EV 전용 타이어가 필요한 이유 - Continental 등 EV 대응 타이어 개발
전기자동차(EV)용 타이어는 기존 타이어와 크게 다를까. 아니면 어떤 타이어는 상관없는 것일까.
프리미엄 타이어는 그립, 핸들링, 제동거리, 쾌적성, 소음, 경제성, 젖은 노면에서의 성능, 마모율 등의 관점에서 브랜드가 없는 초저가 타이어보다 뛰어나다. 그럼에도 불구하고, 수많은 운전자는 저렴한 제품을 찾는다.
◆ EV용 타이어를 선택하는 네 가지 이유
그러나 전용 설계되지 않은 타이어를 EV에 장착하면 생각지도 못한 손해를 볼 수 있다. 그렇다면 왜 EV용 타이어의 설계는 엔진차용 타이어와 다른 것일까. 거기에는 네 가지 이유가 있다.
우선 EV는 배터리의 무게가 무겁다. 예를 들어 엔트리 트림의 VW 《ID.3》는 기존 VW 《Golf》에 비해 30% 가까이 무겁다.
다음으로 토크다. 전기 구동 모터는 높은 토크가 순간적으로 노면에 전달된다. 지극히 평범한 EV라고 하더라도 토크는 강렬하기 때문에 마모의 증가로 이어질 가능성이 있다.
소음도 큰 요인이다. EV의 드라이브 트레인은 가속 시나 고속도로 주행 시에도 매우 조용하기 때문에, 로드 노이즈나 풍절음이 보다 두드러진다. 마지막으로 경제성과 구름 저항이다. 구름 저항이 EV뿐만 아니라 엔진차에도 영향을 미치는 것은 사실이지만, 300km 주행에서 구름 저항이 10% 증가했을 경우 엔진차보다 EV가 그 차이가 현저하게 날 것이다. 타이어 메이커들은 카카스(Carcass, 구조체)의 내하중성을 높이고 특히 사이드 월 구조를 강화한다. 나아가 보다 강인한 고무 소재를 사용함으로써 추가 중량에 대처해왔다.
2021년에 Continental은 로드 인덱스(부하 능력) 825kg의 “High Load(HL)”이라는 규격의 타이어를 처음으로 제조했다고 발표했다. 동일한 사이즈의 SL 규격보다 무거운 하중에 대응하는 것이다. 또한 Continental은 에코 타이어인 EcoContact 6용으로 Green Chilli 2.0이라고 불리는 새로운 컴파운드를 개발하고, 변형 시(구름 시)의 에너지 소비를 기존 제품보다 15% 저감했다고 한다.
트레드의 디자인, 노면에 대한 분포, 내부 벨트의 디자인, 나아가 휠 림을 그립하는 비드도 모두 구름 저항에 영향을 미치기 때문에 엔지니어는 무겁고 토크가 큰 EV용 타이어를 개발할 때 이러한 요소를 고려해야만 한다.
로드 노이즈를 최소한으로 억제하기 위해 트레드 블록의 폭은 랜덤하게 변화하고 있으며, 그 설계는 현재 더욱 정밀하게 조사가 이루어지고 있다. 트레드 내부의 발포층은 진동에 의한 노이즈를 흡수하는데도 도움이 된다. Continental은 폴리우레탄 폼 층을 ContiSilent라고 부르며, 로드 노이즈를 9dBA 줄일 수 있다고 한다.
또한 Michelin은 MICHELIN Acoustic이라고 불리는 제품을, Hankook Tire & Technology는 타이어의 홈 바닥에 널링 가공을 넣는 등의 참신한 아이디어를 내놓았다.
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