간접 분사 시스템의 이해

연료가 연소실로 분사되어야 하는 내연 기관에서 제조업체는 직접 및 간접 분사를 포함하여 프로세스를 수행하기 위해 다양한 방법을 사용했습니다.

내연 기관의 간접 분사는 연료가 연소실에 직접 분사되지 않는 경우입니다. 간접분사 방식은 디젤엔진에만 장착되는 것이 자동차 마니아들 사이에서 흔한 일이지만, 사실이지만 이제는 가솔린 엔진에도 적용되고 있다.

간접 분사 시스템이 있는 가솔린 엔진에는 흡기 밸브 이전의 특정 지점에서 연료를 공급하는 연료 인젝터가 있습니다. 반면, 디젤 엔진에서는 연료가 프리챔버라고 알려진 연소실의 챔버로 전달됩니다. 이에 대해서는 더 자세히 설명하겠습니다.

오늘 당신은 간접 분사 시스템의 정의, 기능, 분류, 구성 요소 및 작동에 대해 알게 될 것입니다. 가솔린(가솔린) 및 디젤 엔진에서 간접 분사의 장점과 단점도 알게 됩니다.

간접 분사 시스템이란 무엇입니까?

앞에서 언급했듯이 간접 연료 분사는 연료가 챔버에 직접 분사되지 않는 내연 기관의 연료 분사 과정입니다. 본 발명은 디젤 엔진에서 더 높은 엔진 속도를 달성하는 데 도움이 됩니다. 일반적으로 이전 세대 승용차, 세단 및 다용도 차량에서 볼 수 있는 경량 디젤 엔진에 사용됩니다.

간접 분사 시스템에서 인젝터는 피스톤 위에 직접 연료를 분사하지 않고 대신 실린더 헤드 내부에 위치한 연소 전 챔버로 연료를 분사합니다. 일부 자동차 제조업체는 이제 두 분사 시스템의 이점을 얻기 위해 직접 및 간접 분사를 결합한 이중 분사 시스템을 설치합니다.

직접 분사 시스템을 사용하면 고압에서 연료를 연소실로 정확하게 계량할 수 있습니다. 이것은 더 큰 출력과 연료 효율성을 얻는 데 도움이 됩니다. 이 시스템의 한계는 일반적으로 입자상 물질을 유발하고 연료가 더 이상 흡기 밸브와 접촉하지 않는다는 것입니다. 이것은 시간이 지남에 따라 탄소의 양을 축적할 것입니다.

이 때문에 간접 분사 시스템은 흡기 밸브에 계속 연료를 분사하는 완벽한 역할을 합니다. 흡기 밸브와 저부하 조건에서 축적된 탄소를 제거하는 데 도움이 됩니다.

간접 주입의 기능

다음은 디젤 엔진의 간접 분사 기능입니다.

• 간접 분사는 출력이 증가함에 따라 엔진 속도를 높이는 역할을 합니다.
• 예비 챔버를 추가하면 냉각 시스템으로의 열 손실이 증가합니다.
• 간접 분사를 통해 공기가 더 빠르게 이동하여 시스템의 연료와 혼합됩니다.

간접 분사 시스템의 특징

다음은 간접 연소실의 특성입니다.

• 스월 챔버 – 스월 챔버는 압축 행정 동안 연료의 약 50%가 유입되도록 합니다. 실린더 헤드에 위치한 구형 챔버입니다.
• 예연소실 – 압축 행정 동안 메인 실린더의 공기가 사전 연소실로 이동하여 연소를 시작합니다. 이 챔버는 실린더 헤드에 있으며 작은 구멍으로 엔진 실린더와 연결되어 있습니다.
• 에어 셀 챔버 – 한쪽 끝에 구멍이 있는 원통형 챔버입니다. 연료 분사에 다소 동축으로 장착됩니다. 헤드의 질량과 열 접촉이 최소화되도록 하기 위한 것입니다.

간접 분사 시스템의 구성 요소

자동차 디젤 엔진에서 간접 분사의 구성 요소에는 헤드 상단, 피스톤, 분사 구멍, 실린더 헤드, 분사 펌프, 헤드 클로즈업, 연소실 및 예열 플러그가 포함됩니다. 이 모든 것은 작동 원리 섹션에서 언급되고 설명될 것입니다.

간접 분사 시스템의 다이어그램:

작동 원리

간접 주입의 작업은 매우 간단하고 이해하기 쉽습니다. 시스템에서 연료는 연소 전 챔버로 알려진 별도의 챔버에 분사됩니다. 피스톤 위에서 직접 연료를 분무하는 기존의 내연 디젤 엔진과 다릅니다.

이 사전 연소 챔버는 실린더 헤드 내부에 위치하여 압축 공기에서 소용돌이를 생성합니다. 이를 통해 연료와 공기의 혼합이 균일하게 이루어집니다. 이 시스템에서 공기는 연료와 공기를 혼합하면서 빠르게 이동할 수 있습니다.

압축 행정 동안 엔진 실린더의 공기는 먼저 연소 전 챔버로 들어갑니다. 압축되면서 온도가 올라가 공기가 극도로 뜨거워집니다. 이 때 인젝터는 연소 전 챔버에 연료를 분사합니다.

이러한 이유로 연소가 시작되고 실린더 전체가 퍼집니다.

간접 분사 시스템의 작동 방식에 대해 자세히 알아보려면 동영상을 시청하세요.

간접 분사 시스템의 장점과 단점

장점:

다음은 디젤 엔진에서 간접 분사 시스템의 이점입니다.

• 자동차에 적합한 소형 디젤 엔진 생산 가능성.
• 직분사 디젤 엔진보다 높은 엔진 속도 달성 가능
• 주입 압력이 낮기 때문에 인젝터 생산 비용이 저렴합니다.
• 내부 구성 요소에 더 낮은 응력이 생성됩니다. 이를 통해 동일한 엔진의 가솔린 ​​및 디젤 버전에 대한 기본 공통 플랫폼을 만들어 비용을 절감할 수 있습니다.
• 주입 방향은 덜 중요합니다.
• 설계 및 제조가 훨씬 간편합니다.
• 프리챔버의 지속적인 연소로 인해 더 높은 엔진 속도에 도달합니다.

단점:

간접 주입의 장점에도 불구하고 여전히 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 다음은 디젤 엔진의 간접 분사 시스템의 단점입니다.

• 간접 분사 시스템은 디젤 엔진의 콜드 엔진 시동을 위해 예열 플러그가 필요합니다.
• 시스템의 노출 영역이 넓어 열 손실이 발생하기 때문에 직접 분사 방식보다 연료 효율이 낮습니다. 또한 목구멍을 통한 공기 운동으로 인한 압력 손실도 있습니다.
• 피연소실에 존재하는 피스톤의 한 지점에 연소열과 압력이 가해지기 때문이다. 이로 인해 이러한 엔진은 직접 분사 디젤 엔진보다 고출력에 덜 적합합니다.

결론적으로 간접분사 방식은 내연기관의 연료분사 방식으로 장점이 많다. 오늘 우리는 작동, 기능 및 구성 요소에 대해 설명했습니다. 간접 주입의 장점과 단점에 대해서도 논의했습니다.

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