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▲  13일 경기도 광주시 곤지암 리조트에서 열린 혼다의 어코드 기술세미나에 참석한 요코야마 나오키 어코드 연구개발 담당 연구원(왼쪽)과 사토 노리유키 책임연구원.
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지난 5월, 일본 혼다의 중형 세단 어코드가 10세대로 돌아왔다. 1977년 1세대 출시 이후, 약 40년 역사상 처음으로 터보 엔진을 탑재한 채로 말이다. 이를 통해 강력한 동력 성능을 확보하고, 날이 갈수록 강화되는 배출가스 규제를 만족하고자 했다. 그리고 터보 엔진의 운동 성능을 극대화하고자 10단 변속기도 처음으로 채택했다.

13일 경기도 광주 곤지암 리조트에서 만난 일본 혼다 본사의 기술 연구원들은 어코드의 새로운 기술을 설명하느라 여념이 없었다. 어코드 테크&익스피리언스 데이(Tech & Experience Day)라는 이름으로 진행된 이날 행사에서 본사 기술진은 신형 어코드에 상당한 자신감을 갖고 있었다.

실제 10세대 어코드의 개발 콘셉트가 '완벽한 자신감(Absolute Confidence)'이다. 그리고 이같은 자신감의 바탕에는 동력계의 변화를 꼽을수 있다. 이번 어코드의 경우 완전히 새로운 엔진과 변속기가 쓰였다. 어코드 역사상 최초로 터보 엔진과 함께 10단 변속기도 선 보였다.

어코드의 브이테크(VTEC) 터보 엔진에는 3가지 핵심 기술이 적용됐다. 연료 효율과 주행 성능을 모두 충족하기 위해서다. 우선, 직접 분사 시스템과 고회전 흡기포트의 조화로 노킹을 방지한다. 노킹은 비정상적인 연소로 엔진 연소실에서 망치로 두드리는 듯한 소리가 나는 현상이다. 고압력의 공기가 연소실로 곧바로 유입돼 온도와 압력이 올라기 때문이다.

VTEC 터보 엔진은 연소실 안의 가솔린이 증발할 때 발생하는 열로 내부 온도를 조절한다. 또한 고효율 흡기포트는 공기의 흐름을 더욱 빠르고, 강하게 회전시켜 연료 효율을 높이는 기능을 한다.

또, 공기의 효율적인 흡입과 배출을 위해 듀얼 밸브 타이밍 컨트롤(VTC)을 적용했다. 엔진이 구동되는 상태에 따라 밸브의 개폐 시기를 적절하게 바꿔 적정한 출력을 얻고 흡기 및 배기의 효율을 높여 연료 소비율을 향상시키는 장치다. 기존에 터보 엔진은 낮은 회전 수에서 효율적으로 압축된 공기를 넣을 수(과급) 없어 엔진 반응이 느린 단점이 있었다.

 

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▲  13일 경기도 광주시 곤지암 리조트에서 열린 혼다의 어코드 기술세미나가 열렸다.
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듀얼 VTC가 적용된 VTEC 터보 엔진은 흡기밸브와 배기밸브가 열고 닫히는 타이밍을 적절히 변경해 공기의 효율적인 과급을 유도해 낮은 엔진 회전 수에서도 신속한 반응을 제공한다. 더불어, 터빈의 흡기관 모양을 직선에서 곡선으로 바꿔 공기의 흐름을 보다 원활하게 해줌으로써 응답성과 출력을 모두 높일 수 있었다.

마지막으로, 전자식 웨스트 게이트가 장착된 고감도 터보 차저(EWG)를 탑재했다. 이로써 적은 공기 흡입으로 효율적인 회전이 가능해 터보렉을 없앴다. 터보렉은 가속에 필요한 공기가 연소실로 흡입되는 시간이 늦어지는 현상으로, 이 때문에 운전자는 엔진의 반응이 느리고, 울컥거린다는 느낌을 받는다. 웨스트 게이트는 터보 차저에 들어가는 압축된 공기의 압력이 일정 기준 이상으로 상승 시 연소실의 내부 손상 등을 방지하기 위해 배기가스를 우회 시켜 터빈의 출력을 제어하고 압력을 조정하는 장치다.

1.5L 터보 엔진은 기존의 2.4L 엔진을 대신한다. 이는 소형 엔진으로써 역동적인 운동 성능보다도 높은 연비 효율에 초점을 맞춘 엔진이다. 이를 위해 2.0L에 들어가는 10단 자동변속기 대신 무단변속기인 CVT가 함께 쓰였다. 요코야마 나오키 어코드 엔진 연구개발 담당은 "1.5L 엔진에 궁합이 잘 맞는 미션을 선택해야 했다"면서 "2.0 엔진은 높은 토크를 효율적으로 전달하기 위해 10단 변속기를 썼다"고 설명했다.  

2.0L 터보 엔진은 주행성능에 방점을 뒀다. 6기통 엔진에 해당되는 높은 출력을 바탕으로 10단 자동변속기와의 결합으로 생생한 변속감과 가속감을 제공한다. 요코야마 담당은 "10단 자동변속기는 강한 가속 때는 리드미컬하고 스포티한 성능을 지원하고, 완만한 가속때는 부드러운 감각을 낸다"고 말했다.

또한, 4개의 유성(플레네터리) 기어를 채택하고, 토크 컨버터를 소형화해 무게를 줄임으로써 연비 효율과 정숙성도 개선했다. 무엇보다 10단에서 6단, 7단에서 3단으로 단번에 변속하는 4단 직접 저단 변속이 가능해 응답성과 민첩성을 높였다.

 

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 어코드 하이브리드는 2.0L 가솔린 엔진에 2개의 모터를 조합한 3세대 아이-엠엠디(i-MMD)가 적용됐다. 어코드 개발 프로젝트 책임 연구원인 사토 노리유키 이사는 "어코드의 하이브리드 시스템은 2개의 모터를 달아 고효율과 주행의 즐거움을 양립했다"고 강조했다. 엔진 개입을 최소화하고 모터 개입을 최대화해 연비 효율을 극대화했다는 것이 그의 설명이다.

i-MMD의 특징은 리튬 이온 배터리를 조합해 주행 상황에 따라 3가지 드라이브 모드를 제공한다는 점이다. 가속(액셀) 페달을 밟지 않고 저속으로 달릴 때는 배터리가 차량을 구동 시키는 EV 모드가 작동한다. 가속 때는 엔진이 발전 모터를, 발전 모터가 주행 모터를 구동 시키는 하이브리드 모드로 움직인다. 고속 주행 시에는 엔진이 직접 타이어에 힘을 전달하는 엔진 모드가 작동된다.

새롭게 추가된 스포츠 모드에서는 가속(액셀) 페달에서 발을 땠을 때의 감속을 4단계로 나눠줘 주행의 자유로움을 높였다. 이는 스티어링 휠(운전대)에 감속 셀렉터라는 스위치를 추가한 효과다. 또, 전체적으로 경량화 및 소형화를 실현해 트렁크 아래 위치하던 배터리를 뒷좌석 밑으로 넣어 기존 세단과 비슷한 수준의 적재 용량 확보가 가능했다.

한편, 이날 최근 잇따라 발생한 베엠베(BMW) 차량 화재의 원인으로 지목된 이지알(EGR, 배기가스 재순환 장치)모듈에 대한 질문도 나왔다. 혼다 EGR 모듈의 경우, 흡기다기관의 배출가스 온도 상승과 침전물에 대한 우려가 없냐는 것이었다. 이에 대해 노리유키 이사는 "혼다 시뮬레이션이나 개발 노하우를 통해 EGR 모듈의 열 효율을 관리하고 있다"면서 "이를 통해 (화재 원인으로 꼽히는) 카본 침전물이 쌓이는 것을 막기 때문에 (화재) 걱정은 없다"고 답했다.