전자변속기

전자변속기는 제어 모듈을 통해 변속레버의 전자 신호를 전달하는 변속기이다. 전자식 변속기라고도 한다. 전자변속기는 유압으로 전기적 신호를 감지하며, 레버, 버튼, 다이얼 등 다양한 방식이 있다.

[타고] 1개월 단위로 전기차가 필요할 때! 타고 월렌트 서비스

개요

전자변속기는 버튼을 누르거나 레버를 밀고 당기면 전기적 신호를 감지하고 이를 변속기에 유압으로 전달한다. 운전자가 변속 실수를 하더라도 별도의 제어기가 변속기의 움직임을 제어한다. 레버, 버튼, 다이얼 등 다양한 방식이 있다. 여러 자동차 브랜드는 자사의 브랜드 특징을 알리기 위해 전자식 변속기를 도입하는 추세다. 전자식 변속기는 전기자동차 및 자율주행차에 필수로 탑재되는 부품이다. 모터가 엔진과 변속기 역할을 대체하며 전기를 통해 변속 신호를 보내고 작동한다. 관련 부품의 부피와 무게를 줄여 소음과 진동 저감에 유리하다. 또한 레버식 대비 공간을 적게 차지해 차량 하부 설계나 디자인 자유도가 높고 편리하다는 장점이 있다. 하지만 전자식 변속기는 직관성이 떨어진다. 기존 시스템에 익숙한 운전자는 혼란이 생길 수 있다. 기술적 보완과 조작 실수를 경고하는 안전장치를 탑재하지 않는다면 전자변속기에 미숙한 운전자를 보호하지 못하고 오히려 위협하는 기술이 될 수도 있다.

특징

전장 기술의 발전에 따라 자동차에 적용되는 첨단 사양이 점차 다양해지고 있다. 국산차 모델들 가운데는 특이한 형태의 변속 레버를 장착한 경우가 늘어나고 있다. 이러한 변속장치를 전자식 변속장치라고 부른다. 버튼이나 다이얼 또는 조이스틱 형태의 레버를 사용해 명칭은 각기 다를 수 있지만, 기본적인 작동 방식은 동일하다. 기존의 기계식 변속장치는 변속레버를 조작하면 셀렉트 케이블을 통해 변속기를 작동시키는 물리적인 방식인 데 반해, 전자식 변속장치는 제어 모듈을 통해 변속 레버의 전자 신호를 변속기로 전달하는 것이 차이점이다. 전자변속장치는 부품의 소형화 및 모듈화가 가능해 차지하는 공간이 작고 중량도 가볍다. 이로 인해 실내 디자인을 향상할 수 있고 수납공간도 넉넉히 사용할 수 있다. 큰 힘이 들지 않고도 조작할 수 있어 사용 편의성이 높으며, 기계식 변속기보다 소음이나 진동의 거의 없다는 점도 장점이다. 전자식 변속장치를 장착한 모델에는 다른 주행 편의 장비도 함께 장착되는 경우가 많다. 잠시 정차 중일 때 브레이크 페달에서 발을 뗄 수 있는 오토홀드(auto hold) 기능이나 전자식 주차 브레이크 기능들이 함께 쓰인다. 여러 가지 장점이 있지만, 기계식에 비해 가격이 2배가량 높기 때문에 일부 수입차 브랜드의 고급차에 주로 적용된다. 국산차 모델에도 전자변속기 사용 빈도가 높아지고 있다. 제네시스(Genesis) 브랜드 모델의 전자식 변속레버는 센터콘솔에 레버가 부착된 형태다. 변속 레버가 차지하는 면적이 작기 때문에 더욱 고급스러운 실내 디자인을 만들 수 있다. 전기차들은 일반 내연기관 모델과 달리 전기모터와 감속기가 장착되기 때문에 대부분 전자식 변속장치를 사용한다. 현대자동차㈜의 경우 아이오닉 일렉트릭(Ioniq Electric)을 시작으로 코나 일렉트릭(Kona Electric)과 넥쏘(Nexo)까지 사용 범위가 넓어지는데 버튼 타입으로 된 방식이 적용된다. 전자식 기어 변속장치는 향후 적용 범위가 더 넓어질 전망이다. 차량의 고급화와 전동화 추세에 더불어 제작 단가도 조금씩 줄어들기 때문이다.

종류

버튼

전자변속기는 조작부와 변속기 사이의 기계적 연결이 없어 변속기 조작부를 자유롭게 만들 수 있다는 장점이 있다. 그래서 기존의 방식과 전혀 다른 버튼형 방식도 있다. 버튼을 사용하는 방식은 공간을 덜 차지하고 조작이 더 쉽다. P, R, N, D 각각에 해당하는 버튼을 누르면 변속이 되는 간단한 방식이다. 이 방식이 적용된 차량으로는 코나EV, 아이오닉EV, 넥쏘 등이 있다. 전자식 버튼 변속기를 사용하면 변속기 주변부 공간이 훨씬 넓어진다. 기계식 변속기는 기어를 위에서 아래로 내리는 방식으로 변속기를 위한 공간이 필수적이다. 그러나 전자식 변속기는 자동차 변속에 필요한 모든 기능을 전자식으로 수행해 변속기에 필요한 최소한의 공간만 유지한 채 다른 공간으로 활용이 가능하다. 또한 안전을 위해서도 전자식 버튼 변속기가 유리하다. 기존 기계식 변속기는 운전자가 직접 기어 단을 P로 조작해야 언덕길이나 내리막길에서 안전하게 차량을 고정해 주차가 가능하다. 간혹 기어를 다른 단수에 놓고 시동을 끄는 경우가 생겨 안전사고가 생기기도 한다. 하지만 전자식 버튼 변속기를 장착하면 이러한 안전사고를 크게 줄일 수 있다. 시동이 꺼지면 전자제어를 통해 자동으로 기어가 P로 변경되기 때문이다. 또한 전자식 파킹 브레이크(EPB)가 탑재된 차량이라면 자동으로 브레이크까지 채워준다.

다이얼

다이얼식은 레인지로버(Range Rover), 재규어(Jaguar) 차량에서 많이 볼 수 있다. 기어레버의 위치가 플로어 시프트와 비슷하지만 버튼식과 같이 적은 공간으로 제작할 수 있기 때문에 공간의 활용도가 높다. 또한 부품이 작아 수납공간을 더 넓힐 수도 있고 무게가 가벼워 차량 무게를 줄이는데 도움이 된다. 자동차 디자인 측면에서도 운전석과 조수석 사이에 기어박스가 들어갈 필요가 없어지면서 인테리어 디자인도 더욱 다양하게 바꿀 수 있는 장점이 있다. 아울러 기존 변속기에 비해 힘을 들이지 않아도 쉽게 변속이 가능하다. 하지만 쉬운 조작성 만큼 잘못된 버튼을 누를 가능성도 있다. 자신이 어떤 버튼을 눌렀는지조차 인지하지 못한다면 이는 곧 사고로 이어질 가능성이 높다. 이러한 문제점이 해결되지 않는다면 조작 미숙으로 인한 사고가 꾸준히 발생할 가능성이 높다.

탑재 모델

GV60

GV60은 전기자동차 전용 플랫폼 기반의 쿠페형 크로스오버(CUV)로 구 형상의 전자변속기 크리스탈 스피어(Crystal Sphere)가 적용됐다. 크리스탈 스피어는 시동이 꺼져있을 때는 무드등, 시동 시에는 구 모형이 회전해 변속기가 나타난다. 크리스탈 스피어는 GV60의 핵심적인 기능 중 하나이다. 시동이 꺼져있을 때는 무드등의 역할을 한다. 시동을 켜면 중앙의 구 모형이 회전해 변속 조작계가 나타난다. 이에 제네시스는 크리스탈 스피어에 대해 시동이 켜졌는지 꺼졌는지 바로 알 수 있는 안전 기능이라고 소개했다. 또한 크리스탈 스피어를 통해 차량 충전 중의 회전 여부 등 기능과 함께 감성적 아름다움을 느낄 수 있다. 크리스탈 스피어의 핵심은 아름다운 크리스탈 오브제로 기능하다가도 주행 가능 상태가 되면 변속 다이얼로 전환된다는 점이다. 단순히 사용성만을 추구한 변속 다이얼에 그치지 않고 심미적 요소까지 고려한 것이다. 운전자가 처음 GV60에 탑승하면 센터콘솔 위에 위치한 크리스탈 스피어에 조명이 점등되며 운전자를 맞이하고, 주행 가능한 상태가 되면 크리스탈 스피어가 회전하며 변속 다이얼이 나타난다. 운전자는 변속기를 제어해야 하므로 변속 다이얼의 존재를 통해 주행 가능 상태를 직관적으로 파악할 수 있다. 물론, 스피어가 회전하는 모습만으로도 차량의 상태를 쉽게 인식할 수 있다. 크리스탈 스피어는 동그란 구 형상의 특징을 활용하여 크리스탈 부분과 다이얼 변속기 부분으로 구성되어 있다. 시동을 걸기 전에는 정교하게 세공된 G-매트릭스 패턴이 크리스탈의 조명과 어우러져 럭셔리한 분위기를 연출한다. 특히 다이얼은 견고한 느낌의 금속 컬러와 정교한 구성으로 GV60이 고성능 전기자동차임을 암시한다.

한계

다양하게 출시되는 신차의 큰 변화 중 하나는 버튼식, 로터리식 등 전자식으로 바뀌는 변속기다. 케이블로 연결되는 전통적인 방식이 아닌 전자식 변속 레버는 다양한 차종에 확대되고 있으나 오작동 등 단점도 간과할 수 없다. 전자식 변속 레버의 적용으로 실내 디자인 자유도가 크게 향상됐다. 센터터널에 크게 자리하던 변속 레버를 대신해 위치한 변속 버튼이나 변속 다이얼은 그 자체만으로 디자인 요소로 작용하며, 주변 공간을 다양하게 활용할 수 있다. 차종별 부품 공유도 쉽다. 새로운 기능, 디자인, 조작감, 트렌드, 원가 절감 등 제조사나 소비자 모두 반기지 않을 이유가 없는 전자식 변속기지만, 반드시 주의해야 하는 부분이 있다. 바로 버튼 조작이나 로터리 조작 후 차량이 새로운 기어 단을 실행하기까지는 약간의 텀이 있다는 점이다. 대부분의 운전자는 기어 레버를 조작한 직후 바로 차의 기어 단이 바뀔거라고 습관적으로 인식하고 있다. D단에서 R단으로, 혹은 R단에서 D단으로 이동 시 차의 진행 방향이 즉시 바뀔 것으로 예상하지만, 버튼식이나 로터리 타입의 전자식 변속레버는 다르다. 버튼을 누르거나 로터리를 조작한 후 1초 전후의 텀을 두고 차량은 새로운 기어 단을 적용한다. 운전자의 조작과 차량의 실행에 차이가 발생하는 것이다. 1초가 짧은 시간으로 생각될 수 있지만, 좁은 공간에서 차를 앞뒤로 이동하는 상황에서는 상당한 시간이다. 이처럼 새로운 기술이 안전을 위협하지 않기 위해서는 제조사, 판매사, 사용자 모두의 노력이 필요하다.

참고자료

• 〈자동변속기〉, 《위키백과》
• 이광영 기자, 〈사고나면 운전자 탓? 안전성 도마위에 오른 현대차 GV80 '전자식 변속기'〉, 《아이티조선》, 2020-02-13
• 김하준 기자, 〈전자식 변속기, 최근 들어 급격히 증가하는 이유는?〉, 《탑라이더》, 2018-11-06
• 영현대, 〈자동 변속기가 수동 변속기로? 다양한 변속기 조작 방식〉, 《영현대》, 2018-08-13
• 오토브리뷴, 〈(특집) 현대 쏘나타, 전자식 버튼 변속기의 현실적인 강점은?〉, 《네이버 포스트》, 2019-03-19
• 막차폐차 공식포스트, 〈당신의 자동차는 어떤 기어레버인가요?〉, 《네이버 포스트》, 2018-10-18
• porsche gt3 rs, 〈기어봉 대신 버튼식 기어, 다이얼식 기어가 늘어나는 이유는?〉, 《네이버 블로그》, 2020-12-12
• 최민우 에디터, 〈전자식 기어 때문에 전복될까..변화가 필요하다〉, 《카가이》, 2020-01-31
• 김한솔 기자, 〈제네시스 GV60 구 형상 전자 변속기, 이렇게 변신한다〉, 《탑라이더》, 2021-09-07
• HMG 저널, 〈크리스탈 스피어, 기술과 감성의 조화로 제네시스 브랜드의 가치를 극대화하다〉, 《네이버 포스트》, 2021-11-19
• 이한승 기자, 〈급증하는 전자식 변속 레버(SBW), 좋기만 할까?〉, 《탑라이더》, 2020-02-03

같이 보기

• 기어
• 변속기
• 수동변속기
• 자동변속기
• 무단변속기

이 전자변속기 문서는 자동차 내장에 관한 글로서 검토가 필요합니다. 위키 문서는 누구든지 자유롭게 편집할 수 있습니다. [편집]을 눌러 문서 내용을 검토·수정해 주세요.

자동차 : 자동차 분류, 자동차 회사, 한국 자동차, 독일 자동차, 유럽 자동차, 미국 자동차, 중국 자동차, 일본 자동차, 전기자동차, 자동차 제조, 자동차 부품, 자동차 색상, 자동차 외장, 자동차 내장 □■⊕, 자동차 전장, 자동차 부품 회사, 배터리, 배터리 회사, 충전, 자동차 판매, 자동차 판매 회사, 자동차 관리, 자동차 역사, 자동차 인물 자동차 내장 가림막 • 기본트림 • 내부 • 내장 • 내장재 • 노르디코 • 니룸 • 단열 • 데지뇨 패키지(디지뇨 패키지) • 레그룸 • 방향제 • 보온 • 보조손잡이(어시스트 그립) • 비말차단막 • 센터바이저 • 손잡이 • 숄더룸 • 슈팅스타 헤드라이너 • 실내 • 실내공간 • 썬바이저(햇빛가리개) • 오픈포어 우드 • 우드 패널 • 전복방지시스템 • 짐칸 • 차광판 • 차단막 • 천장 • 추가사양 • 칸 • 탑승공간 • 트림 • 파일럿트림 • 편의사양 • 프레임리스 • 프리미엄트림 • 플러스트림 • 헤드라이너(천장내장재) • 헤드룸 운전대 PEPS • STLA 스마트콕핏 • 가속페달(액셀) • 경고음 • 경적(크락션, 혼) • 기계키 • 디지털콕핏 • 디지털키 • 마스터키 • 메탈페달 • 방향지시등 레버 • 보닛 열림 레버 • 브레이크페달 • 서브키(비상키) • 속도감응형 파워스티어링 • 스마트키 • 스티어링록 • 스티어링림 • 스티어링스포크 • 스티어링칼럼 • 스티어링포스트 • 스티어링허브 • 스티어링휠(운전대, 핸들) • 스티치 • 시동장치 • 아이페달 • 어댑티브 브레이크 • 와이퍼 레버 • 요크 스티어링휠 • 운전대 • 원페달 드라이빙 • 전동 조절식 페달 • 주행모드버튼 • 콕핏 • 클러치페달 • 키실린더 • 턴키 • 파워스티어링 • 파워아웃렛 • 페달 • 풋레스트 • 핸들봉 • 혼커버 계기판 RPM • 계기판 • 계기판가니쉬 • 대시트림 • 대시패널 • 디지털 계기판 • 디지털 시계 • 디지털 차량 계기판 • 센터페시아 • 속도계 • 시거잭 • 아날로그 시계 • 에너자이징 컴포트 • 연료계 • 유량계 • 인스트루먼트 패널(계기판, 대시보드) • 제어판 • 주행거리계 • 컨트롤패널 • 클러스터 • 택시미터 • 회전속도계(타코미터) 기어레버 PRND • 게이트식 기어 • 기계식 파킹 브레이크 • 기어레버(기어시프터) • 기어손잡이(기어봉, 기어노브) • 기어셀렉터 • 기어스틱 • 노브 • 다이얼 • 다이얼식 기어 • 레버 • 버튼식 기어 • 변속기어 • 센터페시아 시프트 • 수동변속기 • 시프트레버 • 자동변속기 • 전자변속기 • 전자식 파킹 브레이크(EPB) • 칼럼식 기어 • 크리스탈 스피어 • 터치스크린 기어셀렉터 • 파킹 브레이크(주차 브레이크, 사이드 브레이크, 핸드 브레이크) • 패들 • 패들레버 • 패들시프트 • 플로어시프트 • 회전형 기어셀렉터 시트 90도 • 180도 • 360도 • 2열시트 • 3열시트 • ISOFIX • 가죽시트 • 경추보호시스템 • 나파가죽시트 • 데지뇨 시트(디지뇨 시트) • 동반석 • 동승석 • 뒷열 • 뒷좌석 • 뒷좌석 폴딩 • 등받이 • 롱레일시트 • 리클라이닝 • 리클라이닝시트 • 마사지시트 • 메모리시트 • 목쿠션 • 받침대 • 방석 • 버킷시트 • 벤치시트 • 보조시트 • 부스터시트 • 분할폴딩시트 • 비건가죽시트 • 사이드볼스터 • 서스펜션시트 • 섬유시트 • 쇼퍼 패키지 • 스웨이드 컬렉션 • 스위블링시트 • 슬라이딩 • 슬라이딩시트 • 시트 • 시트 리클라이닝 • 시트 리프터 • 시트백 • 시트백 보드 • 시트백 커버 • 시트백 포켓 • 시트 슬라이드 • 시트 어저스트 • 시트커버 • 안마시트 • 암레스트(팔걸이) • 앞열 • 앞좌석 • 액티브 헤드레스트 시트 • 어린이 시트 고정(ISOFIX, 아이소픽스) • 에르고 모션 시트 • 에어스카프 • 에어쿠션 • 열선 • 열선시트 • 옷걸이형 시트 • 요추 지지대 • 운전석 • 운전석 이지 액세스 • 의자 • 이그제큐티브 시트 • 인조가죽시트 • 전동시트(파워시트) • 조수석 • 조종석 • 좌석 • 지지대 • 직물시트 • 천연가죽시트 • 카시트(차일드시트, 주니어시트) • 컴포트시트 • 쿠션 • 쿠션감 • 킥가드 • 킥매트 • 킥커버 • 통풍시트 • 평탄화 • 폴딩 • 풀폴딩 • 풀폴딩시트 • 프리액티브 시트벨트 • 하이백시트 • 헤드레스트(머리받침대) • 회전 • 회전시트 안전장치 2점식 안전벨트 • 3점식 안전벨트 • 4점식 안전벨트 • 5점식 안전벨트 • 6점식 안전벨트 • SBR • SRS에어백 • 듀얼에어백 • 디파워드 에어백 • 띠 • 로드리미터 • 리트랙터 • 마스크 • 버클 • 버클포켓 • 벨트백 • 사이드에어백 • 산소마스크 • 센터에어백 • 수버클 • 스마트 에어백 • 시트벨트 앵커 • 안전벨트(시트벨트) • 안전벨트 미착용 알림(SBR) • 안전장치 • 암버클 • 어드밴스드 에어백 • 어린이 보호장치 • 에어백 • 웨빙 • 인플레이터 • 측면보호시스템 • 커튼식 에어백 • 쿠션백 • 텐션 리듀서 • 프리텐셔너 • 허그에어백 도어 도어 • 도어락 • 도어 임팩트 패드 • 도어커튼 • 도어트림 • 도어팔걸이(도어 암레스트) • 도어포켓 • 도어핸들 • 디지털 도어락 • 스피커 그릴 • 열쇠 • 인사이드 도어핸들 • 자물쇠 • 잠금장치 • 차일드락 • 창문 스위치 • 창문잠금장치 • 파워윈도우 스위치 바닥 5D매트 • 6D매트 • 가죽매트 • 고무매트 • 대리석 바닥 • 마루 • 매트 • 바닥 • 바닥매트 • 벌집매트 • 센터터널 • 순정매트 • 실내바닥 • 알루미늄매트 • 이중매트 • 직물매트 • 카페트 • 코일매트 • 트렁크매트 • 폴리싱타일 • 풋룸 • 플로어 • 플로어트림 미러 ECM 미러 • 거울 • 디지털 사이드미러 • 룸미러(리어뷰미러, 백미러) • 미러 • 미러리스 • 방현미러 • 컨버세이션미러 • 평면거울 • 프레임리스 미러 • 화장거울(배니티미러) • 후진연동 자동하향 아웃사이드 미러 수납공간 간이테이블 • 거치대 • 견인로프 • 경광봉 • 귀중품 • 그물망 • 글러브박스 • 뒷좌석 멀티포켓 • 뚜껑 • 로프 • 로프후크 • 리어콘솔 • 망 • 물티슈 • 보관함 • 분리형 센터콘솔 • 브릿지 타입 하이콘솔 • 사물함 • 삼각대 • 삼각대 마운트 • 상자(박스) • 선글라스 보관함 • 선바이저 포켓 • 세차용품 • 센터랙 • 센터콘솔 • 센터페시아 수납공간 • 수납 • 수납공간 • 스마트폰 무선충전패드 • 슬라이드 트레이 • 시크리트박스 • 시트백 테이블 • 시트 언더트레이 • 신호봉 • 아이스박스 • 양문형 센터콘솔 • 오버헤드콘솔 • 용품 • 워셔액 • 유니버셜 아일랜드 • 유압잭 • 일체형 센터콘솔 • 재떨이 • 잭(자키) • 주머니(포켓) • 차량용 냉장고 • 차량용 쓰레기통 • 차량용 테이블 • 차량용품 • 청소용품 • 컵홀더 • 콘솔 • 콘솔박스 • 콘솔커버 • 트레이 • 틈새 보관함 • 파렛트잭(핸드자키) • 패드 • 펑크수리키트 • 필기구 • 화장지 • 후크 • 휴대폰 거치대 • 휴지 • 휴지통 공조장치 공조장치 • 센터송풍구 • 송풍 • 송풍구(에어벤트) • 송풍기 • 에어필터 • 측면송풍구 • 퀄리티에어 • 통풍 • 풍구 • 필터 • 헤파필터 위키 : 자동차, 교통, 지역, 지도, 산업, 기업, 단체, 업무, 생활, 쇼핑, 블록체인, 암호화폐, 인공지능, 개발, 인물, 행사, 일반