토요타가 기존 모델보다 연비를 15% 이상 높이는 차세대 하이브리드 시스템 개발에 나섰다. 핵심은 새롭게 설계한 1.5리터 4기통 엔진과 소형·경량화된 전기모터다. 여기에 전기차와 하이브리드가 플랫폼까지 공유하는 새로운 생산 전략을 도입해 효율성과 가격 경쟁력을 동시에 높인다는 계획이다.
토요타는 28일(현지시간) 차세대 하이브리드 파워트레인과 새로운 ‘멀티 패스웨이(Multi-Pathway)’ 플랫폼 개발 계획을 발표했다. 이는 토요타의 하이브리드 기술 경쟁력을 한 단계 더 끌어올리려는 계획이다.
# 1.5L 신형 엔진에 전기모터까지 전면 재설계
새로운 시스템의 중심은 자연흡기와 터보차저 두 가지 버전으로 개발되는 1.5리터 직렬 4기통 엔진이다. 기존 내연기관 엔진을 하이브리드에 맞게 개량하는 방식이 아니라 개발 초기부터 전동화를 고려해 완전히 새롭게 설계했다.
자연흡기 버전은 현재 사용 중인 1.5리터 3기통과 1.8리터 4기통 엔진이 담당하는 성능 영역을 대체하도록 개발된다.
전기모터와 전력제어장치, 인버터도 더욱 작고 가벼워진다. 특히 실리콘카바이드(SiC) 기반 전력반도체를 활용해 전력 손실을 줄인다.
토요타가 목표로 내건 연비 개선 폭은 기존 하이브리드 시스템 대비 15% 이상이다. 기계적 마찰 감소, 열 관리 개선, 전기적 손실 최소화에 차체 공기저항 감소까지 더해 효율을 높일 계획이다.
# 전기차·하이브리드가 같은 플랫폼 사용
주목할 부분은 새로운 멀티 패스웨이 플랫폼이다. 토요타는 순수 전기차(BEV), 플러그인 하이브리드(PHEV), 일반 하이브리드(HEV)를 동일한 기본 플랫폼에서 생산할 계획이다.
신형 엔진과 하이브리드 시스템의 크기와 높이를 줄인 덕분에 전기차와 같은 차체 디자인과 실내 공간을 확보할 수 있다는 설명이다. 보닛 높이도 낮출 수 있어 공기저항을 줄이고 한층 날렵한 디자인을 구현할 수 있다.
공용 플랫폼은 생산비 절감에도 유리하다. 전기차와 하이브리드의 개발비를 분산할 수 있고, 시장 수요에 따라 생산 비중을 유연하게 조절할 수 있기 때문이다.
토요타는 새 엔진과 하이브리드 시스템을 다른 자동차 제조사에도 공급할 계획이다. 2032년까지 외부 파워트레인 판매로 연간 약 17억 달러(약 2조 2865억원)의 매출을 올리는 것이 목표다. 협력 가능성이 거론되는 업체는 스바루와 마쓰다 등이지만, 구체적인 공급 계약은 확인되지 않았다.
신형 엔진은 2027년부터 시장에 등장할 것으로 예상된다. 특히 차세대 코롤라 등 토요타의 주력 하이브리드 모델에 적용될 가능성이 거론되고 있다. 다만 차량별 적용 일정은 발표되지 않았다.
토요타는 새 엔진을 재생 연료와 탄소중립 연료에도 대응하도록 개발하고 있다. 전기차 전환을 추진하면서도 하이브리드의 역할을 계속 확대하겠다는 전략이다. <사진=토요타>
더드라이브 / 조하은 기자 auto@thedrive.co.kr
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