압축착화(CI) 엔진 연료 분사 시스템 종류 총정리

연료 분사 시스템(Fuel Injection System)은 압축착화(CI) 엔진에서 연료 공급 시스템(Fuel Supply System)이라 불립니다. 디젤 엔진 심장부라 할 수 있으며, 그 정상 작동이 엔진 성능 결정. 연료 공급·계량·분사·미립화 4대 기능 필수. 정밀 가공 필요로 고가. 연료는 중력 또는 피드 펌프로 필터 거쳐 분사 펌프 이송 → 분사 펌프가 실린더 헤드 인젝터로 고압 연료 공급.

디젤 엔진 연료 분사 시스템 분류

CI 엔진 분사 시스템: 에어 인젝션(Air Injection)과 솔리드 인젝션(Solid Injection) 2대 계열.

에어 인젝션 시스템 (Air Injection System)

HC·CO 저감 위해 엔진 배기포트에 신선 공기 펌핑. 배기가스 미연소·부분연소 연료, 에어 인젝션 산소로 지속 연소. 주요 구성: 에어 펌프, 디버터 밸브, 에어 분배 매니폴드, 에어 체크 밸브.

솔리드 인젝션 시스템 (Solid Injection System)

디젤 엔진용: 펌프가 연료 라인·미립화 노즐 통해 연소실 연료 강제 분사. 액체 연료 압력으로 연소실 내 연료유 미립화 분사. 에어리스 메커니컬 인젝션(Airless Mechanical Injection)이라고도 함.

압축 공기 없이 액체 연료 직접 연소실 분사 → 에어리스(무공기) 기계식 분사. 솔리드 인젝션 3종류:

개별 펌프 시스템 (Individual Pump System)

저장 탱크→필터→저압 펌프→4개 독립 미터링·고압 펌프. 각 실린더 헤드 개별 인젝터로 연료 공급. 대형 저속 엔진 적용.

디스트리뷰터 시스템 (Distributor System)

저장 탱크→필터→저압 펌프→미터링·고압 펌프→디스트리뷰터 유닛 → 각 인젝터/실린더 적정량 분배. 중소형 엔진 적용.

커먼레일 시스템 (Common Rail System)

저장 탱크→필터→저압 펌프→고압 펌프→커먼레일(공통 레일) 고압 연료 집적 → 미터링 장치로 각 인젝터/실린더 필요량 공급. 커민스(Cummins) 및 다기통 엔진 표준.

전자제어 연료 분사 (EFI, Electronic Fuel Injection) 시스템

1965년 자동차 전자 기술 최초 적용. 전장 부품 차량 원가 30~40%. 전자·컴퓨터로 최대 출력·효율 추구. EFI: 온도, 가스 압력, 스로틀 위치, 유량 등 다수 센서 감지 → 데이터 ECU(전자제어유닛, 컴퓨터) 전송 → ECU 분석·제어로 인젝터 등 구동 → 최대 출력·효율·배출가스 달성.

멀티포트 연료 분사 (MPFI, Multiport Fuel Injection) 시스템

다기통 엔진 전 회전수·부하 영역서 각 실린더 적정 강도·량 공기-연료 혼합기 공급. 두 기본 배열:

포트 인젝션 (Port Injection)

인젝터 흡기 매니폴드 흡기밸브 근처 위치. 인젝터 연료 흡기 매니폴드 통과 공기 분사 → 실린더 내 균질 혼합기 형성. 실린더당 흡기 매니폴드 내 개별 인젝터. 장점: 균등 연료 분배, 출력 향상, 공기-연료비 정밀 제어.

스로틀 바디 인젝션 (Throttle Body Injection)

인젝터 스로틀 바디 단일 위치 장착. 스로틀 밸브로 흡기 매니폴드 유입 공기량 제어.

이상으로 압축착화(CI) 엔진 연료 분사 시스템 종류 종합 다루었습니다. 유익하셨다면 공유 부탁드립니다. 감사합니다!