불필요한 실린더는 쉬게 해 주는 가변 실린더 기술

큰 엔진으로도 작은 엔진의 연비 장점을 살릴 수 있다. 

몇 백 마력이라고 엔진의 힘을 과시하는 광고들도 있지만, 일상 주행에서 필요한 엔진의 출력은 최대 출력의 20% 내외다. 덩치가 큰 엔진의 경우에는 20~30 마력의 파워를 만들어 내기 위해서 엔진의 모든 실린더를 작동할 필요가 없다.

가변 실린더 기술 적용 엔진 원리 - GM 스페인 홈페이지 참조

터보 차저를 이용한 다운 사이징 엔진이 반응이 느린 단점을 피해 자연 흡기인 3~4L 이상의 대형 엔진에서 연비를 개선하기 위해 최근 적용되고 있는 기술이 가변 실린더 기술이다. 주행 조건에 따라 2/3/4/6 기통을 오가며 연료를 효율적으로 사용할 수 있다. 

유압을 통해 안 쓰는 실린더에 흡기 밸브를 닫아 준다. - 델파이 홈페이지 참조

초기 가변 실린더 기술은 연료가 섞인 특정 실린더에는 들어가지 않도록 밸브를 기계적으로 제어해 주는 방식으로 운영되었다. 그러나 이럴 경우 연소가 되지 않는 실린더를 돌리는 펌핑에 에너지가 많이 필요하게 되어 개선 효과가 반감되었다. 

연료 분사가 직분사로 실린더 별로 개별 제어가 가능할 정도로 ECU의 기능이 발전한 요즘에는 밸브는 오히려 최대한 열어 주어 펌핑을 줄이는 대신 연료 분사 자체를 일부 실린더는 하지 않도록 제어한다. 부하에 따라서 4기 통을 사이클별로 엔진 밸런스에 맞게 폭발이 일어나도록 함으로써 15% 이상의 연비 개선 효과를 보이고 있다. 

연료 분사를 제어해서 큰 엔진으로 작은 엔진 효과를 낸다. - 델파이 홈페이지 참조

특히  중형차 이상의 하이브리드차에는 배터리가 방전되면 오롯이 엔진이 홀로 끌고 가야 하기 때문에 엔진 자체의 크기를 줄이는 데도 한계가 있다. 이럴 때 크기는 유지하면서도 모터와 함께 작동할 때는 가변 실린더 기술로 소형 엔진과 동일한 효과를 내면 연비 개선에 큰 도움이 된다. 현재 GM, 크라이슬러, 혼다 브랜드에서 활용 중이다.