초록 ▼

용어보기논문에서 용어와 풀이말을 자동 추출한 결과로, 시범 서비스 중입니다. AI-Helper

자동차의 차체 강성 평가에 대한 새로운 평가 방법이 제시 되었으며, 새로운 방법은 차체시험의 구조물도 여기에 포함한다. 차체 강성은 차량의 내구, NVH, 충돌 등 각 부문에 큰 영향을 주는 기본 성능 항목이다. 차체 구조물의 설계에 있어서 중량은 감소하면서 강성은 높아지고 가격은 저렴하게 하면서 동시에 기능과 성능을 만족시키는 제품을 만드는 것이 최대의 목표이다. 굽힘 강성은 플로어(floor)와 사이드실(side sill)부 하중 각각의 강성을 평가하는 두 가지 방법이 적용되고 있다. 시험 차체는 BIW와 프런트 엔드 ...

자동차의 차체 강성 평가에 대한 새로운 평가 방법이 제시 되었으며, 새로운 방법은 차체시험의 구조물도 여기에 포함한다. 차체 강성은 차량의 내구, NVH, 충돌 등 각 부문에 큰 영향을 주는 기본 성능 항목이다. 차체 구조물의 설계에 있어서 중량은 감소하면서 강성은 높아지고 가격은 저렴하게 하면서 동시에 기능과 성능을 만족시키는 제품을 만드는 것이 최대의 목표이다. 굽힘 강성은 플로어(floor)와 사이드실(side sill)부 하중 각각의 강성을 평가하는 두 가지 방법이 적용되고 있다. 시험 차체는 BIW와 프런트 엔드 모듈(FEM), 카울 크로스 멤버(cowl cross member)로 구성된다. 시험 방법으로 비틀림 변위는 지그를 구속하고 동일한 X 좌표 위치 사이드 멤버 (side member) 하단에서 측정이 되며, 플로어 굽힘 강성은 시트의 중앙부에 20 kgf·m 의 물체 10개를 일정하게 배열하여 균일 분포 하중을 가하여 처짐량을 측정한다. 사이드실 굽힘 하중은 휠베이스의 중앙부에서 양쪽 끝단부에 각각 2×250 kgf·m 하중을 가하여 측정된 최대변위를 적용한다. 자동차의 역사가 깊어지면서 그에 따른 차량 시험에 의해 이루어진 데이터베이스와 경험치가 쌓여 차체설계 구조 최적화를 이루고자 유한요소법을 활용하는데 많은 영향을 미쳤다. 차체 구조물의 최적화는 원가 절감을 통한 연비 개선으로 이루어지는 효과가 연동적으로 이루어지기 때문에 설계 엔지니어들은 경량화된 차체를 설계하고자 노력하고 있으며, 이를 위해 강도, 강성 진동문제 등에 대한 유한요소법에 의한 구조해석이 대부분 이루어지고 있다. 이를 바탕으로 복잡한 구조물에 그 특성과 설계변수의 관계를 파악하기 위해 유한요소에 의한 해석을 하지 않으면 쉽게 결과값을 얻을 수 없게 되었다. 설계자의 구조물 변경에 시간을 절약 시켜 주고 계획적인 목표를 달성하기 위해 중요한 관건이 유한요소 모델링을 통한 최적화 설계방법을 위한 효율적인 차체 글로벌 강성 평가 방법을 제시하고자 한다. 차체 글로벌 강성 평가 방법은 차체의 지그 구속이나 조정 및 계산방식을 새로운 방법에 적용 또는 확인하기 위하여 자동차의 4가지 유형 (세단형, 쿠페형, 해치백 및 스포츠 차량)의 13대 차량에 유한요소 모델링을 이용하여 해석 시험을 하였다. 현 강성 평가 방법과 글로벌 강성 평가 방법에 대한 기본 차종의 강성 변형량 해석 결과 비틀림 강성 200 Kgf·m 일때 0.3 mm, 굽힘 강성 200 Kgf·m 일때 0.06 mm, 굽힘 강성 500 Kgf·m 일때 0.1 mm 모두 증가된 결과 값을 얻었다. 현재의 차량 평가방법과 글로벌 강성 평가 방법의 비교를 통해서 만족하는 결과를 얻었다. 다양한 차종에 적용하여 해석 및 검증한 결과, 기존의 방법에 비해 상대적으로 실차의 글로벌 강성 모사에 개념적으로 더 가까운 방법임을 확인 하였다.

주제어