크랭크케이스

Crankcase
기타 용도는 크랭크케이스(동음이의)를 참조하십시오.
상부와 하부의[1] 개별 주조물로 크랭크 케이스를 형성한 De Dion-Buton 엔진(1905년경)

크랭크케이스는 왕복식 내연기관에서 크랭크축을 위한 하우징입니다.대부분의 최신 엔진에서 크랭크케이스는 엔진 블록에 통합되어 있습니다.

2행정 엔진은 일반적으로 크랭크케이스 압축 설계를 사용하므로 연료/공기 혼합물이 실린더에 들어가기 전에 크랭크케이스를 통과합니다.이 엔진 설계에는 크랭크케이스에 오일 섬프가 포함되어 있지 않습니다.

4행정 엔진의 경우 일반적으로 크랭크케이스 하단에 오일 섬프가 있으며 엔진 오일의 대부분은 크랭크케이스 안에 있습니다.연료/공기 혼합물은 4행정 엔진에서는 크랭크 케이스를 통과하지 않지만, 연소실에서 소량의 배기 가스가 "블로우바이"로 유입되는 경우가 많습니다.

크랭크케이스는 메인 베어링 저널의 하부 절반을 형성하는 경우가 많지만(베어링 캡이 나머지 절반을 구성함), 일부 엔진에서는 크랭크케이스가 메인 베어링 저널을 완전히 감싸고 있습니다.

오픈 크랭크 엔진에는 크랭크케이스가 없습니다.이 디자인은 초기 엔진에 사용되었으며 선박에서 사용되는 것과 같은 일부 대형 디젤 엔진에 여전히 사용되고 있습니다.

2행정 엔진

2 스트로크 크랭크 케이스 압축 엔진

크랭크케이스 압축

많은 2행정 엔진은 크랭크케이스 압축 설계를 사용합니다. 이 설계는 피스톤이 위쪽으로 이동할 때 부분 진공이 연료/공기 혼합물을 엔진으로 끌어당깁니다.그런 다음 피스톤이 아래로 이동하면 흡기 포트가 개방되고 압축 연료/공기 혼합물이 크랭크케이스에서 연소실로 [2]밀려납니다.

크랭크케이스 압축 설계는 오토바이, 발전기 세트 및 정원 장비용 소형 가솔린(가솔린) 엔진에 자주 사용됩니다.이 디자인은 일부 소형 디젤 엔진에도 사용되었지만 일반적이지 않습니다.

피스톤의 양쪽이 작업면으로 사용됩니다. 위쪽이 파워 피스톤이고 아래쪽이 펌프 역할을 합니다.따라서 흡기 밸브가 필요하지 않습니다.다른 유형의 엔진과 달리 크랭크케이스는 연료/공기 혼합물을 처리하기 때문에 오일이 공급되지 않습니다.대신 2행정 오일이 엔진에서 사용되는 연료와 혼합되어 연소실에서 연소됩니다.

크랭크케이스 윤활

대형 2행정 엔진은 크랭크케이스 압축을 사용하지 않고 연료/공기 혼합물을 압축실로 흡입하기 위해 별도의 스캐빈저 블로워 또는 슈퍼차저를 사용합니다.따라서 크랭크케이스는 윤활 목적으로만 사용된다는 점에서 4행정 엔진과 유사합니다.

4행정 엔진

4행정 엔진 - 하단에 노란색으로 표시된 오일

대부분의 4행정 엔진은 엔진의 윤활유가 들어 있는 크랭크 케이스를 습식 섬프 시스템 또는 덜 일반적인 드라이 섬프 시스템으로 사용합니다.2행정(크랭크케이스-압축) 엔진과 달리 4행정 엔진의 크랭크케이스는 연료/공기 혼합에 사용되지 않습니다.

오일 순환

엔진 오일은 (2행정 엔진에서처럼 연소되는 것이 아니라) 4행정 엔진 주위로 재순환되며, 이 중 상당 부분이 크랭크케이스 내에서 발생합니다.오일은 크랭크케이스 하단(습식 섬프 엔진) 또는 별도의 탱크(건식 섬프 시스템)[3]에 저장됩니다.여기서부터 오일은 오일 펌프(일반적으로 오일 필터를 통과)에 의해 가압된 후 크랭크축과 커넥팅 로드 베어링 및 실린더 벽면으로 분사되고 최종적으로 크랭크케이스 [4]바닥으로 떨어집니다.

습식 섬프 시스템에서도 크랭크축은 섬프 오일과의 접촉을 최소화합니다.그렇지 않으면 크랭크축의 고속 회전에 의해 오일이 거품이 일면서 오일 펌프가 오일을 움직이기 어려워져 엔진 [5]윤활이 부족해질 수 있습니다.지력 또는 울퉁불퉁한 노면으로 인해 섬프의 오일이 크랭크축으로 튀어 오를 수 있습니다. 이를 [6]윈디지라고 합니다.

연소 가스 환기

주요 기사: 크랭크케이스 환기 시스템

피스톤 링은 연소실을 크랭크케이스에서 씰링하기 위한 것이지만 일부 연소 가스가 피스톤 링 주위로 빠져나와 크랭크케이스로 들어가는 것은 정상입니다.이 현상을 [7]블로우바이라고 합니다.이러한 가스가 크랭크케이스 내부에 축적될 경우 원치 않는 크랭크케이스 가압, 오일 오염 및 [8]응축으로 인한 녹이 발생할 수 있습니다.이를 방지하기 위해 최신 엔진은 크랭크케이스 환기 시스템을 사용하여 연소 가스를 크랭크케이스에서 배출합니다.대부분의 경우 가스는 흡기 매니폴드로 통과됩니다.

오픈 크랭크 엔진

가드너 0 고정 엔진(플레이트가 안전 차폐 역할을 하지만 크랭크축이 완전히 밀폐되지 않음)

초기 엔진은 "오픈 크랭크" 스타일이었다. 즉, 폐쇄형 크랭크케이스가 없었다.크랭크축과 관련 부품은 환경에 개방되어 있었다.움직이는 부품의 오일 스프레이가 들어 있지 않았기 때문에 지저분한 환경을 만들었습니다.또 다른 단점은 움직이는 엔진 부품에 먼지와 먼지가 들어가 과도한 마모와 엔진 오작동을 일으킬 수 있다는 것이었다.정상적인 작동 상태를 유지하려면 엔진을 자주 청소해야 했습니다.

선박에서 사용되는 대형 저속 엔진과 같은 일부 2행정 디젤 엔진은 크랭크케이스를 실린더와 분리된 공간 또는 오픈 크랭크로 가지고 있습니다.크로스헤드 피스톤과 크랭크축 사이의 공간은 유지관리 접근을 위해 크게 개방될 수 있다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Kennedy, Rankin (1905). The De Dion-Bouton Engine and Cars. The Book of Modern Engines and Power Generators (1912 ed.). London: Caxton. pp. 78–89.
  2. ^ "How Two-stroke Engines Work". www.howstuffworks.com. 1 April 2000. Retrieved 27 September 2019.
  3. ^ "Why do some engines use a dry sump oil system?". www.howstuffworks.com. 1 April 2000. Retrieved 27 September 2019.
  4. ^ "How Car Engines Work". www.howstuffworks.com. 5 April 2000. Retrieved 27 September 2019.
  5. ^ "Dear Tom and Ray - October 1996". www.cartalk.com. Archived from the original on 26 September 2011.
  6. ^ Jeff Huneycutt. "Oil Pans For Power". www.circletrack.com. Retrieved 16 November 2006.
  7. ^ "Dear Tom and Ray - September 1999". www.cartalk.com. Archived from the original on 26 September 2011.
  8. ^ "Dear Tom and Ray - January 2001". www.cartalk.com. Archived from the original on 28 September 2009.