지구온난화와 원유가 상승으로 친환경 자동차 부품 개발의 필요성이 높아지고 있는데요.
전기차와 수소연료전지차등 다양한 친환경차 부품을 개발?생산하고 있는 현대모비스에서는
휠 안에 구동장치와 제동장치를 일체화시킨 인 휠 시스템을 개발해
자동차에 직접 적용했습니다.
현대모비스는 지능형 안전부품을 비롯한 다양한 친환경자동차 관련 기술을 개발하고
생산.공급하는 국내 유일의 자동차부품 전문기업으로 지난 2010년
기존 전기승용차 성능을 획기적으로 배가시키는 인휠 모터시스템 개발에 들어갔습니다.
직 구동방식을 뜻하는 인휠 시스템은
타이어를 지탱하는 휠 안쪽 좁은 공간에 고성능 소형모터를 장착해서 직접 구동시키는 기술로,
전기자동차의 단점인 동력 손실문제를 마북 기술연구소가 완벽하게 해결했습니다.
그래서 이런 기술력을 직접 보고 확인할 수 있는 전시실 쇼룸을 둘러봤는데요.
이곳에는 각종 첨단 안전기술과 친환경 자동차 기술들을 입체영상화해서 모니터로 펼쳐 보여주는
그야말로 결집된 기술력들을 한 눈에 이해할 수 있도록 전시돼 있었습니다.
특히 전시기술을 구현하는 3D와 동력 전달과정을 드러낸 실물 대비 인휠 시스템을 비교하면서
구동방식의 확연한 차이를 알 수 있었는데요.
기존 자동차의 동력시스템은 엔진에서 발생한 힘을 변속기를 통해 변환해주고
이 구동 샤프트를 통해 후륜 쪽으로 전달해주게 됩니다.
후륜에서는 디퍼렌셜 기어를 통해 양쪽의 CV조인트로 힘을 전달해 바퀴를 움직이게 됩니다.
하지만 인 휠 시스템은 전기 구동모터가 바퀴에 장착되기 때문에
엔진 자동차나 전기자동차를 움직이는 핵심 기능인 구동장치가 필요 없을 뿐 아니라
전륜 후륜에 상관없이 장착할 수 있다는 특성을 갖고 있습니다.
아울러 엔진과 대형모터가 차지하던 엔진룸 공간 확보는 물론
동력을 바퀴로 전달하던 구동 사프트와 CV조인트까지 필요 없게 하는
기술적 혁신을 이룬 셈입니다.
뿐만 아니라 전륜과 후륜은 상대적 동력발생 요소인 만큼 차체가 다르고
또 조립 라인도 달라야 하는데,
인 휠 시스템은 차체와 구동바퀴에 구애 받지 않는 장착 특성과 용이성을 갖고 있다고 합니다.
이는 공간 확보와 디자인 유연성 향상 뿐 아니라
이 시대가 요구하는 고효율 에너지 자동차 개발에 한 발 앞선,
차체 경량화라는 일석이조의 효과를 발휘하고 있습니다.
자체 기술진에 의해 독자 개발된 신개념 동력장치는
레이 전기 차와 쏘나타 하이브리드 등에 장착돼
오랜 기간 실시한 도로 주행 성능을 통해 신기술로 평가받았고
지금은 내구성 대비 안전성을 재확인하고 검증하는 실험을 진행하고 있었습니다.
이곳 시험동에서는 레이 전기차에 인휠 시스템을 장착한 시험이 진행 중인데요,
구체적으로 어떤 원리로 구동되는지 살펴보겠습니다.
[김동현/현대모비스 인휠시스템 책임연구원]
인 휠 시스템은 각 바퀴에 구동모터를 직접 장착해서,
모터의 구동력으로 바퀴를 직접 구동하는 시스템입니다.
[윤희정/기자]
지금 인 휠 시스템을 장착한 레이 전기차의 바퀴를 구동중에 있는데요
왼쪽 바퀴는 전진방향, 오른쪽 바퀴는 후진방향으로 구동되고 있습니다.
현대모비스에서 독자 개발한 인휠시스템을 장착한 전기자동차를
제가 직접 시승해 보겠습니다.
연구소 주변 도로에서 오르막과 내리막 등판각도가 꽤 되는
왕복 4km정도의 짧은 구간을 달려봤는데도
기존 레이 전기차와는 확연하게 다른 차이점들을 느낄 수 있었습니다.
저는 지금 인휠시스템이 장착된 전기자동차 레이를 주행 중인데요,
일단 전기차라 그런지 주행소음이 적고 내리막길에서는 자동으로 회생제동시스템이 작동해서
에너지 효율도 높일 수 있다고 합니다.
가장 먼저 비교되는 것은 평지와 오르막 주행에서 나타나는 동력 차이였는데요,
인 휠 시스템 적용으로 4륜 자동차로 변신한 경차 레이 전기차는 가속 주행은 물론
언덕을 오를 때도 속도 변화 없는 막강한 출력을 자랑했습니다.
한 마디로 일반 레이 전기차에서 느끼지 못했던 강력한 동력성능을 체감할 수 있었습니다.
차 무게를 줄이고 연비 효율을 높이는 기술만이
자동차 산업계를 제패할 수 있다는 현실을 전제할 때
강력한 주행성능과 다양한 장점 보유에 설계 변경 없이 간편하게 장착할 수 있는
인휠 시스템은 차세대 전기 차의 해법이 분명합니다.
따라서 자동차생산 5위 국가임에도 엔진분야에서는 종주국임을 자부할 수 없지만
전 세계가 동시 다발적으로 시작한 전기자동차와 수소자동차에서는
우리 자동차 산업이 석권할 수 있는 기회가 될 것입니다.
현대모비스가 친환경차 부품개발과 미래 지능형 핵심부품 경쟁력을 높이기 위해 2015년까지
총 1조8000억 원을 투입하는 연구개발 역량을 지속적으로 강화한다는 방침을 세운 것도
전기자동차 분야에서는 종주국으로 우뚝 서기 위함이라 생각됩니다.
혼다와 도요타, GM 등, 글로벌 자동차 기업들도
인휠 시스템 개발과 상용화를 위한 치열한 경쟁을 벌이고 있습니다.
국내외적으로 친환경자동차 시장을 키우는 원천력은 소비자의 선택 폭을 넓히는 것이고,
이는 곧 자동차부품 전문개발 기업의 입지를 뜻한다는 건데요.
압도적으로 끌어갈 수 있는 힘 또한 연구개발이 일궈내는 상용화에 있다는 것을 잊지 않는
탄탄한 한국 자동차산업의 기술력이 필요한 시기입니다.
현장에서 교통뉴스 윤희정입니다.
