2023.05.11 현대모비스
현대모비스, 첨단 에어백 기술로 PBV와 자율주행차 시대를 대비하다
현대모비스의 첨단 기술이 또 한번 전 세계의 이목을 끌었습니다. PBV와 자율주행차 시대까지 대비하는 현대모비스의 에어백 기술을 소개합니다.
지금으로부터 31년 전인 1992년, 국산차 최초로 에어백을 장착한 모델이 등장했습니다. 바로 현대자동차의 뉴 그랜저였죠. 에어백은 자동차 사고 시 충격으로부터 탑승자를 보호하는 사양입니다. 충격을 감지하면 순식간에 부풀어 올라 쿠션 역할을 하죠. 안전벨트가 사고 시 탑승자의 몸을 붙잡아준다면, 에어백은 탑승자가 차량 내장재나 다른 탑승자와 부딪치는 것을 방지합니다.
1992년 당시 국내 시장에서 에어백은 최고급 모델에만 허락된 첨단 안전 사양이었습니다. 하지만 안전 기술의 보급은 아무리 서둘러도 모자라죠. 이에 현대차는 빠르게 에어백의 대중화에 나섰습니다. 1995년에는 준중형차인 아반떼도 에어백을 선택 사양으로 추가할 수 있었으며, 2000년에 등장한 아반떼 XD는 준중형차 최초로 에어백을 모든 트림에 기본으로 장착했습니다. 23년이 지난 지금은 최신 에어백이 어느 모델에나 적용돼 우리의 안전을 지키고 있죠.
현대모비스 또한 에어백의 보급과 발전에 힘썼습니다. 지난 2002년에 첫 에어백을 양산한 이래 끊임없는 안전 기술 개발로 모두의 안전에 공헌해 왔습니다. 특히, 에어백 기술 분야에서 현대모비스는 글로벌 트렌드를 선도하고 있습니다. 대표적인 사례가 2017년 세계 최초로 선보인 ‘파노라마 선루프 에어백’과 이를 바탕으로 2019년 세계 최초로 개발한 ‘루프 에어백’입니다.
루프 에어백은 전복 사고 시 0.08초 만에 선루프 전체를 덮어 탑승자의 이탈을 방지하고, 목과 머리의 상해 위험성을 낮춥니다. 참고로 2000년부터 2015년까지 북미지역에서 발생한 전복 사고는 1만 3,700여 건으로, 차량 바깥으로 탑승자가 이탈한 경우는 2,400건이나 됩니다. 이 중 10%는 선루프를 통해 차 밖으로 튕겨 나갔습니다. 루프 에어백은 이런 탑승자 이탈을 방지하기 위한 에어백으로, 미국 도로교통안전국(NHTSA)의 안전성 평가에서 그 탁월한 성능을 입증했습니다.
현대모비스는 현재 루프 에어백의 양산을 위한 개발을 진행하고 있습니다. 또한, 이에 만족하지 않고 더 안전한 자동차를, 더 안전한 에어백을 만들기 위해 노력하고 있습니다. 현대모비스가 자체 기술로 개발한 ‘머리 회전 방지 에어백’이 좋은 예입니다. 현대모비스의 머리 회전 방지 에어백은 미국 도로교통안전국(NHTSA)의 신규 충돌 안전 테스트 ‘머리 회전 상해(BRIC) 부문’에서 만점을 받았습니다.
현재 양산 차량에 장착된 에어백이나, 비슷한 콘셉트의 제품들은 쿠션 크기나 에어백의 모양으로 머리 회전 상해를 막는 데 초점을 맞추고 있습니다. 하지만 현대모비스의 머리 회전 방지 에어백은 탑승자의 머리 회전을 억제하는 돌출부(보조 챔버)를 장착한 것이 특징입니다. 충돌 후 동승석 탑승자가 차량의 안쪽으로 쏠리는 시점에 돌출부의 압력을 최대한 높여서 커다란 쿠션을 만드는 것이죠.
개념은 간단하지만 충돌 사고와 에어백 전개는 순식간에 일어나는 일이기 때문에 정교한 조정이 필요합니다. 예컨대 현대모비스의 머리 회전 방지 에어백은 측면 충돌 시 0.05초 만에 보조 챔버를 최대로 부풀리고, 탑승자의 머리가 회전하는 0.06초 시점에 챔버 압력을 최대치로 끌어올리는 장치를 작동해 탑승자의 머리 회전을 막아줍니다. 현대모비스는 개발 과정에서 이미 국내외 특허 등록·출원한 요소 기술을 상당수 활용했습니다. 덕분에 양산에 적합하도록 부품 수, 제품 크기, 무게 등 3가지 요소를 전부 줄일 수 있었죠.
현대모비스의 머리 회전 방지 에어백은 NHTSA가 실제 사고 상황을 반영하여 새롭게 도입할 예정인 ‘경사충돌 모드’ 테스트에서 탁월한 성능을 입증했습니다. 우수한 기술력과 독창성을 인정받아 산업통상자원부 국가기술표준원이 개최한 ‘신기술 실용화 촉진대회’에서도 최고상에 해당하는 은탑산업훈장을 수상하기도 했습니다.
이뿐만이 아닙니다. 현대모비스의 에어백 기술은 더 큰 미래를 바라봅니다. 대표적인 부분이 ‘목적 기반 모빌리티(Purpose Built Vehicle, 이하 PBV)’ 관련 기술입니다. 이용 목적에 맞춰 실내를 변경할 수 있는 PBV와 운전자가 필요 없는 자율주행차의 실내 구성은 지금의 자동차와는 많이 다를 것입니다. 당연히 탑승자를 보호하는 안전 기술도 함께 발전해야 하죠. 좌석 배치가 바뀌니 에어백 전개 위치와 방식도 달라져야 합니다.
따라서 현대모비스는 레저, 휴식, 아웃도어 등 다양한 목적을 소화하는 PBV에 맞게 구성한 ‘에어백 토탈 패키지’를 개발했습니다. 차량 유리에 대형 디스플레이가 투사되고, 그에 따라 좌석이 회전하는 가변형 실내에 맞춰 차량 실내의 다양한 틈새 공간에 에어백을 장착한 것이 특징이죠.
가령 현대모비스 에어백 토탈 패키지의 ‘대면 착좌 에어백’은 천정에 장착되어 마주 앉은 탑승자의 충돌을 방지합니다. 창문과 지붕의 연결부 네 곳에는 ‘커튼 에어백’을 달았는데요, 루프 에어백과 마찬가지로 커다란 창문을 촘촘히 막아줍니다. 이는 전복 등 대형 사고에서 탑승자의 이탈을 막을 뿐만 아니라 외부 이물질의 침투도 막아주죠. 그리고 좌석 뒷면 좌우에서 작동하는 ‘전방위 에어백’은 탑승자의 몸을 감싸는 일종의 보호막 역할을 합니다. 세 종류의 에어백이 빈틈없이 맞물려 승객을 완전히 감싸는 것입니다.
또한 현대모비스는 전동화 시대에 대비해 기존 에어백보다 두께가 40%나 얇은 ‘슬림 에어백’도 개발했습니다. 점점 얇아질 전기차의 시트에 대응하는 기술이죠. 슬림 에어백은 가변형 디스플레이의 패널에도 달 수 있을 만큼 콤팩트하며, 에어백 용량을 조절할 수 있다는 것이 특징입니다. 탑승자와 디스플레이의 간격에 맞춰 에어백의 용량을 조절하면 승객 보호 성능을 최적화할 수 있기 때문이죠. 필요한 것보다 크게 부풀거나 작게 부풀면 보호 성능이 떨어지게 됩니다. 슬림 에어백을 장착한 현대모비스의 ‘M.VICS 4.0’은 CES 2023에서 글로벌 바이어들을 겨냥한 ‘프라이빗 부스’에 전시돼 많은 호평을 받았습니다.
PBV와 자율주행 시대에는 자동차의 디자인이 근본적인 변화를 거치게 됩니다. 지금보다 더 안락하고, 더 넓은 실내를 만들기 위한 여러 아이디어가 등장하겠죠. 하지만 안전은 미래에도 가장 중요한 가치일 것입니다. 현대모비스의 에어백 토탈 패키지처럼 곳곳을 빈틈없이 감싸 탑승자를 지키는 에어백의 필요성도 더욱 높아질 게 분명하고요. 현대모비스는 에어백 선행 기술과 관련된 지적재산권을 다각도로 확보하면서, 미래 모빌리티 분야의 ‘안전 솔루션’을 선도해 나갈 방침입니다. 모두의 더 안전한 미래를 위한 현대모비스의 노력을 응원해 봅니다.