초록 ▼

3. 개발결과 요약

최종목표
· 차량 운행 조건에 따른 적응식 지능형 제어 기술을 적용하여 주행 안전성 확보, 승차감 개선 및 편의성 향상이 가능한 고신뢰성 튜닝용 지능형 에어서스펜션 시스템 기술개발
- 주행 감응식 튜닝용 에어서스펜션 시스템 개발 및 내구 신뢰성 확보
- 승차감 개선 및 주행 안전성 확보를 위한 주행제어 로직 및 ECU개발
- 에어서스펜션 시스템 제어기의 기능안전 평가 및 검증

개발내용 및 결과
1. 에어서스펜션 시스템 개발 및 내구 신뢰성 확보
· 차고 레

3. 개발결과 요약

최종목표
· 차량 운행 조건에 따른 적응식 지능형 제어 기술을 적용하여 주행 안전성 확보, 승차감 개선 및 편의성 향상이 가능한 고신뢰성 튜닝용 지능형 에어서스펜션 시스템 기술개발
- 주행 감응식 튜닝용 에어서스펜션 시스템 개발 및 내구 신뢰성 확보
- 승차감 개선 및 주행 안전성 확보를 위한 주행제어 로직 및 ECU개발
- 에어서스펜션 시스템 제어기의 기능안전 평가 및 검증

개발내용 및 결과
1. 에어서스펜션 시스템 개발 및 내구 신뢰성 확보
· 차고 레벨 제어 구성품 개발
- Height sensor 선정, Sensor bracket 설계 제작, 타이로드 제작을 통하여 차고 제어 구성품 개발
· Semi-active damper 감쇠력 제어 구성품 개발
- Stepping motor 로드 가공, bracket 설계 제작, 감쇠력 조절샤프트 제작을 통하여 댐퍼 감쇠력 컨트롤 구성품 개발
· Air cup suspension 개발
- Al재질의 cup형태 구성으로 반영구적은 내구성의 차고 리프팅 기능 구현이 가능한 제품개발
· 소형화 솔레노이드 밸브 블록 개발
- 솔 밸브 제어 방식을 변경하기 위한 관로를 재설계. 관로의 재설계를 통하여 솔레노이드 밸브 및 블록의 수량을 감소시켜 기존 제품의 부피보다 70%정도 축소.
· 에어스프링의 Sleeve 내구성 확보
- Sleeve 성형에 필요한 압착bag(브레다 고무) 제작 설비인 프레스장비, 2차 가료기기를 구축하여 압착bag 제작함. sleeve 성형가료기기 내부에 sleeve 재료와 압착bag을 삽입하여 실험계획법 계획에 따른 다양한 성형조건으로 sleeve를 제작 후 성능시험을 진행
- 수조를 활용한 air leak 시험, 실차주행 시험, 내구성 시험 장비를 통한 시험 등 다양한 시험을 수행하여 최적의 성형 조건을 도출
- 에어스프링의 정량적 목표항목 달성 가능한 성형조건 도출
· 최적의 에어스프링 가이드 최적화
- 사업화를 위한 다양한 형태의 Air spring 가이드 특성 DB구축
- 차고높이에 따른 air spring Sleeve 운동구간의 특성시험을 통해 일반주행 및 고속주행 시 최적화된 air spring 가이드 개발
- 에어서스펜션의 문제 로 인하여 차량이 주저앉는 상황에 대한 보완으로 고무재질의 스토퍼 장착이 가능한 가이드 개발
· 에어서스펜션 시스템 제어 어플리케이션 개발
2. 주행 제어 로직 최적화
· 주행 중 차고조절 수행할 시 발생할 수 있는 높이 오차 최소화하기 위한 기술 개발
· 작동 밸브 수에 따른 복수의 스프링 거동 모델 수식 개발
· 사용 중 밸브 수에 따른 작동 단순화된 스프링 모델 취사선택하는 알고리즘 활용
· 차고조절선도 사이에서 운행할 때 차고 상승과 하강 수시발생 방지하는 히스테리시스 구성
3. 차량 모델 정합도 향상
· 목표 차량(A6)기반의 Carsim모델과 LabVIEW를 연동한 모델 보완
· DLC 실험 환경 구축 및 개발된 차량모델과 횡가속도 NCCP 정합도 0.95 달성
· DLC 실험을 기준으로 개발된 차량모델과 yaw rate NCCP 정합도 0.93 달성
· Slalom Test 실험 환경 구축 및 실차 시험 과 시뮬레이션 결과를 비교하여 Roll Rate기준 NCCP 0.90 달성
· 장파형로 실험 환경 구축 및 실험결과와 시뮬레이션 결과를 비교하여 수직방향 가속도값 NCCP 0.92 만족
4. 사용자 편의 I/F 개발
· 제공된 시스템이 기존대비 얼마나 승차감 향상을 보여주는지 정량적으로 판단할 수 있는 프로그램 개발
· Power Spectral Density를 측정하여 승차감 판단
· 사용자 편의성을 고려한 GUI 구성 및 유지보수 위한 자동센서 설정 알고리즘 포함
5. 지능형 에어서스펜션용 최적 ECU 개발
· 차량 안정성을 위한 감쇄도 및 차고조절 로직 및 Failsafe 구현을 위한 ECU제작
· 전자파 성능 개선 및 블루투스 통신을 구현 ECU제작
· 블루투스 통신구현을 통한 어플리케이션 연동기능 구현
· 차고조절 및 댐퍼 감쇠력 제어가 가능한 어플리케이션 개발
· CISPR25 EMI Class4 Pass 가능한 ECU개발
· 열충격 시험 및 온습도 사이클 평가를 통한 성능확보
6. 단품 시험 및 실차평가
· KS R 1170에 따른 에어스프링 내구시험 및 파괴, 풀 오프 시험 평가 및 신뢰성 확보, air cup 파괴시험 평가 및 신뢰성 확보
· 에어스프링 및 댐퍼 시제품의 온도, 속도, 변위별 성능 평가 및 조건에 따른 특성 DB 구축
· 에어서스펜션의 에어서스펜션 시스템 통합로직 실차 평가
· 차량속도 변화에 따른 방지턱, DLC, Slalom 등 주행 조건에 따른 통합로직 평가 및 DB확보
· 최종 개발품을 장착한 차량의 주행 특성 데이터 확보
· 차고제어로직 요구 사항에 대한 기능 평가

기술개발 배경
1. 에어서스펜션 사용자의 편리한 조작성 필요
· 국내.외 튜닝시장의 shock Absorber는 감쇠력 조절 시 많은 제약이 따름. 차량 정차 시 사용자가 직접 shock Absorber의 감쇠력 조절 다이얼을 조작하여야 하며 후륜 shock Absorber의 경우 후륜 휠 탈거 후 shock Absorber 상단의 다이얼을 조작하여야 하는 불편함이 많음
2. 차량 주행 환경에 따른 능동제어를 통하여 주행 안정성을 확보
· G sensor, Height sensor, Speed sensor의 활용과 다양한 실차주행 시험을 통한 최적화 제어로직을 개발하여 차량 주행 환경에 따른 능동제어로 운전자의 주행 안정성지원
3. 시장 확대 및 기업 육성
· 국내 튜닝시장 확보와 세계 튜닝시장의 진출을 위해 세계 수준의 내구성 및 신뢰성 확보의 기반이 되는 시스템 설 및 소재개발이 요구됨
· 튜닝부품 업체 기술력 제고를 통한 자생력 강화와 글로벌 강소 기업으로의 육성을 위해 본 기술의 개발이 요구됨

핵심개발 기술의 의의
1. 단순한 차고조절기능의 에어서스펜션에서 shock Absorber의 감쇠력을 조절할 수 있는 경쟁자의 제품을 통합하여 주행 중 조절할 수 있는 기능을 추가
2. 다양한 실차시험을 통해 최적화된 제어로직을 활용하여 에어서스펜션 튜닝시장에 없는 차량 운행 조건에 따른 능동적인 제어(차고조절 및 감쇠력 조절)로 안전성 확보, 승차감 개선이 가능
3. 에어서스펜션에서 가장 중요한 에어스프링의 Sleeve 생산기술을 습득에 따른 국산화를 통해 수입의존도를 낮춤

적용 분야
· 자동차 분야는 물론 충격흡수 혹은 감쇠력 조절이 필요로 하는 수송시스템(군용, 농기계, 특수목적 차량) 및 일반산업용 장치에 적용가능

(출처 : 초록 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 최종보고서 초록 ... 3
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 12
• 목차 ... 16
• 제 1 장 서론 ... 17
• 제 1 절 과제의 개요 ... 17
• 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과(기술개발 내용 및 방법) ... 19
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 19
• 제 2 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 31
• 제 3 절 수행 결과의 보안등급 ... 49
• 제 4 절 유형적 발생품 구입 및 관리현황 ... 49
• 제 3 장 결과 ... 50
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 50
• 1. 연구개발 추진 일정 ... 51
• 2. 연구개발 추진 실적 ... 56
• 3. 정량적 목표 달성 실적 요약 ... 222
• 4. 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과 ... 231
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 234
• 제 3 절 고용 창출 효과 ... 236
• 제 4 절 자체보안관리진단표 ... 237
• 제 4 장 사업화 계획 ... 238
• 제 1 절 시장 현황 및 전망 ... 238
• 제 2 절 사업화 계획 ... 240
• 제 3 절 향후 추가 기술 개발 계획 ... 246
• 끝페이지 ... 247