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Cummins Magazine - 2014 Autumn Vol 80

기준 그 이상의

기준 그 이상의 기술, 커민스 필트레이션 나날이 까다로워지는 배출가스 기준에 대응하는 커민스의 두 가지 핵심기술을 꼽는다면 ‘디렉트플로우’와 ‘크랭크케이스 환기시스템’을 들 수 있다. 제품 특징을 감안할 때 필터기술의 핵심은 얼마나 깨끗하게, 얼마나 경제적으로 오랫동안 이물질을 제거할 수 있는가이다. 실제로 티어4 F 엔진을 위한 커민스 필터의 교환주기는 티어3에 비해 평균 200% 증가했고, 여과능력은 기존 제품에 비해 78%나 증가되었다. 디렉트플로우(Direct Flow, DF) 일반적인 에어필터는 원통형 구조를 가지고 있다. 하지만 커민스의 디렉트플로우는 에어필터의 구조를 브이블록(V-Block) 형상으로 설계해 공기가 직선으로 흘러가는 구조적 특징을 가지고 있다. 이는 공기 유동 저항을 최소화해 엔진을 가동시킬 때 에어클리너 시스템에서 발생할 수 있는 에너지 소모를 효과적으로 줄여준다. 필터의 근본적인 역할이라고 할 수 있는 이물질 제거능력에서도 뛰어난 효율을 보여 준다. 필터의 수명이 다하는 시점까지 99.9% 이상의 높은 성능을 유지하는 것이다. 이렇게 독특한 설계로 완성된 커민스의 디렉트플로우는 높은 성능을 자랑하면서도 필터 교환주기를 연장시켜 장비 가동시간을 늘려주고, 필터 교환 등 유지보수 비용을 줄여 소비자의 경제적 부담까지 덜어준다. 실제로 티어4 F 장비의 필터 교환주기는 티어3 장비에 비해 평균 200% 이상 늘어난 것으로 나타났다. 커민스 디렉트플로우는 구조적인 측면에서도 뛰어난 효율성을 자랑한다. 엔진통제장치(ECU)에 필요한 각종 센서, 즉 공기의 흐름을 측정하는 에어플로우센서(MAF)와 필터의 교체시간을 인식하는 인디케이터 및 필요에 따라서는 온도까지 측정할 수 있는 센서들을 쉽게 조립할 수 있다. 또한, 커민스에서 제작한 엔진뿐만 아니라 타사 엔진에도 쉽게 적용할 수 있어 폭넓은 호환성을 자랑한다. 또, 입체형 평면구조로 설계해 필터의 여과 면적은 최대화시키면서 에어클리너 하우징 구조는 간소화시켜 효율적인 엔진 공간을 만들어준다. 이와 함께 5백만 시간 이상의 각종 필드 및 실험실 시험을 통과한 커민스의 디렉트플로우 시스템은 티어4 F 배출가스 규제를 충족시키기 위한 최적의 솔루션이라 할 수 있다.

커민스의 기술은 가장 근본적이면서 핵심적인 노력을 바탕으로 시작한다. 08+ 09 커민스 후리트가드 디렉트플로우는 78%나 향상된 먼지 보유량 성능을 가지고 있다. 커민스 필터 먼지 보유 용량 성능 200 150 100 78% More Dust Capacity 용량 (g/리터) 50 0 Radial Seal 경쟁사-X 경쟁사-Y 셀룰로우즈 경쟁사-Y 나노화이버 후리트가드 디렉트플로우 크랭크케이스 환기시스템(Crankcase Ventilation) 커민스 필트레이션의 두 번째 핵심기술은 크랭크케이스 환기시스템(Crankcase Ventilation)에 적용된 코어레서 필터(Coalescer Filter)다. 엔진이 연소실에서 연료를 압축행정할 때 피스톤과 실린더 사이의 틈새로 미량의 가스가 새어나온다. 이를 블로바이 가스(Blow-by Gas), 크랭크케이스 에미션(Emission)이라고 한다. 이 가스에 미량의 오일성분과 연료잔류물, 매연입자와 탄화수소, 일산화탄소가 포함돼 있어 대기 오염원이 된다. 따라서 이러한 오염물질을 분리해 걸러내고, 가스는 흡기통로를 따라 연소실로 유입시켜 재연소시켜야 한다. 크랭크케이스 환기시스템은 엔진의 블로바이 가스를 재순환시키기 전에 오일 입자들을 분리해 재순환을 돕는 장치로, 강화된 티어4 F 배출가스 규제를 충족시키기 위해 반드시 필요한 제품이다. 커민스는 이 크랭크케이스 환기시스템에 최신 기술인 코어레서 필터를 적용하고 있다. 초기 크랭크케이스 환기시스템은 사이클론(Cyclone) 및 임팩터(Impactor)를 통해 기계적 또는 물리적 현상으로 오일 입자들을 분리해냈다. 반면, 코어레서 필터는 블로바이 가스가 매체를 통과하면서 가스 속에 포함된 오일 입자들을 서로 결집시켜 오일을 보다 쉽고 효과적으로 분리해낼 수 있다. 코어레서 필터를 통한 오일 입자의 분리 능력은 거의 95% 수준에 달할 만큼 뛰어난 효율성을 자랑한다. 다양한 장비에 맞는 필터를 통해 엔진이 최고의 성능을 발휘할 수 있도록 돕는 커민스필터사업부. 오랜 시간 축적된 커민스의 기술은 가장 근본적이면서 핵심적인 노력을 바탕으로 시작한다. 이를 통해 엔진의 성능과 연비는 최대한 끌어올리고 내구성은 높임과 동시에 티어4 F와 같은 엄격한 국제 배출가스 규제기준을 만족시키는 솔루션이 탄생할 수 있었다. 늘 독보적인 기술과 양보 없는 품질로 앞서 가는 커민스는 세계 기준이 까다로워질수록 더 돋보이는 행보를 이어갈 것이다.