3863호-kstars
창간특집)부품산업의 현주소

전장품-텔레매틱스 기반한 DIS, 세계화 발판
차체-경량화·비용절감 가능한 하이드로포밍 공법 '주목'
타이어-펑크나도 안전한 '런플랫'…차세대 리더
커먼레일 시스템- 디젤엔진의 혁명 국내서도 연구 박차

국내 자동차부품 업계는 완성차 업계와 성장을 같이했다. 그러나 국내 1차 부품업체는 완성차에 의존하는 위치에 있다. 부품전문가들은 "일본의 1차 부품업체의 경우 완성차를 리더하는 위치에 있다"고 지적한다.
국내 부품업체들도 일본 부품업체들과 같이 완성차와 어깨를 나란히 하기 위해서는 신기술 개발투자에 많은 노력을 해야 할 것으로 보인다. 이에 차량 부품과 관련된 신기술 현황과 향후 전망에 대해 조망해 본다.(편집자주)

전장품

자동차분야에서 최근 일반인들도 가장 관심을 가지고 있는 것 중에 하나가 바로 전장부품 부문이다.
라디오, 좌석 조절, 시트 온도조절. 이 모든 것을 이젠 하나의 시스템으로 작동하게 된다. 모니터 하나에서 각종 멀티미디어 기기는 물론 온도 조절, 시트 및 운전대 등을 체형에 맞게 자동으로 조절할 수 있고, 휴대폰을 통한 차량 제어도 가능하게 된다. 이런 시스템이 바로 운전자정보시스템(DIS)이다. 이 시스템은 전장부품의 발전이 가져온 결과다.
텔레매틱스를 기반으로 개발된 DIS는 현재 현대오토넷이 독일 하먼베커사와 인포테인먼트 내비게이션 공동개발 계약을 맺으며, 세계 시장 공략의 발판을 마련했다.
DIS 핵심기술은 차량 전자제어에 연결되는 전선을 하나의 광섬유 케이블로 대치한 것이다. 복잡했던 전선이 광섬유 케이블 하나로 대치되면서 40kg의 무게 절감 효과를 보여 연비개선, 각종 편의시설을 간단하게 차 안에서 즐길 수 있게 된다.
DIS는 각종 멀티미디어를 네트워킹하는 MOST(Media Oriented System Transport) 기술과 전자제어장치들을 연결·제어하는 CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnected Network)로 구성된다.
국내에서 유일하게 MOST 기술을 보유하고 있는 현대오토넷은 이미 지난 2002년 MOST 기술과 CAN, LIN 기술을 통합한 DIS 개발에 성공한 것이다.
벤츠, 푸조, 볼보, 샤브 등 세계적인 차량에도 자동차 멀티미디어 부문(네트워크:MOST)에서 인포테인먼트 시스템을 적용하고 있고, 전장부문에서도 CAN/LIN 네트워크를 적용하고 있다.
현대오토넷의 DIS는 이 세가지 네트워크를 하나의 시스템으로 통합한 것은 매우 드물다. 국내에서도 현대오토넷만이 보유하고 있는 기술로 향후 펼쳐질 텔레매틱스를 포함한 자동차 네트워크 분야를 선점한다는 전략이다.
현대오토넷 관계자는 "현재 국내 완성차량에 시험차량을 공급, 테스트가 진행중으로 조만간에 국내에서도 DIS 차량이 상용화 될 전망이다.

차체의 경량화

가볍고 강한 자동차. 최근 철강업계에는 부품 집약을 통한 용접부 최소화와 경량화, 비용절감을 가능케 하는 하이드로포밍 공법에 주목하고 있다.
종전에는 철판을 휘거나 금형을 사용해 다양한 형태로 성형한 후 각각의 부품을 용접하고 조립해 자동차를 완성했다.
하이드로포밍 기술은 복잡한 형상의 자동차 부품을 만들 때 강판을 튜브 형태로 만들어 바깥에 프레스를 대고 튜브안에 물을 강한 압력으로 밀어넣어 원하는 모양으로 가공하는 최신공법이다.
하이드로포밍공법의 가장 큰 특징은 한 개의 파이프로 요철이 있거나 휘어진 복잡한 형태의 부품을 단 한번에 만들어 낼 수 있다는 것이다. 이 공법으로 차체를 만들면 부품개수가 적어지고, 용접을 해야 하는 곳이 적어 전체 강도가 강해지고 가볍게 된다.
전문가들은 하이드로포밍 공법으로 차체를 만들면, 기존 공정보다 부품 원가는 약 15%, 무게에서는 25∼30%까지 낮출 수 있고, 안전성면에서도 강도가 높아 사고시 최소한의 안전을 보장해 주는 것으로 전하고 있다.
포스코와 현대하이스코 등 국내 자동차용강판업계에서도 최근 앞다퉈서 이 공법을 사용하고 있다.
포스코는 자동차사의 하이드로포밍 조업기술 적용 확대에 맞춰 자동차사와 부품사가 함께 참여하는 EVI(Early Vender Involvement) 활동을 강화해 자동차사, 부품사 모두의 상호 Win-Win을 모색해 나가고 있다.
포스코는 기존의 자동차 부품사와 상호 협력으로 자동차 부품의 고급화를 유도하는 한편, 중국진출에 관심이 높은 유럽계 철강사보다 저렴한 물류비를 바탕으로 중국시장에도 하이드로포밍 자동차부품의 공급을 늘려 나갈 계획이다.


첨단 타이어
차량 운행시 운전자의 안전을 지켜주는 첨병임과 동시에 차량성능을 더욱 향상시켜주는 타이어에도 참단 기술력이 들어가 있다.
바로 런플랫 타이어로 주행중 타이어에 펑크가 발생, 타이어 공기압이 전혀 없는 상태에서도 차량이 정상적으로 주행할 수 있도록 특수하게 제작된 타이어다.
한국도로공사의 자료에 따르면, 고속도로에서의 교통사고의 주 원인 중 하나가 타이어 파손이나 펑크에 의해 발생한다고 보고하고 있다.
펑크에서 벗어나 사고를 미연에 방지할 수 있는 것이 바로 런플fot 타이어다. 이 타이어는 펑크로 타이어 내부의 공기가 빠져나갈때도 타이어가 차량을 지탱할 수 있도록 강력한 소재로 제작돼 있으며, 휠로부터 이탈을 방지하도록 특수하게 제작돼 있다.
런플랫 타이어는 2005년 미국의 권위있는 Survery 기관 JD POWER 사가 발표한 소비자 요구조사 결과에 따르면 차세대 차량에서 요구되는 안전장비로 ABS, 에어백 등과 함께 이 타이어가 최우선으로 꼽히고 있다.
현재 ABS나 에어백이 이미 보편화돼 있어 향후 차량안전의 핵심요소로 런플랫 타이어가 부상하리라 예상된다.
한국타이어와 금호타이어 등 국내 업계는 2007년에 이르면 미국, 유럽 등 선진국에서 판매되는 승용차용 타이어의 50% 이상이 런플랫 타이어가 될 것이라 예측하고 있다. 런플랫 타이어 기술은 업체간 기술력 우위를 가늠짓는 핵심기술이다.
한국타이어가 개발한 HRS(Hankook Runflat System)은 올해초 미국 라스베가스에서 실시한 실차시험에서 시속 80km의 속력으로 80km를 주행했으며, 주행 중 운전자가 펑크상태를 인식하지 못할 정도로 성능이 우수한 것으로 밝혀졌다.
한국타이어는 런플랫 타이어 외에도 세계 2번째로 발포고무 타이어 개발, 세계 6번째로 30시리즈 광폭타이어 개발, 세계 6번째로 저편평비 트럭·버스 타이어를 개발하는 등 최근 잇달아 첨단 타이어를 개발, 세계 정상급의 기술력을 인정받고 있다.
런플랫 시스템인 HRS가 적용돼 상용화되는 타이어는 겨울용 타이어인 아이스베어 W300으로 사이즈는 205/55R16V, 225/50R17V의 두 종류이다.
금호타이어도 소비자의 욕구에 맞게 다양한 제품들을 보유하고 있다. 사계절용 타이어인 '엑스타 ASX' 개발과 더불어 저소음 및 승차감이 뛰어난 '엑스타 DX'다.
'엑스타 ASX'는 지금까지 국내에서 볼 수 없었던 사계절용 고성능타이어로 일반 고성능 타이어의 성능을 만족시키면서 눈길주행능력 향상과 내마모성이 추가된 것이 특징이다.

차세대 커먼레일 디젤엔진

요즘 국내에서 대두되고 있는 하이브리드 엔진은 일본이 주도적인 역할을 하고 있다. 이에 반해 커먼레일 디젤엔진은 미국, 유럽 등은 물론이고 국내에서도 디젤엔진의 혁명을 이루고 있다. 이 시스템은 최신 직접 분사 방식 디젤엔진으로 저속에서의 높은 토크 덕분에 크게 향상된 주행 안전성과 운전의 재미를 가능케 한다. 동시에 탁월한 경제성으로 인한 만족감도 더해준다.
커먼레일 디젤엔진은 기존 디젤엔진 특유의 떨림과 소음, 매연과 가속성 등이 가솔린 차량에 근접할 만큼 향상시킨 엔진이다. 커먼레일 디젤엔진은 이런 장점에 소형화가 가능하기 때문에 지금까지 경유차가 몸집이 크다는 인식을 바꾸는 역할을 하고 있다. 따라서 RV·SUV 이외에도 승용차에도 주력으로 채택될 것으로 예상된다.
현재 쌍용자동차, 현대·기아차 등에서 야심적으로 출시하고 있는 커먼레일 디젤엔진차가 1600 바의 제 3세대 커먼레일 시스템이라면, 모든 승용차에 적용 가능한 솔루션을 제공할 수 있는 최대 2500 바의 제 4세대 커먼레일 시스템이 곧 선보일 것으로 보인다. 현재 국내 완성차 뿐만 아니라 보쉬 등 세계 자동차부품업체들이 연구 중이어서 상용화될 날도 멀지 않을 것으로 보인다.
강성대 기자 kstars@gyotongn.com