자동운전이 르노기술을 이끈다
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자동운전이 르노기술을 이끈다
  • 제세 크로세
  • 승인 2014.01.24 15:04
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르노는 2020년까지 사람의 도움 없이 달리는, 자동주행 자동차를 내놓겠다고 말했다. 제세 크로세(Kesse Crosse)가 무인주행 자동차의 숨겨진 기술과 관련 기술의 진보를 살펴봤다

운전자가 뒷좌석에 있는 동안 거리를 주행할 수 있는 차는 말이 되지 않을 수 있다. 그러나 르노는 더 간단한 방식으로 이를 구현할 방법을 찾았으며, 2020년까지 양산에 돌입할 것이라고 말했다. 진보된 운전 도움 시스템(ADAS: Advanced Driving Assistance System) 조사의 한 부분으로, 르노의 엔지니어들은 Zoe EV의 하드웨어와 소프트웨어에 자동주행 설비를 더했다.

특별히 지정된 도로에서 시속 32km까지 주행이 가능하다. Zoe가 알아서 운전하는 동안 운전자는 일을 하거나 휴식을 취하기 위해 인터넷을 사용할 수 있다. 자동주행 자동차는 삶을 더 생산적이게 만들 뿐만 아니라 사고를 줄일 수도 있다.

르노의 자동주행 시스템은 센서 기술을 기반으로 한다. Zoe가 자동주행 지역에 들어가면, 자동주행 가능 구역에 진입했다고 운전자에게 신호를 보낸다. 운전자는 버튼을 눌러 주행에 관련된 모든 권한을 Zoe에게 넘길 수 있다. 운전자는 스티어링 휠에 손을 얹으면 언제든 조종권을 가져올 수 있고, 스티어링 휠에서 손을 떼고 조종권을 다시 Zoe에게 넘길 수 있다.

Zoe의 자동주행 시스템 하드웨어는 가격이 낮다. GPS를 이용해 구성하며, 정면 비디오카메라는 백미러 근처, 레이더 센서와 범퍼 안에 있는 초음파 센서에 장착되어 있다. 르노는 적응식 정속주행 시스템과 교통신호 인지 시스템과 같은 기능을 돕는 부품들을 내년에 도입할 예정이다. 자동운전은 소프트웨어와 운전자 화면을 추가해 미래에 가능하게 될 것이다.

데이터 퓨전이라고 알려진 기술은, 앞의 장면을 구현하기 위해, 서로 다른 3개의 센서로부터 신호를 혼합해 인식한다. 아직 시스템은 다른 차들과 고체물질을 인지할 수 있지만 보행자, 자전거를 타는 사람들 또는 동물들은 인식할 수 없는 한계가 있다. 따라서 도시의 자동차 전용도로(보행자 및 타 차종 출입금지 구역)와 같은 지정 영역이 필요하다. 이를 이용하면 주요 도로의 자동주행용 네트워크의 정비 없이도, 자동주행 도로를 더 늘릴 수 있다.

무인 자동 주차 또한 자동주행 자동차에게 바라는 부분. 주차장에 설비한 인프라를 통해 사람이 타지 않은 상황에서도 가까운 주차장까지 정보를 전달받고 이동할 것이다. 이미 무인 주행 가능 지역을 만들기 위한 정부 계획이 프랑스에서 진행되고 있다. 그리고 자동차 제조업자들은 참여하기를 격려 받고 있다. 이 프로젝트는 차와 환경을 연결하는 조사에서 시작됐다. 또한 인터넷, ‘PAMU’라 불리는 무인 발렛 파킹 시스템, 긴 범위의 와이파이를 이용한 V2V, V2I 통신과 같은 서비스를 포함한다.

직렬 3기통 엔진
이 직렬 3기통 898cc 터보 ‘TCe 90’ 엔진은 작은 인터쿨러를 달았고, 반응성 좋은 터보차저를 짝지었다. 45゚ 기울어진 엔진은 작기 때문에 보닛을 낮춰, 공기저항을 줄이기 위한 더 이상적인 모양을 만들 수 있다. 이 엔진은 2014년 등장할 트윙고(Twingo)에서 뒷바퀴 위에 얹힐 예정이다.

모바일 폰 스크린 기술이 차에게 온다
자동차 실내 디스플레이를 위한 차세대 대표주자는(이미 신형 골프와 A3에 사용된), 정전식 터치스크린이다. 스마트폰과 같은 손가락 끌기, 모으기, 벌리기 등을 통해 더 쉽고 다양한 이용 환경을 만들 수 있다. 르노는 정보, 오락, 난방, 에어컨, 내비게이션 조작과, 실내 무드 등과 같은 개성 있는 조작법을 선보이기 위해 2년 내로 정전식 터치스크린을 제공할 예정.

두개의 터보차저로 엔진의 크기를 줄인다
르노의 엔진 크기를 줄이는 CO₂ 감소 전략은, 다음해 양산에 들어갈 신형 트윈 시퀀셜 터보차저 시스템을 바탕으로 한다. 트윈 터보를 달아 1.6L 디젤 엔진이 2.0L 엔진만큼의 출력을 내도록 한다. 하지만 경제성은 더욱 작은 엔진과 같다. 부스트 압을 대단한 수준인 2.5바까지 끌어올린다. 시제차 시험 결과에 의하면 약 162마력을 내며, 35.9kg·m를 낸다. 작고 반응성 좋은 첫 번째 터보는 공회전부터 부스트 압을 유지하고, 두 번째 터보는 2,000~3,000rpm에서 회전하면서 더 큰 출력을 낸다. 토크의 80%는 1,100rpm부터 나오며, 실질적인 저회전 가속력을 만든다.

강철 피스톤이 CO₂를 줄인다
다음해 등장할 4기통 엔진을 소개하기 위해, 르노는 알루미늄이 아닌 강철로 만든 새 피스톤을 소개했다. 르노는 강철 피스톤이 연료소비와 CO₂ 방출량을 3% 개선했다고 밝혔다. 지금까지 강철 피스톤은 오직 무거운 트럭 엔진에만 사용되었다. 그러나 르노는 강철 피스톤과 주철 사이의 팽창 유사성 때문에 일어나는 감소된 마찰에 이득이 있다고 주장한다. 알루미늄과 주철 사이의 팽창 차이는 더 크다. 피스톤은 짧다. F1 엔진의 것과 비슷할 정도다. 그래서 그들은 강철 피스톤와 알루미늄 피스톤의 무게가 결과적으로 비슷하다고 주장한다.

플러그 인 하이브리드와 긴 범위 EV
2014년 르노는 클리오(소형 해치백) 사이즈에 49.9km/L 연비를 내는, 플러그-인 하이브리드 콘셉트를 선보일 예정이다. 르노의 목표는 CO₂ 배출량 50g/km의 가족용 차를 적당한 가격으로 10년 내에 선보이는 것이다. 디자인에는 합성재료 등이 사용될 것이며, 차체 무게를 줄일 다른 중량 감소 기술 또한 적용된다. 일례로 뒤 짐칸의 유리를 제거하고 2.5kg를 줄일 수 있다.

르노는 또한 콘셉트에서 사용될 하이브리드 구동계를 공개했다. 올인원 자동기어 박스와 짝을 맞추는 전자모터로 구성된 시제차의 구동계는, 약 30개의 특허를 확보했으며, 현재 양산차에 적합하다. 마찰 클러치 대신 공간 절약을 위해 도그 클러치를 사용하며(도그 클러치는 인터락킹 러그를 이용한다) 엔진 또는 구동계의 전달을 떼고 잇는다. 전기만으로 주행할 때를 위해서다. 시속 120km까지 오직 전기로만 운전할 수도 있다. 르노는 기어비를 공표하진 않았지만, 몇몇 하이브리드와 EV 모델들이 이와 같은 변속기를 사용하게 될 것이다.

르노는 또한 EV의 주행거리가 10년 내에 두 배로 늘어날 것이라 주장했다. 르노 Zoe는 최대 주행거리가 418km로 늘어난단 얘기다. 개량의 중요 요인은 리튬 이온 배터리의 주요 발전과 더불어 공기역학 기술의 발전으로 인한, 구동계 손실 감소다. 더불어 충전시간을 2시간으로 줄이고, 급속충전을 10~15분으로 줄이게 되는 것은, EV에 실용성을 불어넣을 것이다.



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