(1)는 그 양단이 카울크로스바마운팅브라켓트(13)를 매개로 차체쪽으로 연결되어 설치된다. In general, the
그리고, 스티어링 시스템이 연결되는 소정부위에는 스티어링칼럼마운팅플레이트(6)가 카울크로스바(1)와 용접결합되고, 스티어링칼럼마운팅플레이트(6)의 반대방향으로는 스티어링칼럼서포트브라켓트(8)의 타단이 용접결합된다. 일반적으로 스티어링칼럼마운팅플레이트(6) 및 스티어링칼럼서포트브라켓트(8)는 각각의 테두리부가 중복되면서 서로 용접결합되게 설치된다. 스티어링칼럼은 스티어링칼럼마 운팅플레이트(6) 및 스티어링칼럼서포트브라켓트(8)를 매개로 카울크로스바(1)와 연결된다. The steering
전동식 파워 스티어링은 상기 스티어링칼럼마운팅플레이트(6)의 아래쪽으로 카울크로스바(1)에 횡방향으로 장착되어 스티어링 시스템을 구성하는 부품들과 일체로 결합되어 하나의 시스템을 구성하고, 카울크로스바(1)의 센터에는 일측으로 스티어링샤프트축 방향으로 전동식 파워 스티어링(10)의 후방밀림에 따른 간섭회피를 위해 센터서포트멤버(20)가 용접고정되어 있다. The electric power steering is mounted on the
그러나, 이러한 종래의 카울크로스바(1) 구조는 충돌시험시 강성 및 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 성능이 떨어지는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 스티어링칼럼마운팅플레이트(6)의 두께를 증가시키고 조수석을 이원화하고 있으나, 이는 중량 및비용상승의 원인이 된다. However, this conventional cowl cross bar (1) structure has a disadvantage in that the rigidity and NVH (Noise, Vibration, Harshness) performance during the crash test. In order to compensate for these disadvantages, the thickness of the steering
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 전동식 파워 스티어링을 지지하는 센터서포트멤버의 형상 및 구조를 개선함으로써 강성이 향상됨과 동시에 충돌 및 NVH 성능을 만족시킬 수 있는 자동차의 카울크로스바의 센터서포트멤버 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above problems, and by improving the shape and structure of the center support member for supporting the electric power steering, the rigidity of the car crossbar can satisfy the collision and NVH performance at the same time The purpose is to provide a center support member structure.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해 카울크로스바에 횡방향으로 장착되어 상기 카울크로스바에 용접결합된 스티어링칼럼마운팅플레이트와 스티어링칼럼서포트브라켓트에 취부되는 스티어링칼럼과 일체로 결합되는 전동식 파워 스티어링을 지지하는 센터서포트멤버 구조에 있어서, 상단부가 상기 카울크로스바에 취부되어 길이방향으로 연장되는 바디를 구비하되, 상기 상단부에는 절개부위에 의해 서로 구분되는, 양 측면으로 형성된 측면연장편과, 중심부 상단이 소정각으로 절곡되어 형성된 상단절곡편이 구비되어, 상기 카울크로스바는 상기 상단절곡편에 의해 받쳐지고, 상기 측면연장편에 의해 측면지지되는 방식으로 지나면서 상기 양 측면연장편 및 상단절곡편 각각의 상단부와 용접결합되고, 상기 양 측면연장편 및 상단절곡편에 의해 모터가 감싸지는 타입으로 상기 전동식 파워 스티어링이 지지되는 자동차의 카울크로스바의 센터서포트멤버 구조를 제공한다. The present invention is a center for supporting the electric power steering which is integrally coupled with the steering column mounted to the steering column mounting plate and the steering column support bracket welded to the cowl cross bar in the lateral direction to the cowl cross bar to achieve the above object. In the support member structure, the upper end is provided with a body extending in the longitudinal direction is attached to the cowl cross bar, the upper end is separated from each other by the incision, side extension pieces formed on both sides, the upper end of the center at a predetermined angle A bent top bent piece is provided, and the cowl cross bar is supported by the top bent piece and passed in such a manner as to be side supported by the side extension piece, and welded to the top end of each of the both side extension pieces and the top bent piece. By both side extension pieces and the upper bent piece The motor is wrapped to provide a center support member structure of the cowl crossbar of the vehicle is supported by the electric power steering.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2a 는 본 발명에 따른 카울크로스바의 센터서포트멤버의 분해사시이고, 도 2b 는 센터서포트멤버의 조립도이며, 도 3 은 본 발명에 따른 카울크로스바의 사시도이다. Figure 2a is an exploded perspective view of the center support member of the cowl cross bar according to the present invention, Figure 2b is an assembly view of the center support member, Figure 3 is a perspective view of the cowl cross bar according to the present invention.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 카울크로스바(1)의 센터서포트멤버는 카울크로스바(1)의 센터부에 용접결합되어 길이방향으로 연장된 바디(22)를 구비한다. Referring to the drawings, the center support member of the
카울크로스바(1)에 용접고정되는 바디(22)의 상단부는 양측면으로 각각 형성되는 측면연장편(24)과, 중심부 상단으로 형성되는 상단절곡편(26)을 구비하도록 형성되는 데, 상단절곡편(26)은 측면연장편(24) 각각과 절개부위에 서로 서로 구분 이격된다. 상단절곡편(26)은 소정각으로 절곡된다. The upper end of the
상단절곡편(26) 및 측면연장편(24) 각각의 상단에는 절곡형성된 용접고정부 (25,27)가 형성된다. 따라서, 상기 3개의 용접고정부 각각이 카울크로스바(1)에 용접결합되는 데, 측면연장편(24)은 바디(22)의 측면으로 연장된 부분이고, 상단절곡편(26)은 바디(22)의 중심부로부터 연장된 부분이므로, 카울크로스바(1)와 결합할 때 상단절곡편(26)이 카울크로스바(1)를 받치면서 양 측면연장편(24)이 카울크로스바(1)를 측면으로 지지하는 결합구조를 가지게 된다. 즉, 카울크로스바(1)는 센터서포트멤버(20)에 의해 3면이 지지되면서 센터서포트멤버(20)와 용접결합되므로, 카울크로스바(1)가 측면연장편(24) 및 상단절곡편(26)에 의해 형성되는 U 형 공간부를 지나면서 용접고정된 형태를 구비하게 된다. On the upper end of each of the
한편, 센터서포트멤버(20)의 상단부는 전동식 파워 스티어링(10)의 모터(12)와 일측방향으로 접하면서 전동 파워 스티어링을 지지하게 되는 데, 이때 양 측면연장편(24) 각각은 모터(12)의 원통 측면을 양측으로 위치하고, 상단절곡편(26)은 원통 상면측으로 위치하고, 바디(22)는 단부측으로 위치하게 되므로, 전동 파워 스티어링의 모터(12)를 'ㄷ' 자 타입으로 감싸는 방식으로 지지하게 된다.On the other hand, the upper end of the
이와 같은 구조로 인해, 센터서포트멤버(20)의 바디(22) 상단부에는 카울크로스바(1)가 얹혀지면서 지나는 타입으로 용접결합되고, 그 상단부에서 전동 파워 스티어링의 모터(12)가 감싸지는 타입으로 지지되므로, 전동 파워 스티어링은 카울크로스바(1)의 종단방향 양쪽 및 카울크로스바(1)의 횡방향으로 3면 지지되므로, 진동 및 소음이나 충돌에 대한 강성이 증대된다. Due to this structure, the
한편, 바람직하게는 도 2a 및 도 2b 에 도시된 바와 같이 센터서포트멤버 바디(22)의 길이방향 센터에는 센터서포트보강부재(30)가 취부된다. 센터서포트멤 버(20)는 상단부는 카울크로스바(1)에 용접결합되고, 하단부는 차체에 결합되는 소정의 길이를 갖는 부재이므로, 센터부에 센터서포트보강부재(30)가 취부됨으로써 추가강성을 확보하는 것이 가능하게 된다. Meanwhile, as shown in FIGS. 2A and 2B, the center
또한, 바디(22)의 길이방향 센터부에는 측면일측으로 크래쉬패드에 마운팅되는 크래쉬패드로어마운팅브라켓트(40)가 취부된다. 크래쉬패드로어마운팅브라켓트(40)를 매개로 센터서포트멤버(20)는 크래쉬패드와 결합되므로, 센터서포트멤버(20)의 고정성이 향상된다. In addition, a crash pad
센터서포트멤버(20)는 바디(22) 그 자체로 지칭되거나, 도2b와 같이 센터서포트보강부재(30) 및 크래쉬패드로어마운팅브라켓트(40)이 취부된 하나의 조립체로서 지칭될 수 있다. The
이하 본 발명의 작용을 설명한다. Hereinafter, the operation of the present invention.
전동식 파워 스티어링은 카울패널의 아래쪽에서 차체를 횡방향으로 가로지르도록 위치하는 카울크로스바(1)에 횡방향으로 장착된다. 이러한 전동식 파워 스티어링은 조립체로 전자제어유닛을 구성하는 부분과 스티어링칼럼마운팅부 및 모터(12)를 구비하고 있다. 전동식 파워 스티어링은 스티어링칼럼마운팅플레이트(6)와 스티어링칼럼서포트브라켓트(8)를 매개로 카울크로스바(1)에 취부되는 스티어링칼럼과 결합되어 파워 스티어링 시스템을 구성하게 된다. The electric power steering is mounted transversely to the
전동식 파워 스티어링은 센터서포트멤버(20)에 의해 지지되는 데, 본 발명에 따르면 전동식 파워 스티어링의 모터(12)는 센터서포트멤버(20)에 'ㄷ' 자 타입으로 감싸는 방식으로 지지되고, 센터서포트멤버(20)는 카울크로스바(1)와 3방향결 합하게 되므로, 차량 전후면방향 및 횡방향으로 전동식 파워 스티어링을 단단히 고정하게 된다. The electric power steering is supported by the
센터서포트보강부재(30)에 의해 추가강성을 확보할 수 있으며, 크래쉬패드로어마운팅브라켓트(40)에 의해 향상된 고정력으로 크래쉬패드에 직접고정가능하다. Additional rigidity can be secured by the center
본 발명에 의하면, 카울크로스바에 결합되는 센터서포트멤버의 전동식 파워 스티어링 지지강성이 증대되므로, 전동식 파워 스티어링의 후방밀림 회피성능 뿐만 아니라 충격에 대한 강성이 증대된다. 또한 결합 및 고정력의 증대로 인해, NVH 성능이 향상되는 효과가 있다. 특히, 본 발명에 의하면 종래와 같이 NVH 성능 만족과 충격 강성의 증대를 위해 스티어링칼럼마운팅플레이트의 두께를 증대시키거나, 조수석을 이원화시키지 않으면서도 충격 강성 및 NVH 성능을 만족시킬 수 있게 됨으로 중량 및 비용 저감효과가 있다.
According to the present invention, since the electric power steering support stiffness of the center support member coupled to the cowl cross bar is increased, the stiffness against impact as well as the rear thrust avoidance performance of the electric power steering is increased. In addition, due to the increase in bonding and holding force, there is an effect that the NVH performance is improved. In particular, according to the present invention, it is possible to satisfy the impact stiffness and NVH performance without increasing the thickness of the steering column mounting plate or dualizing the passenger seat in order to satisfy the NVH performance and the impact rigidity as in the prior art. It has a reduction effect.
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