[카&테크]자율주행차를 위한 '전자 유압식 브레이크 시스템'

브레이크는 운전자의 생명줄과 같다. 얼마나 잘 달리느냐보다 잘 서느냐가 중요하다. 미래차에 필요한 브레이크 시스템은 단순히 안전한 감속 이상의 기능을 제공해야 한다. 차량의 효율성에 기여해야 하며 자율주행을 위한 새로운 요구 사항을 충족해야 한다. 특히 능동적 주행 안전이 필요할 때 브레이크 압력을 신속하게 생성할 수 있어야 한다.

미래의 브레이크 시스템은 안전과 효율성, 편안함 등 다양한 기능을 지원해야 한다.
미래의 브레이크 시스템은 안전과 효율성, 편안함 등 다양한 기능을 지원해야 한다.

세계적 기술 기업 콘티넨탈이 개발한 2세대 전자 유압식 브레이크는 레벨3 이상의 자율주행에 최적화된 미래 브레이크 시스템이다. MK C2 1세대 전자 유압식 브레이크 시스템 MK C1을 보강한 2세대 제품이다. 가용성과 성능을 크게 향상하면서 1세대보다 더 작고 가벼워졌다. 경차를 포함해 다양한 파워트레인을 보유한 완성차 플랫폼에 쉽게 통합할 수 있다.

MK C2는 기본 버전에서 고도화된 자동 발레파킹 기능을 제공하는 등 자율주행 시대에 대비했다. 차량별 맞춤화 시스템 적용으로 부품 수를 줄여 비용을 절감했다. 두 개의 독립 파티션이 있는 멀티 로직 아키텍처와 이중화 폴백 레벨을 채택해 시스템 가용성이 높아진 것도 주목된다.

작고 가벼우며 경제성을 높인 콘티넨탈 MK C2.
작고 가벼우며 경제성을 높인 콘티넨탈 MK C2.

MK C2는 브레이크 페달이 실제 압력 생성과 분리되는 브레이크-바이-와이어(brake-by-wire) 시스템을 사용한다. 이를 통해 전기차로 주행 시 발생하는 모든 감속 상황 중 80% 이상에서 회생 제동을 거쳐 전력을 생산한다.

브레이크는 운전자가 감지하는 감속 느낌이 항상 동일해야 한다. MK C2는 자율주행 상황에서 시스템에 압력이 필요할 때마다 150밀리초 내에 브레이크 압력을 생성할 수 있다. 운전자가 페달 반응을 느끼지 못하는 상태에서 감속이 가능한 셈이다.

아미트 카푸르 콘티넨탈 차량동적제어(VED) 사업부 연구개발 총괄은 “제조사들이 하이브리드와 전기차를 대규모로 생산하고 있는 추세에 따라 MK C2를 선보이게 됐다”면서 “MK C2는 소형으로 가벼우면서도 강력하고 비용 측면에서도 최적화했다. 모듈성과 확장성을 통해 다양한 차량 플랫폼에 통합할 수 있다”고 설명했다.

고도의 자율주행 지원이 가능한 MK C2 구조도.
고도의 자율주행 지원이 가능한 MK C2 구조도.

MK C2는 전기차에도 최적화된 성능을 구현한다. 회생 제동과 휠 제동을 원활하게 혼합해 시뮬레이터 페달이 없는 하이브리드 제동 시스템에서 회생 효율을 최대 30%까지 높인다. MK C2를 적용한 차량은 ㎞당 최대 5g의 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있다.

미래 브레이크 시스템 구현에 MK C2는 중요한 역할을 한다. 먼저 브레이크-바이-와이어 시스템으로 전환을 지원한다. 폴백 레벨 없이 페달과 압력 생성을 완전히 분리하는 방식이다. 기계적 폴백 레벨을 위한 브레이크 시스템을 차량 내 특정 위치에 장착할 필요가 없다. 이처럼 전자식 페달을 갖춘 MK C2는 혁신적 차량 인테리어 디자인과 공간 설계를 가능하게 한다.

MK C2는 모듈화된 확장도 가능하다. 지능형 모듈 시스템은 다양한 차량 세그먼트나 모델에 적용하는데 필요한 작업을 크게 줄인다. 고객 요구에 따라 MK C2는 유압식 폴백 레벨 기계식 페달이나 전자식 페달 두 가지로 설계를 바꿀 수 있다.

정치연기자 chiyeon@etnews.com