노면소음 실시간 분석해 반대 음파 생성···GV80 등 제네시스 신차에 적용
현대자동차그룹이 ‘능동형 노면소음 저감기술(RANC)’을 세계 최초로 개발했다. 그간 자동차 업체들은 차량에서 발생하는 소음을 줄이기 위해 ‘흡차음재’ 등을 활용했다. 현대차그룹은 신기술을 통해 차량의 정숙성은 물론이고, 차량 무게도 줄이겠다는 계획이다.
현대차그룹은 새롭게 개발한 RANC 기술을 GV80을 비롯한 제네시스의 신차에 적용한다고 11일 밝혔다. RANC 기술은 차량에서 발생하는 노면소음 등을 실시간으로 분석해, 이를 상쇄시키는 반대 음파를 생성하는 방식으로 작동된다.
보다 구체적으로 작동 방식을 살펴보면, 먼저 가속도 센서를 이용해 노면에서 차로 전달되는 진동을 측정한다. 이후 DSP라는 컴퓨터 시스템이 소음의 유형과 크기를 실시간으로 분석해 상쇄 음파를 생성한다. 생성된 음파는 오디오 시스템의 스피커로 내보내진다.
자동차업체들은 그간 차량 소음 제거를 위해 후드 안쪽, 엔진룸과 실내 사이의 격벽 등에 흡차음재를 덧붙였다. 흡차음재를 많이 붙일수록 정숙성은 높아졌지만, 동시에 차량 무게도 늘어났다. 연료소비효율을 높이고, 배출가스를 줄이려고 하는 업계 흐름과 맞지 않는 방식이었다.
이 때문에 개발된 능동형 소음 저감기술(ANC)은 65~125Hz 대의 저주파 소음을 줄이는 효과가 있었지만, 기술적 문제로 소음 유형이 일정하고 언제 발생할 지 예측할 수 있는 상황에만 작동되는 한계가 있었다.
하지만 RANC 기술은 발생 소음 분석부터 반대 음파 생성까지 걸리는 시간을 0.002초로 줄이며 ANC 기술이 갖고 있던 기술적 한계를 해결했다. 이번 개발은 현대차그룹의 NVH 리서치랩을 중심으로 진행됐다. 이강덕 현대차그룹 연구개발본부 NVH리서치랩 연구위원이 이끄는 리서치랩 팀은 약 6년의 개발기간을 거쳐 RANC 기술 양산에 성공했다.
현대차그룹은 전동화 시대에 RANC 기술이 중요한 역할을 할 것으로 전망했다. 이에 현재 기술에 그치지 않고 500~5000Hz의 주파수 음역을 가지는 풍절음에도 적용 가능한 능동형 소음 저감기술 개발에 박차를 가할 계획이다.
이강덕 연구위원은 “RANC는 기존 NVH기술을 한 단계 도약시킨 혁신적인 기술”이라며 “NVH 저감 기술 분야에서 지속 우위를 확보하고 고객에게 최고의 정숙성을 선사하기 위해 노력을 지속할 것”이라고 강조했다.