1. 통합 시트 제어 모듈이란 무엇입니까?

통합 시트 제어 모듈(SCM), 또는 시트 ECU나 시트 제어 장치라고도 불리는 이 장치는 차량 시트 전기 시스템의 제어 허브입니다. 기존 설계에서는 조절 모터, 메모리, 열선/통풍 기능 각각에 별도의 컨트롤러가 있거나 차체 제어 모듈(BCM)을 통해 분산 제어되었습니다. 통합 설계는 이러한 기능들을 하나의 하드웨어로 통합하여 전원 연결부와 버스 인터페이스만 노출하도록 합니다.

일반적인 통합 기능은 다음과 같습니다.

• 다채널 모터 구동 방식: 앞뒤 이동, 높이 조절, 등받이, 허리 지지대, 머리 받침대 등 다양한 방향으로 조절 가능
• 시트 메모리: 여러 시트 위치를 저장하고 운전자 프로필 또는 키와 연동합니다.
• 난방, 환기 및 마사지: 폐쇄 루프 온도 제어 및 공압식 마사지 시퀀싱
• 끼임 방지 기능: 모터 전류 및 홀 센서 신호를 통해 장애물을 감지한 후 모터 회전 방향을 반대로 전환합니다.
• 탑승자 감지 및 안전벨트 착용 알림: 탑승자 분류 시스템(OCS) 신호와 연동하여 작동합니다.

2. 작동 방식: SCM 담당자가 좌석을 관리하는 방법

SCM은 MCU, 다중 채널 H-브리지 또는 하프 브리지 드라이버, 전류 감지, 홀 펄스 획득, 히터 PWM 출력 및 통신 인터페이스로 구성됩니다.

• 입력: 좌석 스위치, 홀 위치 신호, 온도 센서, 탑승자 감지 신호 및 버스 명령(HMI, 전화 키 또는 환영 시나리오 등).
• 처리 과정: MCU는 현재 위치와 목표 위치를 비교하여 구동 방향과 속도를 결정하고, 전류를 모니터링하여 정지 또는 물체 끼임을 감지합니다.
• 출력: 모터를 구동하고, 히터 패드와 팬을 제어하며, CAN/LIN을 통해 상태 및 오류 코드를 보고합니다.
• 진단 및 업데이트: UDS 진단(ISO 14229)을 지원하며 무선(OTA)으로 제어 전략을 업데이트할 수 있습니다.

3. 통합 SCM vs. 분산 아키텍처

4. 통합 SCM의 핵심 장점

1. 시스템 비용 절감

부품 수, 배선 길이, 커넥터 수가 모두 감소하고 단락 및 접촉 불량과 같은 고장 발생 가능성이 줄어들어 사후 관리 위험이 낮아집니다.

2. 중량 감소 및 포장 효율성 향상

좌석 내부 공간은 제한적입니다. ECU 하나는 여러 개의 컨트롤러보다 공간을 적게 차지하므로 전기차의 무게 감소와 실내 공간 활용도 향상에 직접적인 도움이 됩니다.

3. 플랫폼 설계 및 개발 속도 향상

하나의 하드웨어 플랫폼으로 기본 8방향 조절부터 14방향 및 24방향 프리미엄 구성까지 다양한 기능 설정을 통해 좌석을 지원할 수 있으므로 중복 개발 및 검증을 줄일 수 있습니다.

4. 스마트 캐빈 경험

SCM은 도메인 컨트롤러 및 HMI와의 CAN/LIN 링크를 통해 좌석 위치 메모리, 환영 기능, 탑승자 인식 및 시나리오 기반 조정 기능을 제공합니다.

5. 규정 준수 및 신뢰성

자동차용 SCM은 일반적으로 다음과 같은 표준 또는 요구 사항을 충족해야 합니다. 선택 시 공급업체에 해당 사항을 확인하십시오.

• 구성 요소: AEC-Q100(IC), AEC-Q200(수동 부품)
• 기능 안전: ISO 26262; 끼임 방지 기능과 같은 기능에 대한 ASIL 레벨은 차량의 안전 목표에 따라 설정됩니다.
• EMC: CISPR 25, ISO 11452, ISO 7637
• 환경 및 전기: ISO 16750
• 통신 및 진단: CAN/CAN FD, LIN 2.x, UDS(ISO 14229)

5. OEM 업체들이 통합 SCM을 선택하는 이유

• 도메인 중심의 E/E 아키텍처: 시트(Seat) 전자 장치는 구역별 및 소규모 도메인 제어 방식으로 전환되고 있으며, 통합 SCM은 이러한 추세에 부합합니다.
• 객실 차별화: 좌석은 승객이 자주 만지는 부분이며, 메모리 기능, 환영 기능, 마사지 기능은 스마트 객실의 주요 판매 포인트가 되었습니다.
• 편의 기능의 보급형 시장 진출: 중형 차량에도 시트 열선 및 통풍 기능이 제공되고 있으며, 통합 솔루션은 비용과 기능의 균형을 맞추고 있습니다.
• 플랫폼 기반 비용 절감: 하나의 하드웨어 플랫폼으로 여러 모델을 지원하여 개발 및 검증 비용을 분산시킬 수 있습니다.

6. SCM 선택 시 확인해야 할 주요 사양

• 구동 성능: 모터 채널 수, 채널당 연속/최대 전류, 작동 전압 범위
• 주요 기능: 메모리, 냉난방, 마사지, 동작 감지 지원
• 통신 인터페이스: CAN, CAN FD, LIN 및 이더넷 지원(구역별 아키텍처용)
• 끼임 방지 방식: 전류 감지 또는 홀 센서, 응답 시간 및 오작동률
• 안전 및 인증: ASIL 등급, AEC-Q100 등급, EMC 테스트 보고서
• 소프트웨어 기능: OTA, UDS 진단, AUTOSAR 호환성
• 공급망 및 배송: 대량 생산 사례, 생산 능력, 품질 시스템(IATF 16949)

7. 미래 동향

• 다중 좌석 연동: 앞좌석과 뒷좌석이 함께 작동하며, 원터치로 편안함 및 휴식 모드를 제공합니다.
• 센서 융합: 탑승자 감지, 신체 크기 인식 및 건강 모니터링을 결합하여 좌석 위치 및 편의 기능을 자동으로 조절합니다.
• 구역별 제어기 통합: 좌석 제어 기능이 구역별 아키텍처에 점차 통합되고 있으며, 좌석 제어 모듈(SCM)은 더욱 높은 수준의 통합을 달성하고 있습니다.
• 소프트웨어 기반 좌석 배치: OTA 업데이트를 통해 지속적으로 기능을 추가하고 알고리즘을 개선합니다.

8. 자주 묻는 질문(FAQ)

Q1: 통합형 시트 제어 모듈과 기존 설계 방식의 가장 큰 차이점은 무엇입니까?

통합 SCM은 여러 제어 기능을 하나의 ECU로 통합하여 배선, 커넥터 및 조립 단계를 줄이고 OTA 지원 및 플랫폼 재사용을 더욱 쉽게 만듭니다.

Q2: 어떤 차량이 SCM을 사용할 수 있습니까?

이 시스템은 구동 채널 수와 기능 세트에 따라 기본 8방향 시트부터 14방향 및 24방향 프리미엄 시트 구성까지 다양한 시트에 적용할 수 있습니다.

Q3: SCM은 어떤 자동차 표준을 충족해야 합니까?

일반적인 표준으로는 AEC-Q100, ISO 26262, CISPR 25, ISO 16750 외에도 CAN/LIN 통신 및 UDS 진단 요구 사항이 있습니다.

Q4: SCM은 어떻게 끼임 방지 기능을 구현합니까?

일반적으로 모터 전류와 홀 펄스를 모니터링하여 감지합니다. 장애물이나 끼인 물체가 감지되면 모터는 즉시 정지하고 역회전합니다.

Q5: SCM은 OTA 업데이트를 지원합니까?

OTA 기능을 지원하는 SCM은 좌석 제어 전략을 원격으로 업데이트할 수 있습니다. 지원 여부는 공급업체의 소프트웨어 아키텍처 및 보안 메커니즘에 따라 달라집니다.