자연흡기 엔진을 탑재한 강력한 비터보 자동차 7대

고성능 측면에서 높은 마력 등급을 얻는 두 가지 경로가 있습니다. 하나는 터보차저나 슈퍼차저를 사용하여 엔진의 연료-공기 혼합물을 압축하는 “강제 유도”로 알려져 있습니다. 이 과정을 통해 엔진은 연소 사이클 동안 더 많은 연료와 공기를 연소할 수 있어 더 많은 전력을 생산할 수 있습니다.

동력을 얻는 또 다른 경로는 강제 유도를 사용하지 않고 대신 엔진의 정상적인 “호흡” 능력에 의존하여 최대 출력을 개발하는 것입니다. 여기에는 일반적으로 대기압에서 연료와 공기의 최대량을 처리하여 엔진 출력을 높이는 엔진 설계 전략이 포함됩니다. 이러한 유형의 엔진은 자연 흡기(NA)로 알려져 있으며 이 기사에서는 이들 중 가장 강력한 엔진에 중점을 둘 것입니다.

이러한 차량에서 알 수 있듯이 강력한 자연 흡기 엔진은 정교한 설계 기술, 첨단 소재, 더 큰 배기량 또는 이들의 조합을 사용하여 높은 마력 등급을 달성합니다. 이 놀라운 NA 엔진의 엄청나게 높은 출력 레벨을 이해하는 또 다른 방법으로 각 엔진에 대한 “전력 밀도” 수치도 포함되어 있습니다. 이는 마력 출력을 리터 단위의 엔진 배기량으로 나누어 계산하여 배기량 리터당 마력을 제공합니다. 이는 배기량과 출력이 다른 엔진을 객관적으로 비교하는 방법입니다. 출력 밀도 수치가 높을수록 마력 출력에 관계없이 엔진의 본질적인 출력이 더욱 강력해집니다. 자연 흡기 엔진을 장착한 강력한 비터보 자동차 7대를 소개합니다. 마력 등급이 가장 강력한 자동차부터 시작하여 아래로 내려갑니다.

포르쉐 911 GT3 RS는 자연 흡기 고출력 엔진을 탑재한 도로 주행이 가능한 트랙용 고성능 차량입니다. 1972년부터 50년 넘게 911 RS 모델과 이들의 강력한 성능은 포르쉐 브랜드의 아이콘이 되었습니다. 최신 버전인 911 GT3 RS는 인상적인 518마력을 생산하는 4.0리터 플랫 6 엔진을 탑재했습니다. 리터당 129.5마력의 출력 밀도를 갖춘 GT3 RS는 여기에 나열된 Corvette 및 Ferrari보다 앞서 있습니다. 그 레드라인은 비명을 지르는 9,000rpm으로 설정되어 있습니다.

이 놀라운 출력을 제공하는 고급 엔진 기술에는 모터스포츠에서 파생된 흡기 시스템과 견고한 캠 팔로워, 그리고 프로필이 수정된 새로운 캠샤프트가 포함됩니다. 티타늄 커넥팅 로드와 단조 피스톤은 엔진 내 왕복 부품의 무게를 최소화하고, 경량 스테인리스 스틸로 제작된 스포츠 배기 시스템은 사용된 배기가스를 제거합니다.

포르쉐 911 GT3 RS의 차체 하부 공기 흡입구는 더 빠른 가속을 위해 더 짧은 기어비를 갖춘 7단 패들 변속 PDK 기어박스에 추가적인 냉각 기능을 제공합니다. 전자적으로 조절되는 후방 차동 잠금 장치는 가변 토크 분배 기능을 갖추고 있으며 후방 휠을 구동합니다.

Gordon Murray Automotive(GMA) T.50은 지금까지 만들어진 자동차 중 가장 가볍고 순수하며 가장 운전자 중심적인 자동차에 대한 한 사람의 비전입니다. 이 자동차의 이름은 McLaren F1 자동차가 1988년, 1989년, 1990년에 세계 타이틀을 획득한 유명한 Formula 1 자동차 디자이너 Gordon Murray입니다. 그의 다음 프로젝트는 1990년대 최고의 슈퍼카인 McLaren F1 로드카였습니다.

McLaren F1에 익숙한 사람들은 GMA T.50과 유사점을 볼 수 있습니다. 둘 다 운전자가 중앙 전방 위치에 앉고 양쪽 측면에는 운이 좋은 승객이 있습니다. 두 제품 모두 자연흡기 V12 엔진을 탑재하고 있습니다. T.50은 시간 제약과 제한된 자원으로 인해 McLaren F1에서 해결할 수 없었던 결함을 수정하려는 Gordon Murray의 시도입니다.

GMA T.50의 동력 장치는 엔진 제조업체인 Cosworth와 공동 개발한 4.0리터 V12입니다. Cosworth/GMA V12는 661마력의 출력을 가지며 Valkyrie보다 11hp/ℓ 더 많은 리터당 165.2마력으로 출력 밀도 대회에서 우승했습니다. 이는 램 유도 매니폴드, 티타늄 커넥팅 로드 및 밸브, 인코넬 및 티타늄 배기 시스템을 사용하여 수행됩니다. 레드라인도 여기서 12,100rpm으로 가장 높습니다.

T.50은 섀시에 가로로 장착된 Xtrac 6단 수동 변속기에 고밀도 전력을 보냅니다. 제한된 슬립 솔즈베리 차동 장치는 이를 뒷바퀴에 분배합니다. T.50은 실용적인 일상 운전용 슈퍼카를 훌륭하게 재해석한 차량입니다. 안타깝게도 2020년 8월 발표 후 48시간 이내에 100개의 생산 슬롯이 모두 소진되었습니다.

쉐보레 콜벳 Z06은 자연 흡기 엔진을 탑재한 미국산 자동차의 선두주자입니다. Corvette Z06의 엔진은 5.5리터 평면형 LT6 V8 엔진으로 출력은 670마력입니다. LT6 V8은 새로운 알루미늄 블록, 스테인레스 스틸 배기 헤더, 6단계 건식 섬프 윤활 시스템, 티타늄 흡기 밸브 및 나트륨 충전 배기 밸브를 갖춘 듀얼 오버헤드 캠(DOHC) 설계입니다.

각 엔진은 켄터키 주 볼링 그린에 있는 콜벳 공장에서 손으로 조립되며, 엔진을 제작한 기술자의 서명이 있는 명판이 붙어 있습니다. Z06의 NA 엔진은 레드라인이 8,500rpm, 출력밀도가 리터당 121.8마력이다.

Corvette Z06은 Corvette의 8세대 제품으로 최초로 미드 엔진 레이아웃을 사용했습니다. Z06의 엔진은 670마력의 출력을 8단 듀얼 클러치 자동 변속기를 통해 후륜으로 전달합니다. Z06의 가속은 트랙에 초점을 맞춘 경쟁자인 포르쉐 GT3 RS보다 훨씬 빠르며, 콜벳은 포르쉐를 60mph로 1/10초, 100mph로 7/10초 앞섰습니다.

Lamborghini Revuelto는 Lamborghini 라인업의 정점에 위치해 있습니다. 6.5리터 V12 자연흡기 엔진을 탑재해 814마력의 출력을 낸다. 그게 전부가 아닙니다. Revuelto의 V12는 총 1,001마력을 발휘하는 3개 전기 모터 하이브리드 시스템의 일부입니다. 이는 역대 Lambo 중 가장 높은 총 마력 등급입니다. 여기서 초점은 시스템의 자연 흡기 가솔린 구동 부분에 있으므로 814가 논의할 숫자입니다. 이를 통해 Revuelto는 리터당 125.2마력의 출력 밀도를 제공하며 이는 아래의 Ferrari와 매우 유사합니다.

Lamborghini Revuelto의 V12 엔진은 완전히 새로운 엔진입니다. 이는 일반적인 Lamborghini V12 엔진 배치에서 180도 회전하여 역시 새로운 8단 더블 클러치 변속기(DCT)를 뒤에 배치하지만 섀시에는 가로로 장착됩니다. 12기통 람보르기니가 이전의 투박한 ISR 자동 수동변속기(AMT) 대신 DCT 변속기를 탑재한 것은 이번이 처음입니다. V12 엔진은 뒷바퀴를 구동하지만, Revuelto는 앞바퀴에 연결된 전기 모터 덕분에 실제로 사륜구동 자동차입니다.

페라리 데이토나 SP3(Ferrari Daytona SP3)는 페라리의 과거 레이싱 성공에서 영감을 받은 페라리의 “아이코나(Icona)” 자동차 중 하나이다. 데이토나 SP3는 1967년 데이토나 24시간 경주에서 열린 국제 세계 스포츠카 선수권 대회 첫 번째 라운드에서 처음 3위를 차지한 세 대의 페라리 경주용 자동차에 대한 오마주입니다. 해당 경주에서 우승한 미드엔진 스포츠 프로토타입 Ferrari 330 P3/4를 현대적이고 도로법에 맞게 해석한 Ferrari Daytona SP3는 Icona 시리즈의 다른 차량인 Ferrari Monza SP1 및 SP2의 두 변형 모델에 합류했습니다.

Daytona SP3의 자연 흡기 엔진은 829마력의 6.5리터 V12 엔진으로, 현재까지 Ferrari가 제작한 가솔린 엔진 중 가장 강력한 엔진입니다. 출력 밀도는 리터당 127.5마력으로 상위 두 대의 자동차만큼 높지는 않지만 여전히 예외적입니다.

SP3의 엔진은 초고출력을 달성하기 위해 다양한 전략을 사용합니다. 페라리는 812 Competizione(F140HB라고도 함)에 V12 엔진을 SP3의 기반으로 사용했지만, 프론트 엔진에서 미드 엔진 위치로 이동했습니다. 이를 통해 Ferrari 엔지니어는 흡기 및 배기 설정을 모두 최적화할 수 있었습니다. 티타늄 커넥팅 로드는 관성과 무게를 줄이고, 피스톤 핀, 슬라이딩 핑거 팔로워 및 캠축의 DLC(Diamond Like Carbon) 처리로 SP3의 성능을 업그레이드하는 동시에 엔진 내부 마찰을 줄였습니다. SP3의 829마는 뒷바퀴를 구동하기 전에 F1 7단 듀얼 클러치 기어박스를 통과합니다.

Pagani Huayra R Evo는 Pagani의 “Arte in Pista” 프로그램을 위해 개발된 오픈톱 트랙 중심 자동차입니다. 이 프로그램은 전 세계 FIA 트랙에서 열리는 비경쟁 이벤트에 참가하는 트랙카 소유자인 Pagani를 대상으로 합니다. “Arte in Pista” 프로그램에 참여한 Pagani 트랙카로는 Huayra R, Zonda Revolucion 및 Zonda R이 있습니다.

Huayra R Evo의 엔진은 운전자 뒤에 세로로 장착된 자연 흡기 6.0리터 V12 엔진입니다. V12-R로 알려진 이 차량의 출력은 900마력으로 리터당 150마력으로 아래의 Aston Martin Valkyrie보다 약간 낮습니다.

V12-R은 업그레이드된 흡기 매니폴드, 새로운 캠샤프트 및 수정된 배기 시스템을 사용하여 900마력을 생성합니다. Huayra R Evo의 레드라인은 9,200rpm으로 매우 높습니다. 이 모든 동력은 소결 금속 레이싱 클러치가 장착된 6단 시퀀셜 기어박스를 통해 뒷바퀴에 공급됩니다.

자연 흡기 엔진을 장착한 최고 등급의 자동차는 Aston Martin Valkyrie입니다. 이는 기본적으로 도로 주행이 가능한 Formula 1 자동차입니다. Valkyrie의 6.5리터 V12 엔진은 가솔린-전기 하이브리드 시스템의 일부이지만, 가솔린 엔진만으로도 놀라운 10,500rpm으로 회전하면서 놀라운 1,000마력을 생산합니다. 또한 이를 수행하는 동안 현재 배출 기준을 충족합니다.

Aston Martin Valkyrie의 동력 장치는 엔진 개발자인 Cosworth가 제작했습니다. 엔진에 충분한 공기를 공급하도록 설계된 흡입 러너와 포트 연료 분사가 결합되어 리터당 153.8마력이라는 놀라운 출력을 달성하므로 배기 시스템에 제한적인 미립자 필터가 필요하지 않습니다. 2개가 아닌 4개의 촉매 변환기는 덜 제한적인 배기 경로를 제공하는 데 도움이 됩니다. 체인 대신 타이밍 기어를 사용하면 엔진 손상 위험 없이 엔진을 10,500rpm까지 회전시킬 수 있습니다(레드라인은 11,110rpm으로 설정되어 있습니다). 이 엄청난 힘은 7단 순차 변속기를 통해 뒷바퀴로 전달됩니다.

엔진 내부 구성 요소의 대부분은 티타늄 커넥팅 로드 및 Formula1 사양 피스톤을 포함한 다양한 첨단 소재의 견고한 빌렛으로 가공됩니다. 완성된 엔진의 무게는 454파운드(206kg)에 불과합니다. 이는 Valkyrie의 6.5리터 크기로 확장할 경우 Formula1 엔진의 무게와 비슷합니다.