연구과제현황
친환경 자동차 기술! 우리가 선도합니다.
과제명 환경친화적 보급형 LPG 직접분사(LPDi) 1톤 상용차용 연료분사 및 후처리시스템 개발 
수행기관 현대자동차(총괄주관), 서울대학교/자동차부품연구원(위탁), 대한LPG협회(참여기업)
고려대학교(세세부주관) 
연구기간 2016.8. ~ 2019.4. 
추진방식 통합형과제 
추진단계 실용화 

배경

  • 환경부에서 주도적으로 보급하고 있는 가스연료자동차의 차세대 기술인 LPG 직접분사엔진 기술의 개발이 필요

  • 1톤 트럭은 전체 트럭 보유대수의 약 67%를 차지하며, 주행거리가 승용차 대비 30% 이상 길고, 디젤엔진이라서 실도로 NOx와 PM 배출량이 많음
  • 1톤 트럭은 영세서민의 생계수단이나, 배출허용기준의 강화로 디젤차량의 가격이 지속적으로 상승하고 있음(후처리장치 비용 증대)
  • 상대적으로 차량 가격이 저렴하고 PM과 NOx의 배출이 적은 LPG 트럭의 개발 및 보급이 요망됨(저가의 삼원촉매 후처리장치 사용)

연구목표

  • LEV 3 차기 배출허용기준 만족

  • 1톤 상용차용 2.5L급 디젤엔진과 동등한 최대토크를 갖는 LPDi 엔진 개발
  • 2.4L급 LPi 1톤 트럭 대비 CO2 5% 저감 및 토크 25% 향상
  • 인젝터 및 고압펌프, 전용 터보차저 등 핵심부품 개발

연구내용

  • 다운사이징 터보 LPDi (LPG 직접분사) 엔진 및 후처리시스템 개발

  • LPG 엔진 전용 저가형 터보차저 개발(GDi용 대비 10% 이상 원가 절감)
  • LPDi 상용차엔진 전용 인젝터 개발(200bar 이상, 다단분사 대응, 내구신뢰성 40만km 이상)

  • LPDi 엔진 연료계(연료레일 및 고압/저압펌프) 기술 개발(원가절감 5% 이상)

  • 엔진 성능 평가 및 최적화 전략 수립

기대성과 및 활용방안

  • 1톤 트럭용 터보 LPDi 엔진 및 핵심부품 상용화
  • 차기 배출허용기준 만족 차세대 터보 LPDi엔진 개발로 LPG엔진의 국제 경쟁력 제고

  • 디젤 1톤 트럭을 차세대 LPG 트럭으로 대체하여 미세먼지 및 질소산화물 저감에 기여

  • 중앙아시아 등 가스산지국에 고출력 저연비 LPG 트럭 수출 확대

 

LPDI.jpg

 

 

환경친화적 보급형 LPG 직접분사(LPDi) 1톤 상용차용 연료분사 및 후처리시스템 개발 글로벌탑 터보 직접분사 에탄올 혼합연료 자동차(FFV) 핵심부품 개발 Stage V 대응 0.8L급 비도로용 가솔린 터보 2기통 엔진 후처리시스템 개발 Stage V 기준 대응 36kW급 Off-road용 디젤엔진 및 배기후처리시스템 개발 EURO 5 대응 이륜차용 연료분사 및 후처리시스템 개발 미세먼지 및 CO2 저감 글로벌탑 저마모-저탄소 타이어 개발 글로벌탑 저배기·저탄소 자동차 신연소 원천기술 개발 모노리스타입 13인치급 매연여과장치(DPF) 필터 개발 EURO 4 이하 중대형 운행차량용 선택적환원촉매(SCR) 시스템 개발 SCR 담체 클리닝기술 개발 고효율 복합 SCR/AOC 촉매 개발 운행차 정비·점검용 저가형 매연/NOx 분석기 개발 PM·NOx 저감시스템 및 핵심요소기술 개발