전체기사 최신뉴스 GAM 라씨로
KYD 디데이
산업 자동차

속보

더보기

[Tech 스토리] 더 멀리 갈 수 있는 디자인...'공력 계수'의 비밀

기사입력 : 2022년09월25일 07:00

최종수정 : 2022년09월25일 07:00

아이오닉6, 현대차 역대 모델 중 공력계수 최저
리어 스포일러·휠 갭 리듀서 통해 공기저항 줄여

[서울=뉴스핌] 정승원 기자 = 현대자동차의 전기차 아이오닉6가 출시됐습니다. 아이오닉6는 현대차의 전기차 브랜드 '아이오닉'의 두 번째 모델로 크로스오버유틸리티(CUV) 모델인 아이오닉5와는 다른 세단 모델입니다.

아이오닉5가 각지고 직선이 강조된 모델이었다면 아이오닉6는 유려하고 곡선이 두드러집니다. 현대차는 아이오닉6의 곡선형 디자인이 단순히 눈에 보기 좋을 뿐만 아니라 그룹의 과학기술이 총동원됐다고 설명합니다. 바로 역대 현대차 모델 중 공기저항을 적게 받는다는 것입니다.

아이오닉6 [사진= 현대차]

실제로 전동화 시대가 본격화되면서 자동차를 평가할 때의 기준이 달라지고 있습니다. 과거 내연기관차를 구입할 때 연비와 출력을 살펴봤다면 전기차는 1회 충전 시 주행거리가 주요 평가 요소가 됩니다. 그리고 아이오닉6에는 공기저항의 정도를 나타내는 공력계수를 낮추기 위한 디자인이 다채롭게 적용됐습니다.

공력계수는 자동차가 주행할 때 공기 저항을 얼마나 받는지 측정한 것입니다. 공력계수가 줄어들수록 전기차의 주행거리는 늘어납니다.

아이오닉6는 개발 단계부터 현대차, 현대디자인센터, 차량성능개발센터가 힘을 합쳐 공력계수를 낮추는 것을 염두에 두고 만들어졌습니다. 자동차의 공기저항을 낮추는 것은 단지 차량성능 개선뿐만 아니라 디자인 작업도 함께 이뤄져야 하기 때문입니다.

이러한 기술의 총결집으로 아이오닉6는 역대 현대차 모델 중 가장 낮은 공력계수인 Cd(Drag Coefficient) 0.21(18인치 에어로 휠, 디지털 사이드 미러 적용 기준)을 달성했습니다.

공력계수 0.21은 글로벌 전기차 시장 전체에서도 손에 꼽히는 수치입니다. 아이오닉6보다 공력계수가 낮은 전기차는 0.20을 기록한 메르세데스-벤츠 EQS, 0.208을 기록한 테슬라의 모델S 정도입니다. 두 차 모두 1억원이 넘는 가격이라는 점을 고려할 때 5000만원~6000만원대 전기차 중 아이오닉6가 가장 공기저항을 덜 받는다고 봐도 되겠습니다. 아이오닉6는 수입 전기차인 테슬라 모델3(0.23)나 포르쉐 타이칸0.22보다 공기저항을 적게 받습니다.

아이오닉6 리어 스포일러 [사진= 현대차]

실제로 아이오닉6에는 공기의 흐름을 원활하게 하는 디자인이 곳곳에 적용돼 있습니다. 가장 먼저 눈에 들어오는 것은 차량 후면 유리창 끝에 달려 있는 리어 스포일러입니다. 유려하게 떨어지지 않고 유리창에서 연결돼 트렁크 위로 살짝 튀어나와 언뜻 보면 공기저항을 더해줄 것 같아 보입니다.

하지만 리어스포일러는 공기의 흐름뿐만 아니라 주행 중 차가 위로 뜨는 양력을 줄여줍니다. 차체 하부에서 나오는 공기로 차량이 뜨는 것을 억제하는 역할을 합니다.

아이오닉6에 적용된 리어 스포일러 개발을 위해 현대차는 다양한 테스트를 진행했습니다. 형상 변형 기술인 모핑(morphing) 기법과 컴퓨터 유체 역학(Computational Fluid Dynamics) 해석을 활용해 약 70여개의 서로 다른 스포일러 형상 중에서 최적의 결과를 찾아냈고 시작품 제작과 풍동시험을 반복해 역시 최적의 위치를 찾아냈습니다.

공력계수를 낮추려는 노력은 전면부 휠 근처에서도 볼 수 있습니다. 아이오닉6의 앞 범퍼와 타이어 사이에는 얇은 판 모양이 덧대어 있습니다. 현대차가 세계 최초로 고안한 '휠 갭 리듀서(Wheel Gap Reducer)'입니다. 범퍼와 휠 사이의 공간을 줄이며 공기 저항을 감소시킨 것입니다.

내연기관차라면 거울이 달렸을 사이드미러를 '디지털 사이드미러'라는 이름의 카메라로 대체한 것도 공기저항을 줄이기 위해서입니다. 디지털 사이드 미러는 기존 거울형 사이드미러보다 공기와 접촉하는 면을 줄이고 공기가 원활하게 빠져나갈 수 있도록 돕습니다.

이외에도 아이오닉6에는 ▲액티브 에어 플랩 ▲휠 에어커튼 ▲박리트랩 등이 적용돼 공기저항을 줄여줍니다. 아이오닉6는 이러한 디자인 측면의 노력에 6.2km/kWh라는 세계 최고 수준의 전비를 바탕으로 1회 충전 시 최대 524km까지 주행할 수 있습니다.

전동화 시대가 다가오면서 공기저항을 줄이려는 현대차그룹의 노력은 앞으로도 계속될 것입니다. 앞으로의 전기차에는 어떤 기발한 디자인이 적용될지 상상해보는 것도 흥미로울 것 같습니다. 

아이오닉6 휠 갭 리듀서 [사진= 현대차]

origin@newspim.com

CES 2025 참관단 모집

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
위례과천선 광역철도 민자적격성 통과 [서울=뉴스핌] 최현민 기자 = 경기 과천시와 서울 강남구, 송파구 일원을 연결하는 위례과천선 사업이 본궤도에 오른다.   국토교통부는 위례과천 광역철도사업이 한국개발연구원(KDI)의 민자적격성 조사를 통과했다고 7일 밝혔다. 위례과천선은 서쪽으로는 정부과천청사, 동쪽으로는 송파구 법조타운과 위례신도시를 연결하고 북쪽으로는 강남구 압구정까지 연결하는 총 연장 28.25km의 광역철도 사업으로 민간투자방식으로 지어진다.  위례과천선 노선도안 [자료=국토부] ※노선 미확정 위례과천선은 제4차 국가철도망 구축계획 반영 후 2021년 12월 '대우건설 컨소시엄'에서 국토부에 최초제안서를 제출했으며 제안서 검토 및 지자체 협의과정을 거쳐 2022년 9월 민자적격성 조사에 착수했다. 민자적격성 조사 과정에서 원자재 가격 급등, 양재첨단물류단지 개발 등 여건 변화가 발생했고 경제성을 최대한 확보하기 위한 사업계획 보완을 거쳐 올해 11월 최종적으로 사업의 타당성을 인정받았다. 특히 본 사업 영향권에 있는 9개 공공주택지구에 총 8만6000명 규모의 입주가 예정돼 있어 신규 철도노선을 통해 선제적으로 교통난을 해소해 나갈 계획이다. 입주 예정 지구는 과천주암 공공지원주택지구, 서울강남 공공주택지구 등이다. 다만 노선안은 아직 확정되지 않았다. 국토부는 세부노선 및 역사는 실시협약 체결 시 확정‧공개할 방침이다.  윤진환 국토부 철도국장은 "내년 전략환경영향평가를 마무리하고 제3자 제안 공고를 통해 우선협상대상자를 선정해 협상까지 착수하는 것을 목표로 속도감 있게 사업을 추진할 계획"이라고 말했다. min72@newspim.com 2024-11-07 17:36
사진
의왕 오전왕곡, 1.4만 가구 들어선다 [서울=뉴스핌] 최현민 기자 = 2029년 개통예정인 인덕원~동탄 복선전철 그리고 수도권광역급행철도(GTX) C노선이 연계되는 경기 의왕시 오전동, 왕곡동 일대에 약 1만4000가구가 들어선다. 5일 국토교통부에 따르면 지난 8월 발표한 '주택 공급 방안' 후속 조치로 의왕 오전왕곡지구가 신규 택지 후보지로 선정됐다. 오전왕곡지구는 경기도 의왕시 오전동, 왕곡동에 걸쳐 있고 187만㎡(57만평)에 1만4000가구가 들어선다. 의왕 오전왕곡은 경수대로·과천-봉담 간 도시 고속화 도로에 연접한 부지로 산업 기능 유치 잠재력이 높은 곳으로 난개발 방지를 위한 계획적 개발이 요구되는 곳이다. 특히 지구 내 친수 공간이 풍부해 정주 환경이 우수하고 인접한 과천지식정보타운 등과 연계한 의료·바이오 산업 유치에 유리해 자족 기능 확보를 통한 수도권 남부의 새로운 직주 근접 생활 공간 조성이 전망된다. 의왕 오전왕곡은 서울시 경계에서 약 10㎞ 남측, 의왕 IC 인근으로 인접 지역에 의왕·군포·안산 신도시, 의왕고천지구, 의왕백운밸리 등이 위치하고 있다. 과천~봉담 도시 고속화 도로, 경수대로(국도 1호선)가 인접하고 있으며 의왕시청역(가칭) (동탄~인덕원선, 2029년 개통 예정)이 700m 거리에 위치한다. 현재 도시철도 혜택을 받지 못하는 오전왕곡지구는 주변에 형성되는 3개 광역철도와의 연계에 촛점을 맞추고 있다. 국토부는 수도권광역급행철도(GTX)-C, 인덕원-동탄선과의 연계 강화를 통해 서울 도심까지 30분 내 접근이 가능하도록 교통망을 구축하겠다는 계획이다. 우선 GTX-C 노선 연계성, 인덕원~동탄선 접근성 강화 등 철도 교통 접근성을 향상시킨다. 이와 함께 대상지 북측으로 월곶~판교선이 예정돼 있는 만큼 현재 주거단지로 바뀐 백운호수 일대와 연계하는 방안도 고려될 전망이다.  현 과천-봉담 고속화 도로와 경수대로(국도 1호선)의 연결 및 주변 도로 확충을 통해 서울 등 지역 간 접근성 개선 및 교통량 분산도 추진한다. 의왕 TG 광역버스 정류장을 활용한 광역 대중교통 환승 체계 개선과 오전동과 왕곡동으로 분리된 사업 지구 간 도로 연결 체계를 구축해 지구 간 단절을 해소하고 단일 생활권으로 조성한다. min72@newspim.com 2024-11-05 15:00
안다쇼핑
Top으로 이동