가장 대중적인 가솔린 엔진과 연비

공기와 연료가 1대 1을 꼭 맞추어야 해서 손해를 본다. 

가장 대중적인 가솔린 엔진은 공기와 연료를 미리 섞은 상태에서 스파크 플러그에서 불꽃을 일으켜 연소시킨다. 외기 온에 상관없이 연소가 안정적이고 소음도 적고 반응성도 좋아서 승용차에 널리 쓰이는 엔진 형태이다. 

가솔린 엔진은 연소 과정에서 발생하는 배기가스를 엔진 배기관 상부에 위치한 삼원 촉매를 통해 정화한다. 촉매에서는 연소실 내 고온 고압 조건에서 만들어지는 NO, NO2 같은 질소산화물에서 산소를 떼어, 산소가 부족한 HC와 일산화탄소를 이산화탄소로 산화시킨다. 이 교환 작업을 위해서는 공기와 연료의 비가 항상 이상적인 비율을 유지해야 한다.  

BSFC 촉매 설명 자료 참조

공연비를 유지해야 하기 때문에 가솔린 엔진은 최대 출력이 아닐 때는 항상 쓰로틀 밸브를 통해 실린더에 들어오는 공기를 제어한다. 이때 공기를 대기압보다 낮게 빨아들이는 만큼 엔진의 효율은 감소하게 된다. 

연료와 공기를 이상적으로 유지해 준다고 해도 모든 연료가 공기와 다 반응할 수 있는 건 아니다. 항상 공기가 더 많은 디젤 엔진에 비해 가솔린 엔진은 2% 정도의 연료는 불완전 연소를 하고 촉매에서 나머지 반응을 하기 때문에 연료가 조금 더 필요하다. 

제일 불리한 것은 노킹이다. 내연 기관의 효율은 압축비가 높을수록 좋아지는데 가솔린 엔진은 압축비가 너무 높으면 스파크 플러그로부터 화염이 전파되기 전에 스스로 연료가 폭발하면서 엔진 벽면을 손상시키는 노킹이 발생할 위험이 커진다. 디젤 엔진의 압축비가 15 이상인 반면 가솔린 엔진은 10 내외다. 이런 불리함 때문에 연료가 가진 열량을 100%라고 하면 가솔린 엔진이 25%, 디젤 엔진이 35% 정도이다.

아세안 경제 기사 참조