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한국의 자동차산업
기계공학부 이장명 교수
울산대학교 U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 제 2강. 한국의 자동차산업
자동차란 무엇인가01
강의 목차
02
03
04
05
자동차 차체기술
자동차 내연기관
자동차 부품산업
맺음말
2
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 제 2강. 한국의 자동차산업
> 자동차의 기능
> 자동차의 구성
> 우리 생활 내에서 자동차의 역할
> 최근 자동차의 특수한 기능
자동차란 무엇인가01
3
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
4
제 2강. 한국의 자동차산업
- 가장 기본이 되는 기능으로
사람을 목적지 까지 이동
할 수 있게 해주는 기능
- 승용차, 버스 등
자동차의 기능
사람의 이동을 위한 기능
출처 : 현대자동차 공식 페이지
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
5
제 2강. 한국의 자동차산업
- 원하는 목적지 까지 화물을
운반하기 위한 기능
- 주로 화물차, 트럭 등이 여기
에 포함됨
화물의 운송을 위한 기능
자동차의 기능
출처 : 다임러트럭코리아(위 사진) ,현대자동차 공식 페이지(아래 사진)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
6
제 2강. 한국의 자동차산업
- 특수한 작업이나 건설을 위한
기능
- (특수 작업용) 믹서, 덤프, 소
방차, 견인차 (건설용) 불도저,
포크리프트, 그레이더 등
자동차의 기능
작업을 수행하는 기능
출처 : 에버다임 공식홈페이지(위 사진) , Xuzhou Zhongxu Construction Machinery공식홈페이지 (아래 사진)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
7
제 2강. 한국의 자동차산업
- 일반적인 차량이 아닌 여가
생활을 위한 기능
- 캠핑 카, 스포츠카, 랠리 카 등
자동차의 기능
레저를 위한 기능
출처 : 차 멤버 공식홈페이지(위 사진) , 현대차 모터스포츠 페이스북 (아래 사진)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
8
제 2강. 한국의 자동차산업
- 주로 전쟁과 같은 상대의 차
량을 격파하거나 이를 도와
주기 위한 기능
- 군에서 사용되는 차량, 전차,
병기 운반차, 통신지휘차 등
자동차의 기능
전투에 도움이 되는 기능
출처 : ForWallPaper.com
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
9
제 2강. 한국의 자동차산업
자동차의 구성은 흔히 다음과 같이 나뉜다.
1. Body (차체)
2. Chassis (샤시)
3. Electric and Electro (전기/전자)
자동차의 구성
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
10
제 2강. 한국의 자동차산업
BIW(Body in white)는 차체조립 라인에서 차체 철판
부품을 조립하고 페인트 라인에 들어가기 직전의 상태
를 의미한다.
BIW에 각종 부품을 추가하여 일반적인 차체를 생산
(Trimed Body)
자동차의 구성 : Body (차체)
출처 : http://www.tech-knowcrat.com/biw.html (위 사진) , 네이버 지식백과 : 판타스틱 자동차 – 자동차 구성요소 해부하기 (아래 사진)
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
구성
a. 전단부 : 휀다, 휠 하우징, 엔진 후드, 크로스 멤버,
사이드 멤버 등
b. 중간부 : 대쉬, 루프, 프론트/리어 도어 인너/아우터,
프론트/센터 플로어, 에어 필러, 비 필러, 사이드 실 등
c. 씨 필러, 쿼터, 트렁크 리드, 리어 플로어 등
자동차의 구성 : Body (차체)
출처 : http://www.tech-knowcrat.com/biw.html (위 사진) , 네이버 지식백과 : 판타스틱 자동차 – 자동차 구성요소 해부하기 (아래 사진)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
바디를 제외한 나머지 부분을 의미한다. 프레임, 엔진, 동력
전달 장치, 조향 장치, 브레이크, 현가 장치 등으로 구성된다.
자동차의 구성 : Chassis(샤시)
출처 : 네이버 지식백과 : 판타스틱 자동차 – 자동차 구성요소 해부하기
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
자동차의 구성 : Chassis(샤시)
구성
a. 프레임 : 자동차의 뼈대가 되는 부분으로 차의
골격을 이루고 외부로 부터의 충격을 지지해
주는 역할
b. 동력 발생 장치(엔진) : 자동차가 움직이는데
필요한 동력을 발생시키는 역할
출처 : 네이버 지식백과 : 자동차 용어사전 (프레임)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
자동차의 구성 : Chassis(샤시)
구성
a. 프레임 : 자동차의 뼈대가 되는 부분으로 차의
골격을 이루고 외부로 부터의 충격을 지지해
주는 역할
b. 동력 발생 장치(엔진) : 자동차가 움직이는데
필요한 동력을 발생시키는 역할
출처 :http://w3.incom79.com/bbs_data/study_data/drive/summary24.htm (동력발생장치 엔진)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
자동차의 구성 : Chassis(샤시)
구성
c. 동력 전달계 : 발생된 동력을 전달하는 장치로서
클러치, 변속기, 추진축, 감속기, 차동기, 후 차축
등의 부품으로 구성
d. 조향 장치 : 앞 바퀴의 회전축 방향을 조절하여
차량의 진행 방향을 변경하는 역할
출처 : http://cafe.daum.net/_c21_/bbs_search_read?grpid=1DU0F&fldid=5N2K&datanum=26 (자동차 전문가 최원태 - 자동차용어 동력전달장치)
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
자동차의 구성 : Chassis(샤시)
구성
c. 동력 전달계 : 발생된 동력을 전달하는 장치로서
클러치, 변속기, 추진축, 감속기, 차동기, 후 차축
등의 부품으로 구성
d. 조향 장치 : 앞 바퀴의 회전축 방향을 조절하여
차량의 진행 방향을 변경하는 역할
출처 : http://dwcij.com.ne.kr/study/study_strg1.htm (최인정의 자동차 백과 – 조향장치 개요)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
자동차의 구성 : Chassis(샤시)
구성
e. 제동장치(브레이크) : 속도를 감속시키고 제어
하거나 정지시키는 장치
f. 현가장치(서스펜션) : 프레임에 바퀴를 고정하여
노면의 충격이 차체나 탑승자에게 직접적으로 전
해지지 않도록 하는 완충 장치
출처 : 네이버 지식백과 : 판타스틱 자동차 – 자동차 구성요소 해부하기
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
자동차의 구성 : Chassis(샤시)
구성
e. 제동장치(브레이크) : 속도를 감속시키고 제어
하거나 정지시키는 장치
f. 현가장치(서스펜션) : 프레임에 바퀴를 고정하여
노면의 충격이 차체나 탑승자에게 직접적으로 전
해지지 않도록 하는 완충 장치
출처 : 네이버 지식백과 : 판타스틱 자동차 – 자동차 구성요소 해부하기
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자)
차량의 설치되는 전기 및 전자 제품들로 시동 장치,
점화 장치, 충전 장치 등으로 구성됨
구성
a. 시동장치 : 처음 시동할 때 외력/ 기동모터의 힘
으로 회전시켜 시동하는 장치로 배터리와 스타
팅모터로 구성된다.
출처 : http://www.cleancar.co.kr/2car%20main7.htm(클린카 – 밧데리 시동 점화장치)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
구성
b. 점화 장치 : 실린더에서 압축된 혼합기를 불꽃에
의해 점화시켜 연소해주는 장치
c. 충전 장치 : 주행 시 필요한 전기를 공급하며 축
전지에 충전을 하는 장치로 차징 시스템 이라고
도 불림
자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자)
출처 : http://www.cleancar.co.kr/2car%20main7.htm(클린카 – 점화장치)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
구성
b. 점화 장치 : 실린더에서 압축된 혼합기를 불꽃에
의해 점화시켜 연소해주는 장치
c. 충전 장치 : 주행 시 필요한 전기를 공급하며 축
전지에 충전을 하는 장치로 차징 시스템 이라고
도 불림
자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자)
출처 : http://www.cleancar.co.kr/2car%20main7.htm(클린카 – 조명장치)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
구성
d. 조명 망치 : 야간의 운전을 위해 설치된 장치로
전조등, 미등, 제동등, 방향지시등 등이 포함
e. 안전 장치 : 안전 주행에 사용되는 장치들로 와
이퍼, 윈드 와셔, 경음기 등이 포함
자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자)
출처 : http://www.cleancar.co.kr/2car%20main7.htm(클린카 – 조명장치)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
구성
d. 조명 망치 : 야간의 운전을 위해 설치된 장치로
전조등, 미등, 제동등, 방향지시등 등이 포함
e. 안전 장치 : 안전 주행에 사용되는 장치들로 와
이퍼, 윈드 와셔, 경음기 등이 포함
자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자)
출처 : doopedia.co.kr (와이퍼)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
구성
f. 계기 및 부속 장치 : 자동차 주행 시 자동차의 작
동 상태를 나타내는 계기류와 각종 냉, 난방 장치,
라디오, 시가 라이터, 통신 연락용 무선 기기 등
g. 전기 제어 장치 : 연료 분사 제어 장치, 점화 시기
제어 장치, 공회전 속도 제어 장치 등
자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자)
출처 : http://blog.renaultsamsungm.com/315 르노삼성자동차 공식기업블로그 (사진)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
구성
f. 계기 및 부속 장치 : 자동차 주행 시 자동차의 작
동 상태를 나타내는 계기류와 각종 냉, 난방 장치,
라디오, 시가 라이터, 통신 연락용 무선 기기 등
g. 전기 제어 장치 : 연료 분사 제어 장치, 점화 시기
제어 장치, 공회전 속도 제어 장치 등
자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자)
출처 : http://www.catoo.com/ 전자제어 연료분사식 연료장치(사진)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
중산층 의식
- 자동차의 종류를 통하여 소유자의 신분 또는 개성을 표현
- 자동차의 보유는 고도 대중 소비사회와 문명사회에 참여하고
있다는 의식을 갖게 함
심리적 자유와 스트레스 해소
- 자동차를 보유함으로써 마음만 먹으면 자유롭게 오갈 수 있고
어떤 비상사태가 생겨도 도피 수단이 가능하므로 소유자에게
심리적 자유와 안심을 갖게 함
우리 생활 내에서 자동차의 역할
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
움직이는 거실
- 자동차라는 작은 공간 내에서 부부, 연인, 가족, 동료끼리 이동
하거나 여행을 하면 자연스럽게 대화의 기회가 많아져 움직이
는 거실로 상징
운전으로 얻는 안정감
- 운전은 사회적으로 안정감을 구하는 욕구 중의 하나로 차에 담
겨 있는 안정감의 상징은 일반적으로 사회에서 얻을 수 있는
안정감보다 큼
우리 생활 내에서 자동차의 역할
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
주행 주향보조 시스템(LKAS)
최근 자동차의 특수한 기능
윈드 쉴드에 장착된 카메라로 전방 차선을 인식하고 핸들을
제어하여 차선유지에 도움을 주는 시스템
출처 : 현대자동차 제네시스 공식 페이지
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
헤드업 디스플레이
최근 자동차의 특수한 기능
차창을 통하여 주요 주행 정보가 시야의 흐트러짐 없이
확인이 가능한 기능
출처 : 현대자동차 제네시스 공식 페이지
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
어드밴스드 스마트 크루즈 컨트롤(ASCC)
최근 자동차의 특수한 기능
선행차량과의 거리를 감지하여 운전자가 설정한 차량속도로 앞차와의
거리를 유지시켜주는 시스템으로 차량이 완전히 정지한 후에도 선행
차량이 출발하면 자동으로 설정 속도까지 가속되는 기능이 포함됨
출처 : 현대자동차 제네시스 공식 페이지
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
Night View Assist Plus
최근 자동차의 특수한 기능
계기판에서 기능을 작동 시킬 시 적외선 카메라가 작동하면서 헤드라
이트가 비추는 영역 밖의 보행자를 선명하게 보여주는 기능
출처 : techcenter.mercedes-benz
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
Around View Monitor
최근 자동차의 특수한 기능
차량의 장착된 4개의 카메라에 잡힌 이미지를 종합하여 자동차를
상공에서 내려다 보고 모습과 같은 화면을 제공해주는 기능
출처 : Nissan Motor Corporation
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
Advanced Parking Guidance System
최근 자동차의 특수한 기능
자동차가 운전자의 도움 없이 스스로 주차를 하는 기능
출처 : Toyota-Global.com
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 제 2강. 한국의 자동차산업
> 자동차 차체 설계 기술의 발달과정
> 미래 차체 기술
자동차 차체기술02
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
차체구조(Body structure)
- 자동차를 만들 때에 가장 기본이 되는 골격, 자동차는 차체,
엔진, 변속기, 차축 등의 부품을 얹어 완성되며 현재 생산되
는 차체구조는 프레임 바디와 모노코크 바디로 구분된다.
자동차 차체 설계 기술의 발달과정
출처 : http://www.autodiary.kr/ (현대차의 심장 엔진 개발 역사), http://bluemembers.hyundai.com/ 자동차생활-동력전달장치, 현대차 제네시스에 사용된아연도금강판
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
프레임 바디 (Frame body)
자동차 차체 설계 기술의 발달과정
- 격자형 프레임 위에 엔진, 미션, 운전
석 등의 중량 부품을 얹고, 경량 철판
또는 플라스틱 등으로 외형을 입히는
차체 구조
- 비틀림 강성이 강하고, 쉽게 변형이 일
어나지 않음
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
프레임 바디 (Frame body)
자동차 차체 설계 기술의 발달과정
- 모노코크 바디와 비교하여 무겁기 때
문에 연비가 낮음
- 현재는 주로 트럭이나 SUV, 스포츠카
(Audi R8, 스피라) 등에 사용
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
모노코크 바디(Monocoque body)
자동차 차체 설계 기술의 발달과정
- 프레임이 없이 모든 하중을 외피로 견딜
수 있는 단일 외피형 구조로 대부분의
승용차에 사용됨
- 프레임이 없으므로 가볍고, 실내 공간
확보에 유리
- 원가가 저렴함
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제 2강. 한국의 자동차산업
모노코크 바디(Monocoque body)
자동차 차체 설계 기술의 발달과정
- 제조공정의 간소화로 생산성이 높음
- 얇은 철판 구조로 저속 충돌이 발생할
경우 차체의 변형이 유리하여 충격
흡수에 우수
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
연비 향상의 가장 효과적인 방법으로 파트별에 따른 합리적인
경량화 전략(재료치환, 최적구조설계, 신공법 적용 등)이
요구됨.
미래 차체 기술 : 경량화 기술
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
차체의 10%를 경량화 할 경우 자동차의 개선효과
a. 자동차의 연비가 6~8% 향상
b. 가속성능이 향상
c. 환경오염물질 배출이 저감
d. 조향 성능향상(약 6% 향상)
e. 내구성 향상 효과(1.7배 향상)
미래 차체 기술 : 경량화 기술
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
최근 경향으로는 강재사용비율이 감소하며 고장력강 사용 비율
이 증가하고 있음. 또한 비철금속 및 복합재료의 비율이 지속적
으로 증가하는 추세
미래 차체 기술 : 경량화 기술
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
미래 차체 기술 : 경량화 기술
스테인리스강
일반 강철
알루미늄
플라스틱 및 합성 플라스틱
고장력강
주철물
합성 마그네슘
* 자동차 재료의 경향
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제 2강. 한국의 자동차산업
자동차 차체의 경량화 기술 방법
a. 차체구조 최적설계 : 설계단계에서 부품향상이나 레이아웃을
변경하여 차체 구조의 최적화를 통한 경량화
b. 재료치환(Multi-material Desgin) : 기존 소재를 벗어난 경량
- 고강도 소재를 사용하여 경량화 하는 방법.
c. 신 공정기술 : 차체 요소 부품의 제조 공정을 변경하여 경량화
를 시도한 방법
미래 차체 기술 : 경량화 기술
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
경량소재 개발현황
a. DP(Dual phase)강 : 페라이트 및 마르텐사이트의 분율을
조절하여 기계적 물성을 결정
b. TRIP(Transformation induced plasticity)강 : 마르텐사이
트, 베이나이트, 페라이트, 잔류 오스테나이트로 구성되며
성형 후의 강도가 매우 높으며 성형성이 우수함.
미래 차체 기술 : 경량화 기술
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
경량소재 개발현황
c. TWIP(Twinning induced plasticy)강 : 오스테나이트 단일
상으로 구성되며 고강도 및 고 성형성을 지님
d. 이 외에도 알루미늄 합금 및 마그네슘합금, 열가소성 수지
를 이용한 차체 부품이 개발 중
미래 차체 기술 : 경량화 기술
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
탄소 섬유, 나노 구조의 배터리, 슈퍼 축전기로 구성되어 철강
재보다 튼튼하지만 무게와 부피를 줄였으며 효율성과 친환경
성을 만족
배터리 섬유 소재는 탄소 섬유와 유리 섬유를 얇게 편 후, 유리
섬유를 탄소 섬유의 중간에 넣어 3중 구조로 강화하여 탄소 섬
유의 한쪽은 음극, 다른 한쪽은 양극이 되어 배터리의 역할을
수행
미래 차체 기술 : 자동차의 차체가 배터리가 되는 기술 (Volvo社)
출처 : 오토헤럴드 ‘차체가 배터리, 전기차 미래 바꿀 획기적 기술 개발‘ (2013.10.23)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
연료 효율성과 친 환경성도 증대
배터리를 포함한 전기차 관련 부품의 중량이 50% 감소할 수
있을 것이라 예상됨
전체 중량 또한 15% 이상 감소 시킬 수 있으며 이러한 섬유 소
재가 도어 패널과 차량의 지붕 등으로 확장될 경우 그 효과는
더욱 증대될 것이라 예상
미래 차체 기술 : 자동차의 차체가 배터리가 되는 기술 (Volvo社)
출처 : 오토헤럴드 ‘차체가 배터리, 전기차 미래 바꿀 획기적 기술 개발‘ (2013.10.23)
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2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가
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제 2강. 한국의 자동차산업
수용성 고분자와 그래핀을 접목하여 자유자재로 압축하
고 복원할 수 있는 내구성이 뛰어난 전극 소재를 개발 중
이러한 전극 소재를 이용할 경우 부피가 1/10으로 줄어든
상황에서도 효율적으로 에너지를 공급할 수 있는 신기능
축전지를 구현 가능
초 다공성, 초 압축성, 초 내구성을 갖는 그래핀 기반의
전극소재를 통하여 접거나 구부려도 에너지 공급 성능이
저하 되지 않는 내구성이 탁월한 신기능성 축전지 구현
미래 차체 기술 : 압축 복원 가능 전극 소재
출처 : ZD Korea ‘전기차 배터리 1/10 줄이는 신기술 개발’ (2015.2.1)
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 제 2강. 한국의 자동차산업
> 내연기관의 발달과정
> 미래 자동차 동력 기술
자동차 내연기관03
50
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4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
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제 2강. 한국의 자동차산업
1630년 이탈리아 죠반니 브랑카의 터빈 원리 발견
- 보일러에서 노즐을 통해 분출되는 증기를 이용
1770년 세계 최초의 증기 자동차
- 군사 기술자(니콜라스 조셉퀴뇨)에 의해 포차를
견인할 목적으로 3륜 증기 자동차 제작
- 오늘날 자동차의 시초
내연기관의 발달과정
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
52
제 2강. 한국의 자동차산업
1776년 제임스 와트의 스팀 엔진 개발
- 증기 기관 자체의 발명자는 아니지만 기존 증기 기관의 단점
을 대폭 개선하고 새로운 아이디어를 실현시킨 ‘와트식 증기
기관’을 발명하고 특허를 취득
1803년 영국 리처드 트레비딕의 세계 최초의 승용차
- 3.3m의 거대한 구동바퀴를 갖춘 3륜차 완성
- 8명의 사람을 태우고 13km/h의 속도로 로드 테스트 합격
내연기관의 발달과정
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
53
제 2강. 한국의 자동차산업
1866년 독일 니콜라스 어거스트 오토의 피스톤 엔진 특허
- 1876년 ‘오토사이클’이라고 불리우는 4사이클 내연기관 완성
이는 내연 기관의 독자적인 구조 양식을 확립
1873년 영국 로버트 데이비스 존의 최초의 전기 자동차 개발
- 납과 아연을 사용하여 전기 4륜 트럭을 개발
내연기관의 발달과정
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
54
제 2강. 한국의 자동차산업
1894년 독일 루돌프 디젤의 디젤 엔진의 발명
- 휘발유 자동차 엔진의 단점을 극복
- 고온 고압의 공기에 열로 기름을 태워 폭발시킴
1901년 R.E 올즈, 최초의 자동차 양산 제조
- 425대의 올즈 모빌을 제작
- 제너럴 모터스의 시조
내연기관의 발달과정
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
55
제 2강. 한국의 자동차산업
1902년 폴란드 스파이커 형제, 최초의 4륜 구동 자동차 제작
- 두 바퀴 굴림 방식의 차가 힘이 약하다는 단점을 보완
- 4륜 구동 6기동 800cc 65마력의 자동차 개발
내연기관의 발달과정
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
56
제 2강. 한국의 자동차산업
연료 전지의 개발로 인한 전기 자동차의 발전
- 연료 전지 자동차: 연료로 전기를 발생시켜 전기 모터를 회전
시키고 이를 통해 구동하는 자동차. 이 때의 연료전지는 주로
수소 연료 전지를 의미함
- 연료전지: 화학 변화가 일어 날 때의 에너지 변화를 전기 에
너지로 바꾸는 장치
미래 자동차 동력 기술
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
57
제 2강. 한국의 자동차산업
연료 전지의 개발로 인한 전기 자동차의 발전
- 연료전지의 구조 및 화학반응식
미래 자동차 동력 기술
출처 : 네이버 지식백과
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
58
제 2강. 한국의 자동차산업
연료 전지의 장단점
- 장점 : 소음과 오염물질 배출이 적으며 효율이 높음
- 단점 : 단가가 높다
미래 자동차 동력 기술
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
59
제 2강. 한국의 자동차산업
수소 연료 저공해 엔진
- 재순환이 가능하고 환경에 미치는 영향이 적은 수소의 특성
을 이용한 엔진
- 최소 점화 에너지와 소염 거리가 작음
- 공기보다 가볍고 확산이 빠른 수소의 특성으로 밀폐된 공간
이 아닐 경우 누설이 되어도 폭발의 위험이 적음
- 고속작동 및 내구성이 보장되는 수소 인젝터 개발이 필요
미래 자동차 동력 기술
출처 : 네이버 지식백과
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
60
제 2강. 한국의 자동차산업
하이브리드카
- 서로 다른 2종류 이상의 동력원을 조합하여 차량을 구동
하는 것을 의미, 주로 동력을 얻는 엔진과 전기모터로 구성
미래 자동차 동력 기술
출처 : 에너지관리공단
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
61
제 2강. 한국의 자동차산업
하이브리드카
- 분류
a. 직렬형 HEV : 엔진으로 발전기를 구동하고 그 전력을
이용하여 모터를 돌리는 방식
b. 병렬형 HEV : 엔진을 모터로 어시스트 하여 엔진의 부
담을 경감하는 방식
c. 복합형 HEV : 직, 병렬형의 장점을 흡수한 방식
미래 자동차 동력 기술
출처 : 에너지관리공단
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
62
제 2강. 한국의 자동차산업
하이브리드카
- 청정에너지 자동차는 아니지만, 유해배출가스와 연료 소모
를 최소로 하는 기술이고, 다른 대체 에너지 기술에 비해
시장으로의 접목이 용이함
미래 자동차 동력 기술
출처 : 에너지관리공단
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 제 2강. 한국의 자동차산업
> 자동차 모듈별 소개
> 자동차 부품 산업의 현재와 미래
자동차 부품산업04
63
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
64
제 2강. 한국의 자동차산업
모듈화의 개념: 완성 자동차 메이커가 여러 가지 부품을 부위별
로 나누고 종래에 비하여 보다 큰 단위로 조합하여 부품 메이커
에게 개발과 생산을 아웃소싱하는 것을 의미
자동차 모듈별 소개
출처 : 현대모비스
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
65
제 2강. 한국의 자동차산업
Front End Module
- 차량 앞에 위치하는 캐리어, 헤드램프, 라디
에이터 어셈블리, 프론트 범퍼 빔 및 기타
부품 등으로 구성된 부품 조립 단위로 프론
트 앤드 모듈을 통해 약 35%의 부품 수 절
감과 10%의 경량화가 가능
자동차 모듈별 소개
출처 : 현대모비스
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
66
제 2강. 한국의 자동차산업
Cockpit Module
- 인판넬과 각종 계기판, 오디오, 공조시스템, 각종 스위치,
에어백 등으로 구성된 부품 조립 단위. 운전석 모듈이라고도 불림
- 20%의 원가절감, 20%의 경량화 효과가 가능
- 공조 시스템: 냉매를 증발 시키는 Evaporator, 압축하는
Compressor, 응축하는 Condenser, 이를 연결하는 파이프
와 호스 및 Controller 등으로 구성되며 Condenser 의 경우
에는 프론트 앤드 모듈에 장착된다.
자동차 모듈별 소개
출처 : 현대모비스
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
67
제 2강. 한국의 자동차산업
Chassis Module
- 자동차에서 뼈대를 이루는 부품으로 현가, 조향, 제동 장치
등으로 구성된 조립 단위
- 노면하중을 지지하고 엔진 서포트 조향장치, 제동장치 등의
장착공간을 제공
- 전방 충돌 시 차체와 더불어 충격을 흡수하여 승객을 보호하
는 역할
자동차 모듈별 소개
출처 : 현대위아
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
68
제 2강. 한국의 자동차산업
Door Module 및 Body Part
- Door Module: Window Regulator, Window Motor, Door
Latch, Cable 등으로 구성된 부품 단위로 최근에는 더 확
대되어 사이드 미러 작동용 전자모터, 와이어링 하네스 등
이 장착된 플라스틱 또는 금속 캐리어로 포함된 형태
- Body Part: Bumper, Dash Complete, Inner/Outer Door,
Fendor Apron 등으로 구성
자동차 모듈별 소개
출처 : GobizKorea
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
69
제 2강. 한국의 자동차산업
Seat, Roof Module
- 트랙, 시트모터, 열선 등으로 구성된 부품 조립 단위
- 주요 내장재로는 Head Lining, Covering, Shelf,
Door Trim, Package Tray 등으로 구성
- Roof Module: Rack, Sun Roof 등
자동차 모듈별 소개
출처 : Ceiia
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
70
제 2강. 한국의 자동차산업
글로벌 자동차 부품업체와 완성차 업체의 매출 비교
- 과거 완성차 업체들이 가지고 있던 자동차 산업의 주도권
이 메이저 부품업체 들로 이전
- 엔지니어링과 기술, 혁신의 핵심이 완성차 업체에서 부품
공급업체로 이전
- 부품회사의 거대화 및 전문화로 부품회사들이 원천요소
기술을 보유하게 됨
자동차 부품 산업의 현재와 미래
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
71
제 2강. 한국의 자동차산업
글로벌 자동차 부품업체와 완성차 업체의 매출 비교
- 특히 보쉬의 부품은 전 세계에서 판매하는 대부분의 차에
공급
- 많은 완성차 업체들이 부품회사 업체에 연구, 개발을
아웃소싱 함으로써 초래된 현상
자동차 부품 산업의 현재와 미래
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
72
제 2강. 한국의 자동차산업
세계 자동차 시장의 미래
- 세계 자동차 시장은 꾸준히 성장 중이며 4%대 성장세를
유지 할 것으로 예상되며 2018년에는 1억대 규모로 추산됨
- 한국 자동차 산업 연구소에 의하면 신흥 시장의 성장세
는 약화되었지만 대부분의 지역에서 시장이 호전될 것
으로 예상됨
- 자동차 부품 수요도 증가할 것이라 전망됨
자동차 부품 산업의 현재와 미래
U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관
73
제 2강. 한국의 자동차산업
세계 자동차 시장의 미래
- 스마트카 등이 화두가 되어 연비 개선과 IT를 접목한
자동차 지능화 부품에 대한 관심 증가
- 전장 부품의 비율도 크게 늘고 있는 추세이며 2010년
기준 31.5%의 전장부품이 2030년 50%까지 증대될 것이
라 예상
자동차 부품 산업의 현재와 미래

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02. 한국의 자동차산업 (이장명 교수)

  • 1. 한국의 자동차산업 기계공학부 이장명 교수 울산대학교 U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래
  • 2. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 제 2강. 한국의 자동차산업 자동차란 무엇인가01 강의 목차 02 03 04 05 자동차 차체기술 자동차 내연기관 자동차 부품산업 맺음말 2
  • 3. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 제 2강. 한국의 자동차산업 > 자동차의 기능 > 자동차의 구성 > 우리 생활 내에서 자동차의 역할 > 최근 자동차의 특수한 기능 자동차란 무엇인가01 3
  • 4. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 4 제 2강. 한국의 자동차산업 - 가장 기본이 되는 기능으로 사람을 목적지 까지 이동 할 수 있게 해주는 기능 - 승용차, 버스 등 자동차의 기능 사람의 이동을 위한 기능 출처 : 현대자동차 공식 페이지
  • 5. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 5 제 2강. 한국의 자동차산업 - 원하는 목적지 까지 화물을 운반하기 위한 기능 - 주로 화물차, 트럭 등이 여기 에 포함됨 화물의 운송을 위한 기능 자동차의 기능 출처 : 다임러트럭코리아(위 사진) ,현대자동차 공식 페이지(아래 사진)
  • 6. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 6 제 2강. 한국의 자동차산업 - 특수한 작업이나 건설을 위한 기능 - (특수 작업용) 믹서, 덤프, 소 방차, 견인차 (건설용) 불도저, 포크리프트, 그레이더 등 자동차의 기능 작업을 수행하는 기능 출처 : 에버다임 공식홈페이지(위 사진) , Xuzhou Zhongxu Construction Machinery공식홈페이지 (아래 사진)
  • 7. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 7 제 2강. 한국의 자동차산업 - 일반적인 차량이 아닌 여가 생활을 위한 기능 - 캠핑 카, 스포츠카, 랠리 카 등 자동차의 기능 레저를 위한 기능 출처 : 차 멤버 공식홈페이지(위 사진) , 현대차 모터스포츠 페이스북 (아래 사진)
  • 8. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 8 제 2강. 한국의 자동차산업 - 주로 전쟁과 같은 상대의 차 량을 격파하거나 이를 도와 주기 위한 기능 - 군에서 사용되는 차량, 전차, 병기 운반차, 통신지휘차 등 자동차의 기능 전투에 도움이 되는 기능 출처 : ForWallPaper.com
  • 9. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 9 제 2강. 한국의 자동차산업 자동차의 구성은 흔히 다음과 같이 나뉜다. 1. Body (차체) 2. Chassis (샤시) 3. Electric and Electro (전기/전자) 자동차의 구성
  • 10. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 10 제 2강. 한국의 자동차산업 BIW(Body in white)는 차체조립 라인에서 차체 철판 부품을 조립하고 페인트 라인에 들어가기 직전의 상태 를 의미한다. BIW에 각종 부품을 추가하여 일반적인 차체를 생산 (Trimed Body) 자동차의 구성 : Body (차체) 출처 : http://www.tech-knowcrat.com/biw.html (위 사진) , 네이버 지식백과 : 판타스틱 자동차 – 자동차 구성요소 해부하기 (아래 사진)
  • 11. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 11 제 2강. 한국의 자동차산업 구성 a. 전단부 : 휀다, 휠 하우징, 엔진 후드, 크로스 멤버, 사이드 멤버 등 b. 중간부 : 대쉬, 루프, 프론트/리어 도어 인너/아우터, 프론트/센터 플로어, 에어 필러, 비 필러, 사이드 실 등 c. 씨 필러, 쿼터, 트렁크 리드, 리어 플로어 등 자동차의 구성 : Body (차체) 출처 : http://www.tech-knowcrat.com/biw.html (위 사진) , 네이버 지식백과 : 판타스틱 자동차 – 자동차 구성요소 해부하기 (아래 사진)
  • 12. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 12 제 2강. 한국의 자동차산업 바디를 제외한 나머지 부분을 의미한다. 프레임, 엔진, 동력 전달 장치, 조향 장치, 브레이크, 현가 장치 등으로 구성된다. 자동차의 구성 : Chassis(샤시) 출처 : 네이버 지식백과 : 판타스틱 자동차 – 자동차 구성요소 해부하기
  • 13. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 13 제 2강. 한국의 자동차산업 자동차의 구성 : Chassis(샤시) 구성 a. 프레임 : 자동차의 뼈대가 되는 부분으로 차의 골격을 이루고 외부로 부터의 충격을 지지해 주는 역할 b. 동력 발생 장치(엔진) : 자동차가 움직이는데 필요한 동력을 발생시키는 역할 출처 : 네이버 지식백과 : 자동차 용어사전 (프레임)
  • 14. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 14 제 2강. 한국의 자동차산업 자동차의 구성 : Chassis(샤시) 구성 a. 프레임 : 자동차의 뼈대가 되는 부분으로 차의 골격을 이루고 외부로 부터의 충격을 지지해 주는 역할 b. 동력 발생 장치(엔진) : 자동차가 움직이는데 필요한 동력을 발생시키는 역할 출처 :http://w3.incom79.com/bbs_data/study_data/drive/summary24.htm (동력발생장치 엔진)
  • 15. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 15 제 2강. 한국의 자동차산업 자동차의 구성 : Chassis(샤시) 구성 c. 동력 전달계 : 발생된 동력을 전달하는 장치로서 클러치, 변속기, 추진축, 감속기, 차동기, 후 차축 등의 부품으로 구성 d. 조향 장치 : 앞 바퀴의 회전축 방향을 조절하여 차량의 진행 방향을 변경하는 역할 출처 : http://cafe.daum.net/_c21_/bbs_search_read?grpid=1DU0F&fldid=5N2K&datanum=26 (자동차 전문가 최원태 - 자동차용어 동력전달장치)
  • 16. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 16 제 2강. 한국의 자동차산업 자동차의 구성 : Chassis(샤시) 구성 c. 동력 전달계 : 발생된 동력을 전달하는 장치로서 클러치, 변속기, 추진축, 감속기, 차동기, 후 차축 등의 부품으로 구성 d. 조향 장치 : 앞 바퀴의 회전축 방향을 조절하여 차량의 진행 방향을 변경하는 역할 출처 : http://dwcij.com.ne.kr/study/study_strg1.htm (최인정의 자동차 백과 – 조향장치 개요)
  • 17. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 17 제 2강. 한국의 자동차산업 자동차의 구성 : Chassis(샤시) 구성 e. 제동장치(브레이크) : 속도를 감속시키고 제어 하거나 정지시키는 장치 f. 현가장치(서스펜션) : 프레임에 바퀴를 고정하여 노면의 충격이 차체나 탑승자에게 직접적으로 전 해지지 않도록 하는 완충 장치 출처 : 네이버 지식백과 : 판타스틱 자동차 – 자동차 구성요소 해부하기
  • 18. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 18 제 2강. 한국의 자동차산업 자동차의 구성 : Chassis(샤시) 구성 e. 제동장치(브레이크) : 속도를 감속시키고 제어 하거나 정지시키는 장치 f. 현가장치(서스펜션) : 프레임에 바퀴를 고정하여 노면의 충격이 차체나 탑승자에게 직접적으로 전 해지지 않도록 하는 완충 장치 출처 : 네이버 지식백과 : 판타스틱 자동차 – 자동차 구성요소 해부하기
  • 19. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 19 제 2강. 한국의 자동차산업 자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자) 차량의 설치되는 전기 및 전자 제품들로 시동 장치, 점화 장치, 충전 장치 등으로 구성됨 구성 a. 시동장치 : 처음 시동할 때 외력/ 기동모터의 힘 으로 회전시켜 시동하는 장치로 배터리와 스타 팅모터로 구성된다. 출처 : http://www.cleancar.co.kr/2car%20main7.htm(클린카 – 밧데리 시동 점화장치)
  • 20. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 20 제 2강. 한국의 자동차산업 구성 b. 점화 장치 : 실린더에서 압축된 혼합기를 불꽃에 의해 점화시켜 연소해주는 장치 c. 충전 장치 : 주행 시 필요한 전기를 공급하며 축 전지에 충전을 하는 장치로 차징 시스템 이라고 도 불림 자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자) 출처 : http://www.cleancar.co.kr/2car%20main7.htm(클린카 – 점화장치)
  • 21. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 21 제 2강. 한국의 자동차산업 구성 b. 점화 장치 : 실린더에서 압축된 혼합기를 불꽃에 의해 점화시켜 연소해주는 장치 c. 충전 장치 : 주행 시 필요한 전기를 공급하며 축 전지에 충전을 하는 장치로 차징 시스템 이라고 도 불림 자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자) 출처 : http://www.cleancar.co.kr/2car%20main7.htm(클린카 – 조명장치)
  • 22. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 22 제 2강. 한국의 자동차산업 구성 d. 조명 망치 : 야간의 운전을 위해 설치된 장치로 전조등, 미등, 제동등, 방향지시등 등이 포함 e. 안전 장치 : 안전 주행에 사용되는 장치들로 와 이퍼, 윈드 와셔, 경음기 등이 포함 자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자) 출처 : http://www.cleancar.co.kr/2car%20main7.htm(클린카 – 조명장치)
  • 23. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 23 제 2강. 한국의 자동차산업 구성 d. 조명 망치 : 야간의 운전을 위해 설치된 장치로 전조등, 미등, 제동등, 방향지시등 등이 포함 e. 안전 장치 : 안전 주행에 사용되는 장치들로 와 이퍼, 윈드 와셔, 경음기 등이 포함 자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자) 출처 : doopedia.co.kr (와이퍼)
  • 24. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 24 제 2강. 한국의 자동차산업 구성 f. 계기 및 부속 장치 : 자동차 주행 시 자동차의 작 동 상태를 나타내는 계기류와 각종 냉, 난방 장치, 라디오, 시가 라이터, 통신 연락용 무선 기기 등 g. 전기 제어 장치 : 연료 분사 제어 장치, 점화 시기 제어 장치, 공회전 속도 제어 장치 등 자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자) 출처 : http://blog.renaultsamsungm.com/315 르노삼성자동차 공식기업블로그 (사진)
  • 25. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 25 제 2강. 한국의 자동차산업 구성 f. 계기 및 부속 장치 : 자동차 주행 시 자동차의 작 동 상태를 나타내는 계기류와 각종 냉, 난방 장치, 라디오, 시가 라이터, 통신 연락용 무선 기기 등 g. 전기 제어 장치 : 연료 분사 제어 장치, 점화 시기 제어 장치, 공회전 속도 제어 장치 등 자동차의 구성 : Electric and Electro(전기/전자) 출처 : http://www.catoo.com/ 전자제어 연료분사식 연료장치(사진)
  • 26. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 26 제 2강. 한국의 자동차산업 중산층 의식 - 자동차의 종류를 통하여 소유자의 신분 또는 개성을 표현 - 자동차의 보유는 고도 대중 소비사회와 문명사회에 참여하고 있다는 의식을 갖게 함 심리적 자유와 스트레스 해소 - 자동차를 보유함으로써 마음만 먹으면 자유롭게 오갈 수 있고 어떤 비상사태가 생겨도 도피 수단이 가능하므로 소유자에게 심리적 자유와 안심을 갖게 함 우리 생활 내에서 자동차의 역할
  • 27. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 27 제 2강. 한국의 자동차산업 움직이는 거실 - 자동차라는 작은 공간 내에서 부부, 연인, 가족, 동료끼리 이동 하거나 여행을 하면 자연스럽게 대화의 기회가 많아져 움직이 는 거실로 상징 운전으로 얻는 안정감 - 운전은 사회적으로 안정감을 구하는 욕구 중의 하나로 차에 담 겨 있는 안정감의 상징은 일반적으로 사회에서 얻을 수 있는 안정감보다 큼 우리 생활 내에서 자동차의 역할
  • 28. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 28 제 2강. 한국의 자동차산업 주행 주향보조 시스템(LKAS) 최근 자동차의 특수한 기능 윈드 쉴드에 장착된 카메라로 전방 차선을 인식하고 핸들을 제어하여 차선유지에 도움을 주는 시스템 출처 : 현대자동차 제네시스 공식 페이지
  • 29. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 29 제 2강. 한국의 자동차산업 헤드업 디스플레이 최근 자동차의 특수한 기능 차창을 통하여 주요 주행 정보가 시야의 흐트러짐 없이 확인이 가능한 기능 출처 : 현대자동차 제네시스 공식 페이지
  • 30. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 30 제 2강. 한국의 자동차산업 어드밴스드 스마트 크루즈 컨트롤(ASCC) 최근 자동차의 특수한 기능 선행차량과의 거리를 감지하여 운전자가 설정한 차량속도로 앞차와의 거리를 유지시켜주는 시스템으로 차량이 완전히 정지한 후에도 선행 차량이 출발하면 자동으로 설정 속도까지 가속되는 기능이 포함됨 출처 : 현대자동차 제네시스 공식 페이지
  • 31. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 31 제 2강. 한국의 자동차산업 Night View Assist Plus 최근 자동차의 특수한 기능 계기판에서 기능을 작동 시킬 시 적외선 카메라가 작동하면서 헤드라 이트가 비추는 영역 밖의 보행자를 선명하게 보여주는 기능 출처 : techcenter.mercedes-benz
  • 32. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 32 제 2강. 한국의 자동차산업 Around View Monitor 최근 자동차의 특수한 기능 차량의 장착된 4개의 카메라에 잡힌 이미지를 종합하여 자동차를 상공에서 내려다 보고 모습과 같은 화면을 제공해주는 기능 출처 : Nissan Motor Corporation
  • 33. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 33 제 2강. 한국의 자동차산업 Advanced Parking Guidance System 최근 자동차의 특수한 기능 자동차가 운전자의 도움 없이 스스로 주차를 하는 기능 출처 : Toyota-Global.com
  • 34. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 제 2강. 한국의 자동차산업 > 자동차 차체 설계 기술의 발달과정 > 미래 차체 기술 자동차 차체기술02 34
  • 35. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 35 제 2강. 한국의 자동차산업 차체구조(Body structure) - 자동차를 만들 때에 가장 기본이 되는 골격, 자동차는 차체, 엔진, 변속기, 차축 등의 부품을 얹어 완성되며 현재 생산되 는 차체구조는 프레임 바디와 모노코크 바디로 구분된다. 자동차 차체 설계 기술의 발달과정 출처 : http://www.autodiary.kr/ (현대차의 심장 엔진 개발 역사), http://bluemembers.hyundai.com/ 자동차생활-동력전달장치, 현대차 제네시스에 사용된아연도금강판
  • 36. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 36 제 2강. 한국의 자동차산업 프레임 바디 (Frame body) 자동차 차체 설계 기술의 발달과정 - 격자형 프레임 위에 엔진, 미션, 운전 석 등의 중량 부품을 얹고, 경량 철판 또는 플라스틱 등으로 외형을 입히는 차체 구조 - 비틀림 강성이 강하고, 쉽게 변형이 일 어나지 않음
  • 37. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 37 제 2강. 한국의 자동차산업 프레임 바디 (Frame body) 자동차 차체 설계 기술의 발달과정 - 모노코크 바디와 비교하여 무겁기 때 문에 연비가 낮음 - 현재는 주로 트럭이나 SUV, 스포츠카 (Audi R8, 스피라) 등에 사용
  • 38. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 38 제 2강. 한국의 자동차산업 모노코크 바디(Monocoque body) 자동차 차체 설계 기술의 발달과정 - 프레임이 없이 모든 하중을 외피로 견딜 수 있는 단일 외피형 구조로 대부분의 승용차에 사용됨 - 프레임이 없으므로 가볍고, 실내 공간 확보에 유리 - 원가가 저렴함
  • 39. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 39 제 2강. 한국의 자동차산업 모노코크 바디(Monocoque body) 자동차 차체 설계 기술의 발달과정 - 제조공정의 간소화로 생산성이 높음 - 얇은 철판 구조로 저속 충돌이 발생할 경우 차체의 변형이 유리하여 충격 흡수에 우수
  • 40. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 40 제 2강. 한국의 자동차산업 연비 향상의 가장 효과적인 방법으로 파트별에 따른 합리적인 경량화 전략(재료치환, 최적구조설계, 신공법 적용 등)이 요구됨. 미래 차체 기술 : 경량화 기술
  • 41. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 41 제 2강. 한국의 자동차산업 차체의 10%를 경량화 할 경우 자동차의 개선효과 a. 자동차의 연비가 6~8% 향상 b. 가속성능이 향상 c. 환경오염물질 배출이 저감 d. 조향 성능향상(약 6% 향상) e. 내구성 향상 효과(1.7배 향상) 미래 차체 기술 : 경량화 기술
  • 42. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 42 제 2강. 한국의 자동차산업 최근 경향으로는 강재사용비율이 감소하며 고장력강 사용 비율 이 증가하고 있음. 또한 비철금속 및 복합재료의 비율이 지속적 으로 증가하는 추세 미래 차체 기술 : 경량화 기술
  • 43. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 43 제 2강. 한국의 자동차산업 미래 차체 기술 : 경량화 기술 스테인리스강 일반 강철 알루미늄 플라스틱 및 합성 플라스틱 고장력강 주철물 합성 마그네슘 * 자동차 재료의 경향
  • 44. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 44 제 2강. 한국의 자동차산업 자동차 차체의 경량화 기술 방법 a. 차체구조 최적설계 : 설계단계에서 부품향상이나 레이아웃을 변경하여 차체 구조의 최적화를 통한 경량화 b. 재료치환(Multi-material Desgin) : 기존 소재를 벗어난 경량 - 고강도 소재를 사용하여 경량화 하는 방법. c. 신 공정기술 : 차체 요소 부품의 제조 공정을 변경하여 경량화 를 시도한 방법 미래 차체 기술 : 경량화 기술
  • 45. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 45 제 2강. 한국의 자동차산업 경량소재 개발현황 a. DP(Dual phase)강 : 페라이트 및 마르텐사이트의 분율을 조절하여 기계적 물성을 결정 b. TRIP(Transformation induced plasticity)강 : 마르텐사이 트, 베이나이트, 페라이트, 잔류 오스테나이트로 구성되며 성형 후의 강도가 매우 높으며 성형성이 우수함. 미래 차체 기술 : 경량화 기술
  • 46. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 46 제 2강. 한국의 자동차산업 경량소재 개발현황 c. TWIP(Twinning induced plasticy)강 : 오스테나이트 단일 상으로 구성되며 고강도 및 고 성형성을 지님 d. 이 외에도 알루미늄 합금 및 마그네슘합금, 열가소성 수지 를 이용한 차체 부품이 개발 중 미래 차체 기술 : 경량화 기술
  • 47. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 47 제 2강. 한국의 자동차산업 탄소 섬유, 나노 구조의 배터리, 슈퍼 축전기로 구성되어 철강 재보다 튼튼하지만 무게와 부피를 줄였으며 효율성과 친환경 성을 만족 배터리 섬유 소재는 탄소 섬유와 유리 섬유를 얇게 편 후, 유리 섬유를 탄소 섬유의 중간에 넣어 3중 구조로 강화하여 탄소 섬 유의 한쪽은 음극, 다른 한쪽은 양극이 되어 배터리의 역할을 수행 미래 차체 기술 : 자동차의 차체가 배터리가 되는 기술 (Volvo社) 출처 : 오토헤럴드 ‘차체가 배터리, 전기차 미래 바꿀 획기적 기술 개발‘ (2013.10.23)
  • 48. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 48 제 2강. 한국의 자동차산업 연료 효율성과 친 환경성도 증대 배터리를 포함한 전기차 관련 부품의 중량이 50% 감소할 수 있을 것이라 예상됨 전체 중량 또한 15% 이상 감소 시킬 수 있으며 이러한 섬유 소 재가 도어 패널과 차량의 지붕 등으로 확장될 경우 그 효과는 더욱 증대될 것이라 예상 미래 차체 기술 : 자동차의 차체가 배터리가 되는 기술 (Volvo社) 출처 : 오토헤럴드 ‘차체가 배터리, 전기차 미래 바꿀 획기적 기술 개발‘ (2013.10.23)
  • 49. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 2. 자동차 차체기술1. 자동차란 무엇인가 49 제 2강. 한국의 자동차산업 수용성 고분자와 그래핀을 접목하여 자유자재로 압축하 고 복원할 수 있는 내구성이 뛰어난 전극 소재를 개발 중 이러한 전극 소재를 이용할 경우 부피가 1/10으로 줄어든 상황에서도 효율적으로 에너지를 공급할 수 있는 신기능 축전지를 구현 가능 초 다공성, 초 압축성, 초 내구성을 갖는 그래핀 기반의 전극소재를 통하여 접거나 구부려도 에너지 공급 성능이 저하 되지 않는 내구성이 탁월한 신기능성 축전지 구현 미래 차체 기술 : 압축 복원 가능 전극 소재 출처 : ZD Korea ‘전기차 배터리 1/10 줄이는 신기술 개발’ (2015.2.1)
  • 50. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 제 2강. 한국의 자동차산업 > 내연기관의 발달과정 > 미래 자동차 동력 기술 자동차 내연기관03 50
  • 51. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 51 제 2강. 한국의 자동차산업 1630년 이탈리아 죠반니 브랑카의 터빈 원리 발견 - 보일러에서 노즐을 통해 분출되는 증기를 이용 1770년 세계 최초의 증기 자동차 - 군사 기술자(니콜라스 조셉퀴뇨)에 의해 포차를 견인할 목적으로 3륜 증기 자동차 제작 - 오늘날 자동차의 시초 내연기관의 발달과정
  • 52. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 52 제 2강. 한국의 자동차산업 1776년 제임스 와트의 스팀 엔진 개발 - 증기 기관 자체의 발명자는 아니지만 기존 증기 기관의 단점 을 대폭 개선하고 새로운 아이디어를 실현시킨 ‘와트식 증기 기관’을 발명하고 특허를 취득 1803년 영국 리처드 트레비딕의 세계 최초의 승용차 - 3.3m의 거대한 구동바퀴를 갖춘 3륜차 완성 - 8명의 사람을 태우고 13km/h의 속도로 로드 테스트 합격 내연기관의 발달과정
  • 53. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 53 제 2강. 한국의 자동차산업 1866년 독일 니콜라스 어거스트 오토의 피스톤 엔진 특허 - 1876년 ‘오토사이클’이라고 불리우는 4사이클 내연기관 완성 이는 내연 기관의 독자적인 구조 양식을 확립 1873년 영국 로버트 데이비스 존의 최초의 전기 자동차 개발 - 납과 아연을 사용하여 전기 4륜 트럭을 개발 내연기관의 발달과정
  • 54. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 54 제 2강. 한국의 자동차산업 1894년 독일 루돌프 디젤의 디젤 엔진의 발명 - 휘발유 자동차 엔진의 단점을 극복 - 고온 고압의 공기에 열로 기름을 태워 폭발시킴 1901년 R.E 올즈, 최초의 자동차 양산 제조 - 425대의 올즈 모빌을 제작 - 제너럴 모터스의 시조 내연기관의 발달과정
  • 55. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 55 제 2강. 한국의 자동차산업 1902년 폴란드 스파이커 형제, 최초의 4륜 구동 자동차 제작 - 두 바퀴 굴림 방식의 차가 힘이 약하다는 단점을 보완 - 4륜 구동 6기동 800cc 65마력의 자동차 개발 내연기관의 발달과정
  • 56. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 56 제 2강. 한국의 자동차산업 연료 전지의 개발로 인한 전기 자동차의 발전 - 연료 전지 자동차: 연료로 전기를 발생시켜 전기 모터를 회전 시키고 이를 통해 구동하는 자동차. 이 때의 연료전지는 주로 수소 연료 전지를 의미함 - 연료전지: 화학 변화가 일어 날 때의 에너지 변화를 전기 에 너지로 바꾸는 장치 미래 자동차 동력 기술
  • 57. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 57 제 2강. 한국의 자동차산업 연료 전지의 개발로 인한 전기 자동차의 발전 - 연료전지의 구조 및 화학반응식 미래 자동차 동력 기술 출처 : 네이버 지식백과
  • 58. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 58 제 2강. 한국의 자동차산업 연료 전지의 장단점 - 장점 : 소음과 오염물질 배출이 적으며 효율이 높음 - 단점 : 단가가 높다 미래 자동차 동력 기술
  • 59. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 59 제 2강. 한국의 자동차산업 수소 연료 저공해 엔진 - 재순환이 가능하고 환경에 미치는 영향이 적은 수소의 특성 을 이용한 엔진 - 최소 점화 에너지와 소염 거리가 작음 - 공기보다 가볍고 확산이 빠른 수소의 특성으로 밀폐된 공간 이 아닐 경우 누설이 되어도 폭발의 위험이 적음 - 고속작동 및 내구성이 보장되는 수소 인젝터 개발이 필요 미래 자동차 동력 기술 출처 : 네이버 지식백과
  • 60. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 60 제 2강. 한국의 자동차산업 하이브리드카 - 서로 다른 2종류 이상의 동력원을 조합하여 차량을 구동 하는 것을 의미, 주로 동력을 얻는 엔진과 전기모터로 구성 미래 자동차 동력 기술 출처 : 에너지관리공단
  • 61. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 61 제 2강. 한국의 자동차산업 하이브리드카 - 분류 a. 직렬형 HEV : 엔진으로 발전기를 구동하고 그 전력을 이용하여 모터를 돌리는 방식 b. 병렬형 HEV : 엔진을 모터로 어시스트 하여 엔진의 부 담을 경감하는 방식 c. 복합형 HEV : 직, 병렬형의 장점을 흡수한 방식 미래 자동차 동력 기술 출처 : 에너지관리공단
  • 62. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 62 제 2강. 한국의 자동차산업 하이브리드카 - 청정에너지 자동차는 아니지만, 유해배출가스와 연료 소모 를 최소로 하는 기술이고, 다른 대체 에너지 기술에 비해 시장으로의 접목이 용이함 미래 자동차 동력 기술 출처 : 에너지관리공단
  • 63. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 제 2강. 한국의 자동차산업 > 자동차 모듈별 소개 > 자동차 부품 산업의 현재와 미래 자동차 부품산업04 63
  • 64. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 64 제 2강. 한국의 자동차산업 모듈화의 개념: 완성 자동차 메이커가 여러 가지 부품을 부위별 로 나누고 종래에 비하여 보다 큰 단위로 조합하여 부품 메이커 에게 개발과 생산을 아웃소싱하는 것을 의미 자동차 모듈별 소개 출처 : 현대모비스
  • 65. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 65 제 2강. 한국의 자동차산업 Front End Module - 차량 앞에 위치하는 캐리어, 헤드램프, 라디 에이터 어셈블리, 프론트 범퍼 빔 및 기타 부품 등으로 구성된 부품 조립 단위로 프론 트 앤드 모듈을 통해 약 35%의 부품 수 절 감과 10%의 경량화가 가능 자동차 모듈별 소개 출처 : 현대모비스
  • 66. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 66 제 2강. 한국의 자동차산업 Cockpit Module - 인판넬과 각종 계기판, 오디오, 공조시스템, 각종 스위치, 에어백 등으로 구성된 부품 조립 단위. 운전석 모듈이라고도 불림 - 20%의 원가절감, 20%의 경량화 효과가 가능 - 공조 시스템: 냉매를 증발 시키는 Evaporator, 압축하는 Compressor, 응축하는 Condenser, 이를 연결하는 파이프 와 호스 및 Controller 등으로 구성되며 Condenser 의 경우 에는 프론트 앤드 모듈에 장착된다. 자동차 모듈별 소개 출처 : 현대모비스
  • 67. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 67 제 2강. 한국의 자동차산업 Chassis Module - 자동차에서 뼈대를 이루는 부품으로 현가, 조향, 제동 장치 등으로 구성된 조립 단위 - 노면하중을 지지하고 엔진 서포트 조향장치, 제동장치 등의 장착공간을 제공 - 전방 충돌 시 차체와 더불어 충격을 흡수하여 승객을 보호하 는 역할 자동차 모듈별 소개 출처 : 현대위아
  • 68. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 68 제 2강. 한국의 자동차산업 Door Module 및 Body Part - Door Module: Window Regulator, Window Motor, Door Latch, Cable 등으로 구성된 부품 단위로 최근에는 더 확 대되어 사이드 미러 작동용 전자모터, 와이어링 하네스 등 이 장착된 플라스틱 또는 금속 캐리어로 포함된 형태 - Body Part: Bumper, Dash Complete, Inner/Outer Door, Fendor Apron 등으로 구성 자동차 모듈별 소개 출처 : GobizKorea
  • 69. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 69 제 2강. 한국의 자동차산업 Seat, Roof Module - 트랙, 시트모터, 열선 등으로 구성된 부품 조립 단위 - 주요 내장재로는 Head Lining, Covering, Shelf, Door Trim, Package Tray 등으로 구성 - Roof Module: Rack, Sun Roof 등 자동차 모듈별 소개 출처 : Ceiia
  • 70. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 70 제 2강. 한국의 자동차산업 글로벌 자동차 부품업체와 완성차 업체의 매출 비교 - 과거 완성차 업체들이 가지고 있던 자동차 산업의 주도권 이 메이저 부품업체 들로 이전 - 엔지니어링과 기술, 혁신의 핵심이 완성차 업체에서 부품 공급업체로 이전 - 부품회사의 거대화 및 전문화로 부품회사들이 원천요소 기술을 보유하게 됨 자동차 부품 산업의 현재와 미래
  • 71. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 71 제 2강. 한국의 자동차산업 글로벌 자동차 부품업체와 완성차 업체의 매출 비교 - 특히 보쉬의 부품은 전 세계에서 판매하는 대부분의 차에 공급 - 많은 완성차 업체들이 부품회사 업체에 연구, 개발을 아웃소싱 함으로써 초래된 현상 자동차 부품 산업의 현재와 미래
  • 72. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 72 제 2강. 한국의 자동차산업 세계 자동차 시장의 미래 - 세계 자동차 시장은 꾸준히 성장 중이며 4%대 성장세를 유지 할 것으로 예상되며 2018년에는 1억대 규모로 추산됨 - 한국 자동차 산업 연구소에 의하면 신흥 시장의 성장세 는 약화되었지만 대부분의 지역에서 시장이 호전될 것 으로 예상됨 - 자동차 부품 수요도 증가할 것이라 전망됨 자동차 부품 산업의 현재와 미래
  • 73. U-MOOC 한국 산업의 현재와 미래 4. 자동차 부품산업3. 자동차 내연기관 73 제 2강. 한국의 자동차산업 세계 자동차 시장의 미래 - 스마트카 등이 화두가 되어 연비 개선과 IT를 접목한 자동차 지능화 부품에 대한 관심 증가 - 전장 부품의 비율도 크게 늘고 있는 추세이며 2010년 기준 31.5%의 전장부품이 2030년 50%까지 증대될 것이 라 예상 자동차 부품 산업의 현재와 미래