탑 퓨얼

1. 개요

Top Fuel

드래그 레이싱용으로 쓰이는 특수 연료로, 약 90%의 나이트로메테인(nitromethane)과 10%의 메탄올(methanol)로 구성되어 있다. 타이어가 찌그러지는 것으로 그 엄청난 출력을 알 수 있다.

2. 원리

나이트로메테인은 가솔린보다 무게당 에너지가 1/4 수준으로 적으나, 자체적으로 이미 산소를 포함하고 있기 때문에 1kg의 나이트로메테인을 태우기 위해서는 공기가 1.7kg밖에 필요로 하지 않는다. (가솔린 1kg를 태우기 위해서는 공기 14.7kg가 필요) 즉 나이트로메테인을 연료로 쓸 경우 가솔린보다 초당 8배의 연료를 태울 수 있고, 결과적으로 가솔린 엔진에 비해 2배 이상의 출력을 내게 할 수 있다. 이처럼 대량의 연료를 소모하므로 연료 자체가 냉각 역할을 하여 추가적인 냉각장치도 필요 없어진다. 거기에 추가로 슈퍼차저를 탑재하여 과급을 하고, 뒷바퀴에 매우 공기압이 낮고 부드러운 초대형 타이어를 사용하여 접지력을 극대화한다. 반대로 앞바퀴는 공기저항과 무게를 최대한 줄이기 위해 자전거 바퀴 수준의 타이어를 쓴다. 이것으로도 부족해서 드래그 레이싱용 경기장은 신발이 달라붙을 정도로 끈적한 송진을 바르고, 차량 또한 거대한 윙과 위쪽을 향한 머플러에서 나오는 추진력으로(!) 다운포스를 생성한다.

3. 엔진 성능

드래그 레이스용 엔진[1]은 모든 부품들이 특수 제작되는데, 일반 엔진과 심지어 포뮬러 1 엔진조차도 블록은 주조로 만드는데 비해 탑 퓨얼은 알루미늄 괴를 통짜로 깎는 절삭 가공으로 엔진 블록과 섬프 및 헤드를 만들고, 공구강으로 만든 캠과 티타늄 밸브, 알루미늄 단조 실린더와 커넥팅 로드, 크랭크 등 이런 호화스런 부품들을 바탕으로, 나이트로메테인을 이용하여(주된 성능 요소는 마력을 버티는 엔진도 있겠지만 연료의 특수성이 크다) 굉장한 성능을 발휘한다. 이론상 8,500 ~ 10,000 마력 수준의 엄청난 출력과 1000 kg.m 수준의 토크를 낸다고 한다.[2]물론 이런 미친 성능을 10초 이상 유지할 수는 없다고 하고, 대회가 끝난 뒤에는 완전 분해해서 세심한 점검을 거친다고 한다. 연료 소모량도 극악이어서 1회 드래그 레이싱에 소모되는 연료의 양은 40에서 86리터 정도라고 한다.

4. 차량 성능

드래그 레이싱은 400m정도의 일직선 도로를 사용하는데, 탑 퓨얼 차량은 보통 이 400m의 코스 내에서 시속 500km를 넘어서게 된다. 때문에 이 클래스만 거리를 약 300m (1000피트)로 단축했는데, 그럼에도 불구하고 최고 속도가 530km/h가 넘기도 한다. 시속 100 km/h 돌파에 0.4초, 160 km/h 돌파에 0.8초, 500 km/h 돌파에 약 4-5초 정도의 시간이 소요된다. 이 과정에서 드라이버는 중력의 4배 (4G) 정도의 가속도를 겪게 된다고 한다. ~~목에 경련 안 오나~~

또한 속도가 워낙 빠르기 때문에, 우주왕복선이나 제트 전투기들처럼 감속에 소형 드래그슈트를 함께 사용한다.

5. 기타

이 탑 퓨얼 차량은 인터넷에서 '드래그스터'(Dragster) 라고 불리어 진다. 말 그대로 드래그하는 차.

시더 포인트라는 놀이공원에는 이 차량과, 이 차량으로 경주를 벌이는 드래그 레이스를 주제로 제작된 "탑 스릴 드래그스터"라는 롤러코스터도 존재하는데, 2020년에 불미스러운 사건으로[3] 철거될 것이라는 소식이 들렸다가, 완전 오버홀 후 2024년 재개장할 것이라는 공지를 했다.

[1] 기본 엔진 사양은 500 cui 8.2L V8[2] "이론상"이라고 서술한 것은, 이 가공할 만한 위력의 엔진의 출력을 버텨낼 수 있는 측정 기구가 제대로 없어 정확한 출력을 알 수 없기 때문이며, 실제로는 저 이상의 출력을 낼 것으로 추정된다고 한다.[3] 점검 중 부속이 떨어져서 밑에 있던 관광객이 맞았다.