공기 흐름 조절해 전기차 주행거리 늘린다…현대차·기아, 신기술 공개

차량 속도에 따라 가변 작동
70~80㎞/h 구간서 전개·수납
접지력 향상·고속 주행 안정성↑

현대차·기아에서 공개한 액티브 에어 스커트 기술 <현대차·기아>

전기차 주행거리와 안정성을 획기적으로 개선하는 기술이 개발됐다. 현대자동차·기아는 23일 고속주행 시 발생하는 공기저항을 최소화하는 ‘액티브 에어 스커트(AAS)’ 기술을 공개했다.

AAS는 차량 속도에 따라 유동적으로 작동한다. AAS는 차체 전면부 범퍼와 양쪽 앞 바퀴 사이에 장착돼 평상시에는 숨겨져 있다. 그러다가 공기저항이 타이어가 회전할 때 발생하는 저항인 구름저항보다 커지는 80㎞/h에서 작동하고 70㎞/h에서 다시 수납된다.

이 기술은 고속주행 시 범퍼 아래로 유입된 공기 흐름을 조절해 차량 휠 주변에 발생하는 와류(소용돌이)를 효과적으로 제어한다. 전개 속도와 수납 속도에 차이를 둔 건 특정 속도 구간에서 빈번한 작동을 방지하기 위해서다.

AAS가 전면을 완전히 가리지 않고 타이어 앞쪽만 가린 이유는 E-GMP 플랫폼의 특수성과 연관이 있다. 플랫폼 바닥이 편평해 타이어 부분만 가리는 것이 공력 효과 개선에 더 효과적이기 때문이다.

또한 이는 차체를 노면 쪽으로 누르는 힘인 다운포스를 높여 차량의 접지력을 향상시키고 고속 주행 안정성을 높인다.

AAS는 200㎞/h 이상의 고속에서도 작동할 수 있다. 하단부에 고무 재질이 적용돼 고속으로 주행하는 경우 외부의 물체가 튀어 파손될 위험을 낮췄 결합 강건성을 확보한 덕분이다.

현대차·기아는 이를 제네시스 GV60에 탑재해 시험한 결과 공기저항계수 값을 0.008 낮춰 2.8%의 항력을 개선했다고 밝혔다.

이는 약 6㎞의 추가 항속거리 개선 효과를 기대할 수 있는 수치다. 현대차·기아는 관련 특허를 한국과 미국에 각각 출원했다. 내구성·성능 테스트를 거쳐 양산 여부를 검토할 계획이다.

현대차·기아는 주행과 공기 역학 관련 연구에 힘을 싣고 있다. 전기차 보급이 확대되면서 1회 충전으로 더 긴 주행거리를 확보하려는 경쟁이 치열해졌기 때문이다. 차량 주행 시 받는 공기저항을 줄여주는 공력 성능은 동력성능과 주행안전성, 주행소음 등에도 적지 않은 영향을 미친다.

이에 제조사들은 자동차 운동 방향과 반대 방향으로 작용하는 공기의 저항력 계수를 낮추기 위한 다각적인 방안을 모색하고 있다.

현대차·기아 관계자는 “이 기술은 공력성능을 끌어올리기 어려운 SUV와 같은 모델에서 더 큰 효과를 볼 수 있을 것으로 기대된다”며 “앞으로도 공기역학 성능 개선을 통해 전기차의 주행성능과 안정성을 향상시키기 위해 노력할 것”이라고 말했다.

한편, 현대차·기아는 경쟁력 있는 공력계수 확보를 위해 디자인 요소외에도 리어스포일러, 액티브 에어 플랩, 휠 에어커튼, 휠 갭 리듀서, 박리 트랩 등 다양한 기술을 차량에 적용하고 있다. 이러한 기술이 적용된 현대차 아이오닉 6는 글로벌 최고 수준인 공기저항계수 0.21을 달성했다.