연료분사기 (fuel injector)
글로브플러그 (glove plug) 예연소실
(precombustion Chamber)
주연소실
(main combustion Chamber)
글로우 플러그 방식
전자제어 디젤 엔진
디젤엔진의 요구사항
전자제어 디젤 엔진 D-엔진
전자제어 디젤 엔진 A-엔진
커먼레일 디젤 엔진
커먼레일 엔진 구분
» 엔진 구분 배기량 EMS
» U – 엔진 = 1.5 / 1.6 보쉬
» D – 엔진 = 2.0 / 2.2 보쉬
» A – 엔진 = 2.5 보쉬
» J – 엔진 = 2.9 델파이
» S – 엔진 = 3.0 보쉬
• 커먼레일 시스템 적용: 가변 연료압 250~1350 bar (무화/관통력 향상)
• 엔진 ECU 적용으로 예비 분사와 정밀한 연료 분사량 및 분사시기 제어가능
• 출력향상과 연비개선 및 독성 배기가스 현저히 저감
전자제어 디젤 엔진의 특징
연료분사 특성
▪ 엔진출력 증가 ▪ 연료 소비율 저감
▪ 소음과 진동의 저감 ▪ 배출가스의 저감
전자제어 디젤 엔진의 분사
• 고압펌프(Quantity-controlled high-pressure pump)
• 커먼레일(Common rail)
• 압력조정밸브(Pressure-control valve)
• 압력센서(Pressure sensor)
• 인젝터(Injectors)
• 전자제어 유닛(ECU)
• 기타 센서와 액튜에이터(Further sensors and actuators )
커먼레일 디젤 엔진의 구성요소
보쉬 커먼레일의 연료흐름
연료탱크는 비부식형 재질
허용압력은 작동압력의 2배 (최소 0.3bar 이상)
전자제어 디젤 엔진의 연료탱크
전 기 식
기 계 식
전자제어 디젤 엔진의 연료펌프
• 전기식 모터 구동방식(D-엔진. S-엔진)
– 엔진 ECU의 신호에 의해 강제로 연료탱크내의 연료를 고압펌프로 공급하는 방식
– 연료압력 (6.5 – 8.5bar 정도의 일정한 압력)
• 기계식 구동방식(U-엔진. A-엔진 . J-엔진)
– 연료탱크내의 연료를 강제로 흡입하는 방식 – 엔진 구동과 동시에 작동
– 고압펌프와 일체로 구성
– 연료 압력 (4 - 6bar 정도의 일정한 압력)
전자제어 디젤 엔진의 연료펌프
연료 필터
O 역할 : 수분분리. 이물질 분리. 연료히팅 기능
(연료속의 오염물질은 펌프, 이송밸브, 분사노즐의 손상을 초래)
O 연료필터 히터: 경유의 특성중 파라핀계 성분은 영하의 기온에서 응고가 되기
쉬운데 이는 시동성 저하로 이어지므로 이러한 현상을 방지
· 저압펌프로부터 연료를 공급 받아 고압의 연료를 축압기로 전달 캠축 기어에 의해서 구동되고 윤활은 연료(경유)로 인해 이루어진다
• 캠축 1회전에 왕복 피스톤 1회씩(3번)이송행정
고압 연료 펌프
고압펌프의 구조
• 고압 연료 펌프로부터 이송된 연료
• 커먼레일을 통해 모든 실린더에 균등히 연료가 공급
커먼레일(Common Rail)의 구조
고압의 연료를 실린더연소실 분사하는 장치로 실린더 헤드 중앙 직립 형태로 장착 솔레노이드 밸브와 니들 밸브로 이루어지고 엔진 ECU에 의해 제어됨
초기 작동전류는 80 V 20 A이며 6-홀 노즐 적용에 의한 연비와 배기가스 저감
커먼레일 인젝터의 구조
인젝터 내부의 세부작동
적용 엔진별 차이점
항 목 D-ENG(D4EA) A-ENG(D4CB) KJ-ENG
배 기 량 1,997 2903 2497
적용 차종
산타페 트라제XG 카렌스(기아)
스타렉스 쏘렌토(기아)
테라칸 카니발 Ⅱ 저압펌프
구동방식 전기 모터식 기계식 기계식
예열 방식 예열플러그 예열플러그 에어히터
연료압력제어 출구제어 입구제어 입구제어 공전
회전수(rpm) 750±20 800 800±50
적용 EMS 보쉬1세대 보쉬2세대 델파이
인젝터 제어 통합제어 통합제어 개별 제어
적용벨트 고무벨트 체인 체인
디젤엔진 전자제어 시스템
연료압력 조절밸브 고압펌프
저압 펌프 연료휠터
연료탱크
계기판
고장진단 에어컨스위치
악셀위치센서1,2 브레이크스위치1,2 클러치스위치 CAN
통신 크랭크축
위치센서 냉각수온
센서 예열
릴레이
인젝터 고압연료레일
연료압력센서
상사점 센서
웨이스트 게이트 밸브
터보 챠져
EGR솔레노이드 밸브
엔진 ECU
M
연료압력조절 제어 EGR 제어 냉각팬 제어 프리히터 제어 예열 장치 제어
엔진 제어 시스템
문서에서
디젤 엔진
(페이지 38-62)