자동차 엔진의 출력을 결정하는 요인은 무엇이 있을까요? 간단하게 생각하면 엔진의 성능이 좋으면 더 많은 출력을 낼 수 있을 거라고 생각이 되는데요.
엔진 내에 있는 연소실에 연료가 주입되어 공기와 혼합됩니다. 그리고 공기와 연료가 섞인 혼합물은 점화 플러그에 의해 점화되어 폭발합니다. 폭발로 인하여 순간 생성된 가스의 압력이 피스톤을 밀어내어 운동 에너지를 만들어내고 크랭크축을 통해 에너지가 전달되어 자동차의 바퀴를 움직이게 합니다. 이러한 과정을 흡기, 압축, 연소 및 팽창, 배기 행정이라 하여 엔진의 4행정라고도 합니다.
엔진의 출력을 결정하는 요인은 아래와 같습니다.
출력을 결정하는 요인
엔진 크기
배기량은 엔진 실린더 내부에서 연료가 연소하는 공간의 총량을 의미하는데요. 배기량이 큰 엔진은 더 많은 연료를 연소시킬 수 있기 때문에 한번에 더 많은 출력을 낼 수 있습니다.
연료와 공기의 혼합 비율
연료와 공기가 적절한 비율로 혼합되어야 최적의 연소와 효율적인 출력을 낼 수 있습니다. 따라서 적정한 혼합 비율을 계산하는 컴퓨터 능력이 필요합니다.
연소 효율
연료가 연소실에서 얼마나 효율적으로 연소되는지에 따라서 엔진의 출력이 달라집니다. 이는 점화 시스템, 연료 분사 시스템 등에 의하여 좌우됩니다.
터보차저, 슈퍼차저 유무
이들 장치는 엔진으로 들어가는 공기의 양을 증가시켜 더 많은 연료를 연소시킬 수 있게 해줍니다. 이는 출력을 증가시키는 효과가 있습니다. 요즘처럼 엔진 크기가 제한되는 경우에는 배기량을 키우는 것보다는 터보차저를 활용하여 최대의 성능을 낼 수 있게 합니다.
엔진의 기계적 효율
엔진의 내부 마찰, 열 관리 등에 따라서 엔진의 효율이 달라지는데요. 엔진의 효율을 극대화 하여야 엔진 출력이 커집니다.
배기 시스템
엔진에서 발생한 연소 가스의 배출 효율도 출력에 영향을 미칩니다. 배기가스가 원활하게 배출되어야 엔진 출력을 최대한 낼 수 있습니다.
토크와 마력의 차이
엔진의 출력을 결정하는 요인에는 어떠한 것들이 있는지 살펴보았는데요. 자동차 엔진의 성능을 나타내는 수치로는 토크와 마력이 있습니다. 이 두가지의 차이점에 대해서 설명드리고자 합니다.
토크
토크는 엔진의 회전력을 의미하는데요. 쉽게 말해서 엔진 축이나 기타 회전 부품에 작용하는 회전력의 정도를 나타내는 수치입니다. 토크의 수치는 뉴턴미터(Nm)로 나타내는 것이 일반적입니다. 토크는 자동차가 정지하고 있는 상태에서 출발할 때 필요한 힘을 나타냅니다.
마력
마력은 엔진이 일정 시간 동안 수행할 수 있는 작업의 양을 나타내는 수치인데요. 이는 토크와 엔진의 RPM을 고려하여 산정되는 수치입니다. 마력의 수치는 hp로 표기합니다. 마력이 높을 수록 차량의 최고 속도와 가속 능력이 크다는 것을 의미합니다.
토크는 근력이고 마력은 지구력과 속도를 의미한다고 보시면 되겠습니다.
자동차의 출력을 결정하는 요인과 토크와 마력의 차이에 대해서 살펴보았습니다.
