직접 분사 시스템 작동 원리: 현대 엔진 필수 기술 해설

간접 분사 시스템처럼 직접 분사도 내연기관 연료 공급 방식. 가솔린(휘발유) 엔진에 흔하나 디젤 엔진에도 동일 품질 구현 위해 적용 확대.

가솔린 직접 분사(GDI/PDI)는 연소실 피스톤 상부에 연료 직접 분사하는 혼합기 형성 시스템. 연료가 연소실 내 직접 분사.

본문에서는 직접 분사 정의, 기능, 다이어그램, 작동, 구성품, 장단점 다룹니다.

직접 분사 시스템이란?

연료를 연소실 내 피스톤 상부에 직접 분사하는 연료 분사 프로세스. 가솔린 직접 분사(GDI)=페트롤 직접 분사(PDI)는 가솔린 내연기관용 혼합기 형성 시스템. 연료가 연소실 직접 분사.

저압축 트럭 엔진용 1925년 최초 도입. 1950년대 독일차 보쉬 기계식 GDI로 인기. 1996년 미쓰비시 전자식 GDI 도입 후 대중화. 최근 자동차 산업 전반 폭넓게 채택.

직접 분사 원리는 디젤 엔진서 최초 적용. 디젤 기본 분사 방식. 단순 DI 디젤 엔진서 연료가 피스톤 위 연소실 직접 분사. 실내 공기 압축 온도 400℃ 이상 상승→디젤 연료 분사 즉시 착화.

(이미지 자리)

기존 가솔린 엔진: 흡기관서 가솔린+공기 혼합→실린더 흡입→피스톤 압축→점화플러그 스파크 점화→폭발→피스톤 하강→동력 발생.

간접 분사: 가솔린+공기 흡기관(인테이크 매니폴드)서 예혼합. 직접 분사: 공기·가솔린 예혼합 안 함. 공기 흡기관 유입, 가솔린 실린더 직접 분사.

연소실 내 연료 분포 방식 = '차지 모드(Charge mode)'. 균질 차지 모드(매니폴드 분사로 연료·공기 연소실 전체 균일 혼합)와 성층 차지 모드(스파크 플러그 주변 고농도 연료 존 형성, 원거리 희박 혼합) 존재.

직접 분사서 연소실 내 원하는 연료 분포 생성 기법: 스프레이 가이드, 에어 가이드, 월 가이드 분사.

(영상 자리)

결론적으로 직접 분사 시스템도 가솔린 내연기관 연료 공급 우수 방식. 본문에서 정의, 기능, 구성품, 작동, 장단점 다뤘습니다.

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