국내 도입이 시급, GM의 1리터 3기통 터보

GM도 본격적으로 다운사이징 터보 시장에 뛰어들었다. 이미 4기통 터보를 출시해 여러 차종에 탑재하고 있지만 이번에 공개된 3기통 터보는 보다 확실한 다운사이징 엔진이다. 배기량은 1리터에 불과하지만 최고 출력은 115마력으로 1.6리터 급이다. 최대 토크는 2리터와 비슷하다. 첫 수혜 모델은 오펠 아담이다.

GM의 1리터 3기통은 SGE(Small Gasoline Engine) 패밀리에서 나오는 첫 번째 엔진이다. 앞으로 SGE에서는 새 4기통 엔진도 나오게 된다. 3기통 엔진이지만 직분사 터보를 더해 배기량을 뛰어넘는 출력을 발휘하며 NVH(Noise, Vibration and Harshness) 성능은 4기통 수준으로 확보했다. 4기통과 대등한 수준의 정숙성과 진동 억제 능력을 확보했다는 설명이다.

최고 출력은 115마력, 16.9kg.m의 최대 토크는 1,800~4,700 rpm 사이의 넓은 구간에서 나온다. 이는 아스트라의 1.6리터 자연흡기와 동일한 출력이다. 그리고 터보의 지체 현상도 최소화 했다고 밝혔다. 이와 함께 SIDI(Spark Ignition Direct Injection) 시스템을 더해 풍부한 최대 토크를 발휘한다. 거기다 공인 연비는 현재 아스트라에 탑재되는 1.6리터 자연흡기보다 20%가 좋다.

1리터 3기통 엔진은 올 알로이 블록에 직분사 시스템, CVVT(Continuously Variable Valve Timing) 같은 다양한 기술이 망라돼 있다. 출력과 연비 모두 동급 최고 수준이라는 GM의 설명이다. 이 엔진이 탑재된 아담의 CO2 배출량은 100g/km 이하이다. 참고로 포드의 1리터 에코부스트는 125마력이다.

GM의 새 1리터 3기통 터보는 백지 상태에서 개발됐다. 가벼우면서도 강성 높은 알로이 실린더 블록은 경량화는 물론 내부에서 발생하는 열을 빠르게 배출하는 역할을 한다. 그리고 고압 연료 분사 레일과 인젝터는 연소실의 진동이 전해지는 것을 막기 위해 실린더 헤드와 확실히 차단했다. 이와 함께 밸런스 샤프트를 더해 엔진의 진동을 크게 감소시킨 것도 특징이다.

GM은 소음을 줄이기 위해 많은 부분을 새로 개발했다. 흡기 매니폴드와 캠샤프트 하우징 등이 포함된 엔진 상부는 흡음재가 추가된 커버를 덮었으며 터빈도 소음이 적은 제품을 사용했다. 거기다 오일 팬의 위치까지 낮췄다. GM에 따르면 1리터 SIDI 터보는 어지간한 4기통 엔진보다 조용하다. 그리고 벤치 테스트에서 풀 스로틀을 했을 때 모든 회전대에 걸쳐 1.6리터 가솔린 터보보다 조용했다.

최근의 추세대로 배기 매니폴드는 알루미늄 실린더 헤드와 통합했다. 배기 매니폴드는 볼트로 연결됐으며 이로 인해 엔진의 전체 사이즈도 더욱 줄일 수 있게 됐다. 연료 인젝터는 실린더 헤드 중앙에 배치되며 듀얼 캠 페이징 시스템이 연소 효율을 더욱 높여준다.

1리터 SIDI 터보는 새로 개발된 6단 수동변속기와 매칭된다. 이 6단 수동변속기의 무게는 37kg에 불과하며 이는 현재의 유닛보다 30%가 가벼운 것이다. 전장도 375mm로 매우 컴팩트하다. 이와 함께 변속 거리와 변속 품질도 높인 게 특징이다. 1, 2단에는 트리플 콘, 3, 4단에는 더블 콘 싱크로나이저를 적용했다. 최대 대응 토크는 22.4kg.m이다.