자동차엔진원리에 대해 궁금해요 ?!

자동차엔진원리에 대해

 

 

 

 

 

엔진의 종류에는 연료에 따라 가솔린, 디젤이 있으며 2행정 4행정 엔진이 있습니다.

자동차의 경우는 4행정 입니다.

 

 

먼저 가솔린 엔진의 작동 원리는 공기와 연료의 혼합기가 실린더 내부로 들어가고

이 혼합기가 피스톤에 의해 압축이 됩니다. 압축된 혼합기에 스파크를 일으키면 가스가 폭발하게 되고

폭발한 힘에 의해 피스톤은 내려가게 됩니다. 내려갔던 피스톤이 다시 올라오면서

연소된 가스를 배출하는 과정을 반복하게 되어 있습니다. 이러한 피스톤의 상하 반복 운동을

커넥팅 로드와 크랭크 축에 의해 회전운동으로 전환하여 엔진이 작동하게 됩니다.

 

 

 

 

 

 

디젤엔진의 경우는 가솔린 엔진과는 좀 다른데요. 혼합기가 아닌 공기만을 실린더 내부로 들어가고

이를 압축한 후에 인젝터라는 부품에 의해 연료를 분사해 주면 자연발화가 되는 방식을 사용합니다.

 

 

자동차의 엔진은 흡입, 압축, 폭발, 배기행정을 되풀이하여 크랭크 축이 회전하며

엔진의 2회전, 즉 4개의 행정으로 1사이클이 이루어지므로 4행정 엔진이라 하며 행정 과정은 다음과 같습니다.

 

 

 

 

 

 

1) 흡입행정 (Intake Stroke)

 

흡입밸브는 열려 있고 배기밸브는 닫혀 있는 상태에서 피스톤이 상사점에서 하사점으로

하강을 하면 실린더 내의 체적변화로 압력이 대기압 이하가 되면서 기화기(혹은 인젝터)에서

공기와 연료가 혼합된혼합기가 실린더 내로 흡입되어 진다.

 

 

2) 압축행정 (Compression Stroke)

 

흡입행정 완료 후 흡입, 배기밸브가 닫힌 상태에서 피스톤이 상승을 함에 따라

흡입된 혼합기는 압축되면서 압축압력과 압축열이 높아진다. 이 때 압축압력이 규정보다 낮으면

혼합기가 기화되지 못하여 불완전 연소가 일어날 수 있고, 규정보다 너무 높으면 압축열에 의해서

자기착화 되어 출력저하를 가져오므로 적절한 범위의 압축압력이 필요하다.

압축행정시 적절한 압축압력 = 약 7~11 kg/㎠ 

 

 

 

 

 

 

3) 폭발행정(Explosion stroke)

 

압축행정이 완료되기 직전(피스톤이 압축을 위해 상사점에 도달하기 직전),

점화 플러그의 불꽃에 의해 압축된 혼합기가 폭발을 하게 되면 그 폭발력에 의해서 피스톤이

압력을 받아 하강하며 커넥팅로드를 통하여 크랭크축을 회전시킨다.

동력행정을 동력행정(Power Stroke) 또는 팽창행정(Expansion Stroke)이라고도 한다.

 

 

4) 배기행정 (Exhaust Stroke)

 

흡입밸브는 닫혀 있고 배기밸브가 열려 있는 상태에서 피스톤이

상승(상사점 도달) 하게 되면 연소된 가스는 실린더 밖으로 배출된다.

 

 

 

 

 

 

자동차의 심장이라 할 수 있는 엔진, 다음엔 좀 더 자세히

자동차 엔진에 대해 알아보는 시간을 갖도록 하겠습니다 ^^