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기계 / 자동차/ 건설

번호 : 1242 작성자 : master  쪽지보내기 작성일 : 2012-02-16 조회수 : 2537
제목 :

자동차 일렉트로닉스 분야는 전동 파워트레인에 주목

자동차 일렉트로닉스 분야에서 주목받고 있는 것이 음성인식 기능을 갖춘 차량 탑재 정보 기기와 전기 자동차(EV)나 하이브리드카(HEV)에 탑재되고 있는 전동 파워트레인이다. 2012년은 음성인식 기능이 타사 브랜드와 차별화하기 위한 수단으로서 넓게 인지되었고 전동 파워트레인은 보다 많은 차종에 탑재될 것이다.




다만 비용 저감이 높은 우선도가 되어 있는 자동차 업계의 개발 현장에서는 반드시 최첨단의 전자기기가 탑재되는 것은 아니라는 것을 알아야 한다. 100만대의 차량에 탑재하는 ECU(전자 제어 유닛)의 비용을 불과 1달러(약 1,150원) 절약하는 것만으로도 최종적인 수익을 높이는 효과는 크다. 그리고 차량 탑재 시스템의 완성도와 성숙도가 높아지는 만큼 고장의 리스크나 거기에 따르는 고액의 배상금을 삭감할 수 있는 것이다.

차선 일탈 경보(LDW, lane deviation warning)나 액티브 클로즈드 컨트롤(ACC, active closed control)이라는 신기술은 그것들에 대한 할증 가격에 대해 부담을 가지지 않는 고객 전용의 고급차량에 우선 탑재된다. 고급차량의 생산량 증가에 수반하여 신기술에 관련하는 차량 탑재 시스템의 비용은 순차적으로 저하한다. 그리고 일정 이하의 비용을 전망할 수 있게 되면 신기술은 보다 저가격 차종에 탑재할 수 있게 된다. 자동차 업계에 있어서의 신기술 침투는 이러한 프로세스를 거치는 것이 일반적이다.

하지만 드문 경우도 있다. Ford Motor는 2007년 젊은 층이 처음으로 구입하는 보급 가격대 차종에 음성인식 기능을 도입한 차량 탑재 정보 기기 `SYNC(synchronize)`를 도입했던 것이다. 그 효과는 분명히 나타나고 있어 SYNC를 탑재 가능한 차종의 구입자 약 80%가 SYNC의 탑재를 희망하고 있었다고 한다.

SYNC의 음성인식 기능은 Ford와 Nuance Communications가 공동으로 개발하였다. 최대 특징은 어느 1개의 기능을 동작시키는데 사용할 수 있는 음성 커맨드를 풍부하게 준비한 것이다. 이것에 의하여 Ford차 구입자는 최소한의 ‘트레이닝’으로 SYNC를 이용할 수 있다.

미국 시장에서 판매되는 차량의 평가 랭킹으로 알려진 Consumer Reports 잡지의 시험 담당 디렉터를 맡는 David Champion씨도 SYNC에 대해서 높은 평가를 주고 있다. Champion씨는 “심플한 음성 커맨드로 복잡한 기능을 제어할 수 있으므로 운전자의 부담을 저감하는 효과가 있다”고 강조한다.

그러나 음성인식에 대응하지 않는 기능을 조작하기 위해서 대시보드의 중앙에 터치 패널을 조립한 차세대형 인터페이스 `MyFord Touch`는 악평을 받았다. Ford는 시스템을 개선하는 것으로 나쁜 평가를 뒤집으려고 노력하고 있다. “응답 속도, 그래픽스, 안정성, 편리한 사용, 모두가 개선되는 시스템 소프트웨어의 업그레이드에 기대하고 있다”고 Champion씨는 언급하였다.

2011년 미국 시장에서는, EV, HEV, 플러그인 하이브리드카(PHEV)라는 전동 파워트레인을 탑재하는 차종이 다수 등장하였다. 2012년은 보다 많은 차종에 전동 파워트레인이 탑재되게 될 것으로 예상되고 있다. 리튬이온 배터리 팩은 히타치 비클 에너지(Hitachi Vehicle) 제품의 전지 셀을 32개 이용하고 있다.

예를 들면 2011년 11월에 General Motors가 발매한 대형 세단 `Buick LaCrosse`는 GM이 `eAssist`라고 부르는 전동 파워트레인을 탑재하는 HEV 모델이 있다. eAssist는 용량이 0.5 kWh의 리튬이온 배터리 팩(약 29 kg)과 15 kW출력(15 마력)의 수냉 모터로 구성된다<참고자료>. 모터는 7개의 벨트에 의해 엔진과 트랜스미션에 접속되고 있어 주행 시 동력 어시스트뿐만 아니라 브레이크에 의한 에너지 회생용 발전기 기능도 가능하다. GM의 중형 세단 `Buick Regal`이나 `Chevrolet Malibu`의 신 모델에도 eAssist가 채용될 전망이다.

Buick LaCrosse의 HEV 모델은 eAssist를 탑재하지 않는 V형 6기통 엔진(V6) 모델과 동일한 가격(배송료 포함으로 3만 620달러(약 3,521만원)로 판매되고 있다. 파워트레인의 출력은 HEV 모델의 182 마력과 비교해서 V6 모델이 303 마력으로 압도적이다. 한편 가솔린 1갤런(약 3.78리터)으로 주행할 수 있는 마일수(mpg)(참고 : 1마일은 약 1.61킬로미터)는 HEV 모델이 25 mpg(시가지)/36 mpg(고속도로)이고 V6 모델은 17 mpg(시가지)/27 mpg(고속도로)가 된다. GM의 전륜구동 하이브리드 시스템 개발 프로그램으로 차량 성능 매니저를 맡는 Al Houtman씨는 “eAssist의 제어 알고리즘은 `Chevrolet Volt`의 플러그인 하이브리드 시스템 전용으로 개발된 것을 베이스로 하고 있다”고 설명한다.

 
지금까지 전동 파워트레인을 탑재하는 차량은 그것을 위한 추가 비용이나 2차전지의 에너지 밀도에 의존하는 주행거리가 짧다는 것이 악평의 원인이 되어 있었다. 비용에 관해서는 생산량의 증가에 의해 감소할 것이다. 그러나 화학적 성질의 한계에 직면하고 있는 2차전지의 에너지 밀도는 서서히 밖에 개선되지 않을 것으로 예상된다. 나노테크놀로지의 도입에 의해서 에너지 밀도뿐만 아니라 입력/출력 밀도도 큰 폭으로 개선될 것으로 예상된다.

그리고 2012년의 자동차 업계에서 주목해야 할 것은 미국에서 새롭게 판매되는 SUV(스포츠 다목적 차량)나 밴, 픽업트럭을 포함한 모든 승용차에 옆미끄러짐 방지 장치(ESC, electric stability control)의 탑재가 의무화되는 것이다. Consumer Reports 잡지의 Champion씨는 “ESC가 탑재되어 있지 않은 차량을 20세 이하의 젊은이에게 운전시켜서는 안된다”고 강조한다. 아마 ESC는 3점식 시트 벨트의 등장 이후 가장 중요한 안전 시스템이 될 것으로 예상된다.

2012년 이후가 되겠지만 향후 자율 운전 기능이 실현될 것이다. Daimler의 `Mercedes Benz` 브랜드는 자율 운전 기능과 깊은 관계를 가지고 있는 ACC나 자동 브레이크 등의 시스템을 탑재한 차종을 발표하고 있다.


출처: ednjapan.com
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