KR20110114263A - 차량의 서브 프레임용 크래쉬박스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 서브 프레임의 전방 양측에 구성되어 저속 전방 충돌 시에, 붕괴되면서 그 충격에너지를 일차적으로 흡수하여 서브 프레임으로 전달되는 충격력을 저감하며, 이에 따라 엔진 및 변속기의 파손을 방지하는 차량의 서브 프레임용 크래쉬박스를 제공한다.

Description

차량의 서브 프레임용 크래쉬박스{CRASH BOX FOR SUB-FRAME IN VEHICLES}

본 발명은 차량의 서브 프레임용 크래쉬박스에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사이드 멤버의 하부에 설치되는 서브 프레임의 전방에 구성되어 범퍼 하부로 전달되는 충격력을 흡수하는 차량의 서브 프레임용 크래쉬박스에 관한 것이다.

일반적으로 중심 지지방식의 차량에서, 도 1과 도 2에서 도시한 바와 같이, 서브 프레임(101)은 프론트 사이드 멤버(103)의 하부에 설치된다.

이러한 서브 프레임(101)에는 엔진(미도시)과 트랜스미션(미도시)이 전후 방향으로 배치되는데, 정면 충돌 시, 그 충격력(F)에 의해 상기 서브 프레임(101)이 좌굴되어 엔진의 드롭(drop)을 유도함으로써 엔진이 강체로 밀리지 않도록 하는 구조로 설계되어 그 충돌 안전성을 보장하게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 서브 프레임(101)은 저속 전방 충돌 시에도 그 충격력을 직접적으로 흡수하여 쉽게 파손되며, 이에 따른 충돌흡수성능이 떨어져 엔진이나 변속기의 파손을 쉽게 하는 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 단점을 해소하기 위하여 발명된 것으로써, 본 발명이 해결하려는 과제는 서브 프레임의 전방 양측에 구성되어 저속 전방 충돌 시에, 붕괴되면서 그 충격에너지를 일차적으로 흡수하여 서브 프레임으로 전달되는 충격력을 저감하며, 이에 따라 엔진 및 변속기의 파손을 방지하는 차량의 서브 프레임용 크래쉬박스를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 기술적 과제를 실현하기 위한 본 발명의 차량의 서브 프레임용 크래쉬 박스는 프론트 사이드 멤버의 하부에 설치되는 서브 프레임의 전방 양측에 전방을 향하여 각각 설치되는 인너 박스; 및 상기 인너 박스의 각 외측에 용접되어 상기 인너 박스와 함께 상기 서브 프레임의 전방 양측에 전방을 향하여 각각 설치되는 아웃터 박스로 구성된다.

상기 인너 박스와 아웃터 박스는 상호 용접된 상태로 사각 박스 형상을 형성할 수 있다.

상기 인너 박스와 아웃터 박스는 각 측면에 적어도 하나 이상의 노치를 형성할 수 있다.

상기 인너 박스와 아웃터 박스는 각 후단에 상기 서브 프레임의 전방 양측에 각각 끼워져 볼트 체결되도록 체결홀을 갖는 체결 플랜지가 일체로 형성될 수 있다.

상기 인너 박스와 아웃터 박스는 그 소재가 스틸재로 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 차량의 서브 프레임용 크래쉬박스에 의하면, 인너 박스와 아웃터 박스가 상호 용접되어 박스형상을 이루어 서브 프레임의 전방 양측에 전방을 향하여 설치됨으로써, 차량의 저속 전방 충돌 시에, 붕괴되면서 그 충격에너지를 일차적으로 흡수하여 서브 프레임으로 전달되는 충격력을 저감시켜주게 된다. 이에 따라 엔진 및 변속기가 파손되는 것을 최대한 억제하는 효과가 있으며, 차체의 전방 충돌에 대한 전체적인 충돌 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 프론트 사이드 멤버와 서브 프레임의 조립 상태를 도시한 측면도이다.
도 2는 일반적인 서브 프레임의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 크래쉬박스가 적용된 프론트 차체의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 크래쉬박스가 설치된 서브 프레임의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 크래쉬박스의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 크래쉬박스의 작동 설명도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 크래쉬박스가 적용된 프론트 차체의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 크래쉬박스가 설치된 서브 프레임의 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 크래쉬박스의 분해 사시도이다.

도 3과 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 차량의 서브 프레임용 크래쉬박스(1)는 차체 전방의 프론트 사이드 멤버(3)의 하부에 설치되는 서브 프레임(5)의 전방 양측에 각각 구성된다.

이러한 크래쉬박스(1)는, 도 5에서 도시한 바와 같이, 크게 인너 박스(11)와 아웃터 박스(13)로 구성된다.

상기 인너 박스(11)는 상기 서브 프레임(5)의 전방 양측에 각각 전방을 향하여 설치되고, 상기 아웃터 박스(13)도 상기 서브 프레임(5)의 전방 양측에 각각 전방을 향하여 설치된다.

즉, 상기 인너 박스(11)와 아웃터 박스(13)는 상호 용접되어 일체로 상기 서브 프레임(5)의 전방 양측에 설치되는데, 이러한 인너 박스(11)와 아웃터 박스(13)는 상호 용접된 상태로 사각의 박스 형상으로 형성된다.

상기 인너 박스(11)와 아웃터 박스(13)는 각 측면에 3개의 노치(N)를 형성하여 충격 흡수시, 그 붕괴 방향이 후방을 향하여 순차적으로 이루어지도록 유도한다.

이러한 인너 박스(11)와 아웃터 박스(13)는 그 소재가 스틸재로 이루어지며, 프레스 성형에 의해 성형된다.

또한, 상기한 인너 박스(11)와 아웃터 박스(13)는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 각 후단에 상기 서브 프레임(5)의 전방 양측에 각각 끼워져 볼트(15)로 체결되도록 체결 플랜지(F)가 형성되는데, 상기 체결 플랜지(F)에는 2개씩의 체결홀(H)을 형성하여 각 체결홀(H)이 상호 겹친 상태로 볼트(15)가 끼워져 서브 프레임(5)의 전방 양측에 각각 체결된다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 서브 프레임용 크래쉬박스(1)는, 도 6에서 도시한 바와 같이, 차량용 범퍼빔(7)의 하부에서, 서브 프레임(5)의 전방 양측에 각각 전방을 향하여 장착된 상태로, 차량의 저속 전방 충돌 시, 충격력(F)에 의해 붕괴되면서 충격에너지를 흡수하게 된다.

즉, 상기 충격력(F)이 크래쉬박스(1)에 작용하게 되면, 상기 크래쉬박스(1)는 각 측면에 형성되는 3개의 노치(N)에 의해 그 붕괴 방향이 후방을 향하여 순차적으로 이루어지면서, 충격에너지를 흡수하여 서브 프레임(5)으로 전달되는 충격력을 저감시켜주게 된다.

이에 따라, 상기 서브 프레임(5)에 설치되는 엔진(미도시) 및 변속기(미도시)에도 차체 전방으로부터 전달되는 충격에너지가 일차적으로 저감되어 전달되며, 이로 인해 엔진과 변속기가 강체로 밀리는 것을 최대한 억제하게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 한정된 실시 예와 도면을 통하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

1: 크래쉬박스 3: 사이드 멤버
5: 서브 프레임 7: 범퍼빔
11: 인너 박스 13: 아웃터 박스
15: 볼트 F: 체결 플랜지
H: 체결홀 N: 노치

Claims (5)

1. 프론트 사이드 멤버의 하부에 설치되는 서브 프레임의 전방 양측에 전방을 향하여 각각 설치되는 인너 박스;
   상기 인너 박스의 각 외측에 용접되어 상기 인너 박스와 함께 상기 서브 프레임의 전방 양측에 전방을 향하여 각각 설치되는 아웃터 박스로 구성되는 차량의 서브 프레임용 크래쉬박스.
2. 제1항에 있어서,
   상기 인너 박스와 아웃터 박스는
   상호 용접된 상태로 사각 박스 형상을 형성하는 차량의 서브 프레임용 크래쉬박스.
3. 제2항에 있어서,
   상기 인너 박스와 아웃터 박스는
   각 측면에 적어도 하나 이상의 노치를 형성하는 차량의 서브 프레임용 크래쉬박스.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 인너 박스와 아웃터 박스는
   각 후단에 상기 서브 프레임의 전방 양측에 각각 끼워져 볼트 체결되도록 체결홀을 갖는 체결 플랜지가 일체로 형성되는 차량의 서브 프레임용 크래쉬박스.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 인너 박스와 아웃터 박스는
   그 소재가 스틸재로 이루어지는 차량의 서브 프레임용 크래쉬박스.

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