강과장이 알려주는 자동차 상식 - 연료 공급 장치 인젝터

엔진에 연료를 공급하는 장치에는 연료탱크, 연료필터, 인젝터, 파이프 등이 있으며

이를 가솔린 연료 분사장치라고 합니다. 연료 급유구에서 연료탱크까지는 굵은 파이프로

연료탱크로 부터 엔진까지는 가는 파이프로 연결되어 있습니다.

 

연료탱크에 있는 가솔린을 연료펌프가 보내면 연료필터를 지나면서 이물질 등을

제거하고 나서 분사장치인 인젝터로 갑니다. 그러다 흡기다기관을 통해 들어온

공기와 인젝터에서 분사된 가솔린이 섞이면서 최적의 혼합기를 만듭니다.

 

#연료분사장치

인젝터란 적정량, 적정 입력, 적정 시기에 맞춰 연료를 실린더 헤드에 분사, 확산시키는

장치입니다. ECU가 제어하며 실린더 헤드의 각 기통마다 있는 흡기 포트에 안개처럼

분사를 해줍니다. 기계적으로 제어했던 카브레터보다 고성능, 고출력에다가 또한

연소효율도 좋기 때문에 연비나 배기가스를 억제할 수 있습니다. 인젝터는 니들밸브,

플런저, 솔레노이드 코일 등으로 구성되며 솔레노이드 코일에 전기가 흐르면 플런저가

움직이면서 분사구가 열리게 됩니다.

 

-인젝터의 배치

인젝터는 일반적으로 실린더 헤드에 장착되어 흡기 포트로 적정한 양의 연료를 분사합니다.

분사된 가솔린은 흡기포트에서 공기와 섞인 다음 혼합기가 되어 흡입됩니다.

이런 방식을 포트 분사방식이라고 합니다. 이에 반해 실린더 안으로 직접 연료를 분사하는

방식도 있습니다. 이것을 실린더 내 분사방식 또는 직접분사방식이라고 합니다.

연료와 공기의 비율에서 연료 비율이 낮으면 엔진 출력이 떨어지게 되지만, 이 방식에서는

균일한 상태에서 연료가 적어서 연소되지 않을 만큼의 연료비율로도 연소시킬 수가 있습니다.

 

#연료탱크

기존에는 철제 연료탱크를 많이 사용했지만 근래에는 수지제품을 많이 사용하고 있습니다.

수지 탱크는 가볍고 내충격성, 안정성이 뛰어나며 복잡한 형상도 만들 수 있어서 널리

사용하고 있습니다. 연료펌프(모터로 구동)가 작동해 연료를 엔진으로 공급하게 되는데,

그 흡입구에는 탱크 내의 이물질이 섞이지 않도록 연료필터가 장착되어 있습니다.

연료잔량계는 플로트가 연료의 액면 높이를 측정함으로서 인스트루먼트 패널 내의 미터에

잔량이 표시되는 것입니다. 또한 탱크 안의 연소증기에 의한 압력이 상승했을 경우는

연료 베이퍼 밸브를 통해 압력을 방출합니다.

 

#차콜 캐니스터

차콜 캐니스터는 가솔린의 증기가 대기 속으로 방출되지 않도록 하는 대기오염방지

장치입니다. 연료탱크 등에서 발생한 가솔린의 증기를 파이프를 통해 차콜 캐니스터에

넣어 활성탄에 흡착시킵니다. 엔진이 작동하는 동안은 차콜캐니스터 내부로 신선한 공기가

들어가는데, 흡착된 가솔린 증기는 활성탄에서 분리된 다음 엔진연소실로 들어가 연소됩니다.