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지나가다 마교수님 강의에 보충

전북음(76.160) 2010.03.06 13:24:04
조회 371 추천 0 댓글 6


1. 직분사

  앞서 언급된 장점 이외에도, 실린더 내에 어느 순간에, 어느 지점에 연료를 분사할 지를 직접 조절할 수 있기 때문에 연소의 효율을 높이는 시도를 이리저리 해 보는 것이 가능하빈다.

2. 과급기 (터보차저, 수퍼차저)

  두리뭉실한 부분을 보충하자면.

  엔진의 출력을 높이기 위해서는, 결론부터 말하자면 실린더 내의 \'폭발력\'을 증가시키면 됩니다.
  폭발은 연료의 연소죠.
  연소에는 뭐가 필요하죠? 네, 연료와 산소가 필요합니다.
  결국 실린더 내에 공급되는 연료의 양과 산소의 양을 늘리면 되는겁니다.

  연료 양을 늘리는 것은, 그냥 연료 펌프, 인젝터 등등을 \'키워서\' 쉽게 늘릴 수 있스빈다.
  하지만 공기는?
  자연흡기 엔진에서 산소의 공급은, 피스톤이 실린더 내에서 내려가면서 흡기 밸브가 열리면 그냥 압력 낮은 곳에 공기가 \'저절로\' 흘러들어가는 원리를 이용해서 이루어집니다.
  그런데 이미 연료량은 늘렸잖아요?
  그러니까 들어가는 공기(당연히 산소를 포함한) 양을 일부러 기계적으로 더 때려넣어 주는 것이빈다.

  그럼 인터쿨러는 뭐죠?
  일단, 연료가 \'효율적으로\' 연소되는 데에는 적정 온도가 필요하빈다.
  그런데 공기가 과급기를 지나면서 압축되면?
  중딩 시절엔가 고딩 시절엔가 배웠던 물리를 조금 떠올려 보면, 기체를 압축하면 온도가 올라간다는 것을 기억할 것이빈다.
  결국 다른 조치를 취하지 않으면 과급으로 인해 온도가 상승한 공기가 실린더 내에 공급되고, 그에 따라 연소의 효율이 낮아지빈다.
  그래서 \'인터쿨러\'라는 공기 냉각 장치를 달아서, 실린더 내에 과급되는 공기의 온도를 다시 낮추는 것이빈다.

  최근 저 배기량 엔진에 터보가 올라가기 시작한 데에는, 과급기의 개선이 기여한 바가 있스빈다.
  터보는 원래 배기압으로 과급기를 돌리는 거죠.
  당연히 배기압이 높을 수록 과급기를 열라 빨리 돌려서 더 많은 공기를 빠박 압축하겠죠?
  그런데 배기압이 높으려면, 기본 엔진 출력 (->배기량, 회전수와 관계있스빈다)이 어느 정도 있어야 할 것이빈다.
  그런데 작은 엔진들은 애시당초 비루하잖아요? 그러니까 안될거야, 아마..
  ..였는데, 낮은 압력에서도 과급 효율을 높인 \'저압 터보\'들이 등장한 것이빈다.
  낮은 압력에서 과급 효율을 높이는 기술은 여러 가지가 있습니다만, 과급기 내부의 팔랑개비(?)의 형태를 개선해서 낮은 압력에서도 잘 돌게 한 것들이 좋은 예가 되겠스빈다.

3. NOS

  Nitrous Oxide (아산화질소, N2O) 의 약자로 시작하는만큼, 정확히는 산소가 아니라 아산화질소를 때려넣스빈다.
  아산화질소는 \'웃음가스\'라고 하면 아마 뭔지 아실 것이빈다.
  아산화질소의 특징은, 온도가 좀 높으면 (엔진이 좀 온도가 높죠) N2O에서 O가 잘 떨어진다는 것이빈다.
  그래서 산소를 공급해야 하는 상황에서 (바로 지금이죠?) 잘 쓰인다고 하빈다.
  굳이 왜 산소를 직접 안 넣어여? 라는 궁금증이 들 법 한데, 귀찮아서 구글링을 안 해 봤스빈다만 십중팔구 안전상의 문제나 비용상의 문제라고 추측하빈다.
  순수한 고압 산소탱크 잘못 건드리면.. 거기다 열심히 연료 태워대는 자동차에 실으면 좀 무서울 것 같스빈다.
  안전하게 잘 만드려면 결국 비용이 올라가니 뭐 결과적으로는 비용 문제가 아닐까 합니다만.

뭐 틀린거 있음 알아서 고치시기 바라빈다.

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