KR20120043555A

KR20120043555A - 카울부 구조

Info

Publication number: KR20120043555A
Application number: KR1020100104897A
Authority: KR
Inventors: 한용수
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2010-10-26
Filing date: 2010-10-26
Publication date: 2012-05-04
Also published as: KR101637602B1

Abstract

본 발명인 대시패널 상부에 구비되고, 양측 단부가 프론트 스트럿부에 결합되는 카울부 구조는 대시패널 상부에 구비되고 저면을 형성하는 카울센터패널과, 상기 카울센터패널 앞쪽에 연결되고 앞면을 형성하는 카울프론트패널과, 상기 카울센터패널의 뒤쪽에 연결되고 뒷면을 형성하는 카울리어패널과, 상기 카울리어패널에 연결되는 지지멤버를 포함하며, 상기 카울프론트패널의 일면에는 프론트레인프가 결합되어, 상기 카울프론트패널과 프론트레인프가 'ㅁ'자 형상의 폐단면으로 형성된다.

Description

카울부 구조{COWL STRUCTURE}

본 발명은 충돌 성능을 개선한 카울부 구조에 관한 것이다.

일반적으로 차체는 여러 가지의 패널과 프레임이 상호 적절하게 조합되어 박스 형태를 가지게 된다. 상기와 같은 조합을 통해 프레임과 바디가 일체로 제작된 차체를 모노코크 구조(monocoque structure)라 부른다.

상기 모노코크 구조의 조립 순서는 차량 제작사의 생산 라인의 레이아웃에 따라 정해지는데, 보통 처음에는 프런트 바디, 센터 바디, 리어 바디 및 대시 등이 조립되고, 두 번째로 측면 구조부가 조립되며, 최종적으로는 카울부가 장착되는 순서로 이루어진다.

상기한 구성 중 프런트 바디 구조는 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진룸 하부 양쪽에 종방향으로 프런트사이드멤버(10)가 구비되고, 상기 프런트사이드멤버(10) 및 휀더에어프런어퍼멤버(20) 사이에 프론트 스트럿부(30)와, 엔진룸과 차실내를 분리하는 대시패널(40)를 포함한다.

그리고 상기 대시패널(40)의 상부에는 카울부(50)이 설치되어 있다. 이 카울부(50)는 위쪽을 향해서 열리는 개구(50a)를 가진 상태로 카울프론트패널(51), 카울센터패널(52), 카울리어패널(53) 및 지지멤버(54)가 연결 형성된다.

이와 같이 형성된 카울부(50)의 양단은 프론트 스트럿부(30)에 접합되어 결합된다.

그러나 상기한 프런트 바디 구조의 카울부(50)는 사이드 아우터 컴플릿과 플랜지부 접합구조 및 보행자 보호 성능을 증대시키기 위해 형성한 개구(50a)에 따른 오픈된 구조로 인하여 차체 강성을 확보하는데 미흡한 문제점이 있었으며, 이에 따라 차량 충돌시 카울부(50)에 전달되는 충격력이 감소함에 따라 탑승객의 상해치가 증가하게 되는 문제점이 있었다.

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 카울부 구조의 변경과 결합 구조를 개선하여 카울부의 강성을 증대시킴으로써 충돌 성능을 향상시킬 수 있는 카울부 구조를 제공하기 위한 것이다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명인 대시패널 상부에 구비되고, 양측 단부가 프론트 스트럿부에 결합되는 카울부 구조는 대시패널 상부에 구비되고 저면을 형성하는 카울센터패널과, 상기 카울센터 패널 앞쪽에 연결되고 앞면을 형성하는 카울프론트패널과, 상기 카울센터패널의 뒤쪽에 연결되고 뒷면을 형성하는 카울리어패널과, 상기 카울리어패널에 연결되는 지지멤버를 포함하며, 상기 카울프론트패널의 일면에는 프론트레인프가 결합되어, 상기 카울프론트패널과 프론트레인프가 'ㅁ'자 형상의 폐단면으로 형성된다.

상기 프론트레인프의 단부는 프론트 스트럿부에 결합된다.

상기 카울리어패널의 일면에는 리어레인프가 결합되어, 상기 카울프론트패널과 리어레인프가 'ㅁ'자 형상의 폐단면으로 형성된다.

상기 리어레인프의 단부는 프론트 스트럿부의 차량 후방측에 구비된 A-필러부에 결합된다.

본 발명에 따르면, 카울부의 앞쪽과 뒤쪽에 'ㅁ'자 형상의 폐단면이 형성되도록 프론트 및 리어레인프를 각각 부착함으로써 카울부 강성을 증대시킬 수 있으며, 그에 따라 차량 충돌시 카울부의 충돌 성능을 향상시켜 탑승객의 안전성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술인 카울부 구조를 도시한 사시도.
도 2는 종래기술인 카울부 구조를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명인 카울부 구조를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명인 카울부 구조를 도시한 부분단면 사시도.
도 5는 본 발명인 카울부 구조를 도시한 단면도.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

한편, 본 발명을 설명함에 있어 종래기술에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 구성부호를 사용하며, 중복되는 설명은 생략한다.

본 발명인 카울부 구조(100)는 카울프론트패널(120)과 카울리어패널(130)에 'ㅁ'자 형상의 폐단면이 형성되도록 프론트 및 리어레인프를 각각 부착함으로써 강성 증대로 인해 충돌 성능을 개선할 수 있는 기술이다.

이와 같은 본 발명인 카울부 구조(100)는 엔진룸과 차실내를 분리하는 대시패널(40)의 상부에 설치되며, 상부에는 개구(100a)를 가지는 'U'자 단면 형태로 이루어진다.

즉, 본 발명인 카울부 구조(100)는 대시패널(40) 상부에 구비되고 저면을 형성하는 카울센터패널(110)과, 상기 카울센터패널(110) 앞쪽에 연결되고 앞면을 형성하는 카울프론트패널(120)과, 상기 카울센터패널(110)의 뒤쪽에 연결되고 뒷면을 형성하는 카울리어패널(130)과, 상기 카울리어패널(130)에 연결되는 지지멤버(140)를 포함한다.

상기 카울센터패널(110)은 대시패널(40)의 상부에 부착되고, 앞쪽과 뒷쪽에 카울프론트패널(120)과 카울리어패널(130)이 연결된다.

상기 카울프론트패널(120)은 카울센터패널(110)의 앞쪽에 상측방향으로 수직하게 연결 형성되며, 양측 단부는 프론트 스트럿부(30)의 외주면을 따라 연결 형성된다.

여기서 상기 카울프론트패널(120)의 일면, 바람직하게는 내측면(차량의 후방을 향하는 면)에는 카울프론트패널(120)의 강성을 증대시키기 위한 프론트레인프(150)가 구비되며, 상기 프론트레인프(150)는 카울프론트패널(120)과의 결합을 통해 'ㅁ'자 형상의 폐단면을 형성한다.

즉, 'ㄴ'자 단면 형상을 가지는 카울프론트패널(120)과 'ㄱ'자 단면형상을 가지는 프론트레인프(150)를 결합하여 'ㅁ'자 형상의 폐단면을 형성하며, 이와 같은 'ㅁ'자 박스구조를 통해 카울부의 앞쪽 강성을 증대시켜 충돌 성능을 개선할 수 있다.

더욱이 프론트레인프(150)의 양측 단부는 프론트 스트럿부(30)의 상면에 결합되며, 이를 통해 프론트사이드멤버(10)로부터 전달되는 충격력이 프론트 스트럿부(30)를 통해 프론트레인프(150)로 전달됨으로써 충돌에너지 흐름의 개선으로 안전성을 증대시킬 수 있다.

상기 카울리어패널(130)은 카울센터패널(110)의 뒷쪽에 상측방향으로 수직하게 연결 형성되며, 양측 단부는 프론트 스트럿부(30) 뒤쪽, 차량 후방측에 구비된 A-필러부에 연결 형성된다.

여기서 상기 카울리어패널(130)의 일면, 바람직하게는 외측면(차량의 후방을 향하는 면)에는 카울리어패널(130)의 강성을 증대시키기 위한 리어레인프(160)가 구비되며, 상기 리어레인프(160)는 카울리어패널(130)과의 결합을 통해 'ㅁ'자 형상의 폐단면을 형성한다.

즉, 카울리어패널(130)의 외측면에 'ㄷ'자 단면형상을 가지는 리어레인프(160)를 결합하여 'ㅁ'자 형상의 폐단면을 형성하며, 이와 같은 'ㅁ'자 박스구조를 통해 카울부의 뒷쪽 강성을 증대시켜 충돌 성능을 개선할 수 있다.

더욱이 리어레인프(160)의 양측 단부는 A-필러부에 결합되며, 이를 통해 프론트사이드멤버(10)로부터 전달되는 충격력이 A-필러부를 통해 리어레인프(160)로 전달됨으로써 충돌에너지 흐름의 개선으로 안전성을 증대시킬 수 있다.

상기 지지멤버(140)는 카울리어패널(130)의 상단에 연결 형성되어 유리창부분을 지지한다.

이와 같은 구성을 가지는 카울부 구조(100)는 카울프론트패널(120)과 카울리어패널(130)에 프론트레인프(150)와 리어레인프(160)를 각각 결합하여 'ㅁ'자 박스구조를 형성시킴으로써 충돌 성능을 효과적으로 개선할 수 있다. 즉, 정면 충돌시 정면으로 전달되는 충격력을 'ㅁ'자 박스구조인 카울부 구조(100)의 앞쪽과 뒷쪽이 지지함에 따라 1차로 충돌 성능을 증대시킬 수 있고, 프론트사이드멤버(10)를 통해 전달되는 충격력은 프론트레인프(150)와 리어레인프(160)로 충돌에너지가 분리되어 흐름에 따라 2차로 충돌 성능을 증대시킬 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 카울부 구조 110: 카울센터패널
120: 카울프론트패널 130: 카울리어패널
150: 프론트레인프 160: 리어레인프

Claims

대시패널 상부에 구비되고, 양측 단부가 프론트 스트럿부에 결합되는 카울부 구조로서,
대시패널 상부에 구비되고 저면을 형성하는 카울센터패널과, 상기 카울센터패널 앞쪽에 연결되고 앞면을 형성하는 카울프론트패널과, 상기 카울센터패널의 뒤쪽에 연결되고 뒷면을 형성하는 카울리어패널과, 상기 카울리어패널에 연결되는 지지멤버를 포함하며,
상기 카울프론트패널의 일면에는 프론트레인프가 결합되어, 상기 카울프론트패널과 프론트레인프가 'ㅁ'자 형상의 폐단면으로 형성되는 카울부 구조.
청구항 1에 있어서,
상기 프론트레인프의 단부는 프론트 스트럿부에 결합되는 카울부 구조.
청구항 1에 있어서,
상기 카울리어패널의 일면에는 리어레인프가 결합되어, 상기 카울프론트패널과 리어레인프가 'ㅁ'자 형상의 폐단면으로 형성되는 카울부 구조.
청구항 3에 있어서,
상기 리어레인프의 단부는 프론트 스트럿부의 차량 후방측에 구비된 A-필러부에 결합되는 카울부 구조.