[짧은지식]자동차 크루즈컨트롤의 원리에 대해 알아보자

1. 크루즈컨트롤이란?

운전자가 가속패달을 밟지 않고도 자동차 스스로 연료를 분사하여 설정된 속도가 유지되도록 하는 주행보조기능.

고속도로를 오랜 시간 운행하는 고속버스 등으 차량에는 예전부터 탑재되어 있던 기능이다. 중국, 러시아 등 땅덩이가 큰 나라들은 크루즈 컨트롤 기능이 필수적이나 국내 도로 사정에는 크게 필요가 없는 기능이다. 그래서 크루즈 컨트롤 기능이 장착된 차량을 운전하면서 이 기능을 한번도 사용하지 않은 운전자들도 많다.

크루즈 컨트롤에 차선유지와 자동차선 변경 기능 등을 추가한 것이 자율주행 기능이며, 테슬라 오토파일럿이 선도적인 기술을 보유하고 있다.
국내에서는 16년도에 현대차에서 '어드밴스드 스마트 크루즈 컨트롤'라는 기술을 선보였는데, 기존 크루즈 컨트롤 기능에 앞 차와의 일정한 거리를 유지한채 달릴 수 있는 기능이 추가된 기술이다.

2019년 기준 중형급 차량 부터 경차까지 대부분 옵션 추가가 가능하다.
크루즈 컨트롤 기능은 일반형과 적응형으로 나눌 수 있다.

a. 일반형이란 운전자가 설정한 속도로 정속 주행하는 기능을 말한다.
b. 적응형이란 설정한 속도로 정속 주행 하는 것 뿐만 아니라 앞 차와의 간격에 맞추어 속도를 줄이거나 늘려주는 기능을 말한다.

 

사용방법: 저는 일반형 크루즈 컨트롤 기능만을 사용해보았기 때문에 일반형 기준으로 설명하면,
1. 우선 크루즈버튼을 누른다. on/off로 되어 있으며 이 누르면 계기판에 크루즈 설정이 켜졌다는 메시지가 뜨게 된다.
2. 원하는 속도로 엑셀을 밟은 후에 2번 Accel/RES 버튼쪽으로 스위치를 올려서 속도를 고정시킨다.
3. 크루즈 컨트롤 주행 중에 브레이크를 밟거나 1번 버튼을 다시 눌러 off 상태로 만들면 크루즈 컨트롤 기능이 해제된다.

 

2. 원리

a. 일반형
속도를 일정하게 유지 할 수 있도록 전자 제어를 통해 스로틀 개도를 조절함.
일단 자동차의 본네트에는 "스로틀바디"라는 장치가 있음. 자동차의 "코"라고 생각하면 되는데 이 스로틀 바디를 통해 외부 공기가 엔진 속으로 들어가게 된다.
이 때에 들어가는 공기와 엔진 속의 연료가 혼합되어 연소하고 동력이 생기게 된다. 공기가 많이 들어가면 출력이 커질 것이고 공기가 적게 들어가면 출력이 적어지는데, 이러한 공기량을 조절하기 위해 스로틀 바디 구멍을 열거나 닫거나 전자자 제어를 통해 조절한다. 이를 "스로틀 개도"라고 한다.

b. 적응형(회사마다 이름이 다른데 주로 "스마트 크루즈 컨트롤" 또는 "어댑티브 크루즈 컨트롤"이라 칭함)
레이저 또는 레이더, 카메라를 통해 전방의 장애물을 식별하고 속도를 줄이거나 높인다.

3. 기능의 장단점

a. 장점
- 엑셀 패달에 발을 올리고 있지 않아도 되므로 운전자가 판안함.

b. 단점
- 고속도로 1차로는 추월차선이므로 정속 주행을 하기에 부적합함. 그러나 간혹 1차로에서 크루즈 세팅으로 운전하는 차량이 있어 교통 체증을 유발함. 이러한 행위는 범칙금과 벌점 부과 대상임.
- 적응형(스마트/어댑티브) 크루즈 컨트롤 기능은 센서에 먼지 등의 이물질이 묻으면 감지 성능이 떨어져서 사고 발생의 가능성이 있음.
- 도로 상황에 따른 사용 제약이 심하다. 예를 들어 코너를 돌면서 속도를 줄여야 하지만, 브레이크를 밟는 순간 크루즈 기능은 꺼진다. 또한 크루즈 기능으로 달리다가 전방에 정체가 생기면 기능을 꺼야 한다. 

 

4. 궁금한 점

Q) 크루즈 컨트롤을 사용하면 연비가 좋아지는가? 좋아진다면 얼마나 좋아지는가?
A) 결론부터 말하자면 대체로 연비가 좋아진다. 특히 고속도로에서 크루즈 컨트롤을 사용하게 되면 연비가 향상된다. 항상 일정한 속도를 유지하므로 급제동과 급가속을 하지 않기 때문이다. 그러나 오르막길 혹은 내리막길에서는 오히려 연비가 떨어질 수 있는데, 그 이유는 일정한 속도를 유지하기 위해 연료를 더 소모하기 때문이다. 오르막길에서는 빠른 속도를 유지하기 위해서 추가적인 연료 분사가 이루어지고, 내리막길에서는 브레이크가 작동되므로 연비운전을 위해서는 특히 내리막길에서 크루즈컨트롤을 사용하는 것을 자제해야 할 것이다.