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ENGINEERING/Automobile System

자동차 구조학 > 엔진 주요부 (1/4)

실린더 헤드
    • 흡입밸브, 흡입로커암, 캠축, 배기밸브, 배기로커함, 실린더, 연소실 등으로 구성.
    • 수냉식, 공랭식 등이 있음.
    • 고온 강도가 크고 열팽창이 적어야 함.
    • 주조와 가공이 쉬워야 함
    • 열 전도성이 높아야 함
    • 조기 점화가 방지되어야 하며, 이를 위해 돌출부가 없어야 함
    • 주철 혹은 알미늄합금으로 제작.

실린더 헤드 가스킷
    • 내열성 및 내압성, 내 마멸성 요구.
    • 보통 가스킷, 스틸베스토 가스킷(강판+흑연석면+흑연), 스틸 가스킷(강판만 사용, 요철 및 불순물부착에 취약)

연소실 (combusition chamber)
    • 화염 전파 시간 최소화
    • 노킹 억제 형상
    • 돌출부 없어야 함
    • 밸브 면적 크게
    • 연소실 내 표면적 최소
    • 압축 행정 마지막에 강한 와류를 일으키는 형상
      • 반구형 연소실
      • 쐐기형 연소실(스쿼시)
      • 욕조형 연소실
      • 다구형 연소실
      • 지붕형 연소실

실린더 블록


실린더 블록 구조

상부 : 실린더, 물 재킷

하부 : 크랭크 케이스

    • 실린더 구분
      • 일체형 실린더
      • 라이너형 실린더
        • 건식 라이너
          • 간접 접촉
          • 삽입 시  100mm당 2~3ton의 힘 필요
          • 삽입 이후에는 블록과의 마찰력 만으로 고정
          • 두께 : 2~3mm
          • 가솔린 엔진
          • 일체형 사용 중 마모가 진행될 경우 사용.
          • 구조 복잡, 정비성 저하
        • 습식 라이너
          • 직접접촉
          • 플랜지 및 실링으로 체결
          • 열변형에 의한 누수 방지차 실링 2~3개
          • 두께 : 5~8mm
          • 디젤 엔진
          • 실린더 블록 주조 용이, 하지만 강성 저하 및 냉각수 누수 염려
          • 냉각성, 정비성, 내마모성 우수.
    • 행정 내경비 (Stroke-bore ratio) @
      • 행정L / 내경D의 비율
        • 1.0이하: 단행정 엔진
          • 속도 빠르고 회전력이 작음.
          • 피스톤 평균 속도를 높이지 않고 엔진의 회전속도 빠르게 가능.
          • 체적 대비 엔진 출력 높음
          • 흡 배기 밸브 지름이 커져 효율 증대
          • 엔진 높이 낮음
          • 피스톤 과열 (속도 빨라서)
          • 베어링 하중 큼 ( 내경이 크고 > 폭발압력이 커져서)
          • 베어링 커짐 > 엔진 길이 길어짐
          • 표면적이 커짐 > 탄화수소 배출량 많아짐
        • 1.0: 정방행정 엔진
        • 1.0이상 : 장행정 엔진


크랭크 케이스

  • 상부 : (외부)강성증대용 리브 설치, (내부) 실린더와 실린더 사이에 크랭크축 지지용 베어링 설치.
  • 하부 : 강판. 가스킷과 함께 상부와 볼트로 체결