현대모비스, 전기차 인휠모터 개발성공
전기차 기술적 난제 극복, 양산 시스템 연구중
전기차 특성 극대화에 도움, 게임체인저 역할 기대
현대모비스
인휠모터 개발성공
전기차는 넓은 공간성, 평평한 차 바닥, 모터 특유의 재빠른 가속력, 낮은 동력 손실 등이 장점으로 손꼽힌다. 내연기관 차의 한계를 극복해 보다 자유로운 디자인과 제원 구현이 가능하다. 이를 위해 전기차 전용 플랫폼을 적용한 후 엔진보다 부피가 훨씬 작은 전기 모터를 앞, 뒤에 배치한다. 하지만 여전이 전기모터를 비롯해 감속기 등 동력계통의 부품이 들어갈 공간이 따로 필요하기 때문에 극적인 실내공간 확보는 기대하기 어렵다. 하지만 이를 가능케 하는 기술이 있다. 바로 인 휠 시스템이다.
최근 현대모비스는 아직까지 양산 기록이 없는 이 기술을 개발하는데 성공했다고 밝혔다. 얼마 전 아이오닉 5를 통해 제자리 게걸음, 360도 회전을 선보이며 일반 차로 절대로 구현할 수 없던 모습을 선보였는데, 관련 기술을 완전히 개발한 것이다.
인휠모터가 적용된 전기차
이런 식으로 변한다
현대모비스가 개발한 인 휠 시스템은 정식 명칭으로 4륜 독립 구동 인 휠 시스템이다. 이름그대로 네 바퀴에 인 휠 시스템을 적용한 것이다. 인 휠 시스템이란, 쉽게 표현하면 바퀴마다 모터-감속기-브레이크 시스템이 장착된 형태를 의미한다. 이 기술은 전기차 전용 기술이다. 사실 100여년 전 포르쉐의 창립자 페르디난트 포르쉐가 하이브리드 및 인 휠 시스템을 개발했으나 당시 기술의 한계로 완벽히 구현하지는 못했다. 이후 오랜 시간이 흘러 연구단계에 머물다 최근에 이르러서야 양산차 적용을 기대할 수 있게 된 것이다.
이 기술을 적용하면 우선 공간을 추가로 확보할 수 있다. 휠 부분에 파워트레인 통합 모듈이 들어가기 때문에 엔진룸이 필요 없다. 차량 전면부를 비롯해 대시보드 공간이 극단적으로 줄어들면서 보다 넓은 공간을 기대할 수 있는 것이다. 또, 앞이나 뒤에 배치되던 파워트레인의 무게가 골고루 분산되고, 바닥에 배치된 전기차 배터리로 인해 주행 시 무게 밸런스가 상당히 우수하다.
특히 네 바퀴가 독립적으로 움직이기 때문에, 험로주행 시 바퀴마다의 구동력을 제어해 최대한 안정적인 주행을 가능케 한다. 또한, 제자리에서 게걸음으로 움직이거나 360도 회전도 할 수 있다. 우리나라 같이 주차공간이 부족한 곳에서는 주차 시 편의성을 기대해볼 수 있겠다. 그밖에 가속력 측면에서도 유리하다. 바퀴 바로옆에서 발생한 동력이 휠로 곧바로 전달되기 때문에 동력손실이 거의 없다. 게다가 사륜구동 형태이기 때문에 폭발적인 속력을 낼 수 있다. 이를 통해 주행거리를 더 늘릴 수 있다. 현대모비스에 따르면 20%이상의 전비 개선 효과를 기대할 수 있다고 하는데, 이를 반영하면 최대 458km 주행할 수 있는 아이오닉 5는 약 550km 주행할 수 있게 된다. 실제로 구현된다면 전기차 혁명이라 표현해도 무방할 것이다.
문제는 내구성과 소형화
인 휠 시스템의 가장 큰 난제는 내구성과 소형화다. 차의 하중과 노면의 충격이 올라오는 휠에 통합형 모듈을 장착하기 때문에 진동과 충격에 매우 강해야 한다는 조건이 붙는다. 또, 이물질 유입에 대비한 안전 시스템도 갖춰야 한다. 과거 현대차는 전기버스 일렉시티에 인 휠 시스템을 적용했으나, 내구성 문제로 전량 리콜 후 일반 전기차 시스템으로 바꾼 전적이 있다.
다행히 이번 소식을 보면 내구성 문제는 해결한 것으로 보인다. 특히 소형화를 거치면서 충분한 성능을 구현하는 것도 중요하다. 대형 상용차의 경우 덩치 자체가 크기 때문에 소형화에 대한 부담이 없지만 일반 승용 전기차에 적용하려면 소형화는 필수다. 이에 대해 현대모비스는 이미 M Vision과 같은 컨셉카로 소형화 예시를 제안한 바 있다. 이번에 완성한 기술 역시 아이오닉 5등 승용 전기차에 적용 가능한 수준으로, 기술의 완성도가 매우 높은 것으로 알려졌다.
전기차 기술력 기하급수적 성장 놀랍다
현대모비스는 이 기술을 올해 말까지 다듬어, 내구성과 성능을 더 끌어올릴 예정이라 한다. 또, 양산 시스템에 적용할 수 있도록 한다고 공헌하기도 했다. 이 기술이 처음 적용될 모델은 PBV가 될 가능성이 높다. PBV는 목적기반 모빌리티로, 자율주행으로 목적지까지 이동하는 동안 탑승객에게 다양한 서비스를 제공하는 친환경 이동 수단을 의미한다.
인 휠 시스템은 성능 뿐만 아니라 전기 신호에 따른 즉각적인 반응이 가능해 자율주행과 찰떡궁합이다. 또, 넓은 공간을 통해 소비자들에게 색다른 경험을 제공할 수 있다. 먼 미래가 될 줄 알았던 이 기술은 이제 코 앞까지 다가왔다. 가까운 미래에 출시될 전기차는 지금과는 또 다른 경험을 제공할 것이다. 과연 현대차는 이 기술을 바탕으로 글로벌 전기차 시장을 리드할 지 좀 더 지켜볼 필요가 있겠다.
