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자동차 엔진 성능 향상 기술
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1. 디젤엔진
가. 커먼레일(Common Rail Injection)디젤엔진
지금까지 사용되던 디젤연료 분사장치는 분사압력을 얻기 위하여 캠구동 장치를 사용했으며, 그 원리는 분사압력이 속도증가와 함께 증가하고, 이에 따라 분사 연료량이 증가하는 방식으로 이러한 장치는 분사압력이 매우 낮은 경우에만 실제로 사용할 수 있었다. 이러한 캠구동 방식과 달리 승용차나 상용차에 이용되고 있는 커먼 레일 분사(Common Rail Injection) 장치에서는 분사압력의 발생과 분사과정이 완전히 별개로 이루어지며, 압력발생과 분사를 분리하기 위해서는 고압을 유지할 수 있는 고압 어큐뮬레이터(High-pressure Accumulator)나 레일(Rail)이 필요하게 된다. 이 시스템에서는 종래의 노즐홀더 위치에 솔레노이드가 부착된 노즐이 장착되고, 고압은 레디얼 피스톤 펌프(Radial Piston Pump)에 의해서 생성되는데, 일정한 범위내에서는 엔진 회전수와는 독립하여 자유롭게 회전속도를 조정 가능하다.
1) 커먼레일 시스템의 장점
엔진 설계시 연료의 압력발생과 분사를 분리해서 생각할 수 있기 때문에 연소와 분사과정 설계를 자유롭게 할수 있다. 즉, 엔진 맵을 이용하여 엔진 운전조건에 따라 연료 압력과 분사시기를 조정할 수 있기 때문에 엔진의 회전속도가 낮을 때에도 고압분사가 가능해져서 완전 연소를 추구할 수 있다. 또한 파이롯트 분사하면 배기가스와 소음을 더욱 저감할 수 있으며, 연료분사 곡선은 유압제어로 노즐 니들에 의해 조절되므로 분사종료시까지 신속하게 조절 가능하게 되었다.결국 커먼 레일 시스템으로 인해 디젤엔진은 배기가스를 저감하고, 연비를 향상시키는 것이 가능하다.
2) 시스템 구성
가) 고압
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2006.04.03
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