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벨트리스 엔진의 5가지 이점


대부분의 자동차 후드 아래를 살펴보면 하나 이상의 도르래 구동 벨트를 찾을 수 있습니다. 더 알고 싶으십니까? 이 자동차 엔진 사진을 확인하십시오! Charlie Fawell / 사진 작가의 선택 / 게티 이미지

대부분의 자동차 후드 아래에는 하나 이상의 도르래 구동 벨트가 있습니다. 엔진 벨트(또는 그 중 하나만 있는 경우 구불구불한 벨트)라고 하는 이 벨트는 엔진에서 운동 에너지를 가져와 자동차의 전기 구동 액세서리를 구동하는 전기를 생성하는 데 사용합니다. 여기에는 교류 발전기, 에어컨, 파워 스티어링 및 워터 펌프가 포함됩니다. 이 벨트 중 하나가 끊어지면 차는 거의 운전할 수 없게 됩니다.

그러나 특히 2010년 이후의 Toyota Prius를 소유하고 있는 경우 자동차 후드 아래에 벨트가 없을 수도 있습니다. Prius는 전기 모터를 사용하여 자동차의 전기 구동 시스템에 전원을 공급하며 이러한 모터는 엔진과 완전히 독립적으로 작동합니다. 앞으로 이러한 벨트 없는 엔진 시스템을 사용하는 자동차가 더 많아질 가능성이 있습니다. 사실 벨트가 없는 엔진은 구형 엔진에 비해 몇 가지 장점이 있습니다.

이러한 장점은 무엇입니까? 다음 몇 페이지에 걸쳐 그 중 5가지를 살펴보겠습니다.

내용
  1. 연비 향상
  2. 유지 보수 감소
  3. 더 조용한 작동
  4. 오염 감소
  5. 엔진을 시작하지 않고 AC 실행

>5:연비 향상

프리우스가 있다면 구매한 이유 중 하나는 아마도 연비일 것입니다. EPA는 2012 Prius에 시내 및 고속도로 주행에 대해 갤런당 50마일(리터당 21.3km) 등급을 부여하여 시장에서 가장 연료 효율적인 자동차 중 하나로 만듭니다. 하이브리드 파워트레인이 이에 대한 주요 원인이지만 유일한 이유는 아닙니다. 공기역학적 디자인도 많은 도움이 됩니다. 벨트리스 엔진도 마찬가지입니다. 내연 기관에서 발전 의무를 제거하고 자동차 엔지니어가 기생 손실이라고 부르는 에너지 비효율을 줄임으로써 벨트가 없는 엔진은 더 적은 가스를 소비합니다. 그리고 벨트가 없는 엔진은 이전 엔진보다 마찰로 인한 에너지 손실이 적기 때문에 더 효율적으로 동력을 생성합니다.

>4:유지 관리 감소


도요타 3세대 프리우스 엔진이 일본 도쿄에서 열린 기자간담회에서 전시되고 있다. 기무라 준코 / 게티 이미지

당신이 시골길을 천천히 운전하는 동안 또는 심지어 직장으로 가는 길에 빽빽한 교통체증을 뚫고 싸우다가 엔진 벨트가 끊어졌다고 가정해 봅시다. 에어컨이 차 내부를 냉각하는 것을 멈추고 스티어링이 느려지며 냉각수 시스템이 작동을 멈춥니다. 상황이 좋지 않고 꽤 자주 발생합니다. 엔진 벨트는 자동차 엔진 체인의 약한 고리입니다. 벨트를 만드는 유연한 재료는 피로에 취약하고 수명이 제한되어 있으며, 종종 엔진 자체의 수명보다 더 제한적입니다. 몇 년이 넘은 벨트는 간단히 부러질 수 있으며 가능한 한 불편할 때 항상 그렇게 하는 것 같습니다. 벨트에 균열(마모의 징후)이 있는지 확인하고 벨트를 미리 교체해 두었더라도 다시 운전하기 전에 차를 가게에 맡기고 엄청난 양의 거스름돈을 내야 합니다. 소유자가 벨트 텐셔너를 사용하여 구불구불한 벨트를 조정할 수 있는 부분이 있지만 대부분의 사람들은 이 벨트로 장난을 치지 않아도 된다면 행복할 것입니다.

벨트가 없는 엔진의 벨트는 존재하지 않기 때문에 잘못 조정되거나 끊어지지 않습니다. 이는 벨트가 없는 엔진을 기존 엔진보다 더 안정적으로 만들고 신뢰성은 우리 모두가 뒤처질 수 있는 자동차의 기능입니다.

>3:더 조용한 작동

전기 자동차를 몰래 본 적이 있는 사람이라면 전기 모터가 내연 기관(ICE)보다 훨씬 조용하게 작동한다는 것을 알고 있습니다. 그러나 벨트가 없는 엔진을 사용하면 프리우스와 같은 하이브리드 차량의 ICE조차도 더 조용하게 달릴 수 있습니다. 벨트에서 삐걱거리는 소리나 윙윙거리는 소리가 더 이상 없기 때문입니다. 라디오를 듣거나 평화롭게 풍경을 감상할 수 있도록 자동차가 가능한 한 조용하게 작동하는 것을 선호한다면 벨트 없는 엔진이 진정으로 조용한 주행을 위한 중요한 단계입니다. 이제 자동차가 스스로 운전할 수만 있다면 편안하게 앉아서 책을 읽을 수 있습니다.

>2:오염 감소


연소되는 가스가 줄어들수록 유해하고 오염 물질이 적게 생성됩니다. Joe Fox/Photographer's Choice RF/게티 이미지

사람들이 Priuses(또는 Prii?)를 사는 또 다른 이유는 그들이 일반 차보다 더 환경 친화적이기 때문입니다. 이는 주로 연료를 보다 효율적으로 사용하기 때문입니다. 연소되는 가스가 줄어들수록 유해하고 오염 물질이 적게 생성됩니다. 그리고 벨트가 없는 엔진(하이브리드 드라이브 트레인과 함께)은 가스가 덜 연소되는 이유 중 하나입니다. 벨트가 없는 엔진은 자동차를 움직이는 것 외에는 연료를 낭비하지 않습니다. 친환경은 연비의 이면으로 생각할 수 있습니다. 벨트가 없는 엔진은 갤런당 더 많은 마일을 제공하고 주변 세계에 더 적은 피해를 줍니다. 그것은 확실히 윈-윈 상황입니다.

>1:엔진을 시동하지 않고 AC 실행

Prius가 있다면 주차장 건너편에서 에어컨을 켤 수 있는 키 포브에 버튼이 있어 운전석에 올라갈 때까지 차 내부가 시원할 것입니다. 대부분의 자동차에 이러한 버튼이 없는 이유는 버튼이 없기 때문입니다. 공기 압축기가 작동하기 전에 엔진을 시동해야 합니다. 작은 일처럼 보일 수 있지만 이를 가능하게 하는 것은 벨트가 없는 엔진과 액세서리를 제어하는 ​​전기 모터입니다. 벨트가 없는 엔진의 또 다른 이점인 엔진 고장 시에도 파워 스티어링과 에어컨을 계속 사용할 수 있습니다.

이와 같은 이점 목록을 보면 벨트가 없는 엔진이 상당히 빨리 보급되지 않을 것이라고 믿기 어렵습니다. 결국, 자동차 디자이너는 항상 자동차를 보다 연료 효율적이고 안정적으로 만드는 방법을 찾고 있습니다. 누가 알아? 5년 안에 모든 자동차 엔진에 벨트가 없을 것입니다.

>더 많은 정보

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  • HowStuffWorks:연비
  • 엔진 설계의 10가지 개선 사항
  • 엔진 마찰과 연비는 어떤 관련이 있습니까?

>출처

  • 2 자동차 전문가 "사문석 벨트 텐셔너의 작동 원리." (2012년 7월 20일) http://www.2carpros.com/articles/how-a-serpentine-belt-tensioner-works
  • Greencarreports.com. "2010년 Toyota Prius의 30일:11일차, 엔진 및 전기 모터." (2012년 7월 20일) http://www.greencarreports.com/news/1019834_30-days-of-the-2010-toyota-prius-day-11-engine-and-electric-motors
  • MSN 자동차. "Toyota Beltless Atkinson-cycle Engine with Cooled Exhaust" (2012년 7월 20일) http://autos.ca.msn.com/editors-picks/gallery.aspx?cp-documentid=22503582&page=22
  • 미국 환경 보호국. "토요타 프리우스." (2012년 7월 20일) http://www.fueleconomy.gov/feg/Find.do?action=sbs&id=31767