지금까지 토요타는 많은 사람에게 인정받기 위한 대중적인 차를 만들어 왔다. 그 결과 높은 기술력을 바탕으로 내구성과 효율을 중시한 차가 대다수였고 글로벌 기업으로서 입지도 굳힌 상황이다. 이런 토요타가 또 한 번의 변화를 예고하고 있다. 효율을 넘어 기억에 남는 ‘멋진 차’ 만들기 프로젝트에 들어간 것이다. 

‘좋은 차 만들기’를 위한 구조개혁인 ‘Toyota New Global Architecture(TNGA)’는 토요타가 최우선으로 내세우고 있는 전사적인 프로젝트다. 최근에는 TNGA 기반 엔진과 트랜스미션을 새로 발표했고, 미래 토요타 계획과 구체적인 목표까지 제시하며 ‘주행 대혁신’을 향한 과감한 행보를 이어가고 있다.

직렬 4 기통 2.5 L 직분사엔진

이번에 새로 개발한 파워트레인은 경량 및 소형화, 엔진의 고속 연소, 트랜스미션의 다단화, 고효율화 등 기본 성능을 높이기 위해 만들어졌다. 그 결과 동력 성능을 약 10%, 연비는 약 20% 높아진 것이 특징이다. 먼저, 직렬 4 기통 2.5 L직분사엔진은 고속연소기술, 가변제어시스템을 채용했다. 또한 배기, 냉각 작동 시 등의 다양한 에너지 손실을 줄여 열효율을 향상시킴과 동시에 고출력을 가능하게 했다. 그 결과 신개발 2.5 L가솔린차용 엔진, 하이브리드차(HV)용 엔진은 각각 열효율 40%·41%를 달성했다. 동시에 치밀한 제어에 의한 높은 응답성과 토크를 실현했다.

신형 8단, 10단 자동변속기

새로운 변속기는 에너지 손실을 최소화하고 전달 효율을 높이는 것에 중점을 뒀다. 기어는 톱니 면의 마찰 계수를 낮게 하는 새로운 가공을 하여 기어가 서로 맞물릴 때의 에너지 전달 손실을 줄였으며, 클러치는 기구 내의 마찰재 형상을 최적화해 회전 시의 클러치 손실 토크를 약 50% 저감(종래 6단 AT 대비)하는 효율을 달성했다. 특히, 10단 변속기의 경우 8단에서 10단으로 단수를 높여 전체 기어 수를 늘리면서, 회전 속도와 높은 효율을 구현했다. 그 결과 FR(전륜구동) 프리미엄 차에 어울리는 부드럽고, 기분 좋은 주행을 할 수 있다.

토요타 하이브리드 시스템(THSⅡ) 

2.5리터 THSⅡ의 개선도 눈에 띈다. 초기 가속감과 역동적인 주행성능을 제공하며, 고속 주행시의 시스템 효율 및 연비도 높였다. 플러그인하이브리드 시스템은 지금까지 발전기로 사용하였던 모터를 주행용으로도 사용하는 듀얼모드드라이브 시스템에 의해 강력한 EV모드 주행을 실현했다. 또, 대용량의 리튬이온전지의 채용으로 프리우스 PHV의 EV주행 환산 거리(EV주행거리)를 60km 이상 큰 폭으로 늘렸다.

신형 파워트레인 보급 가속화

토요타는 신형 파워트레인은 TNGA에 의한 차 만들기에 의해 기반기술의 개발 효율과 품질 향상을 실현할 것으로 내다봤다. 또, 보다 좋은 차를 고객에게 빨리 전달함과 동시에 친환경 고연비 차의 보급 촉진에도 속도를 낼 예정이다.  

구체적으로는 2021년까지 5년간 2.5리터 가솔린엔진을 포함해 9종 17개 세부 트림, 트랜스미션은 다단화 자동변속기, 신형 무단변속기(CVT)등 4종 10개 세부 트림, 하이브리드 시스템은 6종 10개 세부 트림을 제공한다. 탑재 차종은 2017년 출시될 신차를 시작으로 순차적으로 확대하며, 5년 후인 2021년에는 토요타 단독의 연간 판매대수의 60% 이상을 목표로 하고 있다.

그룹 총력 기울인다. 개발 체제 전면 재정비 

파워트레인 개발 체제도 전면 재정비한다. 먼저, 그룹 내에서 기술을 공유해 공동 개발 분야를 확대한다. 목표와 문제, 해결방법, 납기, 진도 등을 나타내고 공유하는 협동 프로젝트를 강화해 개발 속도를 높인다는 계획이다. 또, 향후 보급이 진행되는 하이브리드(HV)나 플러그인하이브리드차(PHV) 전동화 추진을 위해 모터, 배터리, 파워컨트롤 유닛(PCU) 등 기술 개발도 강화한다. 이를 위해 2021년까지의 5년간, 하이브리드 기술개발자의 약 30% 증강 계획하고 있다. 

가장 중요한 건 환경

가장 기본이자 매우 중요한 요소 중 하나가 환경이다. 토요타는 지구 환경 보전을 위해 “2050년까지 신차 CO2 배출량 90% 감축” 목표를 세웠다. 동시에 수소를 활용하는 FCV와 EV 등 배출가스 제로 자동차 개발을 진행시켜 추가의 CO2 배출량 감축 이뤄낸다는 계획이다. 실제 이번에 공개된 신형 파워트레인을 통해 토요타는 2021년까지 CO2 배출량 감축 효과를 15% 이상 달성할 수 있을 것으로 전망했다. 운전의 즐거움과 지구 환경 공헌을 모두 잡으려는 토요타 그룹의 노력과 그 결과에 귀추가 주목된다. 

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