지게차 자격증과정 수강노트 08

흡기와 배기, 그리고 예열장치는 교재 기관의 마지막을 장식하는 과정이다. 연료가 실린더에 어떻게 들어가고 나오며, 또 시동을 무작정 거는 것이 아니라 쉽게 걸릴 수 있게 예열을 해야 하는데 어떤 장치들이 있나 알아보는 과정이다.

 

흡기장치에는 공기청정기와 흡기다기관이 있다. 공기청정기, 즉 에어클리너의 기능은 실린더에 흡입되는 공기의 여과, 소음방지, 역화시 불길저지, 실린더와 피스톤의 마멸방지, 베어링 오손을 방지한다. 공기청정기엔 건식과 습식이 있는데 건식을 주로 사용한다. 케이스 안에 여과 엘리먼트를 넣은 것으로 여과성이 높은 셀룰로오스를 접어 방사선상으로 한 것이다. 자동차 오일 교환할 때 대체로 함께 교환하는 에어클리너가 이것이다. 내구성을 높이려고 화학처리됐다.

 

습식은 요즘 잘 사용하진 않지만 공기가 스틸올이나 거즈로된 엘리먼트를 통과하는데 여기서 중요한 것은 습식엔 엔진오일이 공기를 깨끗하게 하는 역할을 한다는 것. 대체로 프리클리너를 통과해 깨끗해진 공기를 다시 여과하기 때문에 건설기계에 적합하다. 점검은 50시간마다 하고 2만~3만㎞에서 교환한다.

 

흡기다기관은 공기를 각 실린더로 보내는 통로다. 실린더헤더 옆에 붙어 있다. 실린더에 공기가 균일하게 분배되게 하고 연소가 촉진되도록 하는 역할을 한다. 흡기다기관의 지름은 실린더 지름의 25~35%가 적당하다.

 

배기관에는 배기파이프와 소음기로 구성되어 있다. 배기가스는 3~4㎏/㎠의 고압과 600~900℃의 고온이다. 소음기, 흔히 마후라라고 하는 여기에도 600~700℃의 높은 열을 간직하고 소리 또한 음속이 340㎧여서 소음기의 체적은 행정체적의 12~20배 정도 되는 게 좋다.

 

예열장치의 목적은 디젤엔진에만 설치되는 것으로 추운지역에서 시동할 때 잘 걸리지 않으므로 흡입공기를 가열하여 시동이 잘 걸리게 한 장치다. 예열장치에는 실린더 내에 압축공기를 직접 예열하는 예열플러그식과 실린더에 흡입되는 공기를 미리 예열하는 흡기가열식이 있다. 건설장비의 경우 키를 반대로 돌리면 예열이 된단다.

 

예열플러그는 예열플러그(glow plug), 예열플러그 파일럿, 예열플러그 저항기로 구성되어 있다. 예열플러그는 또 코일형과 시일드형으로 나뉘는데 한번씩 시험에 나온다.

 

코일형은 직렬로 되어있고, 히트 코일이 연소실에 노출되어있다. 하지만 항상 연소실에 들어가 있으니 기계적 강도 및 가스에 의한 부식에 약하다. 반대로 시일드형은 병렬로 결선되어 있으며 튜브 속에 열선이 들어있어 연소실에 노출되지 않는다. 발열부가 코일이 아니라 열선으로 되어 있으며 발열량도 크고 열용량도 크다. 내구성도 있으며 하나가 단선이 되어도 작동하고 예열플러그 저항기가 필요치 않다. 예열시간은 60~90초 사이로 해야 한다. 넘으면 단선의 위험이 있다.

 

그리고 예열플러그 파일럿이란 운전석 계기판에 나타난 표시등이다. 코일모양으로 생겼단다. 장비에 한 번 올라보고 눈으로 확인을 해봤으면 좋겠다.

 

참고로 저항기는 코일형만 사용되며 히크릴레이는 시동전동기 스위치를 보호하기 위한 장치며, 히트코일은 니크롬선과 철크롬선이 사용되며, 추울때 기동하려면 1000℃와 약 50W가 필요하며, 1000℃에 달하는 시간은 대략 30초다.

 

흡기가열식은 흡기 히터, 히터 레인지로 구성되어 있다.