아우디 시간의 세계: 0에서 10분 사이
10분. 길면 길고 짧다면 짧은 시간이다. 빛은 진공 상태에서 1초에 30만km 이동한다. 10분 동안 빛이 이동하는 거리는 1억8000만km에 이른다. 어디까지 간다고 기준점을 정해서 설명하기 힘들 정도로 멀리 간다. 제대로 된 요리를 하기에는 빠듯하지만, 10분이면 라면 정도는 후다닥 끓여 먹을 시간이 된다. 속독에 익숙한 사람이라면 10분 동안 책 한 권을 다 읽을 수도 있다. 낮에 한창 졸린 시간에 10분 동안 눈을 붙이면 피로가 싹 풀린다. 요즘 같은 영상 시대에 길이가 10분 미만인 영상은 수없이 많다. 10분은 온갖 일이 다 일어날 수 있는 시간이다.
자동차도 10분 동안 많은 일을 해낸다. 차 안의 부품이 작동하는 시간, 차가 달리면서 무엇인가 해내는 시간, 사람이 차를 이용하면서 보내는 시간 중 10분을 넘기지 않는 경우가 많다. 길지 않은 시간처럼 보이지만 그 안에 많은 일이 일어난다. 단순한 작동부터 위대한 기록 수립까지 흥미롭고 엄청난 사건이 발생한다.
(1) 1ms: 아우디 마그네틱 라이드 조절 시간
밀리(milli)는 1000분의 1을 뜻한다. 밀리초(ms)는 1000분의 1초다. ‘눈 깜짝할 시간’이라는 표현을 종종 쓰는데, 눈이 한 번 감았다 뜨는 데 걸리는 시간은 대략 300~400ms 정도다. 1ms는 눈 깜짝하는 시간과 비교할 수 없을 정도로 작은 순간이다.
아우디 마그네틱 라이드는 댐퍼의 감쇠력을 조절하는 장치다. 자성에 따라 유동성이 변하는 자기유동체를 유압액으로 사용한다. 유압액 속 자성체는 전기가 흐르면 입자의 배열이 바뀐다. 입자가 가지런히 정렬하면 자기유동체는 끈적해져서 댐퍼가 단단해지는 효과를 낸다. 입자의 배열이 자유롭고 불규칙하면 그 반대다. 이런 유압액 자체의 성질 변화를 이용해 댐핑을 조절하는데 빠른 응답성이 특징이다. 1ms 단위로 충격을 감지해서 서스펜션을 최적 상태로 유지한다. 2세대 아우디 TT 고성능 모델에 처음 달려 나왔고, 현재 국내에 판매하는 R8 V10 퍼포먼스 모델에서도 볼 수 있다.
(2) 5ms / 30ms: e-트론 S 토크벡터링 적용 토크 계산 주기와 작동 시간
전기차의 발전은 전통적인 기계 개념에도 변화를 불러왔다. 토크벡터링은 뒷바퀴 양쪽에 걸리는 토크를 조절해서 차체 움직임의 정확성과 안정성을 높인다. 보통 디퍼렌셜이나 브레이크를 제어하는 방식으로 토크를 조절하는데, 전기차의 토크벡터링은 전기모터를 제어해서 실행한다.
아우디 e-트론 S는 전기모터가 앞에 한 개, 뒤에 두 개 합쳐서 모두 세 개를 갖췄다. 뒤쪽 전기모터는 뒷바퀴에 직접 동력을 전달하는 역할 외에 토크벡터링 임무도 수행한다. 차가 빠르게 코너에 진입하면, 토크벡터링 시스템은 바깥쪽 뒷바퀴에 더 큰 토크를 보내고 안쪽 뒷바퀴로 가는 토크는 줄인다. 차이는 최대 22.4kg・m에 이른다. 뒤쪽 두 전기모터 사이에는 기계적인 연결이 없어서 작동이 개별적으로 신속하게 이뤄진다. 시스템이 주행 상황을 감지한 후 전기모터가 토크를 조절하는 데 걸리는 시간은 30ms다. 기계식과 비교하면 4배 빠른 속도다. 소프트웨어는 적용할 토크의 값을 5ms마다 계산한다.
(3) 150ms: e-트론 브레이크 작동 시간
전기차의 브레이크는 여러 가지 역할을 한다. 제동 외에도 에너지를 생산해낸다. 가속페달에서 발을 떼거나 브레이크를 밟아 속도가 줄어들 때 에너지를 회수한다. 이때 전기모터는 발전기 역할을 해서 전기 에너지를 만들어낸다. 전기모터만으로 속도가 줄어들 때는 최대 0.3g 감속도가 발생하는데, 일상 주행에서는 대부분 상황이 해당한다. 일반 제동과 달리 전기모터로 감속하는 과정이 추가로 있어서 전기차의 제동 감각은 내연기관 차와는 다르다. 전기차를 탈 때 이질적인 느낌이 드는데 이 부분이 큰 비중을 차지한다.
e-트론은 이질감을 줄이고 자연스러운 제동감을 살리기 위해 전기유압식 브레이크 시스템을 도입했다. 전기신호를 활용한 브레이크-바이-와이어 기능으로 브레이크를 제어한다. 브레이크를 밟으면 전기모터가 피스톤을 작동해 유압 유체를 라인으로 밀어 넣는다. 브레이크 패드와 디스크가 맞물려서 작동하기까지 걸리는 시간은 150ms에 불과하다. 빠르게 작동하는 만큼 일반 브레이크와 비교해 제동 거리를 줄이는 효과가 크다.
(4) 2.5초: e-트론 GT 부스트 지속 시간
만화나 영화에 보면 주인공이 차를 타고 적에게 쫓길 때, 버튼을 눌러 순간적으로 차의 힘을 키워 적을 따돌리고 유유히 빠져나가는 장면이 종종 나온다. 순간적으로 힘을 키우는 기능은 공상 속의 이야기는 아니다. 실제 현실에서도 여러 방법을 이용해 순간적으로 차를 강하게 만든다. 보통 부스트 기능이라고 하는데 순간적으로 큰 힘이 필요할 때나 더 극적인 역동성을 체감하고 싶을 때 유용하다.
역동성을 중시하는 e-트론 GT는 부스트모드를 둬서 성능 향상을 꾀한다. e-트론 GT와 RS e-트론 GT의 출력은 각각 476, 598마력이지만, 부스트모드에서는 530, 646마력으로 커진다. 제로백은 4.5초와 3.6초에서 4.1초와 3.3초로 줄어든다. 역동성 증가 효과를 확실히 체감할 수 있다. 부스트모드는 최대 2.5초 동안 계속된다.
(5) 3.1초: R8 V10 퍼포먼스 쿠페 제로백
자동차의 본질은 속도다. 속도가 곧 성능과 기술을 말한다. 최대한 얼마나 빠른 속도를 내는가 또는 얼마나 빨리 속도를 올리는가가 중요하다. 주요 지표는 정지상태에서 시속 100km까지 가속하는 시간, 흔히 하는 말로 제로백이다. 단순히 빨리 달려서 수치만 낮춘다고 되지는 않는다. 얼마나 안정적으로 달리는 가도 따져야 한다. 기술이 발달하고 성능 경쟁이 치열해지면서 제로백 수치도 점점 줄어들고 있다. 예전에는 4초 대만 되어도 슈퍼카급 성능이라 인정받았지만, 요즘에는 3초대에 들어야 한다. 하이퍼카 급은 2초대도 쉽게 볼 수 있다.
아우디 양산 모델 중에 제로백이 가장 빠른 차는 R8이다. 슈퍼카 급인 R8은 5.2L V10 자연흡기 엔진을 얹었다. 터보가 만연한 시대에 자연흡기 감성을 유지해 독특한 영역을 구축하고 있다. 엔진의 최고출력은 610마력, 최대토크는 57.1kg・m이고, 최고속도는 시속 331km까지 올라간다. 제로백은 3.1초. 아우디의 역동성을 대표하는 모델답게 3초에 근접한 빠른 가속 성능을 보여준다.
(6) 3.3초 /3.6초: RS e-트론 GT 제로백 / RS6, RS7 제로백
R8이야 슈퍼카이고 역동성을 본질로 하는 모델이어서 당연히 빠른 가속 성능을 추구한다. 일반 차의 성능을 키운 고성능 모델은 어떨까? R8과는 차이를 보이지만, 동급에서 비교하면 아주 빠른 가속 성능을 발휘한다. 아우디 고성능 모델 중에서는 RS 6 아반트와 RS 7 스포트백의 제로백이 3.6초로 가장 앞선다. 둘 다 600마력 V8 엔진을 얹어 괴물 같은 성능을 낸다.
전기차도 주목해야 한다. 내연기관 자동차의 역동성을 전기차가 따라갈 수 있을까? 오히려 앞선다. 아우디 전기차 모델 중에서 가장 먼저 RS 버전이 나온 e-트론 GT는 부스트모드에서 3.3초 만에 시속 100km에 도달한다. R8을 제외하면 아우디 모델 중에서 가장 빠르다. 슈퍼카, 고성능 모델, 전기차 가리지 않고 아우디 모델은 고른 가속 성능을 보여준다.
(7) 15초(18초): A5 카브리올레 지붕 열리는(닫히는) 시간
지붕이 열리는 컨버터블은 낭만 자동차로 통한다. 경치 좋은 곳에서 햇빛이 쨍한 맑은 날 톱을 열고 달리면 기분이 끝내준다. 아우디는 지붕이 열리는 차 세 종류를 보유하고 있다. A5 카브리올레, TT 로드스터, R8 스파이더다. 국내에는 현재 A5 카브리올레를 판매한다. 늘씬한 차체가 돋보이는 A5의 지붕을 고풍스러운 소프트톱으로 덮어 독특한 매력을 완성했다.
지붕은 전동식으로 작동하는데 기계가 움직이는 구조여서 여닫히는 데 시간이 걸린다. 보통 정지상태에서 여닫은 후에 차를 움직이는데, 시속 50km 이하라면 달리는 중에도 지붕을 작동할 수 있다. 여는 시간은 15초, 닫는 시간은 18초 걸린다. 15초만 기다리면 지붕이 뻥 뚫려 하늘이 눈앞에 펼쳐지는 오픈 에어링의 세계가 열린다.
(8) 5분: e-트론 GT 100km 주행거리 확보에 필요한 충전 시간
전기차 시대가 성큼 다가왔다. 아우디는 e-트론을 시작으로 e-트론 GT와 Q4 e-트론을 내놓으며 전기차 시대를 여는 모델을 차례로 내놓고 있다. 전기차는 주행거리와 충전 시간이 걸림돌이었지만, 기술이 발달하면서 한계도 점차 무너지고 있다.
e-트론 GT는 GT 성격을 살린 전기 스포츠카다. 실용성과 경제성을 추구하는 전기차의 본질을 넘어 역동성까지 갖춘 모델이다. 최신 아우디 모델답게 기술적으로 앞선 모습을 보인다. 배터리 용량은 83.7kWh이고, 800V를 이용하는 충전 시스템의 최대 충전 용량은 270kWh. 이상적인 조건에서 5%에서 80%까지 충전하는 데 걸리는 시간은 22.5분이다.
중요한 부분은 전기차 이용 방식이다. 전기차 충전은 차를 쓰지 않을 때 주로 한다. 이동하는 중에 시간이 여유롭지 않다면 목적지에 갈 만큼만 우선 충전해도 된다. e-트론 GT는 이상적인 조건에서 5분만 충전하면 100km를 달릴 수 있다. 목적지가 100km 이내인 상황이라면 5분만 충전해도 충분하다. 나머지는 도착해서 여유롭게 충전하면 된다.
(9) 7분 40초 748: RS 3 뉘르부르크링 랩타임
독일 뉘르부르크링 노르트슐라이페는 녹색 지옥이라고 부르는 험난한 주행 코스다. 20.8km에 이르는 구간에는 73개 코너가 있고, 고저차는 300여m나 된다. 모터스포츠 경기가 열리기도 하고, 자동차 마니아들이 자신의 차를 타고 돌기도 한다. 워낙 다양한 조건을 갖춘 곳이라 여러 자동차 회사가 이곳에서 신차 성능을 시험한다. 노르트슐라이페에서 무리 없이 잘 달린다면, 성능이나 내구성이 우수한 차로 인정받는다. 수많은 차가 달리다 보니 자연스레 기록도 관심의 대상이다. 기록이 좋을수록 뛰어난 차라는 찬사가 뒤따른다. 자동차 회사들은 좋은 기록을 내기 위해 치열한 경쟁을 벌인다.
아우디 RS 3은 7분 40초 748만에 주파했다. 소형차급에서는 최고 기록이다. RS3은 국내에도 판매 중인 A3의 고성능 모델이다. S3보다 한 단계 더 높은 RS다. 직렬 5기통 엔진의 최고출력은 400마력이고 최대토크는 51.0kg・m에 이른다. 정지상태에서 시속 100km까지 가속하는 데 3.8초밖에 걸리지 않는다. 콰트로 네바퀴굴림과 RS 토크 스플리터를 갖춰 안정성과 역동성이 우수하다. 이 밖에도 역동성을 강화하는 다양한 장비를 갖춰, 노르트슐라이페에서 최고 기록을 세웠다.
자동차 칼럼니스트 임유신
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*구입한 차량의 실제 사양은 표시된 사양과 다를 수 있습니다. 일부 모델은 공급이 불가할 수 있습니다.