서킷 주행 염두한 고성능 i30 N...스포츠 주행 기술 살펴보니

현대차가 유럽 시장에 공개한 i30 N은 일상 주행 뿐 아니라 서킷에서의 스포츠 주행까지 염두된 고성능 해치백이다.

18일 현대자동차 관계자는 “i30 N은 향후 현대차의 고성능 N 브랜드의 방향성을 확인할 수 있는 모델”이라며 “최고속도나 마력 등의 수치보단 운전의 재미에 초점을 맞춘 차량”이라고 밝혔다.

이를 위해 i30 N에는 레브 매칭(Rev Matching), 런치 컨트롤(Launch Control), 전자식 차동 제한 장치(E-LSD), 전자 제어 서스펜션(ECS), 가변 배기 밸브 시스템(Variable exhaust valve system) 등의 고성능차 기술이 대거 탑재됐다.

■ 전자제어식 서스펜션..다양한 지형 환경에 반응

전자제어 서스펜션(ECS)은 노면 상태와 주행 모드에 따라 감쇠력을 제어해 주행 안전성과 승차감을 높이는 역할을 한다.

자동차의 서스펜션은 부드럽게 세팅될 경우 승차감에서 높은 이득을 얻지만, 고속 주행에서는 차체의 쏠림이 심해지는 ‘롤링 현상’이 심해지는데, 반대로 서스펜션의 세팅이 단단해질 겨우 안전성은 높아지지만 승차감이 떨어진다는 단점이 존재한다.

현대차는 이를 위해 i30 N에 전자식 서스펜션을 적용했다. 전자식 서스펜션은 노면 상황과 주행모드에 따라 편안한 승차감을 요구할 경우, 스포츠 주행 상황 등 다양한 상황을 판단해 감쇠력을 조절한다.

이를 통해 장점들을 살리되 단점은 모두 제거하는 것을 목표로 한다는 게 현대차 측의 설명이다.

■ 발진 가속력 최적화 시키는 런치컨트롤

런치 컨트롤은 차량이 정지 상태에서 출발할 시 발생할 수 있는 토크스티어 및 휠 스핀 현상을 제어해 최적의 가속성능을 제공하는 것을 목표로 한다.

런치 컨트롤은 브레이크를 밟은 상태에서 가속 페달을 밟아 엔진 회전수를 높인 후 브레이크를 떼는 순간 작동된다.

이를 통해 엔진 회전수가 높아진 상태에서 가속이 이뤄지기 때문에, 정지 상태에서 가속 페달만을 밟아 가속하는 것 보다 높은 가속 성능을 발휘할 수 있다는 점이 특징이다.

런치컨트롤은 국내 양산차에선 처음으로 기아차 스팅어에 적용된 바 있는데, 현대차는 i30 N에 이어 국내에 출시할 벨로스터 N에도 런치 컨트롤 시스템을 적용시킬 계획인 것으로 전해진다.

■ 조향성 강화된 신규 디자인 스티어링 휠

i30 N에는 기존의 스티어링 휠 디자인과는 다른 i30 N을 위한 새로운 디자인의 원형 스티어링 휠이 적용됐다.

최근 현대기아차는 고성능 차량에 D컷 스티어링 휠을 적용하는 것이 일반적이었으나, i30 N은 서킷 주행이 염두된 특성상 다양한 부분을 고려했다는 게 현대차 관계자들의 설명이다.

i30 N의 내장디자인을 담당한 관계자는 “트랙 주행 시에는 차체의 거동이 불안정해지는 등의 돌발상황에서 스티어링 휠을 급격히 조작하는 상황이 발생한다”며 “D컷 스티어링휠은 그립의 연속성이 끊기기 때문에 안정감 있는 조향을 위해 원형 형태의 디자인을 채용했다”고 밝혔다.

그는 이와 함께 “일부 고성능차들은 스티어링 휠과 무릎 간극이 좁을 경우 승하차 편의를 위해 D컷 스티어링 휠을 적용하는 경우는 있다”면서도 “i30 N은 충분한 여유공간이 있는 것으로 검토돼 안정적 스티어링을 위한 (원형의)형상을 적용했다”고 덧붙였다.

■ E-LSD..안정적 동력 배분 담당

전자식 차동 제한장치(E-LSD)는 구동중인 바퀴마다 상황별로 엔진의 동력을 조절해서 전달하는 역할을 한다.

E-LSD의 핵심은 차동기어의 작동을 제한하는 것인데, 차동기어는 코너링시 안쪽과 바깥쪽 바퀴의 동력을 독립적으로 전달해 안정적인 주행을 돕는 역할을 한다.

그러나 스포츠 주행에서는 차동기어가 방해 요인으로 작용한다는 게 현대차 관계자들의 설명이다. 차량 성능의 한계치까지 연출되는 서킷 주행에서는 디퍼런셜 기어가 동력을 떨어트리는 역할을 하기 때문에 주행의 즐거움이 감소되기 때문이다.

E-LSD는 이런 상황을 염두해 차동기어의 작동을 제한한다. 이를 통해 한쪽 바퀴가 미끄러지고 있을 때 모든 동력이 특정 바퀴에 집중되지 않도록 막아주고, 동일한 동력 배분이 가능하도록 돕는다.

■ 변속 최적화 돕는 레브매칭

레브 매칭은 수동변속기 장착 차량이 기어 단수를 낮출 때 엔진 회전수(rpm)를 조정해 원활한 변속을 돕는 기술이다.

자동차는 특정 속도를 유지하기 위해 각 단수에 따라 rpm에서 차이를 보이는데, 만약 6단 변속기가 적용된 자동차가 최종 기어에서 100km/h의 속도를 유지하기 위해 2000rpm의 엔진 회전수를 필요로 한다면, 5단에서는 3500rpm, 4단에서는 5000rpm 수준의 엔진 회전수를 요구하게 된다.

레브매칭은 이런 상황에서 기어 단수를 낮출 때 각 변속 영역에 맞는 최적의 rpm을 보정하는 역할을 한다. 이를 통해 원활한 감속으로 서킷 주행 능력을 높이며, 변속 시의 충격을 줄여주는 역할도 한다.

한편, 현대차는 i30 N을 국내 시장에 출시하지 않을 전망이다. 국내 시장에서는 벨로스터의 후속모델을 기반으로 한 벨로스터 N을 내년 상반기에 소개할 계획이다.

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