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현대차·기아, 공간 경쟁력 극대화 ‘유니휠’ 세계 최초 공개

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Tuesday, November 28, 2023, 13:11:03

주요 구동 부품 휠 안으로 옮긴 혁신적 EV 구동기술
부품 휠로 집결하며 자동차 공간 활용 폭 극대화
미래 모빌리티 '게임 체인저'..완성도 높이기 주력

 

인더뉴스 홍승표 기자ㅣ현대자동차[005380]·기아[000270]가 기존에 없던 새로운 구조의 구동 시스템을 개발하고 이를 세계 최초로 공개했습니다.

 

현대차·기아는 28일 서울 중구 커뮤니티하우스 마실에서 '유니휠 테크데이'를 진행하고 '유니버설 휠 드라이브 시스템(이하 유니휠)'을 처음 공개했습니다.

 

현대차·기아에 따르면, '유니휠'은 전기차의 주요 구동 부품을 바퀴 휠 내부로 옮겨 실내 공간을 획기적으로 확대하는 기능 통합형 휠 구동 시스템으로 개발됐습니다.

 

특히, 전기차의 감속기와 드라이브 샤프트, CV 조인트의 기능을 모두 휠 안에 넣고, 모터를 각 휠 가까이에 위치시키며 '플랫 플로어' 구성을 가능하게 한 것이 특징입니다.

 

기존 내연기관차의 경우 엔진과 변속기를 거친 동력이 드라이브 샤프트, CV(등속) 조인트를 통해 바퀴로 전달되며, 전기차는 엔진과 변속기가 모터, 감속기로 대체됐으나 구동 전달 시스템은 동일했습니다. 때문에 실내 공간을 늘리는 것은 차체를 크게 만드는 것 외에 마땅한 방법이 없었으며 휠과 휠 사이 동력 계통의 필수 부품이 있는 공간은 손을 댈 수 없는 한계가 있었습니다.

 

'유니휠'은 이러한 한계를 획기적으로 보완하고자 개발한 혁신 시스템으로 중앙의 선 기어와 좌우 각 4개의 피니언 기어, 가장 바깥쪽의 링 기어 등으로 이루어진 특수한 유성기어 구조로 제작됐습니다.

 

모터가 만들어낸 동력이 선 기어로 전달되면 피니언 기어들이 맞물려 링 기어를 회전시키고, 링 기어는 휠과 연결되어 있어 최종적으로 휠까지 동력이 전달되는 원리라고 현대차그룹 측은 설명했습니다.

 

구체적으로 피니언 기어들은 서로 연결돼 2개의 링키지를 구성하는데 이와 같은 멀티링크 메커니즘이 유니휠의 상하좌우 운동을 가능토록 합니다. 두 가지 구조가 융합된 특성을 기반으로 모터에서 나온 동력을 휠까지 안정적으로 전달함과 동시에 노면에 따른 휠의 움직임에 자유롭게 반응이 가능합니다.

 

CV 조인트가 적용된 드라이브 샤프트가 휠의 상하좌우 움직임에 따라 꺾이는 각도가 커질수록 동력 효율 및 내구성이 하락하는 문제도 보완했습니다. 유니휠은 휠의 어떤 움직임에도 동력을 거의 동일한 효율로 끊김 없이 전달할 수 있어 높은 내구성과 승차감을 확보할 수 있도록 설계됐습니다.

 

이와 더불어 기어 잇수가 적은 선기어와 피니언 기어들이 맞물리며 상대적으로 기어 잇수가 많은 링기어를 회전시키는 구조로 입력축과 출력축 사이의 감속비를 자연스럽게 만들어낼 수 있어 전기차 감속기 역할도 대체할 수 있다는 특징도 겸비했습니다.

 

 

구동 시스템 결합으로 차량공간 활용 극대화

 

현대차 측은 기존 구동 시스템의 CV 조인트와 드라이브샤프트, 감속기의 기능을 휠 안에 넣고 동시에 휠 사이에 자리하던 모터를 소형화해 각 휠에 직결하며 공간 활용성도 크게 확장할 수 있는 것이 가장 큰 특징이라고 강조했습니다.

 

우선, 좌우 휠 사이 확장된 공간을 트렁크나 프렁크 등 추가 적재 공간으로 활용할 수 있으며 운전자를 중심으로 설계된 지금의 좌석 배치를 탈피해 완전자율주행 시대에 대비한 새로운 디자인도 가능할 것으로 기대하고 있습니다.

 

해당 공간을 배터리 탑재 공간으로 활용할 경우 차 크기를 늘리지 않더라도 대형 전기차 이상의 주행거리 확보가 가능할 것으로도 전망하고 있습니다.

 

이와 함께, 탑승공간도 크게 늘어날 것으로 보고 있습니다. 대부분의 전기차 배터리가 차체 바닥에 배치돼 차고를 높여 설계하거나 이마저 불가능할 경우 배터리 부피만큼 승객 공간이 축소되는 한계가 있지만 유니휠을 적용하고 배터리 패키징을 최적화할 경우 승객의 탑승공간 손실을 최소화할 수 있기 때문입니다.

 

특히, PBV(목적 기반 모빌리티)에 활용될 경우 더 큰 진가를 발휘할 것으로 현대차 측은 내다보고 있습니다. 유니휠을 통해 구현되는 플랫 플로어 플랫폼이 PBV에 유연성과 확장성을 부여해 고객의 사용 목적에 따라 다양한 바디 타입 설계를 할 수 있을 것으로 예상하고 있습니다.

 

이 외에도 유니휠이 기존 전기차에 필요한 동력원 및 감속기 기능을 동일하게 구현할 수 있기 때문에 일반 승용 및 고성능 전기차 등 모든 종류의 전기차에 쉽게 적용 가능할 것으로 보는 상황입니다.

 

현대차·기아는 유니휠의 개발 완성도를 높이고자 다양한 테스트를 통해 안정성과 효율성, 내구성 등을 지속 검증 중입니다. 향후에는 기어비 조정 및 윤활 냉각 시스템 고도화 등 상품성을 높이기 위한 노력을 이어갈 예정입니다.

 

현대차·기아 선행기술원 박종술 수석연구위원은 "미래 모빌리티 시장의 게임 체인저가 될 수 있는 혁신적인 아이디어를 선보일 수 있어 기쁘다"며 "고객들이 모빌리티를 지금과는 완전히 다른, 새로운 방식으로 경험할 수 있도록 기술의 완성도를 높이는 데 최선을 다하겠다"고 말했습니다.

 

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홍승표 기자 softman@inthenews.co.kr

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[1분기 실적] KT&G, 영업익 2856억…전년비 20.7 ↑

[1분기 실적] KT&G, 영업익 2856억…전년비 20.7% ↑

2025.05.08 17:02:04

인더뉴스 장승윤 기자ㅣKT&G(사장 방경만)는 올해 1분기 연결 기준 영업이익이 2856억원으로 전년 동기 대비 20.7% 증가했다고 8일 공시했습니다. 같은 기간 매출은 1조4911억원으로 15.4% 증가했습니다. 본업인 담배사업부문은 해외사업의 고성장에 힘입어 매출이 전년 동기 대비 15.3% 증가한 9880억원, 영업이익은 22.4% 증가한 2529억원을 기록했습니다. 해외궐련사업은 주요 권역에서의 가격 인상과 판매량 확대로 인해 영업이익·매출·수량이 모두 증가하는 ‘트리플 성장’을 4개 분기 연속 달성했습니다. 그 결과 해외궐련사업은 전년 동기 대비 영업이익이 312.5% 급증하며 실적 성장을 견인했고 매출도 53.9% 증가한 4491억원을 기록하며 분기 기준 역대 최대치를 경신했습니다. KT&G는 지난해 방경만 사장 취임 이후 현지 인프라 확장에 주력하고 있습니다. 지난 4월 카자흐스탄 신공장을 준공했으며 인도네시아 신공장은 내년 완공을 목표로 건설 중입니다. ‘릴 하이브리드’를 앞세운 NGP사업은 국내 매출이 전년 동기 대비 6.5% 증가했으며 KGC인삼공사가 영위하는 건강기능식품(건기식) 사업부문 매출은 1.9% 증가했습니다. 부동산사업부문은 개발사업 실적 반영으로 매출은 1004억원, 영업이익은 104억원을 기록해 전사 수익성 개선에 기여했습니다. KT&G 관계자는 "환율 급등과 내수 침체 등 어려운 경영 환경 속에서도 수익 중심의 본업 경쟁력 강화와 글로벌 궐련 사업에 집중한 결과 매출과 영업이익 동반 성장을 이뤄냈다”며 “앞으로도 글로벌 경쟁력을 제고하고 궐련 중심 사업에서 확장한 신제품을 통해 미래 성장 동력을 확보할 것"이라고 말했습니다. 한편 KT&G는 지난해부터 2027년까지 현금 배당과 자사주 매입 등 총 3조7000억원 규모의 현금 환원과 신규 매입한 자사주를 포함해 발행주식총수 20% 이상을 소각하는 밸류업 계획을 공개한 바 있습니다. 지난해 약 1조1000억원 규모의 현금 환원을 실행해 총주주환원율 100%를 달성했습니다.


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