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현대자동차 봅슬레이 대해부

순수 현대자동차 엔지니어링 기술로 만들어진
국내 최초 맞춤형 봅슬레이

현대자동차 봅슬레이

현대자동차가 2015년 4월 서울 모터쇼와 9월 프랑크푸르트 모터쇼에서 봅슬레이 모델을 선보인 이후 남양연구소에서 각고의 노력과 연구 끝에 세계 정상의 자동차 개발 기술을 접목시킨 최초의 한국형 봅슬레이를 완성시켰습니다. 일년 후, 현대자동차는 2016년 10월 21일 남양연구소에서 연구개발 총괄 담당 양웅철 부회장, 대한봅슬레이스켈레톤연맹 오창희 회장을 비롯 봅슬레이 국가대표팀 코치 및 선수단이 참가한 가운데 올림픽 출전용 봅슬레이 전달식을 개최했습니다.

해외 동계스포츠 강국의 국가대표팀들은 기술력을 보유한 기업 또는 정부의 전폭적인 지원 아래 오래전부터 대회에서 좋은 성적을 거두어왔지만, 대한민국 봅슬레이 국가대표팀은 별다른 지원이 없는 상황 속에서 외국산 봅슬레이를 빌려 연습하고 해외 전지훈련을 통해 실력을 닦아 왔습니다. 우리나라 봅슬레이 국가대표팀이 열악한 상황에도 불구하고 좋은 성적을 내고 있어 세계 최고가 된 양궁 국가대표팀을 지원한 경험을 바탕으로 봅슬레이 국가대표팀에도 과학적이고 체계적인 지원을 적극 제공해 국내 동계스포츠 경기력 향상 및 저변 확대에 기여하기 위해 지원하고 있습니다.

자동차 기술이 반영된 국내 최초 독자모델 봅슬레이의 자존심… “현대 봅슬레이”

현대자동차 남양연구소 공력개발팀에서는 공기저항을 최소화하기 위한 윈드 터널 시험 (Wind Tunnel Testing)을 하고, 차량열유동해석팀에서는 슈퍼컴퓨터를 활용한 데이터 시뮬레이션을 통해 공력 최적의 동체 개발 및 디자인을 연구하였으며, 3D 스캐닝을 통해 국가대표 선수단의 체형에 맞는 맞춤형 동체를 개발하였습니다.

봅슬레이 썰매 성공의 열쇠는 우선 공기 저항을 줄일 수 있는 동체에 있습니다. 현대자동차는 규정 내 제원 최소화 동체를 개발하여 스타트 푸쉬 거리를 증대시키고 코너링 시 민첩성을 확보했습니다. 또한 항공기에 사용되는 가볍지만 단단한 탄소섬유(CFRP)와 케블라, 유리 섬유 등 다중 소재를 적용하여 고강성 및 저진동 동체를 개발했습니다. 마지막으로 현대 봅슬레이는 세계 최고 수준의 공력 성능을 확보했습니다. 현대자동차는 90여 개 봅슬레이 모델의 공력 해석을 통하여 최적의 형상을 발굴했으며, 다양한 형상의 유동 분석을 통해 공기 저항을 최소화한 프론트 범퍼와 유선형 형상을 적용하여 공기 저항을 줄였습니다.

동체 못지 않게 중요한 요소는 저중심 설계를 통한 전후 무게 배분과 트랙 컨디션에 맞는 샤시입니다. 봅슬레이가 전반적으로 무거울수록 경기에 유리한 것은 사실이지만 출발, 코너링, 및 직선 구간 활강 등 다양한 상황에 맞는 이상적인 무게 배분이 이루어져야 합니다. 썰매의 무게가 동체 앞으로 편중될 경우 가속과 코너링 시 불리하기 때문에, 무게를 줄여줄 경량 소재를 사용해야 합니다. 또한 봅슬레이 진동으로 인한 마찰을 줄이기 위해 샤시의 전후 프레임 연결부가 강해야 하며, 선수들에게 맞는 조타력을 제공하는 스티어링 시스템도 중요합니다.

봅슬레이가 전반적으로 무거울수록 경기에 유리한 것은 사실이지만 봅슬레이 무게에 대한 경기 규정이 엄격합니다. (국제 규정 : 2인승 남자 봅슬레이의 선수 제외 시 무게는 170kg 이상, 선수 포함 시 무게는 390kg 이하) 따라서 출발, 코너링, 및 직선 구간 활강 등 다양한 상황에 맞는 이상적인 무게 배분이 이루어져야 하기 때문에 무게를 줄여줄 경량 소재를 사용해야 합니다.

봅슬레이

대한민국 봅슬레이 국가대표팀을 위해 인체공학적으로 맞춘 최적의 썰매

현대자동차는 3D 스캔 기술 및 선수단 합동 검증을 통해 국가대표팀 선수 체형에 맞는 봅슬레이를 개발했습니다. 선수들이 시작 지점에서 썰매를 미는 푸쉬바의 경우 선수의 그립감을 최대화할 수 있는 두께 및 길이를 적용했습니다. 푸쉬 핸들의 경우, 선수들이 선호하는 형상 및 브레이크맨 변경에 대응 가능한 교체형 푸쉬 핸들을 적용하여 유연성을 개선시켰습니다. 또한 현대 봅슬레이는 동역학 해석을 통해 코너링 및 최고 속도가 개선되는 중량 배분비 및 저중심 설계 샤시를 제작하여 코너링 성능의 주요 요소를 최적화시켰습니다. 특히 선수들이 선호하는 부드러운 코너링 구현을 위해 동체 및 섀시 유연성이 강화되었으며, 공기저항 최소화 설계를 통해 최고 속도가 향상되어 최종 랩타입을 단축할 수 있게 되었습니다.

현대자동차의 헥사고날 아이덴티티 유지

마지막으로 현대 봅슬레이는 공력성을 고려하여 전면에서 양옆에 엣지를 부각시켜 후면부까지 연결되는 다이나믹한 캐릭터라인을 부여했습니다. 연구소 윈드 터널 시험을 통해 최적의 공기 흐름을 찾아 동체 양 측면의 볼륨을 강조한 디자인을 적용했으며, 액슬과 탑승부의 가림량 증대와 동체 상단에 각을 반영시켰습니다. 또한 현대자동차의 특징적인 헥사고날 (Hexagonal) 디자인이 동체 전면과 범퍼에 적용되어 현대의 고유한 아이덴티티가 살아났습니다. 스텔스기처럼 빠르면서 강한 이미지를 연상시키는 디자인은 날개에서도 엿볼 수 있습니다.

봅슬레이

한국적 이미지를 모티브로 한 역동적인 디자인

‘빅토리 블루(Victory Blue)’ 컬러를 바탕색으로 사용해 강인한 이미지를 주는 동시에 태극 문양을 상징하는 청색과 적색을 통해 한복의 자연스러운 곡선을 그래픽 무늬로 표현함으로써 속도감과 역동성을 더했습니다.

현재 선수들 테스팅 결과

현대자동차의 궁극적인 목표는 2018년 평창에서 봅슬레이 국가대표팀이 실제로 타고 경기를 할 최적의 봅슬레이 썰매를 제작하는 것입니다. 이를 위해 현대자동차는 자동차 기술이 반영된 국내 최초 독자모델 봅슬레이를 개발하여 2015년 10월 인도식을 진행했습니다. 이후, 현대자동차는 기존에 제작한 봅슬레이를 뛰어넘는 올림픽 출전용 신규 모델 개발에 착수하였으며, 그 결과로 각종 성능 개선은 물론 디자인까지 진보한 새로운 봅슬레이를 개발합니다. 신규 개발된, 봅슬레이는 트랙 테스트를 위해 봅슬레이 국가대표 선수단에게 전달되었습니다.