[태그:] [현대자동차] i30 n의 고성능 특화 기술 9가지 – part 2

INNOVATE [현대자동차] i30 N의 고성능 특화 기술 9가지 – PART 2 HMG저널 2017. 12. 19. 10:47 이웃추가 본문 기타 기능 본문 폰트 크기 조정 본문 폰트 크기 작게 보기 본문 폰트 크기 크게 보기 가 공유하기 URL복사 신고하기 현대자동차 i30 N에는 고성능에 적합한 기술들이 적용됐습니다 즐거움을 위해 특화된 현대자동차 i30 N의 고성능 기술. PART1에서 전자제어식서스펜션(ECS)과 전자식차동 제한장치(E-LSD), 전자식 사운드 제네레이터(ESG), 능동가변배기(VEV), 후연소사운드(After-Burn Sound)에 대해 소개해드렸습니다. 이번에는 어디서든 서킷처럼 파워풀하고, 운전자가 원하는 대로 드라이빙할 수 있는 i30 N의 또 다른 네 가지 고성능기술을 알아봅니다.  KEY TECH 6. Rev-Matching레브매칭(Rev-Matching) 변속할 때 엔진 회전수를 다음 기어 단수의 엔진 회전수와 스스로 일치시켜, 클러치 연결 충격을 줄이고 변속 응답성을 높이는 엔진 제어 어떤 드라이빙 환경에서도 주행안정성을 제공합니다 주행 중 기어 단수가 내려가면 차량은 울컥하기 마련입니다. 토크컨버터 방식의 자동변속기에선 좀처럼 느끼기 힘들지만 수동변속기에선 빈번히 발생하는 현상입니다. 문제가 있는 건 아닙니다. 이전 기어 단수와 현재기어 단수의 엔진 회전수가 맞지 않아 나타나는 현상입니다. 클러치를 밟아 동력을 끊고 변속한 뒤 다시 클러치를 붙이기 직전 엔진 회전수와 변속기 입력 회전수가 달라지는 건 당연한 이치입니다. 기어비가 달라졌기 때문입니다. 물론 일상 주행에서 부드럽게 클러치를 조작할 땐 울컥하는 느낌이 적습니다. 그런데 빠른 변속이 필요한 상황, 서킷 주행과 같은 스포츠 주행 상황에서 기어를 급격하게 내리면 변속 충격이 크게 나타납니다.  레이스와 같이 촌각을 다투는 고속주행 상황에선 변속이 최대한 빨라야 합니다. 변속을 빠르게 마쳐 가속 또한 빠르게 이어가야 하기 때문입니다. 이때 중요한 건 빠르게 변속하면서도 변속 충격을 만들어선 안 된다는 사실입니다. 고속주행에서 변속 충격이 발생하면 차량의 주행안정성이 급격하게 나빠집니다. 코너 직전에 급격하게 감속하며 변속 충격이 생겼다간 코너 진입과 동시에 구동륜의 일시적인 잠김(Shift Lock)으로 차량이 스핀할 수도 있습니다. 이를 막기 위해 레이서들은 힐앤토(Heel and Toe) 기술을 사용합니다. 변속 충격을 만들지 않기 위해 엔진 회전수를 보정하는 기술. 힐앤토를 구사하는 방법은 다음과 같습니다.  코너 진입 직전 감속하며 클러치를 밟아 동력을 끊습니다. 현재 기어 단수에서 내리고자 하는 단수로 기어를 내립니다. 이때 수동변속기 특성상 중간에 중립 기어를 지나게 됩니다. 감속페달을 밟고 있는 오른발뒤꿈치를 이용해 가속페달을 살짝 튕겨 엔진 회전수를 높입니다. 만만치 않은 기술입니다. 하지만 i30 N은 힐앤토 과정, 즉 레브매칭 과정을 스스로 알아서 해줍니다. 운전자는 클러치를 밟아 동력을 끊고 변속을 마치면 끝. 엔진회전수는 이미 보정돼 있습니다. 별다른 조작 없이 주행안정성을 계속해서 이어갈 수 있습니다. 완벽한 회전수 보정으로 클러치의 내구성을 높여주고, 고성능차에 치명적인 시프트 록으로 인한 사고 위험도 막아줍니다. i30 N의 레브매칭은 더 많은 사람을 포용하는 기술입니다. 레이서가 아니어도 문제없고 운전 기술이 조금 부족해도 상관없습니다. 스포츠 주행에서 오는 즐거움을 누구나, 적극적으로 즐길 수 있도록 도와줍니다. KEY TECH 7. Overboost 오버부스트(Overboost) 조건에 맞는 상황에서 급가속을 위해 가속페달을 끝까지 밟았을 때, 엔진 출력을 일정 시간 동안 높여 추월가속성능을 향상시키는 엔진 제어 순간적으로 향상된 토크는 짜릿한 추월을 선사합니다 오버부스트는 일반적으로 이상 증상을 말합니다. 터보 차량에서 의도하지 않은 상황에 엔진에 과급되는 공기량이 급격하게 치솟는 현상입니다. 엔진이 허용할 수 있는 부스트압은 정해져 있습니다. 오버부스트 현상이 지속될 경우 엔진에 무리가 갑니다. 엔진이 깨질 수도 있고 다른 부품에도 이상이 생길 수 있습니다. 말 그대로 이상증상. 디젤을 포함한 터보 차량들이 오버부스트 상황이 발생했을 때 계기판에 강력히 경고하는 이유입니다. 그런데 오버부스트를 의도적으로 제어할 경우 얘기가 달라집니다. 엔진의 정해진 출력 특성을 고려해 일시적으로 부스트압을 높입니다. 이 상황의 경우 더 많은 과급으로 엔진의 출력이 순간적으로 치솟게 됩니다. 출력의 상승은 곧 가속력의 상승입니다. 가속력이 상승했다는 건 차가 더 빨라진다는 얘기입니다. i30 N도 오버부스트를 절묘하게 제어합니다. 엔진에 과급되는 공기의 온도, 외부 온도, 수온, 오일 온도 등 정해진 조건이 충족됐을 때 운전자 의지에 따라 오버부스트 기능을 작동시킵니다. 운전자가 가속페달을 끝까지 밟았을 때입니다. 엔진제어를 통해 특정 영역의 엔진 회전수에서 순간적으로 터빈을 빠르게 회전시킵니다. 순간적으로 엔진에 더 많은 양의 공기를 집어넣습니다. 그렇게 출력 상승, 엄밀히 말해 토크 증대를 불러일으킵니다. 일정 시간 동안 2.5kgf·m의 토크를 추가로 발생시켜 추월가속성능이 최대 7%까지 상승합니다. 이로써 운전자는 향상된 고성능을 즐길 수 있습니다. i30 N의 오버부스트는 짜릿한 가속감을 느끼며 추월할 수 있게 돕습니다. KEY TECH 8. Launch Control런치 컨트롤(Launch Control) 정지 상태에서 발진할 때 최적의 토크를 낼 수 있는 엔진 회전수와 휠 스핀을 제어, 최대 발진성능을 낼 수 있도록 돕는 엔진 제어 간편하고 확실하게 측정하는 제로백, 또 다른 방식으로 즐기는 고성능입니다 제로백은 가속 성능을 나타내는 수치입니다. 정지 상태에서 시속 100km까지 도달하는 데 걸리는 시간을 나타냅니다. 6.1초(퍼포먼스 패키지 기준) 혹은 6.4초(일반 모델기준). 제로백이 낮다는 건 그만큼 가속 성능이 빠르다는 얘기입니다. 결국 제로백은 출력을 가늠하는 지표가 됩니다. 차량의 성능을 논할 때 가장 많이 언급되는 수치가 제로백인 이유가 여기에 있습니다. 제로백만으로도 이 차와 저 차 중 누가 더 빠른지 쉽게 가늠해 볼 수 있기 때문입니다. 그런데 이 제로백을 측정하는 과정은 쉽지 않습니다. 엔진이 정상적인 상태에서, 최적의 타이어 온도 상태에서, 노면의 기울기는 0일 때, 그리고 드라이버의 기술이 뛰어날 때. 이 모든 조건을 만족했을 때 정확하고 단축된 제로백을 기록할 수 있습니다. 이런 이유에서 운전자가 정확한 제로백을 측정한다는 건 불가능에 가깝습니다. 제로백이 낮은 차량을 가지고 있어도 그 제로백을 실제로 확인하기 어렵단 얘기입니다. 앞서 말한 모든 상황을 만족시키는 게 거의 불가능하기 때문입니다. 또 대다수 운전자는 일반인입니다. 전자의 상황을 차치하더라도 최적의 출발을 해내기 쉽지 않습니다. 엔진 회전수를 정확히 맞추지 못해 휠 스핀이 나기 십상이고 수동변속기라면 조건이 더욱 까다롭습니다. 기어를 1단에 넣고, 출발할 때 바퀴에 슬립이 일어나지 않는 선에서, 엔진 회전수를 최대한 높이고, 클러치에서 발을 뗌과 동시에 가속페달을 밟아야 합니다. 제로백 측정 자체가 기술입니다. i30 N의 런치 컨트롤 기능은 그 모든 과정을 유기적으로 대신합니다. 출발할 때 휠 스핀이 일지 않도록 최적의 토크가 분출되는 엔진 회전수를 찾아 고정시킵니다. 클러치를 밟았다 뗄 때 발생하는 엔진 회전수 하락까지도 사전에 차단합니다. 터보 부스트압을 높여 토크를 미리 만들어 놓습니다. 이로써 운전자는 i30 N의 제원표 상의 제로백을 실제로 마주하게 됩니다. 클러치페달에서 발을 떼고 가속페달을 밟는 것만으로도 i30 N의 런치 컨트롤은 고성능을 즐기게 하는 또 하나의 방법입니다. KEY TECH 9. DMS통합주행모드(DMS: DRIVE MODE SYSTEM) 하나의 자동차에 다양한 주행모드를 적용하여 도로 상황에 따라, 혹은 운전자 성향에 따라 가장 적합한 모드를 구현할 수 있는 시스템으로, 사용자가 선택한 모드에 따라 서스펜션과 스티어링, 엔진, 변속기 등을 통합적으로 제어해 각 특성을 구현함 운전자 취향에 맞춰 드라이빙이 가능합니다 i30 N은 보다 분명한 목적을 가지고 태어났습니다. 서킷 주행이 가능한 고성능차여야 할 것. 동시에 일상 주행까지 가능한 차여야 할 것. 상반되는 두 가지 주행 환경에서 운전자를 즉각적으로 만족시킬 수 있어야 한다는 게 i30 N의 목적입니다. 정리하자면 이렇습니다. i30 N은 ‘운전자가 서킷에서 강력한 성능으로 짜릿한 즐거움을 느끼고, 집으로 돌아갈 땐 편안하게 타고 갈 수 있는 차’여야 합니다. i30 N은 그 목적에 따라 두 가지 수단 또한 제공합니다. 모든 특성을 두 가지 상황에 적합할 수 있도록 극명하고 엄격하게 변화시킵니다. 서킷에서 엔진의 반응은 빨라지고 서스펜션은 단단해집니다. 스티어링은 즉각적으로 반응하고 E-LSD는 기민해집니다. 배기음은 육감적으로 청각을 자극하고 브레이크 또한 강력해집니다. 일상 주행에선 이 모든 특성이 반대로 변합니다. 부드럽고 편안한 차가 됩니다. 여기서 무엇보다 중요한 건 이 모든 걸 운전자가 원할 때, 원하는 만큼 제어할 수 있다는 사실입니다. i30 N은 통합주행모드를 제공해 운전자가 차량의 기능을 개별적으로 설정할 수 있습니다. 다시 말해 자신의 취향에 맞춰 두 가지 수단으로 i30 N을 즐길 수 있습니다. 방법도 간단합니다. 스티어링 휠에 달린 두 개의 버튼만 이용하면 됩니다. i30 N 스티어링 휠에 적용된 두 가지 버튼은 운전의 편의성을 높입니다 왼쪽은 드라이브 모드 버튼, 오른쪽은 N 버튼입니다. 드라이브 모드 버튼을 누르면 에코, 노멀, 스포츠 모드 중 하나를 선택할 수 있습니다. 일괄적으로 적용된 세팅에 손쉽게 접근할 수 있고 각기 다른 세팅도 가능합니다. 드라이브 모드 버튼을 누르면 AVN 화면도 에코, 노멀, 스포츠에 따라 바뀌게 됩니다. 이때 파워트레인 세팅과 섀시 세팅을 개별적으로 바꿀 수 있습니다. 파워트레인 세팅 창에선 엔진, 레브매칭, E-LSD, 배기 사운드를 바꾸고 섀시 세팅 창에선 서스펜션, 스티어링, ESC 세팅을 변경할 수 있습니다. 각 기능은 에코, 노멀, 스포츠, 스포츠 플러스 총 4가지 중 주어진 범위 내에서 선택할 수 있습니다. 오른쪽의 N 버튼은 두 가지 방식으로 기능합니다. 한 번 누르면 N 모드에 진입하고 두 번 누르면 N 커스텀 모드에 진입합니다. N 모드는 서킷으로 곧장 들어갈 수 있는 모드. i30 N의 가장 메인이 되는 주행모드입니다. 버튼 한 번으로 모든 기능이 스포츠 플러스 세팅에 놓입니다. 다른 모드에선 작동하지 않던 후연소사운드까지 작동하며 서킷에서 짜릿한 주행을 선사합니다. N 커스텀 모드는 변경 가능한 모든 기능을 운전자가 원하는 대로 세팅하고 저장해 놓은 모드입니다. 운전자는 버튼 한 번으로 자신의 취향에 맞춰 세팅된 차량에 접근할 수 있습니다. 이렇게 i30 N의 통합주행모드는 에코, 노멀, 스포츠, N, N 커스텀 모드를 제공합니다. 운전자는 각 모드를 선택하는 것만으로도 차량의 세팅을 손쉽고도 극명하게 바꿀 수 있습니다. 이에 각기 다른 즐거움이 따라오고 운전자는 그저 즐기면 됩니다. 각 모드에 따라 변화하는 기능들 역시 개별적으로 설정할 수 있습니다. 그렇게 운전자는 자신의 취향이 좀 더 세밀하게 반영된 차량을 만날 수 있습니다. i30 N은 서킷 주행과 일상 주행을 만족시킵니다. 동시에 고성능을 운전자가 원하는 대로, 취향에 따라, 자유자재로 가지고 놀 수 있는 고성능차입니다. i30 N의 통합주행모드 AVN 미리보기 운전자에게 운전 정보를 직관적으로 알려줍니다 i30 N은 운전자의 의지가 차량에 반영될 때마다 변경된 특성을 즉각적인 움직임과 풍부한 소리로 전달합니다. 동시에 시각적으로도 전달합니다. 계기판 클러스터와 AVN 화면이 화려한 그래픽으로, 동시에 직관인 그래픽 UI로 현재의 차량 상태를 운전자에게 제공합니다. 운전자는 주행하는 동안 시각적으로도 풍부하게, 고성능을 즐길 수 있습니다. ‘Custom’은 파워트레인과 섀시 부분의 개별 요소를 제어하는 메뉴입니다. 운전자는 각 요소를 원하는 세팅 값으로 선택해 자신의 취향에 맞게 커스텀할 수 있습니다. ‘Performance Timer(Lap/Test Timer)’는 랩타입과 시속 100km에 도달한 시간을 측정해 기록하는 메뉴입니다. ‘G-Force’는 횡가속도를 측정해 텔레그래프 형태로 표시하는 창입니다. ‘Gauges’는 터보 부스트압, 토크와 출력을 실시간으로 표시하는 메뉴입니다. 본 콘텐츠는 개발과정에서 작성되어, 지역별 현지 최종 판매 사양과 일부 상이할 수 있습니다 ▶ 현대자동차그룹 연구개발본부 간행물 R&D STORY ‘i30 N STORY’에서 발췌한 내용입니다

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