CRDi 디젤 엔진의 원리와 특징, 구성부품

CRDi 엔진은 기존의 디젤엔진보다 성능과 연비, 정숙성, 환경 친화성 등에서 우수한 장점을 가지고 있습니다. 이번 포스트에서는 CRDi 엔진의 원리와 구성, 그리고 특징에 대해 자세히 설명드리겠습니다.

 

 

CRDi 디젤 엔진의 원리, 구성, 특징, 부품

 

 

목차

 

 

CRDi 엔진의 원리

 

CRDi 엔진의 원리는 간단하게 말하면, 고압의 연료를 직접 실린더에 분사하여 연소하는 것입니다.

 

일반적인 디젤엔진은 연료를 분사할 때 저압으로 연료를 분사하는데, 이때 연료가 공기와 잘 섞이지 않아 연소가 불완전하고 배기가스가 많이 발생합니다.

 

 

CRDi 엔진 인젝터 모습

 

반면에 CRDi 엔진은 연료를 분사할 때 고압으로 연료를 분사하기 때문에 연료가 공기와 잘 섞여서 연소가 완전하고 배기가스가 적게 발생합니다.

 

또한, CRDi 엔진은 연료의 분사 시점과 양을 전자제어장치로 정밀하게 조절할 수 있어, 엔진의 상태와 주행 조건에 따라 최적의 연소를 유지할 수 있습니다.

 

 

구분	일반 디젤엔진	CRDi 엔진
연료 분사	저압 사용	고압 사용
연소	불완전 연소 많음	완전 연소 많음
배기가스	많이 발생	적게 발생

 

 

 

 

 

CRDi 엔진 구성

 

 

CRDi 엔진의 구성은 크게 다음과 같이 구성됩니다.

 

• 커먼레일
• 연료압력센서
• 인젝터
• 연료필터
• 고압연료펌프
• 전자제어장치

 

 

CRDi 엔진의 구조

 

각 부품의 역할은 다음과 같습니다.

 

 

커먼레일

 

고압연료펌프로부터 공급받은 고압의 연료를 저장하고, 각 인젝터로 연료를 공급하는 역할을 합니다. 커먼레일에는 연료압력센서가 장착되어 있어, 연료의 압력을 측정하고 전자제어장치로 전송합니다.

 

 

인젝터

 

전자제어장치의 신호에 따라 연료를 분사하는 역할을 합니다. 인젝터에는 솔레노이드 밸브가 장착되어 있어, 전기 신호에 따라 밸브를 열고 닫습니다.

 

인젝터는 한 번의 연소 시에 총 3번의 분사를 실시하는데, 이는 예비분사, 주분사, 사후분사로 구분됩니다.

 

 

(예비분사)

주분사 전에 소량의 연료를 분사하여 연소를 원활하게 하고, 소음과 진동을 줄이는 역할을 합니다.

 

(주분사)

엔진의 출력에 가장 큰 영향을 주는 분사로, 연료의 양과 시점을 정밀하게 조절합니다.

 

(사후분사)

연소가 끝난 후에 소량의 연료를 분사하여 배기가스를 처리하는 역할을 합니다.

 

 

 

 

 

연료필터

 

연료탱크에서 공급되는 연료에 포함된 수분이나 이물질을 제거하여, 엔진의 손상을 예방하는 역할을 합니다.

 

 

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고압연료펌프

 

쌍용 디젤엔진 고압펌프(출처: 카닷TV)

 

저압의 연료를 고압으로 압축하여 커먼레일로 공급하는 역할을 합니다. 고압연료펌프는 엔진의 회전수에 따라 연료의 압력을 조절합니다.

 

 

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전자제어장치

 

엔진의 상태와 주행 조건을 감지하고, 연료의 분사 시점과 양을 결정하는 역할을 합니다. 전자제어장치는 연료압력센서, 엔진속도센서, 엑셀페달센서, 온도센서, 산소센서 등의 센서들로부터 정보를 받아, 인젝터에 전기 신호를 보냅니다.

 

 

 

CRDi 엔진의 특징

 

 

연소 효율

 

CRDi 엔진은 고압의 연료를 직접 실린더에 분사하여, 연료와 공기의 혼합이 잘 되고 연소가 완전하게 이루어진다는 것이 가장 큰 장점입니다.

 

이에 따라 엔진의 출력과 토크가 증가하고, 연료의 소모량이 감소합니다.

 

 

CRDi 엔진 연비

 

 

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오염물 배출량

 

CRDi 엔진은 연료의 분사 시점과 양을 정밀하게 조절하여 연소 온도를 낮추고, 질소산화물과 탄화수소 등의 배기가스를 줄입니다.

 

또한, 사후분사를 통해 미세 매연 입자를 제거하고, 촉매 변환기를 통해 배기가스를 처리합니다.

 

 

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정숙성

 

CRDi 엔진은 예비분사를 통해 연소의 충격을 줄이고, 소음과 진동을 감소시킵니다.

 

또한, 고압의 연료를 사용하여 연료의 분사 속도를 높이고, 분사 시간을 단축시킵니다. 이로 인해, 연료의 분사 소리가 줄어들고 부드러운 운전감을 제공합니다.

 

 

유지보수성

 

CRDi 엔진은 연료의 분사를 전자제어장치로 관리하기 때문에 기계적인 조절이 필요하지 않습니다. 연료 분사 시스템이 간단하고 부품의 수가 적기 때문에, 고장이 적고 수리도 쉽습니다.

 

 

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CRDi 엔진은 디젤엔진의 직분사 방식으로 고압의 연료를 직접 실린더에 분사하여 연소하는 엔진입니다. 연소 효율과 연비가 높고, 오염물질 배출량이 적으면서 유지보수도 쉽다는 장점을 가지고 있습니다. CRDi 엔진은 현재 많은 디젤 차량에 적용되고 있으며, 디젤엔진의 발전 방향을 제시한 사례로 남아 있습니다.