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세계 최초 無희토류 차량 DCT용 모터 개발

2014. 08. 29.

LG이노텍(대표 이웅범)이 세계 최초로 희토류를 쓰지 않는 차량용 듀얼클러치 변속기(DCT, Dual Clutch Transmission)용 모터를 개발했다.

이 회사는 희토류의 공급 및 가격 불안정성을 극복한 ‘희토류 프리(Free) DCT용 모터’ 개발에 성공하고 내년 초 양산할 계획이라고 28일 밝혔다.

DCT용 모터는 듀얼 클러치 자동변속기가 차량 주행 상황에 따라 신속하고 부드럽게 기어를 변경할 수 있도록 두 개의 클러치를 매우 빠르고 정확하게 움직여주는 핵심 구동 부품이다.

이 모터가 장착된 듀얼클러치 자동변속기는 일반 자동변속기 대비 약 12%, 수동변속기 대비 약 5%의 연비 개선 효과가 있어 유럽 등 선진 시장을 중심으로 주목 받고 있다.

차량용 모터의 자석(Magnet) 소재로 많이 사용되는 희토류는 자연계에 매우 드물게 존재하는 금속 원소로 매장량이 적고 중국이 전세계 공급량의 90% 이상을 차지하고 있어 자원 무기화 우려가 높다. 실제 지난 2008년에는 중국의 수출제한 조치로 희토류 가격이 7배 이상 급등하기도 했다.

특히 네오디뮴(neodymium, Nd)과 디스프로슘 dysprosium, Dy) 등의 희토류는 자성이 강해 높은 구동력을 필요로 하는 차량 DCT 모터의 필수 소재로 여겨졌다. 업계에서 대체 연구가 활발히 진행됐으나 구동력 부족과 제품 크기 및 무게 증가로 어려움을 겪었다.

LG이노텍은 독자 개발한 모터 구조 설계 기술을 바탕으로 희토류를 사용하지 않고도 고객 요구 성능을 충족시키고 크기 변동 없이 무게는 4% 줄인 희토류 프리 DCT용 모터 개발에 성공했다.

이 제품은 개발 기간만 2년 이상 소요됐고 관련 기술 13건이 국내외 특허로 출원 등록됐다.

이번 희토류 프리 DCT용 모터 개발은 한국 기업이 자동차의 주행성능을 좌우하는 변속 시스템용 부품에서도 유럽, 북미, 일본 기업들과 어깨를 나란히 할 수 있는 기반을 마련했다는 평가다.

특히 전자 소재부품사업을 주력으로 했던 LG이노텍이 차량 전장부품 분야에서 괄목할 만한 성과를 만들어가고 있는 만큼 또 하나의 성공적인 IT 기술과 자동차 기술의 융•복합 사례가 될 것으로 기대된다.

이 회사는 2007년 세계 최초로 차량용 토크센서와 앵글센서를 복합화한 토크앵글센서를 개발한 바 있으며 조향 및 제동장치용 모터는 국내 1위다. 현재 차량용 모터, 카메라모듈, 통신모듈, LED 패키지 및 광원모듈 등 차량 전장부품 라인업만 20여종을 보유하고 있다. 차량 전장부품 매출도 2009년 500억원에서 지난해 4,500억으로 4년만에 9배 증가했다.

LG이노텍은 희토류 프리 DCT용 모터를 내년 초 멕시코 공장에서 양산할 계획이다. 이미 양산 설비 개발과 DCT용 모터에 최적화된 품질 관리 시스템 구축도 완료했다. DCT 시스템이 주행 성능 개선과 연비 향상 효과가 높은 만큼 모터 수요 증가에 적극 대응해 국내외 신규 모델 중심으로 시장을 확대해 나갈 방침이다.

LG이노텍 관계자는 “성능과 크기, 무게를 만족시키면서도 안정적 공급이 가능한 희토류 프리 DCT모터에 대해 고객들이 좋은 반응을 보이고 있다”며 “핵심 기술, 완벽 품질, 고객 대응력 등 경쟁력을 앞세워 차량 전장부품 시장에서 입지를 확고히 해 나갈 것”이라고 말했다.

시장 조사 기관인 IHS Automotive에 따르면 전세계 DCT 시스템 생산량은 지난해 430만대에서 2016년 720만대로 67% 증가할 전망이다.
 

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[사진설명]

LG이노텍 직원이 세계 첫 희토류 프리 듀얼 클러치 변속장치용 모터를 선보이고 있다.