콘티넨탈의 “지능형 윈도 제어기술”은 유리에 삽입돼 전기제어 신호를 통해 유리의 투명도를 변화시키는 필름 기술을 활용한다. 이 기술은 필요에 따라 자동으로 윈도의 투명도를 조정해 주행의 안전성, 편리, 보안성은 물론 연비개선에도 도움을 준다.
 
콘티넨탈이 1월 6일부터 나흘간 라스베가스에서 열리는 CES(Consumer Electronics Show)에서 한 번의 버튼 터치로 모든 윈도를 어둡게 만들 수 있는 데모 차량을 선보일 예정이다. 콘티넨탈의 “지능형 윈도 제어기술”은 유리에 삽입돼 전기제어 신호를 통해 유리의 투명도를 변화시키는 필름 기술을 활용한다.
콘티넨탈의 안드레아스 볼프(Andreas Wolf) 바디 전장 사업부 본부장은 “윈드실드 뿐 아니라 측면과 후면 윈도를 선택적이고 점진적으로 어둡게 하면 탑승객에 게 편안함을 제공하고 운전 안전성을 크게 향상시킬 수 있다”며 “강한 햇빛에 눈부심을 막기 위해 운전자의 손은 본능적으로 휠에서 선바이저로 움직이는데, 이로 인해 가시성 확보가 어렵게 되고 순간적으로 차량 제어력이 떨어질 수 있다”며 지능형 윈도 제어기술의 쓰임새를 설명했다.
이 기술은 이런상황을 미리 감지해 사전에 자동으로 윈도를 어둡게 한다.
윈도를 어둡게 하면 에너지를 절약할 수 있다. 이 필름을 사용하게 되면 다른 기술에 비해 더욱 효과적으로 태양 복사열을 줄일 수 있다.
볼프 본부장은 “즉 태양열이 차량 내부로 전달되는 것을 막을 수 있기 때문에 실내 온도를 상당히 낮출 수 있다”고 말했다.
이러한 효과는 에어컨 사용 부담을 줄여주고 에어컨 크기를 더욱 작게 만들어 에너지 효율성을 높일 수 있게 하며 무게 또한 훨씬 가볍게 할 수 있다. 선바이저와 기계식 블라인드만큼의 차량 무게도 감소돼 연비에 긍정적인 영향을 미친다.
볼프 본부장은 “자체적으로 산출한 결과, CO2 배출량은 1km당 4g이 감소되고 전기차의 경우 운행거리가 약 5.5% 증가한다”고 설명했다.
차량 내부 온도를 낮추어 주는 것 외에도 프라이버시 보호 기능도 향상된다. 볼프 본부장은 “주차된 차량에서 윈도는 자동으로 어두워지기 때문에 밖에서 차량 내부를 볼 수 없다”며 “또 지능형 윈도 제어는 자동차 디자이너에게 새로운 옵션을 제공한다”고 말했다.
볼프 본부장에 따르면, 기계적으로 특정 부분을 덮지 않고도 윈도 면을 더욱 확대 할 수 있다. 현재 이용 가능한 필름은 약간 푸른빛을 띠고 있지만 앞으로 새로운 설계의 가능성을 열어줄 다양한 색상이 출시될 전망이다. 이 밖에도 에너지 회수를 통한 조명 효과의 결합이나 터치스크린 기능 등 다른 효과도 기대해 볼 수 있다.

필름 기술
 
전압이 가해지면 필름 속 입자가 정렬하게 돼 윈도를 원하는 농도로 어둡게 할 수 있다. 이런 필름은 이미 오래 전부터 사용되어 왔다. 하지만 이 기술은 지금까지 고급 차량의 루프에서만 사용이 가능했다. 콘티넨탈 엔지니어들은 이번 데모 차량을 통해 처음으로 측/후면 윈도와 전면 윈도에서 “SPD(Suspended Particle Device, 부유 입자장치)” 필름 기술이 지능적으로 활성화되는 것을 시연할 예정이다. 그러나 법적 요인으로 인해 처음에는 선바이저가 허용된 영역에만 적용될 전망이다.
상용 가능한 필름 기술의 핵심은 필름에 들어있는 입자다. 이 입자들은 전원이 공급되지 않을 때 임의로 배열이 돼 있어 외부의 창문을 어둡게 하는 한편, 내부에서는 밖을 볼 수 있도록 투명성을 유지한다. 전압이 가해지면 이 입자들이 질서정연하게 병렬로 정렬되기 때문에 창문은 양방향에서 빛을 투과시킬 수 있게 된다.
볼프 본부장은 “운전자가 자동차 키나 스마트폰을 가지고 차량에 접근하면 차량시스템과의 연결 기술에 의해 윈도를 자동으로 밝게 할 수 있다”고 말했다.
이 필름을 광범위하게 미드레인지 모델에 적용하려면 비용 문제를 해결해야 한다. 다행히 모바일 분야에서 이 기술이 먼저 적용되면서 기술이 지속적으로 발전하고 가격도 빠르게 떨어질 전망이다. 필름 기술에 대한 다른 대안으로는 액정 폴리머(Liquid Crystal Polymers)나 전기변색(Electrochromism) 등이 있다. 전기변색 기술은 전기장이나 전류 흐름의 영향을 받았을 때 광학적 특성이 달라지는 분자와 크리스털의 능력을 이용한다. 이 기술은 실내/외 거울을 어둡게 함으로써 눈부심을 막아준다. 이미 차량에 적용되고 있다. 하지만 표면이 넓을 경우 스위칭 시간을 줄이는데 많은 에너지를 필요로 한다는 단점이 있다.

제어가 핵심
 
최종적으로 보급되는 기술이 무엇인가는 중요하지 않다. 이런 기술은 모두 전자적 제어가 필요하기 때문이다. 필수적인 노하우는 소프트웨어와 차량 시스템과의 지능적 연결에 있다.
볼프 본부장은 “현재는 지능형 윈도의 상용화 시기만이 문제가 될 뿐 콘티넨탈은 전체 시스템에 기술 노하우를 적용해 전자제어 시스템에 원하는 기능을 통합할 수 있다”며 “윈도 변색을 통해 배기가스 배출량을 개선할 뿐 아니라 운전자를 위해 최대의 안전과 편안함을 제공할 수 있도록 알고리즘을 적용하고 있다”고 말했다.
모든 유리창 외관은 온도와 시효 효과(Aging Effects)의 자동 보정뿐 아니라 변화하는 조명 환경에 지능적으로 대응해 최적화된다.

AEM_Automotive Electronics Magazine