재규어랜드로버가 앞으로 경량화를 통해 제품력을 높이기로 했다. 이를 위해 세 가지 친환경 컨셉트 및 여기에 포함된 상세한 기술을 소개했다.
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9-10일 양일간 영국 베드포드셔 밀브룩 프루빙그라운드에 마련된 2015 저탄소차 박람회에서 재규어랜드로버는 새로운 고성능 모듈러 전자식 드라이브 모듈(eDM, electric drive module) 시스템을 선보이면서 'eDM'이 적용된 마일드 하이브리드자동차(MHEV), PHEV(플러그인하이브리드자동차), 순수 전기차(BEV) 등 3대의 컨셉트를 함께 전시했다.
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이날 등장한 컨셉트_e 마일드 하이브리드(MHEV)는 레인지로버 이보크를 기반으로 한다. 90마력을 발휘하는 디젤 엔진과 48V 전력 시스템을 사용한다. 하이브리드 모듈 내 클러치와 15㎾ 크랭크 통합 모터는 엔진과 9단 변속기 사이에 자리한다. 전동 발전기는 고급 48V 전기 시스템 및 리튬 이온 배터리 팩에서 동력을 얻는다.
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컨셉트_e 플러그인 하이브리드(PHEV)는 300마력의 가솔린 엔진과 8단 변속기가 탑재됐다. 레인지로버 스포츠를 기반으로 개발됐으며, 전기모터는 최대 150㎾를 사용할 수 있다. 모터는 트렁크에 내장된 320V 리튬 이온 배터리 패키지에서 전기를 가져온다.
컨셉트_e 전기차(BEV)는 재규어랜드로버 알루미늄 차체에 기반한다. 차 아래에 70㎾h의 고전압 리튬 이온 견인 배터리와 전기 액슬 드라이브(EAD, electric axle drive)를 탑재할 수 있도록 개조됐다. 전륜은 싱글 트랜스미션과 85㎾ 전기 모터가 결합됐다. 뒷바퀴는 2단 트랜스미션과 145㎾ 전기 모터가 마련됐다.
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이날 재규어랜드로버는 친환경을 향한 새로운 기술도 소개했다. 그 중 '공기 담요(Air blanket)'는 재규어랜드로버만의 특별한 것으로 설명했다. 난방 시스템을 사용할 때 소비되는 에너지를 줄여주는 것으로, 배출 가스 절감 및 연비 개선을 위한 새로운 난방 및 환기 시스템을 선보였다. 재규어랜드로버 R&D 총괄인 울브강 에펠 박사는 "내부 에너지 사용을 줄여 연비와 CO2 배출량을 개선하고 나아가 미래 순수 전기차(BEV)의 운행 거리를 늘릴 수 있다"며 "우리는 에너지의 실질적인 감소를 위해 실내 냉난방의 새로운 방법을 만들어냈다"고 설명했다.
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냉난방은 '에어 버블(Air bubble)'이라는 새로운 개념을 도입해 효율을 높였다. 실내에 지속적으로 냉온기를 보내는 대신 '에어 버블' 공기층을 만들어 설정된 온도를 유지할 수 있다는 것. 여기에 적외선 반사 유리 등을 사용해 태양 광선을 활용하게 된다. 특히 버블의 온도를 유지하기 위해 실내로 유입되기 전 특별한 필터를 거치는데, 이산화탄소와 수분, 미립자를 분리해 내부로 유입되는 공기의 질을 높여준다.
이른바 '카바이오 프로젝트(CARBIO Project)'도 발표됐다. 핸들링과 연비 CO2 배출을 개선시키기 위한 경량화를 의미한다. 발표자로 나선 사이먼 블랙 재규어랜드로버 차체담당 선임연구원은 "현재 차의 배선 및 전기 구성요소를 텔레비전에 사용되는 것과 같은 얇은 인쇄 전자 회로(wafer-thin printed electronic circuits)로 대체될 수 있는지 살피고 있다"며 "새로운 기술은 경량화와 공간 창출의 대안이 될 수 있다"고 언급했다. 또한 열가소성 복합 스탬핑(thermoplastic composite stamping) 성형 공정을 사용해 강철 기반의 시트 구조보다 30% 가벼운 새로운 타입의 시트 구조를 개발하는데 성공했다는 점도 강조했다.
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카바이오 프로젝트(CARBIO Project)에 따라 탄소섬유도 적극 활용한다. 사이먼은 "100㎏ 감량에 효율은 2% 향상된다"며 "제품마다 최소 400㎏씩 줄여 8%의 연비를 높일 것"이라고 향후 계획을 소개했다. 이를 위해 탄소섬유는 물론 마그네슘 등도 보다 적극적으로 사용할 예정“이라고 밝혔다. 특히 재규어랜드로버에 사용될 탄소섬유는 가격 경쟁력 확보를 위해 탄소섬유에 아마 섬유를 섞은 혼합 재료가 활용될 예정이다. 이렇게 만들어진 차체는 알루미늄보다 28% 가볍고, 강철보다 55% 가볍다는 게 재규어랜드로버의 설명이다. 더불어 NVH를 개선할 수 있어 기존의 탄소섬유, 알루미늄, 강철을 사용할 때보다 소음 흡착제(sound deadening material) 사용이 줄어 역시 가벼움을 추구할 수 있다는 게 사이먼의 설명이다.
한편, 재규어랜드로버는 이날 향후 탄소배출 저감에 적극 합류한다는 방침도 표방했다. 울프강 에픽 R&D 총괄은 "저탄소로 가는 것이 결국 제품 경쟁력을 높여준다는 점을 확신한다"며 "재규어랜드로버의 모든 R&D 역량을 저탄소에 집중할 것"이라고 강조했다.
밀브룩(영국)=권용주 기자 soo4195@autotimes.co.kr
