전력 관리 기업 이튼(Eaton)은 자사의 자동차 그룹이 연료 경제를 향상시키고 배기가스를 저감하며 가스로 작동하는 엔진의 성능을 높이는 나트륨 충진 차세대 중공 헤드 밸브를 공개했다고 24일 발표했다.

이 밸브는 엔진의 노킹을 경감시키면서 실린더 실의 온도를 낮추도록 설계한 것이 특징이다.

새 밸브는 전통적인 중공 밸브와 달리 헤드 부분이 생산 공정에서 서로 용접시킨 두 개의 별도 부분으로 구성돼 있다. 이 때문에 나트륨 공동(空洞)을 설계할 때 유연성을 더 높여서 분량을 증가시켜 나트륨의 흐름을 최적화할 수 있다. 용접 설계와 사전에 검사된 기술은 밸브가 가장 까다로운 업계 검증 목표 기준을 충족할 수 있게 한다.

이튼의 파블 볼스키 자동차 그룹 밸브트레인 사업부문 담당 이사는 “이튼의 신세대 밸브는 밸브가 다음 단계로 진화한 것으로서 고객이 원하는 솔루션을 제공할 것”이라며 “이튼은 자동차 배기가스에 대한 규제가 점차 엄격해 짐에 따라 고객에게 그 솔루션을 계속 제공할 것”이라고 말했다.

자동차 배기가스에 대한 국제 기준이 강화됨에 따라 전 세계적으로 새로운 승인 주기가 생겨나 배기가스를 제한하고 있다. 가까운 장래에 연료 소비에 대한 규제가 더욱 강화될 것으로 예상됨으로 제조업체들은 엔진의 공기 대 연료 비율을 높이든가 엔진 교정 지도를 전반적으로 재구성해야 한다.

새 밸브는 연소 면을 냉각시킬 수 있어 연소실의 온도를 낮춰 엔진의 노킹 가능성이 낮아지기 때문에 점화 진각과 공기 대 연료 비율을 높인다. 그 결과 제동연료 소비율을 높이고 가스 배출을 줄일 수 있다.

새 밸브는 다음과 같은 내구성 및 성능 시험을 실시했다:

· 용접 피로
· 과속 내구성
· 격렬한 동적 내구성
· 전출력/최대 부하 내구성
· 온도 분석
· 노크 한계 특성화
· 제동연료 측정

이튼의 차세대 나트륨 충진 중공 헤드 밸브는 현재 몇 개 글로벌 자동차 제조업체들이 평가를 진행하고 있으며 2023년에 생산을 개시할 예정이다.