현대자동차그룹은 도로에서 발생해 실내로 유입되는 노면소음을 크게 줄여주는 ‘능동형 노면소음 저감기술(RANC; Road-noise Active Noise Control)을 세계 최초로 개발했다고 11일 밝혔다. 현대차그룹은 이 기술을 앞으로 나올 제네시스 신차(GV80)에 적용한다는 방침이다.
RANC는 반응이 빠른 가속도 센서를 이용해 노면에서 차로 전달되는 진동을 계측하면 DSP(Digital Signal Processor)라는 제어 컴퓨터가 소음의 유형과 크기를 실시간 분석한 뒤 역위상 상쇄 음파를 생성해 오디오 시스템의 스피커로 내보내는 방식이다.
현대차그룹에 따르면 RANC는 다양한 유형으로 여러 곳에서 동시에 나타나는 노면소음을 실시간으로 분석해 이를 상쇄시키는 반대 위상의 음파를 발생시켜 실내 정숙성을 대폭 향상한다.
또 RANC기술은 소음 분석부터 반대 위상 음파를 발생하는데 까지 걸리는 시간이 0.002초에 불과하기 때문에 동시다발적으로 발생하는 불규칙한 노면소음을 효과적으로 줄일 수 있다. RANC용 마이크는 노면소음이 제대로 상쇄되고 있는지를 지속적으로 모니터링해 DSP가 소음 저감 효과를 높인다.
현대차그룹은 기존 수동적인 소음 차단 방식은 차음재, 다이나믹 댐퍼 등을 사용해 차 무게가 증가됐고, 차의 연료소비효율에 불리했다고 설명했다.
‘능동형 소음 저감기술(ANC; Active Noise Control)’도 마이크 등 상대적으로 가벼운 부품을 쓰면서 저주파 소음도 개선할 수 있어 일부 차량에 도입됐지만, 소음 유형이 일정하고 소음이 언제 발생할 지를 예측할 수 있는 상황에서만 사용할 수 있었다고 덧붙였다.
이와 관련해 현대차그룹은 6년여의 개발기간을 거쳐 RANC 양산을 성공했다고 강조했다. 특히 선행개발 단계에서 카이스트(KAIST), 번영, ARE, 위아컴 등이 참여하는 산학협력 오픈이노베이션 형태로 진행했다고 부연했다.
현대차그룹은 RANC 양산 단계에서 글로벌 차량 오디오 전문업체인 하만과 협업해 완성도를 높였다고 밝혔다.
현대차그룹은 수소전기차와 전기차는 파워트레인 소음이 거의 없기 때문에 상대적으로 노면소음이 두드러질 수밖에 없어 RANC가 적용되면 더욱 효과가 클 것으로 전망했다.
현대차그룹은 RANC의 핵심 요소기술인 센서 위치와 신호 선정 방법에 대해 한국과 미국에 특허 출원을 완료한 상태다.
이강덕 현대차그룹 연구개발본부 NVH리서치랩 연구위원은 “RANC는 기존 NVH(소음·진동·불쾌감)기술을 한 단계 도약시킨 혁신적인 기술”이라며 “NVH 저감 기술 분야에서 지속 우위를 확보하고 고객에게 최고의 정숙성을 선사하기 위해 노력을 지속할 것”이라고 말했다.
[신아일보] 나원재 기자
