디자인과 엔지니어링의 쾌거, 아이오닉 6 역대급 공력계수 0.21

현대 아이오닉 6가 지금까지 출시한 현대차 역대 모델 중 최저 공력계수인 Cd(Drag Coefficient) 0.21을 달성했다고 6일(수) 밝혔다.(18인치 에어로 휠, 디지털 사이드 미러(DSM) 적용 기준)

아이오닉 6가 달성한 공력계수 0.21은 현재 전기차 중 최상위권에 속하는 수준으로 주행거리 증가에 크게 기여할 것으로 보인다. 이는 현대디자인센터와 차량성능개발센터를 중심으로 한 디자인과 엔지니어링의 협력 결과로 풀이된다.

아이오닉 6 디자인에서 공기 흐름을 유연하게 만들어주는 요소로는 리어 스포일러, 외장형 액티브 에어 플랩, 휠 에어커튼, 휠 갭 리듀서, 박리 트랩, 휠 디플렉터 및 언더커버 형상 최적화 등 다양한 공력 분야 기술을 꼽을 수 있다.

세계 2차대전 당시 영국의 유명한 전투기, ‘스핏 파이어'(Supermarine Spitfire)의 날개 형상에서 영감을 받아 디자인된 리어 스포일러는 루프를 타고 흘러오는 바람을 뒤로 흘려줘 항력을 잡아주고, 스포일러 끝단의 와류를 최소화한다.

리어 스포일러 측면부에 적용된 윙렛(Winglet)은 비행기 날개 끝단에서 위로 접혀 있는 형상을 차용해 반대방향으로 적용한 기술로 차량 측면에서 발생하는 와류를 효과적으로 정리해준다.

아이오닉 6는 비행기의 날개와 같은 유선형 디자인으로 빠르게 달릴 때 공기역학적으로 차량의 상단과 하단 압력 차이에 의해 떠오르는 양력이 발생하게 된다. 이때, 리어 스포일러에서 발생시키는 다운포스가 차량 뒤쪽을 안정적으로 잡아줌으로써 고속으로 달리는 순간에도 양력을 줄여 주행안정성 확보가 가능해지는 원리다.

전면부 범퍼에 적용된 액티브 에어 플랩(AAF, Active Air Flap)은 전체 차량의 공기저항 중 약 20% 이상을 차지하는 냉각 저항을 효과적으로 저감시켜 준다. 냉각이 필요한 순간에 플랩을 열고, 평시에는 차량 내부로 통하는 공기를 막아 공기 저항을 줄여주는 방식이다.

아이오닉 6는 그릴이 막혀 있는 전기차 특성을 살려 에어 플랩을 최전면에 배치, 공기저항 저감 효과를 극대화 했다. 두 개의 플랩을 하나로 연결한 일체형 플랩은 열림 상황에서 공기 유동의 가이드 역할까지 겸비해 냉각 효율도 끌어올린다.

액티브 에어 플랩과 자연스럽게 이어지도록 설계된 휠 에어커튼(Wheel Air Curtain)은 공기가 통하는 구멍이 차량 정면 방향이 아닌 측방향으로 뚫려 있는 것이 특징이다. 에어커튼을 통해 측방향으로 빠져나간 공기는 타이어 외측으로 흘러 나가며 공기 저항을 효과적으로 줄여준다.

현대차가 세계 최초로 고안한 휠 갭 리듀서(Wheel Gap Reducer)는 얇은 판 모양을 앞 범퍼와 타이어 사이에 덧대어 공간을 최소화해주는 부품으로 아이오닉 6에 처음으로 적용됐다.

아이오닉 6는 실내공간 확보를 위해 휠베이스가 늘어난 만큼 프론트 오버행이 상대적으로 짧아 공기역학적으로는 다소 불리한 형상이다. 하지만 휠 갭 리듀서 적용으로 프론트 휠 아치 앞 범퍼의 좌∙우 끝단이 연장되는 것과 유사한 효과를 구현했다는 설명이다.

또한 현대차는 아이오닉 6의 리어 콤비램프와 범퍼 하단부에 박리 트랩(剝離, Separation trap)을 적용했다. 박리 트랩은 리어 스포일러 끝단부와 측방향으로 일치되는 선에 적용해 차량 측면부로 흐르는 공기의 유동을 일관적인 위치에서 떨어트림으로써 공기가 보다 원활히 흘러 나가도록 고안됐다. 이는 리어 스포일러 끝단부에서 흐트러지는 공기와 함께 어우러져 아이오닉 6의 항력 저감 효과를 돕는다.

이 외에도 휠 디플렉터 형상을 최적화하고, 하부 전체 면적을 두른 언더커버와 휠 가드의 미세한 공간까지 꼼꼼히 마감하면서 역대 최저 공기저항계수 수준인 0.21Cd를 달성해 냈다.


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