[스크랩] 가솔린 압축 착화 기관...

메르세데스, ‘압축착화’ 가솔린 엔진 최초로 선보여

메르세데스에서 또 한 번의 ‘세계 최초’ 기술이 나왔다. 최근 공개된 DiesOtto는 디젤의 자연 압축착화 기술을 채용한 가솔린 터보 엔진. 가솔린 엔진에 압축착화가 가능한 것은 이번이 처음이다.
가솔린에 자연압축착화 기술을 접목한다는 컨셉트는 2005년 메르세데스가 제시한 HCCI(Homogeneous Charge Compression Ignition)와 폭스바겐의 CCS(Combined Combustion System), 그리고 GM과 스탠포드 대학 등 몇몇 자동차 메이커와 엔지니어링 그룹이 제시한바 있다.

DiesOtto는 아직까지는 컨셉트 단계이지만 이미 S 클래스에 얹혀 실험되고 있을 만큼 양산화에 바짝 다가서있다.
이번에 공개된 신형 4기통 1.8리터 엔진은 238마력(40.8kg.m)을 힘을 발휘해 과급기 적용을 감안하더라도 매우 높은 리터당 출력이다. 또 배기량을 생각한다면 토크의 수치도 매우 높다. 출력과 토크 면에서 S320 디젤과 S350 가솔린의 중간에 위치하지만 연비는 가장 좋다.

메르세데스에 따르면 이 엔진은 S 클래스에 가장 먼저 쓰일 전망. 라인업에서 가장 무거운 차체지만 연비는 최대 40mpg에 달할 정도로 높은 효율을 보이고 있다. 결국 목표는 배기량과 기통수를 최대한 줄여 연료 소모와 배기가스를 줄이기 위한 기술인 것이다.

메르세데스는 “우리가 추구하는 가솔린의 궁극적인 목표는 디젤과 동일한 연비를 구현하는 것”이라고 DiesOtto의 컨셉트를 설명했다. 또 “가솔린과 디젤의 장점만을 취했기 때문에 이전의 기술로는 기대할 수 없었던 성능과 연비를 달성할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. DiesOtto 엔진은 유럽에서 올해 말, 북미에는 내년부터 시판될 예정이다.

이론적인 작동 원리는 비교적 간단하다. 시동 시 또는 가혹한 환경에서는 기존의 가솔린과 마찬가지로 연료와 공기가 섞인 혼합기를 스파크 플러그로 폭발시킨다. 반면 중저속 구간에서는 스파크 플러그가 필요 없어진다.
부하가 적게 걸리는 회전 구간에서는 디젤처럼 자동으로 압축착화가 이루어진다. 이 때문에 질소산화물의 배출이 줄어든다는 메르세데스의 설명이다. 디젤의 CAI(Controlled Auto Ignition)와 가솔린의 SI(Spark Ignition)가 한 엔진에 공존하는 것이다.

이를 위해서 도입한 것이 바로 가변압축비(VCR, Variable Compression Ratio)이다. 엔진의 환경에 따라 압축비가 변화해 스파크 플러그의 작동 유무와 폭발 방식을 결정한다. 앞으로는 얼마 전 선보인 스마트 mhd처럼 독립적인 스타터와 제네레이터가 추가될 예정. 그리고 직분사 시스템과 VTG, 가변밸브 타이밍 기구 등 현존하는 모든 기술이 이 엔진에 집약된다. 3원 촉매도 기본이다.
보다 자세한 기술적 제원은 프랑크푸르트 모터쇼에서 공개된다.

 

출처 : WAPI - Water Alcohol & PG Injection

글쓴이 : 술마왕 원글보기

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