카니발R의 엔진과 미션 스펙을 토대로 성능 분석해보니

어제 기아자동차에서는 간판 미니밴인 카니발에 예전부터 쓰였던 2.9L VGT엔진대신 현대-기아자동차가 독자개발한 최신R엔진을 탑재했습니다. 카니발은 아시다시피 숏바디의 카니발, 롱바디의 그랜드카니발 두라인업으로 크게 나누어지며 국내에는 쌍용 로디우스와 경쟁을 합니다.


R엔진은 대부분 아시다시피 이미 쏘렌토R, 싼타페, 그리고 투싼IX에 적용되어 있으며 올해는 카니발R을 시작으로 스포티지 후속, 그리고 몇년뒤에는 i30후속모델에도 탑재될 예정이라고 합니다.


R엔진은 효율성만 높인것이 아니라 컴팩트한 엔진설계 그리고 가볍고 강성이 뛰어난 강화흑연강 합금을 사용하여 무게를 줄였습니다. 그래서 같은 전륜구동이라도 예전 카니발모델보다는 무게배분이 더 좋아졌을 가능성이 있구요. 결론적으로 운동성능면에서는 약간 더 이득을 보리라 생각됩니다.


무엇보다도 배기량이 기존엔진보다 703cc나 낮추었다고 카니발9인승을 구입하는 고객은 자동차세를 기존모델보다 20만원이나 절감할수 있다고 합니다(어차피 11인승으로 구입하면 65000원만 낼테지만요^^)


배기량을 낮추면서 효율성을 크게 높인 R엔진

배기량을 낮추고 더욱 효율적인 R엔진을 탑재한 카니발R, 미션도 R엔진에 맞춰 6단수동과, 6단 오토미션을 탑재했다고 합니다.


마침 제가 카니발R 기어비를 알게 되어서 기어비를 계산하여 각단 rpm별 속도를 구해봤습니다. 참고로 카니발R 기어비는 영국 기아자동차 사이트에서 찾았으며 기어비라는것이 각 나라의 운전특성과 도로환경에 맞추기 때문에 내수용과 수출형의 기어비차이가 있을수 있습니다(요즘은 적어도 기어비쪽은 차이가 없는걸로 알고있습니다)

카니발R의 최고출력은 197마력/3800rpm, 최대토크는 수동변속기 사양은 43kg.m / 오토는 44.5kg.m으로 오토의 토크가 수동보다 약간 더 높습니다. 왜 이렇게 셋팅했는지는 알수 없지만 과거 디젤차량들 보면 수동보다는 오토의 최고출력이나 최대토크가 약간 더 높은 차종들이 더러 있긴 합니다.(현재 판매되고 있는 현대자동차의 투싼IX도 수동보다 오토의 최대토크가 약간 더 높습니다)

왜 이렇게 셋팅하는지는 확실히 모르겠지만 제가 알기로는 수동의 경우 오토보다 동력손실이 적은 관계로 공연비를 높여 출력이나 토크를 약간 줄이고 대신 공연비를 높여 연소를 약간 더 희박하게 셋팅하여 연비를 높인다고 얼핏 들었습니다.


아래표는 기아자동차에서 발췌한 카니발 공차중량과 연비입니다. 

카니발 하이리무진과 그랜드카니발 하이리무진의 경우 기존 2.9L VGT엔진라인업을 그대로 운영하고 있는데요. R엔진을 장착한 일반 카니발R모델과 비교시 비록 리무진모델이 전고가 높고 편의장비가 많아 무겁긴 하지만 카니발R모델이 연비가 월등히 높고 co2 배출량도 적은 편입니다.


배기량이 낮아지면서 출력과 연비를 높이고 이산화탄소 배출량을 크게 낮춘 카니발R에 적용된 6단 수동과 오토미션 기어비를 통해 각단 기어가 커버되는 속도를 분석해 보겠습니다.   

최근에 현대 기아자동차의 수동미션 특히 디젤엔진에 적용되는 수동미션의 경우 종감속 두개를 적용하고 있습니다. 승용디젤엔진의 경우 조금씩 다르지만 대게 2000rpm이상에서는 폭발적인 파워를 느낄수 있지만 1500rpm이하의 극저회전에서는 동급 가솔린엔진보다 토크가 떨어진다는 단점을 지니고 있습니다.


특히 디젤엔진은 레드라인이 가솔린엔진보다 낮기 때문에 고속주행시에는 기어비를 길게 가져가야 됩니다. 때문에 각단 기어비 간격이 길어질 수밖에 없게 됩니다. 


그래서 저회전에서도 충분한 파워가 나와야 하는 1단기어비는 가솔린차량과 비슷하거나 오히려 더 짧지만 탑기어인 5단이나 6단 기어비를 셋팅할때는 2000rpm의 저회전에서도 강력한 토크를 내기 때문에 기어비를 길게 셋팅할수 있게 됩니다.


아래 표는 기어비를 대입하여 rpm별 각단 속도를 표로 작성해 보았습니다. 그리고 의외의 결과값이 나왔습니다.

기어비와 타이어사이즈를 토대로 계산해보니 6단 탑기어만 따져보면 의외로 6단 수동기어비가 6단 오토기어비보다 rpm대비 속도가 더 많이 나왔습니다.


예를들어 2000rpm에서 6단기어로 주행한다고 가정하면 수동은 2000rpm에서 106km/h를 주행할수 있지만 오토는 102km/h밖에 주행할수 없습니다. 


일반적으로 수동이 오토보다 탑기어에서 같은속도로 주행하더라도 수동의rpm이 더 높은 편입니다. 오토는 유압으로 동력을 전달하기때문에 시내주행에서는 대체로 수동보다 연비가 덜나오는 편입니다 대신에 탑기어에서 RPM을 낮춰 고속도로에서 정속주행을 유도하기때문에 오토의 경우 수동과의 고속도로연비 차이가 적거나 경우에 따라선 오히려 오토의 고속도로 연비가 더 잘나오기도 합니다.


연비주행을 원한다면 수동OK

카니발R은 위의 결과표에서 보았듯이 시내주행이나 고속도로 주행 모두 수동이 유리합니다. 사실 국산차중 수동이 오토보다 탑기어에서 rpm이 낮은 경우는 예전에 디젤승용차 바람이 한참 불던 시절에 판매했던 쏘나타 디젤이나 로체 디젤을 제외하면 사실상 없다고 보면 됩니다.


수동운전에 자신이 있다면 굳이 오토로 넘어갈 필요는 없다고 생각됩니다. 문제는 최근 많은 운전자들이 오토를 선택하기 때문에 수동의 경우 옵션이 적은 트림이나 기본트림에서만 선택할수 있다는겁니다. 개인적으로 자동차메이커의 이러한 판매방식이 마음에 들지 않지만 어쩌겠습니까? 사람들이 오토를 많이 선호하는데 자동차메이커도 거기에 따라갈 수밖에 없겠지요.


다만 위의 표를 보고나서 흥미로운 점을 발견했는데 1단을 제외한 나머지 기어가 오토가 상당히 타이트하게 셋팅이 되어 있습니다. 그래서 언덕길에서 급가속할때는 수동보다 오토가 더 빠를수도 있겠다는 생각이 듭니다.


오토미션의 경우 1단에서 4단까지는 가속형 기어비인데 반해 5단과 6단은 항속형으로 셋팅이 되어있습니다. 아마 시내주행시 연비를 고려한 셋팅이라고 생각됩니다.


카니발R의 경우 수동변속기를 장착한 모델은 0-100km/h도달하는데 걸리는 시간은 11.2초, 오토는 11.9초라고 합니다. 출처는 영국 기아자동차 홈페이지이며 실제로 측정할때는 잘나온다면 수동은 10초 초반까지 타임을 당길수 있다고 생각되며 오토도 10초중반까지는 가능할수도 있겠다는 생각이 듭니다.


카니발R 수동과 오토 각각 단점은?

일단 수동의 경우에는 초반스타트시 충분한 가속력이 필요할 경우 1단에서 2단 변속기 최소한 3000rpm에서 변속해줘야 2단에서의 가속력이 죽지않고 파워있게 나가줄것으로 생각됩니다.


2단에서 3단으로 변속할때에도 3000rpm정도는 써줘야할것으로 생각되며 3단에서 4단변속할때부터는 2500rpm정도로 약간 낮춰주어도 무리가 없을거라 생각됩니다. 따라서 시내주행시 특히 밀리는 구간에서는 어떠한 차종보다도 변속할때 신경이 많이 쓰일겁니다.


오토의 경우 탑기어가 수동보다 높아 고속주행시 수동보다 연비주행이 불리하다는 점 빼고는 특별한 단점은 없을거 같습니다. 다만 현대-기아자동차에서 생산한 6단 오토미션이 요 근래들어 고객들의 클레임이 많이 보이고 있는데요. 확실한것은 예전 4단 오토미션이 주를 이뤘던 EF나 XG시절의 현대-기아차 오토미션보다는 내구성면에서 진일보한것 같지만 그래도 아직은 못미더운 면이 있긴 합니다.


영국 기아자동차에서 발췌한 최고속도 자료를 보면 카니발R의 최고속도는 196km/h로 표기되어 있습니다. 고속도로에서 왠만한 승용차들은 카니발R에게 함부로 덤비면 안될거 같습니다.