예열 플러그

Glowplug
모델 항공기 엔진에 사용되는 유사한 장치는 예열 플러그(모델 엔진)를 참조하십시오.
표준 예열 플러그

예열 플러그(일명 예열 플러그 또는 예열 플러그)는 디젤 엔진의 시동을 돕는 데 사용되는 가열 장치입니다.추운 날씨에는 실린더 블록과 실린더 헤드의 질량이 압축열을 흡수하여 발화를 방해하기 때문에 고속 디젤 엔진의 시동이 어려울 수 있습니다.프리 챔버 엔진은 프리 챔버 내부에 작은 예열 플러그를 사용합니다.직분사 엔진의 연소실에는 이러한 예열 플러그가 있습니다.

예열 플러그는 연필 모양의 금속 조각으로, 끝에 발열체가 있습니다.이 발열 소자는 전기가 통하면 전기 저항으로 인해 가열되며 가시 스펙트럼에서 빛을 방출하기 시작합니다. 따라서 예열 플러그라는 용어입니다.시각적인 효과는 토스터의 발열체와 유사합니다.그러면 연료 인젝터 스프레이 패턴이 상사점에서 연료를 분사하는 동안 예열 플러그의 핫 팁에 직접 충돌합니다.그러면 엔진이 정상 작동을 하기에 충분히 뜨겁지 않은 경우에도 연료가 점화되므로 엔진 시동에 필요한 크랭킹 시간이 단축됩니다.

엔진 외부에서 테스트 중인 예열 플러그.

개요

콘택트바 아래에 있는 작은 쿠보타 엔진에 장착된 예열 플러그.

디젤 엔진은 가솔린 엔진과 달리 연소를 유도하기 위해 스파크 플러그를 사용하지 않습니다.대신, 고온의 고압 공기에 유입될 때 디젤이 자연 연소하는 지점까지 공기의 온도를 높이기 위해 압축에만 의존합니다.디젤의 고압 및 스프레이 패턴은 제어되고 완전한 연소를 보장합니다.피스톤이 상승하여 실린더 내의 공기를 압축합니다. 그러면 공기의 온도가 상승합니다.피스톤이 이동 경로의 상부에 도달할 때까지 실린더 내의 온도는 매우 높아집니다.그런 다음 연료 미스트가 실린더 안으로 분사됩니다. 연료 미스트는 즉시 연소하여 피스톤을 아래로 강제하여 동력을 생성합니다.그러나 공기를 해당 온도로 가열하는 데 필요한 압력은 크고 강력한 엔진 블록이 필요합니다.

압축 스트로크 상단의 온도는 많은 요인, 특히 실린더의 압축 비율과 흡입된 공기의 시작 온도에 따라 달라집니다.엔진이 차가우면 유입된 공기의 온도가 낮아지고 엔진 실린더 벽으로부터 열을 거의 받지 못합니다.또한 공기가 압축되어 가열됨에 따라 이 열의 일부가 냉기통벽으로 손실되어 압축행정 상단의 온도가 더욱 낮아집니다.예열 플러그가 이 문제를 해결합니다.

예열 플러그 유형은 실린더 내 종류와 매니폴드 내("서모스타트") 종류 두 가지가 있습니다.실린더 내에서는 모든 실린더에 직접 분사되는 플러그가 있습니다(또는 간접 분사되는 경우에는 예열 플러그가 프리 챔버에 있어 점화 촉진을 위한 핫 스팟을 제공합니다).인매니폴드의 경우 모든 실린더에 1개밖에 없습니다.

일반적으로 디젤 엔진은 시동 보조 장치가 필요하지 않습니다.따라서 일부 디젤 엔진, 특히 직분사 엔진에는 예열 플러그와 같은 시동 보조 시스템이 없습니다.그러나 이는 배기량 및 연소실 설계에 따라 다르며, 연소실 표면이 많은 엔진(예: 예연소실 및 스월실 분사 엔진)에서는 예열 플러그를 사용해야 올바르게 시동할 수 있습니다.예열 플러그를 사용하지 않는 최소 시작 온도는 예열 챔버 주입 시 40°C, 스월 챔버 주입 시 20°C, 직접 분사 엔진의 경우 0°C입니다.실린더당 배기량이 1L 이상인 엔진은 시동 보조 시스템이 필요한 [1]경우 예열 플러그가 아닌 화염 시동 시스템을 사용합니다.

조작방법

예열 중

디젤 차량의 "시작 대기" 표시등(글로 플러그 표시등, ISO 7000-0457)

구세대 디젤 엔진 차량에서는 가솔린 엔진 차량과 달리 '콜드 스타트'를 위해 운전자가 단순히 키를 "시동" 위치로 돌리고 엔진을 즉시 시동하지 않았습니다.대신 작업자가 예열 플러그를 먼저 작동시켰습니다.초기 디젤은 흡기 매니폴드에 '서모스타트' 유형의 예열 플러그를 사용했습니다.이 작업 시간은 작동 온도에 도달하는 데 20초가 걸리며, 차량 작업자는 20초가 경과한 시점을 수동으로 측정(또는 추측)해야 했습니다.실린더 내 예열 플러그의 기술적 개선 사항에는 예열 지속 시간을 나타내는 경고등이 포함되었습니다.예열 단계는 작업자가 키를 장시간 "켜짐" 위치로 돌리고 예열 플러그 릴레이가 예열 플러그를 켜면 계기판의 표시등(오른쪽 그림 참조)이 켜지는 경우에도 자동으로 작동하도록 구성되었습니다.이 과정을 "예열" 또는 "광택"이라고 합니다.대부분의 최신 디젤은 작업자가 차량의 잠금을 해제하거나 도어를 열면 예열 플러그가 자동으로 작동하므로 프로세스가 단순해지고 작업자가 엔진 시동을 걸 때까지 기다려야 하는 시간이 단축됩니다.Bosch: "서모스마트 매니폴드 플러그가 장착된 구형 엔진은 최대 20초의 예열 기간을 사용했지만, 최신 엔진은 약 6~8초의 열 주기를 사용하며 낮은 전압에서 예열 후를 제공합니다."[2]

시작하는

실린더 내 예열 플러그의 경우 사전 설정된 시간이 경과하면 예열 플러그 릴레이가 "시작 대기" 램프를 끕니다.예열 주기는 보통 2~5초간 지속됩니다.그런 다음 작업자는 키를 "시작" 위치로 돌립니다.릴레이는 엔진이 작동한 후 예열 플러그를 끕니다(또는 구형 차량의 경우 "시작 대기" 표시등이 꺼짐).일부 차량에서는 배기 가스 규정 준수를 유지하기 위해 엔진 시동 직후 또는 엔진 온도가 낮아진 장시간 공회전 기간 동안 예열 플러그를 작동할 수 있습니다. 엔진이 작동 온도 미만일 때는 연소 효율이 크게 떨어지기 때문입니다.

흡기 매니폴드에 서모스마트 플러그를 장착하면 몇 초 안에 디젤 증기가 흡기 매니폴드에 가득 차기 시작합니다.플러그가 계속 가열되면 밸브가 열려 서모스마트 바로 위에 장착된 특수 탱크의 디젤이 서모스마트 플러그로 들어갑니다.또한 이 신선한 디젤은 증발되어 흡기 매니폴드에 추가됩니다.20초 후에 공기가 공급되면 플러그 근처의 디젤이 점화되고 엔진이 크랭킹되면 점화된 디젤이 연소실로 빨려 들어갑니다. 이 연소실에는 압축 행정 후 디젤이 더 추가됩니다.이 추가 디젤은 즉시 점화되어 엔진을 쉽게 시동합니다.서모스탯 예열 플러그가 장착된 차량은 일반적으로 정상적인 점화 스위치를 통해 작동하지 않습니다.다른 곳에 버튼이 제공됩니다(경우에 따라 시동 모터를 작동시키는 버튼과 함께).서모스차트가 점화 스위치와 동일한 스위치로 작동되는 경우, 일반적으로 스위치를 시계 반대 방향으로 1 '노치' 돌리면 작동합니다.20초가 경과한 후 점화 스위치를 시계 반대 방향으로 한 단계 더 돌리면 크랭킹이 이루어집니다.엔진이 점화되어 작동 중인 경우 점화 스위치가 해제되어 다시 꺼짐 위치로 스프링할 수 있습니다.그런 다음 작업자는 점화 스위치를 ON 위치(보통 시계 방향으로 한 눈금)로 돌려야 합니다.

따뜻한 엔진 시동

차량이 최근에 운행된 경우 또는 주변 온도가 뜨거우면 "시동 대기" 표시등이 켜지지 않을 수 있습니다.이 경우 작업자는 기다릴 필요 없이 키를 "시작" 위치로 돌리고 엔진을 시동할 수 있습니다.

서모스탯의 경우 예열 플러그의 작동 여부는 전적으로 작업자의 선택에 달려 있습니다.점화 키 제어 서모스탯의 경우 키를 오른쪽으로 두 계단 돌리면 가열되지 않은 크랭킹이 시작됩니다.

건설

예열 플러그는 짧은 금속 연필을 닮았다.가열 필라멘트는 팁에 장착됩니다.예열 플러그 필라멘트는 백금이나 이리듐과 같이 산화 및 고온에 강한 특정 재료로 제작되어야 합니다.

모델 엔진

주요 기사:예열 플러그(모델 엔진)

모델 엔진의 예열 플러그는 일반 디젤 엔진의 예열 플러그와 다릅니다.풀사이즈 엔진은 시동 시 예열 플러그만 사용합니다.모델 엔진은 플래티넘 와이어가 메탄올 기반 연료에 촉매적으로 작용하기 때문에 예열 플러그를 점화 시스템의 일부로 사용합니다.

모델 엔진 예열 플러그는 극장용 폭약 및 특수 효과 업계에서 플래시 및 연기 조성 [3]분말을 사용하여 원격으로 폭약 장치를 점화하기 위한 재사용 점화기로도 사용됩니다.

방켈 회전 연소기

T. Kohno et al. Toyota의 논문 790435의 '로터리 엔진의 저부하 성능'에 따르면 혼합물이 흡기 덕트로 역류하는 것을 방지하기 위해 리드-밸브 장치와 함께 두 플러그 하우징의 선두 위치에 연속 예열 플러그를 설치함으로써 RCE 연비가 약 9% 향상되었습니다.또한 특허 DE3207059, Karl Fracke는 1983년 4월에 부여되었습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Konrad Reif(편집): 디젤 모터 매니지먼트, 위버블릭입니다.제2판스프링거, 비스바덴 2014, ISBN978-3-658-06554-6. 페이지 136
  2. ^ Robert Bosch GmbH (2010-03-24). "Glow Plugs". Bosch. Archived from the original on 2012-07-16. Retrieved 2012-07-07.
  3. ^ "Glo-Plugs". TheatreFX. Archived from the original on 19 April 2019. Retrieved 9 January 2016.