종합적인 효율성을 추구하는 아우디의 파워트레인 전략
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글 : 채영석(webmaster@global-autonews.com)|
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승인 2007-09-10 16:35:46 |
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아우디는 연료 소비 및 배출가스 절감 전략을 지속적으로 수행해 나가고 있다. 아우디는 2012년까지 CO2 배출량을 약 20%가량 줄일 계획이며, 이러한 계획은 아우디 브랜드의 다이내믹하고, 진보적인 특성을 더욱 강화해 줄 것으로 예상된다.
연료 소비 및 배출가스 절감을 위한 아우디 전략의 핵심을 이루는 것은 ME 프로그램(Modular Efficiency Program)과 배출가스 극소화 시스템을 갖춘 미래형 TDI 엔진이다.
아우디의 미래형 터보 직분사 디젤 엔진인 TDI는 세계 최고의 청정 디젤 엔진으로 탁월한 반응성과 파워, 경쟁자가 없을 만큼 적은 배출가스와 뛰어난 연비가 결합된 탁월한 엔진이다.
또한, 각 모델 라인을 위한 하이브리드 모듈이 포함된 조립 부품 킷은 효율성 향상을 위한 아우디의 전략에 더욱 큰 힘을 실어 주고 있다.
루퍼트 슈타들러(Rupert Stadler) 아우디 회장은 “이러한 일련의 활동은 아우디가 오랜 기간에 걸쳐 새로운 분야의 개척과 최첨단 기술의 상용화를 위해 수행해 온 선구자적 역할을 다시 한번 보여주는 것”이라며 “아우디는 최고의 효율성을 자랑하는 TDI 엔진의 위치를 더욱 확고히 하는 한편 가솔린 터보 직분사 TFSI 엔진, 최적화된 차량 구조, 하이브리드 모듈 등을 통해 뛰어난 연비와 최고 수준의 주행성을 결합한 새로운 솔루션을 제시할 것”이라고 설명한다.
특히, 극저 배출가스 시스템(ultra low emission system)이 적용된 최신의 TDI 엔진은 저연비 기술 구현 분야에서 아우디가 선구자적 역할을 하고 있음을 다시 한번 확인시켜 주었다.
아우디가 1989년 처음 TDI 엔진을 양산 모델에 적용한 것은 기술의 진보라는 측면에서 새로운 이정표를 세우는 일대 사건이었다. 이후 TDI는 강력한 파워와 최적의 효율성을 대표하는 이름으로 빠르게 확산되었고, 자동차 산업 전체의 트렌드를 새롭게 만들어 냈다. 오늘날까지 어떠한 엔진 시스템도 현실 속에서 아우디 TDI의 민첩한 반응성과 뛰어난 연비를 따라 오지 못하고 있다.
마이클 딕(Michael Dick) 아우디 기술 담당 이사는 “아우디는 디젤 엔진 분야에서 단연 선두에 있다. 아우디는 1989년 이래로 450만 대가 넘는 TDI 차량을 생산했으며, TDI 엔진을 장착한 아우디 R10 TDI는 2006년과 2007년 르망 24시간 레이스에서 2년 연속 우승의 대기록을 달성했다”며 “아우디는 일반도로에서 TDI의 우수성을 증명한 것처럼, 레이스 트랙에서도 아우디 TDI 엔진이 효율성, 주행성, 경제성 등에서 단연 최고임을 증명했다”고 강조했다.
모든 모델 라인업에 적용되는 일관된 전략
아우디는 최신 버전의 TDI 기술을 통해 미래에 적합한 첨단 드라이브 시스템의 가능성을 다시 한번 확인했다. 최적의 연소 과정과 극저 배출가스 시스템은 미국의 LEV II BIN 5 기준과 2014년 시행 예정인 유럽의 기준도 만족시킨다.
아우디는 2008년 V6 3.0 TDI 엔진을 장착한 Q7과 A4 모델을 시작으로 체계적인 TDI 전략 실행에 돌입한다. 최고출력 240 마력, 최대토크 51kg∙m(A4), 56kg∙m(Q7)의 파워를 자랑하는 두 모델은 다이내믹한 주행성능과 효율적으로 낮은 연비라는 아우디의 전형적인 특성을 그대로 보여준다. 곧 이어 2010년에는 A4와 Q7 외에 다른 세그먼트의 모델에 적용될 새로운 기술이 선보이게 된다.
배출가스 최소화를 위한 혁신적인 기술
이러한 신기술들은 수백만 대의 아우디 차량을 통해 증명돼 온 아우디 TDI 엔진의 직분사 컨셉을 새로운 차원으로 끌어 올려주고 있다. 아우디의 디젤 엔진 개발 부문 엔지니어들은 최신 TDI 버전을 개발하기 위해 혁신적인 방법들을 모두 결합시켰다. 2,000 바(bar)의 고압으로 연료를 분사하는 새로운 피에조 커먼레일 시스템과 높은 효율을 자랑하는 배출가스 재순환, 최적화된 터보차저 등은 정화되지 않은 배기가스 배출을 획기적으로 감소시켰다.
이 기술의 하이라이트는 아우디가 세계 최초로 개발한 연소실 센서(combustion chamber sensor). 연소실 센서는 엔진 내부에서 이루어지는 연소 과정이 보다 정확하게 이루어지도록 해준다.
최신의 아우디 TDI 엔진은 극저 배출가스 시스템과 결합돼 마침내 청정 하이테크 디젤 엔진으로 다시 태어나 질소산화물 배출량을 최대 90%까지 감소시킨다. 극저 배출가스 시스템은 자연적으로 분해되는 수용성 용해제인 애드블루(AdBlue)를 이용한다. 소량의 애드블루가 질소산합물을 질소와 산소로 환원시켜주는 디녹스(DeNOx) 컨버터의 윗 부분으로 분사되며, 극저 배출가스 시스템은 촉매 변환장치의 계량 모듈, 애드블루 탱크와 열선, 확장 센서 등으로 구성되며, 산화 촉매 변환장치와 DPF(diesel particulate filter)로 배기가스 컨트롤 시스템이 완성된다.
전 세계적인 연료 소비 절감 가능성
최신의 아우디 TDI는 배출가스 기준이 가장 까다롭기로 소문난 캘리포니아는 물론 전세계 어디에서나 사용할 수 있을 만큼 배출가스가 적다. 미국에서 가장 일반적으로 사용되고 있는 불꽃 점화 방식 엔진(가솔린 엔진)과 비교했을 때, TDI는 35% 가량의 연료 소비 절감효과를 볼 수 있다. 다시 말해 디젤 기술이 화석연료의 사용을 줄일 수 있다는 의미이다. 아우디는 2008년 하반기부터 미국과 유럽에 최신의 TDI 엔진이 장착된 새로운 모델을 판매할 계획이다.
CO2 배출을 줄이기 위한 패키지
아우디는 모든 모델 라인업에서 CO2 및 기타 배기가스를 줄이기 위한 통합적인 기술 전략의 일환으로 TDI 기술에 완벽을 기하고 있다. 아우디는 첨단 엔진의 가능성에 큰 기대를 걸고 있다. TDI 엔진과 마찬가지로 아우디의 TFSI 불꽃 점화 엔진 역시 직분사 및 터보차지 기술, 줄어든 실린더 용량과 높은 토크 등을 통해 현재 가장 좋은 연비를 구현하고 있다.
아우디는 배출가스을 더욱 줄이기 위해 ME(Modular Efficiency) 프로그램을 실행하고 있으며 다양한 모델들에 이 프로그램이 적용될 예정이다.
아우디의 TDI 및 TFSI 엔진에는 전기 에너지의 생산과 저장에 가속과 제동을 이용하는 혁신적인 에너지 관리 시스템이 장착돼 있다. 이 시스템을 통해 생산 및 저장된 전기 에너지는 정지 상태 또는 가속 상태에서 발전기와 차량의 전기 시스템에 걸리는 부하를 줄여준다. 또한, 현재 개발 중인 새로운 버전의 시동/정지 시스템은 아우디의 명성에 걸맞는 승차감을 제공하게 될 것으로 보인다.
ME 프로그램의 또 다른 요소들은 최적의 파워, 새로 개발된 에어 컨디셔닝 시스템, 트랜스미션의 효율을 높여주는 기어 박스의 프리히팅 시스템(preheating system) 등의 부품들이다. 팁트로닉과 끊임없이 진화하는 멀티트로닉, 듀얼 클러치 S-트로닉 등은 아우디의 우수한 트랜스미션 기술을 유감없이 보여주고 있으며, 앞으로 더욱 다양한 모델로 확대돼 체계적으로 적용될 예정이다.
볼륨 모델에 적용되는 e-모델
엔진뿐만 아니라 차량을 구성하는 모든 부품의 정밀한 작동 또한 연료 소비를 줄이는 데 큰 도움을 준다. 최적의 회전 저항, 공기역학, 기어박스와 트랜스미션 기어비, 마찰력 감소 등은 아우디가 모델 라인업 전반에서 효율성을 증가시키기 위해 노력하고 있는 예들이다. 낮은 rpm에서 높은 토크를 제공하는 아우디의 터보 직분사 가솔린 엔진(TFSI)과 디젤 엔진(TDI)은 엔진 효율성을 극대화할 수 있는 기어박스 설계를 가능하게 하는 완벽한 조건을 제공한다.
이와 관련해 성공적인 예가 아우디가 이미 생산하고 있는 e-모델이다. 아우디 A3 1.9 TDI e는 100km 주행에 4.5 리터의 연료를 소비하며 탁월한 연비를 자랑한다. CO2 배출량도 킬로미터당 119g에 불과하다. 아우디는 앞으로 볼륨 모델을 대상으로 e-모델 같은 고효율 모델들을 확대 적용할 계획이며, 2009년부터는 연료 소비를 효율적으로 낮추는 기술들이 점차 모든 아우디 모델들에 적용될 예정이다.
아우디는 ‘기술을 통한 진보(Vorsprung durch Technik)’라는 기업 슬로건을 아우디의 최고급 모델에도 적용하고 있다.
아우디 A8은 가장 다이내믹한 최고급 대형 세단이자 다른 경쟁자들에 비해 훨씬 높은 효율성을 자량하는 모델이다. A8 2.8 FSI는 뛰어난 주행성능과 탁월한 승차감을 제공하며 100km 주행에 단 8.3 리터의 연료를 소비하고, 킬로미터당 CO2 배출량도 199g에 불과하다. 아우디의 알루미늄 차체 기술인 ASF(Audi Space Frame) 역시 기술 개발의 선구자 아우디의 경쟁력 중 하나이다.
하이브리드 시스템
하이브리드 시스템은 일부 지역의 특별한 요구 조건을 맞추기 위한 방안으로 여전히 관심을 끌고 있다. 아우디는 현재 몇 개의 모델을 위한 하이브리드 시스템을 개발하고 있으며 고객에게 이익이 된다고 판단되면 즉시 양산에 돌입할 계획이다. 아우디의 하이브리드 시스템은 최신의 TDI 기술에 상응하는 효율성을 갖춰야만 한다는 매우 높은 자체 기준을 가지고 있다.
아우디는 엔진과 기어박스 사이에 전기 모터/발전기를 위치 시키는 형태의 Q7 하이브리드를 개발 중에 있다. Q7 하이브리드는 불꽃 점화 엔진이나 전기 모터 어느 한쪽을 이용해 운행할 수 있고, 이 두 가지를 모드 이용해 운행할 수도 있는 완전(full) 하이브리드 시스템이 적용된다.
아우디는 새로운 솔루션으로 각광받고 있으며 탁월한 잠재력을 가지고 있는 평행(parallel) 하이브리드를 선택했다. 이 평행 하이브리드는 최근에 발표되는 다른 시스템에 비해 보다 효율적이며, 특히 장거리 운행이나 고속도로에서 빛을 발한다. 또한, 즉각적인 반응은 다이내믹한 주행 즐기는데 큰 도움을 주며, 아우디만의 전형적인 핸들링 특성을 유지해 준다. 아울러, 모듈 시스템에 따른 체계적인 구조를 채택하고 있어 하이브리드 시스템이 각각의 모델 라인에 보다 쉽게 적용할 수 있다.
보다 나은 연료를 위한 통합적인 접근
현재의 연료는 향후 CO2 배출량을 줄이는 데 있어 결정적인 역할을 담당하게 될 것으로 보인다. 에탄올과 천연가스는 생물체와 천연가스를 이용해 생산되는 차세대 연료보다 우선시 되고 있으며, 이러한 ‘맞춤 연료’는 엔진의 연소과정을 개선하고 에너지 균형을 획기적으로 개선시킨다.
생물체로부터 생산되는 선퓨얼(SunFuel)은 특히 주목할만 하다. 선퓨얼은 연소 과정에서 단지 식물이 배출하는 정도의 탄소산화물을 발생시킨다. 생산공정까지 고려하면 선퓨얼은 총 CO2 배출량을 80% 이상 감소시킬 수 있다. 선퓨얼을 이용한 A3 1.9 TDI는 킬로미터당 단 20g의 CO2를 배출한다.
현재 대규모의 선퓨얼 생산설비가 건립 중에 있다. 아우디는 보다 나은 연료를 위한 이러한 노력에 적극적인 지원을 하고 있다.
대체 연료
대체 연료는 전세계적으로 그 중요성이 점점 더 높아져 가고 있다. 예를 들면, 많은 국가에서 CO2 배출량이 적고 비용도 낮은 천연가스를 점점 더 많이 사용하고 있다. 아우디는 CNG(compressed natural gas: 압축천연가스)에 대한 컨셉을 발전시켜 왔다. 아우디의 CNG 엔진 컨셉은 강력한 파워와 즉각적인 반응성을 특징으로 하는 TFSI 엔진을 천연가스 엔지에서도 구현하는 것이다. 즉, CNG는 운전의 즐거움은 그대로 유지하면서도 CO2 배출량을 20% 정도 줄여주고, 천연가스 탱크가 차지하는 공간에도 불구 하고 다양한 활용성과 적재 공간을 제공한다.
아우디는 에탄올 함량이 85% 이상을 차지하는 연료를 이용하는 엔진도 개발하고 있다. 물론, 여기에서도 다이내믹한 특성은 포기할 수 없는 부분이다. 그러나, 에탄올 시스템이 얼마나 친환경적인지에 대한 판단은 2세대 바이오 에탄올이 나온 이후에 이루어지게 될 것으로 보인다.
사용되는 에너지원과 연료 생산 과정 역시 매우 중요하기 때문에 아우디는 수소를, 재생 가능한 에너지원이라는 측면에서, 단지 미래에 선택할 수 있는 연료들 중 하나로 보고 있다.
결정적인 영향을 미치는 운전자
아우디는 고객을 위한 다양한 기술적 솔루션을 통해 아우디의 기업 슬로건인 ‘기술을 통한 진보(Vorsprung durch Technik)’를 구현하고 있다. 이 모든 것들에도 불구하고, 연료 소비를 줄이는 주행 습관은 운전자의 몫이 될 수 밖에 없다. 개인의 운전습관에 따라 속도와 역동적인 주행을 즐기면서도 연료 소비와 오염물질 배출은 30%까지 줄일 수 있다.
결정적인 요인은 바로 운전자의 인식과 주의이다. 이런 이유로 아우디는 연료를 효율적으로 쓸 수 있도록 하는 추가적인 도움과 정보 시스템을 운전자에게 지원하고 있다. 예를 들어, e-모델과 A5의 기본사양인 기어변속 안내장치는 현재의 주행 상황에 맞는 최적의 기어 단수를 표시해 준다.
버튼 하나로 높은 효율을
연료 소비를 줄여주는 주행습관을 위한 장치는 앞으로도 더욱 발전할 것으로 보인다. 예를 들어, 아우디는 현재 연료 소비 관련 자료를 고려해 길을 찾아주는 내비게이션 시스템을 개발하고 있다. 차세대 디지털 지도에는 도로 상황에 대한 정보나 신호등이 포함돼 활용될 것이다. 또한, 운전자의 운전 스타일을 분석하고 그에 따른 유용한 정보를 제공해 주는 전자식 운전자 트레이너도 개발 중이다.
아우디는 크로스쿠페 콰트로 컨셉카를 통해 또 다른 개념을 발표했는데, 버튼 하나로 운전자가 경제적인 연료 모드를 선택 할 수 있도록 한 것이다. ‘효율(efficiency)’ 모드에서는 엔진과 기어박스 모드가 저연비 모드로 변경되고 연료를 주로 소비하는 장치와 승차감을 위한 모듈에 공급되는 전력이 제한된다. 효율 모드는 주행성능과 승차감에 약간의 변화를 가져오지만 ‘스포츠’ 모드에 비해 20% 가량의 연료가 절약된다.
미래를 향한 명확한 방향성
효율성을 극대화 시키는 통합적인 전략의 일환으로, 아우디는 체계적으로 연료 소비를 감소시키기 위해 노력하고 있다. 연소 엔진은 가까운 미래에도 주요 드라이브 시스템으로 명맥을 유지할 것이다.
TDI는 연료 소비를 낮추는데 있어서 여전히 커다란 잠재성을 가지고 있으며, 극저 배출가스 시스템은 미래를 위한 충분한 경쟁력을 갖추고 있다.
TFSI 엔진과 ME 프로그램은 아우디의 모든 모델 라인업에 걸쳐 CO2 배출량을 감소시킬 것이며, 하이브리드 모듈과 결합된 TFSI 엔진은 특정 시장에서 TDI의 대안으로 자리잡을 것이다.
무엇보다도 효율성과 연료 소비 절감을 위한 미래 전략에서 변하지 않는 사실은 이 모든 활동들이 아우디 브랜드의 가치를 손상하지는 않을 것이라는 점이다.
아우디는 연비와 배출가스를 현저히 줄이면서도 여전히 다이내믹한 주행성능과 품격을 유지 할 것이며, 최고 수준의 품질을 제공할 것이다.
＊자료제공:아우디코리아
연료 소비 및 배출가스 절감을 위한 아우디 전략의 핵심을 이루는 것은 ME 프로그램(Modular Efficiency Program)과 배출가스 극소화 시스템을 갖춘 미래형 TDI 엔진이다.
아우디의 미래형 터보 직분사 디젤 엔진인 TDI는 세계 최고의 청정 디젤 엔진으로 탁월한 반응성과 파워, 경쟁자가 없을 만큼 적은 배출가스와 뛰어난 연비가 결합된 탁월한 엔진이다.
또한, 각 모델 라인을 위한 하이브리드 모듈이 포함된 조립 부품 킷은 효율성 향상을 위한 아우디의 전략에 더욱 큰 힘을 실어 주고 있다.
루퍼트 슈타들러(Rupert Stadler) 아우디 회장은 “이러한 일련의 활동은 아우디가 오랜 기간에 걸쳐 새로운 분야의 개척과 최첨단 기술의 상용화를 위해 수행해 온 선구자적 역할을 다시 한번 보여주는 것”이라며 “아우디는 최고의 효율성을 자랑하는 TDI 엔진의 위치를 더욱 확고히 하는 한편 가솔린 터보 직분사 TFSI 엔진, 최적화된 차량 구조, 하이브리드 모듈 등을 통해 뛰어난 연비와 최고 수준의 주행성을 결합한 새로운 솔루션을 제시할 것”이라고 설명한다.
특히, 극저 배출가스 시스템(ultra low emission system)이 적용된 최신의 TDI 엔진은 저연비 기술 구현 분야에서 아우디가 선구자적 역할을 하고 있음을 다시 한번 확인시켜 주었다.
아우디가 1989년 처음 TDI 엔진을 양산 모델에 적용한 것은 기술의 진보라는 측면에서 새로운 이정표를 세우는 일대 사건이었다. 이후 TDI는 강력한 파워와 최적의 효율성을 대표하는 이름으로 빠르게 확산되었고, 자동차 산업 전체의 트렌드를 새롭게 만들어 냈다. 오늘날까지 어떠한 엔진 시스템도 현실 속에서 아우디 TDI의 민첩한 반응성과 뛰어난 연비를 따라 오지 못하고 있다.
마이클 딕(Michael Dick) 아우디 기술 담당 이사는 “아우디는 디젤 엔진 분야에서 단연 선두에 있다. 아우디는 1989년 이래로 450만 대가 넘는 TDI 차량을 생산했으며, TDI 엔진을 장착한 아우디 R10 TDI는 2006년과 2007년 르망 24시간 레이스에서 2년 연속 우승의 대기록을 달성했다”며 “아우디는 일반도로에서 TDI의 우수성을 증명한 것처럼, 레이스 트랙에서도 아우디 TDI 엔진이 효율성, 주행성, 경제성 등에서 단연 최고임을 증명했다”고 강조했다.
모든 모델 라인업에 적용되는 일관된 전략
아우디는 최신 버전의 TDI 기술을 통해 미래에 적합한 첨단 드라이브 시스템의 가능성을 다시 한번 확인했다. 최적의 연소 과정과 극저 배출가스 시스템은 미국의 LEV II BIN 5 기준과 2014년 시행 예정인 유럽의 기준도 만족시킨다.
아우디는 2008년 V6 3.0 TDI 엔진을 장착한 Q7과 A4 모델을 시작으로 체계적인 TDI 전략 실행에 돌입한다. 최고출력 240 마력, 최대토크 51kg∙m(A4), 56kg∙m(Q7)의 파워를 자랑하는 두 모델은 다이내믹한 주행성능과 효율적으로 낮은 연비라는 아우디의 전형적인 특성을 그대로 보여준다. 곧 이어 2010년에는 A4와 Q7 외에 다른 세그먼트의 모델에 적용될 새로운 기술이 선보이게 된다.
배출가스 최소화를 위한 혁신적인 기술
이러한 신기술들은 수백만 대의 아우디 차량을 통해 증명돼 온 아우디 TDI 엔진의 직분사 컨셉을 새로운 차원으로 끌어 올려주고 있다. 아우디의 디젤 엔진 개발 부문 엔지니어들은 최신 TDI 버전을 개발하기 위해 혁신적인 방법들을 모두 결합시켰다. 2,000 바(bar)의 고압으로 연료를 분사하는 새로운 피에조 커먼레일 시스템과 높은 효율을 자랑하는 배출가스 재순환, 최적화된 터보차저 등은 정화되지 않은 배기가스 배출을 획기적으로 감소시켰다.
이 기술의 하이라이트는 아우디가 세계 최초로 개발한 연소실 센서(combustion chamber sensor). 연소실 센서는 엔진 내부에서 이루어지는 연소 과정이 보다 정확하게 이루어지도록 해준다.
최신의 아우디 TDI 엔진은 극저 배출가스 시스템과 결합돼 마침내 청정 하이테크 디젤 엔진으로 다시 태어나 질소산화물 배출량을 최대 90%까지 감소시킨다. 극저 배출가스 시스템은 자연적으로 분해되는 수용성 용해제인 애드블루(AdBlue)를 이용한다. 소량의 애드블루가 질소산합물을 질소와 산소로 환원시켜주는 디녹스(DeNOx) 컨버터의 윗 부분으로 분사되며, 극저 배출가스 시스템은 촉매 변환장치의 계량 모듈, 애드블루 탱크와 열선, 확장 센서 등으로 구성되며, 산화 촉매 변환장치와 DPF(diesel particulate filter)로 배기가스 컨트롤 시스템이 완성된다.
전 세계적인 연료 소비 절감 가능성
최신의 아우디 TDI는 배출가스 기준이 가장 까다롭기로 소문난 캘리포니아는 물론 전세계 어디에서나 사용할 수 있을 만큼 배출가스가 적다. 미국에서 가장 일반적으로 사용되고 있는 불꽃 점화 방식 엔진(가솔린 엔진)과 비교했을 때, TDI는 35% 가량의 연료 소비 절감효과를 볼 수 있다. 다시 말해 디젤 기술이 화석연료의 사용을 줄일 수 있다는 의미이다. 아우디는 2008년 하반기부터 미국과 유럽에 최신의 TDI 엔진이 장착된 새로운 모델을 판매할 계획이다.
CO2 배출을 줄이기 위한 패키지
아우디는 모든 모델 라인업에서 CO2 및 기타 배기가스를 줄이기 위한 통합적인 기술 전략의 일환으로 TDI 기술에 완벽을 기하고 있다. 아우디는 첨단 엔진의 가능성에 큰 기대를 걸고 있다. TDI 엔진과 마찬가지로 아우디의 TFSI 불꽃 점화 엔진 역시 직분사 및 터보차지 기술, 줄어든 실린더 용량과 높은 토크 등을 통해 현재 가장 좋은 연비를 구현하고 있다.
아우디는 배출가스을 더욱 줄이기 위해 ME(Modular Efficiency) 프로그램을 실행하고 있으며 다양한 모델들에 이 프로그램이 적용될 예정이다.
아우디의 TDI 및 TFSI 엔진에는 전기 에너지의 생산과 저장에 가속과 제동을 이용하는 혁신적인 에너지 관리 시스템이 장착돼 있다. 이 시스템을 통해 생산 및 저장된 전기 에너지는 정지 상태 또는 가속 상태에서 발전기와 차량의 전기 시스템에 걸리는 부하를 줄여준다. 또한, 현재 개발 중인 새로운 버전의 시동/정지 시스템은 아우디의 명성에 걸맞는 승차감을 제공하게 될 것으로 보인다.
ME 프로그램의 또 다른 요소들은 최적의 파워, 새로 개발된 에어 컨디셔닝 시스템, 트랜스미션의 효율을 높여주는 기어 박스의 프리히팅 시스템(preheating system) 등의 부품들이다. 팁트로닉과 끊임없이 진화하는 멀티트로닉, 듀얼 클러치 S-트로닉 등은 아우디의 우수한 트랜스미션 기술을 유감없이 보여주고 있으며, 앞으로 더욱 다양한 모델로 확대돼 체계적으로 적용될 예정이다.
볼륨 모델에 적용되는 e-모델
엔진뿐만 아니라 차량을 구성하는 모든 부품의 정밀한 작동 또한 연료 소비를 줄이는 데 큰 도움을 준다. 최적의 회전 저항, 공기역학, 기어박스와 트랜스미션 기어비, 마찰력 감소 등은 아우디가 모델 라인업 전반에서 효율성을 증가시키기 위해 노력하고 있는 예들이다. 낮은 rpm에서 높은 토크를 제공하는 아우디의 터보 직분사 가솔린 엔진(TFSI)과 디젤 엔진(TDI)은 엔진 효율성을 극대화할 수 있는 기어박스 설계를 가능하게 하는 완벽한 조건을 제공한다.
이와 관련해 성공적인 예가 아우디가 이미 생산하고 있는 e-모델이다. 아우디 A3 1.9 TDI e는 100km 주행에 4.5 리터의 연료를 소비하며 탁월한 연비를 자랑한다. CO2 배출량도 킬로미터당 119g에 불과하다. 아우디는 앞으로 볼륨 모델을 대상으로 e-모델 같은 고효율 모델들을 확대 적용할 계획이며, 2009년부터는 연료 소비를 효율적으로 낮추는 기술들이 점차 모든 아우디 모델들에 적용될 예정이다.
아우디는 ‘기술을 통한 진보(Vorsprung durch Technik)’라는 기업 슬로건을 아우디의 최고급 모델에도 적용하고 있다.
아우디 A8은 가장 다이내믹한 최고급 대형 세단이자 다른 경쟁자들에 비해 훨씬 높은 효율성을 자량하는 모델이다. A8 2.8 FSI는 뛰어난 주행성능과 탁월한 승차감을 제공하며 100km 주행에 단 8.3 리터의 연료를 소비하고, 킬로미터당 CO2 배출량도 199g에 불과하다. 아우디의 알루미늄 차체 기술인 ASF(Audi Space Frame) 역시 기술 개발의 선구자 아우디의 경쟁력 중 하나이다.
하이브리드 시스템
하이브리드 시스템은 일부 지역의 특별한 요구 조건을 맞추기 위한 방안으로 여전히 관심을 끌고 있다. 아우디는 현재 몇 개의 모델을 위한 하이브리드 시스템을 개발하고 있으며 고객에게 이익이 된다고 판단되면 즉시 양산에 돌입할 계획이다. 아우디의 하이브리드 시스템은 최신의 TDI 기술에 상응하는 효율성을 갖춰야만 한다는 매우 높은 자체 기준을 가지고 있다.
아우디는 엔진과 기어박스 사이에 전기 모터/발전기를 위치 시키는 형태의 Q7 하이브리드를 개발 중에 있다. Q7 하이브리드는 불꽃 점화 엔진이나 전기 모터 어느 한쪽을 이용해 운행할 수 있고, 이 두 가지를 모드 이용해 운행할 수도 있는 완전(full) 하이브리드 시스템이 적용된다.
아우디는 새로운 솔루션으로 각광받고 있으며 탁월한 잠재력을 가지고 있는 평행(parallel) 하이브리드를 선택했다. 이 평행 하이브리드는 최근에 발표되는 다른 시스템에 비해 보다 효율적이며, 특히 장거리 운행이나 고속도로에서 빛을 발한다. 또한, 즉각적인 반응은 다이내믹한 주행 즐기는데 큰 도움을 주며, 아우디만의 전형적인 핸들링 특성을 유지해 준다. 아울러, 모듈 시스템에 따른 체계적인 구조를 채택하고 있어 하이브리드 시스템이 각각의 모델 라인에 보다 쉽게 적용할 수 있다.
보다 나은 연료를 위한 통합적인 접근
현재의 연료는 향후 CO2 배출량을 줄이는 데 있어 결정적인 역할을 담당하게 될 것으로 보인다. 에탄올과 천연가스는 생물체와 천연가스를 이용해 생산되는 차세대 연료보다 우선시 되고 있으며, 이러한 ‘맞춤 연료’는 엔진의 연소과정을 개선하고 에너지 균형을 획기적으로 개선시킨다.
생물체로부터 생산되는 선퓨얼(SunFuel)은 특히 주목할만 하다. 선퓨얼은 연소 과정에서 단지 식물이 배출하는 정도의 탄소산화물을 발생시킨다. 생산공정까지 고려하면 선퓨얼은 총 CO2 배출량을 80% 이상 감소시킬 수 있다. 선퓨얼을 이용한 A3 1.9 TDI는 킬로미터당 단 20g의 CO2를 배출한다.
현재 대규모의 선퓨얼 생산설비가 건립 중에 있다. 아우디는 보다 나은 연료를 위한 이러한 노력에 적극적인 지원을 하고 있다.
대체 연료
대체 연료는 전세계적으로 그 중요성이 점점 더 높아져 가고 있다. 예를 들면, 많은 국가에서 CO2 배출량이 적고 비용도 낮은 천연가스를 점점 더 많이 사용하고 있다. 아우디는 CNG(compressed natural gas: 압축천연가스)에 대한 컨셉을 발전시켜 왔다. 아우디의 CNG 엔진 컨셉은 강력한 파워와 즉각적인 반응성을 특징으로 하는 TFSI 엔진을 천연가스 엔지에서도 구현하는 것이다. 즉, CNG는 운전의 즐거움은 그대로 유지하면서도 CO2 배출량을 20% 정도 줄여주고, 천연가스 탱크가 차지하는 공간에도 불구 하고 다양한 활용성과 적재 공간을 제공한다.
아우디는 에탄올 함량이 85% 이상을 차지하는 연료를 이용하는 엔진도 개발하고 있다. 물론, 여기에서도 다이내믹한 특성은 포기할 수 없는 부분이다. 그러나, 에탄올 시스템이 얼마나 친환경적인지에 대한 판단은 2세대 바이오 에탄올이 나온 이후에 이루어지게 될 것으로 보인다.
사용되는 에너지원과 연료 생산 과정 역시 매우 중요하기 때문에 아우디는 수소를, 재생 가능한 에너지원이라는 측면에서, 단지 미래에 선택할 수 있는 연료들 중 하나로 보고 있다.
결정적인 영향을 미치는 운전자
아우디는 고객을 위한 다양한 기술적 솔루션을 통해 아우디의 기업 슬로건인 ‘기술을 통한 진보(Vorsprung durch Technik)’를 구현하고 있다. 이 모든 것들에도 불구하고, 연료 소비를 줄이는 주행 습관은 운전자의 몫이 될 수 밖에 없다. 개인의 운전습관에 따라 속도와 역동적인 주행을 즐기면서도 연료 소비와 오염물질 배출은 30%까지 줄일 수 있다.
결정적인 요인은 바로 운전자의 인식과 주의이다. 이런 이유로 아우디는 연료를 효율적으로 쓸 수 있도록 하는 추가적인 도움과 정보 시스템을 운전자에게 지원하고 있다. 예를 들어, e-모델과 A5의 기본사양인 기어변속 안내장치는 현재의 주행 상황에 맞는 최적의 기어 단수를 표시해 준다.
버튼 하나로 높은 효율을
연료 소비를 줄여주는 주행습관을 위한 장치는 앞으로도 더욱 발전할 것으로 보인다. 예를 들어, 아우디는 현재 연료 소비 관련 자료를 고려해 길을 찾아주는 내비게이션 시스템을 개발하고 있다. 차세대 디지털 지도에는 도로 상황에 대한 정보나 신호등이 포함돼 활용될 것이다. 또한, 운전자의 운전 스타일을 분석하고 그에 따른 유용한 정보를 제공해 주는 전자식 운전자 트레이너도 개발 중이다.
아우디는 크로스쿠페 콰트로 컨셉카를 통해 또 다른 개념을 발표했는데, 버튼 하나로 운전자가 경제적인 연료 모드를 선택 할 수 있도록 한 것이다. ‘효율(efficiency)’ 모드에서는 엔진과 기어박스 모드가 저연비 모드로 변경되고 연료를 주로 소비하는 장치와 승차감을 위한 모듈에 공급되는 전력이 제한된다. 효율 모드는 주행성능과 승차감에 약간의 변화를 가져오지만 ‘스포츠’ 모드에 비해 20% 가량의 연료가 절약된다.
미래를 향한 명확한 방향성
효율성을 극대화 시키는 통합적인 전략의 일환으로, 아우디는 체계적으로 연료 소비를 감소시키기 위해 노력하고 있다. 연소 엔진은 가까운 미래에도 주요 드라이브 시스템으로 명맥을 유지할 것이다.
TDI는 연료 소비를 낮추는데 있어서 여전히 커다란 잠재성을 가지고 있으며, 극저 배출가스 시스템은 미래를 위한 충분한 경쟁력을 갖추고 있다.
TFSI 엔진과 ME 프로그램은 아우디의 모든 모델 라인업에 걸쳐 CO2 배출량을 감소시킬 것이며, 하이브리드 모듈과 결합된 TFSI 엔진은 특정 시장에서 TDI의 대안으로 자리잡을 것이다.
무엇보다도 효율성과 연료 소비 절감을 위한 미래 전략에서 변하지 않는 사실은 이 모든 활동들이 아우디 브랜드의 가치를 손상하지는 않을 것이라는 점이다.
아우디는 연비와 배출가스를 현저히 줄이면서도 여전히 다이내믹한 주행성능과 품격을 유지 할 것이며, 최고 수준의 품질을 제공할 것이다.
＊자료제공:아우디코리아
