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글로벌오토뉴스 원선웅 기자의 애프터서비스. 글로벌 자동차 시장 분석, 가속화 되고 있는 전동화 전략, 자율주행으로 대표되는 미래 자동차 기술부터 소소한 자동차 관련 상식까지 다양한 주제와 깊이있는 분석이 더해진 칼럼을 전해드립니다.

도로 위 신세계, 자동차 테크놀로지 A to Z

페이지 정보

글 : 원선웅(mono@global-autonews.com)
승인 2017-08-18 17:54:51

본문

현재 자동차 기술은 외형과 부품 개발을 넘어 새로운 영역으로 확장해 나가고 있다. 엔진은 차세대 터보 장착으로 출력 향상과 친환경성 강화 등 한층 업그레이드 된 모습으로 변모해가고 있다. 더불어 운전자 없이도 자동으로 주행이 가능하고, 주변 상황을 인지하여 사고를 방지하며 눈동자나 손동작만으로도 각종 기능이 실행되는 도로 위의 신세계가 눈 앞에 펼쳐지고 있다.

 

 

▶ 자동차 출력, 연비, 친환경 모두를 아우르는 터보 차저


엔진 연소과정에서 낭비되는 배기가스 힘을 이용해 터빈을 공기압축기를 돌리는 터보 차저는 출력, 연비, 환경성 부분까지 세 마리 토끼를 잡으며 진화를 거듭하고 있다. 1세대 기계식 터보(WGT)는 웨스트게이트를 통해 배기가스를 내보내는 방식을 사용하였는데, 연료가 불완전 연소되고 엔진이 반응하는데 시간이 지체되는 터보랙이 발생하는 단점이 있었다. 이후 개발된 2세대 터보(VNT)는 에너지 효율을 높여 터보랙을 개선하고 자동차 출력을 향상시켰다. 3세대로 발전하면서 연료 소모를 최소한으로 줄여 엔진 출력을 최대 20%, 출력은 10%, 연비는 7%까지 향상시켰다. 또한 자연흡기식 엔진에 비해 불완전 연소를 줄여 유해물질 배출을 크게 감축하였다.

 

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- 전자식 터보차저 ‘e-VGT‘
최근 출시된 디젤 차량들은 전자식 가변용량 터보차저 ‘e-VGT(Electronic Variable Geometry Turbocharger)‘가 탑재된 경우가 많다. e-VGT는 진공에 의한 공기 발생을 전자식으로 제어하여 디젤차의 엔진 출력을 높인 신개념 터보를 뜻한다.

 

 

▶ 운전자에게 안전과 자유를 선사하는 자율주행 기술
자율주행 기술이 어느새 눈 앞에 다가왔다. 기술 개발은 총 4단계로 이루어지며, 현재 해외 완성차 업체들은 부분 자동주행이 가능한 3단계까지 진출한 상황이다. 현대자동차 외 국내 기업들도 2020년까지 3단계 자율주행 기술을 확보해 나갈 방침이다. 운전자 없이도 드라이빙이 가능한 신기술에 대해 알아보자.

 

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- 고속도로에서 부분 자율주행 실현하는 ‘HDA‘
현대차가 선보인 고속도로 주행지원 시스템 HDA(Highway Driving Assist)은 2012년 개발된 후 3년간 시범주행을 마쳐 현재 다양한 차종에 탑재되고 있다. HDA는 고속도로에서 페달을 밟지 않아도 일정한 속도를 유지하며 자동 주행을 해주는 첨단 기술이다. 또한 고정밀 전자지도 및 내비게이션과 연동하여 운전대를 잡지 않아도 차선을 벗어나지 않으며, 급커브길을 만나면 자동으로 속도를 줄이는 등 단순한 보조 차원을 넘어 부분 자율주행이 가능한 기술이라는 평가를 받고 있다.

 

 

▶사고가 일어나기 전부터 운전자를 보호하는 안전주행 기술들


자율주행 기술과 더불어 첨단 센서 및 지능형운전자보조시스템(ADAS) 등을 탑재하여 어떤 위험이 있는지 미리 예측하는 안전 기술들이 대거 등장하고 있다. 이는 사고가 난 이후뿐 아니라 이전에 미리 대비하는 기술들을 포함한다.

 

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- 음주 운전 완벽 차단 시스템 ‘DADSS’
이미 알코올 섭취 후 운전대를 잡은 사람들을 음주 단속하는 것은 소 잃고 외양간 고치는 격이라 할 수 있다. 음주운전을 사전에 방지하기 위해 자동차 안에서 혈중알코올 농도를 측정하는 DADSS(Driver Alcohol Detection System for Safety) 장치가 고안되었다. 이 장치는 운전자의 혈중알코올농도를 감지하여 일정 농도 이상일 경우 시동이 걸리지 않는다.

 

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- 자동차 내에서 응급구조 요청을 하는 ‘e콜‘
유럽의회의 결의에 따라 2018년부터 모든 자동차에 ‘e콜(emergency-call)’ 장착이 의무화된다. e콜은 사고 발생 시 자동으로 응급센터에 호출을 보내며, 블랙박스 및 위치센서 정보들을 수집해 119, 112등으로 전송한다. 사용자가 위험에 처했을 경우 직접 버튼을 누를 수도 있어 차량 범죄도 방지할 수 있다. 유럽의회는 e콜을 도입하면 빠른 응급대처 및 2차 사고 방지를 통해 연간 37조원을 절감하고, 교통사고 사망자를 연간 10%까지 줄일 수 있다고 판단했다.

 

 

▶운전자의 눈동자를 추적하는 기술들


한편, 눈으로 보기만 해도 스스로 척척 기능을 수행하는 기술들 또한 주목을 받고 있다. 현재 개발 중인 눈동자 추적 기술들은 눈동자의 움직임에 따라 헤드램프가 움직이거나 졸음운전으로 눈이 감기면 경고음을 내기도 한다. 바라보기만 하면 알아서 움직이는 자동차 기술을 만나보자.

 

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- 내 눈동자를 따라 움직이는 자동차의 눈! GM오펠 차세대 헤드램프
운전자의 눈이 자동차의 눈과 하나가 되는 기술이 공개됐다. GM 오펠이 개발 중에 있는 헤드램프는 운전자의 눈동자를 따라 헤드램프의 빛의 방향을 조절한다. 자동차에 설치된 적외선 센서는 초당 50회씩 운전자의 얼굴을 스캔한 뒤, 복잡한 알고리즘을 거쳐 헤드라이트를 움직인다. 더불어 오펠의 차세대 헤드램프는 단순히 눈동자의 위치를 따라가는 것이 아니라 잠깐 다른 곳을 본 것인지, 주행에 집중하고 있는지를 구별하여 신중히 컨트롤한다.

 

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- 선글라스를 써도 졸음운전 잡아내는 드라이버 모니터 시스템
재규어랜드로버는 올해 초 미국 라스베이거스에서 열린 소비자가전쇼(CES) 2015에서 운전자의 눈을 모니터 하는 DMS(Driver Monitor System)를 선보였다. DMS는 운전자의 얼굴과 눈을 인식해 졸음운전을 하거나 집중력이 떨어지면 경고음을 낸다. 또한 운전자가 선글라스를 써도 시스템이 작동된다는 점이 흥미롭다. 

 

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