전기차에서 전륜구동보다 후륜구동이 많은 이유

1. 시작하며

전기차는 내연기관 자동차와 여러 면에서 다르다. 그중 하나가 구동 방식이다. 기존 내연기관 자동차는 대부분 전륜구동을 기본으로 하지만, 전기차는 후륜구동이 기본이다. 아이오닉 5, EV6 같은 국내 전기차들도 기본 모델은 후륜구동이다. 그렇다면 전기차가 후륜구동을 주로 채택하는 이유는 무엇일까? 이 글에서는 전기차에서 후륜구동이 유리한 이유를 상세히 알아보겠다.

 

2. 자동차의 구동 방식이란?

자동차의 구동 방식은 바퀴가 동력을 받아 차량을 움직이는 방식을 의미한다. 이는 차량의 설계와 성능에 중요한 요소이며, 크게 전륜구동, 후륜구동, 사륜구동으로 나뉜다.

전륜구동(FWD)

• 엔진과 변속기가 차량 앞쪽에 위치하고, 앞바퀴가 동력을 받아 차량을 끌고 가는 방식이다.
• 대부분의 내연기관 자동차는 전륜구동을 기본으로 한다.
• 차량의 앞부분이 무거워 접지력이 좋고, 실내 공간 활용도가 높다.

후륜구동(RWD)

• 앞쪽에 위치한 엔진이 뒷바퀴로 동력을 전달해 차량을 밀고 가는 방식이다.
• 고속 주행과 코너링에서 안정성이 뛰어나다.
• 구동축이 추가되므로 무게가 늘어나고 제작 비용이 상승한다.

사륜구동(AWD, 4WD)

• 네 개의 바퀴 모두가 동력을 받아 차량을 움직이는 방식이다.
• 눈길이나 오프로드 같은 험로 주행에 유리하다.
• 구동력이 나누어지기 때문에 연비가 낮아질 수 있다.

 

3. 전기차의 후륜구동 적용 이유

배터리 배치와 무게 중심

전기차는 차량 하부에 배터리를 배치하는 구조를 가지고 있다. 배터리는 차량 전체 무게의 상당 부분을 차지하며, 이로 인해 무게 중심이 낮아진다. 후륜구동 방식과 조합하면 무게 균형이 더욱 좋아져 주행 성능이 향상된다.

전기모터의 순간 토크

전기차의 모터는 회전이 시작되는 순간 최대 토크를 발생시킨다. 이로 인해 바퀴에 전달되는 힘이 갑자기 커지면서 접지력이 약한 앞바퀴에서 힘을 받아내기 어려운 문제가 발생한다.

• 전륜구동에서는 앞바퀴의 접지력이 부족하면 바퀴가 헛돌 가능성이 크다.
• 후륜구동에서는 뒷바퀴가 밀어주는 구조여서 순간적인 토크를 효과적으로 활용할 수 있다.

구동 시스템의 공간 효율성

내연기관 차량에는 엔진, 변속기, 연료탱크 등이 자리하지만 전기차에는 이런 요소가 없다. 대신 배터리를 하부에 배치하고 모터를 후륜에 배치하면 차량 앞쪽의 공간을 더욱 넓게 활용할 수 있다.

 

4. 사륜구동이 적용되는 경우

고성능 전기차나 오프로드 차량에는 사륜구동이 적용된다. 일반 내연기관 차량은 사륜구동을 만들기 위해 복잡한 동력 전달 장치가 필요하지만, 전기차는 모터를 추가하면 비교적 간단하게 사륜구동을 구현할 수 있다.

• 전륜과 후륜에 각각 모터를 탑재하면 주행 성능을 높일 수 있다.
• 전력을 더 많이 사용하게 되어 주행거리가 줄어드는 단점이 있다.

 

5. 전륜구동 전기차는 없는가?

전기차는 대부분 후륜구동이나 사륜구동이지만, 전륜구동 방식도 존재한다.

• 현대 코나 EV처럼 기존 내연기관 전륜구동 모델을 전기차로 변환한 경우, 전륜구동 방식을 유지한다.
• 도심 주행 중심의 저가형 전기차는 전륜구동을 선택하는 경우도 있다.

하지만 기본적으로 전기차의 특성상 후륜구동이 더 적합하기 때문에, 대다수 전기차가 후륜구동을 기본으로 채택하는 것이다.

 

6. 인휠 모터의 가능성

현재 연구 중인 기술 중 하나가 인휠 모터이다. 인휠 모터는 바퀴 자체에 모터를 탑재하는 방식으로, 동력 전달 과정이 필요 없어지므로 효율이 높아진다.

• 동력 전달 과정이 생략되어 효율이 높아진다.
• 공간을 더욱 효율적으로 활용할 수 있어 배터리 용량을 늘릴 수도 있다.
• 바퀴마다 모터를 동시에 제어하는 기술이 필요하며, 내구성 문제 해결이 필요하다.
• 업계에서는 인휠 모터 기술이 상용화되기까지 최소 5년 이상이 걸릴 것으로 보고 있다.

 

7. 마치며

전기차가 후륜구동을 기본으로 채택하는 이유는 배터리 배치, 순간 토크, 주행 성능 등의 이유 때문이다. 후륜구동은 전기차의 특성에 맞는 안정적인 주행을 가능하게 하고, 사륜구동은 추가적인 모터를 이용해 성능을 높일 수 있다. 미래에는 인휠 모터 같은 기술이 상용화되면서 전기차의 구동 방식이 더욱 다양해질 가능성이 있다.

 

 

 

#전기차 #후륜구동 #전기차구동방식 #전기차배터리 #사륜구동