오늘날의 디젤은 환경 친화를 의미할 정도로 대대적인 인식의 변혁이 생겼다. 디젤은 하이브리드 보다 실생활에 가까우면서도 많은 장점을 내포하고 있으며 여전히 많은 발전의 가능성을 갖고 있다. 클린 디젤로 불리는 기술은 가솔린과 비슷할 정도로 오염 물질을 적게 배출하는 한편 리터당 출력도 동등 수준으로 올라왔다. 많은 유럽 국가들이 디젤에 유리한 세제를 시행하는 이유가 여기에 있다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fwww.global-autonews.com%2Fupload%2Fcontents%2Fimgfiles%2F557%2F1%2F32642_1.jpg) 전통적인 디젤의 개념은 까마득한 옛일이 됐다. 디젤에 대해 일본만큼이나 인식이 좋지 않은 우리도 상당히 달라진 요즘이다. 국내의 디젤차 판매는 경유의 가격에 상당 부분 의지하는 경향이 있지만 적어도 힘과 연비에 있어서만큼은 많은 사람들이 인정하고 있다. 21세기의 디젤은 일반 소비자에게 가장 밀접한 내연기관으로 인정받고 있으며 앞으로의 발전 가능성도 높다는 게 중론이다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fwww.global-autonews.com%2Fupload%2Fcontents%2Fimgfiles%2F557%2F1%2F32642_2.jpg) 알려진 것처럼 많은 국가와 메이커들이 친환경 파워트레인을 개발하고 있다. 플러그-인 하이브리드와 전기차, 수소 등 다양한 방법이 제시되고 있고 개발이 진행 중이다. 실제로 플러그-인 하이브리드와 전기차는 빠르면 올해부터 시판에 들어간다. 하지만 이런 일련의 기술들이 평범한 소비자와 ‘관계’가 있기 위해서는 상당한 시간이 필요하다. 초기의 기술은 필연적으로 높은 가격을 수반하고 일정 볼륨이 이뤄지기까지는 시간이 걸릴 수밖에 없다. 하이브리드가 아직도 실생활에 깊숙이 들어오지 못하는 이유 중에 하나다. 거기다 하이브리드는 도심 주행 같은 특정 환경에서만 그 장점이 발휘된다는 한계도 있다. 하이브리드 역시도 현재 보다는 가능성을 지켜봐야할 기술이다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fwww.global-autonews.com%2Fupload%2Fcontents%2Fimgfiles%2F557%2F1%2F32642_3.jpg) 메이커에게는 가까운 미래가 중요하겠지만 소비자는 현재가 중요하다. 메이커들이 장밋빛 청사진으로 제시하는 기술들은 상용화가 되어야 아는 것이고 현재의 소비자에게는 그다지 와 닿지 않는 얘기들이다. 소비자의 입장에서 본다면 본인에게 이득이 되는 기술을 구입하는 것이 가장 현명한 소비라고 할 수 있다. 소비자가 당장 선택할 수 있는 친환경 자동차는 크게 디젤과 하이브리드, 1.5리터 이하의 가솔린으로 나뉜다. 최근의 자동차 트렌드는 명백히 이 3가지로 압축된다. 이중 디젤은 성능에서 손해를 보지 않으면서도 연비와 배기가스를 모두 만족할 수 있는 선택으로 불린다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fwww.global-autonews.com%2Fupload%2Fcontents%2Fimgfiles%2F557%2F1%2F32642_4.jpg) 디젤이 이렇게 경쟁력을 갖게 된 배경에는 눈부신 기술의 발전이 있었다. 최근에 나온 디젤은 모두라고 할 수 있을 정도로 커먼레일과 터보, 직분사 시스템을 기본으로 갖추고 있다. 커먼레일의 경우 분사 압력이 2천 바까지 올라간 상태이며 피에조 인젝터와 맞물릴 경우 더욱 정밀하면서도 빠른 연료 분사가 가능하다. 커먼레일은 덴소가 대형 트럭에 가장 먼저 사용했지만 본격적인 상용화는 피아트를 위시한 유럽 메이커이다. 독일의 보쉬는 피아트로부터 커먼레일 기술을 사들여 완성시켰고 가장 먼저 적용된 승용차는 알파로메오 156이었다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fwww.global-autonews.com%2Fupload%2Fcontents%2Fimgfiles%2F557%2F1%2F32642_5.jpg) 디젤에서 빼놓을 수 없는 부분이 연료 분사이다. 연료 분사를 담당하는 인젝터는 디젤이 발전하면서 더욱 중요성이 부각되고 있다. 인젝터는 크게 솔레노이드와 피에조가 쓰이고 있으며 메이커에 따라 각기 다른 방식을 채용하고 있다. 시간이 가면서 피에조의 점유율이 점점 높아지고 있지만 상대적으로 가격이 저렴한 솔레노이드의 쓰임새도 만만치 않다. 보쉬와 콘티넨탈 등의 유럽 회사는 피에조에 집중하는 반면 덴소와 델파이는 솔레노이드까지 병행해 개발하고 있다. 디젤 엔진에 쓰이는 유럽 내 인젝터의 생산 볼륨은 연간 8천만 개 이상이다. 1997년부터 커먼레일 시스템을 생산한 보쉬는 작년 초로 인젝터 생산 1억 개를 돌파했다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fwww.global-autonews.com%2Fupload%2Fcontents%2Fimgfiles%2F557%2F1%2F32642_6.jpg) 인젝터는 연소 효율이라는 측면에서 대단히 중요한 역할을 맡고 있다. 부품 회사들이 인젝터에 가장 공을 들이는 분야는 분사 압력의 증가와 노즐의 개수를 늘리는 것과 정확한 분사 타이밍 3가지로 압축된다. 이론적으로는 인젝터의 압력이 높을수록 성능도 비례하기 때문에 디젤의 성능도 더 올라갈 전망이다. 유럽 메이커들은 NVH(Noise, Vibration & Harshness)에 강점을 갖고 있는 피에조를 더 선호하지만 코스트가 높다는 단점이 있다. 따라서 상대적으로 마진이 적은 소형차에게는 솔레노이드 방식이 더 유리한 측면이 있다. 글로벌 인사이트의 경우 유로 5 기준만을 위해서라면 솔레노이드와 DPF로도 충분하다는 견해를 보이고 있다. 하지만 유로 6 만족을 위해서는 피에조가 좀 더 유리하다는 의견이 많다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fwww.global-autonews.com%2Fupload%2Fcontents%2Fimgfiles%2F557%2F1%2F32642_7.jpg) 지멘스가 2000년에 선보인 피에조 인젝터는 아우디의 V6 3리터 TDI에 가장 먼저 상용화 됐으며 덴소는 세계 최초로 분사 압력 1,800바의 커먼레일 피에조를 선보이기도 했다. 덴소의 피에조는 분사 간격을 0.4초에서 0.1초까지 줄였고 앞으로 출시될 피에조는 분사 홀의 개수가 7개에서 9개까지 늘어날 전망이다. 피에조의 장점은 높은 분사 압력에서도 인젝터 밸브의 개폐 시간을 정밀하게 조절할 수 있고 반응 속도가 매우 빠르다는 점이다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fwww.global-autonews.com%2Fupload%2Fcontents%2Fimgfiles%2F557%2F1%2F32642_8.jpg) 독일의 콘티넨탈도 차세대 피에조 인젝터를 선보이고 있다. 제 29회 IVMS(International Vienna Motor Symposium)에서 공개된 이 피에조는 연료 소모와 배기가스를 줄일 수 있는 것은 물론 관련 센서 등의 부품을 간소화 할 수 있는 게 장점이다. 콘티넨탈은 신형 피에조 적용으로 NOx 후처리 장치 없이 유로 6를 만족하는 것이 목표라고 밝혔다. 연료 소모는 3%, NOx는 35% 감소한다는 게 콘티넨탈의 설명이다. 콘티넨탈의 피에조는 300개 이상의 얇은 세라믹 판으로 이루어져 있으며 전압에 반응할 경우 1000분의 1초 만에 작동을 시작한다. 분사 압력은 2천 바를 넘고 각 인젝터의 7개의 홀에 정확하게 연료를 분배한다.
델파이 역시 신형 피에조가 적용된 직접 구동 방식의 커먼레일 시스템을 출시하고 있다. 5년의 개발 기간을 걸친 이 커먼레일은 분사 압력을 2천 바까지 높이는 한편 작동의 정확성도 한층 개선됐다. 특허 등록이 된 델파이의 분사 장치는 피에조 세라믹 액츄에이터에 의해 구동된다. 이는 전자유압회로로 작동하는 기존 니들과는 다른 방식이다. 이 커먼레일 시스템도 유로 6에 대응하는 기술이다. 디젤은 물론 가솔린 직분사에도 즐겨 사용되는 피에조는 내연기관 분사 장치의 주류가 될 전망이다. 글로벌 인사이트에 따르면 2010년이면 디젤에 쓰이는 피에조 인젝터의 생산은 연간 2,200만개까지 늘어날 예정이다.
BMW 블루퍼포먼스
BMW는 벤츠의 블루텍에 대항하는 블루퍼포먼스로 친환경 디젤을 내놓고 있다. 블루퍼포먼스 역시 뇨소를 이용해 미국 전역에 판매가 가능하고 옵션으로 2014년 시행되는 유로 6까지 만족한다. 유로 6 기준의 블루퍼포먼스는 신형 730d와 330d에 올라가는 3리터 디젤이다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fwww.global-autonews.com%2Fupload%2Fcontents%2Fimgfiles%2F557%2F1%2F32642_9.jpg) 3리터 블루퍼포먼스는 4천 rpm에서 245마력, 1,750rpm에서 55.0kg.m(330d는 52.9kg.m)의 최대 토크를 발휘한다. 이전의 3리터에 비해 출력도 높아졌지만 엔진 자체의 무게도 5kg 줄어들은 185kg이다. 블루퍼포먼스를 선택해도 성능에 영향을 끼치지 않는 것도 장점이다. 이 엔진을 얹은 330d의 0→100km/h 가속 시간은 6.1초, 최고 속도는 250km/h에서 제한된다. 연비는 유럽 기준으로 17.4km/l, CO2 배출량은 152g/km이다.
배기량은 2,993cc로 동일하지만 고장력 알루미늄-실리콘 합금으로 크랭크케이스를 만들고 각 베어링을 새로 개발해 마찰 저항을 크게 줄였다. 새 크랭크샤프트는 53.0kg.m 이상의 토크에서도 높은 내구성을 보장할 만큼 고강성을 갖췄다. 또 BMW의 6기통 디젤로서는 처음으로 세라믹 소재의 예열 플러그가 더해지면서 냉간 시동 시 발생하는 배기가스도 줄였다. 4기통 디젤처럼 발전기와 파워 스티어링 펌프, 에어컨 컴프레서 등은 엔진의 좌측으로 배치되었으며 이 부품들은 하나의 벨트로 구동된다. 1,800바의 3세대 커먼레일 시스템과 피에조 인젝터도 새로 개발된 것이다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fwww.global-autonews.com%2Fupload%2Fcontents%2Fimgfiles%2F557%2F1%2F32642_10.jpg) 엔진 관리 시스템의 성능이 좋아진 것도 결정적인 역할을 했다. 새 EMS(Engine Management System)는 연산 능력이 좋아졌고 메모리 용량도 늘어나 가혹한 유로 6 기준 만족에 반드시 필요한 요소이다. EMS는 엔진 블록의 센서와 실린더 헤드, 냉각 시스템, 분사 시스템, 윤활 시스템, 배기 매니폴드, 흡기 인테이크 등에서 보내온 각 정보들을 순간적으로 연산해 최적의 효율을 발휘한다. VGT(Variable Geometry Turbocharger)도 터빈의 컴프레서 등을 개선해 한결 반응이 빨라졌다. 블루퍼포먼스 옵션은 배기가스 후처리 장치에 NOx 저장 촉매가 통합되어 있으며, 이 촉매는 백금과 팔라듐, 로듐 등으로 이루어져 있다. 유로 5의 NOx 수치는 0.18g/km지만 유로 6는 0.08g/km로 대폭 강화된다. 현재 미국 EPA가 정한 티어 2 빈 5는 NOx 규정이 유로 6 보다도 강한 0.044g/km이다.
메르세데스-벤츠 블루텍
블루텍은 메르세데스-벤츠의 클린 디젤을 뜻하는 아이콘이다. 블루텍은 미국 전역에서 판매할 수 있는 첫 디젤 엔진으로 유명해졌고 현재는 다수의 모델에 적용되고 있다. 워즈 매거진이 선정한 베스트 10 엔진에서는 2년 연속으로 선정되기도 했다. 블루텍은 2006년 디트로이트 모터쇼에 E 320와 GL 320 블루텍으로 첫 선을 보였으며 짚 그랜드 체로키에도 같은 엔진이 올라가고 있다. 메르세데스는 올해 말 유로 6 기준의 블루텍도 선보일 예정이다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fwww.global-autonews.com%2Fupload%2Fcontents%2Fimgfiles%2F557%2F1%2F32642_11.jpg) 블루텍은 애드블루(AdBlue)라는 뇨소를 사용해 NOx를 줄인 것이 가장 큰 특징이다. 세계에서 가장 엄격한 미국의 티어 2 빈 5를 만족하기 위해서는 인체에 유해한 NOx 후처리 시스템이 필요하기 때문이다. 미국의 티어 2는 1마일 당 NOx의 배출이 0.05g을 넘지 않아야 하고 이는 EU의 0.40g 보다 훨씬 엄격한 수준이다. 메르세데스는 NOx를 잡아내기 위해 선택적 환원 촉매(SCR, Selective Catalytic Reductio)를 개발했다. SCR은 촉매가 NOx를 일차적으로 거르면 여기에 애드블루를 투입해 N2와 물로 환원 시킨다. 별도의 장치가 달리는 것에 따른 코스트의 상승과 애드블루 뇨소의 리필 가격이 추가되는 것이 단점으로 꼽힌다.
![](https://img1.daumcdn.net/relay/cafe/original/?fname=http%3A%2F%2Fwww.global-autonews.com%2Fupload%2Fcontents%2Fimgfiles%2F557%2F1%2F32642_12.jpg) 블루텍 이후 미국에 판매할 수 있는 승용 디젤은 모두 SCR을 사용하고 있다. 따라서 자동차에 많이 쓰이지 않았던 애드블루의 가격이 높아지기까지 했다. 작년 중반에는 유럽의 평균 애드블루 가격이 리터당 0.8~0.9유로로 두 배 이상 높아졌고 올해에는 더욱 오를 것으로 전망되고 있다. 애드블루의 가격이 오르는 이유는 수요에 비해 공급량이 부족하기 때문이다. 애드블루의 제조사들은 높은 코스트에 비해 마진이 적다는 문제가 있다. 애드블루는 2007년 유럽에서만 3억 리터가 팔렸다.
메이커에 따른 디젤 표기
메이커에 공급하는 커먼레일 시스템은 보쉬를 위시해 델파이와 덴소, 지멘스 VDO가 주요 부품 회사들이다. 각 메이커들은 자사의 디젤에 독자적인 이름을 붙이고 있으며 때로는 브랜드화 되기도 한다. 폭스바겐의 TDI나 다임러의 CDI가 대표적인 경우이다. 이 표기법에는 디젤과 터보를 뜻하는 D와 T가 포함되는 경우가 흔하며 차명 뒤에 붙어 디젤 모델임을 알리고 있다.
BMW - d, 블루퍼포먼스 커민스와 스카니아 - XPI 크라이슬러 - CRD 메르세데스-벤츠 - CDI, 블루텍 피아트 - 멀티젯 GM대우 - VCDi 알파로메오 - JTDM 포드 - TDCi 듀라토크, 파워스트로크 오펠 - 에코텍 CDTI 혼다 - i-CTDi 현대 - CRDi 마쓰다 - CiTD 미쓰비시 - DI-D 르노-닛산 -dCi PSA - HDi 쌍용 - XDi 토요타 - D-4D 폭스바겐 - TDI
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