메르세데스 벤츠가 직렬 6기통 엔진을 되살려낸다는 뉴스는 다운사이징에서 열효율로 이동하는 엔진 기술과 함께 업계의 많은 관심이 쏠리고 있다. 다임러 AG는 2016년 6월 13일 개최된 "/> 메르세데스 벤츠가 직렬 6기통 엔진을 되살려낸다는 뉴스는 다운사이징에서 열효율로 이동하는 엔진 기술과 함께 업계의 많은 관심이 쏠리고 있다. 다임러 AG는 2016년 6월 13일 개최된 "/> 직렬 6기통 부활하는가 > 브랜드와 마케팅 | 글로벌오토뉴스

글로벌오토뉴스

상단배너
  • 검색
  • 시승기검색

직렬 6기통 부활하는가

페이지 정보

글 : 채영석(charleychae@global-autonews.com)
승인 2016-06-24 10:35:15

본문

메르세데스 벤츠가 직렬 6기통 엔진을 되살려낸다는 뉴스는 다운사이징에서 열효율로 이동하는 엔진 기술과 함께 업계의 많은 관심이 쏠리고 있다. 다임러 AG는 2016년 6월 13일 개최된 신기술 발표회 Techday에서 직렬 6기통 엔진을 2017년에 시판될 모델에 탑재한다고 발표했다. 메르세데스 벤츠의 직렬 6기통 엔진 개발의 의미를 짚어 본다. 

333761fd170aa047a28f45aaa6de326a_1466732

메르세데스 벤츠의 직렬 6기통 엔진은 우선은 디젤 엔진에 먼저 탑재하게 된다. 이는 10세대 E클래스에 탑재한 신형 4기통 디젤 엔진과 함께 질소산화물로 촉발된 폭스바겐 디젤 게이트 이후 비상한 관심을 모으고 있다. 

폭스바겐 디젤 스캔들의 핵심은 질소산화물이지만 이산화탄소와도 관계가 있다. 이에 대해서는 자동차회사들도 알고 있었고 규제하는 당국도 알고 있었다는 것은 이미 알려진 사실이다. 대부분의 국가는 고속도로 최고속도가 100~130km/h 로 제한되어 있다. 하지만 속도 무제한의 아우토반에서 고속으로 달릴 때는 많은 양의 질소산화물이 배출된다.

그 점을 고려해 신형 E클래스에 탑재된 디젤 엔진에는 설정 모드에서 제외된 고부하시에도 질소산화물 배출을 줄이는 몇 가지 신기술을 개발했다고 한다. 

333761fd170aa047a28f45aaa6de326a_1466732

첫 번째는 EGR(배기가스재순환)이다. EGR은 질소산화물의 저감에 크게 기여하는데 설정 모드 이외의 주행에서 NOx를 대량 발생할 때에는 메인 EGR 외에 서브 EGR이 작동하는 시스템을 개발했다. 두 번째는 후처리다. DPF의 표면에 뇨소를 부착시키는 시스템이 그것이다. 또한 피스톤의 소재를 알루미늄에서 강철로 바꾸어 실린더와의 유격을 작게 하는데 성공했다. 강철이 열팽창이 적기 때문에 저온시의 배기가스도 개선된다. 또 실린더 안쪽에는 나노 테크놀러지를 사용한 카본재를 녹여서 분사한다고 한다. 

333761fd170aa047a28f45aaa6de326a_1466732

이처럼 복잡한 후처리 시스템은 배기계측과 나란히 모듈로 배치되어 있다. 배기측의 터보차저와 촉매가 세트로 되어 시스템 전체를 모듈화하고 있는 것이다. 

이 엔진은 보어를 83mm에서 82mm, 스트로크를 99mm에서 92.3mm로 해 배기량은 적어졌지만 최고출력 195ps, 최대토크 400Nm을 발휘한다. 유럽 연비는 3.9리터/100km (25.6km/리터), 이산화탄소 배출량은 102g/km다. 메르세데스 벤츠는 이 엔진은 어떤 영역에서도 규제치를 크게 벗어나지 않는다고 주장하고 있다. 

333761fd170aa047a28f45aaa6de326a_1466732

두 번째로 등장하게 될 메르세데스 벤츠가 부활시키는 M256형이라고 불리는 직렬 6기통 엔진은 신세대 친환경 파워트레인의 중핵에 해당한다. 

현 시점에서는 이 직렬 6기통 엔진의 구체적인 내용은 밝혀지지 않았다. 메르세데스 벤츠에 따르면 엔진과 트랜스미션 사이에 스타터 모터와 제너레이터를 강력한 하나의 모터로 통합한 ISG를 배치한다고 한다. 이것이 현재의 올터네이터와 스타터 모터의 역할을 하게 된다. 

가속시에는 모터가 엔진의 출력을 보조한다. 또한 48볼트 배터리로 에너지를 회생함으로써 연비 성능을 높인다. 48볼트 마일드 하이브리드 시스템의 파워트레인의 일부로서 직렬 6기통 엔진이 채용된다는 것이다. 메르세데스 벤츠는 20년만에 부활시킨 직렬 6기통 엔진에 대해 연비 효율의 새로운 기준을 정립하게 될 것이라고 자신감을 피력하고 있다.

333761fd170aa047a28f45aaa6de326a_1466732
 
또한 4기통에서 선 보인 배기측의 터보차저와 촉매가 세트로 시스템 전체를 모듈화하는 것이 직렬 6기통으로 함으로써 가능해 졌다고 한다. 

직렬 6기통은 크랭크샤프트의 2차 진동이 없고 완전 밸런스가 실현된다고 알려져 있다. 그러나 직렬 6기통 엔진은 컴팩트 설계가 가능한 V6 엔진으로 대체되는 추세로 라인업은 점차 축소되어 왔다. 글로벌플레이어 중 직렬 6기통 엔진을 탑재하고 있는 대표적인 메이커는 BMW다. 

하지만 1990년대 중반까지만해도 직렬 6기통은 뒷바퀴 굴림방식차의 주력 엔진이었다. 특히 당시에 실키 식스로 명성을 날렸던 BMW의 직렬 6기통 엔진은 부드러운 응답성으로 호평을 받았다. BMW는 시대적인 흐름에 따라 직분 터보화는 했지만 가솔린과 디젤 공히 여전히 직렬 6기통이라는 레이아웃은 고집하고 있다. 

333761fd170aa047a28f45aaa6de326a_1466732

메르세데스 벤츠를 비롯한 유럽의 뒷바퀴 굴림방식 차를 생산하는 메이커들은 직렬 6기통을 주력으로 했던 때가 있었다. 한국의 수입차 초창기에 수입됐던 190E에 탑재된 2.6리터 직렬 6기통이 대표적이다. BMW처럼 고회전형은 아니었지만 두터운 토크감과 소음 대책 등으로 명성이 높았다. 

그런 직렬 6기통 엔진이 사라지게 된 것은 컴팩트하다는 점과 충돌 안전성 등이 이유였다. V6엔진은 가로 배치와 세로배치 모두 가능하다는 이점도 있다. 여기에 전방 충돌안전 측면에서 엔진의 전장이 짧아져 뒷바퀴 굴림방식의 경우 엔진룸에 충돌 에너지를 흡수할 수 있는 공간을 만들 수 있다는 점도 작용했다. 

333761fd170aa047a28f45aaa6de326a_1466732

일부는 미국 소비자들의 V형 엔진 선호 취향도 한 몫을 했다고 분석하는 이도 있다. 미국시장은 2001년까지만 해도 V8엔진의 비율이 48%에 달했으나 지금은 15% 이하로 줄었다. 대신 직렬 4기통 엔진이 70%에 육박하고 있다. 미국시장에서 많은 판매고를 보이고 있는 독일 프리미엄 3사 등 뒷바퀴 굴림방식 럭셔리 모델을 생한하고 있는 경우에는 그에 대한 고려도 했다는 것이다. 

333761fd170aa047a28f45aaa6de326a_1466732

그럼 상황에서 직렬 6기통 엔진이 배기가스 문제의 해결을 위한 현실적인 대안으로 다시 부상하고 있다. 다운사이징이라는 명제와는 맞지 않을 수도 있지만 지금까지의 다운사이징에 한계가 있었다는 얘기이기도 하다. 배기량을 낮추고 그로 인한 출력 저하를 터보차저로 보완한다고 하는 다운사이징은 실험실 내에서의 모드 연비 실험이 중시하는 저부하역의 마찰 손실을 줄여 준다. 그런 반면 사용자들이 자주 사용하는 고부하역의 열 효율이 낮다는 단점이 있다.  

333761fd170aa047a28f45aaa6de326a_1466732

메르세데스 벤츠에 이어 재규어도 직렬 6기통 엔진을 개발하고 있는 것으로 알려졌다. 최근 등장한 첫 번째 SUV F-Pace에는 당장에는 V6가 탑재되어 있지만 엔진룸의 배치를 보면 직렬 6기통 엔진이 탑재될 것을 상정한 패키지가 이루어져 있다. 재규어는 이미 인제니움이라고 명명한 4기통 모듈러 엔진이 탑재되어 있다. 그 기술을 바탕으로 직렬 6기통 모듈러 엔진을 개발하게 되면 같은 시스템으로 다양한 기통수를 만들어 낼 수 있게 된다. 

이렇게 되면 그동안 다운사이징보다 열효율에 더 비중을 두었던 일본 메이커들의 직렬 6기통 엔진도 볼 수 있게 될 것으로 예상된다. 
  • 페이스북으로 보내기
  • 트위터로 보내기
  • 구글플러스로 보내기
하단배너
우측배너(위)
우측배너(아래)