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GV80콘셉트카를 바탕으로 한 RANC기술 개념 (현대차)

(서울=NSP통신) 강은태 기자 = 현대차(005380) 그룹은 11일 도로에서 발생해 실내로 유입되는 노면소음을 크게 줄여주는 능동형 노면소음 저감기술(RANC) 을 세계 최초로 개발해 앞으로 나올 제네시스의 신차에 적용한다.

RANC(Road-noise Active Noise Control)는 다양한 유형으로 여러 곳에서 동시에 나타나는 노면소음을 실시간으로 분석해 이를 상쇄시키는 반대 위상의 음파를 발생시켜줌으로써 실내 정숙성을 대폭 향상시켜준다.

기존 수동적인 소음 차단 방식은 차음재, 다이나믹 댐퍼 등을 사용함에 따라 차 무게가 증가돼 차의 연료소비효율에 불리했다. 그리고 웅웅 거리는 저주파 소음의 차단도 불완전했다.

그에 반해 ANC(Active Noise Control; 능동형 소음 저감기술)는 마이크 등 상대적으로 가벼운 부품을 쓰면서 저주파 소음도 개선할 수 있어 일부 차량에는 도입됐지만 기술적 한계로 소음의 유형이 일정하고 소음이 언제 발생할 지를 예측할 수 있는 상황에 한정돼 효과가 제한적이었다.

노면소음은 약 0.009초 만에 실내로 전달되는 데다 불규칙적이어서 이를 측정하고 분석한 뒤 상쇄 음파를 즉시 발생시켜 소음을 줄이는 것이 기술적으로 힘들었다.

그래서 연소시기를 통해 소음 발생 타이밍을 미리 알 수 있으며 소음 유형도 일정한 엔진 소음에 한해 주로 이 기술을 적용했다.

하지만 RANC기술은 소음 분석부터 반대 위상 음파를 발생하는데 까지 걸리는 시간이 고작 0.002초에 불과하기 때문에 동시다발적으로 발생하는 불규칙한 노면소음을 효과적으로 줄이는 것이 가능하다.

NVH리서치랩 이강덕 연구위원이 제네시스G90차량으로 RANC기술을 테스트하는 모습

연구원들이 제네시스 G80차량으로 RANC기술을 테스트하는 모습 (현대차)

한편 RANC의 원리는 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.

또 RANC용 마이크는 노면소음이 제대로 상쇄되고 있는지를 지속적으로 모니터링해 DSP가 소음 저감 효과를 높이도록 도와준다.

NSP통신 강은태 기자 keepwatch@nspna.com
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