가솔린 엔진

피스톤 및 실린더 엔진
대부분의 가솔린 ​​엔진은 왕복 피스톤 및 실린더 유형입니다. 이 유형의 거의 모든 엔진은 4행정 주기 또는 2행정 주기를 따릅니다.

4행정 사이클
내연기관은 흡기, 압축, 연소(동력), 배기의 4행정을 거친다. 각 스트로크 동안 피스톤이 움직이면서 크랭크샤프트가 회전합니다.
연소 과정에서 동력을 회수하는 다양한 기술 중에서 지금까지 가장 중요한 것은 4행정 사이클이었습니다. 흡기 밸브가 열린 상태에서 피스톤은 흡기 행정에서 먼저 하강합니다. 이렇게 생성된 부분 진공에 의해 가솔린 증기와 공기의 발화성 혼합물이 실린더 안으로 흡입됩니다. 두 밸브가 모두 닫힌 상태에서 피스톤이 압축 행정을 따라 상승하면서 혼합물이 압축됩니다. 스트로크 끝에 가까워지면 전기 스파크에 의해 전하가 점화됩니다. 연소된 가스의 팽창으로 인해 두 밸브가 여전히 닫혀 있고 가스 압력이 있는 상태에서 파워 스트로크가 이어지며 피스톤 헤드나 크라운을 누르게 됩니다. 배기 행정 중에 상승하는 피스톤은 열린 배기 밸브를 통해 소비된 연소 생성물을 강제로 배출합니다. 그런 다음 주기가 반복됩니다. 따라서 각 사이클에는 피스톤의 4행정(흡기, 압축, 동력 및 배기)과 크랭크샤프트의 2회전이 필요합니다.
4행정 사이클의 단점은 2행정 사이클에 비해 파워 스트로크가 절반만 완료되고, 주어진 작동 속도에서 주어진 크기의 엔진에서 기대할 수 있는 파워의 절반만 예상할 수 있다는 것입니다. 그러나 4행정 사이클은 배기 가스 제거(청소) 및 실린더 재장전을 보다 적극적으로 제공하여 배기 가스로의 새로운 충전재 손실을 줄입니다.

2행정 사이클
원래의 2행정 사이클(1878년에 개발됨)에서는 4행정 사이클의 압축 및 파워 행정이 흡입 및 배기 행정 없이 수행되므로 사이클을 완료하는 데 크랭크샤프트가 한 번만 회전하면 됩니다. 새로운 연료 혼합물은 소위 유니플로우 유형의 2행정 사이클 엔진의 회전 송풍기(그림 참조)에 의해 주변 포트를 통해 실린더로 강제 유입됩니다. 배기 가스는 캠 팔로워 메커니즘에 의해 열리고 닫히는 실린더 헤드의 포핏 밸브를 통과합니다. 실린더 압력이 눈에 띄게 떨어진 후 파워 스트로크가 끝날 무렵 밸브가 열리기 시작하도록 시간이 맞춰져 있습니다. 배기 구멍이 실린더 압력을 송풍기에 의해 생성된 입구 압력으로 감소한 후에 실린더 벽의 입구 포트가 드러나기 시작합니다. 흡입 포트가 압축 행정 시 상승 피스톤으로 덮힌 후 몇 도의 크랭크 회전 동안 배기 밸브가 열린 상태로 유지되므로 흐름의 지속성이 실린더를 더욱 철저하게 청소할 수 있습니다. 압축 및 파워 스트로크는 4행정 엔진과 유사합니다.
이러한 시스템은 많은 소형 가솔린 엔진(예: 소형 선외 모터) 및 가솔린 구동 기기(예: 휴대용 발전기)에 사용됩니다. 많은 2행정 기계는 소음, 탄소 배출 및 기타 형태의 대기 오염으로 악명 높으며, 이로 인해 일부 지방자치단체와 미국 주에서는 특정 장치(예: 잎 송풍기 및 2행정 선외 엔진)의 사용을 금지했습니다. . 2행정 엔진의 또 다른 단점은 가스의 복귀 흐름으로 인해 배기 포트를 통해 새로운 충전량이 약간 손실된다는 것입니다. 이러한 손실로 인해 2행정 사이클에서 작동하는 기화기 엔진은 4행정 엔진의 연비가 부족합니다.

대향 피스톤 엔진
대향 피스톤 엔진은 유니플로우 소거 기능도 제공합니다. 이 엔진에는 동일한 실린더 내에서 반대 방향으로 움직이는 두 개의 피스톤이 있습니다. 실린더 보어 주위로 완전히 확장된 두 세트의 포트가 위치하여 한 세트는 하나의 피스톤으로 덮고 덮이고 다른 세트는 두 번째 피스톤으로 제어됩니다. 상부 피스톤이 부착되는 두 번째 크랭크샤프트는 엔진 상단에 위치하며 두 샤프트는 기어로 연결됩니다.