미래 트럭은 ‘제자리 선회’ 기능 탑재할까

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(출처:USPTO)

앞으로 출시할 미래 트럭 차량은 ‘제자리 선회’가 가능할지도 모르겠다. 앞서 리비안, 테슬라가 자사 트럭에 제자리 선회를 의미하는 ‘탱크 턴(Tank Turn)’ 기술 도입을 시사한 데 이어, 포드(Ford)도 유사한 특허를 출원한 것으로 드러났다. 포드는 미국 1위 트럭 F-150을 생산하는 업체다.

폭스뉴스(Foxnews)를 비롯한 다수 외신은 최근 포드가 미국특허청(USPTO)에 출원한 탱크 턴 특허가 공개됐다고 전했다. 특허 제목은 ‘탱크 턴을 수행하기 위한 방법과 장치’다. 포드는 2020년 4월 21일 해당 특허를 출원했다. 공개된 날짜는 지난 4월 21일이다.

보통 제자리 선회는 무한궤도로 움직이는 탱크와 같은 차량이 구현할 수 있는 기능이다. 좌우 무한궤도를 반대 방향으로 움직여 차체를 360도 회전하는 방식이다. 무한궤도 차량 제자리 선회는 보통 ‘피봇 턴(Pivot turn)’이나 ‘피봇 스티어(Pivot Steer)’라는 이름으로 불린다.

(출처:USPTO)

좀 더 쉽게 설명하자면 리어카를 떠올리면 된다. 리어카를 제자리 선회하면 양쪽 바퀴가 서로 다른 방향으로 움직인다. 탱크도 마찬가지다. 탱크에는 10여개 이상 보기륜이 달려있으나 실제 탱크를 구동하는 건 좌우에 달린 무한궤도다. 크게 보면 리어카처럼 바퀴가 두 개 달린 셈이다.

포드가 특허 출원한 탱크 턴도 이와 유사하다. 좌우 구동 방향을 반대로 하는 것. 원래라면 각 바퀴에 동력을 전달하는 쿼드 모터가 있어야 가능하나, 포드는 조금 다른 방법을 취한 듯 하다. 대각선 방향 앞뒤 바퀴는 서로 반대 방향으로 움직이고, 나머지 바퀴는 고정하는 방식이다.

예컨대 차량을 시계 방향으로 제자리 선회하려고 한다면, 왼쪽 앞바퀴는 앞으로 회전하고 오른쪽 바퀴는 역회전하면 된다. 남은 바퀴 두 개는 움직이지 않게 제동을 걸어야 한다. 이 과정에서 회전 중인 바퀴에 과부하를 줄이기 위해 에어 서스펜션이 작동한다. 방식은 조금 다르나 탱크 피봇턴과 유사한 원리다.

차량이 제자리 회전하게 되면 상당한 이점이 뒤따른다. 비좁은 공간을 나오기 위해 조심스럽게 앞뒤로 왔다 갔다 하면서 방향을 바꿀 필요가 없어진다. 특히 오프로드와 같이 차량을 회전하기 어려운 공간에서 더 유용해 보인다. 자동차 전문지 잘로프니크(Jalopnik)는 “트럭이 탱크 턴하면서 엄청나게 좁은 코너를 돌 수 있다”고 설명했다.

트럭에 탱크 턴 개념을 접목한 건 포드가 처음이 아니다. 일본 완성차 업체 도요타(Toyota)도 관련 특허를 지니고 있다. 외신 오토위크(AutoWeek)에 따르면 지난 2020년 6월 18일 도요타가 미국특허청에 출원한 특허가 공개됐다.

테슬라의 대항마로 불리는 미국 전기차 업체 리비안(Rivian)은 지난 2019년 12월 쿼드 모터를 탑재한 자사 ‘리비안 R1T’ 트럭을 이용해 탱크 턴을 직접 시연한 바 있다. 현재 양산한 차량에는 이 기능을 탑재하지 않았으나, 리비안도 차량 제자리 선회를 가능케 하는 기술을 갖고 있는 셈이다.

전기차 업계 선두주자인 테슬라의 사이버트럭도 제자리 선회를 지원할 수 있다. 지난해 12월 테슬라 최고경영자(CEO) 일론 머스크는 초기 생산분 사이버트럭에 쿼드 모터가 탑재되고 각 휠이 독립적으로 동작한다고 전했다. 그러면서 “사이버트럭은 탱크나 대각선 방향으로 움직이는 게처럼 운행 가능하도록 바퀴를 장착할 것”이라고 했다.

머스크가 언급한 게처럼 움직이는 기술은 ‘크랩 워크(Crab Walk)’라고 불린다. 차량의 바퀴를 같은 방향으로 회전시켜 대각선 10도 방향으로 주행하는 기능이다. 이 기능은 제너럴모터스 산하 GMC의 험머EV에 탑재될 것으로 알려졌다. 대신 탱크 턴은 불가능하다.

크랩 워크를 넘어서 차량을 좌우 90도 방향으로 움직이게 하는 특허도 있다. 최근 외신 더 드라이브(The Drive)는 포드가 지난 2020년 9월 해당 특허를 미국특허청에 출원했다고 전했다. 공개는 올해 3월 31일 이뤄졌다. 앞·뒤 바퀴 방향과 회전 방향을 반대로 해 차량을 좌우로 움직이는 원리다.

탱크 턴이나 90도 이동과 같은 기술이 실제 차량에 탑재된다면 꽤 유용하게 쓰일 듯하다. 다만 아쉽게도 아직 실제 상용화까지 확신하긴 어렵다. 언제쯤 이 같은 기능을 탑재한 양산 차량을 보게 될까.

테크플러스 에디터 윤정환

tech-plus@naver.com​

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