조금이라도 더 멀리, 전기차의 공기역학은 어떻게 다를까?

자동차 성능의 향상과 더불어 공기역학의 중요성은 날이 갈수록 비중이 높아져 간다. 차체 공기 저항을 줄이면 주행 안정성과 연료 효율이 높아지기 때문이다. 자동차 디자인은 공기역학에 유리하면서도 동시에 탑승과 화물 수납 공간을 확보해야 하기 때문에, 차량의 기본형태와 더불어 세부구조의 변경을 끊임없이 고민하게 된다.


모터구동 방식인 전기차는 엔진 냉각의 필요가 없어 폐쇄형 라디에이터 그릴과 공기역학에 유리한 캄 테일(Kamm Tail) 구조를 갖춘 것이 공통적인 특징이다. 이에 더해 회전 저항을 줄이기 위해 만든 에어로 휠도 장착된다. 이번 EV 트렌드 코리아 2018에서 공개된 여러 전기차들은 공기역학을 위해 어떠한 노력들을 기울이고 있는지 살펴보았다.



   

현대자동차 코나 EV

내연기관 차량을 바탕으로 파워트레인의 변화를 준 모델이기 때문에, 구조적으로 극적인 변화보다는 세부적인 차이를 엿볼 수 있다. 전면부 범퍼 형상 변화와 함께 기존 엔진 공기 흡입구 형상을 가니쉬로 막고 라디에이터 그릴을 완전 폐쇄시켰다. 휠 역시 회전 저항을 줄이기 위한 형태의 것을 사용했다. 앞범퍼 하단부에 마련된 에어커튼은 공기저항 계수를 낮추고 브레이크 냉각을 돕는다.




재규어 I-Pace

전기차로 새롭게 개발된 모델인만큼 물방울 형태에서 뒷부분을 직각으로 잘라낸 전형적인 캄 테일(Kamm Tail) 구조를 갖췄다. 그로 인해 쾌적한 실내 공간을 확보하고 차량 뒷부분 와류를 최소화 시킬 수 있다. 공기역학적인 캡 포워드 디자인의 적용으로 0.29Cd의 낮은 공기저항계수를 가진다.

라디에이터 그릴의 개폐 조절로 후드 덕트로 이어지는 공기흐름을 제어함으로 속도에 따라 연료 효율성과 차량 안정성을 적절하게 조율할 수 있다. 차량 후면의 루프 스포일러와 트렁크 위에 자리잡은 립 스포일러도 공기역학적으로 배치한 요소다. 차량 하부의 공기가 후면으로 원활히 배출되도록 뒷범퍼에 디퓨저를 장착했다. 측면에서는 에어로 휠이 적용됐음을 볼 수 있고, 오토 플러시 도어핸들을 통해 매끈한 디자인을 완성시켰다.



   

테슬라 모델 S

고성능을 추구하는 컨셉에 맞게 연료 효율보다는 주행성능 향상에 디자인 초점이 맞춰져 있다. 전기차답게 차량 앞부분이 막혀 있고 뒷부분까지 라인이 매끈하게 이어진다. 에어 서스펜션의 적용으로 최저지상고를 116mm까지 낮출 수 있어 주행성을 높였다. 최근 출시된 P100D는 경량 탄소 섬유 스포일러가 적용되어 공력성능을 향상시키고 하위 모델들과 차이를 두었다.



BMW i3

개발 단계에서부터 공기 역학 기술을 적용하여 공기 저항과 에너지 소모를 줄였다. 가볍고 강한 카본 소재의 차체에 실내외 부품들에 초경량 소재를 활용해 공차중량이 크게 낮아졌다. 실제로 전기차들은 배터리 팩의 장착으로 무게가 많이 나가는 경우가 대부분인데 반해 i3는 1.3톤의 공차중량을 달성했다. 앞 155/70 R19 뒤 175/60 R19 얇은 폭의 타이어를 사용해 연비를 높였다.


지금까지 살펴 본 전기차들은 EV 트렌드 코리아 2018 박람회에서 직접 만나볼 수 있다. 박람회는 4월 12일부터 15일까지 서울 코엑스 B홀에서 열리며 전시차의 관람, 시승 체험이 진행됐다.

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