ZF Redefines the Chassis in the SDV Era - The Strategy Behind cubiX Tuner and Chassis 2.0
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필리프 가스니에, ZF 섀시 솔루션 사업부 연구개발 총괄
Philippe Gasnier, Head of Research and Development of the ZF Chassis Solutions Division
2024년 초, ZF는 ‘섀시 솔루션 사업부’를 공식 출범시키며 조직 구조에 대대적인 전환을 단행했다. 기존의 섀시 기술 부문과 능동 안전 시스템 부문을 하나로 통합한 개편은 단순한 효율화를 위한 조치가 아니었다. ZF가 이 두 핵심 기술 영역을 하나의 체계로 묶은 이유는 분명하다. 자동차 산업이 하드웨어 중심에서 소프트웨어 중심으로 빠르게 재편되고 있기 때문이다. 즉, SDV(소프트웨어 정의 차량) 시대의 도래는 섀시의 개념과 역할에 근본적인 변화를 요구하고 있다. 앞으로 어떤 형태의 모빌리티가 주류가 되든, 섀시는 여전히 모든 차량의 기반으로 남을 것이다. 그리고 그 위에 소프트웨어로 달성할 수 있는 기능과 혜택은 더욱 풍부해지고 있다. ZF 섀시 솔루션 사업부의 연구개발 총괄, 필리프 가스니에(Philippe Gasnier) 선임부사장을 만나 SDV 시대의 섀시는 어떻게 달라지는지, 그리고 cubiX Tuner와 Chassis 2.0은 어떤 역할을 하는지 이야기를 나눴다.
글 | 한상민 기자_han@autoelectronics.co.kr
IN ENGLISH
‘cubiX Tuner’는 ZF가 바라보는 소프트웨어 정의 자동차(SDV) 시대의 섀시 비전을 잘 보여주는 것 같습니다. 섀시가 단순한 기계적 성능 부품에서 벗어나 브랜드의 감성과 정체성을 담는 소프트웨어 기반 플랫폼으로 진화하는 것입니까? OEM은 이런 변화에 얼마나 적극적으로 대응하고 있습니까?
Gasnier 앞으로 어떤 형태의 모빌리티가 주류가 되든 한 가지는 분명합니다. 섀시는 여전히 모든 차량의 기반으로 남을 것이며, 차량의 주행 역학, 승차감, 안전성을 좌우하는 핵심 요소로서 그 역할이 더욱 중요해질 것입니다.
특히 SDV와 같은 메가트렌드는 섀시 기술의 수준을 한층 더 끌어올리고 있습니다. 새로운 차량 플랫폼에서는 전기/전자 아키텍처의 근본적인 변화가 일어나고 있고, 그에 따라 휠 가이던스, 댐핑, 서스펜션, 조향, 제동 시스템 등 섀시 구성요소의 중요성이 더욱 커지고 있습니다.
앞으로 여러 기능이 도메인 또는 존 컨트롤러에 통합되면서 섀시 전용 소프트웨어는 조향, 제동, 댐퍼 등 다양한 액추에이터 간의 정밀하고 일관된 상호작용을 어떤 주행 상황에서도 실현해야 합니다. 이 모든 구성요소를 통합적으로 제어할 수 있는 중앙 소프트웨어를 통해 차량의 주행 특성을 조율할 수 있다면 하드웨어 하나하나의 성능을 뛰어넘는 차별화가 가능해질 것입니다.
예를 들어, 과거에는 내연기관 파워트레인이 OEM 간 중요 차별화 요소였습니다. 전기차 시대에도 동력 성능의 차이는 여전히 존재하지만 그 격차는 점점 줄어들고 있고 소비자에게도 덜 인식되고 있습니다. 반면 ‘진정한’ 차별화 요소는 섀시가 될 것입니다. 전동화, SDV, 자율주행과 같은 변화는 섀시 기술에 새로운 기회와 도전을 동시에 안겨주고 있습니다만, 저희는 현재의 자동차 산업 전환기를 위기로 보지 않고 오히려 큰 기회로 인식하고 있습니다.
이런 관점은 고객사도 마찬가지입니다. 최근 아시아 시장을 중심으로 등장하는 새로운 OEM들, 스타트업, 그리고 다양한 신규 고객들은 저희에게 ‘위협(attackers)’이 아닌, 오히려 기존 고객군을 더욱 풍성하게 해주는 존재입니다. 우리는 이들과 함께 협력하면서 기존의 전통적인 자동차 제조사들과 마찬가지로 다양한 솔루션을 제공하고 있습니다.
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섀시, SDV 시대의
핵심 경쟁력으로 떠오르다
cubiX Tuner는 전통적인 파라미터 조정 도구를 훨씬 뛰어넘는 것처럼 보입니다. 마치 AI 기반의 자동 보정 시스템처럼 느껴지기도 하는데요. 그러면, OEM이 특정한 주행 감각을 정의하고 이를 차량에 적용하고자 할 때 그 과정은 어떻게 진행되나요? 예를 들어, “이 차는 코너링이 좀 더 날카로웠으면 좋겠어요”라는 피드백이 들어오면, 이런 요구는 어떻게 시스템에 반영되고 ECU에 적용되는 건가요?
Gasnier 가장 먼저 해결해야 할 과제는 고객의 요구를 정량적인 차량 주행 특성 파라미터로 변환하는 일입니다. 예를 들어, “차가 코너를 더 날카롭게 돌았으면 좋겠다”는 피드백을 구체적인 수치로 바꾸는 작업이죠. 이를 위해 우리는 디지털 트윈을 활용합니다. 이 디지털 트윈은 내부 시뮬레이션 모델로, 몇 번의 클릭만으로 해당 차량을 식별할 수 있으며 특정 파라미터를 조정했을 때 차량이 어떻게 반응할지를 시뮬레이션으로 시각화할 수 있습니다.
우리는 현재 이 과정을 한 단계 더 추상화하는 작업을 진행 중입니다. 바로, 원하는 주행 특성을 ECU 파라미터로 자동 변환해 주는 AI 알고리즘을 개발하고 있는 것이죠.
사실 오늘날의 기술로는 이런 것도 가능합니다. 예를 들어, “이 차가 시속 80km에서 좀 더 직접적으로 조향했으면 좋겠다”는 식의 문장을 입력하면, 챗봇이 적절한 주행 특성 파라미터를 제안하고 그에 맞는 ECU 설정값까지 자동으로 계산해주는 것이죠. 하지만 지금 당장의 우리의 개발 초점은 그 방향은 아닙니다.
SDV 시대에 섀시 소프트웨어 자체가 새로운 수익원이 될 수 있을까요? 예를 들어, 감성적인 드라이브 모드나 브랜드 고유의 핸들링 특성을 OTA를 통해 유료로 제공하는 것이 현실적으로 가능한 시나리오일까요?
Gasnier 바로 이런 부분에서 창의성이 진정으로 빛을 발할 수 있다고 생각합니다. 예를 들어, 특정한 주행 모드를 별도로 제공하거나, 주행 모드를 다른 사용자와 공유하거나, 심지어 ‘엘리트 모드(Elite Mode)’와 같은 고급 기능을 상상해볼 수도 있죠.
이 ‘엘리트 모드’는 말하자면 엔드 유저를 위한 cubiX Tuner의 버전으로 열정적인 운전자들이 정해진 안전 범위 내에서 차량의 반응을 개별적으로 조정할 수 있도록 해줄 수 있습니다.
물론 한 가지 분명히 해야 할 점이 있습니다. 방향을 정하는 건 결국 OEM입니다. 우리는 소프트웨어 공급업체로서 다양한 기술적 가능성을 제공할 수 있지만 그것을 실제로 양산차에 어떻게 적용할지는 전적으로 OEM의 판단에 달려 있습니다.
cubiX Tuner
소프트웨어로 구현하는
주행 감각
OEM이 브랜드 고유의 주행 감성을 소프트웨어로 정의하고 반복적으로 다듬을 수 있다는 점은 자동차 산업에서 매우 큰 변화입니다. ZF의 관점에서, 이런 역량은 고객 충성도나 신규 프로젝트 수주 경쟁력에 어떤 영향을 미치나요?
Gasnier ZF의 cubiX는 파라미터 설정만으로도 다양한 주행 특성을 구현할 수 있는 섀시 제어 소프트웨어입니다. 이를 통해 OEM은 각 브랜드만의 독특한 주행 감각, 즉 브랜드 DNA를 자유롭게 설계할 수 있습니다. 주행 경험도 매우 안락한 성향부터 뚜렷하게 스포티한 성향까지 다양하게 조정할 수 있죠.
여기서 한 단계 더 나아간 것이 바로 ‘cubiX Tuner’입니다. OEM이 별도의 소프트웨어 구조나 내부 함수, 복잡한 상호작용을 몰라도 차량 주행 성능과 관련된 주요 파라미터와 수치를 직접 조정하며 자신들만의 핸들링 특성을 정밀하게 세팅할 수 있도록 도와줍니다. 이런 복잡한 부분은 이미 cubiX Tuner에 내장돼 있기 때문에 OEM은 훨씬 더 직관적이고 효율적으로 브랜드 정체성을 구현할 수 있습니다.
이런 접근 방식은 ZF가 시장에서 차별화된 위치를 확보하는 데 큰 도움이 됩니다. 신규 고객에게는 새로운 기회를 열어주고, 기존 고객에게는 이미 입증된 cubiX 솔루션을 더 쉽고 유연하게 사용할 수 있는 환경을 제공합니다. 그 결과, 고객 충성도 역시 자연스럽게 강화됩니다.
전륜구동(FWD), 후륜구동(RWD), 사륜구동(AWD) 등 다양한 플랫폼과 액추에이터 조합이 존재하는 상황에서, cubiX Tuner는 이런 다양성을 얼마나 유연하고 확장성 있게 수용할 수 있습니까?
Gasnier 차량 플랫폼과 구성을 관리하는 ‘Variant management’는 cubiX Tuner의 핵심 강점 중 하나입니다. 서로 다른 차량 모델이나 파워트레인 구성에 따라 파라미터를 관리하고 비교하며 적절하게 반영하는 작업은 애플리케이션 엔지니어들에게 늘 복잡한 과제였습니다.
cubiX Tuner는 이런 과정을 하나의 통합 도구 안에서 처리할 수 있도록 설계됐습니다. 튜닝 작업은 물론, 데이터베이스 관리, 문서화, 그리고 소스 코드나 플래시 파일 생성까지 모두 하나의 툴에서 이뤄지기 때문에 작업 시간도 줄어들고, 오류 발생 가능성도 크게 낮아집니다.
또한, 주행 성능을 총괄하는 중앙 제어 시스템인 ‘cubiX’와 이를 설정하는 ‘cubiX Tuner’ 모두 모듈형 구조로 돼 있어 필요에 따라 기능을 쉽게 추가하거나 제거할 수 있습니다. 이를 통해 OEM은 다양한 플랫폼과 옵션에 맞게 유연하게 대응할 수 있습니다.
cubiX Tuner는 ZF 외의 서드파티 액추에이터도 지원하는 것으로 알고 있습니다. 이는 ZF의 오픈 파트너십 전략의 일환인가요? 아니면 보다 연결되고 협력적인 생태계를 지향하는 움직임으로 봐야 할까요?
Gasnier cubiX의 핵심은 섀시 구성요소들을 하나의 통합된 제어 로직을 통해 관리한다는 점입니다. 하드웨어가 ZF 제품이든, 다른 공급업체의 제품이든 관계없이 동일한 방식으로 제어할 수 있도록 설계돼 있습니다.
이 플랫폼은 높은 수준의 모듈성과 양산 경험을 갖춘 시스템으로, 섀시 관련 모든 구성요소와 표준화된 인터페이스를 통해 원활하게 통신할 수 있습니다. 우리가 cubiX를 통해 추구하는 것은 섀시 전체 시스템의 ‘오케스트레이션’입니다. 하드웨어와 소프트웨어 모두에 대한 깊은 전문성을 바탕으로, 우리는 이 솔루션을 독립적이고 유연한 형태로 OEM에 제공합니다.
cubiX는 개별 고객의 필요에 따라 다양한 기능을 선택해 구성할 수 있는 모듈형 생태계로 이해하면 됩니다. 우리는 다양한 섀시 기능들을 선보이면서 고객 요청에 따라 이 기능들을 소프트웨어 패키지 형태로 cubiX에 통합할 수 있도록 하고 있습니다.
즉, ZF는 단순히 SDV 플랫폼만을 제공하는 것이 아니라, 자사의 스마트한 기능들을 함께 담아내며 그 가치를 더하고 있는 것입니다. OEM은 ZF가 제공하는 기능을 채택할 수도 있고, 새로운 기능을 요청하거나 자체 개발한 소프트웨어를 cubiX에 통합할 수도 있습니다.
또한 cubiX Tuner를 통해, ZF가 축적해 온 노하우와 기술 역량의 일부를 고객이 직접 활용할 수 있도록 열어두고 있습니다. 이를 통해 개발 속도는 빨라지고 효율성도 높아집니다.
이런 접근은 전 세계 OEM이 공통적으로 요구하는 부분이기도 한데, 특히 아시아 시장에서 더욱 강하게 요구되고 있는 “짧은 개발 사이클과 비용 절감”이란 목표를 실현하는 데 큰 도움이 되고 있습니다.
cubiX Tuner는 단순한 툴을 넘어선 존재처럼 보입니다. 툴과 플랫폼의 경계는 어디에서 나뉘는 걸까요? ZF가 SDV 시대에 섀시 소프트웨어 플랫폼 공급업체로 진화할 가능성도 있다고 보시나요?
Gasnier cubiX Tuner는 ZF의 섀시 소프트웨어 플랫폼인 cubiX와 밀접하게 통합돼 있으며, cubiX의 사용자 인터페이스 역할을 수행합니다.
즉, cubiX는 차량 내에서 직접 구동되는 임베디드 소프트웨어이고, cubiX Tuner는 OEM과 ZF 모두가 사용하는 툴체인(toolchain)의 일부입니다. 이런 점에서 보면 cubiX Tuner는 ‘툴(tool)’이고, cubiX는 ‘플랫폼(platform)’이라는 구분이 명확하다고 할 수 있습니다.
다만, 다른 측면에서 이 경계는 다소 유연해지기도 합니다. cubiX Tuner는 기본적으로 클라우드에 항상 연결돼 있으며, cubiX 자체도 설정에 따라 클라우드와 연결될 수 있습니다.
이렇게 되면 필드에서 수집된 데이터를 기반으로 기능을 최적화할 수 있게 되고, 결과적으로 두 시스템 사이에 기능적인 중첩이 일부 발생하게 됩니다.
ZF는 업계 최초로 중앙 집중식 차량 주행 역학 제어 시스템(cubiX)을 선보인 기업입니다. 우리는 이 강력한 시장 포지션을 유지하고 더욱 확장해 나가는 것을 목표로 하고 있습니다. 실제로 우리는 아시아·유럽·북미를 비롯한 여러 지역의 다양한 OEM으로부터 큰 관심을 얻고 있는 제품을 성공적으로 개발했습니다. 이런 성과는 앞으로 ZF가 SDV 시대의 섀시 소프트웨어 플랫폼을 제공하는 데 있어 든든한 기반이 되어줄 것입니다.
클라우드 연결, 모바일 앱 지원, 다양한 벤더의 액추에이터 호환성 같은 기능을 보면, ZF가 cubiX Tuner를 개인화된 섀시 경험을 위한 B2B SaaS(서비스형 소프트웨어) 형태로 확장할 가능성도 있어 보입니다. 이에 대한 계획이 있나요?
Gasnier cubiX는 소프트웨어 제품으로서, 차량에 사용되는 하드웨어로부터 상당히 독립적으로 작동합니다. 물론 ZF는 다양한 섀시 액추에이터를 포함한 포괄적인 포트폴리오를 제공하고 있지만, cubiX는 타사 공급업체의 액추에이터와도 조합이 가능합니다.
반면, cubiX Tuner는 ZF가 cubiX에 통합한 기능과 특징들을 조정하는 데 특화된 툴입니다. 현재로서는 타사 기능을 튜닝하는 용도로는 지원되지 않습니다. 또한 cubiX Tuner의 튜닝 기능은 최종 소비자를 위한 것이 아니며, 어디까지나 ZF와 OEM을 위한 개발 도구로 사용되고 있습니다.
그럼에도 불구하고, 질문의 방향은 매우 적절합니다. 중장기적으로 보면 cubiX Tuner는 최종 사용자용 애플리케이션으로 발전할 가능성도 있습니다. 또한 타사 기능과의 인터페이스를 구축하는 것도 고려해 볼 수 있는 영역입니다.
다만, 이 모든 논의의 전제는 ZF의 주요 고객이 OEM이라는 점입니다. 우리의 모든 솔루션은 항상 OEM의 구체적인 요구에 맞춰 설계되고 제공됩니다.
Chassis 2.0,
미래차를 위한
지능형 섀시 아키텍처
섀시 소프트웨어가 차량의 감성을 정의하는 역할을 점점 더 많이 맡게 되면서 데이터 수집이나 운전 행동 분석을 위한 전략적 접점으로도 활용될 수 있지 않을까요? cubiX Tuner는 이런 미래 활용 사례를 지원하도록 설계돼 있나요?
Gasnier 디지털화는 섀시 기술의 중요성이 점점 더 커지는 핵심 동인 중 하나이며, 바로 이 점이 ZF 포트폴리오가 현재 시장에서 강력한 입지를 확보하고 있는 이유이자 미래 성장 가능성을 보여주는 근거이기도 합니다.
ZF는 섀시 시스템에 대한 깊은 전문성을 바탕으로 고품질 데이터를 생성합니다. 이런 데이터는 자동차 기술의 디지털 전환 과정에서 핵심 자원입니다. 이를 잘 보여주는 대표적인 예가 스마트 섀시 센서(Smart Chassis Sensor)인데요, 이 센서는 이미 양산 적용되고 있으며 최신 세대에는 가속도 센서가 통합돼 있습니다. 이를 통해 외부에서 섀시에 가해지는 자극뿐만 아니라, 그 자극이 얼마나 빠르게 발생하는지도 측정할 수 있게 됐습니다. 또 다양한 신규 기능이 가능해졌죠.
예를 들어, 그중 하나가 ‘섀시 헬스(Chassis Health)’ 기능입니다. 가속도 데이터를 활용해 차량 섀시와 차체 구조에 지속적으로 어떤 충격이 가해지는지 모니터링할 수 있으며, 이런 영향이 전체 기능성에 어떤 영향을 주는지를 실시간으로 계산합니다. 쉽게 말해, 이 기능은 사람을 위한 ‘디지털 피트니스 트래커’가 아니라, 차량을 위한 피트니스 트래커라고 보시면 됩니다. 시스템이 치명적인 하중이나 손상을 감지하면, ‘진료 의뢰(referral)’가 자동으로 발생하는데, 이 경우 의사가 아니라 정비소로 안내되는 셈이죠.
ZF는 이 스마트 섀시 센서에서 수집한 데이터를 자사의 다른 기술에도 적극적으로 활용하고 있습니다. 예를 들어 능동형 감쇠 시스템인 sMOTION이나 스티어 바이 와이어(Steer-by-Wire) 조향 시스템의 성능 향상에 이 데이터를 사용하고 있습니다.
아시다시피, 운전자가 스티어링 휠을 통해 받는 피드백은 주행 중 편안함과 안정감, 나아가 차량 전체에 대한 신뢰감을 형성하는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 숙련된 운전자는 노면이 고르지 않다는 느낌이나 차량이 언더스티어(understeer) 상태에 들어가려 한다는 신호를 손끝으로 감지할 수 있습니다. 하지만 Steer-by-Wire 시스템에서는 스티어링 휠과 실제 바퀴 사이에 기계적인 연결이 존재하지 않습니다. 그래서 ZF는 이 감각을 인공적으로 재현하기 위해 토크 피드백 유닛(Torque Feedback Unit)을 개발했습니다. 이 장치가 작동하기 위해서는 데이터, 특히 스마트 섀시 센서에서 수집한 정밀한 노면 충격 데이터가 반드시 필요합니다. 이런 충격 정보가 스티어링 휠로 전달되면, 운전자는 마치 실제로 기계적 연결이 존재하는 것처럼 자연스러운 핸들 감각을 느낄 수 있게 됩니다.
마지막으로, ZF는 섀시의 전략적 가치를 앞으로 어떻게 정의하고 있나요? 감성적 경험, 수익화, 생태계 통합이라는 측면에서 SDV의 다음 세대를 형성하는 데 있어 섀시는 얼마나 중심적인 역할을 하게 될까요?
Gasnier 승용차의 섀시는 항상, 반드시 차량의 근간으로 남아야 합니다. 전후(종방향), 좌우(횡방향), 상하(수직) 방향의 다이내믹스는 디지털화로 대체될 수 있는 것이 아닙니다. 그저 디지털 방식으로 정교하게 제어되고 최적화될 수 있을 뿐이죠. 바로 이 점에서 ZF는 고객이 가장 먼저 찾는 신뢰할 수 있는 파트너입니다.
미래를 내다봤을 때, 섀시는 지금보다 훨씬 더 중요한 차별화 요소로 부상할 것입니다. 이런 변화에는 여러 메가트렌드가 작용하고 있습니다. 앞서 언급한 전동화가 있고, 또 하나는 바로 SDV의 부상입니다. 현재와 미래의 많은 차량 플랫폼들은 수많은 분산형 ECU 대신 몇 개의 고성능 중앙 제어 유닛(HPC)에 의존하는 새로운 전기/전자 아키텍처를 기반으로 구축되고 있습니다. 이런 변화는 시스템 통합을 단순화하고 소프트웨어의 역할을 확대하며 섀시 특성을 소프트웨어 기능으로 정의하고 정제할 수 있도록 해줍니다. 결과적으로 각 액추에이터와 파워트레인을 유기적으로 조율하는 방식으로 주행 감성과 차량 성능이 구현되는 시대가 열린 것입니다. 또한, 검증된 하드웨어 구성요소를 계속 재사용할 수 있어 복잡성은 줄이고 비용도 절감할 수 있습니다.
또 하나의 중요 트렌드는 자율주행입니다. 차량이 점점 더 자동화되면 승차감에 대한 기대치 역시 크게 달라집니다. 특히 섀시의 움직임과 반응 방식은 더욱 민감해집니다. 예를 들어, 자율주행차에 탑승한 승객들은 상하 진동이나 갑작스러운 제동에 더 민감하게 반응합니다. 이런 상황에서 멀미를 방지하려면 기존보다 훨씬 더 정교하고 지능화된 섀시 기술이 필요합니다.
이처럼 전동화, SDV, 자율주행이라는 세 가지 핵심 변화에 대응하기 위해 ZF는 Chassis 2.0이라는 개념을 도입했습니다. 이는 미래의 지능형 차량을 위한 유연한 기반 구조로, 단순히 개별 액추에이터를 최적화하는 것을 넘어 여러 시스템 간 ‘팀플레이(team play)’를 조율하는 데 중점을 둡니다.
ZF는 전통적인 섀시 구성요소들을 스마트하고 연결된 시스템으로 진화시켜 디지털 부가가치를 창출하는 솔루션으로 전환시키고 있습니다. Chassis 2.0에는 ZF의 주행 제어 소프트웨어인 cubiX는 물론, 공통 섀시 소프트웨어 아키텍처(Chassis System-Software Architecture)와 섀시 개발 환경까지 모두 포함돼 있습니다.
이런 Chassis 2.0을 실현하려면 시스템 전반에 대한 깊은 전문성이 필요합니다. 이 때문에 우리는 전담 사업부인 섀시 솔루션 사업부(Division Chassis Solutions, 2024년)을 설립한 것입니다. 이 는 업계 최고의 섀시 전문 조직으로 미래 섀시의 역할을 정의하는 모든 것을 원스톱으로 제공하는 구조를 갖추고 있습니다. 이미 사업부는 Chassis 2.0 기술을 글로벌 주요 시장에서 양산 단계로 실현해 나가고 있습니다.
ZF는 차세대 차량 주행 역학의 시대를 선도할 수 있는 완벽한 위치에 있습니다.
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