싼타페 하이브리드의 상황별 연비는 얼마일까

다른 종류의 하이브리드 시스템을 쓰는 토요타 하이랜더와의 비교

#지금여기는

칠곡 휴게소입니다. 이러저러한 짧은 이야기를 올려 봅니다. 일단 시승 중인 싼타페 하이브리드 2WD 18인치 모델의 공인주행연비는 복합/도심/고속도로가 각각 15.0/15.7/14.2km/L입니다.

처음 집을 출발할 때, 위 사진처럼 누적 주행거리 13.6km에 주행시간 52분이고 그때 연비가 12.3km/L였습니다. 대충 따져 평균속도 15km/의 정체 구간의 연비가 저렇다는 말이 되겠지요. 아마 공회전 기간이 길었던 것 같습니다.

위 사진은 시내 구간을 지나 고속도로에 접어든 후 찍은 사진입니다. 110km/h로 주행 중이고 58.7km를 2시간 26분 동안 달렸으니 평균속도는 24km/h인데 연비는 14.8km/L로 훅 올라갔습니다. 이게 일반적인 시내주행 연비가 아닐까 싶습니다. 그리고 고속도로주행보조2를 켜고 달리는 중인데, 시속 110km에서 오른쪽의 엔진 회전계가 0.0rpm인 걸 보실 수 있을 겁니다. 모터로만 달리는 EV 모드인 것이지요. 이 기간이 길어질수록 연비는 쭉쭉 올라갑니다.

실제로 위 사진을 보면 이후 서너 번의 정체구간을 포함해 총 5시간 동안 232km를 달린 (평균시속 46.4km) 후 연비는 16.6km/L까지 올라갔습니다. 공인 고속도로 주행전비보다 좋게 나오네요.

얼마 전에 탔던 토요타 하이랜더 하이브리드와 비교하면 이렇습니다. 하이랜더는 앞바퀴에 엔진과 모터, 뒷바퀴에 모터가 달린 AWD이기 때문에 네바퀴굴림이라고 해도 모터 무게 증가 외에는 구동계통에서의 연비 저하 효과는 앞바퀴굴림인 싼타페와 차이가 없어야 하는 것이 이론적으로는 맞습니다.

그런데 비슷한 환경 - 고속 장거리 주행을 마친 연비가 15.0km/L였던 하이랜더와 16.6km/L인 싼타페의 연비 차이는 왜 생길까요. 무게는 크기가 작고 리어모터가 없는 싼타페가 100kg 정도 가볍습니다.

이 두 차의 하이브리드 시스템은 완전히 다릅니다. 토요타는 e-CVT라는, 선-플라네터리 기어로 구성된 변속기에 엔진과 모터를 각각 물리고 별도의 모터-제너레이터에서 엔진 시동과 발전을 합니다. 그래서 직렬(엔진 발전-모터-바퀴)과 병렬(엔진, 모터, 엔진과 모터 - e-CVT -바퀴)을 함께 쓸 수 있는 직병렬 방식입니다.

반면 현대차는 6단 AT와 엔진 사이에 구동모터를 넣고 위에 쓴 병렬 방식으로만 작동합니다. HSG라는 고출력 모터-제너레이터가 있긴 하지만 엔진이 빌전기로만 작동하는 직렬 동작을 못하는 겁니다. 이론적으로는 다양한 상황에 대응할 수 있는 직병렬의 연비가 좋아야 하거든요.

결국 이론적인 구조적 특징이 있다고 해도, 그 시스템을 어떤 로직으로 작동하게 하느냐의 차이가 원인이라고 봅니다. 하이랜더는 앞차축에만도 143kW의 모터를 씁니다. 근데 고속주행 시 엔진이 꺼지는 경우가 거의 없이 계속 돌아갑니다. 자연흡기 2.5L 엔진 출력이 188마력/23.9kg.fm인데 최대 토크는 4400rpm입니다. 앞 모터만도 134kW(179.6마략)인데, 이걸 바퀴로 전달하는 e-CVT의 기어비가 낮아서 그렇지 않나 싶습니다. 모터 출력이 변속기에서 증폭 없이 그대로 바퀴를 굴려야 한다면 고속주행 때 엔진이 계속 돌아야 하니까요.

반면 싼타페는 1.6 터보 엔진이 180마력/27.0kg.fm의 힘을 내는데, 특히 최대토크가 1500rpm에서 나옵니다. 모터는 불과 47.7kW(63.4마력)의 출력인데 6단 변속기를 통해 바퀴로 연결되어 있으니 사실 출력이 낮아도 됩니다. 저속/저단에서 힘을 키우고 고속에서는 부족한 모터 토크를 낮은 회전수에서 나오는 엔진의 최대토크로 잠깐만 시동을 걸어 보충하는 식으로 운영되는 듯 히더군요.

또 고속 주행 연비 차이는 공기저항계수의 영향도 크다고 봅니다. 하이랜더의 경우 Cd 수치가 0.32 정도이고, 싼타페는 각진 디자인임에도 0.29니까요.

재밌는 비교가 되고 있습니다.

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