로더운전기능사 엔진본체 구조와 기능 — 분사 방식과 출력 저하

직접분사식과 간접분사식을 대조한다. 직접분사식은 연소실이 피스톤에 형성되어 실린더 헤드 구조가 단순하고, 열효율이 높으며 냉각 손실이 적다. 대신 연료 미립화를 위해 고압 분사가 필요하므로 분사 압력이 낮다는 설명은 성립하지 않는다. 직접분사식은 고압·단순·고효율, 간접분사식은 저압·복잡·저소음으로 묶어 기억한다.

부실식과 비교하면 직접분사식의 장점이 더 분명해진다. 연소실 구조가 간단하고 열손실이 적어 연료소비율이 낮으며 냉간시동도 용이하다. 반면 저질 연료를 잘 태우는 것은 부실식의 장점이므로 직접분사식의 장점으로 볼 수 없다. 직접분사식은 노즐이 고온·고압에 직접 노출되어 막힘이나 마모가 쉽게 생기고 노즐 수명이 짧다는 단점도 있다.

출력 저하의 범위를 가른다. 실린더 압력 저하, 노킹, 연료 분사량 부족은 모두 연소 효율에 직접 영향을 주어 출력을 떨어뜨린다. 클러치는 동력 전달 장치이므로 불량해지면 전달 효율은 떨어지지만 기관 출력 자체를 낮추는 직접 원인은 아니다. 디젤기관은 압축 착화 방식이라 점화플러그가 없으므로 플러그 간극 문제는 출력과 무관하고, 전기 점화를 쓰는 가솔린기관에서나 출력 저하 원인이 된다.

디젤 노킹은 착화지연의 문제다. 착화지연이 길어지면 그동안 쌓인 다량의 연료가 한꺼번에 폭발적으로 연소하면서 노킹이 생긴다. 따라서 노킹을 막으려면 착화지연을 짧게 해야 한다. 압축압력과 온도를 높이고, 실린더 벽온도를 높이고, 착화성이 좋은 저착화점 연료를 쓰는 것이 방향이다. 벽온도를 낮추면 착화지연이 길어져 오히려 노킹을 유발한다. 세탄가가 높은 연료는 착화성이 좋아 착화지연을 줄이므로 노킹을 억제하며, 낮은 분사압력과 낮은 온도, 긴 착화지연은 노킹을 부르는 쪽이다.

연료 여과기의 오버플로우밸브는 여과기 안이 과압이 될 때 연료를 돌려보내고 공기를 배출하며, 펌프 소음을 막고 필터를 보호한다. 분사펌프의 압력을 높이는 일은 인젝션 펌프의 몫이지 여과기 밸브의 기능이 아니다. 연료 분사펌프는 연료 압력을 높이면서 조속기와 분사시기조절기를 함께 내장한 통합 장치다. 유압펌프와 프라이밍펌프, 플런저펌프는 기능이 다르거나 분사펌프의 구성 부품일 뿐, 조속기와 분사시기를 함께 조절하는 장치는 아니다.