또다른 대세, 자동차 경량화

어떤 사람들은 자동차가 더 빠르게 잘 나가길 원하고 어떤 사람들은 자동차가 기름을 더 덜 먹게 되길 바랍니다. 이 둘은 어쩌면 공존할 수 없을지 모릅니다. 출력 튜닝을 하면 연비가 떨어지고, 기름 아끼려 조심조심 달리면 빠르게 달리는 걸 포기해야 하니까요. 하지만 이 두 욕구를 동시에 충족시켜 줄 수 있는 놀라운 방법이 있습니다. 바로 경량화입니다.

경량화는 차의 무게를 줄여서 동력성능과 연비의 향상을 동시에 꾀하는 튠입니다. 원리는 아주 간단합니다. 가벼워지면 더 달리기 쉬워지고 기름을 덜 먹는 건 무거운 가방을 메고 뛸 때보다 벗고 뛸 때가 더 빠르고 덜 힘든 원리하고 같습니다. 차체의 무게를 줄이는 것만으로도 꽤 좋은 효과를 얻을 때가 많습니다. 경량화의 방법에는 4가지가 있습니다.

트렁크를 비웁시다!

첫째는 차에 들어있는 것들을 최대한 빼는 겁니다. 잘 쓰지도 않으면서 별의 별 물건들을 차에 집어넣고 다니는 경우가 많습니다. 트렁크에 들어있는 것들을 꺼내고 실내에 있는 물건들을 꺼내서 무게를 줄이는 것만으로도 효과가 있습니다. 얼마 안되는 무게의 물건도 실제로 차가 달릴 때는 크게 작용합니다. 여러가지 기계가 모여서 복잡한 엔진 내부의 부품의 경우엔 무게가 1g만 더 무거워도 실제로는 1000배로 적용돼서 1kg의 무게가 늘어난다고 합니다. 그 정도까지는 아니더라도 사소한 물건들도 실제 무게보다 더 무겁게 작용합니다. 운전자가 다이어트하는 방법도 있지만... 사람이 차에 맞출 필요는 없겠죠?

카본 보닛

둘째는 자동차의 부품을 가벼운 소재의 부품으로 바꾸는 방법입니다. 철로 된 부품들은 무겁습니다. 이 무거운 부품들을 가벼운 소재로 만든 부품으로 바꿔서 무게를 줄이는 겁니다. 철 대신에 알루미늄, 카본, 마그네슘, 플라스틱 등을 쓰고 직물과 내장재, 접착제 등도 가벼운 걸로 바꿉니다. 알루미늄, 카본, 마그네슘이나 강화 플라스틱 등은 철보다 가벼우면서 강하기 때문에 이상적인 소재들이지만 가공이 어렵기 때문에 비싸다는 단점이 있습니다. 하지만 플라스틱의 경우엔 가격이 싸기 때문에 사용량이 계속 늘어나는 추세입니다. 튜닝된 차들을 보면 검은 보닛을 단 차들이 있는데 철로 된 보닛을 카본 소재로 바꾼 차이거나 그렇게 보이도록 겉만 코팅한 차들입니다.

늘어나고 있는 경량화 소재

알루미늄을 통한 경량화와 사용량 추이

늘어나는 플라스틱 사용 비중

셋째는 자동차를 설계할 때 단순화해서 경량화를 추구하는 방법입니다. 첫째와 둘째는 차주가 마음만 먹으면 할 수 있지만 이 경우는 아예 차량 설계 단계부터 경량화를 꾀하는 방법입니다. 결합 방법을 바꾸고 구조를 단순화해서 부품 수를 줄여서 구조 합리화를 하면 무게를 줄일 수 있습니다.

핫스탬핑 공법

넷째는 제조 공법 변화를 통한 경량화입니다. 이 역시 차량 제조 단계에 이루어져야 하는 걸로 일반 운전자들이 할 수 없는 방법입니다. 차체에 들어가는 철판을 고온에서 성형하고 급냉각시키는 핫스탬핑 공법이 핵심으로 이 공법을 통해서 철판을 생산하면 가공 전에 비해 강도는 3~5배, 무게는 20~30% 가량 가벼워집니다. 얼마 전에 유럽의 차체기술상인 유로카바디 어워드를 수상한 현대 i40의 차체의 경우도 이 공법을 적용해 가벼우면서도 튼튼하고 강한 차체를 만든 사례입니다.

사람이 다이어트를 하면 더 건강하게 살 수 있고 입을 수 있는 옷도 늘어나는 등 좋은 점이 많아지는 것처럼 자동차도 다이어트를 하면 기름도 덜 먹고 더 잘 달리는 등 더 좋아질 수 있습니다. 휠을 바꾸고 보닛까지 바꾸지는 않아도 트렁크의 필요없는 물건들을 빼서 지갑에서 돈 새는 것도 막고 환경을 보호하는 건 어떨까요?



===관련 전문 자료들===

KISTI_20090224_28_자동차 경량화 기술.pdf

산업분석 - 자동차 경량화의 시작인 재료와 .pdf

By 아임시티(rlawodhr93)