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NTIS 바로가기大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B, v.38 no.10 = no.349, 2014년, pp.837 - 844
조시현 (가천대학교 기계공학과) , 윤준규 (가천대학교 기계공학과) , 박철웅 (한국기계연구원 그린동력연구실) , 오승묵 (한국기계연구원 그린동력연구실)
Automotive manufacturers have recently developed various technologies for improving fuel economy and satisfying enhanced emission regulations. The ultra-lean direct injection engine is a promising technology because it has the advantage of improving thermal efficiency through the deliberate control ...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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벽면유도방식(Wall-Guided)과 공기유도방식(Air-Guided)방식은 어떤 문제점을 가지고 있는가? | 현재 양산되고 있는 LPG엔진에 직접분사기술과 초희박 연소기술을 적용하기 위해 분무유도방식(Spray-Guided)의 연소시스템을 적용하였다. 1세대인 벽면유도방식(Wall-Guided)과 공기유도방식(Air-Guided)방식은 엔진 운전조건에 따라 크게 변화하는 실린더 내부유동을 이용하여 혼합기를 형성하기 때문에 넓은 운전 영역에서 성층 혼합기형성의 어려움이 있고 실린더벽면에 부착된 연료가 미연탄화수소로 배출되는 문제점을 가지고 있다.(6) 이에 반해 2세대 분무유도방식은 고압연료분사기가 실린더 중앙에 위치하고 점화플러그가 인접하도록 설계하여 분사되는 연료가 피스톤 벽면에 충돌하지 않으면서 안정적인 성층희박혼합기 형성이 가능하게 되어 보다 효율적인 성층화연소를 가능하도록 한 기술이다. | |
엔진의 효율을 증가시키는 방법 중 압축비증가의 문제점은 무엇인가? | 엔진의 효율을 증가시키는 방법으로 여러 가지가 있는데, 이중 압축비증가의 경우 열효율 향상과 더불어 출력 및 연비향상을 기대할 수 있다. 그러나 연소압력이 높아지면서 노킹과 같은 이상연소가 발생할 수 있으므로 엔진의 특성에 맞는 최적의 압축비 선정하기 위해서는 최적점화시기와 분사시기의 변경을 통한 성층희박연소의 안정적인 연소안정성의 확보가 필요하다. | |
직접분사식 기술의 장점은 무엇인가? | 전 세계 자동차 회사들은 온실가스 배출을 저감시키고 연료소비율의 개선을 위해서 연료전지, 청정 디젤엔진, 직접분사기술 등 다양한 기술들을 연구하고 있다. 이중 직접분사식 기술은 실린더 내에 연료를 직접 분사시키는 방식으로 연료제어의 정확도가 개선될 뿐만 아니라 분사된 연료를 스파크 플러그 주변으로 성층화시켜 희박연소를 구현함으로 펌핑손실과 열손실을 낮춤으로 높은 열효율이 가능하게 되면서 연료경제성을 향상시킬 수 있는 것으로 알려져 있다.(1~4) 이러한 효과로 인한 배출가스 저감으로 CO2 배출의 관건이 되는 에너지 효율을 극대화할 수 있게 되었다. |
Takagi, Y., 1996, "The Role of Mixture Formation in Improving Fuel Economy and Reducing Emissions of Automotive S.I. Engines," FISITA Technical Paper, No. P0109.
Husted, H., Piock, W. and Ramsay, G., 2009, "Fuel Efficiency Improvements from Lean Stratified Combustion with a Solenoid Injector," SAE paper 2009-01-1485.
Kim, S. J., Kim, Y. N. and Lee, J. H., 2008, "Analysis of the In-Cylinder Flow, Mixture Formation and Combustion Processes in a Spray-Guided GDI Engine," SAE paper 2008-01-0142.
Dardalls, D., Matthews, R. D., Lewis, D. and Davis, K., 1998, "The Texas Project, Part-Economic Analysis: CNG and LPG Conversion of Light-Duty Vehicle Fleets," SAE paper 1998-10-19
Szekely, G. A. and Alkiads, A. C., 2005, "Combustion Characterisics of a Spray-Guided Dierec-Injection Stratified-Charge Engine with a High-Squish Piston," SAE paper 2005-01-1937.
VanDerWege, B. A., Han, Z., Lyer, C. O., Munoz, R. B., and Yi, J., 2003, "Development and Analysis of a Spray-Guided DISI Combustion System Concept," SAE paper 2003-01-3105.
Honda, T., Kawamoto, M., Katashiba, H., Sumida, M., Fukutomi, N., and Kawajiri, K., 2004, "A Study of Mixture Formation and Combustion for Spray Guided DISI," SAE paper 2004-01-0046.
Park, C. W., Park, W. S., Oh, S. M., Lee, Y. G., Kim, T. Y., Kim, H. S., Choi, Y. and Kang, K. Y., "Emission Characteristics of Gasoline and LPG in a Spray-Guided-Type Direct Injection Engine," SAE paper 2013-01-1323
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