차량 시험 - 1

자동차는 다양한 시험을 통해 그 성능과 안전성을 평가 받는다. 특히 차량의 구조체는 승객의 안전과 생명을 보호해야한다는 점에서 기준이 까다롭고 복잡하게 되어있다. 지속적으로 언급하지만 국가별로 다양하고 세분화된 규칙이나 법규를 가지고 있다. 

 

충돌은 차체에서 평가되는 가장 대표적인 안전 시험중 하나이다. 국부적인 강도를 확보해야 할 뿐만 아니라 충분한 인성과 강성을 가지는 재료를 택하여 충돌 에너지를 흡수해야 한다. 통상 HT이 사용되고 인성을 가지려면 적당한 변형을 할 수 있어야 한다.

 

---

주니어들이 흔히 할 수 있는 실수 중 하나가 구조체를 설계할 때 강도를 충격에 견디도록 설계하여 절대 파단되지 않게 하는 것이다. 운송체에서는 부품에 따라 강도를 어느정도만 가져가게 설계하는 경우가 있는데 부품 중 일부가 어딘가에 끌려가고 있는데 파단되지 않으면 주변 구조에 큰 영향을 줄 수 있는 경우가 그에 해당한다. 따라서 부품에 따라 어느 정도의 강도를 확보한 이후에는 다른 방법으로 구조를 개선하는 방법을 채택해야 한다

---

차량에서는 전방, 후방, 측면, 사면(대각선)의 충돌을 평가하는데, 차량 전면부와 후면부는 Collapse Zone이라고 하여 충돌 시 변형이 충분히 일어나면서 충격을 흡수해야하는 영역으로, 운전자와 승객이 타는 중앙부는 Safety Zone이라고 하며 변형의 정도를 비교적 제한하여 승객의 안전을 보호할 수 있도록 보수적인 기준을 제시하고 있다.

 

미국에서는 FMVSS, 유럽에서는 UNECE Rule, 한국은 KMVSS 등을 활용하여 충돌에 대한 시험 평가를 한다. 충돌 위치에 따라 세부적으로 항이 나뉘며 기준도 그에 따라 다르게 정해진다.

일례로 전방충돌 시험에서는 속도와 충돌 각도, 더미의 크기 (50/50 등 분위를 나타냄, 50분위는 175cm, 78kg의 평균 체형) 등을 규정해두었고, 비스듬한 면에 충돌하는 케이스, 운전자석 혹은 보조석 중 한쪽만 0도 각도로 충돌하는 offset 케이스 등으로 나누어 평가를 한다. 측면에 대한 평가는 속도, 각도, 더미 부위, 충돌체의 중량을 규정하고 있어 탑승자가 타고 있는 방향으로 충돌이 가해졌을 때의 강성과 변형 등에 대한 평가를 한다.

 

차량에서는 일반적으로 국부 강도가 아닌 변형량에 대한 제한을 두고 있다는 점에 주목하여 설계를 해야한다.