현대자동차그룹이 엔진이 없는 전기차에서도 내연기관처럼 기어와 엔진 회전수에 따라 달라지는 '엔진 브레이크' 감각을 구현하는 기술을 개발한다(현대차)

[오토헤럴드 김훈기 기자] 현대자동차그룹이 엔진이 없는 전기차에서도 내연기관처럼 기어와 엔진 회전수에 따라 달라지는 '엔진 브레이크' 감각을 구현하는 기술을 개발하고 있다. '아이오닉 5 N'에서 처음 선보인 가상 변속 시스템과 회생제동을 결합해 전기차의 주행 감각을 내연기관 고성능차에 더욱 가깝게 만드는 방식이다.

16일, 외신에 따르면 현대차그룹이 출원한 새로운 특허에는 전기차의 가상 기어 단수와 가상 엔진 회전수(RPM), 차량 속도 등을 바탕으로 내연기관에서 발생하는 엔진 브레이크를 모사하는 기술이 담겼다.

현대차그룹의 가상 변속 시스템은 아이오닉 5 N을 시작으로 기아 'EV6 GT'와 제네시스 'GV60' 등으로 적용 범위를 넓혀왔다. 실제 다단 변속기가 없는 전기차에서 모터 토크와 차량 속도 등을 소프트웨어로 제어해 듀얼클러치 변속기와 유사한 변속 감각을 만드는 것이 특징이다.

16일, 외신에 따르면 현대차그룹이 출원한 새로운 특허에는 전기차의 가상 기어 단수와 가상 엔진 회전수(RPM), 차량 속도 등을 바탕으로 내연기관에서 발생하는 엔진 브레이크를 모사하는 기술이 담겼다(현대차)

아이오닉 5 N의 경우 'N e-쉬프트'를 활성화하면 8단 듀얼클러치 변속기를 모사해 변속 충격과 가상 엔진 회전수, 레브 리미터 등을 구현한다. 실제 기어를 바꾸는 것이 아니라 모터 토크를 순간적으로 조절해 운전자가 변속 과정에서 느끼는 물리적인 반응까지 만들어낸다.

여기서 더 나아가 이번 특허는 감속 과정까지 내연기관의 특성을 반영하는 것이 핵심이다. 시스템은 현재 가상 기어와 RPM, 차속을 이용해 동일한 조건의 내연기관 차량에서 발생할 것으로 예상되는 엔진 브레이크 수준을 계산하고 이를 회생제동 시스템을 통해 구현한다.

예를 들어 고단 기어에서 낮은 RPM으로 주행할 때는 감속력을 낮게 설정하고 낮은 기어에서 높은 RPM을 사용하는 상황에서는 회생제동을 강하게 작동시키는 방식이다. 가속페달에서 발을 뗀 상태로 다운시프트하면 가상 엔진 회전수가 높아지면서 감속력 역시 증가하도록 설정할 수 있다.

전기차는 이미 모터를 발전기로 활용해 차량의 운동에너지를 전기에너지로 회수하는 회생제동 기능을 갖추고 있다. 가속페달에서 발을 떼는 것만으로 차량을 강하게 감속시키는 원페달 드라이빙 역시 같은 원리를 이용한다.

이번 기술은 특허를 통해 확인된 단계로 실제 양산차 적용 여부와 시점은 아직 알려지지 않았다(현대차)

따라서 이번 특허는 새로운 제동 장치를 추가하기보다 기존 회생제동을 가상 변속 시스템과 연동하는 소프트웨어 기술에 가깝다. 회생제동 강도를 단순히 운전자가 설정한 단계에 따라 결정하는 대신 가상 기어와 RPM에 맞춰 변화시켜 내연기관 차량의 엔진 브레이크 특성을 재현하는 부분이 흥미롭다.

특히 가상 업시프트와 다운시프트, 레브 리미터, 가상 엔진 사운드에 감속 특성까지 연동할 경우 운전자가 느끼는 변속 과정의 일관성을 높일 수 있다. 전기차의 즉각적인 토크와 회생제동 성능은 그대로 활용하면서 필요할 때 내연기관 고성능차에 가까운 주행 감각을 제공하려는 접근이다.

다만 이번 기술은 특허를 통해 확인된 단계로 실제 양산차 적용 여부와 시점은 아직 알려지지 않았다. 향후 시판 모델에 적용될 경우에는 아이오닉 5 N에서 시작된 현대차그룹의 가상 변속 기술이 가속과 변속뿐 아니라 감속 영역까지 확대될 가능성이 있다. 

김훈기 기자/hoon149@gmail.com

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