이번 컨퍼런스는 2001년부터 2008년까지 8년 동안 개최된 ‘환경 친화형 디젤 엔진 심포지엄’을 이어받아, 주제를 가솔린 엔진, 변속기 등 파워트레인 기술 전반으로 영역을 확대해 국제적인 파워트레인 부문 컨퍼런스로 거듭났다.
‘녹색 성장을 위한 창의적이고 지속적인 파워트레인의 진화(Creative Sustainable Powertrain Evolution for Green Growth)’라는 슬로건을 내건 이번 컨퍼런스는 각국의 환경규제 및 친환경 정책에 대응해 미래 파워트레인의 역할 및 혁신적인 기술을 공유하는 장을 목표로, 현대·기아차를 포함, 보쉬, 마그나 파워트레인 등 세계적인 파워트레인 부문 업체들과 국내외 학계, 유관 학회 및 연구소 등에서 600여 명이 참가했다.
특히 현대·기아차는 국내 최초 순수 독자기술로 개발한 차세대 ‘세타(θ) 직접분사(GDi, Gasoline Direct Injection) 가솔린 엔진’을 이번 컨퍼런스에서 최초로 공개해, 현대·기아차가 이번 컨퍼런스에 얼마나 큰 기대를 걸고 있는지 보여줬다.
이번에 첫 선을 보인 ‘세타 GDi 엔진’은 고성능, 저연비, 친환경성을 만족시키는 2.4리터급 차세대 가솔린 엔진으로, 현대·기아차는 ▲중형 승용차 및 SUV의 경쟁력 확보를 위한 고출력 엔진 개발과 ▲고유가 시대를 대비한 연비 개선이라는 과제에 효과적으로 대응하기 위해 ‘세타 GDI 엔진’ 개발을 서둘러 왔다.
2006년부터 약 46개월의 연구 기간 및 약 1700억 원의 연구비를 투입한 ‘세타 GDi 엔진’은 쏘나타, 로체 등 중형차에 적용되고 있는 2.4리터급 가솔린 엔진을 대체할 새로운 엔진으로, 현대·기아차는 2010년 상반기 쏘나타 2.4리터 가솔린 모델을 시작으로 이 엔진을 양산차에 적용할 예정이다.
현대·기아차 관계자는 “‘세타 GDi 엔진’은 최고 출력 201마력, 최대 토크 25.5kgf.m으로 경쟁사 동급 GDi 엔진을 압도한다”며, “연비 또한 대폭 향상돼 동급 최고 성능과 경제성을 확보했다”고 밝혔다. (최고 출력 6,300rpm, 토크 4,250rpm 기준)
※ 경쟁사 2.4L GDi 엔진 현황
GM 이퀴낙스(’09년형 기준) : 184마력, 최대토크 24.0
도요타 아벤시스(’04년형 기준) : 163마력, 최대토크 23.5 (현재 단종)
특히 ‘세타 GDi 엔진’은 150bar의 고압 연료를 연소실에 직접 분사하는 직접분사 연소계 시스템을 적용해 높은 엔진 성능과 및 배출가스 저감을 이뤘고, 연비 또한 동급 가솔린 엔진 대비 대폭 향상됐다.
‘세타 GDi 엔진’에는 연비개선을 위해 ▲밸브 태핏, 피스톤 링 및 스커트의 저마찰 코팅 기술, ▲펌핑 손실 저감을 위한 가변 흡배기 밸브 타이밍 기구, ▲시동 초기 연비 개선을 위한 피스톤 쿨링 젯을 적용했고, ▲마모성을 줄인 롤러형 타이밍 체인 ▲블록 강성 보강을 위한 래더 프레임, ▲전부동식 피스톤은 엔진의 내구신뢰성을 높였다.
또한, ‘세타 GDi 엔진’은 배출가스 저감을 위해 ▲촉매 활성화 시간을 대폭 단축한 초박벽 담체 촉매, ▲연소 개선을 위한 이리듐 점화플러그를 채택했고, ▲가변 흡기 시스템(VIS) ▲녹킹을 개선한 12mm 스파크 플러그 적용으로 성능 또한 극대화 하였으며, ▲엔진 경량화 및 리사이클링을 고려한 플라스틱 재질 부품을 다수 적용했다.
‘세타 GDi 엔진’은 다양한 성능 및 친환경 기술의 적용으로 배기 가스 배출도 획기적으로 개선해 세계적으로 가장 규제가 심한 미국 캘리포니아 배출가스 기준인 ULEV2(ultra-low emission vehicle, 초저공해 차량), PZEV(partial zero emission vehicle) 배기 규제 및 국내 수도권 저공해차 규제치를 만족시켰다.
현대·기아차 관계자는 “국내 최초 독자적으로 가솔린 직분사 엔진을 개발해 중형 승용 및 SUV 차량의 시장 경쟁력을 확보했다”며, “세타 GDi 엔진 개발을 통해 다양한 엔진 관련 제어 기술을 획득했기 때문에 향후 대배기량의 고성능 엔진 개발에도 탄력을 받게 될 것”이라고 말했다.
한편, 컨퍼런스 첫 날인 17일(화)에는 ‘세계 파워트레인 동향 리뷰 및 녹색성장을 위한 미래의 진화’라는 주제로 다양한 초청특강 및 세미나가 열렸고, 오스트리아 그라츠(Graz) 대학의 헬무트 아이쉘세더 교수를 비롯한 5명의 전문가들은 파워트레인의 미래 발전방향에 대한 청사진을 제시했다.
또한, 이틀에 걸친 주제 발표에서는 가솔린엔진의 미래, 배기 및 후처리 기술, 디젤 연비개선, 배출가스 저감, 고효율 구동장치 및 운전성 향상 등 여섯 부문에서 총 42편의 논문이 발표된다.
현대·기아차는 ▲파워트레인의 성공적인 진화와 블루 드라이브 & 에코 다이나믹스를 위한 미래전략, ▲EURO 6 배기규제 대응 질소산화물 저감 시스템 개발 방향, ▲소프트 HEV용 고효율 변속기 등에 대해, 보쉬는 ▲이동수단 변화 트렌드와 파워트레인을, 그리고 마그나 파워트레인은 ▲녹색성장을 위한 파워트레인 시스템의 진화에 관해 발표하는 등 최신 파워트레인 기술에 대한 논문 발표와 질의 응답이 이어졌다.
발표장 밖에서는 워즈오토社가 선정한 ‘10대 엔진’에 오른 타우 4.6 엔진을 비롯, R 클린 디젤엔진, 6속 자동변속기, 배기가스 후처리 시스템, 변속기부품, 커먼레일 시스템, 엔진 해석 프로그램 등 다양한 파워트레인 관련 제품과 첨단 기술 등을 전시해 참가자들의 새로운 기술 동향에 대한 이해를 높였으며, YF 쏘나타, 투싼ix, 벤가, 쏘렌토R 등의 신차도 야외에 전시돼 눈길을 끌었다.
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