한온시스템·현대자동차, 자동차용 스마트 독립제어 공조시스템

↑ 왼쪽부터 한온시스템 서정훈·김태완 연구원, 현대자동차 김명회·장병무 연구원.

운전석에 앉은 남편은 덥다고 에어컨을 세게 틀지만 조수석에 앉은 아내는 춥다며 볼륨을 낮추라고 아우성이다. 흔히 볼 수 있는 차 안 풍경이다. 하지만 앉은 좌석에서 각자가 자기 취향에 맞는 바람(에어컨 또는 히터) 세기를 조절할 수 있다면 그같은 싸움은 일어나지 않을 터. 물론 벤츠나 아우디, BMW 등 일부 프리미엄급 차량에선 그같은 기능이 있지만 이에 비해 훨씬 간편한 부품 구조를 사용하면서도 각 좌석의 ‘각자 공조(에어컨·히터) 시스템’을 구현할 수 있는 기술이 개발돼 주목 받고 있다.
이번 44주차 iR52 장영실상의 주인공은 자동차 열 관리 솔루션 전문업체인 한온시스템과 현대자동차가 공동으로 개발한 ‘자동차용 스마트 독립제어 공조 시스템’이다.
전세계 프리미엄 자동차 시장은 지난해 770만대에서 2020년에는 900만대 규모로 성장할 전망이다. 프리미엄 자동차의 핵심 기술은 바로 좌석마다 다른 바람 세기의 공조 시스템이다. 각 좌석에 부착된 컨트롤 버튼으로 각자 바람 세기를 조절함으로써 모든 탑승자들이 원하는 수준에 맞게 온도와 바람을 제어할 수 있는 것이다.
하지만 기존에 개발된 시스템은 운전석과 조수석 등 전석에서 뒷좌석(후석)으로 넘어가는 차량 내부에 열교환기를 달아야만 했다. 그래야 뒷좌석에 앉은 사람이 센 바람의 에어컨을 틀어도 앞쪽 사람에겐 그같은 냉기가 전달되지 않는다.
그런데 이 열교환기가 문제다. 열교환기를 달려면 에어컨 배관과 히터 호스 등 부가장치가 여럿 달릴 수밖에 없다. 한온시스템과 현대자동차 연구진들은 이 열교환기를 달지 않고서도 각 좌석 고유의 공조 시스템을 개발하고자 했다. 운전석과 조수석이 위치한 전석의 공조 장치에 미리 전·후석 바람 통로를 구분해 버린 것이다. 전석에 달린 장치의 조절만으로도 후석의 공조 시스템이 가능하기 때문에 전석과 후석을 잇는 중간 부분에 열교환기 같은 별도의 장치가 필요 없게 됐다.
독립 공조를 제어하는 장치(액추에이터)가 기존 프리미엄급 차량에선 6개가 들어가는 반면 이번 새 시스템에선 1개만으로도 가능하다. 공조에 필요한 장치와 부품 수를 크게 줄였다는 점에서 의의가 있다.
한온시스템과 현대자동차가 공동 개발한 이번 시스템은 지난해 말 제네시스(EQ900) 차량에 최초로 적용됐다. 특히 제네시스 브랜드가 나오면서 오는 2020년까지 추가로 나올 프리미엄 차량에도 이번 신제품 공조 시스템이 적용될 예정이다. 서정훈 한온시스템 책임연구원은 “이번 시스템은 하이브리드 자동차 등 친환경 차량에도 쓸 수 있어 냉난방 구동 부하를 낮춰 연비 개선 효과 또한 가져올 수 있을 것”이라고 말했다.
[서진우 기자]
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