코끼리와 비교될 정도, 공기저항계수가 최악이라는 자동차

현대자동차의 '아이오닉 6'는 현대차 역사상 최저 공기저항계수인 Cd(Drag Coefficient) 0.21을 달성한 자동차다. 이는 현대차뿐만 아니라 국산차 역사를 통틀어 봐도 역대 최저 기록이며 수입 전기차와 견줘도 최상위권에 속하는 수준이다.

아이오닉 6보다 공기저항계수가 낮은 전기차는 메르세데스-벤츠 EQS(0.20), 테슬라 모델S와 니오 ET7(0.208) 등이다. 역사 속으로 사라진 최초의 양산 전기차 GM EV는 0.19에 불과해 양산차 최저 공기저항계수 타이틀을 현재까지 지키고 있다. 한편, 반대의 의미로 최고의 공기저항계수를 자랑하는 자동차도 있는데 해외에선 이를 농담 소재로 활용해 눈길을 끈다.

여러모로 중요한 공력성능

항속거리와도 밀접한 관련

현대자동차

네이버 카페 '남자들의 자동차'

자동차와 공기저항은 떼려야 뗄 수 없는 관계다. 고속 주행 중인 자동차가 받는 공기저항은 우리의 상상 이상으로 거세며 에너지 소비 효율부터 주행 안정성, 가속 성능, 주행 소음까지 성능 전반에 적지 않은 영향을 미친다. 그래서 자동차 제조사들은 신차 개발 과정에서 풍동 실험을 통한 공기저항 개선에 상당한 공을 들인다.

특히 전기차는 1회 충전 주행 가능 거리가 판매량을 좌우할 수도 있어 공력성능이 더욱 중요하다. 공기저항계수 0.288인 아이오닉 5는 이번 연식 변경 모델부터 77.4kWh 배터리를 얹어 최대 458km를 주행할 수 있다. 반면 아이오닉 6는 같은 77.4kWh 배터리를 탑재한 롱 레인지 모델 기준 500km 이상이 유력하며 최대 515km가 될 수 있다는 전망도 있다. 낮은 공기저항계수가 주행 가능 거리 확보에 기여했음을 짐작할 수 있다.

공기저항계수 높은 이 차

코끼리 등 동물과 비교되기도

풍동 테스트 중인 랭글러

한편 공기저항계수가 심각하게 높은 나머지 농담 소재로 쓰이는 차도 있다. 지난 2018년 4세대로 풀체인지 한 지프 랭글러의 공기저항계수는 무려 0.454에 달한다. 특유의 각진 차체와 수직에 가까운 윈드실드 각도, 오픈탑 사양의 경우 실내로 들이치는 와류까지 더해 극악의 공력성능을 보여준다. 메르세데스-벤츠 G 클래스(0.54)를 포함해 현재 판매되는 양산차 중 공기저항을 가장 심하게 받는 차로 손꼽힌다.

해외에서는 지프 랭글러와 다른 물체의 공기역학 시뮬레이션 결과를 비교하는 게시물이 종종 올라오기도 한다. 웃기게도 그 대상은 같은 자동차가 아닌 동물이 주를 이루며 심지어 실존하지 않는 가상의 캐릭터도 포함된다. 소, 랍스터, 코끼리와 이상해씨, 스폰지밥 등이 지프 랭글러보다 공기저항이 덜하다는 식이다. 진위 여부를 떠나 시뮬레이션 화면에서 공기저항을 심하게 받을수록 빨갛게 표시되는 부분이 랭글러보다 적기 때문에 이러한 해석이 나온 것으로 보인다.

차량 특성 따라 달라

낮은 게 정답은 아냐

폭스바겐 XL1

페라리 F50

공기저항계수가 낮을수록 에너지 소비 효율과 주행 소음 등 여러 부분에서 이점이 생기는 건 사실이지만 자동차의 용도에 따라 공력 특성도 다르게 적용된다. 지프 랭글러의 경우 오프로드 주행에 초점을 둔 만큼 공력성능보다는 앞으로 접을 수 있는 윈드실드와 소프트탑 옵션 등 목적에 충실한 디자인을 적용했다고 볼 수 있다.

또한 빠른 속도가 생명인 스포츠카는 공기 흐름을 활용해 타이어 접지력이나 엔진 냉각 성능을 향상시켜 공기저항계수가 오히려 높게 나오는 경우도 많다. 일례로 페라리 슈퍼카 F50의 공기저항계수는 0.372로 캐딜락 대형 SUV 에스컬레이드의 0.36보다 높다. 공기저항을 극한까지 활용한 F1 머신의 경우 세팅에 따라 0.7에서 1.0에 달한다.