전통적으로 BMW의 M 파워 엔진은 자연흡기였다. 최초의 M1부터 30년이 넘게 BMW의 M 디비전은 고회전까지 날카롭게 치솟는 자연흡기 엔진을 고수해 왔다. 고회전 자연흡기는 M 디비전의 가장 큰 아이덴티티였고 많은 마니아들의 사랑을 받아 왔다 BMW는 M 모델뿐만 아니라 전 라인업에 걸쳐 자연흡기로 승부해 왔다.
글 / 한상기 (프리랜서 자동차 칼럼니스트)
직렬 6기통 3리터 엔진이 대표적인 예로, 타 메이커들이 3.2~3.6리터로 배기량을 올리거나 과급을 사용할 때도 자연흡기로 대등한 성능을 뽑아냈다. 자연흡기 엔진이야말로 BMW의 성격을 구분 짓는 가장 큰 요소 중 하나였다. .
하지만 3리터를 시작으로 V8과 V12까지 트윈 터보 시스템으로 전환했다. 가장 큰 이유는 연비와 CO2 규제이다. 자연흡기로서는 성능을 올리면서도 배기가스를 줄이는 것이 대단히 힘들기 때문이다. 이는 자동차 메이커들의 가장 큰 숙제 중 하나로, 요즘은 출력과 연비가 동시에 좋아지지 않으면 명함도 내밀 수 없는 시대이다. 환경 규제와는 별도로 성능에 대한 눈높이는 계속 높아지고 있다.
여러 번 밝힌 것처럼 BMW와 벤츠는 유럽의 평균 CO2 규정에 가장 불리한 입장이다. 연비가 나쁜 고급차를 주로 만들고 아우디처럼 폭스바겐이라는 우산도 없다. 그렇다고 고성능 모델을 포기할 수는 없는 노릇이다. 이런 이유가 M 트윈 터보가 개발된 배경이다.
X5 M과 X6 M의 4.4리터 V8 트윈 터보는 현존하는 최신 기술이 망라돼 있다. 이 엔진은 차기 M5와 M6에도 그대로 올라갈 전망. 작년 초만 해도 차기 M5는 V10 트윈 터보가 올라갈 것이라는 소문도 많았지만 과감하게 V8으로 다운사이징했다. 실린더 수가 줄었지만 진보된 트윈 터보 덕분에 당초 기대했던 만큼의 출력을 얻어 냈다.
트윈 터보 시스템은 반응이 빠른 트윈스크롤 타입이다. 거기다 직분사까지 추가돼 전 영역에 걸쳐 고른 힘을 발휘한다. 555마력의 힘은 5,750~6천 rpm 사이에서 발휘되고 69.3kg.m의 최대 토크는 단 1,500 rpm에서 시작돼 5,650 rpm까지 지속된다. 토크 밴드만 본다면 어지간한 최신 디젤을 능가한다. 따라서 엔진의 특성도 기존의 고회전 자연흡기와 차이가 발생한다.
일반 4.4리터 트윈 터보처럼 배기 매니폴드는 뱅크 안에 위치해 그만큼 컴팩트하게 만들었다는 뜻도 된다. 냉간 상태에서도 터보의 빠른 작동을 위해 배기 매니폴드의 길이도 줄였다. 터빈의 부스트는 1.5바로 높아졌고, 트윈스크롤 트윈 터보는 역류하는 압력을 줄여줌과 동시에 반응성을 향상시켜준다.
CCM(Cylinder-bank Comprehensive Manifold)은 BMW의 특허로 등록된 기술이다. CCM은 동일한 배기 매니폴드로 각 터보가 양쪽 뱅크에 연결된 타입으로 하나의 터빈이 하나의 뱅크에서만 배기가스를 공급받는 일반 트윈 터보와 구조가 다르다. 따라서 각 터보는 일정한 간격으로 부스트가 이뤄져 빠른 반응과 함께 넓은 토크 밴드가 가능하다. 이 V8 트윈 터보는 파워와 스포츠, 이피션시 모드에 따라 엔진 사운드도 달라진다.
트윈 터보를 적용해 얻은 장점은 단순히 높은 출력이나 넓은 토크 밴드가 아니다. 연비와 CO2 배출량에 있어서도 분명한 메리트를 제공한다. X5 M과 X6 M의 연비와 CO2 배출량은 8.62km/L, 325g/km. 이는 V10 엔진의 M5(8.07km/L, 357g/km) 보다 좋다. 두 모델이 현 M5 보다 500kg 이상 무거운 것을 감안하면 두드러진 개선이다. 유로 5와 미국 LEV II 배기가스 기준을 만족하는 것은 물론이다.
타협은 보통 부정적적인 의미로 받아들여질 때가 많다. 그래서 메이커들은 타협하지 않았다라는 말을 즐겨 쓴다. 어느 한 부분의 성능을 높이기 위해 다른 장점을 포기하지 않았다는 뜻이다. 반면 자연흡기를 포기하고 터보를 택한 BMW의 타협은 골수 M 마니아들도 십분 이해할 만한 성격이다. 특별히 자연흡기 특유의 감각에 목매지 않는다면 출력과 연비 모두 좋아진 것에 만족하지 않을 사람은 별로 없을 것이다.
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올리고 보니 느끼는 생각.
- BMW 관련 칼럼기사 진짜 오랜만에 공개한다. 이런 된장. ㄱ-
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