흡배기 장치
압축 천연 가스(CNG) 엔진 버스⑥
지난 호에 이어 CNG 엔진의 주요 단품 기능 및 설치 위치에 대해 알아보고, 흡배기 장치에 대해 살펴본다. 흡배기 장치의 중요한 구성요소로는 수냉식 터보차저, 믹서, 흡배기 매니폴드, 스로틀 압력센서, 흡기온도와 압력센서, 대기압센서, 산소센서로 구성되어 있으며 블로바이 가스 재순환 장치가 설치되어 있다.
장정한【현대·기아자동차 천안정비연수원】
연료량 조절밸브(Fuel Metering Valve)
·설치위치: 에어 컴프레서 뒤쪽(그림 1, 2 참조)
·구성: 8개의 인젝터로 구성되어 있으며 가스 압력센서, 가스 차단밸브 및 가스 온도센서가 설치되어 있다.
·기능: ECU의 신호에 구동되며 엔진에 요구되는 연료량을 정확하게 계측해 스로틀 보디에 설치된 믹서로 연료를 분사해 준다.
·공전 때 인젝터의 개방시간은 약 10㎳다.
·하이스캔 프로에는 인젝터의 클리닝 모드 기능이 있어 인젝터의 오염에 의한 오작동을 방지하고 있다.
·인젝터의 작동파형
가스 압력센서 (Natural Gas Pressure Sensor)
·설치위치: 연료량 조절밸브
·구조: 압력변환기
·기능: 분사 직전의 조정된 가스압력을 ECU로 출력한다.
가스 온도센서
·설치위치: 연료량 조절밸브
·구조: 부특성 서미스터
·기능: 분사직전의 조정된 가스온도를 검출해 ECU로 입력한다.
가스 차단밸브 (Solenoid Fuel Lock-Off Valve)
·설치위치: 연료량 조절밸브
·기능: 운전자가 시동을 OFF할 때 저압측 연료를 ECU 신호에 의해 차단한다.
●흡배기 장치
흡배기 장치의 중요한 구성요소로는 수냉식 터보차저, 믹서, 흡배기 매니폴드, 스로틀 압력센서, 흡기온도 & 압력센서, 대기압 센서, 산소센서로 구성되어 있으며 블로바이 가스 재순환 장치가 설치되어 있다. 터보차저에는 웨스트 게이트 밸브가 설치되어 있다. 이 웨스트 게이트 밸브는 ECU 신호에 의해 에어 탱크의 에어 압력으로 다이어프램을 작동시켜 웨스트 게이트를 제어하는 방식이 적용되며, 흡입공기를 ECU가 제어하도록 되어 있다.
에어 조절기(Air Regulator)
·설치위치: 변속기 점검창 윗부분, 에어 탱크∼토크 컨버터 액츄에이터 설치(변속기 상단부)(그림 10, 11 참조)
·기능: 에어 압력조절(9bar → 2bar), Mpa를 사용하는 게이지일 경우 0.2Mpa에 맞출 것
웨스트 게이트 조절밸브
·설치위치: 엔진 앞부분 서머스탯 측면(그림 12, 13 참조)
·기능: ECU에 의해 제어. 터보차저, 웨스트 게이트 액츄에이터 제어
·제어 방법: 공기압 듀티 제어
·솔레노이드 구동전원: 24V는 2번 릴레이에서 공급되며 접지는 듀티제어
·흡기 시스템 내에 규정치 이상의 압력이 걸리면 배압이 발생하고 충진효율이 떨어진다. 배기가스가 터빈을 거치지 않고 배출되도록 한다.
터보차저
· 작동원리
터보차저는 일반 엔진에서 유출되어 버리는 배기가스의 에너지를 이용해 연소실 안으로 많은 공기를 공급, 출력을 높여주는 장치다. 즉, 배기가스를 이용해 터빈을 회전시켜 컴프레서를 가동한다. 그러면 실린더 내에 압축공기를 공급하므로 공기량을 증대시키고, 이에 따른 연료량의 증대를 통해 엔진의 출력을 증대시킨다.
· 관리요령
① 시동 전 오일량을 확인하고
