커먼레일 엔진 장착해 소음·진동 줄여
분사압력 높아 기존보다 출력도 향상
분사압력 높아 기존보다 출력도 향상
과거에는 소음과 진동으로 인해 승차감이 떨어져 외면을 받았던 디젤자동차가 엔진기술의 발달로 인기가 치솟고 있다. 작년 디젤자동차의 국내 판매 대수가 총 판매 대수 153만대 중 46만대가 팔려 점유율이 30%를 상회했다.
이제는 우리나라 운전자들의 자동차 구매 패턴이 가솔린자동차의 정숙성보다는 디젤자동차의 경제성과 출력을 선호하는 것으로 바뀌고 있음을 알 수 있다.
디젤엔진은 100여년 전 독일의 루돌프 디젤(R. Diesel)에 의해 개발돼 선박이나 트럭 등 대형엔진에 널리 사용돼 왔다. 디젤엔진의 특성은 실린더내에 공기만을 흡입해 압축하고 압축된 공기에 연료펌프에서 가압된 연료를 분사노즐을 통해서 분사해 자연 착화시켜 연소시키는 압축착화기관이다.
착화를 하기 위해서는 압축압력이 높아야 하므로 압축압력이 25~40㎏/㎠, 압축비가 약 15~24:1로 가솔린엔진에 비해 2배 이상 높아 폭발로 인한 출력이 크고 열효율과 연비가 좋지만 회전속도가 낮으며, 소음과 진동이 많이 발생한다.
이러한 디젤엔진은 비록 소음과 진동이 크지만 연비와 열효율에서의 우수성과 저속에서 큰 힘을 낼 수가 있어 속도보다는 출력과 비용을 중요시하는 대형차량이나 선박 및 산업용 설비 등에만 사용했지만 정숙성을 요구하는 승용형 자동차에서는 적합하지 않았다.
그래서 최근에는 기존의 기계식 디젤엔진의 단점을 보완하기 위해 전자제어식 디젤엔진으로 변환한 커먼레일 디젤엔진은 승용형 자동차에 장착이 가능하며 소음과 진동 및 배기가스 수준이 모두 유럽의 환경 규제를 만족하고, 가솔린엔진에 비해 크게 불리하지 않다.
또한 커먼레일 디젤엔진은 분사압력이 높아 기존 디젤엔진보다 출력이 약 25%정도 향상됐고 연비의 측면에서 기존의 디젤엔진보다 15%이상, 가솔린엔진보다 40%이상 향상됐다.
이러한 승용형 디젤엔진의 전자제어화와 신기술의 접목은 엔진의 최고속도 향상과 소형화, 매연 등의 유해 배출가스 감소, 소음·진동의 획기적인 저감으로 국내에서도 유럽과 같이 승용형 디젤자동차 시대를 앞당기게 될 것이다.
<제공: 김연수 교수 한국폴리텍대학 달성캠퍼스 자동차학과(자동차정비기능장)>
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