전기차 전용 타이어 ‘아이온’ 개발 구본희 한국타이어 부사장

육상선수의 운동화처럼, 자동차의 타이어는 도로를 안정적으로 질주할 수 있게 하는 힘이다. 스퍼트가 중요한 단거리 선수에겐 날카로운 스파이크가, 마라톤처럼 장거리를 달릴 땐 자연스럽고 편안한 운동화가 필요하다고 한다. 바야흐로 전기차의 시대. 석유에서 전기로, 엔진에서 모터로 바뀌는 지금 타이어도 달라지지 않고는 살아남을 수 없다. 오직 ‘전기차만을 위한’ 타이어를 선보이고자 업계가 혈안이 된 이유다.

부동의 전기차 1위 테슬라부터 스포츠카 포르쉐, 독일 럭셔리 BMW·아우디 등 쟁쟁한 회사들이 자신들의 전기차를 위해 선택한 타이어가 있다. 한국타이어의 전기차 전용 타이어 ‘아이온’이다. 27일 구본희 한국타이어앤테크놀로지 연구개발혁신총괄 부사장에게 아이온의 개발 스토리와 더불어 ‘전기차와 타이어의 미래’를 물었다. 그의 대답에는 여유와 자신감이 묻어났다.

“전기차와 내연기관차의 가장 큰 차이는 소음입니다. 엔진이 없으니, 노면에서 전달되는 소리가 더 크게 들리죠. 이를 최소화할 저소음 설계와 기술이 중요한 이유입니다.”타이어 회사가 보기에 전기차는 매우 까탈스러운 존재다. 우선 구 부사장이 강조한 것처럼 정숙성은 필수다. 여기에 그치지 않는다. 강력한 토크로 밟자마자 빠르게 치고 나가는 만큼 타이어에 막중한 부담을 준다. 그만큼 미끄러지기 쉽고 마모도 심해 이를 잡아 줄 수 있어야 한다. 그뿐인가. 육중한 배터리를 탑재하고 달리는 전기차의 하중을 견딜 만큼 견고한 내구성을 갖춰야 하는 동시에 주행거리를 늘리기 위해 타이어의 중량과 회전저항(RR), 공기저항에 따른 에너지 손실도 최소화하는 복합적인 과제를 떠안았다. 한꺼번에 풀기에 간단치 않은 문제들이었다.

“기존 내연기관 타이어를 개량하는 걸로는 부족하겠더라고요. 전용 상품을 개발해야겠다고 생각한 게 2018년입니다. 이듬해부터 본격적인 연구에 착수했지요.”

테슬라 이후 한국타이어도 긴가민가했다. 과연 전기차는 대세가 될 것인지 확실한 판단이 서지 않았다. 2015년쯤엔 기존 타이어를 전기차에 최적화하는 방식으로 대응했었다. 하지만 판도가 심상치 않았다. 2019년 전담팀(TF)을 꾸리고 3년여간의 연구 끝에 올해 아이온을 론칭할 수 있었다. 개발을 위해 전기차를 많이 타 봐야 하는 것은 당연했다. 당시만 해도 충전소도 거의 없었고 충전 시간도 무척 오래 걸렸다. 구 부사장은 “충전하는 동안 어쩔 수 없이 커피를 사 마시게 되는데, 커피값이 상상 이상으로 많이 나와 놀란 적도 있었다”며 웃었다.소음은 어떻게 줄일 수 있었을까. 구 부사장은 한국타이어만의 최신 기술인 ‘사운드 옵저버 테크놀로지’를 강조했다. 주행 도중 발생하는 특정 주파수의 소음을 선택적으로 억제하는 기술이다. 자체적으로 실내 소음을 시험해 본 결과 일반 내연기관 타이어를 장착했을 때 54db, 아이온은 무려 42db을 기록했다. 무려 29%나 소음이 줄어든 것이다. 이외에도 차세대 소재 콤파운드와 고무에 탄성을 주는 ‘가류’ 기술력을 활용, 일반 내연기관 타이어 대비 전비 효율을 6.3%나 높였다. 타이어 측면 강성을 높이는 구조인 ‘EV 컨투어’ 기술을 적용해 전기차의 무거운 하중에도 견딜 수 있도록 했다. 어려운 과제들을 하나하나씩 풀어 나간 것이다.

말보다 중요한 건 실적. 이런 기술력은 실제 왕성한 수주로도 이어지며 다양한 글로벌 완성차 브랜드로부터 인정받았다. 전기차 시대를 열어젖혔다고 해도 과언이 아닌 테슬라의 ‘모델3’, ‘모델Y’를 비롯해 포르쉐의 순수전기차 ‘타이칸’, BMW의 ‘i4’, 아우디의 ‘e-트론 GT’·‘Q4 e-트론’, 폭스바겐의 ‘ID.3’·‘ID.4’ 등 이름만 대면 알 수 있는 전기차들에 한국타이어의 아이온이 공급되고 있다. 최근 국내를 넘어 유럽, 미국 등으로 뻗어나갈 채비를 마친 현대자동차의 전용 전기 세단 ‘아이오닉6’에도 아이온이 들어간다.

자동차와 타이어는 같은 운명을 공유한다. 전기차가 자동차의 미래이듯, 타이어도 그렇다. 구 부사장은 “최근 스포츠카 등 고성능 전기차의 보급이 두드러지고 있다”면서 “핸들링 등 ‘드라이빙 퍼포먼스’에 초점이 맞춰진 차량이 늘고 있어 대비하고 있다”고 전했다. 특히 내년 1월 시작하는 전기차 레이싱 대회 ‘ABB FIA 포뮬러 E 월드 챔피언십’에서 경주하는 모든 차량에는 아이온이 장착된다. 그는 “최고 속도 시속 320㎞를 넘나드는 전기차 타이어의 한계에 도전할 것”이라면서 “축적한 데이터를 아이온의 후속 개발에 활용하는 등 기술력을 업그레이드할 것”이라고 말했다.