게 처럼 주행하는 자동차 나온다

[테크따라잡기]
현대모비스, e-코너시스템 살펴보니
모터·제동·조향장치 바퀴에 장착…자율주행 대비

최근 현대자동차그룹 유튜브 채널에 '현대모비스가 공개한 차세대 자동차 바퀴 기술 e-코너 시스템'이라는 영상이 올라왔는데요. 1분 남짓한 영상엔 현대차의 아이오닉5가 꽃게처럼 옆으로 주행(크랩주행)하거나 제자리에서 360도 회전(제로턴)하는 모습이 연출되죠. 

이 영상에 공개된 기술은 현대모비스가 개발 중인 e-코너 시스템이에요. 현대모비스는 2018년 콘셉트 모델을 선보인 뒤 2021년 완제품을 공개하며 점차 관련 기술을 구체화해나가고 있어요. 이번 '테크따라잡기'에서는 e-코너 시스템에 대해서 설명해 보려고 해요. 보다 자세한 설명을 위해 현대모비스의 자료를 참고했어요. 

모터·제동·조향 한곳에 모았다

e-코너 시스템의 모든 구성품은 전기로 구동돼요. e-코너 시스템의 'e'는 'Electric'을 의미하죠. e-코너 시스템은 전기차에만 적용이 가능한데요. 기존 내연기관차의 경우 드라이브샤프트(바퀴를 연결하는 축으로 엔진의 동력을 바퀴에 전달해주는 역할)가 있어 적용이 불가능합니다.

이 기술이 주목받는 이유는 모터·제동·조향·현가(서스펜션) 등이 e-코너 시스템 한 곳에 집약돼있기 때문인데요. 기존 자동차 내부에 장착된 '주요 부품들을 바퀴 한곳에 모았다'고 이해하면 돼요. 

e-코너 시스템이 구동되기 위해선 네 가지 핵심 기술이 필요해요. △인휠모터 △전동브레이크(Brake By Wire) △전동조향(Steer By Wire) △전동댐퍼(e-Damper) 등이죠. 현대모비스 관계자는 "현재 단계적으로 관련 기술을 확보해 나가고 있다"고 말했어요. 

인휠모터는 차량 바퀴 내부에 구동모터를 장착해 독립적으로 구동하는 시스템을 말해요. 전기차나 수소전기차에 인휠모터 4개를 적용하면 곧 4륜 구동이 되는 거죠. 네바퀴가 각각 제어되기 때문에 코너를 돌때 안정성이 더해진대요. 동력 전달 과정에서 낭비되는 에너지가 없어 연비 개선 효과가 클 것으로 예상되고요.

/영상=현대차그룹 유튜브 캡처.

여기에 인휠 시스템은 게처럼 옆으로 이동(크랩주행)하거나 제자리에서 회전하는(제로턴) 등 기존 차에서는 구현할 수 없는 움직임이 가능해요. 현재 현대모비스는 현대차 아이오닉5를 기반으로 신뢰성 검증 작업을 진행 중이죠.

현대모비스 관계자는 "2010년부터 인휠 기술 개발에 나섰는데 바퀴에 파워트레인을 넣는 개념이라 설계 과정이 까다롭고 극복해야 할 난제가 많은 기술로 평가받고 있다"고 말했어요. 

전동 브레이크는 유압이 아닌 모터의 힘으로 제동력을 발생시키는 장치에요. 전자제어(ECU)를 통해 차량 앞, 뒤 바퀴의 필요에 따라 제동력을 배분하는 장점이 있죠. 

현대모비스 관계자 "응답성이 내연기관차 대비 우수해 운전자 입장에선 주행 중 안정감을 느낄 수 있을 것으로 기대한다"고 말했어요. 

전동조향장치는 운전자가 핸들링을 하면 조향각 등을 센서가 인지해 전기 신호를 내보내고 이를 통해 원격 제어하는 시스템을 말한대요. 전동댐퍼는 주행 중 상하 진동을 흡수하고 주행 상황에 따라 차량 높이(차고)를 조절하는 장치에요.

"e-코너, 미래 모빌리티에 적합"

e-코너 시스템 /사진=현대모비스 제공

e-코너시스템이 적용되면 차 내부 공간은 더욱 넓어지게 돼요. 차량 내부에 있던 구동, 제동, 현가, 조향 장치들이 바퀴(외부)에 장착되니깐요. 특히 모터 개수가 늘면서(1개→4개) 주행거리도 개선될 것으로 기대되고요.

현대모비스는 e-코너시스템을 전기차뿐 아니라 PBV(Purpose Built Vehicle) 등에도 적용이 가능할 것으로 전망 중이에요. PBV는 여객이나 물류, 레저, 등 각각의 목적에 맞게 실내 공간을 설계한 미래형 모빌리티를 말해요. 현재 현대차, 기아, GM 등이 PBV를 미래 먹거리로 지목하고 있죠.

자율주행차 시대가 도래하면 중요성은 더욱 커질 것으로 기대된대요. 현대모비스 관계자는 "완전자율주행에 가까울수록 운전자 개입없는 차량 독립적인 전자제어 기술이 매우 중요하다"며 "구동과 제동, 조향, 현가는 주행 성능과 안정성을 결정짓는 핵심 요소이므로 이 모든 기능을 통합 실행하는 e-코너 시스템의 중요성은 더욱 커질 것"이라고 말했어요.

[테크따라잡기]는 한 주간 산업계 뉴스 속에 숨어 있는 기술을 쉽게 풀어드리는 비즈워치 산업부의 주말 뉴스 코너입니다. 빠르게 변하는 기술, 빠르게 잡아 드리겠습니다. [편집자]

나은수 (curymero0311@bizwatch.co.kr)

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