추진력 | 엔진
전시장에서의 전문 용어에 기죽을 필요없다. 내연기관의 작동 방식은 과거와 별다를 바 없다. 다만 성능이 다소 나아진 것 뿐이다. 얼마나 정교한 기술을 사용했는가에 따라 초기 구입비와 유지비에 큰 차이가 나지만 성능을 대폭 향상시킬 수도 있다. 특정 모델과 가격에 따라 소비자들이 알아야 할 다음 4가지 중요한 엔진 특성들 중 일부를 갖추고 있다.
실린더는 몇 개나 필요할까?
기본적인 연비일 경우 4기통 엔진이 주종을 이룬다. 하지만 가속 성능이 우수해야 하고 느긋하게 고속 주행을 할 수 있으려면 6기통이나 8기통 엔진이 필요하다. 그 때문에 현대의 V6 엔진과 아우디의 V6 엔진은 차이가 크다. 비교적 단순하고 저렴한 현대 XG350의 3.5리터짜리 엔진 출력은 194마력이지만 아우디의 3.2리터짜리 A6 엔진은 정교한 엔진 관리 시스템을 이용해 출력이 255마력에 이른다.
어쨌든 V8 엔진까지는 고려해 볼 만하다. 미국에서 판매되는 차량 중 V12 엔진을 장착한 것도 일부 있지만 잘 제작된 V8 엔진에 비해 눈에 띄게 나은 점은 없기 때문이다. 오히려 요란한 소음에 연료 소비만 엄청날 뿐이다.
가변형
●기술 고속주행시 연비를 높이기 위해 일부 엔진은 실린더를 절반 또는 단 두 개만 가동시킬 수 있다. 피스톤이 실린더 내부에서 움직이는 동안은 연료 주입이 차단된다.
●대표 제품 혼다 오딧세이. 오딧세이에 장착된 정교한 255마력, 3.5리터 V6엔진은 고속 주행이나 감속시 6개의 실린더 중 3개를 막아 연비를 12퍼센트나 높여준다.
●기타 옵션 가변 기능은 대형차에서도 큰 역할을 한다. 닷지 매그넘 RT 340마력 5.7리터짜리 V8 엔진을 비롯한 다른 닷지 엔진과 크라이슬러 헤미 엔진에는 다변속 장치가 있어 연비를 5~20퍼센트 높여준다.
●결론 이 엔진들은 전력 질주와 부분 변속시 미세한 음향상의 변화가 있지만 거의 알아채기 힘들다. 사실 혼다는 자체 벤치마크용 밴에 소음 상쇄 기술을 적용해 엔진에서 나는 이런 소음을 효과적으로 차단한다.
업체별
혼다 오딧세이
출력 255마력, 250파운드.피트의 회전력, V6 성능 0-100km/h 가속시간 8.6초, 최고 시속 190km 가격 $34,700(투어링 버전)
하이브리드형
●기술 연비를 높이기 위해 순수 가솔린/전기 하이브리드형 엔진은 가솔린 엔진과 전기 모터가 적절한 비율로 출력을 분담하거나 전기 모터만으로 가동된다. 반면 “부분 하이브리드형”은 전기 모터로 가솔린 엔진을 보완해 연비를 유지하면서 출력을 높이지만 전기 엔진만으로는 주행하지 못한다.
●대표 제품 렉서스 RX 400h. 모회사인 도요타의 기술을 사용한 이 순수 하이브리드형 SUV는 3.3리터짜리 가솔린 V6와 한 쌍의 전기 모터들로 구동된다. 268마력, 212파운드피트의 회전력으로 기존 모델인 RX330보다 0.5초 빠른 7.3초만에 시속 100km에 도달하면서도 연비는 38퍼센트 향상되어 도심/고속도로 주행시 29mpg(갤런당 마일)이다.
●기타 옵션 혼다 어코드 하이브리드는 전기모터로부터 엄청난 추진력을 얻지만 먼저 시험 주행을 해봐야 한다. 시승한 차는 정지선에서 엔진을 끄자 차체가 약간 진동했다.
●결론 대부분의 하이브리드 차량 운전자들은 실제 연비가 환경보호국의 예측치보다 낮게 나오는 경험을 하는데, 이곳에서 구식 시험 방법으로 자료를 얻기 때문이다. 하이브리드형 차의 연비는 도심 주행시 가장 높고, 고속도로 주행시에는 별반 다를 바 없다.
업체별
렉서스 RX 400h
출력 268마력, 212파운드-피트 회전력, V6와 전기 모터들 병용 성능 0-100km/h 가속시간 7.3초, 최고 시속 200km 가격 $49,200
출력 강화
●기술 배기가스 구동형 터보 팬을 이용, 공기를 압축해 엔진에 불어넣으면 실린더 내부에서의 폭발력이 커져 출력이 증가한다. 이 방식은 소형 및 대형 엔진의 성능을 높이는 데 유용하다.
●대표 제품 미쓰비시 랜서 에볼루션 IX. 자동차 경주광들로부터 호평을 받은 가벼운 전륜구동 세단 에보의 아홉 번째 시리즈를 위해 미쓰비시는 2.0리터짜리 인라인 4기통 엔진으로 출력을 10마력을 더 높일 수 있었는데, 실린더 내부에서 인치당 20.1파운드의 압력을 발생시키는 혁신적인 트윈 스크롤 ·출력 강화기 덕분이다. 그 결과 6,500rpm으로 286마력의 강한 출력과 289파운드피트의 회전력이 발생한다.
●기타 옵션 포르쉐 카옌 터보의 V8 엔진은 340~450마력의 강력한 추진력으로 세계에서 가장 빠른 SUV이다.
●결론 고성능 차라면 고급 사양이 필요하다. 속도도 빠르고 엔진의 반응도 좋기 때문이다. 하지만 출력 강화도 필수적이다. 터보 래그 현상도 이제 현저히 줄었고, 아우디와 포르쉐, 사브 같은 제조업체들은 통상 자체 모델들의 출력을 보강해 우수한 성능을 제공한다.
업체별
미쓰비시 랜서 에볼루션 IX
출력 286마력, 회전력 289파운드-피트, 인라인 4기통 성능 0-100km/h 가속시간 4.4초, 최고 속도 미확인 가격 현재까지 미정
가변 밸브 타이밍
●기술 컴퓨터 제어 가변 밸브 타이밍(VVT)은 엔진 속도에 따라 실린더내에서의 연료와 공기 혼합을 최적화 해 엔진이 제 성능을 발휘하도록 해준다. 장치들마다 차이는 있지만 보통 고속 주행시 흡입밸브가 더 먼저, 넓게, 오랫동안 열려 있어 연료 및 공기 주입량을 극대화 해 출력을 높여 준다. 저속일 경우 연료가 과다하게 연소되어 공회전이 되므로 밸브들이 연료량을 적게 조절한다.
●대표 제품 포드 무스탕 GT. 이 모델의 4.6리터짜리 알루미늄제 V8에는 가변형 캠 타이밍 장치가 있어 연비를 높이고 배기가스량을 줄여 300마력의 강력한 출력과 320파운드-피트의 회전력을 발휘한다.
●기타 옵션 VVT의 개척자인 혼다의 대부분 모델과 도요타, 닛산의 자동차들은 다른 고성능 차들처럼 VVT가 장착되어 있다.
●결론 이 기술은 상당히 진보된 것이라서 채용해 볼 만하다. 가장 단순한 포드사 제품은 자동차 업체들이 주로 채택해 결국 소비자들이 가장 많이 접할 수 있다.
업체별
포드 무스탕 GT
출력 300마력, 회전력 320파운드-피트, V8 성능 0-100km/h 가속시간 5.1초, 최고 속도 시속 240km 가격 $25,200
출력 VS 회전력
주로 출력 중심으로 비교했지만 보다 도로에 가해지는 힘인 회전력을 기준으로 하는 게 더 적절할 경우도 있다. 출력은 속도 유지에 도움이 돼 일부 고성능 엔진들은 차를 초고속으로 추진하지만 회전력은 차의 강력한 가속 성능을 좌우한다. 메르세데스 E500과 아쿠라 RL은 둘 다 출력이 300마력이지만 V8 메르세데스 엔진은 회전력이 339파운드-피트로 시속 100km 도달시간이 5.8초인데 반해 V6 RL은 회전력이 260파운드-피트에 불과해 시속 100km 도달에 6.6초가 걸린다.
주행 성능 | 제동과 정지 마찰
에어백과 안전벨트, 충격 완화부 덕분에 사고시 목숨을 구할 수도 있지만 이런 것들의 필요성 자체를 아예 없애는 게 더 낫다. 브레이크 잠김 방지 장치(ABS) 기술 덕분에 혁신적인 새 안전 기술들이 등장해 기존의 브레이크를 사용할 경우 바퀴는 멈추어도 차는 그대로 밀려 나가는 코너링 상황에서 균형을 유지하도록 도와준다. ABS 바퀴 속도 감지기는 미끄럼 방지장치와 주행 안전장치, 전륜 구동장치들의 주요 부품이다.
전륜구동(AWD) 신화
전륜구동 장치들이라도 모든 주행 상황에 대처할 수는 없다. 이 장치는 분명 중요하긴 하지만 용도에 한계가 있다. AWD는 두 가지 상황하에서 유용하다. 눈길이나 진흙탕에서 가속할 경우 훌륭한 성능을 발휘하고, 고속으로 가속하며 주행할 경우에도 쓸모가 있다.
미끄러운 지면에서 고속으로 주행하는 경우가 아니면 AWD는 빗길에서는 큰 도움이 안 된다. 아무리 스로틀 밸브를 열어봤자 소용이 없다. 코너링 할 때의 회전 반경이나 제동 거리도 줄어들지 않는다. 하지만 전륜구동 차량은 주행중 복원성이 우수하고 전자식 조절장치를 이용해 네 바퀴의 속도를 브레이크나 스로틀 밸브, 혹은 이 두 가지를 통해 컴퓨터로 제어하기 때문에 안전성이 높다.
미끄럼 방지장치
●기술 미끄럼 방지장치는 ABS 센서를 이용해 바퀴가 젖거나 언 곳에서 회전한다거나 가속할 경우처럼 한 바퀴의 회전 속도가 엔진이나 다른 바퀴들과 달라져야 할 때를 결정해 해당 바퀴에만 제동을 걸어 전달 동력을 개별적으로 감소시킨다.
●대표 제품 닷지 차저. 25,000달러가 안 되는 이 신형 차저는 이 가격대 차량들의 미끄럼 방지장치 성능을 잘 보여 준다. 날렵한 외관의 이 세단에는 동종 기업인 메르세데스 벤츠가 개발한 장치가 기본으로 장착되어 있다.
●기타 옵션 캐딜락 DTS의 경우 도로에 닿는 앞바퀴에 291마력이 가해진다. 미끄럼 방지장치가 앞바퀴에 가해지는 힘을 조절해주기 때문에 운전자는 앞바퀴들을 계속 바르게 유지하려고 애쓰지 않아도 된다.
●결론 일부 자동차 애호가들은 미끄럼 방지장치 때문에 접지감이 줄어들고 차의 성능이 제약된다고 생각한다. 하지만 걱정할 필요는 없다.
닷지 차저
출력 250마력, 회전력 250파운드-피트, V6 성능 0-100km/h 가속시간 6초, 최고 속도 시속 210km 가격 $23,000
다기능 브레이크
●기술 디스크 브레이크는 유압식 캘리퍼를 이용해 바퀴에 부착된 축차를 조이기 때문에 요즘은 기본으로 장착되는 ABS 시스템보다도 빠르게 작동한다.
●대표 제품 BMW 330i. 재설계된 3 시리즈에 채용된 몇 가지 혁신적인 브레이크 장치들 중 브레이크 스탠바이는 강력한 제동력을 발휘하고 패드가 차축에 바싹 붙게 해 주며, 스타트오프 어시스턴트는 정지했다가 언덕 위로 오를 때 뒤로 미끄러지지 않도록 제동 상태를 유지시켜 준다.
●기타 옵션 메르세데스 S클래스 차량들에는 전자식 제동장치 센소트로닉이 있어 제동력을 각 바퀴에 개별적으로 전달해 급제동시나 거친 도로 주행시 운전을 용이하게 해 준다. 초기에는 기술적 문제가 있었지만 이제 충분히 개선되었다.
●결론 적어도 브레이크 잠김방지 장치가 없는 차량만은 피하는 게 좋다. 필수적인 장치이기 때문이다.
BMW 330i
출력 255마력, 회전력 220파운드-피트, 인라인 6기통 성능 0-100km/h 가속시간 6.1초, 최고 속도 시속 250km 가격 $37,000
전륜 구동
●기술 도로 상태가 나빠 자동차 바퀴들이 미끄러질 경우 첨단 AWD 장치가 바퀴에 가해지는 힘을 자동으로 분산시켜 제동을 한다. 미끄럼 방지장치 및 미끄럼 제동장치와 함께 작동하는 이 장치들은 일부 차량에서 전후방 회전력을 측방 회전력으로 변환해 안정성을 유지시켜 준다.
●대표 제품 인피니티 M35. 다른 AWD 장치들과는 달리 인피니티 차량들은 차체 뒤쪽을 높여 후륜구동의 제맛을 느끼게 해 준다. 하지만 노면 사정이 안 좋을 경우에는 다른 장치들과 마찬가지로 작동한다.
●기타 옵션 독일 자동차업체들은 오랫동안 전륜구동 방식을 고수해왔다. 메르세데스와 아우디 차량은 대부분 전륜구동식이고, 포르쉐 911 카레라 4는 이 방식을 적절히 활용해 성능을 높이고 있다.
●결론 이 장치들을 장착하면 중량과 비용이 추가되기 때문에 눈이 많이 오지 않는 지역에서 운행되는 중급 출력 차량들에는 그다지 필요가 없다.
인피니티 M35
출력 280마력, 회전력 270파운드-피트, V6 성능 0-100km/h 가속시간 6.0초, 최고 속도 모름 가격 $42,600
전자식 조절장치
●기술 전자식 조절장치는 엔진 출력을 낮추고 각 바퀴에 제동력을 선택적으로 가해 자동차가 미끄러지지 않도록 해준다. 센서들이 바퀴 속도와 자동차의 수직축 주변 회전에 대한 조향각을 비교해 차량이 운전자가 의도한 방향으로 진행하도록 한다.
●대표 제품 포르쉐 박스터. 포르쉐의 고성능 스태빌리티 매니지먼트 시스템은 운전자가 코너를 돌다가 갑자기 스로틀 밸브를 열어 자동차 후미가 미끄러져 나가려고 할 경우 연료 분사량을 미세하게 조절해 미끄럼이나 차체 회전을 방지해 준다.
●기타 옵션 미니 쿠퍼 워억스에는 전자식 조절장치가 기본으로 장착된다. 출력 201마력에 중량이 1.3톤인 이 차는 전자식 조절장치가 없으면 고속 주행시 차체가 미끄러져 회전할 가능성이 있다.
●결론 이 장치들은 별도로 정교하게 조절하지 않는 이상 별 차이가 없다는 점만 기억하길.
포르쉐 박스터
출력 240마력, 회전력 199파운드-피트, 플랫-6 성능 0-100km/h 가속시간 6.2초, 최고 속도 시속 255km 가격 $43,800
출력 관리 | 변속기
일반인들이 알고 있는 변속기는 차 바닥과 클러치 페달에 연결된 장치로 점차 사라져가고 있다. 이를 대체할 신형 7단 자동변속기는 일반 자동차의 가속 성능도 높여주고 변속 시점을 포착해 성능을 극대화시킨다. 무단변속기는 소형 엔진의 출력을 향상시켜 주고, 반자동 장치들은 필요할 경우 완전 자동 장치들을 수동으로 조작하는 스릴감을 제공해 준다.
순차식 변속기
●기술 사람보다 빠른 변속 성능 때문에 포뮬러원의 표준 장비가 된 순차식 변속기는 패들 시프터와 발로 밟는 페달 대신 전자유압식 클러치를 사용하는데, 현재 고성능 차량들에 장착되고 있다.
●대표 제품 BMW M3. BMW가 M3 모델에 장착한 순차식 변속기를 이용하면 6단 기어를 몇 가지 선택적인 변속 프로그램에 따라 순간적으로 변속할 수 있어 저속에서 고속 주행으로 쉽게 바꿀 수 있다.
●기타 옵션 순수 순차 변속기는 매우 드물어 수퍼카 정도에서나 볼 수 있다. 20만 달러짜리 신형 페라리 F430이 추천할 만하다.
●결론 매뉴매틱형과 순차 변속기를 혼동하면 안 된다. 이 변속기는 자동 변속기를 마음대로 조절할 수 있도록 해 준다. SMG는 사실 수동식 변속기로 자동 변속기에서 볼 수 있는 토크 변환기와 유성기어 대신 강력한 기어와 클러치가 달려 있는데 미래의 고품격 주행에 적합한 장치들이라고 할 수 있다.
BMW M3
출력 333마력, 회전력 262파운드-피트, 인라인 6기통 성능 0-100km/h 가속시간 4.8초, 최고 속도 250km 가격 $50,400
자동 변속기
●기술 자동 변속기는 자동차가 가속하는 동안 기어간의 비율을 조절해 엔진이 최적의 속도를 낼 수 있게 고출력이나 가속시에는 고회전, 서행 운전시에는 저회전 하도록 한다. 사양이 높은 자동변속기들에는 기어와 “변속 매ㅍ”이 더 많아 주행 상황에 따라 속도를 조절한다.
●대표 제품 메르세데스 E350. 메르세데스의 7G-트로닉 7단 자동 변속기는 기어를 추가, 변속 단계를 늘려 동력 전달 방식을 보다 정확히 조절할 수 있어 가속 성능을 향상시켜 준다.
●기타 옵션 레인지 로버 스포츠의 변속기는 비포장 도로 주행과 일반 도로에서의 고속 주행용으로 조정되어 있어 차량이 코너를 급회전해도 중심이 위로 쏠리지 않는다.
●결론 결국 기어가 많을수록 성능이 우수하다. 새로 추가되는 기어들은 도로에 힘을 보다 효과적으로 전달해 차량 속도와 엔진 속도간의 균형이 잘 맞도록 해 준다.
메르세데스 E350
출력 268마력, 회전력 258파운드-피트, V6 성능 0-100km/h 가속시간 6.5초, 최고 속도 시속 210km 가격 $50,800
무단 변속기
●기술 무단변속기(CVT)는 움직이는 도르래 장치와 벨트 또는 체인을 이용해 기어비를 폭넓은 범위에서 무한히 조절할 수 있고 엔진과 바퀴간에 동력을 전달한다.
●대표 제품 포드 프리스타일. CVT는 속도와 적재 하중에 관계없이 프리스타일의 보통 출력인 203마력을 유지해 주면서도 연비는 22mpg에 불과하다.
●기타 옵션 렉서스 RX 400h와 포드 이스케이프 하이브리드를 비롯해 대부분의 하이브리드형 차량들에는 CVT가 장착된다. 이 차량들의 가솔린 엔진 부품들이 일반적으로 같은 크기의 비하이브리드형 차량의 부품보다 크기가 작아서 가장 적합한 자리에 엔진을 설치하기가 용이하기 때문이다.
●결론 CVT는 고성능 자동차에 요구되는 높은 회전력을 제대로 처리하지 못한다. 자동차가 가속될 때 내는 소리에 익숙해져 있다가 가속중에도 회전 속도가 일정하게 유지되며 나는 일정한 톤의 CVT 소리에 실망하는 하는 사람들도 있다.
포드 프리스타일
출력 203마력, 회전력 207파운드-피트, V6성능 0-100km/h 가속시간 8.2초, 최고 속도 시속 180km 가격 $27,500
이중 클러치
●기술 순차식 변속기를 변형한 이 기술은 현재 아우디와 폭스바겐 차량들에만 장착되는데, 두 개의 클러치를 이용해 컴퓨터나 운전자가 핸들에 장착된 패들 시프터로 선택한 기어로 변속한다. 각 기어 변속은 0.2초 밖에 안 걸려 회전력 전달이 끊기지 않는다.
●대표 제품 아우디 A3. 다이내믹 트랜스미션(DSG)은 향후 출시될 A3 쿼트로 V6의 표준이다. 이 차는 신기술의 탁월한 성능을 단적으로 보여 준다.
●기타 옵션 DSG 변속기는 아우디의 스포츠카와 TT, 폭스바겐 비틀 터보 디젤차에서도 장착되어 있다.
●결론 도로에서 DSG는 기존 자동 변속기보다 빠르고 부드럽게 변속되어 운전하기가 훨씬 재미있다. 만약 고속 변속기가 별로라면 기존 스틱 변속기가 달린 2.0리터짜리 A3를 주문할 수도 있다.
아우디 A3
출력 200마력, 회전력 207파운드-피트, 인라인 4기통 성능 0-100km/h 가속시간 6.7초, 최고 속도 시속 210km 가격 $25,460
정보 이용 | 운전자 인터페이스
운전자의 주의를 분산시키지 않으면서 정보를 효과적으로 전달하는 것은 분명 자동차업계의 주요한 과제들 중 하나이다. 업계에서는 계기판과 장치들의 논리적 배치부터 신형 LCD 기능의 수월한 이용 문제에 이르기까지 다각도로 노력해왔다. 장치들이 상당히 개선되어 이제 자동차업체들에서는 네비게이션과 엔터테인먼트, 직관적이면서 쉽게 찾아볼 수 있는 차량 시스템 조절 장치들을 제공하고 있다.
아우디 A6
출력 335마력, 회전력 310파운드-피트, V8 성능 0-100km/h 가속시간 6.0초, 최고 속도 시속 210km 가격 $52,220
차량 시스템 인터페이스
●기술 스크린형 인터페이스로 운전자들은 오디오와 네비게이션 기능, 날씨 옵션은 물론 서스펜션 세팅까지도 조절할 수 있다.
●대표 제품 아우디 A6. 아우디는 이 기술의 전문업체이다. 우아한 멀티미디어 인터페이스로 운전자는 현란한 버튼들이나 복잡한 주메뉴와 부메뉴들이 없이 차량 시스템을 한 눈에 살펴볼 수 있다. 또 하나의 소형 정보 화면이 속도계와 회전 속도계 사이에 있어 운전중에도 쉽게 참조할 수 있다.
●기타 옵션 고급 렉서스나 아쿠라 계열 차량들에서 볼 수 있는 것처럼 대다수 일본 장치들은 아우디사 제품에 버금가지만 미국 제조업체의 제품들 중에는 운전자에게 도움이 되기보다 주의력을 흩트리는 불편한 것들이 종종 눈에 띈다.
●결론 최고의 디스플레이는 운전자의 시선 가까이에 달린 것으로, 조절장치가 앞좌석들 사이에 있는 게 좋다. 조잡하게 배치된 라디오 조절장치들이 운전에 방해되지 않도록 해야 한다. 다행히 많은 조절장치들이 이제서야 제대로 핸들에 부착되고 있다.
장치별 기능
비포장도로용 정보 화면 랜드로버 LR3
진흙탕의 바퀴 자국에 빠졌을 때 바퀴의 작동원리를 모르면 차를 빼내기가 쉽지 않다. 랜드로버 LR3의 컬러 터치스크린은 무엇보다도 주행 각도를 운전자에게 알려주어 어떤 바퀴가 도로에서 벗어났는지, 차동장치를 어떻게 설정할지 보여준다. $50,000
샤보레 카베트 전면 디스플레이
자동차에 적용된 전투기 기술이다. 시속 300km짜리 샤보레 코르벳용 헤드업 디스플레이는 계기판 바로 위 압 차창에 정보가 투사된 채 흘러 지나가기 때문에 도로에서 눈을 떼 쳐다볼 필요가 없다. 이곳에는 속도와 엔진 회전수, 연료 상태와 코너를 돌 때의 힘까지도 표시된다. $48,900
포드 이스케이프 하이브리드하이브리드 매니지먼트 스크린
운전자는 운전 스타일을 조정해 하이브리드 차량의 효율을 최대로 높일 수 있다. 포드 이스케이프 하이브리드는 실시간 “파워 패스”가 달린 LCD를 통해 연료 소비 상태와 배터리 충전 상태, 모터들의 작동 상태를 그래픽으로 보여 준다. $28,600
< 저작권자 ⓒ 서울경제, 무단 전재 및 재배포 금지 >
