TDI(엔진)

TDI (engine)
폭스바겐 엔진 커버에 양각된 TDI 레터링
폭스바겐 마린 3.0리터 V6 TDI 265-6 엔진
TDI 장착 차량에 사용되는 TDI 엠블럼

TDI(Turboched Direct Injection)는 폭스바겐 그룹이 터보 컴프레서 외에 인터쿨러가 장착된 터보차지 디젤 엔진에 사용하는 마케팅 용어다.[1][2]

TDI 엔진은 아우디, 폭스바겐, SEAT, 스코다 마크가 판매하는 자동차와 폭스바겐 마린에서[3][4][5] 판매하는 보트 엔진, 폭스바겐 산업자동차가 판매하는 산업용 엔진 등에 사용된다.[6][7]

최초의 TDI 엔진인 스트레이트 파이브 엔진은 1989년형 아우디 100 TDI 세단을 위해 생산되었다. 1999년 아우디 A8 3.3 TDI Quattro가 사용하는 V8 엔진에 공용 레일 연료 주입이 도입되었다. 2006년부터 2014년까지 아우디는 TDI 엔진 구동 레이싱카를 이용한 모터레이싱 LMP1 부문에서 성공적으로 경쟁했다.

2009~2015MY 폴크스바겐그룹 자동차에 탑재된 TDI 엔진은 2015년 9월 18일까지 판매된 배기가스 차단장치를 탑재해 배출가스 시험 중에만 배출가스 통제를 활성화했다.[8][9] 배출물 통제는 그렇지 않으면 억제되어 TDI 엔진은 배출물에 대한 법적 제한을 초과할 수 있었다.[10] VW는 자사의 TDI 디젤 자동차에 불법 장치를 사용한 것을 인정했다.[11]

개요

TDI는 두 가지 기존 디젤 엔진 기술을 결합한 것이다.

  • 직접 분사—연료 인젝터가 디젤 연료를 주 연소실로 직접 분사하는 경우. 이는 연소 전 챔버(직접 주입으로 알려져 있음)를 사용하는 것보다 더 완전한 연소 과정에서 발생하며, 따라서 토크 출력이 증가하고 배기 가스 배출량이 감소한다.[1][2]
  • 터보차징 - 배기 구동 터빈이 흡기를 압축하여 소형 변위 엔진에서 더 높은 출력 및 토크 출력을 얻을 수 있는 경우.[1][2]

또한 대부분의 TDI 엔진은 인터쿨러를 사용하여 압축공기가 실린더에 들어가기 전에 압축공기의 온도를 낮추고 밀도를 높인다.[1][12]

다른 자동차 회사에서도 비슷한 기술이 사용됐지만 'TDI' 마케팅 용어는 폭스바겐 그룹과 랜드로버만 사용한다. 폭스바겐그룹은 자연 흡기(즉, 비터보충전) 디젤 엔진에 SDI(Suption Diesel Injection)라는 용어를 사용한다.

역사

1978-1980 메르세데스-벤츠 OM617 간접분사 터빈디젤

폭스바겐 그룹의 첫 TDI 엔진에 앞서 승용차에 사용된 첫 터보차지 디젤 엔진은 1978년형 메르세데스-벤츠 300SD(W116) 300 SD 세단에 장착된 간접 분사 5기통 엔진이었다.[13] 직분사가 가능한 최초의 터보디젤 엔진은 1986년식 피아트 크로마 2.0 TD 리프트백 세단이었다.[14]

피아트 크로마 이후 3년 만에 1989년 아우디 100 TDI 세단에 폭스바겐 그룹의 첫 TDI 엔진이 도입됐다.[15][16] 아우디 100은 폭스바겐 2.5 R5 TDI 직분사 펌프(폴크스바겐의 '베르틸러폼페'로 불림)와 2단 직분사기를 사용한 엔진으로 구동됐다. 이 엔진의 초기 버전은 3,250rpm에서 88 kW(118 hp), 2500rpm에서 275 N⋅m(203 lb³ft)을 발생시켰다.

1997년 알파 로미오 156 2.4-L JTD가 승용차 최초로 공용 레일 분사를 사용한 지 2년 만인 1999년 아우디 A8 3.3 TDI Quattro에 사용된 폭스바겐 그룹 32v TDI V8 엔진(피에조 연료 인젝터 사용)으로 TDI 엔진이 도입됐다.[17][18]

1999년 폴크스바겐 1.2리터 TDI가 '1.0~1.4리터'와 '최고의 연비'로 '올해의 국제엔진' 부문에서 수상했다.[19]

2000년 단위 인젝터(폴크스바겐에서 "Pumpe Düse"로 불림)를 이용한 연료 시스템이 배급사 분사 펌프 시스템(공통 레일 설계를 사용한 V8 엔진 제외)을 대체하기 시작했다.[1] 2003년, 압전 설계를 사용한 업그레이드된 연료 인젝터가 이전의 솔레노이드 작동식 장치 인젝터를 대체하기 시작했다.

2009년 이후 폭스바겐 그룹 TDI 엔진 대부분이 유닛 인젝터에서 커먼 레일 주입으로 전환됐다.

배출가스시험위조

주요 기사: 폭스바겐 배출가스 파문

2015년 9월 18일 미국 EPA와 캘리포니아 공자원위원회는 2009년부터 2015년 사이에 미국에서 판매된 2.0 TDI 엔진을 장착한 약 48만대의 VW와 아우디 자동차에 배출가스 규제 완화 장치가 설치되었음을 VW에 통보했다.[8][9] 고장 장치는 특수하게 조작된 엔진 관리 장치 펌웨어의 형태로 배기 가스 시험 조건을 감지하며, 그러한 조건에서는 모든 배기 가스 제어를 적절히 활성화하여 차량이 배기 가스 배출 규정을 준수하도록 한다. 그러나 정상적인 주행 조건에서 배기 제어는 억제되어, 법률이 허용하는 것보다 최대 40배 많은 질소산화물을 배출하는 비용으로 엔진의 토크를 더 많이 생산하고 연비를 더 높일 수 있다.[10] 그러한 NOx 배출 수준은 미국의 규정을 준수하지 않는다. VW는 이후 이러한 혐의를 인정했으며 불법 소프트웨어가 전세계 디젤 자동차에서 사용되고 있으며, 약 1,100만 대의 차량에 영향을 미치고 있다고 말했다.[11]

자동차 경주

2006년 아우디 R10 TDI LMP1 레이싱카

폭스바겐 그룹이 자동차 경주에 처음 사용한 TDI 엔진은 스포츠카 레이싱의 르망 프로토타입(LMP) 클래스에 출전한 아우디 R10 TDI였다. 아우디 R10은 2006년 '세브링의 12시간' 레이스와[20][21][22] 2006년 '르망스의 24시간' 레이스에서 데뷔 첫 승을 기록했으며, 두 결과 모두 디젤 엔진이 장착된 자동차가 각 레이스에서 우승한 첫 번째 경기였다.[23][24][25] 2006년부터 2014년까지 9년 동안 R10과 그 후계자(R15와 R18)가 르망 24시간에서 8회 우승(2009년 경주는 또 다른 디젤 동력차 푸조 908 HDi FAP가 우승했다)하였다.

2008 시트 레온 TDI WTCC 레이싱카

세계투어링카챔피언십(WTCC) 레이싱 시리즈에서는 SEAT Leon TDI가 2008년 우승과 2009년 드라이버 및 제조사 대상 우승을 차지했다.[26][27] 2008년 SEAT Leon TDI도 브리티시 투어링카 챔피언십(BTCC)에 출전해 도닝턴파크에서 열린 라운드에서 우승할 때 디젤차로는 처음으로 우승컵을 들어 올렸다.[28]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c d e "Technology – TDI – Super-efficient diesel engines for power with economy". Volkswagen.co.uk. Volkswagen UK. 2010. Retrieved 4 March 2010.
  2. ^ a b c "Volkswagen AG – TDI Technical Glossary". Volkswagen.com. Volkswagen AG. Retrieved 5 November 2009.
  3. ^ "Volkswagen Marine > Engines <". www.vw-m.de. Volkswagen Group. 2009. Archived from the original on 19 July 2011. Retrieved 4 November 2009.
  4. ^ "Boat engines from Volkswagen Marine – Self-study programme M001 – Design and function" (PDF). www.vw-m.de. Volkswagen Marine. April 2001. Archived from the original (PDF) on 19 July 2011. Retrieved 18 February 2010.
  5. ^ "Boat engines from Volkswagen Marine – Self-study programme M002 – Design and Operation" (PDF). www.vw-m.de. Volkswagen Marine. August 2006. Archived from the original (PDF) on 19 July 2011. Retrieved 18 February 2010.
  6. ^ "The SDI 1.9 Industrial Engine" (PDF), www.mi-uk.com, Volkswagen AG, March 2005, archived from the original (PDF) on 14 July 2011, retrieved 4 November 2009
  7. ^ "TB 20 addendum – Technical Bulletin for Volkswagen Group timing belt renewal intervals" (PDF). Gates.com. Retrieved 4 November 2009.
  8. ^ a b Phillip A. Brooks (18 September 2015). "VW Notice of Violation, Clean Air Act (18 September 2015)" (PDF). US Environmental Protection Agency. Retrieved 20 September 2015.
  9. ^ a b "EPA, California Notify Volkswagen of Clean Air Act Violations". US Environmental Protection Agency. 18 September 2015. Retrieved 20 September 2015.
  10. ^ a b Jack Ewing and Coral Davenport (20 September 2015). "Volkswagen to Stop Sales of Diesel Cars Involved in Recall". New York Times. Retrieved 21 September 2015.
  11. ^ a b "Volkswagen Says 11 Million Cars Worldwide Are Affected in Diesel Deception". The New York Times. 22 September 2015. Retrieved 22 September 2015.
  12. ^ "Turbo Diésel Inyección Directa, cómo funcionan". www.ro-des.com (in Spanish). Retrieved 29 October 2019.
  13. ^ "300 SD". www.mercedes-benz-publicarchive.com. Retrieved 27 October 2019.
  14. ^ "Air technologies - Heritage". fiat.com. Archived from the original on 2013-01-08. Retrieved 2013-01-17.
  15. ^ "8 Cars That Tell the History of Diesel in the U.S." www.MotorBiscuit.com. 13 April 2017. Retrieved 27 October 2019.
  16. ^ "History". www.audi-mediacenter.com. Retrieved 27 October 2019.
  17. ^ "New Powertrain Technologies Conference". autonews.com. Archived from the original on 2013-07-03. Retrieved 2008-04-08.
  18. ^ "The new Audi A8 3.3 TDI quattro: Top TDI for the luxury class". www.audiworld.com. Retrieved 27 October 2019.
  19. ^ "Previous Winners". www.ukimediaevents.com. Retrieved 29 October 2019.
  20. ^ "12 Hours of Sebring". Audi Canada website. Audi Canada. Retrieved 11 January 2013.
  21. ^ "2006 Audi R10". www.topspeed.com. Retrieved 11 January 2013.
  22. ^ "Bosch Clean Diesel Helps Audi Dominate American Le Mans Series". Bosch website. Bosch NA. Retrieved 11 January 2013.
  23. ^ Richards, Giles (17 June 2012). "Audi is first manufacturer to take Le Mans 24 Hours race with hybrid". guardian.co.uk website. London: The guardian. Retrieved 11 January 2013.
  24. ^ "Audi R10 TDI – a history maker". Audi UK website. audi.co.uk. Retrieved 11 January 2013.
  25. ^ "Audi on course for a 10th victory ?". www.LeMans.org. Retrieved 11 January 2013.
  26. ^ "SEAT Leon TDI: A double-double world champion". WTCC season review. London: The guardian. 18 December 2009. Retrieved 12 January 2013.
  27. ^ "Year by year SEAT's racing history". SEAT sport website. SEAT sport. Archived from the original on 13 March 2012. Retrieved 12 January 2013.
  28. ^ "BTCC race reports 04/May/2008". BTCC Donington Park. BTCC. Retrieved 12 January 2013.