KR20220142122A - Method for analyzing stiffness change of trunk exchange vehicle after collision and method for evaluating safety of repaired vehicle using therof - Google Patents

Method for analyzing stiffness change of trunk exchange vehicle after collision and method for evaluating safety of repaired vehicle using therof Download PDF

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KR20220142122A
KR20220142122A KR1020210048489A KR20210048489A KR20220142122A KR 20220142122 A KR20220142122 A KR 20220142122A KR 1020210048489 A KR1020210048489 A KR 1020210048489A KR 20210048489 A KR20210048489 A KR 20210048489A KR 20220142122 A KR20220142122 A KR 20220142122A
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Abstract

The present invention relates to a method for evaluating safety about a repaired vehicle by analyzing a stiffness change of a vehicle body due to an accident repair of the vehicle and, more specifically, to a method for analyzing stiffness changes of a vehicle trunk before and after an accident repair, and a repaired vehicle safety evaluation method using the same. In accordance with the present invention, in order to solve limitations of existing technology which is unable to solve vague distrust and anxiety about a repaired vehicle due to inability to provide accurate information about the safety of the repaired vehicle, the method comprises the following steps of: conducting a crash test through the same method as that of an actual vehicle; checking a damaged part and the condition thereof in case of a crash which is the same as an actual vehicle crash through simulation; interpreting and analyzing a state change of the vehicle after repair through a commercial program; and based on the analysis result, comparing stiffness changes of the vehicle body before and after the accident to check and evaluate the safety of the corresponding vehicle, thereby solving vague distrust and anxiety about the repaired vehicle and securing safety and reliability.

Description

차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법{Method for analyzing stiffness change of trunk exchange vehicle after collision and method for evaluating safety of repaired vehicle using therof} Method for analyzing stiffness change of trunk exchange vehicle after collision and method for evaluating safety of repaired vehicle using therof}

본 발명은 차량의 사고수리에 따른 차체의 강성변화를 분석하고, 분석결과에 근거하여 수리차량에 대한 안전성을 평가하는 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는, 일반적으로, 차량의 충돌사고시 차체의 골격이나 프레임 등의 주요부위에 손상 및 변형이 발생되는 경우 손상된 부분을 수리하더라도 최초 출고시에 비해 차체의 강도가 낮아지게 되므로 차량의 성능 및 안전에 대한 우려가 발생되며, 그로 인해 수리차량에 대한 막연한 불신과 불안감이 커지게 되어 차량의 가치가 대폭 하락하게 되나, 이러한 불신이나 불안감을 해소하기 위해 수리차량의 안전성에 대한 정확한 정보를 제공할 수 있는 방법이 제시되지 못했던 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 차량 트렁크에 대하여 사고수리 전후의 강성변화를 분석하고, 그 결과를 통해 수리차량의 안전성을 평가할 수 있도록 구성되는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of analyzing a change in the stiffness of a vehicle body according to an accident repair of a vehicle and evaluating the safety of a repaired vehicle based on the analysis result, and more particularly, generally, the skeleton of the vehicle body during a vehicle crash accident If damage or deformation occurs in major parts such as the frame or the frame, even if the damaged part is repaired, the strength of the car body will be lower than that at the time of initial shipment, which raises concerns about the performance and safety of the vehicle. In order to solve the problems of the prior art, in which a method for providing accurate information on the safety of a repaired vehicle was not provided in order to resolve such distrust or anxiety, although the value of the vehicle is greatly reduced due to the increase in distrust and anxiety. , A method of analyzing the stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk, and analyzing the change in stiffness before and after accident repair of a vehicle trunk, which is configured to evaluate the safety of a repaired vehicle through the results, and a method for evaluating the safety of a repaired vehicle using the same will be.

또한, 본 발명은, 상기한 바와 같이 수리차량의 안전성에 대한 정확한 정보가 제공되지 못하여 수리차량에 대한 막연한 불신과 불안감을 해소할 수 없었던 종래기술의 한계를 해소하기 위해, 현재 내수시장에서 판매빈도가 높은 승용차량 1대를 선정하여 해당 차량의 도면과 재질 및 관련 데이터를 활용하여 실제 차량과 동일한 방법으로 후면 충돌시험을 진행하고, 시뮬레이션을 통해 실차 충돌시와 동일한 충돌시 손상부위와 상태를 확인하여, 예를 들면, F-D 선도(F-D curve), 유효소성변형(Effective plastic strain) 및 속도별 힘(force) 등과 같이, 충돌사고 수리 후의 차체의 강성변화와 같은 사고수리 전후의 상태변화를 상용 소프트웨어를 이용한 유한요소 해석(Finite element analysis ; FEA)을 통해 분석하고, 분석결과에 근거하여 트렁크 수리차량에 대하여 충돌사고 전후의 강성변화를 비교하는 것에 의해 해당 차량의 안전성을 확인하고 평가할 수 있도록 구성됨으로써, 수리차량에 대한 막연한 불안감과 불신을 해소하고 안전성 및 신뢰성을 확보할 수 있도록 구성되는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법에 관한 것이다. In addition, the present invention, as described above, in order to solve the limitations of the prior art that could not solve the vague distrust and anxiety about the repaired vehicle because accurate information on the safety of the repaired vehicle was not provided, the current sales frequency in the domestic market Select one passenger car with a high level and conduct a rear impact test in the same way as the actual vehicle using the vehicle’s drawings, materials and related data, and check the damaged area and condition in the same collision as in the case of a real vehicle collision through simulation Thus, for example, F-D curve, effective plastic strain, and force by speed, such as the change in the stiffness of the car body after the crash repair, can be analyzed using commercial software. It is analyzed through finite element analysis (FEA) using , it relates to a method of analyzing the stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk, which is configured to resolve vague anxiety and distrust about the repaired vehicle, and to secure safety and reliability, and a method for evaluating the safety of the repaired vehicle using the same.

최근, 승용차가 주요 이동 수단이 되면서 대부분의 가정에서도 자동차를 구매하여 통상 업무 및 출퇴근과 여가활동의 목적으로 운행하고 있으며, 그로 인해 충돌이나 접촉사고 등과 같은 자동차 사고 건수도 해마다 증가하고 있다. Recently, as a passenger car has become a major means of transportation, most households purchase a car and operate it for the purpose of business, commuting, and leisure activities.

일반적으로, 차대차 사고는 전방충돌과 후방충돌 및 측면충돌에 의하여 발생하고, 전방충돌 사고의 경우에는 앞쪽에 프레임과 엔진룸이 있어서 승객의 안전을 어느 정도 보호하며, 측면충돌 사고는 도어나 필러의 강성으로 탑승자를 보호할 수 있으나, 후방충돌 사고의 경우에는 트렁크와 백 패널에서 충격을 흡수하여 승객을 보호하지만, 대형승용차를 제외한 소형이나 중형차량은 별도의 프레임이 없어 안전에 다소 취약한 부분이 생길 수 있다. In general, vehicle-to-vehicle accidents are caused by front collision, rear collision, and side collision. Rigidity can protect occupants, but in the case of a rear-end collision, the trunk and back panel absorb shock to protect passengers. can

또한, 차량의 운행중 충돌이나 접촉사고가 발생하면 정비소에서 수리를 하게 되며, 이때, 비교적 차체의 손상이 경미한 사고의 경우는 손상된 부품의 간단한 수리 및 교환을 통해 원래의 차량상태 및 성능을 유지하는데 큰 어려움이 없는 반면, 트렁크의 변형이 발생되면 용접부위를 드릴로 제거하고 트렁크를 교환하여 다시 용접하는 방식으로 수리가 이루어지고, 이로 인해 주요부위가 손상되어 차량 성능 및 안전에 대한 우려가 발생하고 수리차량에 대한 불신 및 불안감이 커지게 되며, 나아가 수리 후 자동차의 가치가 하락하거나 격락손해 소송으로 진행되는 경우도 많이 발생한다. In addition, if a collision or contact accident occurs while driving the vehicle, repairs are made at the repair shop. On the other hand, if the trunk is deformed, repairs are made by removing the welded part with a drill and re-welding by exchanging the trunk. Distrust and anxiety about the vehicle increase, and furthermore, the value of the vehicle decreases after repair, or there are many cases in which lawsuits are filed for collapse damage.

즉, 일반적으로, 차량의 충돌이나 접촉사고시 주요 골격부인 차체 프레임에 변형이 발생하면 수리과정을 거치면서 최초 출고시에 비해 차체 프레임의 강성 등과 같은 특성이 저하되며, 만약, 사고수리 완료 후에 해당 차량의 운행 중 재사고시 차체의 강성변화로 인하여 운전자나 탑승객의 안전이 보장되지 못하게 된다면 작은 사고가 큰 인명피해로 이어질 수 있다. That is, in general, if the body frame, which is the main skeletal part, is deformed during a collision or contact accident of a vehicle, characteristics such as rigidity of the body frame are deteriorated compared to the time of initial shipment through the repair process. If the safety of the driver or passengers is not guaranteed due to the change in the rigidity of the vehicle body in the event of a re-accident while driving, a small accident can lead to serious personal injury.

따라서 사고수리 전후의 차체 프레임의 강성 변화는 차량의 안전성과 운전자의 안전에 직결되는 부분이므로, 수리 후에 변화된 강성의 정도를 정확히 파악하여 해당 차량의 안전성을 확인한 후에 운행하도록 하는 것이 바람직하다. Therefore, since the change in the rigidity of the vehicle body frame before and after the accident repair is a part directly related to the safety of the vehicle and the safety of the driver, it is desirable to accurately grasp the degree of the changed rigidity after the repair and to operate the vehicle after confirming the safety of the vehicle.

여기서, 상기한 바와 같이 차체의 강성을 분석하기 위한 장치 및 방법에 관한 종래기술의 예로는, 먼저, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1974892호에 제시된 바와 같은 "차체의 강성 해석 방법"이 있다. Here, as an example of the prior art related to the apparatus and method for analyzing the stiffness of a vehicle body as described above, first, for example, "a method of analyzing the stiffness of a vehicle body" as presented in Korean Patent Publication No. 10-1974892 There is this.

더 상세하게는, 상기한 등록특허공보 제10-1974892호는, 의장품 또는 덮개물이 차체 골격모델의 고정 연결부에 고정 또는 연결되는 영역 내의 소정 위치에, 의장품 또는 덮개물의 질량에 상당하는 질량을 설정하여 질량설정 차체 골격모델을 생성하는 질량설정 차체 골격모델 생성스텝과, 질량설정 차체 골격모델에 대하여 자동차의 주행시에 작용하는 관성력을 고려하여 강성해석을 행하는 강성해석 스텝을 포함하여, 자동차의 차체 골격 모델에 있어서 의장품 또는 덮개물이 결정되기 전이라도 이들 의장품 또는 덮개물 대신에 이들에 상당하는 질량을 설정함으로써, 자동차의 주행시에 작용하는 관성력을 고려하여 정밀한 강성해석을 행할 수 있도록 구성되는 차체의 강성 해석 방법에 관한 것이다. More specifically, in the above-mentioned Registered Patent Publication No. 10-1974892, a mass corresponding to the mass of the equipment or cover is set at a predetermined position within an area where the equipment or cover is fixed or connected to the fixed connection part of the vehicle body skeleton model. and a stiffness analysis step of performing a stiffness analysis in consideration of the inertial force acting on the mass-setting vehicle body skeleton model when the vehicle is running with respect to the mass-setting vehicle body skeleton model, comprising: Even before the equipment or cover is determined in the model, by setting the mass equivalent to these in place of the equipment or cover, the rigidity of the vehicle body is constructed so that accurate stiffness analysis can be performed in consideration of the inertial force acting when the vehicle is running. how to interpret it.

또한, 상기한 바와 같이 차체의 강성을 분석하기 위한 장치 및 방법에 관한 종래기술의 다른 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-0288236호에 제시된 바와 같은 "차체의 강성 해석 방법"이 있다. In addition, as another example of the prior art related to the apparatus and method for analyzing the rigidity of a vehicle body as described above, for example, "a method of analyzing the rigidity of a vehicle body" as presented in Korean Patent Publication No. 10-0288236 have.

더 상세하게는, 상기한 등록특허공보 제10-0288236호는, 차체 유한요소 모델을 통해 저주파 아이들 진동해석을 수행하는 단계와; 저주파 아이들 진동해석 및 이전 차종의 해석 데이터로부터 고주파 진동에 민감한 판넬 민감부를 상세 모델링하는 단계와; 판넬 민감부에 대한 강성 목표값을 설정하고, 이전 차종의 해석 데이터로부터 고주파 진동해석을 위한 가진노드, 가진방향 및 가진주파수 영역을 설정하는 단계와; 설정된 가진주파수 영역에서 설정된 가진방향 및 가진노드로 판넬 민감부를 포인트 모빌리티에 의한 랜덤응답 해석을 통해 주파수응답 특성을 산출하는 단계와; 주파수응답 특성에 따라 판넬 민감부의 강성수준을 파악하여, 파악된 강성수준이 설정된 강성 목표값 이상이면 시작차를 제작하여 시험평가를 수행하는 단계를 포함하여, 자동차의 주행중 급가속 등에 의한 부밍영역(200Hz 내지 400Hz)에서 카울, 대쉬, 플로워, 루프, 패키지 트레이, 스페어타이어 룸 등에 대한 강성수준 및 민감부에 대한 강성해석을 수행하여 선행 개발단계에서 개선안을 반영하는 것에 의해 시험차 제작수를 줄이고 개발기간을 단축하여 자동차의 생산원가를 절감할 수 있도록 구성되는 포인트 모빌리티를 이용한 자동차 판넬 강성 해석 방법에 관한 것이다. More specifically, the above-mentioned Korean Patent Publication No. 10-0288236 provides a method comprising: performing a low-frequency idle vibration analysis through a vehicle body finite element model; Detailed modeling of the sensitive panel sensitive to high-frequency vibration from low-frequency idle vibration analysis and analysis data of previous vehicle models; setting a target stiffness for the panel sensitive part, and setting an excitation node, an excitation direction, and an excitation frequency region for high-frequency vibration analysis from analysis data of the previous vehicle model; Calculating the frequency response characteristics through random response analysis by point mobility of the panel sensitive unit with the excitation direction and the excitation node set in the set excitation frequency region; According to the frequency response characteristics, the rigidity level of the panel sensitive part is identified, and if the determined rigidity level is greater than the set rigidity target value, including the step of manufacturing a prototype car and performing a test evaluation, the booming area ( 200Hz to 400Hz), reduce the number of test cars produced and develop by reflecting the improvement plan in the prior development stage by performing stiffness analysis on the stiffness level and sensitive parts for cowl, dash, follower, roof, package tray, spare tire room, etc. It relates to an automobile panel stiffness analysis method using point mobility, which is configured to reduce the production cost of automobiles by shortening the period.

상기한 바와 같이, 종래, 차체의 강성을 분석하기 위한 여러 가지 기술내용들이 제시된 바 있으나, 상기한 바와 같은 종래기술의 내용들은 대부분 차량의 설계나 생산단계에서 적용되는 것이므로 그 한계가 명확한 것이었다. As described above, in the prior art, various technical contents for analyzing the rigidity of a vehicle body have been presented. However, since most of the contents of the prior art as described above are applied in the design or production stage of a vehicle, the limitations were clear.

즉, 상기한 바와 같이 차량의 사고수리 후 강성 저하가 얼마나 발생하는지 알 수 없고, 그로 인해 수리차량에 대한 안전성이 보장되지 못하여 수리차량에 대한 막연한 불신과 불안감을 해소할 수 없는 한계가 있었던 종래기술의 문제점을 해결하기 위해서는, 차량의 차체에 대한 수리 전후의 강성변화 분석을 통하여 수리차량에 대한 안전성을 확인할 수 있도록 구성되는 새로운 구성의 차량 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 차량 안전성 평가방법을 제시하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제시되지 못하고 있는 실정이다. That is, as described above, it is not known how much the stiffness reduction occurs after the accident repair of the vehicle, and thus the safety of the repaired vehicle is not guaranteed. In order to solve the problem of the vehicle body, the analysis method of stiffness change before and after vehicle accident repair of a new configuration, which is configured to confirm the safety of the repaired vehicle, through analysis of the change in stiffness before and after the repair of the vehicle body, and the vehicle safety evaluation method using the same Although it is desirable to present it, there is still no device or method that satisfies all such requirements.

한국 등록특허공보 제10-1974892호 (2019.04.26.)Korean Patent Publication No. 10-1974892 (2019.04.26.) 한국 등록특허공보 제10-0288236호 (2001.02.05.)Korean Patent Publication No. 10-0288236 (2001.02.05.)

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 차량의 충돌사고시 차체의 골격이나 프레임 등의 주요부위에 손상 및 변형이 발생되는 경우 손상된 부분을 수리하더라도 최초 출고시에 비해 차체의 강도가 낮아지게 되므로 차량의 성능 및 안전에 대한 우려가 발생되며, 그로 인해 수리차량에 대한 막연한 불신과 불안감이 커지게 되어 차량의 가치가 대폭 하락하게 되나, 이러한 불신이나 불안감을 해소하기 위해 수리차량의 안전성에 대한 정확한 정보를 제공할 수 있는 방법이 제시되지 못했던 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 차량 트렁크에 대하여 사고수리 전후의 강성변화를 분석하고, 그 결과를 통해 수리차량의 안전성을 평가할 수 있도록 구성되는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법을 제공하고자 하는 것이다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and therefore, an object of the present invention is to repair the damaged part when damage or deformation occurs in major parts such as the skeleton or frame of the vehicle body during a vehicle crash accident. Since the strength of the vehicle body is lowered compared to when it was initially shipped, concerns about the performance and safety of the vehicle arise. In order to solve the problem of the prior art in which a method that can provide accurate information on the safety of the repaired vehicle was not presented in order to resolve the anxiety, the stiffness change before and after the accident repair was analyzed for the vehicle trunk, and through the results The purpose of this study is to provide a method for analyzing the stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk, which is configured to evaluate the safety of a repaired vehicle, and a method for evaluating the safety of a repaired vehicle using the same.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 상기한 바와 같이 수리차량의 안전성에 대한 정확한 정보가 제공되지 못하여 수리차량에 대한 막연한 불신과 불안감을 해소할 수 없었던 종래기술의 한계를 해소하기 위해, 현재 내수시장에서 판매빈도가 높은 승용차량 1대를 선정하여 해당 차량의 도면과 재질 및 관련 데이터를 활용하여 실제 차량과 동일한 방법으로 후면 충돌시험을 진행하고, 시뮬레이션을 통해 실차 충돌시와 동일한 충돌시 손상부위와 상태를 확인하여, 예를 들면, F-D 선도(F-D curve), 유효소성변형(Effective plastic strain) 및 속도별 힘(force) 등과 같이, 충돌사고 수리 후의 차체의 강성변화와 같은 사고수리 전후의 상태변화를 상용 소프트웨어를 이용한 유한요소 해석(Finite element analysis ; FEA)을 통해 분석하고, 분석결과에 근거하여 트렁크 교환차량에 대하여 충돌사고 전후의 강성변화를 비교하는 것에 의해 해당 차량의 안전성을 확인하고 평가할 수 있도록 구성됨으로써, 수리차량에 대한 막연한 불안감과 불신을 해소하고 안전성 및 신뢰성을 확보할 수 있도록 구성되는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법을 제공하고자 하는 것이다. In addition, another object of the present invention is to solve the limitations of the prior art that could not solve the vague distrust and anxiety about the repaired vehicle because accurate information on the safety of the repaired vehicle was not provided as described above. Select one passenger car with high sales frequency in Check the condition, for example, F-D curve (F-D curve), effective plastic strain (Effective plastic strain), force by speed, etc. Changes in condition before and after accident repair, such as the change in stiffness of the car body after crash repair can be analyzed through finite element analysis (FEA) using commercial software, and the safety of the vehicle can be confirmed and evaluated by comparing the change in stiffness before and after a crash for a trunk exchange vehicle based on the analysis result. It is intended to provide a method for analyzing the stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk, which is configured to resolve vague anxiety and distrust about the repaired vehicle, and to secure safety and reliability, and a method for evaluating the safety of the repaired vehicle using the same.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법에 있어서, 다양한 실제 차량에 대한 제원 및 후면 충돌시험에 대한 데이터를 각각 수집하여 차량 트렁크에 대한 사고수리 전후의 강성변화 분석을 위한 데이터베이스를 구축하는 처리가 수행되는 데이터베이스 구축단계; 상기 데이터베이스 구축단계에서 구축된 데이터베이스의 내용에 근거하여, 분석하고자 하는 분석대상 차량에 대하여 유한요소 해석(Finite Element Analysis ; FEA)을 위한 해석모델을 수립하는 처리가 수행되는 모델링 단계; 상기 모델링 단계에서 모델링된 해석모델을 이용하여, 유한요소 해석(FEA)을 이용한 후면 충돌시험을 통해 상기 분석대상 차량의 트렁크에 대한 사고수리 전후의 상태변화를 측정하는 처리가 수행되는 테스트단계; 및 상기 테스트단계의 테스트 결과에 근거하여, 상기 분석대상 차량의 트렁크에 대하여 사고수리 전후의 상태변화에 대한 분석을 행하는 처리가 수행되는 분석단계를 포함하는 처리가 컴퓨터나 전용의 하드웨어에 의해 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법이 제공된다. In order to achieve the above object, according to the present invention, in the method for analyzing the stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk, data on specifications and rear collision tests for various actual vehicles are collected, respectively, and accidents on the vehicle trunk A database building step in which a process of constructing a database for analyzing stiffness change before and after repair is performed; a modeling step in which a process of establishing an analysis model for a finite element analysis (FEA) for an analysis target vehicle to be analyzed is performed based on the contents of the database constructed in the database building step; a test step in which a process of measuring a state change before and after accident repair for the trunk of the vehicle to be analyzed is performed through a rear impact test using a finite element analysis (FEA) using the analysis model modeled in the modeling step; and an analysis step in which, based on the test result of the test step, an analysis step of performing an analysis on a state change before and after accident repair for the trunk of the analysis target vehicle is performed is performed by a computer or dedicated hardware. There is provided a stiffness change analysis method before and after accident repair of a vehicle trunk, characterized in that it is configured.

여기서, 상기 데이터베이스 구축단계는, 다양한 실제 차량의 제원에 대한 데이터와, 각각의 차량에 대하여 후면 충돌시험을 수행한 결과에 대한 데이터 및 트렁크 수리 전후의 인장시험 결과에 대한 데이터를 각각 수집하여 데이터베이스 형태로 저장하는 것에 의해 차량 트렁크에 대한 사고수리 전후의 강성변화 분석을 위한 데이터베이스를 구축하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Here, in the database building step, data on the specifications of various actual vehicles, data on the results of rear impact tests for each vehicle, and data on tensile test results before and after trunk repair are collected, respectively, in a database format It is characterized in that the processing of building a database for analyzing the stiffness change before and after accident repair for the vehicle trunk is configured to be performed by storing it as a .

이때, 상기 데이터베이스 구축단계는, 각각의 차량에 대하여 RCAR(Research Council for Automobile Repairs) 또는 NCAP(New Car Assessment Program) 기준에 근거한 충돌시험 방법 및 수리방법에 따른 충돌시험 데이터 및 수리 후 상태에 대한 데이터를 수집하여 상기 데이터베이스를 구축하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In this case, the database construction step includes crash test data according to a crash test method and a repair method based on the Research Council for Automobile Repairs (RCAR) or New Car Assessment Program (NCAP) standards for each vehicle and data on the state after repair It is characterized in that it is configured such that the process of collecting and building the database is performed.

또한, 상기 테스트단계는, 상기 모델링 단계에서 모델링된 해석모델을 이용하여, 유한요소 해석(FEA)을 이용한 후면 충돌시험을 통해 각각의 속도별로 상기 분석대상 차량의 트렁크에 대하여 각각의 속도별로 사고수리 전후의 충돌강성, 스트레스(Stress), 변형율(Strain rate), 에너지 흡수력(Force), 변위량(Displacement) 및 유효소성변형(Effective plastic strain)을 각각 측정하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, in the test step, by using the analysis model modeled in the modeling step, accident repair for each speed with respect to the trunk of the vehicle to be analyzed for each speed through a rear impact test using finite element analysis (FEA) It is characterized in that it is configured to perform a process of measuring the front and rear impact stiffness, stress, strain rate, energy absorption force, displacement, and effective plastic strain, respectively.

아울러, 상기 분석단계는, 상기 테스트단계의 테스트결과에 근거하여, 에너지 흡수력(Force)과 변위량(Displacement)에 대한 F-D 선도(F-D Curve)를 산출하여 상기 분석대상 차량의 트렁크에 대하여 사고수리 전후의 속도에 따른 에너지 흡수력 변화에 대한 분석을 수행하는 과정; 각각의 속도별로 유효소성변형(Effective plastic strain)의 변화를 산출하여 상기 분석대상 차량의 트렁크에 대하여 사고수리 전후의 변형량에 대한 분석을 수행하는 과정; 및 각각의 속도별로 에너지 흡수력(Force)의 변화를 산출하여 상기 분석대상 차량의 트렁크에 대하여 사고수리 전후의 에너지 흡수력을 분석하는 과정을 포함하는 처리가 각각 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the analysis step, based on the test result of the test step, calculates an F-D curve for the energy absorption force (Force) and the displacement amount (Displacement) for the trunk of the analysis target vehicle before and after accident repair The process of performing an analysis on the change in energy absorption according to the speed; a process of calculating the change in effective plastic strain for each speed and performing an analysis on the amount of deformation before and after accident repair for the trunk of the vehicle to be analyzed; And it is characterized in that the processing including the process of calculating the change in the energy absorption force (Force) for each speed and analyzing the energy absorption force before and after the accident repair for the trunk of the analysis target vehicle is configured to be performed, respectively.

더욱이, 본 발명에 따르면, 상기에 기재된 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법을 컴퓨터에 실행시키도록 구성되는 프로그램이 기록된 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체가 제공된다. Furthermore, according to the present invention, there is provided a computer-readable recording medium in which a program configured to cause the computer to execute the method for analyzing the stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk described above is recorded.

또한, 본 발명에 따르면, 수리차량의 안전성 평가방법에 있어서, 상기에 기재된 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법을 이용하여, 수리차량의 수리 후 상태를 검사하는 처리가 수행되는 검사단계; 및 상기 검사단계의 검사결과에 근거하여 상기 수리차량의 안전성을 평가하는 처리가 수행되는 평가단계를 포함하는 처리가 컴퓨터나 전용의 하드웨어에 의해 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수리차량의 안전성 평가방법이 제공된다. Further, according to the present invention, in the safety evaluation method of a repaired vehicle, an inspection step in which a process of inspecting the state of the repaired vehicle after repair is performed using the method for analyzing the stiffness change before and after the accident repair of the vehicle trunk described above; and an evaluation step in which processing for evaluating the safety of the repaired vehicle is performed based on the inspection result of the inspection step, wherein the processing is configured to be performed by a computer or dedicated hardware. this is provided

여기서, 상기 평가단계는, 상기 검사단계의 검사결과에 근거하여, 특정 검사결과값이 미리 정해진 기준값이나 미리 정해진 기준범위를 만족하지 못하는 경우 상기 수리차량의 안전성이 부족한 것으로 판단하여 운행이 부적합한 것으로 판정하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Here, in the evaluation step, based on the inspection result of the inspection step, when a specific inspection result value does not satisfy a predetermined reference value or a predetermined reference range, it is determined that the safety of the repaired vehicle is insufficient and operation is unsuitable It is characterized in that the processing is configured to be performed.

또는, 상기 평가단계는, 상기 검사단계의 검사결과에 근거하여, 각각의 검사결과값을 상기 수리차량의 최초 출고시의 값과 비교하여 특정 검사결과값과 최초 출고시 값의 차이가 미리 정해진 기준값이나 미리 정해진 기준범위를 만족하지 못하는 경우 상기 수리차량의 안전성이 부족한 것으로 판단하여 운행이 부적합한 것으로 판정하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Alternatively, in the evaluation step, based on the inspection result of the inspection step, each inspection result value is compared with the value at the time of initial shipment of the repaired vehicle, and the difference between the specific inspection result value and the value at the time of initial shipment is a predetermined reference value However, when it does not satisfy the predetermined reference range, it is determined that the safety of the repaired vehicle is insufficient, and a process for determining that the operation is unsuitable is performed.

또는, 상기 평가단계는, 미리 정해진 기준에 따라 수리차량의 안전성에 대한 등급을 나누어 두고, 상기 검사단계의 검사결과에 근거하여 상기 수리차량의 안전성을 등급별로 판정하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Alternatively, the evaluation step is configured to classify the safety of the repaired vehicle according to a predetermined criterion, and a process for determining the safety of the repaired vehicle by grade based on the inspection result of the inspection step is performed. do it with

상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 현재 내수시장에서 판매빈도가 높은 승용차량 1대를 선정하여 해당 차량의 도면과 재질 및 관련 데이터를 활용하여 실제 차량과 동일한 방법으로 충돌시험을 진행하고, 시뮬레이션을 통해 실차 충돌시와 동일한 충돌시 손상부위와 상태를 확인하여, 예를 들면, F-D 선도, 유효소성변형 및 속도별 힘 등과 같이, 충돌사고 수리 후의 차체의 강성변화와 같은 사고수리 전후의 상태변화를 상용 소프트웨어를 이용한 유한요소 해석(FEA)을 통해 분석하고, 분석결과에 근거하여 트렁크 교환차량에 대한 충돌사고 전후의 강성변화를 비교하는 것에 의해 해당 차량의 안전성을 확인하고 평가할 수 있도록 구성되는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법이 제공됨으로써, 수리차량의 안전성 및 신뢰성을 확보하고, 그것에 의해, 수리차량에 대한 막연한 불안감과 불신을 해소할 수 있다. As described above, according to the present invention, according to the present invention, one passenger car with high sales frequency in the domestic market is selected, and a crash test is performed in the same way as a real vehicle by using the drawings, materials, and related data of the vehicle, and simulation is performed. Through this, the damaged parts and conditions are checked during the same collision as in the case of a real vehicle collision. is analyzed through finite element analysis (FEA) using commercial software, and based on the analysis results, a vehicle configured to confirm and evaluate the safety of the vehicle by comparing the change in stiffness before and after a crash accident for a trunk exchange vehicle By providing a method for analyzing the stiffness change before and after accident repair of a trunk and a method for evaluating the safety of a repaired vehicle using the same, the safety and reliability of the repaired vehicle can be secured, thereby eliminating vague anxiety and distrust of the repaired vehicle.

또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 트렁크 교환차량에 대하여 사고수리 전후의 강성변화를 분석하고 그 결과를 통해 수리차량의 안전성을 평가할 수 있도록 구성되는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법이 제공됨으로써, 차량의 충돌사고시 차체의 골격이나 프레임 등의 주요부위에 손상 및 변형이 발생되는 경우 손상된 부분을 수리하더라도 최초 출고시에 비해 차체의 강도가 낮아지게 되므로 차량의 성능 및 안전에 대한 우려가 발생되며, 그로 인해 수리차량에 대한 막연한 불신과 불안감이 커지게 되어 차량의 가치가 대폭 하락하게 되나, 이러한 불신이나 불안감을 해소하기 위해 수리차량의 안전성에 대한 정확한 정보를 제공할 수 있는 방법이 제시되지 못했던 종래기술의 문제점을 해결할 수 있다. In addition, according to the present invention, as described above, the stiffness change analysis method before and after accident repair of the trunk of a vehicle configured to analyze the change in stiffness before and after accident repair for the trunk exchange vehicle and evaluate the safety of the repaired vehicle through the result, and By providing a method for evaluating the safety of a repair vehicle using this method, when damage or deformation occurs in major parts such as the skeleton or frame of the vehicle body in a crash accident, the strength of the vehicle body is lower than that at the time of initial shipment, even if the damaged part is repaired. Concerns about the performance and safety of the vehicle arise, and as a result, vague distrust and anxiety about the vehicle being repaired increases, and the value of the vehicle is greatly reduced. It is possible to solve the problems of the prior art in which a method for providing information is not provided.

도 1은 본 발명의 실시예에 적용된 충돌 테스트에 사용된 시험차량의 제원을 표로 정리하여 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 적용된 유한요소 해석 모델링 작업의 내용을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 인장강도 시험을 수행하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 4는 정상 부품과 용접 후 부품의 인장강도를 비교한 결과를 표로 정리하여 나타낸 도면이다.
도 5는 시험차량에 대한 시험결과와 해석차량의 시험결과 사이의 부위별 오차를 비교한 결과를 표로 정리하여 나타낸 도면이다.
도 6은 정상차량과 트렁크 교환차량의 속도에 따른 내부 에너지를 그래프로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 정상차량과 사고수리 차량에 대하여 충돌 테스트를 통해 트렁크에 대한 속도별 힘과 변위량을 비교한 결과를 나타내는 도면으로, 15km에서의 F-D 선도를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 정상차량과 사고수리 차량에 대하여 충돌 테스트를 통해 트렁크에 대한 속도별 힘과 변위량을 비교한 결과를 나타내는 도면으로, 30km에서의 F-D 선도를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라 정상차량과 사고수리 차량에 대하여 충돌 테스트를 통해 트렁크에 대한 속도별 힘과 변위량을 비교한 결과를 나타내는 도면으로, 40km에서의 F-D 선도를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따라 정상차량과 사고수리 차량에 대하여 충돌 테스트를 통해 트렁크에 대한 속도별 힘과 변위량을 비교한 결과를 나타내는 도면으로, 50km에서의 F-D 선도를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따라 정상차량과 사고수리 차량에 대하여 충돌 테스트를 통해 트렁크에 대한 속도별 유효소성변형을 비교한 결과를 나타내는 도면으로, 15km에서의 변형량을 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따라 정상차량과 사고수리 차량에 대하여 충돌 테스트를 통해 트렁크에 대한 속도별 유효소성변형을 비교한 결과를 나타내는 도면으로, 30km에서의 변형량을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따라 정상차량과 사고수리 차량에 대하여 충돌 테스트를 통해 트렁크에 대한 속도별 유효소성변형을 비교한 결과를 나타내는 도면으로, 40km에서의 변형량을 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따라 정상차량과 사고수리 차량에 대하여 충돌 테스트를 통해 트렁크에 대한 속도별 유효소성변형을 비교한 결과를 나타내는 도면으로, 50km에서의 변형량을 나타내는 도면이다.
도 15는 정상차량과 사고 후 트렁크에 CO2 용접을 실시한 수리차량의 충돌시험 후 속도별 힘의 상태변화를 분석한 결과를 나타내는 도면으로, 15km에서의 힘을 나타내는 도면이다.
도 16은 정상차량과 사고 후 트렁크에 CO2 용접을 실시한 수리차량의 충돌시험 후 속도별 힘의 상태변화를 분석한 결과를 나타내는 도면으로, 30km에서의 힘을 나타내는 도면이다.
도 17은 정상차량과 사고 후 트렁크에 CO2 용접을 실시한 수리차량의 충돌시험 후 속도별 힘의 상태변화를 분석한 결과를 나타내는 도면으로, 40km에서의 힘을 나타내는 도면이다.
도 18은 정상차량과 사고 후 트렁크에 CO2 용접을 실시한 수리차량의 충돌시험 후 속도별 힘의 상태변화를 분석한 결과를 나타내는 도면으로, 50km에서의 힘을 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법을 이용한 수리차량의 안전성 평가방법의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
1 is a view showing the specifications of a test vehicle used in a crash test applied to an embodiment of the present invention in a table.
2 is a diagram schematically showing the contents of a finite element analysis modeling work applied to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a state of performing a tensile strength test according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a view showing the results of comparing the tensile strength of the normal parts and the parts after welding is summarized in a table.
5 is a view showing the results of comparing the errors for each part between the test results of the test vehicle and the test results of the analysis vehicle, arranged in a table.
6 is a graph showing internal energy according to the speed of a normal vehicle and a trunk exchange vehicle.
7 is a view showing the result of comparing the force and displacement for each speed on the trunk through a crash test for a normal vehicle and an accident repair vehicle according to an embodiment of the present invention, and is a diagram showing an FD diagram at 15 km.
8 is a view showing the results of comparing the force and displacement for each speed on the trunk through a crash test for a normal vehicle and an accident repair vehicle according to an embodiment of the present invention, and is a diagram showing an FD diagram at 30 km.
9 is a view showing the results of comparing the force and displacement for each speed on the trunk through a crash test for a normal vehicle and an accident repair vehicle according to an embodiment of the present invention, and is a diagram showing an FD diagram at 40 km.
10 is a view showing the results of comparing the force and displacement for each speed on the trunk through a crash test for a normal vehicle and an accident repair vehicle according to an embodiment of the present invention, and is a diagram showing an FD diagram at 50 km.
11 is a view showing a result of comparing effective plastic deformation for each speed of a trunk through a crash test for a normal vehicle and an accident repair vehicle according to an embodiment of the present invention, and is a view showing the amount of deformation at 15 km.
12 is a view showing a result of comparing effective plastic deformation for each speed of a trunk through a crash test for a normal vehicle and an accident repair vehicle according to an embodiment of the present invention, and is a view showing the amount of deformation at 30 km.
13 is a view showing the results of comparing the effective plastic deformation for each speed of the trunk through a crash test for a normal vehicle and an accident repair vehicle according to an embodiment of the present invention, and shows the amount of deformation at 40 km.
14 is a view showing the results of comparing the effective plastic deformation for each speed of the trunk through a crash test for a normal vehicle and an accident repair vehicle according to an embodiment of the present invention, and is a view showing the amount of deformation at 50 km.
15 is a view showing the results of analyzing the state change of force for each speed after a crash test of a normal vehicle and a repair vehicle in which CO 2 welding is performed on the trunk after an accident, showing the force at 15 km.
16 is a view showing the results of analyzing the state change of force for each speed after a crash test of a normal vehicle and a repair vehicle in which CO 2 welding is performed on the trunk after an accident, showing the force at 30 km.
17 is a view showing the results of analyzing the state change of force for each speed after a crash test of a normal vehicle and a repair vehicle in which CO 2 welding is performed on the trunk after an accident, showing the force at 40 km.
18 is a view showing the results of analyzing the state change of force for each speed after a crash test of a normal vehicle and a repair vehicle in which CO 2 welding is performed on the trunk after an accident, showing the force at 50 km.
19 is a flowchart schematically showing the overall configuration of a method for analyzing stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk according to an embodiment of the present invention.
20 is a flowchart schematically showing the overall configuration of a method for evaluating the safety of a repaired vehicle using a method for analyzing stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a specific embodiment of the method for analyzing the stiffness change before and after the accident repair of the vehicle trunk according to the present invention and the safety evaluation method of the repaired vehicle using the same will be described.

여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다. Here, it should be noted that the content described below is only one embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the content of the embodiment described below.

또한, 이하의 본 발명의 실시예에 대한 설명에 있어서, 종래기술의 내용과 동일 또는 유사하거나 당업자의 수준에서 용이하게 이해하고 실시할 수 있다고 판단되는 부분에 대하여는, 설명을 간략히 하기 위해 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다. In addition, in the following description of the embodiments of the present invention, for parts that are the same as or similar to those of the prior art, or that can be easily understood and implemented at the level of those skilled in the art, the detailed description is provided for the sake of brevity. It should be noted that o was omitted.

즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 차량의 충돌사고시 차체의 골격이나 프레임 등의 주요부위에 손상 및 변형이 발생되는 경우 손상된 부분을 수리하더라도 최초 출고시에 비해 차체의 강도가 낮아지게 되므로 차량의 성능 및 안전에 대한 우려가 발생되며, 그로 인해 수리차량에 대한 막연한 불신과 불안감이 커지게 되어 차량의 가치가 대폭 하락하게 되나, 이러한 불신이나 불안감을 해소하기 위해 수리차량의 안전성에 대한 정확한 정보를 제공할 수 있는 방법이 제시되지 못했던 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 차량 트렁크에 대하여 교체수리 전후의 강성변화를 분석하고, 그 결과를 통해 수리차량의 안전성을 평가할 수 있도록 구성되는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법에 관한 것이다. That is, in the present invention, as will be described later, when damage or deformation occurs in major parts such as the skeleton or frame of the vehicle body during a vehicle collision accident, even if the damaged portion is repaired, the strength of the vehicle body is lower than that at the time of initial shipment. Concerns about the performance and safety of the vehicle are raised, and as a result, vague distrust and anxiety about the vehicle being repaired increases, and the value of the vehicle is greatly reduced. In order to solve the problems of the prior art in which a method that can provide It relates to a method for analyzing stiffness change before and after accident repair and a method for evaluating the safety of a repaired vehicle using the same.

아울러, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 수리차량의 안전성에 대한 정확한 정보가 제공되지 못하여 수리차량에 대한 막연한 불신과 불안감을 해소할 수 없었던 종래기술의 한계를 해소하기 위해, 현재 내수시장에서 판매빈도가 높은 승용차량 1대를 선정하여 해당 차량의 도면과 재질 및 관련 데이터를 활용하여 실제 차량과 동일한 방법으로 후면 충돌시험을 진행하고, 시뮬레이션을 통해 실차 충돌시와 동일한 충돌시 손상부위와 상태를 확인하여, 예를 들면, F-D 선도, 유효소성변형 및 속도별 힘 등과 같이, 충돌사고 수리 후의 차체의 강성변화와 같은 사고수리 전후의 상태변화를 상용 소프트웨어를 이용한 유한요소 해석(FEA)을 통해 분석하고, 분석결과에 근거하여 트렁크 교환차량에 대하여 충돌사고 전후의 강성변화를 비교하는 것에 의해 해당 차량의 안전성을 확인하고 평가할 수 있도록 구성됨으로써, 수리차량에 대한 막연한 불안감과 불신을 해소하고 안전성 및 신뢰성을 확보할 수 있도록 구성되는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법에 관한 것이다. In addition, the present invention is currently sold in the domestic market in order to solve the limitations of the prior art that could not solve the vague distrust and anxiety about the repaired vehicle because accurate information on the safety of the repaired vehicle was not provided, as will be described later. A passenger vehicle with high frequency is selected and the rear impact test is conducted in the same way as the actual vehicle by using the vehicle's drawings, materials and related data, and the damaged parts and conditions in the same collision as in the actual vehicle collision are analyzed through simulation. After confirming, for example, F-D diagram, effective plastic deformation, and force by speed, such as the change in the stiffness of the car body after the crash repair, are analyzed through finite element analysis (FEA) using commercial software. And, based on the analysis result, it is configured to confirm and evaluate the safety of the vehicle by comparing the stiffness change before and after the collision accident with respect to the trunk exchange vehicle, thereby resolving vague anxiety and distrust about the repaired vehicle and improving safety and reliability. It relates to a method for analyzing the stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk configured to secure

계속해서, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법의 구체적인 내용에 대하여 설명한다. Subsequently, with reference to the drawings, the method for analyzing the stiffness change before and after the accident repair of the vehicle trunk according to the present invention and the specific content of the method for evaluating the safety of the repaired vehicle using the same will be described.

일반적으로, 승용차의 트렁크 부위는 여러 장의 철판을 절곡하거나 겹쳐서 보강하고 사이드 패널과 리어 패널에 연결하여 용접하여 차체의 강성을 유지하도록 구성되는 모노코크 타입의 일체형 차체로 형성되며, 자동차 조립공장에서는 지그를 이용하여 단계별로 조립 및 용접작업을 실시하면서 차량을 대량 생산한다. In general, the trunk part of a passenger car is formed as a monocoque type integral body configured to maintain the rigidity of the body by bending or overlapping several sheets of steel plate to reinforce it, connecting it to the side panel and the rear panel, and welding it. It is used to mass-produce vehicles while performing assembly and welding work step by step.

여기서, 차체는 차량의 하중과 진동을 흡수하는 것으로, 제작시 강성을 유지하기 위해 필요한 부분에 보강재를 추가하며, 주요 골격부인 프레임과 패널은 사고로 변형이 발생되면 차체의 외형 패널과 내부 패널에 함께 변형이 발생한다. Here, the car body absorbs the load and vibration of the vehicle, and reinforcement is added to the parts necessary to maintain rigidity during manufacture. together the transformation occurs.

즉, 차량사고 후 수리시에는 변형이 발생된 차체를 지그를 사용하여 해당 부위를 당기거나 늘려서 기본 틀을 유지한 후에 손상된 부분을 펴고 변형된 차체에 대하여 톱이나 절단기, 용접기를 이용하여 절단 작업과 용접작업이 이루어진다. In other words, when repairing after a car accident, the deformed car body is pulled or stretched using a jig to maintain the basic frame, then the damaged part is straightened and the deformed car body is cut using a saw, cutter, or welding machine. Welding work is done.

이때, 교환 부품은 CO2 용접이나 스팟(SPOT) 용접으로 작업하여 탈거한 부품의 원래 자리에 장착하며, 용접부위는 표면을 그라인딩하여 매끄럽게 정리한 후에 퍼티로 메꿈작업 후 도장작업을 실시하는 것이 일반적인 파손수리 작업과정이다. At this time, replacement parts are installed in the original place of the parts removed by working with CO 2 welding or spot welding. This is the process of repairing damage.

또한, 후면 사고수리 완료 후 차량의 운행중 재사고가 발생하면 차체의 강성변화로 인하여 처음 출고시의 차량과 수리 후 차량에 강성 및 안전성에 차이가 발생하여 피해가 커지게 되나 종래에는 이러한 차이를 알 수 있는 방법이 없었으므로, 이에, 본 발명에서는, 후술하는 바와 같이 하여 차체 사고수리 전후의 강성변화를 비교하여 수리차량에 대한 안전성을 판단하기 위한 방법을 제시하였다. In addition, if a re-accident occurs while the vehicle is running after the rear accident repair is completed, the difference in stiffness and safety between the vehicle at the time of shipment and the vehicle after repair due to the change in the stiffness of the vehicle body increases the damage. Therefore, in the present invention, as will be described later, a method for judging the safety of a repaired vehicle by comparing the change in stiffness before and after repairing a vehicle accident was proposed.

이를 위해, 이하에 설명하는 본 발명의 실시예에서는, 현재 운행되고 있는 준중형 승용차량 중에서 1대를 선정한 후 차량의 재질과 도면, 전체 제작시의 데이터를 이용하여 실제 차량과 동일한 방법으로 후면 충돌시험을 진행하고, 시뮬레이션을 통해 실차 충돌시와 동일한 충돌시의 손상 부위와 상태를 확인하였으며, 후면충돌 사고 후 트렁크를 교환한 차량에 대하여 충돌수리 후의 상태를 상용 소프트웨어인 LS-DYNA와 하이퍼 웍스를 이용한 유한요소 해석(FEA)을 통해, 예를 들면, F-D 선도(F-D Curve), 유효소성변형(Effective plastic strain) 및 속도별 힘(force) 등과 같이, 차체의 강성변화와 같은 사고수리 전후의 차량의 상태변화를 비교, 분석하여, 분석결과를 통해 수리차량에 대한 안전성을 평가할 수 있도록 하였다. To this end, in the embodiment of the present invention to be described below, one vehicle is selected from among the currently operated semi-medium passenger vehicles, and the rear collision test is performed in the same manner as the actual vehicle using the material, drawings, and data of the entire vehicle. , and through simulations, the damaged parts and conditions were confirmed in the same collision as in the case of a real vehicle collision. Through finite element analysis (FEA), for example, F-D curve, effective plastic strain, and force by speed, such as the stiffness change of the vehicle body before and after accident repair The state changes were compared and analyzed, and the safety of the repaired vehicle could be evaluated through the analysis results.

더 상세하게는, 먼저, 자동차 충돌 테스트에 대하여 설명하면, 충돌 테스트는 차량의 안정성을 알아보기 위해 고정된 벽이나 기둥 모양에 차량을 움직이거나 장애물이 이동하여 부딪쳐 차량의 손상이나 변형을 판단하거나 탑승객에 가해지는 힘을 판단하는 것으로, 인체 손상과 차량 손상으로 평가하여 판단하는 테스트로서, 자동차 자체가 기준이 아니라 차량이 충돌하였을 때 차안에 타고 있는 탑승객이나 보행자가 기준이 되며, 충돌시 더미에 가해지는 충격을 계산하여 어느 정도의 충격량이 있는지를 확인하고 판단하는 것이다. More specifically, first, a car crash test is described. In order to check the stability of the vehicle, the crash test is performed by moving the vehicle against a fixed wall or column shape, or by moving and hitting an obstacle to determine damage or deformation of the vehicle, or It is a test that judges the force applied to the vehicle by evaluating the damage to the human body and the vehicle. The standard is not the car itself, but the passengers or pedestrians in the car when the vehicle collides. It is to check and judge how much impact there is by calculating the impact.

즉, 예를 들면, 정면충돌시에는 차량이 충돌하면서 탑승객이 앞으로 튀어나가게 되는데, 이때, 안전벨트로 감싸지는 부위가 압박되므로 정면충돌 테스트 상황에서는 흉부 변위량을 더미로 측정하거나 두부의 상해도가 어떤지를 측정한다. That is, for example, in a frontal collision, the vehicle collides and the occupant jumps forward. At this time, the area covered by the seat belt is pressed, so in the frontal collision test situation, the amount of chest displacement is measured as a dummy or the degree of head injury is determined. measure

아울러, 본 발명의 실시예에서는, 세계 자동차 수리기술 연구위원회(Research Council for Automobile Repairs ; RCAR)의 테스트 방법을 적용하였으며, 이는, 시내 도로에서의 주행패턴과 같이 중, 저속 구간에서 주로 발생하는 사고유형을 대표할 수 있는 시험방법으로, 신차의 손상성 및 수리성을 평가하기 위한 방법이다. In addition, in the embodiment of the present invention, the test method of the World Research Council for Automobile Repairs (RCAR) is applied, which is an accident that mainly occurs in the middle and low speed section, such as a driving pattern on a city road. As a test method that can represent the type, it is a method to evaluate the damage and repairability of a new car.

즉, 동일한 조건의 충돌사고 상황에서도 차종에 따라 손상범위 및 손상부품이 많은 차종과 적은 차종이 있으며, 손상이 많이 이루어지는 차종은 손상성이 나쁜 것으로 판정하고, 손상이 적으면 손상성이 좋은 것으로 판정한다. In other words, even in a crash accident under the same conditions, depending on the vehicle model, there are a car model with a lot of damage and parts with a lot of damage and a car model with a lot of damage is judged to have bad damage, and if there is little damage, it is judged to have good damage. do.

또한, 한국에서는 보험 개발원 산하 자동차 기술연구소가 국내판매 신차출시 전, 후에 자동차 보험료 산정을 위해 실시하는 RCAR 테스트가 있으며, 이는, 경사벽에 차량의 전면과 후면을 15km/h의 속도로 충돌 테스트 후 손상성 및 수리성을 평가하고 등급을 결정하는 방식으로 이루어진다. Also, in Korea, there is an RCAR test conducted by the Automobile Technology Research Institute under the Insurance Development Institute to calculate car insurance premiums before and after the launch of a new car for domestic sale. This is done in such a way that damage and repairability are assessed and graded.

더 상세하게는, 차량 손상과 수리성을 복합적으로 반영하여 수리비를 산출하고 최저 1 등급부터 최고 26 등급으로 구분하며, 손상성 및 수리성 평가등급은 1 등급 ~ 26 등급(26 단계)으로 구분되어 등급이 높을수록(26 등급에 가까울수록) 차량의 저속충돌시 손상성 및 수리성이 우수함을 의미하고, 평가등급은 차량의 손상성 및 수리성을 반영한 심도지수(충돌평가, 부품평가, 공임평가, 도장평가 반영)와 차량의 손해율을 반영한 빈도지수에 의하여 결정된다. In more detail, the repair cost is calculated by reflecting vehicle damage and repairability in a complex manner, and it is classified from the lowest grade to the highest grade of 26, and the damage and repairability evaluation grade is divided into grades 1 to 26 (26 steps). The higher the grade (closer to the 26th grade), the better the damage and repairability during a low-speed collision of the vehicle. , reflecting the paint evaluation) and the frequency index reflecting the damage rate of the vehicle.

여기서, 차량의 심도지수(손상성, 수리성 반영)는 각 모델별 충돌특성, 부품가격, 작업시간, 공임 및 도장공임을 평가하여 산출되며, 충돌평가는 RCAR 기준 15km/h 경사벽에 대한 전/후면의 충돌시험으로 인한 손상성 및 수리성의 특성을 지수화한다. Here, the vehicle's depth index (reflecting damage and repairability) is calculated by evaluating the impact characteristics, parts price, working hours, labor and painting labor for each model. The characteristics of damage and repairability due to the collision test on the rear side are indexed.

다음으로, 트렁크 수리 방법에 대하여 설명하면, 트렁크 손상시 수리방법은, 먼저, 판금 교정작업으로, 리어범퍼 및 리어패널의 손상부위를 탈거한 후 손상된 트렁크 상태를 확인하여, 판금으로 작업이 가능한 부분에 대하여는 산소 용접기를 이용하여 열을 가하여 수정하거나, 교정용 판금장비를 이용하여 변형 부분을 교정하는 것에 의해 인장으로 복원한 후, 양쪽 길이 및 부착각도와 밑면과 높이가 일치되도록 조정한 다음, 도장 및 실링 작업을 실시한다. Next, if the trunk repair method is described, the repair method when the trunk is damaged is, first, with sheet metal correction work, after removing the damaged parts of the rear bumper and rear panel, check the damaged trunk condition, and the part that can be worked with sheet metal In the case of , modify it by applying heat using an oxygen welding machine, or restore it to tension by correcting the deformed part using a straightening sheet metal equipment. and sealing operation.

여기서, 트렁크 손상으로 복원 불가시에는 교환작업이 이루어지며, 이를 위해, 먼저, 드릴이나 천공기를 이용하여 트렁크의 용접부위를 제거하고 용접부위에 드릴작업 후 부품을 탈거한 다음, 신규 부품에 대하여 동일 부위, 동일 개소에 드릴로 홀을 만들고 가공한 후, CO2 용접이나 스팟(SPOT) 용접으로 접합하고, 용접부위에 그라인딩 작업 및 실링 후 도색작업을 실시한다. Here, when restoration is impossible due to damage to the trunk, an exchange operation is performed. After making and processing a hole with a drill in the same place, it is joined by CO 2 welding or spot welding, and the welding part is grinded and sealed and then painted.

따라서 상기한 바와 같은 수리과정을 거치면서 차체 프레임이나 트렁크 부품의 특성이 변화하게 되며, 그 중에서 강성의 변화는 차량의 안전성과 운전자의 안전에 직결되는 부분이므로, 수리 후에 변화(즉, 저하)된 강성의 정도를 파악하여 해당 차량의 안전성을 평가하고 운향 여부를 결정하는 것이 바람직하다. Therefore, through the repair process as described above, the characteristics of the body frame or trunk parts change, and among them, the change in rigidity is directly related to the safety of the vehicle and the safety of the driver. It is desirable to evaluate the safety of the vehicle by determining the degree of rigidity and determine whether to drive or not.

이에, 본 발명에서는, 상기한 바와 같은 시험방법 및 수리방법을 적용하여, 실제 차량을 이용한 충돌 테스트를 실시하고 수리 후의 강성변화를 측정한 결과 및 유한요소 해석(Finite Element Analysis ; FEA)을 이용한 분석을 통하여 수리차량에 대한 강성변화 분석 및 안전성 평가를 수행하였다. Accordingly, in the present invention, by applying the test method and repair method as described above, a crash test using an actual vehicle is performed, and the result of measuring the change in stiffness after repair and analysis using finite element analysis (FEA) Through this, the stiffness change analysis and safety evaluation were performed on the repaired vehicle.

더 상세하게는, 먼저, 도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 적용된 충돌 테스트에 사용된 시험차량의 제원을 표로 정리하여 나타낸 도면이다. More specifically, first, referring to FIG. 1 , FIG. 1 is a view showing the specifications of a test vehicle used in a crash test applied to an embodiment of the present invention in a table.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 있어서, 시험차량은 국내에서 실제로 운행중인 차량으로 도면 및 제원을 제작사 연구소에 의뢰 후 입수하였고, 시험에 적용된 부품은 현재 수리용 부품으로 애프터마켓에서 판매되는 부품을 구매하였으며, 해당 차량 서비스센터에서 20년 이상 작업중인 숙련된 정비사를 선정하여 용접작업을 실시하고 샘플을 제작하였다. As shown in Figure 1, in the embodiment of the present invention, the test vehicle is a vehicle that is actually running in Korea, and the drawings and specifications were obtained after requesting the manufacturer's research institute, and the parts applied to the test are currently repair parts in the aftermarket. We purchased the parts to be sold, and selected an experienced mechanic who has been working for more than 20 years at the vehicle service center to perform welding work and make samples.

또한, 도 2를 참조하면, 도 2는 본 발명의 실시예에 적용된 유한요소 해석 모델링 작업의 내용을 개략적으로 나타내는 도면이다. In addition, referring to FIG. 2, FIG. 2 is a view schematically showing the contents of a finite element analysis modeling work applied to an embodiment of the present invention.

도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에서는, 유한요소 해석(FEA)을 위한 CAD 데이터 및 해석을 위한 모델링 실시 후 시험방법과 차량에 적용된 부품의 물성특성, 인장시험, 변수를 적용하였고, 충돌영상과 실차에서의 데이터를 비교 검증하는 과정을 통해 기존에 공인된 시험방법에 준하여 분석 및 평가를 실시하였다. As shown in Figure 2, in the embodiment of the present invention, CAD data for finite element analysis (FEA) and modeling for analysis were applied, and then the test method and physical properties of parts applied to the vehicle, tensile test, and variables were applied, Through the process of comparing and verifying the data from the crash image and the actual vehicle, analysis and evaluation were performed according to the previously recognized test method.

여기서, 모델링 초기값의 속도, 두께, 질량, 총중량 등을 신차와 같이 만들어 값을 적용하였고, 유한요소 모델의 해석은 도 2에 나타낸 표와 같이 작업을 진행하였으며, 즉, 먼저 CAD 데이터를 이용하여 차량의 바디 대상 전체에 적용하여 크린 업과 미드 스페이스를 추출하였고, 리어 트렁크 모델링 및 전, 후면 고정벽과 배리어를 묘사한 후 쉘과 솔리드 요소와 엘레멘트를 체크하였고, 재질과 특성 경계점 모델링을 체크 후 가정 및 경계조건을 설정 후에 후면 충돌시험을 진행하였으며, 용접 물성을 적용하여 충돌시험 기준에 맞게 테스트를 진행하였고, 모델링은 유한요소 해석에서 중량 1232kg을 적용하였으며, 부품수량은 779개, 노드 수는 943,770개, 엘레멘트는 1,108,874개, 셀은 901,062개, 솔리드는 67,469, 1D는 139443을 각각 적용하였다. Here, the speed, thickness, mass, gross weight, etc. of the initial modeling values were made like a new car and the values were applied, and the analysis of the finite element model was carried out as shown in the table shown in FIG. 2 , that is, first using CAD data. Clean-up and mid-space were extracted by applying to the entire body of the vehicle, and after modeling the rear trunk and delineating the front and rear fixed walls and barriers, the shell and solid elements and elements were checked, and the material and property boundary point modeling was checked and assumed After setting the boundary conditions, the rear impact test was conducted, and the welding properties were applied to meet the crash test standards. For modeling, a weight of 1232 kg was applied in the finite element analysis, the number of parts was 779, and the number of nodes was 943,770 1,108,874 for dog and element, 901,062 for cell, 67,469 for solid, and 139443 for 1D.

아울러, 차량은 정상상태로 판단하였고, 실제 사고수리 차량에서는 용접작업이 이루어지면 실차에서 열변형이 발생하나, CAE 구성에는 너무 많은 요소로서 판단하기 어려워 잔류응력은 무시하였으며, 차량의 재질과 동일하게 적용하여 해석을 실시하였고, 정상차량과 수리 후 차량의 에너지 흡수율, 강성 및 F-D 선도를 확인하고 비교하여 안전성과 탑승객에 미치는 영향을 판단하였다. In addition, the vehicle was determined to be in a normal state, and thermal deformation occurs in the actual vehicle when welding is performed in the actual accident repair vehicle, but the residual stress is ignored because it is too many factors in the CAE configuration, so the residual stress is ignored, and the same as the material of the vehicle. The analysis was conducted by applying it, and the effect on safety and passengers was determined by checking and comparing the energy absorption rate, stiffness, and F-D diagram of the normal vehicle and the vehicle after repair.

다음으로, 도 3을 참조하면, 도 3은 본 발명의 실시예에서 인장강도에 대한 시험을 수행하는 모습을 나타내는 도면이다. Next, referring to FIG. 3, FIG. 3 is a view showing a state in which a test for tensile strength is performed in an embodiment of the present invention.

도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에서는, 재료의 물성을 판단하여 충돌시 얼마 정도의 강도를 확보할 수 있는지를 판단하기 위해 실제 차량의 트렁크와 동일한 부품을 구매하여 용접작업 후에 인장강도를 테스트하였으며, 이를 위해, 한국 기계전자 시험연구원에 인장시험을 의뢰하여 인장강도 시험을 진행하였다. 3, in the embodiment of the present invention, in order to determine how much strength can be secured in the event of a collision by determining the physical properties of the material, the same parts as the trunk of the actual vehicle are purchased and the tensile strength after welding operation. was tested, and for this purpose, the tensile strength test was conducted by requesting a tensile test from the Korea Institute of Machinery and Electronics.

더 상세하게는, 정상 차량의 트렁크 및 스팟(SPOT) 용접부위와, 사고 차량의 수리 후 CO2로 용접한 부분을 절단하여 각각 샘플을 만들고 시험을 진행하였으며, 그 결과 정상 트렁크 대비 용접 후 트렁크의 강성이 14% 정도 약화되었음을 확인하였다. In more detail, samples were made and tested by cutting the trunk and spot welding parts of the normal vehicle and the parts welded with CO 2 after the repair of the accident vehicle. As a result, the stiffness of the trunk after welding compared to the normal trunk It was confirmed that this was weakened by about 14%.

즉, 도 4를 참조하면, 도 4는 정상 부품과 용접 후 부품의 인장강도를 비교한 결과를 표로 정리하여 나타낸 도면이다. That is, referring to FIG. 4 , FIG. 4 is a view showing the results of comparing the tensile strength of the normal parts and the parts after welding in a table.

도 4에 나타낸 바와 같이, 이러한 인장시험 결과는 차량 사고로 차체의 주요부인 트렁크의 교환 후 용접 수리시 처음의 상태보다는 강성이 약해져 있음을 입증하는 간접 자료로도 활용될 수 있으며, 용접부위나 용접방향, 정비사의 숙련도 등에 의해 다소의 차이는 발생할 수 있으나 수리 후의 기계적 강성이 처음 출고시보다는 많이 약해짐을 확인할 수 있다. As shown in FIG. 4 , the tensile test result can be used as indirect data to prove that the rigidity is weaker than that of the initial state during welding repair after replacement of the trunk, which is the main part of the vehicle body due to a vehicle accident. However, it can be confirmed that the mechanical rigidity after repair is much weaker than when it was initially shipped.

다음으로, 유한요소 해석(FEA)에 의한 시험결과의 검증에 대하여 설명하면, 사고로 수리를 실시한 차량에서 재사고를 발생하게 하여 충돌 테스트를 진행하는 것은 차량의 충돌시험 특성상 실제 운행차를 이용하기에는 매우 어려운 상황이며, 트렁크 수리에 대한 작업범위와 방법 결정 및 동일한 차량의 동일 범위의 작업영역 선정 등 많은 대상과 차량을 선정하여 시험이 필요하나, 시험차량의 제한 대수와 시험공간, 시험 소요비용, 반복성, 결과분석 등 제한사항이 너무 많음으로 인해 시험이 용이하지 않으므로, 이에, 본 실시예에서는, 유한요소 해석(FEA)에서의 신뢰성 확보를 위하여 실제 충돌에서와 동일한지의 여부를 확인하기 위해 실차의 NCAP(New Car Assessment Program) 시험 데이터와 유한요소 해석 데이터를 각각 비교하였다. Next, the verification of test results by finite element analysis (FEA) will be described. Carrying out a crash test by causing a re-accident in a vehicle that has been repaired in an accident is a very difficult situation to use in an actual vehicle due to the nature of the crash test of the vehicle. Testing is necessary by selecting many objects and vehicles, such as the selection of a work area of In this embodiment, in order to ensure reliability in the finite element analysis (FEA), the NCAP (New Car Assessment Program) test data of the actual vehicle and the finite element analysis data were respectively compared to check whether they are the same as in an actual collision.

즉, 도 5를 참조하면, 도 5는 시험차량에 대한 시험 결과와 해석차량의 시험결과 사이의 부위별 오차를 비교한 결과를 표로 정리하여 나타낸 도면이다. That is, referring to FIG. 5 , FIG. 5 is a view showing the results of comparing errors for each part between the test results of the test vehicle and the test results of the analysis vehicle in a table.

도 5에 나타낸 결과에 있어서, 실제 차량에 대하여 한국 자동차 안전도평가(Korean New Car Assessment Program ; KNCAP) 테스트 방법을 이용하여 모델링 및 검증을 진행하였으며, 동일한 테스트 방법으로 해석을 실시한 후 오차 범위를 확인한 결과 대부분 유사한 형태로 결과가 발생하는 것을 확인하였고, 모델링 후 신뢰성 확보 차원에서 차량의 운전석 스티어링 컬럼과 A 필러의 변형여부를 확인한 결과, 충돌시험 데이터와 해석에서의 편차는 거의 발생하지 않았으며 양호한 결과를 나타내었다. In the results shown in FIG. 5, modeling and verification were performed using the Korean New Car Assessment Program (KNCAP) test method for the actual vehicle, and the error range was checked after performing the analysis using the same test method. It was confirmed that most of the results occurred in a similar form, and as a result of checking the deformation of the steering column and A-pillar of the vehicle in order to secure reliability after modeling, there was little deviation in the crash test data and analysis, and good results were obtained. indicated.

여기서, 스티어링 컬럼의 변형부위 해석에서 오차가 발생하는 요인은 정상 차량의 내장재가 CAE 해석에서는 일부 빠져 있는 관계로 다소 차이가 있으나 영향은 거의 없는 것으로 보이며, 유한요소 해석에서는 고정 벽을 이용하고 실제 충돌시험에서는 고정 벽에 일부 폼이 있어 충격을 흡수하는 구조로 되어 있으므로 약간의 차이가 발생하지만 이는 무시할 수 있는 수준이다. Here, the cause of the error in the analysis of the deformation part of the steering column is somewhat different, but it seems to have little effect because the interior material of a normal vehicle is partially omitted in the CAE analysis. In the test, there is some foam on the fixed wall and it has a structure to absorb shock, so a slight difference occurs, but this is negligible.

아울러, 도 5에 나타낸 결과에 있어서, 충돌 후 변형량에 대한 실차의 결과값과 해석차량의 모델링 후 테스트를 진행하여 얻은 결과는 실차 대비 6.1%의 오차가 발생하나, 이는 해석차량에서 배리어의 재질특성을 충돌부의 해석에서는 동일하게 적용하기에 어려운 점이 있어 발생하는 것으로 판단된다. In addition, in the result shown in FIG. 5, the result of the actual vehicle for the amount of deformation after the collision and the result obtained by performing the test after modeling the analysis vehicle have an error of 6.1% compared to the actual vehicle, but this is the material characteristic of the barrier in the analysis vehicle. It is judged that this occurs because it is difficult to apply the same in the analysis of the collision part.

더욱이, 도 5에 나타낸 결과에 있어서, 스티어링 컬럼 부위와 A-필러(A-Piller)의 차이는, 스티어링 부위의 경우 내장재와 플라스틱 부품이나 고무 부분을 탈거한 상태에서의 해석으로 철판으로만 되어 있는 A-필러(A-Piller) 부분과 다소의 차이가 발생함을 확인하였고, 실차에서는 변형량에 3차원 거리측정 데이터를 활용하므로 오차가 발생할 가능성은 매우 낮을 것으로 판단된다. Furthermore, in the results shown in FIG. 5, the difference between the steering column part and the A-pillar is that the steering part is made of only iron plates by analysis with the interior material, plastic parts, or rubber parts removed in the case of the steering part. It has been confirmed that there is a slight difference from the A-pillar part, and the possibility of an error is judged to be very low because the 3D distance measurement data is used for the amount of deformation in the actual vehicle.

계속해서, 도 6을 참조하면, 도 6은 정상차량과 트렁크 교환차량의 속도(Speed)에 따른 내부 에너지(internal energy)를 그래프로 나타낸 도면이다. Continuingly, referring to FIG. 6 , FIG. 6 is a graph showing internal energy according to the speed of a normal vehicle and a trunk exchange vehicle.

도 6에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에서는, 사고 후 복원을 위하여 리어 트렁크의 스팟(SPOT) 용접부분을 탈거한 후 CO2 용접으로 작업한 차량의 내부 에너지를 정상차량과 비교하여 정상차량과 수리 후 차량의 속도별 변형량과 힘에 대한 분석을 수행하였으며, 여기서, 내부 에너지는 충돌시 차량 변형에 의해 소모되는 에너지를 의미하고, 분석 결과, 리어 트렁크에 대하여는 크게 차이가 발생하지 않음을 확인하였다. As shown in FIG. 6 , in this embodiment, after removing the spot welding part of the rear trunk for restoration after an accident, the internal energy of the vehicle working with CO 2 welding is compared with that of the normal vehicle and repaired with the normal vehicle. Afterwards, an analysis was performed on the amount of deformation and force for each speed of the vehicle, where the internal energy means energy consumed by the deformation of the vehicle during a collision, and as a result of the analysis, it was confirmed that there was no significant difference in the rear trunk.

또한, 도 7 내지 도 10을 참조하면, 도 7 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따라 정상차량과 사고수리 차량에 대하여 충돌 테스트를 통해 차량 트렁크에 대한 속도별 힘과 변위량을 비교한 결과를 각각 나타내는 도면으로, 도 7은 15km에서의 F-D 선도(F-D curve)를 나타내고, 도 8은 30km에서의 F-D 선도를 나타내며, 도 9는 40km에서의 F-D 선도를 나타내고, 도 10은 50km에서의 F-D 선도를 각각 나타내고 있다. In addition, referring to FIGS. 7 to 10 , FIGS. 7 to 10 show the results of comparing the force and displacement for each speed to the vehicle trunk through a crash test for a normal vehicle and an accident repair vehicle according to an embodiment of the present invention. As the diagrams respectively, FIG. 7 shows an F-D curve at 15 km, FIG. 8 shows an F-D curve at 30 km, FIG. 9 shows an F-D curve at 40 km, and FIG. 10 is an F-D curve at 50 km. are respectively shown.

도 7 내지 도 10에 나타낸 바와 같이, 속도별 충돌 테스트시 힘과 차량 변위량을 비교한 결과(Force vs Displacement)에 있어서, 충돌 발생시에는 충격을 일정하게 흡수하는 상태가 가장 안정적이며 곡선은 충격의 흡수가 일정하게 이루어지지 못하는 것을 의미하는 것으로 흡수능력의 편차가 심하게 발생함을 의미하고, 도 7 내지 도 10에 나타낸 결과에서는 20 ~ 40km/h 구간에의 변위가 매우 심하게 발생하는 것을 확인할 수 있다. 7 to 10, in the result of comparing the force and vehicle displacement during the collision test by speed (Force vs. Displacement), the state in which a constant shock absorption occurs is the most stable, and the curve is the shock absorption It means that is not made uniformly, which means that the deviation of the absorption capacity is severe, and in the results shown in Figs.

즉, 트렁크를 교환한 후 용접을 실시한 차량에 있어서, 저속과 달리 고속인 40 ~ 50km/h 속도에서는 차체변형이 아주 심하고 힘을 받을 수 없는 상태로서 용접부위가 떨어져 나가는 모습을 나타내며, 저속/고속 전 영역에서 충격흡수에 매우 불리한 상태특성이 나타나고, 고속 충돌시 변형이 월등히 증가되며 실제로는 철판이 겹쳐서 변형된다. That is, in a vehicle that has been welded after replacing the trunk, unlike at low speed, at high speed of 40 to 50 km/h, the body deformation is very severe and the welded part is in a state where no force can be received. The state characteristics that are very unfavorable to shock absorption appear in all areas, and the deformation is greatly increased during a high-speed collision, and in fact, the steel plates overlap and deform.

이는 기존의 차량보다 트렁크를 교환한 후 CO2로 용접한 차량의 에너지 흡수율이 더 작다는 것을 의미하며, 따라서 차량 속도가 높은 상태에서 사고가 발생하면 탑승객의 안전에 미치는 영향이 클 것으로 판단된다. This means that the energy absorption rate of a vehicle welded with CO 2 after replacing a trunk is smaller than that of a conventional vehicle. Therefore, if an accident occurs at a high vehicle speed, it is judged to have a large impact on the safety of passengers.

다음으로, 도 11 내지 도 14를 참조하여 속도별 충돌해석 결과에 대하여 설명하면, 도 11 내지 도 14는 본 발명의 실시예에 따라 정상차량과 사고수리 차량에 대하여 충돌 테스트를 통해 트렁크에 대한 속도별 유효소성변형(Effective plastic strain)을 비교한 결과를 각각 나타내는 도면으로, 도 11은 15km에서의 변형량을 나타내고, 도 12는 30km에서의 변형량을 나타내며, 도 13은 40km에서의 변형량을 나타내고, 도 14는 50km에서의 변형량을 각각 나타내고 있다. Next, the collision analysis results for each speed will be described with reference to FIGS. 11 to 14. FIGS. 11 to 14 show the speed of the trunk through a crash test for a normal vehicle and an accident repair vehicle according to an embodiment of the present invention. It is a view showing the results of comparing the effective plastic strain by star, respectively, in which FIG. 11 shows the amount of strain at 15 km, FIG. 12 shows the amount of strain at 30 km, and FIG. 13 shows the amount of strain at 40 km, FIG. 14 shows the amount of deformation at 50 km, respectively.

도 11 내지 도 14에 있어서, 도 11 내지 도 14는 다축 응력 상태에서의 소성변형도의 크기를 등가의 일축 소성 인장변형으로 표시하는 변형량을 나타내는 유효소성변형도의 이미지로서, 변형량은 재료 물성의 연신율 값에 비례하며, 본 실시예의 해석에서는 1의 값이 100%를 의미한다. 11 to 14, FIGS. 11 to 14 are images of effective plastic strain diagrams showing the amount of deformation in which the magnitude of the plastic strain in a multiaxial stress state is expressed as an equivalent uniaxial plastic tensile strain, and the amount of deformation is the property of material properties It is proportional to the elongation value, and in the interpretation of this example, a value of 1 means 100%.

도 11 내지 도 14에 나타낸 바와 같이, 정상차량과 사고 후 트렁크에 CO2 용접을 실시한 수리차량의 충돌시험 후 상태변화를 분석한 결과, 차량의 충돌속도가 커질수록 변형량이 커지고 변형부위도 균일하지 않게 발생하는 경향이 있으며, 특히, 40 ~ 50km/h의 속도에서는 트렁크 용접부위가 떨어져 말리는 현상이 발생하고, 충격을 분산해주는 부위도 국부적으로 발생하는 것을 확인할 수 있다. 11 to 14, as a result of analyzing the state change after a crash test of a normal vehicle and a repair vehicle in which CO 2 welding was performed on the trunk after an accident, the greater the vehicle's collision speed, the greater the amount of deformation, and the deformation portion is not uniform. In particular, at a speed of 40 to 50 km/h, the trunk welding part falls and dries, and it can be confirmed that the part that distributes the impact also occurs locally.

또한, 도 15 내지 도 18을 참조하면, 도 15 내지 도 18은 정상차량과 사고 후 트렁크에 CO2 용접을 실시한 수리차량의 충돌시험 후 속도별 힘(Force)의 상태변화를 분석한 결과를 나타내는 도면으로, 도 15는 15km에서의 힘을 나타내고, 도 16은 30km에서의 힘을 나타내며, 도 17은 40km에서의 힘을 나타내고, 도 18은 50km에서의 힘을 각각 나타내고 있다. In addition, referring to FIGS. 15 to 18 , FIGS. 15 to 18 show the results of analyzing the state change of force for each speed after a crash test of a normal vehicle and a repair vehicle in which CO 2 welding is performed on the trunk after an accident In the drawings, Fig. 15 shows the force at 15 km, Fig. 16 shows the force at 30 km, Fig. 17 shows the force at 40 km, and Fig. 18 shows the force at 50 km, respectively.

도 15 내지 도 18에 나타낸 바와 같이, 정상차량과 사고 후 트렁크에 CO2 용접을 실시한 수리차량의 충돌시험 후 힘(Force)의 상태변화를 분석한 결과, 차량의 충돌 초기에 발생하는 자동차의 저항력에 있어서, 사고 후 트렁크에 CO2 용접을 실시한 수리차량의 힘이 40km 구간 외에는 정상차량의 스팟(SPOT) 용접에 비해 현저히 낮게 나타나는 것을 확인할 수 있다. As shown in FIGS. 15 to 18 , as a result of analyzing the state change of force after a crash test between a normal vehicle and a repair vehicle in which CO 2 welding was performed on the trunk after an accident, the resistance of the vehicle occurring at the beginning of the vehicle collision In, it can be seen that the power of the repair vehicle, which has been subjected to CO 2 welding on the trunk after the accident, is significantly lower than that of the normal vehicle except for the 40 km section.

즉, 일반적으로, 정상차량은 출고시 스팟(SPOT) 용접으로 용접되어 있는 반면, 차량의 후방 충돌사고 수리시에는 변형된 트렁크에 대하여 일정부분 교정작업을 실시하고 용접부위를 드릴로 가공하여 구멍을 형성한 다음, 트렁크를 탈거하고 새 트렁크 부품을 CO2 용접한 후 도장과 마무리 작업이 수행되는 과정을 거치게 되며, 본 발명에서는, 이와 같이 충돌사고후 수리작업이 CO2 용접을 통해 이루어짐으로 인해 나타나는 강성 저하 등과 같은 특성변화를 보다 정확하게 파악하고 수리 후 차량에 미치는 영향을 확인하기 위해, 상기한 바와 같이 실제 차량의 경우와 동일하게 트렁크를 교환후 용접을 실시하고 인장시험 및 유한요소 해석(FEA)을 통하여 정상상태와 사고수리 후의 충돌강성을 속도별 F-D 선도와 유효소성변형(Effective plastic strain) 및 힘(force) 분석을 통해 각각 비교하였다. That is, in general, a normal vehicle is welded by spot welding at the time of shipment, whereas, when repairing a rear collision accident of a vehicle, a certain portion of the deformed trunk is corrected and the welded part is machined with a drill to make a hole. After forming, the trunk is removed and the new trunk parts are CO 2 welded, and then painting and finishing work are performed . In order to more accurately understand the change in characteristics such as the decrease in stiffness and to check the effect on the vehicle after repair, as in the case of the actual vehicle, as described above, after replacing the trunk, welding is performed and tensile test and finite element analysis (FEA) are performed. Through this, the impact stiffness in the steady state and after accident repair was compared through the FD diagram for each speed and the effective plastic strain and force analysis, respectively.

그 결과, 상기한 바와 같이, 먼저, 용접부위에 대한 인장강도 시험에서는 정상차량의 소재에 비해 용접 후 소재의 강도가 20% 정도 저하됨을 확인하였고, 트렁크를 용접한 사고차량의 F-D 선도변화에 대한 해석에서, 수리차량은 40 ~ 50km/h 속도에서 차체 변형이 심하며 힘을 받을 수 없는 상태로서 용접부위가 떨어져 나가는 모습이 확인되어, 스팟(SPOT) 용접된 정상차량의 강도가 CO2 용접된 수리차량에 비해 강하게 유지되는 것을 확인하였다. As a result, as described above, first, in the tensile strength test for the welded part, it was confirmed that the strength of the material after welding was reduced by about 20% compared to the material of the normal vehicle, and the analysis of the change in the FD curve of the accident vehicle in which the trunk was welded In, the repair vehicle has severe body deformation at a speed of 40 to 50 km/h and the welding part is in a state where it cannot receive force, and it is confirmed that the strength of the spot welded normal vehicle is CO 2 welded repair vehicle. It was confirmed that it remained strong compared to .

또한, 다축 응력 상태에서의 소성변형도의 크기를 등가의 일축 소성 인장변형으로 표시하는 변형량을 나타내는 유효소성변형도에서는, 차량의 충돌속도가 커질수록 변형량이 커지며 변형부위도 균일하지 않게 발생하는 경향이 있음을 확인하였으며, 특히, 40 ~ 50km/h의 속도에서는 트렁크 용접부위가 떨어져 말리는 현상이 발생하고, 충격을 분산해 주는 부위도 국부적으로만 발생하는 것을 확인하였다. In addition, in the effective plastic strain diagram, which shows the amount of deformation expressed by the equivalent uniaxial plastic tensile strain, the size of the plastic deformation degree in a multiaxial stress state increases as the vehicle collision speed increases, and the deformation portion tends to occur non-uniformly. In particular, it was confirmed that at a speed of 40 to 50 km/h, the trunk welding part fell and dried, and the part that disperses the impact occurred only locally.

아울러, 정상차량과 트렁크에 CO2 용접한 사고수리 차량의 충돌시험 후 차량의 충돌 초기에 발생하는 자동차의 저항력을 의미하는 힘(Force)의 상태변화를 분석한 결과로부터, 40km 구간을 제외하고 트렁크에 CO2 용접한 수리차량의 힘이 스팟(SPOT) 용접된 정상차량에 비해 낮게 나타나는 것을 확인하였다. In addition, from the result of analyzing the change in force, which means the vehicle's resistance, which occurs at the beginning of the vehicle's collision after the crash test of a normal vehicle and an accident repair vehicle in which CO 2 is welded to the trunk, except for the 40km section, the trunk It was confirmed that the power of the repair vehicle welded to CO2 was lower than that of the normal vehicle welded with spot (SPOT) welding.

따라서 상기한 바와 같은 내용으로부터 본 발명의 실시예에 따른 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법을 용이하게 구현할 수 있으며, 즉, 도 19를 참조하면, 도 19는 본 발명의 실시예에 따른 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 플로차트이다. Therefore, it is possible to easily implement the method for analyzing the stiffness change before and after the accident repair of the vehicle trunk according to the embodiment of the present invention from the above contents and the method for evaluating the safety of the repaired vehicle using the same. That is, referring to FIG. 19, FIG. 19 is a flowchart schematically showing the overall configuration of a method for analyzing stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk according to an embodiment of the present invention.

도 19에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법은, 크게 나누어, 다양한 실제 차량의 제원에 대한 데이터와 해당 차량에 대하여 전면 충돌시험을 수행한 결과에 대한 데이터 및 트렁크 수리 전후의 인장시험 결과에 대한 데이터를 각각 수집하여 데이터베이스 형태로 저장하는 것에 의해 차량 트렁크 사고수리 전후의 강성변화 분석을 위한 데이터베이스를 구축하는 처리가 수행되는 데이터베이스 구축단계(S10)와, 데이터베이스 구축단계(S10)에서 구축된 데이터베이스에 저장되어 있는 실제 차량에 대한 데이터의 내용에 근거하여, 분석하고자 하는 분석대상 차량에 대한 유한요소 해석을 위한 모델링을 수행하는 처리가 수행되는 모델링 단계(S20)와, 모델링 단계(S20)에서 모델링된 차량모델을 이용하여, 유한요소 해석을 이용한 후면 충돌시험을 통해 각각의 속도별로 트렁크에 대한 에너지 흡수력(Force)과 변위량(Displacement) 및 유효소성변형(Effective plastic strain)을 각각 측정하는 처리가 수행되는 테스트단계(S30)와, 테스트단계(S30)에서 측정된 에너지 흡수력(Force)과 변위량(Displacement)에 대한 F-D 선도(F-D Curve)를 산출하여 트렁크에 대한 사고수리 전후의 속도에 따른 에너지 흡수력 변화에 대한 분석을 수행하고, 각각의 속도별로 유효소성변형(Effective plastic strain)의 변화를 산출하여 트렁크에 대한 사고수리 전후의 변형량을 비교 분석하며, 각각의 속도별로 차량의 충돌 초기에 발생하는 자동차의 저항력을 의미하는 힘(Force)의 상태변화를 산출하여 트렁크에 대한 사고수리 전후의 저항력을 비교 분석하는 처리가 각각 수행되는 분석단계(S40)를 포함하여 구성될 수 있다. As shown in FIG. 19, the method for analyzing the stiffness change before and after accident repair of the vehicle trunk according to the embodiment of the present invention is largely divided into data on the specifications of various actual vehicles and the results of performing a front crash test on the vehicle. A database construction step (S10) in which the processing of constructing a database for analysis of stiffness changes before and after vehicle trunk accident repair is performed by collecting data on the data and data on the tensile test results before and after trunk repair, respectively, and storing them in a database format (S10); , a modeling step in which a process of performing modeling for finite element analysis of an analysis target vehicle to be analyzed is performed based on the contents of the data about the actual vehicle stored in the database built in the database building step (S10) ( Using the vehicle model modeled in S20) and modeling step (S20), the energy absorption force (Force), displacement (Displacement) and effective plastic deformation ( Effective plastic strain) is measured in the test step (S30), and the F-D curve for the energy absorption force and displacement measured in the test step (S30) is calculated and stored in the trunk. Analyze the change in energy absorption capacity according to the speed before and after the accident repair for Korea, and calculate the change in effective plastic strain for each speed to compare and analyze the amount of strain before and after the accident repair for the trunk. Including the analysis step (S40) in which the process of comparing and analyzing the resistance force before and after accident repair for the trunk is performed by calculating the state change of force, which means the resistance of the vehicle that occurs at the initial stage of the collision of the vehicle by speed (S40) can be configured.

여기서, 상기한 데이터베이스 구축단계(S10) 및 모델링 단계(S20)는, 도 1 내지 도 5를 참조하여 상기한 바와 같이, RCAR 및 KNCAP 기준에 따른 충돌시험 및 수리방법을 통해 데이터를 수집하고, 이러한 데이터를 이용하여 유한요소 해석을 위한 모델링이 이루어지도록 구성될 수 았다. Here, in the database building step (S10) and modeling step (S20), as described above with reference to FIGS. 1 to 5, data is collected through a crash test and repair method according to the RCAR and KNCAP standards, and these Modeling for finite element analysis can be constructed using data.

또한, 상기한 테스트단계(S30) 및 분석단계(S40)는, 도 6 내지 도 18을 참조하여 상기한 바와 같이, 해석모델을 이용한 충돌시험을 통하여 트렁크에 대한 사고수리 전후의 충돌강성, 스트레스(Stress), 변형율(Strain rate) 및 에너지 흡수율 등을 각각 측정하고, 각각의 속도별로 F-D 선도, 유효소성변형 및 힘을 최초 출고시의 상태와 비교, 분석하는 것에 의해 수리차량의 현재 상태를 파악하는 처리가 수행되도록 구성될 수 있다. In addition, the test step (S30) and the analysis step (S40) are, as described above with reference to FIGS. 6 to 18, collision stiffness, stress ( Stress), strain rate, and energy absorption rate are measured respectively, and the current state of the repaired vehicle is identified by comparing and analyzing the F-D diagram, effective plastic deformation and force for each speed with the state at the time of initial shipment. The processing may be configured to be performed.

아울러, 도 20을 참조하면, 도 20은 본 발명의 실시예에 따른 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법을 이용한 수리차량의 안전성 평가방법의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 플로차트이다. In addition, referring to FIG. 20, FIG. 20 is a flowchart schematically showing the overall configuration of a method for evaluating the safety of a repaired vehicle using the method for analyzing stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk according to an embodiment of the present invention.

도 20에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법을 이용한 수리차량의 안전성 평가방법은, 상기한 단계(S10 ~ S40)들에 나타낸 바와 같이 하여 수리차량의 수리 후 상태에 대한 검증을 행하는 처리가 수행되는 검사단계(S50) 및 검사결과에 근거하여, 분석결과 특정 결과값이 미리 정해진 기준값이나 범위를 만족하지 못하는 경우 해당 수리차량의 안전성이 부족한 것으로 판단하거나, 또는, 각각의 검사결과값을 최초 출고시의 값과 비교하여 특정 검사결과값과 최초 출고시 값의 차이가 미리 정해진 기준값이나 범위를 만족하지 못하는 경우 수리차량의 안전성이 부족한 것으로 판단하여 운행이 부적합한 것으로 판정하거나, 또는, 미리 정해진 기준에 따라 안전성의 등급을 나누어 등급별로 수리차량의 안전성을 판정하는 처리가 수행되는 평가단계(S60)를 포함하여 구성될 수 있다. As shown in Fig. 20, the safety evaluation method of the repaired vehicle using the method for analyzing the stiffness change before and after the accident repair of the vehicle trunk according to the embodiment of the present invention is performed as shown in the above steps (S10 to S40). Based on the inspection step (S50) and the inspection result, in which the process of verifying the state after the repair of Alternatively, by comparing each inspection result value with the value at the time of initial shipment, if the difference between the specific inspection result value and the value at the time of initial shipment does not satisfy the predetermined reference value or range, the repair vehicle is judged to be insufficient and operated It may be configured to include an evaluation step (S60) in which a process of determining the safety of the repaired vehicle by grade is performed by determining that this is inappropriate, or by dividing the safety grade according to a predetermined standard.

여기서, 상기한 본 발명의 실시예에서는, 차량의 트렁크에 대하여 사고수리 전후의 강성 변화를 분석하고 분석결과에 근거하여 수리차량의 안전성을 평가하는 경우를 예로 하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 상기한 실시예의 경우로만 한정되는 것은 아니며, 즉, 본 발명은, 상기한 트렁크 이외에, 예를 들면, 전면이나 측면 프레임 또는 패널 등과 같이, 차량의 다른 주요 부분에 대하여도 마찬가지로 수리 전후의 특성이나 성능 변화를 분석하고 그 결과를 안전성 평가에 종합적으로 함께 반영하도록 구성될 수도 있는 등, 본 발명의 취지 및 본질을 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 필요에 따라 다양하게 변경 및 수정하여 적용 가능한 것임에 유념해야 한다. Here, in the above-described embodiment of the present invention, the present invention has been described with respect to the case of analyzing the change in stiffness before and after accident repair for the trunk of the vehicle and evaluating the safety of the repaired vehicle based on the analysis result as an example. It is not necessarily limited to the case of the above-described embodiment, that is, the present invention is, in addition to the trunk, other main parts of the vehicle, such as, for example, the front or side frames or panels, characteristics before and after repair, and It is possible to apply various changes and modifications as needed by those skilled in the art within the scope without departing from the spirit and essence of the present invention, such as analyzing performance changes and comprehensively reflecting the results in safety evaluation. It should be borne in mind

따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법을 구현할 수 있으며, 그것에 의해, 본 발명에 따르면, 현재 내수시장에서 판매빈도가 높은 승용차량 1대를 선정하여 해당 차량의 도면과 재질 및 관련 데이터를 활용하여 실제 차량과 동일한 방법으로 충돌시험을 진행하고, 시뮬레이션을 통해 실차 충돌시와 동일한 충돌시 손상부위와 상태를 확인하여, 예를 들면, F-D 선도, 유효소성변형 및 속도별 힘 등과 같이, 충돌사고 수리 후의 차체의 강성변화와 같은 사고수리 전후의 상태변화를 상용 소프트웨어를 이용한 유한요소 해석(FEA)을 통해 분석하고, 분석결과에 근거하여 트렁크 교환차량에 대한 충돌사고 전후의 강성변화를 비교하는 것에 의해 해당 차량의 안전성을 확인하고 평가할 수 있도록 구성되는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법이 제공됨으로써, 수리차량의 안전성 및 신뢰성을 확보하고, 그것에 의해, 수리차량에 대한 막연한 불안감과 불신을 해소할 수 있다. Therefore, as described above, the method for analyzing the stiffness change before and after the accident repair of the vehicle trunk according to the embodiment of the present invention and the method for evaluating the safety of the repaired vehicle using the same can be implemented, thereby, according to the present invention, sold in the domestic market One high-frequency passenger vehicle is selected and the vehicle's drawings, materials, and related data are used to conduct a crash test in the same way as the actual vehicle, and through simulation, the damaged area and condition are confirmed in the same collision as the actual vehicle. Thus, for example, F-D diagram, effective plastic deformation, and force by speed, such as the change in the stiffness of the car body after the crash repair, are analyzed through finite element analysis (FEA) using commercial software. , a method of analyzing the stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk configured to confirm and evaluate the safety of the vehicle by comparing the stiffness change before and after a crash accident for a trunk exchange vehicle based on the analysis result and the repair vehicle using the same By providing the safety evaluation method, it is possible to secure the safety and reliability of the repaired vehicle, thereby eliminating vague anxiety and distrust of the repaired vehicle.

또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 트렁크 교환차량에 대하여 사고수리 전후의 강성변화를 분석하고 그 결과를 통해 수리차량의 안전성을 평가할 수 있도록 구성되는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법이 제공됨으로써, 차량의 충돌사고시 차체의 골격이나 프레임 등의 주요부위에 손상 및 변형이 발생되는 경우 손상된 부분을 수리하더라도 최초 출고시에 비해 차체의 강도가 낮아지게 되므로 차량의 성능 및 안전에 대한 우려가 발생되며, 그로 인해 수리차량에 대한 막연한 불신과 불안감이 커지게 되어 차량의 가치가 대폭 하락하게 되나, 이러한 불신이나 불안감을 해소하기 위해 수리차량의 안전성에 대한 정확한 정보를 제공할 수 있는 방법이 제시되지 못했던 종래기술의 문제점을 해결할 수 있다. In addition, according to the present invention, as described above, the stiffness change analysis method before and after accident repair of the trunk of a vehicle configured to analyze the change in stiffness before and after accident repair for the trunk exchange vehicle and evaluate the safety of the repaired vehicle through the result, and By providing a method for evaluating the safety of a repair vehicle using this method, when damage or deformation occurs in major parts such as the skeleton or frame of the vehicle body in a crash accident, the strength of the vehicle body is lower than that at the time of initial shipment, even if the damaged part is repaired. Concerns about the performance and safety of the vehicle arise, and as a result, vague distrust and anxiety about the vehicle being repaired increases, and the value of the vehicle is greatly reduced. It is possible to solve the problems of the prior art in which a method for providing information is not provided.

이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법 및 이를 이용한 수리차량의 안전성 평가방법의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 따라서 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다. As described above, the detailed contents of the method for analyzing the stiffness change before and after the accident repair of the vehicle trunk according to the present invention and the safety evaluation method of the repaired vehicle using the same have been described through the embodiments of the present invention as described above. It is not limited to the contents described in the example, and therefore, the present invention may be modified, changed, combined, replaced, etc. in various ways according to design needs and other various factors by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. It goes without saying that this is possible.

Claims (10)

차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법에 있어서,
다양한 실제 차량에 대한 제원 및 후면 충돌시험에 대한 데이터를 각각 수집하여 차량 트렁크에 대한 사고수리 전후의 강성변화 분석을 위한 데이터베이스를 구축하는 처리가 수행되는 데이터베이스 구축단계;
상기 데이터베이스 구축단계에서 구축된 데이터베이스의 내용에 근거하여, 분석하고자 하는 분석대상 차량에 대하여 유한요소 해석(Finite Element Analysis ; FEA)을 위한 해석모델을 수립하는 처리가 수행되는 모델링 단계;
상기 모델링 단계에서 모델링된 해석모델을 이용하여, 유한요소 해석(FEA)을 이용한 후면 충돌시험을 통해 상기 분석대상 차량의 트렁크에 대한 사고수리 전후의 상태변화를 측정하는 처리가 수행되는 테스트단계; 및
상기 테스트단계의 테스트 결과에 근거하여, 상기 분석대상 차량의 트렁크에 대하여 사고수리 전후의 상태변화에 대한 분석을 행하는 처리가 수행되는 분석단계를 포함하는 처리가 컴퓨터나 전용의 하드웨어에 의해 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법.
In the method of analyzing the stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk,
A database construction step in which a database construction step is performed to collect data on specifications and rear crash tests for various real vehicles, respectively, and build a database for analysis of stiffness changes before and after accident repair for vehicle trunks;
a modeling step in which a process of establishing an analysis model for a finite element analysis (FEA) for an analysis target vehicle to be analyzed is performed based on the contents of the database constructed in the database building step;
a test step in which a process of measuring a state change before and after accident repair for the trunk of the vehicle to be analyzed is performed through a rear impact test using a finite element analysis (FEA) using the analysis model modeled in the modeling step; and
Based on the test result of the test step, a process including an analysis step in which a process of analyzing a state change before and after accident repair on the trunk of the analysis target vehicle is performed is performed by a computer or dedicated hardware A method for analyzing stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk, characterized in that it becomes.
제 1항에 있어서,
상기 데이터베이스 구축단계는,
다양한 실제 차량의 제원에 대한 데이터와, 각각의 차량에 대하여 후면 충돌시험을 수행한 결과에 대한 데이터 및 트렁크 수리 전후의 인장시험 결과에 대한 데이터를 각각 수집하여 데이터베이스 형태로 저장하는 것에 의해 차량 트렁크에 대한 사고수리 전후의 강성변화 분석을 위한 데이터베이스를 구축하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법.
The method of claim 1,
The database building step is
Data on the specifications of various real vehicles, data on the results of rear impact tests for each vehicle, and data on tensile test results before and after trunk repair are collected and stored in the vehicle trunk in the form of a database. A method of analyzing stiffness change before and after accident repair of a vehicle trunk, characterized in that the processing of building a database for analysis of stiffness change before and after accident repair is performed.
제 2항에 있어서,
상기 데이터베이스 구축단계는,
각각의 차량에 대하여 RCAR(Research Council for Automobile Repairs) 또는 NCAP(New Car Assessment Program) 기준에 근거한 충돌시험 방법 및 수리방법에 따른 충돌시험 데이터 및 수리 후 상태에 대한 데이터를 수집하여 상기 데이터베이스를 구축하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법.
3. The method of claim 2,
The database building step is
For each vehicle, the database is built by collecting crash test data according to the crash test method and repair method based on RCAR (Research Council for Automobile Repairs) or NCAP (New Car Assessment Program) standards and data on the state after repair. A stiffness change analysis method before and after accident repair of a vehicle trunk, characterized in that the processing is performed.
제 1항에 있어서,
상기 테스트단계는,
상기 모델링 단계에서 모델링된 해석모델을 이용하여, 유한요소 해석(FEA)을 이용한 후면 충돌시험을 통해 각각의 속도별로 상기 분석대상 차량의 트렁크에 대하여 각각의 속도별로 사고수리 전후의 충돌강성, 스트레스(Stress), 변형율(Strain rate), 에너지 흡수력(Force), 변위량(Displacement) 및 유효소성변형(Effective plastic strain)을 각각 측정하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법.
The method of claim 1,
The test step is
Using the analysis model modeled in the modeling step, collision stiffness before and after accident repair, stress ( Stress), strain rate, energy absorption force (Force), displacement and effective plastic strain (Effective plastic strain), each of which is configured to be processed so as to change stiffness before and after accident repair analysis method.
제 1항에 있어서,
상기 분석단계는,
상기 테스트단계의 테스트결과에 근거하여, 에너지 흡수력(Force)과 변위량(Displacement)에 대한 F-D 선도(F-D Curve)를 산출하여 상기 분석대상 차량의 트렁크에 대하여 사고수리 전후의 속도에 따른 에너지 흡수력 변화에 대한 분석을 수행하는 과정;
각각의 속도별로 유효소성변형(Effective plastic strain)의 변화를 산출하여 상기 분석대상 차량의 트렁크에 대하여 사고수리 전후의 변형량에 대한 분석을 수행하는 과정; 및
각각의 속도별로 에너지 흡수력(Force)의 변화를 산출하여 상기 분석대상 차량의 트렁크에 대하여 사고수리 전후의 에너지 흡수력을 분석하는 과정을 포함하는 처리가 각각 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법.
The method of claim 1,
The analysis step is
Based on the test result of the test step, by calculating the FD curve for the energy absorption force and displacement, the energy absorption power change according to the speed before and after the accident repair for the trunk of the vehicle to be analyzed. the process of performing the analysis for;
a process of calculating the change in effective plastic strain for each speed and performing an analysis on the amount of deformation before and after accident repair for the trunk of the vehicle to be analyzed; and
Accident of a vehicle trunk, characterized in that the processing including the process of calculating the change in energy absorption force (Force) for each speed and analyzing the energy absorption force before and after accident repair for the trunk of the analysis target vehicle is performed, respectively Analysis method of stiffness change before and after repair.
청구항 1항 내지 청구항 5항 중 어느 한 항에 기재된 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법을 컴퓨터에 실행시키도록 구성되는 프로그램이 기록된 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체.
A computer-readable recording medium having recorded thereon a program configured to cause the computer to execute the method for analyzing the stiffness change before and after the accident repair of a vehicle trunk according to any one of claims 1 to 5.
수리차량의 안전성 평가방법에 있어서,
청구항 1항 내지 청구항 5항 중 어느 한 항에 기재된 차량 트렁크의 사고수리 전후 강성변화 분석방법을 이용하여, 수리차량의 수리 후 상태를 검사하는 처리가 수행되는 검사단계; 및
상기 검사단계의 검사결과에 근거하여 상기 수리차량의 안전성을 평가하는 처리가 수행되는 평가단계를 포함하는 처리가 컴퓨터나 전용의 하드웨어에 의해 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수리차량의 안전성 평가방법.
In the safety evaluation method of a repair vehicle,
An inspection step in which a process of inspecting the state of the repaired vehicle after repair is performed using the method for analyzing the stiffness change before and after the accident repair of the vehicle trunk according to any one of claims 1 to 5; and
and a process including an evaluation step in which a process for evaluating the safety of the repaired vehicle is performed based on an inspection result of the inspection step is configured to be performed by a computer or dedicated hardware.
제 7항에 있어서,
상기 평가단계는,
상기 검사단계의 검사결과에 근거하여, 특정 검사결과값이 미리 정해진 기준값이나 미리 정해진 기준범위를 만족하지 못하는 경우 상기 수리차량의 안전성이 부족한 것으로 판단하여 운행이 부적합한 것으로 판정하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수리차량의 안전성 평가방법.
8. The method of claim 7,
The evaluation step is
Based on the inspection result of the inspection step, when a specific inspection result value does not satisfy a predetermined reference value or a predetermined reference range, it is determined that the safety of the repaired vehicle is insufficient and a process for determining that operation is unsuitable is performed. A method for evaluating the safety of a repair vehicle, characterized in that.
제 7항에 있어서,
상기 평가단계는,
상기 검사단계의 검사결과에 근거하여, 각각의 검사결과값을 상기 수리차량의 최초 출고시의 값과 비교하여 특정 검사결과값과 최초 출고시 값의 차이가 미리 정해진 기준값이나 미리 정해진 기준범위를 만족하지 못하는 경우 상기 수리차량의 안전성이 부족한 것으로 판단하여 운행이 부적합한 것으로 판정하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수리차량의 안전성 평가방법.
8. The method of claim 7,
The evaluation step is
Based on the inspection result of the inspection step, each inspection result value is compared with the value at the time of initial shipment of the repaired vehicle, and the difference between the specific inspection result value and the value at the time of initial shipment satisfies a predetermined reference value or a predetermined reference range If not, it is determined that the safety of the repaired vehicle is insufficient, and a process for determining that the operation is unsuitable is performed.
제 7항에 있어서,
상기 평가단계는,
미리 정해진 기준에 따라 수리차량의 안전성에 대한 등급을 나누어 두고, 상기 검사단계의 검사결과에 근거하여 상기 수리차량의 안전성을 등급별로 판정하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수리차량의 안전성 평가방법.
8. The method of claim 7,
The evaluation step is
Safety evaluation of a repaired vehicle, characterized in that it is configured to classify the safety of the repaired vehicle according to a predetermined standard, and to perform a process of judging the safety of the repaired vehicle by grade based on the inspection result of the inspection step Way.
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