디 올 뉴 코나 일렉트릭의 기술적 특징들

[송방섭(소방서)]

2023.05.09 현대자동차  분량6분

아이코닉한 존재감, 디 올 뉴 코나 일렉트릭의 기술적 특징들

디 올 뉴 코나 일렉트릭은 차급을 뛰어넘는 상품성으로 존재감을 강화했다. 이를 만든 개발자와 함께 디 올 뉴 코나 일렉트릭이 ‘룰 브레이커’로 거듭날 수 있었던 기술적 특징에 대해 살펴봤다.

현대자동차 디 올 뉴 코나는 심리스 호라이즌 램프를 중심으로 펼쳐낸 아이코닉한 스타일링과 하이테크한 이미지를 물씬 풍기는 인테리어 구성으로 많은 소비자들에게 뜨거운 관심을 받고 있다. 더욱이 디 올 뉴 코나는 선대 모델이 보여준 ‘올라운더’의 성격을 흡수하면서도 ‘룰 브레이커’라는 타이틀에 걸맞게 차급을 뛰어넘는 상품성을 기반으로 폭넓은 시장을 아우르고 있다.

디 올 뉴 코나 일렉트릭 개발에 참여한 소형2PM 이용훈 책임연구원

현대자동차는 여기서 멈추지 않고 순수 전기차인 ‘디 올 뉴 코나 일렉트릭’을 추가하며 코나의 친환경 라인업을 완성했다. 디 올 뉴 코나 일렉트릭은 전기차 특성에 맞춰 미래지향적으로 다듬은 전용 디자인과 새로워진 PE 시스템, 다양한 편의 장비 등으로 한층 차별화된 이동 경험을 전달한다. 차량 개발에 참여한 소형2PM 이용훈 책임연구원과 함께 디 올 뉴 코나 일렉트릭의 기술적 특징들을 살펴봤다. 

이용훈 책임은 디 올 뉴 코나를 처음부터 EV 모델을 고려하고 설계해 거주성이 한층 개선됐다고 이야기한다

Q. 디 올 뉴 코나는 전기차 모델을 기본으로 상정해 개발한 것으로 알고 있다. 이전 세대와 구분되는 설계 특징은 무엇인가?

전기차는 배터리가 차체 바닥에 장착되는 구조적 특성상 뒷좌석 공간이 상대적으로 부족한 것이 사실이다. 그러나 개발 시작부터 전기차 모델을 염두에 두고 설계된 디 올 뉴 코나 일렉트릭은 배터리 장착 높이와 차량 전고를 최적화해 탑승자가 편안함을 느낄 수 있을 정도로 무릎 공간을 충분히 확보했다. 또한 센터 터널을 없애 뒷좌석 바닥을 평평하게 만들어 거주성을 향상시켰다. 뿐만 아니라 PE 시스템을 최대한 낮게 배치해 프렁크와 같은 추가 적재 공간을 확보한 것도 디 올 뉴 코나 일렉트릭의 강점이라고 생각한다.

디 올 뉴 코나 일렉트릭의 적재 공간은 466리터로 이전 모델보다 약 100리터 늘어났다

Q. 동급 최대 수준의 적재 공간은 어떻게 구현할 수 있었나?

SUV를 찾는 고객은 넓은 트렁크 공간을 중요시한다. 디 올 뉴 코나 일렉트릭은 개발 단계에서 이런 고객의 니즈를 적극 반영해 적재 용량에 영향을 미치는 다양한 요인들을 차량 콘셉트 구상 단계와 설계 단계부터 지속적으로 검토했다. 그 결과 후석 시트 위치 최적화와 슬림한 러기지 트림을 적용하는 등의 노력을 통해 동급 최대 수준의 적재 공간(466L)을 만들 수 있었다. 

PE 시스템 개선으로 동력 성능과 충전 시스템 최적화는 물론, 편리한 EV 라이프를 위한 기능까지 챙겼다

Q. 디 올 뉴 코나 일렉트릭의 PE 시스템은 어떤 진화를 이뤘나?

총체적으로 진화했다고 봐도 무방하다. 감속기의 기어비를 10.65까지 높이고 회전수가 최대 1만5,000rpm인 고속 전기 모터를 적용하는 등 구동 토크를 최적화해 가속감을 살렸다. 또한 차량 제원이 커지고 새로운 기술과 사양들이 많이 적용됐음에도 모터 시스템 효율을 향상시키고 주행 시 발생하는 저항을 최소화해 동급 최고 수준의 전비와 1회 충전 주행가능거리(417km)를 달성했다. 아울러 모터, 인버터, 감속기를 모듈화하고, 온보드 차저와 저전압 컨버터를 통합한 충전 시스템(ICCU, Integrated Charging Control Units), 충전 관련 기능을 관리하는 VCMS(Vehicle Charging Management System) 제어기를 추가로 탑재해 효율적인 충전 시스템을 구축했다. 별도의 장치 없이 110~220V 일반 전원을 사용할 수 있는 V2L(Vehicle To Load) 기능도 구현해 편의성을 더했다.

Q. 모터, 인버터, 감속기 등을 통합한 PE 시스템의 일체화로 얻는 장점은 무엇인가? 

일체형 설계는 현대차그룹이 제작한 차세대 PE 시스템의 특징이다. 비교적 작은 크기로 다양한 차종에 쉽게 탑재할 수 있으며, 무게도 가벼워 성능과 효율 향상에 도움을 준다. 특히 차세대 PE 시스템은 구동부 냉각시스템의 최적화를 통해 냉각 성능을 끌어올렸으며, 모터와 감속기 사이에서 발생하는 마찰 손실을 줄여 동력계의 전반적인 효율도 개선됐다. 

코나 일렉트릭은 다양한 충전 관련 편의사양을 제공한다

Q. 충전 편의성을 높이기 위해 어떤 기술이 동원됐나?

전기차 운전자가 가장 중요하게 생각하는 충전 편의성을 극대화하기 위해 이와 관련된 다양한 기술이 동원됐다. 배터리 셀의 에너지 특성을 개선하고, 충전 제어 로직을 최적화해 배터리 충전 시간을 줄인 점이 대표적이다. 내비게이션과 연동하는 ‘배터리 컨디셔닝’ 기능도 적용됐다. 이는 충전소에 방문하기 전, 배터리가 최적의 충전 성능을 발휘할 수 있도록 충전에 앞서 배터리 온도를 냉각 또는 예열함으로써 충전 시간을 단축시킨다. 아울러 쾌적한 EV 라이프를 위한 사용자의 충전 편의성도 소홀히 하지 않았다. 어두운 밤에 충전할 때 충전구를 쉽게 찾을 수 있도록 LED 램프를 장착했으며, 추운 겨울에 충전 도어가 결빙되는 현상을 방지하기 위해 도어 내부에 발열체를 넣어 쉽게 오픈될 수 있도록 구성했다.

이용훈 책임연구원은 안정감 있는 주행 성능과 한층 개선된 승차감을 동시에 구현할 수 있었다고 말한다

Q. 안정감 있는 주행 성능을 구현하려 한 흔적들이 엿보인다. 이전 모델과 비교했을 때의 차별점은 무엇인가?

전반적으로 1세대 코나의 안정적인 핸들링 성능은 유지하면서 승차감을 개선하는 것에 초점을 맞췄다. 차체 강성과 주요 부시 부품의 경도를 향상시켜 핸들링 안정성을 극대화하는 동시에 차량 콘셉트와 전기차 특성을 고려해 든든하면서 편안한 스티어링 조작감을 구현했다. 이와 함께 전후륜 서스펜션에 고사양의 댐퍼를 적용해 주행 시 발생하는 진동과 충격을 감소시켰다. 특히 전륜에는 리바운드 스토퍼를 장착해 수직 방향의 충격을 감소시키고 거동을 제어하는 등 고급스러운 승차감을 구현했다.

전반적인 차폐감을 향상시켜 차급을 넘어서는 NVH 성능을 구현했다

Q. 탑승자의 편안함을 위해 개선된 NVH 성능에는 무엇이 있나? 

룰 브레이커라는 타이틀에 걸맞게 디 올 뉴 코나는 전기차에서 중요하게 여겨지는 정숙성을 향상시켰다. 예컨대 플로어 카펫과 일부 타이어 사양에 흡음 패드를 더해 노면 소음이 전달되는 현상을 억제했으며, 후륜 멤버 부시 설계 최적화로 노면에서 발생하는 진동의 유입을 최소화했다. 또한 엔진룸 내부에 블럭 형태의 흡음재를 추가하고 도어 하단부에 삼중 구조의 씰을 적용하는 등의 NVH 상품성을 향상시켰다. 이를 통해 고객들이 향상된 정숙성을 쉽게 체감할 수 있을 것이라고 생각한다. 

디 올 뉴 코나 일렉트릭은 효율적이고 안전한 드라이빙을 가능케 하도록 설계됐다

Q. 운전자들을 배려한 대표적인 첨단 운전자 보조 시스템은 무엇인가?

이번 코나 일렉트릭은 동급 최고 수준의 주행 및 주차 편의사양을 통해 안전하고 편안한 주행을 도와준다. 고속도로 주행 보조 2(HDA 2), 전방 충돌방지 보조(FCA 2), 내비게이션 기반 스마트 크루즈 컨트롤(NSCC), 원격 스마트 주차 보조(RSPA) 등 차급을 넘어서는 사양들을 탑재해 경쟁력을 갖췄음은 물론 전방 충돌방지 보조(FCA), 후측방 충돌방지 보조(RCCA), 고속도로 주행 보조(HDA), 차로 이탈방지 보조(LKA) 등 고객들이 선호하는 핵심 사양들을 대거 기본으로 적용한 점도 고객들이 만족할 수 있는 부분이라 생각한다.

Q. 이전보다 공력 성능이 향상된 점도 눈에 띄는 부분이다. 중점적으로 개선한 요소는 무엇인가?

디 올 뉴 코나 일렉트릭은 공기 저항에 최적화된 매끈한 형상과 볼륨감을 강조한 것이 특징이다. 여기에 빠른 하부 유속을 제어하기 위해 리어 범퍼 하단에 일체형 립 구조를 추가했으며, 프론트 범퍼 하부부터 리어 범퍼 하부까지 언더커버를 확대 적용했다. 프론트 범퍼 내부에는 내장형 액티브 에어 플랩(Active Air Flap)을 장착해 차량 전체 공기 저항을 개선할 수 있었다. 결과적으로 동급 모델 중 최저 수준의 공기저항계수(Cd) 0.27를 기록해 높은 전비를 달성하는 데에 기여했다.

주행의 몰입감을 더하는 e-ASD를 통해 전기차에서의 운전하는 재미를 강조했다

Q. 주행 시 전기차의 역동성을 극대화하는 요소가 있다면?

일렉트릭 모델에만 제공되는 전기차 액티브 사운드 디자인(e-Active Sound Design, 이하 e-ASD)을 적용해 주행에 몰입감을 더할 수 있도록 만들었다. 현대차가 디지털 신디사이저로 자체 개발한 e-ASD는 차량의 주행 속도와 모터의 토크 상태, 페달 조작 상태 등 여러 변수를 전용 제어기인 ADP(Acoustic Design Processor)에서 처리한 후 오디오 시스템을 통해 주행 사운드를 제공하는 기능이다. 전반적인 사운드는 브랜드 아이덴티티를 고려해 편안한 주행감을 느낄 수 있도록 구성했으나, 중고속 영역에서는 운전자가 마치 웜홀로 빨려 들어가는 듯한 색다른 느낌을 선사한다.

EV 전용 모드를 제공함으로써 전기차 관련 필요 메뉴들을 위젯으로 한곳에 모아 편의성을 높였다

Q. 일렉트릭 모델만의 차별화된 인포테인먼트 콘텐츠는 무엇인가?

운전자의 풍요로운 EV 라이프를 위한 전용 콘텐츠를 디 올 뉴 코나 일렉트릭의 차세대 인포테인먼트 시스템(ccNC, connected car Navigation Cockpit)에 담았다. 우선, 전기차에 특화된 블루링크 서비스로 배터리 컨디셔닝 기능을 원격 제어할 수 있으며, 전기차를 더욱 편하게 사용할 수 있도록 주행 정보 및 배터리 상태, 전기차의 에너지 흐름도 및 유틸리티 모드와 같은 전용 기능을 위젯으로 구성했다. 또한 내비게이션 사용 중 경로 안내 화면에 주행가능거리를 병행 표시하고 배터리 수준에 따라 충전소 경유를 안내한다. 무선 소프트웨어 업데이트(OTA, Over-the-Air)를 전 모델에 기본 적용한 디 올 뉴 코나 일렉트릭은 지속적으로 사용성을 개선하고 고객들의 니즈에 부합하는 기능을 업데이트할 예정이다. 특히 현대차의 무선 소프트웨어 업데이트 기능은 최신 버전의 소프트웨어가 있을 때, 주차 상태나 시동을 끈 상태에서 자동으로 진행됨에 따라 사용 편의성을 극대화한다.

이용훈 책임연구원은 더욱 편리하고 안전한 이동 경험을 제공하기 위해 다양한 전기차 특화 전용 기능을 담았다고 이야기한다

Q. 탑승자의 편의를 위해 준비된 디 올 뉴 코나 일렉트릭만의 차별화된 기능들이 궁금하다

디 올 뉴 코나 일렉트릭은 수준 높은 편의사양과 다양한 EV 전용 기능으로 전기차만의 차별화된 가치를 강화했다. 차량 내부는 물론 외부에도 V2L 기능을 제공해 캠핑과 같은 활동을 할 때 자유롭게 전자제품을 사용할 수 있으며, 고전압 배터리를 활용해 에어컨 내부의 물기를 말리는 애프터 블로우를 탑재해 쾌적한 실내 환경을 유지하도록 만든다. 또한 동급 최초로 적용된 윈드실드 타입의 HUD와 스마트 회생제동을 더한 i-페달 기능으로 편리하면서도 안전한 주행이 가능하다. 

이처럼 디 올 뉴 코나 일렉트릭은 특별한 기능과 새로운 기술을 풍부하게 갖췄다. 디 올 뉴 코나 일렉트릭을 통해 많은 고객들이 일상에서 혁신적인 이동의 경험을 누릴 수 있기를 기대해 본다.

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