CopyrightⒸ2011 KSAE 1225-6382/2011/113-10 Transactions of KSAE, Vol. 19, No. 5, pp.67-75 (2011)
마그네슘 소재를 이용한 차량용 시트의 충격 흡수 기구 개발
신 현 우*1)․박 준 규2)․이 규 형3)
두원공과대학 기계과1)․(주)엠텍2)․한신기업주식회사3)
Development of an Energy Absorbing Mechanism for Car Seat using Magnesium Alloys
Hyunwoo Shin*1)․Junegyu Park2)․Kyuhung Lee3)
1)Department of Mechanics, Doowon Technical University, Gyeonggi 456-718, Korea
2)M.Tech Co. Ltd., 301 Metrokhan, 1115 Bisan-dong, Anyang-si, Dongan-gu, Gyeonggi 431-050, Korea
3)Hanshin Industry Co. Ltd., 813 Geysan-ri, Yongdong-eup, Yongdong-gun, Chungbuk 370-802, Korea (Received 10 December 2010 / Accepted 11 April 2011)
Abstract : A new energy absorbing mechanism for car seat was developed to reduce the neck injury in rear impacts.
Energy absorbing principle is based on the shear-bolt behavior of thin-walled cast components subjected to static and dynamic loads. Results of shear bolt test using AM60 of Mg alloys showed robust behavior giving an approximately constant mean force during failure processes. Simply designed energy absorbing mechanism was assembled with the recliner between seat backs and seat rails. We have simulated the sled test of seat with dummy under the rear end impact using the finite element method. Results of simulation show that the new seat mechanism reduces thorax acceleration to a considerable extent, but it is not sufficient to mitigate neck injury indices e.g. neck shear force, neck tension force and NIC. With heightened headrest and narrowed backset, the energy absorbing mechanism resulted in good performance of protecting the neck injuries.
Key words : Neck injury(목 상해), Rear impact(후방충격), Magnesium(마그네슘), Car seat(차량용 시트), Finite element method(유한요소법), Sled test(대상시험)
Nomenclature1) a : acceleration, m/s2
v : velocity, m/s t : time, sec
Subscripts rel : relative
x : x-direction
*Corresponding author, E-mail: [email protected]
1. 서 론
저속의 자동차 후방 추돌에 의해 발생하는 피해 는 승객의 생명을 위협한다던지 심각한 후유증을 남기는 경우는 거의 없다. 그러나 후방 추돌에 의해 발생하는 목상해로 인한 사회적 비용은 매우 커서, 2004년 미국의 경우 연 80억$에 달한다고 보고되고 있다.1) 국내에서도 2006년 지급된 보험료는 치료비, 위자료 및 휴업 손해액 등을 포함하여 6,511억원이 라고 보고되고 있다.2) 이러한 사회적 비용의 저감을 위하여 자동차의 후방추돌 사고에 의한 목상해 방 지에 대한 연구가 자동차 업계, 연구소 및 대학 등에 서 다양하고 광범위하게 진행되고 있으며3-7) 최근에
신현우․박준규․이규형
는 후방 추돌에 관련된 법규도 제정하려는 움직임 도 있다.
후방추돌에 의한 편타성 목상해(whiplash)의 발 생 메카니즘은 주로 가슴에 대한 머리의 급작스런 상대운동에 의해 발생하며 이는 척추 내부의 조직 이나 신경 등의 손상을 초래하기 때문인 것으로 알 려져 있다. 따라서 이러한 목상해 저감을 위해서는 시트의 설계적 관점에서 다음과 같은 몇 가지 사항 이 요구된다.
첫째, 승객의 가슴 가속도 값을 줄인다.
둘째, 척추와 척추 뼈 사이의 상대적 움직임을 최 소화하기위해 시트백과 헤드레스트의 형상이 승객 의 등, 머리 곡률과 가급적 일치하도록 설계한다. 또 머리가 뒤로 젖혀지지 않도록 헤드레스트를 높인다.
셋째, 충격 후 시트벨트로의 전방 리바운드를 줄 이기 위하여 시트폼 재료의 물성치를 조절하거나 시트 백 스프링의 굵기를 조정한다.
두 번째와 세 번째 사항에 대해서는 자동차 업계 에서 많은 연구가 있어 액티브 헤드레스트를 포함 한 승객보호 성능이 개선된 제품들이 새 모델에 장 착되고 있다. 그러나 보다 근본적인 문제 즉 승객의 가속도를 줄이는 방법에 대해서는 차체의 충격 흡 수성을 높여 차체의 감속도를 줄이는 방법 이외에 는 그다지 많은 연구가 진행되지 않고 있다.
최근 볼보자동차에서 이러한 점에 착안하여 WHIPS SEAT SYSTEM을 개발하여 자사 차량에 장 착하고 있는데 이것은 시트의 리클라이너 부분에 충격을 흡수할 수 있는 장치를 추가한 것이다. 후방 추돌시 어느 정도의 하중이상이 부가되면 시트 백 이 후방으로 후퇴하고 시트백이 후방으로 젖혀질 때 소성변형을 일으켜 충격에너지를 흡수할 수 있 는 장치이다. 그러나 이 장치는 기존 시트 리클라이 너 시스템에 비하여 부품 수가 10개 이상 추가되기 때문에 조립이 복잡해지고 시트의 가격이 높아지는 단점이 있다.
본 연구에서는 마그네슘의 연속 파단을 이용한 비교적 간단한 에너지 흡수 메카니즘을 채용하여 후방 추돌시 승객 가속도를 줄이고 목상해를 방지 하면서도, 부품 수를 줄여 원가 증가를 최소화할 수 있는 새로운 시트 시스템을 개발하고, 이를 컴퓨터 시뮬레이션으로 확인하고자 한다.
2. 에너지 흡수 메카니즘
마그네슘은 결정구조가 조밀육방격자(hexagonal closed pack, hcp) 구조로 이루어져 있어 상온에서는 연신율이 작고 일정한 힘이 가해졌을 때 비교적 균 일한 연속적인 파괴현상을 보인다. C. Dorum등8)은 이러한 마그네슘의 파괴거동을 이용하여 마그네슘 판재에 구멍을 뚫고 볼트를 삽입하여 정해진 슬롯 을 통과시키면서 하중을 가하면 판재의 연속적 파 괴가 일어나면서 균일하게 에너지를 흡수할 수 있 다는 점을 밝히고 실제 충격을 받는 자동차 부품에 적용할 수 있음을 보였다.
본 연구에서는 마그네슘 합금 중 AM60을 사용하 여 전단 볼트 형태의 에너지 흡수 메카니즘을 개발 하였다. 이 에너지 흡수 메카니즘은 시험편 제작 후 시험을 통해 하중-변위 곡선을 얻어 실용성을 확인 하였고 이것을 자동차용 시트에 응용하였다.
2.1 시험편 형상 및 시험
충격흡수 메카니즘의 구조는 Fig. 1과 같이 안내 슬롯(guide slot), 전단 벽(shearing wall), 전단 볼트 (shearing bolt)의 3가지로 이루어져 있다. 전단 벽 또 는 전단 볼트가 고정된 상태에서 외부로부터 충격 이 들어오면 전단 볼트가 안내 슬롯 방향으로 전단 벽을 찢으면서 충격 에너지를 흡수하는 형태이다.
시험편은 Photo. 1과 같이 가로 130mm, 세로 28mm, 두께 6mm의 마그네슘 AM60 시편에 8.4mm 의 슬롯을 만들고 직경 8mm의 전단볼트를 구멍에
Fig. 1 Schematic view of the energy absorbing mechanism
마그네슘 소재를 이용한 차량용 시트의 충격 흡수 기구 개발
Photo. 1 Test specimen of energy absorbing mechanism
Photo. 2 Testing jig and universal testing machine
끼워 넣을 수 있도록 제작하였다. 슬롯 안에는 1mm 의 두께의 얇은 판의 벽이 있고, 전단볼트가 슬롯을 따라 진행하며 마그네슘을 연속적으로 파단하면서 충격 에너지를 흡수할 수 있도록 하였다.
하중-변위시험은 시험편을 고정시키고 전단 볼 트를 가이드 슬롯 방향으로 이동시킬 수 있는 지그 를 제작한 후 인장시험기를 통하여 수행하였다. 시 험 지그 및 인장시험기를 Photo. 2에 나타내었다.
한편 Fig. 2에 에너지 흡수기구 해석을 위한 유한 요소 모델을 나타내었다. 모델은 실제 시험과 같은 조건이 되도록 형상과 크기를 일치 시켰다. 요소수 3,728개, 절점수 4,767개이며 Fig. 2에서 보는 바와 같이 강철 봉에 강제 변위를 부여하고 시편의 상하 를 구속시킨 후 화살표 방향으로 전진시키면서 강 철봉과 전단벽이 접촉하여 재료가 파손되면서 전진 하는 과정에서의 접촉하중을 계산하였다.
해석은 LS-DYNA를 이용하여 수행하였으며 변 위(mm)-하중(N) 곡선을 Fig. 3에 나타내었다. Fig. 3 에서 보는 바와 같이 시험과 해석 결과에서 평균 하 중은 약 1300N으로 매우 유사하다는 것을 알 수 있
Fig. 2 Finite element model of energy absorbing mechanism
Fig. 3 Displacements vs forces of the test and the simulation
으며 하중이 변위에 따라 비교적 일정한 값을 유지 하고 있기 때문에 에너지 흡수 기구로 적합하다고 할 수 있다. 시험 결과보다 해석 결과의 상하진동 폭 이 큰 이유는 파손을 고려한 유한요소 해석에서는 요소의 크기를 작게 할수록 실제와 가까운 결과가 도출되지만 요소수가 작아지면 계산시간이 늘어나 는 문제점이 있어 요소 크기를 1mm로 한정하였기 때문인 것으로 판단된다.
전단 벽의 두께를 조정하면 파단 하중의 크기도 변하기 때문에 벽의 두께를 변화시킴으로써 외부 하중의 크기에 따라 적절한 에너지 흡수가 가능하 다. 전단 벽의 두께를 1mm, 2mm, 3mm로 변화시키 면서 시험을 수행한 결과 두께가 두꺼워지면 하중 도 증가하는 결과를 얻었으나 변위에 대한 하중의 분포가 다소 불규칙해지는 현상을 볼 수 있다. 이는 두께가 두꺼워짐에 따라 재료의 파단 과정에서 발 생하는 칩도 많아져 그 칩이 강철봉의 진행을 방해 하는 현상 때문이라 판단된다. Fig. 4에 두께변화에 따른 하중 변위 그래프를 나타내었다.
2.2 시트에 적용된 메카니즘
후방추돌과 같은 승객 후방으로부터의 충격에너
Hyunwoo Shin․Junegyu Park․Kyuhung Lee
Fig. 4 Displacements vs forces for the various wall thickness
Fig. 5 Two modes of seat movements for energy absorbing
지를 적절하게 흡수하기 위해서는 Fig. 5와 같이 승 객이 후방으로 밀릴 때 시트도 같은 방향으로 이동 (mode-1)해주어야 하며 또한 시트가 뒤로 젖혀질 때 에도 지나치게 강하게 버티지 않고 어느 정도 에너 지를 흡수하면서 후방으로 넘어가는 모우드 (mode-2)가 필요할 것으로 판단된다.
본 연구에서는 Fig. 6과 같이 시트의 등받이와 바 닥 쿠션 프레임 사이에 충격 흡수장치를 설치하였 다. 리클라이너 브래킷과 시트의 측면레일 사이에 직선 운동과 회전운동을 하면서 동시에 에너지를 흡수할 수 있는 전단벽을 포함한 새로운 부품을 삽 입하였다.
이 부품은 고정 부분과 에너지 흡수 부분 및 전단 볼트의 3가지로 매우 단순하게 이루어져 있어 제작 이 쉽고 장착이 매우 간단하다는 장점을 가지고 있 다. Fig. 6에서 보는 바와 같이 리클라이너 브래킷과 연결된 전단 볼트가 후방으로 하중을 받으면 시트 백 부분이 1번 위치에서 화살표 방향으로 후방 직선
Fig. 6 Setting and operation of energy absorbing mechanis
Fig. 7 Shape of threshold controlling initial force
운동을 한다. 그 후 아래 1번 부분이 벽에 닿아 더 이 상 진전을 못하게 되면 리클라이너 브래킷은 아래 1 번을 중심으로 2번 방향으로 회전운동을 하면서 전 단 벽을 찢으며 충격 에너지를 흡수하게 된다. 한편 적은 충격이나 진동에 의해 충격흡수 메카니즘이 작동하지 않도록 하기 위하여 전단 볼트를 구속할 수 있는 턱(threshold)을 추가하였으며 Fig. 7에 나타 내었다. 이 턱의 높이와 길이를 조절함으로써 초기 충격하중의 크기에 따라 에너지 흡수 메카니즘의 작동 여부를 제어할 수 있도록 설계하였다. 턱의 높 이가 지나치게 높으면 큰 충격에도 이 메카니즘이 작동하지 않고 너무 낮으면 작은 충격에도 작동할 수 있기 때문에 적절한 크기를 시뮬레이션을 통하 여 구하였다.
Fig. 8에 에너지 흡수 메카니즘의 장착 위치와 관 련 부품들의 조립 형태를 나타내었으며 실제 단품 및 시트에 장착된 형상은 Photo. 3과 같다.
3. 목상해 해석 및 결과 3.1 해석 방법 및 평가 방법
새로운 충격흡수 메카니즘의 에너지 흡수성능 및
Development of an Energy Absorbing Mechanism for Car Seat using Magnesium Alloys
Fig. 8 Parts of energy absorbing mechanism
Photo. 3 Assembled parts of energy absorbing mechanism
목상해치 완화 가능성을 확인하기 위하여 컴퓨터 시 뮬레이션을 이용하였다. 유한요소 해석에 사용하기 위하여 시트 및 더미, 충격흡수 메카니즘을 Fig. 9와 같이 모델링하였다. 이 메카니즘은 시트 등받이와 쿠션 프레임 사이에 설치하고 쿠션프레임과는 볼트 위치에서 nodal rigid body로 고정하였으며, 리클라 이너 브래킷의 하단 볼트 위치에 고정된 원통강체와 충격 흡수 메카니즘과 접촉조건을 설정하여 전단 벽 을 찢는 상황이 구현되도록 모델링하였다. 요소수 60,517개, 절점수 69,372개이며 sled test와 같이 차체 바닥으로부터 가속도 파형이 전달되는 상황을 LS-DYNA를 이용하여 시뮬레이션하였다. 더미는 Hybrid III 50 percentile male dummy를 사용하였다.
Fig. 9 Finite element model of rear impact sled simulation
Fig. 10 IIHS pulse of rear impact sled test
Fig. 10에 나타낸 것처럼 해석에 사용된 속도 파 형은 속도 16km/h, 최고가속도 30msec에서 10g, 90msec에서 중지되는 IIHS pulse를 사용하였다.
목상해를 나타내는 목상해 지수()는 다음과 같이 구할 수 있다.9)
- 목상해 지수는 (thorax)에 대한 후두관절(Occi- pital joint)의 수평방향 상대가속도와 상대속도로 구한다.
- 머리와 사이의 X축 방향 상대가속도는 다 음의 계산식에 따라 산출한다.
- 위에서 구해진 X축 방향 상대가속도를 시간에 대 해 적분하여 X축 방향 상대속도를 구한다.
∼
- 인체모형 머리와 사이의 X축 방향 상대가속
신현우․박준규․이규형
Fig. 11 Evaluation criteria of neck injury
도 및 상대속도를 이용하여 목 상해지수()를 다음과 같이 계산한다.
×
또 다른 목상해 평가는 가슴 가속도 및 목 전단력 과 인장력을 평가하여 good, acceptable, marginal, poor 등으로 평가하는 것이다. T1가속도가 9.5g 이 하 또는 헤드접촉시간이 70msec 이하이고 목 전단 력 및 인장력이 Fig. 11에서 가장 낮은 단계인 LOW neck force인 경우 good으로 평가되며, MODERATE 에 속하는 경우는 acceptable, HIGH에 속하면 margi- nal로 평가된다. T1가속도가 9.5g 이상인 경우에는 목 전단력 및 인장력이 Fig. 9에서 가장 낮은 단계인 LOW neck force인 경우 acceptable이며, MODERATE 에 속하는 경우는 marginal, HIGH에 속하면 poor로 T1 가속도가 9.5g이하인 경우보다 한 단계 낮게 평 가된다.
3.2 해석 결과
해석은 우선 전단벽의 길이와 턱 높이, 길이의 최 적 조건을 찾아 충격 흡수 메카니즘의 기본 설계값 을 설정한 후 다음과 같이 몇 가지 유형으로 나누어 수행하였다.
충격 흡수 메카니즘이 적용되지 않은 경우와 적 용된 경우, 충격 흡수 메카니즘이 적용되고 헤드레 스트의 높이가 높아진 경우, 충격 흡수 메카니즘과 헤드레스트 높이 그리고 backset 줄인 경우의 4가지 로 나누어 해석하였다.
충격 흡수 메카니즘에서 전단 벽이 지나치게 얇 으면 충격 흡수기능이 적어 외부 충격을 흡수하기
Table 1 Results of neck injury indices to the threshold thickness and the wall thickness
Threshold length 2.0 2.5 3.0 3.5
Wall thickness 2.0-2.5 2.5-3.0 2.0-3.0 2.5-3.0
T1 accel. (g) 16.2 15.9 12.0 12.5
Upper neck
shear (N) 276 243 226 196
Upper neck
tension (N) 538 559 540 559
어렵고 반대로 지나치게 두꺼운 경우에는 강철 봉 이 전단벽을 파손시키지 못하는 경우가 발생하므로 적절한 두께를 해석을 통하여 찾아내었다. 따라서 충격에너지 흡수 정도를 조절하기 위하여 충격 흡 수 메카니즘에서 전단 벽의 두께와 턱 높이와 턱 길 이를 조절하여 최적의 조건을 찾아내었다.
Table 1에 전단 벽의 두께와 턱 길이에 대한 해석 결과를 나타내었다. 턱 높이는 1mm로 고정하고 턱 의 길이를 2~3.5mm로 변화시키고 전단 벽 두께는 1.5~3mm로 변화시키면서 가슴 가속도, 목전단력, 목인장력의 변화를 계산하였다. 해석 결과 턱 길이 3.5mm, 전단 벽 두께는 2.5~3mm일 때 목 전단력이 작아 전체적인 상해치가 가장 적은 것으로 나타났 다. 전단 벽 두께는 일정하게 하는 것이 아니라 초기 2.5mm로부터 3mm까지 일정하게 두꺼워지는 형태 로 하면 작은 충격에는 적은 량의 에너지를 흡수하 고 큰 충격에는 많은 에너지를 흡수할 수 있을 것으 로 판단된다.
어떠한 충격 흡수 시스템도 장착되어있지 않은 시트를 초기(original) 시트라 하고, 충격 흡수 메카 니즘이 적용된 시트를 RIPPS(Rear Impact Passenger Protection System) 시트로 명명한다.
초기 시트와 RIPPS 시트의 해석 결과, 더미의 T1 (가슴) 가속도를 비교하면 Fig. 12와 같다. 그림에서 보는 바와 같이 초기 시트에서의 T1 가속도는 80msec에서 최고값 15.8g를 나타내고 있으나 RIPPS 시트의 경우는 충격흡수 메카니즘의 작동으로 인하 여 가속도의 최고값이 12.5g로 20.9%줄어들고 가속 도 최고값이 발생하는 시간도 102msec로 초기 시트 에 비하여 약 20msec 늦추어 졌다.
Table 2에서 보는 바와 같이 충격 흡수 메카니즘 이 적용된 시트의 경우, 더미의 T1 가속도는 20.9%
마그네슘 소재를 이용한 차량용 시트의 충격 흡수 기구 개발
Fig. 12 T1 accelerations of original and RIPPS model
Table 2 Results of neck injury indices for RIPPS model
Original RIPPS %
T1 acceleration (g) 15.8 12.5 20.9↓
Upper neck shear (N) 178 196 10.1↑
Upper neck tension (N) 503 559 11.1↑
NIC 22 24.5 11.4↑
줄어들어 충격력이 줄어드나 목전단력, 목인장력, NIC 모두 약 10~11%정도 증가하여 상해가능성이 증가하는 결과를 보여주고 있다.
Fig. 13에 초기 시트와 RIPPS 시트에 대하여 각 시 간대별 더미 움직임을 나타내었다. 충격 후 약 50msec까지 시트백은 전단 볼트를 막고 있는 턱의 영향으로 후방으로 밀리지 않으나 50msec 이후부터 시트 백이 약간 뒤로 밀리면서 65msec에서 시트 백 의 후방 직선 이동이 완료되며 65msec에서 85msec 까지 전단 벽을 찢으며 시트 백의 후방 회전이동이 마무리된다. 한편 헤드레스트는 시트 백과 함께 후 방으로 이동하므로 머리 뒷부분과 헤드레스트가 닿 는 순간은 초기 시트의 경우에 73msec에서 RIPPS 시트의 경우 100msec로 늦추어지게 된다. 이것이 RIPPS 시트의 더미 목상해치가 초기 시트에 비하여 다소 높게 나온 이유라 할 수 있다.
RIPPS 시트의 더미 목전단력, 목인장력 및 NIC를 낮추기 위하여 헤드레스트 높이를 -50mm에서 -30mm로 20mm 상향한 경우와 backset을 30mm에서 20mm로 10mm를 줄인 경우에 대하여 각각 해석을 수행하여 Table 3에 나타내었다. backset 량은 유한 요소 모델 상에서 헤드레스트를 지지하는 pole과 시 트 등받이의 각도를 조금씩 바꾸어 조절하였다.
(a) Original (b) RIPPS
Fig. 13 Dummy positions of original and RIPPS model at various time
Table 3에서 보는 바와 같이 충격 흡수 메카니즘 및 헤드레스트를 20mm 상향한 결과, 목전단력 178N에서 169N으로 5% 향상, 목인장력 503N에서 512N으로 1.8% 저하, NIC 22.0에서 21.9로 0.5% 향 상으로 초기 시트의 목상해 값과 거의 동일한 수준 의 결과를 나타내고 있다.
한편 헤드레스트 상향 과 backset 량 축소를 동시 에 적용했을 경우에는 가슴가속도 15.8g에서 12.1g 로 23.4% 향상, 목전단력 178N에서 148N으로 16.9%
향상, 목인장력은 503N에서 427N으로 15.1% 향상, NIC 는 22.0에서 20.0으로 9% 향상되어 모든 상해지
Hyunwoo Shin․Junegyu Park․Kyuhung Lee
Table 3 Results of neck injury indices under various condi- tions
Original RIPPS RIPPS +H*
RIPPS +H+B** % T1 acceleration
(g) 15.8 12.5 12.0 12.1 23.4↓
Upper neck
shear (N) 178 196 169 148 16.9↓
Upper neck
tension (N) 503 559 512 427 15.1↓
NIC 22.0 24.5 21.9 20.0 9.0↓
H* : headrest up + 20mm B** : backset decrease -10mm
표들이 10~25% 정도 개선되는 결과를 나타내고 있 음을 보인다.
4. 결 론
마그네슘의 파괴특성을 이용한 에너지 흡수 메카 니즘을 개발하고 이 메카니즘을 차량용 시트에 적 용하여 후방 충격시 충격흡수성 및 목상해 방지 능 력 향상 가능성에 대한 해석 결과 다음과 같은 결론 을 얻었다.
1) 마그네슘의 얇은 벽에 구멍을 내고 전단 볼트를 끼워 벽면에 수직으로 전진시키면 마그네슘 벽 이 연속적으로 파단되며 이때 비교적 일정한 저 항력이 유지된다는 점을 실험적으로 고찰하였 다. 따라서 가이드가 있는 마그네슘의 얇은 벽은 외력에 대해 비교적 일정한 저항력을 가지면서 파손될 수 있고 이를 이용하면 충격하중을 제어 하는 것이 가능하다는 점을 밝혔다.
2) 후방 추돌과 같은 외부 충격으로 어느 정도 이상 의 하중이 운전자 뒤로부터 가해지면 승객은 관 성에 의해 시트를 후방으로 밀게 되며 머리와 목 이 뒤로 젖혀지게 된다. 이때 차량용 시트의 등받 이가 운전자 몸통과 같이 후방으로 평행이동하 고 상체가 후방으로 넘어갈 때 시트등받이가 그 에너지를 흡수하면서 몸통과 같이 넘어가는 메 카니즘을 고안하고 관련 부품을 개발하여 시트 에 장착할 수 있도록 하였다.
3) 후방 추돌 상황을 컴퓨터로 시뮬레이션 한 결과 충격 흡수 메카니즘의 구체적인 형상, 적절한 전 단 벽 두께 등을 찾을 수 있었으며, 본 연구에서
개발한 충격흡수 메카니즘이 승객용 더미의 가 슴가속도를 20%이상 줄여주는 역할을 한다는 것 을 알 수 있었다. 다만 헤드레스트가 시트백과 함 께 후방으로 넘어가기 때문에 더미의 목상해치 가 다소 저하되지만 이것은 헤드레스트의 높이 상향 및 backset 량의 축소로 대응하여 전반적인 목상해치를 10~25% 완화시킬 수 있음을 보였다.
본 연구에서 개발한 충격 흡수 메카니즘을 액티브 헤드레스트와 같은 시스템에 연동하여 적용하게 되 면 후방 충격시 승객의 가슴 가속도가 감소되어 승객 에 가해지는 전체적인 하중이 줄어듦으로써 목상해 를 상당부분 완화시킬 수 있을 것으로 기대된다.
향후 이 충격 흡수 메카니즘을 적용한 시트에 대 한 Sled test 가 이루어지면 이 메카니즘에 대한 실용 성이 입증될 수 있을 것으로 판단된다. 또 이 충격 흡수 메카니즘과 액티브 헤드레스트를 적절하게 연 동시키는 시스템을 개발하는 것도 하나의 과제가 될 것으로 사료된다.
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