가솔린 엔진 구조와 작동원리

4 행정 사이클

1. 흡기: 엔진 내부로 공기와 연료를 흡입합니다. 이때 공기는 공기 청정기를 통해 정화된 후 실린더 내부로 들어갑니다.

2. 압축: 흡기밸브가 닫히고 피스톤이 실린더 내부에서 위아래로 움직임으로써 공기와 연료를 압축합니다. 이 과정에서 압축된 공기는 열을 발생시키며, 연료는 연소가능한 상태가 됩니다.

3. 연소: 점화 플러그가 공급되는 전기 에너지로 스파크를 일으켜 연료를 화학적으로 연소시킵니다. 연소과정에서 발생하는 열과 가스가 피스톤을 밀어내며, 이로 인해 피스톤은 아래쪽으로 움직입니다.

4. 배기: 연소 후 남아있는 가스를 실린더에서 배출합니다. 이때 배기가스는 배기관을 통해 외부로 방출됩니다.

 

이 한 사이클 당 크랭크 축은 두 번 회전합니다.

 

 

구조와 작동원리

• 실린더: 공기와 연료가 혼합되어 연소가 일어나는 엔진 내부의 원통형 공간입니다. 둘레에 열을 식히기 위한 냉각수가 순환합니다.
• 피스톤: 실린더 내부에서 움직이는 원통형 부품으로, 공기와 연료를 압축하거나 연소 후 힘을 전달합니다. 두 개의 압축링과 하나의 오일링이 존재합니다.
• 캠샤프트: 밸브를 제어하는 축으로, 밸브가 열리고 닫히는 타이밍을 조절합니다.회전 운동을 직선 운동으로 바꿔줍니다.
• 타이밍벨트: 캠축과 크랭크축을 연결합니다.
• 밸브: 실린더 내부의 공기와 연료의 유입 및 배기를 담당하는 부품입니다. 흡기 벨브와 배기 밸브가 있습니다.
• 점화 플러그: 연료를 화학적으로 연소시키기 위해 전기 에너지로 불을 일으키는 부품입니다.
• 크랭크샤프트: 피스톤으로부터 전달받은 움직임을 회전 운동으로 변환하여 차축에 전달하는 축입니다.
• 커넥팅 로드: 피스톤과 크랭크축을 연결시킵니다.
• 스로틀바디: 안 쪽의 스로틀밸브가 열리고 닫히는 과정에서 흡입되는 공기의 양을 조절합니다.
• 흡기 다기관: 혼합가스를 실린더에 균일하게 분배합니다.
• 오일 필터 (Oil filter) - 오일 필터는 엔진 내부의 오염 물질들을 걸러내어 오일이 깨끗한 상태로 순환되도록 합니다. 오일 필터는 오일펌프의 뒤쪽이나 별도로 설치되며, 일정 기간 이상 사용하게 되면 교체가 필요합니다.
• 오일 쿨러 (Oil cooler) - 오일 쿨러는 엔진 내부에서 발생하는 열을 제거하여 오일의 온도를 낮춰줍니다. 열 방출을 위해 냉각수와 오일 사이에 열 교환 장치가 있습니다.
• 오일 레벨 게이지 (Oil level gauge) - 오일 레벨 게이지는 엔진 내부의 오일 양을 측정하여 운전자에게 알려줍니다. 오일 레벨 게이지는 엔진 블록에 직접 부착되어 있거나, 오일팬과 연결된 구조로 설치되어 있습니다.
• 오일 캡 (Oil cap) - 오일 캡은 엔진 오일을 채울 때 사용하는 뚜껑입니다. 오일 캡은 오일 필러 넥과 연결되어 있으며, 엔진 블록 상단에 위치합니다.