엔진 블록

Engine block
최신 V6 디젤 엔진 블록입니다.큰 구멍은 실린더, 작은 둥근 오리피스는 장착 구멍, 작은 타원형 오리피스는 냉각수 또는 오일 덕트입니다.

엔진 블록은 내연기관실린더 및 기타 부품을 포함하는 구조입니다.초기 자동차 엔진에서 엔진 블록은 실린더 블록으로만 구성되었으며, 여기에 별도의 크랭크케이스가 부착되었습니다.최신 엔진 블록에는 일반적으로 크랭크케이스가 실린더 블록과 단일 구성 요소로 통합되어 있습니다.엔진 블록에는 냉각수 통로 및 오일 갤러리와 같은 요소도 포함되어 있습니다.

"실린더 블록"이라는 용어는 종종 엔진 블록과 상호 호환되게 사용되지만, 기술적으로 최신 엔진의 블록(즉, 단일 구성 요소에 있는 다중 실린더)은 단일 블록으로 분류됩니다.엔진 블록의 또 다른 일반적인 용어는 단순히 "블록"입니다.

엔진 블록 구성 요소

드 디온-부통 엔진, 1905년경실린더 헤드는 엔진 블록에 통합되어 있지만 크랭크케이스는 별개입니다.크랭크케이스 하단 절반에는 오일 [1]섬프도 포함됩니다.

엔진의 주요 구조(즉, 움직이는 부품을 제외한 긴 블록)는 일반적으로 실린더, 냉각수 통로, 오일 갤러리, 크랭크케이스 및 실린더 헤드로 구성됩니다.1880~1920년대 최초의 생산 엔진은 보통 엔진 조립 과정에서 볼트로 고정되는 이러한 요소 각각에 대해 개별 구성 요소를 사용했습니다.그러나 최신 엔진은 종종 생산 비용을 줄이기 위해 이러한 요소들을 하나의 구성요소로 결합합니다.

개별 구성 요소에서 여러 요소(단일 위치 엔진)가 통합된 엔진 블록으로 발전한 것은 내연 엔진의 역사를 통해 점진적인 발전이었습니다.요소의 통합은 주조 공장 기계가공 기술의 개발에 의존해 왔습니다.예를 들어, 실용적인 저가 V8 엔진은 Ford가 Ford 플랫헤드 V8 엔진을 만드는 데 사용되는 기술을 개발하기 전까지는 실현 가능하지 않았습니다.그 후, 이러한 기술은 다른 엔진과 제조사에 적용되었다.

실린더 블록

스트레이트-6 엔진용 실린더 블록
3쌍으로 주조된 실린더(해양 엔진)
실린더는 3개 블록 중 2개 블록으로 주조됩니다.
실린더가 6개 블록으로 구성된 단일 블록으로 주조되며, 크랭크케이스가 통합되어 있음(터보차저의 백그라운드)

실린더 블록은 실린더실린더 슬리브 및 냉각수 통로를 포함하는 구조입니다.내연기관 개발 초기 수십 년 동안 실린더는 대개 개별적으로 주조되었으므로 실린더 블록은 일반적으로 각 실린더에 대해 개별적으로 생산되었습니다.그 후 엔진은 두세 개의 실린더를 하나의 실린더 블록으로 결합하기 시작했고, 엔진은 이 실린더 블록들 중 여러 개를 결합했습니다.

V6, V8 또는 플랫-6 엔진과 같은 여러 실린더 뱅크가 있는 초기 엔진에서 각 뱅크는 일반적으로 개별 실린더 블록(또는 뱅크당 여러 블록)이었습니다.1930년대 이후 대량 생산 방법이 개발되어 실린더의 두 뱅크를 동일한 실린더 블록에 통합할 수 있게 되었습니다.

실린더 라이너

습식 라이너 실린더 블록은 특수 개스킷을 통해 블록에 들어가는 완전히 분리 가능한 실린더 벽을 사용합니다.외측면이 엔진의 냉각수와 직접 접촉하기 때문에 "습윤 라이너"라고 합니다.즉, 라이너는 단순한 슬리브가 아니라 벽 전체입니다.

습식 라이너의 장점은 질량이 낮고 공간 요구량이 감소하며 냉간 시동부터 냉각수 액체가 더 빨리 가열되므로 시동 연료 소비량이 감소하고 차량 실내에 더 빨리 난방을 제공할 수 있다는 것입니다.

드라이 라이너 실린더 블록은 블록의 재료 또는 블록에 삽입된 이산 라이너를 사용하여 실린더 벽의 골격을 형성합니다.내부에 추가 슬리브가 삽입되어 블록의 재질로 둘러싸인 바깥쪽이 "마른" 상태로 유지됩니다.

습식 라이너 또는 드라이 라이너 설계의 경우 라이너(또는 슬리브)를 교체할 수 있으므로 블록 자체를 교체하지 않고도 오버홀 또는 재구축이 가능할 수 있습니다.다만, 실제적인 수리 옵션은 아닌 경우가 많습니다.

냉각수 통로

유로

크랭크케이스

모노블록

크랭크케이스가 통합된 일반적인 1930~1960 플랫헤드 엔진(설명 목적으로 실린더 헤드가 위쪽으로 기울어져 있음)

모든 실린더가 공통 블록을 공유하는 엔진을 모노블록 엔진이라고 합니다.대부분의 최신 엔진(자동차, 트럭, 버스트랙터 포함)은 일부 유형의 모노블록 설계를 사용하므로, 각 실린더에 개별 블록을 갖춘 최신 엔진은 거의 없습니다.이로 인해 "엔진 블록"이라는 용어는 일반적으로 모노블록 설계를 의미하며 모노블록이라는 용어 자체는 거의 사용되지 않습니다.

내연기관의 초기 몇 년 동안 주조 기술은 워터 재킷을 위한 대규모 주조물 또는 복잡한 내부 코어를 가진 주조물을 만들 수 있었습니다. 그러나 두 주물을 동시에 만들 수는 없었습니다.대부분의 초기 엔진, 특히 4기통 이상의 엔진은 실린더를 한 쌍의 실린더 또는 세 개의 실린더로 주조한 후 하나의 크랭크케이스에 볼트로 고정했습니다.

주조 기술이 개선됨에 따라 4, 6, 8기통 전체 실린더 블록을 한 조각으로 제작할 수 있었습니다.이 모노로크 구조는 생산하기에 더 간단하고 비용 효율이 뛰어났습니다.인라인 구성의 엔진의 경우, 이는 모든 실린더와 크랭크 케이스를 단일 구성 요소에서 생산할 수 있음을 의미합니다.이 방법을 사용하여 생산된 초기 엔진 중 하나는 1908년에 도입된 포드 모델 T의 4기통 엔진입니다.이 방법은 직진 6개 엔진으로 확산되어 1920년대 중반까지 일반적으로 사용되었다.

1930년대까지 대부분의 V 엔진은 각 실린더 뱅크에 대해 별도의 블록 주조를 유지했으며, 두 엔진은 모두 공통 크랭크케이스에 볼트로 고정되었습니다(그 자체가 별도 주조).경제성을 위해 일부 엔진은 각 뱅크(좌우)[2]: 120 에 동일한 주물을 사용하도록 설계되었습니다.드문 예외는 1919년의 Lancia 22º° 협각 V12로, 두 [2]: 50–53 뱅크를 결합한 단일 블록 주물을 사용했습니다.1932년에 도입된 Ford 플랫헤드 V-8은 합리적인 가격의 V엔진 생산에 있어 큰 발전을 이루었습니다.단일 엔진 블록 캐스팅을 갖춘 최초의 V8 엔진으로,[3] 처음으로 저렴한 가격의 자동차에 V8을 장착했습니다.

모노블록 설계의 공동 워터 재킷은 실린더 사이의 간격을 더 좁게 할 수 있었습니다.모노로크 설계는 또한 실린더 수, 엔진 길이 및 출력 정격이 증가함에 따라 굽힘에 대한 엔진의 기계적 강성과 점점 더 중요해지는 비틀림 비틀림을 개선했습니다.

통합 크랭크케이스

일부 특이한 V형 또는 방사형 엔진과 대형 선박용 엔진을 제외한 대부분의 엔진 블록은 모든 실린더에 대한 모노로크이며 일체형 크랭크케이스입니다.이러한 경우 실린더 뱅크의 스커트는 크랭크케이스의 종류를 형성하며, 더 이상 분리된 부품이 아님에도 불구하고 크랭크케이스라고 불리는 경우가 많습니다.

강철 실린더 라이너와 베어링 쉘을 사용하면 알루미늄의 상대적 부드러움의 영향을 최소화할 수 있습니다.일부 엔진 설계에서는 무게를 줄이기 위해 실린더 슬리브 대신 플라즈마 전사 와이어 아크 용사를 사용합니다.또한 일부 디젤 [4]엔진과 같은 CGI(Compacted Graphite Iron)에서도 제조할 수 있습니다.

통합 실린더 헤드

통합 실린더 헤드 엔진
DB 605 인버티드 V12 항공기 엔진
라이드 온 잔디 깎기 혼다 GX 160 엔진

일부 최신 소비자용 소형 엔진은 실린더 헤드, 블록 및 크랭크케이스의 절반이 동일한 주물을 공유하는 모노블록 설계를 사용합니다.그 이유 중 하나는 비용과 별개로 전체적인 엔진 높이를 낮추기 위함입니다.단점은 수리에 시간이 더 많이 걸리고 실용적이지 않다는 것입니다.

실린더 헤드가 통합된 엔진의 예로는 혼다 GC 시리즈 및 GXV 시리즈 엔진을 들 수 있으며,[5] 혼다에서는 이러한 엔진을 "유니블락"이라고 부르기도 합니다.

통합 전송

횡방향 엔진을 장착한 여러 차량이 통합 변속기 및 크랭크케이스로 구성된 엔진 블록을 사용했습니다.1966-1973년형 람보르기니 미우라[6] BMC A 시리즈 [7][8]및 E 시리즈 엔진을 사용한 여러 차량이 이 장치를 사용합니다.이러한 설계로 인해 엔진과 변속기가 동일한 오일을 공유하게 되는 경우가 많습니다.

많은 농장 트랙터 설계에서는 실린더 블록, 크랭크 케이스, 변속기 및 리어 액슬이 단일 유닛에 통합되어 있습니다.초기 예로는 Fordson 트랙터가 있습니다.

블록재

엔진 블록은 일반적으로 주철 또는 알루미늄 합금으로 주조됩니다.알루미늄 블록은 무게가 훨씬 가볍고 냉각수로의 열 전달이 더 좋으나, 철 블록은 내구성과 열팽창 간격 등 몇 가지 이점을 유지합니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Kennedy, Rankin (1912). The De Dion-Bouton Engine and Cars. The Book of Modern Engines and Power Generators. London: Caxton. pp. 78–89.
  2. ^ a b Ludvigsen, Karl (2005). The V12 Engine. Haynes Publishing. ISBN 1-84425-004-0.
  3. ^ Sorensen, Charles E.; Williamson, Samuel T. (1956). My Forty Years with Ford. New York, USA: Norton. pp. 225–231. ISBN 9780814332795.
  4. ^ Brooks, Robert (January 25, 2012). "Navistar Now Producing Engine Blocks, Heads in CGI". Foundry Management & Technology. Retrieved May 2, 2017.
  5. ^ "Honda General Purpose Engines: GC Series - Single Cylinder". Archived from the original on 2010-11-27. 단면도 포함
  6. ^ "Lamborghini Miura SV (1971)". www.netcarshow.com. Retrieved 12 December 2018.
  7. ^ "H and K-Series prototypes: BL's first attempt at replacing the A-Series". www.aronline.co.uk. 22 July 2017. Retrieved 12 December 2018.
  8. ^ "Tiny and Triumphant: The Morris / Austin Mini". www.ateupwithmotor.com. 1 May 2010. Retrieved 12 December 2018.