테크니컬 일러스트레이션으로 살펴보는 포르쉐 911(992)

포르쉐의 연구소에는 외계인이 존재하고 그 외계인을 고문해 나온 기술력으로 자동차를 만든다는 소문이 있다. 당연히 사실은 아니겠지만 그만큼 다른 자동차에서는 구현하지 못하는 다양한 기술들을 보여주고 있다. 특히 911에서 말이다. 911은 유일하다시피 수평대향 엔진을 채택하고 차량 가장 뒤에 무거운 엔진을 배치했지만 어느 코너에서도 차량은 노면을 놓지 않으며 자세 제어는 물론 다른 슈퍼카들을 뛰어넘는 퍼포먼스를 보여주곤 한다. 더불어 다른 차량들에 비해 가격도 저렴하다. 
포르쉐의 오랜 역사와 전통이 집결되어있는 911, 이번엔 992라는 코드네임으로 911의 새로운 역사를 써내려갈 차례이다. 이번 991에는 어떤 기술들이 탑재되었는지 테크니컬 일러스트레이션을 통해 살펴보자.

3.0L Six-cylinder boxer engine with biturbo

포르쉐 911에는 전통적으로 수평대향 6기통 엔진을 사용하고 있다. 복싱선수가 마치 주먹을 내빼는 것과 같은 모습으로 움직인다고 하여 박서 엔진이라고도 불리는 수평대향 엔진은 엔진의 단면적이 커져 탑재하기 어렵지만 그만큼 무게중심이 낮고 뒷바퀴에 무게가 실려 뒷바퀴에 접지력을 향상시켜준다는 장점도 가지고 있다. 

이번에 탑재된 2,981cc 수평대향엔진은 (카레라S 모델 기준) 6,500rpm에서 최대출력 450마력(PS), 1,950~5,000rpm에서 450Nm의 성능을 발휘하며 시속 308km/h까지 질주할 수 있는 능력을 갖추고 있다. 수냉식으로 엔진을 냉각하여 냉각 성능 및 효율을 높이고 새로운 직분사 시스템(DFI)으로 피에조 인젝터가 결합되었으며 이를 통해 응답성, 동력, 토크, 내구성, 회전 속도 등 모든 면에서 엔진이 한층 업그레이드 되었다. 이로써 911 카레라 S의 엔진은 이전 세대보다 30마력(PS)증가한 성능을 보여주게 되었으며 엔진의 최대 회전 속도는 7,500RPM이다. 

Turbo Charger

6기통 수평대향 엔진에는 2개의 터보차저 장착되어 엔진의 출력을 향상시켜준다. 압축기와 터빈 측면은 확장되었고 새롭게 설계된 터보 매니폴드는 주조 금속으로 만들어진다. 최대 부스트 압력은 1.2바이며 전자제어식 웨이스트게이트 벨브를 탑재하여 대칭형 레이아웃의 터보차저가 만들어졌다. 이러한 설계는 촉매 변환기의 가열을 최적화 하기 위해 설계되었다.

새롭게 설계된 PDK

8세대 911에는 새롭게 설계된 PDK가 모든 모델에 동일하게 탑재되었다. 기존 PDK는 7단이었던 것에 반해 8단으로 단수가 늘어났고 변속 성능은 더욱 향상되어 운전의 편의성 및 효율을 위해서 설계 되었다.
짧은 1단 변속비를 통해서 터보차저 엔진에 더 잘 맞출 수 있도록 하였고 조절식 오일펌프를 통해서 모든 기어 변속 및 클러치 프로세스에 대한 압력을 제어하여 전력 손실을 감소시키고자 하였다. 새로운 제어 매게 변수를 적용하여 조화로운 기어변속을 가능하게 하며 991에서 느낄 수 있었던 일명 "라이트닝 퀵 시프트" 시스템으로 빠른 변속을 가능하게 한다. 또한 클러치 유압장치에 "필링 바이패스"를 추가로 설치했고 소프트웨어로 제어장치를 조절하게 된다. 이로인해 카레라S는 더 빠른 가속력을 지니면서 이전 모델보다 0.4초 더 빠른 3.5초의 제로백(0-100km/h)의 기록을 가지게 된다.

혁신적인 차체 설계 기술

911에는 새로운 차체 설게 기술이 접목되면서 강력한 강성을 지니면서 경량화까지 한 번에 해냈다. 알루미늄 사용량 증가가 기술의 핵심이며 프런트와 리어 에이프런을 제외하고 전체 차체 표면은 경량 합금으로 제작된다. 알루미늄 시트만으로 제작된 새로운 도어 디자인은 안정성과 품질 저하 없이 차체 의 무게를  획기적으로 줄인다. 전체 중량에서 약 12킬로그램이 감소했다. 또한 알루미늄 다이캐스트 부품으로 제작하여 공정과정에서 필요한 열 처리 과정과 용접, 결합, 클린칭, 나사연결 등 이상적인 접합기술이 사용되어 적어도 열 가지 이상의 방법이 차체 조립에 적용되었다고 한다.

빗길에서도 잘 달릴 수 있는 Wet모드 

이번 992 모델에서 특징적인 변화가 있다면 바로 빗길 모드가 추가된 것이다. 이는 운전자가 수동으로 선택할 수도 있지만 차량 스스로가 휠하우스 안쪽에 있는 음향센서를 통해서 빗물을 감지해 wet모드 전환을 추천한다. Wet 모드가 작동되면 '포르쉐 스테빌리티 매니지 시스템'과 4륜 구동에서는 '포르쉐 트랙션 매니지먼트 시스템이'이 함께 민감하게 작동되어 미끄러지지 않도록 돕는다. 드라이브 응답성이 조정되며 가변형 리어 스포일러가 최대성능을 발휘할 수 잇는 포지션으로 맞춰지고 냉각 에어 플랩이 열리면서 원활한 공기 순환을 만들어 공기역학적 제어에도 관리된다. 또한 가속 페달을 민감하게 만들고 스포츠 모드를 키거나 PSM을 끌 수 없도록 하며 수동 변속을 제한한다. 

발전된 가솔린 미립자 필터

밀폐된 세라믹 필터를 사용하는 가솔린 미립자 필터는 배기가스를 밀폐된 공간에서 필터의 벽을 통과하도록 해 입자를 걸러내고 입자는 자동 재생 과정에서 배기가스의 열에 의해 연소되게 된다. 이로써 911(992)은 205 g/km의 이산화탄소 배출량에 도달할 수 있었다.

효율과 성능을 위한 에어로 다이나믹

새로운 공기역학적 요소들을 추가하여 효율적인 면과 차량의 성능을 높일 수 있는 방향을 설정했다. 911 뒤편에 장착된 가변형 스포일러는 차량의 속도와 모드에 따라서 각도를 조절할 수 있게 되었고 공기역학적으로 45퍼센트 더 높은 효율을 만들어낼 수 있도록 크고 넓어졌다. 시속 90km/h이 넘으면 일반적으로 스포일러는 스스로 에코 모드에 해당하는 각도로 상승하여 공기저항을 줄여 차량의 효율을 높여준다. 운전자가 스포츠 모드 혹은 스포츠 플러스 모드를 켰다면 스포일러는 90km/h이 넘으면 스포츠 주행을 위한 각도로 스포일러를 제어한다. 

Night Vision

992에는 나이트 비전 어시스트가 새롭게 추가되었다. 이 나이트 비전은 카메라는 지능형 열 감지 카메라를 기반으로 작동되며 어둠 속에서 움직이는 동물과 사람을 감지하여 운전자에게 알려준다. 최대 사거리는 300m이며 각각의 열원을 분석하여 동물과 엔진이 따뜻한 주차된 오토바이를 구별해낸다.

서라운드 뷰

911의 주차를 능수능란하게 할 수 있도록 서라운드 뷰를 제공한다. 기본적으로 장착되는 앞뒤 초음파 주차센서로 음향 경고를 제공하고 옵션 선택 시 4개의 카메라가 추가로 장착되어 위쪽에서 내려다 보는 것과 같은 360도 서라운드 뷰를 제공하여 주차를 편리하게 돕는다.

뒷바퀴 조향

992에는 민첩한 조향을 위해서 뒷바퀴 조향 시스템이 탑재된다. 주행 속도에 따라서 최대 2도 가량 뒷바퀴를 조향하며 각 속도에 따라서 조향을 민첩하게 하기 위해 저속에서는 앞바퀴 조향과 반대로 틀어지고(역위상 조향), 빠른 속도에서는 앞바퀴와 같은 방향으로 틀어져(동위상 조향) 운전자의 조향대로 민첩하게 움직일 수 있게 해준다.

강력해진 브레이크 성능

992에 적용된 새로운 리어 휠로 더 높은 제동력을 얻기 위해 리어 브레이크의 직경을 330mm에서 350mm로 증가시켰으며 브레이크 페달의 비율도 짧게 만들었다. 즉각적인 브레이크 응답을 느낄 수 있고 연결상태가 단단하여 운전자가 매우 정확한 압력을 넣을 수 있도록 하였다. 서킷 주행 등에 용의한 포르쉐 세라믹 컴포짓 브레이크(PCCB) 또한 모든 모델에서 옵션으로 적용할 수 있다.

지금까지 테크니컬 일러스트레이션을 통해서 새로운 911(992)의 기술들을 살펴보았다. 언제나 한결 같은 디자인에 새로운 기술들이 얹혀져 매력을 더하는 911은 포르쉐가 가지고 있는 기술력의 끝을 보여주고 있다. 992를 국내 도로에서 마주칠 수 있을 날이 머지 않았으며 현재 공개된 모델 외 다양한 고성능 모델을 추가로 공개할 예정이다.

 

 

글: 이기범 에디터(lgb03@naver.com)
사진: Porsche
카테고리: 자동차 원리 이야기
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