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[아롱테크] 몰랐지? 자동차 시트의 놀라운 진화
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승인 2017.05.01  11:35:29
   
 

자동차 시트는 차체의 진동이나 노면충격을 흡수해 탑승자에게 안락한 승차감을 제공하는 역할과 함께 안전과도 매우 밀접한 관련이 있는 부품입니다. 코너링 주행중 시트가 운전자의 자세를 단단히 잡아주지 못하면 운전자가 차체를 바로 잡기 위한 스티어링 조작이 어려워지기 때문에 자칫 사고로 이어질 수 있습니다.

자동차경주에 사용되던 버킷 시트가 고성능 스포츠카는 물론 일반 승용차까지 확대 적용되는 추세도 이러한 이유인데, 버킷 시트는 운전자의 신체를 감싸 안아 선회 시 운전자의 자세를 바로잡아 주는 역할을 합니다. 

최근에는 착좌면은 부드럽게 만들어 승차감을 향상시킴과 동시에 허벅지 및 상체 부분은 버킷시트처럼 단단한 소재를 적용한 다경도 시트가 적용되고 있는 추세입니다. 

이와 관련 렉서스는 지난해 파리모터쇼에서 장시간 운전으로 인한 운전자의 피로를 덜어줌은 물론 선회 시 운전자의 시야를 확보, 안전한 주행을 돕는  키네틱 시트 컨셉트((Kinetic Seat Concept)를 발표해 화제를 모은 바 있습니다. 

키네틱 시트 컨셉트는 인체의 움직임을 면밀하게 분석해 걷거나 조깅할 때 등 골반이나 흉곽이 움직이더라도 척추가 머리의 움직임을 최소화한다는데 주목하고 이러한 움직임을 자동차 시트 위에서 구현한 것이 특징입니다. 

   
 

시트의 착좌면(좌석)과 배면(등받이)에 충격흡수성이 뛰어난 친환경 소재인 인공합성 거미섬유를 거미집 패턴(방사형)으로 설계한 키네틱 시트 컨셉트는 거미집 패턴이 신체를 감싸 하중을 분산함으로써 장시간 앉아 있더라도 쾌적한 주행환경을 제공할 뿐만 아니라 선회할 때나 노면 요철을 통과할 때 머리부분의 움직임을 최소화해 안정된 주행을 도와줌은 물론ㅜ시트를 최대한 얇게 만들어 경량화에도 일조하고 있습니다.

한편 시트 프레임은 충돌사고 때 변형을 최소화해야 탑승자의 상해를 줄일 수 있기 때문에 가벼우면서도 단단한 소재들이 사용되고 있기도 합니다. 운전석과 조수석이 주로 안전이나 경량화에 초점을 맞추고 있다면 뒷좌석은 승차감과 고급화에 중점을 두고 있는 것도 특징입니다. 

대부분의 플래그십 모델의 뒷좌석은 항공기의 일등석 못지않은 승차감과 편의사양을 제공하는 리무진 시트를 적용하고 있습니다. 리무진 시트는 일반적인 뒷좌석 시트보다 등받이 각도를 자유롭게 조절할 수 있으며, 발 받침대를 적용하거나 앞좌석을 이동시켜 보다 넒은 레그룸을 확보할 수 있도록 워킹스루 기능을 제공하기도 합니다.

또한 난방은 물론 냉방이 가능한 통풍시트와 마사지 기능 또한 뒷좌석 탑승자를 위한 최고급 편의사양 중 하나라 할 수 있습니다. 최근에는 운전석이나 조수석에도 통풍시트와 마사지 기능을 적용하고 있기도 합니다.

참고로 통풍시트는 시트 위의 공기를 빨아들여 시트 아래쪽으로 배출시키는 방식과 시트 아래쪽에서 공기를 시트 위로 불어내는 방식이 있는데 후자의 경우가 훨씬 쾌적함을 주지만 가격이 비싸서 주로 고급차에 적용되고 있습니다.

   
 

이와 같이 자동차 시트는 최근 인체공학이 접목되면서 점점 진화를 거듭하고 있으며, 승차감과 편의성 향상을 위한 고급화와 더불어 경량화와 안전 등과 관련해 다양한 신기술이 접목되고 있는 추세입니다.

특히 최근 저탄소배출 및 고연비를 위한 엔진다운사이징 및 경량화와 관련해 자동차 내장재 중 가장 큰 중량비를 가진 시트의 경량화가 가속화되고 있는 추세로 기존 강철 소재의 시트 프레임을 대신해 알루미늄 합금이나 마그네슘, 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 등을 적용하고 있는 것이 대표적이라 할 수 있습니다. 

일반적인 스틸 시트프레임의 무게는 약 16kg 정도이지만 마그네슘과 고강도 알루미늄을 혼합한 경량시트의 경우 14kg, 순수 마그네슘을 적용한 초경량 시트프레임은 약 9.5kg으로 일반 철재 시트보다 40% 정도 가볍습니다. 탄소섬유강화플라스틱의 경우 스틸보다 20% 이상 가벼우면서도 강도는 10배 이상 강해 새로운 시트 프레임 소재로 각광받고 있기도 합니다.

최근에는 방탄소재로도 사용되는 아라미드 연속섬유강화열가소성플라스틱(CFRTPC)을 이용한 시트프레임이 국산 하이브리드 신차에 적용되기도 했습니다. [김아롱 기자=아롱테크]


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