자동차용 조향 시스템의 진동 시험 모드 개발

Abstract

최근 자동차용 부품은 소비자의 안전 및 다양한 편의성에 관련된 요구 사항을 만족시키기 위해 지속적으로 증가되고 있다. 이에 따라 완성차 업체는 한정된 차량 내의 공간에서 수많은 자동차용 부품을 효율적으로 배치하기 위해 노력하고 있으며, 부품의 장착 위치 또한 다양해지고 있다. 또한, 자동차 부품도 하나의 제품이 아닌 여러 개의 제품이 시스템으로 구성되고 다시 모듈 형태로 완성차에 공급되어 개발 기간과 생산 비용을 절감하는 효과를 갖게 한다. 위와 같이 자동차 부품 공급업체는 완성차의 요구 조건에 부합되는 다양한 제품을 설계하고 글로벌 환경 조건에서의 품질을 보증하고자 연구를 거듭하고 있다. 그러나, 제품이 다양해지고 소비자의 품질 요구 수준도 높아지는 만큼 기존에는 발생하지 않았거나 이슈로 다루어지지 않았던 문제점들이 이제는 개선해야 하는 중요한 사항들이 되고 있다. 이것이 성능은 물론이고 내구성에 대한 품질 보증 신뢰도가 더 향상되어야 하는 이유이다. 본 논문에서는 우선 자동차용 품질의 이슈 사항을 도출하고 이와 관련한 내구 적합성 검증 방법에서 부적합 사항으로 '진동 내구 시험 규격'을 선정하였다. 그리고, 이 문제점의 원인이 되는 핵심 인자로는 '진동 내구 특성 데이터 부족'으로 조사되었다. 이 핵심 인자의 개선 방안으로는 RLDA(Road Load Data Acquisition : 실차 하중 측정)을 실시하여 제품이 실제 사용될 때 노출되는 진동 특성을 검출하고 이를 분석하여 자동차용 부품의 진동 내구 시험에 적용할 수 있는 추가 시험 모드를 도출하는 것으로 하였다. 품질 문제 사항, 시험 규격 현황 등을 검토한 후 RLDA 대상을 시스템 제품으로 선정하고, 개선 방안인 '실측 데이터 기반 내구 분석 프로세스'에 따라 시험을 실시하고 데이터를 분석하여 개선 방안을 도출하였다. '진동 내구 시험 규격' 개선 결과로 기존의 규격보다 두가지 시험 모드가 추가되고, 가혹도는 30% 가량 증가된 신규 시험 규격을 제정하였다.