[이달의 과학기술자상] 선우명호 한양대 자동차공학과 교수

車 전자제어장치 통합 설계기술 개발

독립장치들 효과적 연결 제어성능·안전성 개선

현대차 전자제어시스템 개발비 최대30% 줄여

코먼레일 직분식 분사제어기 원천기술 확보도

이달의 과학기술자상 11월 수상자로 선정된 선우명호(왼쪽 두번째) 한양대 자동차공학과 교수가 대학 부설 자동차전자제어연구실에서 소속 연구원들과 함께 기념촬영을 하고 있다.

선우 교수가 개발한 네트워크 기반 연료전지 제어기(위). 이 제어기는 미래형 연료전지 하이브리드 자동차 실험차량에 적용돼 전지 성능 등을 실시간으로 검증하며 최적의 효율성을 유도한다.

현대자동차 NF 소나타에 적용된 선우 교수의 전자제어시스템 설계도.

車 전자제어장치 통합 설계기술 개발

[이달의 과학기술자상] 선우명호 한양대 자동차공학과 교수독립장치들 효과적 연결 제어성능·안전성 개선현대차 전자제어시스템 개발비 최대30% 줄여코먼레일 직분식 분사제어기 원천기술 확보도

이재철

기자 [e-mail]

이달의 과학기술자상 11월 수상자로 선정된 선우명호(왼쪽 두번째) 한양대 자동차공학과 교수가 대학 부설 자동차전자제어연구실에서 소속 연구원들과 함께 기념촬영을 하고 있다.

선우 교수가 개발한 네트워크 기반 연료전지 제어기(위). 이 제어기는 미래형 연료전지 하이브리드 자동차 실험차량에 적용돼 전지 성능 등을 실시간으로 검증하며 최적의 효율성을 유도한다.

"자동차에 대한 편견을 버려라."

이달의 과학기술자상 11월 수상자 선정 결과에는 이 같은 이색적인 메시지가 응축돼 있다. 지난 1993년 세계 자동차시장의 심장부인 미국 제네럴모터스(GM)연구소에서 전도유망한 연구자로 활동하다가 한국으로 건너온 선우명호 한양대 자동차공학과 교수.

9년 가까이 GM연구소 연구원으로 활동했던 선우 교수는 자동차 내 각종 전자장치를 이용해 운전자의 편의ㆍ안전성을 향상시키는 방법을 연구하는 이른바 '소프트웨어' 전문가다.

과거 "어떤 자동차가 좋은 차인가"라는 질문에 "엔진은 벤츠가 최고"라는 식의 소위 '엔진 중심적' 사고가 많았지만, 이제는 변하고 있다.

자동차의 성능과 안전을 전기ㆍ전자 장치가 좌우하고 있기 때문이다. 또 과거 잔고장 없이 엔진만 좋으면 수출이 가능하던 시장구조가 어느새 에어백 등 운전자 안전성 기준이 미달되면 수출 자체가 불가능한 '안전 중심적' 시장구조로 빠르게 바뀌고 있다.

"미국은 2005년부터 타이어의 적정기압이 운전자에게 통보되는 안전장치가 없으면 자국 내 수입을 불허할 만큼 세계 각국이 엄격하게 안전 규제를 적용하고 있습니다. 기존 물리적인 기계구동 운전방식에서 '전자신호에 의한 운전(Drive-by-wire)' 방식으로 자동차 개념이 바뀌고 있는 셈입니다."

선우 교수의 설명처럼 세계 유수의 자동차 메이커들은 편안하고 안전한 주행을 위해 자동차를 구성하는 상당 부분의 기계적 장치를 전기ㆍ전자장치로 바꾸고 있다.

차마다 100여개의 컴퓨터 장치가 탑재되고, 엔진은 물론 변속기ㆍ현가장치ㆍ제동장치ㆍ조향장치에서 심지어 타이어에 이르기까지 첨단 전자기술이 빠지지 않고 들어간다.

이처럼 자동차 한 대에 넣어야 할 전자장치 수요가 폭증하면서 당연히 이 같은 독립적 제어장치들을 어떻게 효과적으로 연결할 수 있을지가 경쟁력 있는 자동차 개발의 핵심 변수로 떠올랐다. 거미줄처럼 복잡하게 얽혀있는 장치들을 네트워크 기반으로 효과적으로 설계하는 기술이 바로 선우 교수의 주력 연구 분야이다.

그는 "차량 한 대에 적용되는 마이크로 컨트롤러가 평균 30~40개에서 최대 100개에 이르고 전자제어시스템도 매우 세밀하고 더욱 복잡해지고 있다"며 "기존의 독립적 제어기 설계이론과 개발방식의 문제점을 해결하기 위해 실시간 네트워크를 기반으로 하는 통합적 제어기 설계이론을 제시, 제어성능과 안전성 모두를 개선한 전자제어기 설계방법을 개발해 산업계에 보급하고 있다"고 말했다.

예컨대 그가 독자 개발한 전자제어시스템은 현재 소나타ㆍ그랜저 등에 적용돼 현대자동차의 전자제어시스템 개발 기간과 비용을 최대 30%까지 절감시킨 것으로 평가받고 있다.

또 지난 2004년에는 네트워크기반 전자제어기 설계 기술을 활용해 개발한 '커먼레일 직분식 분사제어시스템'을 기술 이전, 연 2,000만원의 기술료 수입 성과를 거두고 있다. 선우 교수가 원천기술을 가지고 있는 커먼레일 직분식 분사제어시스템은 디젤 연료의 분사량 조절 효율성 등에서 세계 최고 수준으로 평가받고 있다.

선우 교수는 "현재 시판 중인 자동차에는 팬티엄급 컴퓨터 6대가 동시에 움직이는 수준의 전자능력이 발휘되고 있다"며 "네트워크 기반 제어시스템은 미래형 자동차에 신경망을 만들어 주는 핵심 기반기술"이라고 강조했다.

그는 특히 "세계 각국이 경쟁 중인 하이브리드형 자동차 등 미래형 자동차 개발 여부는 사실상 컴퓨터 기술에 좌우될 수밖에 없다"며 "차세대 성장동력 산업으로 각광받는 미래형 자동차 개발 기간을 단축하는데도 상당한 기여를 할 수 있을 것"이라고 기대했다.

현대자동차 NF 소나타에 적용된 선우 교수의 전자제어시스템 설계도.

입력시간 : 2007/10/31 17:36