KR20230099387A - 차체 결합 구조 - Google Patents
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Abstract
차체 결합 구조가 개시된다. 개시된 본 발명의 예시적인 일 실시 예에 따른 차체 결합 구조는, 언더 바디와, 언더 바디에 체결되는 어퍼 바디를 포함하는 것으로서, i)어퍼 바디의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 구비된 사이드 실의 내측에 결합되는 프론트 벌크 헤드와, ii)프론트 벌크 헤드의 후방 측에서 각각의 사이드 실의 내측에 결합되는 리어 벌크 헤드와, iii)프론트 벌크 헤드 및 리어 벌크 헤드에 차체 전후 방향을 따라 결합되는 서포트 브라켓을 포함할 수 있다.
Description
본 발명의 실시 예는 차체 결합 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 PBV(Purpose Built Vehicle) 차량의 차체 결합 구조에 관한 것이다.
최근 들어 자동차 업계에서는 인간 중심의 역동적 미래도시 구현을 위한 신개념의 미래 모빌리티 비전을 소개하고 있다. 이러한 미래 모빌리티 솔루션 중의 하나가 목적 기반 모빌리티로서의 PBV(Purpose Built Vehicle) 차량이다.
예를 들어, PBV 차량은 지상에서 목적지까지 이동하는 시간 동안 탑승객에게 다양한 맞춤형 서비스를 제공하는 친환경 이동 솔루션으로, 전기차 기반(EV), 인공지능을 활용해 상황 별 최적 경로 설정 및 군집주행도 할 수 있다. 더 나아가, PBV 차량은 넓은 실내 공간을 지닌 박스 형태로 제작되고 있다.
이러한 PBV 차량의 차체는 언더 바디(당 업계에서는 롤링 샤시 또는 스케이트 보드 라고도 한다)와, 언더 바디에 조립되는 어퍼 바디로 구성된다.
이와 같은 PBV 차량의 차체는 언더 바디와 어퍼 바디의 마운팅 강건성 확보가 무엇보다 중요하다. 따라서, PBV 차량의 차체는 언더 바디와 어퍼 바디의 마운팅 부위에 대한 결합 강성을 확보하면서 차체로 입력되는 하중(예, 비틀림 하중)을 효과적으로 분산시킬 수 있는 특성을 가져야 한다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예들은 언더 바디와 어퍼 바디의 마운팅 부위에 대한 결합 강성을 확보하면서 언더 바디의 마운팅부로 입력되는 하중을 어퍼 바디로 용이하게 분산시킬 수 있도록 한 차체 결합 구조를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조는, 언더 바디와, 상기 언더 바디에 체결되는 어퍼 바디를 포함하는 것으로서, i)상기 어퍼 바디의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 구비된 사이드 실의 내측에 결합되는 프론트 벌크 헤드와, ii)상기 프론트 벌크 헤드의 후방 측에서 상기 각각의 사이드 실의 내측에 결합되는 리어 벌크 헤드와, iii)상기 프론트 벌크 헤드 및 상기 리어 벌크 헤드에 차체 전후 방향을 따라 결합되는 서포트 브라켓을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 어퍼 바디는 상기 각각의 사이드 실에 결합되는 리어 필러를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 프론트 벌크 헤드와 상기 리어 벌크 헤드는 상기 각각의 리어 필러에 결합될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 각각의 리어 필러는 서로 접합된 필러 아웃터 멤버와 필러 인너 멤버를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 각각의 사이드 실은 서로 접합된 실 아웃터 멤버와 실 인너 멤버를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 프론트 벌크 헤드와 상기 리어 벌크 헤드는 상기 실 인너 멤버 및 상기 필러 인너 멤버에 차폭 방향을 따라 접합될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 리어 필러는 상기 필러 아웃터 멤버의 후단부와 상기 필러 인너 멤버의 후단부가 서로 접합된 리어 플랜지부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 필러 아웃터 멤버는 상기 실 아웃터 멤버에 접합될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 프론트 벌크 헤드는 상기 실 인너 멤버와, 상기 리어 플랜지부에서 상기 필러 인너 멤버의 후단부에 차폭 방향을 따라 접합될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 리어 벌크 헤드는 상기 실 인너 멤버와, 상기 필러 인너 멤버의 후단부에서 전방으로 연장된 연장부에 차폭 방향을 따라 접합될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 프론트 벌크 헤드는 가장자리 부분에서 후방으로 연장된 제1 접합 플랜지부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 제1 접합 플랜지부는 상기 실 인너 멤버 및 상기 필러 인너 멤버에 접합될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 리어 벌크 헤드는 가장자리 부분에서 전방 및 후방으로 연장된 제2 접합 플랜지부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 제2 접합 플랜지부는 상기 실 인너 멤버 및 상기 필러 인너 멤버에 접합될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 서포트 브라켓은 가장자리 부분에서 상측 방향으로 연장되는 제3 접합 플랜지부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 제3 접합 플랜지부는 상기 프론트 벌크 헤드 및 상기 리어 벌크 헤드의 서로 마주하는 면에 접합되며, 상기 실 인너 멤버에 접합될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조는, 상기 서포트 브라켓을 상하 방향으로 관통하여 상기 서포트 브라켓 및 상기 각각의 사이드 실에 접합되는 파이프 너트와, 상기 언더 바디에 구비된 마운팅부와 상기 파이프 너트에 체결되는 마운팅 볼트를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 프론트 벌크 헤드, 상기 리어 벌크 헤드, 및 상기 서포트 브라켓은 상기 마운팅부로 입력되는 하중을 차체 전후 방향, 차폭 방향 및 상하 방향으로 분산시키는 로드 패스를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 차체 결합 구조에 있어서, 상기 프론트 벌크 헤드, 상기 리어 벌크 헤드 및 상기 서포트 브라켓은 상기 마운팅부로 입력되는 하중을 상기 로드 패스를 통해 상기 각각의 사이드 실과 상기 각각의 리어 필러로 전달할 수 있다.
본 발명의 실시 예들은 PBV 차량의 차체의 비틀림 강성 및 내구 성능을 향상시킬 수 있고, PBV 차량의 NVH 성능, R&H 성능, 그리고 충돌 성능을 개선할 수 있다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조가 적용되는 PBV 차량의 차체의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조를 도시한 사시도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조를 도시한 도 1의 A-A 및 B-B 선에 따른 단면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조를 도시한 일부 분해 사시도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
위에서 참조된 도면들은 반드시 축적에 맞추어 도시된 것은 아니고, 본 발명의 기본 원리를 예시하는 다양한 선호되는 특징들의 다소 간략한 표현을 제시하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 특정 치수, 방향, 위치, 및 형상을 포함하는 본 발명의 특정 설계 특징들이 특정 의도된 응용과 사용 환경에 의해 일부 결정될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조가 적용되는 PBV 차량의 차체의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조를 도시한 사시도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조를 도시한 도 1의 A-A 및 B-B 선에 따른 단면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조를 도시한 일부 분해 사시도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
위에서 참조된 도면들은 반드시 축적에 맞추어 도시된 것은 아니고, 본 발명의 기본 원리를 예시하는 다양한 선호되는 특징들의 다소 간략한 표현을 제시하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 특정 치수, 방향, 위치, 및 형상을 포함하는 본 발명의 특정 설계 특징들이 특정 의도된 응용과 사용 환경에 의해 일부 결정될 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
여기에서 사용되는 용어는 오직 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적이고, 본 개시를 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 여기에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태들은, 문맥상 명시적으로 달리 표시되지 않는 한, 복수 형태들을 또한 포함하는 것으로 의도된다.
본 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 '포함하는' 이라는 용어는 명시된 특징들, 정수, 단계들, 작동, 엘리먼트들 및/또는 컴포넌트들의 존재를 나타내지만, 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계들, 작동, 컴포넌트들, 및/또는 이들의 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것은 아니라는 것이 또한 이해되어야 할 것이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, '및/또는' 이라는 용어는 연관되어 나열된 하나 이상의 항목들 중 임의의 하나 또는 모든 조합들을 포함한다. 본 명세서에서 '결합된' 이라는 용어는 컴포넌트들이 용접, SPR(Self Piercing Rivet), FDS(Flow Drill Screw), 구조용 접착제 등에 의하여 상호 간에 직접 연결되거나 또는 하나 이상의 매개 컴포넌트들을 통해 간접적으로 연결되는 두 개의 컴포넌트들 간의 물리적 관계를 표시한다.
여기에서 사용되는 바와 같은 차량', '차량의', '자동차' 또는 본 명세서에서 사용되는 다른 유사 용어는 일반적으로, 승용 차량, 스포츠 유틸리티 차량(SUV), 버스, 트럭, 다양한 상용 차량을 포함하는 자동차(passenger automobiles)를 포함하고, 하이브리드 자동차, 전기 자동차, 하이브리드 전기 자동차, 전기차 기반의 PBV 차량(Purpose Built Vehicle), 수소 동력 차량 및 다른 대체 연료 차량(예를 들어, 석유가 아닌 다른 리소스로부터 유도된 연료)을 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조가 적용되는 PBV 차량의 차체의 일 예를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)는 하나의 예에서, 목적 기반 모빌리티 차량(Purpose Built Vehicle: 이하, 'PBV 차량'이라고 한다.)의 차체(1)에 적용될 수 있다.
PBV 차량은 지상에서 목적지까지 이동하는 시간 동안 탑승객에게 필요한 맞춤형 서비스를 제공하는 전기 차 기반의 친환경 이동 차량일 수 있다. 하나의 예에서, PBV 차량은 무인 자율주행 방식으로 탑승객의 목적지까지 이동할 수 있도록 넓은 실내 공간을 지닌 박스형 디자인 차량(예, 로보 택시 차량 또는 헤일링(hailing) 차량)일 수 있다.
이와 같은 PBV 차량의 차체(1)는 스케이트 보드 타입의 언더 바디(3)(당 업자는 통상적으로'롤링 샤시'라고도 한다.)와, 언더 바디(3)에 체결(예, 마운팅)되는 어퍼 바디(5)를 포함하고 있다.
상기 언더 바디(3)는 배터리 어셈블리(도시하지 않음)가 탑재될 수 있는 샤시 프레임으로 구비될 수 있다. 그리고, 상기 어퍼 바디(5)는 언더 바디(3)에 결합되는 BIW 바디로서, 캐빈을 구성할 수 있다.
본 명세서에서, 하기의 구성요소를 설명하기 위한 기준 방향은 하나의 예에서, 차체 전후 방향(예, 차체 길이 방향), 차폭 방향 및 상하 방향으로 설정될 수 있다.
또한, 본 명세서에서, 구성요소의 '상단부', '상부', '상단' 또는 '상부 면'은 도면에서 상대적으로 상측에 있는 구성요소의 단부, 부, 단, 또는 면을 나타내고, 구성요소의 '하단부', '하부', '하단' 또는 '하부 면'은 도면에서 상대적으로 하측에 있는 구성요소의 단부, 부, 단, 또는 면을 나타낸다.
더 나아가, 본 명세서에서 구성요소의 단(예를 들어, 일측 단 또는 다른 일측 단 등)은 임의의 한 방향으로 구성요소의 끝을 나타내며, 구성요소의 단부(예를 들어, 일측 단부 또는 다른 일측 단부 등)는 그 끝을 포함하는 구성요소의 일정 부분을 나타낸다.
본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)는 언더 바디(3)와 어퍼 바디(5)의 마운팅 부위에 대한 결합 강성을 확보하면서 언더 바디(3)의 마운팅부(7)로 입력되는 하중을 어퍼 바디(5)로 용이하게 분산시킬 수 있는 구조로 이루어진다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)는 기본적으로, 프론트 벌크 헤드(30), 리어 벌크 헤드(40), 서포트 브라켓(50), 파이프 너트(60), 그리고 마운팅 볼트(70)를 포함하고 있다.
상기에서와 같은 구성 요소들을 설명하기에 앞서, 본 발명의 실시 예에 의한 어퍼 바디(5)는 차폭 방향에 따른 양측에 각각 구비되는 사이드 실(10)과, 각각의 사이드 실(10)에 결합되는 리어 필러(20)를 포함하고 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조를 도시한 도 1의 A-A 및 B-B 선에 따른 단면도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 상기 각각의 사이드 실(10)은 어퍼 바디(5)의 차폭 방향에 따른 양측에 차체 전후 방향을 따라 배치된다. 이러한 각각의 사이드 실(10)은 서로 접합된 실 아웃터 멤버(11)와 실 인너 멤버(13)를 포함하고 있다.
그리고, 상기 각각의 리어 필러(20)는 각각의 사이드 실(10)의 후방부에 결합되며, 상하 방향을 따라 배치된다. 상기 각각의 리어 필러(20)는 서로 접합된 필러 아웃터 멤버(21)와 필러 인너 멤버(23)를 포함하고 있다.
여기서, 상기 필러 아웃터 멤버(21)는 실 아웃터 멤버(11)에 접합된다. 상기 필러 인너 멤버(23)는 각각의 사이드 실(10)의 단면이 이분화 되도록 실 아웃터 멤버(11)와 실 인너 멤버(13) 사이에 배치된다.
그리고, 상기 각각의 리어 필러(20)는 필러 아웃터 멤버(21)의 후단부(22)와 필러 인너 멤버(23)의 후단부(24)가 서로 접합되어 형성된 리어 플랜지부(25)를 포함하고 있다.
더 나아가, 상기 각각의 사이드 실(10)의 실 아웃터 멤버(11)는 후방부를 기준으로 할 때, 실 인너 멤버(13)의 길이보다 짧게 구비될 수 있다. 이에 상기 각각의 리어 필러(20)의 필러 아웃터 멤버(21)의 후단부(22)는 실 아웃터 멤버(11)의 후방부와 필러 인너 멤버(23)의 후단부(24)에 접합될 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 프론트 벌크 헤드(30)는 각각의 사이드 실(10)을 보강하도록 되어 있다. 상기 프론트 벌크 헤드(30)는 각각의 사이드 실(10)의 후방부에 배치될 수 있다.
이러한 프론트 벌크 헤드(30)는 각각의 사이드 실(10)의 내측에 결합되며, 각각의 리어 필러(20)에 결합될 수 있다.
구체적으로, 상기 프론트 벌크 헤드(30)는 각각의 사이드 실(10)의 실 인너 멤버(13) 및 각각의 리어 필러(20)의 필러 인너 멤버(23)에 차폭 방향을 따라 접합된다.
더 나아가, 상기 프론트 벌크 헤드(30)는 실 인너 멤버(13)와, 각각의 리어 필러(20)의 리어 플랜지부(25)에서 필러 인너 멤버(23)의 후단부(24)에 차폭 방향을 따라 접합될 수 있다.
여기서, 상기 프론트 벌크 헤드(30)는 가장자리 부분에서 후방으로 연장된 제1 접합 플랜지부(31)를 포함하고 있다. 상기 제1 접합 플랜지부(31)는 실 인너 멤버(13) 및 필러 인너 멤버(23)에 차폭 방향을 따라 접합된다. 즉, 상기 제1 접합 플랜지부(31)는 실 인너 멤버(13)와, 각각의 리어 필러(20)의 리어 플랜지부(25)에서 필러 인너 멤버(23)의 후단부(24)에 차폭 방향을 따라 접합될 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 리어 벌크 헤드(40)는 프론트 벌크 헤드(30)와 함께 각각의 사이드 실(10)을 보강하도록 되어 있다. 상기 리어 벌크 헤드(40)는 각각의 사이드 실(10)의 후방부에 배치될 수 있다.
이러한 리어 벌크 헤드(40)는 프론트 벌크 헤드(30)의 후방 측에서 각각의 사이드 실(10)의 내측에 결합되며, 각각의 리어 필러(20)에 결합될 수 있다.
구체적으로, 상기 리어 벌크 헤드(40)는 각각의 사이드 실(10)의 실 인너 멤버(13) 및 각각의 리어 필러(20)의 필러 인너 멤버(23)에 차폭 방향을 따라 접합된다.
더 나아가, 상기 리어 벌크 헤드(40)는 실 인너 멤버(13)와, 필러 인너 멤버(23)의 후단부(24)에서 전방으로 연장된 연장부(27)에 차폭 방향을 따라 접합될 수 있다.
여기서, 상기 리어 벌크 헤드(40)는 가장자리 부분에서 전방 및 후방으로 연장된 제2 접합 플랜지부(41)를 포함하고 있다. 상기 제2 접합 플랜지부(41)는 실 인너 멤버(13) 및 필러 인너 멤버(23)에 차폭 방향을 따라 접합된다. 즉, 상기 제2 접합 플랜지부(41)는 실 인너 멤버(13)와, 필러 인너 멤버(23)의 후단부(24)에서 전방으로 연장된 연장부(27)에 차폭 방향을 따라 접합될 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 서포트 브라켓(50)는 프론트 벌크 헤드(30) 및 리어 벌크 헤드(40), 그리고 뒤에서 더욱 설명될 파이프 너트(60)를 지지하도록 되어 있다.
상기 서포트 브라켓(50)은 프론트 벌크 헤드(30)와 리어 벌크 헤드(40)의 사이에 배치된다. 상기 서포트 브라켓(50)은 프론트 벌크 헤드(30) 및 리어 벌크 헤드(40)에 차체 전후 방향을 따라 결합된다. 그리고, 상기 서포트 브라켓(50)은 각각의 사이드 실(10)의 실 인너 멤버(13)에 결합된다.
이러한 서포트 브라켓(50)은 가장자리 부분에서 상측 방향으로 연장되는 제3 접합 플랜지부(51)를 포함하고 있다. 상기 제3 접합 플랜지부(51)는 프론트 벌크 헤드(30) 및 리어 벌크 헤드(40)의 차체 전후 방향을 따라 서로 마주하는 면에 접합되며, 실 인너 멤버(13)에 접합될 수 있다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조를 도시한 일부 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에서, 상기 파이프 너트(60)는 서포트 브라켓(50)에 형성된 관통 홀(53)을 상하 방향으로 관통하여, 서포트 브라켓(50) 및 각각의 사이드 실(10)에 접합된다.
여기서, 상기 파이프 너트(60)는 서포트 브라켓(50)의 관통 홀(53)에 상하 방향을 따라 끼워지며, 그 관통 홀(53)의 가장자리 부분에 접합될 수 있다. 그리고, 상기 파이프 너트(60)의 하단부는 각각의 사이드 실(10)에서 실 인너 멤버(13)에 접합될 수 있다. 더 나아가, 상기 파이프 너트(60)의 중공(61)은 실 인너 멤버(13)에 형성된 연결 홀(19)과 연결될 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 마운팅 볼트(70)는 언더 바디(3)와 어퍼 바디(5)를 체결하도록 되어 있다. 상기 마운팅 볼트(70)는 언더 바디(3)에 구비된 마운팅부(7)와 파이프 너트(60)에 체결될 수 있다.
여기서, 상기 마운팅부(7)는 언더 바디(3)의 후방부에서 각각의 리어 필러(20)에 대응하는 위치에 장착될 수 있다. 하나의 예에서, 상기 마운팅부(7)는 웰드 너트(9)가 장착된 마운팅 브라켓 일 수 있다.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)의 작용을 도 9 및 도 10을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)는 실 인너 멤버(13)와 필러 인너 멤버(23)에 접합되는 프론트 벌크 헤드(30) 및 리어 벌크 헤드(40)를 포함하고 있다.
그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)는 프론트 벌크 헤드(30) 및 리어 벌크 헤드(40)에 결합되며, 실 인너 멤버(13)에 결합되는 서포트 브라켓(50)을 포함하고 있다.
더 나아가, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)에서, 상기 서포트 브라켓(50)은 파이프 너트(60)와 결합되며, 파이프 너트(60)는 마운팅 볼트(70)를 통해 언더 바디(3)의 마운팅부(7)와 체결될 수 있다.
여기서, 상기 각각의 사이드 실(10)의 실 아웃터 멤버(11)와 결합된 각각의 리어 필러(20)의 필러 인너 멤버(23)는 각각의 사이드 실(10)의 단면이 이분화 되도록 함으로써, 각각의 사이드 실(10)의 단면 강성을 향상시킬 수 있다.
그리고, 상기 프론트 벌크 헤드(30)는 실 인너 멤버(13)와, 각각의 리어 필러(20)의 리어 플랜지부(25)에서 필러 인너 멤버(23)의 후단부(24)에 접합되어 있다. 또한, 상기 리어 벌크 헤드(40)는 실 인너 멤버(13)와, 필러 인너 멤버(23)의 후단부(24)에서 전방으로 연장된 연장부(27)에 접합되어 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)는 언더 바디(3)의 마운팅부(7)로 입력되는 하중(예, 비틀림 하중)을 파이프 너트(60), 서포트 브라켓(50), 프론트 벌크 헤드(30), 그리고 리어 벌크 헤드(40)를 통해 차체 전후 방향, 차폭 방향, 그리고 상하 방향으로 분산시키는 로드 패스(71)를 형성할 수 있다.
이로써, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)는 언더 바디(3)의 마운팅부(7)로 입력되는 하중을 로드 패스(71)를 통해 각각의 사이드 실(10) 및 각각의 리어 필러(20)로 분산시킬 수 있다.
즉, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)에서, 각각의 리어 필러(20)는 언더 바디(3)의 마운팅부(7)를 지지해 주는 기능을 하게 된다.
지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)에 의하면, 언더 바디(3)와 어퍼 바디(5)의 마운팅 부위에 대한 결합 강성 및 강도를 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)는 언더 바디(3)의 마운팅부(7)로 입력되는 하중을 어퍼 바디(5)의 차체 전후 방향, 차폭 방향, 그리고 상하 방향으로 용이하게 분산시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 차체 결합 구조(100)는 PBV 차량의 차체(1)의 비틀림 강성 및 내구 성능을 향상시킬 수 있고, PBV 차량의 NVH 성능, R&H 성능, 그리고 충돌 성능을 개선할 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
1: 차체 3: 언더 바디
5: 어퍼 바디 7: 마운팅부
10: 사이드 실 11: 실 아웃터 멤버
13: 실 인너 멤버 19: 연결 홀
20: 리어 필러 21: 필러 아웃터 멤버
22, 24: 후단부 23: 필러 인너 멤버
25: 리어 플랜지부 27: 연장부
30: 프론트 벌크 헤드 31: 제1 접합 플랜지부
40: 리어 벌크 헤드 41: 제2 접합 플랜지부
50: 서포트 브라켓 51: 제3 접합 플랜지부
53: 관통 홀 60: 파이프 너트
61: 중공 70: 마운팅 볼트
71: 로드 패스 100: 차체 결합 구조
5: 어퍼 바디 7: 마운팅부
10: 사이드 실 11: 실 아웃터 멤버
13: 실 인너 멤버 19: 연결 홀
20: 리어 필러 21: 필러 아웃터 멤버
22, 24: 후단부 23: 필러 인너 멤버
25: 리어 플랜지부 27: 연장부
30: 프론트 벌크 헤드 31: 제1 접합 플랜지부
40: 리어 벌크 헤드 41: 제2 접합 플랜지부
50: 서포트 브라켓 51: 제3 접합 플랜지부
53: 관통 홀 60: 파이프 너트
61: 중공 70: 마운팅 볼트
71: 로드 패스 100: 차체 결합 구조
Claims (12)
- 언더 바디와, 상기 언더 바디에 체결되는 어퍼 바디를 포함하는 차체 결합 구조로서,
상기 어퍼 바디의 차폭 방향에 따른 양측에 각각 구비된 사이드 실의 내측에 결합되는 프론트 벌크 헤드;
상기 프론트 벌크 헤드의 후방 측에서 상기 각각의 사이드 실의 내측에 결합되는 리어 벌크 헤드; 및
상기 프론트 벌크 헤드 및 상기 리어 벌크 헤드에 차체 전후 방향을 따라 결합되는 서포트 브라켓;
을 포함하는 차체 결합 구조. - 제1 항에 있어서,
상기 어퍼 바디는 상기 각각의 사이드 실에 결합되는 리어 필러를 포함하며,
상기 프론트 벌크 헤드와 상기 리어 벌크 헤드는 상기 각각의 리어 필러에 결합되는 차체 결합 구조. - 제1 항에 있어서,
서로 접합된 필러 아웃터 멤버와 필러 인너 멤버를 포함하며, 상기 각각의 사이드 실에 결합된 리어 필러를 더 포함하고,
상기 각각의 사이드 실은 서로 접합된 실 아웃터 멤버와 실 인너 멤버를 포함하며,
상기 프론트 벌크 헤드와 상기 리어 벌크 헤드는 상기 실 인너 멤버 및 상기 필러 인너 멤버에 차폭 방향을 따라 접합되는 차체 결합 구조. - 제3 항에 있어서,
상기 리어 필러는 상기 필러 아웃터 멤버의 후단부와 상기 필러 인너 멤버의 후단부가 서로 접합된 리어 플랜지부를 포함하며,
상기 필러 아웃터 멤버는 상기 실 아웃터 멤버에 접합되는 차체 결합 구조. - 제4 항에 있어서,
상기 프론트 벌크 헤드는,
상기 실 인너 멤버와, 상기 리어 플랜지부에서 상기 필러 인너 멤버의 후단부에 차폭 방향을 따라 접합되는 차체 결합 구조. - 제5 항에 있어서,
상기 리어 벌크 헤드는,
상기 실 인너 멤버와, 상기 필러 인너 멤버의 후단부에서 전방으로 연장된 연장부에 차폭 방향을 따라 접합되는 차체 결합 구조. - 제3 항에 있어서,
상기 프론트 벌크 헤드는 가장자리 부분에서 후방으로 연장된 제1 접합 플랜지부를 포함하며,
상기 제1 접합 플랜지부는 상기 실 인너 멤버 및 상기 필러 인너 멤버에 접합되는 차체 결합 구조. - 제7 항에 있어서,
상기 리어 벌크 헤드는 가장자리 부분에서 전방 및 후방으로 연장된 제2 접합 플랜지부를 포함하며,
상기 제2 접합 플랜지부는 상기 실 인너 멤버 및 상기 필러 인너 멤버에 접합되는 차체 결합 구조. - 제1 항에 있어서,
상기 서포트 브라켓은 가장자리 부분에서 상측 방향으로 연장되는 제3 접합 플랜지부를 포함하고,
상기 제3 접합 플랜지부는 상기 프론트 벌크 헤드 및 상기 리어 벌크 헤드의 서로 마주하는 면에 접합되며, 상기 실 인너 멤버에 접합되는 차체 결합 구조. - 제1 항에 있어서,
상기 서포트 브라켓을 상하 방향으로 관통하여 상기 서포트 브라켓 및 상기 각각의 사이드 실에 접합되는 파이프 너트와,
상기 언더 바디에 구비된 마운팅부와 상기 파이프 너트에 체결되는 마운팅 볼트
를 더 포함하는 차체 결합 구조. - 제10 항에 있어서,
상기 프론트 벌크 헤드, 상기 리어 벌크 헤드, 및 상기 서포트 브라켓은,
상기 마운팅부로 입력되는 하중을 차체 전후 방향, 차폭 방향 및 상하 방향으로 분산시키는 로드 패스를 형성하는 차체 결합 구조. - 제11 항에 있어서,
상기 프론트 벌크 헤드, 상기 리어 벌크 헤드 및 상기 서포트 브라켓은,
상기 마운팅부로 입력되는 하중을 상기 로드 패스를 통해 상기 각각의 사이드 실과 상기 각각의 리어 필러로 전달하는 차체 결합 구조.
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