KR101316236B1 - collision energy dispersion structure of engine room of vehicles - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 엔진룸에 관한 것으로서, 엔진룸의 전면에 설치되는 프론트 범퍼와, 프론트 범퍼의 후면에 설치되어 엔진룸을 형성하는 프론트 사이드멤버를 포함하는 차량의 엔진룸에 있어서, 상기 프론트 범퍼의 하부에 설치되는 하부 범퍼; 및 상기 하부 범퍼를 엔진룸의 프론트 서스펜션과 연결하는 구조물;을 포함하여, 충돌에너지를 하부 범퍼를 통해 분산 및 전달하는 차량 엔진룸의 충돌에너지 분산구조를 구성하여, 충돌 시 엔진룸의 전면으로 작용하는 충돌에너지에 의해 프론트 범퍼와 하부 범퍼가 변형됨과 동시에 하부 범퍼의 후면부에 구성된 구조물을 통해서 충돌에너지가 엔진룸 후방의 차체 스트럭처로 신속하게 전달되어 분산됨으로써 충돌에너지를 효과적으로 분산시킬 수 있게 된다.The present invention relates to an engine room for a vehicle, comprising: a front bumper installed at the front of the engine room; and a front side member installed at the rear of the front bumper to form an engine room. A lower bumper installed at the lower portion; And a structure that connects the lower bumper to the front suspension of the engine room, comprising a collision energy distribution structure of the vehicle engine room that distributes and transmits the collision energy through the lower bumper, and acts as a front surface of the engine room during a collision. At the same time, the front bumper and the lower bumper are deformed by the collision energy, and the collision energy is quickly transmitted and dispersed through the structure formed at the rear part of the lower bumper to effectively distribute the collision energy.

Description

차량 엔진룸의 충돌에너지 분산구조{collision energy dispersion structure of engine room of vehicles}Collision energy dispersion structure of engine room of vehicles}

본 발명은 차량용 엔진룸에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 충돌 시 차량의 엔진룸에 작용하는 충돌에너지를 차체로 신속하게 전달하여 분산시킬 수 있도록 한 차량 엔진룸의 충돌에너지 분산구조에 관한 것이다.
The present invention relates to an engine compartment for a vehicle, and more particularly, to a collision energy distribution structure of a vehicle engine compartment for distributing and rapidly distributing collision energy acting on an engine compartment of a vehicle to a vehicle body when a vehicle collides. .

일반적으로, 차량의 엔진룸에는 엔진이 장착될 수 있도록 각종 프레임이 상호 결합되어 있다.Generally, various frames are coupled to each other so that an engine can be mounted in an engine room of a vehicle.

이러한 엔진룸을 구성하는 각종 프레임은 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진룸(1)의 전면부에 설치되는 프론트 범퍼(front bumper)(10)와, 프론트 범퍼(10)의 양측에서 후방으로 돌출되게 설치되는 프론트 사이드멤버(front side member)(20)와, 프론트 사이드멤버(20)의 후단부에 설치되는 프론트 사이드 리어 로워멤버(front side rear lower member)(21)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the various frames constituting the engine room protrude rearward from both sides of the front bumper 10 and the front bumper 10 installed in the front part of the engine room 1. It is composed of a front side member (front side member) 20 is installed so that, and the front side rear lower member (front side rear lower member) 21 is provided on the rear end of the front side member (20).

그리고, 양 프론트 사이드멤버(20)의 일측에는 현가장치의 쇽업소버가 설치되는 프론트 서스펜션(front suspension)(30)이 구성되고, 도시되지는 않았지만 프론트 사이드멤버(20)의 후단부에는 양 프론트 사이드멤버(20) 사이에 수직하게 설치되어 엔진룸(1)과 차실내를 구획하는 대시 패널이 구성된다.
In addition, one front side member 20 is configured with a front suspension 30 on which a shock absorber of a suspension device is installed, and both front side members are not shown at the rear end of the front side member 20. It is installed vertically between the members 20, the dash panel is configured to partition the engine room 1 and the vehicle interior.

이와 같이 형성된 엔진룸(1)은 차량의 충돌 시 도 1에 화살표로 도시된 바와 같이, 충돌에너지가 1차로 프론트 범퍼(10)에 전달되고, 이 충돌에너지는 다시 차체 스트럭처 즉 프론트 사이드멤버(20)로 전달되어 프론트 사이드멤버(20)가 엔진룸(1)에서 변형되면서 충돌에너지를 흡수하며, 파워 트레인(power train : PT)(미도시)과 프론트 서스펜션(30)을 통해 차체 엔진룸(1)의 후방 스트럭처 즉 프론트 사이드 리어 로워멤버(21)로 충돌에너지가 전달되어 흡수된다.
In the engine room 1 formed as described above, collision energy is first transmitted to the front bumper 10 as illustrated by arrows in FIG. 1 when the vehicle collides, and the collision energy is again transmitted to the body structure, that is, the front side member 20. And the front side member 20 is deformed in the engine room 1 to absorb the collision energy, and through the power train (PT) (not shown) and the front suspension (30) The collision energy is transmitted to and absorbed by the rear structure, that is, the front side rear lower member 21.

[문헌 1] 대한민국 공개특허공보 10-2001-0027305호(명칭 : 알루미늄 프레임 자동차용 전방 충돌력 분산 구조), 공개일 : 2001.04.06, 2∼3쪽, 도면 4
[Patent 1] Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2001-0027305 (Name: Front collision force distribution structure for aluminum frame automobile), Publication Date: April 6, 2001, pages 2-3, Figure 4

하지만, 이러한 종래의 엔진룸(1)은 충돌 후 충돌에너지에 의해 변형이 시작되는 동시에 프론트 범퍼(10)가 힘을 받아 엔진룸(1)의 차체 즉 프론트 사이드멤버(20)로 힘을 전달하는 것에 비해, 프론트 서스펜션(30)이 엔진룸(1) 후방 차체인 프론트 사이드 리어 로워멤버(21)로 힘을 전달하기 위해서는 앞쪽 엔진룸(1) 공간이 변형되어 파워 트레인이 밀릴 때까지 시간적 텀(term)이 발생되므로, 충돌에너지가 엔진룸(1) 후방의 스트럭처로 분산되지 못하고 적체되는 문제가 있었다.
However, such a conventional engine room 1 is deformed by the collision energy after the collision and at the same time the front bumper 10 receives the force to transfer the force to the vehicle body of the engine room 1, namely the front side member 20. On the contrary, in order for the front suspension 30 to transmit power to the front side rear lower member 21, which is the rear body of the engine room 1, the front engine room 1 space is deformed and the temporal term until the power train is pushed. term) occurs, there is a problem that the collision energy is accumulated in the structure behind the engine room (1) can not be dispersed.

따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 차량의 충돌 시 충돌에너지에 의해 변형이 시작되는 동시에 프론트 서스펜션이 엔진룸 후방의 프론트 사이드 리어 로워멤버로 충돌에너지를 전달할 수 있는 경로를 형성하여 에너지를 효과적으로 분산시킬 수 있도록 한 차량 엔진룸의 충돌에너지 분산구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the deformation is initiated by the collision energy during the collision of the vehicle and the front suspension is applied to the front side rear lower member behind the engine room. It is an object of the present invention to provide a collision energy distribution structure of a vehicle engine room so that energy can be effectively distributed by forming a transmission path.

상술한 목적은, 엔진룸의 전면에 설치되는 프론트 범퍼와, 프론트 범퍼의 후면에 설치되어 엔진룸을 형성하는 프론트 사이드멤버를 포함하는 차량의 엔진룸에 있어서, 상기 프론트 범퍼의 하부에 설치되는 하부 범퍼; 상기 하부 범퍼의 후면부에 설치되는 라디에이터 로워멤버: 하부 범퍼와 라디에이터 로워멤버 사이에 설치되어 하부 범퍼와 라디에이터 로워멤버를 연결하는 하부 크러쉬박스 멤버; 및 상기 라디에이터 로워멤버와 프론트 서스펜션 사이에 설치되어 라디에이터 로워멤버와 프론트 서스펜션을 연결하는 서브 프레임 전방 구조물;을 포함하여, 충돌에너지를 하부 범퍼를 통해 분산 및 전달하는 차량 엔진룸의 충돌에너지 분산구조에 의하여 달성된다.In the above-described object, in the engine room of a vehicle including a front bumper installed at the front of the engine room and a front side member installed at the rear of the front bumper to form an engine room, the lower part installed at the lower part of the front bumper bumper; A radiator lower member installed at the rear of the lower bumper: a lower crush box member installed between the lower bumper and the radiator lower member to connect the lower bumper and the radiator lower member; And a subframe front structure installed between the radiator lower member and the front suspension to connect the radiator lower member and the front suspension to a collision energy distribution structure of a vehicle engine room for distributing and transmitting collision energy through a lower bumper. Is achieved.

그리고, 상기 라디에이터 로워멤버와 프론트 사이드멤버 사이에는 라디에이터 로워멤버와 프론트 사이드멤버를 연결하는 제1 수직부재를 더 포함한다.The apparatus further includes a first vertical member connecting the radiator lower member and the front side member between the radiator lower member and the front side member.

그리고, 상기 라디에이터 로워멤버의 상면 끝단부와 프론트 에어프렌 어퍼멤버 사이에는 라디에이터 로워멤버의 상면 끝단부와 프론트 에어프렌 어퍼멤버를 연결하는 제2 수직부재를 더 포함한다.
The apparatus further includes a second vertical member connecting the upper end of the radiator lower member to the front air upper member between the upper end of the radiator lower member and the front air upper member.

본 발명의 차량 엔진룸의 충돌에너지 분산구조에 따르면, 충돌 시 엔진룸의 전면으로 작용하는 충돌에너지에 의해 프론트 범퍼와 하부 범퍼가 변형됨과 동시에 하부 범퍼의 후면부에 구성된 구조물을 통해서 충돌에너지가 엔진룸 후방의 차체 스트럭처로 신속하게 전달되어 분산됨으로써 충돌에너지를 효과적으로 분산시킬 수 있는 장점이 있다.
According to the collision energy distribution structure of the vehicle engine room of the present invention, the collision energy is deformed through the structure formed at the rear of the lower bumper while the front bumper and the lower bumper are deformed by the collision energy acting on the front of the engine room during the collision. There is an advantage that the collision energy can be effectively distributed by being quickly transmitted to the rear body structure to be dispersed.

도 1은 종래 차량 엔진룸에 작용하는 충돌에너지의 전달경로를 보인 측면 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 엔진룸의 구조를 보인 구성도이다.
도 3은 도 2의 "A"부의 확대 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 엔진룸에 작용하는 충돌에너지의 전달경로를 보인 구성도이다.1 is a side configuration diagram showing a transmission path of the collision energy acting on the engine room of the prior art.
2 is a block diagram showing the structure of the engine room according to the present invention.
3 is an enlarged configuration diagram of part “A” of FIG. 2.
Figure 4 is a block diagram showing a transmission path of the collision energy acting on the engine room according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명을 설명하기에 앞서, 종래기술과 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 중복되는 설명은 생락한다.First, prior to describing the present invention, the same reference numerals are given to the same parts as in the prior art, and redundant descriptions are omitted.

첨부도면 도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 차량 엔진룸의 구조를 도시한 도면이다.2 to 4 are views showing the structure of a vehicle engine room according to the present invention.

본 발명에 따른 차량의 엔진룸(1)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 프론트 범퍼(10)의 하부에는 하부 범퍼(40)가 구성되고, 상기 하부 범퍼(40)는 프론트 범퍼(10)와 동일한 형상으로 형성된다.In the engine room 1 of the vehicle according to the present invention, as shown in FIG. 2, a lower bumper 40 is formed below the front bumper 10, and the lower bumper 40 includes a front bumper 10. It is formed in the same shape.

한편, 상기 하부 범퍼(40)의 후면부에는 하부 범퍼(40)를 프론트 서스펜션(30)과 프론트 사이드멤버(20)에 연결하는 구조물이 구성된다.On the other hand, a structure for connecting the lower bumper 40 to the front suspension 30 and the front side member 20 is formed on the rear portion of the lower bumper 40.

이와 같은 하부 범퍼(40)에 의해서 엔진룸(1)의 전면에 작용하는 충돌에너지를 프론트 범퍼(10)와 하부 범퍼(40) 측으로 양분하여 분산시킬 수 있게 된다.
By such a lower bumper 40, collision energy acting on the front surface of the engine room 1 can be divided into two parts and distributed to the front bumper 10 and the lower bumper 40.

한편, 상기 하부 범퍼(40)의 후면부에 구성된 구조물을 도 3의 확대 구성도를 통해 살펴보면, 하부 범퍼(40)의 후면부에는 라디에이터 로워멤버(rad lower member)(70)가 구성되고, 상기 라디에이터 로워멤버(70)는 그 단면이 사각형상으로써 하부 범퍼(40)의 후면 양단부에 연결되어 설치된다.On the other hand, when looking at the structure of the rear portion of the lower bumper 40 through the enlarged configuration of Figure 3, the rear portion of the lower bumper 40 is configured with a radiator lower member (rad lower member) 70, the radiator lower The member 70 is rectangular in cross section and is connected to both rear ends of the lower bumper 40.

그리고, 상기 라디에이터 로워멤버(70)와 하부 범퍼(40) 사이에는 하부 범퍼(40)와 라디에이터 로워멤버(70)를 연결하는 하부 크러쉬박스(crush box) 멤버(80)가 설치되고, 상기 라디에이터 로워멤버(70)와 프론트 사이드멤버(20) 사이에는 라디에이터 로워멤버(70)와 프론트 사이드멤버(20)를 연결하는 제1 수직부재(50) 및 제2 수직부재(60)가 더 설치된다.In addition, a lower crush box member 80 connecting the lower bumper 40 and the radiator lower member 70 is installed between the radiator lower member 70 and the lower bumper 40, and the radiator lower Between the member 70 and the front side member 20, the first vertical member 50 and the second vertical member 60 connecting the radiator lower member 70 and the front side member 20 are further installed.

상기 박스 구조물은 사각형상의 박스 형태의 구조물로서, 라디에이터 로워멤버(70)의 상면 일측과 프론트 사이드멤버(20)를 연결하는 제 1 수직부재(50)과, 라디에이터 로워멤버(70)의 상면 끝단부와 프론트 에이프런 어퍼멤버(22)를 연결하는 제 2 수직부재(60)을 포함한다.The box structure is a rectangular box-shaped structure, the first vertical member 50 connecting the upper surface side of the radiator lower member 70 and the front side member 20, and the upper end of the radiator lower member 70 And a second vertical member 60 connecting the front apron upper member 22.

상기와 같이 구성된 제 1,2 수직부재(50)(60)에 의해서 하부 범퍼(40)에 구성된 구조물과 프론트 사이드멤버(20) 간의 연결성이 증대되고, 상기 프론트 에이프런 어퍼멤버(22)는 프론트 사이드멤버(20)의 상부에 형성된다.The connection between the structure formed on the lower bumper 40 and the front side member 20 is increased by the first and second vertical members 50 and 60 configured as described above, and the front apron upper member 22 is the front side. It is formed on the top of the member 20.

또한, 상기 라디에이터 로워멤버(70)와 프론트 서스펜션(30) 사이에는 라디에이터 로워멤버(70)와 프론트 서스펜션(30)을 연결하는 서브 프레임 전방 구조물(90)이 설치된다.In addition, a sub-frame front structure 90 connecting the radiator lower member 70 and the front suspension 30 is installed between the radiator lower member 70 and the front suspension 30.

이러한 하부 범퍼(40)와 하부 크러쉬박스 멤버(80) 및 서브 프레임 전방 구조물(90)에 의해서 충돌과 동시에 충돌에너지를 엔진룸(1) 후방의 차체 스트럭처로 신속하게 전달할 수 있고, 라디에이터 로워멤버(70)와 제 1,2 수직부재(50)(60)에 의해서 차체의 강성을 증대시킬 수 있게 된다.
By the lower bumper 40, the lower crush box member 80 and the sub-frame front structure 90, the collision energy can be quickly transmitted to the body structure behind the engine room 1 at the same time, and the radiator lower member ( 70) and the first and second vertical members 50 and 60 can increase the rigidity of the vehicle body.

한편, 상기와 같이 구성된 본 발명의 엔진룸(1)에 작용하는 충돌에너지의 전달경로를 도 4를 참조하여 보면, 차량의 충돌 시 발생되는 충돌에너지는 도 4에 도시된 화살표와 같은 경로를 따라 전달된다.On the other hand, referring to Figure 4 the transmission path of the collision energy acting on the engine room 1 of the present invention configured as described above, the collision energy generated during the collision of the vehicle along the path as shown in the arrow shown in FIG. Delivered.

즉, 충돌 초기에 발생된 충돌에너지가 프론트 범퍼(10)를 통해 전달되는 동시에 하부 범퍼(40)를 통해서도 전달된다. 따라서, 종래에는 프론트 범퍼(10)만을 통해 한방향으로만 집중되어 전달되던 충돌에너지가 본 발명에서는 프론트 범퍼(10)와 하부 범퍼(40)를 통해 상,하 두 방향으로 분산되어 전달되는 효과가 있다.That is, the collision energy generated at the beginning of the collision is transmitted through the front bumper 10 and also through the lower bumper 40. Therefore, in the present invention, collision energy, which is concentrated and transmitted only in one direction only through the front bumper 10, is distributed and transmitted in two directions up and down through the front bumper 10 and the lower bumper 40. .

한편, 상기와 같이 프론트 범퍼(10)를 통해 전달된 충돌에너지는 종래와 같이 프론트 사이드멤버(20)를 통해 엔진룸(1) 후방의 차체 스트럭처로 전달되고, 하부 범퍼(40)를 통해 전달된 충돌에너지는 하부 크러쉬박스 멤버(80)과, 라디에이터 로워멤버(70), 서브 프레임 전방 구조물(90)을 통해 프론트 서스펜션(30)으로 직접 전달되고, 이는 다시 프론트 서스펜션(30)을 거쳐 차체의 하부 스트럭처로 전달된다.On the other hand, the collision energy transmitted through the front bumper 10 as described above is transmitted to the vehicle body structure behind the engine room 1 through the front side member 20 as before, and transmitted through the lower bumper 40. The collision energy is directly transmitted to the front suspension 30 through the lower crash box member 80, the radiator lower member 70, and the subframe front structure 90, which in turn passes through the front suspension 30 to the lower part of the vehicle body. Passed to the structure.

따라서, 종래에는 엔진룸(1)이 다 변형되고, 파워 트레인이 프론트 서스펜션(30)과 충돌 직전까지는 엔진룸(1) 하부에서는 충돌에너지를 분산할 수 없었으나, 본 발명에서는 프론트 범퍼(10) 하부에 하부 범퍼(40)를 비롯하여 하부 범퍼(40)와 프론트 서스펜션(30)을 직접 연결하는 하부 구조물을 구성함으로써 충돌 시 프론트 범퍼(10)와 더불어 충돌에너지를 엔진룸(1) 하부의 구조물을 통해서 신속하게 분산시킬 수 있게 된다.Therefore, in the related art, the engine room 1 is deformed and the power train is not able to disperse the collision energy in the lower part of the engine room 1 until just before the front suspension 30 collides with the front bumper 10. By constructing a lower structure that directly connects the lower bumper 40 and the front suspension 30, including the lower bumper 40 at the lower portion, the collision energy with the front bumper 10 during the collision This can be quickly distributed.

한편, 이와 같은 하부 범퍼(40)와 라디에이터 로워멤버(70), 하부 크러쉬박스 멤버(80), 제 1,2 수직부재(50)(60), 서브 프레임 전방 구조물(90)은 충돌에너지의 분산효과 뿐만 아니라 차체의 횡방향으로 차체 구조를 연결함으로써 차체의 횡방향 강성 증대에도 기여할 수 있게 된다.
Meanwhile, the lower bumper 40, the radiator lower member 70, the lower crash box member 80, the first and second vertical members 50 and 60, and the subframe front structure 90 are dispersed in collision energy. In addition to the effect, by connecting the vehicle body structure in the transverse direction of the vehicle body can also contribute to increase the lateral rigidity of the vehicle body.

1 : 엔진룸 10 : 프론트 범퍼
20 : 프론트 사이드멤버 21 : 프론트 사이드 리어 로워멤버
22 : 프론트 에이프런 어퍼멤버 30 : 프론트 서스펜션
40 : 하부 범퍼 50,60 : 제 1,2 수직부재
70 : 라디에이터 로워멤버 80 : 하부 크러쉬박스 멤버
90 : 서브 프레임 전방 구조물1: engine room 10: front bumper
20: Front side member 21: Front side rear lower member
22: front apron upper member 30: front suspension
40: lower bumper 50,60: first and second vertical members
70: radiator lower member 80: lower crush box member
90: subframe front structure

Claims (3)

엔진룸의 전면에 설치되는 프론트 범퍼와, 프론트 범퍼의 후면에 설치되어 엔진룸을 형성하는 프론트 사이드멤버를 포함하는 차량의 엔진룸에 있어서,
상기 프론트 범퍼의 하부에 설치되는 하부 범퍼;
상기 하부 범퍼의 후면부에 설치되는 라디에이터 로워멤버:
하부 범퍼와 라디에이터 로워멤버 사이에 설치되어 하부 범퍼와 라디에이터 로워멤버를 연결하는 하부 크러쉬박스 멤버; 및
상기 라디에이터 로워멤버와 프론트 서스펜션 사이에 설치되어 라디에이터 로워멤버와 프론트 서스펜션을 연결하는 서브 프레임 전방 구조물;을 포함하여, 충돌에너지를 하부 범퍼를 통해 분산 및 전달하고,
상기 라디에이터 로워멤버의 상면 끝단부와 프론트 에어프렌 어퍼멤버 사이에는 라디에이터 로워멤버의 상면 끝단부와 프론트 에어프렌 어퍼멤버를 연결하는 제2 수직부재를 더 포함하는 차량 엔진룸의 충돌에너지 분산구조.
An engine room of a vehicle including a front bumper installed at the front of the engine room and a front side member installed at the rear of the front bumper to form an engine room,
A lower bumper installed below the front bumper;
Radiator lower member is installed on the rear portion of the lower bumper:
A lower crush box member installed between the lower bumper and the radiator lower member to connect the lower bumper and the radiator lower member; And
A sub-frame front structure installed between the radiator lower member and the front suspension to connect the radiator lower member and the front suspension; and including and distributing collision energy through the lower bumper,
And a second vertical member connecting the upper end of the radiator lower member and the front air upper member between the upper end of the radiator lower member and the front air upper member.
청구항 1에 있어서,
상기 라디에이터 로워멤버와 프론트 사이드멤버 사이에는 라디에이터 로워멤버와 프론트 사이드멤버를 연결하는 제1 수직부재를 더 포함하는 차량 엔진룸의 충돌에너지 분산구조.
The method according to claim 1,
And a first vertical member connecting the radiator lower member and the front side member between the radiator lower member and the front side member.
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