토요타자동차는 하이브리드 개발을 통한 연소 개량과 손실 저감 기술의 노하우를 활용한 세계 최고 수준의 고열효율을 실현하는 고연비 가솔린 엔진을 새롭게 개발한다고 11일 밝혔다.
또한 빠른 시일 내 마이너 체인지 차종부터 탑재를 시작해 내년까지 전 세계적으로 총 14기종의 엔진을 순차적으로 도입할 계획이다.
토요타가 새롭게 개발·개량을 진행하고 있는 신엔진군은 기존 엔진 대비 10% 이상의 연비 향상을 실현할 것으로 기대된다. 열효율이란 엔진 등의 에너지 효율을 수치화한 것으로 연료가 연소할 때 생긴 열에너지 중에서 유효한 일로 변환된 비율을 말한다. 열효율이 높을수록 연료소비는 적어진다.
특히 1.3리터 가솔린 엔진의 경우 지금까지 하이브리드 전용 엔진에 사용해 온 앳킨슨 사이클(압축비보다 팽창비를 크게 하여 열효율을 개선해 연비를 향상시키는 연소 사이클)을 채용함과 동시에 고압축비화(13.5:1) 를 통해 팽창비를 올려 배열을 억제했다.
또한 실린더 안에 강한 텀블류(세로방향의 혼합기체의 흐름)를 생성하는 새로운 디자인의 공기 흡입구로 연소 효율을 높이고, 배기가스재순환시스템, 전동연속가변 벨트타이밍기구(VVT-iE) 등에 의해 연소 개선과 손실 저감을 추구함으로써 양산 가솔린 엔진으로서는 세계 최고 수준의 최대 열효율 38%를 달성, 아이들링 스톱 기능 등과 더불어 기존에 비해 약 15%의 연비 향상을 실현했다.
다이하츠공업과 공동 개발한 1.0리터 가솔린 엔진은 텀블류를 생성하는 공기 흡입구, 배기가스재순환시스템, 고압축비화 등에 의해 최대 열효율 37%를 달성했다. 1.0리터 가솔린 엔진 탑재 차는 아이들링 스탑 기능 및 다양한 고연비 기술을 적용해 기존 대비 최대 약 30%의 연비 향상을 실현했다.
토요타 관계자는 "앞으로 선보일 신엔진 개발의 포인트는 '주행성능'과 '연비향상'을 동시에 구현했다는 데 큰 의의가 있다"며 "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 것"이라고 말했다.
/지피코리아 김기홍 기자 gpkorea@gpkorea.com, 사진=토요타
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