포뮬러 원 테크 이야기) 멕라렌 : 새로운 페달을 찾아서
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(MP4-12. 마지막 경기 우승은 멕라렌 부활의 신호탄이었다)
세미오토매틱 기어가 도입되고 포뮬러 원은 하나의 엑셀, 하나의 브레이크 페달을 가졌다
하지만 1997년 여름부터 멕라렌의 레이스카는 페달이 세 개였다
(타이어 두께를 비교해보자)
당시 F1의 타이어는 비율적으로 봤을 때 뒷타이어에 비해 앞타이어가 꽤 두꺼운 편이었다
때문에 레이스카는 기본적으로 강한 언더스티어 성향을 나타냈다
(MP4/4라는 초유의 명차를 만든 사람은 미국인이다)
멕라렌의 수석 엔지니어 스티브 니콜라스
1996 시즌이 끝나고 고향 유타의 부모님 집에서 놀고 있던 그는 어떻게 하면 코너를 더 빨리 돌 수 있을지 생각하고 있었다.
욕조에서 몸을 녹이고 있을 때,
그는 상당히 독창적인 하나의 아이디어를 떠올린다.
후륜 브레이크 중 하나만 쓰게 되면 어떨까?
그는 이걸로 언더스티어를 상쇄할 수도 있겠다고 생각했다.
(34살이라는 나이에 멕라렌 R&D 대빵을 했던 천재 엔니지어 패디 로우. 지금은 포뮬러 원에 깊은 마음의 상처를 받고 은퇴핶고 대신 지구를 살리고 계신다-패디로우가 개발한 친환경 연료-)
니콜라스는 당시 R&D 디렉터 패디 로우에게 갔다. 아이디어를 설명했고 패디 로우는 지체없이 개발을 승인했다. 제작은 빠르게 이루어졌다
구조는 너무나 간단했다
차에 마스터 실린더를 하나 더 넣고 캘리퍼에 호스를 연결해주면 된다
이게 전부다!
멕라렌은 곧바로 합법성 판단에 들어갔다
생각해보자 이 차에다가 넣은 거라곤 브레이크용 실린더와 호스 뿐이다 모든 부품들의 장착은 완전히 합법적으로 되었다.
멕라렌은 FIA에게 걸려도 금지될 일은 없을 거란 자신을 얻었다
그리고 이 기술을 철저하게 숨기기로 작정한다
이제 테스트가 시작되었다
이 때까지도 이것은 작은 아이디어에 불과했기 때문에 이 프로젝트는 멕라렌의 다른 중요한 테스트가 끝날 때까지 기다려야 했다
어느 날 오후 5시 즈음 저녁 먹기 전에 후딱 테스트를 해보자는 연락이 왔다
드라이버들이 나타났고 세계 최초로 두 개의 브레이크 페달이 달린 레이스카가 서킷으로 들어섰다
잠깐, 새로운 부품을 장착하는 것도 여간 어려운 일이 아니다.
미카 하키넨의 경우 팀은 그의 차에 세 개의 페달을 순조롭게 장착했다
하키넨은 출발 때 사용하는 클러치를 이미 스티어링 휠 뒤로 옮겨놓은 유행을 잘 따라가는 드라이버였기 때문에 그의 페달이 들어갈 자리는 넉넉한 편이었다.
데이빗 쿨싸드의 경우는 좀 복잡했다 일단 그는 차가 코너에서 오버스티어 성향을 보이는 것을 극히 꺼려했다.
그는 철저하게 언더스티어를 고집했다.
게다가 그는 오른발 브레이커였다ㅋ (페달 조작을 한 발로만 했다는 뜻. 왼발은 아무 것도 안함)
거기에 더해서 그는 여전히 클러치 “페달”을 쓰는 드라이버였다.
즉 쿨사드의 차에는 네 개의 페달이 들어가야 했다. (새 브레이크 페달, 클러치, 진짜 브레이크, 엑셀. 이건 포뮬러 카다! ㅎㄷㄷㄷㄷㄷ)
팀은 난감했다
게다가 쿨사드는 이 브레이크를 매우 이상하게 받아들였다. 그게 왜 필요하지?
실제로 그는 테스트를 하지 않겠다고 하기도 했다.
하키넨은 테스트 동안 곧바로 이 기술을 자신의 방식으로 사용하기 시작했다
그는 먼저 일반 브레이크로 감속을 하고 코너 중간에서 새로운 브레이크를 밟았다 차는 코너에서 움직임이 변했다
차는 더욱 안정적인 균형을 얻었고 더 빠르게 코너를 질주했다
첫번째 주행에서 하키넨은 랩당 0.5초를 줄였다
팀은 흥분하기 시작했다
팀은 드라이버들이 혼란스러워 하지 않게 일반 브레이크 실린더의 압력을 강하게 설정했다 대신 새로운 브레이크는 더 적은 힘으로도 쉽게 밟을 수 있었다
이렇게 함으로 새로운 페달을 과하게 밟아 스핀하는 일을 방지했다
팀는 결과를 토대로 서킷에 따라 왼쪽 또는 오른쪽 브레이크를 정해 사용하기로 했다
이 때부터 팀 사람들은 이 기술을 브레이크 스티어(brake-steer)라고 불렀다.
실제로 브레이크의 답력 조절로 차의 균형을 조절하는 것이니 적절한 별명이었다.
그러나 이러한 별명은 오해를 불러오기에 충분했다...(이후 설명)
이 새로운 기술은 97시즌 중반부터 사용되기 시작했다
팀은 언더스티어가 길게 발생하는 긴 코너에서 이 기술을 사용했다
코너 중간에서 브레이크 스티어 페달을 밟으면 후륜 중 하나의 브레이크만 작동하게 된다.
그러나 그것만 해서는 안된다.
차가 느려지는 걸 원하는 게 아님으로 당연히 악셀을 밟아 속도를 보정하게 된다.
나중에는 두 개의 브레이크 페달을 동시에 밟는 방법을 쓰기 시작했다
“두 페달을 모두 밟으면 코너 바깥쪽 뒷바퀴는 강한 토크를 안쪽 뒷바퀴는 비교적 적은 토크가 가해져요. 이는 자동차에 요 모멘트를 발생시키고 차의 균형을 조절시켜 언더스티어를 상쇄하게 됩니다.
(자동차의 3축. 요잉은 특히나 언더스티어/오버스티어와 관련되어 있다)
핵심은 뒷바퀴의 토크 조절이었다.
특히 양쪽 뒷바퀴에 토크 차이를 주어 요잉을 발생시킨다.
차는 일시적으로 오버스티어를 일으키고 언더스티어가 줄어든다.
“드라이버들은 익숙해지면서 점점 더 강하게 밀어붙일 수 있었습니다. 우리는 프론트윙을 너무 많이 세울 필요가 없었어요. 더욱 안정적인 차를 갖게 되었죠.“
멕라렌의 차는 분명히 나아지고 있었다.
실전에서 효과가 입증되자 쿨사드도 관심을 보이기 시작했다
“매우 간단한 매카니즘이었어요. 뭐, 네 개의 페달이 달리게 되었지만. 사실 저는 핸드 클러치를 사용하고 있었습니다. 동시에 풋 클러치도 가지고 있었죠. 당시에 저는 두 개를 모두 가지고 있는 게 유리하다고 생각했어요.“
“96년에 왼발 브레이킹을 해보려 했었어요. 그러다 다시 오른발 브레이킹으로 돌아갔죠. 다시 왼발 브레이킹을 시작한 건 99년이 되어서였습니다.”
"이건 브레이크를 밟는 동안 악셀도 밟아야 해요. 그렇지 않으면 휠 락만 발생했기 때문에 우리는 요령을 터득해야 했습니다. 차가 분명 움직임이 바뀌었기 때문에 괜찮은 느낌을 받았어요. 별도의 장치 없이도 차를 더 좋게 회전시킬 수 있었어요.“
“공기역학적으로 여유가 있다는 게 좋았습니다. 저는 이걸 좁은 코너에서 안쪽 바퀴의 회전수를 조절하는데 써보았습니다. 미카와 저는 서로 다른 방식으로 이걸 터득해냈죠.“
이렇게 멕라렌이 비밀스럽게 브레이크를 두개 쓰는 동안 팀들은 무슨 일이 일어나고 있는지 전혀 알고 있지 못했다(애초에 이거 하나 장착했다고 졸라 빨라진 것도 아니라서 걍 관심이 없었다고 하는 게 맞을듯)
이 비밀스럽지만 너무나 간단한 기술은 한 사진 기자로부터 정체가 드러나기 시작했다
(대런 히스. 96년부터 07년까지 F1 racing 수석 사진작가, 1988년부터 사진기자로 활동, 지금도 왕성하게 활동하고 있다)
(작가로서는 이런 사진들이 유명하다)
오스트리아 GP가 끝나고 잡지 기자 대런 히스는 사무실로 돌아와 찍은 사진들을 하나씩 보고 있었다
그러다 이상한 사진을 하나 발견하게 된다.
그는 놀랐다.
코너 한 중간에서 멕라렌을 찍은 사진인데 멕라렌의 브레이크 디스크가 주황색으로 빛나고 있었기 때문이다!
이해가 되지 않았다 왜 브레이크를 밟은 거지? 사진을 찍은 지점은 가속을 시작하는 곳이었다.
가속해야될 타이밍에 감속을?
멕라렌의 드라이버는 왜 이런 이상한 조작을 했을까?
사진을 두고 히스와 편집장은 가능한 설명을 생각해보기 시작했다
어떤 종류이든 간에 브레이크와 관련된 것일 거라 예상은 했지만 정확히 무엇인지는 조종석을 봐야 알 수 있을 것 같았다
그래서 그들은 조종석을 찍기로 결심했다
그들은 주도면밀하게 움직였다
히스와 편집장 비숍은 룩셈부르크 그랑프리가 끝나고 멕라렌의 차가 검차 이전에 어디에 주차되는지 찾기 시작했다
놀라운 타이밍에 그들은 차를 찾아냈다
쿨싸드의 차는 스티어링 휠이 꼽혀 있어 플래시가 달린 카메라를 들이밀지 못했다
그래서 역사적인 네 개의 페달이 달린 조종석이 사진으로 남지는 못했다
하지만 하키넨의 차는 촬영에 성공했다
(찍은 사진, 페달이 세 개네?)
놀랍게도 페달이 세 개가 있었다. 이게 뭥미?
비밀이 누출되자 론 데니스는 절망하고 만다
팀은 페달이 하나 더 있을 거라 예상한 사람은 결코 없다고 자신했다.
이걸 기자들이 사진을 보고 눈치 챘다는 건 놀라운 일이었다
그래서 일단 멕라렌에 차는 페달이 두 개보단 많다는 사실은 알려지고 말았다.
하지만 아직 저 페달이 그래서 뭐에다 쓰는건지는 아무도 몰랐다.
(당시 스티어링 휠, 드라이버들은 뭐가 하나 추가만 돼도 경기를 일으켰다)
(요즘 휠, 루키 드라이버들은 두꺼운 책을 받는다. 그리고 봐도 스티어링 휠의 모든 기능을 숙지하는 데에는 거의 1년이 걸린다. 실제로 대타로 경기에 나온 올리 베어만은 모든 기능을 쓸 줄 몰라서 매우 제한적인 상태에서 달렸다고 한다.)
니콜라스는 말했다 “자동으로 작동하게 만들었으면 바로 금지를 당했을 겁니다. 하지만 전환을 위한 스위치가 있어서 드라이버들은 스위치를 누르기만 하면 됐어요. 그 때는 그거에 대해 좀 불만을 토로하기도 했는데 요즘 스티어링 휠과 비교하면 우습죠“
(2012년 슈마허의 휠과 2013년 해밀턴의 휠. 해밀턴의 이적후 첫 일은 스티어링 휠을 자신에게 맞추는 거였다. 슈마허의 휠을 받은 해밀턴은 경악을 금치 못했다고...이걸 다 쓴다고?)
팀들은 이 기술이 정확히 어떤 기능인지는 알지 못했지만 강하게 FIA를 잡고 흔들었다
“윌리엄스는 우리가 전자식 장치를 쓰고 있을 거라고 했습니다. 그건 사실이 아니었죠. 찰리 와이팅은 이미 조사를 했기 때문에 귓등으로도 듣지 않았죠.“
”온갖 추측들이 나오더군요. 신기했습니다. 저도 떠올리지 못한 방법들을 제시하더군요. 페라리는 사륜 조향을 하고 있다고 소리를 질렀습니다.“
팀들은 온갖 상상의 나래를 펼쳤지만 맞는 것은 없었다. 이건 단지 브레이크 캘리퍼를 추가적으로 움직이게 하는 장치일 뿐이었다.
하지만 우연히도 페라리가 조향이 목적이라도 주장한 게 문제의 시작이 되었다.
(봐바 저새끼들 뒷바퀴가 미세하게 비틀리는 거 같지 않냐?)
(분명 쿨싸드 그새끼가 그랬어요 이걸로 스티어링한다고)
(마이클이 와서는 당신들이 브레이크 “스티어”라고 했다던데요?/아 그건 그냥 별명입니다/못 믿겠는데)
그러나 압력과 로비는 효과를 발휘했다. 브레이크 스티어 기술은 1998년 초 금지를 당한다.
“사륜 조향이 불법이기는 하지만 우리 것은 바퀴의 정렬 상태를 조작하는 건 아니었습니다. 우리가 그걸 브레이크 스티어링이라고 부르던 게 잘못이었을지도 모르죠. 젠장. 이름을 잘못 골랐던 거에요.“
(이 불곰 같은 남자가 로스 브런 되시겠다. 브런지피로 다들 알고 있는 그 사람)
나중에 페라리의 로스 브런이 피들 브레이크라고 이름을 붙여주었다 (이미 못쓰는데 그게 무슨 소용이야)
그렇게 멕라렌의 엑스트라 브레이크 사건은 일단락 되었다. 멕라렌은 다시 두 개의 페달이 달리게 되었다.
“당시(1996년 말) 팀에 어드바이저로 있던 알랭이 이 기술을 만드는데 수백만 파운드가 들테니 중단해야 한다고 했던 게 생각나네요.“
”하하하. 실제로는 50파운드 정도 들었습니다.“ (7만원 정도)
멕라렌은 시즌 후반 이탈리아와 헤레즈에서 우승했다.
1998 시즌 멕라렌은 피들 브레이크가 없어도 빨랐다.
두 선수 합해서 20번의 포디움 9번의 우승으로 챔피언쉽을 가져왔다.
포뮬러 원에서 0.5초를 줄이기 위해서 얼마가 필요할까? 0.5초는 퀄리파잉에서 1위와 3위의 간격이 될 때도 있다.
포뮬러 원의 성능 경쟁은 엄청나게 미시적인 부분까지 들어간다. 이에 대한 대책은 그저 R&D에 엄청난 투자를 하는 것 밖엔 없다.
하지만 하나의 간단한 아이디어가 0.5초 만큼의 성능을 끌어올렸다. 투자 비용은 7만원이다.
사실 모든 레이서들이 코너 중간에 자동차의 성향이 바뀌는 걸 극도로 싫어한다. 아일톤 세나의 마지막 차도 그런 차였다.
하지만 예상 가능하고 통제되는 기술이라면 얘기가 달라진다.
MP4-12는 코너 진입에는 언더스티어 상태로 들어가지만 이것이 과하다고 느껴질 경우 “피들 브레이크”를 밟아 차를 일시적으로 오버스티어 상태로 만들 수 있다.
그러면 차가 전체적으로 코너 안쪽으로 약간 회전할 것이고 충분히 돌았다고 느껴졌을 때 가속을 시작하면 된다.
지금은 이와 비슷한 기술이 전자식으로 탑재되어 있다. 브레이크 바이어스와 브레이크 마이그레이션이다.
이 장치를 통해 드라이버들은 모든 코너에 맞춤형 브레이크 설정값을 입력해서 달릴 수 있다.
당연하게도 당시에는 그런 기술이 없었다. 즉 피들 브레이크는 현대 기술의 기술적 조상이라 할 수 있겠다.
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