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[Tech Review] 무식하다고? 직선 최고 기록 달성 위한 닷지의 기술들

2023-03-29 오후 6:18:44
닷지가 마지막 내연기관 V8 엔진을 사용하는 모델을 공개했다. 이름은 챌린저 SRT 데몬 170(Challenger SRT Demon 170). 마지막 내연기관 챌린저 모델을 기념하기 위해 닷지에서 할 수 있는 모든 기술을 사용해 양산형 드래그 머신으로 만들어냈다. 오직 앞으로만 빨리 달리는 자동차이기 때문에 간단해 보일 수 있지만 의외로 많은 노하우가 필요하다.

챌린저 SRT 데몬 170은 양산 차 중 가장 빠른 가속력과 400m 기록을 자랑한다. 최고출력은 6500rpm에서 1025마력을, 최대토크는 4200rpm에서 130.95kgf·m의 토크를 만들어낸다. 이를 바탕으로 정지상태에서 시속 60마일(약 96km/h)까지 가속하는데 필요한 시간은 1.66초에 불과하다. 이때 차량에서 만들어지는 중력가속도는 2.004g. 이 역시 양산 차 중 가장 강력한 g값에 해당한다.


아예 미국 드래그 레이싱 협회인 NHRA(National Hot Rod Association)를 통해 공인 기록까지 작성했다. 쿼터마일(약 400m) 드래그 기록을 8.91초를 작성한 것. 400m 통과 시점 속도는 243.23km/h다. 이러한 기록은 레이싱 롤케이지가 장착되지 않은 일반 양산차 중 가장 빠른 기록에 해당한다. 1500마력의 부가티 시론이 9.4초를 기록한 것을 감안하면 어느정도 수준인지 비교될 것이다.

흥미로운 이야기도 있다. NHRA를 통해 공인 기록까지 작성했지만 공식 기록으로는 남길 수 없다는 것이다. 이유는 9초 미만의 기록을 작성할 정도로 강력한 자동차가 롤케이지와 낙하산과 같은 드래그 안전장비를 갖추지 않은 상태로 달렸다는 것이 이유다. 그만큼 챌린저 SRT 데몬 170은 양산차지만 성능만큼은 전문 드래그 경기 차량과 동급 혹은 그 이상의 성능을 발휘한다.


먼저 엔진은 V8 6.2리터 HEMI 슈퍼차저 사양이다. 여기에 무려 3.0리터 용량의 슈퍼차저를 얹었다. 기존 챌린저 SRT 데몬의 2.7리터 슈퍼차저보다 큰 초대형 사이즈다. 이 슈퍼차저는 일반적인 엔진으로는 작동시킬 수 없는데, 3.0리터 슈퍼차저를 구동시키기 위한 동력만 200마력 이상이 필요하다.

이 슈퍼차저에서 만들어내는 부스트압력은 1.46바 수준. 챌린저 SRT 헬캣 레드아이 와이드바디 모델의 1.05바와 비교해 30% 이상 더 많은 공기를 밀어 넣을 수 있다. 슈퍼차저를 작동시키기 위한 풀리만 3.02인치에 이른다. 이를 통해 헬캣 레드아이 와이드바디 모델보다 14% 많은 회전이 가능하다. 이는 곧 더 큰 부스트 압력으로 이어진다.

많은 공기를 밀어 넣기 위해 흡입하는 통로도 키웠다. 스로틀바디 직경만 105mm다. 일반적인 승용차의 스로틀바디 직경은 50~70mm이며, 6.2리터 엔진을 사용하는 쉐보레 카마로 SS의 경우 95mm를 사용한다. 105mm 규격을 사용한 덕분에 헬맷 레드아이 와이드바디 혹은 SRT 데몬 대비 33% 많은 공기를 흡입하는 것이 가능해졌다.


많은 공기를 사용한다는 것은 그만큼 더 많은 연료를 태우는 것이 가능하며, 곧 출력 증대로 이어진다. 강력한 슈퍼차저를 통해 만들어진 공기에 걸맞게 연료분사를 담당하는 인젝터의 용량도 키웠다. 무려 시간당 620.8리터의 연료를 분사시키는 것이 가능하다. 이는 평균적인 미국 샤워기에서 나오는 물의 양보다 많은 수준이다.

강력한 성능에 맞춰 엔진 주변 부품도 강화했다. 실린더 압력이 최대 172바에 이를 정도로 매우 높기 때문이다. 이는 헬캑 레드아이 와이드바디 모델보다 32% 높은 수준이다.

인테이크 밸브는 질화 코팅을 했으며, 밸브가이드 부분은 에탄올을 이용할 수 있도록 마감을 새롭게 했다. 실린더 헤드는 알루미늄을 바탕으로 항공우주 사양의 초고강도 강철을 추가해 최대 부하 대응력을 38% 키웠다. 각종 볼트와 캡 등도 모두 항공우주 사양의 초고강도 사양으로 제작했다. 이외에 베어링, 커넥팅로드, 스파크 플러그 모두 전용사양으로 제작했다.


엔진에서 만들어진 강력한 출력과 토크를 받아내기 위해 프로펠러 샤프트와 후륜 하우징도 항공우주 사양으로 강화 시켰다. 프로펠러 샤프트는 SRT 데몬보다 30% 강화됐으며 튜브 두께와 CV 조인트 크기까지 키웠다. 후륜 하우징은 53%나 강화됐다.

연료는 기본적으로 E85를 사용한다. 에탄올 85%, 가솔린 15% 조합이다. 이 연료에서 1025마력을 만들어내며, 에탄올이 10% 포함된 E10 연료를 사용할 경우 출력과 토크는 각각 900마력과 112.2kgf·m을 만들어낸다.


과거 챌린저 SRT 데몬은 출력을 제한하는 블랙키와 모든 출력을 사용할 수 있는 레드키가 준비됐다. 하지만 SRT 데몬 170은 오직 레드키만 소비자에게 전달된다. 출력 제한은 엔진 내부에 위치한 에탄올 센서가 연료를 측정해 자동으로 변경해준다.


타이어는 공도주행이 가능한 드래그 전용 사양이다. 닷지와 미키 톰슨(Mickey Thomson)사가 협업해 개발한 드래그 타이어로, 공도 주행을 위해 타이어 표면에 몇 줄의 홈이 추가됐다.

후륜에는 P315/50R17 사이즈를 갖는다. 드래그 전용 R2 컴파운드가 사용됐으며, 나일론으로 제작된 타이어 바디 덕분에 일반적인 폴리에스테르 사이드월보다 더 큰 동력을 전달할 수 있다. 특히 나일론 사이드월은 급가속을 할 때 타이어가 접히면서 더 큰 동력을 전달할 수 있는 주름 효과(wrinkle effect)를 만들어내기 때문에 타이어 슬립이 감소해 동력전달 효율을 높일 수 있다.

앞바퀴에는 245/55R18 사이즈의 타이어가 사용된다. 이 역시 전용으로 개발된 타이어로, 무게를 줄여 후륜에 더 많은 무게가 실릴 수 있도록 개발됐다. 전륜 17인치, 후륜 18인치의 휠에서 발생되는 무게를 줄이기 위해 카본 휠을 옵션으로 준비하기도 했다.


트랜스 브레이크 2.0(TransBrake 2.0)이라는 이름의 닷지 전용 특허기술이 사용된다. 일종의 드래그 레이스 전용 런치컨트롤 기능으로, 노면 상황에 따라 높은 접지력, 중간 접지력, 낮은 접지력을 선택하는 것이 가능하다. 노면 상황에 따라 출력과 토크도 맞춤 선택 가능하다.

정지상태에서 순간적인 가속성능을 만들어내기 위해 엔진 회전수는 2350rpm까지 높아진다. 트랜스 브레이크 2.0을 사용하면 일반적으로 브레이크를 밟고 가속페달을 밟는 상태보다 토크를 110% 높게 이용할 수 있고, 출발시 후륜 타이어에 최대 15% 많은 토크를 전달하는 것이 가능하다.

이때 토크 리저브(Torque Reserve) 기능도 함께 작동한다. 토크 리저브는 슈퍼차저의 부스트 압력이 최고 수준에 도달하면 이후부터 바이패스 밸브를 열고 출발하기전까지 일정 엔진 회전수를 유지시켜주는 기능이다. 이후 출발을 하면 순식간에 슈퍼차저의 부스트압력과 엔진의 출력을 한번에 쏟아내며 차량 가속성능을 높여주는 기능이다.


막강한 성능을 뿜어내는 만큼 냉각 성능도 강화했다. 대표적인 기능이 에어컨을 이용하는 것. 에어컨을 실내 온도를 낮추는데 사용하지 않고 슈퍼차저의 인터쿨러를 냉각시키는데 이용한다. 이를 통해 슈퍼차저의 온도를 낮출 뿐만 아니라 흡기 온도까지 낮춰 산소 포화도를 높이는 효과까지 거둘 수 있게 했다. 시동이 꺼져도 필요하면 에어컨이 작동해 각 부품의 열을 낮추기도 한다.


닷지 챌린저 SRT 데몬 170은 3300대만 한정 생산된다. 170은 챌린저 SRT 데몬 170이 이용하는 E85 에탄올 연로 속 알코올 농도(170 proof) 숫자와 엔진 코드명인 C170에서 따왔다.

오토뷰 | 김선웅 기자 (startmotor@autoview.co.kr)
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