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전기자동차 기술이 발전했다고는 해도 아직 내연기관 엔진은 죽지 않았다. 발명된 지 100년이나 지났지만 관련기술은 매년 발전을 거듭하고 있다.
하이브리드카와 전기자동차의 발전에 주목하다 보면 내연기관은 멸종될 것처럼 느껴진다. 하지만 아직도 전 세계에서 쏟아져 나오는 신차의 99%가 내연기관 차량이다.
하이브리드카 중에도 가솔린엔진과 전기모터를 함께 사용하는 경우가 대다수며 대체에너지의 미래에 가장 낙관적 시각을 가진 자동차메이커들조차 향후 수십년간 내연기관을 메인 동력원으로 사용하겠다고 말한다.
이를 반드시 나쁜 소식이라 치부할 필요는 없다. 일부 내연기관은 여전히 이산화탄소를 배출하지만 환경오염을 유발하는 유해물질 배출량은 거의 제로에 가깝기 때문이다. 또한 효율성을 높여 무려 600마력의 출력을 내는 내연기관엔진도 존재한다.
최근 내연기관 자동차 제조사들은 각국 정부의 이산화탄소 배출규제에 맞춰 파워와 승차감은 유지하면서 엔진의 크기를 줄이는데 주력하고 있다. 향후 수년 내 자동차대리점에 등장할 내연기관 엔진의 신기능 3가지를 살펴보자.
슈퍼차저와 터보차저는 내연기관 엔진의 스테로이드다. 실린더 내에 압축공기를 분사, 출력과 효율을 배가한다. 엔진에 공급되는 공기량을 증가하는 기술, 즉 과급기술은 연료 공급량의 증가를 이뤄 엔진의 크기를 키우거나 실린더를 늘리지 않아도 더 큰 출력을 얻을 수 있기 때문이다.
지난 수십 년간 과급기술은 슈처파저나 터보차저 중 하나를 의미했다. 슈퍼차저는 엔진과 연결된 벨트의 힘으로 공기압축기를 구동, 과급효과를 낸다. 터보자처는 엔진의 배기가스로 터빈을 돌려 공기를 압축한다. 이러한 메커니즘에 의해 터보차저는 엔진의 회전속도가 낮을 경우 유용한 수준의 추가 출력을 생성할 수 없지만 엔진 회전력이 좋을 때는 슈퍼차저보다 과급효율이 좋다.
문제는 지금껏 이 둘을 동시에 적용할 수 없었다는 것. 하지만 이제는 아니다. 폭스바겐이 양산 엔진 최초로 두 가지 과급기술을 동시 채용한 ‘트윈차저 1.4 TSI 엔진’ 을 개발, 소형엔진으로도 강력한 출력을 내는데 성공했다.
트윈차저는 엔진 속도가 터보차저에게 적합한 시점이면 터보차저, 그렇지 않을 때는 슈퍼차저가 과급을 맡는다. 몇 년 사이 등장한 복잡한 컴퓨터식 엔진제어시스템 덕분에 두 과급장치가 계속 임무교대를 해도 운전자는 이를 전혀 느끼지 못한다. 이렇게 1.4ℓ 4실린더의 트윈엔진은 최대 172마력의 힘을 낸다.
동급 엔진들에 비해 50%나 강한 출력이다. 특히 폭스바겐의 골프 해치백 등 유럽출시 모델에 채용된 트윈차저는 고속도로 주행시 1ℓ당 19.1㎞에 이르는 고연비를 낸다.
현재 폭스바겐은 세계 최대 자동차 시장인 미국에서 지금 당장 트윈차저의 대성공을 기대하지 않는다. 미국의 휘발유 값이 비교적 저렴해 트윈차저의 효용성이 반감된다는 이유에서다. 하지만 이는 유가가 폭등한다면 언제든 바뀔 수 있다.
장점: 작은 크기지만 출력은 막강
단점: 복잡한 구조. 세계 최대 자동차시장인 미국 고객에게 어필하기 힘든 작은 크기
하이브리드카와 전기자동차의 발전에 주목하다 보면 내연기관은 멸종될 것처럼 느껴진다. 하지만 아직도 전 세계에서 쏟아져 나오는 신차의 99%가 내연기관 차량이다.
하이브리드카 중에도 가솔린엔진과 전기모터를 함께 사용하는 경우가 대다수며 대체에너지의 미래에 가장 낙관적 시각을 가진 자동차메이커들조차 향후 수십년간 내연기관을 메인 동력원으로 사용하겠다고 말한다.
이를 반드시 나쁜 소식이라 치부할 필요는 없다. 일부 내연기관은 여전히 이산화탄소를 배출하지만 환경오염을 유발하는 유해물질 배출량은 거의 제로에 가깝기 때문이다. 또한 효율성을 높여 무려 600마력의 출력을 내는 내연기관엔진도 존재한다.
최근 내연기관 자동차 제조사들은 각국 정부의 이산화탄소 배출규제에 맞춰 파워와 승차감은 유지하면서 엔진의 크기를 줄이는데 주력하고 있다. 향후 수년 내 자동차대리점에 등장할 내연기관 엔진의 신기능 3가지를 살펴보자.
슈퍼차저와 터보차저는 내연기관 엔진의 스테로이드다. 실린더 내에 압축공기를 분사, 출력과 효율을 배가한다. 엔진에 공급되는 공기량을 증가하는 기술, 즉 과급기술은 연료 공급량의 증가를 이뤄 엔진의 크기를 키우거나 실린더를 늘리지 않아도 더 큰 출력을 얻을 수 있기 때문이다.
지난 수십 년간 과급기술은 슈처파저나 터보차저 중 하나를 의미했다. 슈퍼차저는 엔진과 연결된 벨트의 힘으로 공기압축기를 구동, 과급효과를 낸다. 터보자처는 엔진의 배기가스로 터빈을 돌려 공기를 압축한다. 이러한 메커니즘에 의해 터보차저는 엔진의 회전속도가 낮을 경우 유용한 수준의 추가 출력을 생성할 수 없지만 엔진 회전력이 좋을 때는 슈퍼차저보다 과급효율이 좋다.
문제는 지금껏 이 둘을 동시에 적용할 수 없었다는 것. 하지만 이제는 아니다. 폭스바겐이 양산 엔진 최초로 두 가지 과급기술을 동시 채용한 ‘트윈차저 1.4 TSI 엔진’ 을 개발, 소형엔진으로도 강력한 출력을 내는데 성공했다.
트윈차저는 엔진 속도가 터보차저에게 적합한 시점이면 터보차저, 그렇지 않을 때는 슈퍼차저가 과급을 맡는다. 몇 년 사이 등장한 복잡한 컴퓨터식 엔진제어시스템 덕분에 두 과급장치가 계속 임무교대를 해도 운전자는 이를 전혀 느끼지 못한다. 이렇게 1.4ℓ 4실린더의 트윈엔진은 최대 172마력의 힘을 낸다.
동급 엔진들에 비해 50%나 강한 출력이다. 특히 폭스바겐의 골프 해치백 등 유럽출시 모델에 채용된 트윈차저는 고속도로 주행시 1ℓ당 19.1㎞에 이르는 고연비를 낸다.
현재 폭스바겐은 세계 최대 자동차 시장인 미국에서 지금 당장 트윈차저의 대성공을 기대하지 않는다. 미국의 휘발유 값이 비교적 저렴해 트윈차저의 효용성이 반감된다는 이유에서다. 하지만 이는 유가가 폭등한다면 언제든 바뀔 수 있다.
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