클린 디젤 차는 지난 23개월 중 22개월에 판매 성장률을 보였고, 이 중 20개월은 두 자리 수 판매 증가세를 기록했다네요. 30% 이상 증가한 것도 12개월이었다니, 유럽에서만 인기였던 클린 디젤 차가 미국에서도 점차 대중화되는 건지 지켜볼 일입니다.
<디젤엔진, 개솔린보다 연비효율 왜 좋을까?>
최고출력 낮은 회전속도서 발휘되는 특성 엔진 효율 운영
개솔린과 디젤 엔진의 가장 큰 차이는 엔진의 착화•폭발 방식이다.
개솔린 엔진은 연료와 공기의 혼합기를 스파크(불꽃점화)를 통해 강제 폭발시키지만 디젤은 엔진 실린더 내 피스톤이 압축한 공기가 뜨거워져 분사된 연료가 자연 폭발하는 압축착화 방식으로 작동된다. 때문에 디젤에는 별도로 점화플러그가 없다.
압축 착화 방식의 엔진 구조 덕분에 디젤 엔진은 개솔린 엔진에 비해 실린더 폭발압력이 높다. 결국 개솔린 엔진에 비해 효율적인 폭발을 한다는 뜻이다. 다시 말해 같은 양의 연료가 실린더로 들어갔을 때 디젤 엔진이 개솔린 엔진에 비해 더 큰 폭발을 일으킨다는 것이다. 이는 곧 디젤 엔진이 저속 회전에서 높은 토크(힘)을 갖게 되고 동일 속도로 주행해도 개솔린 엔진보다 낮은 회전 속도를 내면서도 비슷한 효율을 나타내는 것이다. 이로 인해 개솔린 보다 연료소비도 적어진다.
쉽게 풀이하면 디젤차량의 최고출력과 토크가 개솔린과 비교해 낮은 회전속도(RPM)에서 발휘된다는 특성 때문에 저속과 고속에서 효율적인 엔진운영이 가능하다는 점이 디젤의 큰 장점이다.
여기에 최근에는 전자식 고압 연료 분사장치가 점차 고성능화 되면서 그동안 불완전 연소를 불렀던 실린더의 연료 배출량의 정확하게 맞출 수 있게 됐고 더욱 고압의 연료를 분사할 수 있게 되면서 적은 배기량으로도 더욱 높은 출력과 효율을 낼 수 있게 됐다.
현재 이런 고압 직분사 방식은 개솔린 엔진에도 적용, 고압 직분사 엔진(GDI)이 개발 8~10%의 연비를 개선과 출력 향상의 효과를 보고 있다.
또 디젤 차량 대부분에 장착된 터보차저도 디젤엔진의 효율성을 더욱 높여주는 도우미다. 배기가스가 배출되는 힘으로 터빈을 작동시켜 차갑고 압축된 공기를 실린더에 과급하는 터보차저의 적용으로 실린더에 낮은 공기 온도와 압축비를 높여 출력을 한 껏 상승시킬 수 있게 됐다. 현재 디젤 차량에는 엔진회전속도별로 공기의 흡입량을 가변시키는 향상된 터보차저인 VGT(variable geometry turbocharger, 가변 형상 터보차저)가 장착돼 더욱 높은 효율을 나타낸다.
다만 각종 첨단 전자기기와 고압펌프가 디젤 엔진에 적용되면서 차량 출고가격이 높아지고 부품 고장 시 수리비용이 많이 든다는 점은 디젤 엔진이 앞으로 풀어야할 숙제다. 또 터보차량의 경우 엔진 예•후열 등 관리가 까다롭다는 점도 디젤 차량 선택 시 미리 알아둬야 할 점이다.
