“진짜 혁신” 전기차 예비 오너들 대환호, 현대차 신기술이 파격적인 이유

현대모비스, 인휠시스템 개발 성공
4륜 독립적으로 구동하는 e-코너 모듈 덕분에 주행거리 증대
5년 이내 양산화 목표

지난 19일 현대모비스는 차량 각 바퀴를 모터가 직접 제어하는 ‘4륜 독립 구동 인휠(In Wheel) 시스템’ 개발에 성공했다고 밝혔다. 인휠 시스템은 구동모터와 제어기 기술이 핵심으로 향후 미래 모빌리티 혁신 기술로 시장의 주목을 받고 있다. 현재 전 세계에서 양산 사례가 없는 신기술이며 현대모비스가 관련 기술을 모두 자체 개발했다는 점이 업계의 기대감을 고조시키고 있다. 

이보다 앞서 지난 1월 현대모비스는 이러한 인휠모터를 장착한 아이오닉5의 영상을 공개하기도 했다. 현대모비스의 유튜브 채널에 공개된 영상 속 아이오닉5는 제로-턴이라고 불리는 제자리 회전부터 마치 캠퍼스처럼 중심축을 찍고 360도 회전하는 피봇-턴, 좌우 및 대각선으로 주행하는 크랩-드라이빙, 디아고날-드라이빙 등 획기적인 움직임을 구현하고 있다.   

[글] 박재희 에디터

기본적으로 해당 움직임이 가능한 이유는 네 바퀴가 독립적으로 구동과 조향을 수행하는 e-코너 모듈 기술 덕분이다. e-코너 모듈은 미래 모빌리티 중에서도 자율주행 기반 자유롭게 이동해야 하는 목적기반차량(PBV)에 필수 기능으로 평가받는다. 

e-코너 모듈은 자동차의 조향, 제동, 현가, 구동 시스템을 바퀴 하나에 통합시킨 기술이다. 기존에는 바퀴부터 핸들까지 기계 축으로 연결되었기 때문에 움직임이 한정돼 있었지만 해당 모듈을 통해 이를 획기적으로 변화시킬 수 있다는 것이 특징이다.  

e-코너 모듈은 장점이 많다. 우선 자동차에 적용되면 부품들 사이의 기계적 연결이 불필요하다. 드라이브 샤프트(구동력을 바퀴에 전달해 주는 기계 부품)와 같은 별도의 동력 전달 부품이 사라져 구조 자체가 간결해지고 구동 효율이 극대화될 수 있다.  

또한 문 방향이나, 크기 등 차량 내부를 보다 자유롭게 설계할 수 있다. 내부 공간이 더 넓어지고 더 많은 일을 수행할 수 있는 ‘공간’으로서의 개념에 더 가까워질 수 있는 것이다. 

이뿐만 아니라 내연기관차나 일반 전기차와 비교해 동력 효율도 매우 높다. 일반적으로 내연기관차는 19%에서 30%의 동력 효율을 보이며 전기차는 80% 이상 수준이다. 그런데 인-휠 시스템이 달린 전기차는 95%로 훨씬 높다. 실제로 현대모비스가 개발한 4륜 인휠 시스템은 약 20% 이상의 전비 개선 효과를 볼 수 있는 것으로 알려졌다. 

부품 간 마찰이나 열로 손실되는 에너지가 굉장히 적기 때문이다. 또, 바퀴 안에 동력계가 장착되어 있어 즉각적인 동력 전달이 가능하다는 이유도 있다.

다른 장점으로, 경량화에 도움이 된다. 여러 기능이 바퀴 하나에 집약되면서 차 무게가 전체적으로 가벼워지기 때문이다. 이런 이유로 동일 용량의 배터리를 달아도 전비가 높아지게 된다. 즉, 전동화 차량의 주행 거리를 증대시키는 것에도 도움이 된다. 나아가 기존 구동 시스템이 바퀴 안으로 들어가기 때문에 그 공간을 활용해 배터리 용량을 늘릴 수도 있다. 

마지막으로 인휠 시스템은 네 바퀴를 각 모터가 직접 제어하기 때문에 구동력을 효율적으로 배분해 최적의 선회 성능이나 차체 자세 제어 성능을 제공할 수 있다. 가벼워진 무게와 더불어 주행 질감 등의 성능 개선 효과까지 창출한다.   

현대모비스는 현재 실제 차량을 대상으로 e-코너 시스템 개발을 진행 중이며 향후 5년 안에 개발을 완료한다는 목표다. 또 인휠 시스템의 실제 양산이 가능하도록 올해 말까지 내구 신뢰성 개발을 완료할 계획을 밝혔다. 아직까지 양산 사례가 없는 만큼 현대자동차가 이 기술의 신뢰성 개발까지 완료한다면 미래 모빌리티 시장에서 또 하나의 경쟁력을 갖출 수 있을 것으로 기대된다.