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겨울을 대비한 자동차의 기술

한파가 온다. 이어서 긴 밤과 폭설, 블랙 아이스가 속속 등장할 예정이다. 겨울철 안전한 주행을 위해 자동차 브랜드들이 특별한 기술을 개발했다.

UpdatedOn January 14, 2021

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 BMW 

탁월한 달리기 실력은 BMW의 자랑이다. 굽이진 길에서도 미끄러지지 않고 정확하고 빠르게 이동한다. 겨울철이라고 해서 다르지 않다. BMW 는 특유의 사륜구동 시스템으로 눈길에서도 정확하게 이동한다.

눈길에선
BMW xDrive

xDrive는 BMW의 사륜구동 시스템이다. 특징은 정교함이다. xDrive는 전자제어 시스템인 통합 섀시 관리(ICM)에 의해 제어된다. 무슨 뜻이냐면, ICM이 각 바퀴의 회전수, 스티어링 휠 각도, 가속페달 위치 등 주행 상황을 실시간으로 모니터링하는 것이다. 그리고 주행 상황에 맞게 파워트레인을 제어한다. 더 쉽게 말하면 주행 상황에 맞춰 앞바퀴와 뒷바퀴에 힘을 배분하는 시스템이다. xDrive 혼자만 일하는 건 아니다. 브레이크와 엔진을 제어해 최적의 구동력을 만들어내는 DSC(Dynamic Stability Control)나, DPC(Dynamic Performance Control) 같은 기능의 도움을 받아 구동력을 조절한다. 빠르고 정확하게 각 바퀴로 구동력을 적절하게 전달한다. 덕분에 노면 상태가 좋지 않을 때나 고속 주행 시에도 BMW 특유의 민첩하고 적극적인 핸들링이 유지된다. xDrive의 전륜과 후륜 구동력 배분은 기본 40:60이다. 주행 상황에 따라 50:50이 되기도 하고, 극단적인 상황에서는 0:100, 100:0까지 가능하다. 이러한 능동적인 구동력 배분을 통해 xDrive는 일상적인 주행뿐만 아니라 눈길에서도 안정적인 주행을 돕는다.

바퀴가 헛돌 땐
BMW DSC & DTC

후륜구동은 다 좋은데 겨울이 문제다. 주행 중 눈이라도 내리면 심장이 덜컥 내려앉는다. 후륜구동 차량은 눈길에 취약하고, 눈길에 한 번 갇히면 헛바퀴만 돌리다가 결국에는 보험사를 불러야만 한다. 하지만 꼭 그렇지는 않다. 후륜구동이라 할지라도 스노 타이어를 장착하고, 스노 체인을 사용하면 전륜구동과 큰 차이가 없다. BMW 역시 후륜구동 모델이 많다. 하지만 BMW의 모든 차량에는 DSC 기능이 기본으로 탑재됐다. DSC는 능동형 주행안전장치다. 차체의 속도나 회전, 네 바퀴에서 일어나는 미끄러짐, 스티어링 휠 조작 속도와 각도를 관찰해 차량의 주행 안정성 여부를 판단하는 똑똑한 장치다. 그래서 DSC가 하는 역할이 뭐냐? 판단은 나도 하고, 창문 내리고 애처롭게 바라보며 지나가는 옆 차도 할 줄 안다. DSC는 엔진 출력을 제어해 과도한 힘이 바퀴에 걸리지 않게 돕는다. 미끄러운 눈길을 주행하면 흔히 발생하는 휠 스핀, 바퀴가 헛도는 상황이 일어난다. 엔진 출력을 제어하면 눈길을 탈출하는 데 어려울 수 있다. 당황하지 말고 DSC 조작 버튼에 포함된 DTC 기능을 활성화하면 쉽게 빠져나올 수 있다. DTC는 바퀴와 노면 간의 마찰력을 향상시키는 기능이다. 바퀴에 출력을 지속적으로 걸어줌과 동시에 ABS 브레이크를 걸어준다. 때문에 눈길과 같이 미끄러운 노면에서도 휠 스핀 없이 빠져나오게 된다. DSC와 DTC 기능은 특히 블랙 아이스 대처에 효과적이다.

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 VOLVO 

스웨덴의 겨울은 길고 혹독하다. 볼보자동차는 스웨덴의 거친 자연환경을 반영해 겨울철 혹한의 추위에서도 안전하고 편안한 주행을 할 수 있는 기술과 기능을 개발해왔다.

고라니 튀어나올 땐
시티 세이프티

스웨덴의 겨울밤은 춥고, 야생동물이 기웃거린다. 도로에서 언제 야생동물이 튀어나올지 알 수 없으니, 전방 주시는 필수다. 이러한 스웨덴 도로 여건을 반영한 듯 볼보자동차는 세계 최초로 긴급제동 시스템인 시티 세이프티를 개발했다. 시티 세이프티는 시속 50~100km의 속도 범위에서 자동차, 보행자, 사이클리스트, 큰 동물을 인지하면 운전자에게 경고하거나 차량 스스로 제동을 걸어 사고를 방지한다. 최근 시티 세이프티는 조향 지원 기능도 추가하며 전방 물체를 인식하고 제동하는 것뿐만 아니라, 차량 스스로 방향을 틀어 사고를 예방한다. 몇 단계 업그레이드됐다.


한적한 겨울밤엔
액티브 하이빔 컨트롤 Ⅱ

겨울은 해가 빨리 진다. 가로등이 많은 도심은 야간에도 시야 확보가 가능하지만 외곽 지역은 정말 어둡다. 의지할 것은 헤드램프뿐이다. 볼보자동차에 탑재된 액티브 하이빔 컨트롤 Ⅱ는 운전자 시야 확보는 물론 반대 차선에서 다가오는 운전자의 안전도 고려한 기술이다. 쉽게 말해, 운전자 시야 확보에 용이한 상향등은 그대로 유지하되 상대편 운전자 눈부심을 방지해 안전한 주행을 가능하게 하는 기술이다. 운전자는 어떤 상황에서든 넓은 시야 확보가 가능해 겨울철 야간에도 안전하게 주행할 수 있다.

눈 덮인 언덕에선
사륜구동 시스템 및 경사로 감속 주행장치

볼보자동차 XC레인지와 CC레인지에는 사륜구동 플랫폼이 기본 적용되었다. 사륜구동 플랫폼은 노면이 고르지 않은 오프로드 주행에 적합할 뿐만 아니라, ‘경사로 감속 주행장치(HDC)’를 제공해 언덕 혹은 내리막에서 안전한 주행을 돕는다. 경사로 감속 주행장치가 활성화되면 1단 또는 후진 기어 상태에서 차량 가속과 브레이킹이 자동으로 조절된다. 최대속도는 전진 기준 시속 10km, 후진 기준 7km를 유지한다. 겨울철 눈 쌓인 언덕길이나 미끄럽고 거친 내리막길 주행 시 유용하다.

빙판에서 흔들릴 땐
ESC

겨울철 얼음이 언 도로에서 차량이 미끄러졌을 때, 차량 운전대를 진행 방향으로 돌리다 보면 차량이 좌우로 요동치다 결국 회전해 큰 사고로 이어질 가능성이 높다. 볼보자동차는 이러한 큰 사고를 미연에 방지하기 위해 차량 내 ESC라는 기술을 탑재했다. ESC 기술은 차량이 어느 방향으로 이동하는지, 휠이 얼마나 빨리 회전하는지, 또 스티어링 잠금이 어느 정도 적용되는지 등 다양한 정보를 종합적으로 분석해 차량이 미끄러질 가능성을 감지하고 엔진 출력 감소 또는 해당 휠의 제동 등 다양한 조치를 취해 사고를 미연에 방지한다.

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 MERCEDES-BENZ 

메르세데스-벤츠는 혹한에도 품위를 지켜준다. 겨울철 험악한 도로 상황에서도 안전하게 균형을 잡고, 시베리아 고기압이 밀어닥쳐도 운전자와 탑승자에게 온기를 우아하게 전한다. 겨울철에 유용한 메르세데스-벤츠만의 독보적인 첨단 기술이다.

10초 만에 따뜻하게
열선 패키지

6세대 S-클래스는 온기로 가득하다. 손이 닿는 곳마다 열선이 배치되어 있다. 전 좌석과 스티어링 휠뿐만 아니라 도어 트림에도 열선이 들어 있다. 손보다는 팔꿈치가 닿을 법한 앞좌석 센터 콘솔 팔걸이와 뒷좌석 가운데 팔걸이에도 열선 기능이 탑재됐다. 시트 사이에서 열기가 올라오니 실내가 금방 따뜻해진다. 팔걸이 열선 기능은 메르세데스-벤츠가 순수 전기차를 위해 고안한 것으로, 시트에 내장된 열선과 동일한 발열체 및 원리로 작동된다. S-클래스의 열선 패키지 중 가장 혁신적인 열선이다. 열선 시트 시스템의 발열 출력은 제곱미터당 최대 2000W에 이를 수 있어 운전자가 따뜻함을 느끼는 데 단 10초가 걸린다.

눈보라 칠 땐
매직 비전 컨트롤

빗물도 그렇지만 눈보라 칠 때는 답이 없다. 와이퍼를 최대속도로 설정해도 시야 확보가 어렵다. S-클래스에는 세계 최초의 열선 와이퍼 시스템과 매직 비전 컨트롤이 적용됐다. 매직 비전 컨트롤은 와이퍼 작동 방향에 맞춰 와이퍼에 결합된 분사구에서 워셔액을 분무해 운전자의 시야를 확보하는 동시에 앞유리를 깨끗하게 세척한다. 일타이피다. 워셔액 보관통, 호스와 와이퍼 날에는 열선 기능이 내장됐다. 겨울에 눈이 와이퍼 날에 달라붙어 어는 것을 효과적으로 방지한다.

지붕 열고 싶을 땐
에어스카프

한겨울에 지붕 열고 달리고 싶다면 과한 욕심일까. 메르세데스-벤츠 C-클래스와 E클래스 카브리올레를 포함한 메르세데스-벤츠의 오픈톱 모델에는 에어스카프라는 기술이 탑재됐다. 따뜻한 바람을 승객의 목으로 보내 체온을 유지하는 기술이다. 온기가 나오는 통풍구는 시트 상단에 위치한다. 목과 가까운 곳에 히팅팬을 장착해 운전자와 탑승자의 머리와 목 주변을 따뜻한 공기로 감싸준다. 바람 세기는 3단계로 조절되며, 주행 속도에 따라 풍향 세기가 자동으로 조절된다.

숨이 답답할 땐
공기 청정 패키지

7세대 ‘더 뉴 메르세데스-벤츠 S-클래스’와 최상위 S-클래스인 ‘더 뉴 메르세데스-마이바흐 S-클래스’에는 겨울철 미세먼지가 심한 우리나라 환경에 적합한 기능이 있다. 공기 청정 패키지가 차량 내·외부의 초미세먼지 농도를 상시로 모니터링하고, 필요 시 대기 순환 모드를 통해 공기 유입을 차단한다. 더 뉴 메르세데스-마이바흐 S-클래스 뒷좌석에는 마사지 기능이 탑재됐는데, 신형에는 목과 어깨 부위 온열 기능도 추가됐다.

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 JAGUAR LAND ROVER 

재규어 랜드로버는 겨울철에 자신감이 솟는다. 폭설도 한파도 견뎌내는 첨단 시스템으로 운전자의 안전과 편리한 주행을 돕는다.

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도로가 미끄러울 땐
전지형 프로그레스 컨트롤

랜드로버의 전지형 프로그레스 컨트롤은 저속 크루즈 컨트롤 기능이다. 우리말로 풀어내자면 다양한 노면 환경에서 자동으로 천천히 이동한다. 예를 들면 눈 덮인 도로, 젖은 잔디 같은 미끄러운 노면에서 페달 조작 없이 안정적인 주행이 가능하다. 이 시스템은 시속 2km에서 30km 사이의 초저속 구간에서 작동된다. 눈길에서 벌벌 떨 것 없이 차에게 맡기자.

야간 산길에선
올 라운드 LED 헤드램프

랜드로버의 레인지로버에는 올 라운드 LED 헤드램프가 탑재됐다. 겨울철은 해가 빨리 지고, 밤이 길다. 야간 주행이 잦을 수밖에 없다. 올 라운드 LED 헤드램프는 에너지 효율이 높고 태양광에 가까운 빛을 발산한다. 야간 주행 시 운전자의 피로감을 감소시키고, 시인성도 높아 다른 운전자들도 차량을 빨리 인지한다. 또한 올 라운드 LED 헤드램프는 스티어링 휠의 조향각에 따라 주행하고자 하는 방향을 비춰주는 어댑티브 프런트 라이팅도 적용됐다. 아무리 어두운 곳, 달빛만 있는 오프로드라 해도 길이 밝게 빛난다.

회색 눈길에선
전자동 지형 반응 시스템

올 뉴 디펜더에는 전자동 지형 반응 시스템이 탑재됐다. 컴포트, 에코, 스노, 머드, 샌드, 암석 및 도강 모드 등 맞춤형으로 주행 조건을 설정할 수 있다. 차가 노면 상태를 자동으로 감지해 자동으로 적합한 주행 모드를 설정하는 인텔리전트 오토 기능도 있다. 겨울철 온로드는 물론이고 자갈이나 눈길, 진흙 등 다양한 노면에서 걱정 없이 달릴 수 있다.

블랙 아이스가 보일 땐
인텔리전트 AWD 시스템

재규어 XJ는 혹한의 상황에서도 안정감을 발휘한다. 인텔리전트 드라이브라인 다이내믹스(IDD)는 스티어링 휠 각도와 바퀴 속도 등 실시간 주행 상황을 초당 1백 회 이상 모니터링한다. 발생 가능한 휠 슬립과 오버스티어를 예측하고, 선제적으로 최적의 토크 분배를 한다. 미끄러진다 해도 빠르게 접지력을 회복하고, 차량의 제어력을 유지하는 기술이다.

한파경보가 들릴 땐
I-PACE

기온이 낮을수록 배터리 소모가 빠르다. 그래서 겨울철, 특히 혹한에는 전기차 에너지 소모가 우려되는 법이다. 이에 반해 재규어의 전기 SUV I-PACE는 영하 40°C에도 끄떡없다. 다른 전기차에 비해 10°C 더 낮은 수치다. I-PACE는 파우치형 셀의 낮은 저항력, 배터리 팩의 효과적인 절연, 고급 열관리 시스템의 조화로 아무리 추워도 성능 저하가 일어나지 않는다. 특히 겨울철에는 열 펌프를 통해 배터리 셀과 실내를 최적의 상태로 유지해준다. 외부 에너지와 인버터에서 수거한 열을 이용해 실내 온도를 높이고 전기 장치들에 전력을 공급하는 방식이다. 기존 히터보다 훨씬 더 효율적이다.

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CREDIT INFO

EDITOR 조진혁

2021년 01월호

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