Oct 01, 2023
터보차저 엔진으로 자동차를 운전할 때의 단점
While turbochargers can extract more power from an engine and offer better fuel efficiency, they do come with a few inherent weaknesses The term "turbocharged" often conjures images of enhanced
터보차저는 엔진에서 더 많은 출력을 추출하고 더 나은 연료 효율성을 제공할 수 있지만 몇 가지 고유한 약점이 있습니다.
"터보차저"라는 용어는 종종 향상된 성능의 이미지를 연상하며 이러한 연관성은 근거가 충분합니다. 원래 항공기용으로 개발된 터보 엔진은 이제 가솔린과 디젤 구동 자동차 모두에서 보편화되었습니다. 터보차저는 기본적으로 엔진에 흡입되는 공기의 밀도를 높이는 공기 압축기로, 이를 강제 유도라고 합니다. 이를 위해 자동차 제조업체가 사용하는 또 다른 장치는 슈퍼차저인데, 이는 그 자체로 완전히 다른 주제입니다. 터보 엔진은 수년에 걸쳐 자동차 성능이 크게 향상되는 데 중추적인 역할을 해왔습니다. 그러나 자동차 분야에서 터보 엔진은 정확히 무엇을 구성하며 어떻게 작동합니까?
터보차저는 터빈과 압축기라는 두 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 터빈은 엔진의 배기 매니폴드에 위치합니다. 배기 가스의 흐름으로 인해 터빈이 회전합니다. 다른 쪽 끝에는 압축기가 엔진 흡입측에 있는 터빈과 동일한 샤프트에 연결됩니다. 터빈이 회전하면 압축기가 구동됩니다. 압축기의 주요 기능은 공기가 엔진의 흡기 매니폴드로 들어가기 전에 주변 공기를 흡입하고 압축하는 것입니다. 터보차징의 핵심 원리는 엔진이 스스로 흡입할 수 있는 것보다 더 많은 공기를 엔진 실린더에 강제로 공급하는 것입니다.
이렇게 증가된 공기 공급으로 인해 더 많은 양의 연료가 연소될 수 있어 더 강력하고 효율적인 연소가 가능해집니다. 터보차징의 이점에는 엔진 출력 증가, 연료 효율 향상(부스트가 없을 때), 배기가스 감소 등이 있습니다. 최신 엔진은 부스트 압력, 공연비, 배기가스 온도 등 다양한 매개변수를 모니터링하는 정교한 엔진 제어 장치(ECU)를 활용하여 엔진 성능을 최적화하고 과도한 부스트 조건으로부터 보호합니다.
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터보차저는 출력과 효율을 높여 엔진 성능을 크게 향상시키도록 설계되었습니다. 연소효율 향상을 통해 연비 향상은 물론 오염물질 감소에도 기여하여 친환경적입니다. 주목할만한 특성 중 하나는 더 큰 엔진 없이도 더 많은 출력을 제공하여 배기량을 효과적으로 대체할 수 있다는 것입니다.
더욱이 터보차저는 상대적으로 단순한 구조를 자랑하며 자율적으로 작동하므로 엔진이나 배터리의 추가 동력이 필요하지 않으므로 차량 파워트레인의 핵심에 완벽하게 통합됩니다. 이러한 특성으로 인해 터보차저는 현대 자동차 엔지니어링의 필수 구성 요소가 되었으며, 출력, 효율성 및 환경적 책임이 완벽하게 조화를 이루고 있습니다. 그러나 모든 장점에도 불구하고 단점도 있습니다.
이는 터보차저를 장착한 차량에서 흔히 나타나는 현상입니다. 터보차저는 엔진 부스트를 위해 연소실 내에 필요한 압력을 생성하기 위해 가속 페달을 밟은 후 스풀링하는 데 시간이 필요합니다. 터보 지연의 존재는 엔진 크기 및 보정, 터빈 효율, 배기 배압과 같은 변수에 기인할 수 있습니다.
터보랙으로 인해 엔진은 원활한 가속을 실행하는 데 어려움을 겪게 되어 운전 경험이 덜 부드럽습니다. 자동차 제조업체는 터보 지연을 줄이기 위한 몇 가지 혁신적인 방법을 고안했습니다. 예를 들어, 아우디는 2016년 SQ7 SUV에 전기 구동 터보차저를 사용한 최초의 회사였습니다.
이 터보는 지연이 거의 발생하지 않도록 영구적으로 스풀링되었습니다. 증가된 압력과 열로 인해 엔진 부품에 가해지는 추가 응력으로 인해 마모가 가속화될 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 이는 피스톤 링, 배기 밸브 및 베어링과 같은 엔진 부품의 마모와 같은 문제로 나타날 수 있습니다.