안녕하세요. 연못구름입니다. 2022년의 주인공은 두 대의 차량이라고 할 수 있죠. 첫 번째 차량은 7월 14일 글로벌하게 공개된 전기차, 아이오닉6가 될 것 같고요. 두 번째 차량은 오랜만에 공개되는 7세대 신형 그랜저입니다. 두 차량은 모두 대한민국을 대표하는 전기차와 내연기관이라는 점에서 기대감이 높아지는데요.
아이오닉6의 디자인은 먼저 공개가 되었는데 호불호 반응이 꽤 많았죠. 대체로 투스카니를 닮았다, 풍뎅이 비틀을 닮았다, 역동적인 포르쉐를 닮았다는 반응이었는데요. 제 눈에는 디자인이 어느 정도 익숙해진 것 같네요. 제조사 입장에서 이슈가 된다는 것만으로도 마케팅의 반은 성공했다고 볼 수 있겠죠.
국내에서는 디자인에 대한 반응이 뜨겁지만, 해외 채널에서는 아이오닉6의 공기 저항 계수가 놀랍다는 반응을 많이 볼 수 있는데요. 첫눈에 바로 알 수 있는 디자인 부분도 물론 중요하겠죠. 하지만 아이오닉6는 처음부터 공기 저항을 감소하기 위한 유선형 디자인이 목표였다고 하는데요. 이 부분이 먼저 출시된 아이오닉5와 가장 큰 기술적인 차이점이라고 할 수 있죠. 이번 콘텐츠에서는 아이오닉6의 독보적인 기술인 새로운 공력 성능과 관련된 내용을 알려드릴게요.
현대가 만든 아이오닉6는 현대차가 만든, 내연기관을 포함한 모든 차량 중에서 최저 공기 저항 계수인 0.1 Cd를 달성했습니다. 그동안 공기 저항 계수를 말할 때 이 차량 이야기가 빠지지 않았어요. 오래된 차량인데요. 바로 대우 에스페로죠. 이 차량의 쭉 빠진 디자인은 지금 봐도 너무 멋진데요. 에스페로의 공기 저항 계수는 0.29 Cd였습니다. 아마 앞으로 출시될 양산차 중에서 최고의 공기 저항 계수를 자랑하게 될 벤츠 EQXX의 1회 충전 거리는 무려 1,000km를 돌파한다고 전해졌죠.
벤츠의 최상위 전기차인 EQXX 콘셉트의 공기 저항 계수는 0.17 Cd이죠. 물론 이 차량은 지금 양산차가 아니라는 점을 참고해야 할 것 같은데요. 전기차에서는 전비를 높이는 것이 결국 주행거리를 늘리는 핵심 기술이라고 할 수 있는데요. 이 기술은 결국 공기 저항 계수를 낮추는 것이라고 할 수 있겠죠.
스포츠카의 탈을 쓴 전기차, 포르쉐 타이칸도 공기 저항 계수는 0.22 Cd인데요. 아이오닉6보다 살짝 높아요. 그래도 전기차 중에서 공기 저항 계수는 최상위인 차량으로 뽑히고 있습니다.
공력 성능에 목숨을 걸고 아이오닉6를 만든 이유는 무엇일까요? 아이오닉5가 공개될 때만 해도 E-GMP 전기차 순수 플랫폼이 공개되는 것이 핵심이었습니다. 전기차에 있어 중요한 요소는 주행거리. 정확히는 1회 충전으로 얼마나 주행할 수 있는지가 핵심인데요.
‘그럼 배터리의 용량을 늘리면 되지 않습니까?’ 이렇게 말할 수 있죠. 하지만 전기차 배터리는 이미 무거운 상태인 데다 여기에 최신 첨단 사양이 추가되며 경량화 기술은 이미 어느 정도 한계점에 도달하고 있습니다. 그래서 공력 성능에 목숨을 걸게 되는 거죠.
공력 성능이 좋아지면 어떤 점이 좋아질까요? 무엇보다 동력이 좋아지죠. 이는 결국 주행 안전성이 좋아진다는 것입니다. 주행 질감도 당연히 좋아지는데요. 공력 성능이 높아진다는 것은 유선형 디자인이나 에어로 다이나믹에 신경을 쓰면서 차량에 있는 날카롭거나 각진 부분을 부드럽게 다듬는 것입니다.
이 덕분에 주행 시 발생하는 소음이 크게 줄어듭니다. 주행 시 소음은 전면 유리나 사이드미러 등에서 들어오는 소음이 가장 많고요. 당연히 노면이나 바닥 하부 쪽에서도 들어오는데, 이걸 줄이기 위한 노력은 시대를 막론하고 당연히 필요한 것이죠.
유선형 디자인을 통해서 공력 성능이 개선되면 당연히 연비가 높아지고요. 전기차에서는 연비가 아닌 전비라고 하죠. 효율까지 더욱 높아졌기 때문에 더 멀리 주행할 수 있게 되는 것이죠. 동일한 플랫폼의 비슷한 배터리 용량으로 아이오닉5는 약 430km를 주행할 수 있는데, 전문가의 예상에 따르면 아이오닉6는 약 480km까지 주행할 수 있다고 합니다.
전작과 아이오닉6의 가장 큰 차이점은 바로 디자인입니다. 공력 성능을 극대화한 디자인인데요. 어떤 기술력이 적용되었는지 이 부분 쉽게 설명해 볼게요. 우선 액티브 에어 플랩부터 보죠. 문이 열리는 방식이 독특한데요. 에어 플랩이 완전히 열리며 위로 펼쳐지는 방식이고요. 에어 플랩이 작동되는 모습은 내연기관에서 보기 힘들었기 때문에 다소 신기하거나 어색하게 느껴집니다.
내연기관에서는 이 부분이 그릴 내부에 위치했기 때문에 눈으로 확인하기 힘들었습니다. 전기차에서는 내연기관에 있던 커다란 엔진과 그릴이 사라졌기 때문에 에어 플랩의 위치와 디자인이 달라진 것이죠.
그럼 에어 플랩은 어떤 역할을 하길래 전기차나 내연기관에 모두 필요한 것일까요? 차량에 처음 시동을 걸 때 엔진은 차가운 상태인데요. 엔진에 어느 정도 열기가 전해져야 제대로 된 성능을 발휘할 수 있게 되죠. 반대로 배터리나 전기 모터 등 동력 계통에는 열을 빠르게 내려주어야 제대로 된 성능이 발휘되는데요. 이때 에어 플랩을 열어 주게 되면 빠르게 냉각이 되겠죠.
이 기술이 자동차에서 어떤 역할을 할까요? 차량 전체 공기 저항 중에서 무려 20% 이상이 전면부 하단에 있는 에어 플랩에 의해서 결정된다고 하네요. 별거 아닌 것 같지만 에어 플랩 하나가 엄청난 역할을 하고 있네요.
아이오닉6 에어 인테이크 쪽에도 공기 저항을 줄이는 새로운 디자인이 적용됐다고 알려졌죠. 에어 플랩이 닫히면 이쪽으로 공기가 자연스럽게 넘어오면서 측면부로 빠져나간 공기가 타이어 외측으로 흘러나가게 설계되었다고 하네요. 이 기술을 휠 에어커튼이라고 하는데요. 에어커튼의 위치가 달라지면서 기능도 더욱 개선된 것 같네요.
휠 갭 리듀스라는 기술도 있는데요. 아이오닉6의 타이어 옆쪽을 보면 범퍼와 타이어 사이에 얇은 판이 존재하는데요. 이게 바로 휠 갭 리듀서인데, 전기차에서는 내연기관에 있던 커다란 엔진이 사라지면서 프론트 오버행이 극단적으로 짧아졌죠. 이런 디자인은 공기 저항을 낮출 때 불리한데요. 휠 갭 리듀서를 통해서 마치 전면 범퍼가 연장된 것 같은 효과를 얻을 수 있다고 하네요. 이건 세계 최초의 기술이라고 하네요.
에어 플랩과 함께 공력 성능을 좀 더 높이는 데 큰 역할을 하는 리어 스포일러, 여기에 많은 공을 들인 것을 알 수 있었죠. 리어 스포일러의 역할은 총 두 가지인데요. 공기 저항(항력)을 낮추는 역할과, 차량이 고속으로 달릴 때 차량을 아래쪽에서 띄우려는 힘(양력)을 줄여주는 역할을 합니다.
디자인을 잘 보면 넓은 판의 양쪽이 살짝 아래쪽으로 꺾인 것을 볼 수 있는데요. 이 디자인은 2차 대전 때 프로펠러 비행기로 큰 역할을 했던 스핏 파이어 전투기에서 영감을 얻었다고 하네요. 아래로 꺾인 스포일러의 끝단은 와류를 최소화한 디자인이라고 합니다.
꺾이는 부분을 윙넷이라고 하는데요. 아이오닉6의 리어 스포일러는 끝단을 아래로 디자인하면서 와류를 줄여주는 역할을 한다고 하네요. 이런 디자인 요소를 실내에서도 찾아볼 수 있었죠. 또한 리어 스포일러는 차량이 고속으로 달릴 때 차량을 불안하게 만드는 양력을 줄여주는 역할도 하죠. 차량 뒤쪽을 안정적으로 잡아주게 됩니다. 지금까지 아이오닉6의 새로운 공력 성능에 대한 내용을 소개해 드렸습니다.
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