현대차·기아, 전기차 공기저항 최소화 기술 공개

범퍼 하부 통해 유입된 공기 흐름을 조절, 휠 주변의 와류를 제어
시속 200㎞ 고속에서도 작동 가능…한국·미국에 기술 특허 출원

현대차·기아의 공기저항 저감 기술인 액티브 에어 스커트. 현대차·기아 제공

현대자동차·기아가 전기차의 고속주행 시 발생하는 공기저항을 최소화하는 ‘액티브 에어 스커트(AAS)’ 기술을 23일 공개했다.

AAS는 고속주행 시 범퍼 하부를 통해 유입된 공기의 흐름을 조절해 차량 휠 주변에 발생하는 와류를 효과적으로 제어하는 기술이다. 1회 충전으로 더 긴 주행거리를 확보하기 위한 업체 간 경쟁이 치열해지면서 공기역학의 중요성이 커지는 추세를 반영한 것이다. 공력성능은 동력성능과 주행 안정성, 주행소음(풍절음) 등에도 적지 않은 영향을 미친다.

제조사들은 자동차의 운동 방향과 반대 방향으로 작용하는 공기의 저항력을 보여주는 ‘공기저항계수(Cd)’를 낮추기 위한 다각적인 방안을 모색하고 있다.

현대차·기아가 개발한 AAS는 차체 전면부 범퍼와 양쪽 앞바퀴 사이에 장착돼 평상시에는 숨겨져 있다가 공기저항이 구름저항(자동차가 수평 노면 위를 굴러갈 때 받는 저항)보다 커지는 시속 80㎞에서 작동하고 70㎞에서 다시 들어간다. 전개 속도와 수납 속도에 차이를 둔 이유는 특정 속도 구간에서 빈번한 작동을 방지하기 위해서다.

AAS가 전면을 완전히 가리지 않고 타이어 앞쪽만 가린 이유는 현대차·기아의 전기차 전용 플랫폼인 E-GMP의 특수성과 연관이 있다.

전기차의 경우 플랫폼 바닥이 편평해 타이어 부분만 가리는 것이 공력 효과 개선에 더 효율적이기 때문이다.

이는 차체를 노면 쪽으로 누르는 힘인 다운포스를 강화해 타이어와 노면의 밀착성을 향상하고 고속주행 시 안정성을 높여주는 역할도 가능하다.

AAS는 시속 200㎞ 이상의 고속에서도 작동이 가능하다. 하단부에 고무 재질이 적용돼 고속으로 주행하는 경우 외부의 물체가 튀어 파손될 수 있는 위험을 낮춤과 동시에 단단하게 결합한 덕분이다.

현대차·기아는 AAS를 제네시스 GV60에 탑재해 시험한 결과, Cd값을 0.008 낮춰 2.8%의 항력을 개선했다고 밝혔다. 이는 약 6㎞의 추가 항속거리 개선 효과를 기대할 수 있는 수치다.

현대차·기아는 AAS 기술 특허를 한국과 미국에 각각 출원했으며, 내구성 및 성능 테스트를 거쳐 양산 여부를 검토할 계획이다.

현대차·기아 관계자는 “이 기술은 공력성능을 끌어올리기 어려운 스포츠유틸리티차(SUV)와 같은 모델에서 더 큰 효과를 볼 수 있을 것으로 기대된다”며 “앞으로도 공기역학 성능 개선을 통해 전기차의 주행성능과 안정성을 향상하기 위해 노력하겠다”고 말했다.

이진주 기자 jinju@kyunghyang.com