BMW 오너는 조수석에 걸프렌드가 탔을 때 옆 좌석을 대신 조절할 수 있는 기능으로 친절한 젠틀맨이 될 수도 있다. 그러나 이같은 소소한 장점은 BMW 컴포트 시트의 빙산의 일각일 뿐이다. 운전자와 탑승자를 편안하고 안전하게 보호하는 것은 물론, 즐거운 운전이 될 수 있도록 온갖 방법을 동원해 가장 좋은 시트 포지션을 만들어준다. 시트는 차의 여러 시스템과 유기적으로 소통하는 능력까지 갖추고 있다. 세트 부품을 기준으로 했을 때 시트가 엔진 다음으로 비싼 이유가 여기에 있다.


세상에는 좋은 차들이 많이 있다. 그 중에서도 가장 좋은 차, 아니 가장 안전한 자동차가 되기 위한 전제 조건은 무엇일까? 사람의 인지 제어 능력을 능가하는 완전한 자율주행 자동차가 나오기 전까지는 아마 최고의 운전자가 모는 자동차일 것이다. 사실 차의 안전은 바로 운전자의 손과 발의 움직임에 의해 결정된다. 그런 차원에서 볼 때 운전자가 차를 잘 움직이도록 하기 위한 가장 중요한 부분은 바로 ‘시트(Seat)’다.
자동차 시트에 대해 이야기할 때, 보통은 안락하고 편리하며 오래 타도 피로감이 덜한 게 좋은 시트라고 생각할 것이다. 하지만 시트의 궁극적인 목적은 ‘안전’이라고 할 수 있다. 특히 운전석의 경우 운전자가 최대한 차를 잘 조정할 수 있는 기본적인 골격과 조건들을 제공해야 한다. 운전자가 원활히 가속하고 위급한 상황에서 순간적으로 브레이크를 밟거나 스티어링 휠을 돌리는 모든 힘의 원천은 바로 운전자의 몸에서 나오고 그 몸은 시트에 잘 안착돼 우리 몸을 잘 지지해줘야 한다. 원하는 대로 차를 조정할 수 있는 최고의 여건을 시트가 완성한다.
때문에 자동차의 시트를 이야기하는 데 있어 그 비중의 75%는 운전자의 몸과 근육들을 제대로 사용할 수 있는 조건을 제공하는데 치중해야 하며, 나머지 25% 정도는 여정에 의한 피로를 줄이는 차원에서 바라보는 것이 바람직하다.
원론적인 차원에서 접근했을 때, 모든 자동차의 구조는 ‘운송’이라는 개념으로 귀결되며, 그것은 이동수단이 존재하는 이유이기도 하다. 그리고 운송에서 중요한 부분은 사람과 화물이며, 그 중에서 사람은 다시 운전자와 승객으로 구분할 수 있다. 여기서 승객은 운송의 목적 가운데서 ‘편리함이나 안락함, 안전’을 제공하는 정도로 국한되지만, 차를 모는 동안 운전자의 행동은 승객과 화물을 포함한 자동차의 모든 안전과 직결된다. 따라서 좋은 시트는 최고의 안전장치라고 할 수 있다.
다시 말해 스티어링 휠과 브레이크의 조작, 가속 등 운전하는 동안의 모든 움직임은 사람, 즉 운전자의 몸에서 시작된다. 스티어링 휠을 움직이는 팔과 손, 브레이크 페달과 가속 페달의 조작은 운전자의 다리와 발이지만, 이 모든 것은 몸에 있는 근육들이 움직이는 것이고, 그런 근육들이 운전 조작에 맞게 잘 움직이려면 몸 자체를 잘 받쳐줘야 한다. 결국 시트 디자인에서 가장 중요한 개념은 운전자와의 관계를 잘 이해하는 것이다.
내 몸과 시트가 조화를 못 이루면 좋은 운전 조건을 만들 수 없다. 하지만 사람마다 신체 조건이 다르다. 남성과 여성에 따라, 혹은 사람마다 키가 작거나 클 수도 있고, 다리가 길거나 짧을 수도 있다. 또 뚱뚱한 사람도 있고 마른 사람도 있다. 반면 시트는 사람의 다양한 체형을 감안해 조화로움을 제공해야만 한다. 또한 체형 이외에 스타일(운전 자세)도 커버할 수 있어야 한다. 그래야 운전자의 안전과 차의 조정 및 여러 장치들의 조작에서 최상의 조건이 형성된다. 








20개 모터의 기능 

운전자와 시트의 조화에는 지속성도 필요하다. 오랜 시간이 지나도 둘의 조화가 유지돼야 하기 때문이다. 이처럼 여러 조건을 감안해 운전자와의 조화로움을 완성하려면 시트의 재질과 구조는 물론, 기능적인 측면에서도 매우 세심하면서도 다양한 연구와 기술적인 노하우가 뒷받침돼야 한다. 제품 디자인 분야에서 ‘기능은 형태를 따라가고 형태는 기능을 따라간다!’는 유명한 말이 있다. 이 자연스러운 원리는 BMW의 시트 디자인에도 적용된다. 시트의 기능은 사람의 형태를 따라가고, 나아가 그 형태는 사람과 조화를 이룰 수 있도록 기능적인 요건들도 아주 섬세하게 갖춰져 있다.
실제로 BMW의 5시리즈와 7시리즈에 적용되는 컴포트 시트는 양산되는 차 중에서 가장 다양한 방향에서 섬세하게 시트를 조절할 수 있는 기능을 갖고 있다. 성인이라면(특별히 장애를 가진 사람을 제외한) 어떤 체형의 사람이라도 최적의 운전 자세를 만들어줄 수 있다는 의미다. BMW의 컴포트 시트의 방석 부분은 전후 이동 및 상하 높낮이와 앞뒤 경사각, 그리고 다리가 길거나 짧은 사람들을 고려해 무릎 뒤쪽 부분의 길이까지 조절할 수 있다. 등받이의 경우 전체적인 각도는 물론 어깨 부분의 각도만 따로 조절할 수도 있다.
또한 등받이에는 다양한 체형에 맞출 수 있도록 쿠션의 깊이와 너비를 조절하는 능력도 탁월하다. 옆구리 양쪽의 날개를 조절하는 것은 물론 요추를 지지하는 영역도 매우 넓다. 특히 요추 부분의 볼륨 조절은 에어쿠션을 이용하는데, 등받이 아래쪽 좌우와 위쪽 좌우까지 총 4개의 에어쿠션 덕분에 다양한 체형에 맞춰 최적화된 시트 깊이를 조절할 수 있도록 도와준다. 헤드레스트는 높낮이 이외에 헤드레스트 쿠션의 좌우측을 손으로 당겨 조절하면 머리의 측면을 편안하게 지지해주는 훌륭한 조절식 받침대가 된다. 따라서 운전자는 시트가 몸 전체를 감싸고 있는 듯한 상태에서 운전을 즐길 수 있게 된다. 
이처럼 다양한 체형은 물론 쾌적한 운전을 위해 BMW 컴포트 시트에는 총 20개의 모터가 들어간다. 우선 시트의 방석 부분 이동과 등받이 부분의 각도 조정 등 전체적인 움직임에 관여하는 모터가 8개, 요추 지지를 위한 에어쿠션용 펌프와 요추 부분의 액티브 시트 기능에 사용하는 펌프가 각각 1개씩, 그리고 액티브 시트의 에어 압력을 분배하는 모터가 내장돼 있다. 시트의 냉각을 위한 팬 모터는 9개가 배치된다.




에어 컨디셔닝 시트 

무더운 여름, 시트에 밀착된 부분에 땀이 차지 않도록 방석과 등받이에는 에어 컨디셔닝 패드가 적용되며, 이 에어 컨디셔닝 매트의 뒷면에는 액티브 시트 벤틸레이션을 위한 일종의 냉각용 팬(Fan) 모터가 방석 부분에 5개, 등받이 부분에 4개가 배치돼 있다. 이 냉각팬에 의해 만들어진 공기가 자연스럽게 흐를 수 있도록 시트는 통기성 표면으로 만들어져 있고, 이를 통해 시트의 표면을 효과적으로 냉각시켜 더운 날 오랜 운전에도 쾌적함을 유지할 수 있다.
시트의 팬 모터는 BMW 모델의 자동 온도조절 시스템과 연결돼 있다. 센터 스택의 온도조절 패널에 마련된 시트 벤틸레이션 버튼을 누르면 이 신호는 시트 모듈로 보내지고, 시트 모듈에서는 팬 모터를 작동한다. 또 동시에 중앙의 온도조절 패널에는 푸른 LED 램프가 점등되며 단계별 작동 상태를 보여준다.
9개 시트 팬 모터의 속도는 고속과 저속의 2단으로 제어되며, 작동 여건에 따라 전체적으로 3단계의 레벨로 구분된다. 예를 들어 시트 벤틸레이션 작동 버튼을 처음에 한번 누르면 방석과 등받이의 팬 모터가 모두 고회전하는 3단계다. 일정 시간이 지나거나 냉각팬 작동 버튼을 한 번 더 누르면 방석 부분은 고회전하고 등받이 부분은 저회전하는 2단계가 된다. 1단계에서는 모든 팬 모터가 저속으로 회전한다.


통신하는 시트  

당연하게 추운 겨울에 시트를 덥혀주는 히팅 기능이 있다. 온도가 너무 낮으면 인체의 근육이 경직되기 때문에 자연스러운 몸놀림이 어려워질 수 있어 몸을 빨리 덥혀야 한다. 시트 히팅의 온도도 3단계(High, Medium, Low)로 조절된다.
시트 히팅 버튼 역시 자동 온도조절 패널의 하단에 위치해 있으며, 이 컨트럴 패널은 BMW 자동차의 자동 온도조절 시스템과 연결돼 있다. 시트 벤틸레이션 버튼을 누를 때처럼 시트 히팅 버튼을 누르면 그 작동 신호가 시트 모듈에 전달된다. 이 신호는 반드시 몇몇 버스(BUS) 시스템을 거쳐서 간다. 이는 시트가 단지 체형에 맞추기 위한 독립적인 형태 조절이나 냉난방뿐만 아니라 차의 다른 시스템들과 통신을 하고 있다는 뜻이다. 우선 시트 히팅의 경우, 외부 온도와 전원과의 관계를 따진다. 예를 들어 추운 겨울에 자주 사용하는 시트 히팅 기능은 에너지 관리 시스템에 의해 히팅 파워가 제어될 수도 있다. 배터리 상황을 비롯해 차에서 사용하는 다양한 에너지 관리를 관장하는 에너지 관리 시스템은 디지털 엔진 컨트롤 시스템(DME)에 포함돼 있고, 가령 배터리 전원이 매우 약하다고 판단되거나 다른 부분의 에너지를 줄여서라도 시동이 걸리는 데 집중해야 할 상황이라면 파워트레인 CAN에서 다른 부분(시트 히팅)의 파워를 줄여달라고 요청하게 된다. 센트럴 게이트웨이 모듈(ZGM)에서는 그 정보를 바디 컨트롤러 네크워크인 K-CAN을 거쳐 시트 모듈로 전달해 시트 히팅을 최대로 작동해도 시스템 내부적으로는 시트 히팅의 레벨을 줄이거나 심지어 작동을 중지시킬 수도 있다.
참고로 K-CAN 네트워크에는 차 키와의 통신을 포함해 잠금 및 보안장치를 주관하는 CAS(Car Access System), 루프 시스템, 전원 공급 및 분배를 담당하는 정션 박스(Junction Box)와 주차감지 센서 등이 포함돼 있다.



기억할 수 있는

이처럼 BMW 컴포트 시트는 운전자 또는 탑승자의 체형에 맞추는 기능 외에 몇 가지 추가적인 기능이 연계돼 있다.
K-CAN에 연결돼 있다는 것에서 알 수 있듯이 BMW 컴포트 시트는 CAS와 연동된다. 운전석의 시트 메모리 기능은 각기 다른 키를 가진 두 운전자의 체형에 맞춰 기록된 시트 포지션과 사이드 미러의 각도를 기억하고 있다가 어느 한 운전자가 차문을 열고 들어와 앉으면 CAS를 통해 그 운전자를 인식하고 시트 모듈은 모터를 움직여 기록된 시트 포지션에 맞게 자동으로 조정한다. 조수석에 어머니 혹은 여자 친구가 탔을 때는 운전석에 앉은 상태에서 옆 좌석을 대신 조절할 수 있는 기능(Passenger-assist Function)으로 친절한 젠틀맨이 될 수도 있다. 
큰 차원에서 보면 앞서 언급한 것처럼 시트는 기본적인 형태 조절 외에도 에너지 관리를 포함한 자동차의 키와 연결된 메모리 기능 등 다른 시스템들과 유기적인 통신을 하고 있는 것이다. 또 다른 예로 시트에는 착석 센서가 있어 승객의 탑승 유무를 감지하고 사고발생 시 에어백의 작동을 관리하며, 전자식 주차 브레이크의 작동과도 연동돼 있다. 시트의 좋고 나쁨은 단지 소재나 형태만으로 판단해서는 안 되는 것이 바로 이같은 이유다.


다양한 의미의 물소가죽

물론, BMW 시트는 주로 질 좋은 물소 가죽을 커버로 사용한다. 시트에 가죽을 사용하는 이유는 구두를 가죽으로 만드는 것과 비슷하다고 할 수 있다. 특히 시트는 언제나 인체와 밀착돼 있어야 하기 때문에 표면에는 통기성을 고려한 공기 구멍을 뚫어 쉽게 땀이 차지 않는다. 또 시트의 표면은 마치 사람의 피부와 비슷한 촉감을 전해주고, 사람 몸에 걸친 옷과의 접촉이 잘 이뤄져 운전 중에 시트에 앉은 사람이 앞뒤/좌우로 미끄러지거나 밀려나가지 않은 정도의 마찰력을 유지한다.
결정적으로 중요한 것은 사고 장치를 위해 시트 자체가 안전하게 제작됐다는 것이다. 시트의 기본은 벨트가 장착되고 시트 프레임 자체는 충분한 강성을 확보하고 있으며, 충돌이나 추돌 사고가 났을 때 요추나 대퇴부, 또는 어깨나 머리 등을 잘 보호할 수 있는 능력도 지니고 있다. 예를 들어 사이드 에어백이 시트의 측면에 내장돼 가장 안전한 위치에서 탑승자를 보호한다.
차의 내장재들이 내열성을 강화해 만들어지는 것처럼 시트 역시 열에 잘 견딜 수 있으며, 만약의 화재 시에도 물소가죽 이외의 화학적 재질을 사용하더라도 유독가스를 발생시키지 않도록 처리돼 있다. 



멀미 안녕

시트의 최저 높이와 쿠션 역시 중요한 부분이다. 시트 쿠션의 경우 장시간 앉아 있어도 편하고 피로도를 줄이는 것이 중요하지만, 멀미에 의한 피로도 증가의 대응도 중요하다. 멀미의 원인은 주행 중 발생하는 주파수와 관련 있다. 실제로 차를 설계할 때 차체는 물론 타이어, 스프링과 댐퍼를 포함한 서스펜션, 시트 등을 모두 포함시켜 스프링 탄성계수를 설정한다. 이때 사람의 주파수와 중복되지 않게 하는 것이 승차감 설정의 핵심 중 하나라고 할 수 있다. 약 80% 정도를 서스펜션이 커버하고 있다면 10% 정도는 시트가 담당한다.
차를 타는 동안 상하 좌우에서 오는 물리적인 피로도 있지만, 실질적 진동은 머리의 뇌와 등골 등으로 전달되는 일종의 뇌파피로가 크다. 이렇게 시트의 진동 폭은 시트 쿠션과 관계가 있다. 따라서 시트 쿠션은 BMW의 컴포트 시트처럼 너무 딱딱하지도 너무 말랑거리지도 않아야 하며 사람이 앉았을 때 허벅지와 엉덩이 등 전체적으로 면압이 고르게 분포돼 있어야 좋다.
더욱이 인체에서 평형감각은 귀에 있는 전정기관에서 담당한다. 따라서 BMW는 시트 쿠션과 히팅 장치, 그리고 냉각 팬 이외에 다른 부분을 시트의 바닥이 아닌 등받이 뒤쪽에 배치해 시트의 최저 지점을 낮췄다. 차의 성격에 따라 약간 다를 수 있지만 대부분의 BMW 자동차가 시트의 시작 지점을 낮게 배치한 것도 인체의 균형감과 피로도를 최대한 고려하기 때문이다.
 

리어 마사지 시트

7시리즈 뒷자석에 컴포트 시트 옵션이 적용돼 있다면, 앞서 언급한 냉난방과 등받이 각도 조절 기능은 물론 척추를 중심으로 배치된 6쌍의 마사지 쿠션과 요추 및 어깨와 겨드랑이 부근에 마련된 6개의 마사지용 에어쿠션이 다양한 웨이브 모션을 통해 VIP의 피로를 풀어준다. 옵션에 따라 조금씩 다를 수 있지만 4인승 이상의 BMW 모델의 기본 설계는 뒷좌석의 등받이를 접을 수 있도록 돼 있다. 크거나 긴 화물 운송에 필요한 실용성까지 빼놓지 않고 챙겼다. 
응접실에 있는 시트를 아무리 좋은 소재로 멋지게 만들었다고 하더라도 BMW 컴포트 시트를 만드는 것과는 비교할 수 없을 만큼 큰 차이가 있다. 자동차 시트는 언제나 이동하는 환경에 처해 있으며, 최고의 안전조건을 갖춰야 하고 생산 라인까지 고려해야 한다. 때문에 일반적인 시트와 차원이 다르다.
BMW 컴포트 시트는 운전자와 탑승자를 편안하고 안전하게 보호하는 것은 물론 즐거운 운전이 될 수 있도록 가장 좋은 시트 포지션을 만들어주며, 차의 여러 시스템과 유기적으로 소통하는 능력까지 갖추고 있다. 세트 부품을 기준으로 했을 때 시트가 엔진 다음으로 비싼 이유가 여기에 있다.  AE

AEM_Automotive Electronics Magazine