쉐보레 볼트, GM의 비전과 결단력을 잘 보여 주는 차.(2)

쉐보레는 양산 브랜드다. 현대기아와, 토요타, 폭스바겐 등과 경쟁하는 많인 위한 차를 만든다. 하지만 그 라인업의 면면을 살펴 보면 다른 브랜드와는 차이를 보인다. 미국 메이커이기 때문에 아발란치나 실버라도, 서버번, 타호 같은 대형 픽업 트럭과 SUV가 있는 것은 그렇다 해도 콜벳과 같은 대 배기량 스포츠카는 다른 양산 브랜드에는 없다. 콜벳은 지금 쉐보레는 물론이고 GM의 이미지 리더로서의 길을 걷고 있다. 여기에 레인지 익스텐더인 볼트도 그런 임무를 부여 받은 차다. 2012년 상반기 판매 8,817대로 작년 대비 3배가 늘어난 쉐보레 볼트의 의미와 현재를 살펴 보자. 그 두 번째로 쉐보레 볼트의 판매 상황과 기술적인 내용이다.

글 / 채영석 (글로벌오토뉴스국장)

"나는 지금까지 일해오면서 이처럼 똑똑하고 분석적이며 무뚝뚝하고 데이터 타령만 하는 천재들이 미국 경제에 어떤 짓을 했는지 많이 봤다. 항상 '성공전략'만 찾고 '가치, 목표' 같은 근사한 문구를 만드는 일에만 매달리면서 많은 시간을 보내는 이 MBA들은 분명한 길은 옆에 두고 분석적으로 일일이 테스트해 봐야만 더 좋은 해답을 찾을 수 있다고 믿는 사람들이다."

밥 루츠는 그의 저서 빈 카운터스(원제 : Car Guys & Bean Counters)를 통해 제품을 최우선으로 해야 하는 자동차업계의 종사자로서 경제논리에 묻힌 사람들을 신랄하게 비판한다. MBA에 감염된 사람들이라고까지 표현하며 책상물림들의 허황된 논리가 결국은 전설적인 GM을 파국으로 이끌었다고 지적한다. 이 말은 분명 지금의 한국에도 적용된다.

밥 루츠(Robert Lutz)는 UC 버클리대학에서 경영학을 공부했다. 1963년 GM에 발을 디딘 후 1971년부터는 BMW 부회장, 1974년부터는 포드 부회장, 1986년부터는 크라이슬러 부회장, 그리고 2001년 GM의 제품 담당 부회장으로 오기 전까지는 세계 납축전지 1위 업체인 엑사이드 테크놀러지 대표를 역임했다. 47년 동안 자동차업계에 종사한 자동차 업계의 전설로 '진정한 디트로이트맨'으로 불리우는 사람이다.

그의 주장이 모든 이에게 받아 들여지지는 않겠지만 분명 귀담아 들을 내용인 것 만은 분명하다.

플러그인 하이브리드카인 쉐보레 볼트에 대한 그의 예견에 대해서도 많은 이들이 주목하고 있다. 일부에서는 GM은 아예 의지도 없으면서 볼트를 전시적으로 개발했다고 하는 이도 있다. 지금도 미국 내에서 쉐보레 볼트가 정치게임의 희생물이 되어 좌파와 우파 양쪽에서 공격받는 처지이다. 소위 자동차 전문가라고 하는 사람들까지 정확한 분석없이 비판하는 것에 대해 밥 루츠는 개탄해 하고 있다. 항속거리와 리스료 등을 내 세워 거의 사기라고까지 공격하는 사람들도 있다.

"반대로 우파에서는 러시 림보와 글렉 벡이 볼트가 연방정부가 끼어 들어 실패한 전형적인 사례라고 공격했다. 4만 1,000달러씩이나 하면서 고작 64km밖에 못 간다는 것이다. 아무도 볼트가 가솔린 발전기로 배터리에 전원을 공급하면서 500km까지 갈 수 있다는 사실을 언급하지 않았다. 이런 걸 보면 몇 가지 확신이 선다. 먼저 언론은 대체로 사실보다는 선정적인 이야기에 귀를 더 기울인다."

그런 공격에도 불구하고 볼트에 대한 그의 신념은 확고해 보인다. 배터리 전기차가 항속거리와 높은 가격 등으로 인해 대도시용 자동차 정도로 여겨지고 있는 시점에서 평소에는 전기차처럼 운행하다가 장거리 주행이 필요할 때는 내연기관 엔진을 이용할 수 있다는 점이 가장 현실적인 타협점이라는 것이다.

올 해 미국시장에서 플러그 인 하이브리드 판매가 점차 증가하고 있는 것이 그의 그런 주장을 되새겨 보게 한다. 2010년 말 출시한 레인지 익스텐더인 GM의 쉐보레 볼트와 2012년 4월 출시한 토요타 프리우스의 판매 결과에 따르면 지난 5월 쉐보레 볼트의 판매는 1,680대, 6월 1,760대, 7월 1,849대로 전년 동기 실적과 비교하면 14배의 증가세를 보였다. 그에 비해 토요타 프리우스는 5월 1,086대, 6월 695대, 7월 688대로 판매가 감소하는 경향을 보였다.

아직까지는 쉐보레 볼트가 시장을 리드하고 있는데 7월 판매대수 1,849대는 3월 2,239대에 이 어 출시 이 후 두 번째로 높은 수치다. 쉐보레 볼트의 2012년 1월부터 7월까지 누계 판매대수는 1만 666대로 처음으로 만대를 돌파했다.

참고로 토요타 프리우스 PHV는 695대로 2위를 차지했다. 프리우스 PHEV가 프리우스 판매에서 차지하는 비율은 아직은 3.6%에 머물로 있다. 지난달 프리우스의 전체 판매는 1만 9,150대, 이중 세단이 1만 1,514대, C가 2,657대, V가 3,284대였다. 리프는 535대로 작년 동월의 1,708대에서 68.7%가 감소했다. 상반기 누적 판매는 3,148대로 작년 동기보다 18.8%가 감소했다.

크게 보아 이들을 전기동력차로 분류하는데 쉐보레 볼트는 미국 상반기 전기동력차(EV, PHEV) 판매에서 1위를 유지했다. 이는 2012년 3월에 출시된 토요타 프리우스 PHEV까지 포함된 미국 6월 전기동력차 판매에서도 쉐보레 볼트가 5월에 이어 계속 1위를 유지했다.

그러나 쉐보레 볼트가 순항만하는 것은 아니다. 2011년 11월 발생한 차량 화재로 전기차에 대한 안전성 우려가 확대되면서 판매가 줄었다. 그런 상황 타개를 위해 GM은 디트로이트 햄트랙 공장의 볼트 생산 라인을 3월부터 5월 사이 일시 중단하기도 했다.

그와는 대조적으로 쉐보레 볼트는 2011년 12월에 IIHS(Insurance Institute of Highway Safety) 충돌 테스트에서 별 5개를 획득했다. NHTSA(National Highway Traffic Safety Administration)로부터 배터리 화재 위험성이 있다는 경고를 받았지만 충돌 테스트에서는 여전한 안전성을 입증했다.

NHTSA는 첫 화재 사고 이후 3대의 볼트를 대상으로 충돌 테스트를 실시했다. 테스트 결과 2개의 배터리 팩에서 스파크가 튀었고 연기가 피어 오르기도 했다. 당시 NHTSA는 볼트의 안전 등급을 하향 조정할지 고민 중이라고 덧붙였다.

GM은 일련의 사건을 겪으면서도 쉐보레 볼트에 대한 마케팅을 강화하고 있다. 쉐보레 볼트의 배터리에 8년/10만 마일(약 16만 km)의 워런티를 적용하기로 한 것이다 이는 현재 나와 있는 전기차 중에서 최장 보증 기간이다. GM에 따르면 161개에 달하는 배터리 관련 부품은 고온은 물론 지형과 운전 습관에 상관없이 안정적인 작동을 약속한다고 한다.

쉐보레 볼트의 파워 트레인

쉐보레 볼트의 차체 크기는 전장×전폭×전고가 4,498×1,788×1,430mm, 휠 베이스 2,685mm로 4인승.

파워트레인은 모터 두 개, 유성 치차 하나, 클러치 세 개로 구성되어 있다. 두 종류의 EV모드, 두 종류의 엔진 주행 모드가 있다. 파워트레인의 기본 구성은 엔진룸 내에 배기량 1.4리터 직렬 4기통 엔진과 모터 유닛이 있다. 리튬 이온 배터리는 센터 터널과 리어 시트 아래에 T자형으로 탑재되어 있다. 엔진의 최고출력은 63kW/4,800rpm으로 저회전형이다.

모터 유닛 중 구동용 모터는 최고출력이 111kW, 발전기를 겸하는 모터는 55kW다. 이 사양을 보면 엔진은 보조용이라고 하는 것을 알 수 있다. 배터리의 충전 상태가 30%로 떨어질 때까지는 EV모드로 주행한다. 일부 주행모드에서는 더 빨리 엔진을 시동하는 경우도 있다.

주행모드는 노멀, 스포츠, 마운틴, 로 시프트 등 네 가지가 있다. 스포츠는 응답성을 높이는 모드, 마운틴은 오르막길 등에서 2차 전지의 충전량을 늘리는 모드, 로 시프트는 회생시의 발전량을 높이는 모드다. 통상적으로는 배터리 충전량이 30%를 밑돌지 않도록 엔진을 시동하지만 마운틴 모드에서는 40% 정도로 떨어지면 엔진이 시동한다고 한다.

엔진과 모터, 클러치의 배치는 구동용 모터 안에 유성치차 기구가 있고 엔진측에 발전기겸 모터가 있다. 클러치는 두 개의 모터의 사이에 2조가 있다. 구동력은 출력축에서 디퍼렌셜로 전달해 앞바퀴를 구동한다. 구동력의 전달 경로는 모터의 구동력은 선 기어로 보내고 캐리어는 출력축과 연결되어 있다. 한편 링기어의 앞에 클러치와 발전기겸 모터가 있다.

EV주행모드에는 두 개의 모드가 있는데 하나의 모드에서는 클러치 1을 연결해 링기어를 고정한다. 그렇게 하면 모터의 힘은 선 기어에서 직접 캐리어에 전달된다. 속도가 올라가면 클러치 1을 개방하고 클러치2를 연결한다. 클러치2가 발전기겸 모터의 회전을 유성치차에 전달하기 때문에 구동력은 구동용 모터와 발전기겸 모터를 합한 것이 된다.

여기까지는 EV모드인데 배터리 충전량이 내려갔을 경우 엔진을 시동하고 있는 레인지 익스텐더형 PHEV로 된다. 저속시에는 클러치1과 클러치3을 연결함으로써 직렬 하이브리드와 같은 구동모드가 된다. 엔진에서 발전기겸용 모터를 회전시켜 발전만으로 사용하고 구동용 모터는 그 전력으로 주행하는 것이다.

한편 보다 고속으로 되었을 경우 엔진의 출력을 유성치차기구에 전달하고 주행 에너지의 일부를 사용한다. 여기서는 클러치3으로 엔진과 발전기겸 모터를 결합하고 클러치2로 링기어에 그 힘을 전달한다. 구동용 모터가 회전하고 있지 않으면 구동력을 얻을 수 없기 때문에 엔진은 구동만이 아닌 발전에도 사용된다. 그 전력으로 구동용 모터도 작동한다.

속도 70마일(1121km/h) 이상의 고속에서 이 모드로 주행할 경우 구동용 모터의 회전수가 높아지면 모터에서의 손실이 늘어나고 만다. 거기에서 엔진회전수를 높여 구동용 모터의 회전수를 낮추도록 제어해 효율을 높인다.

볼트에는 한국 LG화학의 자회사 CPI가 제공한 리튬-이온 배터리가 탑재된다. 배터리 팩과 열 관리 시스템, 충전 시스템, 파워트레인 등의 관련 부품의 95%는 모두 GM이 설계한 것이다. 전력 용량은 16kW. 라미네이트제 전지를 사용하고 있는데 셀 간에 냉각수통로를 배치하고 있다. 차 앞쪽에서 뒤쪽으로 냉각수를 흘려 보내 저음시에는 온수, 고온시에는 냉수로함으로써 항상 배터리의 온도가 최적이 되도록 관리한다. 배터리의 워런티 기간은 8년 10만 마일이다.

볼트에 탑재되는 배터리 팩의 작동 영역은 영하 25도에서 영상 50도 사이로 매우 넓다. 온도가 낮을 경우 예열 기능이 가동되고 혹서 지역에서는 충전 시 최대의 냉각 기능이 발휘된다. 수냉식 열 관리 시스템은 배터리 또는 엔진/발전기로 구동된다.

BMS(Battery Management System)는 최적의 효율을 위해 끊임없이 배터리를 모니터링 한다. GM에 따르면 BMS는 초당 10회 이상 500번의 진단을 한다. GM은 2007년부터 볼트 배터리 팩 개발을 위해 4백만 시간의 테스트를 거쳤다.

밥 루츠는 볼트에 대해 강한 확신을 갖고 다음과 같이 말한다.

"볼트는 최근 GM에서 성공했던 다른 어떤 자동차들보다도 GM의 비전과 결단력을 잘 보여 주는 자동차다. GM의 기업문화에 새로운 바람이 불고 있음을 증명하는 존재다. 그리고 더글러스 코소프부터 글렌 벡에 이르기까지 볼트를 의심하고 반대하고 비판하는 모든 이들에게 나는 이렇게 말해 주고 싶다. '나중에 가서 아무리 부러운 눈길로 쳐다 봐도 소용없습니다. 볼트는 결국 대세가 될 테니까요'"

지금 세계 자동차업계의 미래의 파워트레인에 대한 생각은 국가의 에너지 현실과 정책, 자동차회사들의 기술력의 차이로 인해 다양하다. 아직까지 그 누구도 어떤 것이 미래이다라고 단언하지 못하고 있다. 메르세데스 벤츠는 연료전지차의 미래에 대해 확신하고 있고 토요타는 하이브리드를 기반으로 플러그 인 하이브리드를 적극 밀고 있다. 닛산을 중심으로 르노그룹은 배터리 전기차에 많은 정성을 쏟고 있다.

그런 한편으로 여러 전문기관들은 2050년이 되어도 내연기관이 비율이 80%에 달할 것이라고 전망하기도 한다. 쉐보레 볼트는 그런 글로벌 상황에서 GM의 이미지 리더로서의 역할을 자처하고 나섰다. 2010년대의 파워 게임의 파워트레인일까, 아니면 자동차회사의 규모일까. 여전히 연구해야 하는 과제다.