F1 기술 노하우가 접목된
E-Tech 하이브리드, XM3
곧 국내출시를 앞두고 있는(10월 초 출시예정) XM3 하이브리드(수출명 아르카나, ARKANA)는 쿠페형 SUV 로, 스타일이나 주행감각, 편의성 등을 두루 갖춘 모델로, 해외에서 먼저 큰 사랑을 받고 있었다. 오랫동안 국내 출시를 기다리게 했던 XM3 는 영국 소비자들이 뽑은 2022년 최고의 하이브리드로 선정되기도 하고, 유럽에서 자동차 전문가들의 호평을 받은 차량으로, 뛰어난 하이브리드 기술로 효율은 물론, 드라이빙의 즐거움까지도 만족시켜주는 차량으로 평가받고 있다. 대체 XM3 에 들어가는 하이브리드는 어떤 차이점이 있는 걸까?
F1 노하우가 들어간 E-Tech
E-Tech 하이브리드는 르노만의 독창적 기술로, 르노 F1 머신에 활용했던 하이브리드 기술의 노하우를 접목시켜 일반적인 하이브리드와는 달리, 높은 에너지 효율과 함께 다이나믹한 주행 성능을 보여주는 것이 특징이다. 르노 얼라이언스에서 설계된 차세대 가솔린 하이브리드 엔진은 두개의 전기 모터를 사용한다. 하나는 e- 엔진 이며, 다른 하나는 HSG(High-Voltage Starter Generator)로, 멀티모드 클러치 없이 기어박스와 맞물려서 부드러운 기어 변속을 해주는 것은 물론, 효율을 더욱 끌어올려준다.
또한, 다 같은 하이브리드가 아니라, 직병렬 혼합식을 사용하고 있다는 점 역시 특징이다. 보통, 스트롱 하이브리드(풀 하이브리드), 마일드 하이브리드로 나뉘고, 다시 풀 하이브리드는 직렬과 병렬. 직병렬 혼합식으로 나뉘는데, 직렬 하이브리드가 배터리 충전을 위해 엔진이 움직이는 구조로, 단순하지만 효율은 떨어지는 단점이 있고, 병렬식은 엔진이 발전기의 역할과 함께 구동력에도 영향을 미치기 때문에 연료 효율과 에너지 효율 등을 모두 만족시켜준다. 다만, 병렬식에서는 전기모터의 출력을 높이기는 힘들다는 아쉬움이 남는다.
하지만, 직병렬 혼합식은 출력을 직접 전달하는 구동용 모터 외에도 배터리를 충전하기 위한 발전용 모터가 함께 사용된다. 때문에, 엔진과 전기모터 모두가 메인 구동축을 담당하며, 출력을 높이기에도 유리하다.
르노의 하이브리드 시스템이 바로 ‘직병렬 혼합식’ 이다. F1 에서 시작된 이 기술은 F1 의 강력한 출력에 대응하기 위한 직병렬 하이브리드 방식으로, 엔진에 직접 연결되어 강력한 출력을 발휘하는 구동용 MGU(Kinetic) 와 터보차저와 연결되어 엔진에서 발생되는 회전 에너지 및 배기열을 에너지로 전환하는 발전용 MGU-H(Heats) 의 구성으로 되어 있다. 여기에 에너지 회수 시스템(ERS : Energy Recovery System) 까지 적용되어E-Tech 는 르노의 F1 기술을 그대로 담았다.
구동력을 전달하는 MGU-K 는 E-모터로, 제동력을 에너지로 전환하고 배터리 효율을 유지하는 MGU-H 는 고전압 스타트 모터(*HSG) 로 바뀌었을 뿐, 기본적으로 F1 에 사용된 시스템과 동일하다. 직병렬 혼합구조의 하이브리드인 만큼, 전기모터만으로도 주행이 가능하며, 주행 환경에 따라 도그클러치가 빠른 변속을 도와주며, 도심주행의 75% 구간에서 전기 모드로만 주행이 가능하고, 일반 차량과 비교해 40% 의 에너지 소비를 절감해준다.
즉, E-Tech 하이브리드는 정지 상태에서 출발할 때에는 무조건 100% 배터리와 모터를 사용하며, 급가속, 고속주행 시 모터가 엔진에 힘을 보태는 것은 물론, 배터리 충전까지 담당하고 있어서 전기차에 가까운 하이브리드 시스템을 갖추고 있다고 할 수 있다.
XM3 하이브리드의 효율과
가격은 어떻게 될까?
XM3 하이브리드는 유럽과 동일한 E-Tech 하이브리드 시스템이라면, 1.6리터 가솔린 4기통 엔진에 멀티모드 도그 클러치 변속기를 장착하고, 최고 94마력, 14.5kg.m 의 토크를 발휘하고, 두개의 전기모터를 더해 시스템 총 출력 142마력을 보인다. 배터리는 1.2kWh 리튬이온 배터리를 장착하고, 25km/L 정도의 연비를 통해 1회 주유시 약 1,500km 의 주행거리를 보여줄 수 있을 것으로 기대된다. 물론, 유럽보다 국내 인증기준이 까다롭긴 하겠지만, 리터당 20km 는 훌쩍 뛰어넘는 연비를 보여줄 것으로 기대된다. XM3 하이브리드 시스템이 단순히 연비 외에 드라이빙의 즐거움도 추구하고 있는 것이 특징이긴 하겠지만, 국내 소비자들에게는 연비와 함께 가격 역시 중요한 선택의 기준이 될 것이다.
XM3 하이브리드의 예상 가격은 기존 XM3 최상위 트림인 TCe 260 INSPIRE 가 2,900만원 초반대로 형성되어 있는 만큼, 그보다는 조금 더 비싼 가격으로 책정될 것 같다. 아마도 200만원 이상 더 비쌀 것 같긴 한데, 그만큼의 가치는 충분히 해낼 것으로 예상되며, XM3 하이브리드에 이어 전동화에 더욱 박차를 가할 것으로 기대된다. 그리고, 가격정책만 좋다면 시장에서 큰 인기를 끌 것으로 충분히 기대해본다.
Yongdeok.H
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