포르쉐 카레라 4의 뜻, PTM 4륜구동은 어떻게 작동하나

이름에 붙은 4는 무엇인가요

포르쉐 매물을 보면 카레라 4, 타르가 4, 파나메라 4처럼 이름 끝에 숫자 4가 붙은 차가 있습니다. 이 4는 트림 등급이 아니라 네 바퀴를 모두 굴린다는 표시입니다. 911·파나메라에서 4가 붙으면 4륜입니다. 다만 911 터보와 카이엔, 내연기관 마칸은 4가 없어도 4륜입니다. 마칸 일렉트릭은 트림마다 구동 방식을 확인해야 합니다.

그 4륜구동을 맡는 장치의 이름이 PTM입니다. 포르쉐 트랙션 매니지먼트의 줄임말로, 매물 설명과 제원표에 자주 등장하지만 무엇을 하는 장치인지는 잘 적혀 있지 않습니다.

PTM은 앞바퀴를 필요할 때만 씁니다

포르쉐의 4륜구동은 네 바퀴에 힘을 똑같이 나누는 방식이 아닙니다. 기본은 뒷바퀴입니다.

지금의 PTM에서 엔진 힘은 변속기를 지나 뒤차축으로 곧장 갑니다. 그리고 출력이 하나 더 나와 멀티플레이트 클러치로 이어지는데, 이 클러치가 앞차축을 붙였다 뗐다 합니다. 세대에 따라 전자기식·전기유압식으로 제어되는 이 클러치가 앞차축으로 보내는 힘을 0에서 최대치 사이로 바꿉니다. 가변 센터 디퍼렌셜 락이 하는 일을 이 클러치가 대신하는 것입니다.

얼마를 보낼지는 그때그때 다릅니다. 차가 달리면 하중이 앞뒤로 옮겨 다니고, 하중이 실린 쪽 타이어가 더 큰 힘을 받아낼 수 있습니다. 오르막을 직진으로 오를 때는 뒤쪽에 하중이 실리므로 PTM은 앞차축으로 보내는 토크를 오히려 줄입니다. 종방향과 횡방향 가속도, 그리고 조향각이 판단의 주요 입력입니다.

그래서 같은 4륜이라도 눈길에서와 마른 노면에서, 직진할 때와 코너를 돌 때 앞바퀴가 받는 몫이 계속 달라집니다. 고정 비율로 나누던 방식과 다른 점이 바로 여기입니다.

전기 모터에서 시작한 계보

포르쉐의 네 바퀴 굴리기는 생각보다 오래됐습니다.

1900년 페르디난트 포르쉐가 만든 로너 포르쉐는 바퀴마다 전기 모터를 하나씩 달았습니다. 네 바퀴 구동의 초기 형태 가운데 하나였습니다. 1947년에는 타입 360, 이른바 치시탈리아 경주차에 필요할 때만 쓰는 4륜구동이 들어갔습니다.

본격적인 것은 랠리에서 왔습니다. 모래와 자갈에서는 뒷바퀴만으로 힘을 다 쏟을 수 없어서, 네 바퀴로 나눠 짚는 것이 유리했습니다. 1984년 타입 953이 파리-다카르 랠리에서 종합 우승했고, 1985년에 나온 슈퍼카 959는 전자 제어로 배분을 바꾸는 4륜구동을 얹어 이듬해 파리-다카르에서 1·2위를 함께 차지했습니다.

959가 중요한 이유는 우승보다 방식에 있습니다. 고정된 비율로 나누는 대신 상황에 따라 배분을 바꾸는 발상이 여기서 양산 기술로 넘어왔습니다.

도로용 911에 4륜이 기본으로 들어간 것은 1988년 911 카레라 4(964)부터입니다. 이때는 센터 디퍼렌셜로 유성기어를 써서 평소 뒤 69 : 앞 31로 나누고, 전자 제어 락으로 흐름을 보정했습니다. 1994년 993 세대의 카레라 4와 터보에서 2세대 방식으로 넘어가며 패시브 비스커스 커플링을 채택했고, 911 터보는 이 993부터 4륜입니다. 카레라 4는 996과 997.1까지 비스커스 커플링을 썼습니다.

PTM이라는 이름이 붙은 것은 2002년 카이엔입니다. 첫 PTM은 뒤 62%, 앞 38%로 늘 나눠 보내는 방식이었습니다. 이후 2006년 997 911 터보에 전자기식으로 제어되는 멀티플레이트 클러치가 실렸고, 카레라 4는 2008년 997.2부터 전자 제어 클러치로 바뀌었습니다. 2013년 991 911 터보부터는 클러치 제어가 전기유압식입니다.

전기차에서는 클러치가 사라집니다

전기 모델로 오면 구조가 또 달라집니다. 앞뒤에 모터가 하나씩 따로 있으니 앞뒤를 잇는 기계적 연결이 없습니다.

포르쉐는 이 방식을 ePTM이라 부릅니다. 디퍼렌셜로 토크를 나누는 대신 파워 일렉트로닉스가 두 모터를 각각 제어합니다. 바퀴가 미끄러지면 10밀리초 안에 반응하는데, 필요할 때만 앞을 붙이는 일반적인 행온 방식 4륜보다 약 다섯 배 빠르다는 것이 포르쉐의 설명입니다. 지금은 4륜 마칸 일렉트릭에 들어갑니다.

주행 모드에 따라 성격도 바뀝니다. 노멀에서는 효율을 위해 뒷바퀴 위주로 굴리고, 스포츠와 스포츠 플러스에서는 앞으로 더 보냅니다. 오프로드 모드에서는 앞뒤 회전수 차이를 제한하는 가상 잠금을 걸어 완전한 4륜으로 씁니다.

매물에서 4륜을 어떻게 읽나요

중고로 고를 때 기억할 것은 세 가지입니다.

첫째, 911·파나메라는 이름에 4가 있으면 4륜이고, 911 터보와 카이엔, 내연기관 마칸은 4가 없어도 4륜입니다. 카레라 4S와 카레라 S는 출력이 같고 구동 방식만 다른 경우가 많습니다. 그래서 두 매물의 값 차이를 출력으로 설명하려 들면 맞지 않습니다.

둘째, 같은 4륜이라도 세대마다 방식이 다릅니다. 964의 유성기어, 993·996·997.1 카레라 4의 비스커스 커플링, 997 터보(2006)·997.2 카레라 4(2008)부터의 전자 제어 멀티플레이트 클러치는 작동 원리가 서로 다릅니다. 연식이 오래된 매물을 볼 때 「4륜」이라는 한 단어로 묶어 비교하면 놓치는 것이 생깁니다.

셋째, 전기 모델은 같은 4륜이라도 구조가 다릅니다. 마칸 일렉트릭의 4륜은 클러치가 아니라 모터 두 개를 제어하는 방식이라, 내연기관 4륜과 같은 장치로 묶을 수 없습니다.

값의 차이도 단순하지 않습니다. 중고 값은 구동 방식만이 아니라 트림과 연식, 주행거리가 함께 정합니다. 구동 방식은 값을 정하는 여러 변수 가운데 하나입니다.

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본문의 기술 설명과 연혁은 포르쉐가 공개한 자료 기준입니다. 개별 중고차의 사양은 차마다 다르므로 실물과 서류로 확인해야 합니다.