안테나 성능개발 시험실ⓒ기아자동차

스마트카 기술이 미래 자동차의 핵심으로 부상하면서 강한 전자파는 잘 막아주고 통신 전파는 잘 수신하도록 하는 기술들이 중요해지고 있다.

차량 내부 부품끼리는 물론이고 자동차와 자동차, 자동차와 도로 등 교통인프라 간의 통신도 중요해지며 차량의 전파 수신 성능과 전자파에 의한 오작동 가능성 차단 성능 개발은 이제 선택이 아닌 필수가 됐다.

4일 기아자동차 3세대 뉴 모닝의 사전 미디어 설명회가 개최된 현대기아차 남양연구소 '전자연구동'을 찾았다. 국내 최대 규모의 시험실들을 갖추고 현대기아차 신차들의 전파 관련 연구개발을 진행하고 있다. 경차부터 상용차까지 다양한 차들이 전자파 차단과 전파 수신 시험을 거치고 있다.

특히, 올뉴 모닝은 경차지만 최신 스마트카 기술이 본격적으로 도입되며 이곳에서 혹독한 시험을 거쳤다.

올뉴 모닝에는 '커넥티비티(애플카플레이, 미러링크)' 기술이 탑재됐다. 텔레매틱스 기술인 UVO를 비롯해 DMB, 라디오 등 차량용 무선통신 및 방송 등 '커넥티비티' 기술은 기본적으로 안정적인 수신성능을 전제로 한다.

'안테나성능개발 시험실'에서는 외부 신호를 차단한 상태의 시험실 내부에서 송출한 신호를 통해 안테나 성능을 평가한다. 또한 국내외 다양한 실제 주행 상황에서의 방송 등 수신 성능을 평가한다. 한국, 유럽, 남미, 중국 등 '전세계 어디에서나 동일하게 전파를 잘 수신하는' 성능 확보가 목표다.

전자연구동 연구원은 "차량의 초기 개발 단계에서 내수 각지 및 유럽지역의 수신성능 평가를 위해 본 챔버의 시뮬레이션 기능을 이용해 평가했다"라며 "이러한 시뮬레이션 평가 방법은 현지 실차 평가의 정확도 대비 80%에 달해 초기 개발에 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있다"라고 말했다.

올뉴 모닝은 안전 측면에서도 더욱 스마트해 졌다.

국내 경차 최초로 '전방 충돌 방지 보조 시스템(AEB)'를 장착하는 등 예방 안전을 위한 신기술을 적극적으로 장착하며 국내 경차 안전 사양에 획기적인 전기를 마련했다.

전자파무반사 시험실ⓒ기아자동차

찰나의 순간의 안전을 결정짓는 이러한 기술들의 정상적인 작동을 위해서는 전자시스템의 신뢰성 확보가 중요하다.

'전자파 무반사 시험실'에서는 강한 전자파 환경에서 차량의 전자시스템이 오작동하지 않고 정상적이고 안전하게 작동할 수 있는지 확인하고 개선하는 전자파 면역성 평가와 차량에서 방출되는 전자파가 도로 인프라 및 주변 차량 등에 영향을 주지 않도록 개발하는 전자파 장해 평가를 진행한다.

전자파 무반사 실험실은 전자파 반사가 없도록 천장과 벽 등에 특수 처리가 되고 바닥과 외벽 등 6면은 강판으로 처리되어 외부의 전자파 유입 및 내부 전자파의 유출 또는 반사가 되지 않도록 돼 있다.

전자파 무반사 실험실에서는 △텔레매틱스, △커넥티비티(Connectivity: 스마트기기와 자동차의 연결성), △AVN(오디오·비디오·내비게이션), △ECU(전자제어장치), △스마트키, △각종 센서류 등 자동차 전자장치 부품이 전파를 얼마나 방출하는지와 전자파에 대한 제품의 내성을 평가하는데, 각종 편의·안전 전자기기들이 여러 악조건 속에서도 제대로 작동하는지 테스트하는 것도 중요한 임무다.

◆'시트 컴포트 랩', 안락감.공간 효율성.주행성능 유지감 시트 성능 최적화

올뉴 모닝의 경우 시트의 중요성이 더욱 강조됐다. 거주공간이 작을 수 밖에 없는 경차의 특성상, ‘안락감, 공간 효율성, 주행성능 유지감’을 위해서는 시트의 성능을 더욱 최적화해야 하기 때문.

인체공학적인 시트를 연구하는 '시트 컴포트 랩'도 방문했다.

시트 시험실ⓒ기아자동차

2014년 신축한 2574㎡(780평) 규모의 현대기아차 남양연구소 '시트 컴포트 랩'은 현대기아차의 모든 신차 시트가 연구되는 곳이다. '감성의 정량화를 통한 글로벌 탑 시트 개발'이란 목표 아래 14개의 시험실, 36기의 장비로 약 90가지의 개발 시험을 진행하고 있다.

시트성능은 △피팅성능, △쿠션성능, △감쇠성능, △서포트성능, △CCS(기후조절)성능의 5가지 항목을 중심으로 ‘정지상태‘와 '주행상태’의 2가지 측면에서 평가하게 된다.

다양한 시험을 진행하는 시험실 중 특히 주목할 만한 곳은 '진동시험실'이다.

국내 최초 '6축 가진기 시스템'을 도입했다. 시트를 고정할 수 있는 패널을 지지하는 6개의 축이 독립적으로 움직이며 실제 도로의 다양한 주행 모드를 완벽히 재현해 낸다. 예를 들면 울퉁불퉁한 길이나, 굴곡이 많은 길, 매끈한 고속도로 등이다.

이를 통해 시트를 실제 차량에 장착하지 않고도 시트만으로 실제 주행상황에서의 주행진동을 검증해낼 수 있어 평가 효율을 크게 높였다는 평가를 받는다.

올뉴 모닝은 이 시험을 통해 경쟁사 대비 주행 진동은 약 3㏈, 아이들 진동은 약 5㏈ 우수한 성능을 보유하게 됐다.

시트 시험실ⓒ기아자동차

'쿠션성능시험실'에서는 최대 500kg 부하가 가능한 로봇, 정하중 시험기, 시트 특성 시험기 등을 사용하여 정적하중, 동적하중, 측면지지 강도, 착좌 유지력, 그리고 장시간 주행 탄성 유지력를 측정하고 다차원적 분석을 수행함으로써 최적의 쿠션성능을 구현하고 있다.

올뉴 모닝은 '재밌고 편안한' 운전이 가능한 시트를 목표로 개발됐다. '운전의 즐거움(FUN TO DRIVE)'을 위해서 시트 백 측면지지 성능 강화를 통해 코너링시 안정성을 향상시키는 한편, 이상적인 운전 자세를 위한 허리지지성능을 강화했다.

이어 '편안한 운전(COMFORT DRIVE)'을 위해 부드러우면서도 장거리 주행시 잘 꺼지지 않는 쿠션 성능을 갖추고, 후석 시트 역시 안정감 및 허벅지 지지성을 향상시켰다.

가아차 관계자는 "올뉴 모닝의 시트 성능은 다양한 개발 시험을 통해 전세대 대비 향상, 경쟁사 대비 우세한 성능을 확보했다"고 말했다.

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