KR200245203Y1

KR200245203Y1 - 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조

Info

Publication number: KR200245203Y1
Application number: KR2019960045860U
Authority: KR
Inventors: 정희준
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 1996-12-05
Filing date: 1996-12-05
Publication date: 2001-11-16
Also published as: KR19980032961U

Abstract

본 고안은 자동차의 인스트루먼트 패널의 안쪽에 위치되면서 좌우측의 프론트 필러인너패널에 가로질러 설치되는 크로스 바의 양끝단 체결강성을 보강한 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조에 관한 것으로, 체결수단에 의해 자동차의 프론트 필러인너패널(31) 안쪽에 취부되는 서포트 패널(32)과, 이 서포트 패널(32)에 겹치면서 상기 체결수단에 의해 고정되는 속이 빈 각뿔모양으로 형성되는 서포트 브라켓(33)과, 차량의 좌우양측에 설치되는 상기 서포트 브라켓(33)에 양단이 용접되는 봉형태의 크로스 바(34)로 구성되어 있는 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조에 있어서, 상기 서포트 브라켓(33)의 안쪽에 위치되어 있는 서포트 패널(32)의 중앙에 복수개의 단턱(41a)을 가지는 버링 홀(41)을 상기 크로스 바(34)를 향해 안쪽으로 돌설하고, 상기 크로스 바(34)의 양단을 상기 버링 홀(41)의 안쪽으로 연장형성함과 함께 서로를 용접하여 구성된 것이다.

Description

자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조

본 고안은 자동차의 카울 크로스 멤버(COWL CROSS MEMBER) 방진구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 인스트루먼트 패널의 안쪽에 위치되면서 좌우측의 프론트 필러인너패널에 가로질러 설치되는 크로스 바의 양끝단 체결강성을 보강한 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 카울 크로스 멤버는 첨부도면 도1에서 보는 바와 같이 인스트루먼트 패널의 안쪽에 위치되도록 좌우측의 프론트 필러인너패널(11)에 가로질러 걸치는 형태로 설치되는 것으로, 차량의 비틀림 및 굽힘강성을 유지할 뿐 아니라 여기에 스티어링 휠이 장착되는 대단히 중요한 것이다. 이러한 카울 크로스 멤버의 일예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도2 및 도3에 도시된 바와 같이 장방형의 판재의 일측에 절곡된 체결부(12)를 갖는 서포트 패널(13)이 프론트 필러인너패널(14)을 감싸둣이 밀착되고, 그 표면에 속이 빈 각뿔모양의 서포트 브라켓(15)이 맞대어 이들을 관통하는 볼트(16)가 상기 프론트 필러인너패널(14)의 안쪽에 용접된 웰드너트(17)와 나사결합되면서 고정되도록 구성되어 있으며, 차량의 좌우양측에 설치되는 서포트 브라켓(15)의 꼭지부분에 형성된 구멍(15a)안으로 환봉형태로 된 크로스 바(18)의 양단이 용접되어 있는 구조로 되어 있고, 크로스 바(18)의 중간에는 스티어링 칼럼 마운팅 브라켓(19)이 설치되어 스티어링 칼럼을 지지하도록 구성되어 있다.

한편, 첨부도면 도4는 종래 카울 크로스 바의 다른 예를 보이는 것으로, 이에 도시된 바와 같이 프론트 필러인너패널(21)에 용접되는 용접 플랜지부(22p)를 갖는 각뿔모양의 서포트 브라켓(22)과, 양단이 좌우측의 서포트 브라켓(22)의 꼭지부분에 형성되어 있는 구멍(22a)을 통해 안쪽으로 약간 진입되어 용접되는 크로스 바(23)로 구성되고, 그 크로스 바(23)의 중간에는 앞에서 설명한 바와 같이 스티어링 칼럼 마운팅 브라켓(24)이 설치되어 스티어링 칼럼을 지지하도록 구성되어 있다.

위에서 살펴본 두 가지 종래의 예에서와 같이 카울 크로스 멤버가 충돌시나 구조적 강성을 유지함에 있어 가장 많은 힘을 받게 되는 두 크로스 바(18)(23)의 끝단부가 단지 서포트 브라켓(15)(22)의 꼭지부분에만 용접되어 있는 매우 취약한 구조이므로, 큰 힘이 가해질 경우 쉽게 파단될 가능성이 있으므로 충돌사고시에 큰 변형을 초래하게 되었고, 진동에 취약한 구조이므로 스티어링 칼럼 마운팅 브라켓(19)(24)을 통해 각각의 크로스 바(18)(23)에 설치되는 스티어링 휠이 엔진 및 차체로부터 전달되는 진동에 의해 공진을 유발하여 스티어링 진동특성을 나쁘게 하는 문제점을 발생시키게 되었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은 프론트 필러인너패널에 고정되는 자동차의 카울 크로스 멤버의 양단의 장착강도를 보다 크게 할 수 있으며, 아울러 카울 크로스 멤버의 구조적 강성을 높임으로써 이에 부착되는 스티어링 휠의 진동특성을 양호하게 할 수 있는 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조를 제공함에 있다.

이러한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여 체결수단에 의해 자동차의 프론트 필러인너패널 안쪽에 취부되는 서포트 패널과, 이 서포트 패널에 겹치면서 상기 체결수단에 의해 고정되는 속이 빈 각뿔모양으로 형성되는 서포트 브라켓과, 차량의 좌우양측에 설치되는 상기 서포트 브라켓에 양단이 용접되는 봉형태의 크로스 바로 구성되어 있는 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조에 있어서, 상기 서포트 브라켓의 안쪽에 위치되어 있는 서포트 패널의 중앙에 복수개의 단턱을 가지는 버링 홀을 상기 크로스 바를 향해 안쪽으로 돌설하고, 상기 크로스 바의 양단을 상기 버링 홀의 안쪽으로 연장형성함과 함께 서로를 용접하여 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조가 제공된다.

도 1 은 일반적인 자동차에서 카울 크로스 멤버의 장착위치를 보이는 자동차의 사시도

도 2 는 종래 자동차의 카울 크로스 멤버의 일예를 보이는 분해사시도

도 3 은 종래 자동차의 카울 크로스 멤버의 일예를 보이는 도2의 결합상태 단면도

도 4 는 종래 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조의 다른 예를 보이는 단면도

도 5 는 본 고안에 따른 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조의 구성을 보이는 단면도

*도면의 주요부분에 대한 부호설명*

31:프론트 필러인너패널 34:크로스 바

32:서포트 패널 41a:단턱

33:서포트 브라켓 41:버링 홀

도5는 본 고안에 따른 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조의 구성을 보이는 단면도로서, 이에 도시된 바와 같이 체결수단에 의해 자동차의 프론트 필러인너패널(31) 안쪽에 취부되는 서포트 패널(32)과, 이 서포트 패널(32)에 겹치면서 상기 체결수단에 의해 고정되는 속이 빈 각뿔모양으로 형성되는 서포트 브라켓(33)과, 차량의 좌우양측에 설치되는 상기 서포트 브라켓(33)에 양단이 용접되는 봉형태의 크로스 바(34)로 구성되어 있는 통상의 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조에 있어서, 상기 서포트 브라켓(33)의 안쪽에 위치되어 있는 서포트 패널(32)의 중앙에 복수개의 단턱(41a)을 가지는 버링 홀(41)을 상기 크로스 바(34)를 향해 안쪽으로 돌설하고, 상기 크로스 바(34)의 양단을 상기 버링 홀(41)의 안쪽으로 연장형성함과 함께 서로를 용접하여 구성하였다.

상기 버링 홀(41)과 크로스 바(34)의 용접은 예컨대, 도시예에서와 같이 버링 홀(41)에 삽입되는 크로스 바(34)의 끝단부가 이 버링 홀(41)의 안쪽턱에 용접되며, 그 버링 홀(41)의 끝단부는 상기 크로스 바(34)의 단부 둘레에 용접되면서 용접되도록 구성된다.

한편, 상기 서포트 패널(32)과 프론트 필러인너패널(31) 및 서포트 브라켓(33)을 서로 연결하는 체결수단은 예컨대, 도시예에서와 같이 상기 서포트 브라켓(33)에 상기 서포트 패널(32)에 밀착되어 겹치는 플랜지부(33p)를 형성하고, 그 플랜지부(33p)와 서포트 패널(32) 및 프론트 필러언너패널(31)에 각각 서로 동축선상에 놓이는 관통구멍(33g)(32g)(31g)을 형성한 후에 프론트 필러인너패널(31)의 안쪽에 상기 관통구멍(33g)(32g)(31g)과 중심이 일치하는 웰드너트(36)를 용접한 다음 상기 관통구멍(33g)(32g)(31g)을 관통하는 볼트(37)를 이 웰드너트(36)에 나사결합하므로서 체결이 이루어지도록 구성한 일반적으로 알려진 체결수단을 사용한 것이다.

도면중 미설명 부호 39는 프론트 필러아우터패널을 나타낸 것이며, 50은 프론트 필러 전체를 나타낸 것이고, 52는 상기 크로스 바(34)에 취부되어 스티어링 칼럼이 지지되는 스티어링 칼럼 마운팅 브라켓을 나타낸 것이다.

본 고안의 작용을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 첨부도면 도5에서 보이는 바와 같이 차량이 측면충돌을 일으켜 프론트 필러(50)에 압축하중이 가해지게 되면, 프론트 필러아우터패널(39)이 안쪽으로 밀리면서 변형되어 내측의 프론트 필러인너패널(31)에 충격에너지를 전달하게 된다.

이때 프론트 필러인너패널(31)은 크로스 바(34)의 끝단부에 각기 독립적으로 연결된 서포트 패널(32)과 서포트 브라켓(33)에 의해 지지되므로 크 압축하중에 견딜 수 있게 된다.

한편, 주행중에 노면굴곡에 의해 스티어링 칼럼을 통해 스티어링 칼럼 마운팅 브라켓(52)에 진동이 전달되면, 그 스티어링 칼럼 마운팅 브라켓(52)을 지지하고 있는 크로스 바(34)가 서포트 브라켓(33)과 서포트 패널(32)에 양단이 견고하게 고정되어 있으므로 흔들림이 적어 공진을 유발시키지 않게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 고안은 측면충돌시에는 크로스 바의 양단에 각기 독립적으로 지지되는 서포트 브라켓과 서포트 패널에 의해 프론트 필러가 받게 되는 충격을 고르게 분산시키도록 구성되어 있으므로 프론트 필러의 꺽임과 같은 기형적인 변형을 방지하여 압축강도를 기존의 것 보다 크게 향상킬 수 있는 효과가 있게 되며, 견고한 크로스 바에 의해 스티어링 칼럼 마운팅 브라켓을 지지하도록 구성되어 있으므로 주행중 노면진동에 의해 스티어링 칼럼 마운팅 브라켓이 공진하는 것을 방지하여 조향특성을 양호하게 할 수 있는 효과가 있다.

Claims

체결수단에 의해 자동차의 프론트 필러인너패널(31) 안쪽에 취부되는 서포트 패널(32)과, 이 서포트 패널(32)에 겹치면서 상기 체결수단에 의해 고정되는 속이 빈 각뿔모양으로 형성되는 서포트 브라켓(33)과, 차량의 좌우양측에 설치되는 상기 서포트 브라켓(33)에 양단이 용접되는 봉형태의 크로스 바(34)로 구성되어 있는 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조에 있어서,

상기 서포트 브라켓(33)의 안쪽에 위치되어 있는 서포트 패널(32)의 중앙에 복수개의 단턱(41a)을 가지는 버링 홀(41)을 상기 크로스 바(34)를 향해 안쪽으로 돌설하고, 상기 크로스 바(34)의 양단을 상기 버링 홀(41)의 안쪽으로 연장형성함과 함께 서로를 용접하여 구성한 것을 특징으로 하는 자동차의 카울 크로스 멤버 방진구조.