오하이오 주립대학의 지상최고속도 기록을 지키기 위한 전기차 스트림라이너(streamliner)는 궁극적으로 학생들을 위한 프로젝트다. 여기서 나온 벤츄리 벅아이 불렛3의 최고시속은 549km. 그라함 힙스(Graham Heeps)는 이 수치가 앞으로의 목표에 비하면 아직 대단한 것이 아니라고 말한다.
자동차회사에 들어가거나 경주 팀에 들어가길 꿈꾸는 학생이라면 ‘포뮬러 SAE' 대회가 소중한 기회가 될 것이다. 학생들이 소형 포뮬러 차량을 직접 설계하고 제작하며 자동차에 대한 지식과 경험을 쌓을 수 있기 때문이다. 미국 중서부에 위치한 오하이오 주립대학(OSU)에도 자동차에 열정을 갖고 뭉친 팀이 있다. 그런데 이 팀은 스케일이 남다르다. 정말 빠른 차를 만들었다.
2016년 9월 19일, OSU팀이 만든 벤츄리 벅아이 불렛3(VBB-3)은 본네빌 소금 평야에서 시속 549km(FIA공식)를 기록해 전기자동차 지상최고속도 기록을 세웠다. 더욱 놀라운 것은 이전의 기록도 자신들이 세웠던 것이다. 2010년 VBB-2.5(연료전지 버전 VBB-2)로 시속 495km를 기록했던 것.
벅아이 불렛의 지상최고속도 도전은 2004년으로 거슬러 올라간다. 당시 로저 슈뢰터는 니켈수소전지로 구동되는 VBB1을 몰았다. 그해 팀은 본네빌에서 수 년 동안 최고의 소금상태를 만났다. 그러나 2014년 파리모터쇼에서 데뷔한 이래 VBB-3은 건조하고 맑은 날씨와 매끄러운 소금 사막 표면 그리고 행운이 올 때까지 기다려야 했다. 점점 상태가 악화되는 염분과 열악한 조건으로 인해 어려움을 겪었다. 그런데 팀이 집으로 떠나기 위해 짐을 싼 다음날 강수량 150mm의 많은 비가 본네빌에 내렸다. 그 비 덕분에 기록을 갱신할 수 있었던 것이다.
고등학생 인턴에서 대학원 연구원까지 다양한 학생들이 2014년부터 여기에 매달렸다. 11.6m에 이르는 전기 VBB는 많은 부분에 걸쳐 개선이 이뤄졌다. 특히 지난해 본네빌로 이어지는 몇 달 동안의 광범위한 작업 결과 스티어링 휠에 패들 시프트를 달 수 있었다.
VBB-3은 독립식 네바퀴굴림 방식이다. 각각은 공통 샤프트에 연결된 2개의 전기 모터로 구성되어 있으며 휴랜드(Hewland)가 영국에서 제작한 2단 변속기를 통해 1014마력 이상을 액슬에 공급한다. 시속 482km에서 미끄러지는 것을 피하기 위해 앞에 집중됐던 것을 나눴다. 앞과 뒤 액슬을 나누는 토크는 가변적이다. 2015년에 모든 주행은 1단 또는 2단으로만 진행했다. 따라서 최고시속과 가속성능을 적절하게 조율해야 한다.
팀은 밤을 꼬박 세우며 시속 434km에서 안정적인 변속 타이밍을 알아냈다. 휴랜드와 타이틀 스폰서인 벤츄리의 도움으로 95kWh 출력의 전기모터를 갖췄고 A123 시스템스로부터 배터리 셀을 공급받았다. 불렛 프로그램이 자동차산업에서의 학생들을 돕는 방법이다.
다른 방법은 산업표준 디지털 디자인 및 시뮬레이션 소프트웨어를 사용할 수 있도록 제공한 것이다. 그리고 오하이오 주립 대학 자동차 연구 센터의 워크샵에서 드라이브트레인 구성 요소를 조립하면, 학생들은 스스로 설계하고 제작한 장비를 테스트한다. 이밖에 경영, 경험, 물류 계획, 스폰서, 자동차 마케팅, 미디어 인터뷰 등도 프로젝트의 일부다.
불렛 프로젝트에서 일한 우수한 졸업생은 자동차회사로부터 높은 관심을 받는다. 다양한 자동차업체가 일을 제안하는 것이 당연하다. 오하이오 주립대학 출신으로 불렛 프로젝트에 참가했던 스티븐스 킴(Kim Stevens)은 졸업 후 메르세데스-AMG 포뮬러1 팀에서 공기역학을 연구하고 있다.
하지만 불렛 팀의 기록은 영원하지 않을 것이다. 마이클 조하니 팀장은 “우리는 시속 643km를 목표로 잡았다. 우리는 여전히 그 목표를 달성하길 바란다”고 말했다. “본네빌에서 얻은 데이터를 검토한 결과, 이 수치는 믿을 만하다. 가속성능과 최고시속을 우리가 약간 조정해 기록을 세우기 위한 올바른 방향을 잡으면 된다”
본네빌의 소금 상태가 좋아지지 않으면 최고속도에 도달하기 어렵다. 깨진 표면을 다시 매꾼다고 해서 곧바로 상황이 나아지는 것은 아니다. 이번 기록은 17km 길이의 트랙에서 달성했지만 양쪽 끝에서 수 km의 구간이 여전히 울퉁불퉁했다고 말했다.
요하니는 VBB-3가 25~29km의 코스를 달리기에 충분한 배터리 팩을 가지고 있다고 말한다. 재충전 할 때 시간을 절약할 수 있다는 장점을 갖고 있다. 그러나 잠재적인 속도는 아직 밝히지 않았다. 가속성능을 높이기 위해 저단 기어를 개선해야 하고, 더 긴 코스를 찾아야 한다. 남아프리카의 핵신 팬(Hakseen Pan)에 있는 블러드하운드 SSC의 트랙은 먼지가 많고 마찰이 적은 표면 때문에 부적합하다.
블러드하운드와 같은 제트로켓 하이브리드는 문제가 되지 않지만 고무타이어를 사용하는 VBB-3에는 적합하지 않다. 대신, OSU팀은 본네빌을 대신해 스피드 위크(Speed Week)가 개최될 장소로 꼽히는 호주 남부 게어드너(Gairdner) 호수의 소금 평지에 대한 적합성 조사에 들어갔다. 모든 도전에는 커다란 비용 을 포함한 여러 가지 어려움이 따르기 마련이다. 하지만 벅아이 불렛팀이 이미 달성한 바를 보면 어려움은 충분히 극복해낼 것이다.
