초록 ▼

1. 최종목표
1) 보행자보호 기능설계 : 보행자의 안전을 고려하고 있는 보행자 보호 법규에 부합하는차량의 설계에 있어 범퍼 시스템이 갖추어야하는 기준에 부합한 체계를 고안하고 이에대한 검증을 실시하여 실제 자동차에 적용할 수 있도록 하였다.
2) 저중량 범퍼시스템 : 백빔과 범퍼폼 등의 두께 및 중량을 저중량으로 높은 충격 흡수성능 및 차량안전성을 구현할 수 있는 범퍼 시스템을 고안하고 개발하였다.
3) 범퍼 시스템 평가기술 개발 : 충돌 해석상의 핵심적인 파괴 거동을 실제 부품에서 간단히 확인할 수 있는 측정법을

1. 최종목표
1) 보행자보호 기능설계 : 보행자의 안전을 고려하고 있는 보행자 보호 법규에 부합하는차량의 설계에 있어 범퍼 시스템이 갖추어야하는 기준에 부합한 체계를 고안하고 이에대한 검증을 실시하여 실제 자동차에 적용할 수 있도록 하였다.
2) 저중량 범퍼시스템 : 백빔과 범퍼폼 등의 두께 및 중량을 저중량으로 높은 충격 흡수성능 및 차량안전성을 구현할 수 있는 범퍼 시스템을 고안하고 개발하였다.
3) 범퍼 시스템 평가기술 개발 : 충돌 해석상의 핵심적인 파괴 거동을 실제 부품에서 간단히 확인할 수 있는 측정법을 고안하고 이의 신뢰성 확인을 통하여 범퍼시스템의 평가기술을 개발하였다.
2. 개발내용 및 결과
본 과제를 통하여 개발된 범퍼시스템은 국내외에서 요구되고 있는 경량화 / 저속충돌안전법규 / 상품성 평가 규정 / 보행자법규 등을 모두 만족하여 자동차 부품 시장에서의 적용범위를 확대할 수 있고, 보행자 법규와 충돌성능을 동시에 만족시키지 못하여 나타나는범퍼시스템 설계의 애로점을 극복할 수 있는 해석 및 평가 인프라를 구축하였다. 또한 고가의 범퍼시스템 평가 기술을 간단하면서도 저가로 신뢰성 있는 충격성능 평가 기술을 제시함으로써 기술적인 성능 예측 및 경제적인 경비 절감을 동시에 추구할 수 있다.
따라서 본 과제를 통하여 개발된 범퍼시스템과 범퍼시스템 평가 기술의 사업화를 통하여 자동차 부품 시장에서의 기술적 우위과 경제적인 경비 절감이 가능하여 국내 기간 기술의 발전이 기대된다.
3. 사업성과
○ 기술적 성과
1. 본 과제를 통하여, 세계 최고 수준의 고함침 직조장섬유 복합소재의 특성에 가장 최적화된 구조를 도출하고 충격 시 에너지 분포를 관련 법규에 부합하도록 최적화할 수 있는관련 기술 인프라(소재/성형능력/해석/평가)를 구축하였고, 재료의 경쟁력을 세계최고수준으로 강화하였다.
2. 본 과제를 통하여 직조장섬유 열가소성 복합소재에 최적화하여 사용할 수 있는 구조 설계 기술 및 가공 기술 등을 개발하여 경량화 / 저속충돌 안전법규 / 상품성 평가 규정 /보행자법규 등을 모두 만족하는 범퍼 시스템을 개발하였다.
3. 설계된 범퍼백빔을 CAE 해석을 통하여 최적화시킨 후, 낙추 충격평가를 통하여 충격시나타는 충격 에너지 흡수 매커니즘을 구현하였고, 이를 통하여 범퍼백빔의 정확한 강성을 평가할 수 있었고, 범퍼백빔의 변형량에 의한 차량과의 간섭여부도 측정이 가능하여,본 과제를 통하여 개발한 범퍼시스템을 적은 시간과 저 비용으로 범퍼시스템의 정확한충격 성능 평가 방법을 개발하였다.
○ 경제적 성과
1. 기존 법규 및 신규의 자동차 안전성능 강화 법규를 만족하면서도 보행자 보호성능을 갖춘 범퍼시스템의 개발을 통하여 국제적으로 시행될 GTR 및 ELV 정책을 만족할 수 있어 관련 소재시장에서의 경쟁력 향상을 도출하므로 년간 약 380억원의 국내의 관련 소재 시장에서의 기술적 우위를 선점할 수 있다.
2. 고가이면서 많은 시간이 요구되는 범퍼시스템 충격성능 평가 방법을 적은 시간과 저 비용으로 간단히 평가가 가능하여 범퍼시스템 평가에 소요되는 시간과 비용을 획기적으로절감이 가능하다.
○ 활용성과 등
1. 본 과제를 통하여 개발된 제품의 해석 및 설계 기술은 (주)삼박이 국내 자동차 메이커의 신차개발에 참여하여 사업화를 추진하고 있다.
2. 범퍼시스템 평가기술 개발로 CAE 해석결과와 실제 차량평가 결과를 비교·예측한 관련기술 인프라를 구축하였고, 범퍼시스템 평가기술의 신뢰성을 확인하였다.
4. 향후추진계획
본 과제를 통하여 얻어진 경험과 기술을 인프라로 구축하고, 기존의 GMT를 벗어나 항공기술에서 주로 사용되던 직조된 유리섬유복합체를 열가소성 수지에 적용하는 기술을 상용화할 계획이다. 이를 통하여 유럽 등에서 보강재로 널리 사용되는 Twintex 등과의 경쟁력 확보는 물론 저비중의 소재 개발을 통하여 경량화가 가능하면서 성능은 유지되는 소재기술을 개발하여 기술적인 우위를 점하는데 주력할 것이다.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 사업비 사용실적보고서 ...2
• 1. 과제별 비목집계 총괄표 ...2
• 3. 과제별 세부 집행내역 ...3
• 개발결과의견서 ...6
• 최종보고요약서(초록) ...7
• 목 차 ...9
• 제 1 장 서론 ...10
• 제 1 절 개발 대상 기술의 개요 ...10
• 제 2 절 기술개발의 필요성 및 중요성 ...12
• 1. 산업기술 동향의 측면 ...12
• 2. 기술 개발의 효과 및 활용 방안 ...13
• 제 3 절 국내·외 관련 기술의 현황 ...14
• 1. 관련 규제 및 법규에 따른 기술 동향 ...14
• 2. 범퍼시스템의 소재 기술 동향 ...15
• 3. 국내·외 시장규모 ...16
• 제 2 장 과제개발 내용 및 방법 ...17
• 제 1 절 기술 개발의 목표 ...17
• 제 2 절 기술개발 내용 및 범위 ...18
• 1. 개 요 ...18
• 2. 개발 범퍼시스템의 구성; 범퍼 백빔 ...19
• 3. 차량용 범퍼시스템의 성능 평가 기준 ...23
• 4. 범퍼시스템의 충격 성능 평가 기술 개발 ...27
• 5. 전방충돌 시험 시 보행자 하체 상해해석 방법 소개 ...35
• 6. 후방범퍼의 보행자 하체 상해해석 ...37
• 제 3 장 사업성과 ...40
• 제 1 절 기술적 성과 ...40
• 제 2 절 경제적 성과 ...40
• 제 3 절 기타 성과 ...40
• 제 4 장 결 론 ...41
• 제 1 절 기술적 성과 ...41
• 제 2 절 향후 추진 계획 ...41