자동차 엔진 파워트레인 엔진 구동 3분 만에 이해하기
자동차 엔진 파워트레인은 100년 이상 자동차 동력으로 사용되고 있습니다.
가솔린, 디젤 엔진을 일반적으로 사용하고 있으며, 내부에서 연료를 연소해서 열을 발생시키고 기체를 팽창하게 만들어 동력을 만들어내는 엔진을 내연기관이라고 합니다.
가솔린과 경유, LPG 연료를 사용하며, 피스톤이 왕복 운동을 하면서 동력을 만들어 내는 일련의 작업은 4개의 행정으로 이루어집니다.
피스톤이 2번 왕복(4회 이동)하는 4사이클 엔진, 4 스트로크 엔진이라고도 합니다.
실린더 및 피스톤
- 엔진 동력을 만드는 기본 단위는 실린더와 피스톤으로 구성된 기통입니다.
- 상하로 움직이는 피스톤의 가장 높은 위치를 상사점이라 하고 가장 낮은 위치를 하사점이라고 합니다.
- 피스톤이 상사점에 있을 때 실린더 안 공간을 연소실이라고 하며, 연소실에는 공기 통로인 흡기포트, 연소 후 배기 통로인 배기 포트가 있습니다.
- 커넥팅 로드라는 봉이 크랭크샤프트와 연결되어 있어 상하운동이 회전운동으로 변환됩니다.
- 4사이클 엔진이 1스트로크로 1행정을 이뤄 일련의 작업으로 크랭크샤프트는 2회 회전합니다.
가솔린 엔진 4행정
- 가솔린 엔진 4행정은 흡기행정, 압축행정, 팽창행정, 배기행정으로 이루어져 있습니다.
- 가솔린 엔진 연소실에는 흡배기밸브 외 착화를 하는 점화플러그가 있습니다.
- 흡기포트에 연료를 분사하는 인젝터가 장착되어 있는 포트 분사식과 연소실에 인젝터가 있는 직분사식의 연료 공급 방식이 있습니다.
- 공기에 연료가 혼합된 것을 혼합기라 하고 연소로 발생한 기체와 연소에 사용되지 못한 기체를 합쳐 배기가스라고 합니다.
디젤 엔진 4행정
- 디젤 엔진도 흡기행정, 압축행정, 팽창행정, 배기행정으로 구성되어 있습니다.
- 연소실에 흡배기밸브 외 연료를 분사하는 인젝터가 있으며, 실린더 안에서 직접 연료를 분사하는 연료공급 방식을 직접 분사식이라고 합니다.
- 디젤 엔진은 점화플러그가 없으며, 압축행정에서 뜨거운 공기 안에 분사된 연료의 열로 자연발화가 됩니다.
흡기행정
- 상사점에서 밸브가 열리면서 피스톤이 아래로 내려가면서 공기가 들어옵니다.
압축행정
- 하사점에서 흡기밸브가 닫히면 피스톤이 다시 올라가면서 공기를 압축합니다.
팽창행정
- 상사점 부근에서 연료를 분사해 연소를 시작하고 연소가스가 팽창하면서 피스톤이 아래로 내려갑니다.
배기행정
- 하사점에서 배기밸브가 열리면 피스톤이 올라가서 배기가 배출됩니다.
다기통 엔진
- 엔진에서 동력이 발생할 때는 연소, 팽창행정에서 발생하는 것 외 행정에서는 흡기 압축, 배기를 위해 피스톤을 움직입니다.
- 이때 다른 기통에서 발생한 힘으로 다시 다른 기통의 피스톤을 연속적으로 움직이면서 여러 개의 기통을 갖춘 엔진을 다기통 엔진이라고 합니다,
장치와 부품
- 엔진은 본체와 작동을 할 수 있게 해주는 다양한 부품으로 나눌 수 있습니다.
- 본체는 실린더 블록, 실린더 헤드, 주운동계와 동변계의 부품으로 구성되며, 실린더 블록과 헤드는 금속의 외관 내부에 실린더가 있습니다.
- 주운동계는 엔진이 동력을 만들때 사용되는 부품으로 피스톤, 크랭크 샤프트, 커넥팅 로드 등이 있습니다.
- 동변계는 흡배기밸브를 여닫는 기구로 동변장치라고 합니다.
추가 다양한 자동차 부품 정보는 아래 “자동차 부품 정보 바로가기” 에서 확인할 수 있습니다.
자동차 부품 정보 바로가기