[김준형의 오토인사이드] 자율주행차, 전자 핸들 고장 나면 예비 핸들 ON

▲듀얼 모드를 적용한 모비스 전동식 조향장치.

최근 모비스가 밤잠을 줄여가며 개발 중인 대표적인 듀얼 모드 기술은 ‘조향 안전장치’다. 요즘 자동차 핸들(스티어링 휠)은 전통적인 유압식 대신, 전기모터를 바탕으로 돌아간다. 유압식은 자동차 엔진의 힘을 빌려 쓰는 만큼 연비와 출력에서 미세하게나마 손해를 본다. 무겁고 비싸다는 단점도 있다.

반면 전동식 조향장치는 전기모터를 바탕으로 움직인다. 연비와 출력에서 손해 볼 일이 없고, 제조단가도 크게 낮출 수 있다. 자잘한 노면 진동까지 걸러내 승차감도 우수하다. 현대모비스는 MDPS(Motor Driven Power Steering)라고 부르고 메이커에 따라 EPS(Electric Power Steering)라고 부르는 곳도 있다.

전동식 핸들의 가장 큰 장점은 능동적으로 움직일 수 있다는 것. 센서값 또는 전기신호에 따라 자동차 스스로 핸들을 돌릴 수 있다. 자동주차 또는 자율주행차에 필수요소인 셈이다.

문제는 전자장비인 만큼 만일의 상황에도 대비해야 한다는 점이다. 모비스는 이를 위해 어떤 상황에서도 정상적인 핸들링이 가능하도록 ‘듀얼 모드’ 제어방식을 개발 중이다.

원리는 하나의 조향장치 안에 두 개의 전자회로를 심어 넣는 방식이다. 하나가 고장 나면 나머지 회로가 정상으로 작동해 안정적으로 조향할 수 있다. 이 장비는 스위치처럼 움직이는데 한쪽을 누르면 반대편이 솟아올라오는 방식이라고 생각하면 이해가 쉽다.

모비스가 2020년 양산을 목표로 막바지 개발이 진행 중이다. 세계적으로 아직 양산 사례가 없는 모비스가 자체적으로 개발한 새 기술이다.

에어백과 브레이크 역시 이중 센서다.

에어백은 충돌 사고 승객의 부상을 줄여주는 가장 중요한 안전장비다. 에어백 안에는 ACU(Airbag Control Unit)라는 두뇌가 존재한다. 추돌 또는 충돌로 인한 신호를 분석하고 에어백 전개 여부를 결정한다. 모비스의 ACU는 그 안에 또 다른 ACU를 심었다는 게 특징이다. 충돌센서와 ACU에 이상이 생기더라도 이중으로 갖춰진 또 다른 센서가 곧바로 개입해 에어백을 정상 작동하게끔 돕는다.

▲자율주행차 기술이 발달하면서 갖가지 전자장비를 보완하기 위한 안정기술도 속속 등장하고 있다. 현대모비스의 듀얼 모드는 핵심 전자장비를 보완해 만일의 상황을 대비하고 있다. (사진제공 현대모비스)

브레이크 시스템에는 컴퓨터의 CPU 같은 역할을 하는 부품이 존재한다. 이는 △주처리장치와 △보조(Sub)처리장치로 나눈다. 주처리 장치에 이상이 생기면 곧바로 보조 장치가 등장해 정상적인 브레이크 작동을 돕는다.

현재 국내 자율주행자동차의 기술 단계는 전체 5단계 가운데 3단계, 자율주행 선진국으로 손꼽히는 미국이 4단계 수준이다.

완전 자율주행 단계에 접근할수록 자동차는 더 지능화된다. 현대모비스의 다양한 ‘듀얼모드’는 이처럼 똑똑해진 첨단 전자제어 시스템에 ‘안전’이라는 또 하나의 명제를 추가해 신뢰도를 크게 올렸다는 평가를 받고 있다.

현대모비스 관계자는 “듀얼 모드는 만일의 사태에 대비한 이중 안전장치 가운데 하나”라며 “예측하지 못한 어떤 상황에서도 정상적인 기능을 유지하는 게 듀얼 모드의 궁극적인 목적”이라고 설명했다.