초록 ▼

3. 기술개발 결과요약

최종목표
자동차 진동감쇠를 위한 Semi-active Suspension 댐퍼용 유동모드 응용특성에서 요구되어지는 감쇠력 특성(댐퍼반력하중), 내마모성, 침전특성, 온도특성 등을 만족하는 고신뢰성 스마트유체인 특수윤활유(MRFs) 기술개발 및 이를 적용한 튜닝용 반능동 현가장치 댐퍼 개발

개발내용 및 결과
○ 최종 정량적 목표 및 공인인증 성적내용
-. 1차년도 개발한 특수윤활유(MRFs)의 바탕과 2차년도의 지속적인 품질향상으로 공인인증기관에 가진 횟수 1,250,0

3. 기술개발 결과요약

최종목표
자동차 진동감쇠를 위한 Semi-active Suspension 댐퍼용 유동모드 응용특성에서 요구되어지는 감쇠력 특성(댐퍼반력하중), 내마모성, 침전특성, 온도특성 등을 만족하는 고신뢰성 스마트유체인 특수윤활유(MRFs) 기술개발 및 이를 적용한 튜닝용 반능동 현가장치 댐퍼 개발

개발내용 및 결과
○ 최종 정량적 목표 및 공인인증 성적내용
-. 1차년도 개발한 특수윤활유(MRFs)의 바탕과 2차년도의 지속적인 품질향상으로 공인인증기관에 가진 횟수 1,250,000회 이상으로 내구성 시험 후, 감쇠력 감소율, 감쇠력 특성, 감쇠력 제어정확도 내구성(오일씰, 피스톤, 스토퍼)의 파괴여부, 열충격 특성, 염수분무시험 및 MR유체의 밀도 유동점 성능지표와 MR 유체의 밀도, 인화점, 점도, 유동점, 증발량 등 5개 성능지표에서 개발목표를 달성하였다.
-. 특수윤활유(MRFs)에 대한 화학적 특성분석, FEM을 활용한 댐퍼 내부 유동특성 및 최적화, 감쇠력 응답특성 조절 위한 H-bridge 전류제어기 제작, 특수윤활유(MRFs) 개발제품 10,000km 공도 테스트, Pilot 규모 시제품 제작, 신뢰성 평가 및 최적의 공정시스템 개발을 하였다.
-. 특수윤활유(MRF's) 적용 댐퍼 설계를 위해 선진사 특수윤활유 적용 댐퍼의 벤치마킹 분석, FEM을 활용한 특수윤활유 적용 댐퍼 설계 형상 검토, 현대로템의 MR유체 분석, 분산안정도 분석, 분산안정도 향상을 위한 그래핀 첨가 시험 및 MR유체와 댐퍼 내부 마모성시험 등을 하였다.

기술개발배경
-. 자동차의 기존 유압식 또는 모터식 현가시스템의 한계극복을 통한 승차감과 조정안정성의 양립적 특성을 만족하는 시장의 요구증가 및 고성능 서스펜션 시스템에 특수윤활유(MRFs) 개발로 기술의 융합이 필요.
-. 전기 자동차로의 발전, 경량화 신소재 활용 등 차량 차체의 경량화로외 부진동에 대한 차량 안전성이 저하되는 단점을 보완하기 위한 차체균형 유지 및 차량진동 제어 위한 시스템에 특수윤활유 개발이 시급하게 요구
-. 세계의 서스펜션 시스템 시장의 성장
2016~2021년간 5.11%의 연평균 성장률(CAGR)로 성장하고, 2021년에는 672억 2,000만 달러에 달할 전망 보고서
* 출처 MarketsandMarkets사“세계의 서스펜션시스템 시장예측(2021년)”
특히 전자제어 현가장치 수요는 2028년까지 70만개 규모로 성장 예상.
주요시장 성장 촉진요인은 쾌적성·안전성·조향능력이 높은 서스펜션 시스템 수요증가, 차량 경량화 필요성 등
-. 해외 선진기업과 기술격차 해소 및 국내 부품업체의 경쟁력 확보 필요
-. 미국 L사 등은 MRFs 물질을 활용한 차량용 쇽업소버 및 엔진마운트를 개발하여 고성능 차량 제어기술을 기술성으로 선도하고 있음
-. 특수윤활유(MRFs) 활용 쇽업소버 국내개발을 통한 국제적인 기술격차 해소를 도모하고, 국내 내수시장 보호 및 해외 시장진입에 활용 위함

핵심기술개발의 의의
-. 신규 개발 특수윤활유(MRFs)는 Nano-clay를 분산제로 이용하여 Semiactive Suspension 댐퍼용 특수윤활유(MRFs)를 개발.
-. Semi-active Suspension 댐퍼용 특수윤활유(MRFs)는 자성입자의 분포를 균일하게 분산조절, 자성체 분산질의 침전을 최소화, 온도에 따른 점도 변화를 최소화. 특히 극저온 및 고온에서의 안정성이 향상되어, 극한 온도 환경에서도 특수윤활유(MRFs)의 성능을 유지할 수 있는 제품
-. 경제성, 범용성, 양산성 뿐만 아니라, 신뢰성 부분에서 탁월한 향상을 가져올 것으로 기대되는 제품으로 산업분야에서 세계시장 개척과 창출로 수요증대, 수출 및 수입대체효과를 창출하며 시장진입 할 것임

적용분야
-. 자동차분야, 건축/토목 분야, 우주항공 군수품 분야, 바이오 분야, 기간 산업 분야 등 다양한 분야에 적극 활용.

(출처 : 요약 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약(초록) ... 3
• 연구개발사업 주요 연구 성과 ... 12
• 목차 ... 15
• 제 1 장 서론 ... 16
• 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 16
• 제 2 절 국내·외 관련 기술의 현황 ... 19
• 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적·경제적 파급 효과 ... 20
• 제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 22
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 22
• 제 2 절 개발 내용 및 개발 범위 ... 25
• 제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 37
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 37
• 1. 연구개발 추진 일정 ... 37
• 2. 연구개발 추진 실적 ... 39
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 40
• 1. 추진체계 ... 40
• 2. 각 기관별 역할 및 추진 내역 ... 41
• 제 3 절 시장 현황 및 사업화 계획 ... 137
• 1. 기술개발 관련 시장 현황 ... 137
• 2. 사업화 계획 및 마케팅 전략 ... 141
• 3. 사업화에 따른 수익성 자체분석 결과 ... 143
• 별첨1. 성과활용현황 및 계획 ... 144
• 별첨2. 성실이행 서약서 ... 147
• 별첨3. 자체보안관리진단표 ... 148
• 끝페이지 ... 148