현대·기아, 세계 최초 ICT 커넥티드 변속 시스템 개발

현대자동차와 기아자동차가 세계 최초로 도로 및 교통 상황을 예측해 최적의 기어로 자동 변속하는 ICT(정보통신기술) 커넥티드 변속 시스템을 개발했다고 20일 발표했다.

현대차와 기아는 이 기술을 향후 출시될 차량에 적용할 계획이다. 시스템 개발 과정에서 국내외에 약 40건의 주요 특허를 출원했다.

현재 대부분의 현대차·기아 차종에 적용된 스마트 드라이브 모드처럼 운전자 선호도에 따라 자동 변속하는 기술과 달리, ICT 커넥티드 변속 시스템은 도로 및 교통 상황에 따라 기어를 자동으로 변속하는 최초의 ICT 기술이다.

ICT 커넥티드 변속 시스템은 변속제어기(TCU) 내 지능형 소프트웨어를 통해 정밀 도로 지도가 탑재된 3D 내비게이션, 카메라 및 레이더(스마트 크루즈 컨트롤용) 등 기반 기술의 실시간 정보를 수집·해석한다. 3D 내비게이션 입력에는 고도, 경사도, 곡률, 다양한 도로 이벤트 및 현재 교통 상황이 포함된다. 레이더는 차량 간 속도와 거리를 감지하고, 전방 카메라는 차선 정보를 제공한다.

TCU는 이러한 모든 입력값을 바탕으로 인공지능 알고리즘을 통해 실시간 주행 상황에 최적의 변속 시나리오를 예측하고 이에 따라 기어를 변속한다. 예를 들어, 상대적으로 긴 감속이 예상되고 전방 레이더에서 앞차와의 속도 이상이 감지되지 않으면 변속기 클러치가 일시적으로 중립 모드로 전환해 연비를 개선한다.

현대차와 기아가 ICT 커넥티드 변속 시스템을 장착한 차량을 굴곡이 심한 도로에서 테스트한 결과, 코너링 시 변속 빈도가 시스템이 없는 차량 대비 약 43% 감소했다. 이에 따라 브레이크 작동 빈도도 약 11% 줄어들어 운전 피로도와 브레이크 마모를 최소화했다.

고속도로 진입을 위해 급가속이 필요한 경우, 합류 지점에서 주행 모드가 자동으로 스포츠 모드로 전환되어 교통 흐름에 쉽게 합류할 수 있도록 했다. 합류 후에는 차량이 원래 주행 모드로 자동 복귀하여 안전하고 효율적인 주행이 가능했다.

또한, 과속 방지턱, 내리막 경사, 제한 속도 변경 구간 등을 판단해 가속 페달에서 발을 떼면 엔진 브레이크가 자동으로 작동했다. 전방 레이더로 앞차와의 거리 변화를 감지해 적절한 변속기 기어를 자동으로 조정함으로써 주행 품질을 향상시켰다.

이 시스템은 날로 발전하는 자율주행 기술과도 궤를 같이한다. ICT 커넥티드 변속 시스템은 실시간 도로 및 교통 상황에 대응하는 성능 향상을 통해 자율주행차 시대에 연비 개선과 안정적인 주행 경험을 동시에 제공할 것이다.

현대차와 기아는 ICT 커넥티드 변속 시스템을 더욱 발전시켜 LTE 또는 5G 통신 기반으로 신호등과 통신하고 운전자 성향을 파악해 변속 제어를 더욱 정교화하는 지능형 변속 기술로 발전시킬 계획이다.

“차량은 단순한 이동 수단을 넘어 스마트 모빌리티 솔루션으로 진화하고 있다,”고 지능형 동력전달제어연구실장 전병욱 전무는 말했다. “파워트레인과 같은 자동차의 전통적인 영역조차 ICT 및 인공지능 기술 접목 노력을 통해 스마트 모빌리티에 최적화된 첨단 기술로 변화하고 있다.”