정의선 현대차그룹 회장이 신기술로 자동차 구동 시스템 역사를 새로 쓴다. 계단도 주행할 수 있는 새로운 기술을 개발, 다양한 미래 모빌리티 분야로 확장을 꾀한다.

현대자동차·기아는 28일 서울 명동소재 커뮤니티하우스 마실에서 ‘유니휠(UNI WHEEL) 테크데이’를 열고 ‘유니버설 휠 드라이브 시스템(유니휠)’을 세계 최초로 공개했다.

박종술 현대차·기아 선행기술원 수석연구위원은 “미래 모빌리티 시장의 게임 체인저가 될 수 있는 혁신적인 아이디어를 선보일 수 있어 기쁘다”며 “고객들이 모빌리티를 지금과는 완전히 다른, 새로운 방식으로 경험할 수 있도록 완성도를 높이는 데 최선을 다하겠다“고 밝혔다.

기존 내연기관 차량은 엔진과 변속기를 거친 동력이 드라이브 샤프트, CV(등속) 조인트를 통해 바퀴로 전달된다. 전기차도 엔진과 변속기가 모터, 감속기로 대체됐을 뿐 구동 전달 시스템은 동일하다.

반면 현대차·기아의 유니휠은 전기차 감속기와 드라이브 샤프트, CV 조인트의 기능을 모두 휠 안에 넣고, 모터를 각 휠 가까이에 위치시켜 구동한다. 차의 주요 구동 부품을 휠 내부로 옮기는 만큼 여유공간이 생긴다. 탑승공간을 늘리거나 배터리 추가탑재로 주행거리를 향상시킬 수 있다.

특히 유니휠은 휠의 어떤 움직임에도 동력을 거의 동일한 효율로 끊김 없이 전달할 수 있어 높은 내구성과 승차감을 확보할 수 있다. 주행 상황에 따라 차고 조절이 가능한 ‘전자식 에어 서스펜션’과 결합되면 험로에서는 차고를 높여 안정적으로 주행하고 고속 주행에서는 차고를 낮춰 전비와 고속 안정성을 향상시킬 수 있다.

유니휠은 전기차의 감속기의 역할도 대체한다. 이에 별도 감속기를 두지 않고도 모터에서 발생한 회전을 감속시켜 최종적으로 휠에서 높은 토크를 얻을 수 있다.

민경철 현대차·기아 선행기술원 책임연구원은 “유니휠 구동시스템 차량 적용 시 공간 확장 뿐 아니라 동력성능까지 확보할 수 있다”며 “시속 0에서 100킬로미터까지 도달하는 제로백 기준으로, 기존 PE 시스템 4.9초, 유니휠 3.6초로 가속도 향상을 확인했다”고 설명했다.

상용화 일정은 아직 미정이다. 현대차 선행기술원은 내년 하반기까지 유니휠이 적용된 완성차를 제작해 테스트한 뒤 남양 연구소에 양산선행을 제안할 예정이다.

유니휠은 프리미엄 차량에 우선 적용될 전망이다. 모터 등 부품이 추가되는 만큼 제작비도 올라가기 때문이다. 대신 좌우 바퀴가 독립적으로 구동되며 따로 제어가 가능해 높은 출력과 조정 안정성을 확보할 수 있다.

박 수석연구위원은 “적용대상은 고급차”라며 “가격은 비싸지겠지만 더 안전한 기능을 원하는 수요도 있을 것”이라고 말했다.

현대차는 현재 자동차 분야에서 유니휠 적용 가능성을 검증하고 있지만 추후 다양한 모빌리티 분야로 확대한다는 계획이다. 대표적으론 계단 주행이다. 서스펜션 시스템을 내부에 장착한 유니휠 구조가 모빌리티에 적용되면 마치 에스컬레이터를 이용하듯 계단 주행이 가능하다. 

김기석 책임연구원은 “이런 기술에 대해 특허 출원을 마쳤고 차기 과제 1순위로 선정하고 있다”며 “자전거, 휠체어 등 1인 모빌리티에 활용 가능성이 높다”고 말했다.

[신아일보] 장민제 기자

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