03/28/2010
연소실과 배기량
엔진의 피스톤은 실린더내를 왕복운동한다.
하시점에 도달한 상태가 실린더 용적은 최대가 된다. 이 때의 용적을 실린더 용적이라 한다. 피스톤이 왕복운동으로 상사점에 도달하게 되더라도 실린더 내에는 공간이 남아 있게 된다. 이 공간을 연소실이라 한다.
실린더 용적과 연소실 용적의 비를 압축비(Compression ratio)라 한다. 가솔린 엔진의 경우 10:1 정도가 표준이다.
일반적으로 엔진의 크기는 배기량으로 표시되는 경우가 많다. 배기량은 실린더 용적에서 연소실 용적을 뺀것이다.
2000cc엔진, 1.8ㅣ엔진 이라는 것은 배기량이 2000cc엔진, 1.8ㅣ이라는 의미이다.
엔진 연소는 연료와 공기의 혼합 정도에 따라 변화고, 혼합기 형성에는 실린더 내 유동상태가 큰 영향을 미친다. 이 유동상태는 연소실 형태에 따라 크게 변화기 때문에 연소실 용적, 표면적 등은 설계상 중요한 요소가 된다.
혼합기를 압축하면 발생하는 운동에너지는 증가하지만 연소실 용적이 커지면 압축비가 작아지기 때문에 그 감소분 만큼 발생하는 에너지가 감소한다. 또한, 표면적이 크지면 발생한 열에너지가 연소실 벽면에 흡수되어 연소가스의 팽창에 사용될수 있는 열에너지가 감소된다. 위와 같은 이유로 자동차 회사는 독창적인 연소실 형상을 연구개발하고 있다.
(V1+V2)÷ (V1)＝압축비
상사점: 피스톤 이동의 상한
하사점: 피스톤 이동의 하한
V1(연소실용적): 피스톤이 상사점에 도달한 최소상태 실린더용적
V2(배기량): 피스톤이 하사점에서 상사점에 이동한 용적
V1+V2(실린더 용적):피스톤 하사점에 도달한 최대상태 실린더용적
압축비: 압축행정에서 피스톤이 혼합기를 압축하는 비율
작성:2010.03.27
About The Author
