점화

점화(點火, ignition)는 불을 붙이는 동작 혹은 어떤 수단으로 연소를 일으키는 것을 가리킨다. 자동차 관련분야에서 용어 "점화"는 가솔린 또는 경유를 사용하는 기관에서 연료와 공기의 혼합 가스에 가열 또는 전기 불꽃을 접촉시켜 폭발시키는 조작을 가리키며 점화방식에는 불꽃점화방식과 압축점화방식이 있다. 가솔린 엔진기관에서는 불꽃 점화 방식을 사용하고, 디젤 엔진기관에서는 압축 점화 방식을 사용한다.

불꽃 점화

현시대 가솔린 엔진의 불꽃 점화(Spark Ignition)는 고압 전기 점화 방식을 적용한다. 고압 전기 점화는 1839년에 베네트가 착상한 화염(火焰) 점화법 및 열관법(熱管法)에 이어 전기 불꽃에 의한 점화 단계를 거쳐 개발되었다.

불꽃 점화는 실린더의 압축실에 장치된 점화 플러그에 전기 스파크를 일으켜 혼합 가스를 폭발시키는 것을 가리킨다. 고압 전기 점화는 점화 코일의 1차 회로를 단속기(斷續器)로서 2차 회로에서 발생시킨 6,000∼12,000V의 고전압을 점화 플러그의 전극 사이에 인가하면서 발생하는 10μS 정도의 불꽃 방전과 뒤따르는 10ms 정도의 글로(glow) 방전으로 혼합 가스를 폭발시키는 점화 방식이다.

점화장치는 제공하는 전원에 따라 축전지식 점화장치와 마그넷 발전기식 점화장치로 분류할 수 있다. 마그넷 점화 장치는 축전지와 점화 코일 대신, 영구 자석을 장자석(場磁石)으로 하는 교류 발전기의 고압 마그넷을 사용하는 점화 장치로, 자석 회전형과 유도자(誘導子) 회전형의 두 종류가 있다.

압축 점화

압축 점화(壓縮點火, compression ignition)는 디젤 엔진의 착화 방식으로서 압축 착화라고도 한다.

압축점화는 공기를 압축 시킬 때 공기의 온도가 올라가는 물리현상을 이용하였다. 연소실 내의 공기가 15~20 정도의 압축비로 압축되어 연소실내의 온도가 500℃ 이상의 고온으로 될 때 무화(霧化)된 연료가 분사되어 연료와 공기의 혼합 가스가 형성되고 자연발화로 점화한다.

참고자료

• "Ignition system", Wikipedia
• "Your Vehicle's Ignition System", BlueStar
• "How the ignition system works", How a Car Works

같이 보기

• 점화플러그
• 점화케이블

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