슈퍼 파워… "스포츠카 저리가라"
개발팀 핵심인력… LFA 엔지니어
핸들링 '탁월'… 진동·뒤틀림 강해
개발팀 핵심인력… LFA 엔지니어
핸들링 '탁월'… 진동·뒤틀림 강해
[디지털타임스 노재웅 기자] '가슴 뛰게 하는 자동차'
도요다 아키오 토요타 사장의 바람이자 렉서스의 새로운 지향점이다. 렉서스의 이 같은 다짐은 스포츠유틸리티차량(SUV)이라고 예외는 아니었다. 렉서스는 'NX'의 기획 단계에서부터 단단하고 민첩한 움직임을 꿈꿨다. NX는 도심에서 타기 좋은 고성능 차를 뜻하는 '프리미엄 어반 스포츠 기어'를 표방한다. SUV 형태를 갖췄지만, 이 차의 지향점은 스포츠카와 같은 역동적인 성능이다.
NX는 개발팀의 핵심인력 4명이 LFA 엔지니어였다. 가령 치프 엔지니어 카토 타케아키는 스포츠카만 8대를 소유한 자동차 마니아이고, NX200t의 직렬 4기통 2.0ℓ 가솔린 터보 엔진을 개발한 부수석 엔지니어 이치하라 스나오는 항공기 엔지니어 출신이다. 9000rpm까지 회전하는 LFA의 V10 4.8ℓ 엔진은 그의 작품이었다.
치프 엔지니어 카토 타케아키는 "드라이빙 좋아하는 맴버가 NX 개발을 위해 똘똘 뭉쳤다"며 "핸들링에 대한 고집이 많은 인원이 모여 논쟁을 했기 때문에 하나의 완성된 작품이 탄생할 수 있었다고 생각한다"고 밝혔다.
철판과 철판을 이어붙이는 가장 전통적 방법은 용접이다. 서로 맞닿은 면의 여러 접점을 이어 붙인다. 띄엄띄엄 점으로 이어진 선을 떠올리면 이해가 쉽다. 그런데 접점과 그 사이 공간의 결합력엔 차이가 날 수밖에 없다. 아울러 기존의 스팟(아크) 용접은 고열 때문에 철판의 접점이 녹으면서 변형되는 단점이 생기고, 가열해 녹인 뒤 붙이는 방식이어서 2~3초가 걸린다.
반면 렉서스는 구조용 접착제와 '레이저 스크류 용접(Laser Screw Welding, 이하 LSW)'으로 이 같은 단점을 보완하고 있다.
구조용 접착제는 점이 아닌 선의 개념으로 붙인다. 따라서 두 가지 다른 부품을 한층 단단하게 밀착시킬 수 있다. 그만큼 진동이나 비틀림에 강하다. 게다가 레이저 용접은 채 1초도 걸리지 않는다. 융점만 정교하게 조준해 쏘기 때문에 변형도 적다. 특히 3~4장의 패널을 붙일 때 효과적이다. 스틸과 알루미늄 등 물성이 다른 소재를 붙일 때도 요긴하다. 나아가 LSW를 쓰면 차체 제작 라인의 길이 또한 40%나 줄일 수 있다. 제작 공정에서 나오는 이산화탄소의 양도 절반으로 줄어든다.
차체를 짤 때 가장 취약한 부위가 커다란 구멍이다. 승객이 드나들 앞뒤 출입구가 대표적이다. 이에 렉서스는 NX의 도어 붙이는 부위 테두리를 기존 스팟 용접 이외에 LSW와 구조용 접착제로 보강했다. 이처럼 단단히 만든 차체는 운전할 때 '손맛'의 기본이 된다.
렉서스 엔지니어들은 단지 차체를 단단하게 굳히는 데만 집착하진 않았다. 역동적인 움직임을 이끌 최적의 세팅을 고민했다. 완강히 버텨야 할 부위는 '브레이스(죔쇠)'와 '브라켓(꺾쇠)'으로 짱짱하게 묶었다. 반면 유연하게 비틀려야 하는 부위도 마련했다. 핸들링을 살리기 위한 혁신적인 아이디어다. 렉서스 NX의 차체에서 이처럼 의도적으로 바짝 죄고, 반대로 느슨하게 풀어놓은 부위는 앞뒤 서브 프레임을 비롯해 총 11곳에 달한다. 차체는 부위별로 최대 980㎫의 초고장력 강판과 고장력 강판, 알루미늄을 섞어 완성했다. 렉서스의 다른 최신 차종처럼 차 바닥엔 바둑판무늬, 엔진룸과 트렁크엔 V자 모양 강철 빔을 겹겹이 짜 넣었다. 나아가 차 바닥과 도어, 필러 등으로 하중을 분산시키는 충격흡수구조로 설계해 모든 방향의 충돌 안전성까지 챙겼다.
노재웅기자 ripbird@
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