토요타 개발한 '고연비 가솔린 엔진'…얼마나 대단하길래

하이브리드 노하우 접목…2015년까지 총 14기종 신형엔진 투입

[프라임경제] 토요타자동차(이하 토요타)가 하이브리드 개발을 통한 연소 개량과 손실 저감 기술의 노하우를 활용해 세계 최고 수준의 고열효율을 실현하는 고연비 가솔린 엔진을 새롭게 개발했다.

한국토요타는 토요타가 가까운 시일 내 마이너 체인지 차종부터 탑재를 시작해 오는 2015년까지 전 세계적으로 총 14기종의 엔진을 순차적으로 도입할 계획이라고 10일 밝혔다.

토요타가 새롭게 개발 및 개량을 진행하고 있는 엔진군은 기존 엔진 대비 10% 이상의 연비 향상을 실현할 것으로 기대되고 있다.

토요타자동차가 세계 최고 수준의 열효율을 실현하기 위해 새롭게 개발한 1.3L 가솔린 엔진. ⓒ 한국토요타

특히, 1.3L 가솔린 엔진은 지금까지 하이브리드 전용 엔진에 사용해 온 앳킨슨 사이클(압축비보다 팽창비를 크게 해 열효율을 개선하고 연비를 향상시키는 연소 사이클)을 채용함과 동시에 고압축비화를 통해 팽창비를 올려 배열을 억제했다.

여기서 열효율이란 엔진 등의 에너지 효율을 수치화 한 것이다. 연료가 연소할 때 생긴 열에너지 중에서 유효한 일로 변환된 비율을 말하며, 열효율이 높을수록 연료소비는 적어진다.

이밖에도 실린더 안에 강한 텀블류(tumble flow·세로방향의 혼합기체의 흐름)를 생성하는 새로운 디자인의 공기 흡입구로 연소 효율을 높였다.

또 배기가스 재순환 시스템 및 전동 연속 가변벨트 타이밍기구(VVT-iE) 등에 의해 연소 개선과 손실 저감을 추구했다. 이를 통해 양산 가솔린 엔진으로서는 최대 열효율인 38%를 달성했고, 아이들링 스톱 기능 등과 더불어 기존에 비해 약 15%의 연비 향상을 실현했다.

뿐만 아니라 다이하츠공업과 공동 개발한 1.0L 가솔린 엔진도 최대 열효율 37%를 달성했으며, 기존 대비 최대 약 30%의 연비 향상도 실현했다.

토요타 관계자는 "토요타가 앞으로 선보일 새로운 엔진 개발 포인트는 주행성능과 연비향상을 동시에 구현했다는 데 큰 의의가 있다"고 말했다.

이어 "하이브리드 차를 지속적으로 세상에 내 놓은 에코 카의 선구자로서, 하이브리드 전용 엔진에서 배양한 연소 개량과 손실 저감 기술을 활용해 최대 열효율을 큰 폭으로 향상시킨 고연비 엔진을 통해 모든 자동차의 환경 성능을 현재 이상으로 높여 갈 것이다"라고 덧붙였다.