파이로 타입 프리텐셔너 성능향상을 위한 동적 해석에 관한 연구

Abstract

차량의 성능이 좋아짐에 따라 승객의 안전이 점점 중요한 문제가 되고 있다. 이런 이유로 차량의 안전시스템인 안전벨트의 중요성도 부각되고 있다. 차량의 안전시스템에서 중요한 안전벨트는 승객이 좌석에서 튀어나가거나 돌기물에 부딪혀서 부상당하는 것을 방지할 뿐만 아니라 탑승자를 정위치시켜 에어백 작동시 최대 효율이 나게 한다. 하지만 안전벨트를 착용해도 슬랙이나 충분히 구속하지 못해 승객이 부상당하는 경우가 발생한다. 이 같은 문제등으로 승객이 튕겨나가려고 하는 관성이 생기기 전에 슬랙을 제거해주고 승객을 강제적으로 당겨주는 프리텐셔너가 개발되었다. 프리텐셔너에는 모터 구동 프리텐셔너와 화약으로 구동하는 파이로 타입 프리텐셔너가 있다. 본 논문에서는 차량사고시 안전벨트가 강제적으로 인입하도록 작동하는 파이로 타입 프리텐셔너의 성능이 향상이 법률로써 요구됨에 따라 작동시 안전벨트의 인입량을 80mm에서 120mm로 향상시켜야 할 필요가 있다. 이에 따라 클러치 돌출 속도, 반력을 적용하여 3차원 동역학 해석을 하고, 실험결과와 해석결과를 비교함으로써 신뢰성 있는 모델을 얻을 수 있었다. 또한 연구 목표인 안전벨트 인입량 120mm을 위해 폭발력 증가라는 방법을 제시하고 폭발력 계산 및 모델에 적용하였다. 이를 통해 신뢰성 있는 동역학 모델과 성능 향상을 위한 방법을 확인하였다.