소재·디자인부터 IT·소리공학까지…첨단 기술 집약체 '미래자동차'

다운사이징
엔진 크기 줄이고 출력은 늘리고
주행성능과 연비 모두 향상시켜
하이브리드
엔진·모터 함께 써 친환경 고효율
라페라리 시속 300km 15초 도달
수소차
수소로 에너지 얻고 물만 배출

현대 '투싼ix' 세계 최초 양산
인포테인먼트
음악·영화·실시간 교통정보 등
IT기술 접목 운전자 편의성 높여
4륜구동
기존 산이나 험로 등 오프로드용
아우디 일반도로 모델 최초 개발

자동차는 '신기술'의 집약체다. 세계 굴지의 차 업체들은 기계공학부터 소재·전자·디자인·정보기술(IT)·소리공학까지 동원해 2만개 넘는 부품의 차량을 최고 수준으로 끌어올리기 위해 사활을 걸고 있다. 최근엔 국가·업체간 기술 격차가 좁혀지면서 차 산업의 미래도 한치 앞을 가늠할 수 없는 정글 같은 경쟁에 놓이게 됐다. 자동차 시장을 주도하는 신기술 5가지를 살펴본다.

#다운사이징

요즘 자동차 시장의 트렌드는 단연 '다운사이징(Downsizing)'이다. 엔진 배기량을 줄이는 게 대표적이다. 또 차체 무게를 줄여 연료 소모율을 낮추는 것도 마찬가지다. 제조 공정의 간소화를 통해 원가절감을 이루는 것도 포함한다. 먼저 엔진 배기량을 줄이면 연료 소모량이 감소하는 반면 힘도 부족해진다. 이를 만회하기 위해 널리 쓰이는 것이 바로 '터보 차저'다. 배기량을 줄였는데도 과거 엔진보다 큰 힘을 발휘하고, 연비 향상에도 도움을 주는 핵심 기술이다.

다운사이징에 적극적인 움직임을 보이는 브랜드는 독일 BMW다. 불과 10여 년 전까지 BMW는 2.0L를 시작으로 2.2L와 2.5L, 그리고 2.8L 같이 다양한 배기량의 엔진을 내놨다. 하지만 지금은 2.0L, 3.0L, 4.4L 정도로 간소화됐다. 터보 차저를 활용해 같은 배기량의 2.0L 개솔린 엔진도 154~245마력의 성능으로 분류된다. 3.0L 디젤 엔진 역시 204마력~381마력의 폭넓은 성능을 가졌다. 포드는 대중 브랜드 중 가장 적극적인 다운사이징을 추진하고 있다. 신형 머스탱은 기존의 4.0L 엔진 대신 2.3L 급의 터보 엔진을 달았다. 그런데도 314마력과 44.3kg.m의 토크를 발휘해 4.0L 급의 힘을 뽐낸다.

#연비 잡는 하이브리드

다운사이징이라는 트렌드에 앞서 일찍부터 고연비에 초점을 맞춰온 모델도 있다. 1997년 12월 처음 나온 일본 도요타의 프리우스 얘기다. 프리우스는 전기 모터와 엔진의 결합을 통해 하이브리드라는 친환경 고효율의 신기술을 세상에 알렸다. 다운사이징과 하이브리드의 유행은 수퍼카의 개념까지 바꿔 놓았다. 2013년 2월 나온 영국의 맥라렌 P1은 엔진과 전기 모터를 함께 활용해 916마력과 91.8kg.m의 토크를 이끌어 냈다. 덕분에 정지 상태에서 시속 200㎞까지 7초 만에 도달하는 고성능을 자랑했다. 같은 해 3월 등장한 이탈리아 페라리의 라페라리도 하이브리드 엔진을 통해 963마력과 91.8kg.m의 토크를 만들어 냈다. 라페라리는 시속 300㎞까지 15초 이내에 도달하는 성능을 낸다. 그리고 9월엔 독일 포셰가 918 스파이더를 내놨다. 엔진과 전기 모터를 활용해 887마력과 130kg.m의 토크를 내는 오픈형 스포츠카였다.

#수소차

이제 하이브리드 시스템은 일반 소비자들에게 익숙한 기술이 됐다. 각 자동차 제조사들은 한 발 더 나아가 배출가스를 전혀 뿜지 않는 이상적인 자동차 개발에 열을 올리고 있다. 수소를 활용해 전기 에너지를 얻고 순수 물만 배출하는 '연료 전지' 자동차가 그것이다.

수소 연료 전지차는 물 외에 배기가스를 배출하지 않는다. 한번 충전하면 전기차보다 먼 거리를 달릴 수도 있다. 또 충전 시간도 3~10분에 불과하다. 수십분~수시간이 소요되는 전기차보다 효과적이어서 차세대 자동차로 각광받고 있다. 수소차를 최초로 양산한 곳이 바로 현대자동차다. 후발 주자인 도요타는 2014년 말 세단형 수소차인 '미라이'를 출시했다. 현대차와 도요타가 연료전지 자동차 시장에 대한 가능성을 보이자 BMW도 2013년 도요타와 제휴해 연료 전지차 개발에 나섰다.

#인포테인먼트

자동차의 첨단화가 이뤄지면서 똑똑한 기능으로 운전자를 돕는 기술 역시 빠르게 발전하고 있다. 음악·영화·실시간 교통정보·사고 발생시 신고까지 대신 해주는 '인포테인먼트(Infotainment) 시스템' 이 그렇다.

현재의 인포테인먼트 시스템을 처음 제안한 것은 BMW였다. 2001년 7시리즈를 통해 공개한 'i Drive'가 시초였다. 이러한 인포테인먼트 시스템은 머세이디스-벤츠의 커맨드(COMAND), 아우디의 MMI(Multi Media Interface)에도 영향을 미쳤다. 현재 주목받는 인포테인먼트 시스템은 자동차가 아닌 소프트웨어 회사에서 만들고 있다. 가장 대표적인 업체는 애플과 구글이다. 'iOS'와 '안드로이드'가 상징하는 이들 업체는 각각 '카 플레이(CarPlay)'와 '안드로이드 오토(Android Auto)'라는 기술을 다양한 제조사에 공급하고 있다.

#4륜구동

독일 아우디의 경우, 조금 다른 접근법을 통해 시장을 이끌어 왔다. 현재의 아우디 이미지를 구축한 것은 '콰트로(Quattro)'라 불리는 4륜 구동 시스템이다. 1970년 대의 4륜 구동 장치는 험로 탈출이나 산을 오르기 위한 용도로 활용됐다. 하지만 아우디는 자사의 기술력을 대중들에게 각인시키기 위한 방법으로 4륜 구동을 선택했다. 아우디 콰트로는 1981년 10번의 경주에 참전해 6번 우승하며 성공적 이미지를 쌓았다.

아우디의 4륜 시스템은 일반도로 주행을 목적으로 하는 4륜 구동 장치를 대중화했다는데 의미가 있다. 아우디 콰트로의 성공으로 많은 브랜드들이 승용차에 4륜 구동 장치를 넣기 시작했다.

이젠 현대차와 크라이슬러 같은 대중 브랜드들도 4륜 구동 시스템을 탑재한 세단을 판매하고 있다.

김선웅 기자