경량화에 주목하는 자동차 애프터마켓 & 부품사 산업

전 세계적으로 환경규제가 강화됨에 따라 자동차 산업에서 경량화가 핵심 경쟁력으로 떠오르며 완성차 업체는 물론이고 자동차 부품사 업체와 국내 자동차 애프터마켓 시장에도 경량화 바람이 불고 있다. 공차 중량 1,500kg의 승용차를 10kg 경량화할 경우, 연비는 2.8% 향상되고, 배기가스인 이산화탄소와 질소산화물은 각 4.3%, 8.8% 감소되는 결과를 보인다. 그뿐만 아니라 가속, 브레이킹, 코너링, 최대 속도, 타이어 내구성 등 모든 주행 능력을 향상시킬 수 있어 경량화는 최고의 튜닝이라 일컬어진다.

국내 최대 규모의 자동차 애프터마켓 전문전시회 ‘2019오토살롱위크’의 전시사무국은 경량화를 통해 자동차의 성능과 연비 향상을 이끌어내며 친환경을 실현하고 있는 부품업계와 애프터마켓 시장 트렌드를 소개한다.

“비포 마켓, 신소재와 신기술로 만들어내는 경량화”

완성차 업계와 부품업계에서는 다양한 신소재를 적용하고 신기술 개발에 힘쓰며 경량화를 실현하고 있다.

자동차 외장재의 대부분을 차지하고 있는 철을 대신하는 신소재를 적용하는 것은 차량 경량화에 큰 역할을 하고 있다. 대표적으로 초고장력 강판이 있다. 초고장력 강판은 일반 자동차용 강판에 비해 두께는 얇으면서 강도나 강성은 높아 일반 자동차용 강판보다 상대적으로 더 얇게 차체를 제작할 수가 있다. 현재 EQ900, K7, 쏘렌토 등 다양한 차종에 적용되고 있으며, 현대의 하이브리드 차량 아이오닉은 차체의 절반 이상(53%)을 초고장력 강판으로 바꾸고 정부 공인 복합연비 22.4km/L를 달성했다.

또한 탄소섬유 강화 플라스틱도 경량화를 위한 신소재로 많은 인기를 얻고 있다. 무게는 강철의 4분의 1수준에 불과하지만 강도는 약 10배 강하다. BMW i8, 아우디 A8, 포드 F-150 등의 외장재에서 적극적으로 적용하고 있다.

그 외에도 트랜스미션, 열 교환기, 실리던 헤드/블록 등에 엔진 관련 부품에도 알루미늄을 활용해 경량화를 이루고 있다. 알루미늄은 비중이 2.7로 철강재의 35%에 불과하여 자동차용 철 소재를 대체할 경우 40%에 달하는 경량화가 가능하다.

금속 분야 이외에도 고무, 나무, 플라스틱과 같은 비금속 분야에서도 경량화를 위해 다양한 신소재가 적용되고 있다. 대표적으로 차체 고무 실링(웨더스트립)을 제조하는 글로벌 자동차 부품기업 화승알앤에이는 경량화를 위해 기존 소재보다 가벼운 EPDM(에틸렌 프로필렌 고무)와 TPV 제품을 사용하고 있다. 기존 제품의 성능은 그대로 유지하고 중량은 약 20~30%가량 가벼운 제품을 적용해 현대, 기아, GM, FCA, 폭스바겐 등 국내외 유수의 자동차 브랜드에 차체 고무 실링을 납품하고 있다.

“자동차 애프터 마켓, 성능 향상까지 이끌어내는 경량화 주목”

예전에는 단순히 성능 개선을 위해 튜닝을 했다면 최근에는 성능뿐 아니라 연비 개선, 친환경 등이 모두 가능한 다재다능 경량화 아이템들이 주목받고 있다.

브레이크 시스템의 경우 탄소섬유 복합재와 알루미늄을 활용한 신소재 브레이크 시스템이 인기다. 탄소섬유와 알루미늄은 철을 대체해 경량화를 이끄는 대표적인 소재이다. 특히 탄소섬유 복합재는 탄성계수가 높아 적은 부피로도 효과를 크게 볼 수 있으며 이를 캘리퍼에 적용함으로써 경량화뿐만 아니라 고성능 제동력도 얻을 수 있다.

휠도 간편하게 경량화를 이끌어낼 수 있는 자동차 애프터마켓 아이템이다. 특히 가장 대중적인 알루미늄 휠은 가벼워서 연비 향상은 물론이며 외관과 색상이 화려하고 충격 흡수력이 좋아 편안하고 안전하게 운전할 수 있다. 또한 조립부의 정밀가공을 통하여 고속 주행 시 차체 떨림을 방지하며 핸들의 흔들림을 감소시켜준다.

알루미늄 인테이크 파이프로 순정 인테이크 파이프를 대체하는 경우도 많다. 인테이크 파이프는 엔진에 공기를 흡입해주는 역할을 하는 파이프다. 순정 인테이크의 경우 고무로 구성되어 있어 오래 사용하면 늘어나거나, 빠지거나, 터지게 되지만 알루미늄 인테이크 튜닝을 하게 되면 경량화를 이룰 뿐 아니라 냉각 효율 상승, 인테이크 내구성 향상, 가속 페달 반응 속도 향상 등의 장점도 있다.

한편 자동차 애프터마켓의 경량화 기술 및 부품들 올 10월 킨텍스에서 개최되는 ‘2019 오토살롱위크’에서 직접 만날 수 있다. 완성차의 성능과 기술을 선도하는 튜닝, 정비, 카케어, 공유 등의 애프터마켓은 물론, 자율주행, 전동화 등 미래 신기술 파트까지 전시가 예정되어있어 자동차 애호가는 물론, 관련 업계의 관심을 받고 있다.