본문 바로가기

차와 자동차 회사/자동차 기술

진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진


역사 속으로 사라져 가는 직렬 6기통 엔진




 더 이상 자동차 업계에서는 직렬 6기통 엔진을 찾아보기 힘들게 되었습니다. 6기통 엔진은 대부분 V형 실린더를 사용하기 때문이지요




진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진1www.snipview.com




 직렬 6기통이 진동과 소음이 매우 적은 장점이 있지만 길이가 깁니다. 반면 V6는 구조상 진동과 소음에서 불리하지만 컴팩트한 사이즈를 가지고 있습니다.



 ‘컴팩트…. 요새 트랜드에 딱인 단어지요? 요새는 작으면서도 강하지 않으면 살아남기 어렵습니다. 엔진 패키지상 길이가 긴 직렬 6기통은 BMW의 실키식스 (Silky Six) 엔진을 제외하고는 모두 도태되고 말았습니다.

 



진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진2blog.lili.farm





 보통 작으면 더 진동과 소음이 적지 않나요? V6가 더 컴팩트 하대매요? 그럼 V6가 더 조용해야지요!


 이 양반이 또 구라를....... 손모가지를 확 고마!


 (쿨럭, 드립 자제하겠습니다 -_-)

 


 일반적으로는 맞습니다. 트럭보다는 버스가, 버스보다는 승용차가 더 조용합니다. 작을수록 가동부가 더 적고 때문에 마찰력을 더 적게 받습니다.



 하지만 V6상황이 좀 틀립니다.사이즈가 컴팩트 한 것은 맞지만 진동과 소음에는 불리합니다. L6 2차원으로 실린더가 배열되어 있다면, V6는 실린더가 3차원으로 배열되어 있기 때문입니다





진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진3kp-gasket.blogspot.com




 뭔말 인지 좀 헷갈리신다고요간단합니다.



  L6엔진은 종이 위에 그림으로 그리기 쉽습니다만, V6 엔진은 종이위에 그리기 힘듭니다실린더가 겹쳐있어서 입체로 그리던지 반씩 떼어서 그려야 합니다종이는 2차원이고 V6 3차원 배열이기 때문에 발생하는 현상입니다.









 L6의 경우 진동을 (대개의 소음은 진동에서 발생하지요. 발생 원인은 같습니다.) 잡기 위해서는 피스톤의 상하 운동만 고려해주면 됩니다. 크랭크 샤프트에 달린 커넥팅 로드의 전후 운동만 고려해 주면 됩니다. 힘의 분석이 단순한 편입니다.

 



진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진4grabcad.com




 V6의 진동은 다소 복잡한 메커니즘을 갖습니다. 피스톤 자체가 단순 상하 운동이 아닌 전후 이동 합쳐진 복합적인 움직임을 가집니다. 때문에 커넥팅 로드의 진동 분석이 까다롭습니다. 설계 당시 예상하지 못했던 의외의 구간에서 진동이 발생하기도 합니다



진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진5grabcad.com




 그래서 L6 엔진과 V6 엔진의 평형추를 비교해 보면 V6쪽이 더 큰 것을 알 수 있습니다. 진동을 잡기 위해 관성 모멘트가 큰 녀석을 붙여 놓은 것이지요.

 



진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진6www.callies.com




 두 엔진 간의 진동에 대해 더 자세히 알고 싶으신 분은 아래 포스팅을 참고해 주세요. 공학적인 분석이 담긴 좋은 글입니다.


 

 


 해당 포스팅에서는 진동을 PrimarySencondary로 분류하여 분석을 해 놓았는데 전자는 상하운동을 일으키는 근본 힘 (엔진의 폭발력)에서, 후자는 상하운동 중 발생하는 가속도에 의한 힘 에 의해 발생한다고 서술하고 있습니다




진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진7hofeldtastronomyblog4.blogspot.com




 Primanry의 경우야 도식화 해서 계산하면 어떻게 맞출 수 있다 하더라도, 문제는 Secondary 이지요. 입체적으로 움직이는 커넥팅 로드의 가속도를 또 한 번 분석 한다라... V6Secondary NVH가 쉽지 않음을 쉬이 짐작할 수 있습니다.


 

 최근 컴퓨터 시뮬레이션의 눈부신 발전으로 V6 엔진이 당연하게 여겨집니다만, 이런 어려움 덕분에 V6가 처음 등장한 건 L6가 등장한지 50년 후인 약 1950년대에 들어서야 가능했습니다






 컴퓨터도 없던 시절이니 엔지니어들이 만들고 수정하고 만들고 수정하는 (Trial and Error 라고 하죠) 노가다를 얼마나 했을지.... 또 다시 갈린 공돌이들에게 묵념 한번 하겠습니다.



 여튼 이런 과정을 거쳐 현재의 V6는 L6 만큼이나 진동이 적고 정숙한 엔진으로 탄생되었습니다. V6 단점은 없어지고 장점만 남은 만큼, 더이상 부피에서 불리한 L6는 사용되지 않고 도태되게 되었습니다. 



 ( 직렬 4기통 조차 직분사와 터보차져가 장착되면서 직렬 6기통은 역사의 뒤안길 보내버리는 중이지요)




진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진 30thekneeslider.com






 오늘의 결론은 '직렬 6기통은 기술 발전으로 인해 애매한 포지션이 되어 볼 수 없게 되었다.' 가 되겠군요 ^^;








 흠. 이대로 그냥 포스팅을 끝내기에는 좀 아쉬우니, 마지막으로 포스팅을 준비하면서 찾은 재미있는 L6 엔진 두 가지를 소개해 드립니다.




진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진8



 


 세계에서 가장 작은 L6엔진은 바이크용 엔진인 혼다의 RC166 250 cc 입니다. 1960년대 엔진인데무려 24 valve 시스템기통당 네 개의 흡배기 밸브가 달려있는 말도 안되는 엔진입니다.




진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진9pilotesanciens.blogspot.com


 


 세계에서 가장 큰 L6엔진은 커민스의 15L ISX 엔진입니다





진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진10kustomtruck.wordpress.com




 대형 덤프트럭과 같이 중장비에 사용되는 큰 엔진인데실린더 용적 하나가 중형차 엔진 배기량에 맞먹는 수준이네요.




진동과 소음에 대단히 강한, 그러나 더 이상 보기 힘든 직렬 6기통 엔진11www.conceptcarz.com




 우리나라에서는 안타깝게도 단명한 지엠대우에서 토스카의 XK엔진이 (가로배치!) 직렬 6기통 엔진입니다.






위저드아이언

(다른 포스팅을 보려면 클릭하세요)