겸손한 자동차 엔진은 오토 사이클이라는 열역학 원리를 통해 작동합니다. 독일 엔지니어 Nicolaus Otto의 이름을 따서 명명된 이 프로세스는 연료를 압축하여 메커니즘을 돌리는 힘을 생성하는 가스로 바꾸는 과정을 포함합니다. Otto의 작업은 19세기 후반에 최초의 자동차를 만드는 데 중요한 역할을 했으며 지금도 여전히 필수적입니다.
수년에 걸쳐 자동차 산업은 연료 사용과 성능을 최적화하기 위해 다양한 레이아웃을 제시했습니다. 일부는 피스톤을 다른 구성으로 배열하고 다른 일부는 더 많은 피스톤을 추가하여 출력을 높입니다. 특정 자동차 모델이 사용하는 엔진 유형을 알면 필요한 수리 및 유지 관리의 종류가 결정됩니다.
모든 수리 또는 유지 보수 작업의 첫 번째 단계는 엔진이 작동하는 연료의 종류를 아는 것입니다. 1990년대 후반까지 차량의 후드 아래에는 가솔린 또는 디젤 엔진이 있었습니다. 겉보기에는 똑같아 보이지만 작동 방식은 다릅니다.
이러한 구별 중 하나는 열 효율성으로, 작업에 투입되는 열의 양을 결정합니다. 가솔린과 디젤은 동일한 원유에서 생산되지만 후자는 더 밀도가 높고 15% 더 많은 에너지를 포함합니다. 이러한 밀도는 연소 시 더 많은 전력으로 변환되며 연료를 기계적 에너지로 변환하는 데 약 40% 더 효율적입니다. 디젤 엔진은 일반적으로 점화용 점화 플러그가 필요하지 않으며 압축에 의존합니다(추운 조건에서 작동하기 위해 예열 플러그를 허용하지만).
그러나 디젤은 휘발점이 높고 인화점이 낮아 가솔린만큼 깨끗하게 연소되지 않습니다. 가솔린 엔진은 매 사이클마다 거의 모든 연료 배치를 연소하므로 촉매 변환기의 부담이 줄어듭니다. 이 깨끗한 연소의 결과로 가솔린 엔진은 저비용 작동과 수리 및 유지 보수가 용이하다는 이점을 누리게 됩니다.
하이브리드 엔진은 가솔린 또는 디젤 엔진과 전기 모터의 두 가지 추진력을 제공합니다. 엔진은 여전히 장거리 여행을 위해 자동차를 운전하는 역할을 맡지만 전기 모터는 자동차 시동과 같은 특정 작업에 에너지를 공급합니다. 하이브리드 엔진은 비교적 새로운 기술이기 때문에 업계에서는 여전히 이를 수정하고 유지 관리하는 가장 효율적인 방법을 찾고 있습니다.
보통의 자동차 소유자나 구매자는 어떤 자동차가 어떤 자동차를 운행하는지 구별할 수 없습니다. 그래서 그들은 차량을 탐색할 때 전문가의 도움을 요청합니다. 또는 자동차를 수리점으로 가져오십시오.
다음은 실린더 레이아웃입니다. 이는 차량 중량, 크랭크 유형, 발사 순서, 엔진 블록 설계와 같은 특정 기능에 영향을 미칠 수 있습니다.
가장 널리 보급된 것은 인라인 또는 직선형 구성으로 일반 승용차, 소형차 및 해치백에서 볼 수 있습니다. 실린더는 차량에 수직이며 나란히 배치됩니다. 연소에 의해 생성된 힘의 균형을 맞추기 위해 실린더는 내부의 두 실린더에서 시작하여 쌍으로 발사됩니다. 더 높은 무게 중심으로 인라인 엔진은 주행 시 안정성을 제공합니다.
V형 레이아웃 60o(V6 및 V8)와 90o(V8) 사이의 각도로 설정된 두 개의 반대 뱅크에 배열된 실린더가 특징입니다. 이 배열은 각 피스톤의 상하 운동을 취소하여 안정성을 제공합니다. 추가 실린더는 더 많은 성능을 제공하지만 구획은 이를 수용할 수 있을 만큼 충분히 넓어야 합니다. V형 엔진은 고성능 자동차와 SUV 및 트럭과 같은 대형 디젤 차량에서 더 일반적입니다.
박서 또는 평면 구성은 세 가지 중 가장 널리 사용되지 않으며 선별된 제조업체에서만 제작합니다. 실린더 레이아웃은 전체 180o에 있으며 낮은 무게 중심이 무게를 고르게 분산하므로 힘의 균형을 유지합니다. 업계에서 희소성이 있는 것은 복잡한 디자인 때문입니다. 모든 예비 부품이 이 구성에서 제대로 작동하는 것은 아니므로 수리 또는 유지 관리 작업이 어렵습니다.
도로 주행 차량의 실린더 수가 48개로 가장 많다는 기네스 세계 기록을 알고 계셨습니까? 물론 이 차량은 너무 커서 시동을 걸기 위해 다른 엔진이 필요하기 때문에 비실용적입니다.
터보차저와 연료 분사 시스템의 시대 이전에는 실린더 수가 엔진의 전체 출력을 결정했습니다. 터보 4 엔진도 픽업 트럭에 동력을 공급할 수 있기 때문에 오늘날에도 여전히 그렇습니다. . 대신, 엔진 설계의 이러한 측면은 엔진 효율, 연비, 유지 보수 및 수리 용이성을 결정합니다.
터보가 없는 4기통 설정은 연료 효율성과 성능의 균형을 제공합니다. 인라인으로 구성하면 이 실린더는 다른 엔진만큼 소음을 발생하지 않으므로 일반 가족용 자동차에 가장 적합한 선택입니다. 인라인 4는 10센트이기 때문에 유지 관리 및 수리가 매우 쉽습니다.
6기통 및 8기통 설정에는 V형 구성이 필요합니다(여러 제조업체에서 인라인 구성을 내장한 것으로 알려져 있음). 앞서 언급했듯이 실린더를 최적의 각도로 배치하면 엔진 안정성이 향상됩니다. V12 및 V16과 같이 실린더가 8개 이상인 엔진도 여전히 이러한 방식으로 구성됩니다.
일부 소형차 모델은 크기가 작기 때문에 후드 아래에 2~3개의 실린더만 운반합니다. 터보차저와 연료 분사를 통해 엔진은 인라인 4와 거의 동일한 성능을 제공하지만 더 적은 연료를 사용합니다. 그러나 3기통 설정은 토크 불균형으로 인해 덜거덕거립니다. 따라서 제조업체는 실린더 수가 짝수인 엔진을 제작하는 경우가 많습니다.
대량 생산 차량은 몇 가지 합당한 이유로 엔진을 전면에 내세웁니다. 가장 중요한 것은 전륜구동(FWD) 차량이라는 점입니다. 엔진의 무게는 가속 시 안정성을 제공합니다. 그러나 FWD 시스템은 차량이 언더스티어가 되기 쉽게 되어 무게가 뒷바퀴로 이동할 때 견인력을 잃습니다.
미드 및 리어 엔진은 후륜구동(RWD) 시스템이 있기 때문에 고성능 차량과 슈퍼카에서 더 일반적입니다. RWD 차량은 트랙션이 리어 액슬에서 시작되어 더 높은 가속도를 가져오기 때문에 놀라운 경주용 자동차입니다. 그러나 FWD 자동차가 언더스티어가 되기 쉬운 것처럼 RWD 자동차는 오버스티어가 발생하기 쉽습니다.
엔진이 얼마나 발전했는지 확인하는 것은 매혹적이며 현재 다양한 빌드로 제공되고 있습니다. 자동차 제조업체가 계속해서 기술을 개선하고 소비되는 연료 한 방울을 최대한 활용하는 방법을 찾고 있음을 보여줍니다. 업계의 기술 로드맵을 고려할 때 미래 엔진에 인라인 8 또는 V24가 탑재되는 것은 놀라운 일이 아닙니다.
