전체기사 최신뉴스 GAM 라씨로
KYD 디데이
산업 자동차

속보

더보기

[Tech 스토리] 전기차 구동시스템 바꾼다…현대차 '유니휠'

기사입력 : 2023년12월24일 07:00

최종수정 : 2023년12월24일 07:00

동력전달체계 바퀴 안으로...바퀴 사이 공간 확보
수납 공간 확대는 물론 자율주행 시대 자리 배치 가능

기업들의 신기술 개발은 지속가능한 경영의 핵심입니다. 이 순간에도 수많은 기업들은 신기술 개발에 여념이 없습니다. 기술 진화는 결국 인간 삶을 바꿀 혁신적인 제품 탄생을 의미합니다. 기술을 알면 우리 일상의 미래를 점쳐볼 수 있습니다. 각종 미디어에 등장하지만 독자들에게 아직은 낯선 기술 용어들. 그래서 뉴스핌에서는 'Tech 스토리'라는 고정 꼭지를 만들었습니다. 산업부 기자들이 매주 일요일마다 기업들의 '힙(hip)' 한 기술 이야기를 술술~ 풀어 독자들에게 전달합니다.

[서울=뉴스핌] 정승원 기자 = 전동화와 함께 자동차의 패러다임이 변화하고 있습니다. 이전에 슈퍼카에서나 발휘할 수 있던 출력을 전기차에서는 어렵지 않게 낼 수 있게 됐으며 공간 활용도 좋아졌습니다. 차를 구매할 때 연비보다 1회 충전 시 주행거리를 보게 된 것도 달라진 점입니다.

그럼에도 바뀌지 않은 것이 있으니 바로 구동 시스템입니다. 기존의 내연기관차는 엔진-변속기-드라이브 샤프트-등속 조인트를 통해 바퀴로 동력이 전달됐다면 전기차는 모터-감속기-드라이브 샤프트-등속 조인트로 동력을 전달하는 것입니다. 파워트레인이 엔진에서 모터로 바뀌었을 뿐 힘을 전달하는 원리는 달라지지 않은 것이지요.

현대자동차의 '유니버설 휠 드라이브 시스템(Universal Wheel Drive System, UNI WHEEL)', 일명 유니휠 개발은 바로 내연기관차와 전기차 모두 유사한 동력전달체계를 갖고 있다는 데서 출발했습니다. 내연기관차와 비교해 전기차의 강점은 아무래도 공간성인데 현재의 동력전달체계에서는 이를 제대로 활용하지 못하고 있다는 것입니다.

현대차 유니휠 [사진= 현대차]

유니휠의 개발은 현대차의 전기차 개발과 맞닿아있습니다. 현대차는 E-GMP라는 검증된 전기차 전용 플랫폼을 갖고 있습니다. 이 플랫폼을 기반으로 아이오닉5, 아이오닉6, EV6 등을 개발했고 글로벌 시장에서 경쟁력을 보였습니다. 같은 플랫폼이 각각의 모델에 적용되다보니 뼈대나 각종 부품의 배치는 비슷할 수밖에 없었습니다. 어느 정도의 차이는 있을 수 있지만 E-GMP를 적용한 차량들의 공간 활용도 역시 비슷하다는 뜻입니다.

유니휠은 전기차의 감속기, 드라이브 샤프트, CV 조인트의 기능을 모두 휠 안에 넣고 모터는 휠 가까이 위치시켰습니다. 전기차의 구동은 모터가 회전을 일으키면 그 동력이 감속기를 거쳐 드라이브 샤프트를 통해 휠에 전달되는 방식입니다. 유니휠에서는 특수한 유성기어 구조가 동력을 전달합니다.

모터가 만들어 낸 동력이 선 기어(Sun Gear)로 전달되면 좌우로 맞물린 피니언 기어(Pinion Geer)가 링 기어를 회전시키고 링 기어는 휠에 동력을 전달하는 것입니다. 피니언 기어들은 서로 연결돼 2개의 링키지(Linkage)를 구성하는데 이는 유니휠의 상하좌우 운동을 가능하게 합니다. 이를 통해 모터에서 나온 동력을 휠까지 안정적으로 전달하면서 노면에 따른 휠의 움직임에도 자유롭게 반응할 수 있습니다.

현대차 유니휠 [사진= 현대차]

유니휠은 감속기의 역할도 대체합니다. 기어 잇수가 적은 선기어와 피니언 기어들이 맞물리며 상대적으로 기어 잇수가 많은 링기어를 회전시키는 구조이기 때문에 입력축과 출력축 사이의 감속비를 자연스럽게 만들어낼 수 있기 때문입니다. 기존 구동 시스템과 같이 별도의 감속기를 두지 않고도 모터에서 발생한 회전을 감속시켜 최종적으로 휠에서 높은 토크를 얻을 수 있습니다.

이런 동력 전달체계를 바퀴 안 쪽으로 넣은 것은 공간 확보를 위함입니다. 유니휠은 CV 조인트, 드라이브 샤프트, 감속기의 기능을 휠 안에 넣고 휠 사이에 자리하던 모터를 소형화해 공간 활용성을 넓혔습니다. 이에 기존 전기차에서는 상상할 수 없는 새로운 시도가 가능해진다는 것이 현대차 측의 설명입니다.

기존 E-GMP 플랫폼에서는 앞뒤 바퀴 사이에 동력체계 부품들이 자리했습니다. 하지만 유니휠을 적용하면 앞바퀴 확장된 공간에는 프렁크(프론트 트렁크) 등 추가 적재 공간을 마련할 수 있고 운전석 조수석, 뒷자리의 기존 좌석 배치를 자율주행시대에 맞춰 변경할 수도 있게 됩니다. 현대차·기아는 유니휠과 관련된 특허 8건을 국내와 미국, 유럽 등 주요 국가에 출원· 등록했습니다.

다만 상용화까지는 시간이 조금 더 걸릴 것으로 예상됩니다. 유니휠 기술의 본격적인 개발은 이제 2년 반 정도 됐습니다. 현대차와 기아는 유니휠의 개발 완성도를 높이기 위해 다양한 테스트를 통해 안정성과 효율성, 내구성 등을 지속 검증하고 있으며 향후 기어비 조정 및 윤활 냉각 시스템 고도화 등 상품성을 높이기 위한 노력을 이어갈 예정입니다. 상용화는 주행 상황에 맞춰 동력을 전달하는 토크 벡터링의 안정성을 높일 수 있는 유니휠의 특징에 따라 고급차에 먼저 적용될 것으로 예상됩니다.

기존 전기차의 차체 하부 구조를 반영한 모델카(왼쪽)와 유니휠이 장착된 차체 하부 구조를 반영한 모델카(오른쪽) [사진= 현대차]

origin@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
내일부터 전공의 추가 모집 [세종=뉴스핌] 신도경 기자 = 보건복지부가 오는 20일부터 전공의 추가 모집을 허용한다. 복지부는 19일 '전공의 추가 모집 안내 공지'를 통해 이같은 내용을 밝혔다. 복지부는 "대한의학회, 대한수련병원협의회, 대한병원협회 등 수련 현장 건의에 따라 5월 중 전공의 추가 모집을 허용할 계획"이라며 "이번 모집은 오는 20일부터 5월 말까지 모집병원별 자율적으로 진행한다"고 했다. [서울=뉴스핌] 정일구 기자 = 조규홍 보건복지부 장관이 18일 서울 여의도 국회에서 열린 보건복지위원회 전체회의에서 의원 질의에 답하고 있다. 2025.03.18 mironj19@newspim.com 사직전공의의 지원 자격은 지난 1월 10일 '사직 전공의 복귀 지원 대책'에서 발표한 수련 특례를 동일하게 적용한다. 이번 모집 합격자는 오는 6월 1일부터 수련이 개시된다. 수련 연도는 다음 해 5월 31일까지 적용된다. 한편 사직전공의들은 복귀를 전제로 필수의료패키지 재논의, 5월 복귀 시 수련 인정, 입대한 사직자의 제대 후 TO(정원) 보장을 요구했다. 복지부는 언급된 조건을 대부분 반영했다고 설명했다. 필수의료패키지 재논의에 대해서는 기존 발표한 의료개혁 과제 중 구체화가 필요한 과제에 대해 현장의 목소리를 충분히 보완하겠다고 밝혔다. 이미 예산에 반영된 과제, 건강보험정책심의위원회를 통해 확정된 과제는 차질없이 이행하겠다는 입장이다. 5월 복귀 시 수련 인정의 경우는 오는 6월 1일부터 수련이 개시되면 인정된다. 사직전공의가 이번 모집에 합격해 수련을 개시할 경우 내년 2월 전문의 시험에 응시할 수 있다. 3월 복귀자와 마찬가지로 수련 기간 단축은 없다. 군입대 전공의를 포함한 복귀 전공의 TO 보장도 수용됐다. 복지부는 이번 모집에 합격하는 사직전공의 TO를 보장한다고 밝혔다. 원 소속 병원·과목·연차의 TO가 기존 승급자 등으로 이미 채워진 경우도 사직자가 복귀하면 정원을 추가 인정한다. 다만, 이미 군입대한 전공의가 제대한 후 수련병원으로 복귀하는 문제는 향후 의료 인력, 병력 자원 수급 상황, 기존 복귀자와 형평성 등을 고려해 검토하겠다고 선을 그었다. [서울=뉴스핌] 김학선 기자 = 정부가 복귀 움직임을 보이지 않고 있는 사직 전공의를 대상으로 추가 모집을 실시할 예정이다. 사진은 6일 서울시내 한 대학병원의 의료진 모습. 2025.02.06 yooksa@newspim.com 추가 모집에 대한 정부 입장이 변경된 이유에 대해 복지부는 "대한수련병원협의회, 대한병원협회 등 6개 단체가 전문의 수급 차질을 막고 의료공백 상황을 해결할 수 있도록 사직전공의의 수련 복귀를 위한 추가 모집을 열어줄 것을 건의했다"며 "전공의 복귀 의사를 확인하기 위해 의료계가 자체적으로 실시한 여러 조사에서도 상당수 복귀 의사가 있는 것을 확인했다"고 설명했다. 이어 복지부는 "고심 끝에 수련 현장 건의를 받아들여 5월 중 수련 재개를 원하는 전공의는 개인의 선택에 따라 수련에 복귀할 수 있도록 기회를 부여하고자 하는 것"이라고 덧붙였다. 이어 "그밖에 구체적 모집 절차, 지원 자격 등은 병원협회 홈페이지에 공고할 예정"이라고 설명했다. sdk1991@newspim.com 2025-05-19 16:03
사진
시흥 연쇄 흉기 피습 4명 사상 [시흥=뉴스핌] 노호근 기자 = 경기 시흥시 정왕동 일대에서 하루 사이 4건의 흉기 피습 사건이 연이어 발생해 2명이 숨지고 2명이 중상을 입었다. 경찰은 동일 인물에 의한 연쇄 범행 가능성을 염두에 두고 용의자를 추적 중이다. 경찰로고. [사진=뉴스핌DB] 경찰 등에 따르면 19일 오전 9시 30분께 정왕동 한 편의점에서 60대 여성 점주 A씨가 50대 중국 국적의 남성 B씨가 휘두른 흉기에 찔려 병원으로 이송됐다. A씨는 목과 복부에 중상을 입었으나 생명에는 지장이 없는 것으로 알려졌다. 이후 같은 날 오후 1시 30분쯤 편의점 인근 체육공원 주차장에서 70대 남성 C씨가 흉기에 복부를 찔리는 또 다른 사건이 발생했다. C씨 역시 병원으로 옮겨졌으며, 현재 치료 중이다. 또 편의점 근처의 한 원룸 건물 내에서는 남성 2명이 각각 다른 층에서 흉기에 찔린 채 발견됐다. 이들은 모두 현장에서 사망한 것으로 확인됐다. 경찰은 4건의 사건 발생 장소가 지리적으로 가깝고, 짧은 시간 내 발생한 점에 주목하고 있다. 범행 수법에도 유사점이 있는 것으로 보고 있으며, 일단 1인의 연쇄 범행 가능성을 배제하지 않고 수사를 진행 중이다. 현재 경찰은 사건 현장 인근 폐쇄회로(CC)TV 영상을 확보하고 분석에 착수했으며, 목격자 진술 등을 토대로 용의자의 신원 및 동선을 파악하고 있다. 경찰 관계자는 "범행 간 시간 간격과 위치 등을 감안할 때 동일범 소행일 가능성이 있다"며 "신속한 검거를 위해 모든 수사력을 집중하고 있다"고 밝혔다. 경찰은 이 사건에 대해 살인 및 살인미수 혐의를 적용해 수사를 확대할 방침이다. seraro@newspim.com 2025-05-19 16:12
안다쇼핑
Top으로 이동