왜 전기차는 전용 타이어를 장착해야 하는가?

 주행에 화석연료를 사용하지 않아 친환경적인 것으로 알려진 전기차는, 가솔린차와 다른 "전기차 전용 타이어" 사용이 권장되고 있는데, "도대체 왜 전기차에는 전용 타이어가 요구되는가?"라는 의문에 대해 테크놀로지계 매체인 Ars Technica가 답했는데....


전기차와 가솔린차는 겉보기에 크게 다르지 않지만, 그 내부 구조에는 큰 차이가 있다. 그 영향으로 일반 휘발유차와 같은 타이어로 전기차를 몰면, 타이어 마모가 가속화되거나, 열 관련 문제가 증가하거나, 방향 안정성이 상실될 위험이 있다는 것. Ars Technica는 전기차에서 전용 타이어를 사용해야 하는 이유를 다음과 같이 설명.



. 중량

가솔린 차량과 전기 자동차의 큰 차이로 꼽히는 것이 차량 무게의 차이. 전기차는 큰 배터리를 싣고 있기 때문에, 일반적으로 같은 크기의 가솔린 차량보다 무거운 경향이 있다. 예를 들어 메르세데스 벤츠 전기차 EQS 450 4MATIC의 중량은 2539kg이지만, 비슷한 크기의 가솔린 차량 S500 4Matic의 중량은 2091kg으로, 약 450kg 정도 차이가 난다. 그래서 전기차 타이어는 휘발유차보다 요구되는 하중지수가 크다는 것.


타이어가 견딜 수 있는 무게는 사용되는 원료의 배합뿐만 아니라, 홈 패턴이나 깊이의 영향도 받는다. 또한 무거운 배터리가 차체 전체에 고르게 배치되어 있는지, 아니면 주행 중 동적 부하를 경감할 목적으로 차체 중앙에 배치되어 있는지에서도 타이어에 요구되는 하중 지수는 달라다.


. 소음

내연기관을 탑재하지 않은 전기차는, 소음이 휘발유차보다 크게 줄어든다고 한다. 그러나 가솔린 차량에서는 엔진음에 의해 지워졌던 풍절음이나 노면에서의 소음이 모터가 조용한 전기차에서는 잘 들린다는 점도 지적되고 있다.


고성능 타이어 제조업체인 한국타이어에서 시니어 바이스 프레지던트를 맡고 있는 롭 윌리엄스 씨에 따르면, 가솔린 차량에서는 구동 기관의 소리가 소음의 약 50%를 차지하고, 노면 소음이 약 30%를 차지한다고 한다. 반면 전기차에서는 모터 소음이 약 15%를 차지하고, 노면 소음이 약 40%, 고속운전에 의한 풍절음이 약 30%를 차지하는 것으로 알려졌다. 고속주행으로 생기는 노면소음을 줄이기 위해, 타이어 제조사들은 소음을 최대한 줄일 수 있는 타이어 트레드 패턴 연구개발을 진행하고 있다.



. 가속 시 트랙션

가솔린 차량과 전기차에서 서로 다른 타이어가 필요한 큰 이유 중 하나가, 타이어와 노면 사이에서 생기는 트랙션(구동력)의 차이. 대부분의 전동 모터는 연소 엔진보다 순식간에 큰 토크를 발생시키기 때문에, 타이어에 가해지는 충격이 더 커진다. 그러나 트랙션을 중시한 타이어는 내구력이 희생되기 쉽고, 타이어 수명이 짧아지는 단점도 있다고 한다.


. 타이어 수명

전기차가 보급된 지 얼마 되지 않은 현 시점조차 일부 소유자들로부터 휘발유차와 비교해 타이어 수명이 짧다는 지적이 나오고 있다는 것. 가솔린 자동차 타이어를 착용하고 달리면, 타이어 수명이 짧아져 자주 교체해야 한다. Ars Technica 라이터인 Jim Resnick 씨의 친구는, 테슬라 모델S로 불과 4000마일(약 6400km)만 달리면 타이어를 교체해야 했다고 한다.



. 항속거리

타이어의 진행 방향과 역방향으로 작용하는 굴림 저항이 항속 거리에 미치는 영향은, 가솔린 차량에서는 약 15~20%로 알려져 있지만, 전기 자동차에서는 20~40%로 상당히 커진다고 한다. 굴림 저항과 노면 그립력 사이에서 균형을 맞출 적절한 타이어를 선택하는 것이, 전기차의 항속 거리를 늘리는 데 중요.


유감스럽게도 현 시점에서 전기 자동차용 타이어는 가솔린 차량용과 비교하여 비싸다. 그러나 이는 시장 규모와 진입업체의 수에 따른 것이기 때문에, 전기차가 보다 일반적으로 되어 시장이 성장함과 동시에 전기차용 타이어의 가격도 낮아질 것이라고 한다.

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