"이번 시승회에서는 공력 효과를 개선하는 알루미늄 테이프도 체험 해 주셨으면합니다. 몸에 붙이는 것만으로 공력을 개선합니다." 도요타의 이런 홍보 문구는 어떻게 들어도 오컬트이다.

세상에는 사이비 과학에 효능을 부르는 수상한 상품이 많은데 대부분은 거짓말하거나 과장된 것이고 최악의 경우 인체에 해로운 것도 있다. 동종 요법, 수소와 공간 제균, 혈액형 분류, 가전 업계의 이온 효과 등이 그 예라고 할 수 있다. 샤프의 플라즈마 클러스터 파나소닉 나노 케어등의 예를 생각하면 방심은 할 수 없다.

더 말하자면, 오컬트 부품은 효과가 있다는 설명이 있어야 플라시보(암시) 효과를 발휘하는 것이지, 그에 대한 설명을 듣기 전에는 암시 효과가 없다. 정황 증거에 지나지 않지만, 적어도 도요타는 이 알루미늄 테이프가 암시효과가 아닌 실제 효과가 있다고 자신감 있게 말하고 있다.

비과학적인 원고는 쓰고 싶지 않다.

도요타는 이 알루미늄 테이프에 대한 특허를 취득했다. 그 동안은 특허 출원 중 이었으므로 지금까지 일체의 선전을 하지 않았던 것이다.

시승 차량의 조수석에 도요타의 엔지니어가 타고 플라스틱 스티어링 칼럼 커버에 스티커를 붙이거나 떼기도 한다.
그런 금속 부품조차없는 곳에 붙이는 것 자체가 매우 이상하다.

그런데 곤란한 일은, 스티커를 붙이면 핸들링이 바뀌는 것이다. 핸들링의 불감증이 줄고 부드러워진다.
난처했다.

몇 번이나 그것을 반복 한 후 이번에는 전후 범퍼와 프런트 윈도에 스티커를 붙이고 어서 타 보라고 말한다.
이것 또한 여러가지로 변화한다.
그때까지는 노면의 요철을 넘은 후에 타이어가 춤추고있는 감각이 있었던 것이 상당히 완화되어 전체 어수선한 느낌이었던 것이 훨씬 적어졌다.

이 스티커가는 차체에 대전 된 정전기를 공기 중에 방출하는 것이라고 한다.
"실은 비행기에서도 정전기 제어하고 있습니다. 날개 뒤에있는 바늘 같은 모양의 부품이 있는데 거기에서 공중 방전하고 있습니다."

엔지니어는 풍동 실험 동영상을 보여 주었다.
기류 속에 연기를 흘려 흐름 속에 둔 판을 내전 시키면 지금까지 판을 따라 깨끗하게 흐르던 연기가 박리를 일으켜 판의 표면으로부터 멀어지게 된다.

주행 중 자동차 타이어의 마찰이나 엔진 부품의 접동에서 발생한 정전기가 차체에 모여지고 있다고 한다.
정지 상태에서는 차량 위치에 따라 100~200V의 정전기를 띠고 있는데 이것이 주행중에는 450~4500V로 증가한다.
자동차는 (+) 전하를 띠게 되고, 주위를 지나는 공기 역시 (+)로 대전된다.
그래서 반발력이 생겨 공기의 흐름을 떼어놓는 방향으로 쿨롱 힘이 작용 하는 것이라고 한다.

일단 이론은 그럴싸 한 것 같지만, 쉽게 납득이 되지 않는다.
쿨롱 힘이라고하면 자동차의 세계에서 "엄밀히 말하면 쿨롱 력도 발생하지만, 미약하기 때문에 무시한다"라는것이 일반적이다. 그 정도의 힘으로 정말 핸들링에 영향을 미칠 것일까?

엔지니어는 "직진 성능, 핸들링 성능, 주행 안정성 등 기본 성능을 균형있게 올립니다"라고 말하지만, 그런 만병 통치약 같은 설명을 하면 더 의심스러워지게 마련이다. 그러나 곤란한 것은 효과를 체감했다는 것이다.

"납득할 수 없다"고 하면서 여러 가지 질문을 거듭하여 얻은 설명은 이런 것이다.

지금까지 자동차를 만들어 오는 가운데, 실물 크기의 클레이 모델을 사용하여 실험한 공력 성능은, 막상 실제 차의 실험 결과와 전혀 맞지 않는 것이 남아 있었던 것이다. 하지만 클레이 모델과 실차의 크기가 많이 차이 날 정도로 요즘의 제조 기술이 허접하지는 않은데도 그런 공력 성능의 차이가 생기는 점에 대해 그 동안은 알지 못했다.

이에 대해서 여러가지 조사해가는 과정에서, 아무래도 이것은 정전기 때문이 아니냐는 결론에 도달했다고한다.
예를 들어, 헤드 램프의 온 오프에 공력 특성이 바뀌거나 한다. 물론 개폐식 헤드라이트가 아니어도 그렇다. 외형에 어떠한 변화를 일으키지 않는 보통의 헤드 램프이다.

위의 타이어 유래 엔진 유래 이외에 전장품 유래의 정전기에도 영향이 컸다. 그래서 정전기를 그런 원인으로 지목 한 것 같다. 실제로 2000V 정도의 정전기를 차체에 대전시키면 공력으로 열심히 규명 한 부품 형상이 거의 무의미해질 정도로 공력 성능이 방해된다고 말한다.

이 이야기를 듣고 필자가 상상 한 것은 너클볼이다. 너클볼은 무회전 공이다. 공은 거의 돌지 않는다. 하지만 인간이 던지는 거니까 물론 완전히 멈추지 않는다. 직선과 비교하면 매우 느리지만 공은 회전하고있다.

볼이 공중을 진행하면 미세한 속도로 돌 때 전방 투영 면적에 영향을 미치는 위치에 가끔 실밥이 나타나고 기류를 방해한다. 그러면 기류가 흐트러진 쪽이 느려지고 빠른 쪽으로 당겨진다. 그 결과, 공의 느린 회전에 따라 실밥의 출현 위치가 바뀌고 오른쪽으로 흔들 왼쪽으로 흔들 흔들허다가 끝에가서 떨어지기도한다. 관심이 있으면 YouTube를 한 번 찾아 보라. 터무니없는 움직임을 보인다.

차체는 말할 필요도 없지만 무회전이다. 공기와의 균형은 너클볼처럼 매우 불안정한 상태에 있다고 해도 좋다. 거기에 곳곳에서 정전기가 일어나 정전기 전압이 시시각각 변해 공력 성능을 무작위로 방해하는 것이다. 원래 안정적인 상태라면 미약 한 힘의 작용을 받지 않겠지만, 불안정하면 이야기가 달라지는 것이다. 볼이 약간의 실밥의 저항 정도에 영향을 받게 되는 것 처럼, 정전기의 쿨롱 힘으로 자동차의 움직임이 달라지는 것도 당연.

도요타 엔지니어는 "그렇습니다. 그렇습니다"라고 기쁜 듯이 말하고 있었으므로 해석은 잘못되지 않은 것 같다.

즉 정전기는 매우 불규칙하게 자동차의 공력을 교란 오른쪽으로 왼쪽으로 차를 끌고 방해하고있는 것이다.

정전기를 대기 중으로 잘 방전시켜 주면 공력 성능이 향상된다. 문제는 정전기가 모여있는 곳이다. 발생 장소에 가까운 곳에서 방전시키지 않으면 안된다. 그래서 효과가 오는 것이 타이어다.

타이어는 마찰에 의한 정전기의 큰 원인이다. 원래 여기에 알루미늄 테이프를 붙이고 싶지만, 타이어는 고무로 만들어져 있어서 모양이 변형하게 된다. 또한 진흙이나 물 등의 환경등에 항상 접하기 때문에 어려워 스티커를 붙이는 것은 어렵다.

그렇다면, 스티어링 계의 어딘가에서 방전시켜 주면 좋겠지라는 생각으로, 스티어링 칼럼 커버에서 방전시켜 준다고 한다.

"전기가 통하는 재질이 아닌데 거기에 붙여도 괜찮은가?"라는 필자의 물음에 "정전기 때문에 절연체로도 정전기합니다. 물론 타이어에 붙이는 것이 가장 좋지만, 칼럼 커버에서도 타이어에 붙인 경우 70 % 정도의 효과는 발휘합니다." 다시 말하자면 보면, 원래 타이어는 고무이기 때문에 일반적으로 절연체이다. 탄소가 첨가되어있는만큼 약간의 전기가 통한다 하더라도, 금속과는 자릿수가 다르다.

그런데 이 알루미늄 테이프는 3M과 공동 개발, 접착제 부분에 전기 전도성이 높은 소재를 사용하여 절개를 방전하기 쉬운 모서리를 만들기만 하지, 기본적으로는 그냥 알루미늄이라고한다. 방전시킬 때 공기의 양과 속도에 의존하는 것은 아니기 때문에 이번 사진에 찍히고있는 것처럼 외부에서 보이는 장소에 붙일 필요는 없다.

그러나 내부에 밀폐되어 버리는 것은 안된다고 한다. 확실히 밀폐된 공간이라면 공간 자체가 전하를 축적하여 포화한다. 그래서 다소 공기의 출입이 있는 쪽에 붙이는 것이 바람직 한 것 같고, 그것은 자동차 실내 정도에 붙이면 충분하다고 한다.

습도에 영향을 받는데, 습도 40%가량이 방전에 유리하다고 말한다. 그러나 그보다 높거나 낮다고 해서 기능이 크게 떨어지는 정도는 아니라고 한다.

이 알루미늄 테이프에 대해서는 아직 개발 여지가있는 것 같고, 무엇보다도 동적 상태에서의 정전기 측정 방법이 확립되어 있지 않다. 말해 보면 당연하지만 테스터를 대면 차체의 정전기가 방전되어 버려 정전기는 사라져 버린다. 끊임없이 변화하는 동적 정전기의 상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있으면 추가 적인 연구가 진행될 것이다.

마지막으로, 오컬트 이야기를 좀 더 해보고 싶다.
이번 알루미늄 테이프를 붙여 테스트 한 전기형 86은 전술 한 바와 같이 따분한 자동차 이었지만, 차체 이곳 저곳에 테이프를 붙이면 86KOUKI에 상당히 가까워졌다. 동승하고 있던 공력 담당 엔지니어에게 그렇게 말했는데 "말씀대로예요"라며 씨익 웃었다. 그게 사실이라면, 도대체 왜 뭐하러 쓸데없이 비용을 들여 리어 구조를 강화한 것인지....?



http://www.clien.net/cs2/bbs/board.php?bo_table=cm_car&wr_id=2216289

http://news.joins.com/article/20696249


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마치 수력발전소 전기로 음악을 들으면 음질이 풍성해진다 급으로 들리긴 한데
알루미늄 테이프를 차체 곳곳에 붙이면 연비 향상, 공력성능 향상, 핸들링 향상 등등 만병통치약 급의 효과가 있어서
이걸 도요타에서 특허를 냈다고 하네요.

이전에 클레이 모델(진흙) 풍동실험과 실 자체의 성능이 계속 다른 원인을 몰랐는데
달리면서 차체에 전하가 축적된 정전기 때문이고 이를 차체 곳곳에 알루미늄 테이프를 붙여서
방전시키면 여러가지 차체 성능이 좋아진다고 합니다.

도요타 86의 경우 86KOUKI라는게 상위 바디킷 달린 모델인 것 같은데
비싼 돈 들여 상위 모델 산 것과 같은 효과를 낸다고...


도요타가 추천하는 알루미늄 테이프 붙이는 포인트 :
http://bylines.news.yahoo.co.jp/kuriharakiyoshi/20160920-000623871061766