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논문 기본 정보

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학술대회자료
저자정보
최익근 (현대모비스) 안재헌 (현대자동차) 박상현 (LX하우시스) 최완규 (KBI 동국실업) 현진 (KBI 동국실업)
저널정보
한국자동차공학회 한국자동차공학회 춘계학술대회 2022 한국자동차공학회 춘계학술대회
발행연도
2022.6
수록면
618 - 623 (6page)

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

2022

전기차 경량화 카울 크로스 바 충돌 성능 구조 최적화에 대한 연구
최익근 ,  안재헌 ,  박상현 외 2명 한국자동차공학회 추계학술대회 및 전시회 2022.11 학술대회자료
경량화 카울 크로스 바 실차 충돌 모사 해석 방법론에 관한 연구
최익근 ,  안재헌 ,  박상현 외 2명 한국자동차공학회 춘계학술대회 2022.06 학술대회자료

2021

전기차용 경량화 카울 크로스 바 구조 강건화에 대한 연구
최익근 ,  최재섭 ,  유영진 외 2명 한국자동차공학회 춘계학술대회 2021.06 학술대회자료

초록· 키워드

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칵핏 모듈내 위치하는 카울 크로스 바는 칵핏 모듈 전체 중량의 약 30% 이상을 차지하는 주요 부품으로서, 주변 부품이 정상적인 기능이 가능하도록 인체의 뼈대와 같은 역할을 수행한다. 전기차 주행거리 향상을 위해 카울 크로스 바의 경량화는 필수적이기에 전기차에서는 다양한 재질과 공법으로 경량화 카울 크로스 바를 개발 또는 양산 적용하고 있는 상황이다. 본 연구의 경량화 카울 크로스 바는 스틸 파이프와 스틸 브라켓을 용접하여 제품을 제작했던 기존 카울과 달리 플라스틱 복합재 파이프를 인서트 사출하여 브라켓을 제작하는 컨셉이다. 카울의 5대 성능은 실차 충돌, NVH 성능, 내구성능, 조향 강성, 마운팅 (토크) 강성으로 정의되고, 그 중 실차 충돌은 승객의 상해와 가장 밀접한 연관성을 가지고, 크게 법규와 상품성 테스트로 구분되며 지역별로 조금씩 상이한 테스트 방법과 기준을 적용하고 있다. 이에 완성차에서는 개발 단계 충돌 테스트 해석 및 실제 테스트 검증을 통해 충돌 성능을 확보 한 후 양산한다. 하지만 완성차에서 검증하는 해석과 테스트는 차체 변형에 의해 승객의 상해에 대한 결과로, 칵핏 내 장착되는 카울 크로스 바의 변형과 파손은 비중 있게 검증되지 않는게 현실이다. 종래의 스틸 재질의 카울 크로스 바는 높은 신율을 가지고 있기에 실차 충돌에 매우 유리하지만, 중량이 많이 나가는 단점을 가지고 있다. 반면에 경량화 카울 크로스 바는 중량 최적화를 통해 연비 증대를 할 수 있지만, 스틸 대비 부족한 신율로 인해 실차 충돌시 파손 발생 할 수 있는 리스크를 가지고 있다. 이에 본연구에서는 실차 개발 단계에 완성차의 해석 결과에서 얻을 수 있는 차체 변형량과 힘의 방향을 활용하여 경량화 카울 크로스바에 강건화 구조 검증이 가능하도록 실차 충돌 유사 해석 방법을 연구/개발하였다. 이 해석을 통해 실차 충돌시 경량화 카울 크로스 바의 변형/거동/파단을 확인 가능하기에, 중량 및 구조 최적화에 활용 가능하다. 본 연구는 경량화 카울 크로스 바 외에 종래의 카울 크로스 바에도 확대검증 가능하기에 그 의미와 기술적 가치가 높다고 할 수 있다.
#EV (전기차) #the Light Weight (경량화) #Cockpit Module (칵핏 모듈) #Cowl Cross Bar/Beam (카울 크로스 바/빔) #Composite Pipe (복합재 파이프) #Extrusion Method (압출) #Winding Method (와인딩)

목차

Abstract
1. 서론
2. 본론
3. 결론
References

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