북미형 다운사이징 엔진, 폭스바겐 3세대 1.8리터 EA888

폭스바겐이 북미에 EA888 1.8리터 엔진을 공개했다. 3세대 EA888은 북미 시장을 겨냥해 개발한 다운사이징 엔진이다. 새 1.8리터 터보 엔진은 오랫동안 사용하던 2.5리터 5기통을 대체하는 개념이며 비틀과 제타를 비롯한 다수의 모델에 탑재된다.

EA888 1.8리터의 출력은 170마력, 25.5kg.m의 최대 토크는 1,500 rpm이라는 낮은 회전수에서 시작된다. 2.5리터보다 배기량은 700cc가 줄었지만 출력은 동일하고, 토크는 0.9kg.m가 더 높다. 결정적으로 최대 토크의 발생 시점이 2,750 rpm이나 낮은 게 눈에 띄는 부분이다. 폭스바겐에 따르면 EA888은 더 빠른 가속력을 제공하지만 연료 소모는 17%가 줄었다.

EA888은 내부 효율을 높이는 것이다. 경량화와 저항 감소, 냉각 성능 향상 등이 키포인트라고 할 수 있다. 초대 EA888은 2007년 봄에 데뷔했고 2세대는 2009년에 선보였다. 세대가 진행될수록 효율은 높아지고 무게는 감소한 게 특징이라고 할 수 있다. 출력과 토크가 높아진 것은 물론이다. 그리고 2015년부터 시행되는 유로6 배기가스 기준도 만족한다.

거기다 EA888 1.8리터 엔진은 가로와 세로배치 모두 가능하다. 즉 가로배치 MQB와 세로배치 MLB에 모두 탑재할 수 있다. 예를 들어 엔진이 세로배치되는 아우디 A4에도 EA888이 쓰인다. EA888 엔진의 A4의 공인 연비는 17.4km/L, CO2 배출량은 134g/km이다. 참고로 2000년에 나온 150마력의 A4 1.8T는 CO2 배출량이 197g/km이다.

3세대 EA888은 최신의 터보 시스템과 직분사 시스템 같은 다양한 기술이 망라돼 있다. 그리고 4기통 직분사 터보 가솔린 엔진으로는 처음으로 실린더 헤드를 배기 매니폴드와 통합했다. 이 엔진이 탑재된 제타 1.8T의 고속도로 연비는 15.3km/L으로, 2.5리터 버전의 13.1km/L 대비 2.2km/가 향상됐다. 뿐만 아니라 0→100km/h 가속 시간도 7.3초로 0.7초가 앞당겨졌다.

엔진은 내부 저항을 줄이기 위해 피스톤 코팅을 입혔으며 밸런스 샤프트 2개의 관성도 줄였다. 오일 펌프조차도 전력 소비를 감소시켰다. 무게를 줄이기 위한 노력도 다각도로 실시됐다. 무게를 줄이기 위해 실린더 벽의 두께는 3.5mm에서 3.0mm로, 크랭크샤프트의 메인 베어링 직경은 52mm에서 48mm로 감소했다.

피스톤도 완전히 새로 개발된 것이다. EA888의 피스톤은 고강성 알로이 합금으로 제작됐으며 저항을 최소화할 수 있게 설계됐다. 터보와 실린더 헤드 모듈도 무게가 감소했으며 오일 팬에는 경량 폴리머가 쓰였다. 연료 분사 압력은 150바에서 200바로 높아졌으며 직분사가 적용되면서 실린더 헤드에 직접 분사되는 방식으로 위치가 조정됐다. 배기 매니폴드에 수냉식 냉각 시스템을 사용하면서 고속도로 연비는 20% 상승하는 효과가 발생했다. 그리고 냉각수를 빠르게 덥혀주는 장점도 있다.

터보차저도 완전히 새로 개발된 것이다. EA888에 적용된 터빈은 최대 부스트가 1.3바로 높아지는 한편 터빈 휠은 980도까지 버티는 뉴 알로이 합금으로 제작했다. 부스트를 조절하는 전자식 웨이스트게이트 액츄에이터도 전력 소비를 줄여서 연비에 도움이 된다.

3세대 3A888 엔진의 제타 1.8 터보는 6단 자동변속기와 매칭된다. 엔진과 함께 스티어링 기구도 랙 & 피니언에서 EPS로 업그레이드 됐으며 텔레스코픽 댐퍼와 안티 롤 바도 기본으로 적용된다. 2014년형의 경우 리어 서스펜션은 토션 빔에서 멀티링크로 교체돼 승차감과 핸들링이 한층 좋아졌다.