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  • 현기차 연구개발, 자동차 충돌 대응 기술 이야기

     최근 탑승객의 안전을 위한 기준에는 ‘충돌 사고가 발생했을 때 탑승객과 보행자를 얼마나 안전하게 보호할 수 있는가’에 ‘충돌 사고를 사전에 얼마나 잘 예방할 수 있는가’라는 기준이 더해지고 있습니다. 현기차 차량 곳곳에 숨겨진 안전을 위한 기술. 한 번 살펴볼까요?현기차 연구개발, 환형구조 차체의 가로방향, 세로방향 부재를 고리처럼 결합하는 환형구조는 실타래처럼 엮인 차체가 더 단단한 강성과 경량화된 무게를 가질 수 있도록 해줍니다. 특히 전면부, B필러 후면부에 이르는 환형구조는 안전성은 물론 경량화로 이어져 연비 향상 효과까지 있죠.현기차 연구개발, 순차구조 고속으로 주행하는 자동차가 다른 사물과 충돌했을 때는 관성의 법칙과 운동에너지로 인해 상상할 수 없는 큰 에너지가 발생합니다. 이 에너지를 순차적으로 차체가 흡수함으로써 승객을 보호하는 구조가 바로 순차구조. 예를 들어 정면 충돌 시 충격이 도달하면 가장 먼저 사이드멤버가 찌그러지면서 에너지를 흡수합니다. 그 다음엔 그 뒤로 충격이 전달되어 나머지 에너지를 골고루 분산시키는 것입니다. 측면 충돌의 경우 충격 에너지가 가장 많이 들어오는 곳마다 벌크헤드(격벽)을 둬 측면 충돌 시 충격이 잘 분산되도록 해 탑승객의 안전을 최대한 확보하고 있죠.현기차 연구개발, 핫스탬핑 공법 단단한 차체는 충돌에 대한 안전을 높이는 기본 중의 기본이라 할 수 있죠. 최근 이슈가 되고 있는 현기차의 초고장력강판이 이에 해당됩니다. 그렇다고 무조건 차체에 초고장력강판을 적용시킨다면, 개발 비용이 증가합니다. 충돌 시 취약한 부분이나 승객실인 캐빈에 주로 초고장력강판을 적용합니다.B필러 부위는 핫스탬핑 공법으로 만들어 더욱 강성이 큰 초고장력강판이 적용됩니다. 핫스탬핑 공법은 고온에서 가열된 소재를 프레스 성형과 동시에 급속냉각시켜 차체를 단단하게 담금질해 완성하는 신공법으로, 가공 전에 비해 3~5배가량 높은 강도를 지녀 피할 수 없는 충돌 상황에서도 승객실을 안전하게 보호합니다.현기차 충돌예방 기술, 충돌을 예방하는 똑똑한 브레이크, AEB 예기치 못하게 급제동이 필요한 상황에서 당황한 운전자가 브레이크 페달을 밟아야 하는 타이밍을 놓친 경우, 자동 긴급 제동 시스템(Autonomous Emergency Braking System, AEB)이 가동됩니다. AEB는 운전자 부주의로 앞차를 보지 못한 상태에서 차량 스스로 차간 간격과 주행 속도에 따라 충돌 상황을 예측하고 브레이크를 작동시켜 차량추돌을 방지하고 운전자를 보호하죠.현기차 연구개발, 안전은 물론 환경까지 생각하는 알림, TPMS 타이어 공기압이 부족하면 급제동 및 급선회 중 타이어가 이탈하거나 고속 주행 중 타이어가 파손되는 등 큰 사고 발생의 원인이 됩니다. TPMS(Tire Pressure Monitoring System)는 타이어 공기압이 기준치보다 부족할 때 네 바퀴 각각의 공기압을 확인하고 문제가 발생한 위치와 상태를 경보로 알려주는 시스템. TPMS는 사고 발생률을 현저하게 줄일 수 있는 동시에 적정 타이어 공기압을 유지함으로써 추가 연료낭비 방지 및 온실가스 감축에 효과적이라 에코 드라이브도 가능하죠.현기차 연구개발, 든든한 안전운행 도우미, LDWS LDWS(Lane Departure Warning System)은 미숙한 운전이나 졸음운전 등의 부주의로 차선을 이탈할 경우 운전자에게 경보해 안전운행을 도와줍니다. 윈드쉴드 상단에 장착된 카메라가 전방의 차선을 인식하고, 방향지시등 조작 없이 차선 이탈 시 경고등과 함께 경보음으로 신호하는 것이죠. 일정 속도 이상으로 주행할 때 시스템이 작동, 방향지시등과 다른 방향으로 이동할 때도 경고음이 울려 평소 안전한 운전습관을 갖도록 유도하는 똑똑한 기능입니다.현기차 연구개발, 어떤 길이든 흔들림 없이 안정적으로, VSM 미끄러운 노면, 빙판과 아스팔트길이 섞여 있는 비대칭 노면, 각도가 심한 곡선 노면 등 어떤 길이든 안정적으로 주행할 수 있게 도와주는 VSM(Vehicle Stability Management System). 각종 센서를 활용해 차량의 주행 상태를 정확하게 파악합니다. 그리고 차량 자세 제어장치(VDC)와 전자식 조향장치(MDPS)의 통신을 통해 운전자의 안전을 능동적으로 지켜주죠.현기차 연구개발, 사고를 예방하는 스마트한 경보, FCWS 운전자를 도와 전방의 위험한 상황을 인지하고 알리기 위한 똑똑한 눈! 앞 유리에 장착된 차선 이탈 경보 시스템(LDWS)의 전방 감지 카메라입니다. FCWS(Forward Collision Warning System, 전방추돌 경보 시스템)는 LDWS에 사용되는 전방 카메라에서 입력되는 신호를 이용해 차선 및 선행 차량을 감지하고, 차량 추돌이 예상될 때 경보음과 스티어링 휠 진동으로 운전자에게 경고해 추돌 사고를 미리 예방합니다.현기차 연구개발, 빈틈없는 사각지대 사수, BSD 오른쪽 후측방 사각지대로 접근하는 차는 아웃사이드 미러에서 잘 보이지 않아 사고 발생의 주범이 됩니다. BSD(Blind Spot Detection)는 각 지대의 차량 및 장애물을 감지해 운전자에게 경고하는 시스템으로 뒷 범퍼 좌우 두 개의 레이더 센서가 후측방 접근 차량을 감지, 차량의 속도와 위치를 측정해 아웃사이드 미러에 경보로 알려주죠.현기차 연구개발, 전방 충돌 예방으로 운전의 피로도 저감, ASCC ASCC(Advanced Smart Cruise Control)는 가다 서다를 반복하는 정체된 도로에서 앞 차의 속도에 따라 차속을 스마트하게 제어해 운전자의 편의도 향상시키고, 부주의로 인한 전방 차량과의 추돌을 예방해주는 기술입니다. 프론트 그릴 앞에 달린 센서가 앞차와의 거리를 계산해 가까워지면 속도를 줄이거나 제동장치를 스스로 작동하며, 멀어지면 정해진 거리를 유지하기 위해 가속하고 앞차가 급정거하면 스스로 차를 멈춰 세웁니다. 재출발 기능까지 탑재한 ASCC의 스마트한 기능은 꽉 막힌 도로에서도 운전자의 안전을 지켜줍니다. 똑똑하죠?   

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  • 현기차 연구개발, 서스펜션으로 느끼는 승차감

     자동차는 매끈한 고속도로와 울퉁불퉁한 자갈밭을 모두 달려야 합니다. 타이어와 차체 사이에서 충격을 흡수하는 현가장치를 탑재하고 있는 이유인데요. 서스펜션, 쇽업쇼버로 불리는 이 현가장치는 승차감에 큰 영향을 줍니다. 승차감 좋은 차의 필수조건이죠! 현기차 연구개발, 내 오랜 기억 속의 서스펜션, 기계식 현가장치  1996년 출시되었던 쏘나타3는 노면에 따라 1~3단계로 변화가 가능한 가변 감쇠력(진동을 상쇄하는 힘) 제어장치를 적용했습니다. 타이어와 차체 사이의 유압을 이용해 충격을 흡수하는 방식인데요. 이 가변 감쇠력 제어장치는 유체가 이동하는 통로 크기를 노면에 따라 다르게 해 현가 특성을 차별화했습니다.  즉 노면이 매끈한 고속도로에서는 크기가 작은 통로를 개방, 유체 이동을 뻑뻑하게 해 단단한 주행감을 제공하고, 시골 비포장길처럼 험한 노면에서는 통로 크기를 넓게 개방해 유체 이동을 쉽게 함으로써 충격 흡수율을 높인 것이죠. 현기차 연구개발, 똑똑한 서스펜션, 전자제어 현가장치  최근에는 각 노면의 특성에 맞춰 적절한 크기로 선형적인 제어가 가능한 방식을 사용하고 있습니다. 댐핑 제어기능은 노면에서 타이어를 통해 전달되는 진동을 반대 운동으로 상쇄시키는 역할을 합니다. 전후방에 장착된 수직가속도센서가 실시간으로 차량 움직임을 측정해 ECU에 전달하고, ECU는 이 정보를 분석해 최적의 감쇠력을 결정, CDC(Continuous Damping Control) 댐퍼에 명령을 내립니다. 자동차의 요동을 최소화해 안락한 승차감을 유지해주는 것입니다.  댐핑 제어기능의 중요한 역할 가운데 하나는 코너링을 돕는 것입니다. 자동차가 코너를 빠르게 돌 때 차가 주행 바깥 방향으로 기울어지는 것을 막기 위해 안쪽 차고는 낮추고, 바깥쪽 차고는 높여주죠. 마치 자동차 시험주로처럼 도로가 안쪽으로 기울어져 있는 것 같은 효과를 내는데요. 코너링이 부드럽게 느껴지는 것도 이 때문입니다. 최근에는 한 단계 진보한 주행감을 구현하기 위해 압축된 공기의 탄력을 이용한 공기 스프링으로 차체를 떠받치는 에어서스펜션 등 다양한 현가장치들을 개발 중이죠.    

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  • 현기차 연구개발, 소음 차단 사운드 디자인 이야기

     자동차의 승차감이나, 연비만 따지던 시대는 지났습니다. 이제 자동차가 ‘오감’ 승객의 오감을 만족시키는 시대. 오감 중 빼놓을 수 없는 건 소리. 현기차는 소리까지 좋은 자동차를 만들기 위해 소음 차단 기술로 듣기 싫은 소리는 줄이고, 안정감을 주는 소리를 만들기도 합니다. 자동차 안엔 과연 어떤 소리가 숨어있을까요? 현기차 연구개발, 소음차단, 감성품질의 시작과 끝 외부와 차단된 자동차 안에서 장시간 운전을 하다 보면 작은 소음도 크게 느껴지고, 출처를 알 수 없는 잔소음은 운전자와 탑승자에게 큰 고통으로 다가옵니다. 부품 사이의 미세한 마찰음, 노면에서 전해오는 투과음 등 운전자를 괴롭히는 소음은 예상치 못한 곳에서 자동차 구석구석을 요리조리 도망 다니며 발생하고 있는데요. 소음차단은 개발자들 사이에서 흔히 ‘소음을 잡는다’라고 표현될 만큼 개발 초기 단계부터 마지막까지 지속적인 집중력을 요하는 기술입니다.현기차 연구개발, 고급진 차의 기본, 조용함정숙함은 곧 고급스러움을 뜻하고, 잘 만들어진 자동차를 의미합니다. 신경에 거슬리는 소음을 최대한 줄이는 것은 여전히 NVH (소음 Noise, 진동 Vibration, 외부에서 들리는 탁 탁 하는 소리 Harshness) 성능이 관건. 따라서 수많은 부품 중에서도 엔진, 타이어, 현가계 등 지속적인 움직임이 있는 부품에서 진동이 일어나지 않도록 기초설계를 튼튼히 하고, 노면과 차체 밖으로부터 전달되는 외부 소음을 차단하는 것이 중요합니다. 자동차의 구조물이 바람과 만나 낼 수 있는 작은 소리 하나까지 놓치지 않아야 비로소 정숙한 자동차가 완성됩니다.현기차 연구개발, 원인부터 찾아내는, 흡차음재 다이어트최근에는 전체 차량 설계 선행단계에서부터 소음을 유발하는 인자들을 제거하고 각 부문의 NVH를 고려한 설계를 진행하고 있습니다. 소음 발생의 원인은 그대로 두면서 무조건 소리를 덮으려 흡차음재를 많이 적용하는 것이 능사는 아니기 때문이죠. 또한 흡차음재를 과도하게 적용하면 차체가 무거워져 연비 효율이 낮아질 수 있습니다. 때문에 현기차는 소음의 원인부터 차근차근 해결해나가는 흡차음재 다이어트를 실시하고 있습니다. 현기차 연구개발, 화음을 넣듯, 소리를 만드는 기술 청각의 기억 효과는 생각보다 영향력이 큽니다. 길을 걷다 카페에서 흘러나오는 노랫소리가 추억 속으로 우리를 안내하는 것처럼 말이죠. 청각으로 인식된 기억은 시각보다 더 깊게 남습니다. 자동차 선택에서도 청각적인 요소는 중요한 역할을 합니다. 이것이 자동차에서 발생하는 각종 소리를 좋은 화음으로 창조해내야 하는 이유입니다.현기차 연구개발, 자동차 소리 디자인, 여기까진 몰랐지?자동차의 소리 디자인은 최근 들어 감성품질이 중요해짐에 따라 대두된 기술인데요. 이제까진 단순히 듣기 싫은 음을 배제한 엔진 사운드나 배기음, 경고음, 작동음 등의 소리를 만들어 왔지만 차량에서 발생하는 소리는 생각보다 많습니다. 문을 여닫는 소리부터 방향지시등 소리, 선루프를 여닫는 소리 등. 이처럼 자동차에서 발생하는 다양한 소리에 대해 과거에는 단순히 듣기 싫은 소리를 제거하는 것에 그쳤지만 현재는 좋은 소리를 설계하는 단계에 와 있습니다.현기차 연구개발, 최적의 사운드를 만드는 소리 기술자동차 소리를 창조하는 과정은 작곡, 편곡 과정과 닮았습니다. 먼저 소비자의 선호도를 파악해 ‘목표음’을 정합니다. 이때 자동차에서 나는 모든 소리를 분석하고 새로이 디자인하는 게 기본. 이는 화음적인 요소를 살리고 불협화음적 요소를 줄여 최대한 좋은 소리를 뽑아내기 위해서 입니다. 목표음을 구현하는 방법도 진화하고 있는데요. 특히 운전할 때 발생하는 소음을 줄여주는 ‘능동제어 소음저감기술(ANC, Active Noise Control)’과 진동을 줄여주는 ‘능동제어마운트(ACM, Active Control Mount)’가 주목받고 있습니다. ANC는 항공기, 잠수함 등에 쓰이는 첨단 기술로, 일명 ‘소리로 소음을 잡는 기술’입니다. 실내에 장착된 센서가 소음을 실시간 모니터링하고 문에 달린 스피커로 이 소음의 반대 위상을 가진 음파를 쏴서 소음을 없앱니다. 이렇게 하면 주행 시 엔진 소음을 10~20데 시벨(dB) 가량 줄일 수 있습니다. 능동제어 기술을 활용해 엔진음을 디자인하기도 합니다. 현기차가 국내 최초로 개발해 상용화 테스트 마무리 단계에 있는 주행음 구현기술(ASD, Active Sound Design) 덕분이죠. 엔진과 흡배기음, 차량성능에 걸맞은 소리를 기존 엔진음에 보태 차량에 어울리는 기분 좋은 주행감성을 선사합니다.  

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  • 현기차 연구개발, NVH 기술 이야기

     자동차의 소음과 진동 기술이 진화하고 있습니다. 무조건 없애고 줄이던 것에서, 기분 좋은 느낌을 창조하는 영역으로 확대되고 있죠. 3만여 개의 부품과 엔진, 차체에서 발생하는 소음과 진동을 NVH(Noise, Vibration, Harshness)라고 하는데요. 자동차의 주행감성에 큰 영향을 미치는 것이죠. 자동차의 감성품질을 결정하는 NVH를 살펴봅니다.현기차 연구개발, 감성을 어루만지는 소리 & 스트레스를 유발하는 소리 NVH는 소리와 진동을 다룬다는 점에서 승차감을 뜻하는 R&H(Ride&Handling)와 비슷하다고 생각할 수 있습니다. 그러나 R&H가 대체로 노면으로부터 몸 전체로 느껴지는 낮은 주파수의 움직임이라면, NVH는 차를 이루는 부품에서 발생하는 모든 주파수의 진동과 소음을 의미합니다.자동차 소음, 진동의 특성은 감성적으로 매우 중요합니다. 음악처럼 마음을 편안하게 해주는 소리는 각종 스트레스에 노출된 심신을 안정시켜주지만, 날카로운 소리나 반복되는 기계음처럼 귀에 거슬리는 소음은 몸과 마음을 더욱 지치게 만드는 원인이 되기 때문이죠. 차에 탔을 때 소음이 귀에 거슬리거나 특정 주행조건에서 발생하는 진동으로 인해 스트레스를 받게 된다면, 결코 쾌적한 주행이 될 수 없겠죠? 때문에 자동차 개발자들은 기분 좋은 소리를 만들기 위해 다양한 노력을 기울이고 있습니다.현기차 연구개발, 기분 좋은 NVH를 창조하는 것 과거 NVH의 목표는 단순히 소리와 진동을 줄여 정숙한 차를 만드는 것에 초점을 맞췄습니다. 하지만 조용하기만 하다고 해서 운전자가 무조건 만족하는 것은 아닙니다. 예를 들어 도서관에서 책장 넘기는 소리, 물건 떨어뜨리는 소리가 더 크게 들리는 것처럼 조용한 차 안에서는 작은 소리가 더 거슬리기 마련이죠.최근에는 감성적이며 음질이 좋은 소리를 구현해 운전자에게 즐거움을 주는 소리의 주파수나 파형을 만드는 방법으로 NVH 연구개발 방향이 변하고 있습니다. 작은 소리라도 신경을 거슬리게 하는 소리가 있는 반면, 큰 소리라도 콘서트홀의 음악과 같이 즐거움을 주는 소리들이 있죠. 자동차 NVH성능 개발 역시 단순히 소리와 진동을 줄이는 것에서 한 발 나아가 듣기 좋고 즐거움을 주는 소리를 개발하는 방향으로 진화하고 있는 것이죠.진동도 마찬가지! 흔들의자처럼 스르륵 잠들게 하는 움직임이 있는가 하면, 멀미를 유발하는 불편한 진동도 있죠. 차량의 엔진과 노면, 바람에 의한 떨림 등 다양한 원인에 의해 발생하는 자동차의 진동을 분석하는 이유입니다. 또, 편안함을 주는 모드를 찾기 위해 차체의 강성과 구조를 최적화하고, 엔진을 차체로부터 효과적으로 절연시키는 마운팅 기법 등을 적용하고 있죠.현기차 연구개발, 감성을 어루만지는 최적의 소리를 디자인하다 자동차는 운전자에게 각종 상황을 알리기 위해 다양한 소리를 발생시킵니다. 문을 열 때 나는 도어 개폐음부터 웰컴 사운드, 안전벨트 미착용 경고음 등 청각을 통해 위험 상황 등을 인지하도록 돕는 각종 경고음이 흘러나오죠. 이 중 엔진음은 운전자가 가장 중요하게 생각하는 소리. 코카콜라 광고에서는 항상 병따는 소리가 ‘팡’하고 경쾌하게 울려 퍼지듯 자동차의 엔진음도 자동차 브랜드를 대표하는 소리로 자리매김하는 추세지요. 자동차에서 발생하는 각종 소리가 합창단의 화음처럼 어우러지도록 하는 사운드 디자인(Sound Design)영역이 중요해졌습니다. 3만 개가 넘는 부품들로 이루어진 자동차는 주행 시 여러 진동과 소음을 발생시킵니다. 최근 자동차 업계에 불고 있는 감성품질 바람을 타고 NVH는 더욱 중요하게 다뤄지는 추세. 운전자의 스트레스를 줄이고, 차량 탑승자들에게 즐거움을 주기 위해 자동차 소리 분야에서 다양한 신기술들이 개발되고 있습니다.  

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  • 현기차 연구개발, 자동차 내구성능 테스트

     지구의 한쪽은 이글이글 뜨거운 태양이 내리쬐지만, 다른 한쪽은 영하 40℃ 이하의 혹한이 지속되기도 합니다. 이러한 이유로 인간이 살기 힘든 혹한과 혹서 지역은 자동차 테스트의 최적의 요지라 할 수 있습니다. 일상생활이 어려운 혹서, 혹한, 건조, 다습, 험로 등 최악의 조건에서 시험을 하고 그 한계를 확인하는 내구성능 테스트. 계절과 대륙을 아우르는 내구성능 테스트를 좀 더 자세히 들여다 봅니다. 현기차 연구개발, 영하 40℃에서 펼쳐지는 혹한 테스트  겨울철 적설량이 무려 1.5m에 달하는 알래스카. 고무 재질로 된 부품들이 얼어서 깨져버려 제 기능을 하지 못하거나, 저온에서의 시동 문제가 생기지 않게 하기 위한 시험들이 이뤄집니다. 또 하나 현지 시험이 필요한 이유는 폭설 지역은 제설 화학품으로 인한 부식이 문제가 되리라 생각하지만, 실제로 알래스카에서는 돌을 뿌려 제설작업을 합니다. 때문에 차량 하부가 망가지지 않게 하기 위한 조치도 함께 이뤄집니다.현기차 연구개발, 다양한 주행조건이 밀집한 도심 테스트   보편적으로 실생활과 가장 가까운 환경인 도심. 그 중에서도 오래된 건물들의 보존으로 골목과 도로 환경이 좋지 않은 유럽 도심은 급정거, 급선회 등 다양한 자동차 시험에 가장 적합한 장소입니다. 연구원들은 끊임없는 인내심으로 도심 주행에서 발생되는 문제점들을 확인하고 고장이 없음은 물론 도심주행에 적합한 차량을 개발해나갑니다.현기차 연구개발, 녹색지옥에서 펼치는 험로 테스트  녹색지옥으로 불리는 독일의 뉘르부르크링(Nurburgring) 서킷. 수많은 드라이버들이 목숨을 잃은 만큼 잦은 언덕과 급커브가 반복되는 선회로로 이뤄져, 자동차의 무덤으로 불리는 뉘르부르크링 험로 테스트를 통해 연구원들은 차량의 한계를 시험하고 부족한 점을 보완해나갑니다.현기차 연구개발, 영상 57℃를 견디는 혹서 테스트  모든 것이 녹아버릴 것처럼 뜨거운 사막, 말 그대로 죽음을 뜻하는 데스밸리(Death Valley)에서도 연구원들은 제 성능을 잃지 않는 자동차를 개발하기 위해 차량을 끊임없이 괴롭힙니다. 일부러 뜨거운 태양 아래 차를 노출시키고, 사막을 달리고 또 달리며 혹서의 온도에서도 제 기능을 수행하도록 차량의 문제점을 꼼꼼히 살핍니다. 유럽 고속주행도로가 있어, 고속에서 생기는 문제점에 민감합니다(횡력). 더불어 오래된 건물보존으로 골목이 많고 급선회로가 많습니다. 중동 강렬하게 내리쬐는 햇빛과 더위, 잘 포장된 넓은 도로와 슈퍼카가 많은 환경을 갖췄습니다. 인도 비포장도로, 보행자와 뒤섞이는 복잡한 도로 환경을 구현합니다. 호주 도심과 사막이 동시에 존재하는 다이내믹한 환경입니다. 알래스카 극한의 추위와 폭설, 얼음판 도로가 일상적인 도로 환경을 구성합니다. 미국 넓은 대륙답게 장거리, 직진도로가 많습니다. 브라질 브라코와 같은 언덕과 험로가 많으며, 교통체증도 극심합니다.     

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  • 현기차 연구개발, 두 개의 심장 하이브리드 이야기

     무언가 두 가지가 섞인 것을 우리는 ‘하이브리드’라고 부릅니다. 자동차에서는 엔진과 모터를 조합해 부르는 명칭이죠. 두 가지의 동력원은 서로 힘을 주고받는데요. 모터가 엔진 대신 차를 끌기도 하고 배터리가 부족하면 엔진으로 충전하기도 한답니다. 하이브리드는 일반 자동차에 비해 연비가 좋다는 사실은 모두 알고 계시죠? 지금, 전 세계에는 하이브리드 열풍이 불고 있습니다. 그럼 기아자동차 신형 K5 하이브리드, 두 개의 심장에 대해 좀 더 알아보도록 하겠습니다.현기차 연구개발, 친환경차 = 하이브리드?최근 몇 년 사이에 자동차 종류가 무척이나 많아졌습니다. 예전 같으면 가솔린이냐 디젤이냐만 고민하면 됐는데 지금은 다릅니다. 현대자동차 쏘나타를 한 번 살펴볼까요? 가솔린과 디젤엔진은 물론이고 터보엔진, LPG엔진, 하이브리드 그리고 플러그인하이브리드까지! 파워트레인만 7가지나 됩니다. 어떤 차이가 있는지도 모르고 차를 사러 갔다가는 큰일이 날 수도 있죠. 정부, 특히 환경부는 신차 구입에 100만 원을 현금으로 지급하는데요. 물론 이산화탄소 배출량이 97g/km 이하의 친환경차만 해당됩니다. 그리고 이 조건에 맞는 친환경차는 대부분 하이브리드 자동차라고 봐도 무방하죠. 하이브리드 자동차의 연비는 보통 16km/l를 훌쩍 뛰어넘습니다. 대부분 연료효율 개선을 위해 만들었기 때문이죠. 17인치 휠을 장착한 쏘나타 하이브리드의 공인연비는 17.7km/l입니다. 쏘나타 터보가 10.8km/l, CVVL이 12.1km/l인 것과 비교하면 무척 높은 수치입니다.엔진과 모터는 어떻게 힘을 합칠까? 하이브리드 자동차는 엔진이 중심입니다. 모터는 바퀴를 단독으로 굴리기도 하고 엔진이 굴리는 힘에 조금 더 힘을 보태기도 하죠. 간섭하는 정도에 따라 마일드와 하드타입으로 구분하는데요. 쏘나타는 앞바퀴에 엔진과 모터가 모두 힘을 보냅니다. 엔진은 모터의 배터리를 충전하기도 하는데요, 엔진에서 변속기를 거쳐 바퀴로 이어지는 동력 전달 과정에 모터는 변속기가 있는 곳에서 힘을 보탭니다. 기본 원리는 같지만 조금 다른 용도로 힘을 쓰는 경우도 있습니다. 토요타의 SUV들을 보시죠. 앞바퀴는 엔진 출력으로 구동하는 것은 똑같은데 모터를 2개 붙여서 하나는 앞바퀴를, 또 하나는 뒷바퀴를 굴립니다. 이 과정에서 엔진과 모터의 출력을 결정하고 충전 여부를 결정하는 것이 바로 현대케피코가 만드는 하이브리드 제어시스템의 역할입니다. 하이브리드 자동차의 머리라고 표현할 수 있습니다.현기차 연구개발, 코앞까지 다가온 미래의 자동차 하이브리드한동안 우리나라는 유럽 중심의 디젤차가 인기를 끌었지만 하이브리드 자동차의 인기는 느리게, 꾸준히 올라가고 있다는 사실, 알고 계신가요? 현대자동차 쏘나타 하이브리드는 1분기에만 3,321대가 팔렸습니다. 작년의 같은 기간에 비해 무려 280%나 성장한 수치라고 하는데요. 판매 둔화가 지속되는 국산 중형세단에서는 놀라운 일이 아닐 수 없죠!가솔린 엔진의 정숙성, 그리고 하이브리드를 통한 연비까지 갖춘 데다가 올해부터 보조금이 늘어나면서 가격도 낮아졌으니 인기가 높아지는 것도 어찌 보면 당연하겠네요. 이런 분위기는 세계 시장에서도 마찬가지입니다. 2009년부터 단일 국가로는 세계 최대의 시장이 된 중국에서도 하이브리드 출시가 붐이 됐습니다. 작년부터 늘어나기 시작한 보조금이 2020년까지 이어지기 때문이기도 하고 연료비를 아끼려는 소비자가 늘었기 때문입니다.  지난 4월에 열린 ‘2015 상하이모터쇼’에도 글로벌 자동차 회사들은 물론 중국 현지 업체까지 모두 하이브리드 자동차를 전시했습니다. 중국의 지난해 자동차 판매는 약 2,300만대! 이 가운데 친환경차로 분류하는 하이브리드와 전기차는 약 7만 4,000대 수준으로 전년 대비 324%나 증가했습니다. 물론 중국은 전기차가 하이브리드보다 더 많이 팔리지만, 시장 규모가 큰 만큼 당분간 세계 자동차 업계의 주목을 받을 것입니다. 중국의 자동차 시장은 최근까지 독일차, 가솔린 터보엔진, SUV라는 세 가지 키워드가 주목을 받았습니다. 이는 우리나라와도 비슷한 양상이죠. 하지만 가솔린 엔진의 판매가 90% 이상인 중국이라 연비 좋은 디젤차는 찾아보기 힘든데요, 업계에서는 가솔린의 수요가 터보 엔진에서 하이브리드로 넘어갈 것으로 보고 있습니다. 그래서 전 세계 브랜드가 가솔린 하이브리드 자동차를 중국에 선보이고 있는 추세인데요. 중국 현지 업체들도 하이브리드, 전기차, 플러그인하이브리드 등 친환경차를 대부분 전시했습니다. 폭스바겐은 친환경차 20종을 출시할 것이라고 밝혔고 베이징에 연구소를 만들었습니다. 벤츠도 연구소를 만들었고 현대차그룹도 옌타이에 연구센터를 개관합니다. 연구개발과 생산, 판매까지. 전 세계 브랜드가 하이브리드의 수요에 맞춰 중국시장을 바라보고 있습니다.   

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  • 현기차 연구개발, 친환경 자동차 시장 분석

    현기차 연구개발, 친환경 자동차 시장 분석

    현기차 연구개발, 친환경 자동차 시장 분석

    INNOVATE 현기차 연구개발, 친환경 자동차 시장 분석 HMG저널 2016. 1. 6. 9:50 이웃추가 본문 기타 기능 본문 폰트 크기 조정 본문 폰트 크기 작게 보기 본문 폰트 크기 크게 보기 가 공유하기 URL복사 신고하기 대기오염을 막기 위한 노력은 최근 100년간 엄청난 기세로 진행됐습니다. 인류 역사상 가장 강력한 규제들이 쏟아져 나왔고, 자동차 역시 환경규제를 맞추지 못하면 생산조차 할 수 없게 되었습니다. 자연히 업계의 관심은 친환경차에 쏠리는 중이죠. 내연기관의 태생적 한계를 극복하기 위해 전기차는 물론, 수소연료전지까지 실용화했습니다. 현기차의 친환경차의 미래는 어떻게 될까요? 친환경 자동차의 시작 1900년대 초반은 전기차의 첫 전성기였습니다. 환경을 생각해서라기보다는 시커먼 매연이 불쾌하다는 이유로 화석연료 대신 전기를 사용했죠. 사람이 뛰는 속도보다 조금 더 빨랐고, 10~20Km 정도 주행하는 것이 고작이었던 이 전기차는 내연기관의 발달로 금방 사라져버렸습니다. 기록에 따르면 포드가 1900년대 초 수소차를 만들었다고도 하지만, 현재의 수소전기차와는 다릅니다. 환경친화적인 자동차 생산이 다시 화두에 오른 것은 한참 이후입니다. 시대 발전에 따라 점차 자동차 사용량이 늘어나자 환경 문제가 제기됐습니다. 유럽의 유로1(1992)과 같은 각종 규제가 각국에서 발표됐고, 여기에 맞춰 자동차 업계도 ‘친환경차’ 개발에 힘을 쏟기 시작했습니다. 온실가스 배출수준과 공해물질의 배출수준이 낮고, 소음이 적으며 재활용성이 높은 친환경차가 본격적으로 개발에 들어갔죠. 친환경차의 대표주자로 꼽히는 하이브리드카의 최초 상용화가 이뤄진 것도 1990년대였습니다. 친환경 자동차 시장의 성장과 발전 현재 대중화를 눈앞에 둔 친환경차 시장은 전기, 하이브리드, 수소연료전지를 중심으로 구성되어 있습니다. 올해 가장 화제였던 건 수소전기차인데요. 물을 전기분해하면 수소가 나오는 원리를 거꾸로 적용한 것으로, 수소를 연료로 전기를 생성해 모터를 돌립니다. 전기차와 비슷하지만, 수소를 보관하고 변환하는 과정이 추가됐습니다. 그간 문제였던 높은 가격도 어느 정도 합리적인 수준까지 맞춰진 상태입니다. 여러 브랜드가 개발에 착수하고 있고, 가장 친환경에 가까운 모델이죠. 그러나 미국 시장조사기관 HIS의 예상에 따르면 2020년에도 겨우 연간 6천500대 정도 판매될 것이라고 하니, 아직 갈 길이 멉니다. 미국에서는 테슬라를 중심으로 전기차가 새로운 진영을 구축 중입니다. 테슬라의 CEO 일론 머스크는 최근 신차 발표에서 “배터리의 성능이 매년 5~10%씩 개선되기 때문에 2년 뒤에는 1년 충전으로 1000Km를 달릴 수 있을 것”이라고 전망했습니다. 테슬라는 작년에 세계 최대의 배터리 공장을 건설하기로 합의했을 정도로 이 부분에 깊은 관심을 보이고 있습니다. 한편, 이전까지 대표적인 친환경차로 꼽히던 하이브리드 차 역시 꾸준히 발전을 거듭하고 있습니다. 친환경 자동차의 미래 세계 각국의 환경 규제는 갈수록 강화되고 있습니다. 계속해서 내연기관 사용을 고집한다면 기술이 규제를 따라가지 못할 것이라는 비관적 전망이 나올 정도입니다. 동력을 만들기 위한 대안으로 가장 관심을 받는 건 수소전기차입니다. 수소를 연소시켜 운동에너지를 얻는 수소차와는 달리, 수소를 원료로 전기를 생산해 모터를 작동시킵니다. 전기 생산 이후의 작동 원리는 전기차와 같습니다. 다만 액화 수소를 저장해야 하고, 전기로 변환해야 하기 때문에 추가적인 장치가 더 필요하죠. 또, 수소 보관을 위해서 안전을 확보한 용기가 필요하고, 충전 시스템을 포함한 인프라의 확보가 중요하기 때문에 아직 대중화되지 못했습니다. 현대자동차는 세계 최초로 투싼 FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle)을 상용화했습니다. 국내에서는 관공서를 중심으로 시험 운행에 들어갔고, 해외 일부 국가에도 판매한 바 있습니다. 현대자동차를 비롯한 세계 각국의 우수한 자동차 메이커들은 환경을 생각한 새로운 자동차로 미래를 달리기 위해 정부와의 협력은 물론, 충전 인프라 구축 등 제품연구개발 이외의 분야에서도 노력 중입니다. 20년 뒤, 30년 뒤의 도로 위에서 만나게 될 새로운 현기차의 자동차를 기대해주세요.

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