운전대 조작에 맞춰 모터 회전 랙 구동형 전동식 파워스티어링 새 조향기술 현대차 최초 적용

주행성능 향상 BMW · 아우디도 도입 뛰어난 응답성에 연비 개선 효과도

지난달 26일 일반에 처음 공개된 현대자동차 신형 제네시스에는 뛰어난 응답성이 강점인 ‘랙 구동형 전동식 파워스티어링(R-MDPS)’이 현대차 최초로 적용됐다. 차의 주행 성능을 좌우하는 것은 엔진이나 변속기뿐만이 아니다. 전륜 및 후륜 등 구동방식, 차량의 무게 배분 및 균형감(밸런스), 차체 강성 그리고 스티어링 휠의 조작 편의성 및 반응성 같은 조향기술 등 다양한 요소가 복합적으로 어우러져야 한다. 특히 조향기술은 주행성능을 운전자가 직접 손맛으로 느낄 수 있다는 점에서 최근 갈수록 중요도가 높아지고 있다.

▶신형 제네시스 부터 랙 구동형 전동식, “손맛이 달라”=그동안 자동차의 조향기술은 유압식, 전자제어 유압식, 전동식 등의 순으로 발전해 왔다. 1980년대부터 많이 도입돼 온 유압식의 경우 엔진에 연결된 유압펌프로 구동된다. 무거운 조향력을 보조하기 위해 비교적 오래전부터 써온 방식이다. 하지만 1990년대 들어선 전자제어 유압식의 비중이 높아졌다. 유압모터, 유압펌프, 솔레노이드(에너지변환장치 및 전자석) 등이 들어가 기존 유압식과 달리 차량 속도에 따른 조향감의 변화가 가능하다. 주차 시에는 조향감이 가벼워지고, 고속주행 시에는 든든하게 받쳐줄 수 있다.

2000년대 들어선 전동식 조향 기술이 많이 도입됐다. 물론 유압을 대신하는 전동모터 위치에 따라 이는 다시 컬럼 구동방식과 랙 구동방식으로 나뉜다.

국산차만 놓고 보면 랙 구동방식이 가장 최근 기술이다. 랙 구동방식은 구동 모터가 랙 기어에 장착된 형태로 기존 유압식 파워스티어링이 작동하는 위치와 동일해 기존 차량에 익숙한 운전자가 차량을 조작할 때 이질감이 덜하다. 컬럼 구동방식보다 모터 소음도 훨씬 적은 것으로 알려졌다. 또한 유압식 대비 약 2.9% 연비 개선 효과도 있다.

현대차 관계자는 “차속에 의한 조향력을 최적화할 수 있어 매끄럽고 민첩한 조향감을 구현한다”며 “자동주차, 차선유지, 주행통합 제어 구현 등 주행 편의성도 향상시킬 수 있는 기술”이라고 설명했다.

지난달 26일 일반에 처음 공개된 현대자동차 신형 제네시스에는 뛰어난 응답성이 강점인 ‘랙 구동형 전동식 파워스티어링(R-MDPS)’이 현대차 최초로 적용됐다. 차의 주행 성능을 좌우하는 것은 엔진이나 변속기뿐만이 아니다. 전륜 및 후륜 등 구동방식, 차량의 무게 배분 및 균형감(밸런스), 차체 강성 그리고 스티어링 휠의 조작 편의성 및 반응성 같은 조향기술 등 다양한 요소가 복합적으로 어우러져야 한다. 특히 조향기술은 주행성능을 운전자가 직접 손맛으로 느낄 수 있다는 점에서 최근 갈수록 중요도가 높아지고 있다.
지난달 26일 일반에 처음 공개된 현대자동차 신형 제네시스에는 뛰어난 응답성이 강점인 ‘랙 구동형 전동식 파워스티어링(R-MDPS)’이 현대차 최초로 적용됐다. 차의 주행 성능을 좌우하는 것은 엔진이나 변속기뿐만이 아니다. 전륜 및 후륜 등 구동방식, 차량의 무게 배분 및 균형감(밸런스), 차체 강성 그리고 스티어링 휠의 조작 편의성 및 반응성 같은 조향기술 등 다양한 요소가 복합적으로 어우러져야 한다. 특히 조향기술은 주행성능을 운전자가 직접 손맛으로 느낄 수 있다는 점에서 최근 갈수록 중요도가 높아지고 있다.

▶BMWㆍ아우디 등 獨 프리미엄 차량도 점차 적용 확대=신형 제네시스에 들어가는 ‘랙 구동형 전동식 파워스티어링(R-MDPS)’은 부품업체 만도가 개발했다. 운전자가 운전대를 조작하면 전류가 계산되고 여기에 맞춰 모터가 회전한다. 이는 바로 벨트 회전, 랙바 이동 등으로 이어져 타이어가 움직이게 된다.

이미 글로벌 프리미엄 차량은 상당수가 이 같은 기술을 도입했거나 자사의 차량에 적용하고 있다. 현대차 신형 제네시스를 비롯해 BMW 5시리즈, 렉서스 GS, 아우디 A7 등 주행성능을 강조한 차량이 이 기술을 채택했다.

특히 랙 구동방식은 컬럼 구동방식에 비해 가격은 비싸지만 응답성과 효율성이 높다. 물론 엔진룸에 모터를 설치하기 때문에 컬럼 구동방식과 달리 온도 및 환경 부문의 추가 대책이 필요한 것으로 파악됐다.

자동차업계 관계자는 “운전자가 조작하기 쉬워야 하고, 민첩하게 반응해야 하며, 스티어링 휠 회전 반경에 따라 정확하게 방향을 틀 수 있어야 전체적인 주행감이 높아진다”며 “주행성능을 중시하는 차량의 경우 랙 구동형 전동식 파워스티어링 적용이 점차 확대될 것”이라고 설명했다.

김대연 기자/