현대차, 제네시스에 물분사 시스템 적용

KAIST 손잡고 개발 마무리
"엔진 연비와 출력 향상 기대"

현대자동차가 엔진의 연비와 출력을 높이는 첨단기술인 물분사 시스템 개발을 사실상 마무리지었다.

최명식·곽영홍 현대차 남양연구소 연구원은 배충식 KAIST 기계공학과 교수(사진) 연구진과 함께 엔진 분야 최고 학술지로 꼽히는 엔진연구국제저널(IJER) 11월호에 ‘고부하 조건에서 물분사 시스템의 출력·연비 향상 효과’라는 제목의 논문을 게재했다.

IJER은 톰슨로이터의 SCI(과학기술논문 인용지수)에서 운송부문 16위인 상위권 저널로, 이 저널에 게재하는 것은 해당 기술이 상용화에 근접했다는 것을 뜻한다는 게 자동차업계의 분석이다.

물분사 시스템은 연료 흡입·압축·폭발·배기 과정이 일어나는 엔진 실린더 안에 물을 강한 압력으로 분사해 실린더 내 기온을 낮추는 기술이다. 기존 엔진은 과열되면 연료가 불완전 연소되는 경우가 많아 출력이나 연비에서 손해가 자주 발생한다.

물분사 기술은 이런 손해를 줄이는 기술로 꼽히지만 엔진회전수(rpm)가 낮은 구간에서 물 분사량이 너무 많으면 엔진 전체 효율이 떨어지는 등 보완해야 할 부분도 많아 아직 상용화에 성공한 업체는 없다. 현재 독일 고급차 업체인 BMW와 부품업체 보쉬 정도가 물분사 시스템 기술 상용화에 가장 근접했다는 평가를 받고 있다.

현대차와 KAIST 연구진이 발표한 이번 논문은 rpm이 낮은 구간에서 최적의 물과 연료 분사 압력 비율, 물이 추가된 배출가스의 처리 등 다른 업체들의 연구보다 진전된 내용을 담았다고 현대차 측은 설명했다.

현대차는 최근 출시한 고급차 브랜드인 제네시스 차량에 물분사 시스템과 같은 선행기술을 적용할 계획이다. 현대차 관계자는 “실험적인 기술에 과감하게 투자해 제네시스에 먼저 적용한 다음 대중차인 현대차 브랜드에 적용해 전체 연구개발 체계의 효율성을 높일 것”이라고 말했다.

강현우 기자 hkang@hankyung.com