[상하이모터쇼] 중국을 유혹하는 현대기아차 기술은?

2015 상하이모터쇼에서 현대차는 올 뉴 투싼을 공개했고 기아차는 K9 그리고 K5를 프레스데이 브리핑에서 공개했다. 2015년 한 해 현대기아차는 약 176만대를 중국 시장에서 판매했으며 향후 중국 시장에서 판매량을 더욱 늘리기 위해 북경현대는 약 30만대의 생산능력을 갖춘 4공장 착공식을 시행했으며 기아차 또한 2015년 중국 자동차 판매목표 75만대를 제시하면서 판매량 증진을 위해 노력하고 있다.

높은 연소효율성을 요구하는 중국 자동차시장

2015 상하이모터쇼에 참여하는 현대기아차 또한 자사가 독자 개발한 파워트레인을 공개했다. 배기량은 1.0-3.3L까지 다양하며 모두 터보차저가 적용되어 있고 흡기포트가 아닌 실린더에 연료를 직접 분사하는 직분사 엔진이 탑재되었다.

GDI 즉 직분사 엔진은 실린더 내부 연소실 온도를 낮출 수 있어 더 높은 압축이 가능해 폭발이 더 강해진다. 따라서 파워를 더 높일 수 있고 더불어 연비향상까지 도모한다. 여기에 터보차저는 일반적인 자연흡기 엔진보다 더 많은 공기를 실린더 내부에 유입시켜 더 높은 배기량을 가진 엔진과 비교해서 비슷하거나 더 높은 파워를 낼 수 있다.

2015 상하이모터쇼 현대차부스에서 기자의 눈길을 가장 끈 것은 1.0L T-GDI 엔진이다. 이 엔진은 상하이모터쇼보다 앞서 개최된 2015 서울모터쇼에서도 전시되지 않았던 엔진이며 자연흡기 1.4-1.6L 엔진을 대체할 예정이다. 카파 1.0L T-GDI 엔진은 3기통 엔진이며 CVVT 등 rpm, 주행 상황에 따라 가변적으로 밸브를 제어하는 기술이 탑재되었다.

1.0L T-GDI 엔진은 어디에 탑재될까? 배기량이 1.0L에 불과하기 때문에 기아 모닝이나 레이 등 경차에 탑재되어야 한다고 생각하겠지만 이 엔진은 1.4-1.6L 자연흡기 엔진을 대체하기 때문에 중국시장에 탑재된다면 K2, 베르나, 랑둥 등 중국 C 세그먼트 소형차 모델 중심으로 탑재될 것으로 예상된다.

또한 현대기아차에서 가장 보편화된 1.6L T-GDI 다운사이징 가솔린 터보 엔진은 우리나라, 유럽, 북미는 물론 이미 중국에서도 판매되고 있다. 1.6L T-GDI 엔진은 기아 KX3, 현대 벨로스터 등 컴팩트 SUV 소형차부터 기아 K4, 쏘나타 그리고 앞으로 출시한 기아 신형 K5에 탑재되거나 탑재될 예정이다. 이 엔진은 1.8-2.0L 자연흡기 가솔린 엔진과 비교해서 파워는 비슷하거나 더 높고, 배기량이 낮은 만큼 연비는 더 뛰어나다.

중국에서만 판매되는 기아 KX3의 경우 1.6L T-GDI 엔진과 함께 1.6-2.0L 자연흡기 엔진을 선택할 수 있는데 KX3 1.6L T-GDI 모델 연비가 중국 기준으로 100km 주행할 때 6.8L만 소요되어 1.6-2.0L 자연흡기 가솔린 엔진을 탑재한 KX3 보다 더 적은 연료를 소비한다.

1.6L T-GDI 엔진은 또한 이미 북미와 국내에서 먼저 탑재된 7단 듀얼클러치 변속기가 탑재되었다. 종전 6단 자동변속기는 변속기 내부의 오일 압력으로 동력을 전달하기 때문에 부드럽지만 동력 손실이 있어 효율성 측면에서 좋지 않아 연비를 갉아먹는 주범이었다.

하지만 7단 듀얼클러치 변속기는 수동변속기와 유사한 구조이며 홀수 단과 짝수 단 2개의 클러치가 탑재되어 변속 속도가 빠르면서도 종전 6단 자동, 수동변속기보다 기어 단수가 많아 각단 기어비 간격을 좁게 설계할 수 있으면서도 항속 기어인 7단 기어비를 종전 6단 자동변속기 대비 비슷하거나 더 낮춰 고속도로 주행에서 연비향상을 도모할 수 있다.

중국에서 판매될 예정인 벨로스터는 6단 수동, 7단 DCT가 탑재되는데 0-100km/h까지 걸리는 시간이 6단 수동은 7.8초, 7단 DCT는 7.3초로 표기되어 있다. 7단 DCT가 종전 6단 자동변속기는 물론 6단 수동변속기보다 더 효율적이라는 증거라고 볼 수 있겠다.

사실 중국은 아직 휘발유 품질이 국내보다 떨어진다. 우리나라의 경우 일찍부터 휘발유의 황 함유량을 10ppm 이하까지 낮추도록 규정하고 있지만 중국은 최근까지 제정 보급하고 있는 국가 4 규격의 휘발유 황 함량기준이 50ppm에 달하고 올레핀이나 망간 함유량 또한 8mg에 달한다. 망간은 휘발유 옥탄가를 손쉽게 올릴 수 있지만 배기가스를 정화하는 촉매를 내구성을 하락되고 점화플러그에도 좋지 않은 영향을 준다.

그런데 이제 올해 하반기부터 우리나라 휘발유 품질에 버금가는 국가 5 규격 휘발유가 보급되고 있거나 보급될 예정이다. 이미 베이징에는 국가 5와 비슷한 베이징 5 규격의 휘발유가 보급되어 있고 상하이 등 대도시에도 국가 5 규격을 인증 받은 휘발유를 보급해야 하며 현대기아차의 1.6L T-GDI 엔진 또한 국가 5 규격의 휘발유를 권장한다.

스모그 미세먼지 등의 대기오염과 기후변화로 인한 잦은 황사로 인해 중국은 지금 어느 때보다 더욱 친환경 정책을 추진하고 있으며 특히 자동차 배출가스를 막기 위해 높은 등급의 품질을 갖춘 연료를 정유업계에 요구하고 있으며 각 완성차 업체들에게 높은 연비와 낮은 배출가스를 각각의 자동차 메이커들에게 요구하고 있다.

우리나라와 마찬가지로 중국에서도 기존 자연흡기 가솔린 엔진 선택폭이 최신 T-GDI 엔진보다 더 넓지만 강력한 배출가스, 연비규제가 도입된다면 T-GDI 엔진 점유율이 크게 높아질 것으로 예상된다.

현대기아차의 미래를 제시하는 PHEV, 수소연료전지차

황사, 미세먼지 스모그 등 대기오염 문제가 심각한 중국에서는 그 어느 지역보다도 배출가스가 적거나 아예 내연기관을 대체할 친환경차를 요구하고 있고 배출가스 연비규제가 어느 선진국 못지 않게 강화되고 있다. 중국정부는  2020년까지 모든 자동차 메이커들에게 평균연비를 20km/l까지 끌어올리라는 목표 수치를 제시했다. 5년 이라는 기간이 남은 만큼 완성차 업체들은 중국 정부가 제시한 연비수치를 맞추기 위해 관련 기술들을 개발하고 있으며 2015 상하이모터쇼에서 그 기술들을 시연하고 있다.

T-GDI 엔진과 7단 DCT가 당장 양산해 적용 가능한 기술이라면 PHEV, 수소연료전지차는 당장은 아니지만 머지 않은 미래에 양산할 수 있는 기술이다. 현대차는 부스 내부에 블루드라이브 존을 설치해서 쏘나타 PHEV, ix35 수소연료전지차 그리고 올 뉴 투싼 PHEV를 공개했으며 올 뉴 투싼 PHEV 뒤쪽에 50kW 급속충전기를 함께 선보였다.

수소연료전지차, PHEV는 내연기관을 완전히 대체하거나 전기 충전이 가능한 하이브리드 자동차이기 떄문에 시내주행에서 유리하다. 스모그, 미세먼지 오염이 심각한 베이징, 상하이 등 중국 대도시 중심으로 수요가 많을 것으로 예상되며 또한 중국도 북미 유럽처럼 자국에서 판매하는 자동차 모델들의 평균연비 규제를 강화되고 있는 만큼 현대차 또한 이러한 친환경차 출시로 중국의 연비규제 측면에서 다소 숨통이 트일 것으로 예상된다.

현대차는 쏘나타 PHEV는 중국에서 현지 생산 계획을 수립했으며 준중형 PHEV 전용 모델도 수년 내 선보일 계획이다.

운전하면서 더 많은 정보를 찾고 보게 되는 시대

요즘 운전자 없이 목적지만 입력하면 스스로 자동 운전하는 기술들이 선보였거나 운전자의 잘못된 운전을 바로잡고 도움을 주는 기술들이 개발되거나 도입되고 있다. 그렇다면 운전자는 무인 운전 상황에서 그냥 편히 쉬는 것일까? 영화 데몰리션맨처럼 운전자의 음성만으로 완전히 자동운전이 가능하고 애니메이션 사이버포뮬러처럼 운전자와 자동차 상호 양방향으로 통신할 수 있다면 운전자 입장에서 좋겠지만 아직 그런 시대는 아니라고 생각한다.

중국의 경우 중국의 포털업체 바이두가 무인자동차를 개발 시작하고 올해 안에 중국 고속도로에서 시험 주행을 하고 있다. 하지만 아직 완전한 무인자동차는 아닐 가능성이 높다고 한다. 그리고 개인적인 생각이지만 중앙 정부에서 인터넷을 통제하는 중국에서 무인 자동차 보급은 다른 나라보다 더 늦어질 가능성이 높다고 본다. 중국정부는 무인자동차를 통해 탑승자의 신원 및 이동경로를 일일이 다 알고 싶을 테니까 말이다.

2015 상해모터쇼에서도 무인기술이 탑재된 컨셉카 몇 대만 전시되어 있지만 무인기술보다는 플러그인 하이브리드, 수소연료전지 등 친환경차 중심 모터쇼였다. 대신 중국에서도 스마트폰 보급이 빠르게 확산되면서 스마트폰에 내장된 오디오 파일 등을 자동차 오디오에서 재생하거나 스마트폰 데이터를 센터페시아에 있는 스크린에 표시하는 기술들을 속속 공개했다.

현대차는 부스에 블루링크 키오스크를 설치하여 관람객들이 이를 체험할 수 있었다. 핸즈프리 기능은 물론 음악재생 등 스마트폰과 자동차간의 양방향 통신이 가능한 기술이다. 블루링크 키오스크에는 블루링크 사용법을 도와주는 큐레이터가 있어 관람객들이 키오스크를 통해 블루링크 기술을 체험할 수 있다.

올해 초 CES부터 시작해서 2015 서울모터쇼에서도 선보인 현대차의 인터페이스 컨셉카 퓨처 커넥티비티도 2015 상하이모터쇼 현대차부스에 설치되었다. 중국 관람객들이 편리하게 체험할 수 있도록 중국어로 번역된 것을 제외하면 나머지 기능은 동일하다. 퓨처 커넥티비티는 운전자의 제스처로 제어가 가능하며 연료부족 등 자동차 상태를 모니터링해 운전자에게 알려주는 것은 물론 운전자의 심박수를 모니터링하거나 졸음경고시스템이 탑재되어 교통사고를 사전에 예방한다.

이 외에도 현대차가 인장강도 1,480Mpa 초고장력 강판을 대폭 적용한 쏘나타, 올 뉴 투싼 등의 신모델을 출시하면서 올 뉴 투싼 절개 모형도를 전시해 중국 소비자들의 이목을 끌고 있다. 파워트레인 연소효율성부터, 스마트기기 연동까지 다양한 신기술들을 개발해 중국에서 격년으로 개최되는 베이징, 상하이 모터쇼에서 끊임없이 신기술들을 선보이고 있다.

김진우 기자 <탑라이더 kimjw830@top-rider.com>