현대차의 두 번째 전용 전기차 '아이오닉 6'가 지금까지 출시한 현대차 역대 모델 중 가장 낮은 공력계수인 CD 0.21을 달성했다. /현대차 제공

[더팩트 | 서재근 기자] 현대자동차(현대차)는 두 번째 전용 전기차 '아이오닉 6'가 지금까지 출시한 현대차 역대 모델 가운데 가장 낮은 공력계수인 CD(Drag Coefficient) 0.21(18인치 에어로 휠, 디지털 사이드 미러 적용 기준)을 달성했다고 6일 밝혔다.

자동차의 공력성능은 △동력성능 △연료(전기에너지)소비효율 △주행 안정성 △주행소음(풍절음) 등 차량 성능에 적지 않은 영향을 미치는 만큼, 제품 경쟁력을 평가하는 중요 지표 중 하나로 꼽힌다. 특히 전기차 시대로 넘어오면서 1회 충전으로 더 나은 주행거리를 확보하기 위한 경쟁이 치열하다.

아이오닉 6가 달성한 공력계수 0.21은 현존하는 전기차 가운데 최상위권에 속하는 수준이다. 현대차는 현대디자인센터와 차량성능개발센터를 중심으로 연구소의 다양한 부문 간 힘을 모아 아이오닉 6 개발 초기 단계부터 '최고의 공력성능 달성'을 목표로 디자인과 엔지니어링을 진행했다.

아이오닉 6 외장 디자인 속에는 깔끔하고 감각적인 곡선들로 완성된 유선형 실루엣을 기반으로 차량 주변의 공기 흐름을 유연하게 만들어주는 △리어 스포일러 △외장형 액티브 에어 플랩 △휠 에어커튼 △휠 갭 리듀서 △박리 트랩 △휠 디플렉터 및 언더커버 형상 최적화 등 다양한 공력 분야 기술들이 대거 적용됐다.

리어 스포일러는 아이오닉 6의 공력성능 향상에 가장 크게 기여하는 부품으로 공기저항을 의미하는 항력과 차량이 위로 뜨는 힘인 양력을 동시에 줄여주는 역할을 한다.

세계 2차 대전 영국의 유명한 전투기 '스핏 파이어'의 날개 형상에서 영감을 받아 디자인된 리어 스포일러는 루프를 타고 흘러오는 바람을 뒤로 흘려줘 항력을 잡아주고, 스포일러 끝단의 와류를 최소화한다.

현대차는 '아이오닉 6' 개발 초기 단계부터 '최고의 공력성능 달성'을 목표로 디자인과 엔지니어링을 진행했다. /현대차 제공

현대차는 아이오닉 6에 최적의 공력성능 구현을 위해 리어 스포일러 개발과정에 공을 들였다. 형상 변형 기술인 모핑 기법과 컴퓨터 유체 역학 해석을 활용해 약 70여 개의 서로 다른 스포일러 형상 중에서 최적의 결과를 도출했으며, 1:1 스케일 시작품 제작 및 풍동시험을 반복 진행해 이상적인 위치와 형상을 최종 완성했다.

전면부 범퍼에 적용된 액티브 에어 플랩(AAF)은 전체 차량의 공기저항 중 약 20% 이상을 차지하는 냉각 저항을 효과적으로 저감시켜준다. 냉각이 필요한 순간에 플랩을 열고, 평시에는 차량 내부로 통하는 공기를 막아 공기 저항을 줄여주는 방식이다. AAF와 자연스럽게 이어지도록 설계된 휠 에어커튼은 공기가 통하는 구멍이 차량 정면 방향이 아닌 측방향으로 뚫려 있는 것이 특징이다.

현대차가 세계 최초로 고안한 휠 갭 리듀서는 얇은 판 모양을 앞 범퍼와 타이어 사이에 덧대어 공간을 최소화해주는 부품으로 아이오닉 6에 처음으로 적용됐다.

휠 상단 부분은 주행 중 서스펜션 상하 움직임에 따른 타이어와 차체 간섭으로 갭 축소가 쉽지 않은 데 반해 휠 전방 부분은 설계 단계에서 추가적인 공간 확보가 가능한 점에 착안해 디자인 부문과의 협업을 통한 휠 갭 리듀서 적용으로 공기 저항을 줄이는 최적의 갭을 구현했다.

'아이오닉 6'에는 차량 주변의 공기 흐름을 유연하게 만들어주는 △리어 스포일러 △외장형 액티브 에어 플랩 △휠 에어커튼 △휠 갭 리듀서 등 다양한 공력 분야 기술들이 대거 적용됐다. /현대차 제공

아울러 현대차는 아이오닉 6의 리어 콤비램프와 범퍼 하단부에 박리 트랩을 적용했다. 박리 트랩은 리어 스포일러 끝단부와 측방향으로 일치되는 선에 적용해 차량 측면부로 흐르는 공기의 유동을 일관적인 위치에서 떨어트림으로써 공기가 보다 원활히 흘러나가도록 고안됐다.

현대차 관계자는 "아이오닉 6는 유선형의 심미적인 디자인에 공력 분야 연구원들의 창의적인 아이디어를 접목한 기능적 설계에 주안점을 두고 개발한 결과 현대차 역대 모델 중 최저 공력계수를 달성할 수 있었다"며 "보다 멀리 달릴 수 있는 기능적인 아름다움 구현을 목표로 수많은 연구원들이 심혈을 기울여 개발했다"고 말했다.

한편 현대차는 오는 14일 아이오닉 6 디지털 월드프리미어(세계 최초 공개 이벤트)와 함께 세부 상품성을 공개하고, '2022 부산모터쇼'에서 실제 모습을 처음으로 선보일 계획이다.

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