시계&자동차
7,911[아롱 테크] 출력과 성능 장점 많은 GDI 엔진 상태를 최적으로 유지하는 법
조회 4,595회 댓글 0건
머니맨
2023-11-02 17:25
[아롱 테크] 출력과 성능 장점 많은 GDI 엔진 상태를 최적으로 유지하는 법
[오토헤럴드=김아롱 칼럼니스트] 미국자동차공학회(이하 SAE) 가솔린 연료분사표준위원회(GFISC)가 오는 2024년 두 개의 새로운 기술표준을 발표할 계획으로 알려졌습니다. 가솔린 연료분사표준위원회(GFISC)는 가솔린 연료분사시스템의 기계 및 전기부품에 대한 SAE의 관련표준과 권장사례(RP) 및 정보보고서(IR)를 제정하고 관리하는데 중추적인 역할을 담당하고 있는 기관입니다.
이 곳에서는 2019년 이전에 발표된 가솔린 연료분사시스템 기술표준과 관련해 2021년 이후 가솔린 저압연료펌프 특성화(SAE J1537), 가솔린 저압 연료인젝터(SAE J1832), 가솔린 직접 연료분사펌프(SAE J2714) 등 세 개의 업데이트된 기술표준을 발표한 바 있습니다.
새롭게 발표될 것으로 보이는 기술표준은 가솔린 직접분사 연료인젝터 특성화(SAE J2713) 및 가솔린 연료인젝터 스프레이(연료분사패턴) 측정 및 특성화(SAE J2715) 등 연료인젝터(연료분사시스템)와 관련이 있는 것으로 알려졌습니다.
가솔린 연료분사시스템은 연료탱크와 연료펌프, 연료파이프, 연료압력조절기, 인젝터(연료분사기), 연료압력센서, 연료필터, 연료제어장치 등으로 구성되어 있습니다. 연료탱크 안에 내장된 연료펌프가 연료(휘발유)를 연료파이프를 통해 엔진룸까지 공급합니다.
그리고 연료압력조절기가 연료분사량과 패턴을 제어하기 위해 일정한 연료압력으로 조절한 후 인젝터(연료분사기)를 통해 흡기매니폴드 또는 엔진연소실 내부로 연료를 공급(분사)하는 것이 작동원리이지요.
예전에는 연료인젝터가 연료를 흡기매니폴드에 장착돼 분사된 연료가 공기와 함께 섞인 연료공기혼합기가 엔진 흡기밸브를 통해 엔진연소실로 공급되는 다중포트분사(MPI, Multi Point Injection) 엔진이 주로 사용되었지만 최근에는 연료를 엔진연소실 안에서 직접 분사하는 고압 직접 연료분사(GDI, Gasoline Direct Injection) 엔진이 주로 사용되고 있는 추세입니다.
GDI 엔진은 연료를 직접 연소실 내에 분사함으로써 엔진성능과 연비를 향상시킨 엔진으로 기존 MPI 엔진처럼 연료탱크 내부의 연표펌프(저압연료펌프) 외에 엔진룸에 별도의 고압연료펌프를 비롯해 연료압력조절기와 통합된 연료레일을 갖추고 있는 것이 특징입니다.
GDI 엔진은 환경규제와 연료효율성이 강화되면서 보다 친환경적이면서 고효율의 엔진이 필요해짐에 따라 개발되었는데요, 고압의 연료를 엔진연소실 안에 직접 분사함으로써 엔진의 연소효율을 높여 연비가 향상됨은 물론 이산화탄소 배출을 줄일 수 있는 것이 장점이라 할 수 있습니다.
뿐만 아니라 보다 정밀한 연료공급이 가능해 엔진출력 및 토크를 향상시킬 수 있지요. 우선 GDI 엔진은 연료분사량과 연료분사타이밍을 정밀하게 제어할 수 있기 때문에 높은 연료효율성을 갖추고 있습니다.
엔진의 연소성능이 향상됨에 따라 불필요한 연료낭비를 줄임으로써 연비를 향상시킬 수 있는 것입니다. 또한 높은 연소효율은 연소과정에서 발생되는 이산화탄소와 입자상물질(PM)을 줄임으로써 엄격해지고 있는 환경규제에 대응하고 엔진이 환경에 미치는 영향을 줄이는데도 도움이 됩니다.
이와함께 정밀한 연료분사량 제어를 통해 연료공기의 혼합비를 최적화함으로써 동일한 배기량을 갖춘 MPI 엔진보다 더 높은 출력과 토크를 발휘할 수 있습니다. 낮은 엔진회전수영역(rpm)에서도 높은 토크를 발휘하기 때문에 주행성능을 향상시키고 기어변속을 줄여 승차감 개선에도 기여하고 있습니다.
소음과 진동이 적기 때문에 부드럽고 조용한 운전이 가능하지요. GDI 엔진은 터보차저와도 쉽게 결합되어 엔진출력을 더욱 높일 수 있기 때문에 엔진다운사징이 가능한 점도 특징이라 할 수 있습니다.
이외에도 연료를 엔진연소실 안에 직접 분사하면 엔진의 냉각효과로 엔진이 과열될 위험을 줄일 수 있으며 정밀한 연료제어를 통해 추운 날씨 때에도 냉간시동성을 향상시킬 수 있는 것이 장점입니다. 휘발유 뿐 아니라 에탄올과 같은 다양한 연료를 사용할 수 있어 다양한 시장과 환경규제에도 대응할 수 있지요.
이처럼 GDI 엔진은 장점이 많은 것이 사실이지만 그만큼 엔진의 유지관리에도 신경을 써야 합니다. 일반적인 다중포트분사(MPI) 엔진의 경우 연료가 흡기밸브를 통해 엔진연소실로 유입되면서 흡기밸브와 흡기통로 주변에 퇴적된 카본슬러지의 일부를 제거하는 세정기능을 하지만 GDI 엔진의 경우 연료가 직접 연소실 안으로 분사되다보니 MPI 엔진보다 2~3배가량 카본이 더 많이 쌓인다는 것이 관련업계의 설명입니다
특히 불완전연소된 배출가스나 블로바이 가스를 흡기통로를 통해 재연소시키는 과정에서 흡기통로와 스로틀밸브, 흡기밸브 등 흡기시스템은 물론 엔진연소실 내부에도 카본슬러지 등과 같은 불순물이 퇴적되어 엔진출력을 떨어트리거나 실화, 노킹 등으로 소음 및 진동이 발생하고 배출가스가 증가하는 현상이 발생합니다.
GDI 엔진의 경우 시스템 구조상 이러한 문제가 더욱 심화되고 있는 추세입니다. 이때문에 차량의 엔진부조 및 출력저하 문제로 정비업소를 찾는 경우를 흔히 볼 수 있습니다. 일부 정비업계 관계자들은 이러한 GDI 엔진의 흡기 및 연소실 퇴적물과 관련해 시스템 고장으로 볼 것이 아니라 엔진오일을 정기적으로 교환하는 것과 마찬가지로 정기적으로 점검 및 클리닝을 해줘야한다고 귀띔합니다.
김아롱 칼럼니스트/[email protected]
머니맨
회원 먹튀사이트 최신글
-
BMW 코리아, 라이프스타일 브랜드 ‘키스’와 협업한 ‘XM Kith 콘셉트’ 국내 최초 공개
[0] 2024-12-24 14:25 -
혼다코리아, 지역 아동 및 혼다 앰버서더와 함께한 특별한 크리스마스 이벤트 진행
[0] 2024-12-24 14:25 -
명가의 명차로 불리는 '볼보 XC60'... 노벨문학상 한강 작가가 탔던 차
[0] 2024-12-24 14:25 -
BYD 브라질 공장, 불법 이민자들 노예처럼 근무... 노동력 착취 파문
[0] 2024-12-24 14:25 -
[EV 트렌드] 미니 컨트리맨 E, 국내 인증 '최대 주행가능거리 367km'
[0] 2024-12-24 14:25 -
BMWㆍ키스 협업, 독창적 스타일 ‘XM Kith 콘셉트’ 국내 최초 공개
[0] 2024-12-24 14:25 -
BMW, 국제 제재 위반 러시아에 신차 100대 팔아... 회사, 연루 직원 해고
[0] 2024-12-24 14:25 -
CES 2025 - 발레오, 차세대 SDV 솔루션 및 혁신 기술 공개
[0] 2024-12-24 14:00 -
전기차 사용자 92%, 다음 차량도 전기차 구매 의향
[0] 2024-12-24 14:00 -
중국 니오, 파이어플라이 브랜드 공식 론칭
[0] 2024-12-24 14:00
남자들의 로망
시계&자동차 관련된 정보공유를 할수 있는 게시판입니다.
-
중국 간펑 리튬, 1세대 전고체 배터리 양산 이어 2세대도 발표
-
256. 배터리 전기차와 플러그인 하이브리드 전기차의 전쟁 (2)
-
중국 상하이차, 2025년 전고체 배터리 탑재한 모델 출시 예정
-
한자연, 일본 TIER Ⅳ와 개방형 SW플랫폼 기술 개발 위한 MOU체결
-
폴스타, 스웨디시 골드 디테일 경험 전기 수중익선 ‘칸델라 C-8 폴스타 에디션’ 공개
-
'궁극의 편안함 · 유니크한 스타일' 링컨 네비게이터 블랙 레이블 출시
-
KG 모빌리티 SUV 풀 라인업 폼 미쳤다. 여행과 캠핑을 위한 최적 옵션
-
한국타이어, 금호석유화학과 친환경 타이어 개발 위한 MOU 체결
-
랑세스, 2023년 1분기 실적 전망치 달성
-
이스즈, 2023 순회점검 서비스·연비왕 대회 진행
-
앨리슨 트랜스미션, 스웨덴 소방구조 박람회 참가…자동변속기 우수성 선봬
-
에피카, AI 기반 차량 정비 관리 특허 출원…
-
㈜불스원, 깊은 숲 속의 싱그러운 향취를 담은 ‘그라스 네이처 디퓨저’ 2종 세트 출시
-
애스턴마틴, DB 시리즈 신규 모델 티저 공개
-
파나소닉, 2031년까지 배터리 셀 연산 능력 200GWh로 늘린다.
-
한국타이어, 금호석유화학과 'Eco-SSBR’ 적용 친환경 타이어 개발 MOU 체결
-
255. 보조금 없이 채찍으로 이끄는 중국의 전기차 시장
-
BYD 블레이드 배터리 탑재한 테슬라 모델 Y '충전 시간 더 빨라졌다'
-
‘뉴 푸조 408’ 국내 공식 출시, 역동적 베이비 스포츠카로 MZ세대 적극 어필
-
볼보, 전기트럭 1000대 역대 최대 규모 주문 체결...2024년까지 130대 인도
- [유머] 다시 보는 평행이론설
- [유머] 충격!) 2030 남자들 ㅈ됐다!!!!
- [유머] 인간 엄마가 너무 좋은 아기 원숭이
- [유머] 김은희와 딸이 물에 빠지면 딸을 선택하겠다는 장항준.jpg
- [유머] 햄버거 먹는 꿀팁
- [유머] 재미로 보는 향수 계급도.jpg
- [유머] 또는 이 둘다있어야하는거임?
- [뉴스] 후덕한 얼굴+깔끔한 정장차림... '버닝썬' 승리, 해외에서 목격된 근황
- [뉴스] CIA 신고당한 아이유, 올해도 어김없이 '선행천사' 등극... 연말 맞아 5억 원 기부
- [뉴스] CCTV 있는데 태연하게 '영통'하며 망치로 무인점포 턴 남성... 잡고보니 만 13세 '촉법소년'
- [뉴스] 크리스마스 밤에 박정희 동상 지키는 공무원들... 대구시 결정에 반발
- [뉴스] '젊은이들 지지해주자'... '저항의 아이콘' 서태지, 탄핵 정국에 입 열었다
- [뉴스] '40년 만에 갚습니다'... 부산역에 '편지+200만 원' 두고 사라진 여성
- [뉴스] '수임료 '7억' 불렀는데 거절당해'... 변호사 못 구하고 있는 윤석열 대통령