Hyouk Seo
자동차 경량화는 자동차의 중량(무게)을 감소시키는 과정이다. 자동차 경량화는 연비 및 출력의 향상, 탄소 배출 감소 등 다양한 이점을 가져온다. 알루미늄이나 경량 플라스틱, 카본 파이버(탄소 섬유) 또는 다른 경량 재료를 사용하여 내장재나 섀시 등을 경량화하는 것이 일반적이다. 혹은 불필요한 차량 부품을 탈거하는 등의 방식으로도 가능하다.
대표적인 경량화 소재인 카본 파이버 후드를 장착한 현대자동차의 i30 N: Project C
자동차 경량화 튜닝의 이점
- 가벼운 차체: 경량화된 차체는 차량의 성능을 더 효율적으로 사용하여 연비와 속도 개선을 가져온다. 같은 출력이라도 무게가 가벼우면 훨씬 잘 나간다(오토바이를 생각해보자). 가속만 잘 하는게 아니라, 무게가 가벼워진 만큼 브레이크에 가해지는 힘도 덜해지므로 제동력 또한 좋아진다. 고로 부품 수명 연장도 기대할 수 있는 부분.
- 적은 연료 소비(연비 향상): 경량화된 자동차는 적은 연료를 소비하여 경제적인 구동. 환경 보호는 덤.
- 개선된 주행 안정성: 경량화된 차체는 높은 안정성과 높은 노면 그립력을 제공하여 안정적인 주행을 가능하게 하고, 핸들링 개선 또한 기대할 수 있다. 차가 가벼우니, 차의 거동과 코너링/제동이나 가속 등에서도 무게 중심 컨트롤이 수월해진다.
자동차 경량화의 방법
- 재질 변경: 알루미늄, 카본 파이버, 고강도 플라스틱 등 경량 재질을 사용하여 기존 재질보다 가벼운 부품을 제작. 경주용 차량의 경우 고강도 플라스틱으로 도어와 후드를, 폴리카보네이트 소재로 앞유리를 제외한 나머지 창문들의 재질을 변경해서 경량화를 이룬다. 내 차에 달린 파노라마 썬루프를 매우 제거하고 싶은 부분.
- 불필요한 부품 제거: 에어컨이나 오디오, 스페어 타이어 등이 주로 제거 대상이다. 극한의 경량화를 위해, 뒷좌석을 탈거하는 경우도 있다.
- 경량 휠: 무게를 감소시킬 수 있는 가장 쉽고 빠른 방법. 접지력을 좋게 해줘서 노면 그립 성능 향상도 기대할 수 있다.
자동차 경량화에 사용되는 주요 소재
- 알루미늄: 강도가 높고 낮은 무게의 재질로, 자동차의 프레임, 바퀴, 볼즈 등에 사용. 로어 암 등을 알루미늄으로 대체하는 경우가 흔히 볼 수 있는 케이스. 요새 나오는 고급 차들은 도어나 후드가 알루미늄 소재이다.
- 카본: 높은 강도와 저질량의 재질로, 자동차의 내장 구조, 내구성 부품 등에 사용. 가벼운 무게와 강성을 한 번에 잡을 수 있지만, 가격이 비싸다는 단점이 있다. 그것도 매우 비싸다.
- FRP: 강도가 높고 경량의 재질로, 자동차의 내장 구조, 외부 부품 등에 사용. 카본보다는 무겁지만 더 저렴하고, 철판보다는 훨씬 가벼워서 많이 사용된다. 경주용 차량들이 후드 본넷이나 도어를 강화 플라스틱/FRP 소재로 대체하기도 한다.
위는 내가 직접 경량화를 위해 구매한 인산철 배터리. 가격은 매우 사악하지만, 더 나은 배터리 성능(겨울에는 더욱)과 경량화를 동시에 잡을 수 있다. 물론 무게중심까지 고려하는 사람들은 배터리를 아예 트렁크로 옮기는 경우도 있다.