기아자동차가 이달 출시할 '신형 K3'에 3세대 파워트레인을 적용한다. 기아차 이형근 부회장은 2018년 신년사를 통해 신형 K3에 현대기아차 최초로 3세대 파워트레인이 적용된다고 밝혔다. 3세대 파워트레인은 연비와 성능이 향상됐다.

현대기아차는 지난해 10월 2017 국제 파워트레인 컨퍼런스를 통해 3세대 파워트레인을 공개했다. 신형 K3를 시작으로 아반떼 부분변경에 적용될 3세대 파워트레인 '스마트 스트림'은 실연비 개선, 실용성능 향상, 배출가스 저감을 목표로 한다.

1.스마트 스트림 1.6 MPI 엔진

스마트 스트림 1.6 MPI 엔진은 최고출력 123마력, 최대토크 15.7kgm을 발휘하는 차세대 엔진으로 듀얼 포트 연료분사 시스템(DPFI)와 마찰 저감 엔진 무빙 시스템(FOMS), 통합 열관리 시스템(ITMS), 열손실 최소화를 통해 연비를 개선했다.

듀얼 포트 연료분사 시스템은 독자개발 인젝터를 적용해 최적화된 연료 분사가 가능하다. 연료 미립화와 분무 증발 개선으로 입자상 물질을 낮추며, 안정된 연소 구현으로 적은 연료를 사용한다. 또한 효율을 높여 연비를 개선했으며 콤팩트한 설계가 가능하다.

2.스마트 스트림 1.6 디젤엔진

스마트 스트림 1.6 디젤엔진은 최고출력 136마력, 최대토크 32.6kgm를 발휘한다. 2200바 피에조 인젝터와 E-VGT 터보차저가 결합된 형태로 강화된 유로6 규제를 만족하기 위해 질소산화물 저감촉매(LNT), 디젤매연필터(DPF), 선택적 환원촉매(SCR)가 적용됐다.

특히 요소수 분사를 사용한 SCR 방식 적용으로 질소산화물 배출량을 크게 줄였다. 또한 디젤엔진 특유의 소음 발생을 낮추기 위해 벨트 드라이브 타이밍 시스템을 기존 체인에서 벨트 방식으로 변경하고, 실린더블록 및 오일팬 구조를 최적화했다.

3.스마트 스트림 CVT

기존 6단 자동변속기를 대체할 스마트 스트림 CVT는 변속기 스팬 7.0의 넓은 기어비를 통해 저단에서는 동력성능을 강조했으며, 고단에서는 연비를 높였다. 경쟁사 CVT의 스팬은 6.2~6.3 수준으로 스마트 스트림 CVT는 고속에서의 연비 향상이 기대된다.

스마트 스트림 CVT에는 효율에 유리한 체인 벨트를 소형급 차량 최초로 적용했다. 기존 푸쉬 벨트 대비 전달효율이 5% 향상됐다. 특히 가상변속을 통해 변속감을 구현했다. 토크 용량은 18.3kgm로 현대차 아반떼와 기아차 K3에 적용된다.

4.CVVD 적용 1.6 T-GDi 엔진

세계 최초로 연속가변밸브듀레이션(CVVD)이 적용된 양산 엔진 스마트 스트림 G1.6 T-GDi는 기존 1.6 직분사 터보엔진에 CVVD 기술을 적용한 엔진으로 실린더 밸브의 개폐 기간을 연속적으로 자유롭게 제어한다.

CVVD 기술은 밸브의 타이밍을 가변적으로 제어하는 CVVT, 밸브의 열림양을 가변적으로 제어하는 CVVL 이후의 차세대 밸브 제어기술로 최근 관련 특허 출원이 급증하고 있다. 현대차의 CVVD T-GDi 엔진은 세계 최초의 CVVD 양산엔진으로 기록된다.

이한승 기자 〈탑라이더 hslee@top-rider.com〉