자동차의 엔진은 두 가지의 상반된 속성을 가지고 있다. 한 가지는 차가움이고, 나머지 하나는 뜨거움이다. 이렇게 두 가지의 상반된 속성을 갖는 이유는 금속으로 만들어지기 때문이다. 증기기관으로부터시작된 엔진의 역사이래, 인류는 항상 금속으로 엔진을 만들어 왔다. 최근에는재료역학의 발달로 인해, 금속 외의 다른 합성 재료를 사용하는 시도가 나타나고 있지만, 여전히 지구상의 모든 엔진의 주류는 금속이다. 강철과 알루미늄 등의금속은 엔진이 잠에서 깨어난 시점부터 가동 시간 내내 발생하는 고열과 마찰 등의 모든 부담을 감당할 수 있으며,대량생산에도 적합하기 때문이다.

금속으로 만들어진, 차가우면서도 뜨거운자동차의 심장, 엔진의 세계로 독자 여러분을 초대한다. 본기사에서 다룰 수많은 자동차의 엔진들 중 그 스물 일곱 번째 이야기는 BMW의 현행 주력 가솔린 엔진에대해 다룬다. 3세대 미니를 통해 처음으로 데뷔한 이 엔진은 BMW에서도사용되며 심지어는 BMW의 플러그인 하이브리드 시스템에도 사용되는 범용성을 자랑하는 ‘BMW B48’ 엔진이다.

미니부터 eDrive까지 아우르는 BMW의신세대 주력 4기통 엔진

BMW B48엔진은 BMW가 2014년에 개발이 완료되어양산차에 투입되기 시작한 직렬 4기통 가솔린 엔진이다. 이엔진은 기존의 N20 4기통 엔진을 대체하기 위해 개발되었다.

BMW B48 엔진의 특징 중 하나는 신세대 엔진 패밀리에 적용된 독자적인 모듈러 구조라고 할 수 있다. 신세대BMW 엔진 패밀리는 실린더의 개수에 따라 형식명이 달라진다. 각각의실린더는 보어(내경) 82.0mm, 스트로크(행정 길이) 94.6mm로 기통 당 0.5리터(499.5cc)의 배기량을 갖는다. 따라서 이를 3기로 배치하여 1.5리터급3기통 엔진으로 구성한 것이 B38, 4기로 배치하여 2.0리터급 4기통 엔진으로 구성한 것이 B48, 그리고 6기 배치로 3.0리터급직렬 6기통 엔진으로 구성한 것이 B58 엔진이다.

B48 엔진의 실린더 헤드와블록은 모두 알루미늄합금으로 제작된다. 연료 공급은 가솔린 직접분사 방식을 채택하고 있으며 더블 바노스(Double VANOS)라 불리는 BMW 고유의 가변 밸브 타이밍및 가변 밸브 리프트 기구가 사용된다. 아울러 선대에 해당하는 N20엔진의 트윈스크롤 터보차저를 공유한다. 또한 새로운 규격의 실린더를 적용함으로써 선대 엔진에비해 스트로크가 더 길어진 것도 특징이다.

BMW B48 엔진의 또 다른 특징 중 하나는 ‘범용성’에있다. 일반적으로 하나의 엔진을 개발할 때에는 엔진의 배치 방식을 반드시 고려하게 된다. 자동차의 엔진은 그 차의 구동 방식에 따라 배치를 달리해야하기 때문이다. 전륜구동차종은 엔진을 가로로 배치하는 것이 일반적이고, 후륜구동 차종은 엔진을 세로로 배치하는 것이 일반적이다. 그런데 B48 엔진은 가로배치와 세로배치가 모두 가능하게 만들어진엔진이다. 이로 말미암아 후륜구동 차종이 주가 되는 BMW는물론, 전륜구동 차종이 주가 되는 미니 차종까지 가리지 않고 사용이 가능하다.

또한 최근의 BMW 엔진답게, 출력 설정을 통해 다양한 바리에이션을 구성하고 있다. 최초기에 등장한사양은 192마력(141kW) 사양으로, 2014년 출시된 3세대 미니 쿠퍼 S를 통해 처음으로 도입되었다. 최대토크는 28.6kg.m/1,250~4,500rpm이다. 이 사양은 BMW에서는 ‘~20i’에 해당하는 사양으로, BMW 220i, BMW X1 20i 등에 사용된다. 이 사양과함께 등장한 바리에이션으로는 231마력(170kW) 사양이있으며, 3세대 미니 쿠퍼 JCW를 통해 처음으로 선보였다. 이 사양은 BMW에서는 ‘~25i’에해당하는 사양으로 취급되며, 액티브 투어러를 포함한 BMW 225i,BMW X1 25i 모델에 사용된다. 최대토크는 30.6kg.m/1,250~4,800rpm이다.

이 이후에 등장한 사양은 252마력(185kW) 사양으로, 2015년형 BMW 330i로 시작하여 현행의 BMW 530i에도 탑재되고 있다. 최대토크는 35.7kg.m/1,450~4,800rpm이다. 이 엔진은 5시리즈와 3시리즈외에도 BMW 230i, BMW 430i, BMW X3 xDrive 30i, BMW X4 xDrive 30i 등에사용되고 있다.

B48 엔진에는 이보다 출력이낮은 184마력(135kW)의 사양도 존재한다. 이 사양의 엔진은 세로배치 BMW 모델에 주로 적용되며, 1, 3, 5의 홀수 넘버링 차종에 ‘~20i’ 사양의 엔진으로적용된다. 최대토크는 29.6kg.m/1,350~4,250rpm이다. 현행의 BMW 320i와 BMW120i가 이 엔진을 사용하고 있다. 또한 이 사양의 엔진은 BMW의 플러그인 하이브리드 시스템을 ‘eDrive’를 구성하는 엔진중 하나이기도 하다. 현행 모델 체계에서 ‘~30e’에 해당하는사양으로, 전기모터와 힘을 합쳐 총 252마력(185kW)의 최고출력을 발휘한다. 현행의 BMW 330e와 BMW 530e가 이 엔진을 사용 중이다.

B48 엔진 중 가장 높은출력 설정이 적용된 바리에이션은 258마력(190kW) 사양으로, 대형급의 BMW 차종에 탑재된다.최대토크는 40.8kg.m/1,550~4,400rpm에 달한다. 2016년형 730i 및 730Li와6시리즈 GT 630i 등에 이 엔진이 탑재된다. 이 사양은 184마력 사양과 마찬가지로, ‘eDrive’를 구성하는 엔진 중 하나이며, 82kW 출력의 전기모터와 힘을 합쳐 합산 326마력에 달하는 최고출력을 발휘한다. 이엔진을 기반으로 한 eDrive는 현행 모델 체계를 기준으로 ‘~40e’에해당하는 사양이며, BMW 740e xDrive 및 BMW 740LexDrive에 사용되고 있다.

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