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켄이치 요시오카 치프 엔지니어가 전하는..토요타 알파드의 개발 포인트는?

Toyota
2023-09-27 17:30:50
토요타 알파드
토요타, 알파드

[데일리카 하영선 기자] 토요타가 전동화 모델을 쏟아내고 있다. 올해들어 RAV4를 시작으로 토요타 브랜드의 상징으로 불려온 크라운과 하이랜더, 알파드 등 그야말로 내로라는 모델들을 한국시장에 잇따라 투입하고 있어 주목을 끈다. 또 최초의 하이브리드 모델인 신형 프리우스의 국내 출시도 예고돼 있는 상태다.

특히 알파드(Alphard)는 쇼퍼드리븐 세단과 경쟁하는 의전에 특화된 미니밴이라는 점에서 차별적이다. 카리스마 돋보이는 스타일에 정숙하면서도 안락한 승차감으로 의전용 프리미엄 미니밴이라는 평가를 받는다.

4세대 알파드의 개발을 총괄 지휘한 켄이치 요시오카(Kenichi Yoshioka) 치프 엔지니어(CE)를 비롯해 타카히로 수가마(Takahiro Sugama) 제품기획 담당 엔지니어, 그리고 토모아키 카라시마(Tomoaki Karashima) 프로젝트 매니저 등 알파드를 개발한 엔지니어들은 최근 경기도 가평에서 열린 신형 알파드 시승회에 참석해 알파드 만의 차별화된 개발 스토리를 전했다.

다음은 알파드 개발 담당 엔지니어들과의 일문일답.

▲ 고속도로 주행 시 풍절음 등 자잘한 소음이 잘 들리지 않고 정숙한 감각이었다. 초반 가속에서는 운전석과 조수석 엔진 소음이 다소 유입된 점도 느껴진다.

켄이치 요시오카Kenichi Yoshioka 알파드 개발 치프 엔지니어CE
켄이치 요시오카(Kenichi Yoshioka) 알파드 개발 치프 엔지니어(CE)

= (켄이치) 알파드 모델은 고객이 느낄 수 있는 불쾌한 소리를 철저하게 ‘억제’하고 사람들이 들었을 때 불쾌하지 않다고 생각하는 소리를 남기도록 개발하려고 노력했다.

= (타카히로) 4세대 알파드의 개발 단계에서 고객의 목소리, 특히 남성 목소리나 여성 목소리의 주파수를 확인했다. 고객의 목소리 주파수에 맞춰 내부에서 대화를 나누거나 음성이 잘 전달될 수 있도록 엔진 등 외부 소음을 주파수에 맞춰 차단함으로써 이전 세대보다 정숙성을 개선했다. 이는 2열 좌석 뿐 아니라 1열이나 3열 좌석에서도 마찬가지다.

▲ 알파드는 차고가 높고 무게가 2.3톤으로 무거운데, 코너링에서 부드러운 롤링을 체감할 수 있었다. 어떤 노하우가 적용됐나.

= (켄이치) 알파드의 운전석에 대한 추가적인 편의사항은 사실 일본에서도 적용되어 있지 않은 부분이다. 운전석의 형상은 남다른데, 이는 개발 단계에서 신경을 썼다. 운전자의 등을 밀어내는 듯 시트가 골반을 지지하고 있다. 앞좌석에서 운전을 할 때, 허리가 바로 서지 않으면 굽게 되고 이로 인해 머리가 흔들린다. 허리를 바로 세우게 되면 머리가 흔들리지 않게 되는 이치다.

토요타 알파드에는 TNGA-K 구조가 도입됐다. 프론트 서스펜션 역시 새롭게 추가됐고, EPS 모터를 기어박스 아래로 이동시켰다. 그 결과 조향 응답성이 향상됐다. 스티어링 앵글도 포인트다. 4.5도를 세우면서 핸들을 돌리면 자연스럽게 플랫폼과 핸들이 일치가 되는 느낌을 받게 된다. 여기에 바디 강성을 위해 주파수 감응형 쇽 업소버 서스펜션을 사용한 점도 조정 안정성을 높이는 요소다.

▲ 차량 부품 중 가장 무거운 하이브리드 배터리가 앞쪽에 배치된 것 같은데, 차량의 무게중심에 어떤 영향을 주는가.

켄이치 요시오카Kenichi Yoshioka 알파드 개발 치프 엔지니어CE
켄이치 요시오카(Kenichi Yoshioka) 알파드 개발 치프 엔지니어(CE)

= (켄이치) 공간이 넓은 미니밴이라 하이브리드 배터리 위치에 대해 많은 고민이 있었다. 프론트 시트 아래, 혹은 여러 공간에 배터리를 배치하는 것을 고려했지만, 최종적으로 현재 위치에 둠으로써 프론트와 리어의 중량 배분을 50:50으로 배분이 가능해졌다.

프론트 시트 아래의 경우 사용하지 못하는 공간인데 배터리를 배치하면서 공간 활용도를 높일 수도 있었다. 하이브리드 열을 어떻게 방출할 것인지에 대해서고 개발자들은 고민을 거듭했다.

참고로 시에나는 북미용으로 개발된 모델로 디자인의 경우 SUV 스타일이 강조됐지만, 알파드는 고급 미니밴을 지향한다는 점에서 차별적이다. 실내 높이를 1400mm를 유지하면서 디자인의 지향점을 앞에서 뒤로 흐르는 듯한 모습, 그리고 앞면의 당당함을 구현했다. 알파드 디자인에는 SUV 같은 라이프 스타일이 아닌 새로운 가치를 부여하고자 했다.

▲ 3열 좌석은 2열 공간을 확보하고도 여유로움을 느낄 수 있었다. 또 전고도 1820mm로 높은 편이라는 생각이 드는데, 이번 4세대 알파드 개발에 있어서 실내 공간을 확보하기 위해 설계 단계에서 가장 많이 생각한 부분은 무엇인가.

타카히로 수가마Takahiro Sugama 제품기획 담당 엔지니어
타카히로 수가마(Takahiro Sugama) 제품기획 담당 엔지니어

= (타카히로) 인테리어는 ‘체지방률 제로’를 목표로 삼았다. 외관에서 굴곡감을 최대한 유지하면서 실내공간을 확보하기 위해 실내와 외관을 고민하며 밸런스를 유지하는데 초점을 뒀다.

예를 들어 안정성을 확보하기 위해 운전석을 약간 뒤로 미는 경향이 있었다. 아무래도 중요한 차고 VIP가 타는 모델이기 때문에 운전석을 앞으로 빼기 위해 노력했다. 그 결과 구형 대비 20mm 뒤로 배치됐지만 뒷좌석 슬라이드로 공간을 확보했으며, 3열을 공간도 확보해 전후방향의 치수를 최대한 넓게 보일 수 있도록 했다.

시트를 뒤로 옮기는 것과 함께 다른 하나는 골격을 보면 아시겠지만 시트 골격은 기존 시트보다 얇게 뽑아 공간 확보할 수 있었다. 또 센터에 모든 것을 배치해 공간 확보에 집중했다. 센터를 모으면서 공조기와 같은 덕트를 없앨 수 있어 천장에도 여유가 생겼다. 이렇게 함으로서 선셰이드도 탑재 가능하게 되었고, 슬라이드 시스템에 맞춰 롱 어시스트 그립을 탑재할 수 있었던 것 같습니다.

▲ 알파드는 쇼퍼드리븐을 지향하는 프리미엄 미니밴으로서 승차감이나 시트 컨트롤러 등 풍부한 토요타의 아이디어를 느낄 수 있었다. 다만, 최고출력이 250마력 임에도 불구하고 고속 주행에서 엔진 출력이 살짝 부족하다는 감도 없지 않았다.

= (켄이치) 알파드의 엔진은 시에나와 기본적으로 같은 엔진이다. 알파드는 바이폴라 니켈 배터리를 사용하고 있다. 바이폴라 배터리의 경우 순발력 부분에서 아주 훌륭하다. 알파드의 출력은 시에나와 큰 차이는 없습니다. 알파드의 경우 제로백이 9초 전후다. 이전 V6 엔진 모델에 필적하는 결과다.

또 알파드의 적재 공간은 6명이 여행을 가거나 골프를 치러 갈 수 있는 정도다. 리어 쪽엔 스페어 타이어가 적용됐다. 이 타이어를 빼고 나면 그 자리에 가방 등을 넣을 수도 있다. 또 리어 데크 위로 47인치 골프백을 싣고 190cm 정도 되는 사람 6명이 타고 무릎 앞으로 주먹 하나가 들어갈 정도의 공간이 나오도록 설계됐다.

▲ 시승과정에서는 굵은 빗줄기가 내리쳐, 빗소리가 지붕을 통해 들어오기 마련인데 굉장히 조용했으며, 접지력이 뛰어났다. 어떤 이유인가?

토모아키 카라시마Tomoaki Karashima 프로젝트 매니저
토모아키 카라시마(Tomoaki Karashima) 프로젝트 매니저

= (토모아키) 이는 댐핑 시트를 적용한 때문이다. 진동과 소음을 흡수한다. 빗길에서도 접지력이 뛰어났던 건 알파드에는 지금 보시는 컷바디(Cut Body)에는 보이지 않지만 실제 프론트 엔진 아래에 엔진 커버가 있다. 골프공 표면에는 딤플이라는 작은 홈이 있듯이 직진 안정성에 도움을 준다.

그래서 언더커버 밑으로 2cm 정도의 깊이의 홈을 만들었다. 이를 통해서 100km/h 주행 시 프론트에서 약 5~10kg정도의 다운포스를 만들어 낸다. 리어 부분에는 컷바디(Cut Body)에는 없지만 실제 알파드 모델을 보면 확인할 수 지느러미 같은 핀이 적용됐다. 이 핀을 부착하면 바람이 빠르게 흘러 나가도록 해서 직진 안정성을 유지할 수 있었다.

알파드 컷바디 절개차
알파드 컷바디 (절개차)