KR100883258B1 - 강성 보강을 위한 컨버터블 차량용 토션 바 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 강성 보강을 위한 컨버터블 차량용 토션 바에 관한 것으로, 엔진룸의 하측에 프런트 서브 프레임이 장착된 컨버터블 차량에 있어서, 일단이 상기 프런트 서브 프레임의 전단부에 서로 겹치도록 결합되고, 타단은 차체의 일측 및 타측에 설치된 센터 플로어 외곽 멤버에 각각 결합되며, 상기 프런트 서브 프레임의 측면부를 가로지르는 부분은 상기 프런트 서브 프레임에 결합되는 한 쌍의 토션 바를 포함하며, 상기 토션 바는 서로 마주보도록 결합된 한 쌍의 플레이트로 구성되어 차량의 비틀림 강성을 보강하는 것을 특징으로 한다.
컨버터블 차량, 엔진룸, 프런트 서브 프레임, 토션 바, 체결부, 지지부, 비틀림 강성

Description

강성 보강을 위한 컨버터블 차량용 토션 바{Torsion bar for convertible vehicle for reinforcing rigidity}
본 발명은 강성 보강을 위한 컨버터블 차량용 토션 바에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기존의 프런트 서브 프레임에 강성을 보완할 수 있는 토션 바를 추가함으로써 전체적인 차량의 비틀림 강성을 향상시킬 수 있는 강성 보강을 위한 컨버터블 차량용 토션 바에 관한 것이다.
일반적으로 컨버터블(Convertible) 차량이란 루프 탑(roof top)을 접었다 폈다 할 수 있게 만든 차량으로, 루프를 접으면 오픈카가 되고, 창유리를 올리고 루프를 덮으면 쿠페형 승용차가 된다.
컨버터블 차량은 루프의 개폐 방식에 따라 순으로 접었다 폈다 하는 수동식과, 스위치를 누르면 유압이나 전동기에 의해 자동으로 움직이는 자동식이 있다. 또는 루프의 재질에 따라 소프트 탑(루프가 천과 같이 부드러운 재질로 만들어짐), 하드 탑(루프가 단단한 재질로 만들어짐) 등으로 구분하기도 한다.
이러한 컨버터블 차량은 루프 구조물이 개폐식으로 되어 있어 세단형 차량이나 쿠페형 차량에 비해 차량 전체의 골격 강성이 약한 편이다. 따라서 강성을 보완 하기 위하 차량 후방부의 하부에 토션 바를 장착하여 강성 향상을 도모하고 있다.
첨부된 도 1은 종래의 컨버터블 차량에 따른 토션 바의 장착 구조를 도시한 저면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 컨버터블 차량의 경우 차량 후방부에 해당하는 센터 플로어 구간과 리어 플로어 구간에 토션바(10)가 지그재그로 장착되어 강성을 보완하고 있으며, 이러한 토션바는 엔진룸의 후방에 위치하는 것이 특징이다.
또한, 도면에 도시하지는 않았으나 차량의 센터 플로어에 패널 겹판을 추가로 보강하고, 후방부에는 배플 박스 구조물 등을 설치하여 강성 보강에 사용한다.
일반적인 세단형이나 쿠페형 차량의 경우 엔진룸의 하부에 엔진을 지지하기 위한 프런트 서브 프레임 같은 구조물을 장착하고 있으나, 컨버터블 차량의 경우 이러한 프런트 서브 프레임만으로는 강성 보완이 미흡하다.
특히, 엔진룸 이후에 토션바가 차량의 종방향 축(A)을 기준으로 대칭으로 적용되어 있어 엔진룸과 주변 강성 구조가 전체 차량 강성 대비 비틀림 특성이 약한 문제가 있어 차량의 주행 안정성과 차량 진동 응답성에 불리하게 작용하는 원인이 된다.
본 발명의 목적은 기존의 프런트 서브 프레임에 강성을 보완할 수 있는 토션 바를 추가함으로써 전체적인 차량의 비틀림 강성을 향상시킬 수 있는 강성 보강을 위한 컨버터블 차량용 토션 바를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 엔진룸의 하측에 프런트 서브 프레임이 장착된 컨버터블 차량에 있어서, 일단이 상기 프런트 서브 프레임의 전단부에 서로 겹치도록 결합되고, 타단은 차체의 일측 및 타측에 설치된 센터 플로어 외곽 멤버에 각각 결합되며, 상기 프런트 서브 프레임의 측면부를 가로지르는 부분은 상기 프런트 서브 프레임에 결합되는 한 쌍의 토션 바를 포함하며, 상기 토션 바는 서로 마주보도록 결합된 한 쌍의 플레이트로 구성되어 차량의 비틀림 강성을 보강하는 것을 특징으로 하는 강성 보강을 위한 컨버터블 차량용 토션 바를 제공한다.
상기 프런트 서브 프레임의 전단부 및 측면부와 센터 플로어 외곽 멤버에 결합되는 복수의 체결부와, 상기 체결부의 사이에 위치하며 상기 플레이트가 서로 마주보도록 이격 형성된 지지부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 체결부에는 홀이 형성되어 볼트 및 너트에 의해 상기 프런트 서브 프레임의 전단부 및 측면부와 센터 플로어 외곽 멤버에 결합되는 것을 특징으로 한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 강성 보강을 위한 컨버터블 차량용 토션 바는 기존의 프런트 서브 프레임에 강성을 보완할 수 있는 토션 바를 추가함으로써 전체적인 차량의 비틀림 강성을 향상시키는 효과가 있다.
이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 강성 보강을 위한 컨버터블 차량용 토션 바에 대해 상세히 설명하기로 한다.
첨부된 도 2는 본 발명의 컨버터블 차량에 따른 토션 바의 장착 구조를 도시한 부분 저면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 토션 바를 도시한 사시도이며, 도 4는 도 3의 토션 바에 따른 A-A선 및 B-B선의 단면을 도시한 도면이다. 도 5는 본 발명에 따른 토션 바의 장착 단면을 도시한 단면도이고, 도 6은 도 4의 C-C선에 따른 단면을 도시한 단면도이다.
도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 토션 바(100)는 한 쌍으로 구비되며, 일단은 서로 겹치도록 프런트 서브 프레임(200)의 전단부(210)에 결합되고, 타단은 차체의 바닥면 양측에 각각 설치된 센터 플로어 외곽 멤버(230)에 각각 결합된다.
토션 바(100)는 한 쌍의 납작하고 폭이 좁은 플레이트(plate)가 서로 마주보는 형태로 되어 있으며, 차체에 결합되는 부분은 플레이트가 서로 거의 밀착되도록 압착되고, 나머지 부분은 서로 이격된 상태로 형성된다.
토션 바(100)에는 프런트 서브 프레임(200)의 전단부 및 센터 플로어 외곽 멤버(230)에 결합되는 부분에 각각 체결부(110)가 형성되며, 프런트 서브 프레 임(200)의 측면부(220)와 만나는 부분에도 역시 체결부(110)가 형성된다. 또한, 체결부(110)를 제외한 나머지 부분에는 지지부(120)가 형성된다.
토션 바(100)의 체결부(110)는 플레이트가 서로 거의 밀착된 부분이며, 지지부(120)는 플레이트가 서로 이격되어 내부에 공간을 형성한 부분으로, 볼트(300) 및 너트(310)에 의한 체결을 용이하게 하기 위해 체결부(110)는 플레이트가 서로 거의 밀착되고, 강성 보강을 위해 지지부(120)는 플레이트가 서로 이격되어 내부에 공간을 형성하도록 만들어지는 것이 바람직하다.
따라서 도 4에 도시된 것과 같이, 체결부(110)의 단면 구조는 두 장의 플레이트가 서로 거의 밀착된 형태이고, 지지부(120)의 횡 방향 단면 구조는 내부에 중공이 형성된 것과 같은 형태로 단조 성형된다. 이는 도 6에도 도시된 형태로도 확인할 수 있다.
체결부(110)에는 홀을 펀칭하여 볼트(300) 및 너트(310)에 의해 체결될 수 있도록 한다.
종래에 엔진룸 이후에만 적용되던 강성 보강 구조를 엔진룸 하부에 위치한 프런트 서브 프레임의 정면 부위와 측면 부위를 지지하도록 토션 바를 설치함으로써 프런트 서브 프레임의 비틀림 강성을 향상시킬 수 있다.
한편 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에서 청구된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변형 실시할 수 있는 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.
도 1은 종래의 컨버터블 차량에 따른 토션 바의 장착 구조를 도시한 저면도.
도 2는 본 발명의 컨버터블 차량에 따른 토션 바의 장착 구조를 도시한 부분 저면도.
도 3은 본 발명에 따른 토션 바를 도시한 사시도.
도 4는 도 3의 토션 바에 따른 A-A선 및 B-B선의 단면을 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 토션 바의 장착 단면을 도시한 단면도.
도 6은 도 4의 C-C선에 따른 단면을 도시한 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 토션 바 110 : 체결부
120 : 지지부 200 : 프런트 서브 프레임
210 : 전단부 220 : 측면부
230 : 센터 플로어 외곽 멤버 300 : 볼트
310 : 너트

Claims (3)

  1. 일단이 컨버터블 차량의 엔진룸 하측의 프런트 서브 프레임(200) 전단부(210)에 서로 겹치도록 결합되고, 타단은 차체의 일측 및 타측에 설치된 센터 플로어 외곽 멤버(230)에 각각 결합되며, 상기 프런트 서브 프레임(200)의 측면부(220)를 가로지르는 부분은 상기 프런트 서브 프레임(200)의 측면부(220) 상에 결합되는 한 쌍의 토션 바(100)를 포함하되,
    상기 토션 바(100)는, 상기 프런트 서브 프레임(200)의 전단부(210), 측면부(220), 및 센터 플로어 외곽 멤버(230)에 각각 용이하게 결합되도록 밀착된 플레이트 형상으로 이루어진 복수의 체결부(110)와, 상기 체결부(110)의 사이에 각각 위치하여 강성 보강되도록 내부에 공간을 형성하는 플레이트 형상으로 이루어진 지지부(120)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 강성 보강을 위한 컨버터블 차량용 토션 바.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 체결부(110)에는 홀이 형성되어 볼트(300) 및 너트(310)에 의해 상기 프런트 서브 프레임(200)의 전단부(210), 측면부(220), 및 센터 플로어 외곽 멤버(230)에 결합되는 것을 특징으로 하는 강성 보강을 위한 컨버터블 차량용 토션 바.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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