2022.02.25 현대트랜시스
플래그십 세단의 시트는 무엇이 다를까?
우리가 느끼는 승차감은 시트의 영향을 많이 받습니다. 그렇다면 제네시스 G90와 같은 플래그십 세단의 시트는 무엇이 다를까요?
자동차의 시트는 자동차와 탑승자를 연결하는 중요한 부품입니다. 차에 타는 순간부터 내릴 때까지, 탑승자는 시트에 앉아 시간을 보내죠. 게다가 시트는 승차감을 결정짓는 핵심 요소 중 하나입니다. 자동차가 아무리 노면 충격을 잘 걸러내도 시트가 불편하다면 승차감이 나쁘다고 느낄 수 밖에 없습니다. 자동차 제조사들이 시트 설계와 제작에 많은 공을 들이는 이유입니다.
특히, 제네시스 G90와 같은 럭셔리 브랜드의 플래그십 모델에게 시트는 더욱 중요합니다. 승차감이나 착좌감이 좋아야 하는 것은 물론이고, 문을 열었을 때 가장 먼저 눈에 띄는 부분인 까닭에 인테리어 디자인이나 감성 품질 평가에도 많은 영향을 미칩니다. 몸이 직접 닿는 시트 표면 마감재의 품질도 고급스러워야 합니다. 즉, 편안하면서도 시각이나 촉각까지 만족시켜야 하죠. 그래서 플래그십 세단의 시트는 남달라야 합니다. 그렇다면 G90와 같은 플래그십 모델의 시트는 어떻게 설계될까요? 이를 확인하기 위해 현대트랜시스의 시트설계1팀 임전진 연구원, 시트디자인팀 장지혜 책임연구원, 시트시험팀 손동욱 책임연구원, 시트시작팀 김여헌 책임연구원을 만났습니다.
Q. 플래그십 세단 시트에 떠오르는 막연한 이미지가 있습니다. 가령 고급 소파를 보면 독특한 디자인, 고급 소재, 편안함 등이 생각납니다. 하지만 자동차의 시트인 만큼 고급 소파와는 지향점이 조금 다를 것 같기도 합니다.
임전진 연구원 | 플래그십 세단의 시트를 정의하는 키워드는 ‘안락함’이라고 할 수 있습니다. 현재 자동차는 이동수단을 너머 탑승자가 자신의 목적에 맞게 사용하는 거주공간으로 발전하고 있습니다. 따라서 탑승자가 ‘쉴 수 있는 자리’를 제공하는 것이 플래그십 세단의 시트라고 생각합니다.
김여헌 책임연구원 | 누가 앉더라도 편안해서 일어나기 싫은 것이 플래그십 세단의 시트라고 생각합니다. 생활 패턴이 바뀌면서 차에서 보내는 시간이 늘어나고 있기 때문입니다. 제네시스 G90의 2열 시트를 개발하면서 연구원들끼리 집 소파보다 더 편안해서 거실에 두고 싶다는 이야기를 많이 나눴습니다. 이처럼 플래그십 세단의 시트는 편안함과 고급스러움을 모두 갖춰야 한다고 생각합니다.
임전진 연구원 | 최고급 모델에 쓰이는 시트는 다양한 부분을 만족시켜야 합니다. 이를 위해 기능의 안정성뿐만 아니라 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 등 감성 품질까지 고려한 설계를 하고 있습니다. 현대트랜시스 시트재료연구팀은 고객에게 최고의 경험을 제공하기 위해 많은 소재와 공법을 연구하고 있습니다. 폼패드에서는 허벅지 앞부분, 옆부분 등 부위에 따라 푹신하고 딱딱한 수준을 3가지로 구성해 최적의 착좌감을 구현했습니다. 아울러 신체 지지력이 필요한 국소 부위에는 딱딱한 폼패드를 덧댔습니다. 또한, 탑승자의 몸을 전반적으로 지지하는 부위에는 안락함과 탄성력 확보를 위해 메모리 폼, 라텍서블 폼, 코자임 폼 등 목적에 맞게 개발한 다양한 종류의 폼을 사용하고 있습니다.
Q. 차량 성격에 따라 시트의 성격도 달라질 것 같습니다. 가령 제네시스 G80와 G90의 시트는 어떤 차이가 있을까요? 아울러 G90에서도 1열 시트와 2열 시트가 추구하는 바도 다를 것 같습니다.
임전진 연구원 | 공통점은 편안한 자세를 위한 설계, BSR(Buzz, Squeak, Rattle / 작동 중 소음) 노이즈 제거를 통한 고급화, 직관적인 사용환경 구축 등 고객에게 편안함을 제공하는 것입니다. 말씀하신 두 모델을 기준으로 설명할 수 있는 차이점은 G80는 운전자의 운전 경험에, G90는 뒷좌석 VIP 탑승자의 편안함에 중점을 둔다는 것입니다. 주요 고객이 다른만큼, 시트의 성격도 다른 것이죠.
G90의 시트만 두고 봤을 땐, 1열 시트는 에르고 모션 시스템과 같이 ‘운전의 편안함’을 돕는 데 초점을 맞추고 있습니다. 반면 2열 시트는 동승석 풋레스트처럼 탑승자의 ‘편안한 휴식’을 최우선 목표로 합니다. 참고로 에르고 모션 시스템은 요추와 옆구리를 지지하는 럼버 및 볼스터 등을 활용한 스트레칭 기능으로 운전자의 주행 피로도를 줄여주는 시스템이고, 동승석 풋레스트는 후석 탑승자가 다리를 편안하게 뻗을 수 있도록 발을 받쳐주는 기능입니다.
Q. 플래그십 세단의 시트라면 고급스러운 디자인 또한 중요할 것 같습니다. 제네시스 시트의 경우 어떤 고급스러움을 추구하고 있는지, 고급스러움은 어떻게 극대화했는지 궁금합니다.
장지혜 책임연구원 | 제네시스는 모든 모델이 최고 수준의 품질을 추구하며 G90의 시트에서는 VIP 탑승자 시야에서 눈으로 느낄 수 있는 마감을 특히 중요시했습니다. 그래서 트림 라인 절개 구간을 탑승자의 시야를 피해 설정하는 등 고객 최우선 관점의 가치를 전달하기 위해 노력했습니다.
아울러 최고급 사양의 시트라면 안정된 비율과 볼륨감이 기본입니다. 감성 품질과 함께 디테일까지 고민해야 고급스러움을 극대화할 수 있습니다. 세밀한 봉제와 디자인 패턴, 부자재의 섬세한 마감 등 작은 부분들이 모여 결코 작지 않은 차이를 만들어 냅니다. 이렇게 완성한 시트는 확실히 분위기가 다릅니다. 저희 팀은 데이터 검증은 물론 실물 검증 결과도 계속 보완하며 초기 디자인 의도가 고객에게 잘 전달될 수 있도록, 그리고 최상의 결과물이 나올 수 있도록 끊임없이 연구하고 있습니다.
Q. G90의 시트에서는 화려한 퀼팅 디자인이 돋보였습니다. 디자인 배경과 어려운 부분은 무엇이었는지 궁금합니다.
장지혜 책임연구원 | 우선 시트 디자인은 기본적인 콘셉트 라인을 기반으로 다양한 요소를 종합적으로 고려해야 한다는 점이 가장 까다롭습니다. 새로운 디자인을 반영할 때는 성능과 품질 검증 과정에서 개선해야 할 요소가 생기기 마련입니다. 이처럼 양산 과정에서 초기 디자인의 콘셉트를 유지하는 동시에 어떻게 하면 더 나은 이미지를 만들 수 있을지 끊임없이 고민해야 합니다. 문제가 생겼을 때 단순히 한 부분만 수정해도 되는 경우는 거의 없습니다. 전체적인 조화를 맞추려면 다른 부분도 함께 수정하고 보완하며 다른 문제점이 발생하진 않는지도 확인해야 하기 때문입니다. 고민하면 할수록 더 좋은 결과물이 나오는 까닭에 정말 공을 많이 들였습니다.
그리고 디자인 퀼팅은 정해진 패턴을 일괄적으로 반영하는 것이 아닙니다. 선의 흐름이 시트 형상에 어울리는지 고려해야 하죠. 따라서 데이터 화면을 몇 백배로 확대한 후, 1mm 이하 단위에서 한 칸 한 칸 개수를 세어가며 홀과 라인을 조정하는 과정을 반복하며 만듭니다. 제네시스 시트 퀼팅의 경우 복잡한 라인은 최소화하면서 안정적인 느낌을 만들고자 했습니다. 가령 G90의 세미 아닐린 시트는 격자 패턴이 반복됩니다. 패턴 자체의 개수는 많을지라도 균일한 모양을 시트 형상에 맞추는 동시에 패턴 개수에 변화를 주며 배열했기 때문에 시각적으로 풍성하면서도 안정적인 이미지를 전달합니다.
Q. G90의 시트에서 또 하나 주목할 만한 요소는 아일랜드 타입의 파이핑 시트 마감 디자인입니다. 해당 디자인에 대한 설명을 듣고 싶습니다. 그리고 착좌감 향상을 위한 디자인 사례로 어떤 것이 있을까요?
장지혜 책임연구원 | 시트는 몸을 지지하는 동시에 움직이는 부품이기에 작동 전후로 표면에 변화가 없어야 하고, 주변과 잘 어울리는 형태여야 합니다. 파이핑은 디자인 트림 라인을 단단하게 잡아주는 기능적 역할과 캐릭터 라인을 살려주는 심미적인 역할을 동시에 수행합니다. G90의 시트처럼 파이핑 구간이 등이 닿는 부위를 가로지를 경우에는 심지 두께를 최소화하고 실물 검증, 이물감을 최소화한 스킨 제작 등 다양한 사전 검증 활동을 반복합니다.
착좌감 향상 사례와 관련해서는 G90의 뒷좌석 VIP 시트가 좋은 예라고 할 수 있습니다. G90 VIP 시트는 레그레스트와 풋레스트를 연결해 사용할 시 특별한 안락감을 느낄 수 있도록 토퍼 타입의 쿠셔닝 제품을 적용했습니다. 이는 단순히 고사양을 추구한 것이 아닌, 탑승자가 편안한 시간을 보내길 바라는 마음에서 비롯된 결과물입니다.
Q. G90의 시트는 독일 허리 건강협회(AGR) 인증을 받았는데, 시트 골격 구조가 허리에 끼치는 영향을 어떻게 계산해 설계에 반영했는지 알고 싶습니다. 또한, 마사지 기능의 원리와 고객 평가가 궁금합니다.
임전진 연구원 | 시험팀에서 체압분포 측정기를 통해 얻은 시트 쿠션의 형상과 기울기가 탑승자 등과 엉덩이 등의 하중분산에 미치는 데이터를 제공했고, 저희는 이를 바탕으로 시트의 작동 범위를 계산했습니다. G90 시트에 적용된 마사지 기능은 시트백 10 포켓 및 쿠션 2셀 구조를 활용해 전신 모드 외 3단 강도 및 4개 모드를 제공합니다. 블래더(작동부), 펌프, 밸브를 이용해 작동하며 안전을 위해 통풍 및 열선 관련 부품과의 간섭을 없애고, 작동 소음을 고려하여 소형 펌프를 적용하는 등 세심하게 설계했습니다. 마사지는 실사용 고객 평가 결과 만족도가 높았으며, 독일 허리 건강협회(AGR)로부터 인증을 받아 객관적인 효과도 입증했습니다. 독일 허리 건강협회는 정형외과 의사, 물리치료사 등 의학 전문가와 관련 단체가 주축이 된 협회로, AGR 인증은 정형외과적으로 바른 자세를 유지하는 데 도움을 주는 제품에만 주어집니다.
Q. G90 뒷좌석 VIP 시트의 설명을 보면 ‘리클라이닝 각도와 틸트 거리의 최적화’라는 설명이 눈에 띕니다. 리클라이닝 각도는 얼마인지 궁금합니다.
임전진 연구원 | 1열 시트와 달리 2열 시트는 고객에게 제공되는 공간 외에는 차체에 감싸여 있어 기술을 구현할 수 있는 공간에 제약이 많습니다. 이를 극복하기 위해 저희는 다른 부서와 협업하며 최적의 구성을 연구하고 있습니다. 특히 2열 시트의 리클라이닝 각도는 자동차의 길이나, 트렁크 공간 크기에 영향을 받기 때문에 최적의 각도를 설정해야 합니다. G90 뒷좌석 VIP 시트의 리클라이닝 각도는 42°이며, 롱 휠베이스 사양의 경우 45°로 경쟁 모델보다 더 많이 눕습니다.
Q. 내구성, NVH, 안전도 향상을 위해 어떤 노력이 있었는지 궁금합니다.
손동욱 책임연구원 | 통상적으로 자동차는 차량 수명 기간 동안에 모든 기능이 정상적으로 작동해야 합니다. 하지만 G90 등 플래그십 모델에 사용되는 기술은 그 이상의 내구성을 확보하기 위해 한계 내구 시험을 거칩니다. 도로 상태별 실차 주행을 통한 진동 프로파일을 계측해 시험실에서 재현하며 NVH와 관련된 문제점을 찾아내 개선했고, 온도와 습도 등 다양한 환경에서도 문제가 없도록 내구 성능을 끌어올렸습니다.
임전진 연구원 | 시트 자체의 착석감과 주행 중 느끼는 승차감은 매우 다릅니다. 자동차 엔진에서 전달되는 진동이나 부품 간 중첩되는 미세 진동 등이 탑승자에게 전달되기 때문입니다. 이를 방지하고자 선행 단계에서 자동차 전체 구성품과의 고유진동 회피 설계를 적용했습니다. 나아가 데이터에는 나타나지 않았던 미세 진동도 남양연구소와 협업을 통해 개선했습니다.
손동욱 책임연구원 | 안전도 향상 측면에도 주목할 만한 기술이 있습니다. 바로 G90에 적용된 PSS(Pre-Active safety seat) 기능입니다. PSS는 탑승자가 휴식을 위해 편안한 자세로 시트를 조정한 상태에서 충돌 위험 상황을 감지하면 안전한 자세로 되돌리는 기능입니다. 사고가 발생하기 전에 조치를 취해 피해를 최소화 하는 능동적인 안전장치인 셈이죠.
Q. G90 시트 개발 시 가장 어려웠던 부분은 무엇이었나요?
손동욱 책임연구원 | G90와 같은 플래그십 모델에서 가장 중요한 부분은 편안함입니다. 편안함은 사람마다 다르게 느끼는 주관적인 부분이기 때문에 정량화된 기준이나 표준을 만들기가 쉽지 않습니다. 하지만 저희는 전문 평가단을 구성해 자체 클리닉 및 실차 주행 평가 등을 통해 기준을 수립하고, 해외 경쟁차들과 비교 평가를 통해 최고 수준의 편안함을 구현했습니다. 물론 소음 저감에 대한 노력도 빼놓을 수 없습니다. 저희는 협력사 및 고객사와 수개월 동안 진동과 소음을 개선하기 위해 노력했고, 파워시트 모터의 주파수 및 진동 특성을 분석하여 만족스러운 결과를 만들어 낼 수 있었습니다.
김여헌 책임연구원 | G90 시트는 시험과 검증을 수 없이 반복한 끝에 완성했습니다. 제품 개발에서는 프로토(Proto) 단계에서의 설계 검증, 파일럿(Pilot) 단계에서의 양산 검증 등의 절차가 따르는데, G90의 시트는 파일럿 단계에서만 15회 이상의 수정을 진행했을 정도로 심혈을 기울였습니다.
Q. 현대트랜시스가 생각하는 미래의 시트는 어떤 모습일까요?
김여헌 책임연구원 | 현재 시트시작팀의 선행과제 연구 중 하나는 봉제라인과 절개라인이 없이 볼륨감 있는 시트를 만드는 것입니다. 사실 시트의 볼륨을 구현하려면 봉제라인이 필수입니다. A4 용지로 공을 감싼다고 가정했을 때, 구겨짐 없이는 불가능한 것과 같은 맥락입니다. 하지만 저희는 시제품으로 무봉제 디자인을 구현하는 데 성공했습니다. 아직 양산 검증을 위한 많은 평가를 진행하지 못해 바로 적용할 순 없지만, 향후 이 부분이 반영된 간결한 디자인의 시트도 등장할 것으로 예상됩니다.
손동욱 책임연구원 | 미래 플래그십 세단의 시트는 다양한 부문에서 한층 진보할 것으로 예상됩니다. 안전 부문에선 차량 연동을 포함한 다양한 데이터 처리를 통해 탑승자를 더욱 적극적으로 보호하게 되며, 탑승자의 안전과 쾌적함을 극대화하는 헬스케어 기반의 편의 시스템도 장착될 것입니다. 또한, 자율주행 기술의 발전에 맞춰 다양한 시트 배치(Seat Variation)를 지원하는 다기능 시스템도 적용될 예정입니다. 제어 기술 또한 발전하여 제스처, 음성 인식 컨트롤 등 시트 구동 역시 한결 쉽고 직관적으로 변화할 것으로 보입니다. 현대트랜시스가 선보일 미래 플래그십 세단의 시트에도 많은 관심을 부탁드립니다.
사진. 최진호
