[르포]시속 80㎞ 후방 충돌 견디는 車시트는 어떻게 만들어졌나

5일 현대트랜시스 시트연구센터 르포
충돌·에어백 테스트까지 안전시험 강화
영하 40도~영상 80도 극한 온도 시험까지
UAM·PBV 차세대 모빌리티 시트 개발

"5.4.3.2.1, 쾅"

지난 5일 경기도 화성 동탄에 있는 현대트랜시스 시트연구센터. 자동차 시트에 가해지는 충격을 시험하는 ‘슬레드 시험장’ 안에 인체 모형(더미)이 하나 앉아있다. 시험실 밖에서 버튼을 누르자 더미가 앉아있는 수레가 총알처럼 빠르게 날아간다. 시속 80㎞로 달려오는 뒤차에 부딪히는 후방 충돌 사고의 순간을 그대로 재현한 시험이다. 이 시험에서는 충돌의 순간을 초고속 카메라로 촬영해 시트 안전성을 확인한다. 더미의 관절 부분에는 센서가 달려있어 사고 순간에 인체에 가해지는 충격의 정도를 분석할 수 있다. 통상 완성차 단계에서도 충돌 시험을 하지만, 현대트랜시스는 승객과 직접 닿는 시트를 제작·연구하는 단계부터 충돌 시험을 강화했다.

현대트랜시스 연구원들이 자동차 시트의 충돌 안전성 평가하는 슬레드 시험을 준비하고 있다.[사진=현대트랜시스]

이 연구소에는 시트 에어백 테스트 시험장도 갖춰져 있다. 에어백은 차량 뼈대(섀시)뿐만 아니라 시트 안 곳곳에도 배치돼있다. 시트 속에 숨겨진 에어백이 충격 강도에 따라 잘 펴지는지 점검하는 것도 연구소의 일이다. 이날 연구소에서는 센터 에어백 시험 장면을 공개했다. 충격이 가해진 상황에서 질소 가스가 터지며 에어백이 순간 팽창되는 모습을 확인할 수 있었다. 사고가 났을 때 운전자와 동승자의 머리가 서로 부딪치면서 다치는 경우가 많은데, 이러한 부상을 방지하기 위해선 센터 에어백의 역할이 중요하다. 최태진 현대트랜시스 책임연구원은 "자동차 시트는 평소 승차감도 중요하지만 무엇보다 사고의 순간에 일차적으로 승객을 보호해주는 역할을 해야 한다"고 강조했다.

다음으로는 두 개의 철문을 거쳐 방음 시설이 갖춰진 스튜디오 안으로 들어갔다. 영하 20도의 거대한 스튜디오 안에 진입하자마자 으스스한 한기가 느껴졌다. 스튜디오의 중앙에는 시트가 하나 놓여있었고 주변으로 스탠드 마이크가 거미줄처럼 배치돼있었다. 시트에 평소 주행환경과 비슷한 진동을 주고 이때 발생하는 소음의 정도를 측정하는 장치다. 저온뿐만 아니라 영상 80도까지 극한의 고온 환경을 조성해 온도와 진동에 따른 시트 소음을 계측할 수 있다.

현대트랜시스가 자동차 시트의 복합환경진동(BSR) 시험을 진행하는 모습. 무소음 스튜디오에 시트를 놓아둔 채 마이크로 진동에 따른 소음을 측정하고 있다.[사진=현대트랜시스]

로봇을 활용한 내구 테스트 과정도 공개됐다. 로봇 팔 모양의 산업용 로봇이 진동 상황을 조성하고 반복해서 누르는 내구성 테스트를 진행했다. 진동 테스트의 경우 적어도 50만회 이상 반복한다. 사람이 타고 내리는 과정을 그대로 재현한 로봇 테스트도 인상적이었다. 75㎏의 사람이 승하차 할 때 발생하는 하중의 정도를 측정하고, 로봇에게 똑같은 강도와 힘의 분포를 계속해서 반복하도록 지시한다. 로봇이 수만번 이상을 누른 시트는 특수 카메라로 촬영해 마모도를 분석한다.

현대트랜시스는 2004년 시트 사업에 진출한 이후 제네시스 G90·80부터 현대차·기아의 고급 차종, 전기차 라인업까지 최첨단 시트를 공급해왔다. 또한 리비안과 루시드 등 글로벌 전기차 스타트업에도 전동화 차량에 걸맞은 시트를 공급하며 기술력을 인정받았다. 최근에는 도심형에어모빌리티(UAM) 캐빈 콘셉트, 자율주행과 목적기반차량(PBV)의 시트 개발까지 주도하며 차세대 모빌리티의 실내 공간을 꾸미는 데 주력하고 있다. 특히 천연 소재의 비율을 높이거나 유해 성분이 적으면서도 난연 성능을 강화한 친환경 소재 개발에 공을 들이고 있다. 송준호 시트재료연구팀 팀장은 "친환경 소재 자체를 개발하기도 하지만 친환경 접착제를 사용하거나 시트 타공에서 폐기물을 최대한 줄이는 공법을 개발하는 등 다양한 방법으로 친환경 시트를 연구하고 있다"고 말했다.

현대트랜시스가 개발한 UAM(도심항공모빌리티) 디자인 솔루션[사진=현대트랜시스]

화성=우수연 기자 yesim@asiae.co.kr