테슬라 차량의 바디 프레임은 어느 정도 수준인가요?

안전과 운전성 두가지 토끼를 다 잡는 스마트한 방법

[카QA센터-14] 테슬라의 안전 관련된 충돌 충격 흡수형 프레임 설계 승차감 확보를 위한 서스펜션 세팅등은 기존 자동차 회사 대비 어떤지?  

제가 중국에서 만든 전기 차량은 KWID라는 르노 인도에서 개발한 작은 가솔린 차량을 기반으로 만들었습니다. 차량 기본 프레임을 내연기관 차량에서 가져 와서 전기차로 바꾼 거죠. 자동차를 개발할 때 크게 보면, 차량 전체 프레임을 책임지는 Body, 동력을 전달하는 바퀴 브레이크 서스펜션 등 을 담당하는 샤시, 그 외 차량에 붙는 여러 내 외장재를 담당하는 TRIM, 차량 전체의 전기 부품들을 책임지고 또 연결해서 관리하는 전장, 마지막 차를 움직이는 힘을 내는 파워트레인 이렇게 다섯 개의 부서로 나뉘는데 내연기관 차량에서 전기차로 바꾸는 작업에서 초기에 제일 바쁜 부서가 샤시입니다.

기존의 연료통 위치에 보통 무거운 배터리가 들어가게 됩니다. 보통 전륜구동 차량은 엔진 및 무거운 부품들이 차량 앞에 배치되게 되는데, 무거운 배터리가 뒤에 들어가니 상대적으로 무게 발란스가 달라집니다. 그래서 후단 서스펜션의 강성을 높이고, 맞추어 전단 서스펜션도 뒤가 무거워 오버 스티어가 일어나지 않도록 잘 조정해 주어야 했습니다.

오히려 바디는 차량 전단의 엔진룸에 들어가는 요소가 단촐해 져서 큰 고민이 없습니다. 공간이 많다는 이야기는 충돌했을 때 충격을 흡수할 수 있는 여분의 공간이 많다는 뜻이기도 해서 화재의 위험이 있는 배터리를 보호하는 사이드 쪽을 보충해 주는 정도에서 기존 프레임을 그대로 사용했었습니다.      

거기에 비하면 테슬라는 애초에 전기차로 시작한 차량이니 이런 고민이 없었을 겁니다. 배터리도 아시다시피 바닥에 깔아서 무게 중심도 아래로 있고, 앞 뒤 쏠림도 없습니다. 그래서 차량의 발란스보다는 배터리를 보호하는 프레임 개발에 더 힘쓴 흔적이 보입니다. (공개된 테스트 자료를 보면, 충돌 후에도 차체 언더 바디 프레임은 다른 쪽 보다 더 구조를 유지하고 있음을 볼 수 있습니다.)  

여기에 하나 더, 아예 서스펜션 자체의 세팅을 소비자에게 맡겨 버립니다. 내연기관 차량에 비해 어쨌든 무거운 전기차는 바닥과의 간격을 유지하기 위해서 스프링의 강성을 올려 딱딱한 세팅을 하거나, 부드러운 세팅을 하되 길이를 늘리는 둘 중 하나는 해야 합니다. 보통은 차체를 높이는 일은 도로에 착 붙는 느낌이 줄어 들기 때문에 대부분의 전기차는 서스펜션을 딱딱하게 설정할 수 밖에 없습니다. 우리나라 사람들이 원하는 부드러운 승차감을 만들기 힘들죠.

테슬라는 이 고민을 소비자가 하게 하고 있습니다. 운전석 옆에 달린 큰 모니터에서 본인이 원하는 서스펜션 세팅을 조절하게 하는 거죠. 사실 조정이 되는 정도는 제한적입니다만 그 안에서라도 선택권이 있다는 것이 소비자를 만족하게 하는데는 어떤 고 사양 서스펜션보다도 더 효과적이라고 생각합니다. 사람이 제일 불평하기 어려운 대상이 바로 자기 자신이니까요.      

기존 자동차 대비, 테슬라는 모든 설계가 전기차에 맞춰져 있습니다. 거기에 배터리 위치도 바닥에 있다 보니 좀 더 전기차에 최적화된 설계가 많이 반영된 것으로 분석됩니다. 거기에 차량 설정에 소비자의 참여까지 유도하는 명석함까지… 자동차 회사가 배워야 할 Agility가 여기에서도 드러납니다. 쓰고 나니 정말 숙제가 점점 더 많아 지는 느낌이네요. @_@