아우디의 엔지니어들은 CGI 실린더 블록을 채용한 차세대 고성능 디젤엔진을 개발하고 있다. 이는 영국의 다겐햄에서 생산되는 포드의 신개발 V6 라이온 디젤엔진에 대응하기 위한 것이다.

포드가 2003년형부터 2.7리터 V6 라이온 디젤엔진의 실린더 블록으로 CGI(Compacted Graphite Iron; 강화 흑연강)을 사용하기로 한 결정은 다른 메이커들에게도 하나의 경종이었다. 라이온 엔진의 생산규모는 1년에 8만대에서 20만대까지 성장할 것으로 보인다.

아우디가 가장 먼저 이에 반응을 보였으며 2003년 데뷔를 목표로 CGI 블록을 채용한 3리터 V6엔진을 개발하고 있다. 생산규모는 연간 15만대에서 20만대 수준. 아우디 엔지니어들은 생산 진행계획과 장비 주문을 이미 올해 초 마쳤다. 신형 아우디 V6 엔진은 현행 155마력과 180마력 사양의 TDi V6를 대체하게 된다. 신형 엔진은 적어도 220마력의 최고출력과 400Nm의 최대토크를 발휘할 것이라고 한다.

포드가 가장 먼저 CGI(강화 흑연강) 블록 채용

재규어와 랜드로버, 볼보 등 양산차 엔진에 CGI 블록을 채용한 것은 포드가 첫 번째일 것이다. 포드는 나중에 V8 버전도 내놓을 것이라고 하는데 지금 아헨(Aachen)에 있는 포드의 엔지니어링 센터에서 구상단계에 있다. 포드는 이 엔진개발을 위해 10년 동안 10억 달러를 투자하고 있다.

독일의 한 관계자는 ‘포드가 CGI에 아주 공격적인 자세를 보이고 있다’고 했다. 또 아무도 ‘첫 번째라는 위험을 감수하려 들지 않으며 그 때문에 다른 많은 회사들은 포드의 선도를 뒤쫓을 수밖에 없을 것’이라고 주장했다.

아우디 실린더 블록의 100여개 프로토타입이 최근 미국의 램 테크니콘(Lamb Technicon)에 의해 개발된 고속 회전삽입 밀링커터를 포함해 새로운 테크놀로지를 평가하기 위해 곧 장비될 것이다. 이 실린더 블록은 독일의 브루엘(Bruehl)사에 의해 주조된다.

CGI는 또한 상업용 디젤엔진에도 잠재력이 큰 것이다. 적어도 하나의 새로운 CGI 블록을 채용한 엔진이 2002년 내에 등장할 것이다. 트럭 메이커 DAF는 CGI 실린더 블록을 월 50개 장비하고 있으며 닛산은 10개 수준이다. 독일의 MAN은 그들의 철 주조를 이용한 엔진을 위해 CGI 부품을 개발하고 있다. 프로토타입 엔진이 이미 작동이 되고 있다.

유럽을 비롯해 북미, 극동지역의 다른 승용차와 트럭 메이커들이 뒤를 이을 것으로 보인다. 2006년이 되면 연간 50만기의 CGI 블록을 채용한 승용차와 경트럭용 V6엔진이 생산될 것이다. 만약 이 기술이 직렬 4기통 디젤엔진에도 보급된다면 CGI 베이스 엔진은 수백만기에 달할 수 있다.

CGI는 미래의 배기가스 규제 대응에 유리

아우디는 이미 CGI 블록을 독일의 할베르그(Halberg) 주조에서 제조된 3.3리터 V8 터보차저 엔진에 사용하고 있다. BMW 또한 4리터 V8 디젤엔진에 사용하고 있다. 아우디가 연간 3천기를 생산하고 있는데 비해 BMW의 V8 엔진은 2천기 정도밖에 생산되지 않는다.

그런데 왜 이처럼 갑작스럽게 CGI에 주목할까? CGI는 고강도 철강으로서 고성능 디젤엔진이 미래의 배기가스규제에 대응하는데 유용하기 때문이다. CGI의 높은 강성은 디자이너로 하여금 미래 배기가스 요구수준에 의해 필요한 높은 실린더 압력의 엔진을 만들 수 있도록 해주기 때문이다.

이 고강성 물질은 엔진을 경량화-CGI 성분의 디젤은 알루미늄 디젤엔진과 같은 정도로 가볍고 더 콤팩트하다-할 수 있고 일반 주철 디젤보다 더 낳은 연료효율, 배기가스, NVH를 실현할 수 있다.

포드가 새로운 프리미엄 V6 디젤 계획을 시작했을 때 처음에는 알루미늄화를 추구했었다. 이 엔진은 크고 무거우며 미래 연료효율과 배기가스에 요구되는 실린더 압력 아래로 최저점이 떨어졌다. 그래서 포드는 CGI로 선회했다.

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