엔진과 트랜스미션

효율적인 파워 유닛: 신형 4기통 수평대향 엔진

718 카이맨에서 포르쉐는 새롭게 개발된 터보차저 4기통 수평대향 엔진을 사용한다. 이 엔진의 파워와 연비는 기존 엔진보다 상당히 향상됐다. 이들 엔진은 더욱 자연스런 반응, 고회전 영역까지 거침없이 상승하는 특성, 열정을 느낄 수 있는 엔진 사운드에서 두드러진다.

포르쉐의 터보 컨셉은 출력과 연비의 동시 증가를 통해 영감을 선사한다. PDK 기어박스를 적용한  718 카이맨의 4기통 터보차저 엔진은 NEDC 기준 100km 당 6.9리터의 연료를 소모한다. PDK를 단 718 카이맨 S의 수평대향 엔진은 100km 당 7.3리터밖에 소모하지 않는다.

신형 엔진은 출력 외에도 토크가 향상됐다. 718 카이맨의 2리터 엔진의 최대 토크는 1950~4500 rpm에서 380 Nm(기존 보다 90 Nm 증가)이다. 718 카이맨 S의 2.5리터 엔진은 엔진 속도가 1900~4,500 rpm일 때 최대 420 Nm(기존 보다 50 Nm 증가)의 토크를 크랭크샤프트에 전달한다. 이러한 토크 증가는 포르쉐 카이맨 사상 가장 높은 수준이다. 이는 모든 엔진 속도 영역에서 토크가 더욱 개선됐다는 의미이다. 엔진 속도 영역은 최고 7500 rpm까지 확장됐으며, 공칭 속도에서 최고 엔진 속도까지의 파워 감소는 5%밖에 되질 않는다. 동급의 다른 터보차저 엔진은 아직까지 이러한 수치에 도달한 적이 없다. 스포츠 모드로 운전할 때 운전자는 광범위한 엔진 속도 영역에서 기어 변경 없이도 엔진의 힘과 토크를 완전히 이용할 수 있다. 완전 가속 중 운전자는 기어 변경 후 터보차저 엔진의 풀(full) 토크를 얻게 된다. 이에 따라 100km/h 이상의 속도 영역에서 전력 질주(intermediate sprint)시 토크 증대 효과를 뚜렷하게 느낄 수 있다.

포르쉐를 대표하는 고속 터보차징

새로운 포르쉐의 수평대향 엔진의 두 가지 버전은 배기량만 다른 게 아니다. 베이스 엔진에서는 클래식 웨이스트게이트(wastegate) 터보차저가 공기를 연소실에 추가 공급한다. 718 카이맨 S의 더욱 강력해진 엔진은 가변 터빈 지오메트리(VTG)가 적용된 터보차저가 흡입공기를 강제 흡기시킨다. 이는 지금까지 911 터보에만 적용된 기술이다. 718 카이맨 S의 VTG 터보차저의 핵심 특징은 가변 안내깃(adjustable guide vanes)을 적용한 차저에 웨이스트게이트를 추가 사용하고, 배기 가스 흐름의 표적 제어를 통해 최적 연비 상태에서 차저를 사용할 수 있다는 점이다.

포르쉐 개발자들은 터보차징 과정을 튜닝해 자연 흡기 방식의 엔진과 같은 엔진 응답률 달성을 최우선으로 했다. 이는 예를 들어 스포츠(Sport) 또는 스포츠 플러스(Sport Plus) 모드에서 운전할 때 부분 부하(part-load) 구간에서 터보차저에 사전 적응력을 키우는 프리컨디셔닝(pre-conditioning)을 통해 가능해진다. 바이패스 밸브는 닫혀 있고, 점화 타이밍은 늦어지며, 스로틀은 조금만 개방된다. 이를 통해 현재의 드라이브 토크를 동일하게 유지하면서, 엔진의 공기 처리 능력을 높이고 차저 압력을 상승시키게 된다. 이후 운전자가 풀 스로틀(연료공급 조절판의 완전 개방)을 하게 되면 더 높은 차저 압력이 작용해 자연스럽게 더 높은 토크를 이용할 수 있게 된다.

운전자가 완전 가속 시간에 액셀 페달에서 발을 잠깐 떼는 순간에는 새로운 다이내믹 부스트(Dynamic Boost) 기능이 개입하게 된다. 페달이 잠깐 동안 릴리스 상태임에도 불구하고 스로틀은 완전 개방 상태를 유지하며, 연료 주입만이 멈춘 상태가 된다. 그 결과 차저 압력은 완전히 떨어지지 않아 엔진이 다음 번 액셀을 밟을 때에 자연스럽게 반응할 수 있는 것이다. 이로 인해 터보차저 엔진은 자연 흡기 엔진처럼 빠르게 반응한다. 노멀(Normal) 모드에서도 이러한 다이내믹 부스트 기능은 빠른 스로틀 변경 에서 엔진 반응을 향상시키지만 효과는 약간 떨어진다.

터보차저는 스포츠 응답 버튼을 누르는 대로 반응한다. 스포츠 크로노 패키지, PDK 기어박스와 함께 작동하는 스포츠 응답 버튼은 911 모델처럼 스티어링 휠의 드라이빙 프로그램 스위치 한 가운데에 위치하고 있다. 이 스위치는 모터스포츠에서 영감을 얻은 것으로 이를 누를 경우 20초 동안 엔진과 트랜스미션이 자연스런 반응을 위해 준비 상태에 들어간다. 더욱이 스포츠 응답 버튼을 누르면 PDK가 즉시 낮은 기어로 시프트 다운된다. 이 때는 스포츠 플러스 모드에 비해 훨씬 더 높은 변속 시점을 가진 특별한 시프팅 맵이 사용된다.

6단 수동 변속기는 표준, 7단 PDK는 옵션

718 모델은 6단 수동 변속기를 표준 사양으로 장착했다. 7단 PDK는 옵션으로 이용할 수 있다. PDK는 연비 향상을 위해 첨단 오토 스타트/스톱 기능을 적용했다. 이를 통해 엔진을 끈 상태에서 차량이 정차할 때까지 무동력 코스팅(coasting)을 이용할 수 있다.

최적화된 스포츠 크로노 패키지 옵션

옵션인 스포츠 크로노 패키지는 새로운 718 모델의 스포티한 특성을 더욱 극명하게 드러나게 한다. 911과 마찬가지로 기존의 노멀, 스포츠, 스포츠 플러스에 더해 인디비주얼 모드가 추가되었다. 운전자는 계기판의 스페셜 메뉴에서 PASM, 스포츠 배기 시스템, 오토 스타트/스톱 기능, 리어 스포일러를 개별적으로 결합하고 설정 사항을 저장할 수 있다. PDK를 장착한 경우에는 스포츠 응답 버튼이 추가된다. 이 버튼은 드라이빙 프로그램 스위치 한 가운데에 있다. 모터 스포츠에서 영감을 받은 것으로 이 버튼을 누르면 예를 들어 추월 운전을 할 때 엔진과 PDK의 응답을 더욱 정교하게 할수 있다.

스포프 크로노 패키지를 적용하면 포르쉐 스태빌리티 매니지먼트(PSM) 또한 개별적으로 활성화할 수 있는 프로그램인 PSM 스포츠를 이용할 수 있다. 이는 매우 스포티한 드라이빙 다이내믹스 프로그램으로, 야심있는 운전자라면 차량의 성능 한계를 안전한 환경에서 더욱 깊이있게 추구해 볼 수 있다. PSM은 기본 상태에서 항상 활성화돼 있다. 이는 업그레이드된 스포츠 크로노 패키지와 함께 사용돼 718 카이맨의 드라이빙 경험을 카레이싱의 방향으로 유도하는 역할을 한다.