F1 포뮬러 엔진을 내 차에 장착할 수 없는 5가지 이
결론 : 너무 비싸..
F1 포뮬러 엔진을 일반 자동차에 장착하면 어떤 일이 벌어질까요? 가장 먼저 주위로부터 엄청난 관심(?)을 받겠죠? 또한 F1에 장착된 엔진의 극한 성격 때문에 매우 고달픈 운전이 될 것입니다.
근데 엔진 누가 줄 것도 아닌데, 혼자 김칫국을 너무 마셔버렸네요. 어쨌든 오늘은 F1 포뮬러 엔진을 장착할 수 없는 5가지 이유에 대해 알아보겠습니다.
시동 걸기 겁나 까다로움
출처:World2talkaboutF1 포뮬러 엔진은 내연 기관이 할 수 있는 능력을 최대한 끌어올려 설계됩니다. 공대형들로부터 엄청난 능력을 부여받은 엔진은 최고의 성능을 발휘하기 위해서는 정확한 세팅을 필요로 합니다. 버튼 누르거나 열쇠를 돌려서 시동을 걸면 되는 일반 자동차와 달리 F1은 시동을 거는데 여러 단계를 필요로 합니다.
식어있는 엔진에 차가운 오일을 넣고 시동을 걸게 되면 피스톤과 엔진 내벽이 손상될 수 있습니다. 그래서 냉각수와 기억박스 오일을 넣고 히터를 한 시간 돌려서 온도를 50~60도 정도 맞춘 다음 따뜻한 엔진에 오일을 부어줍니다. 이 작업만 1시간 정도 걸린다고 합니다. 계속 이런 비슷한 작업들을 진행합니다.
이제 엔진 시동을 걸기 위해서는 드릴처럼 생긴 시동모터가 필요합니다. 시동모터는 24V 전기가 흐릅니다. F1은 시동을 걸 때도 정확한 토크 값으로 시동을 걸어야 엔진에 손상을 주지 않기 때문입니다.
알래스카 뺨치는 오늘 같은 추위에는 안전벨트 후딱 착용하고 손가락으로 버튼 '띡' 눌러서 출발하는 게 최고죠!
엄청 엄청 비쌈
출처:motortrader카더라 통신에 의하면 F1 팀당 파워트레인 투자비용이 평균 약 770만 달러, 한화로 약 82억 원이라고 합니다. 가뜩이나 수명도 짧은데 꽤나 큰 비용을 필요로 하네요.
제조사 입장에서도 이런 큰 비용은 탐탁지 않을 것 같습니다. 하지만 이렇게나 많은 비용이 투입되는 이유는 6실린더 내에서 모든 성능을 끌어올리기 위함입니다.
상하로 왕복운동하며 15,000rpm을 내지르는 엔진 성능을 따라가기 위해서는 엔진 주변에 하이테크 공압식 밸브 열교환기를 추가해야 하는데 이 가격도 만만치 않습니다. 돈 먹는 F1 포뮬러는 어찌 된 영문인지 상당히 오랜 기간 많은 사람들로 사랑을 받고 있습니다.
아마도 자동차를 누구보다 사랑하고 누구보다 돈도 많은 남자가 있었기에 가능했던 건 아닐까 하는 생각을 해봅니다. 해마다 한계를 뛰어넘기 위해 F1팀은 모든 경주에 새로운 엔진을 사용합니다.
냉각 시스템 구축은 어렵고 비쌈
출처:somersf1대부분의 일반 자동차에는 차량 전방에 라디에이터가 장착됩니다. 일반 자동차에서 발생하는 열을 식히기에는 충분(?) 할 수 있지만 F1 포뮬러의 높은 RPM, 마력으로 인한 과열을 견뎌낼 수는 없습니다.
어찌어찌하다 F1 포뮬러의 1.6리터 V6 엔진을 설치하게 된다면 엔진에서 발생하는 열에너지를 가능한 한 차가운 공기를 많이 흡입해 열을 식힐 수 있는 대단히 넓은 표면적을 가진 라디에이터가 필요합니다.
그런 이유로 F1 포뮬러의 경우 덕트 안에 라디에이터가 아래 방향으로 기울어져 있습니다. 기울어진 라디에이터는 자동차 측면 좁은 공간에 위치해 공기 저항을 줄이면서 냉각 효율을 향상시킵니다. 만약 F1과 비슷한 모양의 일반 차량용 바디킷으로 교체하지 않는다면 금방 엔진을 갖다 버려야 합니다.
토연비..
F1 포뮬러의 연료통은 최대 225리터까지 주유 가능하다고 합니다. 하지만 F1 포뮬러는 1시간에 100리터 이상의 휘발유를 사용할 수 없다는 규정이 있습니다. 대략 30분 출퇴근 거리를 실제 레이싱 하듯 미친 듯이 쏜다면 50리터의 연료를 소비한다고 가정할 수 있습니다.
F1 포뮬러는 매 레이스를 마치면 엔진 보호를 위해 최대 15개의 서로 다른 유형의 금속으로 엔진오일 점도 테스트를 진행합니다. 테스트 결과에 따라 연료 공급기로 전달할 마찰 감소 첨가제의 수준이 결정되며 다음 경기에 적용됩니다. 따라서 F1 엔진을 일반 차량에 장착했다면 출퇴근마다 전문 화학 엔지니어를 고용해 매번 테스트를 진행해야 하고 엔진에 맞는 맞춤형 연료를 공급해야 합니다.
저질 수명
F1 포뮬러의 엔진은 폭발적인 성능을 내기 위해 경기가 진행되는 동안 연료를 때려 붓기 때문에 엔진 내부는 엄청난 충격으로 인한 스트레스가 누적됩니다. F1 엔진은 비교적 작은 스트로크와 넓은 보어로 20,000rpm으로 회전합니다. 피스톤이 1초에 300번 위아래로 움직이는 것과 같습니다. 이런 미친 속도를 내는 구성 요소의 중량을 고려하면, 피스톤은 최대 10,600배로 스트레스가 누적됩니다.
공기와 연료가 만나 발생한 폭발로 실린더 내의 내부 압력은 매초 1500psi 이상 도달하며, 압력은 엔진 전체로 고스란히 전달됩니다. 그럼에도 파워트레인 1경기를 버틴다는 것은 사실 놀라운 일입니다. 정해진 km마다 주변 소모품을 교체하면 되는 일반 자동차와 달리 F1 포뮬러는 경기를 마치면 주변 모든 소모품을 전부 교체하고 관리해야 합니다.
결론은 '엄청 비싸고 수명은 짧다'입니다. 엔진 배치, 변속기 타입, 타이어, 서스펜션 등을 고려하지 않아도 단순하게 F1의 고급 엔진 기술은 일반 차량에 적합하지 않습니다. 여기까지, 재미로 본 F1 포뮬러 엔진을 내 차에 장착할 수 없는, 아니 장착해서는 안되는 이유 5가지를 알아봤습니다.
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