KR20230037303A - 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리 - Google Patents
강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230037303A KR20230037303A KR1020210120467A KR20210120467A KR20230037303A KR 20230037303 A KR20230037303 A KR 20230037303A KR 1020210120467 A KR1020210120467 A KR 1020210120467A KR 20210120467 A KR20210120467 A KR 20210120467A KR 20230037303 A KR20230037303 A KR 20230037303A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- vehicle
- side sill
- sill assembly
- reinforced rigidity
- rigidity
- Prior art date
Links
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 32
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 12
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
- B62D25/02—Side panels
- B62D25/025—Side sills thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/14—Projection welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/007—Spot arc welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
- B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
- B62D21/15—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
- B62D21/157—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body for side impacts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D27/00—Connections between superstructure or understructure sub-units
- B62D27/02—Connections between superstructure or understructure sub-units rigid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D27/00—Connections between superstructure or understructure sub-units
- B62D27/02—Connections between superstructure or understructure sub-units rigid
- B62D27/023—Assembly of structural joints
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D27/00—Connections between superstructure or understructure sub-units
- B62D27/06—Connections between superstructure or understructure sub-units readily releasable
- B62D27/065—Connections between superstructure or understructure sub-units readily releasable using screwthread
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
- B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
- B60K2001/0405—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion characterised by their position
- B60K2001/0438—Arrangement under the floor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2304/00—Optimising design; Manufacturing; Testing
- B60Y2304/05—Reducing production costs, e.g. by redesign
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2306/00—Other features of vehicle sub-units
- B60Y2306/01—Reducing damages in case of crash, e.g. by improving battery protection
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2410/00—Constructional features of vehicle sub-units
- B60Y2410/12—Production or manufacturing of vehicle parts
- B60Y2410/124—Welded parts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
Abstract
본 발명은 경량화를 달성하면서 측면 충돌시 내부에 탑재된 고전압 배터리를 충격으로부터 보호할 수 있도록 한 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리에 관한 것이다.
본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리는, 사이드실인너(10), 사이드실아우터(20) 및 상기 사이드실인너(10)와 상기 사이드실아우터(20) 사이에 구비되는 보강유닛(30)을 포함하는 차량의 사이드실 어셈블리에 있어서, 상기 보강유닛(30)은, 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되는 상부멤버(31); 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되고, 상기 상부멤버(31)의 하방에 상기 상부멤버(31)로부터 이격되게 위치하는 하부멤버(33); 및 상기 상부멤버(31)의 저면에 접합되는 상부면(32a)과, 상기 하부멤버(33)의 상부면에 접합되는 히부면(32b)이 교번하여 형성되는 중간멤버(32);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리는, 사이드실인너(10), 사이드실아우터(20) 및 상기 사이드실인너(10)와 상기 사이드실아우터(20) 사이에 구비되는 보강유닛(30)을 포함하는 차량의 사이드실 어셈블리에 있어서, 상기 보강유닛(30)은, 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되는 상부멤버(31); 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되고, 상기 상부멤버(31)의 하방에 상기 상부멤버(31)로부터 이격되게 위치하는 하부멤버(33); 및 상기 상부멤버(31)의 저면에 접합되는 상부면(32a)과, 상기 하부멤버(33)의 상부면에 접합되는 히부면(32b)이 교번하여 형성되는 중간멤버(32);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 차량의 측면 하부를 지지하는 사이드실 어셈블리에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 경량화를 달성하면서 측면 충돌시 내부에 탑재된 고전압 배터리를 충격으로부터 보호할 수 있도록 한 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리에 관한 것이다.
차량의 측면 하부의 강성을 발휘하기 위하여 사이드실이 구비된다.
한편, 전기자동차, 하이브리드자동차와 같은 친환경 자동차에서는 구동모터에 전원을 공급하는 고전압 배터리의 탑재공간으로 상기 차량의 센터플로워패널 하부를 이용하고 있다.
특히, 최근에는 상기 친환경 자동차가 내연기관 자동차와 플랫폼을 공유하지 않고, 전기자동차 전용 플랫폼이 적용되고 있다. 차량의 주행거리 증대를 위하여, 센터플로워패널 하부의 공간을 활용하는 것이 탑재되는 고전압 배터리의 용량을 증대시키는데 유리하기 때문이다.
하지만, 이러한 구조는 차량의 측면충돌시, 상기 고전압 배터리가 파손될 위험에 노출되어 있다. 상기 고전압 배터리의 파손은 화재로 이어지고, 상기 고전압 배터리의 파손으로 인한 화재는 일반적인 화재와 달리 진화가 어렵다.
따라서, 상기 사이드실은 측면 충돌시, 충돌에너지가 상기 고전압 배터리로 전달되지 않도록 충분한 강성을 발휘해야 한다.
이를 위하여, 사이드실인너와 사이드실아우터로 이루어지는 상기 사이드실의 내부에 보강구조가 적용되고 있다.
예컨대, 알루미늄 재질을 압출하여 보강부재를 제작하여, 상기 사이드실의 내부에 적용하는 사이드실 보강구조가 있다. 상기 알루미늄 압출재는 경량화는 가능하지만, 제조원가가 높아 가격 경쟁력을 약화시킨다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 스틸재질의 보강부재(131~135)들로 스틸 프레스 구조의 보강유닛(130)를 제작하여, 상기 사이드실의 내부에 적용할 수도 있다. 하지만, 이는 원가를 낮출 수는 있지만, 알루미늄 압출재 대비 중량이 증가하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 저가의 재료를 사용하지만, 중량은 알루미늄 재료 수준으로 억제하면서도 충분한 강성성능을 발휘하여, 측면 충돌시에 충격에 의한 변형이 감소하도록 한 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리는, 사이드실인너, 사이드실아우터 및 상기 사이드실인너와 상기 사이드실아우터 사이에 구비되는 보강유닛을 포함하는 차량의 사이드실 어셈블리에 있어서, 상기 보강유닛은, 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되는 상부멤버; 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되고, 상기 상부멤버의 하방에 상기 상부멤버로부터 이격되게 위치하는 하부멤버; 및 상기 상부멤버의 저면에 접합되는 상부면과, 상기 하부멤버의 상부면에 접합되는 히부면이 교번하여 형성되는 중간멤버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 중간멤버에서 상기 상부면과 상기 히부면은 연결면으로 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 상부멤버는, 상기 차량의 길이방향으로 형성되는 상부베이스; 및 상기 사이드실인너의 내측면에 접합되도록 상기 상부베이스에서 상기 차량의 폭방향 내측 단부로부터 상향 연장되는 상부플랜지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 상부베이스에 단면이 볼록한 상부보강비드가 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 하부멤버는, 상기 차량의 길이방향으로 형성되는 하부베이스; 및 상기 사이드실인너의 하부접합부에 접합되도록 상기 하부베이스에서 상기 차량의 폭방향 내측 단부로부터 하향 연장되게 형성되는 하부플랜지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 하부베이스에 단면이 오목한 하부보강비드가 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 하부멤버는 상기 차량의 폭방향 폭이 상기 중간멤버의 폭보다 좁게 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 하부멤버는 상기 중간멤버의 차량의 폭방향 외측 단부로부터 정해진 폭까지 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 하부멤버의 폭은 상기 중간멤버의 폭의 45% 내지 55%로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 중간멤버는 상기 상부멤버 및 상기 하부멤버와 스팟용접으로 접합되는 것을 특징으로 한다.
상기 중간멤버의 상기 히부면에서 상기 차량의 폭방향 내측으로는 상기 사이드실인너의 내측면에서 경사진 면에 접합되는 용접면이 되는 것을 특징으로 한다.
상기 용접면에 고전압배터리를 마운팅하기 위한 배터리마운팅너트의 하단이 위치하는 너트장착면이 형성되고, 상기 배터리마운팅너트는 그 하단이 상기 너트장착면에 접합되는 것을 특징으로 한다.
상기 배터리마운팅너트의 하단은 상기 너트장착면에 CO2용접 또는 프로젝션용접으로 접합되는 것을 특징으로 한다.
상기 상부멤버의 상부베이스에 상기 배터리마운팅너트가 관통하는 관통홀이 형성되고, 상기 배터리마운팅너트의 외측둘레는 상기 관통홀의 내측둘레에 접합되는 것을 특징으로 한다.
상기 배터리마운팅너트의 외측둘레와 상기 관통홀의 내측둘레는 CO2용접으로 접합되는 것을 특징으로 한다.
상기 하부멤버의 폭은 상기 히부면에서 차량의 폭방향 외측 단부로부터 상기 용접면이 형성되는 부위까지 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리에 따르면, 스틸과 같은 저가의 재료를 사용하지만, 고가의 알루미늄 압출재와 대등한 수준의 중량으로 그에 상응하는 강성을 발휘할 수 있어서, 측면 충돌성능과 원가절감을 달성할 수 있다.
이와 같이, 고전압배터리가 적용된 차량에서 측면충돌에 대한 성능을 향상시킴에 따라, 충면출돌로 인한, 상기 고전압배터리의 파손에 기인한 화재를 방지할 수 있다.
도 1 은 종래기술에 따른 스틸프레스 구조의 사이드실 보강부재를 도시한 분해사시도 및 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리에서 보강유닛의 분해사시도 및 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리의 보강유닛의 요부 확대 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리의 보강유닛이 사이드실인너에 접합된 상태를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리에 따라 보강유닛이 사이드실 및 고전압배터리와 결합되는 상태를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리에서 보강유닛의 분해사시도 및 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리의 보강유닛의 요부 확대 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리의 보강유닛이 사이드실인너에 접합된 상태를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리에 따라 보강유닛이 사이드실 및 고전압배터리와 결합되는 상태를 도시한 사시도.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리에 대하여 자세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리는, 사이드실인너(10), 사이드실아우터(20) 및 상기 사이드실인너(10)와 상기 사이드실아우터(20) 사이에 구비되는 보강유닛(30)을 포함하는 차량의 사이드실 어셈블리에서, 상기 보강유닛(30)은, 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되는 상부멤버(31)와, 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되고, 상기 상부멤버(31)의 하방에 상기 상부멤버(31)로부터 이격되게 위치하는 하부멤버(33)와, 상기 상부멤버(31)의 저면에 접합되는 상부면(32a)과, 상기 하부멤버(33)의 상부면에 접합되는 히부면(32b)이 교번하여 형성되는 중간멤버(32)를 포함한다.
사이드실 어셈블리(1)는 차량의 측면 하부에 상기 차량의 길이방향으로 배치되는 사이드실인너(10)와 사이드실아우터(20)가 서로 접합되고, 상기 사이드실인너(10)와 상기 사이드실아우터(20) 사이에 사이드실 어셈블리(1)의 강성을 보강하기 위한 사이드실 보강유닛(30, 이하 '보강유닛'이라 함)이 구비된다.
상기 사이드실인너(10)와 상기 사이드실아우터(20)는 각각 상부와 하부에 접합을 위한 상부접합부(11)(21)와 하부접합부(12)(22)가 형성되고, 중간은 서로 반대방향으로 볼록하게 형성되어, 내부에 공간이 형성된다.
상기 사이드실인너(10)와 상기 사이드실아우터(20) 사이에 형성되는 공간에 상기 보강유닛(30)이 구비되어, 상기 사이드실 어셈블리(1)의 강성이 보강되도록 한다.
이를 위하여, 상기 보강유닛(30)은, 상기 차량의 길이방향으로 형성되는 상부멤버(31)와, 상기 상부멤버(31)의 하방에서 상기 차량의 길이방향으로 형성되는 하부멤버(33)와, 상기 상부멤버(31)의 저면과 상기 하부멤버(33)의 상부면과 교번하여 접합되는 중간멤버(32)를 포함한다.
상부멤버(31)는 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되는 상부베이스(31a)를 포함한다. 상기 상부베이스(31a)는 평면 형태로 형성되고, 상기 차량의 길이방향을 따라 형성된다.
상기 상부베이스(31a)에서 상기 차량의 폭방향 내측 단부에 상기 상부멤버(31)를 사이드실인너(10)의 내측면에 접합되도록 상향 연장되는 상부플랜지부(31b)가 형성된다. 상기 상부플랜지부(31b)는 상기 상부멤버(31)를 상기 사이드실인너(10)의 내측에 수직한 면에 접합하기 위하여, 상기 상부베이스(31a)에서 상기 차량의 폭방향 내측 단부에서 상향 연장되게 형성된다. 상기 상부플랜지부(31b)도 상기 차량의 차량의 길이방향을 따라 형성된다.
상기 상부베이스(31a)에 상기 상부멤버(31)의 강성을 보강하기 위하여, 볼록한 단면을 갖는 상부보강비드(31c)가 형성된다. 상기 상부보강비드(31c)는 상기 차량의 길이방향을 따라 형성된다. 또한, 상기 상부보강비드(31c)는 상기 상부베이스(31a)의 전체에 형성된다.
하부멤버(33)는 상기 상부멤버(31)의 하방에 상기 상부멤버(31)와 정해진 간격을 두고 형성된다.
상기 하부멤버(33)는 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되는 하부베이스(33a)를 포함한다. 상기 하부베이스(33a)는 평면 형태로 형성되고, 상기 차량의 길이방향을 따라 형성된다.
상기 하부베이스(33a)에서 상기 차량의 폭방향 내측 단부에 상기 하부멤버(33)를 사이드실인너(10)의 하부접합부(12)에 접합되도록 하향 연장되는 하부플랜지부(33b)가 형성된다. 상기 하부플랜지부(33b)는 상기 하부멤버(33)를 상기 사이드실인너(10)의 하부접합부(12)에 접합하기 위하여, 상기 하부베이스(33a)에서 상기 차량의 폭방향 내측 단부에서 하향 연장되게 형성된다. 상기 하부플랜지부(33b)도 상기 차량의 차량의 길이방향을 따라 형성된다.
상기 하부베이스(33a)에 상기 상부멤버(31)의 강성을 보강하기 위하여, 오목한 단면을 갖는 하부보강비드(33c)가 형성된다. 상기 하부보강비드(33c)는 상기 차량의 길이방향을 따라 형성된다. 또한, 상기 하부보강비드(33c)는 상기 하부베이스(33a)의 전체에 형성된다.
중간멤버(32)는 상기 상부멤버(31)의 저면에 접합되는 상부면(32a)과, 상기 하부멤버(33)의 상부면에 접합되는 히부면(32b)이 교번하여 형성된다. 상기 중간멤버(32)는 상기 상부멤버(31)와 상기 하부멤버(33) 사이에서 스팟용접에 의해 상기 상부멤버(31)와 상기 하부멤버(33)와 교번하여 접합됨으로써, 상기 상부멤버(31), 상기 하부멤버(33) 및 상기 중간멤버(32)가 상기 보강유닛(30)을 구성한다.
상기 중간멤버(32)에서 상기 상부면(32a)과 상기 히부면(32b)은 경사지게 형성된 연결면(32d)에 의해 연결된다. 이러한 구성에 따라, 상기 중간멤버(32)는 상기 차량의 폭방향에서 보면, W자 형상을 갖는다.
상기 중간멤버(32)의 히부면(32b)에서, 상기 차량의 폭방향 내측으로는 상기 사이드실인너(10)의 내측면에서 경사진 면에 접합되는 용접면(32c)이 된다. 상기 용접면(32c)은 상기 사이드실인너(10)의 내측면에서 경사진 면에 용접으로 접합된다. 상기 용접면(32c)은 상기 사이드실인너(10)의 내측면에서 경사진 면과 같은 경사를 갖도록 일정 각도로 경사지게 형성된다.
또한, 상기 용접면(32c)에 고전압배터리(40)를 마운팅하기 위한 배터리마운팅너트(34)의 하단이 위치하는 너트장착면(32e)이 형성되고, 상기 배터리마운팅너트(34)는 그 하단이 상기 너트장착면(32e)에 접합된다. 상기 배터리마운팅너트(34)는 상기 용접면(32c)에 CO2용접 또는 프로젝션용접을 통하여 접합된다.
상기 상부베이스(31a)에는 상기 배터리마운팅너트(34)가 관통하는 관통홀(31c)이 형성된다. 상기 배터리마운팅너트(34)의 외측은 상기 관통홀(31c)의 내측 둘레와 용접으로 접합된다. 이에 따라, 상기 배터리마운팅너트(34)의 상부가 고정될 뿐만 아니라, 상기 상부멤버(31)가 상기 중간멤버(32) 또는 상기 하부멤버(33)로부터 벌어지는 현상을 방지한다. 상기 배터리마운팅너트(34)는 상기 상부베이스(31a)와 CO2용접으로 접합될 수 있다.
한편, 상기 하부멤버(33)는 폭, 즉 상기 차량의 폭방향의 폭은 상기 중간멤버(32)의 폭보다 좁게 형성된다.
구체적으로는 상기 하부멤버(33)는 상기 중간멤버(32)의 차량의 폭방향 외측 단부로부터 정해진 폭까지 형성된다. 예컨대, 상기 하부멤버(33)의 폭은 상기 중간멤버(32)의 상기 히부면(32b)에서 차량의 폭방향 외측 단부로부터 상기 용접면(32c)이 형성되는 부위까지 형성될 수 있다.
상기 하부멤버(33)의 폭은 상기 중간멤버(32)의 폭에 비하여 45% 내지 55%의 폭으로 형성되어, 대략 50% 전후의 폭을 갖는다.
상기 보강유닛(30)은 상기 상부멤버(31), 상기 중간멤버(32) 및 상기 하부멤버(33)가 서로 접합되어 일체로 구성된 상태에서, 상기 사이드실인너(10)에 접합된다. 상기 상부멤버(31)의 상부플랜지부(31b)는 상기 사이드실인너(10)의 내측면에서 수직한 면에 용접으로 접합되고, 상기 하부멤버(33)의 하부플랜지부(33b)는 상기 사이드실인너(10)의 하부접합부(12)에 용접으로 접합된다. 이후, 상기 사이드실인너(10)의 외측에 상기 사이드실아우터(20)가 접합되어, 사이드실 어셈블리(1)를 완성하게 된다.
도 3에 상기 상부멤버(31), 상기 중간멤버(32) 및 상기 하부멤버(33) 사이의 용접된 부위가 도시되어 있고, 도 4에 상기 중간멤버(32) 및 상기 하부멤버(33)가 사이드실인너(10)에 용접된 부위가 도시되어 잇다. 상기 상부멤버(31)와 상기 중간멤버(32)가 용접된 부위는 'w1'으로 도시되어 있고, 상기 중간멤버(32)와 상기 하부멤버(33)가 용접된 부위는 'w2'로 도시되어 있다. 상기 배터리마운팅너트(34)가 상기 중간멤버(32)의 너트장착면(32e)에 용접된 부위는 'w3'으로 도시되어 있고, 상기 배터리마운팅너트(34)가 상기 상부멤버(31)와 접합되는 부위는 'w4'로 도시되어 있다. 상기 상부멤버(31)의 상부플랜지부(31b)가 상기 사이드실인너(10)의 내측면에서 수직한 면과 접합되는 부위는 'w5'로 도시되어 있고, 상기 하부멤버(33)의 하부플랜지부(33b)가 상기 사이드실인너(10)의 하부접합부(12)와 접합되는 부위는 'w6'로 도시되어 있으며, 상기 중간멤버(32)의 용접면(32c)가 상기 사이드실인너(10)의 내측면에서 경사진 면과 접합되는 부위는 'w7'로 도시되어 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리에 따르면, 상기 보강유닛(30)이 측방향으로 입력되는 하중에 대하여 상기 사이드실 어셈블리(1)의 강성을 보강하게 되어, 상기 측면충돌에 대한 안정성을 높인다.
사이드실인너(10)와 사이드실아우터(20)로 사이드실 어셈블리(1)를 구성하는 경우, 도 5의 ① ~ ⑥로 도시된 바와 같은 면을 갖는다. 즉, 측면충돌시, 직접 격벽을 형성하는 면(①, ②)과, 격벽을 연결하는 면(③, ④), 그리고, 사이드실 내부와 외부를 부품을 조립하는 면(⑤, ⑥)을 갖는다. 여기서, 상기 차량의 측면과 전신주(P)가 충돌하는 경우와 같이, 측면 충돌성능을 향상시키려면, 상기 ①면과 ②면을 직접 연결하는 것이 가장 좋고, 불가피할 경우, ③면과 ④면을 연결해야 한다. 하지만, 종래의 알루미늄압출구조와 스틸 프레스 용접구조에서는 ⑤면과 ⑥면만 연결되는 구조였다.
하지만, 상기 보강유닛(30)이 적용됨에 따라, ①면이 상기 상부멤버(31)의 상부플랜지부(31b)와 접합되고, ④면이 상기 중간멤버(32)의 용접면(32c)과 접합되며, ⑥면이 하부멤버(33)의 하부플랜지부(33b)와 접합된다. 종래의 스틸 프레스 용접 구조와 매칭면의 수는 동일하지만, 측면 충돌에 가장 큰 저항을 발휘하는 ①면을 구속함에 따라, 측면 충돌성능이 향상된다.
또한, 경량구조와 향상된 강성을 비교적 저가의 재질인 스틸을 이용하여 달성할 수 있다.
아울러, 종래의 스틸 프레스 용접구조보다 소요되는 재료가 적기 때문에, 중량 및 원가 절감이 가능하다.
1 : 사이드실 어셈블리 10 : 사이드실인너
11 : 상부접합부 12 : 하부접합부
20 : 사이드실아우터 21 : 상부접합부
22 : 하부접합부 30 : 사이드실 보강유닛
31 : 상부멤버 31a : 상부베이스
31b : 상부플랜지부 31c : 관통홀
31d : 상부보강비드 32 : 중간멤버
32a : 상부면 32b : 하부면
32c : 용접면 32d : 연결면
32e : 너트장착면 33 : 하부멤버
33a : 하부베이스 33b : 하부플랜지부
33c : 하부보강비드 34 : 배터리마운팅너트
40 : 고전압배터리 130 : 사이드실 보강유닛
131~135 : 보강부재 P : 전신주
11 : 상부접합부 12 : 하부접합부
20 : 사이드실아우터 21 : 상부접합부
22 : 하부접합부 30 : 사이드실 보강유닛
31 : 상부멤버 31a : 상부베이스
31b : 상부플랜지부 31c : 관통홀
31d : 상부보강비드 32 : 중간멤버
32a : 상부면 32b : 하부면
32c : 용접면 32d : 연결면
32e : 너트장착면 33 : 하부멤버
33a : 하부베이스 33b : 하부플랜지부
33c : 하부보강비드 34 : 배터리마운팅너트
40 : 고전압배터리 130 : 사이드실 보강유닛
131~135 : 보강부재 P : 전신주
Claims (16)
- 사이드실인너, 사이드실아우터 및 상기 사이드실인너와 상기 사이드실아우터 사이에 구비되는 보강유닛을 포함하는 차량의 사이드실 어셈블리에 있어서,
상기 보강유닛은,
상기 차량의 길이방향을 따라 형성되는 상부멤버;
상기 차량의 길이방향을 따라 형성되고, 상기 상부멤버의 하방에 상기 상부멤버로부터 이격되게 위치하는 하부멤버; 및
상기 상부멤버의 저면에 접합되는 상부면과, 상기 하부멤버의 상부면에 접합되는 히부면이 교번하여 형성되는 중간멤버;를 포함하는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제1항에 있어서,
상기 중간멤버에서 상기 상부면과 상기 히부면은 연결면으로 연결되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제1항에 있어서,
상기 상부멤버는,
상기 차량의 길이방향으로 형성되는 상부베이스; 및
상기 사이드실인너의 내측면에 접합되도록 상기 상부베이스에서 상기 차량의 폭방향 내측 단부로부터 상향 연장되는 상부플랜지부;를 포함하는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제3항에 있어서,
상기 상부베이스에 단면이 볼록한 상부보강비드가 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제1항에 있어서,
상기 하부멤버는,
상기 차량의 길이방향으로 형성되는 하부베이스; 및
상기 사이드실인너의 하부접합부에 접합되도록 상기 하부베이스에서 상기 차량의 폭방향 내측 단부로부터 하향 연장되게 형성되는 하부플랜지부;를 포함하는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제5항에 있어서,
상기 하부베이스에 단면이 오목한 하부보강비드가 상기 차량의 길이방향을 따라 형성되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제1항에 있어서,
상기 하부멤버는 상기 차량의 폭방향 폭이 상기 중간멤버의 폭보다 좁게 형성되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제7항에 있어서,
상기 하부멤버는 상기 중간멤버의 차량의 폭방향 외측 단부로부터 정해진 폭까지 형성되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제7항에 있어서,
상기 하부멤버의 폭은 상기 중간멤버의 폭의 45% 내지 55%로 형성되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제1항에 있어서,
상기 중간멤버는 상기 상부멤버 및 상기 하부멤버와 스팟용접으로 접합되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제1항에 있어서,
상기 중간멤버의 상기 히부면에서 상기 차량의 폭방향 내측으로는 상기 사이드실인너의 내측면에서 경사진 면에 접합되는 용접면이 되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제11항에 있어서,
상기 용접면에 고전압배터리를 마운팅하기 위한 배터리마운팅너트의 하단이 위치하는 너트장착면이 형성되고,
상기 배터리마운팅너트는 그 하단이 상기 너트장착면에 접합되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제12항에 있어서,
상기 배터리마운팅너트의 하단은 상기 너트장착면에 CO2용접 또는 프로젝션용접으로 접합되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제12항에 있어서,
상기 상부멤버의 상부베이스에 상기 배터리마운팅너트가 관통하는 관통홀이 형성되고,
상기 배터리마운팅너트의 외측둘레는 상기 관통홀의 내측둘레에 접합되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제14항에 있어서,
상기 배터리마운팅너트의 외측둘레와 상기 관통홀의 내측둘레는 CO2용접으로 접합되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리. - 제11항에 있어서,
상기 하부멤버의 폭은 상기 히부면에서 차량의 폭방향 외측 단부로부터 상기 용접면이 형성되는 부위까지 형성되는 것
을 특징으로 하는 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210120467A KR20230037303A (ko) | 2021-09-09 | 2021-09-09 | 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리 |
DE102022100741.3A DE102022100741A1 (de) | 2021-09-09 | 2022-01-13 | Seitenschwelleranordnung eines Fahrzeuges mit verstärkter Steifigkeit |
CN202210057193.9A CN115783054A (zh) | 2021-09-09 | 2022-01-19 | 刚度加强的车辆侧梁组件 |
US17/742,997 US11999412B2 (en) | 2021-09-09 | 2022-05-12 | Side sill assembly of vehicle with reinforced stiffness |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210120467A KR20230037303A (ko) | 2021-09-09 | 2021-09-09 | 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20230037303A true KR20230037303A (ko) | 2023-03-16 |
Family
ID=85226552
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210120467A KR20230037303A (ko) | 2021-09-09 | 2021-09-09 | 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11999412B2 (ko) |
KR (1) | KR20230037303A (ko) |
CN (1) | CN115783054A (ko) |
DE (1) | DE102022100741A1 (ko) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR970051616U (ko) | 1996-02-27 | 1997-09-08 | 차체의 사이드 실 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1398077A (fr) * | 1964-03-25 | 1965-05-07 | Nord Aviation | Procédé pour réunir entre eux des panneaux à noyau ondulé |
FR2859693B1 (fr) * | 2003-09-11 | 2006-02-10 | Plastic Omnium Cie | Bas de caisse pour vehicule automobile |
US9493190B1 (en) * | 2015-09-17 | 2016-11-15 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle sill reinforcement |
US10370040B1 (en) * | 2018-02-20 | 2019-08-06 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle impact absorbing structure |
-
2021
- 2021-09-09 KR KR1020210120467A patent/KR20230037303A/ko unknown
-
2022
- 2022-01-13 DE DE102022100741.3A patent/DE102022100741A1/de active Pending
- 2022-01-19 CN CN202210057193.9A patent/CN115783054A/zh active Pending
- 2022-05-12 US US17/742,997 patent/US11999412B2/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR970051616U (ko) | 1996-02-27 | 1997-09-08 | 차체의 사이드 실 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102022100741A1 (de) | 2023-03-09 |
US20230072451A1 (en) | 2023-03-09 |
US11999412B2 (en) | 2024-06-04 |
CN115783054A (zh) | 2023-03-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113135236B (zh) | 车身下部构造 | |
CN215851491U (zh) | 双环后部车身结构 | |
CN215883294U (zh) | 与车身集成的电池包壳体结构 | |
CN117480677A (zh) | 电池壳体结构和电池壳体结构的制造方法 | |
KR20230037301A (ko) | 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리 및 그 제조방법 | |
US20230311795A1 (en) | Vehicle | |
US20230311794A1 (en) | Vehicle | |
KR20230037303A (ko) | 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리 | |
CN112441126B (zh) | 车辆的前部车身结构 | |
KR20230037302A (ko) | 강성이 보강된 차량의 사이드실 어셈블리 | |
CN114368430A (zh) | 车辆地板总成及车辆 | |
KR20220086056A (ko) | 전기 자동차의 차체 연결 구조 | |
KR20220053285A (ko) | 스페이스 프레임의 센터 필러 연결 구조 | |
CN217048214U (zh) | 抗凹加强板组件和车门 | |
CN219584293U (zh) | 一种中柱加强件以及汽车 | |
CN218536895U (zh) | 地板连接结构和车辆 | |
CN218505966U (zh) | 车身结构、车身和电池包壳体的集成结构及车辆 | |
CN218662103U (zh) | 扭力盒、车架和车辆 | |
CN215851501U (zh) | 后部下车体支撑组件 | |
CN218536862U (zh) | 顶盖总成及具有其的车辆 | |
CN219904034U (zh) | 用于车辆的电池安装结构及具有其的车辆 | |
CN219948348U (zh) | 前围板加强结构、前部车身结构及汽车 | |
CN219838625U (zh) | 车辆 | |
CN215851512U (zh) | 前地板总成 | |
CN215475359U (zh) | 接头结构、车架和车辆 |