하이브리드의 B모드에 대해서

위 사진은 프리우스의 실내 모습을 찍은 것이다.

사진 위쪽 기어레버를 보면 우리에게 익숙한 RND 삼총사 외에 B가 하나 더 보인다.

이 B는 무엇일까?

네이버에 검색해보니 일종의 엔진브레이크로서 회생제동을 돕는 역할을 한다고 한다.

더 자세히 알고 싶어 외국 웹을 뒤져봤다.

B는 브레이킹(Braking)을 의미한다는 글귀도 찾았지만 B모드의 역할에 대한 상세한 내용도 찾아볼 수 있었다.

아래는 그 원문인데, 영어로 되어 있으니 읽을 거 아니면 그냥 스크롤 내리시길...

원문 링크 (클릭!)

A normal car has multiple gears, and as you shift (either manually or on automatic) the gears are swapped out, and the gearing ratio changed, to provide efficiency and torque at different speeds.

A CVT (Continually Variable Transmission) has an effective infinite number of gears, and using a complicated system of belts and pulleys will give you any arbitrary gearing ratio.

The Prius and Camry use the “Hybrid Synergy Drive”, which is often considered a CVT, but it really isn't. The Prius and Camry only have one gear. As more power is needed, the gear spins faster. But the gearing ratio never changes. However, Power is split from this gear to either to drive the car, or charge the battery system. The ratio of power to wheels vs battery is dynamic, and so the car acts like a CVT most of the time.

One of the tricks used by the Hybrid drive to get maximum efficiency, is changing the timing on the engine. When you are coasting, The engine is still turning over, even though no (or minimal) gas is being used. The car changes the timing of the air intakes on the pistons. This is done so you aren't pushing around a lot of air, which makes the car more efficient.

The braking system in the hybrid is also different. The hybrids have a smaller, less powerful set of brakes than would be typical for a car of their size and weight. This is because the hybrid uses regenerative braking to charge the battery, which added to the normal brake system provides all the braking you need.

Now that we have the background, the actual answer!

When you are driving down a mountain, you have the brakes on constantly. In the hybrid system, eventually the battery will get full, which means you are using just the normal brake pads. As the brake pads heat up from the friction, eventually you get to a point of brake failure (brake fade), where they cannot absorb any more heat. This can happen in a normal car too, but its easier to do in the hybrid because of the smaller brakes.

So just like the car can be more efficient by changing how the engine works, it can also be LESS efficient. When you go into B mode, it stars opening the air intake valves at the least efficient time. This causes the engine to push around a lot of air, which uses up energy, and helps slow you down, taking work off of the brakes. I believe the system also starts using the electic motor and gas motor at inefficient times, to try and keep a buffer in the battery system to absorb power.

So essentially, you should ignore B mode, unless you are driving down a mountain. It is not used for towing, snow, up hills, or any other time when you would use the low gear in a normal car.

나는 이렇게 읽었다.

위의 다섯 문단은 토요타의 하이브리드 시스템이 어떻게 돌아가는지 설명해놓은 내용이다.

차량이 고속으로 탄력주행할 때에 연료를 쓰지 않음에도(혹은 최소한으로) 하이브리드 시스템은 엔진을 가동시키는데, 이는 실린더로 들어가는 공기 양을 조절해 더 효율적으로 차를 굴리기 위함이라고 한다.

또한 하이브리드 시스템에는 회생제동 기능이 딸려있기 때문에 기계적인 일반 브레이크의 성능은 보통 차량의 그것보다 약하다.

이런 내용들이 먼저 나오고 B모드에 관한 설명이 나온다.

산길을 내려올 때, 브레이크 페달을 자주 쓰게 되면 마찰열 때문에 제동력이 약화된다.

페이드 현상과 베이퍼록 현상이다.

하이브리드는 일반 차량에 비해 기계 브레이크의 성능이 약하기 때문에 이런 현상들이 일어나기 더 쉽다.

이때 B모드를 사용하는 것이다.

차량을 좀 더 효율적으로 굴리기 위해 고안된 시스템들이 B모드에서 역으로 활용된다.

먼저 실린더에 공기를 넣는 밸브들이 일부러 비효율적인 방향으로 작동된다.

이 때문에 엔진의 힘은 바퀴를 굴리는 데 제대로 쓰이지 못하게 되고, 동시에 바퀴로 전달되는 힘이 상대적으로 줄어들어 제동에 도움이 된다.

그리고 이 갈곳 잃은 동력을 흡수해 배터리가 충전된다.(글쓴이의 추정)

결론적으로 말하면 엔진브레이크와 회생제동 역할을 한다는 말이 맞다.

일부러 엔진을 비효율적인 방향으로 구동해 속도를 줄이고 배터리를 충전하는 것이다.

단, 수동변속기와 일반 자동변속기의 저단기어와는 다르다.

엔진브레이크를 걸 때 쓰인다는 점에서 저단기어와 유사해보이지만 이는 어디까지나 하는 일이 비슷한 것일 뿐 완전히 같은 것은 아니다.

저단기어는 눈길을 달릴 때, 오르막을 오를 때, 큰 견인력을 필요로 할 때도 쓰일 수 있지만 B모드는 오직 제동과 충전에만 쓰일 수 있다.

따라서 평시에 평지에서 B모드를 넣고 달리는 건 차에 기계적으로 그리 좋지 않다고 얘기들 한다.

'B모드 넣고 평지를 달리는 것=수동으로 2단 이하를 넣고 달리는 것'으로 비교하는 사람도 있다.

아무래도 B모드는 내리막길에서 브레이크를 보조하는 역할 정도로만 쓰는 게 제일 좋은 것 같다.

그게 제일 올바른 활용법일 것이다.