하이브리드 방식, 어디까지 아시나요?

2년 전 나온 현대 아반떼(미국명 엘란트라)나 기아 포르테 하이브리드와 4개월 전 출시된 쏘나타나 옵티마(한국명 K5) 하이브리드는 여러 가지 차이가 있다.

아반떼 하이브리드는 특이하게 액화석유가스(LPG)를 먹고 달리지만 쏘나타 하이브리드는 개솔린을 넣고 달린다. 아반떼 하이브리드에 들어 있는 전기모터는 엔진을 돕는 역할밖에 못 한다.

쏘나타 하이브리드의 전기모터는 혼자 힘으로 차를 움직일 수 있다. 쏘나타는 가속 페달을 살짝 밟으면 시속 20㎞ 부근까지 전기차처럼 고요하게 달린다.

전문가들은 아반떼 하이브리드 방식을 '마일드 하이브리드'라 한다. 혼다 인사이트와 시빅 하이브리드 메르세데스-벤츠 S400 하이브리드 현대 아반떼와 기아 포르테 하이브리드 그리고 BMW 7시리즈 하이브리드 등이 이와 비슷한 방식을 사용한다.

쏘나타처럼 전기모터만으로 출발할 수 있는 하이브리드 자동차를 '풀 하이브리드'라 부른다. 쏘나타 하이브리드를 '진짜' 하이브리드라 평가하는 것도 이 때문이다. 현재 풀 하이브리드 자동차를 만드는 회사는 그리 많지 않다.

GM.도요타.BMW.포르셰 정도가 전기모터만으로 움직이는 진짜 하이브리드 자동차를 만들고 있었다. 여기에 최근 현대.기아차가 이름을 올린 것이다.

쏘나타.옵티마 하이브리드가 사용하는 하이브리드 방식은 이차 저차에서 두루 쓰고 있는 6단 변속기 앞에 전기모터가 병렬로 놓여 있다. 동작도 간단하다. 가속할 때는 전기모터와 엔진이 힘을 합쳐 돈다. 정속주행할 때는 엔진만 돈다. 감속할 때는 전기모터가 발전기 역할을 하면서 충전한다. 슬슬 서행할 때는 전기모터만 돌려 움직인다.

기존 자동차 부품을 최대한 활용해 단순하게 하면서도 하이브리드의 참 맛을 느낄 수 있는 방식이다. 쏘나타. 옵티마 하이브리드 외에도 포르셰 카이엔 BMW X6 하이브리드 등도 이와 흡사한 방식을 쓴다.

하이브리드 자동차에 관한 최고 전문 기업인 일본 도요타는 직.병렬 혼합 방식이라는 다소 복잡한 구조를 보닛 속에 집어넣었다. 엔진과 직렬로 연결된 모터와 병렬 연결된 모터가 개별적으로 충전과 방전을 거듭한다. 이럴 때 바로 옆에 있는 무단변속기는 엔진의 힘을 곱고 부드럽게 동력에 연결한다. 전기모터만으로 시속 50㎞까지 고요하게 주행할 수 있다. 엔진과 모터의 힘을 합쳐 스포티한 주행까지 가능하다. 구조는 꽤 복잡하지만 효율이 좋고 부드럽게 달릴 수 있다는 장점이 있다. 하지만 아직 도요타와 렉서스만 이 방식을 쓰고 있다. 여러 가지 관련 기술을 특허로 보호하고 있기 때문이다.

하이브리드 자동차가 처음 나왔을 때는 적잖은 비난을 받기도 했다. "자동차는 하나인데 왜 두 개의 동력이 필요한가"라는 원론적인 비판도 있었다. "1g을 줄이기 위한 엔지니어의 노력을 무색하게 하는 육중한 전기모터와 배터리의 탑재"라는 논리적인 공격까지 가했다. 하지만 지금은 대부분의 자동차 회사에서 하이브리드 자동차를 만들고 있다. 가장 맹렬하게 공격했던 프랑스 푸조도 앞바퀴에 디젤 엔진 뒷바퀴에 전기모터를 물린 색다른 하이브리드 자동차를 만들어 냈다.

◆마일드 하이브리드

전기모터가 독립적으로 움직이진 못하고 힘이 남을 때 충전했다가 힘이 모자를 때 엔진을 돕는 역할만 한다. 정지했을 때 시동이 꺼지는 것 외에는 달리는 느낌이 일반 자동차와 거의 비슷하다. 구조가 간단하고 가격이 저렴하다는 장점이 있다. 그러나 조용하고 효율적인 하이브리드의 참 맛은 다소 약하다.