코치도어부터 충돌 안전까지…제네시스 ‘GV90’에 숨은 비결

B필러 없는 코치도어 구현 위해 차체 구조 새로 설계
충돌 안전성·정숙성 확보에 집중…연내 출시 예정

▲허광훈 제네시스 개발담당 상무가 28일 인천 영종도 인스파이어 엔터테인먼트 리조트에서 열린 ‘GV90 테크 데이’에서 환영사를 하고 있다. (문현호 기자 m2h@)

GV90는 제네시스가 지난 10년 동안 쌓아온 모든 것의 총합이자 새로운 미래를 향한 출발점입니다.

허광훈 제네시스 개발담당 상무는 28일 인천 영종도 인스파이어 엔터테인먼트 리조트에서 열린 ‘GV90 테크 데이’에서 GV90에 담긴 최신 기술력을 강조하며 글로벌 시장에서 돌풍을 예고했다.

제네시스는 이날 연내 출시를 앞둔 초대형 전동화 스포츠유틸리티차(SUV) GV90의 자체 구조 설계, 디자인, 안전·주행 성능 등 핵심 기술과 개발 과정을 공개했다. 코치도어를 적용한 네오룬 모델부터 일반 스윙도어 모델까지 차체 안전성과 주행 성능을 확보하기 위한 기술이 소개됐다.

8월 미국 샌프란시스코에서 처음 공개된 GV90에서 가장 주목받은 기술은 네오룬 모델의 ‘네오룬 아치 게이트’다. 앞뒤 도어가 반대 방향으로 열리는 코치도어 구조로, 차체 중앙 기둥인 B필러를 없애 넓은 승하차 공간을 확보했다.

다만 핵심 구조인 B필러 제거로 안전성에 대한 물음표가 따라 붙었다. 일반적인 차량에서 B필러는 측면 충돌과 전복 사고 때 차체를 지탱하는 핵심 구조물이다. 제네시스는 이를 제거하면서도 강성을 유지하기 위해 도어와 차체 구조를 새롭게 설계했다.

도어 개구부 주변을 하나의 고리처럼 연결하는 ‘히든 롤케이지’ 구조를 적용하고 A필러부터 지붕까지 이어지는 골격에 길이 2.5m의 고강도 스틸 튜브를 넣었다고 설명했다. 도어 내부에는 B필러 역할을 대신하는 초고강도 듀얼 스틸 빔을 배치했다.

▲제네시스 GV90 개발진들이 차량에 적용된 기술에 대해 설명하고 있다. (문현호 기자 m2h@)

그 결과 연구소 자체 시험에서 지붕이 14톤포스(tf) 이상의 하중을 견디는 천장 강도를 확보했다. 시속 60km 측면 직각 충돌 시험에서도 최소 320mm의 탑승객 생존 공간을 유지했다.

무게 70kg에 달하는 뒷문을 부드럽게 여닫는 것도 개발진의 과제였다. 제네시스는 뒷문을 바깥으로 밀어낸 뒤 회전시키는 ‘듀얼 모션 힌지’를 개발하고 산업용 로봇 등에 사용되는 리니어 모션 가이드를 적용했다.

남진우 제네시스클로저설계팀 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 말했다.

네오룬이 도어 구조의 한계를 극복하는 데 초점을 맞췄다면 일반 스윙도어 모델을 포함한 GV90의 개발에서는 초대형 전기 SUV의 무게와 충돌 안전성이 주요 과제였다.

GV90은 플래그십 전용 eMP 플랫폼을 기반으로 차체 구조물의 72%에 알루미늄 경량재를 적용했다. 충돌 시 에너지를 분산하는 하중 경로를 새롭게 설계했으며 정면 충돌 때는 구동계 부품이 배터리 아래로 미끄러지도록 해 탑승 공간과 배터리를 보호하도록 했다.

박지웅 바디아키텍처개발팀 팀장은 “충돌 시 차량의 움직임까지 계산한 이러한 설계는 가벼운 차량에서는 비교적 쉽게 구현되지만 무거운 전기차에서는 구현이 매우 까다롭다”며 “3톤이 넘는 차량도 충돌 순간 설계한 대로 움직이며 탑승객을 보호하도록 만드는 것이 럭셔리 플래그십이 갖춰야 할 진짜 품격”이라고 말했다.

▲제네시스 GV90 차체 (문현호 기자 m2h@)

전복 사고에 대비해 천장을 따라 펼쳐지는 루프 에어백도 개발했다. 세계 최초로 적용된 이 기술은 0.08초 만에 1400mm 길이로 전개돼 탑승객의 이탈과 머리 부상을 줄이도록 설계됐다. 제네시스는 실차 40대와 에어백 단품 300회 이상의 평가를 진행했다.

손유지 승객안전시스템설계팀 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 설명했다.

안전성뿐 아니라 초대형 SUV에 걸맞은 승차감과 정숙성에도 공을 들였다. 멀티 챔버 에어 서스펜션과 전자제어 쇽업소버를 결합해 차체 움직임을 제어하고 전후륜 듀얼 e-LSD로 구동력을 배분하도록 했다.

실내 소음을 줄이기 위해 모든 유리에 차음 유리를 적용했으며 모터 소음의 원인이 되는 가진력을 최대 40% 낮추는 기술도 도입했다. 제네시스는 GV90의 로드 노이즈를 플래그십 세단 G90보다 낮은 수준으로 개발했다고 설명했다.

실내 공간에도 플래그십 전용 플랫폼의 특성을 반영했다. 주요 전장 부품을 전방으로 옮겨 1열부터 2열까지 바닥이 평평하게 이어지도록 했으며 리얼 우드와 리얼 스톤, 울 캐시미어 등 천연 소재를 적용했다.

▲제네시스 GV90 (문현호 기자 m2h@)