실린더헤드

목차

1.실린더 헤드의 구조

2.연소실(Combustion Chamber)

3.연소실의 형식과 특징

4.연소실의 가스 유동

5.헤드 개스킷

본문내용

효율에 직접적인 영향을 미치며 유동의 형태에 따라 분유하면 스월, 스퀴시 ,텀블,난류로 나눌 수 있다.
[1]스월
스월은 흡기 포트를 오프셋시켜 흡입 행정시에 얻어지는 선회류이다. 2밸브 기관에서는 스월을 적극 활용할 수 있고 4밸브 기관에서도 한쪽의 흡기 포트를 급격히 닫아 강력한 스월을 얻을 수 있다. 또한 스월은 태풍형사으로 연료와 공기의 혼합을 효과적으로 개선할 수 있다.
[2]스퀴시
스퀴시는 압축 행정의 후기에 피스톤 헤드면과 연소실 사이에 압축된 신기가 중앙을 향하여 횡방향으로 밀려나가서 생기는 흐름이다.
[3]텀블
텀블 흐름은 흡입 행정시에 발생되는 실린더 축방향 세로의 멤돌이 흐름이다. 4밸브 기관에서는 스윌의 기대효과가 낮아 텀블 흐름을 활용하면 효율적이다.
[4] 난류
난류는 혼합기가 가지고 있는 운동 에너지가 작은 멤돌이를 터블런스라 한다. 텀블흐름을 적극적으로 활용하는 기관에서는 압축행정 말에 난류로 바뀌면서 수퀴시를 활용하면 연소 효율이 개선되고 양호한 난류를 얻을 수 있다.
5.헤드 개스킷
헤드 개스킷은 실린더 헤드와 블록 접합면 사이에 끼워져 양면을 밀착시켜 압축가스, 냉각수 및 윤활유가 새는 것을 방지하는 일을 한다. 그 종류는 대별하면 압축제를 연강판으로는 복합형과 연강판 단체의 금속형이 있다. 또한 최근에는 실린더 헤드와 블록으 접합면을 정밀다듬질하여 압착시키고 개스킷을 사용하지 않는 개스킷리스 엔진도 사용되고 있다.
헤드 개스킷의 구비조건은 다음과 같다.
①내압성 및 내열성이 커야 한다.
②적당한 강도가 있어야 하며 복원성이 있어야 한다.
③기밀 유지성이 크고 , 윤활유 및 냉각수가 새지 않아야 한다.
key point : 실린더 헤드 균열의 원인 및 점검 방법
헤드의 균열 원인으로는 과격한 열적 부하나 겨울철 냉각수으 동결 등이 있으며, 균열 점검 방법에는 육안검사, 자기 탐상법, 염색 탐상법, 형광 탐상법 등이 있다.
[1]복합형 개스킷
일반적으로 가장 많이 사용되는 형식이며, 메탈 아스베스토 개스킷, 와이어 워븐 개스킷,메탈 그래파이프 개스킷 등으로 분류한다.
(1)메탈 아스베스토 개스킷
메탈 아스베스토 개스킷은 시티 베스토라고도 하며 복합 개스킷 중에서 현재 가장 많이 이용하고 있다. 그림과 같이 압축재에 아스베스토 고무계의 재료, 심금에는 연강판을 사용한 것인데, 와이어 워븐 개스킷과 마찬가지로 아스베스토의 공해 때문에 압축재가 다른 팽창 흑연, 섬유계 재료를 쓰고 있는 추세이다.
(2) 와이어 워븐 개스킷
와이어 워븐 개스킷은 그림과 같이 기본구조는 메탈 아스베스토 고무계의재료, 심금에 금망을 사용한 것이며 처짐이 적고 압축성이 우수하다.
(3)메탈 그래파이트 개스킷
메탈 그래파스트 개스킷은 그림과같이 기본 구조는 메탈 아스베스토 개스킷과 같으나 압축재에 팽창 흑연이 사용되어 내열성 및 밀착성이 우수하다.
[2]금속형 개스킷
금속형 개스킷은 금속의 탄성을 이용하여 밀보하기 때문에 압축 복원성이 크고 내압성이 좋은 장점이 있다. 그러나 밀봉 면적이 작기 때문에 부착면에 요철이 있거나 부착물이 있으면 밀봉이 안되는 경우도 있다. 그림은 금속형 개스킷의 구조를 나타낸 것인데 솔리드형은 주로 대형 디젤 기관에 , 코루게이트형이나 겹침형은 디젤기관이나 이륜차에 사용된다.
key point :헤드 개스킷 불량시 영향
헤드 개스킷은 엔진 분해 정비시에는 반드시 새것으로 교환하여야 한다. 헤드 개스킷이 불량하면 불로바이 가스의 발생 및 윤활유와 냉각수가 섞여 냉각수에기포가 생기는 원인이 된다.
*참고문헌
자동차 가솔린 엔진 정찬문외 4명 공저
가솔린 기관 임병오 저
자동차 디젤 기관 김향우 외 2명 공저
가솔린 기관 김찬원 저

키워드

헤드 개스킷,   연소실,   실린더 헤드,   고온 고압,   열전도율