에어크리너
에어크리너는 흡입공기중의 먼지, 이물질을 제거하여 엔진내부를 보호해주는 기능을 수행한다. 또한 뒷편에 언급될 공해대책장치의 하나로서 엔진이 토출해내는 가스를 또 한번 혼합기와 동시에 실린더내로 보내주는 기수 (PCV장치)등이 부속된것으로 배기가스중의 오염까지도 처리해주지 않으면 안된다. 에어크리너는 일반적으로 아래그림과 같은 구조를 가지고 있다. (그림은 캬부레타 사양의 경우임) 엘레먼트는 오물이 부착되는 부품으로 원형과 각형이 있다. 일반적으로 자동차용 엘레먼트는 교환식으로 되어 있으며, 교환시기는 주행거리 또는 기간에 따라 결정되어 진다. 엘레먼트가 허용량 이상으로 오염되면 흡입된 공기가 원활하게 통과하지 않으므로 엔진출력저하와 연료소비량이 증대된다. 또한 에어크리너에는 기온이 낮은 경우 혼합기의 연소상태를 보다 좋게하기 위해 배기관 근처의 따뜻해진 공기를 흡입하여 사용하는 난기흡입장치가 설치되어 있다.
INTAKE, EXHAUST MANIFOLD (흡입, 배기관) INTAKE MANIFOLD는 연료장치편에서도 여러번 언급되었었다. INTAKE MANIFOLD 내지 EXHAUST MANIFOLD의 위치관계는 아래의 그림과 같다.
첫번째 그림과 같이 실린더헤드에 2개의 MANIFOLD가 같은 방향으로 부착되어 있는것을 COUNT FLOW TYPE이라고 부른다. (연소실의 형상은 웨지타입이 되기 때문에 DOHC에는 이방식이 없다.) 이방식의 특징은 혼합기가 EXHAUST MANIFOLD의 열료 가열되어 기화가 용이해진다는 것이다. 그반면 흡입과 배기가 실린더 내에서는 서로 역방향으로 흐르므로 간섭이 발생하는 것이 결점이다. 두번째 그림은 STRAIGNT TYPE (CROSS FLOW)으로 흡입, 배기가 스므스하게 유입되도록 해주기 때문에 엔진성능향상에 좋은 영향을 미친다. 결점으로서는 혼합기의 기화촉진을 위해 엔진냉각수가 흡입관 밑으로 통과하도록 하는등의 연구가 필요하다. 그러나 DOHC엔진이 유행한다고 하는것은 다시말해 메이커의 엔지니어가 고출력을 얻기위해 CROSS TYPE의 엔진을 설계한다고 하는 것이다. 흡입관은 일반적으로 알루미늄 재질이, 배기관은 주철제가 사용되고 있다. 배기파이프, 머플러 배기관으로 배출된 배기가스는 EXHAUST PIPE(배기관)를 경우하며, 머플러(소음기)를 통해 대기주으로 방출된다. 또한 배기관 중에는 배기가스중의 유해성분을 처리하는 삼원컨버터가 부착되어 있다.
촉매컨버터는 산화촉매라고 불리는 타입과 삼원촉매라고 불리는 타입이 있다. 한편, 머플러는 내부가 여러개의 파이프를 조합한 구조로 되어 있으며, 배기가스는 그 속에서 벽에 부딪힌 다음 다시 가는 파이프를 통과한 후 대기중으로 방출된다. 이렇게 하여 배기가스의 온도와 소음을 낮춤으로써 환경에 대한 영향을 줄여준다. 배기파이프 내지 머플러는 차종에 따라 2등분 또는 3등분되어 볼트로 연결되어 있다. 배기가스 정화장치 배기가스중의 유해성분은 일반적으로 CO(일산화탄소), HC(탄화수소), NO X(질소산화물)의 3종류가 주류를 이루고 있다. 배기가스 대책의 초기에는 동력성능을 저하시키는 것도 감수하였지만, 현재에는 엔진의 연소상태를 근본적으로 다시 생각함과 동시에 흡배기장치를 개선하며, 더구나 새로운 기구를 추가함으로써 동력성능저하에 대처하고 있다. 흡배기장치중 대표적인 대책장치는 배기가스중의 유해성분을 화학변화시키는 촉매컨버터와 엔진내에서 뿜어져 나오는 연소가스를 다시 한번 실린더내로 유입시키는 BLOW BY GAS 환원장치, 그 외에 EGR장치 등이 장착되어 있다. |