충남 천안에 있는 현대차 천안 글로벌 러닝센터(천안 GLC) 한 켠에는 상용차 주행 테스트를 할 수 있는 공간이 있다. 천안 GLC는 국내와 해외 서비스 엔지니어를 대상으로 정비 교육을 실시하는 호텔급 시설이다.
지난 12일 이곳에서 차량 전체 길이가 11미터를 넘는 (전장, 1만 1750mm) 수소전기 유니버스의 급제동, 슬라럼, 선회 체험을 했다. 현대차 ‘유니버스 수소전기버스’ 는 세계 최초로 고속형 대형버스 수소연료전지 시스템을 탑재한 상용 버스다.
유니버스 수소전기버스는 긴 전장과 일반 버스 대비 많게는 700kg 이상 무거운 중량으로 실내 승객의 승차감을 어떻게 확보냐가 가장 큰 과제다. 유니버스 수소전기버스에는 역시 상용차로는 세계 최초로 MR(Magneto Rheological fluid, 자기 유변 유체) 댐퍼와 차량의 좌우 및 앞뒤 흔들림을 감소시키는 제어 로직이 적용됐다.
핵심은 MR댐퍼, 이날 활성화 그리고 비활성화 상태로 유니버스 수소전기버스의 승차감을 비교해 봤다. 급제동에서 확실한 차이가 난다. 비활성화 상태에서는 제동 후 차량 움직임이 크게 계속 이어지며 불쾌감을 줬지만 활성화 상태에서는 간결하게 끝낸다. 슬라럼, 회전 구산에도 차체 거동을 최대한 억제했다.
MR 댐퍼는 외부 자기장의 변화에 따라 점도가 변하는 MR유체(Magneto-Rheological Fluids, 자기유변유체)를 활용, 액체에서 고체로, 고체에서 액체로 물리적 성질을 바꾸며 차체에 발생하는 충격을 흡수한다. 세계 최강 국산 전차가 빠른 속도로 달리면서 표적을 정확하게 타격할 수 있게 포신 흔들림을 최소화하는 것도 MR 댐퍼 기술 덕분이다.
MR 댐퍼를 탑재해 흔들림을 잡은 유니버스 수소전기버스는 세계 최초로 수소연료전지 시스템을 탑재한 고속형 대형버스다. 현대차가 지난 4월 출시, 광역, 시외 버스 그리고 경찰버스로 주로 쓰일 모델이다. 현대차 관계자에 따르면 운수 사업자들을 초청한 체험 행사에서 이들이 가장 만족스럽게 평가한 부분도 바로 MR댐퍼였다.
유니버스 수소전기버스는 최고 출력 180kW 수소연료전지 시스템, 최고 출력 335kW, 최대 토크 1200N∙m의 안티 저크(Anti jerk) 모터를 탑재하고, 48.2kWh의 고출력 리튬 이온 배터리를 장착했다. 1회 충전 주행 가능 거리는 최대 635km에 이른다. 시외 및 광역 버스에 충분한 거리다.
유니버스 수소전기버스는 수소를 연료로 사용하는 만큼 겹겹의 안전 장치를 차량 곳곳에 적용했다. 넥쏘에 탑재해 안전성과 성능을 입증한 48.2kWh 연료 스텍 두 개를 탑재한 유니버스 수소전기버스는 수소탱크 낙하 충격 시험, 상온 압력 반복 시험, 극한 온도 반복 시험, 화염 시험 및 총격 시험 등으로 안전성을 확인했다.
현대차 관계자는 "운행 단계의 안전은 물론, 시스템별 각각 다른 성질이 필요한 냉각수를 구별하기 위해 다른 색상을 사용하고 정해진 안전 메뉴얼을 지키지 않으면 다음 정비를 진행하지 않게 하는 등 관리와 정비 단계의 안전까지 철저하게 고려했다"라고 말했다.
유니버스 수소전기버스에는 또 스마트 크루즈 컨트롤, 전방 충돌방지 보조, 차선 이탈 경고, 운전자 상태 경고, 햅틱 스티어링 휠, 후방 모니터, 후방 주차 거리 경고 장치 등 다양한 첨단 안전 사양도 갖추고 있다.
이날 현대차 관계자는 "수소 상용차 부문에서 현대차가 보유한 기술과 양산 능력은 세계 최고 수준"이라며 "시외 및 광역용 유니버스 수소전기버스 출시로 시내버스 초저상 ‘일렉시티 수소전기버스’ 그리고 수소전기트럭 ‘엑시언트 수소전기트럭’으로 이어지는 대형 상용차 전 라인업을 구축, 국내 및 해외 시장을 리드할 수 있게 됐다"라고 말했다.