변속기 소음의 범인을 찾아서: 엔진, 그리고 보쉬(Bosch)로 이어진 엔지니어의 변신

 

모든 문제의 시작은 '변속기'가 아니었다

기아자동차 부품연구소에서 변속기를 연구하면 할수록, 풀리지 않는 수수께끼 같은 숙제들이 저를 괴롭혔습니다. 주행 중 발생하는 기분 나쁜 소음(Noise)과 덜덜거리는 떨림(Vibration). 아무리 변속기 내부의 기어를 정밀하게 깎고 다듬어도 이 근본적인 진동과 스트레스는 완벽히 잡히지 않았습니다. 밤낮으로 데이터를 분석하며 내린 결론은 하나였습니다.

"범인은 변속기가 아니다. 변속기를 흔들어대는 엔진의 불규칙한 토크(Torque)가 원인이다."

엔진 내부에서 피스톤이 폭발할 때 발생하는 거칠고 강한 에너지가 회전축을 타고 변속기로 고스란히 전달되는데, 변속기는 그저 그 매를 맞고 비명을 지르고 있었던 것이죠. 자동차를 진정으로 지배하고 완벽한 메커니즘을 구현하기 위해서는 겉껍데기가 아닌, 자동차의 심장인 '엔진'을 필수적으로 알아야겠다는 갈증이 머릿속을 지배하기 시작했습니다.

커민스 근무하던 시절 미국 인디아나주 콜럼버스 커민스본사 출장때
10리터 디젤엔진을 보고 감명받아서 한컷 남겼다. 

심장을 배우기 위해 선택한 세계적 디젤의 명가, Cummins

지적 호기심이 발동하면 멈출 수 없는 법입니다. 엔진의 원초적인 힘과 토크 변동을 가장 날것 그대로 배울 수 있는 곳을 찾았고, 기회를 잡아 세계적인 디젤 엔진의 명가인 미국 커민스(Cummins)의 한국 지사로 자리를 옮기게 되었습니다.

그곳에서 마주한 대형 디젤 엔진의 세계는 변속기와는 완전히 다른 거대한 우주였습니다. 수천, 수만 파운드의 토크가 뿜어져 나오는 압도적인 폭발 메커니즘을 보며, 과거 변속기 연구소 시절에 왜 그토록 기어들이 비명을 질렀는지 비로소 온몸으로 이해할 수 있었습니다. 거대한 엔진의 역학을 배우는 과정은 무척 흥미로웠지만, 제 마음속에는 또 다른 질문이 싹트고 있었습니다.

'이 무지막지한 거인을 더 정밀하고 부드럽게 통제할 수는 없을까? 기계의 시대를 넘어 전자와 소프트웨어로 이 심장을 완벽하게 다스리는 두뇌는 어디에 있는가?'

마침내 자동차의 두뇌를 마주하다, 보쉬 코리아(Bosch Korea) 입사

커민스 코리아에서의 짧지만 강렬했던 엔진 공부를 마치고, 제 엔지니어 인생의 가장 거대한 전환점이자 종착지인 보쉬의 한국지사 보쉬코리아(Bosch Korea)의 문을 두드리게 되었습니다. 글로벌 자동차 부품 업계의 절대 강자이자, 승용차 엔진과 그 엔진을 총괄 제어하는 '컴퓨터 두뇌'인 ECU(엔진제어장치) 개발의 메카에 마침내 발을 들인 것입니다.

변속기(하류)에서 시작해 엔진(상류)을 거쳐, 마침내 그 모든 것을 진두지휘하는 두뇌(최상류)에 도달한 짜릿한 순간이었습니다.

보쉬에서 제가 마주한 세계는 단순히 쇳덩어리를 깎는 기계공학이 아니었습니다. 엔진 내부의 미세한 연료 분사 타이밍을 천분의일초(1ms) 단위로 쪼개어 제어하고, 환경 규제와 연비, 토크의 밸런스를 소프트웨어 코드로 정밀하게 조율하는 소프트웨어 중심 자동차(SDV)의 모태가 그곳에 있었습니다.

원인을 찾아 거슬러 올라간 38년의 여정

돌아보면 기아차 시절 변속기의 떨림을 무심히 넘기지 않고 "왜 그럴까?"라는 질문을 던졌던 그 작은 호기심이 저를 미국계 기업을 거쳐 독일 보쉬라는 거대한 무대로 이끌었습니다. 문제를 해결하기 위해 원인의 근원을 찾아 끊임없이 상류로 거슬러 올라갔던 이 변신의 과정은, 제 엔지니어 커리어를 가장 단단하고 입체적으로 만들어준 최고의 자양분이 되었습니다.

예전에 개발했던 ECU, 고부하시험으로 타버린 것