다운사이징 + 터보챠저

최근 자동차 업계의 트렌드, 엔진 다운사이징. 엔진 다운사이징 하면 반드시 따라오는 두 단어, 터보(과급기), 그리고 연비

 

그분을 위해 좀 더 쉽게 써보았습니다.

 

우선 요즘 트렌드인 엔진 다운사이징을 설명드리자면

결과적으로 엔진의 배기량을 줄이는 것입니다.

엔진의 배기량을 왜 줄이냐? 날이 갈수록 심해지는 환경규제 및 세금 때문이죠.

대배기량은 환경규제도 심하고 세금도 비싼데 비해 저배기량은 환경규제 및 세금에서 유리합니다.

그런데 일반적으로 엔진의 배기량을 줄이면 그만큼 힘이 약해지고, 그리고 실린더 체적을 무작정 줄이면 효율에도 문제가 생기게 됩니다.

정리를 하면 엔진의 규격을 얘기하는 배기량은 엔진의 실린더(일명 기통)의 내부 체적이라고 대충 이해하면 됩니다.

원래 계산하는 공식이 있지만 여기서 설명하면 더 복잡해지니 생략하겠습니다.

 

BMW 엔진 일러스트인데 BMW의 대표적인 엔진 형태인 직렬 4기통 엔진입니다.

실린더가 4개며 하나의 실린더당 500cc 정도의 배기량을 가지고 있어 전체는 총 2000cc의 배기량이죠.

 

 

엔진의 배기량을 줄이기 위한 가장 쉬운 방법은 기통수를 줄이거나 기통당 체적을 줄이는 것인데 기통을 줄이게 되어 3기통이 되어 버리면 여러가지 문제가 생깁니다. 일단 소음과 충격이 발생을 하는데 그 이유는 실린더가 줄어들었기 때문이죠.

기통당 체적을 줄이는 것도 쉬운것은 아닙니다. 이론적으로 500cc가 가장 이상적인 체적인데 줄어들게 되면 효율이 떨어집니다.

효율이 떨어지면 연비도 떨어지고.. 그러다 보면 기름값은 더 들어가고... 결국 배기량을 줄인 효과가 없는 셈이죠.

 

그럼 이번엔 과급기..

일명 터보. 예전에 컴퓨터에 터보 버튼이 있었는데.. 그 당시 어린 마음에 터보 버튼은 컴퓨터를 빠르게 동작시키는 것으로 알고 가끔씩 눌러서 사용했었는데 사실 알고보니 그 반대였다는거.. 기본속도가 있고 터보 버튼을 해제하면 속도를 늦추는 개념인거죠..

뭐.. 신경 안써도 되는 내용이니..

어쨌든 터보는 늘 동작한다는거... 끄고 키는 개념이 아니라는거...

터보는 아래 그림과 같이 엔진의 실린더에 강제로 공기를 밀어 넣는 것입니다.

 

 

공기를 강제로 밀어 넣으면 어떻게 되는냐? 알집으로 압축하듯이 공기도 2리터 엔진에 압축해서 4리터 집어넣고 폭발을 시키면 폭발력이 2배가 되는 거죠. 단, 연료도 2배 들어가겠죠.

사실은 굉장히 복잡한 개념인데 간단하게 생각하면 위와 같습니다.

요기까지가 터보~

 

그럼 연비와 터보, 다운사이징이 어떤 관계냐하면...

아래 표를 보면 조금 감이 오시려나요?

왼쪽부터 2.0 터보, 2.0 NA, 2.4 NA 입니다.

 

 

엔진을 다운사이징하여 배기량을 줄이면 출력이 떨어지게 되는데 그에 대한 대응으로 배기량을 줄이는 대신 과급기를 달아 출력을 높이는거죠. 대신 출력은 유지하면서 환경규제나 세금은 줄게 되죠.

여기서 가장 많이 오해하는 부분이 연비 부분인데

과급기를 달면 연비가 좋아진다고 생각하는데 과급기를 달면 동일 배기량 엔진보다 연비는 떨어지게 됩니다.

(2.0 터보보다 2.0 NA가 연비가 더 좋습니다.)

다만 동급 파워를 가진 대배기량의 엔진보다 연비가 좋아질 수는 있죠..

(2.0터보는 270마력, 그렌져 3.0도 270마력, 연비는 터보가 좀 더 좋습니다.)

 

결론적으로 3.0 그렌저를 다운사이징 하게 되면 2.0 터보로 가능하게 됩니다.

그리고 다운사이징을 하게 되면 차의 무게도 줄어들게 그러면 연비도 좋아지고... (3.0 -> 2.0 터보로 다운사이징하게 될 경우)

이런 저런 장점이 있게 되는거죠.

그래서 자동차 업계의 화두가 다운사이징이 되었습니다.

 

그래서 결론을 요약하면

엔진을 다운사이징 하는것은 환경규제 및 세금 혜택 때문

그리고 기술적으로 다운사이징하는 기법으로 터보를 장착

터보를 장착하면 동일 배기량보다 힘은 더 좋아지나 연비는 떨어짐.

하지만 비슷한 힘을 가진 엔진보다 배기량은 작고 연비는 좋다 입니다.

[출처] 그분을 위한 용어해설 2 - 과급기와 연비, 다운사이징|작성자 천재소년