전동화로 서두르고 있음에도 불구하고 BMW는 기존 엔진이 여전히 진화할 여지가 있다고 생각합니다. 따라서 최근 자동차의 연비를 개선하고 배기가스를 줄이며 엔진 성능을 향상시키기 위해 설계한 새로운 연소 시스템에 대한 특허를 획득했습니다.
BMW가 내연기관 기술로는 아직 끝나지 않았다고 해도 과언이 아닙니다.
BMW의 새로운 시스템의 핵심은 기존 개념인 프리 챔버 연소 (pre-chamber combustion) 대한 영리한 변형입니다. 이 기술은 원래 구형 디젤 엔진에 사용되었지만 이제 BMW는 현대식 가솔린 파워트레인에 맞게 이 기술을 재구성했습니다.
핵심 차이점은 연소 과정을 관리하는 방식에 있습니다. 점화 시스템을 재설계함으로써 BMW의 엔지니어들은 전력을 희생하지 않고 효율성을 향상시킬 수 있는 방법을 찾았습니다.
2024년 8월 유럽 특허청에 공식 등록된 이 특허는 주 연소 공정과 함께 작동하는 새로운 점화 챔버에 대해 자세히 설명합니다.
이 프리 챔버에는 연료-공기 혼합물의 양을 조절하여 들어갈 수 있는 작은 구멍이 있습니다. 이 혼합물이 점화되면 더 효율적인 연소가 발생하여 연료 효율이 향상되고 배기가스 배출량이 줄어듭니다.
기존 가솔린 엔진은 점화 플러그에 의존하여 연소실에서 연료를 점화합니다. 하지만 역사에 따르면 이 과정이 항상 완벽한 것은 아닙니다. 많은 경우 연료가 완전히 연소되지 않아 에너지 낭비와 배기가스 배출량 증가로 이어집니다. 따라서 BMW의 새로운 시스템은 연소가 보다 통제된 방식으로 이루어지도록 함으로써 이 문제를 해결합니다.
이 특허의 주요 특징 중 하나는 특별히 설계된 스파크 플러그입니다. 단일 점화 지점을 사용하는 표준 스파크 플러그와 달리, 이 새로운 디자인에는 별도의 점화 전극과 접지 전극이 포함되어 있습니다. 이제 이 설정은 열 방출을 개선하고 과열을 방지하며 엔진을 손상시킬 수 있는 원치 않는 점화를 제거하는 데 도움이 됩니다.
일상적인 운전자에게 이러한 돌파구는 자동차 연비의 작지만 눈에 띄는 개선을 의미할 수 있습니다. 유류비는 계속 상승하고 있으며 현재는 배기가스 배출법이 더욱 엄격해져 자동차 제조업체는 엔진을 더 깨끗하고 경제적으로 만들어야 한다는 압박을 받고 있습니다. BMW의 새로운 접근 방식은 이러한 목표를 달성하는 동시에 운전 경험을 흥미롭게 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
연료 연소 방식을 최적화함으로써 BMW의 시스템은 엔진 출력을 향상시키는 데에도 도움이 될 수 있습니다. 우리는 이제 더 큰 엔진 없이도 더 반응성이 높은 성능을 즐길 수 있습니다. 여전히 기존 내연기관의 느낌을 좋아하지만 더 나은 효율성을 원하는 분들에게는 좋은 소식입니다.
이 기술의 가장 흥미로운 측면 중 하나는 (이 작은 엔진처럼) 매우 다재다능하다는 점입니다. BMW는 소형 3기통 유닛부터 고성능 V8까지 다양한 엔진 크기에 맞게 설계했습니다. 이러한 유연성 덕분에 소형차부터 더 강력한 SUV에 이르기까지 BMW의 전체 라인업에서 이 기술을 사용할 수 있게 되었습니다.
전기 자동차가 인기를 얻고 있지만, 연소 엔진은 아직 사라지지 않고 있습니다. 여전히 에너지 위기에 처한 남아프리카공화국과 같은 많은 지역에서는 완전한 전동화에 필요한 인프라가 아직 부족합니다. 따라서 하이브리드 자동차는 여전히 전환의 핵심 부분으로 남아 있습니다.
이 기술이 미래 모델에 등장할 것인가? 자동차 제조업체는 생산에 성공하지 못하는 아이디어에 대해 특허를 내는 경우가 많습니다. 하지만 BMW는 내연기관 개선에 전념하는 것으로 보이기 때문에 실제로 실현될 가능성이 높습니다.
BMW가 이 시스템을 향후 출시될 모델에 통합하면 내연기관 효율에 대한 새로운 표준을 세울 수 있습니다. 경쟁 브랜드도 비슷한 솔루션을 개발하려고 할 수 있습니다.
Sources: https://www.coachesdatabase.com/new-bmw-patent-unveiled/
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