현대 쏘나타 F20 터보 GDi 무엇이 다른가.
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글 : 채영석(webmaster@global-autonews.com)|
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승인 2011-08-26 06:11:25 |
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현대 쏘나타 F20 터보 GDi 무엇이 다른가.
터보차저가 포인트이지만 2012년 쏘나타에 대한 이야기를 잠깐 할 필요가 있다. 페이스리프트가 아닌 이어 모델 형식으로 출시된 쏘나타는 라디에이터 그릴의 디자인이 달라졌다. 크롬 부위를 축소하고 V자형으로 내리 꽂은 라인을 없앴다. 대신 세 개의 바 자체의 굴곡을 주었다. 그것만으로도 적지 않은 변화다. 그렇게 해서 노리는 것은 시장에서 ‘사납다’고 평가하고 있는 프론트 마스크를 부드럽게 하고자 하는 것이다.
글 / 채영석 (글로벌오토뉴스국장)
그러나 여전히 전체적인 실루엣으로 만들어지는 이미지에는 한 치의 변화도 없다. 무엇보다 측면의 강한 캐릭터 라인이 전체적인 이미지를 주도한다고 하는 필자의 주장은 지금도 변함이 없다. 그만큼 현행 쏘나타의 디자인은 독창성이 있다고도 할 수 있다. 다만 데뷔 당시에도 언급했듯이 이렇게 갈 경우 타겟 마켓을 낮추게 될 수밖에 없다. 그 점을 처음부터 고려하고 했어야 한다.
그에 대한 현대자동차측의 구체적인 설명은 없지만 한국시장에서의 상황은 결과적으로 설득력이 있게 되버렸다. YF쏘나타보다 한 세그먼트 위인 그랜저의 판매가 증가한 것이다. 결국 쏘나타 구매 연령은 40대 이하로 확실히 내려오고 대신 그 자리를 그랜저가 차지한다는 것이다. 같은 플랫폼을 베이스로 하는 모델이기 때문에 제작자의 입장에서는 큰 문제가 되지 않을 수도 있다.
문제는 데뷔한지 2년 남짓한 상황에서 일부에서 쏘나타의 디자인에 대해 태클을 건다는 것이다. 태클을 하려면 시제품 단계을 평가할 때 더 강렬하게 했어야 한다. 이미 선택을 했으면 집중을 해야 한다. 지금에 와서 문제가 있다고 한다면 단지 쏘나타만의 문제가 아니다.
쏘나타의 디자인이 결코 나쁘다는 평가를 할 수는 없다. 호불호라고 하는 것은 개인 차이라고 하지만 종합적으로 어떤 의미가 있는지 분석해야 하고 그에 걸맞는 전략을 수립하고 추진해야 한다. 글로벌 시장에서 뚜렷이 내 세울 ‘그 무엇’이 없는, 즉 트렌드세터로서의 입지가 없는 현대자동차의 입장에서 디자인으로 세상을 시끄럽게 한 것은 분명 평가할 수 있는 부분이다.
현대자동차의 디자인센터를 이끌고 있는 오석근 부사장은 최근 일부 기자들을 대상으로 브랜드 디자인 전략을 종합적으로 요약했다. 지금까지 한국의 자동차회사가 디자인에 대한 독자적인 전략을 구체적으로 밝힌 것은 이번이 처음이다. 기아자동차의 피터 슈라이어는 유럽의 디자이너들이 그렇듯이 자신의 퍼스낼러티를 강조하기는 했지만 기아자동차 디자인에 대한 종합 플랜을 공개적으로 설명한 적은 없다. ‘Simple is beautiful’ 등 디자인 컨셉을 차례대로 내놓기는 했었다.
현대자동차는 대신 기존 그릴 디자인은 터보차저 사양에 그대로 살렸다. 강인한 이미지를 위해서란다. 이는 고집이다. 경우에 따라서는 고집이 있어야 한다. 주변의 평가에 너무 예민한 것도 좋지 않다. 현대자동차는 시장에 따라 날개가 주제인 그릴과 쏘나타 하이브리드에 적용한 헥사고날 타입을 적용하고 있다. 차급에 따라서도 소형은 헥사고날 중심, 중대형은 날개 타입을 주로 채용한다.
그 외에도 아웃사이드 미러 퍼들 램프와 오토 디포그 기능 등을 동급 최초로 적용했다. 인테리어에서도 LED 독서등 및 룸 램프의 채용, 자동변속기 인조가죽 부츠, 다크 우드그레인 인서트 필름 등을 적용했다.
주목을 끄는 것은 가격이다. 고급형이 2.4GDi보다 38만원 낮은 2,850만원, 최고급형은 40만원 낮은 2,960만원을 책정했다. 그렇게 해서 쏘나타의 라인업을 2.0 MPi와 하이브리드, 터보차저 사양으로 정리하겠다는 것이다. 한국차로서는 처음으로 같은 엔진으로 세 가지의 다른 성격의 파워트레인을 갖추게 됐다.
가솔린 직분 터보는 연비 성능 향상이 포인트
현대기아차 그룹의 기술력 발전에 대해서는 분명 높은 평가를 할만하다. 양상 브랜드들 중 글로벌 플레이어들의 최근 상황과 비교해 보면 분명 이제는 상대적으로 우위 쪽에 올라와 있다. 파워트레인에서 자체적인 개발 능력을 확보한 것부터 차체 설계 분야에서도 독자적인 역량을 갖추고 있다. 그것을 바탕으로 한 상품성 측면에서 양산 브랜드 들 중에서는 선두그룹에 있다.
다 아는 내용지만 직분 터보 시스템의 채용은 다운사이징의 핵심이다. 터보차저라는 용어 때문에 성능을 연상할 수 있겠지만 포인트는 연비다. 물론 더 큰 차에 적은 배기량의 엔진을 탑재한다는 트렌드의 일환이다. 다른 말로 하면 현대자동차의 2.0리터 터보차저 엔진은 그랜저나 제네시스에 탑재되는 것이 흐름에 맞다고 할 수 있다.
다시 말하면 큰 차에 적은 배기량의 엔진을 탑재한다는 것이 다운사이징의 핵이라는 얘기이다. 예를 들어 공차 중량 1,665kg 의 메르세데스 벤츠 E클래스에 1.8리터 직렬 4기통을, 1,270kg의 폭스바겐 골프에 1.2리터 엔진을 탑재한다는 것이다. 리터당 중량 비율이 과거와 크게 달라졌다. 1리터당 1톤을 감당하는 시대가 된 것이다.
과거에도 가솔린 터보차저의 채용이 유행했던 때가 있었다. 하지만 터보 래그라든가 응답성 지연, 연비성능 저하, 과열 등 여러가지 문제로 일부 메이커를 제외하고는 가솔린 엔진에 터보차저를 채용하지 않게 됐었다.
그것을 일거에 해결해 준 것이 다름 아닌 직접 분사방식이다. 흡기 포트가 아닌 실린더 내에 직분 연료를 분사하는 것을 말한다. 이렇게 해서 기화열로 실린더 내의 공기가 냉각된다. 포트 분사에도 기화열은 있지만 포트 안쪽 벽과 흡기밸브를 냉각시키는데 사용되어 흡입된 공기는 직접 분사만큼 냉각되지 않는다.
이는 압축비를 자연흡기와 비슷한 10 : 1 정도로 설정할 수 있게 되었고 그로 인해 응답성이 향상됐다. 저회전과 저부하에서 터보차저가 크게 작동하지 않아도 보통 엔진 정도의 압축비가 가능하기 때문이다. 더불어 연비성능도 높아졌다. 과거에는 출력을 높이느라 연비가 나빴으나 직분 터보로 인해 해결된 것이다.
실린더 내에 가솔린을 직접 분사하는 직접분사방식은 연소실의 냉각 효과도 얻을 수 있어 압축비를 올려도 노킹 발생이 되지 않는다. 저속 토크의 증강에 유리한 고 압축비화는 과급 효과를 얻기 어려운 터보의 저 회전역의 특성을 살릴 수 있어 터보차저와 상성이 좋다.
배기량이 줄어든 만큼 모든 부품을 소형화할 수 있고 마찰저항을 줄일 수 있다. 보어와 스트로크가 작아지면 피스톤과 실린더가 마찰하는 면적, 마찰하는 스트로크가 적어진다. 펌프 손실도 줄어든다. 부하가 적어지고 터보차저가 작동하지 않을 때는 단지 배기량이 적은 엔진으로서의 기능을 수행한다.
결국 직분 터보차저 엔진은 출력 성능보다는 연비성능에 더 비중을 두고 있다는 얘기가 된다. 최근 시승한 포르쉐 911 카레라 GTS에 탑재된 엔진도 자연흡기보다 연비가 13%나 향상됐다. 엔진 자체로 따지는 것도 그렇지만 2.5리터 엔진 대신 1.8리터 엔진을 탑재한 메르세데스 벤츠 E200 CGI 블루 이피션시의 경우를 보아도 다운사이징의 실체를 잘 알 수 있다. BMW가 740에 3.0리터 직렬 6기통 엔진을 탑재한 것도 대표적인 예다.
메르세데스의 플래그십 세단 S 500 BlueEFFICIENCY Long은 배기량 4,663cc, V8 가솔린 직분사 트윈 터보 엔진을 탑재하고 있다. 5.5리터 엔진이 4.7리터로 다운사이징 됐지만 최고출력은 48ps, 최대토크는 17.4kgm나 증강됐다. 최대토크 수치는 32.2%나 높아졌다. 동시에 연비성능은 15.9% 향상됐다. 이것이 다운사이징의 요체다. 효율성을 추구하면서 성능은 더 높이는 것이다.
가솔린 직분 터보차저의 채용은 메르세데스 벤츠가 2002년에 처음 채용하기 시작했으나 본격적으로 그 폭을 넓힌 것은 폭스바겐이다. 폭스바겐은 이미 1.4TSI를 비롯해 1.2 TSI, 1.8TSI, 2.0TSI 등 폭 넓은 라인업을 갖추고 있다. 그룹 내 아우디도 이미 다양한 직분 터보 엔진으로 라인업 구성을 확대해 가고 있다.
미국 메이커 중에서는 포드가 에코부스트 시리즈로 직분 터보 시대를 발전시켜가고 있는데 반해 일본 빅3는 상대적으로 느리다. 닛산자동차가 쥬크에 탑재한 1.6리터 직분 터보 버전을 추가했지만 혼다와 토요타는 그나마 없다. 일본 메이커들이 직분 터보에 소극적인 이유는 장기적으로 하이브리드와 배터리 전기차가 주류가 될 것이라는 사고방식 때문이다.
하지만 그것은 어디까지나 자신들의 기술력에 따른 입장의 차이라고 해석할 수 있다. 학계까지 포함한 광범위환 이론적인 확립도 아직은 이루어지지 않고 있다. 유럽 메이커들의 사고는 다르다. 세계 최대 부품업체인 로버트 보쉬는 직분 터보는 자연흡기 대비 적게는 22%에서 많게는 29%까지 연비성능이 좋다고 한다. 이에 비해 일본 메이커들은 하이브리드는 35~40%까지 연비를 개선할 수 있다는 주장을 하고 있다. 하지만 하이브리드는 중량에 대한 핸디캡이 있고 직분 터보 시스템을 채용한 것보다 비용측면에서 아직은 부담이 크다. 로버트 보쉬는 일본 메이커들도 직분 터보를 채용할 것으로 보고 인젝터와 펌프 등 부품 공급은 물론 제어를 포함한 설계까지 뒷받침할 준비를 하고 있다.
터보차저 시스템의 공급선은 보쉬(Robert Bosch)를 비롯해 하니웰(Honeywell), 보그워너(Borgwaner) 등이 잘 알려져 있다. 말(Mahle)과 코스워스 엔지니어링(Cosworth Engineering), 뢰흐링(Roechling)사 등도 이 분야에서는 탄탄한 기술력을 보유하고 있는 회사다. 현대기아차에게 직분용 터보차저 시스템 공급선은 하니웰과 보그워너 등이 거론됐으나 최종적으로 미쓰비시의 시스템을 한국의 계양이 조립하는 것으로 정리됐다.
터보차저 엔진은 성능이나 연비를 논하는 것이 물론 중요한 이슈다. 그 못지 않게 현대기아차가 이제는 다양한 파워트레인을 소화할 수 있는 역량을 갖추었다는 점도 간과할 수 없는 부분이다. 다른 나라 자동차회사들과 비교하면 그 의미는 분명해진다. 요즘 현대기아차가 잘 나가는 것은 분명 이유가 있다.
(쏘나타 F20 터보 GDi 시승기 중에서)
터보차저가 포인트이지만 2012년 쏘나타에 대한 이야기를 잠깐 할 필요가 있다. 페이스리프트가 아닌 이어 모델 형식으로 출시된 쏘나타는 라디에이터 그릴의 디자인이 달라졌다. 크롬 부위를 축소하고 V자형으로 내리 꽂은 라인을 없앴다. 대신 세 개의 바 자체의 굴곡을 주었다. 그것만으로도 적지 않은 변화다. 그렇게 해서 노리는 것은 시장에서 ‘사납다’고 평가하고 있는 프론트 마스크를 부드럽게 하고자 하는 것이다.
글 / 채영석 (글로벌오토뉴스국장)
그러나 여전히 전체적인 실루엣으로 만들어지는 이미지에는 한 치의 변화도 없다. 무엇보다 측면의 강한 캐릭터 라인이 전체적인 이미지를 주도한다고 하는 필자의 주장은 지금도 변함이 없다. 그만큼 현행 쏘나타의 디자인은 독창성이 있다고도 할 수 있다. 다만 데뷔 당시에도 언급했듯이 이렇게 갈 경우 타겟 마켓을 낮추게 될 수밖에 없다. 그 점을 처음부터 고려하고 했어야 한다.
그에 대한 현대자동차측의 구체적인 설명은 없지만 한국시장에서의 상황은 결과적으로 설득력이 있게 되버렸다. YF쏘나타보다 한 세그먼트 위인 그랜저의 판매가 증가한 것이다. 결국 쏘나타 구매 연령은 40대 이하로 확실히 내려오고 대신 그 자리를 그랜저가 차지한다는 것이다. 같은 플랫폼을 베이스로 하는 모델이기 때문에 제작자의 입장에서는 큰 문제가 되지 않을 수도 있다.
문제는 데뷔한지 2년 남짓한 상황에서 일부에서 쏘나타의 디자인에 대해 태클을 건다는 것이다. 태클을 하려면 시제품 단계을 평가할 때 더 강렬하게 했어야 한다. 이미 선택을 했으면 집중을 해야 한다. 지금에 와서 문제가 있다고 한다면 단지 쏘나타만의 문제가 아니다.
쏘나타의 디자인이 결코 나쁘다는 평가를 할 수는 없다. 호불호라고 하는 것은 개인 차이라고 하지만 종합적으로 어떤 의미가 있는지 분석해야 하고 그에 걸맞는 전략을 수립하고 추진해야 한다. 글로벌 시장에서 뚜렷이 내 세울 ‘그 무엇’이 없는, 즉 트렌드세터로서의 입지가 없는 현대자동차의 입장에서 디자인으로 세상을 시끄럽게 한 것은 분명 평가할 수 있는 부분이다.
현대자동차의 디자인센터를 이끌고 있는 오석근 부사장은 최근 일부 기자들을 대상으로 브랜드 디자인 전략을 종합적으로 요약했다. 지금까지 한국의 자동차회사가 디자인에 대한 독자적인 전략을 구체적으로 밝힌 것은 이번이 처음이다. 기아자동차의 피터 슈라이어는 유럽의 디자이너들이 그렇듯이 자신의 퍼스낼러티를 강조하기는 했지만 기아자동차 디자인에 대한 종합 플랜을 공개적으로 설명한 적은 없다. ‘Simple is beautiful’ 등 디자인 컨셉을 차례대로 내놓기는 했었다.
현대자동차는 대신 기존 그릴 디자인은 터보차저 사양에 그대로 살렸다. 강인한 이미지를 위해서란다. 이는 고집이다. 경우에 따라서는 고집이 있어야 한다. 주변의 평가에 너무 예민한 것도 좋지 않다. 현대자동차는 시장에 따라 날개가 주제인 그릴과 쏘나타 하이브리드에 적용한 헥사고날 타입을 적용하고 있다. 차급에 따라서도 소형은 헥사고날 중심, 중대형은 날개 타입을 주로 채용한다.
그 외에도 아웃사이드 미러 퍼들 램프와 오토 디포그 기능 등을 동급 최초로 적용했다. 인테리어에서도 LED 독서등 및 룸 램프의 채용, 자동변속기 인조가죽 부츠, 다크 우드그레인 인서트 필름 등을 적용했다.
주목을 끄는 것은 가격이다. 고급형이 2.4GDi보다 38만원 낮은 2,850만원, 최고급형은 40만원 낮은 2,960만원을 책정했다. 그렇게 해서 쏘나타의 라인업을 2.0 MPi와 하이브리드, 터보차저 사양으로 정리하겠다는 것이다. 한국차로서는 처음으로 같은 엔진으로 세 가지의 다른 성격의 파워트레인을 갖추게 됐다.
가솔린 직분 터보는 연비 성능 향상이 포인트
현대기아차 그룹의 기술력 발전에 대해서는 분명 높은 평가를 할만하다. 양상 브랜드들 중 글로벌 플레이어들의 최근 상황과 비교해 보면 분명 이제는 상대적으로 우위 쪽에 올라와 있다. 파워트레인에서 자체적인 개발 능력을 확보한 것부터 차체 설계 분야에서도 독자적인 역량을 갖추고 있다. 그것을 바탕으로 한 상품성 측면에서 양산 브랜드 들 중에서는 선두그룹에 있다.
다 아는 내용지만 직분 터보 시스템의 채용은 다운사이징의 핵심이다. 터보차저라는 용어 때문에 성능을 연상할 수 있겠지만 포인트는 연비다. 물론 더 큰 차에 적은 배기량의 엔진을 탑재한다는 트렌드의 일환이다. 다른 말로 하면 현대자동차의 2.0리터 터보차저 엔진은 그랜저나 제네시스에 탑재되는 것이 흐름에 맞다고 할 수 있다.
다시 말하면 큰 차에 적은 배기량의 엔진을 탑재한다는 것이 다운사이징의 핵이라는 얘기이다. 예를 들어 공차 중량 1,665kg 의 메르세데스 벤츠 E클래스에 1.8리터 직렬 4기통을, 1,270kg의 폭스바겐 골프에 1.2리터 엔진을 탑재한다는 것이다. 리터당 중량 비율이 과거와 크게 달라졌다. 1리터당 1톤을 감당하는 시대가 된 것이다.
과거에도 가솔린 터보차저의 채용이 유행했던 때가 있었다. 하지만 터보 래그라든가 응답성 지연, 연비성능 저하, 과열 등 여러가지 문제로 일부 메이커를 제외하고는 가솔린 엔진에 터보차저를 채용하지 않게 됐었다.
그것을 일거에 해결해 준 것이 다름 아닌 직접 분사방식이다. 흡기 포트가 아닌 실린더 내에 직분 연료를 분사하는 것을 말한다. 이렇게 해서 기화열로 실린더 내의 공기가 냉각된다. 포트 분사에도 기화열은 있지만 포트 안쪽 벽과 흡기밸브를 냉각시키는데 사용되어 흡입된 공기는 직접 분사만큼 냉각되지 않는다.
이는 압축비를 자연흡기와 비슷한 10 : 1 정도로 설정할 수 있게 되었고 그로 인해 응답성이 향상됐다. 저회전과 저부하에서 터보차저가 크게 작동하지 않아도 보통 엔진 정도의 압축비가 가능하기 때문이다. 더불어 연비성능도 높아졌다. 과거에는 출력을 높이느라 연비가 나빴으나 직분 터보로 인해 해결된 것이다.
실린더 내에 가솔린을 직접 분사하는 직접분사방식은 연소실의 냉각 효과도 얻을 수 있어 압축비를 올려도 노킹 발생이 되지 않는다. 저속 토크의 증강에 유리한 고 압축비화는 과급 효과를 얻기 어려운 터보의 저 회전역의 특성을 살릴 수 있어 터보차저와 상성이 좋다.
배기량이 줄어든 만큼 모든 부품을 소형화할 수 있고 마찰저항을 줄일 수 있다. 보어와 스트로크가 작아지면 피스톤과 실린더가 마찰하는 면적, 마찰하는 스트로크가 적어진다. 펌프 손실도 줄어든다. 부하가 적어지고 터보차저가 작동하지 않을 때는 단지 배기량이 적은 엔진으로서의 기능을 수행한다.
결국 직분 터보차저 엔진은 출력 성능보다는 연비성능에 더 비중을 두고 있다는 얘기가 된다. 최근 시승한 포르쉐 911 카레라 GTS에 탑재된 엔진도 자연흡기보다 연비가 13%나 향상됐다. 엔진 자체로 따지는 것도 그렇지만 2.5리터 엔진 대신 1.8리터 엔진을 탑재한 메르세데스 벤츠 E200 CGI 블루 이피션시의 경우를 보아도 다운사이징의 실체를 잘 알 수 있다. BMW가 740에 3.0리터 직렬 6기통 엔진을 탑재한 것도 대표적인 예다.
메르세데스의 플래그십 세단 S 500 BlueEFFICIENCY Long은 배기량 4,663cc, V8 가솔린 직분사 트윈 터보 엔진을 탑재하고 있다. 5.5리터 엔진이 4.7리터로 다운사이징 됐지만 최고출력은 48ps, 최대토크는 17.4kgm나 증강됐다. 최대토크 수치는 32.2%나 높아졌다. 동시에 연비성능은 15.9% 향상됐다. 이것이 다운사이징의 요체다. 효율성을 추구하면서 성능은 더 높이는 것이다.
가솔린 직분 터보차저의 채용은 메르세데스 벤츠가 2002년에 처음 채용하기 시작했으나 본격적으로 그 폭을 넓힌 것은 폭스바겐이다. 폭스바겐은 이미 1.4TSI를 비롯해 1.2 TSI, 1.8TSI, 2.0TSI 등 폭 넓은 라인업을 갖추고 있다. 그룹 내 아우디도 이미 다양한 직분 터보 엔진으로 라인업 구성을 확대해 가고 있다.
미국 메이커 중에서는 포드가 에코부스트 시리즈로 직분 터보 시대를 발전시켜가고 있는데 반해 일본 빅3는 상대적으로 느리다. 닛산자동차가 쥬크에 탑재한 1.6리터 직분 터보 버전을 추가했지만 혼다와 토요타는 그나마 없다. 일본 메이커들이 직분 터보에 소극적인 이유는 장기적으로 하이브리드와 배터리 전기차가 주류가 될 것이라는 사고방식 때문이다.
하지만 그것은 어디까지나 자신들의 기술력에 따른 입장의 차이라고 해석할 수 있다. 학계까지 포함한 광범위환 이론적인 확립도 아직은 이루어지지 않고 있다. 유럽 메이커들의 사고는 다르다. 세계 최대 부품업체인 로버트 보쉬는 직분 터보는 자연흡기 대비 적게는 22%에서 많게는 29%까지 연비성능이 좋다고 한다. 이에 비해 일본 메이커들은 하이브리드는 35~40%까지 연비를 개선할 수 있다는 주장을 하고 있다. 하지만 하이브리드는 중량에 대한 핸디캡이 있고 직분 터보 시스템을 채용한 것보다 비용측면에서 아직은 부담이 크다. 로버트 보쉬는 일본 메이커들도 직분 터보를 채용할 것으로 보고 인젝터와 펌프 등 부품 공급은 물론 제어를 포함한 설계까지 뒷받침할 준비를 하고 있다.
터보차저 시스템의 공급선은 보쉬(Robert Bosch)를 비롯해 하니웰(Honeywell), 보그워너(Borgwaner) 등이 잘 알려져 있다. 말(Mahle)과 코스워스 엔지니어링(Cosworth Engineering), 뢰흐링(Roechling)사 등도 이 분야에서는 탄탄한 기술력을 보유하고 있는 회사다. 현대기아차에게 직분용 터보차저 시스템 공급선은 하니웰과 보그워너 등이 거론됐으나 최종적으로 미쓰비시의 시스템을 한국의 계양이 조립하는 것으로 정리됐다.
터보차저 엔진은 성능이나 연비를 논하는 것이 물론 중요한 이슈다. 그 못지 않게 현대기아차가 이제는 다양한 파워트레인을 소화할 수 있는 역량을 갖추었다는 점도 간과할 수 없는 부분이다. 다른 나라 자동차회사들과 비교하면 그 의미는 분명해진다. 요즘 현대기아차가 잘 나가는 것은 분명 이유가 있다.
(쏘나타 F20 터보 GDi 시승기 중에서)
