내연차와 전기차가 선호하는 구동 방식이 다른 이유(feat. 의미, 특징 등)

 

한 뉴스기사에 따르면 대부분의 전기차는 후륜 구동 방식이라고 한다. 내연기관차가 전륜, 후륜, 사륜 등 다양한 방식을 사용하는 것과 비교된다. 후륜 구동은 뒷바퀴의 힘으로 움직이는 것으로 테슬라, 현대차의 전기차 플랫폼 E-GMP 등이 해당된다. 

 

그렇다면 전륜, 후륜, 사륜 구동의 차이가 무엇이고, 왜 내연기관차와 전기차가 선호하는 구동 방식이 다를까?

출처: 연합뉴스 / 오토해럴드

 

1. 구동 방식의 특징

자동차의 구동방식은 엔진에서 발생한 동력이 어느 바퀴에 전달되는지에 따라 전륜, 후륜, 사륜으로 나뉜다. 그리고 각 구동 방식 내에서도 엔진을 놓는 위치에 따라 FF, FR, MR 등 다양한 종류가 있다.

 

전륜 구동 방식

먼저 전륜 구동은 동력이 앞바퀴에 전달되는 방식으로 잘 미끄러지지 않고, 젖어있거나 얼어붙은 노면, 눈 위에서도 안전하다는 특징이 있다. 그리고 다른 방식에 비해 부품이 적게 들기 때문에 비용이 절감되고, 설계가 쉬워 제작 과정이 간단하다. 부품이 앞쪽에 배치되어 있어 실내 공간이 넓다는 것도 장점이다.

대신 부품이 앞쪽에 있기 때문에 무게 중심이 앞쪽으로 쏠려서 무게의 효율적인 배분이 어렵다. 이로 인해 아쉬운 승차감과 고속주행, 코너링, 급제동 시 안정감이 떨어진다는 단점이 있다.

 

전륜구동은 폭스바겐, 벤츠, BMW, 현대차·기아 등 대부분의 내연기관차가 해당 방식을 사용한다.

폭스바겐 골프GTI(왼쪽 위), 현대 그랜저(오른쪽 위), 벤츠 e클래스(왼쪽 아래), BMW 5시리즈(오른쪽 아래)

 

후륜 구동 방식

후륜 구동은 동력이 뒷바퀴에 전달되는 방식으로 차체 무게가 적절하게 분배되어 있어 뒷바퀴 들림 현상이 적게 일어난다. 이 덕에 승차감이 좋고 핸들링이 부드럽다는 장점이 있다. 하지만 상대적으로 차체가 무겁고 실내 공간이 부족하다는 단점이 있다. 또한 눈길, 빗길 등에 취약하다.

 

후륜 구동 방식은 포르쉐 타이칸, 제네시스 G90 등 고급 승용차나 테슬라, 현대 아이오닉5 등 전기차에서 주로 사용한다.

포르쉐 타이칸(왼쪽 위), 제네시스G90(오른쪽 위), 테슬라 모델S(왼쪽 아래), 현대 아이오닉5(오른쪽 아래)

 

 

사륜 구동 방식

사륜 구동은 동력이 네 바퀴에 모두 전달되는 방식으로 전륜 구동, 4WD라고도 부른다. 모든 바퀴에 동력이 전달되므로 추진력이 뛰어나 비포장도로같은 험로, 경사로와 눈길, 빗길 모두에서 뛰어난 성능을 보인다. 그리고 험로 등 필요시에만 사륜구동을 하는 일시 사륜구동 방식과 항상 사륜구동으로 달리는 상시 사륜구동 방식이 있다.

 

다만 연비 효율성이 떨어지고 속도가 느리다. 그리고 앞선 방식들과 달리 모든 바퀴로의 동력 전달을 위해 추가적인 부품이 들어 가격이 비싸다는 단점이 있다. 사륜 구동 방식은 오프로드 차량이나 SUV에서 주로 사용한다.

랜드로버 디스커버리(왼쪽 위), 벤츠 지바겐(오른쪽 위), 지프 랭글러(왼쪽 아래), 현대 팰리세이드(오른쪽 아래)

 

2. 선호도 차이 이유

일단 전륜, 후륜, 사륜 구동 방식이라는 것 자체가 기존 내연기관차시대에서 만들어진 것이기 때문에 내연기관차는 원하는 구동방식을 자유롭게 사용한다. 대신 각자의 단점을 가지고 있다.

그렇다면 새로운 유형의 자동차인 전기차는 왜 후륜 방식을 주로 사용하는 것일까? 일단 내부공간 확보가 가능하다는 이유가 있다. 이는 전기차가 엔진에 비해 훨씬 크기가 작은 모터와 차량 아래의 배터리팩만으로 구동이 가능하기 때문이다. 이 덕에 후륜 구동 내연차가 가지고 있던 내부 공간 문제를 해결하면서 기존의 안정적인 승차감까지 유지할 수 있다.

 

강력한 회전력을 최대한 활용할 수 있다는 점도 있다. 차량이 정지상태에서 출발하면 관성에 의해 차 뒷쪽에 하중(물체에 작용하는 힘)이 몰리는데, 전륜구동은 동력이 앞바퀴에 전달되기 때문에 바퀴의 회전력을 낭비하게 된다.

 

이를 접지력이 낮다고 하는데, 접지력이란 바퀴가 헛돌지 않고 운동할 수 있는 능력을 말한다. 반대로 후륜구동 차량은 정지상태에서 출발할 때 동력이 뒷바퀴에 적용되기 때문에 차 뒷쪽에 몰린 하중을 높은 접지력으로 상쇄할 수 있다. 이로 인해 최대한의 회전력을 활용하여 초반에 빠르게 출발할 수 있다. 

 

추가적으로 직진성을 가진 자동차에서 배터리 후방 배치와 후륜 구동을 활용하면 앞쪽으로 쏠릴 수 있는 차의 무게 중심을 고르게 분포시킬 수 있다. 이 덕에 내연기관차보다 안정적이라는 장점이 있다. 

 

 

끝맺음 말

전기차는 기존 내연 기관차에서 조금 발전한 것이 아니라 거의 새로운 문물이라고 해도 과언이 아니다. 일각에서는 타고다니는 스마트폰이라고 할 정도로 많은 기술이 탑재되어 있고, 이를 이용한 부가적인 기술 활용도 가능하다. 그리고 기존 내연기관차가 가지고 있던 단점을 해결하여 여러 장점을 보유하고 있기 때문에 전세계적으로 많은 관심을 받고 있는 것으로 보인다.

 

점차 사라지는 추세의 내연기관차와 달리 전기차는 앞으로도 꾸준히 출시될 것이고 그 과정에서 계속해서 성장할 것이다. 앞으로 얼마나 발전된 전기차가 나올 것인지 기대하지 않을 수 없다.

 

 

참고문헌

구동방식 관련 네이버 지식백과

이민우, 『IT조선』, 「전기차 대부분이 후륜구동인 이유」

나은수, 『비즈니스워치』, 「전기차는 왜 후륜구동이 대세일까?」