1. 유용한 작업 :
* 자동차 추진 : 엔진의 주요 기능은 화학 에너지를 연료의 기계적 에너지로 변환하여 휠을 돌리는 기계 에너지로 변환하여 자동차를 앞으로 추진하는 것입니다. 이것은 가장 바람직한 형태의 에너지 전달입니다.
* 액세서리 : 엔진은 또한 발전기 (생성 전기), 워터 펌프 (엔진 냉각), 파워 스티어링 펌프 및 에어컨 압축기와 같은 다양한 액세서리에 전력을 공급합니다.
2. 열 손실 :
* 배기 : 연소 연료에 의해 방출되는 에너지의 상당 부분이 뜨거운 배기 가스로 배출됩니다.
* 냉각 시스템 : 엔진의 냉각 시스템은 라디에이터를 통해 순환하는 냉각수를 통해 엔진에서 열을 제거합니다. 이 열은 대기로 소실됩니다.
* 마찰 : 피스톤과 실린더, 베어링 및 기어와 같은 움직이는 엔진 부품 사이의 마찰은 주변 공기로 소산되는 열을 생성합니다.
* 방사선 : 엔진은 또한 열을 주변 환경으로 방출합니다.
3. 소리 :
* 엔진 소음 : 엔진의 연소 과정과 기계적 작동은 약간의 에너지를 제거하는 음파를 생성합니다.
4. 기타 손실 :
* 불완전한 연소 : 모든 연료가 완전히 연소되는 것은 아니기 때문에 일부 에너지 손실이 발생합니다.
* 누출 : 엔진의 씰과 개스킷의 누출로 인해 일부 에너지가 손실 될 수 있습니다.
에너지 소산의 파괴 :
* 유용한 작업 : 연료로부터의 에너지의 약 20-30%가 유용한 작업으로 변환됩니다.
* 열 손실 : 에너지의 약 60-70%가 열로 손실됩니다.
* 소리 : 소량의 에너지는 소리로 손실됩니다.
* 기타 손실 : 나머지 에너지는 불완전한 연소 및 누출과 같은 다른 메커니즘을 통해 손실됩니다.
효율성 향상 :
엔진 설계자는 지속적으로 에너지 손실을 최소화하고 효율성을 높이기 위해 노력합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.
* 연소 효율 향상 : 연료 연소를 극대화하기 위해 더 나은 연료 인젝터, 점화 플러그 및 연소실이있는 엔진 설계.
* 마찰 감소 : 가벼운 재료, 더 나은 윤활 및 더 부드러운 엔진 표면을 사용합니다.
* 냉각 시스템 최적화 : 효율적인 열 전달을 보장하고 과도한 열 손실을 방지합니다.
* 소음 감소 : 노이즈 댐핑 재료 구현 및 엔진 설계 최적화.
에너지 손실을 최소화함으로써 엔지니어는 연비를 개선하고 배출량을 줄일 수 있습니다.
