크랩 주행 기능 탑재한 차량 아이오닉5, 리비안 R1T

윈휠시스템을 개발한 현대모비스는 아이오닉5에 크랩 주행 기능을 탑재시켰습니다. 이는 현대모비스의 e-코너시스템으로 일반도로 주행을 성공한 세계 최초의 차량입니다. 크랩 주행에 대해서 간단히 설명하면 차량이 앞뒤로 이동하는 것이 아니라 좌우로 이동하는 특별한 주행 방식을 의미합니다. 보통 일반적인 차량에서는 거의 사용되지 않는 기능으로 일부 전문적인 차량에서만 주로 활용되어 왔습니다. 크랩 주행이 미래 세대의 자동차에 필수 기능이 되지 않을까 하여 이번 글에서는 크랩 주행에 대해서 알아보고자 합니다. 

※ 목차: 크랩 주행 기능 - 꽃게주차, 크랩주차
1. 크랩 주행은 도대체 무엇인가?
2. 크랩 주행 기능을 탑재한 차량은?
3. 자동차 외 크랩 주행이 적용된 사례

 

1. 일명 꽃게주차

 ▶ 옆으로 이동하는 기능

크랩 주행이란 차량이 앞뒤로 움직이는 것뿐만 아니라 좌우로 이동하는 특별한 주행 방식을 의미합니다. 지금까지는 일반적인 차량에는 사용되어오지 않던 기능으로 일부 특수한 차량에만 활용되어 왔습니다. 이 주행 방식을 이해하기 위해서는 차량의 움직임과 관련된 몇 가지 기본 개념을 살펴볼 필요가 있습니다.

 

• 직진 주행: 일반적으로 차량은 전진 또는 후진 방향으로 움직이는데 이때 차량의 바퀴는 모두 같은 방향을 향하며, 차량의 속도와 방향을 조절하는 데 주로 사용되는 조향 기능이 작동합니다.
• 회전 주행: 차량이 좌회전이나 우회전을 할 때, 앞바퀴가 원하는 방향으로 움직이면서 차량의 방향을 바꿉니다. 이때 차량의 뒷바퀴는 주로 고정된 상태로 남아 있습니다.

크랭크 주행은 위의 두 가지 주행 방식과는 다르게, 차량이 정면을 유지한 채로 좌우로 움직입니다. 이를 구현하기 위해서는 차량의 앞바퀴와 뒷바퀴가 동시에 움직여야 하며, 이를 위한 특별한 조향 시스템과 서스펜션이 필요합니다.

 

크랭크 주행을 가능하게 하는 조향 시스템은 보통 차량의 앞뒤 바퀴를 동시에 조절할 수 있는 사륜 조향 기능을 포함하고 있습니다. 사륜 조향은 주로 고급 차량이나 스포츠카에서 사용되며, 차량의 움직임을 개선하고 조향 반응성을 높입니다. 크랭크 주행이 가능한 차량은 일반적으로 사륜 조향과 함께 독립적인 모터를 각 바퀴에 탑재하여, 차량의 각 바퀴를 독립적으로 제어할 수 있습니다.

 

이러한 차량은 좁은 공간에서 움직이거나, 특수한 환경에서 주행할 때 큰 장점을 가집니다. 예를 들어 크랭크 주행을 사용하면 건설 현장이나 산업용 차량에서의 작업 효율이 향상됩니다. 또한, 긴급 상황에서 구조 작업이 필요한 경우에도 크랭크 주행이 큰 도움이 되기도 합니다.

 

크랩 주행을 구현하는데 필요한 기술적 요소로는 다음과 같은 것들이 있습니다.

 

1. 사륜 조향: 앞뒤 바퀴가 동시에 움직일 수 있도록 하는 조향 시스템입니다. 사륜 조향은 차량의 조향 반응성을 높이며, 주행 안정성을 향상합니다.
2. 독립적인 모터: 각 바퀴에 독립적인 모터를 탑재하여, 차량의 각 바퀴를 개별적으로 제어할 수 있습니다. 이를 통해 차량이 좁은 공간에서 쉽게 움직일 수 있으며, 특수한 환경에서 주행할 때도 유용합니다.
3. 고급 서스펜션: 크랭크 주행이 가능한 차량은 일반적으로 고급 서스펜션 시스템을 갖추고 있습니다. 이 서스펜션은 차량의 움직임을 개선하고, 주행 안정성을 높여줍니다.

크랩 주행의 상용 차량에서는 드물게 사용되는 기능입니다. 하지만 특수한 상황에서는 매우 유용한 기술이며 현재는 현대모비스의 아이오닉 5에 탑재되었다고 하니 이제 일상생활에서도 차량에 필수 기능이 될 수도 있습니다. 

 

2. 크랩 적용 차량 기능

 ▶ 보기 드문 크랩 적용 자동차

한국 차량에서는 최근 아이오닉 5에 탑재되었다는 소식이 있었습니다. e-코너 시스템을 적용하여 도로 주행한 세계 최초의 차량이라고 합니다. 여기서 말하는 e-코너 시스템이란 간단히 말하여 모터, 조향기능, 브레이크 시스템을 통합 모듈화하여 바퀴 각각 탑재시킨 미래의 복합 기술이라고 할 수 있습니다. 두 번째 차량으로는 리비안의 미래 전기 픽업트럭인 R1T가 있습니다. 그럼 이 두대의 차량에 대해서 살펴보도록 하겠습니다. 

 

현대모비스 아이오닉5

특수 차량이 아닌 일반 차량에 크랩 기능을 적용하고 도로 주행까지 싱증차량은 아이오닉5가 유일해 보입니다. 아이오닉 5가 가진 기능과 가능성은 아래와 같습니다.

 

1. 90도까지 회전하는 네 바퀴 평행주차 시스템과 전면주차, 막다른 길 탈출도 가능합니다.
2. 자율주행, PBV 대응을 위한 핵심 설루션과 일반도로 주행으로 축적된 기술에 대한 신뢰도가 있습니다.
3. 미래차 시장에 맞는 비스포크 맞춤형 트렌드에 적합하며 모빌리티 플랫폼 프로바이더로 도약 가능성

리비안 R1T

Rivian R1T는 미국의 전기차 제조사인 Rivian이 개발한 첫 번째 전기 픽업트럭입니다. 이 차량은 혁신적인 기술과 높은 성능을 제공하며, 전기차 시장에서 큰 관심을 받았습니다. Rivian R1T의 주요 특징과 기능은 다음과 같습니다.

 

1. 독립적인 모터: Rivian R1T는 각 바퀴에 독립적인 모터가 있어, 탁월한 가속력과 토크를 제공합니다. 이 구조 덕분에 R1T는 0-100km/h까지의 가속 시간이 약 3초 정도로 빠르며, 최대 출력은 800마력에 달합니다. 독립적인 모터는 오프로드 주행 성능을 향상하기도 합니다.
2. 크랩 주행: 각 바퀴에 독립적인 모터가 있어, 크랭크 주행과 유사한 기능을 구현할 수 있습니다. 이를 통해 좁은 공간에서 움직이기 쉽고, 차량의 움직임을 개선할 수 있습니다. 이 기능은 일반적인 차량에서는 찾기 어렵습니다.
3. 대용량 배터리: Rivian R1T는 최대 180 kWh의 배터리 용량을 제공하여, 한 번의 완전 충전으로 약 640km의 주행 거리를 달성할 수 있습니다. 이렇게 높은 배터리 용량은 긴 거리 여행에도 적합하며, 충전 인프라가 미흡한 지역에서도 불편함을 줄여줍니다.
4. 오프로드 성능: Rivian R1T는 고급 서스펜션 시스템과 최대 360mm의 지상 고도를 제공하여, 탁월한 오프로드 성능을 자랑합니다. 또한 차량의 방수 등급이 높아, 수심 1m의 물에서도 주행할 수 있습니다.
5. 혁신적인 디자인: Rivian R1T는 독특한 전면 디자인과 깔끔한 후면 디자인이 특징입니다. 차량의 내부는 최신 기술을 탑재하며, 디지털 계기판과 대형 터치스크린으로 테슬라를 떠올리게 합니다.

 

3. 특수 차량 사례

▶ 자동차 외 적용 차량들

특수한 상황에서만 주로 사용되어 왔던 크랩 기능은 특수 목적 차량에서는 빈번히 사용되어 왔습니다. 예를 들어 폭탄 처리 로봇의 바퀴라던가 불규칙한 건설 지형의 건설 로봇, 리모컨 작업차인 산업 로봇 등이 있습니다. 크랩 주행이 적용된 일부 차량의 사례를 들어보겠습니다.

 

• 리모컨 작업차 (R/C 작업차) : 건설 현장이나 산업용으로 사용되는 작은 크기의 차량으로, 좁은 공간에서 움직이기 위해 크랩 주행 기능이 적용되어 있습니다.
• 농업용 트랙터: 일부 고급 농업용 트랙터에서 크랩 주행 기능이 적용되어, 작업 효율을 높이고 농작물을 피해 주행하곤 합니다.
• 스튜어트 플랫폼: 이는 다양한 산업용 차량에 적용되는 6개의 독립적인 바퀴와 모터가 장착된 차량 플랫폼입니다. 크랭크 주행을 포함하여 다양한 움직임을 구현할 수 있어 연구용으로 많이 사용됩니다.