항공기 왕복엔진종류와, 오토사이클, 밸브작동 구성품

최초 등록일
2020.05.18
최종 저작일
2019.11
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"항공기 왕복엔진종류와, 오토사이클, 밸브작동 구성품"에 대한 내용입니다.

목차

1. 오토사이클
1) 오토사이클의 배경
2) 작동원리

2. 오토사이클(정적사이클)엔진의 종류
1) 냉각방식에 의한 분류
2) 실린더 배열에 의한 분류

3. 밸브 작동 구성품
1) 대향형 엔진의 밸브 기구
2) 성형 엔진의 밸브 기구
3) 밸브 간격

본문내용

*오토사이클
-오토사이클의 배경
August Otto는 1860년 Etienne Lenoir가 만든 2행정 사이클 기관을 토대로 4행정 엔진을 개발했다. 그리하여 오토사이클이라 불리우며 또한 정적사이클로도 불린다. 초기 내연 기관은 액체 연료로 작동시키기엔 적합하지 않아 점화용 보조 버너를 필요로 하였으나 1884년에 August Otto의 회사에서 기화기와 마그네토 점화계통(전기 점화)을 발명하여 4행정 기관의 실용성을 증가시켰다. 그리하여 1885년 Gorrlieb Daimler와 Maybach는 4행정 기관을 탑재한 최초의 자동차를 생산하였다.

4행정 기관의 장점은 각 행정의 작동이 완전하게 구분되어 있기 때문에, 연소 과정에서 불완전 점화가 좀처럼 일어나지 않는다. 연료 소비율을 최대한 줄일 수 있고 배기량 대비 효율이 높다. 흡입 행정에서 냉각 효과로 인해 각 부분의 열 부하가 적으며, 저속에서 고속까지 회전 속도 변화의 범위가 넓다. 단점은 밸브 개폐기구로 인해 구조가 복잡해지며, 진동이나 기계적인 소음이 늘어나고 같은 출력의 2행정 엔진에 비해 마력당 무게가 무겁다는 점이 있다. 그리고 피스톤이 두번 왕복, 크랭크축이 2회전하는 과정에서 폭발시의 회전력과 압축시의 회전력이 같지 못하여 회전력이 일정하지 못하고, 실린더 수가 적으면 폭발행정이 제대로 이어지지 못하여 작동이 원할하지 못하다. 또한 질소산화물의 배출량도 많다. 그래서 4행정 기관은 최소 2기통 이상의 엔진을 장착하는 경우가 보통이며 각각의 피스톤의 폭발 시점이 교차하도록 하여 문제를 해결하고 있다. 각각 실린더의 폭발로 인한 진동이 상쇄되기 때문에 기통이 많을수록 진동이 적고 부드러운 운행이 가능하다. 그래서 무거운 무게와 다기통인 경우가 보통인 특성상, 소형 및 중형 이상의 차량에 많이 쓰인다.

-작동원리
연료와 공기의 혼합기를 실린더 속에 흡입 압축한 후 폭발시켜, 그 폭발에 따른 팽창력으로 피스톤이 왕복 운동을 하고, 크랭크 축에 의해 회전운동(동력)으로 바뀐다.

참고 자료

네이버 블로그 및 카페, 구글, 항공기 왕복엔진(성안당)

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