연비를 위해 태어난 두 신차의 본격적인 경쟁이 시작될 예정이다. 현대차는 14일, 현대차가 최초로 선보이는 친환경 전용 모델 ‘아이오닉’을 출시했다. 도요타는 이르면 3월, 4세대로 진화한 하이브리드의 대명사 신형 프리우스를 국내 시장에 출시할 계획이다. 아이오닉과 신형 프리우스는 어떤 특징을 갖고 있는지 비교해 봤다.
# 현대차 아이오닉
아이오닉을 위해 현대차는 별도의 플랫폼을 제작했다. 신형 아반떼의 플랫폼을 기반으로 구조와 소재를 변경했다. 보닛과 트렁크 부위에는 알루미늄이 사용됐고, 연료 탱크도 강화 플라스틱 소재로 제작됐다. 고장력 강판(인장강도 60kg/㎟급 이상)의 비율은 53%며, 구조용 접착제는 총 145m가 사용됐다. 신형 아반떼와 달리 후륜 서스펜션으로 멀티링크 방식을 적용한 것도 특징이다.
현대차는 하이브리드 모델을 시작으로, 올 여름 아이오닉 전기차를 선보일 계획이며 하반기에는 아이오닉 플러그인 하이브리드를 출시할 계획이다.
아이오닉 하이브리드의 판매가격은 개소세 100만원, 교육세 30만원 등의 세제혜택을 통해 ‘I’ 트림 2295만원,‘I+’ 트림 2395만원,‘N’ 트림 2495만원,‘N+’ 트림 2625만원, ‘Q’ 트림 2755만원 등으로 책정됐다.
# 도요타 프리우스
4세대 신형 프리우스는 이전 세대 모델과 확연히 다른 디자인으로 등장과 동시에 큰 주목을 받았다. 도요타는 공기역학적인 설계와 도요타의 새로운 디자인 방향성이 담긴 것이라고 설명했다. 신형 프리우스는 기술적으로 큰 발전을 거뒀다. 효율 개선을 위해 주요 구성 요소가 재배치 됐고, 무게도 줄었다. 또 엔진과 하이브리드 시스템도 새롭게 개발됐다.
고장력 강판(인장강도 99.9kg/㎟ 이상)의 비율을 기존 3%에서 19%로 확대했고, 렉서스에 사용되는 레이저 스크류 용접, 구조용 첩착제 등을 확대 적용했다.
한국도요타는 이르면 오는 3월 신형 프리우스를 국내에 출시할 계획이다.
# 하이브리드의 핵심은 연비
하이브리드의 핵심은 연비다. 아이오닉은 등장과 함께 국내에서 가장 연비가 뛰어난 차로 이름을 올렸다. 아이오닉의 국내 복합 연비는 15인치 타이어가 장착된 모델 기준으로 22.4km/l에 달한다. 도심 연비는 22.5km/l며 고속도로 연비는 22.2km/l다. 17인치 타이어가 장착된 모델의 복합연비는 20.2km/l다.
그동안 우리나라에서 가장 뛰어난 효율성을 자랑하는 3세대 프리우스보다 더 뛰어나다. 15인치 타이어가 장착된 3세대 프리우스의 경우 복합연비는 21.0km/l로 도심 연비는 21.7km/l, 고속도로 연비는 20.1km/l다.
도요타에 따르면 4세대 신형 프리우스의 경우 기존 모델에 비해 효율은 최대 18% 향상됐다. 미국 기준 연비는 에코 모델은 23.8km/l에 달하며 기본 모델의 연비는 22.1km/l다.
# 연비 개선을 위한 디자인
아이오닉은 연비 개선의 일환으로 휠 에어커튼, 언더 커버, 리어 스포일러 등이 적용됐다. 또 차체의 레이아웃도 공기저항을 최소화시키는 형태로 개발됐다. 이를 통해 0.24Cd의 공기저항계수를 기록했다.
프리우스 또한 공기저항을 최소화시키는 디자인이 적용됐다. 공기저항계수는 아이오닉과 동일하다. 액티브 그릴 셔터 시스템이 적용됐고, 언더 커버와 리어 스포일러, 에어핀 등으로 설치해 공기가 원활하게 흐르도록 했다.
# 각자의 특색을 살펴볼 수 있는 파워트레인
아이오닉에는 신형 카파 1.6 GDi 엔진과 6단 DCT 변속기, 고효율 영구자석형 전기모터, 리튬이온 배터리 등이 탑재됐다. 엔진은 최고출력 105마력, 최대토크 15kg.m의 힘을 내며, 전기 모터는 최고출력 43.5마력(32kW), 최대토크는 17.3kg.m의 성능을 발휘한다. 현대차가 발표한 아이오닉의 종합 시스템 출력은 141마력, 최대토크 27kg.m다.
앳킨슨 사이클을 사용하는 엔진과 배기가스 재순환 시스템(EGR)을 조합해 열효율 40%를 달성했고, 하이브리드 특성에 맞게 개발한 6단 DCT 변속기는 저마찰 베어링과 저점도 오일이 적용돼 효율을 높이는데 일조하고 있다.
새롭게 개발된 전기모터는 사각단면 코일 적용으로 모터 동력 손실을 최소화해 95% 수준의 고효율을 구현했다. 리튬이온 배터리의 경우 4중의 안전 설계를 적용해 고전압 안정성을 높였다.
프리우스에는 기존 동일한 1.8리터 VVT-I 가솔린 엔진이 탑재됐다. 하지만 주요 부품 사이의 마찰을 감소시키고, 동력 손실을 최소화하기 위해 오일 펌프 시스템도 개선됐다. 또 냉각시스템 및 에어 인테이크 포트 재설계를 통해 공기 흐름까지 효율에 최적화됐다. 또 배기가스 재순환 시스템도 재설계했다. 열효율은 아이오닉과 동일한 40%에 달한다.
엔진의 최고출력은 97마력, 최대토크는 14.4kg.m며, 전기모터의 최고출력은 71마력, 최대토크는 16.5kg.m에 달한다.
전기모터는 부피는 줄었고, 무게도 가벼워졌다. 또 트랜슬액슬 위로 배치가 동력 손실을 줄였다. 배터리는 프리우스 최초로 리튬이온 배터리가 탑재됐다.
# 안전장비는 필수
아이오닉에는 운전석 무릎 에어백을 포함한 7개의 에어백이 적용됐다. 앞좌석의 경우 어드밴스드 에어백 시스템이 기본으로 적용됐다. 이밖에 자동 긴급제동 보조 시스템, 차선이탈 경보 시스템, 스마트 후측방 경보 시스템 등이 적용됐다. 또 북미 시장을 고려해 스몰오버랩 테스트를 위한 차체 구조 설계가 이뤄졌다.
현대차는 IIHS(미국 고속도로 안전보험협회)의 스몰오버랩 테스트와 유사한 방식으로 자체 테스트를 진행했고, 최고 등급 수준의 결과를 얻었다고 설명했다.
프리우스 또한 TNGA 콘셉트로 불리는 새로운 플랫폼을 통해 이전 모델에 비해 차체 강성이 60% 가량 향상됐다. 7개의 SRS 에어백이 적용됐으며, 액티브 헤드레스트, 충돌 방지 브레이크 시스템, 보행자 인식 시스템, 사각지대 경보 시스템, 후측방 경보 시스템 등이 적용됐다.