KR100946485B1

KR100946485B1 - 후드패널의 충격흡수장치

Info

Publication number: KR100946485B1
Application number: KR1020080050743A
Authority: KR
Inventors: 박우철
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2008-05-30
Filing date: 2008-05-30
Publication date: 2010-03-10
Also published as: CN101590837A; CN101590837B; US7651156B2; KR20090124494A; DE102008058836A1; US20090295193A1

Abstract

본 발명은 후드패널의 충격흡수장치에 관한 것이다.

본 발명은 후드패널 앞단에 설치되어 보행자를 보호하는 충격흡수장치로서, 후드패널 앞단 내측의 차체 프레임에 고정되고 선단에 가이드부를 형성하는 고정부재, 상기 가이드부의 상면에 고정되고 비틀림 강성을 가지며 중단이 볼록하게 굽혀진 완충부재, 상기 완충부재의 중단과 양끝단에 각각 구비되며 후드패널 앞단을 지지하는 제1 및 제2 지지대, 상기 완충부재의 상면에 고정되고 상기 제1 지지대를 슬라이드 가능하게 고정하는 가이드부재를 포함한다.

상기와 같이 본 발명은 후드패널 앞단에 충격흡수장치를 설치함으로써 보행자와 자동차의 충돌시 보행자의 엉덩이 및 대퇴부의 충격을 제1 지지대를 통해 1차로 흡수하고, 다시 제2 지지대를 통해 2차로 흡수하여 충격량을 크게 감소시킬 수 있으며, 그에 따라 보행자를 보호할 수 있는 효과가 있다.

후드패널, 충격흡수장치, 지지대, 판스프링, 어퍼레그폼

Description

후드패널의 충격흡수장치{IMPACT ABSORBING DEVICE OF HOOD PANEL}

본 발명은 후드패널의 충격흡수장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 후드패널 앞단에 충격흡수장치를 설치하여 후드패널 앞단에 보행자가 충돌할 경우 그 충격을 흡수함으로써 보행자의 상해치를 최소화시킬 수 있는 후드패널의 충격흡수장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 주행 중 갑작스런 보행자와 자동차의 충돌 발생시 보행자의 인명을 최대한 보호할 수 있도록 하는 '보행자 보호 안전 법규'를 구상하여 1999년도에 예시한 바 있고, 유럽에서는 2002년도부터 적용하도록 법규제정을 추진하고 있다.

도 1은 보행자 충돌시험을 설명하기 위한 자동차의 전면 사시도이다.

이러한 보행자 보호 안전 법규는 도 1에 도시된 바와 같이, 자동차의 전면에 4군데(도 1에 표시된 'A','B','C','D')의 보행자 보호 안전 테스트를 실시하고 있으며, 상기한 안전 테스트는 성인 머리부 테스트부(A), 어린이 머리부 테스트부(B), 어퍼 레그폼 테스트부(C), 및 로우 레그폼 테스트부(D)를 포함한다.

상기한 보행자 보호 안전 테스트 중 어퍼 레그폼 테스트부(C)는 보행자의 대 퇴부 및 엉덩이 부위의 상해 정도를 평가하는 것으로, 첫째: 대퇴부 및 엉덩이 부위의 꺾임에 의해 가해지는 벤딩모벤트, 둘째: 대퇴부 및 엉덩이 부위에 직접 가해지는 힘의 합을 측정하며, 이를 통해 보행자 충돌시 상해 정도를 측정한다.

이와 같이 어퍼 레그폼 테스트부(C)의 측정값에 따라 보행자의 대퇴부 및 엉덩이를 보호하기 위하여 후드패널 앞단 부분에 충격을 흡수할 수 있는 충격흡수장치를 설치하고 있다.

도 2는 종래에 따른 후드패널의 충격흡수장치를 나타낸 단면도이다.

종래의 충격흡수장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 후드패널(13) 앞단 내측에 완충력을 가지는 폼부재(20)를 구비하여, 보행자가 자동차의 후드패널(13)에 충돌할 경우 보행자의 엉덩이 및 대퇴부가 폼부재(20)에 완충되어 충격을 흡수함으로써 보행자의 상해 정도를 최소화할 수 있다.

그러나 보행자의 엉덩이 및 대퇴부는 볼록한 곡면으로 형성되어 있어 엉덩이 및 대퇴부의 상단 일부만이 충격흡수장치의 폼부재(20)에 완충됨으로써 충격 부위를 효과적으로 지지하지 못하는 문제점이 있었으며, 그에 따라 보행자의 상해 정도를 최소화시키는데 한계가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 후드패널 앞단에 설치되는 충격흡수장치를 개선하여 보행자가 자동차에 충돌할 경우 보행자의 엉덩이 및 대퇴부 대부분을 효과적으로 지지할 수 있도록 함으로써 보행자의 상해 정도를 현저하게 최소화시킬 수 있는 후드패널의 충격흡수장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 후드패널 앞단에 설치되어 보행자를 보호하는 충격흡수장치는 후드패널 앞단 내측의 차체 프레임에 고정되고 선단에 가이드부를 형성하는 고정부재, 상기 가이드부의 상면에 고정되고 비틀림 강성을 가지며 중단이 볼록하게 굽혀진 완충부재, 상기 완충부재의 중단과 양끝단에 각각 구비되며 후드패널 앞단을 지지하는 제1 및 제2 지지대, 상기 완충부재의 상면에 고정되고 상기 제1 지지대를 슬라이드 가능하게 고정하는 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드부의 상면은 완충부재가 오목하게 굽혀질 수 있도록 오목한 곡면을 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 지지대의 선단은 제2 지지대의 선단보다 후드패널 저면에 근접하게 위치하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 지지대의 선단에는 지지면적을 크게 하기 위해 지지부를 구 비하는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부는 제1 및 제2 지지대의 선단에 형성된 삽입홈에 이동가능하게 삽입 고정되며, 상기 삽입홈에는 지지부를 탄력적으로 지지하는 스프링이 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 완충부재는 판스프링인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 후드패널의 충격흡수장치를 첨부된 도 3 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 후드패널의 충격흡수장치(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 보행자와 자동차의 범퍼가 충돌할 경우 보행자의 대퇴부 및 엉덩이 부위의 상해를 최소화시키기 위한 것으로, 후드패널(13)의 앞단과 라디에이터 그릴 사이에 위치하는 차체프레임(12)에 고정되는 고정부재(110), 상기 고정부재(110)의 선단에 구비되는 완충부재(120), 상기 완충부재(120)의 상면에 구비되는 제1 및 제2 지지대(130)(140), 및 상기 제1 지지대(130)를 고정부재(110) 내에서 슬라이드 가능하게 고정하는 가이드부재(150)를 포함한다.

고정부재(110)는 충격흡수장치(100)를 차체프레임(12)에 고정하기 위한 것으로, 끝단은 차체프레임(12)에 형성된 결합홈에 끼워져 사방으로 유동되지 않게 고정되고, 선단에는 후술되는 완충부재(120)의 안정된 비틀림을 유도하기 위한 가이드부(111)가 형성되어 있다.

상기 가이드부(111)는 후술되는 완충부재(120)를 지지하기 위해 상하방향으로 소정의 폭과 후드패널(13)의 앞단 전체를 커버할 수 있도록 좌우방향으로 소정의 면적을 형성하며, 상면에는 볼록한 완충부재(120)가 오목하게 비틀려지도록 유도하는 오목하게 형성된 곡면(111a)이 형성되어 있다.

완충부재(120)는 후드패널(13)로부터 전달되는 충격을 흡수하기 위한 것으로, 가이드부(111)의 상면에 고정되고 비틀림 강성을 가지며 중단이 볼록하게 굽혀진 완충부(121)와, 상기 완충부(121)의 양끝단에 형성되고 후드패널(13) 방향으로 굽혀지며 후술되는 제2 지지대(140)를 지지하는 절곡부(122)를 구비한다.

즉, 상기 완충부재(120)는 볼록한 완충부(121)의 중단을 가압하면 완충부(121)의 중단이 하강하면서 가이드부(111)의 곡면(111a) 중앙에 지지되고, 이와 동시에 완충부(121)의 양단은 곡면(111a)을 따라 면밀착되면서 상승하며, 이에 따라 비틀림 강성을 가지는 오목한 완충부(121)로 변형된다.

제1 및 제2 지지대(130)(140)는 후드패널(13)과 완충부재(120) 사이에 구비되어, 후드패널(13)로부터 전달되는 충격을 완충부재(120)에 전달하기 위한 것이다.

즉, 상기 제1 지지대(130)는 하단이 완충부(121)의 중단에 지지되고 상단은 후드패널(13)의 저면에 지지되며, 상기 제2 지지대(140)는 하단이 완충부(121)의 양끝단에 형성된 절곡부(122)에 고정되고 상단은 후드패널(13)에 근접하게 위치한다.

따라서, 평상시에는 도 4에 도시된 바와 같이, 완충부재(120)의 볼록한 완충부(121)에 의해 제1 지지대(130)가 제2 지지대(140) 보다 돌출되게 위치하며, 이에 따라 제1 지지대(130) 만이 후드패널(13)의 앞단을 지지한다.

이후, 보행자와 자동차가 충돌하여 보행자의 엉덩이가 후드패널(13)를 가압하면, 도 5에 도시된 바와 같이, 후드패널(13)에 의해 제1 지지대(130)가 하강하고, 제1 지지대(130)가 하감하면서 완충부(121)의 중단을 가압하여 1차로 충격력을 흡수하며, 완충부(121)의 중단이 하강하면 가이드부(111)에 의해 오목한 완충부(121)로 변형되고, 이때 완충부(121)의 양끝단을 따라 제2 지지대(140)가 제1 지지대(130) 보다 돌출되면서 2차로 충격력을 흡수한다.

여기서, 상기 제1 및 제2 지지대(130)(140)의 선단에는 후드패널(13)의 넓은 면적을 보다 효과적으로 지지할 수 있도록 지지부(132)(142)가 형성되어 있다.

가이드부재(150)는 제1 지지대(130)의 상승 및 하강을 안정적으로 지지하기 위한 것으로, 상기 완충부재(120)의 상면에 소정 간격 이격된 상태로 고정되며, 중앙에는 제1 지지대(130)의 하단이 슬라이드 가능하게 결합되도록 관통홀(151)이 형성되어 있고, 외주면은 제2 지지대(140)의 측부를 지지하도록 연장 형성된다.

상기와 같은 구성을 가지는 후드패널의 충격흡수장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

자동차의 주행중 보행자와 충돌했을 경우, 1차로 보행자의 무릎이 자동차의 범퍼에 충돌한 다음, 2차로 보행자의 엉덩이 및 대퇴부가 후드패널(13)의 앞단에 충돌하며, 이때 완충부재(120)의 볼록한 완충부(121) 중단에 지지된 제1 지지대(130)의 지지력에 의해 후드패널(13)를 탄력적으로 지지함으로써 보행자의 엉덩이 및 대퇴부의 충격력을 1차로 흡수한다.

그리고 제1 지지대(130)가 하강하면서 볼록한 완충부(121)는 가이드부(111)의 곡면(111a)에 의해 오복한 형상으로 변형되고, 이때 절곡부(122)에 고정된 제2 지지대(140)가 제1 지지대(130) 보다 상승하면서 후드패널(13)을 탄력적으로 지지함으로써 보행자의 엉덩이 및 대퇴부의 충격력을 2차로 흡수한다.

이와 같이 2단계로 충격력을 흡수할 수 있는 충격흡수장치(100)를 통해 보행자의 엉덩이 및 대퇴부의 충격력을 크게 감소시킬 수 있고, 아울러 상해치를 최소화시킬 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 다른 실시예를 설명함에 있어 전술한 실시예와 동일한 구성과 기능을 가지는 구성에 대해서는 동일한 구성부호를 사용하며, 중복되는 설명은 생략한다.

도 6은 전술한 제1 및 제2 지지대(130)(140)의 다른 실시예를 나타낸 것이다.

본 실시예의 제1 및 제2 지지대(130')(140')는 도 6에 도시된 바와 같이, 전술한 제1 및 제2 지지대(130)(140)에 완충력을 보강하여 보행자의 엉덩이 및 대퇴부의 충격력을 보다 크게 감소시키기 위한 것으로, 제1 및 제2 지지대(130')(140') 의 선단에 삽입홈(131)(141)을 형성하고, 상기 삽입홈(131)(141)에 지지부(132')(142')를 슬라이드 가능하게 삽입 고정하며, 상기 삽입홈(131)(141)과 지지부(132')(142') 사이에 스프링(133)(143)을 삽입한다.

즉, 본 실시예의 제1 및 제2 지지대(130')(140')는 후드패널(13)을 스프링(133)(143)에 의해 탄력적으로 지지된 지지부(132')(142')를 통해 완충력을 보강함으로써 보행자의 엉덩이 및 대퇴부의 충격력을 크게 감소시킬 수 있다.

도 1은 보행자 충돌시험을 설명하기 위한 자동차의 전면 사시도.

도 2는 종래의 후드패널의 충격흡수장치를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명의 후드패널의 충격흡수장치를 나타낸 단면도.

도 4는 본 발명의 후드패널의 충격흡수장치의 작동 전 상태를 나타낸 단면도.

도 5는 본 발명의 후드패널의 충격흡수장치의 작동 후 상태를 나타낸 단면도.

도 6은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

12: 차체 프레임 13: 후드패널

100: 충격흡수장치 110 : 고정부재

120 : 완충부재 130 : 제1 지지대

140 : 제2 지지대 150 : 가이드부재

Claims

후드패널 앞단에 설치되어 보행자를 보호하는 충격흡수장치로서,

후드패널 앞단 내측의 차체 프레임에 고정되고 선단에 가이드부를 형성하는 고정부재,

상기 가이드부의 상면에 고정되고 비틀림 강성을 가지며 중단이 볼록하게 굽혀진 완충부재,

상기 완충부재의 중단과 양끝단에 각각 구비되며 후드패널 앞단을 지지하는 제1 및 제2 지지대,

상기 완충부재의 상면에 고정되고 상기 제1 지지대를 슬라이드 가능하게 고정하는 가이드부재를 포함하며,

상기 가이드부의 상면은 완충부재가 오목하게 굽혀질 수 있도록 오목한 곡면을 형성하는 것을 특징으로 하는 후드패널의 충격흡수장치.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 제1 지지대의 선단은 제2 지지대의 선단보다 후드패널 앞단에 근접하게 위치하는 것을 특징으로 하는 후드패널의 충격흡수장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제1 및 제2 지지대의 선단에는 지지면적을 크게 하기 위해 지지부를 구비하는 것을 특징으로 하는 후드패널의 충격흡수장치.
제 4 항에 있어서,

상기 지지부는 제1 및 제2 지지대의 선단에 형성된 삽입홈에 이동가능하게 삽입 고정되며, 상기 삽입홈에는 지지부를 탄력적으로 지지하는 스프링이 구비되는 것을 특징으로 하는 후드패널의 충격흡수장치.
제 1 항, 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 완충부재는 판스프링인 것을 특징으로 하는 후드패널의 충격흡수장치.