현대모비스의 4륜 독립구동 인휠 시스템이 적용된 현대자동차 아이오닉 5. 출처=현대모비스
현대모비스의 4륜 독립구동 인휠 시스템이 적용된 현대자동차 아이오닉 5. 출처=현대모비스

현대모비스가 각 바퀴에 구동 모터를 달아 동력 성능을 극대화하고 네 바퀴 독립 제어로 최적의 주행 성능을 제공하는 전동화 시스템을 개발했다. 차량은 이 기술을 통해 제자리 회전(제로턴)하거나 게처럼 옆으로 이동(크랩주행)할 수 있다.

현대모비스는 차량 각 바퀴를 모터가 직접 제어하는 ‘4륜 독립 구동 인휠(In Wheel) 시스템’을 개발했다고 19일 밝혔다.

해당 시스템은 현대모비스 자체 기술로 만들어진 구동모터, 제어기 등을 핵심 요소로 운영된다. 현대모비스는 현재 현대자동차의 순수전기차 모델인 아이오닉 5를 활용해 인휠 시스템을 양산하기 위한 신뢰성 검증 작업을 진행 중이다.

현대모비스는 지난 2010년부터 전동화 차량 시장에서 기술 경쟁력을 강화하기 위해 인휠 기술을 개발해왔다. 인휠은 차량 바퀴에 전기차 파워트레인을 넣는 개념이기 때문에 설계 과정이나 동력 성능과 내구성을 확보하기 까다로운 것으로 알려졌다.

인휠 시스템은 ▲동력 효율·전비 향상 ▲항속 거리 증대 ▲주행 성능 개선 ▲특수 모션 구현 등 장점을 갖추고 있다. 이를 장착한 차량은 중앙 모터에서 발생한 구동력을 바퀴에 전달하는데 필요한 장치인 드라이브 샤프트나 동력전달 부품이 필요없기 때문에 높은 구동 효율을 달성할 수 있다. 또 이 같은 구조 덕분에 전비 개선도 가능하다.

출처=현대모비스
4륜 독립구동 인휠 시스템이 적용된 차량의 앞바퀴가 90도로 회전한 모습. 출처=현대모비스

인휠 시스템은 전동화 차량의 주행 거리를 늘리는데도 도움된다. 기존 구동시스템이 바퀴 안으로 들어가기 때문에 그 공간을 활용해 배터리 용량을 늘릴 수 있기 때문이다. 인휠은 네 바퀴를 각 모터가 직접 제어하기 때문에 구동력을 효율적으로 배분해 최적의 선회 성능이나 차체 자세 제어 성능을 제공할 수 있다.

실제로 현대모비스가 4륜 인휠 시스템을 적용한 결과 전후좌우 효율적인 토크 분배를 통해 선회 성능 향상과 함께 약 20% 이상의 전비 개선 효과를 확인했다. 인휠 시스템을 적용하면 제로턴이나 크랩 주행 등 특수 모션을 구현하는 것도 가능하다.

현대모비스는 앞서 올해 초 미국 라스베가스에서 열린 CES 2023에서 선보인 아이오닉5 기반 e-코너 시스템으로 인휠 시스템의 개념을 제시했다. e-코너 시스템은 구동부에 해당하는 인휠을 중심으로 전자식 조향, 제동, 현가 기술이 융합된 통합 솔루션이다. 현대모비스는 현재 실제 차량을 대상으로 e-코너 시스템을 연구해 5년 내 개발 완료할 계획이다.

현대모비스 전동화BU장 오흥섭 전무는 “인휠 시스템의 실제 양산이 가능하도록 연말까지 내구 신뢰성 개발을 완료할 계획”이라며 “미래 모빌리티에 대응 가능하도록 기술 완성도를 높여나가겠다”고 말했다.