현기 GDI > MPI로의 회귀, 그 진짜 이유

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원가절감 이건 수준 떨어지는 헛소리고.. 직분사 방식이 지니던 단점 해소 중 카본축적 문제는 일부 맞지만 주된 요인은 아니라 보여집니다.

세상 모든 엔진 개발의 숙원은 연비로 보나 배출가스로 보나, 같은 양의 환경파괴를 하고도 더 많은 운동에너지를 내냐 이것인데.. 제가 보기에 최대의 이유는 도요타 방식을 가장 이상적으로 판단, 이를 벤치마킹 하기 위함이 아닌가 싶습니다.

국내나 북미 모델들은 잘 없지만 도요타가 디젤의 천국 유럽에서 밀고있는 엔진이 가솔린 앳킨슨사이클 엔진입니다. 최근에는 2리터 버젼이 나오며 열효율 세계기록 41%를 기록했죠. 물론 디젤게이트 터진 시점에 노 젓는 것도 맞을겁니다.

그리고 현대도, 뜻밖이라 저도 놀랐지만 아반떼 AD 나올 때 처음으로 현대가 열효율이라는 것을 언급하며 앳킨슨사이클 2.0 엔진을 내놨었죠. 하이브리드가 아닌 앳킨슨사이클 엔진은 도요타 다음으로 현대가 처음일겁니다.

그나저나 이 앳킨슨사이클 엔진이 뭐냐면, 흡기/폭발 스트로크가 배배기/압축 스트로크보다 긴 비대칭 사이클을 뜻하는데 본래 특허출원된 앳킨슨사이클 엔진은 기계적인 복합구조로써 이를 구현하여 상용화되지 못했던 반면 오늘날의 앳킨슨사이클 엔진은 CVVT와 CVVL 기술을 활용하여 복잡한 기계적 구조를 피하면서도 앳킨슨사이클을 유사하게 구현할 수 있게 되었습니다.

그럼 이 앳킨슨사이클 엔진의 특장점인 열효율은 뭐냐, 연료가 폭발하면 운동에너지로써 피스톤도 밀어내지만 열에너지도 생기는데 이 열은 유용하게 사용 가능하지 않고 냉각 시켜야되는 존재죠. 따라서 어차피 일정량의 연료를 연소시키는 과정에서 물리법칙적으로 정해진 양의 열이 발생할거면 발생한 열 대비 피스톤을 길게 밀어내는 것이 효율적이겠죠.

허나 각각의 스트로크에서 피스톤 운동거리를 달리하는 것은 기계적인 구조로써 존재했던 앳킨슨사이클에서나 가능한 것이고 오늘날 CVVT와 CVVL을 활용한 앳킨슨사이클 엔진은 이와 유사하게, 압축 스트로크에서도 흡기밸브를 열어두어 압력을 낮춘 것이고, 결과적으로 압축 스트로크에 필요한 힘 보다 폭발 스트로크에서 얻어내는 힘이 더 크게 만드는 형태를 갖고 있습니다.

따라서 K3가 GDI를 버리고 MPI로 회귀한 주 목적은 아마도 VVT > CVVT > 듀얼CVVT > VVL > CVVL로 밸브기구의 구조적인 발전 덕에 가능해진 가상기술의 현실화가 GDI의 효능을 능가하기 때문이었다고 보여집니다. 중형차에서만 유지하던 MPI CVVL 엔진의 확대적용이라고 보면 될 것 같습니다.

간단하게 비유하자면 손으로 그리는 방법 밖에 없던 것이 카메라 개발로 사진으로 담을 수 있게 되었지만 이를 능가하는 방법은 없는 줄 알았더니 컴퓨터 기술의 발전으로 포토샵까지 가능해진 것이라 봅니다.

그리고 믿겨지지는 않겠지만은 도요타에 이어 이 방식이 미래에 가솔린 엔진이 살아남는 것이라고 판단하여 재빠르게 편승하는 것이겠지요
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