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메르세데스-벤츠 OM 471, 파워에 효율을 더하다

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글 : 한상기(hskm3@hanmail.net)
승인 2015-07-04 22:57:41

본문

메르세데스-벤츠 트럭이 OM 471 엔진을 공개했다. OM 471은 대형트럭을 위한 6기통 디젤 엔진이고, 이번에 최신 유닛으로 업그레이드 됐다. 새 터빈과 분사 시스템 등이 추가되면서 연비는 3%가 상승했다. 연간 13만 km를 주행한다고 가정할 경우 OM471은 1,100리터의 연료를 아낄 수 있다. 그리고 CO2는 3톤의 감소 효과가 있다.

 

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메르세데스-벤츠는 지난 2011년에 새 유로6 엔진 계획을 발표한바 있다. OM 471의 첫 번째 엔진은 12.8리터였고, 최신의 트윈 오버헤드 캠샤프트와 X-펄스 압력 부스터, 커먼레일, 강력한 엔진 브레이크, SCR로 효율을 극대화 했다. OM 471은 메르세데스는 물론 세트라, 프라이트라이너, 웨스턴 스타, 아시아의 푸소까지 쓰이는 주력 엔진이다. 이미 누적 생산은 25만대를 넘었다.

 

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최신 엔진은 OM 471의 효율을 더욱 높인 게 특징이다. 기존 대비 연료 소모는 3%가 감소했지만, 토크 밴드는 더욱 넓어졌다. 특히 저속 영역의 토크를 강화했다. 엔진 출력은 421마력(213.7kg.m), 449마력(223.9kg.m), 476마력(234.1kg.m), 510마력(254.5kg.m), 530마력(264.6kg.m) 5가지로 나온다. 변속기는 파워시프트 3가 기본이다.

 

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새 유닛은 1,450~1,800 rpm에서 최고 출력이, 최대 토크는 900~1,450 rpm 사이에서 나온다. 넓은 토크 밴드로 인해 반응성이 좋아졌고, 운전의 편의성도 좋아졌다는 설명이다. 메르세데스에 따르면 OM 471은 동급에서 가장 리터당 출력이 높은 엔진 중 하나이다.

 

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최신의 X-펄스 분사 시스템은 레일의 압력이 900바에서 1,160바로 높아졌고, 최대 분사 압력은 2,700바에 달한다. 분사 노즐은 8홀 디자인이다. 기존의 7홀에서 하나가 더 늘어났으며, 이를 통해 효율이 10% 좋아졌다. 압축비는 17.3:1에서 18.3:1로 상승했다. 최신의 X-펄스로 인해 저속 토크도 더욱 강화됐다. 530마력 버전의 경우 600 rpm에서 162.8kg.m의 최대 토크를 발휘한다. 이는 몇 년 전의 V8 엔진과 맞먹는 것이다.

 

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최신의 OM 471은 출력과 토크는 큰 변화가 없다. 하지만 토크 밴드를 개선해 실질적인 성능을 끌어올렸다. 모든 엔진은 800 rpm 정도의 회전수에서 최소 203kg.m의 최대 토크를 발휘한다. 그리고 최대 토크가 나오는 시점도 200 rpm이 낮아졌다. 최대 토크의 95%는 1,300~1,400 rpm 사이에서 나온다.

 

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연비 향상을 위해 기어비도 바꿨다. 기본형의 최종감속비가 기존의 2.611에서 2.533으로 낮아졌고, 이를 통해 엔진 회전수도 3%가 떨어졌다. 315/70R 22.5 타이어 기준으로 속도가 85km/h일 때의 회전수는 1,150 rpm에 불과하다. 그리고 톱 기어로 65km/h를 달리면 회전수는 900 rpm까지 떨어진다. 기존의 악트로스 1845의 경우 같은 속도에서 900 rpm을 넘고 토크는 더 낮다.

 

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비대칭 터보는 부스트를 빠르게 올리는 역할을 한다. 실린더에서 나오는 배기가스를 직접적으로 터빈에 공급하고, EGR과 함께 NOx를 크게 낮춘다. 효율을 높이기 위해 EGR 플랩의 위치도 배기 매니폴드 앞쪽으로 옮겼다. EGR과 터빈으로 가는 배기가스의 흐름은 엔진의 상황에 따라 가변된다. 새 비대칭 터빈은 메르세데스가 개발했고, 만하임 엔진 공장에서 생산한다. 비대칭 터빈은 고정식 지오메트리 방식이다. VNT보다 구조가 간단하고 웨이스트게이트도 없다. 메르세데스에 따르면 내구성도 더 좋다.

 

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메르세데스-벤츠 트럭은 지속적인 파워트레인 개선을 통해 효율을 높이고 있다. 악트로스에 적용된 유로6 엔진과 PPC(Predictive Powertrain Control) 등이 대표적인 기술이다. 2011년 이후 메르세데스 트럭의 평균 연비는 13%가 좋아졌다. OM 471의 최신 유닛은 트라베고, 세트라 콤포트클래스 500, 톱클래스 등에도 탑재된다.

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