Volvo는 《EX90》 전기 크로스오버의 항력을 줄이기 위해 루프에 설치된 LiDAR 모델에 편평 커버를 적용했다.

Volvo의 차세대 《EX90》 전기 크로스오버는 ‘보이지 않는 안전성 장치’로 차량을 보호하는 LiDAR(lidar) 기술을 도입할 예정이다.

LiDAR는 레이저 광 펄스(light pulse)를 사용하여 차량 주변의 정밀한 이미지를 구현하는 원격 감지 방법이다.

자동차 제조사들은 일반적으로 차량의 그릴이나 전면 페시아(fascia)에 안전성 센서들을 내장하는 반면, Volvo는 LiDAR 장치를 《EX90》의 루프 라인에 위치시켰다. 여기에는 타당한 이유가 있다.

Volvo Cars의 외장 설계 책임자 T. Jon Mayer는 LiDAR 장치가 차량의 눈이라고 설명한다.

이에 따라 LiDAR 센서를 그릴에 설치한다면 “눈이 무릎에 있는 것”과 같이 차량 바로 앞쪽으로만 시야가 제한될 것이라고 언급했다.

그러므로 “LiDAR 센서가 높이 위치하면 차량 위와 그 너머까지 볼 수 있을 것”이라고 덧붙였다.

Volvo는 Luminar사가 제조한 《EX90》의 LiDAR가 고속 주행 중에도 250미터 거리에 있는 보행자를 감지할 수 있다고 밝혔다.

설계자들은 LiDAR를 차량의 전면 유리 아래에 통합시키는 방안도 고려했지만, 전면 유리의 레이크(rake)가 센서의 효과를 약화시킨다는 점을 알게 되었다.

Mayer는 “라이더는 100°의 넓은 시야 반경으로 항상 전방을 스캔한다”며, “이 장치를 설치할 최적의 위치를 찾아야 했는데, 바로 루프였다”고 설명했다.

루프 설치 시 빠른 감지는 물론 민감한 고가의 센서가 충돌이나 도로 잔해에 의해 손상되지 않도록 보호할 수 있다.

항력(drag) 극복

LiDAR 모듈을 《EX90》 루프라인에 설치하면 성능이 극대화되는 반면, 상자 형태의 장치가 차량 주변의 공기 흐름을 방해하고 항력을 발생시킬 수 있다.

EV의 항속거리를 늘리기 위해서는 공기역학 항력 계수(coefficient of drag, Cd)를 낮추는 것이 필수적이다.

Volvo 설계자들은 항력을 줄이기 위해 물방울 형상의 편평(low-profile) 커버를 개발하여 LiDAR에 적용했다.

Mayer는 이러한 커버를 통해 LiDAR의 모서리가 둥근 형태가 되며, 뒤로 갈수록 좁아지는 형상을 통해 공기가 모듈의 측면과 위쪽으로 이동한다고 설명했다.

그는 “LiDAR가 없는 것처럼 공기가 차량을 매끄럽게 이동하는 것이 핵심”이라며, “공기 역학 관점에서 영향력이 최소화된다”고 설명했다.

그는 “요트가 해안의 거센 파도를 가르는 능력에 영감을 받아” 《EX90》 전면 설계를 진행했다고 언급했으며, “또한 전체적으로 둥근 형태이므로 차량 주변에 더욱 효율적인 공기 흐름을 만들 수 있다”고 강조했다.

이러한 설계 변화와 도어의 둥근 모서리와 글라스를 이음새 없이 연결한 플러시 글레이징(flush glazing) 기술 및 도어 핸들을 통해 7인승 《EX90》의 Cd는 0.29로 낮아진다. Tesla의 3열 전기 크로스오버 모델 《Model X Plaid》의 Cd는 0.24이다.

새로운 플래그십 모델

《EX90》은 2017년 《XC40》 이후 Volvo가 가장 큰 변화를 도입하여 출시하는 신제품이다.

동 모델은 11월 9일 스웨덴 스톡홀름에서 공개되며, 2030까지 전기차로만 라인업을 구성하고자 Volvo가 대거 출시하는 신규 모델의 선봉에 있다.

《EX90》의 유럽 차량 인도는 2023년 후반~2024년 초에 시작될 예정이다.