엔진 실험

목차

1. 실험 제목

2. 실험 목적

3. 실험 결과 및 분석

4. 고찰 및 오차해석

5. 결론

본문내용

각하면 공기밀도가 높아져서 연소개선, 연비개선 및 입자성물질 저감효과가 있으며, 연소온도 및 배기온도 저하로 엔진 내구성도 개선된다.
ⅳ) 연소실 개량
직접분사식 디젤 피스톤의 연소실 입구부 지름을 작게한 리엔트라(Reentra)형 연소실에서는 팽창행정에서 피스톤이 하강해도 높은 스월이 존재하므로 후연소 기간에서의 연소개선 및 입자성물질 저감에 효과가 있다.
그러나 피스톤 에지(Edge)부에서의 온도가 상승하므로 피스톤 냉각에 주의를 기울여야 한다
ⅴ) 연료 분사계
이상적인 연소를 위해서는 연료미립화와 연료 분사의 적절한 시기, 분사량의 제어가 필수적이다. 하지만 기존의 엔진은 기계적인 타이밍에 의존하므로 불균일한 연료 분사로 인해 이상 배출가스가 많이 발생한다. 그래서 요즘에는 기존의 기계식연료분사펌프만으로는 분사시기, 분사율 및 분사량의 최적 제어조건을 만족할수 없기 때문에 유닛인젝터나 커먼레일 등을 적용한 전자식 고압 분사시스템이 도입되고 있다
⇒유닛인젝터
기존의 기계식 펌프, 파이프, 노즐이 하나로 구성되어 있으며 연료분사압력도 초고압이 가능하며, 전자제어유닛에 의해 엔진의 작동을 감지하여 운전조건에 맞는 연료량과 분사시기를 제어하여 질소산화물 및 입자성물질을 절감할 수가 있다

⇒커먼레일
일반적인 연료분사계가 현재까지의 디젤엔진 연료 분사시스템은주로 로터리 펌프와 기계식인젝터 또는 유닛인젝터를 사용하였으나 전자제어기술의 발달로 가솔린엔진의 연료 분사시스템과 같은 시스템을 디젤엔진에 적용하여 연료분사압력, 분사율, 분사시기가 각기 독립적으로 제어가 가능하도록 되어 연비,성능뿐 아니라 배출가스 저감에도 획기적인 기반을 마련하였다. 　
⇒파일럿 분사
질소산화물 배출에 큰 영향을 미치는 예혼합 연소량을 감소하기 위해, 초기에 소량의 연료를 파일럿 분사후 연료 분사를 중단했다가 그 연료가 착화단계에 도달했을때 본격적인 분사를 하는 방법이다.
질소산화물 저감 및 소음저감에 효과가 있으나 다기통엔진에서 광범위한 회전역에 걸쳐 미소한 파일럿 분사량을 컨트롤 하는것은 대단히 어렵다. 최근에 개발된 커먼레일 엔진방식이 이것을 가능하게 해준다.
4. 오차해석
실험 결과와 우리가 자동차공학 수업시간에 배웠던 내용과 조금은 다른 결과가 발생했다. 그 원인은 다음과 같다.
- 운전조건을 조정할 때 정확하게 조정되지 않았기 때문이다.
- 실험 할 때 실험실 주변의 온도나 대기압 등이 결과에 영향이 끼쳤다.
- 측정기계로부터 실험값을 측정하는데 시간관계상 측정 수치가 정확히 안정적으로 나왔을 때 측정하지 않았기 때문이다.
5.고찰
이번 실험은 디젤엔진을 통해 운전조건에 따른 디젤기관의 성능 및 배기 배출물의 변화에 관해서 알아보는 실험이었다. 그리고 P-V선도(지압선도), 압력선도, 열발생률선도를 통해 디젤엔진의 각 행정에 따른 압력, 체적, 열발생률의 변화를 알 수 있었다. 이 결과들을 통해 디젤엔진의 연소과정을 알아 볼 수 있었다. 배기 배출물 선도를 통해서는 운전조건에 따라 배기 배출물의 상태를 알 수 있었다. 디젤엔진이 연소되면서 어떤 배기 배출물이 발생하는지 또 얼마나 발생하는지 알아 볼 수 있었고 이 실험을 통해 배기 배출물을 줄일 수 있는 조건을 생각해 볼 수 있게 되었다.
이번 실험은 실제 상용화된 디젤 엔진을 가지고 실험을 하였기에 지금 우리가 사용하고 있는 자동차들이 어떻게 연료가 연소 되어 움직이는지 자동차 뒤에서 내뿜는 배기물들이 어떤 것들이 있으면 배기물들을 어떻게 하면 조금이나마 줄일 수 있게 하는지 생각할 수 있게 한 실험이었다. 또한 2학년 때 배웠던 자동차 공학 수업에서의 내용을 직접 실험하고 확인해 볼 수 있어서 유익한 실험이었다.

키워드

디젤 기관,   P-V선도(지압선도),   압력선도,   열발생률 선도,   CO, CO2, THC,NO2의 배출 선도,   연료분사,   유닛인젝터,   배기 배출물