Seoul Gazette - 제네시스 GV90, 코치도어·루프 에어백 등 핵심 기술 공개

제네시스가 럭셔리의 완성도는 결국 기술에서 나온다는 것을 증명해 보인다. 제네시스가 28일(수) 인천 영종도 소재 인스파이어 엔터테인먼트 리조트에서 GV90 테크 데이(GV90 Tech Day)를 개최하고, '기술로 완성한, 새로운 장인 정신(Engineered Craftsmanship)'이라는 슬로건 아래 초대형 플래그십 전동화 SUV GV90의 핵심 기술과 개발 과정을 공개했다.

지난 8월 미국 샌프란시스코에서 세계 최초로 공개된 GV90는 B필러 없이 앞뒤 도어가 독립적으로 열리는 코치 도어와 루프 에어백 등 세계 최초 기술을 양산차에 구현하며, 글로벌 럭셔리 시장의 퍼스트 무버로서 제네시스의 위상을 각인시켰다. 공개 직후 글로벌 주요 매체들은 콘셉트 카에서나 가능했던 혁신을 양산차로 실현했다고 평가하며, 기존 럭셔리 시장의 판도를 흔들 새로운 플래그십이 등장했다고 주목했다. 제네시스는 이번 테크 데이를 통해 이러한 혁신이 어떻게 완성됐는지 개발진의 목소리로 직접 전했다. 장인의 손끝에 의존해 온 럭셔리의 완성도를 정밀한 설계와 첨단 공법, 철저한 검증으로 끌어올린 GV90의 개발 과정을 실제 부품 단위까지 깊이 있게 조명했다.

제네시스개발담당 허광훈 상무는 환영사를 통해 "엔지니어링은 흔히 타협의 기술이라고 하지만 GV90는 그 순서를 뒤집어 고객을 위해 결코 양보할 수 없는 기준부터 먼저 세우고 이를 끝까지 지켜냈다"고 거듭 밝혔다. 이어 "GV90는 공간과 안전, 디자인과 감성 품질에 이르기까지 일반적인 자동차의 한계를 정면으로 넘어선 글로벌 최고 수준의 플래그십으로, 자동차 산업 전반에 새로운 바람을 일으킬 것"이라고 언급했다. 이번 테크 데이는 제네시스프로젝트2실 안세진 상무의 진행 아래 연구개발, 제조 부문 실무 책임자 12명이 패널로 참여해 누구도 시도하지 못했던 혁신적인 보디 구조, 달항아리 콘셉트를 구현하는 극한의 디테일, 탄탄한 기초 위에 완성된 제네시스 플래그십, 주행 성능에 담아낸 역동적인 우아함 등 4개 대담 세션으로 진행됐다. 대담 세션 후에는 패널과 미디어 간 현장 질의응답에 이어, GV90의 차체부터 내부 소재까지 주요 부품 전반을 직접 보고 체험할 수 있는 전시가 진행됐다.

B필러를 숨겨도 타협하지 않은 안전성, 0에서 시작해 힌지, 차체까지 새로 설계 제네시스는 GV90 네오룬에 세계 최초의 독립 개폐형 히든 B필러 코치 도어 네오룬 아치 게이트를 구현하기 위해 기존 해법을 따르는 대신 도어 힌지와 래치, 차체 구조를 모두 새롭게 개발했다.

먼저 리어 도어를 바깥으로 슬라이딩한 뒤 회전시키는 듀얼 모션 힌지를 개발해 실내 공간을 침범하지 않으면서도 앞뒤 도어가 서로 간섭 없이 독립적으로 열리도록 했다. 제네시스클로저설계팀 남진우 파트장은 "스윙과 슬라이딩을 하나로 묶어 자동으로 구현한 사례가 없어 대학교 기구학 교재를 다시 펴 보고 가구 박람회까지 찾아갔다"며 "결정적인 힌트는 자동차 밖에서 찾았다"고 언급했다. 제네시스는 공작기계와 산업용 로봇에 쓰이는 초정밀 부품인 리니어 모션 가이드를 GV90 네오룬의 힌지에 적용해, 70kg에 달하는 리어 도어를 흔들림 없이 부드럽게 움직이는 메커니즘을 완성했다. 또한 차체의 B필러 대신 도어 상단과 하단 두 곳에 래치를 적용하고, 두 래치를 동시에 해제하는 멀티 릴리즈 컨트롤러와 도어를 닫을 때 두 래치를 동시에 당겨 잠그는 듀얼 신칭 소프트 클로징을 세계 최초로 개발해 적용했다. 이와 함께 도어 자동 개폐 시 주변 장애물을 감지하는 레이더 센서를 도어 하단 크롬 가니시 내부에 배치하고, 금속 도금층에 미세한 균열을 형성해 레이더 전파가 통과하도록 하는 크롬 크랙 기술을 적용, 매끄러운 크롬 외관과 정밀한 감지 성능을 동시에 구현했다.

기존 B필러가 담당하던 역할을 차체 골격과 도어 내부로 분산해, GV90 네오룬이 B필러가 고정된 모델보다 높은 강성과 충돌 안전성을 확보하도록 했다. B필러 없이 넓게 열린 도어 개구부 둘레는 히든 롤케이지 구조로 하나의 고리처럼 단단하게 연결했다. A필러부터 루프까지 이어지는 골격 안에는 길이 2.5m의 고강도 스틸 튜브를 넣어 보강하고, 튜브와 필러가 만나는 부위에는 구조용 폼을 채워 결합 강성을 높였다. 도어에는 B필러 역할을 하는 초고강도 듀얼 스틸 빔을 적용하고 상, 하단 래치 체결부를 보강해, 도어가 닫혀 있는 동안 루프와 측면에 가해지는 하중을 차체로 전달하는 핵심 구조가 되도록 했다. 이를 통해 GV90 네오룬은 전복 사고를 가정해 지붕을 위에서 누르는 시험에서 14톤포스(tf) 이상의 하중을 견디는 천장 강도를 확보했다. 이는 글로벌 양산차 가운데 최상위 수준이라고 제네시스는 설명했다. (※연구소 자체 시험 기준) 측면 충돌 시에는 도어 내부의 스틸 빔이 충격 에너지를 분산하며, 하단 래치와 맞물리는 스트라이커는 파손 없이 변형되도록 설계돼 충돌 상황에서도 도어가 열리지 않도록 잡아준다. 실제 시속 60km의 측면 직각 충돌 시험에서도 GV90 네오룬은 차체 측면이 밀려 들어온 이후 최소 320mm의 탑승객 생존 공간을 확보했다. (※연구소 자체 시험 기준)

램프 설계, 도장 공법, 천연 소재까지 정교하게 다듬은 '달항아리' 디자인 제네시스는 이음매 없이 하나의 덩어리처럼 보이는 달항아리의 형태를 양산차로 구현하기 위해 부품 사이의 경계선과 색 차이를 줄이는 데에 역량을 집중했다. 대표적인 기술은 윙 페이스 MLA 헤드램프에 적용된 컷리스(Cut-less) 공법으로, 제네시스는 램프 바깥면에 차체와 같은 색을 칠한 뒤 빛이 나오는 영역만 레이저로 정밀하게 깎아내 램프와 차체가 하나의 면처럼 이어지도록 했다. 컷리스 공법은 램프의 단차 없이 매끄러운 전면부를 완성할 뿐 아니라 헤드램프 주광원에 요구되는 빛 투과율까지 충분히 확보한 제네시스만의 독자적인 기술이다.

제네시스는 램프가 충분한 내구성을 유지할 수 있도록 전용 도료와 코팅을 새로 개발하고, 16종의 외장 컬러마다 레이저 출력과 주파수, 가공 속도를 달리해 모든 컬러에서 균일한 품질을 확보했다. 또한 한층 발전된 MLA 기술로 램프 상하 크기를 기존 G90보다 약 20% 줄이면서도 배광 성능을 오히려 높였으며, 렌즈와 하우징을 분리할 수 있게 설계해 사고 발생 시 손상된 부품만 교체할 수 있도록 유지 보수 편의성까지 고려했다. 도장 품질은 GV90가 생산되는 울산 EV공장에 새로 구축한 자동화 도장 라인과 AI 비전 검사 설비를 바탕으로 완성도를 한 차원 더 끌어올렸다. 이를 위해 도장 공장 안에 컬러 매칭 전용 공간을 마련하고 도료 입자의 배열과 보는 각도에 따른 색감 차이까지 컬러당 48차례에 걸쳐 미세하게 조정해, 소재와 공정이 서로 다른 외장 부품도 차체와 하나의 색으로 보이도록 했다. GV90 네오룬 퍼스트 에디션의 투톤 컬러에는 총 세 차례에 걸쳐 도료와 코팅층을 입히는 새로운 도장 공법을 도입해, 두 색의 경계에서 단차를 최소화했다.

실내에는 리얼 우드와 리얼 스톤, 울 캐시미어 등 천연 소재를 폭넓게 적용하고, 각 소재의 고유한 질감은 살리면서도 자동차에 요구되는 내구성을 고려해 소재별 가공 방식과 품질 기준을 새로 마련했다. 제네시스 최초로 적용된 울 캐시미어 원단은 평평한 조직이 대부분인 기존 자동차용 원단과 달리, 조직이 드러나는 입체적인 직조로 고급 가구와 같은 볼륨감을 구현했다. 특히 승하차 시 반복되는 마찰까지 고려해 원사 혼방 비율과 직조 구조, 후가공 조건을 달리한 200종 이상의 샘플을 평가하고, 볼륨감과 내마모성의 균형을 맞춘 원단을 개발했다. 리얼 우드와 리얼 스톤은 천연 소재 특성상 무늬와 색상이 부품마다 조금씩 다른 만큼, 내부에서 조화를 이루도록 정교한 선별 관리가 요구된다. 이에 제네시스는 한 모델에 함께 쓰일 수 있는 스톤, 우드 내장재를 무늬의 방향과 색상별로 디자이너가 직접 분류한 실물 견본집 마스터 북을 제작해, 모든 GV90가 동일한 기준에 따라 생산되도록 했다.

제네시스CMF팀 남택성 팀장은 "뒷좌석 우드 플로어는 스파이크가 달린 골프화를 신고 오르내리는 상황까지 고려하는 등, 고객 일상에서의 다양한 환경을 모사한 실험을 통해 내구성을 점검했다"며 "천연 소재 고유의 아름다움을 살리면서도 플래그십 모델에 필요한 내구성을 갖추는 데 집중했다"고 설명했다. eMP 플랫폼, 0.08초만에 전개되는 세계 최초 루프 에어백

제네시스는 GV90에 처음 적용된 플래그십 전용 eMP(Electric Mobility Prime) 플랫폼을 기반으로, 개발 초기 단계부터 최상위 플래그십 SUV에 요구되는 충돌안전성, 주행성능, 대담한 디자인, 혁신적인 실내 공간이라는 복합적인 요구사항을 어느 하나 양보하지 않고 최고 수준으로 구현했다. 특히 승객에게 GV90만의 혁신적인 공간 경험을 제공하기 위해, 1열부터 2열까지 바닥이 끊김 없이 이어지는 심리스 풀 플랫 플로어를 목표로 전방부터 후방까지 공간을 새롭게 설계했다. 이를 위해 바닥 아래에 있던 통합 충전 제어 장치(ICCU, Integrated Charging Control Unit)와 대시보드 속 공조 장치를 전방 PE룸으로 옮겨 평평한 바닥과 슬림한 칵핏을 함께 구현하고, 2열 시트 레일은 카펫 아래 차체 안에 숨겨 발에 걸리는 것 없이 시트를 움직일 수 있도록 했다. 또한 후방에는 주요 섀시 부품을 위아래로 겹쳐 입체적으로 배치한 3차원 PE 모듈 구조를 새로 적용해, 플래그십에 요구되는 고출력 모터와 강건한 서스펜션 구조, 후륜 조향 장치를 모두 담으면서도 넉넉한 실내 공간을 동시에 확보했다. GV90 차체 구조물의 72%에 알루미늄 경량재를 적용해 무게를 크게 줄이면서도 세계 최고 수준의 강성과 충돌 성능을 확보했다. 특히 하중이 집중되는 서스펜션 연결부 주변 차체 구조에는 할로우 캐스팅 공법을 적용해, 여러 개의 폐단면을 접합 없이 한 덩어리로 주조함으로써 접합부를 원천적으로 없애고 차체 강성을 극대화했다.

충돌 안전 측면에서는 차체 보강에만 의존하는 대신 충돌 에너지를 의도한 방향대로 분산하는 새로운 하중 경로를 설계해, 동급 최고 수준의 충돌 안전성을 확보했다. 스몰 오버랩 충돌 시에는 차체 전방의 디플렉터와 프렁크바가 충돌 에너지를 옆으로 흘려보내 장애물을 비켜 지나가도록 하는 슬라이드 어웨이 거동을 구현했다. 정면 고속 충돌 시에는 뒤로 밀려난 서브프레임과 PE 시스템이 배터리 아래로 미끄러져 지나가도록 해 탑승 공간과 배터리를 보호한다. 보디아키텍처개발팀 박지웅 팀장은 "충돌 시 차체의 움직임까지 계산한 이러한 설계는 가벼운 모델에서는 비교적 쉽게 구현되지만 무거운 전기차에서는 구현이 매우 까다롭다"며 "3톤이 넘는 자동차도 충돌 순간 설계한 대로 움직이며 탑승객을 보호하도록 만드는 것이 럭셔리 플래그십이 갖춰야 할 진짜 품격"이라고 언급했다.

세계 최초로 적용된 루프 에어백은 전복 시 천장을 따라 펼쳐져 루프 글라스를 통한 탑승객 이탈을 막고 천장 충돌로 인한 머리 상해를 줄인다. 루프 에어백은 일반 에어백과 달리 천장 면을 따라 1,400mm에 달하는 거리에 걸쳐 0.08초 만에 전개된 뒤 고정돼야 하는 만큼, 제네시스는 스프링 하우징 구조의 와이어 가이드를 새롭게 개발해 에어백이 천장에 밀착된 상태로 빠르게 전개되는 시스템을 개발했다. 검증 방식도 새로 마련했다. 차체가 약 90도만 기울어지는 기존 시험 방식 대신 실제 사고처럼 180도 이상 회전하는 새로운 전복 시험을 도입하고, 실차 40대 평가와 300회 이상의 에어백 단품 평가, 외부 기관의 검증까지 거쳐 신뢰성을 확보했다.

승객안전시스템설계팀 손유지 책임연구원은 "루프 에어백은 개방감을 위해 스마트 비전 루프를 선택한 고객에게도 한층 강화된 안전을 제공하는 것이 목표였다"며 "공인 평가 등급뿐 아니라 고객이 실제로 겪을 수 있는 사고까지 대비하고자 했다"고 언급했다. 역동적인 우아함 담은 주행 성능, 동력원부터 실내 공간까지 정숙성 구현

제네시스는 브랜드의 디자인 철학인 '역동적인 우아함'을 GV90의 주행 성격으로 삼아, 플래그십다운 편안한 승차감과 안정적인 거동, 민첩한 핸들링 성능을 동시에 구현했다. 특히 초대형 차체를 지지하는 대용량 에어 스프링 특성상 급가속 시 발생하기 쉬운 노즈 업 현상을 억제하기 위해, 안티 리프트 성능을 경쟁 차종 대비 19.5% 높인 서스펜션 지오메트리를 적용하고 쇽업소버의 리바운드 스프링 강성을 30% 높였다. 멀티 챔버 에어 서스펜션과 현대차그룹 최초로 양산 적용한 고성능 모노튜브 타입 듀얼 밸브 전자제어 쇽업소버를 결합해, 노면과 주행 상황에 맞춰 차체 거동을 정교하게 제어한다. 또한 듀얼 e-LSD 가 전 후륜의 좌우 구동력을 각각 정교하게 배분해, 고속 선회 시에는 민첩한 움직임과 높은 추종 성능을, 미끄러운 노면에서는 높은 주행 안정성을 제공한다.

제네시스시험1실 정성기 실장은 "전 세계 다양한 도로와 시험장에서 서스펜션과 스티어링 성능을 빈틈없이 다듬었다"며 "차를 직접 운전해 보면 플래그십 초대형 SUV임에도 차체 거동이 매우 플랫하고 움직임이 날렵하다는 것을 느끼실 수 있을 것"이라고 언급했다. GV90는 새롭게 개발한 PE 시스템으로 플래그십에 걸맞은 동력 성능과 효율을 확보하는 동시에, 동력원에서 발생하는 소음과 진동을 근본적으로 줄여 전기차 특유의 고요함을 한층 강화했다. 특히 전기차는 모터 회전축의 미세한 불균형도 진동과 소음으로 이어질 수 있는 만큼, 개발 과정에서 모터와 감속기 하우징에 관찰 창을 내고 고속 카메라와 레이저로 소음이 발생하는 순간의 축 거동을 직접 분석했다. 이를 바탕으로 모터와 감속기를 잇는 축을 분리형 구조로 바꾸고 기어 맞물림 면을 정밀하게 다듬어, 설계 단계부터 모터의 이상 소음이 원천적으로 생기지 않는 구조를 만들었다. 또한 모터 입력 전류에 소음 유발 성분과 반대 위상의 전류를 주입하는 소프트웨어 제어를 적용해 모터 소음의 근본 원인인 가진력 을 최대 40% 저감했다.

GV90의 실내 정숙성은 문을 닫는 순간 외부 소음과 단절되는 차폐감을 목표로 개발돼, 브랜드의 플래그십 세단인 G90보다도 낮은 로드 노이즈 수준을 달성했다. 쿼터 글라스와 테일게이트 글라스까지 모든 유리에 차음 유리를 적용한 데 이어, 전 후석 도어 글라스에는 기존보다 두 배 두꺼운 차음 필름을 넣어 외부 소음 유입을 줄였다. 또한 배선보다 흡차음재를 먼저 장착하도록 공정 순서를 바꿔 흡차음재 적용 면적을 넓히고, 현대차그룹 최초로 도입한 상온 발포 공법으로 차체 골격 속 소음 전달 경로를 차단했다. 제네시스는 윈드 노이즈에 불리한 대형 SUV의 형상을 고려해, 차체 틈새로 유입되는 바람 소리까지 세밀하게 차단하는 데에도 공을 들였다. 특히 바람이 거센 미국 캘리포니아 주행 시험장에서 현지 적합성 평가를 수차례 실시하고, 독일 아우토반에서 시속 240km로 달리는 고속 주행 평가를 거치는 등 제네시스 차종 가운데 가장 많은 검증을 진행해 윈드 노이즈를 초기 목표 대비 2dB 낮은 수준으로 완성했다.

차체부터 소재까지 핵심 부품 한자리에, 개발진이 현장에서 미디어와 직접 소통 제네시스는 대담 세션에 이어 행사장 내 약 1,060㎡(약 320평) 규모의 부품 전시관을 마련하고, 미디어가 GV90에 적용된 핵심 기술을 실물 부품으로 직접 보고 체험해볼 수 있도록 했다.전시관 중앙에는 GV90 네오룬의 도장 전 차체(BIW, Body in White)를 전시해, 높은 강성과 가벼운 무게라는 두 가지 특성을 모두 갖춘 알루미늄 골격과 서로 다른 소재를 정밀하게 결합한 이종 소재 접합 공법의 완성도를 직접 확인할 수 있도록 했다.

그 아래에는 eMP 플랫폼 실물을 함께 배치해 GV90의 혁신적인 실내 공간과 높은 충돌 안전성의 바탕이 된 구조를 한눈에 살펴볼 수 있게 했다. 특히 독립된 공간으로 구성된 사운드 익스피리언스 부스에서는 GV90 실차 주변에 실제 도로 소음을 재현하고 차량 안팎의 소음 수준을 각각 데시벨(dB)로 표시해, 문을 닫는 순간 외부 소음과 단절되는 GV90의 정숙성을 직접 체감할 수 있다. 이 밖에도 듀얼 모션 힌지의 개발 단계별 샘플, 윙 페이스 MLA 헤드램프의 내부 구조와 컷리스 공법의 제작 과정, 배터리 열전이 안전 기술(TRP, Thermal Runaway Protection)이 적용된 신규 배터리 시스템의 내부 구조를 실물로 공개했다. 전시관 곳곳에는 GV90 개발에 참여한 연구진 30여 명이 상주하며 각 부품의 설계 의도와 작동 원리를 직접 설명하고 미디어의 질문에 답했다. 또한 행사장 내 GV90 네오룬과 GV90 실차 총 3대를 함께 전시해, 부품 단위로 살펴본 기술이 완성차에서 구현된 모습을 한자리에서 확인할 수 있도록 했다.

제네시스프로젝트2실 안세진 상무는 "장인이 오랜 시간 집중해 달항아리를 빚듯 GV90에는 수많은 개발진의 시간과 노력이 담겨 있다"며 "GV90는 혁신적인 기술로 완전히 새로운 경험을 제공하는, 기술로 완성한 가장 현대적인 장인정신의 결과물"이라고 거듭 밝혔다. 한편, 이날 행사에서는 지난 8월 테크 브리프에서 공개한 '완벽함이 빚어지는 곳'에 이은 GV90 테크 필름 시리즈 2편 '기술로 완성한, 새로운 장인 정신 : 환대'와 3편 '기술로 완성한, 새로운 장인 정신 : 본질'이 상영됐다.

두 영상은 GV90에 적용된 기술을 하나의 작품처럼 전시하고 그 형태와 원리를 차례로 비추는 방식으로 구성됐다. 2편은 네오룬 아치 게이트의 여유로운 개방감과 정교한 실내 디테일로 구현한 제네시스만의 환대 철학을, 3편은 새로운 플랫폼과 우아한 주행 감각, 빈틈없는 안전 기술로 완성한 플래그십의 본질을 담았다. 제네시스 GV90 테크 필름 시리즈는 현대차그룹 공식 유튜브 채널에서도 확인할 수 있다. 모터그래프 [email protected]

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F.Cha--SG