2023.07.07 현대모비스
자동차의 움직임을, 미래를 바꿀 현대모비스의 e코너 시스템
현대모비스의 e-코너 시스템은 우리가 알던 자동차의 움직임을 완전히 바꿀 것입니다. 나아가 설계, 생산, 정비, 주행 등 자동차 산업에 큰 변화를 가져올지도 모릅니다.
자동차가 발명된 이래, 지금까지 자동차의 움직임에 큰 변화는 없었습니다. 전진과 후진, 좌우 방향 전환이 전부였다고 할 수 있죠. 하지만 현대모비스의 미래 모빌리티 핵심 기술인 ‘e-코너 시스템’은 더 많은 선택지를 제공합니다. 마치 게가 움직이듯 좌우로 이동하는 크랩 주행이나 제자리 360° 회전 등 다양한 움직임이 가능해지는 것입니다.
현대모비스는 최근 e-코너 시스템을 장착한 현대자동차 아이오닉 5 기술 실증 시험차로 서산주행시험장과 인근 도로를 달리며 다양한 주행 모드를 시연했습니다. e-코너 시스템을 장착한 시험차는 바퀴의 각도를 조절해 좁은 공간에 평행 주차를 하고, 골목에서 180° 회전하는 등 상상에만 그쳤던 미래 모빌리티의 움직임을 완벽히 구현했습니다.
어떻게 이런 복잡한 움직임이 가능한 것일까요? 현대모비스의 e-코너 시스템은 자동차의 각 바퀴(휠, Wheel) 안에 구동, 제동, 조향, 서스펜션 시스템을 통합한 차세대 기술입니다. 기존의 자동차와 전혀 다른 주행이 가능한 비결이죠. 현재 자동차 바퀴는 차체에 장착된 동력 연결축(등속조인트)에서 힘을 전달받아 움직입니다. 주행 방향 역시 차체에 연결된 조향 기어와 조향 링크를 통해 바꿉니다.
하지만 e-코너 시스템을 적용한 바퀴는 다른 장치와 기계적인 연결 없이 독립적으로 작동합니다. 인휠모터, 전동브레이크, 전동조향, 댐퍼 등 4가지의 구성을 하나로 합친 덕분이죠. 바퀴 안쪽에 장착된 인휠모터는 직접 바퀴를 굴리고, 바퀴 옆에 붙은 전동조향은 직접 방향을 바꿉니다. 속도를 줄이고, 충격을 흡수하는 일은 각각 전동브레이크와 댐퍼가 맡습니다.
e-코너 시스템은 이와 같은 시스템으로 바퀴와 구동 부품 사이, 그리고 바퀴와 바퀴 사이에 기계적 연결을 없앴습니다. 그만큼 바퀴를 다양한 각도로 바꾸고, 자유자재로 구동력을 전달할 수 있습니다. 각 바퀴의 각도를 다르게 조절하고, 한쪽 바퀴는 전진, 다른 쪽 바퀴는 후진하는 일도 가능하죠. 덕분에 자동차의 움직임을 아주 다양하게 바꿀 수 있습니다.
공개된 시험 영상에서 e-코너 시스템 시험차는 게처럼 옆으로 움직이는 ‘크랩 주행’, 네 바퀴를 각기 다른 각도로 바꿔 제자리에서 회전하는 ‘제로 턴’, 45° 각도로 비스듬하게 달리는 ‘사선 주행’, 운전자가 지정한 임의의 위치를 중심축 삼아 원하는 각도만큼 회전하는 ‘피봇 턴’ 등의 다양한 주행 모드를 선보였습니다.
e-코너 시스템의 장점은 이것만이 아닙니다. 구동과 관련된 부품을 전부 바퀴 쪽으로 이동한 까닭에 기존에 구동 부품이 차지하던 영역을 전부 자동차의 실내 공간으로 쓸 수 있거든요. 이는 자동차의 형태를 자유롭게 바꾸는 데도 큰 도움이 됩니다. e-코너 시스템이 전동화, 자율주행과 연동한 목적 기반 모빌리티(PBV) 시대 구현의 핵심 요소로 꼽히는 이유입니다.
현대모비스는 e-코너 시스템의 실증을 위해 다각도로 노력을 이어왔습니다. 2022년 2월에 공개한 콘셉트카 엠비전 팝(M.Vision POP)에 e-코너 시스템(모듈)을 처음 적용한 이후, e-코너 시스템의 높이, 무게, 구조적 강성 등을 개선하여 실차에 적용 가능한 구조로 개발한 것입니다. 아울러 커다란 콘셉트카에 적용했던 e-코너 시스템을 승용차에 맞게 소형화도 진행했죠. 아이오닉 5 기반의 실증 시험차가 완성될 수 있었던 배경입니다.
미래에는 자동차의 형태가 아주 다양해질 것으로 예상됩니다. 목적에 맞춰 자동차의 형태가 세분화되는 것이죠. e-코너 시스템은 이런 모빌리티 시대에 대비해 개발돼 강점이 두드러집니다. 도심을 오가는 셔틀, 로보택시, 물류 차량, 출퇴근 전용 차량 등 실내·적재 공간을 최대한 확보하면서 복잡한 도로를 누벼야 하는 모빌리티에 e-코너 시스템은 적격입니다.
e-코너 시스템은 차량 사양에 따라 다양한 크기로 제작할 수 있는 장점도 있습니다. 소형과 대형은 물론, 로보틱스에 활용할 수 있는 초소형도 있습니다. 확장성도 뛰어납니다. 예컨대 대형 물류 운송 PBV에 e-코너 시스템을 적용한다면 필요에 따라 여러 개를 장착할 수 있습니다. 차량 크기, 중량에 따라 필요한 만큼 e-코너 시스템을 달 수 있는 것이죠.
e-코너 시스템이 적용되면 자동차에 대한 새로운 접근이 가능합니다. 가령 e-코너 시스템의 여러 작동 모드를 모두 활용하기 위해서는 사회적 법규, 기반 시설의 변화가 뒷받침돼야 합니다. 자동차 제조사 역시 여러 변화를 받아들여야 하죠. 부품설계/개발 방식, 플랫폼, 조립 공정, 정비 방식 등을 완전히 바꿔야 합니다.
플랫폼의 경우 e-코너 시스템의 장착 구조와 제어 콘셉트에 맞춰 설계해야 합니다. 바꿀 점은 많지만 그만큼 장점도 분명합니다. 여러 확장성을 고려한 새로운 모빌리티 개발 방식을 채택할 수 있기 때문입니다. 더 다양한 모양의 자동차들이 도심을 채우게 되는 것이죠.
e-코너 시스템의 발전 가능성은 무궁무진합니다. 모든 바퀴를 독립적으로 제어하면 다양한 움직임을 구현할 수 있기 때문이죠. 특히 ‘피봇 턴’은 차량 내외부의 거의 모든 위치를 중심으로 회전할 수 있어 활용 가능성이 높습니다. 도심 주행의 편의성을 향상하는 것은 물론, 지금보다 더 효율적인 주차장 공간을 만드는 데 기여할 수도 있습니다. 현재 현대모비스는 e-코너 시스템의 안전 기능 및 주행 편의성을 고려한 연구를 진행하고 있으며, 구현할 수 있는 기능 또한 계속 확장할 계획입니다.
그렇다면 e-코너 시스템은 고객에게 어떤 가치를 전달할 수 있을까요? 현대모비스의 고객은 글로벌 자동차 제조사와 최종 사용자입니다. e-코너 시스템은 자동차 제조사에 새로운 설계, 생산 공정, 정비성, 자율주행 움직임의 자유도, 소량 생산 플랫폼 적용 등의 다양한 가치를 전달할 수 있습니다. 또한, 자동차를 구매하는 최종 사용자에게는 다양한 주행에서 비롯된 편의성을 제공할 수 있을 것입니다.
현대모비스의 e-코너 시스템과 같은 모듈 및 시스템은 전 세계적으로 아직 양산 사례가 없습니다. 급변하는 자동차 산업에서 선두 주자로 나아가기 위한 현대모비스의 노력을 보여주는 좋은 예라고 할 수 있죠. 현재 e-코너 시스템은 기능을 구현하는 단계로, 향후 많은 기술 개발의 노력이 필요합니다. e-코너 시스템이 ‘모빌리티 플랫폼 프로바이더’로 도약하는 현대모비스의 날개가 되길 응원해 봅니다.