[카&테크] 전기차의 새로운 대안 `인휠 시스템`

친환경차에 대한 소비자 관심이 높아지면서 자동차 업체의 연구개발도 빨라지고 있다. 이 같은 움직임은 하이브리드카뿐만 아니라 전기자동차와 연료전지자동차 부문에서도 마찬가지다. 차세대 전기차 핵심 기술 중 하나인 ‘인휠(In-wheel) 시스템’이 주목받고 있다.

인휠 시스템은 휠 안에 전기 구동 및 제동 장치를 일체화한 것이다. 토크 컨버터, 변속기, 드라이브 샤프트 등의 동력전달장치 없이 모터가 직접 바퀴를 구동시킨다. 동력 손실이 적은 장점을 갖는다. 차체 무게가 가벼워져 연비를 개선할 수 있고, 차량 공간 활용성도 극대화할 수 있다. 2륜구동 자동차의 4륜구동화도 용이해진다.

인휠 시스템은 그 자체만으로도 많은 장점을 지닌다. 하지만 다른 시스템과 연동될 때 더 큰 능력을 발휘한다. 차량자세제어 시스템과 결합하면 선회 시 차량 조정 가능 영역을 확대해 안정성을 높인다. 주차보조시스템과 결합해 전·후진 변속을 자동화할 수 있고, 선회 반경을 축소해 성능 개선도 가능하다. 이 외에 차선유지시스템 등 다양한 시스템과 결합해 시너지를 창출할 수 있다.

전기 모터로 구동하는 인휠 시스템 개발은 자동차 업체 필수 과제로 부상했다. 아직 상용화된 사례는 없지만, 혼다, 도요타, GM을 비롯한 글로벌 완성차 및 부품 업체들은 시스템 개발에 박차를 가하고 있다.

현대모비스도 인휠 시스템 개발에 적극 나섰다. 이미 소형 전기차에 장착할 수 있는 후륜 인휠 모듈은 시험 단계다. 레이EV에 독자 개발한 인휠 시스템을 장착해 신뢰성 및 품질 시험을 진행 중이다. 이 차는 전륜구동인 레이EV 뒷바퀴에 16Kw급 구동모터를 가진 인휠 시스템을 탑재했다. 2륜구동이 4륜구동으로 재탄생한 것은 물론이고 1개 전기모터가 구동하던 차량에 2개 소형 전기모터가 추가됨으로써 출력이 높아져 역동적인 주행이 가능하다. 인휠 모터를 적용하면 안정적인 주행도 가능해진다. 인휠이 장착된 각각 바퀴가 노면 상태와 차체 쏠림현상에 따라 독립적으로 구동하기 때문이다.

현대모비스는 최대한 빠른 시일 내에 양산 가능한 수준의 신뢰성을 확보할 계획이다. 특히 중형 전기차와 연료전지자동차에 적용할 수 있는 인휠 모듈 핵심 기술로 차세대 성장동력을 확보한다는 전략이다.

양종석기자 jsyang@etnews.com