[Tech Talk] 캐스퍼 일렉트릭, 차급 초월한 전기차 대중화 모델 집중

현대자동차의 전기차 대중화를 이끌 첫 모델 캐스퍼 일렉트릭은 차급을 초월한 전기차 상품성 확보를 위해 다양한 노력을 기울였다.

현대차는 6일 캐스퍼 일렉트릭의 본격 판매를 앞두고 서울 강남구 소재의 JBK 컨벤션홀에서 신차 캐스퍼 일렉트릭의 기술 설명회 '캐스퍼 일렉트릭 테크 토크'를 개최하고 강도 높은 상품성 개선의 노력에 대해 알렸다.

캐스퍼 일렉트릭은 전기차 전용 플랫폼 E-GMP가 아닌 내연기관 기반의 전기차다. 엔트리급의 경형 스포츠유틸리티차(SUV)를 기반으로 완성되며 공간확보를 위해 휠베이스를 180mm 늘였다.

연구원들은 캐스퍼 일렉트릭의 늘어난 중량과 휠베이스에 따른 길이가 길어진 만큼 승차감과 운동 성능저하라는 문제점이 발생할 수 있기 때문에 개발 초기부터 승차감 및 주행 성능에 집중해 개발됐다고 설명했다.
승차감의 경우 전기차의 강점인 정숙성을 더욱 강조하는 방향으로 개선됐다. 이를 위해 파워전기(PE) 시스템을 차체에 고정하는 하이드로 부싱을 적용했다. 이 부품은 하나의 소재로만 이뤄진 기존 부싱과 달리 내부에 유체를 봉입해 유체 저항으로 충격 에너지를 효과적으로 흡수하고 모터의 진동도 줄인다.

하이드로 부싱 마운트를 적용한 결과 하부에서 올라오는 진동을 약 3dB 줄이고, 스티어링 휠을 통해 운전자의 신체로 직접 전해지는 진동도 9dB가량 줄일 수 있었다는 게 연구원들의 설명이다.

승차감 향상을 위한 또 다른 방안으로 쇽업소버의 성능도 업그레이드했다. 기존에 동급 모델에서 주로 사용된 밸브보다 한 차원 높은 튜닝 자유도를 가진 어드밴스드 밸브를 앞뒤 쇽업소버에 모두 적용했다. 이를 통해 충격 흡수 능력을 한층 높였으며, 후륜의 경우 쇽업소버 자체의 사이즈도 키워서 감쇠 성능을 강화했다.

엔트리 전기 SUV인 캐스퍼 일렉트릭은 현대차의 우수한 EV 스탠다드에 걸맞은 NVH 성능을 달성하기 위해 완전히 새롭게 설계됐다. NVH에 크게 영향을 미치는 위치와 구조를 파악해 최적의 대책을 보강하는 것이다. 캐스퍼 일렉트릭에는 저주파 소음과 고주파 소음에 따라 차별화된 로드 노이즈 대책이 적용됐다.

PE 시스템에서 발생하는 불쾌감을 유발하는 소음을 줄이기 위해 신규 설계된 모터와 흡차음재를 적극 활용했다. 현대차는 모터에 탑재된 회전자에는 영구자석을 V형태로 6단 적층하는 설계를 반영, 안정적인 출력을 발휘하고 고주파 소음도 줄였다.

흡차음재를 직접 부착할 때는 소음 저감 능력뿐만 아니라 냉각 성능까지 고려해야 한다. 외부로 발산되는 열을 억제하는 영향을 미치기 때문이다. 이에 PE 시스템의 방향별로 소음이 방사되는 영향을 분석해 흡차음재를 적용할 수 있는 최적의 위치를 선정했고, PE 시스템 일부만 감싸도 차음 효과를 극대화할 수 있는 설계를 고안했다.

아울러 고주파 소음이 실내로 유입되는 경로를 분석해 소음을 저감하는 설계도 반영됐다.

현대차 관계자는 "이렇듯 현대차는 엔트리 전기차인 캐스퍼 일렉트릭을 개발하면서도 동급을 뛰어넘는 상품성과 완성도를 구현하기 위해 치열한 고민과 연구개발을 멈추지 않았다"고 설명했다.


김태우 글로벌이코노믹 기자 ghost427@g-enews.com