4기통

4기통은 실린더가 4개인 엔진을 의미한다. 현재 보편적인 엔진중 하나이기 때문에 엔진하면 떠오르는 이미지 또한 4기통이라 할 수 있다. 엔진은 실린더로 이루어지고 실린더안 연료와 공기를 혼합후 주입하고 압축 한 후 폭발을 일으키고 발생된 힘을 동력계통에 전달하고 차가 주행이 가능해진다. 이 실린더 개수가 4개인것이다.

개요

엔진을 분류하는 한 방법으로는 실린더의 수와 배열 모양에 따라 나누어지는데 기통은 실린더를 의미하는데 4기통 엔진은 4개의 실리더로 된 엔진을 의미한다 배열모양에 따른 분류로는 4기통 직렬 엔진, V4, F4,스퀘어 포 엔진등이 있는데 4기통 직렬 엔진은 배열이 직선으로 되어있는형태이고,V4는 4개의 실린더를 V형으로 배치한 형식, F4,스퀘어 포 엔진

종류

I4

4기통직렬엔진

I4(inline-four engine)은 4기통 직렬 엔진으로 (Straight-four engine)라고도 하는데, 이 4기통 직렬 엔진은 실린더가 왕복 운동을 회전 운동으로 바꾸거나 그 반대의 일을 하는 공통의 크랭크 축을 따라 일렬로 배열된 4기통 피스톤 엔진이다. 피스톤은 수직 방향으로 상하 운동을 한다. 배열이 직선형태로 되어있다고 했는데 이렇게 배열같은 것들이 직선 형태로 한 방향으로 배치가 되어있으면 엔진 설계가 단순하고 그에따라 일반적으로 제조 비용도 다른 형태에 비해 적게 들게된다. 하지만 회전운동을 할 경우 진동이 발생을 하는데, 이 엔진의 진동은 크진 않아도 작다고 할 수는 없지만 앞에 말했듯 배열이나 설계 또는 부품이 단순하기도 하고 진동에 대한 변수가 적어서 진동을 억제할 방법을 찾기도 쉽다 그래서 차량 전체를 생각했을 때 직렬 엔진의 진동은 다른 방식의 엔진에 비해서는 적은 편이라고 볼 수 있다.이 진동을 억제하려면 실린더의 수를 늘려서 균형을 맞추는 형식으로 억제하는데 배기량이 같은 엔진일 경우 실린더 수가 많은 쪽이 힘을 키워주는데 유리하기 때문에 일반적으로 승용차에는 4기 통 엔진에서 6,8기 통 엔진을 주로 사용합니다. 따라서 단기통이나 2기통보다 진동이 적다 하지만 이 직렬 엔진은 단점이 있는데 2,000CC급 전후의 중형 또는 소형 엔진에서 생산성과 정비성 정숙성이 모두 뛰어나지만 그 이상의 큰 배기량에는 적합하지않다. 모든 실린더가 일렬로 자리하고 있기 때문에 엔진의 길이가 길어지고 8기 통이나 12기 통 같은 대형 승용차용 엔진을 이렇게 배치하게 되면 가로 배치로는 버스 정도의 폭이 나오고 세로 배치는 엔진룸이 매우 튀어나오는 형태가 되기 때문이다.그리고 단기통, 2기통에 비하여 토크가 낮고, 연비가 비싸며 엔진의중량이 보다 무겁다는점 등이 있다. 또한 저배기량 엔진으로 제작이 어렵다. V4 나 성능이 좋은 V2에 비해서 공기저항을 많이 받는편이고 코너에서 트랙션이 약한 편이다. 그래도 4기 통 엔진은 가솔린 엔진의 경우 실린더당 배기량이 500~600cc를 넘어가면 비효율적이기때문에 실린더당 배기량이 500~600cc를 넘지 않는 4기통 직렬 엔진은 효율적이기도하고 동 배기량 대비 필요한 만큼의 회전력이나 출력을 얻을 수 있는 데다가 적절한 생산비와 적절한 유지비등을 겸비하여 널리 쓰인다. 디젤 엔진은 3.2L 미쓰비시 엔진 과 3.0L 토요타(Toyota) 엔진과 같은 더 큰 배기량으로 생산되었다.그리고 앞에 잠시 말했듯 단기통 및 I2, V2 엔진에 비해 진동 뿐만 아니라 출력, 내구성 등이 매우 우수하기 때문에 슈퍼스포츠 및 스포츠 투어러에서 요구하는 성능을 충족시킬 수 있고 V4에 비하여 생산 단가 및 정비 비용이 낮고 차체를 짧게 설계 할 수 있다.그리고 사용자수는 점차 지금보다 올라갈것이다. 4기통 엔진에 터보를 장착한 차량들이 증가하고 있기 때문이다. 마른모, https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?isHttpsRedirect=true&blogId=joyrde&logNo=94203084 마른모들의 JOYRIDE coolroly coolroly, https://coolroly.tistory.com/entry/%EC%9E%90%EB%8F%99%EC%B0%A8%EC%83%81%EC%8B%9D-%EC%A7%81%EB%A0%AC4%EA%B8%B0%ED%86%B5%EC%97%90-%EB%8C%80%ED%95%B4%EC%84%9C 2020. 4. 6

V4

V4는4개의 실린더를 V형으로 배치한 형식으로 V형 4기통 엔진은 직렬 4기통 엔진에 비해 크랭크샤프트 길이가 짧고, 무게중심을 낮출 수 있으며, 밸런스를 맞추기가 용이하여, 진동이 거의 없는, 깔끔한 회전질감이 장점이다. 오늘날에는 직렬4기통 엔진 기술의 발달과 제작 단가가 높은 등의 단점으로 인해, 이륜자동차에서나 일부 사용되고 있는 엔진 형태다. 출처 : 박병하 모토야(https://www.motoya.co.kr) [차갑고도 뜨거운 심장, 엔진]란치아 V4 엔진 편 2017.07.06 1960년대에서 1970년대에는 포드 에섹스 V4 엔진을 포함한 양산차에서 볼수 있었지만 현재 양산차에서는 보기 힘들다. v4형태의 단점 때문인데 진동이 발생하고 직렬 구조 형태보다 부피가 커지기때문이다. 따라서 현재 자동차에서는 보이지 않고 있다. 최근 포르쉐 919 하이브리드 경주차에 쓰였었지만 이것은 경주 차였고 일반인에게 판매되고 있는 승용차에는 쓰이지 않는다.

현재는 이륜차에 어느 정도 쓰인다. I4형 대비 폭이 좁아 매끄러운 코너링이 가능하며 I4형의 뽀오오옹 소리가 아닌 고유의 배기음을 가진다. 허나 정비성이 다소 불편하고 차량금액이 비싸지는 단점이 있다. 직렬형 대비 하나로 끝날 엔진헤드가 두 개로 늘어나니 당연히 코스트도 늘어난다고 봐야하고, 이륜차의 경우 엔진의 전후방향 길이가 직렬형보다 길어져 휠베이스가 덩달아 길어지게 되므로 코너링 성능에서 손해를 본다.

그렇지만 V형 2기통 트윈엔진 보다는 진동이 적어 장거리에서 피로하지 않고, 크루징 때 특유의 맥동음을 비롯한 감성을 좋아하는 오너들이 있다. 그래서 스포츠바이크보다는 투어러 쪽에 많이 쓰였었다. 하지만 2020년 현재 두카티, 혼다, 아프릴리아, KTM등 많은 제조사가 모토GP 머신 및 자사의 시판용 슈퍼스포츠 바이크의 엔진 형식으로 채택한다. 부등간격 점화등 여러가지 이유로 I4에 비하여 코너링 시 트랙션이 우수하며 전면 면적이 줄어들어 공기저항에서 많은 이득을 볼 수 있기 때문이다.

대표적인 V4 엔진 이륜차는 혼다 VFR/RVF 시리즈, RC213V, 야마하 V-MAX, 아프릴리아 RSV4, 두카티 파니갈레 V4 등이 있다.

연비를 위하여 일부 V8차량들이 부하가 적은 정속운행 때 실린더 4개를 꺼 소프트웨어적으로 V4를 구현한다. 가변실린더 시스템으로 구현되며 2000년대 이후부터 배기가스 및 연비 규제에 대응하기 위해 많은 V8 엔진에 적용되었다.

4기통VS 6기통

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