KR20060117802A - 카울 크로스 멤버 차체 연결 마운팅 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 카울 크로스 멤버 차체 연결 마운팅 구조에 관한 것으로, 차체 연결 마운팅 브라켓부를 하나의 일체형으로 구성하고, 마운팅 브라켓부의 측면에 다수의 홀부를 형성하는 카울 크로스 멤버 차체 연결 마운팅 구조에 관한 것이다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면 카울 크로스 멤버 차체 연결 마운팅 구조를 구성함으로써, 고유진동수를 획기적으로 증가시킬 뿐 아니라, 중량의 감소에 의해 원가를 절감하는 효과도 있다.

카울 크로스 멤버, 마운팅 브라켓, 고유진동수

Description

카울 크로스 멤버 차체 연결 마운팅 구조{MOUNTING STRUCTURE OF COWL CROSS MEMBER}

도 1은 종래 카울 크로스 멤버 및 그 마운팅 브라켓부의 사시도

도 2는 종래 카울 크로스 멤버 마운팅 브라켓부의 확대도

도 3은 본 발명의 카울 크로스 멤버 마운팅 브라켓부의 확대도

본 발명은 카울 크로스 멤버를 차체에 장착하는 카울 크로스 멤버 차체 연결 마운팅 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스티어링 휠이 설치되는 카울 크로스 멤버가 차량의 아이들(idle) 상태에서 엔진 진동에 의하여 공진되지 않도록 카울 크로스 멤버의 고유진동수를 높임과 동시에 중량을 감소시키기 위한 카울 크로스 멤버 차체 연결 마운팅 구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 실내 전방에서는 스티어링 휠 및 스티어링 칼럼과 같은 스티어링 시스템이 차체에 고정되도록 차체 길이 방향에 대하여 직각으로 수평하게 배치되는 카울 크로스 멤버가 설치되는 바, 이 카울 크로스 멤버는 스티어링 칼럼과 수직하게 구성되며 차체의 양측 프런트 필라에 고정되게 설치된다.

도 1, 2에 도시된 바와 같이, 스티어링 휠(10)이 설치된 스티어링 칼럼(20)은 브라켓을 매개로 카울 크로스 멤버(30)에 지지되는 데, 상기 카울 크로스 멤버(30)는 엔진(미도시)과 스티어링 휠(10)에서 전달되는 진동을 흡수하고 견딜 수 있도록 충분한 강도와 강성치를 갖는 리지드 바로서, 차체 길이 방향에 대하여 직각으로 수평하게 차량의 프런트 필라측에 설치된다.

상기 카울 크로스 멤버(30)의 중앙부에는 카울 크로스 멤버(30)의 자중을 견디고 엔진이나 스티어링 휠(10)로 부터 전달된 진동을 차체 하부로 분산시키기 위하여 두 개의 센터 서포트 브라켓(50)을 매개로 차체 바닥면과 연결된다.

또한, 카울 크로스 멤버(30)의 차체 연결 마운팅 브라켓부(40)는 브라켓a(41), 브라켓b(42), 브라켓c(43) 3개의 브라켓으로 구성된다.

카울 크로스 멤버는 그 구조 및 형상에 따라 엔진 진동 흡수율이 좌우되므로 강성 시험을 통한 최적의 구조가 요구되는데, 마운팅 브라켓의 강성이 충분히 확보되지 않으면 카울 크로스 멤버의 고유진동수가 낮아져서 차량의 진동 성능에 악영향을 주게 된다.

종래의 마운팅 브라켓부(40)는 3개의 브라켓(41, 42, 43)으로 구성되어 마운팅 브라켓 접합 부위의 강성이 약화되는 측면이 있으며, 이에 의해 카울 크로스 멤버의 강성이 전체적으로 약화되어 카울 크로스 멤버가 차량의 아이들 상태에서 엔진 진동에 의하여 진동되는 경우에 이를 저감시키는 데 효과적이지 못하며, 고유진 동수도 저하하게 된다.

따라서, 종래에는 고유진동수의 저하를 방지하고자 마운팅 브라켓의 강성 증대 방법으로 마운팅 브라켓 자체의 크기를 키우거나 그 두께를 증가시키는 방법이 주로 사용되었다.

이 결과, 부품의 중량이 증대됨에 따라 고유진동수는 증가하게 되나, 반대로 원가는 상승하는 결과가 초래되었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 마운팅 브라켓의 강성 확보를 위한 불필요한 중량의 증대를 배제하여 고유진동수를 높임으로써 차량의 진동 성능을 개선하고, 원가를 절감하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 카울 크로스 멤버를 차체에 장착하는 카울 크로스 멤버 차체 연결 마운팅 구조에 있어서, 차체 연결 마운팅 브라켓부가 하나의 일체형으로 형성된다.

또한, 차체 연결 마운팅 브라켓부에 중량 절감을 위한 다수의 홀부가 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

도 3은 본 발명의 카울 크로스 멤버의 마운팅 브라켓부의 확대도이다.

통상적으로 카울 크로스 멤버는 카울 크로스 멤버의 고유진동수가 엔진에서 발생되는 진동수와 일치되지 않도록 그 직경이 설정되어야 하는데, 이는 카울 크로스 멤버의 진동수가 엔진 진동수와 일치하게 되면 공진현상이 발생되어 카울 크로스 멤버가 매우 큰 진폭으로 진동되어 파괴되기 때문이다.

보통의 경우, 엔진의 고유진동수는 약 22Hz 정도로서 카울 크로스 멤버는 그 직경을 적절히 고려하여 엔진의 진동수와 일치되지 않도록 설계되어야 하는데, 통상 카울 크로스 멤버의 목표 진동수는 약 33Hz 가 되도록 설정된다.

그러나, 카울 크로스 멤버의 축 직경을 무작정 크게 설계하여 카울 크로스 멤버의 고유진동수를 변화시키는 것은 차체의 전체 중량이 증가되는 요인이 되므로 바람직하지 않고, 엔진 아이들 상태의 진동수를 바꾸기 위해서는 엔진의 초기 설계를 다시 하여야 함으로 그 비용 및 수고가 많이 든다.

즉, 가장 용이한 방법으로 카울 크로스 멤버의 고유진동수를 바꾸기 위해서는 카울 크로스 멤버의 차체 연결 마운팅 브라켓부의 구조를 변경시킴으로써 자체에서 카울 크로스 멤버로 전달되는 진동을 줄이는 것이다.

따라서, 본 발명은 카울 크로스 멤버(30)의 마운팅 브라켓부(40)를 하나의 일체형으로 형성함으로써, 엔진이나 카울 크로스 멤버 자체의 설계를 변경시키지 않고도 카울 크로스 멤버(30)의 고유진동수를 바꾸는 것이다.

즉, 본 발명은 종래의 마운팅 브라켓부(40)가 각각 개별적인 3개의 브라켓으로 구성되어 있어서, 카울 크로스 멤버(30)가 차량의 아이들 상태에서 엔진 진동에 의하여 진동되는 경우에 이를 저감시키는 데 효과적이지 못했던 것을 하나로 통합된 일체형의 마운팅 브라켓부(40)로 형성함으로써, 카울 크로스 멤버의 진동 성능을 향상시키는 것이다.

또한, 카울 크로스 멤버(30)의 마운팅 브라켓부(40)는 중량의 감소를 위해 마운팅 브라켓부(40)의 측면에 다수의 홀부(60)가 형성된다.

이에 의해, 목표 고유진동수를 충족시키면서도 중량이 감소되어 원가가 절감된다.

이상의 구성을 가지는 본 발명에 따른 카울 크로스 멤버의 차체 연결 마운팅 구조에서, 차체 연결 마운팅 구조의 전체 중량은 종래 9.16Kg에서 8.4Kg으로 약 0.7Kg이나 감소되었으며, 고유진동수는 32Hz에서 38.3Hz으로 획기적으로 증가한 결과를 보였다.

카울 크로스 멤버를 차체에 장착하는 카울 크로스 멤버 차체 연결 마운팅 구조에 있어서, 차체 연결 마운팅 브라켓부를 하나의 일체형으로 구성하고, 마운팅 브라켓부의 측면에 다수의 홀부를 형성함으로써, 고유진동수를 획기적으로 증가시킬 뿐 아니라, 중량의 감소에 의해 원가를 절감하는 효과도 있다.

Claims (2)

1. 카울 크로스 멤버를 차체에 장착하는 카울 크로스 멤버 차체 연결 마운팅 구조에 있어서,

   차체 연결 마운팅 브라켓부가 일체형으로 형성됨을 특징으로 하는 카울 크로스 멤버 차체 연결 마운팅 구조
2. 제 1항에 있어서,

   차체 연결 마운팅 브라켓부에 중량 절감을 위한 다수의 홀부가 형성됨을 특징으로 하는 카울 크로스 멤버 차체 연결 마운팅 구조

Images